CN107636266B - 气门升程控制装置 - Google Patents

Abstract

一种用于控制燃烧发动机的气门行程的气门控制装置，该装置包括：同轴布置的第一本体部和第二本体部，两者可彼此相对旋转地布置并能在第一轴向相对位置和第二轴向相对位置之间轴向位移；用于迫使第一本体部和第二本体部彼此远离的弹簧机构，其中第一本体部和第二本体部都具有两个面向彼此的轴向表面并设置有沿轴向表面的周边均匀分布的凸轮，其中在两个轴向表面上的凸轮的间距相等；和布置成沿轴向穿过第一本体部且在两侧延伸的锁定销，其中该锁定销的一端延伸穿过凸轮。

Description

气门升程控制装置

技术领域

本发明涉及用于控制燃烧发动机气门行程的气门控制装置，该装置包括：

-同轴布置的第一本体部和第二本体部，两者可彼此相对旋转地布置且能够在第一轴向相对位置和第二轴向相对位置之间轴向位移；

-弹簧机构用于迫使所述第一本体部和第二本体部彼此远离；

其中，所述第一本体部和第二本体部都具有面向彼此的两个轴向表面且配设有沿该轴向表面的周边均匀分布的凸轮，其中两个轴向表面上的凸轮的间距相等。

气门控制装置被用于控制气门升程。通过能够改变燃烧发动机的气门打开的高度，燃烧发动机特性可被改变并可适应环境。这对性能、燃油经济性和/或排放有着积极的影响。

背景技术

US4380219公开了例如被安装在摇臂的枢转轴处的气门控制装置。该气门控制装置具有两个本体部，当凸轮将摇臂向上移动时，该两个本体部可相对于彼此被旋转并且能使枢转轴向上移动。因此，接下来当摇臂的枢转轴被阻挡向上移动时，气门将不会移动或者移动较小的距离。

US5893344也公开了作用于摇臂的枢转轴的相似的气门控制装置。

此外，申请人知道根据前序部分的气门控制装置。所述气门控制装置通常被安装在摇臂的一端，即被安装在摇臂和凸轮/推杆之间或摇臂和气门之间。气门控制装置的第一本体部和第二本体部具有布置在面向彼此的轴向表面上的像冠一样的凸轮。第一本体部和第二本体部可以旋转使得两个本体部的凸轮可在第一位置处彼此接合或者可在第二位置处彼此邻接。

在第一位置处，第一本体部和第二本体部可轴向移动，而在第二位置处该轴向移动被阻挡。因此，气门控制装置位于第一位置时气门升程将被减小，因为部分移动将被第一本体部和第二本体部的轴向移动吸收。

为了对准两个本体部的凸轮以允许彼此接合，至少一个本体部的凸轮设置有小突起，该小突起将总是位于相对本体的两个凸轮之间。这些突起保证了当两个本体部相对于彼此旋转时，旋转停止在一位置处，在该位置处凸轮被对准从而彼此接合即凸轮可滑入相对本体的凸轮之间的空间中。

具有带凸轮(特别是呈冠形的凸轮)的轴向表面的和位于凸轮上的附加的突起(该突起用于使旋转停止在允许凸轮接合的位置处)的本体部的制造是困难的，并且由于包括突起的凸轮的复杂形状，涉及昂贵的磨削过程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种减少上述缺点的气门控制装置。

该目的通过根据前序部分的气门控制装置实现，其特征在于，锁定销，其布置成沿轴向方向穿过第一本体部从而在两侧延伸，其中锁定销的一端延伸穿过凸轮。

为了相对于例如摇臂锁定第一本体部以仅允许第二本体部的旋转，锁定销的第二端延伸入设置在摇臂内的孔中。这将阻挡第一本体部相对于摇臂的旋转。

锁定销的延伸穿过第一本体的凸轮的一端提供突起，类似于现有技术气门控制装置，其中突起是通过磨削凸轮提供的。但是，本发明中在第一本体中设置有简单的通孔，锁定销被推入该通孔内。与现有技术相比，这是更简单且更便宜的制造过程。

根据本发明的锁定销应延伸穿过第一本体部的凸轮以保证第一本体部的凸轮仍能与第二本体部的凸轮接合。如果锁定销将在第一本体部的两个凸轮之间延伸，则锁定销将阻挡第二本体部的凸轮应滑入的空间。

在根据本发明的气门控制装置的优选实施例中，锁定销的一端的周面的至少一部分与锁定销延伸穿过的凸轮的径向侧表面在一条线上。

在该实施例中，第二本体部可相对于第一本体部旋转，这样锁定销的延伸端将与第二本体部的凸轮的侧表面接触。这将保证由于锁定销的周面与凸轮的径向侧表面在一条线上，所以第一本体部的凸轮只能沿着第二本体部的凸轮滑动。

在本发明气门控制装置的另一个实施例中，锁定销设置有凸缘，其中，凸缘周面的至少一部分与凸轮的径向侧表面在一条线上。

如果证明仅沿着凸轮的径向侧表面钻通孔特别困难，那么该通孔可布置在离该径向侧表面一定距离处。在锁定销端部的凸缘可接下来确保仍然有一部分凸缘的周面与凸轮的径向侧表面在一条线上。

根据本发明的气门控制装置的另一个优选实施例还包括轴，第一本体部和第二本体部能够沿着该轴位移。

该轴为两个本体部提供引导且例如通过布置在轴上合适位置处的锁定环还可限制本体部的相对移动的行程。

在根据本发明的气门控制装置的又一个实施例中，第二本体包括在与带有凸轮的轴向表面相对的轴向表面上的半球形表面。

该半球形表面可以是与配气机构的凸轮或与气门杆的直接接触面。

该凸轮优选为块状。这允许凸轮可彼此邻接的相对大的顶表面并允许吸收配气机构的凸轮的提升力。

本发明还涉及燃烧发动机配气机构的摇臂和根据本发明的气门控制装置的组合体，其中该气门控制装置的第一本体部和第二本体部布置在摇臂的第一端，且该锁定销的另一端延伸入摇臂以锁定第一本体相对于摇臂的旋转。

根据本发明的组合体优选还包括布置在摇臂上的用于使第二本体部相对于第一本体部旋转的致动器。通常，这样的致动器将由液压致动并且将是活塞形式的。

在本发明的组合体的优选实施例中，摇臂设设置有圆柱形腔且至少第二本体部具有基本呈圆柱形的外表面以允许在圆柱形腔内的旋转。

附图说明

本发明的这些和其它的特征将结合附图阐述。

图1示出了根据现有技术的气门控制装置的实施例；

图2示出了根据本发明的气门控制装置的实施例的立体图；

图3示出了图2中实施例的侧视图；

图4部分示出了根据本发明的气门控制装置的第二实施例；

图5示出了根据本发明的组合体的实施例。

具体实施方式

图1示出了根据现有技术的气门控制装置1的实施例。

气门控制装置1具有轴2，第一本体部3和第二本体部4围绕轴2布置。第二本体部4能相对于第一本体部3围绕轴2旋转。

第一本体部3在底部轴向表面设置有大体呈冠形的凸轮5，同样，第二本体部4在顶部轴向表面设置有也大体呈冠形的凸轮6。

为了使第一本体部3和第二本体部4的凸轮5、6对准，凸轮5设置有突起7。突起7允许第二本体部4旋转经过限定路径。

此外，第二本体部4在底部还设有半球形轴向表面8和六边形周面9用于致动器的接合。

第一本体部3具有从顶部轴向表面延伸的锁定销10，锁定销10用于锁定第一本体部3相对于例如摇臂的旋转。

在气门控制装置1的内侧，弹簧11围绕轴2设置以迫使第一本体部3和第二本体部4彼此远离。

图2示出了根据本发明的气门控制装置的实施例20的立体图。

根据本发明的实施例20具有与图1所示的根据现有技术的实施例相同的零部件，且对应的零部件带有对应的附图标记。

气门控制装置20具有带有大体呈冠形的凸轮22的不同的异型的第一本体部21。第一本体部21绕轴2布置，第二本体部4也绕轴2布置，且第二本体部4能够相对于第一本体部21旋转。

为了锁定第一本体部21相对于例如摇臂的旋转，设有锁定销23。锁定销23延伸穿过凸轮22且在两侧延伸超出第一本体部21。因此，锁定销23的第一端24提供与根据现有技术的气门控制装置1的突起7相同的作用。

图3示出了图2的实施例20的侧视图。在图3中，第二本体部4已相对于第一本体部21旋转，使得凸轮22对准凸轮6之间的槽，反之亦然。这允许第一本体部21和第二本体部4彼此相对上下移动。锁定销的第一端24延伸穿过凸轮22。第一端24的周面与凸轮22的径向表面25在一条线上。这保证了当第二本体部4旋转至第一端24紧靠凸轮6的位置时凸轮22优选与凸轮6之间的槽对准。

图4部分示出了根据本发明的气门控制装置的第二实施例30。在实施例30中，第一本体部31仍设有凸轮32。锁定销33延伸穿过第一本体部31和凸轮32。锁定销33的第一端设置有凸缘34，使得凸缘4的周面的至少一部分与凸轮32的径向表面35在一条线上。

图5示出了根据本发明的组合体的实施例，该组合体带有摇臂30和布置在摇臂30的第一端32的圆柱形空间31中的气门控制装置20。锁定销23被插入摇臂30中，使得控制装置20的第一本体部21不能相对于摇臂30旋转。第二本体部4的旋转由致动器33且优选是液压致动器控制，该致动器通过联接板34联接至第二本体部4的六边形周面9。

联接板34的移动和旋转由布置在摇臂30的第一端32内的螺栓35和布置在联接板34中的槽来引导。

致动器33能驱动气门控制装置20进入如图2所示的位置或者进入如图3所示的位置，从而控制对应气门的气门升程。

Claims (9)

1.一种用于控制燃烧发动机的气门行程的气门控制装置，该装置包括：

-同轴布置的第一本体部和第二本体部，两者能彼此相对旋转地布置且能在第一轴向相对位置和第二轴向相对位置之间轴向位移；

-用于迫使所述第一本体部和第二本体部彼此远离的弹簧机构；

其中，所述第一本体部和第二本体部具有面向彼此的两个轴向表面且设置有沿该轴向表面的周边均匀分布的凸轮，其中在两个轴向表面上的凸轮的间距相等；

其特征在于，设有锁定销，该锁定销布置成在轴向上穿过所述第一本体部并在两侧延伸，其中所述锁定销的一端延伸穿过凸轮。

2.根据权利要求1所述的气门控制装置，其中，所述锁定销的一端的周面的至少一部分与所述锁定销所延伸穿过的所述凸轮的径向侧表面在一条线上。

3.根据权利要求2所述的气门控制装置，其中，所述锁定销设置有凸缘，其中所述凸缘的周面的至少一部分与所述凸轮的径向侧表面在一条线上。

4.根据前述权利要求中任一项所述的气门控制装置，还包括轴，所述第一本体部和所述第二本体部能够沿着所述轴相对位移。

5.根据权利要求4所述的气门控制装置，其中，所述第二本体部包括在与配设有所述凸轮的轴向表面相对的轴向表面上的半球形表面。

6.根据权利要求1所述的气门控制装置，其中，所述凸轮为块状。

7.一种燃烧发动机的配气机构的摇臂与根据前述权利要求中任一项所述的气门控制装置的组合体，其中，所述气门控制装置的所述第一本体部和第二本体部布置在所述摇臂的第一端，并且所述锁定销的另一端延伸入所述摇臂以锁定所述第一本体部相对于所述摇臂的旋转。

8.根据权利要求7所述的组合体，还包括布置在所述摇臂上的用于使所述第二本体部相对于所述第一本体部旋转的致动器。

9.根据权利要求7或8所述的组合体，其中，所述摇臂设置有圆柱形腔，其中至少所述第二本体部具有基本呈圆柱形的外表面以允许在所述圆柱形腔内旋转。

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