CN105209727A - 用于促动内燃机的气门的可变气门机构 - Google Patents

Abstract

一种用于促动内燃机的气门（70）的可变气门机构（2），包括用于周期性地打开和关闭气门（70）的促动系统；以及控制系统（90、100）。所述控制系统包括：气体位置操作元件（92、102），依赖于气体命令，其位置是可变的；可移动调整元件（95、105），其被如此耦接到所述支撑体（80），即：使得通过移动所述调整元件，改变第一旋转轴线（14）的位置，并且由此，调整所述气门升程；以及压配合元件（94、104），其将所述气体位置操作元件（92、102）以压配合方式连接到所述调整元件（95、105）。

Description

用于促动内燃机的气门的可变气门机构

技术领域

本发明涉及一种内燃机，特别是一种具有气门机构的内燃机。此外，本发明涉及一种用于操作内燃机的气门的可变气门机构。

背景技术

可变气门机构在本领域中是已知的。这样的可变气门机构允许调整（改变）气门升程，即表征气门升程行为的量，例如升程高度（气门在发动机循环期间打开的最大高度）、持续时间和/或气门相对于所述发动机循环打开的相位。可变气门机构允许调整所述升程高度作为例如若干驱动参数（例如，旋转速度）和气体命令（例如，气体杆或油门踏板的位置）的函数。

特别有利的可变气门机构从DE102005057127A1（在下文中简称为DE'127）是已知的，其中还引用了其他气门机构。DE'127特别是公开了本申请的图1-3中所示的气门机构。其中，气门曲柄轴线14的位置能够通过使枢转框架80枢转来调整，以便调整气门升程。这借助于图2和图3中所示的枢转驱动器84/84a-84d完成。

发明内容

本发明的目的在于提供具有DE'127中所示的解决方案的优点中的至少一些的内燃机的气门机构，其此外还具有特别有利的用于调整气门升程的控制系统。特别地，目标在于有助于内燃机的高效率的控制，尤其是在混合操作下，即，具有频繁地交替的内燃机的部分负载和满负载。

所述目的通过根据权利要求1所述的气门机构和通过根据权利要求9所述的内燃机来实现。

根据本发明的一个方面，提供了一种可变气门机构，用于促动内燃机的（即，至少一个）气门。

所述气门机构用于周期性地打开和关闭所述气门的促动系统包括以如下方式围绕第一旋转轴线可旋转地安装在支撑体中的第一驱动装置，即：所述第一旋转轴线的位置是可变的，以便例如通过移动所述支撑体来调整气门升程，例如，所述气门的升程高度。

所述气门机构的控制系统包括：气体位置操作元件，依赖于气体命令，其位置是可变的（和可能依赖于其他输入量）；可移动调整元件，其被如此耦接到所述支撑体，即使得通过移动所述调整元件，改变所述第一旋转轴线的位置，并且由此，调整气门升程（特别是，升程高度和/或气门提升行为的相位）；以及压配合元件，其将所述气体位置操作元件以压配合方式连接到所述调整元件。

例如，此气门机构的实施例可以具有下述优点中的一个或多个：突然转变来自部分负载和满负载操作能够被避免，由于所述压配合元件（非刚性连接元件），尤其是在混合操作在，即内燃机的部分负载（或“气门部分开启”）和满负载（或“全油门”）之间的频繁交替，或在突然加速下。因此，驾驶员在加速阶段期间立即换挡至“全油门”模式的普遍的倾向被适当地补偿。这确保了驾驶员的命令在适当的时候被实施，但其时机和/或强度被调整；这种适应性是通过压配合元件（例如中间弹簧）和调整元件可实现的。所述压配合元件将气体命令间接地传递到所述调整元件和/或传递到所述支撑体，如下：所述气体位置操作元件的运动首先导致偏置，所述偏置随着所述气体位置操作元件的运动增加而增加和/或被抑制。（只有）那时，在第二步骤中并且具有特定的延迟和/或阻尼，所述压配合元件的偏置驱动所述调整元件，其中，能够使源于此偏置所述调整元件的运动和/或延迟/阻尼取决于若干其他结构地或器械地可指明的约束，例如约束力等。以这种方式，可以根据需要实现所述期望的优化和/或所述驾驶员的操作错误的纠正，借助于所述气体位置操作元件和所述调整元件的压配合耦接以及借助于其他结构条件的设计。

此外，驾驶舒适性能够被改进和/或磨损能够降低，因为降低了气门和其他发动机操作的运动所引起的气体操作元件的振动。除了别的之外，通过所述气体位置操作元件到所述调整元件和/或所述支撑体借助于所述压配合元件（例如中间弹簧）的间接耦接，使得能够实现这些优点。此外，所述气门机构的实施例允许机械上简单的、廉价的、可靠的和/或耐久的根据本发明的气门机构设计。

此外，根据实施例，不管作用在其上的力，可以以稳定的方式以充分固定的位置相对于所述汽缸盖保持所述第一驱动装置的轴承。此外，能够至少部分地实现DE'127中提到的其他益处。

所述气门机构根据本发明能够以特别有利的方式被用于具有高发动机速度的设备或车辆的内燃机中，例如摩托车中。此外，它还能被用于例如汽车、卡车、飞机或水运工具中。

附图说明

本发明、优选实施例和本发明的特定方面的另外的优点、特征、方面、细节能够由从属权利要求、描述和附图看到。

本发明的实施例被图示在附图中，并且在下文中更详细地描述。在附图中，

图1-3示出了在DE'127中公开的气门机构的视图，其附加地设置有根据本发明的控制系统（未示出）；

图4示出了根据本发明的另一实施例的气门机构的透视图；

图5示出了图4的气门机构的剖视图；

图6a示出了根据本发明的另一实施例的气门机构的透视图；

图6b示出了图6a的气门机构的部分的剖视图；

图7示出了图6a中示出的气门机构的一部分的透视图；

图8a是根据本发明的另一实施例的气门机构的剖视图；

图8b示出了图8a的放大细节图；以及

图9a和图9b分别示出了图8a中所示的气门机构的透视图。

具体实施方式

下文中，根据本发明的气门机构2将参照图1-3描述。图1-3同样包含在DE'127中，以及同样在那里描述的图示部分。此外，气门机构2配有根据本发明的控制系统（未示出）。

图1-3中所示的气门机构2包括驱动系统10和传递单元或齿轮单元4。驱动系统10提供旋转运动。所述旋转运动优选地与燃烧发动机的马达循环同步，使得一次完整的旋转对应于一个完整的马达循环，并且特别优选的是，所述旋转运动通过燃烧发动机1的曲柄轴驱动。传递单元4将驱动系统的旋转运动传递成用于促动气门70的提升运动。气门的促动在本文中被理解成是气门70的提升运动，所述提升运动打开和/或关闭气门70，优选地与所述马达循环同步。

驱动系统10包括驱动齿轮22、气门曲柄齿轮12和气门曲柄16（也称为第一驱动装置）。驱动齿轮22被固定地安装在汽缸盖3b中并且可旋转地围绕驱动轴线24安装。气门曲柄齿轮12被固定地连接到气门曲柄16。气门曲柄16和气门曲柄齿轮12围绕气门曲柄轴线14（也称为第一旋转轴线）可旋转地安装。此处以及在下文中，术语“轴线”意指几何轴线和/或旋转轴线。气门曲柄16轴承在图1中未示出。

驱动齿轮22通过燃烧发动机1的曲柄轴驱动。所述驱动与所述马达循环同步，即驱动齿轮22对应于马达循环的完整旋转。在四冲程发动机中，如果曲柄轴和驱动齿轮之间传动是2:1，就是这种情况。

驱动齿轮22与气门曲柄齿轮12啮合连接。驱动齿轮22和气门曲柄齿轮12之间的传动比是1:1。由此，气门曲柄齿轮也与马达循环同步地被驱动。

根据本发明，在图1中所示的气门机构中，气门曲柄14的位置能够被调整。用于此的详细机构在图2-3中示出。其中，除图1中所示的元件之外，枢转框架80（也称为支撑体）是可见的。枢转框架80是刚性的，在此示例中包括彼此刚性连接的若干部分。它被围绕所述枢轴线枢转地安装在汽缸盖3上，其中，所述枢轴线与图1中所示的驱动轴线24相同。此外，气门曲柄16被安装在枢转框架80中，使得枢转框架80的枢转引起气门曲柄轴线14的枢转，即气门曲柄轴线14的位置沿围绕枢轴线24的圆形路径的改变。

因为枢轴线24和所述驱动轴线是相同的，所以保证了在枢转框架80的每一个枢转位置，气门曲柄轴线14的位置保持在围绕驱动轴线24圆节段（circularsegment）上。结果，确保了气门曲柄齿轮12围绕气门曲柄轴线14可旋转地安装，并且驱动齿轮22保持啮合连接，不管枢转框架80的枢转位置。

借助于枢转驱动器84，枢转框架80能够本保持在固定位置或被枢转。枢转驱动器84包括齿轮段84a，其与枢转框架80固定连接并且与齿轮84b啮合连接。通过借助转动齿轮84b使齿轮段84上下移动，能够使枢转框架80枢转。对应于此功能，齿轮段84a沿围绕枢轴线24的圆节段弯曲。

枢转驱动器84的另一细节在图3中示出：在此变体中，蜗轮84c与齿轮84b啮合连接，并且用作使后者旋转。作为对蜗轮84c的替代方案，齿轮84b还能通过例如齿轮、链轮驱动器、一对锥齿轮或以任何其他方式来驱动。

不管这样的细节，齿轮84b（也称为调整元件）最终以在图1-3中未示出的方式耦接到气体位置操作元件，所述气体位置操作元件的位置依赖于气体命令是可变的。根据本发明，此耦接通过中间弹簧实现，所述中间弹簧作为压配合元件将所述气体位置操作元件以压配合方式连接到齿轮84b。

枢转驱动器84和用作枢转驱动器84的促动器的部件在本文中也称为控制系统。更一般而言，控制系统被理解为用来调整和保持第一气门曲柄轴线14的位置（并且因此，在此实施例中，枢转框架80的位置）的所有部分。此外，用于周期性地打开和关闭所述气门的气门机构的其他部分被称为促动系统。

在下文中，描述在图1-3中图示的本发明的一些一般的（但非强制的）方面，并且通过这些附图的附图标记来解释。但是，结合本发明的任何其他方面，这些方面还能独立于图1-3的实施例实现。

根据一个方面，所述气门机构被布置在所述燃烧发动机的汽缸盖部分中。根据另一方面，所述气门机构（特别是，所述促动系统）还包括：具有第一连接杆接头34和第二连接杆接头36的连接杆30；以及用于引导所述连接杆的引导构件60，所述引导构件是围绕引导构件轴线66可枢转的。根据另一方面，连接杆30利用其第一连接杆接头34联接到第一驱动构件16。根据另一方面，连接杆30利用其第二连接杆接头36联接到引导构件60。

根据另一方面，所述气门机构的第二驱动构件22被提供用于驱动第一驱动构件16。第二驱动构件22是围绕第二旋转轴线24可旋转的。

根据另一方面，第二驱动构件22是第二驱动齿轮。所述气门机构包括用于驱动第一驱动构件16的第一驱动齿轮12，其中，所述第一驱动齿轮12围绕第一旋转轴线14是可旋转的。

根据另一方面，推动构件40被紧固到引导构件60。根据另一方面，推动构件40是辊子。根据另一方面，气门机构1包括与推动构件40可释放的机械接触的传动构件50。根据另一方面，传动构件50通过力构件58朝向气门70偏置。根据另一方面，燃烧发动机1包括用于限定传动构件50的最大位移的固定止动件57。

根据另一方面，传动构件50是杠杆，其是围绕杆轴线52可枢转的。根据另一方面，杠杆50是单臂杠杆。根据另一方面，推动构件40朝向杆轴线52的运动使所述气门打开。

根据另一方面，气门70是进气门。根据另一方面，所述燃烧发动机还包括第二进气门70'，其优选地也通过所述气门机构促动。

根据另一方面，气门升程（表征气门提升行为的量）是通过调整第一旋转轴线14的位置可调整的。根据另一方面，表征所述气门提升行为所述量90是升程高度、气门打开的持续时间或二者。根据另一方面，第一驱动构件16的旋转角和发动机循环之间的相位关系是通过调整第一旋转轴线14的位置可调整的。

根据另一方面，推动构件40被引导成依循引导路径68，并且推动构件40的引导路径68是通过调整第一旋转轴线14的位置可调整的。

根据另一方面，第一旋转轴线14的位置调整是第一旋转轴线14围绕枢轴线24的枢转。根据另一方面，所述燃烧发动机包括：用于使第一旋转轴线14枢转的枢转驱动器84，所述枢转驱动器包括枢转驱动器齿轮84b和枢转驱动器齿轮段84a，枢转驱动器齿轮84b是围绕第三旋转轴线86可旋转的，所述枢转驱动器齿轮段84a与枢转驱动器齿轮84b啮合连接。

根据另一方面，第三旋转轴线86也是杠杆50的杆轴线52。

根据另一方面，所述气门机构和/或所述控制系统还包括用于驱动枢转驱动器齿轮84b的蜗轮84c，所述蜗轮枢转驱动器齿轮84b啮合连接与。

根据另一方面，连接杆30和引导构件60是别住的平面联接装置的构件。

根据另一方面，气门70是进气门，并且所述第二驱动构件还促动排气门78。

根据另一方面，气门70的最大升程高度为至少5mm。

本发明的一般方面在于气门机构2包括具有四个联接的平面联接装置，和/或四个联接的别住的联接装置。本文中，接头优选地包括驱动轴线24、引导轴线66、第一连接杆接头34以及第二连接杆接头36。本文所述的联接装置的所有元件以形状配合方式被连接到彼此。

本发明的一般方面是气门机构2被设置在所述燃烧发动机的汽缸盖部分中，如图1中所例示。所述汽缸盖部分中的布置应被理解为如下：气门曲柄16大致被（即，在旋转轴线14的至少一个可能位置中和/或在枢转框架80的至少一个枢轴位置中，如例如图3中所示）相对于马达机座（motorblock）和汽缸盖之间的分隔表面安装在汽缸盖侧上。即使汽缸盖和马达机座不被清楚地彼此区别在所述燃烧发动机中，这样的分隔表面能够被限定，例如，通过由所述限定的表面活塞头，其中，所述活塞位于所述上止点位置。根据此特性，气门机构2对应于顶置凸轮轴气门机构，其中，气门曲柄16对应于凸轮轴。

通过这种布置，所述气门机构的封装安装启用，其中所述的所述气门机构被布置在封装内的部件。

根据一个方面，气门机构2能够被分成有源子系统和无源子系统。所述主动子系统能够被定性如下：所述动感所述的主动子系统基本上由所述动感的气门曲柄16（即，由角气门曲柄的旋转16及的位置气门曲柄轴线状态决定的状态14），和/或所述主动子系统以形状配合方式连接到气门曲柄16。无源子系统以压配合方式连接到所述有源子系统，特别是借助于气门弹簧72。

对于关于图1-3的更多细节，我们指DE'127，所述全部内容并入本文通过引用到本说明书。特别地，段落[0144]-[0159]，以及所述其他通道DE'127的其中述及的，其通过引用结合于此。特别是，DE'127中描述的气门机构或发动机的各方面，只要这些附加地配有所述控制系统本文所述，就被认为是属于本发明。

下文中，气门机构根据参照图4-5的本发明的另一实施例来描述。其中，相应的部分给予相同的所述附图标记作为在中图1-3，尽管一些几何细节可以被改变。所述的图1-3，在DE'127给出所述描述的说明中，也适用于本实施例，只要未示出不同的方式在所述图或在下文中。对所述促动系统而言尤其是这样。

替代枢转驱动器84或84A-84D显示在中图1-3（和它的促动器），用于枢转所述枢架（支撑体）80，所述气门机构显示在中图4-5包括控制下面系统90所描述。

该控制系统90包括控制缆绳92A，其被引导在引导套91位移沿纵向方向（沿所述轴线96所述引导套91）。控制缆绳92A被机械耦接到气体控制设备（例如，油门踏板或手柄），使得的位置控制缆绳92A与一起改变缆绳接收部分低于92所述，响应于气体命令给所述气体控制设备。

控制缆绳92a还被耦接到缆绳接收部分（气体位置操作元件）92，其被设计为一个插件布置成是纵向可位移的在所述引导套91。具体而言，自由端控制的缆绳92a的是由一个加厚部分成缆绳接收部分92以这样钩住的方式即所述控制的拉缆绳（到所述右在中图5）转移到缆绳接收部分92。一旦所述拉控制缆绳92a的再次降低，缆绳接收部分92返回朝向其怠速位置（到所述左在图5中）在下面更详细通过复位弹簧96所描述。因此，控制缆绳92a的操作（牵拉或释放）导致控制缆绳92a连同缆绳接收部分92一起的纵向位移。

缆绳接收部分92的左方，图5还示出了止动螺钉（更一般而言，用于气体位置操作元件92的止动元件），其限制缆绳接收部分92向左方（朝向降低的升程高度）的运动。所述止动件是可调整的：在此示例中，通过转动所述止动螺钉。该止动件可防止所述运动被限制在其他停编，更多的机械应力和/或不太稳定的子系统，并且因此，有助于所述保护机械的所述系统。

缆绳接收部分92通过中间弹簧94以压配合方式连接到从动件95。所述中间弹簧94靠着缆绳接收部分92的止动件92b推从动件95。从动件95也安装纵向位移，即被引导纵向可移动的调整轨的所述引导套91。通过所述压配合联接，从动件95如下所述运动的缆绳接收部分92，具有可调整的延迟通过所述中间弹簧94所述的硬度，只要所述边界条件所述运动的从动件95允许。

从动件95还通过有槽引导件85被刚性耦接到支撑体（枢转框架）80。具体而言，从动件95包括开槽元件与控制槽85B是相对于所述纵向方向倾斜的。控制凸轮85a连接到一个枢轴架80接合在所述控制槽85b。

所述控制槽在中图4被设计为直槽。在图5中变体示出了其中所述控制槽是弯曲使得所述传动比之间从动件95和所述支撑体80是不恒定的。特别地，所述传动比下降较大的气门升程（最大升程高度），使得对从动件95给定的运动与运动少所述支撑体80相关联。

从动件95耦合到所述支撑体80是使得所述支撑体80枢围绕所述轴线24由从动件95运动。由此，第一旋转轴线14的位置被改变，并且因此，所述气门升程被调整。

因此，从动件95也称为调整元件。更一般而言，在此调整元件被称为一个联合可移动的驱动部件的枢转框架80从所述中间弹簧94（后者不包括在内）。调整元件不需要是正连接到彼此，只要它们一起移动单个部件。气体位置操作元件被定义为一个共同可移动的驱动部件达到所述中间弹簧94（后者不包括在内）。在目前情况下，这包括至少缆绳接收部分92和可选的控制缆绳92a。

复位弹簧96间接地通过从动件95被耦接到缆绳接收部分92。复位弹簧96在图5中向左促使从动件95，即，沿降低所述气门的升程高度的方向。如果控制缆绳92A是因此释放（运动相对于所述引导套91中所述的释放方向-到所述左-被释放），那么所述应用由所述复位弹簧96和所述中间弹簧94的缆绳偏见接收部分92相对于所述引导套91的原因缆绳接收部分92和控制缆绳92A在所述释放实际移动方向。

在从动件95上，最大止动元件124和最小止动元件126进一步固定地附着，如在中图4，共同可移动的与它一起。连同止动销122，其不移动与从动件95，这些止动元件124和126分别限定一个最大或最小止动件，限制所述运动（范围为纵向运动）的从动件95。因此，能够限制对第一旋转轴线14的位置并且因此，对于所述气门升程可能的范围。

在此，所述最大止动件（所述止动件所产生通过的相互作用所述最大止动元件124与止动销122）的方向增加限制了所述调整元件95运动所述升程高度中所述气门（以所述权在中图4）。因此，所述最大止动件限制所述气门升程的最大升程高度。

相应地，所述最小止动件（所述止动件所产生通过的相互作用所述最小止动元件126与止动销122）限制运动的所述调整元件95的方向降低所述升程高度所述气门升程（到所述左在中图4）。因此，所述最小止动件限制所述气门升程的最小升程高度。

止动销122的位置是通过定位促动器122A可调整的，由此，止动销122是定位促动器122A缩回。通过调整的位置止动销122，所述最大止动件和/或所述调整元件95在所述最大止动件处的位置被改变。因此，所述最大升程高度是可调整的通过调整的位置止动销122。同样适用于所述最小止动件和/或所述最小升程高度。通过邻接表面适当轮廓，对所述止动元件124、126和止动销122，并通过止动销122适当的对准用于任何的止动销122任何期望的最大和最小值为所述升程高度位置中所述气门升程能够被设置。

定位促动器122a能够被控制，例如，响应于发动机速度of所述内燃机（并且可选择地响应于附加参数）。因此，所述最大止动件可楼允许排除不利的气体命令，例如气体命令增加所述气门升程过急。此外，所述最小止动件可楼允许定义一个空闲的气门升程是适合于所述各发动机速度（和/或用于其他参数）。

定位促动器122A是根据执行一般的方面使得的位置止动销122被控制在依赖所述发动机速度控制。这种控制能够被设置使得第一位置设置为发动机速度低于预定的限制速度，以及第二位置被设置速度超过所述限制速度。然而，在一般情况下，所述控制被连续使得对于所述各自的发动机执行速度（和任选其他参数）适当的最大和最小值所述升程所述气门升程被指定的高度。

此外，固定止动件表示的从动件95运动，可以提供限定，不管定位促动器部122a，绝对最小和/或最大位置的从动件95，该从动件95不能超过在任何情况下。

因为所述调整元件95连接只间接地对控制缆绳92通过所述中间弹簧94，这些限制不显如在硬停止所述气体位置操作元件；相反，它们表明自身在反力逐渐增加由所述中间弹簧94抵消所述操作和信号，所述用户软边界。然后，一旦气门升程范围是由运动的止动销122（例如，因为所述发动机速度增加足够的）提供，是则采取不所述运营商具有以改变的位置所述气体位置操作元件。

在下文中，参照图6a、图6b和图7，描述根据本发明的另一实施例的气门机构。其中，对应的部分被给予所述相同附图标记作为在中图1-5，和所述的图1-5也适用于这个实施例的说明中，只要不是在所述附图中描述不同地在下文中示出。相比图4和图5，仅所述控制系统被改变，使得在下文中仅此被描述。

所述控制系统100图6A-7包括缆绳接收部分102（气体位置操作元件），这是可旋转地安装围绕在一个轴线86的固定轴101（可能间接地另一中间部位，例如从动件的下面103所述）。控制缆绳（未示出）机械地连接在一端到缆绳接收部分102，和在一个其他端至气体所的控制设备（例如油门踏板或手柄），使得所述位置（旋转角）述缆绳接收部分102的变化响应于气体命令给所述气体控制设备。

一旦所述拉拽所述电缆102a中再次降低，缆绳接收部分102被释放朝向其怠速位置（朝向减小升程高度）由复位弹簧106在下面进一步详细描述。此外，返回电缆附接到缆绳接收部分102中所述相反的方向可能会返回缆绳接收部分102。因此，操作（牵拉或释放）的所述控制缆绳导致相应的旋转的缆绳接收部分102。

缆绳接收部分102以压配合方式通过中间弹簧104连接到调整元件105。调整元件105包括从动件103、传输主体110和调整轴105a与调整曲柄105b，以及其他部件例如中间如下所述弹簧。从动件103，所述传输主体110和调整轴105被可旋转地安装围绕所述调整轴线86以所述轴101。中间弹簧104施加一个扭矩从动件103使得从动件的缆绳接收103被压到一个止动件（未示出）部分102，其限制所述旋转的缆绳的从动件103相对于旋转接收部分102在一个旋转方向（方向朝向较大气门升程）。由于所述压配合联接，从动件103如下所述的缆绳接收旋转运动部分102与延迟那个是可调整的由所述硬度的中间弹簧104，只要所述边界条件所述旋转运动运动这样的从动件103。

从动件103还包括一个止动件103d（参见图7），该协作与另一止动件的105d所述调整元件105传输旋转的从动件103（在所述方向朝向更大的气门升程，即，在气体增加命令），以调整轴105a。复位弹簧106将耦接旋转中所述相反的方向（在期间气体去除命令）之间调整轴105a和从动件103由于被预偏置朝向的所述停止103d、105d对彼此的支座。

在所述实施例在此描述，所述进一步止动件105d的，以及一个的所述复位弹簧106端，被固定在所述透过体110。所述透过体110是连接到调整轴105a中以形状配合方式相对于旋转，并且因此，发送任何旋转到所述或从调整轴105a中。可替代地，所述额外的止动件105d和/或一端所述复位弹簧106可安装直接调整轴105a或到任何其他一部分是可旋转的连同调整轴105a。在每个这些情况中，从动件103被耦合通过调整轴105a和一个曲柄接头105b中，87至所述支撑体（枢转框架）80。即，调整的曲柄105b所述曲轴接头就是可旋转的连同调整轴105a和发射的调整轴105a的旋转运动到运动的所述支撑体：所述支撑体80枢围绕所述轴线24，并且由此，的位置第一旋转轴线14被改变，并且因此，所述气门升程调整。所述连接之间调整轴105a和支撑体80是由正配合（形状配合）。

曲柄接头105b中，87的尺寸被这样的方式，和/或所述调整曲柄105b的位于这样的方式，即所述传动比之间从动件103和所述支撑体80是不恒定并且，特别地，该所述传动比减小日益增长的气门升程（最大升程高度），使得对从动件103给定的旋转运动是与所述支撑体80降低运动相关。

复位弹簧106间接地通过从动件103被耦接到缆绳接收部分102。复位弹簧106偏置从动件103的方向降低所述升程所述的高度气门。因此，当所述电缆102的产量时，所述通过所述复位弹簧106和中间弹簧104偏置缆绳偏向力施加接收部分102的原因缆绳接收部分102将实际所述释放旋转方向。

所述控制系统100还包括用于调整元件105的反逆机构112。反逆机构112包括反逆元件112a是共同可旋转的与所述调整元件105（即强行与所述调整元件105相对于旋转夹带）和对立元件112b是（相对于旋转）固定（例如，固定地安装在所述汽缸盖）。反逆元件112a就是附接到所述传递体110。在替代性实施例中，它还能是附接到任何其他一部分是合作可旋转的与调整轴105a。

在接合状态，反逆元件112A轴向地联接（压），借助于一轴向弹簧114作用于所述传递体110所述固定对立元件112B。所述元件112a的表面，112b的接触彼此有锯齿或棘轮形状，分别由它们所限定的自由旋转方向和一锁定方向对所述运动（旋转）的所述调整元件105。所述锁定方向被导引成使得中所述调整元件105的方向降低所述升程的所述气门高度锁定运动。所述锁定方向能够可替代地也可以被定义如下：所述锁定方向是针对的所述气门的按压方向，其中弹簧力弹簧按压所述调整元件。

由此，所述反逆机构确保了该气门弹簧的弹簧力被吸收，至少在所述接合的状态所述反逆机构，由固定部件例如所述汽缸盖。

所述反逆机构是可释放的，即，所述接合状态能够通过所取代一个非接合状态，其中所述反逆机构允许随心所欲的所述调整元件均105方向。在本文所述的实施例中，所述非接合状态就是实现由反逆元件112A移动在所述轴向方向远离所述反元件112B对所述弹簧的力所述轴向弹簧114。

为此，控制系统100包括释放机构用于释放所述反逆机构，其在下文中参照图7描述。所述释放机构包括附接到反逆元件112a的第一轮廓表面116a和附接到从动件103的从动件轮廓表面116b。所述轮廓表面在气门升程缩小的方向，反逆元件112a的移动离开所述反元件112b上在所述轴向方向对所述弹簧所述的力轴形成使得后的旋转103从动件向弹簧114并且由此，所述非啮合状态是实现。由此，所述反逆机构时释放气体去除命令，使得减少所述气门升程是可能的。所述释放实现通过移动反逆元件112a远离所述对立元件112b由所述轮廓表面116a、116b机械对接。因此，确保了在任何时间的可靠释放。

此外，如在图6A和图7中所示，最大止动元件124和最小止动元件126固定到从动件103使得它们是可旋转的连同所述从动件。在与止动销122组合，这是不是一起可移动的与从动件103，这些止动元件124和126提供最大止动件和最小止动件，分别是制约所述运动（范围可旋转运动）从动件103。这些止动件功能以类似方式以上相对于图4-5所描述的，并能够在由定位促动器122a的一个类似的方式来调整。

与图4-5不同，所述止动元件124和126示出在中图6a中被布置使得邻接，分别与一个（在所述延伸的方向）的前侧表面和带的后侧肩表面止动销122由此分别提供所述最大止动件与所述最小止动件。

此外，最小止动元件126刚性的在旋转方向，但适于灵活所述轴向方向。此外，所述前侧（在所述延伸方向）表面的止动销122是弯曲的或倾斜以这样的方式即所述最小止动元件126，当时位于的止动销122，能够被向后旋转所述前侧（即，在中图6通过在轴向被压所述左）过去所述前表面方向。相反地，所述肩表面止动销122的形状使得反向运动（旋转朝前过去所述肩表面，即，在中图6所述右）因所述支座之间所述最小止动元件126和后排肩部表面的止动销122，因为按压所述最小止动元件126在所述轴向方向避免。以这种方式确保了的是，一方面，所述最小止动元件126，当时它已经得到了到非适当位置中的向止动销122前面（在中图6a的右侧），能够返回到其适当的位置再次，而且，在所述其他方面，所述最小止动元件126可靠地履行其职能，以产生一个最小止动件。

像在图4中，也在所述实施例的图6a-7所述最大值和所述最小止动件是可调整的通过定位促动器122a，其中，定位促动器122a是可控的，例如，依赖于发动机速度的所述内燃机和/或其他参数。由此，特别地，通过改变所述最小止动件可以启用的控制所述idle-状态气门升程，其适于所述各条件。

图6还示出了第二最小止动元件126'。此外，第二最小止动元件126'是连接到从动件103的方式使得它能够与联合旋转所述从动件。最小止动元件126'与第二塞交互反元件122'，这是连接到所述汽缸盖（更具体而言，以所述反元件112b），以产生另一最小止动件。所述塞反元件122'包括调整元件（调整螺钉），它能够收缩和扩展（拧），以改变的位置所述进一步最小止动件。

因此，最小止动元件126提供了可变地控制第一最小止动件，并且所述最小止动元件126'提供固定地分配的第二最小止动件，低于它是不可能在任何情况下，不管回落定位促动器122a。在变型的所述实施例中，所述两个一最小止动件小号还能被忽略。

第二最小止动元件126'图示了一些一般方面。根据一个方面，止动元件不一定被固定到从动件95/105，但它仅需要耦接到所述从动件在这样的方式，它与它共同移动以定义的方式。因此，在此示例中所述最小止动元件126'被固定到反逆元件112a。由于反逆元件112a总是会同从动件103（即使这两个元件能够被转移相对于彼此在所述轴向方向），一个止动件为从动件103由此提供以及旋转。

根据另一方面，促动器部122a也可以通过一个刚性的连接，或通过预先可调整替换的但在其他刚性的连接到固定元件。

图8a-9b示出了根据本发明的另一实施例的气门机构控制系统100。其中，对应的部分被给予所述相同附图标记作为在中图1-7，和所述的图1-7也适用于这个实施例因此的说明中，只要是在附图中描述不同地在下文中示出。

相比所述实施例示出在中图6a-7中，主要反逆机构112被改变，使得在下文中，仅所述反逆机构被描述。

反逆机构112包括单向离合器113b的其中协作与所述调整元件105（更精确地，与调整轴105a中）的这样的方式，一个自由旋转方向和一锁定方向对所述运动（旋转）的调整轴105a中是以类似的方式定义如上所述：当时所述反转阻碍体部113a被锁定固定地，调整轴105a中就是可旋转的只在所述自由旋转方向，但不能在所述阻碍方向（方向递减所述升程高度的所述气门）。为此，所述单向离合器将耦接调整轴105a为反转阻碍体113a它能够被锁定（在旋转方面）。

单向离合器113b配置根据所述图示实施例为套离合器（套筒联轴器）。套离合器113b布置围绕一部分（反逆元件112a）的所述调整元件105，并且因此，将耦接所述调整元件105到所述反转阻碍体113a调整轴105a。

自动旋转和阻碍的方向调整轴105a有无所述所描述的图6a-7相同的效果：所述阻碍方向定向的使得运动所述调整元件105被锁定在方向减少所述升程的高度所述气门。在图9中，所述自由旋转方向的调整轴105a中被引导在逆时针方向和所述阻碍方向被引导在顺时针方向。

所述反转阻碍体113a通过锁定主体112b（反逆对立元件），推动了借助于弹簧115对一个锁定表面100c的所述反转阻碍体113a，由此保持所述进行锁定脸部锁定100c固定。这保持固定的实现，为图9a和图9b中所示的，通过与锁定表面100c的轮廓接合的锁定主体112b。所述轮廓使得它锁定沿所述阻碍方向的至少旋转。“锁定”被理解为包括一个锁定的所述反转阻碍体113a中所述阻碍方向，即使旋转在所述自由旋转方向仍然是可能的，因为在这里表示通过锁定表面100c所述锯齿纹。

所述反逆机构就是可释放的，即，所述锁定能够被释放使得运动的调整轴105a中有可能在这两个方向。所述反逆机构适于使得它释放在期间一个气体去除命令，使得减少所述气门升程成为可能。为此，图8a-9b的控制系统100具有释放机构用于释放反逆机构112，这将在下面描述。

当所述反逆机构被释放时，所述释放机构使锁定主体112b和锁定表面100c之间的接合被释放。调整轴105a中能够随后与所述一起旋转不再被锁定反转阻碍体部113a，同样在所述锁定方向。

释放机构包括释放杆117具有第一轮廓表面117a和设置在从动件103上的从动件轮廓表面117b。释放杆117是围绕杆轴线117d可枢转的。释放杆117被布置为所述从动件轮廓表面117b和锁定主体112b释放部分117c之间的拖杆。

所述轮廓表面117a和117b的形状以这样的方式是在旋转的从动件103气门升程降低了方向，所述从动件轮廓表面117b电梯释放杆117对所述缓释部分的锁定主体117c，并且因此，移动锁定主体112b的远离锁定表面113c对抗所述弹簧力所述弹簧115。由此，锁定主体112b上和锁定表面113c的之间的接合被释放，并且所述锁定的所述反转阻碍体部113a被释放。

在图8a-9b中所示的反逆机构与释放机构的进一步替代性实施例是可能的。例如，单向离合器113b可以被构造为可释放的单向离合器，与正在满足一个释放条件当时所述气体命令被去除。在这种情况下，静止部分不同于图8a-9b，所述单向离合器直接可以耦合调整轴105a。

此外，与图8a-9b的不同，所述反转阻碍体113a可以是刚性的LY连接到调整轴105a中（即，所述离合器113b置换为刚性的连接）。在这种情况下，所述可释放的单向离合器由棘轮机构，形成了包括所述锁定表面（反逆元件）112d形成为锯齿表面，并且所述锁定主体（反逆对立元件），112b（参见图9a）。

而且，反逆机构112可以被耦接到调整机构105的任何部分。因此，不同于图8a-9b，反逆机构112是不一定直接耦接到调整轴105a中，但它也可以是耦接到调整轴105a中通过另一中间元件，优选地通过中间元件是形状配合相对于旋转。

因此，图8a-9b中的反逆机构112根本上根据与图6a-7中相同的原理操作：所述调整元件105（特别地，调整轴105a）借助于所述可释放的反逆机构112耦接所述反逆机构的到（相对于旋转）固定构件112B，其中，一个锁定方向指向块运动的所述调整元件的方向减少所述升程高度。为此目的，反逆机构112包括反逆元件112a的是共可旋转的与调整轴105a中（即，通过调整轴105a中相对于所述旋转方向强制夹带），和（相对于旋转）静止的，例如，固定地安装到所述汽缸盖-柜台元件112b。反逆元件部112a是所述调整元件105的部分，因为它是共可旋转的与所述调整元件。另一共同特征两个实施例就是释放机构116a、116b和117，分别用于释放反逆机构112，一个气体去除命令，在所述气体位置操作元件102。

利用本文所述的反逆机构，确保了至少在所述反逆机构的接合状态下，气门弹簧的弹簧力被固定部件（例如，汽缸盖）接收。同时，确保了汽缸提升在气体去除命令时能够可靠地降低。

图9a和图9b中所示的另外的细节是缆绳接收部分102的止动件102d和所述从动件的止动件105d。止动件102d和105d限制所述的旋转从动件105相对于旋转的缆绳接收部分的旋转方向102（方向朝向增加气门升程）。

借助于中间弹簧104，从动件103被推挤，通过所述止动件105d的，到所述止动件102d的缆绳接收部分102，并且由此，所述上述压配合联接之间从动件103和缆绳接收部分获得102。

此外，图9b示出了用于控制机构100的壳体130。此外，第二止动件对立元件122'（此处示出为不具有调整螺钉）被附接到所述壳体。

此处所述的实施例能够改变和以其他方式调适。特别地，每个实施例的单个方面还能被用于其他实施例中和/或与其他方面结合，由此获得又一些实施例。所述的实施例改变和以其他方式调适。它能够将结合与任何实施例或任何其他方面说明如下一些一般性的方面。

例如，不同的压配合元件也可以使用除之外或代替所述中间弹簧中所示所述实施例。根据一个方面，这样的压配合元件包括阻尼元件（例如，油或液压阻尼元件）也可以有至少一个轻微弹簧特性，或弹簧和的组合阻尼。根据一个优选的方面，所述压配合元件包括中间弹簧和阻尼器中的至少一个。本文中，中间弹簧可被认为是具有弹簧特性（例如，螺旋弹簧、气弹簧、扭力弹簧等）的任何元件，并且阻尼元件可被认为是具有不可忽略的阻尼特性的任何元件。所述中间弹簧和所述阻尼元件还能通过组合元件来实现（阻尼中间弹簧）。

在一个方面，所述气体位置操作元件（缆绳或其他元件）能够被机械耦接到气体控制设备。特别优选的是耦合气体控制设备直接（机械）由用户，例如气体手柄或油门踏板操作。可替代地，然而，耦合到气体控制设备由电子控制元件形成。所述电子控制能够来实现依赖于各种相关的数据，例如位移在气体手柄或踏板或气体手柄位置、油门踏板位置、发动机速度、车辆速度、牵引控制系统的数据、声控制等。

根据另一方面，所述调整元件具有所述运动作为同一自由度所述气体位置操作元件。例如，这两个元件能够被可旋转的或纵向可位移的或可移动的根据任何其他常见的运动。

根据另一方面，所述中间弹簧施加力或偏置所述调整元件以这样的方式，所述调整元件对被按下一个止动件的所述气体位置操作元件而限制所述运动的所述调整元件相对于的运动缆绳接收部分102的方向朝向更大的气门升程。

根据另一方面，所述调整元件以形状配合方式连接到所述支撑体。根据另一方面，所述耦接是使得传动比之间所述调整元件和所述支撑体是不恒定的，并且特别地是所述传动比被减小用于增加气门升程，使得对所述调整元件的给定运动相关联较小的运动的所述支撑体比在较小的气门升程。

根据另一方面，所述复位弹簧被耦接到所述气体位置操作元件通过所述调整元件。根据另一方面，所述复位弹簧施加的偏置所述调整元件的方向减少所述升程所述的高度气门。

根据另一方面，还提供了用于控制根据本发明的和/或内燃机的各方面的气门机构的方法。所述方法包括根据气体命令移动气体位置操作元件；（至少部分地）通过压配合元件将气体位置操作元件的运动传递到调整元件，由此移动所述调整元件；将传递所述调整元件的运动通过耦接到所述支撑体使得的位置所述第一旋转轴线被改变，并且因此，所述气门升程被调整。所述方法优选地操作根据本文所述的操作方面中的任何方面，例如，优选地所述促动器适于调整的位置所述止动销优选地响应于所述内燃机的发动机速度来控制。

根据另一方面，所述气门机构被配置成用于摩托车发动机，和/或所述内燃机是摩托车发动机。根据另一方面，提供了具有这样的燃烧发动机的摩托车。

Claims (14)

1.一种用于促动内燃机的气门（70）的可变气门机构（2），包括：

用于周期性地打开和关闭所述气门（70）的促动系统，所述促动系统包括以如下方式围绕第一旋转轴线（14）可旋转地安装在支撑体（80）中的第一驱动装置（16），即：所述第一旋转轴线（14）的位置是可变的，以便调整所述气门的气门升程；以及

控制系统（90、100），其包括：

　　气体位置操作元件（92、102），依赖于气体命令，所述气体位置操作元件（92、102）的位置是可变的；

　　可移动调整元件（95、105），其被如此耦接到所述支撑体（80），即：使得通过移动所述调整元件，改变所述第一旋转轴线（14）的位置，并且由此，调整所述气门升程；以及

　　压配合元件（94、104），其将所述气体位置操作元件（92、102）以压配合方式连接到所述调整元件（95、105）。

2.根据权利要求1所述的可变气门机构（2），其特征在于，所述调整元件（95、105）包括最大止动元件（124），所述最大止动元件（124）被布置成提供用于限制所述气门升程的最大升程高度的最大止动件，其中，所述最大止动件是可变的，以便调整所述最大升程高度，其中，优选地

所述气门机构还包括具有可调整的位置的止动销（122），其中，所述最大止动件通过所述最大止动元件（124）与所述止动销（122）的相互作用提供，并且通过调整所述止动销（122）的位置是可变的。

3.根据前述权利要求中任一项所述的可变气门机构（2），其特征在于，所述调整元件（95、105）包括最小止动元件（126），所述最小止动元件（126）被布置成提供用于限制所述气门升程的最小升程高度的最小止动件，其中，所述最小止动件是可变的，以便调整所述最小升程高度，其中，优选地

所述气门机构还包括具有可调整的位置的止动销（122），其中，所述最小止动件通过所述最小止动元件（124）与所述止动销（122）的相互作用提供，并且通过调整所述止动销（122）的位置是可变的。

4.根据前述权利要求中任一项所述的可变气门机构（2），其特征在于，所述调整元件（95、105）借助于复位弹簧（96、106）沿降低所述升程高度的方向被偏置。

5.根据前述权利要求中任一项所述的可变气门机构（2），其特征在于，所述调整元件（95、105）借助于可释放的反逆机构（112a）被耦接到固定构件（112b），其中，所述反逆机构的阻碍方向被定向成使得阻碍所述调整元件沿升程高度降低方向的运动。

6.根据权利要求5所述的可变气门机构（2），其特征在于，所述反逆机构包括限定自由旋转方向和所述阻碍方向的单向离合器（113b），其中，所述单向离合器（113b）将所述调整元件（105）耦接到可锁定就位或固定的反转阻碍体（113a）。

7.根据权利要求6所述的可变气门机构（2），其特征在于，所述单向离合器（113b）被形成为围绕所述调整元件（105）的调整轴（105a）的套筒联轴器。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的可变气门机构（2），其特征在于，所述气门机构还包括用于在所述气体位置操作元件（92、102）处的气体去除时释放所述反逆机构（112a）的释放机构（116a、116b）。

9.根据前述权利要求中任一项所述的可变气门机构（2），其特征在于，所述调整元件（95）沿调整轨（91b）纵向可移动地被引导，并且其中，所述调整元件（95）优选地通过有槽引导件（85a、85b）耦接到所述支撑体（80），

或者其中，所述调整元件（105）围绕调整轴线可旋转地安装，并且其中，所述调整元件（105）优选地通过调整曲柄（105b）耦接到所述支撑体（80）。

10.根据前述权利要求中任一项所述的可变气门机构（2），其特征在于，所述压配合元件（94、104）包括中间弹簧。

11.根据前述权利要求中任一项所述的可变气门机构（2），其特征在于，所述支撑体（80）是围绕枢轴线（24）可枢转的，其中，所述支撑体（80）的枢转引起所述第一旋转轴线（14）沿围绕所述枢轴线（24）的圆节段的位置的改变，以便调整所述气门升程，其中，优选地

所述支撑体（80）围绕所述枢轴线（24）枢转地安装在所述内燃机的汽缸盖的枢转框架座中，并且其中，所述支撑体（80）以如下方式通过接头（85）耦接到所述调整元件（95、105），即：所述气门（70）给所述支撑体（80）施加的力的较大部分被所述枢转框架座接收，并且此力的较小部分被所述调整元件接收。

12.根据前述权利要求中任一项所述的气门机构（2）在内燃机（1）中的用途，其中，所述气门机构（2）被布置在所述内燃机（1）的汽缸盖区域中。

13.一种具有气门（70）和根据前述权利要求中任一项所述的气门机构（2）的内燃机（1），其中，所述气门机构（2）被布置在所述汽缸盖区域中。

14.根据权利要求13所述的内燃机（50），直接地或间接地再次参考权利要求2和权利要求3中的至少一个，所述内燃机（50）还包括适于调整所述止动销（122）的位置的定位促动器（122a），其中，所述定位促动器（122a）优选地依赖于所述内燃机的发动机速度来控制。