CN108952872B - 用于液压间隙调节器和非液压间隙调节器的公共摇臂 - Google Patents

用于液压间隙调节器和非液压间隙调节器的公共摇臂 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于液压间隙调节器和非液压间隙调节器的公共摇臂,并公开了一种用于发动机阀致动器组件的摇臂以及用于包括至少一个发动机阀的发动机的致动器组件。摇臂可包括被设置在第一臂端与第二臂端之间的摇臂主体。另外,摇臂孔和调节器隔室可被限定在第二臂端附近。摇臂可进一步包括被定位在第一臂端处并可操作地联接到凸轮的滚子,该凸轮被配置为在第一位置与第二位置之间致动摇臂。摇臂可进一步包括轴,其插入穿过轴安装孔隙,并且摇臂被配置为围绕轴在第一位置与第二位置之间旋转。另外,流体通道可被限定在摇臂主体内,该流体通道延伸在形成于轴安装孔隙的轴承表面中的第一通道开口与通向调节器隔室的第二通道开口之间。

Description

用于液压间隙调节器和非液压间隙调节器的公共摇臂
技术领域
本发明总体上涉及用于发动机的致动器组件,并且更具体地涉及结合用于调节发动机阀组件的液压间隙调节器和非液压间隙调节器的致动器组件。
背景技术
发动机的每个汽缸(例如柴油发动机)配备有在正常操作期间循环打开的一个或多个阀(例如,进气阀和排气阀)。阀可通过包括驱动构件(诸如凸轮轴)和摇臂的致动器组件打开。凸轮轴包括一个或多个凸角,该凸角以与相关阀的期望升程正时及数量对应的特定角度而布置。凸角通过摇臂和连杆部件连接到相关阀的阀杆端。另外,摇臂可与阀调节器联接,该阀调节器进一步与阀相互作用。当凸轮轴旋转时,摇臂根据凸轮轴的一个或多个凸角枢转,由此导致摇臂的第二端来致动阀调节器。
当发动机配备有不同类型的阀(例如,进气阀和/或排气阀)时,不同类型的阀调节器(例如,非液压间隙调节器和/或液压间隙调节器)可与摇臂联接以致动阀。为了减少与不同类型的阀调节器配对所需的不同数量的凸轮轴、凸角和/或摇臂,可使用公共摇臂等来将不同类型的阀调节器与对应的阀互连。
例如,示例性摇臂可配置为与非液压间隙调节器互连。因而,需要替代的摇臂来与液压间隙调节器互连。摇臂可配置为使得非液压间隙调节器和液压间隙调节器两者均可互换地联接到摇臂以及与摇臂分离。能够与非液压间隙调节器或液压间隙调节器一起使用的公共摇臂设计可帮助简化结合两种类型阀调节器的发动机的维护程序。
第8,161936号美国专利(“Kraft等人”)描述了一种具有发动机制动装置的内燃机。Kraft等人公开了一种液压间隙调节器,其布置在摇臂与阀横臂之间,并且为发动机排气阀的阀间隙提供自动补偿。另外,发动机制动装置包括液压地连接到液压阀间隙调节器的液压阀控制单元。
虽然可能有效地达到其预期目的,但是在发动机行业仍然继续寻求超越Kraft的改进。所述改进是根据上述诸多考量以及本文所呈现的本公开所提出的其他考量来实施的。
发明内容
根据本发明的一个方面,公开了一种用于发动机阀致动器组件的摇臂。摇臂可互换地配置为与液压间隙调节器和非液压间隙调节器两者配对。摇臂可包括具有第一臂端和第二臂端的摇臂主体,该摇臂主体在第二臂端附近限定摇臂孔和调节器隔室,该摇臂孔从顶表面延伸到调节器隔室中,并且该调节器隔室被配置为与液压间隙调节器和非液压间隙调节器中的每一个兼容。另外,滚子可被定位在第一臂端处并且可操作地联接到凸轮,并且该凸轮可被配置为在第一位置与第二位置之间致动摇臂,并且摇臂主体可进一步限定轴安装孔隙,其通过摇臂第一侧表面延伸到第二侧表面。另外,轴可插入穿过轴安装孔隙,使得摇臂被配置为围绕轴在第一位置与第二位置之间旋转。另外,摇臂可包括流体通道,其被限定在摇臂主体内并且从第一通道开口延伸到第二通道开口,其中第一通道开口形成穿过轴安装孔隙的轴承表面,并且第二通道开口通向调节器隔室并向调节器隔室输送流体供应。
根据本发明的另一个方面,公开了一种用于发动机阀致动器组件的摇臂。摇臂可互换地被配置为与液压间隙调节器和非液压间隙调节器两者配对。摇臂可进一步包括具有第一臂端和第二臂端的摇臂主体,该摇臂主体在摇臂第二端附近限定摇臂孔和调节器隔室,该摇臂孔从顶表面延伸到调节器隔室中,并且该调节器隔室被配置为与液压间隙调节器和非液压间隙调节器中的每一个兼容。另外,滚子可被定位在第一臂端处并且可操作地联接到凸轮,并且该凸轮可被配置为在第一位置与第二位置之间致动摇臂,并且摇臂主体可进一步限定轴安装孔隙,其通过摇臂第一侧表面延伸到摇臂第二侧表面并且定位在第一臂端与第二臂端之间。另外,轴可插入穿过轴安装孔隙,并且轴安装孔隙可定位在摇臂主体中以限定滚子中心点与轴中心点之间的特定距离,使得当摇臂围绕轴旋转时,优化施加于发动机阀上的侧向负载。摇臂可进一步包括流体通道,其被限定在摇臂主体内并且从第一通道开口延伸到第二通道开口,其中第一通道开口形成穿过轴承表面,并且第二通道开口通向调节器隔室并向调节器隔室输送流体供应。
根据本发明的进一步方面,公开了一种用于包括至少一个发动机阀的发动机的致动器组件。致动器组件可包括凸轮轴和摇臂,该凸轮轴被配置有凸轮轮廓,该摇臂可互换地被配置为与非液压间隙调节器和液压间隙调节器配对。摇臂可包括具有第一臂端和第二臂端的摇臂主体,该摇臂主体在摇臂第二臂端附近限定摇臂孔和调节器隔室,该摇臂孔从顶表面延伸到调节器隔室中,并且该调节器隔室包括内部表面,该内部表面的表面粗糙度小于或等于0.4微米使得非液压间隙调节器和液压间隙调节器中的每一个可滑动地插入并且从调节器隔室可滑动地移除。另外,滚子可被定位在第一臂端处并且可操作地联接到凸轮,并且该凸轮轴轮廓可被配置为在第一位置与第二位置之间致动摇臂,并且摇臂主体进一步限定轴安装孔隙,其延伸穿过摇臂第一侧表面和摇臂第二侧表面并且定位在第一臂端与第二臂端之间。另外,轴插入穿过轴安装孔隙,并且轴安装孔隙定位在摇臂主体中以限定滚子中心点与轴中心点之间的特定距离,使得当摇臂围绕轴在第一位置与第二位置之间旋转时,优化施加在发动机阀上的侧向负载。另外,流体通道可被限定在摇臂主体内并且从第一通道开口延伸到第二通道开口,其中第一通道开口形成穿过轴承表面,并且第二通道开口通向调节器隔室并向调节器隔室输送流体供应。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的机器的透视图;
图2是根据本发明的实施例的用于图1中的机器的发动机的示例性致动器组件的一部分的示意横截面;
图3是根据本发明的实施例的结合到图2的致动器组件中的摇臂的透视图;
图4是根据本发明的实施例的图3的示例性非液压间隙调节器和摇臂的放大横截面;
图5是根据本发明的实施例的图3的替代非液压间隙调节器和摇臂的放大横截面;
图6是根据本发明的实施例的图3的示例性非液压间隙调节器和摇臂的放大横截面;
图7是根据本发明的实施例的包括图3的摇臂的示例性实施例的致动器组件的一部分的示意横截面;
图8是根据本发明的实施例的图7的致动器组件在第二位置中旋转的一部分的示意横截面;并且
图9是将摇臂结合到致动器组件中的示例性方法。
具体实施方式
现在参考附图并且具体参考图1,示出了根据本发明的某些实施例的机器20。虽然将机器20的一个非限制性示例示出为越野载货车,但是将理解的是,机器20可包括其它类型的机器,诸如但不限于非越野载货车、履带式机器、平地机、工业采矿设备、机车、汽车、船舶、发电设备以及任何其它这样的机器或设备。机器20可包括框架22,其被配置为支撑发动机24、操作员隔室26和倾卸台28。另外,发动机24可被配置为内燃机、柴油发动机、天然气发动机、混合动力发动机或它们的任何组合,并且发动机24可被配置为发电源,其产生用于操作机器20的操作动力。机器20可进一步包括一组地面接合构件30,其可旋转地联接到框架22并且由发动机24驱动以沿着行进方向推进机器20。虽然该组地面接合构件30 被示为一组车轮,但是可使用其它类型的接合装置,诸如连续轨道等。应当理解的是,机器20被示为主要用于说明目的以帮助公开本发明的各种实施例的特征,并且图1可能不描绘机器20的所有部件。
图2说明了与机器20(图1)的发动机24结合的致动器组件32的一个非限制性示例。在一些实施例中,致动器组件32被配置为致动(即,打开和关闭)发动机24的发动机阀34,诸如但不限于发动机进气阀、发动机排气阀或其它这样的阀。致动器组件32包括结合本发明的特征的摇臂36。摇臂36包括第一臂端部38和第二臂端部40。第一臂端38包括可操作地连接到凸轮轴44滚子42或者其它这样的驱动构件。另外,凸轮轴 44可被配置有包括一个或多个凸角48的凸轮轮廓46。如箭头50所示出的,凸轮轴44可旋转,并且凸轮轴44可引起摇臂36的致动(由凸轮轴 44的凸角48致动的摇臂36可被称为凸轮-致动摇臂)。更具体地,第一臂端38的滚子42可操作地连接到凸轮轴44的凸轮轮廓46和凸角48,使得当凸轮轴44旋转时,摇臂36可在第一位置与第二位置之间致动;然而,致动器组件32可被配置为在不止两个位置之间致动摇臂36。
另外,摇臂36限定孔52和调节器隔室54,这两者均被设置在第二臂端40附近。调节器隔室54被配置为可滑动地容纳阀调节器56。另外,调节器隔室54可被配置为使得摇臂36与一种以上类型的阀调节器56兼容,诸如但不限于液压间隙调节器、非液压间隙调节器或其它这样的调节器。在一个非限制性示例中,调节器隔室54可为圆柱形。然而,调节器隔室54可基于插入到调节器隔室54中的阀调节器56的形状、尺寸或其它这样的特性而替代地配置。在一些实施例中,摇臂36被配置有延伸穿过摇臂主体60的一部分的轴安装孔隙58。另外,轴62可插入穿过轴安装孔隙 58,使得摇臂36可旋转地安装到轴62上。结果,凸轮轴44的旋转或其它这样的致动可导致摇臂36围绕轴62旋转。
孔52可从摇臂36的外表面64延伸到调节器隔室54。另外,插入到调节器隔室54中的阀调节器56可包括插入穿过孔52的凸台66。在一个非限制性示例中,凸台66从摇臂36的外表面64上方延伸到调节器隔室 54的一部分中。另外,凸台66可操作地联接到调节器隔室54中的阀调节器56。凸台66可通过螺母68或其它这种固定机构固定到摇臂36。另外,摇臂36可包括形成在摇臂36的摇臂主体60内的流体通道70。流体通道 70可从轴安装孔隙58附近的第一端72延伸到调节器隔室54附近的第二端74。在一个非限制性示例中,流体通道70的第一端72通向轴安装孔隙 58并且流体通道70的第二端74通向调节器隔室54。结果,轴安装孔隙 58和调节器隔室54可通过流体通道70彼此流体连通。流体通道70可将油、液压流体或其它这样的流体从轴安装孔隙58运输到调节器隔室54。另外,致动器组件32可使用容纳在调节器隔室54中的流体来激活阀调节器56并调节(即,打开和关闭)发动机阀34。
参考图3,说明了示例性摇臂36。如上文所讨论,摇臂36可具有摇臂主体60,其被设置在第一臂端38与第二臂端40之间。另外,孔52可位于第二臂端40附近,并且孔52从摇臂36的外表面64延伸到调节器隔室54(图2)中。另外,轴安装孔隙58形成在摇臂主体60的一部分中,并且轴安装孔隙58被配置为延伸穿过摇臂36。在一些实施例中,轴安装孔隙58包括轴界面表面76。轴界面表面76可与轴62(图2)接触,并且轴界面表面76可被配置为促进轴62(图2)在轴安装孔隙58内旋转。另外,轴界面表面76可被配置为轴承表面或其它这样的表面,其促进轴62 (图2)在轴安装孔隙口58内的旋转。
在一个非限制性示例中,摇臂36和轴62(图2)可在不使用轴安装孔隙58的衬套、轴承或其它这种衬里的情况下可旋转地联接。结果,轴界面表面76可被配置为具有低表面粗糙度以便促进轴62(图2)的平稳旋转。例如,轴界面表面76可用算术平均值(Ra)小于0.8微米的表面粗糙度进行精加工或以其它方式加工;然而,轴界面表面76可被配置有其它表面粗糙度值。替代地,摇臂36和轴62(图2)可与衬套的结合可旋转地联接,该衬套诸如但不限于钢底镍青铜衬套。另外,摇臂36、并且更具体地轴界面表面76可经历热处理工艺,诸如但不限于氮化、碳化、扩散硬化或其它这样的处理。在一些实施例中,热处理工艺可硬化轴界面表面76,使得轴62(图2)和摇臂36可在不使用衬套的情况下可旋转地联接。
摇臂36进一步包括流体通道70,其从轴安装孔隙58延伸到第二臂端 40和调节器隔室54。另外,流体通道开口78可形成在轴界面表面76中,并且流体通道开口78与流体通道70的第一端72对准。结果,流体可从轴安装孔隙58的轴界面表面76进入流体通道开口78。在一些实施例中,流体可执行几个功能,诸如在轴界面表面76上提供润滑、向调节器隔室 54提供加压流体,以及其它这样的功能。
参考图4并且继续参考图2,一个示例性阀调节器56被示为非液压间隙调节器80。非液压间隙调节器80可包括插入件82,其可移除地定位在调节器隔室54的一部分内。在一些实施例中,插入件82可由硬化钢或其它这种金属形成,并且插入件82可滑动地插入到调节器隔室54中。另外,插入件82可被配置为堵塞或以其它方式阻塞流体通道70的第二端74,该第二端74向上通向调节器隔室54。通常,插入件82与第一非液压间隙调节器80一起使用,因为通过流体通道70运输的流体(即,液压流体)不被非液压间隙调节器80使用。
插入件82可进一步包括插入孔84,其从插入件82的顶表面86延伸到插入件82的底表面88。另外,阀调节器活塞90可插入穿过插入孔84。阀调节器活塞90可在阀调节器活塞90的至少一部分上包括一组活塞螺纹 92,并且活塞螺纹92可与形成在插入孔84的内表面中的对应的一组插入件螺纹(未示出)配合。结果,活塞螺纹92可与插入件螺纹(未示出) 啮合以定位、固定和以其它方式调节插入件82内的阀调节器活塞90。在一个非限制性示例中,阀调节器活塞90被配置为包括凸台部分94和柱塞部分96的整体结构。凸台部分94可向上延伸穿过调节器隔室54并且穿过形成在摇臂36的外表面64中的孔52。另外,凸台部分94可与螺母68 配合,并且螺母68可被配置为将阀调节器活塞90的凸台部分94固定到摇臂36的外表面64。另外,柱塞部分96可向下延伸穿过调节器隔室54,使得柱塞部分96从摇臂36的下表面98突出。在一些实施例中,柱塞部分96可与保持构件100配合,该保持构件被设置在摇臂36与发动机阀34 之间。
参考图5并且继续参考图2,说明了替代的非液压间隙调节器102。替代的非液压间隙调节器102可包括替代的插入件104,其可移除地定位在调节器隔室54的一部分内。在一些实施例中,替代的插入件104可由硬化钢或其它这种金属形成,并且替代的插入件104可滑动地插入到调节器隔室54中。另外,替代的插入件104可被配置为堵塞或以其它方式阻塞流体通道70的第二端74,该第二端74向上通向调节器隔室54。通常,替代的插入件104与替代的非液压间隙调节器102一起使用,因为通过流体通道70运输的流体(即,液压流体)不被替代的非液压间隙调节器102 使用。
替代的插入件104可进一步包括插入件隔室106,其从替代的插入件 104的底表面108朝向顶表面110延伸。然而,与图4中所示的插入件82 的插入孔84相反,插入件隔室106不一直延伸穿过替代的插入件104。另外,替代的调节器活塞112可插入到插入件隔室106中,并且替代的调节器活塞112包括柱塞部分114和凸台部分116;柱塞部分114和凸台部分116形成为分开的结构。柱塞部分114可在柱塞部分114的至少一部分上包括一组柱塞螺纹118,并且柱塞螺纹118可与形成在插入件隔室106的内表面上的相应的一组插入件螺纹(未示出)配合。结果,活塞螺纹118 可与插入件螺纹(未示出)啮合以定位、固定和以其它方式调节替代的插入件104内的柱塞部分114。
另外,替代的调节器活塞112包括与柱塞部分114分开形成的凸台部分116。凸台部分116可延伸穿过形成在摇臂36的外表面64中的孔52,并且凸台部分116可被配置为直接接触替代的插入件104的顶表面110。另外,凸台部分116可与螺母68配合,并且螺母68可被配置为将凸台部分116固定到摇臂36的外表面64。另外,柱塞部分114可从插入件隔室 106向外延伸,使得柱塞部分114从摇臂36的下表面98突出。在一些实施例中,柱塞部分114可与保持构件100配合,该保持构件被设置在摇臂 36与发动机阀34之间。替代地,替代的插入件104可具有限定在替代的插入件104的外表面中的凹槽120。在一些实施例中,凹槽120可定位成邻近于摇臂36的下表面98;然而,凹槽120的其它位置是可能的。凹槽 120可被配置为容纳密封元件122,诸如但不限于O形环。密封元件122 可压靠在调节器隔室54的内壁上并且在替代的插入件104与摇臂36之间形成流体密封。类似地,凹槽120和密封元件122可与图4中所示的插入件82结合以在插入件82与摇臂36之间形成不透流体的密封。
现在参考图6,示出了与摇臂36结合的液压间隙调节器(HLA)124。液压间隙调节器124包括HLA主体126、HLA活塞128、止回阀130和弹簧132。液压间隙调节器124可进一步包括密封元件134,诸如O形环,其容纳在凹槽136内使得密封元件134被设置在HLA主体126周围。与非液压间隙调节器80、102(图4和5)类似,液压间隙调节器124被配置为从摇臂36的调节器隔室54可滑动地移除(被配置为滑出)和可滑动地插入(被配置为滑入)摇臂36的调节器隔室54。如上文所讨论,在实施例中,调节器隔室54被配置使得调节器隔室54的内表面具有光滑的表面光洁度以允许液压间隙调节器124可滑动地插入。例如,调节器隔室54 的内表面具有算术平均(Ra)小于或等于0.4微米的表面光洁度。
在诸如图6中所示的一个实施例中,HLA主体126可为圆柱形。HLA 主体126具有顶端138和底端140。HLA主体126的顶端138被配置为设置在调节器隔室54内部,并且底端140可延伸超过摇臂36的下表面98。 HLA主体126进一步包括围绕底板144的侧壁142。底板144可被设置在 HLA主体126的顶端138下方。底板144可大致垂直于侧壁142设置。在本文中,关于底板144相对于侧壁142的定向,大体上垂直意味着正或负十五(15)度。发明人已经发现,底板144定位在HLA主体126的顶端 138和底端140之间抑制或消除了由于侧壁142上的应力而在某些情况下可能发生的侧壁142的凸出。
侧壁142和底板144限定上部腔体146和下部腔体148。另外,底板 144可包括在上部腔体146与下部腔体148之间延伸的通道150。通道150 限定通向止回阀130的流体路径。结果,流体通过形成在摇臂36中的流体通道70运输到上部腔体146。另外,取决于止回阀130的位置,流体然后可流过通道150并进入下部腔体148。下部腔体148被配置为容纳HLA 活塞128,并且当流体进入下部腔体148时,流体可作用在HLA活塞128 上并引起HLA活塞128的致动。
液压间隙调节器124进一步包括凸台部分152,其被形成为与HLA活塞128分离的部件。凸台部分152延伸穿过形成在摇臂36的外表面64中的孔52,并且凸台部分152可接合HLA主体126的底板144。另外,凸台部分152可与螺母68配合,并且螺母68可被配置为将凸台部分152固定到摇臂36的外表面64。另外,HLA活塞128包括柱塞部分154,其可从下部腔体148延伸使得柱塞部分154从摇臂36的下表面98突出。与非液压间隙调节器80、102(图4和5)类似,柱塞部分154可与被设置在摇臂36与发动机阀34之间的保持构件100配合。
现在参考图7和8,示出了被配置为优化置于发动机阀34上的侧向负载的摇臂36的实施例。如上文所讨论,摇臂36可结合用于致动一个或多个发动机阀34的致动器组件32。摇臂36包括轴安装孔隙58,用于将摇臂36可旋转地安装到轴62上,使得摇臂36能够在多个位置之间枢转或旋转。另外,摇臂36可优化为枢转,使得摇臂36可用于不同类型的发动机阀34,诸如进气阀、排气阀和其它这种阀。
另外,摇臂36可包括可操作地联接到凸轮轴44的滚子42。滚子42 与凸轮轴44之间的相互作用导致摇臂36枢转,由此导致阀调节器56致动发动机阀34。在图7中所说明的一个非限制性示例中,摇臂36可被调节为在凸轮轴44的特定旋转(例如,-77度)下具有理想的0度水平负载;然而,其它旋转是可能的。将摇臂调节为具有0度的水平负载可有助于在整个致动周期(即,从无升程到最大升程)上减小摇臂36的侧向负载。另外,在滚子中心点158与轴中心点160之间测量的距离156也可被优化,使得在摇臂36的枢转期间由摇臂36施加在发动机阀34上的侧向负载减小。
在一个非限制性示例中,摇臂36和发动机阀34上的0度水平负载可通过形成在延伸穿过阀调节器56的垂直轴线164与摇臂366的水平轴线 166之间的角度162来测量,该水平轴线166延伸穿过轴中心点160。例如,当摇臂36被调节成在发动机阀34上产生0度的水平负载时,垂直轴线164与水平轴线166之间的角度162可测量为90度。另外,凸轮轴44 可旋转到在摇臂36上产生最小量或甚至零量升程的位置。结果,摇臂36 围绕轴62旋转,使得垂直轴线164与水平轴线166之间的角度162可测量为大约87度;然而,取决于期望的侧向负载优化可形成其它角度。替代地,在如图8中所说明的实施例中,凸轮轴44可旋转到在摇臂36上产生最大量升程的位置。因而,摇臂36围绕轴旋转,并且在垂直轴线164 与水平轴线166之间形成测量为大约96.5度的角度167;然而,取决于期望的侧向负载优化可形成其它角度。
工业实用性
本发明总体上涉及用于机器的致动器组件,并且更具体地涉及用于与被配置为致动发动机的一个或多个发动机阀的不同类型的致动器组件一起使用的公共摇臂。通过提供可与包括非液压间隙调节器、液压间隙调节器和其它这样的调节器的致动器组件可互换使用的公共摇臂,该公共摇臂可用于改装或修理使用非液压间隙调节器或液压间隙调节器的发动机。另外,通用摇臂设计可通过消除对非液压间隙调节器和液压间隙调节器的不同摇臂的使用来减少更换部件成本。另外,维修和修理时间可能会减少,因为可能会遵循相同的程序来修理和/或更换用于非液压间隙调节器和液压间隙调节器两者的摇臂。
本文公开的致动器组件32可结合摇臂36,其被配置为与非液压间隙调节器80、102和液压间隙调节器124一起使用。摇臂36可结合使用内燃机(例如,柴油发动机、汽油发动机等)产生动力的各种机器和设备。另外,可结合摇臂36的机器20可包括但不限于越野载货车、非越野载货车、挖掘机、装载机、挖土机、推土机、平地机、汽车、机车等。
图9说明了用于将摇臂36结合到使用非液压间隙调节器80、102或液压间隙调节器124的致动器组件32中的示例性方法164。方法168在第一框170中可包括确定摇臂36将被联接到的阀调节器56的类型。如上文所讨论,摇臂36可具有与非液压间隙调节器80、102和液压间隙调节器 124兼容的调节器隔室54。在一些实施例中,调节器隔室54被配置为具有等于或小于0.4微米的算术平均值(Ra)的表面粗糙度。这种表面粗糙度可允许摇臂36与不同的阀调节器56(例如,非液压间隙调节器80、102 和液压间隙调节器124)可互换地配对。
如果摇臂36将与非液压间隙调节器80、102一起使用,则在框172 中,插入件82、104可滑动地插入到摇臂36的调节器隔室54中。在一些实施例中,插入件82、104可被配置为阻塞或容纳可通过形成在摇臂36 内的流体通道70运输到调节器隔室54的流体供应。在一个非限制性示例中,插入件82被配置有从插入件82的顶表面86延伸到底表面88的插入孔84。在下一个框174中,阀调节器活塞90可插入穿过插入孔84。阀调节器活塞90在阀调节器活塞90的至少一部分上可包括一组活塞螺纹92。活塞螺纹92可与形成在插入孔84的内表面上的相应的一组插入螺纹(未示出)配合。结果,活塞螺纹92可与插入件螺纹(未示出)啮合以定位、固定和以其它方式调节插入件82内的阀调节器活塞90。另外,阀调节器活塞90可包括凸台部分94和柱塞部分96。凸台部分94可向上延伸穿过调节器隔室54并且穿过形成在摇臂36的外表面64中的孔52。另外,凸台部分94可与螺母配合以将凸台部分94固定到摇臂36的外表面64。因而,阀调节器活塞90可进一步将插入件82固定在调节器隔室54内。另外,柱塞部分96可从摇臂36的下表面98向下延伸并突出。在一些实施例中,柱塞部分96可与被设置在摇臂36与发动机阀34之间的保持构件 100配合。
替代地,在框172中,替代的插入件104可滑动地插入摇臂36的调节器隔室54中。替代的插入件104可包括插入件隔室106,其从替代的插入件104的底表面108朝向顶表面110延伸。然而,与插入件82的插入孔 84相反,插入件隔室106不一直延伸穿过替代的插入件104。另外,替代的调节器活塞112可插入到插入件隔室106中,并且替代的调节器活塞112包括柱塞部分114,其在柱塞部分114的至少一部分上包括一组柱塞螺纹 118;柱塞螺纹118可与插入件隔室106的内部表面上的对应的一组插入件螺纹(未示出)配合以定位、固定和以其它方式调节替代的插入件104内的柱塞部分114。在一些实施例中,替代的调节器活塞112包括与柱塞部分114分开形成的凸台部分116。凸台部分116延伸穿过形成在摇臂36的外表面64中的孔52,并且凸台部分116可被配置为直接接触替代的插入件104的顶表面110。另外,凸台部分116可与螺母68配合,并且螺母68 可被配置为将凸台部分116固定到摇臂36的外表面64。结果,凸台部分 116和螺母可有助于将替代的插入件104定位和固定在调节器隔室54内。
如果摇臂36将与液压间隙调节器124一起使用,则在框176中,HLA 主体126可滑动地插入到摇臂36的调节器隔室54中。HLA主体126具有顶端138和底端140。HLA主体126的顶端138被配置为设置在调节器隔室54内部,并且底端140可延伸超出摇臂36的下表面98。HLA主体126 进一步包括围绕底板144的侧壁142。底板144可被设置在HLA主体126 的顶端138下方。侧壁142和底板144限定上部腔体146和下部腔体148。另外,底板144可包括通道150,其在上部腔体146与下部腔体148之间限定流体路径。液压间隙调节器124进一步包括HLA活塞128,其可包括凸台部分152和柱塞部分154,并且在下一个框178中,HLA活塞与摇臂 36联接。在一个非限制性示例中,凸台部分152可直接接触或以其它方式接合HLA主体126的底板144。另外,凸台部分152可延伸穿过形成在摇臂36的外表面64中的孔52,以与螺母68配合。螺母68可被配置为将凸台部分152固定到摇臂36的外表面64。另外,HLA活塞128包括柱塞部分154,其可从下部腔体148延伸使得柱塞部分154从摇臂36的下表面 98突出。与非液压间隙调节器80、102(图4和5)类似,柱塞部分154 可与被设置在摇臂36与发动机阀34之间的保持构件100配合。
虽然已经就某些具体实施例给出并提供了上述详细描述,但是应当理解的是,本发明 的范围不应该限于这些实施例,而是简单地提供这些实施例以达到可施行和最佳模式目的。本发明 的范围和精神比所附权利要求书内所具体公开并且包括在其中的实施例更广泛。另外,虽然结合某些具体实施例描述了某些特征,但是这些特征并不限于仅与描述其的实施例一起使用,而是可以与结合替代实施例公开的其它特征一起或分开使用。

Claims (10)

1.一种用于发动机阀致动器组件的摇臂,所述摇臂能够互换地被配置为与液压间隙调节器和非液压间隙调节器配对,所述摇臂包括:
包含第一臂端和第二臂端的摇臂主体,所述摇臂主体在所述第二臂端附近限定摇臂孔和调节器隔室,所述摇臂孔从顶表面延伸到所述调节器隔室中,并且所述调节器隔室被配置为与所述液压间隙调节器和所述非液压间隙调节器中的每一个兼容;
滚子,其被定位在所述第一臂端处并且能够操作地联接到凸轮,所述凸轮被配置为在第一位置与第二位置之间致动所述摇臂,并且所述摇臂主体进一步限定轴安装孔隙,所述轴安装孔隙通过摇臂第一侧表面延伸到摇臂第二侧表面;
轴,其插入穿过所述轴安装孔隙,使得所述摇臂被配置为围绕所述轴在所述第一位置与所述第二位置之间旋转;以及
流体通道,其被限定在所述摇臂主体内并且从第一通道开口延伸到第二通道开口,其中所述第一通道开口形成穿过所述轴安装孔隙的轴承表面,并且所述第二通道开口通向所述调节器隔室并向所述调节器隔室输送流体供应。
2.根据权利要求1所述的摇臂,进一步包括插入件,所述插入件被配置为能够滑动地插入并且能够滑动地从所述调节器隔室移除,其中所述插入件定位在所述调节器隔室内,以当所述摇臂与所述非液压间隙调节器一起使用时将所述流体供应容纳在所述调节器隔室的一部分内。
3.根据权利要求2所述的摇臂,其中所述插入件包括从所述插入件的顶表面延伸到底表面的插入孔,并且非液压调节器活塞被插入到所述插入孔中。
4.根据权利要求3所述的摇臂,其中所述非液压调节器活塞被配置为整体结构,其中所述非液压调节器活塞的凸台部分从所述插入件的所述顶表面延伸穿过所述摇臂的所述摇臂孔,并且其中所述非液压调节器活塞的柱塞部分从所述插入件的所述底表面延伸并且所述柱塞部分与发动机阀接触。
5.根据权利要求1所述的摇臂,进一步包括调节器主体,所述调节器主体被配置为当所述摇臂与所述液压间隙调节器一起使用时能够滑动地插入并且能够滑动地从所述调节器隔室移除,其中所述调节器主体包括所述调节器主体的底板,所述底板将所述调节器隔室分成上部腔体和下部腔体。
6.根据权利要求5所述的摇臂,其中凸台部分插入穿过所述摇臂的所述摇臂孔并且所述凸台部分的下表面与所述调节器主 体的所述底板能够操作地接合,并且其中柱塞部分被插入到所述调节器主体的所述下部腔体中。
7.根据权利要求6所述的摇臂,进一步包括形成在所述底板中以将所述上部腔体与所述下部腔体流体联接的通道,其中被输送到所述调节器隔室中的所述流体供应通过所述通道运输并且在所述下部腔体中与所述柱塞部分相互作用。
8.一种用于包括至少一个发动机阀的发动机的致动器组件,所述致动器组件包括:
凸轮轴,其被配置有凸轮轴轮廓;以及
摇臂,其能够互换地被配置为与非液压间隙调节器和液压间隙调节器配对,所述摇臂包括:
包括第一臂端和第二臂端的摇臂主体,所述摇臂主体在所述第二臂端附近限定摇臂孔和调节器隔室,所述摇臂孔从顶表面延伸到所述调节器隔室中,并且所述调节器隔室包括表面粗糙度小于或等于0.8微米的内表面,使得所述非液压间隙调节器和所述液压间隙调节器中的每一个能够滑动地插入并且能够滑动地从所述调节器隔室移除;
滚子,其被定位在所述第一臂端处并且能够操作地联接到所述凸轮轴,并且所述凸轮轴轮廓被配置为在第一位置与第二位置之间致动所述摇臂,并且所述摇臂主体进一步限定轴安装孔隙,所述轴安装孔隙通过摇臂第一侧表面延伸到摇臂第二侧表面并且被定位在所述第一臂端与所述第二臂端之间;
轴,其插入穿过所述轴安装孔隙,并且所述轴安装孔隙定位在所述摇臂主体中以限定滚子中心点与轴中心点之间的特定距离,使得当所述摇臂围绕所述轴在所述第一位置与所述第二位置之间旋转时,优化施加在所述发动机阀上的侧向负载;以及
流体通道,其被限定在所述摇臂主体内并且从第一通道开口延伸到第二通道开口,其中所述第一通道开口形成穿过轴承表面,并且所述第二通道开口通向所述调节器隔室并向所述调节器隔室输送流体供应。
9.根据权利要求8所述的致动器组件,其中插入件能够滑动地插入并且被定位在所述调节器隔室内,以当所述摇臂与所述非液压间隙调节器一起使用时将所述流体供应容纳在所述调节器隔室的一部分内。
10.根据权利要求8所述的致动器组件,其中当所述摇臂与所述液压间隙调节器一起使用时,调节器主体能够滑动地插入到所述调节器隔室内,其中所述调节器主体包括将所述调节器隔室分成上部腔体和下部腔体的底板,并且其中在所述底板中形成有通道以将所述上部腔体与所述下部腔体流体地联接,使得被输送到所述调节器隔室中的所述流体供应进一步通过所述通道从所述上部腔体运输到所述下部腔体。
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