CN111108267B - 致动装置 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于致动内燃机的可切换配气机构部件(2)的闩锁装置(40)的致动装置(3)。该装置包括用于接触致动源(100)和用于接触闩锁装置(40)的操纵杆(33)以及偏压机构(31)。所述偏压机构(31)接触所述操纵杆(33)。在使用时，当所述致动源(100)在所述闩锁装置(40)不可致动时试图经由所述操纵杆(33)致动所述闩锁装置(100)时，当所述致动源使所述操纵杆(33)移动时，所述偏压机构(31)变得被所述操纵杆(33)偏压。当闩锁装置(40)再次可致动时，所述偏压机构(31)使所述操纵杆(33)致动所述闩锁装置(40)。还公开了一种配气机构总成。

Description

致动装置
技术领域
本发明涉及致动，具体说，涉及内燃机的可切换发动机或配气机构部件的闩锁装置的致动。
背景技术
内燃机可以包括可切换发动机或配气机构部件。例如，配气机构总成可包括可切换摇臂以通过在至少两种或更多种操作模式(例如气门升程模式)之间切换以为气门致动提供控制。这样的摇臂通常包含多个主体，比如内臂和外臂。这些主体锁定在一起以提供一种操作模式(例如，第一气门升程模式)和解锁，并且因此可以相对于彼此枢转以提供第二操作模式(例如第二气门升程模式)。通常，使用并且致动和停动可移动闩锁销以在两种操作模式之间切换。
由于封装限制和功能要求，很难将致动力传递到可切换配气机构或发动机部件比如可切换摇臂。同样，在某些情况下，由于发动机工况可能无法立即进行致动。
期望提供一种解决这些问题的致动传递系统。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种用于致动内燃机的可切换配气机构部件的闩锁装置的致动装置，所述装置包括：
用于接触致动源且用于接触闩锁装置的操纵杆：以及
偏压机构：
其中，所述偏压机构接触所述操纵杆，其中在使用时，当所述致动源在所述闩锁装置不可致动时试图经由所述操纵杆致动所述闩锁装置时，当所述致动源使所述操纵杆移动时，所述偏压机构变得经由所述操纵杆被偏压，由此当所述闩锁装置再次可致动时，所述偏压机构使所述操纵杆致动所述闩锁装置。
本发明的另外的特征和优点将从通过仅借助于示例参考附图给出的以下描述变得显而易见。
附图说明
图1示意性示出包括根据示例的配气机构总成的立体图。
图2示意性示出图1的立体图的细节。
图3示意性示出图2的立体图的细节。
图4示意性示出图1所示的示例性配气机构总成的部分的不同立体图。
图5示意性示出在闩锁装置停动时图1的配气机构总成的局部剖视图。
图6示意性示出在闩锁装置致动时图1的配气机构总成的局部剖视图。
图7示意性示出当致动源在闩锁装置不可致动时试图致动闩锁装置时的图1的配气机构总成的局部剖视图。
图8示意性示出根据示例的致动源的横截面图。
图9a-9d分别示意性示出处于给定取向的致动源的横截面图。
图10a-10d分别示意性示出分别对应于图9a-9d所示的致动源取向的进气和排气门开启相对于曲柄角的曲线图。
附图标记列表
1 配气机构总成
2、2a、2b 摇臂
3、3a、3b 致动装置
4、4a、4b 气门
6 间隙调节器
8 内主体
10 外主体
12 轴
14 外主体的第一端
16 气门杆
20 外主体的第二端
22 主气门辊
24 枢轴
26 辅助气门辊
30 凸轮轴
31 柔顺弹簧
32 可旋转凸轮轴
33 操纵杆
33a、33b 操纵杆端
33c 操纵杆中间部
34 主升程凸轮
38 辅助升程凸轮
40 闩锁装置
41 复位弹簧
43 内轴套/枢轴
45 扭转空动弹簧
46、46a、46b 选择器凸轮
49a、49b 翼板
50 轴
52 升程轮廓
53 基圆
54 支撑杆
60 开口
71 驱动机构
80 闩锁销
81 孔
95 槽缝
100 致动源
202 支撑件
204 支撑杆
205 扭转支撑弹簧
206 附接机构
206a、206b 附接机构端
208a、208b 开孔
210a、210b 支撑翼板
214 狭缝
218 支撑垫
220 支撑部
具体实施方式
图1-7示意性示出示例的配气机构总成1，其包括根据示例的摇臂2。尽管在下文中参照示例的摇臂2，但应当理解摇臂2可以是包括多个相对于彼此移动的任何摇臂，该多个摇臂被锁在一起以提供一种操作模式(例如锁定的气门升程模式)并且解锁，因此可以相对于彼此移动以提供第二操作模式(例如，解锁的气门升程模式)。
再次参照图1-7的示例，配气机构总成1包括多个(在此示例中为8个)摇臂2，其控制相应的内燃机(未示出)的气缸(未示出)的多个发动机气门4(在此示例中排气门为4个)。具体说，存在四个气缸(未示出)，其中每个气缸(未示出)带有两个排气门4。每个摇臂2由间隙调节器6支撑。配气机构总成1包括致动源100和多个致动装置3，每个摇臂2一个致动装置3。
如在图2和图5-7中清楚可见，每个摇臂2包括内主体或臂8和外主体或臂10。内主体8可枢转地安装在轴12上，轴12用于链接内主体8和外主体10。外主体10的第一端14接合相关联的气门4的杆16，并且在外主体10的第二端20处安装成在相关联的间隙调节器6上枢转移动，间隙调节器6被支撑在发动机机体(未示出)内。间隙调节器6(其可以例如是液压间隙调节器)被用于适应配气机构总成1中的部件之间的空隙，间隙调节器本身是已知的并且因此间隙调节器6将不详细描述。
每个摇臂2包括闩锁装置40，其包括用于将内主体8和外主体10锁定和解锁的闩锁销80。闩锁销80被容纳成在外主体8中的孔81中滑动移动。每个闩锁装置40可由致动装置3在第一位置和第二位置之间致动(可移动)，在第一位置，内主体8和外主体解锁(见例如图5)，在第二位置中，内主体8和外主体10被锁定在一起(见例如图6)。致动装置3被布置成将闩锁装置40从第一位置致动到第二位置。摇臂2包括偏压机构(复位弹簧)41，以将闩锁装置40从第二位置偏压到第一位置。
每个摇臂2设置有一对主升程辊22(如图所示为每个摇臂2仅一个)，其可转动地安装在由外主体10承载的枢轴24上。摇臂2还设置有辅助升程辊26，其位于内主体8内。辅助升程辊26被安装在中空内轴套/枢轴43上。枢轴24延伸穿过内轴套/枢轴43(并且因此穿过内辊26)，并且枢轴24的直径稍微小于内轴套/枢轴43的内径，以允许内主体8、枢轴43和内主体26的组件相对于外主体10的移动。
如图5-7所示，带凸角的凸轮轴30包括旋转的凸轮轴32，其上安装有主升程凸轮34(在图中被示出为仅一个)和辅助升程凸轮38。主升程凸轮34用于接合主升程辊22，辅助升程凸轮38被用于接合辅助升程辊26。主升程凸轮34包括升程轮廓(即凸角)34a和基圆(在图中不可见)，辅助升程凸轮38包括升程轮廓38a和基圆38b。
摇臂2提供可切换或可变气门升程(VVL)功能。所提供的VVL功能取决于摇臂2的几何形状和/或形态并且取决于主升程凸轮34和辅助升程凸轮38或其它凸轮(未示出)的数量、轮廓和相对相位。例如，摇臂2和凸轮34、38或其它凸轮(未示出)可以被构造成提供，例如，本身已知的内部废气再循环(iEGR)、排气门提前开启(EEVO)、进气门延迟关闭(LIVC)、双升程或气缸停缸(CDA)。
在一个示例中，摇臂2可在第一气门升程模式和第二气门升程模式之间切换。第一气门升程模式可以是单升程模式，其提供每个发动机循环(凸轮轴32的旋转一圈)的气门4的单次操作(在气门操作是气门4的开启和相应关闭的情况下)，例如仅提供每个发动机循环的主气门升程。第二气门升程模式可以是双升程模式，其可以提供每个发动机循环的气门4的两次操作。在双升程模式中，内主体8和外主体10被闩锁装置40锁在一起并且因此作为单个实体，然而在单升程模式中，内主体8和外主体10解锁。
在此示例中，在双升程模式的发动机操作期间，在凸轮轴32旋转时，主升程凸轮的升程轮廓34接合主升程辊22，以施加使外主体10绕间隙调节器6枢转的力，以克服气门弹簧(未示出)的力提升气门杆16(即，在页面意义中使其向下移动)，并且因此使气门4开启。类似地，在凸轮轴32继续旋转时，然后在后期阶段，辅助升程凸轮的升程轮廓38a接合辅助升程辊26，其对内主体8施加力，该力在内主体8和外主体10被锁在一起时被传递到外主体10，以使外主体10绕间隙调节器6枢转，以克服气门弹簧(未示出)的力提升气门杆16，并且因此在发动机循环期间第二次开启气门4。升程轮廓38a可以浅于或窄于升程轮廓34a，并且因此第二气门升程事件比第一气门升程事件低且持续时间较短。
在此示例中，在单升程模式的发动机操作期间，内主体8和外主体10未被闩锁装置40锁在一起，并且因此在此模式中，内主体8相对于外主体10绕轴12自由枢转。在单升程模式的发动机操作期间，在凸轮轴32旋转时，当主升程凸轮的升程轮廓34a接合第一主升程辊22a时，外主体10绕间隙调节器6枢转，并且以此相同方式，在双升程模式中，发生主气门升程事件。
在凸轮轴32继续旋转时，辅助气门升程凸轮的升程轮廓38a然后接合辅助升程辊26，以对内主体8施加力。然而，在单升程模式中，在内主体8和外主体10未被锁在一起时，该力未被传递至外主体10，外主体10因此未绕间隙调节器6枢转，并且在发动机循环期间不存在附加的气门事件。相反，在辅助升程凸轮的升程轮廓38a接合辅助升程辊26时，内主体8关于外主体10绕轴12枢转，以吸收不然将被转移至外主体10的运动。扭转空动弹簧45被设置成一旦升程轮廓38a的尖端与辅助升程辊26脱离接合，就使内主体8相对于外主体10返回至其开始位置。
在此示例中，该装置可被用于提供可切换的内部废气再循环(iEGR)控制。例如，若气门4是发动机气缸的排气门，则主气门升程作为发动机循环的主排气升程，并且辅助气门升程的正时可被布置成使得在其在该气缸的进气门开启时发生，该气缸由可枢转地安装在另一间隙调节器(未示出)上的另一摇臂(未示出)控制并且响应于安装在凸轮轴32上的进气凸轮(未示出)枢转。以此方式同步开启进气门和排气门确保在燃烧期间在气缸中保留一定量的废气，众所周知，这减少了氮氧化物(NOx)排放。切换至单升程模式停用iEGR功能，在特定的发动机操作状况下停用该功能可能是理想的。本领域技术人员应当理解，若气门4是进气门，则也可以提供可切换的iEGR控制，其中辅助气门升程的正时被布置成在发动机循环的排气部分期间在该气缸的排气门开启时发生。
应当容易理解，如上所述，摇臂2可以是包括相对于彼此移动的多个主体的任何摇臂，并且该多个主体被闩锁装置40锁在一起以提供一种操作模式并且解锁，因此可以相对于彼此移动以提供第二操作模式，并且配气机构总成1可以被布置成使得摇臂2可以提供任何可切换或可变气门升程(VVL)功能，比如本身已知的排气门提前开启(EEVO)、进气门延迟关闭(LIVC)、双升程或气缸停缸(CDA)等等。
每个致动装置3用于通过将来自致动源100的致动力传递至相应摇臂2的闩锁销80来致动对应的摇臂2的闩锁装置40。
如在图1中清楚可见，致动源100包括可旋转的轴50，其上安装有选择器凸轮46(每个致动装置3一个)。如在图5至7中清楚可见，每个选择器凸轮46都包括升程轮廓52和基圆53。选择器凸轮46的升程轮廓52用于将致动力作用至致动装置3的操纵杆33，以使得致动摇臂2(在下文中更详细描述)的闩锁装置40。可旋转的凸轮轴50可由驱动机构71驱动，其可以是马达71，例如电动马达或液压马达。当驱动机构71受控旋转时(例如当期望改变摇臂2的升程模式时)，旋转的驱动机构71使凸轮轴50旋转，其又使选择器凸轮46旋转，以使升程轮廓52将致动力作用至致动装置3的操纵杆33。
每个致动装置3都包括操纵杆33和偏压机构比如弹簧31(也被称为柔顺弹簧31)。致动装置3响应于旋转的选择器凸轮46致动(例如，移动)闩锁装置40，以使闩锁销80将内主体8和外主体10锁在一起。
在图3至7中清楚可见，操纵杆33通常是细长构件，操纵杆33在操纵杆的第一端33a处接触柔顺弹簧31。操纵杆33的第二端33b用于接触摇臂2的闩锁装置40(具体说闩锁销80)。操纵杆33的第二端33b弯曲成以便形成钩形。操纵杆33从而限定用于与闩锁销80接触的弓形表面。当接触闩锁销80时，这可以减小闩锁销80和操纵杆33之间的摩擦，并且因此减小其磨损。选择器凸轮46接触操纵杆33的中间部33c处(操纵杆的第一端33a和第二端33b的中间)的操纵杆33的第一侧上的操纵杆33。
操纵杆33在操纵杆33的第一端33a处包括两个翼板49a、49b。翼板49a、49b中的每一个都从操纵杆33相对于操纵杆33接触选择器凸轮46的一侧的一侧延伸出。翼板49a、49b自操纵杆33基本垂直延伸。两个翼板49a、49b在它们之间限定空间，柔顺弹簧31位于该空间中。每个翼板49a、49b限定沿相应的翼板49a、49b延伸的细长的开孔或槽缝95。
致动装置3包括布置成支撑操纵杆33的支撑件202。支撑件202包括大体圆柱形的支撑杆204，操纵杆33被布置成绕支撑杆204枢转。操纵杆33被布置成在操纵杆33的第一端33a处绕支撑杆204枢转。具体说，支撑杆204被容纳在操纵杆33的翼板49a、49b中每一个的槽缝95中。在图中所示的示例中，支撑件202以此方式共同支撑两个操纵杆33，不过在其它示例中，支撑件202可以支撑更多或更少操纵杆33。
可在图4中最清楚看到，在此示例中，支撑件202包括附接机构206，其被布置成支撑支撑杆204并且将致动装置3附接至内燃机(未示出)的零部件，例如内燃机(未示出)的凸轮支承座(未示出)。附接机构206还支撑轴50。具体说，附接机构206包括大体细长构件206，并且限定两个开孔208a和208b，分别在构件206的每一端206a、206b处一个。开孔208a、208b可容纳合适的固定机构(比如螺栓或螺钉等等(未示出))，其可被用于将附接机构206附接至内燃机(未示出)。细长构件206包括在构件206的端部206b处的轴支撑部206c，其限定其中可旋转地容纳轴50的开孔。附接机构206从而支撑轴50。细长构件206包括自细长构件206垂直延伸的两个支撑翼板210a、210b，每个支撑翼板210a限定容纳支撑杆204穿过的开孔。附接机构206从而支撑支撑杆204。
支撑件202包括偏压机构或支撑弹簧205(如扭转支撑弹簧205)，其布置成将操纵杆33相对于支撑杆204朝向选择器凸轮46偏压，即用于与选择器凸轮26接合。具体说，扭转支撑弹簧205的第一端接触附接机构206(其在使用中相对于发动机主体(未示出)固定)，并且扭转支撑弹簧205的第二端被容纳在操纵杆33的翼板49a、49b中的狭缝214中。支撑弹簧205从而将操纵杆33相对于支撑杆204朝向选择器凸轮46偏压，以确保操纵杆与选择器凸轮46的正确接合。在如图所示的示例中，支撑弹簧205以此方式共同偏压两个操纵杆33，不过在其它示例中，支撑弹簧205可以偏压更多或更少操纵杆33。
如上所示，支撑杆204被容纳在操纵杆33的每个翼板49a、49b中的槽缝95中，以沿槽缝95的长度滑动移动。每个操纵杆33从而都可以沿其槽缝95的长度相对于其支撑杆204滑动。柔顺弹簧31被容纳在操纵杆33的两个翼板49a、49b之间。柔顺弹簧31的第一端与附接至支撑杆204的支撑垫218接触。柔顺弹簧31的第二端在操纵杆33的第一端31a处在两个翼板49a、49b之间接触操纵杆33的支撑部220。柔顺弹簧从而将操纵杆33的第一端31a远离支撑杆204且朝向选择器凸轮46偏压。
概括而言，在使用中，当选择器凸轮46试图在闩锁装置40不可致动时(例如，不可移动，例如，不能移动，例如，移动受阻，见例如图7)经由操纵杆33致动闩锁装置40时，操纵杆33压缩柔顺弹簧31，并且当闩锁装置40再次变得可致动时(例如，再次可移动，例如，再次能够移动，例如，移动不再受阻，见例如图5)，柔顺弹簧31使操纵杆33致动(例如，移动)闩锁装置40(见例如图6)。
图5和图7示出了在不同时间点(例如在发动机循环中的不同点处)的配气机构总成1。在图5中，闩锁装置40可致动，然而在图7中，闩锁装置40不可致动。
首先参照图5和图6，当选择器凸轮46旋转(例如在图5的意义上顺时针)成使得其升程轮廓52推靠操纵杆33的中间部33c，操纵杆33绕支撑杆24枢转(旋转)(即，绕操纵杆33的第一端33a枢转)成使得操纵杆33的第二端33b推靠摇臂2的闩锁销80。因为闩锁销80自由移动(即，闩锁装置40可致动)，然后推靠闩锁销80的操纵杆33的第二端33b的力足以立即致动闩锁销80(见图6中的箭头A)，因此将内臂8和外臂10锁在一起。该锁定状态在图6中被示出。摇臂2的闩锁装置40从而可以被立即致动。因此摇臂2可以从，比如说，如上所述的第二升程模式立即切换到第一升程模式。
然而在一些情况下(如图7所示)，闩锁销80可能无法自由移动(即，闩锁销80可能受阻，即，闩锁装置40可能不可致动)。例如，由于发动机工况可能无法立即致动闩锁装置40。例如，由于摇臂2的内臂8相对于外主体10向下枢转，并且因此阻挡闩锁销80移动至锁定位置内的路径，可能无法立即致动闩锁装置40。
在如图7所示的发动机工况中，闩锁装置40的闩锁销80移动受阻。在此示例中，这在发动机循环期间已经发生，其中辅助升程凸轮38的升程轮廓38a接合摇臂2的内臂8的辅助升程辊26，并且因此内臂8相对于外臂10绕轴12旋转，并且因此闩锁销80将以其它方式自由延伸进入的开口60被内臂8阻挡(见图7)。
在闩锁销80无法自由移动(即，闩锁装置40不可致动)的情况下，然后当选择器凸轮46旋转时，选择器凸轮46的升程轮廓52推靠操纵杆33的中间部33c的力将使操纵杆33的第一端33a克服柔顺弹簧31朝向支撑杆24移动(见图7中的箭头B)。因为闩锁销80受阻，升程轮廓52推靠操纵杆33的第一端33a的力克服柔顺弹簧31的偏压力，并且因此操纵杆33在操纵杆33的槽缝95中相对于支撑杆24滑动。选择器凸轮46的升程轮廓52推靠操纵杆33的中间部33c的力从而使操纵杆33绕闩锁销80旋转，即绕操纵杆33接触闩锁销80处的点旋转，即绕操纵杆杆33的第二端33b旋转，并且使柔顺弹簧31压缩(见图7中的箭头B)。换句话说，柔顺弹簧31吸收来自选择器凸轮46的致动力。这是图7中所示的状态。
一旦闩锁装置40的闩锁销80再次变得可致动(即，变得解锁，即，再次变得自由移动)(即，的瞬间)，储存在柔顺弹簧31的压缩中的能量就将(经由操纵杆33)使闩锁销80致动，因此将内臂8和外臂10锁在一起(即，在图6中所示的状态)。更具体说，一旦闩锁销80自由移动，推动操纵杆33的第一端33a的压缩的柔顺弹簧31将操纵杆33推离支撑杆204。操纵杆33从而在槽缝95中相对于支撑杆203滑动，并且操纵杆33绕选择器凸轮46的升程轮廓52旋转，即绕操纵杆33接触选择器凸轮处的点旋转，即，绕操纵杆的中间部33c旋转。操纵杆的第二端32b从而推动闩锁销80(见图6中的箭头A)，因此将内臂8和外臂10锁在一起。换句话说，一旦发动机工况允许闩锁装置40致动，柔顺弹簧31就将再次展开并将致动信号/能量传递至闩锁装置40。例如，一旦发动机循环发生，闩锁销80就可以自由致动，其中辅助升程凸轮38的基圆38b接合摇臂2的内臂8的辅助升程辊26，并且因此内臂8不相对于外臂10绕轴12旋转，并且因此闩锁销80可移动进入的开口60是自由的。
因此，无论闩锁销80的状态受阻或不受阻，即，无论闩锁装置40是否可致动或不可致动，一旦闩锁销80物理上可以这样做，即，一旦摇臂2不处于阻挡闩锁销80的致动的状态，闩锁销80就可以被致动。摇臂2从，比如说，如上所述的第二升程模式到第一升程模式的切换从而可以实际上相对于来自选择器凸轮46的致动信号/力延迟至这样的致动物理上可能的最早可能时间。
在后期阶段，例如当不再需要致动时，选择器凸轮46的基圆53再次与操纵杆33的中间部33c接合(依据图5)，并且因此操纵杆33的第二端33b终止作用至闩锁销80的力，并且因此闩锁销80在复位弹簧41的将闩锁销80偏压至其默认、解锁位置的力的作用下返回至其默认、解锁状态。
以上解决方案允许将致动传递装置3容易封装和安装在发动机上。即使闩锁装置40的致动可能由于发动机工况不会立即进行，该解决方案也允许致动尽快发生。该解决方案是节省空间的。
在图1中清楚可见，如上所述，配气机构总成1包括多个摇臂2和相应的多个致动装置3。致动源100对多个致动装置3中的每一个是共用的。具体说，轴50包括多个选择器凸轮46，多个选择器凸轮46中的每一个用于接触相应的多个致动装置3中的每一个的操纵杆33。共用的轴50由如上所述的单个驱动机构71驱动，例如马达，例如电动马达。当需要改变多个摇臂2的气门升程模式时，驱动机构71受控旋转，其又使轴50旋转，其又使相应的致动装置3的选择器凸轮46旋转，其又如上所述，使相应的操作杆33对相应的摇臂2的相应的闩锁销80作用力。如上所述，取决于多个摇臂2中的特定一个的发动机工况，该力将导致立即致动闩锁销80并且因此改变摇臂2的气门升程模式，或将导致压缩柔顺弹簧31并且因此致动闩锁销80并且在下一可能时刻改变摇臂2的气门升程模式，该时刻为闩锁销80移动未受阻并且因此能够被致动的时刻。致动装置3从而允许多个摇臂2的气门升程模式被单个驱动机构71控制，而不用复杂控制或与多个摇臂2中的特定一个的特定发动机工况同步，并且因此允许简单且有效地控制可切换摇臂2的气门升程模式。
如图8至图10d所示，在某些示例中，与多个摇臂2的第一摇臂2a相关联的第一选择器凸轮46a可以具有与多个摇臂2中的第二摇臂2b相关联的第二选择器凸轮46b不同的形状，以允许通过共用的致动源100独立控制摇臂2a、2b。
更具体说，在此示例中，多个致动装置3中的第一致动装置3a被布置成致动用于控制内燃机(未示出)的气缸(未示出)的第一气门(在图8至10d中未示出)的第一摇臂2a的闩锁装置40a，以及多个致动装置3中的第二致动装置3b用于致动用于控制内燃机(未示出)的同一气缸(未示出)的第二气门(在图8至10d中未示出)的第二摇臂2b的闩锁装置40b。(例如，同样见图1的配气机构总成1，配气机构总成1具有用于控制气缸(未示出)的相应的第一和第二排气门4a、4b，第一和第二摇臂2a、2b具有相应的闩锁装置40a、40b，和相关联的致动装置3a、3b)。
在图8中清楚可见，布置成接触第一致动装置3a的操纵杆(在图8中未示出)的第一选择器凸轮46a与用于接触第二致动装置3b的操纵杆(未示出)的第二选择器凸轮46b的形状不同，从而允许独立控制第一和第二气门。具体说，每个选择器凸轮46a、46b都包括用于将力作用至对应的致动装置3a、3b的一个或多个凸角部52，并且包括用于基本不将力作用至(例如不接触)相应的致动装置3a、3b的基圆部53。第一选择器凸轮46a包括两个这样的凸角部52，其相对于彼此绕轴50的旋转轴基本以直角布置。第二选择器凸轮46b包括两个凸角部52，其绕轴25的旋转轴基本彼此对置。第一选择器凸轮46a和第二选择器凸轮46b被固定在轴50上，使得第二选择器凸轮46b的凸角部52基本平行于第一选择器凸轮46a的两个凸角部52中的一个。
该布置可允许控制由两个摇臂2a、2b提供的可变气门升程(VVL)功能的组合。
例如第一气门4a和第二气门4b可以都是内燃机(未示出)的气缸(未示出)的排气门。第一摇臂2a可以提供第一可变气门升程功能以及第二摇臂2b可以提供第二、不同的、可变气门升程功能。
例如，如图9a至10d所示，第一摇臂2a可以被布置用于可切换的排气门提前开启(EEVO)，以及第二摇臂2b可以被布置用于可切换的内部废气再循环(iEGR)。
图9a-9d分别示出第一选择器凸轮46a和第二选择器凸轮46b相对于它们的致动装置3a、3b的不同取向。图10a-10d分别示出对应于图9a-9d所示的选择器凸轮46a、46b的取向的进气和排气门开启相对于曲柄角(例如凸角凸轮轴30的旋转角)的曲线。如上所示，在此示例中，由第一和第二摇臂2a、2b控制的气门(未示出)是排气门，且因此对于全部的图10a至10d的进气门开启曲线是相同的，以及特性为每个发动机循环仅具有进气门的单个、对称、主升程。然而，选择器凸轮46a、46b的不同取向导致由摇臂2a、2b提供的VVL功能的不同组合，以控制排气门，并且因此对于图10a至10d中的每一个的排气门开启曲线是不同的，解释如下。
在图9a中，选择器凸轮46a、46b被定向成使得二者均具有它们与相应的摇臂2a、2b相关联的相应的致动装置3a、3b接触的基圆53。因此，摇臂2的第一摇臂2a和第二摇臂2b均处于单气门升程模式。由此，在图10a中凸轮轴30的曲柄角相对于排气门开启的曲线可以看到，每个发动机循环仅提供排气门的单个、对称、主升程。
在图9b中，轴50在图9a和9b的意义上相对于图9a逆时针旋转90°。选择器凸轮46a、46b从而被定向成使得二者均具有与相应的摇臂2a、2b相关联的相应的致动装置3a、3b接触的凸角部52。因此，摇臂2的第一摇臂2a和第二摇臂2b二者的闩锁装置40a、40b如上所述由致动装置3a、3b致动，并且因此摇臂2a、2b二者将处于双气门升程模式。由此，在图10b中凸轮的曲柄角相对于排气门开启的曲线可以看到，为EEVO、主升程和iEGR提供三个排气门开启特性。
在图9c中，轴在图9b和9c的意义上相对于图9b逆时针旋转90°。第一选择器凸轮46a被定向成使得其具有它与第一致动装置3a接触的升程轮廓52，以及第二选择器凸轮46b被定向成使得其具有它与第二致动装置3b接触的基圆53。因此，相应的致动装置3a、3b将致动第一摇臂2a的闩锁装置40a，但不致动第二摇臂2b的闩锁装置40b。因此，第一摇臂2a将处于双气门升程模式，但第二摇臂2b将处于单气门升程模式。由此，在图10c中凸轮的曲柄角相对于排气门开启的曲线可以看到，为EEVO和主升程提供两个排气门开启特性。
在图9d中，轴在图9c和9d的意义上相对于图9c逆时针旋转90°。第一选择器凸轮46a被定向成使得其具有它与第一致动装置3a接触的基圆53，以及第二选择器凸轮46b被定向成使得其具有它与第二致动装置3b接触的升程轮廓52。因此，第一摇臂2a的闩锁装置40a将不被致动，但第二摇臂2b的闩锁装置40b将由如上所述的致动装置3b致动。因此，第一摇臂2a将处于单气门升程模式，但第二摇臂2b将处于双气门升程模式。由此，在图10d中凸轮的曲柄角相对于排气门开启的曲线可以看到，为主升程和iEGR提供两个排气门开启特性。
应当理解，虽然在此示例中第一摇臂2a提供可切换的EEVO以及第二摇臂2b提供可切换的iEGR，但是这并不是必需的并且可以提供可切换的气门升程功能的任何组合。
上述示例布置可应用于内燃机(未示出)的气缸(未示出)中的每一个的各对摇臂2。
因此，此示例允许控制由摇臂2提供的可变气门升程(VVL)的组合。此外，各致动装置3均允许在下一可能时刻改变摇臂2的气门升程模式，该时刻为闩锁销80移动不受阻且因此能够被致动的时刻。致动装置3因此允许多个摇臂2的气门升程模式由单个驱动机构71控制，而不用复杂控制或与多个摇臂2的特定发动机工况同步，并且因此允许简单且有效地控制由摇臂2提供的可变气门升程(VVL)功能的组合。
以上应被理解为仅作为示意性示例。例如，致动装置3可被用于致动(或事实上停动)任何合适的可切换发动机或配气机构部件。
应当理解，虽然在上述示例中操纵杆33具有其中容纳有且可滑动的支撑杆54的细长槽缝95，但是这并不是必需的，并且其它示例可使用其它滑动机构。在其它示例中，操纵杆可沿某些滑动机构一定移动，比如滑轨等等。
应当理解，关于任何一个实施例描述的任何特征都可以单独使用，或者与描述的其它特征组合使用，并且还可以与任何其它实施例的一个或多个特征组合使用，或者与任何其它实施例的任何组合组合使用。此外，在不脱离本发明范围的情况下，也可以采用上面未描述的等效方案和修改，本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (16)

1.一种用于致动内燃机的可切换配气机构部件的闩锁装置的致动装置，所述装置包括：
用于接触致动源且用于接触闩锁装置的操纵杆；以及
偏压机构，
其中，所述偏压机构接触所述操纵杆，其中在使用时，当所述致动源在所述闩锁装置不可致动时试图经由所述操纵杆致动所述闩锁装置时，在所述致动源使所述操纵杆移动时，所述偏压机构变得被所述操纵杆偏压，由此当所述闩锁装置再次可致动时，所述偏压机构使所述操纵杆致动所述闩锁装置，其中所述操纵杆在所述操纵杆的第一端接触所述偏压机构，其中与所述操纵杆的第一端对置的所述操纵杆的第二端用于接触所述闩锁装置，其中在使用时，当所述致动源在所述闩锁装置不可致动时试图经由所述操纵杆致动所述闩锁装置时，当所述致动源使所述操纵杆移动时，所述操纵杆绕所述第二端旋转。
2.根据权利要求1所述的致动装置，其中，在使用时，当所述致动源在所述闩锁装置不可致动时试图经由所述操纵杆致动所述闩锁装置时，所述操纵杆绕所述操纵杆的第一端旋转。
3.根据权利要求1所述的致动装置，其中所述操纵杆的位于所述操纵杆的所述第一端和所述第二端中间的中间部用于接触所述致动源。
4.根据权利要求3所述的致动装置，其中，在使用时，当所述闩锁装置再次可致动时，当所述偏压机构使所述操纵杆致动所述闩锁装置时，所述操纵杆绕所述中间部旋转。
5.根据前述权利要求中任一项所述的致动装置，其中，所述致动装置包括布置成支撑所述操纵杆的支撑件，其中所述操纵杆被布置成相对于所述支撑件滑动，其中在使用时，当所述闩锁装置不可致动时，当所述致动源使所述操纵杆移动时，所述致动源使所述操纵杆克服所述偏压机构相对于所述支撑件滑动。
6.根据权利要求5所述的致动装置，其中，所述支撑件包括支撑杆，所述操纵杆被布置成绕所述支撑杆枢转，并且所述致动装置包括另一偏压机构，所述另一偏压机构被布置成相对于所述支撑杆旋转偏压以接合所述致动源。
7.一种用于内燃机的配气机构总成，所述配气机构总成包括：
根据权利要求1所述的致动装置；
所述致动源；和
包括闩锁装置的可切换配气机构部件。
8.根据权利要求7所述的配气机构总成，其中，所述可切换配气机构部件是可切换摇臂，所述摇臂包括第一主体和布置成相对于所述第一主体枢转的第二主体，其中所述闩锁装置能够从解锁位置移动至锁定位置，在解锁位置中所述第一主体和所述第二主体被解锁以提供第一操作模式，在锁定位置中所述第一主体和所述第二主体被锁定在一起以提供第二操作模式。
9.根据权利要求8所述的配气机构总成，其中，所述摇臂包括将所述闩锁装置从锁定位置偏压至解锁位置的偏压机构。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的配气机构总成，其中，所述致动源包括带有选择器凸轮的轴，其中所述选择器凸轮包括用于将力作用至所述操纵杆以致动所述闩锁装置的升程轮廓。
11.根据权利要求10所述的配气机构总成，其包括多个可切换配气机构部件和相应的多个所述致动装置，其中所述轴包括多个所述选择器凸轮，所述多个选择器凸轮中的每一个均用于接触所述多个致动装置中的相应一个的操纵杆。
12.根据权利要求11所述的配气机构总成，其中，
所述多个致动装置中的第一致动装置用于致动第一可切换配气机构部件的闩锁装置，以控制所述内燃机的气缸的第一气门；以及
所述多个致动装置中的第二致动装置用于致动第二可切换配气机构部件的闩锁装置，以控制所述内燃机的气缸的第二气门；
其中用于接触所述第一致动装置的操纵杆的选择器凸轮的形状不同于用于接触所述第二致动装置的操纵杆的选择器凸轮的形状，从而允许所述第一气门和第二气门的独立控制。
13.一种用于致动内燃机的可切换配气机构部件的闩锁装置的致动装置，所述装置包括：
用于接触致动源且用于接触闩锁装置的操纵杆；以及
偏压机构，
其中，所述偏压机构接触所述操纵杆，其中在使用时，当所述致动源在所述闩锁装置不可致动时试图经由所述操纵杆致动所述闩锁装置时，在所述致动源使所述操纵杆移动时，所述偏压机构变得被所述操纵杆偏压，由此当所述闩锁装置再次可致动时，所述偏压机构使所述操纵杆致动所述闩锁装置，其中所述操纵杆在所述操纵杆的第一端接触所述偏压机构，其中与所述操纵杆的第一端对置的所述操纵杆的第二端用于接触所述闩锁装置，其中所述操纵杆的位于所述操纵杆的所述第一端和所述第二端中间的中间部用于接触所述致动源，其中在使用时，当所述闩锁装置再次可致动时，当所述偏压机构使所述操纵杆致动所述闩锁装置时，所述操纵杆绕所述中间部旋转。
14.一种用于内燃机的配气机构总成，所述配气机构总成包括：
致动源；
所述内燃机的可切换配气机构部件，所述可切换配气机构部件包括闩锁装置；和
用于致动所述闩锁装置的致动装置，所述装置包括：
用于接触所述致动源且用于接触所述闩锁装置的操纵杆；以及
偏压机构，
其中，所述偏压机构接触所述操纵杆，其中在使用时，当所述致动源在所述闩锁装置不可致动时试图经由所述操纵杆致动所述闩锁装置时，在所述致动源使所述操纵杆移动时，所述偏压机构变得被所述操纵杆偏压，由此当所述闩锁装置再次可致动时，所述偏压机构使所述操纵杆致动所述闩锁装置，其中所述致动源包括带有选择器凸轮的轴，其中所述选择器凸轮包括用于将力作用至所述操纵杆以致动所述闩锁装置的升程轮廓。
15.根据权利要求14所述的配气机构总成，其包括多个可切换配气机构部件和相应的多个所述致动装置，其中所述轴包括多个所述选择器凸轮，所述多个选择器凸轮中的每一个均用于接触所述多个致动装置中的相应一个的操纵杆。
16.根据权利要求15所述的配气机构总成，其中，
所述多个致动装置中的第一致动装置用于致动第一可切换配气机构部件的闩锁装置，以控制所述内燃机的气缸的第一气门；以及
所述多个致动装置中的第二致动装置用于致动第二可切换配气机构部件的闩锁装置，以控制所述内燃机的气缸的第二气门；
其中用于接触所述第一致动装置的操纵杆的选择器凸轮的形状不同于用于接触所述第二致动装置的操纵杆的选择器凸轮的形状，从而允许所述第一气门和第二气门的独立控制。
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