CN108868935A - 阀门传动杆 - Google Patents

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Abstract

介绍一种阀门传动杆(100)，用于操纵往复式活塞发动机特别是内燃机的阀门。该阀门传动杆(100)包括：围绕轴(104)可摆动地移动的杆臂(102)；贴靠在所述往复式活塞发动机的凸轮轴的凸轮上的或可与该凸轮贴靠的抓取部件(106)；耦接机构(110)，通过该耦接机构，所述抓取部件(106)与所述杆臂(102)在第一状态下弹簧弹性地耦接，在第二状态下刚性地耦接；以及与所述杆臂(102)连接的、贴靠在所述阀门的阀门挺杆上的或可与该挺杆贴靠的操纵部件(120)。

Description

阀门传动杆
技术领域
本发明涉及一种阀门传动杆，用于操纵往复式活塞发动机、特别是内燃机的阀门。特别地，但不局限于此，公开一种用于操纵阀门的阀门传动杆和一种配备了这种阀门传动杆的内燃机，所述阀门用于从内燃机的燃烧室中取得压缩的气体特别是压缩空气。
背景技术
机动交通工具特别是商用车的内燃机可以用于供应压缩空气。例如可以在惯性滑行或发动机制动运行中，在内燃机未点火时，该内燃机可以用作压缩机，用于产生压缩空气。此外，可以从内燃机的燃烧室，针对规定的工作循环取得经压缩的气体。
公开文献AT 514127 A1记载了一种阀门，在燃烧室中产生超压时，通过所述阀门导出气体。针对内燃机的规定的工作循环，该阀门被凸轮通过摇杆而周期性地打开。在凸轮侧的摇杆臂中内置了活塞-气缸单元，其活塞通过滚轮挺杆与凸轮配合作用。在活塞-气缸单元的压力腔中施加压力时，摇杆起作用。在活塞-气缸单元的无压力状态下，摇杆不被操纵，阀门保持关闭。
然而，在活塞-气缸单元的无压力状态下，预先已知的摇杆不处于规定的位置。这不利于内燃机的效率以及运行噪声和磨损。特别地，在无压力状态下，通常的摇杆无法保证滚轮挺杆与凸轮之间的连续滚动接触。
通常的摇杆的另一缺点是其惯性矩。在施加压力的状态下，活塞-气缸单元也必须传递摇杆的惯性力。这通常并非通过活塞-气缸单元的较大的尺寸设计得以保证，因为这样也会增大摇杆的惯性矩。内燃机的可供施加压力使用的润滑油压力由内燃机的运行状态规定，且在空载运行中可以低于1巴。
发明内容
因此目的在于，提出一种用于操纵阀门的技术，其改善了效率、运行噪声和/或磨损。另一个或替代的目的是，借助可供往复式活塞发动机使用的油压来控制对阀门的操纵。
该目的或这些目的通过根据独立权利要求的、用于操纵往复式活塞发动机特别是内燃机的阀门的阀门传动杆和一种相应地设计的往复式活塞发动机得以实现。
根据一个方面，阀门传动杆包括围绕轴可摆动地运动的杆臂；贴靠在往复式活塞发动机的凸轮轴的凸轮上的或可与该凸轮贴靠的抓取部件；耦接机构，通过该耦接机构，抓取部件与杆臂在第一状态下弹簧弹性(federelastisch)地耦接，在第二状态下刚性地耦接；以及与杆臂连接的、贴靠在阀门的阀门挺杆上的或可与该挺杆贴靠的操纵部件。
通过在第一状态下的弹簧弹性耦接，杆臂可以处于静止位置，而抓取部件由于弹簧弹性而跟随凸轮的轮廓。第一状态也可以称为阀门传动杆的静止状态。在第二状态下，由于刚性的耦接，可以操纵往复式活塞发动机的阀门，其方式为，抓取部件的刚性耦接引起杆臂的摆动运动，进而通过操纵部件引起操纵。
通过在第一状态下使得杆臂和操纵部件处于静止位置，可以减小运行噪声和/或功率损耗。在杆臂和操纵部件在第一状态下固定在静止位置期间，抓取部件由于弹簧弹性的耦接可以跟随凸轮轮廓，用于减小功率损耗、运行噪声和/或磨损。
往复式活塞发动机可以是内燃机。往复式活塞发动机可以是固定的或者可移动的。
阀门传动杆可以构造成摇杆。抓取部件可以设置在摇杆的第一端上。操纵部件可以设置在摇杆的与第一端相对的第二端上。在杆臂上或杆臂中，可以在第一端和第二端之间设置用于摇杆的摆动运动的摆动轴承。替代地，阀门传动杆可以构造成凸轮随动件(Schlepphebel)。抓取部件可以设置在凸轮随动件的第一位置。操纵部件可以设置在凸轮随动件的不同于第一位置的第二位置。在杆臂上或杆臂中，可以设置用于凸轮随动件的摆动运动的摆动轴承。第一位置可以布置在摆动轴承与第二位置之间。替代地，第二位置可以布置在摆动轴承与第一位置之间。
抓取部件可以在横向于杆臂的横向方向上可移动地布置，例如通过杆臂上的引导件。替代地或补充地，抓取部件可以在不同于横向的纵向上(例如横向于横向方向、特别是平行于杆臂)不可移动地布置。
抓取部件可以在第一状态和第二状态下朝向凸轮预压紧，和/或贴靠在凸轮上。耦接机构可以包括压力活塞腔和在压力活塞腔中的沿横向可移动的压力活塞。压力活塞可以限定压力活塞腔。
压力活塞可以至少在第二状态下与抓取部件配合作用。压力活塞可以在第二状态下与抓取部件配合作用，其方式为，压力活塞在第二状态下贴靠在抓取部件上，例如贴靠在抓取部件的面向杆臂的侧面上。
压力活塞腔可以在第二状态下填充有液压液体。液压液体可以(至少基本上)是不可压缩的。液压液体可以包括油，特别是往复式活塞发动机的润滑油。
抓取部件可以在横向方向上预压紧，例如离开杆臂和/或朝向凸轮预压紧。耦接机构可以包括支撑在杆臂上的压缩弹簧。压缩弹簧可以使得抓取部件在横向方向上预压紧。
压力活塞可以在第一状态下和第二状态下与抓取部件配合作用。压力活塞可以在第一状态下和第二状态下与抓取部件配合作用，其方式为，压力活塞贴靠在抓取部件上，例如贴靠在抓取部件的面向杆臂的侧面上。替代地，压力活塞可以与抓取部件连接。压力活塞和抓取部件可以在横向方向上彼此相对不可移动。
压缩弹簧可以设置在压力活塞腔中。压缩弹簧可以贴靠在压力活塞上。压力活塞和抓取部件可以在第一状态下和第二状态下共同地跟随凸轮的轮廓。
替代地或补充地，所述压缩弹簧或另一压缩弹簧可以贴靠在抓取部件上。
压力活塞可以在横向方向上预压紧，例如朝向杆臂和/或离开抓取部件预压紧。耦接机构可以包括支撑在抓取部件上的对顶压缩弹簧。该对顶压缩弹簧可以设置在抓取部件与压力活塞之间。对顶压缩弹簧可以使得压力活塞在横向方向上预压紧。替代地或补充地，压力活塞可以通过拉伸弹簧预压紧，该拉伸弹簧一方面固定在杆臂上，另一方面固定在压力活塞上。
抓取部件可以在第一状态下在横向方向上与压力活塞间隔开，例如由于对顶压缩弹簧和/或拉伸弹簧的预压紧而间隔开。替代地或补充地，在第一状态下，压力活塞可以贴靠在靠近杆的或者近端的止挡上，和/或压力活塞腔可以具备最小的尺寸。
在第二状态下，由于压力活塞腔中的液压液体的体积和/或压力，可以克服预应力使得对顶压缩弹簧收缩和/或使得拉伸弹簧拉伸。在第二状态下，压力活塞可以贴靠在远离杆的或者远端的止挡上，和/或压力活塞腔可以具备最大的尺寸。
抓取部件可以在第一状态下和第二状态下跟随凸轮的轮廓。例如，在第一状态下，可以仅仅抓取部件跟随凸轮的轮廓。压力活塞可以在第一状态下静止。压力活塞可以在第一状态下和第二状态下分别相对于杆臂静止。
抓取部件可以包括滚轮挺杆。滚轮挺杆可以包括凸轮起动滚轮。
阀门传动杆还可以包括控制单元，用于控制耦接机构的第一状态和第二状态。控制单元可以在出口侧与压力活塞腔处于流体连接中。控制单元可以在入口侧与控制管路处于流体连接中。
控制单元可以包括止回阀和/或液压的压力转换器。止回阀可以在流向上从控制单元的入口侧朝向其出口侧打开，而反向则关闭。
控制单元可以包括控制活塞，其带有入口侧的作用面和出口侧的作用面，例如用来实现压力转换和/或关闭卸载管路。出口侧的作用面可以小于入口侧的作用面。液压的压力转换器可以把入口侧的压力(控制压力)转换为较大的出口侧的压力，例如用于在第二状态下给压力活塞腔施加压力。液压的压力转换器和止回阀可以并联地连接。
控制单元可以在第一状态下使得出口侧的通至压力活塞腔的流体连接件连接件与卸载管路连接。控制单元可以在第二状态下使得出口侧的通至压力活塞腔的流体连接件克服较大的出口侧的压力而保持关闭。
控制单元可以在入口侧通过电磁阀有选择地与往复式活塞发动机的油回路处于流体连接中。电磁阀可以设置在控制管路中。在电磁阀关闭时，控制单元可以引起第一状态。在电磁阀打开时，控制单元可以引起第二状态。
操纵部件可以有选择地(例如，在第二状态下)与往复式活塞发动机的油回路例如通过同一个电磁阀处于流体连接中。操纵部件可以包括球头连接件和/或操纵面。
抓取部件例如滚轮挺杆可以持久地(例如，在第一状态下和第二状态下)与往复式活塞发动机的油回路处于流体连接中。
控制单元可以设置在耦接机构上，或者设置在可摆动地移动的杆臂的摆动轴承上。控制单元和耦接机构之间的一个或多个流体连接件可以包括杆臂中的孔。
这种阀门传动杆可以在往复式活塞发动机特别是内燃机或压缩机中用于通过选择性地操纵往复式活塞发动机的阀门来压缩气体。
根据另一方面，提出一种往复式活塞发动机特别是内燃机，其包括根据所述第一方面的阀门传动杆。往复式活塞发动机可以包括阀门，用于周期性地从往复式活塞发动机的压缩腔例如内燃机的燃烧室取得经压缩的气体。往复式活塞发动机还可以包括带有至少一个凸轮的凸轮轴，用于通过阀门传动杆选择性地操纵阀门。对阀门的操纵可以通过控制阀门传动杆的耦接机构来选择。在第一状态下禁止操纵。在第二状态下，可以基于凸轮周期性地进行操纵。
这种往复式活塞发动机例如内燃机和/或用于产生压缩空气的相应的装置，可以固定不动或者应用在机动交通工具中。内燃机的首要功能可以是驱动机动交通工具。内燃机的次要功能可以是压缩气体，例如产生压缩空气。
另一方面涉及带有这种内燃机的机动交通工具。该机动交通工具可以是陆上交通工具、船舶或飞行器。该机动交通工具可以用于货物运输和/或人员运输。该机动交通工具尤其可以是商用车(例如载重车或公交车)或者是轿车。通过阀门在第二状态下提供的压缩气体例如压缩空气，可以输送给机动交通工具的制动设备和/或空气弹簧。
附图说明
前述特征可任意组合地实现。下面参照附图介绍本发明的其它特征和优点。其中：
图1为在弹簧弹性的第一状态下在第一时间点的阀门传动杆的第一实施例的示意图；
图2为在所述弹簧弹性的第一状态下在第二时间点的阀门传动杆的第一实施例的示意图；
图3为在刚性的第二状态下在第一时间点的阀门传动杆的第一实施例的示意图；
图4为在所述刚性的第二状态下在第二时间点的阀门传动杆的第一实施例的示意图；
图5为阀门传动杆的第二实施例的示意图，其带有可与任一实施例组合的控制单元；
图6为阀门传动杆的第三实施例的示意性的立体图，其中，控制单元设置在抓取部件处；
图7为在摆动平面内的第三实施例的示意性的剖视图；
图8为在安装状态下的第三实施例的局部放大的剖视图；
图9为在摆动平面内的阀门传动杆的第四实施例的示意性的剖视图；和
图10为阀门传动杆的第五实施例的示意性的立体图，其中，控制单元近轴地设置。
具体实施方式
图1示意性地示出整体地标有附图标记100的阀门传动杆的第一实施例，其用于操纵往复式活塞发动机特别是内燃机的阀门122。阀门传动杆100包括杆臂102，该杆臂可围绕摆动轴104摆动地运动。在杆臂102的第一位置，通过耦接机构110设置了抓取部件106，用于与往复式活塞发动机的凸轮108配合作用。耦接机构110包括压力活塞腔112，用于容纳液压液体例如润滑油。抓取部件106和/或设置在压力活塞腔112中的压力活塞具有纵向槽，杆臂102的防转部116插入到该纵向槽中。可选地，通过给液压液体施加压力，在抓取部件106上或者在与其连接的部件(例如压力活塞)上的凸肩114贴靠在杆臂102的止挡上(例如与防转部116相同)，或者贴靠在与其连接的部件上。耦接机构110还包括压缩弹簧118，该弹簧一方面支撑在杆臂102或与其连接的部件上，另一方面贴靠在抓取部件106或与其连接的部件(例如压力活塞)上。压缩弹簧118尤其可以是螺旋弹簧或波形弹簧。
在耦接机构110的第一弹簧弹性状态下，压力活塞腔112无压力，从而抓取部件106由于弹簧118的弹性应力而跟随凸轮108的轮廓。为此，所述弹性应力大小经过设计，从而在转速最大时，抓取部件106的惯性力小于压缩弹簧118的弹性应力。
图1示出在凸轮108的第一转动位置时耦接机构110的弹簧弹性的第一状态。图2示出在凸轮108的第二转动位置时在同一种第一状态下的第一实施例，在所述第二转动位置，凸轮108的尖端将抓取部件106引导至杆臂102，并且压力活塞腔112减小，压缩弹簧118压缩。杆臂102和设置在杆臂102的第二位置的用于操纵阀门122的操纵部件120由此保持在静止位置。
在第一种设计中，由于阀门122的阀门挺杆124克服被压缩的弹簧118的较小的弹性应力而预压紧，所述静止位置得以保持。在第二种设计中，杆臂102在第一状态下围绕摆动轴104的摆动运动被锁定、制动或抑制。在第三种设计中，杆臂102由于其惯性矩而相对于摆动轴104基本上保持在静止位置，其方式例如为，相比于凸轮108的转速，弹簧弹性地耦接的杆臂102的谐振频率或固有频率较小。这三种设计可成对地组合或者完全地组合。
在图3和图4中示意性地示出的第二状态下，压力活塞腔112(可选地在其最大程度地延展的情况下，凸肩114贴靠在止挡116上)被填充了液压液体。在耦接机构110的第二状态下，抓取部件106通过液压液体与杆臂102刚性地耦接，其方式例如为，通过进入到压力活塞腔112中的流体连接件来预设液压液体的压力，或者，中断从压力活塞腔112中流出流体。
由于在耦接机构110的第二状态下在抓取部件106和杆臂102之间的刚性的耦接，跟随凸轮108的抓取部件106的运动通过杆臂102和操纵部件120传递到阀门122的阀门挺杆124上。在图3和图4中示出在第二状态下围绕摆动轴104的摆动运动126和由此导致的对阀门122的操纵128。在凸轮108的于图3中示出的第一转动位置，杆臂102处于第一摆动位置。在凸轮108的于图4中示出的第二转动位置，其尖端与刚性地耦接的抓取部件配合作用，并把杆臂102引至不同于第一摆动位置的第二摆动位置。
在每个实施例中都可以把杆臂102构造成摇杆，并且耦接机构110和操纵部件120相对于摆动轴104分别处于不同的部分杆臂上。替代地，杆臂102可以构造成凸轮随动件，其中，耦接机构110和操纵部件120相对于摆动轴104设置在同一侧。
图5示意性地示出阀门传动杆100的第二实施例，其带有控制单元130，用于有选择地控制耦接机构110的第一状态和第二状态。第二实施例的等效的或可替换的特征标有与第一实施例的图1至图4中相同的附图标记。第二实施例的控制单元130可与每个其它的实施例组合。
控制单元130包括带有关闭部件134的止回阀132，该关闭部件在朝向压力活塞腔112的输入方向上打开，且在离开压力活塞腔112的排出方向上关闭。控制单元130还包括控制活塞腔136(例如气缸)，在该控制活塞腔中可纵向移动地设置着控制活塞138。控制活塞138以入口侧的作用面140限定控制活塞腔136的边界。控制活塞138的与入口侧的作用面140相对的出口侧面通过流体连接件144与压力活塞腔112处于流体交换中。在出口侧，控制活塞138或者贴靠在控制活塞138上的关闭部件被构造用于通过出口侧的作用面142来关闭阀座的横截面。
入口侧的作用面140(例如带有横截面积A入口)大于出口侧的作用面142(例如带有横截面积A出口)。如果入口侧的作用面140通过与控制活塞腔136处于流体连接中的控制管路146被施加压力(例如控制压力p控制)，则控制活塞138的在其纵向移动方向上由控制压力引起的力(例如力A入口·p控制)等于在出口侧的作用面142上的较大的关闭压力p关闭(例如以入口侧的作用面140与出口侧的作用面142之比A入口/A出口增大的关闭压力)。
通过同样在入口侧与控制管路146连接的止回阀132，在耦接机构110的从第一状态到第二状态的过渡中，可给压力活塞腔112填充液压液体。控制管路146中的控制压力p控制足以借助控制活塞138来保持压力活塞腔112内的、以作用面140与作用面142之比增大的关闭压力p关闭＝p控制·A入口/A出口，以便刚性地耦接抓取部件106。
如果不通过控制管路146对控制活塞腔136施加压力，控制活塞138就处于打开位置。在打开位置，出口侧的流体连接件144在控制单元130与压力活塞腔112之间与卸载管路148处于流体连接中，用于从耦接机构110的第二状态过渡至其第一状态。
对于控制单元130的在图5中示出的实施例而言，止回阀132和控制活塞138分别在入口侧和出口侧处于流体连接中，也就是说，止回阀132和控制活塞138在控制活塞腔136中并联地连接。控制单元130的入口侧与控制管路146处于流体连接中。控制单元130的出口侧通过唯一的流体连接件144与压力活塞腔112连接。在控制单元130的可应用在每个实施例中的变型中，止回阀132和控制活塞138在出口侧通过单独的流体连接件与压力活塞腔112连接。
控制管路146优选通过用于控制耦接机构110的第一状态和第二状态的电磁阀与内燃机的已有的润滑油供应机构连接。
图6所示为阀门传动杆100的第三实施例的立体图。在图6所示的第三实施例中，控制单元130设置在耦接机构110上。优选地，控制单元130设置在抓取部件106的在纵向移动方向(即，朝向杆臂102的横向)上背离凸轮108的一侧。特别地，抓取部件106的纵向移动方向和控制活塞138的纵向移动方向可以同轴，和/或，控制活塞138与压力活塞腔112之间的流体连接在耦接机构110和控制单元130的共同的壳体内部通过孔来实现。
摆动轴104通过拧紧在内燃机的气缸盖上的轴承座152可摆动运动地得到支承。控制管路146引导穿过杆臂102内的孔，并通过摆动轴104与用于控制耦接机构110的第一状态和第二状态的电磁阀处于流体连接中，而独立于杆臂102的摆动位置。
在图6所示的第一变型中，在摆动轴104与操纵部件120之间的杆臂102包括双接片154。在这些接片154之间，空留出用于内燃机的喷嘴156的接头的安装空间。在第二种变型中，杆臂102引导穿过喷嘴156，第二种变型可以在每个实施例中实现。
图7在摆动轴104的摆动平面中示意性地示出阀门传动杆100的第三实施例的横截面。通过常设的油压管路158的孔，持续地给摇杆102供应来自机油回路的油。在发动机工作时，在常设的油压管路158上始终都有油压，以便当抓取部件106在凸轮108上做上下运动时润滑抓取部件106的滚轮挺杆160。通过在摇杆102中的孔实现的控制管路146，优选通过置于它之前的电磁阀，同样被供应以来自机油回路的油，所述油通过摆动轴104有选择地被供应，用于控制耦接机构110的第一状态和第二状态。
就阀门122的用于取得被压缩的气体(例如压缩空气)的功能而言，耦接机构110的第一状态和第二状态，也可以称为切断的状态或接通的状态。因而在接通的状态下，在控制管路146的孔中存在油压。通过油压，作为关闭部件134的滚珠从由凹陷构成的止回阀132中被压出，并且可以使得油经由作为流体连接件144-1的短小的孔流入到压力活塞腔112中。同时，油流入到控制活塞腔136中，并把控制活塞138-1(其限定了入口侧的作用面)顶压到作为关闭部件138-2的滚珠上，该关闭部件具有出口侧的作用面。关闭部件138-2封闭在压力活塞腔112与卸载管路148之间的流体连接件144-2。由此，压力活塞腔112就是封闭的腔室，抓取部件106的压力活塞162离开杆臂102被压向凸轮108。压力活塞162始终都贴靠在滚轮挺杆160上。
由突伸的螺杆构成的防转部116包括凸起，该凸起嵌入到压力活塞162上的纵向槽中。可选地，该凸起也用作止挡，其中，槽的上端形成凸肩114。
由此，在与杆臂102的刚性耦接中，滚轮挺杆160靠置在凸轮108上，整个摇杆102由于刚性的耦接而通过凸轮108移动，用于阀门122的操纵128。
同时，优选通过与控制管路146的流体连接，在受控的油压管路164中也产生油压，用于给操纵部件120供应润滑油。操纵部件120包括球头连接件166和操纵面168，它们分别通过受控的油压管路164被润滑油浸润。在受控的油压管路164中，只有当在电磁阀打开情况下耦接机构110处于第二状态下、即摇杆102处于接通状态下时才输送油。
在第一状态下(即，在切断状态下)，通过电磁阀中断向控制管路146(和与其处于流体连接中的受控的油压管路164)中供应油。由此在控制活塞138-1上不再产生压力，被构造成卸载孔的流体连接件144-2不再通过控制活塞138-1及其关闭部件138-2在出口侧的作用面142上关闭。关闭部件138-2的打开位置使得流体连接件144-2处于与卸载管路148的连接中。滚轮挺杆160由于受到凸轮108的操纵而与压力活塞162一起被压向杆臂102。压力活塞162从压力活塞腔112中把油经由流体连接件144-2向外压入到卸载管路148中。由于现在压力活塞腔112中不再有压力，也不再有压力通过压力活塞162作用到抓取部件106上，所以，抓取部件106的滚轮挺杆160根据耦接机构110的弹簧弹性的第一状态仅通过压缩弹簧118被顶压到凸轮108上。也就是说，抓取部件106的滚轮挺杆160和压力活塞162上下移动，但并非整个阀门传动杆100都上下移动，例如因为压缩弹簧118的弹性力小于阀门122的阀弹簧的压力，该阀门在杆臂102的相对侧与操纵部件120配合作用。
操纵部件还可以包括调节螺钉170。替代地或补充地，在第二状态下，通过在压力活塞腔112中的流体体积来调节阀门122的阀间隙。
图8示出图7的横截面的放大的部分。在摆动轴104与杆臂102上的孔之间设置有轴套172。通过该轴套172，在每个实施例中都可以把油(例如在内燃机的工作中持久地)输入到油压管路158中，和/或(例如为了控制耦接机构110的状态而有选择地)输入到控制管路146中。在杆臂102的每个摆动位置，摆动轴104的外壳面上的轴套172中的方位狭缝使得在摆动轴104中的孔的端部与在杆臂102中的孔的相应的端部连接起来。在图8所示的第三实施例中，控制管路146和受控的油压管路164通过在摆动轴104中的孔而处于流体连接中，从而恰好当耦接机构110处于刚性的第二状态下时给操纵部件120供应以润滑油。
图9在阀门传动杆100的第四实施例的摆动平面中示出示意性的横截面。在耦接机构110的设计中，第四实施例不同于前面的那些实施例。第四实施例的耦接机构110可与每个前面的实施例相结合地使用。与前面的那些实施例一致的或者可互换的特征在图9中标有相同的附图标记。
压缩弹簧118支撑在杆臂102上，并且贴靠在抓取部件106的滚轮挺杆160上，而不是贴靠在抓取部件106的压力活塞162上。在耦接机构110的第一状态下，即在阀门传动杆100的切断模式下，附加的对顶压缩弹簧174持续地向上(即，朝向杆臂102)顶压压力活塞162。在第一状态下，压力活塞162不再上下移动，因而不会引起油的意外泵出。
在图9所示的第四实施例中，对顶压缩弹簧174支撑在压力活塞162上，并贴靠在滚轮挺杆160上。在耦接机构的一种替代的设计中，杆臂102和压力活塞162与拉伸弹簧连接。由此，在第一状态下，压力活塞162并不贴靠在滚轮挺杆160上，且被压向杆臂102(即朝向压力活塞腔112的最小容积)。压力活塞162的对顶压缩弹簧174的弹性应力(在压力活塞162和滚轮挺杆160的任何位置)的大小最大为，在控制管路146中、进而在压力活塞腔112中产生压力(例如1巴的油压)的情况下，压力活塞162被压向滚轮挺杆160，且贴靠在该滚轮挺杆上，用于在耦接机构110的第二状态下刚性地耦接。
在所有实施例中，压缩弹簧118负责使得滚轮挺杆160无论在第一状态下还是在第二状态下都贴靠在凸轮108上。用于滚轮挺杆160的压缩弹簧118的弹性应力的大小至少为，在最大转速情况下，滚轮挺杆160的质量跟随凸轮108。由此改善了效率，并减小了磨损和运行噪声。
第四实施例的耦接机构110具有如下优点：压力活塞162在耦接机构110的第一状态下(即，在阀门传动杆100的切断模式下)并不持久地跟随滚轮挺杆160的上下运动和不必要地泵出油。由此改善了效率。
图10示出了阀门传动杆100的第五实施例的立体图。在控制单元130的设置中，第五实施例不同于前面的那些实施例。第五实施例的控制单元130的设置方式可相应地应用于每个前面的实施例。与前面的那些实施例一致的或者可互换的特征在图10中标有相同的附图标记。
在第五实施例中，控制单元130并非处在压力活塞162上方的延长轴线上，而是设置在另一处(原则上任一处，例如设置在杆臂102上)。控制单元130和耦接机构110可以(例如如图5的第二实施例中那样)通过流体连接件144或者(例如如图10的第五实施例中那样)通过两个流体连接件144-1和144-2连接。
杆臂102上的用于设置控制单元130的有利位置是摆动轴104处(例如在摆动轴104上方)。图10的第五实施例示出了这种设置方式的一个例子。在摆动轴104处的设置产生了较小的总高度。此外改善了惯性(即，阀门传动杆100的相对于摆动轴102的惯性矩)。而在图10所示的第五实施例中，参照控制活塞138的移动方向，控制单元130的取向垂直于杆臂102，平行于阀门挺杆124的移动方向和/或平行于杆臂的横向，控制单元130也可以平行于杆臂102，垂直于阀门挺杆124的移动方向，或者相对于其倾斜地布置。在此，基本工作原理并不改变，只是油孔适配于控制单元130的位置和/或取向。
尽管本发明已针对一些示范性的实施例予以介绍，对于本领域技术人员显然的是，可以进行各种不同的改变，且可以采用等效方案作为替代。此外，可以进行多种变型，以便使得一定的情况或一定的传动件适应于本发明的教导。因此，本发明不局限于所公开的实施例和实施方案，而是涵盖了落入所附权利要求范围内的全部实施例。
附图标记清单
100 阀门传动杆
102 杆臂
104 摆动轴
106 抓取部件
108 凸轮
110 耦接机构
112 压力活塞腔
114 凸肩
116 防转部、可选的止挡
118 压缩弹簧
120 操纵部件
122 气缸中的阀门
124 阀门挺杆
126 摆动运动
128 操纵运动
130 控制单元
132 止回阀
134 关闭部件
136 控制活塞腔
138 控制活塞
140 入口侧的作用面
142 出口侧的作用面
144 控制单元和耦接机构之间的流体连接件
146 控制管路
148 卸载管路
152 轴承座
154 双接片
156 喷嘴
158 常设的油压管路
160 滚轮挺杆
162 压力活塞
164 受控的油压管路
166 球头连接件
168 操纵面
170 调节螺钉
172 轴套
174 对顶压缩弹簧

Claims (15)

1.一种阀门传动杆(100)，用于操纵往复式活塞发动机特别是内燃机的阀门(122)，包括：
围绕轴(104)可摆动地移动的杆臂(102)；
贴靠在所述往复式活塞发动机的凸轮轴的凸轮(108)上的或能够与该凸轮贴靠的抓取部件(106)；
耦接机构(110)，通过该耦接机构，所述抓取部件(106)与所述杆臂(102)在第一状态下弹簧弹性地耦接，在第二状态下刚性地耦接；以及
与所述杆臂(102)连接的、贴靠在所述阀门(122)的阀门挺杆(124)上的或能够与该挺杆贴靠的操纵部件(120)。
2.如权利要求1所述的阀门传动杆，其中，所述抓取部件(106)在横向于所述杆臂(102)的横向方向上可移动地布置，和/或，在横向于所述横向方向的纵向方向上不可移动地布置。
3.如权利要求2所述的阀门传动杆，其中，所述耦接机构(110)包括压力活塞腔(112)和沿所述横向方向可移动的、限定所述压力活塞腔(112)边界的压力活塞(162)。
4.如权利要求3所述的阀门传动杆，其中，所述压力活塞(162)至少在第二状态下与所述抓取部件(106)配合作用，所述压力活塞腔(112)在第二状态下填充有液压液体。
5.如权利要求2至4中任一项所述的阀门传动杆，其中，所述耦接机构(110)包括支撑在所述杆臂(102)上的压缩弹簧(118)，该压缩弹簧使得所述抓取部件(106)在所述横向方向上预压紧。
6.如权利要求5结合权利要求3所述的阀门传动杆，其中，所述压力活塞(162)在第一状态和第二状态下与所述抓取部件(106)配合作用，所述压缩弹簧(118)设置在所述压力活塞腔(112)中且贴靠在所述压力活塞(162)上。
7.如权利要求5所述的阀门传动杆，其中，所述压缩弹簧(118)贴靠在所述抓取部件(106)上。
8.如权利要求7结合权利要求3所述的阀门传动杆，其中，所述耦接机构(110)包括支撑在所述抓取部件(106)上的对顶压缩弹簧(174)，该对顶压缩弹簧使得所述压力活塞(162)在所述横向方向上预压紧，所述抓取部件(106)在第一状态下在所述横向方向上与所述压力活塞(162)间隔开。
9.如权利要求1至8中任一项所述的阀门传动杆，其中，所述抓取部件(106)包括滚轮挺杆(160)。
10.如权利要求1至9中任一项结合权利要求3所述的阀门传动杆，还包括控制单元(130)，该控制单元在出口侧与所述压力活塞腔(112)处于流体连接(144)中。
11.如权利要求10所述的阀门传动杆，其中，所述控制单元(130)在入口侧通过电磁阀有选择地与所述往复式活塞发动机的油回路处于流体连接(146)中。
12.如权利要求10或11所述的阀门传动杆，其中，所述控制单元(130)设置在所述耦接机构(110)上，或者设置在可摆动地移动的所述杆臂(102)的摆动轴承上。
13.如权利要求10至12中任一项所述的阀门传动杆，其中，所述控制单元(130)包括控制活塞(138)，该控制活塞带有入口侧的作用面(140)和出口侧的作用面(142)，该出口侧的作用面小于所述入口侧的作用面(140)。
14.一种往复式活塞发动机、特别是内燃机，具有根据权利要求1至13中任一项所述的阀门传动杆(100)。
15.一种机动交通工具、特别是商用车，具有根据权利要求14所述的内燃机。
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