CN113167146B - 包括两个摇臂和收紧机构的气门致动系统 - Google Patents

Abstract

用于致动至少一个发动机气门的气门致动系统包括第一半摇臂，其配置为接收来自主气门致动运动源的主气门致动运动，和第二摇臂，其配置为致动至少一个发动机气门。还提供了收紧机构并且收紧机构相对于第一半摇臂和第二摇臂配置为，在第一收紧机构状态下将主气门致动运动从第一半摇臂传递到第二摇臂，并且在第二收紧机构状态下防止主气门致动运动从第一半摇臂传递到第二摇臂。收紧机构可以设置在第一半摇臂或第二摇臂中，其中不包括收紧机构的摇臂设有收紧机构接触表面。

Description

包括两个摇臂和收紧机构的气门致动系统

相关申请的交叉引用

本申请要求名称为“包括两个摇臂和收紧机构的气门致动系统”和在2018年12月7日提交的共同待决的临时美国专利申请序列号62/776,935的权益，将其教导内容通过引用合并于此。本申请还与在同一日期提交的律师案卷号为JVSPP090US的名称为“包括至少两个摇臂和单向联接机构的气门致动系统”的共同待决申请相关。

技术领域

本公开总体上涉及内燃机中的气门致动系统，并且尤其涉及基于两个摇臂和收紧机构的气门致动系统。

背景技术

用于内燃机中的气门致动系统在本领域中是公知的。一些气门致动系统能够提供所谓的辅助气门致动运动，即，除了用于通过燃料的燃烧以正动力产生模式操作发动机的气门致动运动(经常称为主气门致动系统)之外或附加于其的气门致动运动。这种辅助气门致动运动包括但不限于压缩释放发动机制动，在该制动中，发动机汽缸在未加燃料的状态下运转，以基本上起着空气压缩机的作用，从而通过车辆的传动系提供车辆减速动力。所谓的高功率密度(HPD)压缩释放发动机制动为发动机的每个循环提供了两个压缩释放事件，与为发动机的每个循环仅提供单个压缩释放事件的现有技术压缩释放系统相比，这提供了提高的减速动力。在这样的HPD系统中，有必要允许主气门致动运动“损失”(不传递给发动机气门)，而有利于实现HPD发动机制动的辅助气门致动运动。

为了促进主事件运动的损失，已知HPD气门致动系统在气门桥中结合有收紧机构，如例如美国专利号8,936,006和/或美国专利申请公开号2014/0245992中所述。在这些现有技术系统中，收紧机构包括液压控制的锁定机构，该锁定机构在机械锁定状态下允许气门致动运动通过气门桥传递，并且在机械解锁状态下使收紧机构吸收任何施加的气门致动运动，从而阻止其通过气门桥传递。

此外，为了提高燃料效率并减少尾管排放等益处，所谓的气缸停用(CDA)是许多内燃机中的期望特征。使气门桥收紧也可以用于此目的。

但是，在某些情况下，部署在气门桥中的收紧机构是不可行的(例如，由于缺少足够的空间，或使用无法容纳收紧机构的导向气门桥)或不需要气门桥。因此，有助于提供CDA和/或辅助气门致动的气门致动系统，例如常规或HPD发动机制动，将代表本领域的可喜进步。

发明内容

通过提供一种用于致动至少一个发动机气门的系统来解决现有技术方案的上述缺点，该系统包括第一半摇臂，其配置为接收来自主气门致动运动源的主气门致动运动，和第二摇臂，其配置为致动至少一个发动机气门。还提供了收紧机构并且收紧机构相对于第一半摇臂和第二摇臂配置为，在第一收紧机构状态下将主气门致动运动从第一半摇臂传递到第二摇臂，并且在第二收紧机构状态下防止主气门致动运动从第一半摇臂传递到第二摇臂。收紧机构可以设置在第一半摇臂或第二摇臂中，其中不包括收紧机构的摇臂设有收紧机构接触面，并且在进一步实施例中收紧机构可以包括液压控制的锁定机构。所述第一半摇臂可包括弹性元件接触表面，所述弹性元件接触表面配置为与弹性元件协作地接合，以使所述第一半摇臂偏置为与所述主气门致动运动源接触。第一半摇臂或第二摇臂中的任一个可包括液压间隙调节器。在这种情况下，还可以设置行程限制器，该行程限制器限制由收紧机构施加在液压间隙调节器上的偏压力。

在一个实施例中，第二摇臂是第二半摇臂。在该实施例中，系统可以进一步包括弹性元件，该弹性元件设置在第一半摇臂和第二摇臂之间，以使第一半摇臂偏置成与主气门致动运动源接触。

在另一个实施例中，第二摇臂还被配置为从辅助气门致动运动源接收辅助气门致动运动。在该实施例中，第二摇臂可包括液压控制的致动器，该液压致动器相对于第二摇臂和至少一个发动机气门配置为在第一致动器状态将辅助气门致动运动从第二摇臂传递到至少一个发动机气门，并且在第二致动器状态下防止辅助气门致动运动从第二摇臂传递到至少一个发动机气门。进一步地，在该实施例中，主气门致动运动源可以包括凸轮，该凸轮至少具有子基圆关闭斜坡，该斜坡被配置为当收紧机构在第一收紧机构状态下运行和致动器在第一致动器状态下运行时控制至少一个发动机气门的关闭速度。更进一步地，主气门致动运动源可包括凸轮，该凸轮至少具有子基圆，其被配置为在收紧机构处于第一收紧机构状态时允许液压控制的致动器伸展，使得第二摇臂同时传递主气门致动运动和辅助气门致动运动。根据该实施例的系统可以进一步包括控制系统，该控制系统配置为在将收紧机构从第一收紧机构状态转换到第二收紧机构状态之前将液压控制的致动器从第二致动器状态转换到第一致动器状态。

附图说明

本公开中描述的特征在所附权利要求中具体阐述。结合附图考虑以下详细描述，这些特征和伴随的优点将变得显而易见。现在参考附图仅以实例的方式描述一个或多个实施例，其中相似的附图标记表示相似的元件，并且其中：

图1是根据本公开的第一实施例的气门致动系统的示意图；

图2-4是根据图1的实施例的气门致动系统的实例的相应的俯视等距图、仰视等距图和侧剖视图；

图5是根据本公开的第二实施例的气门致动系统的示意图；

图6是根据图5的实施例的气门致动系统的实例的右上等距视图；

图7是根据图5的实施例的气门致动系统的实例的俯视图；和

图8是根据图5的实施例的气门致动系统的实例的左上等距视图；以及

图9是根据图5的实施例的气门致动系统的实例的沿着图6的剖面线IX-IX截取的右侧视截面图；和

图10是根据图5的实施例的气门致动系统的实例的沿着图6的剖面线X-X截取的左侧视截面图；和

图11示出了根据本公开的用于主气门致动运动源的排气门运动。

具体实施方式

图1示意性地示出了气门致动系统101，其包括第一摇臂104和第二摇臂106，它们可以选择性地联接在一起，从而由主气门致动运动源102提供的气门致动运动经由第一摇杆104和第二摇杆106被传送到(与内燃机100的汽缸109相关联的)一个或多个发动机气门108。替代地，第一和第二摇臂104、106可以选择性地彼此脱离，使得施加到第一摇臂104的气门致动运动不被传递到第二摇臂106，即，气门致动运动丢失。如本领域中已知的，发动机气门108可以包括进气门、排气门或辅助气门，并且在一个实施例中，可以为与单个气缸相关联的不同发动机气门类型分别提供单独的气门致动系统101，例如，用于汽缸的进气门的气门致动系统101的一种情况和用于同一汽缸的排气门的气门致动系统101的另一种情况。

本文所用，术语“联接”是指组件之间的充分连通，使得施加到组件之一的气门致动运动的至少一部分被传送到另一组件，而不必要求固定或双向连接，并且术语“脱离”是指组件之间的连通缺乏或不足，以致气门致动运动未经由那些组件传递。因此，例如，简单地彼此接触的组件可以被联接为实现气门致动运动从一个组件到另一组件传递的程度。可选地，彼此接触但不会导致气门致动运动从一个组件传递到另一组件的组件(例如，在如本文所述的未锁定的锁定机构的情况下)是脱离的。作为另一种选择，可以通过在两个组件之间建立足够量的间隙或间隙空间来产生脱离，从而使得施加到其中一个组件的所有气门致动运动在传递到另一组件之前就已经损失。然而，在两个组件之间建立的仍然导致一些但不是全部施加的气门致动运动的传递的间隙空间仍然被认为是那些组件之间的联接。

无论如何，第一摇臂104和第二摇臂106的联接/脱离可以通过使用如图所示布置在第一摇臂104或第二摇臂106中的收紧机构110、112来实现。注意，尽管在图1中示出了收紧机构110、112的替代构造，但在系统101中仅提供单个收紧机构。在当前的优选实施例中，收紧机构110被部署在第一摇臂104内。收紧机构110、112可以包括在美国专利9,790,824中描述的类型的液压致动的锁定机构，该专利的教导通过引用并入本文(其实例在下面参考图4和图10示出)。替代地，不依赖于机械锁定机构，可以使用控制气门来实现收紧机构，如本领域已知的，以产生滞留量的液压流体，该液压流体导致活塞或类似组件被牢固地保持在伸出位置，但在释放滞留量的液压油时缩回。此外，本领域技术人员将理解，收紧机构不必限于液压致动的装置，而是可以气动地或电磁地实现。

无论如何实现，收紧机构110、112都可以维持在第一摇臂104和第二摇臂106联接的第一收紧机构状态下，或者维持在第一摇臂104和第二摇臂106脱离的第二收紧机构状态下。因为当收紧机构110、112在第二收紧机构状态下操作时所有的主气门致动运动都损失，因此汽缸109可以被保持在停用状态，即，不能产生正功率。

如图1进一步所示，提供了控制系统114以控制联接机构110、112从第一收紧机构状态到第二收紧机构状态的转变，反之亦然。例如，在收紧机构110、112包括液压控制的锁定机构的情况下，控制系统114可以包括与一个或多个高速螺线管通信的合适的发动机控制单元(ECU)，如本领域中已知的，所述高速螺线管在本领域中也是已知的。在这种情况下，ECU可以控制高速螺线管以向收紧机构110、112提供液压流体或限制液压流体向收紧机构的流动，从而控制收紧机构的操作状态。就给定发动机100可包括多个气门致动系统101(对应于发动机中单个汽缸和/或多个汽缸中的单独气门类型)而言，ECU可为此目的与控制液压流体至多个气门致动系统101的单个螺线管通信，或与多个螺线管通信，每个螺线管控制单个气门致动系统101或气门致动系统101的子组。

根据图1中所示的系统101的气门致动系统的实例关于图2-4进一步示出。如图所示，在该实施例中，第一和第二摇臂204、206各自包括可旋转地设置在摇杆轴(未示出)上的半摇杆。在第一摇杆204的情况下，半摇杆包括合适的从动件302(在图4中示出了辊从动件)，该从动件被配置为从位于凸轮轴(未显示)上的凸轮形式的气门致动运动源接收气门致动运动，如本领域中已知的。如图3中最佳所示，第二摇臂206是U形的并且包括两个臂304、306，每个臂具有用于接收摇杆轴的摇杆轴开口216(仅示出一个)。臂304、306在其远端(相对于它们相应的摇杆轴开口)通过横向构件308连接在一起，使得臂304、306被约束为一致地运动。如图所示，第二摇杆206的臂304、306彼此间隔开，以提供足够的空间供第一摇臂204装配在它们之间。第一摇臂204的一部分204a限定了相似的摇杆轴开口(未示出)。第二摇臂206包括接触凸台218，该接触凸台如图4中最佳所示提供了收紧机构接触表面404，其操作在下面进一步详细描述。类似地，在第二摇臂206中设置有一对发动机气门凸台210、212，凸台210、212配置为与一对发动机气门(未示出)对准。转环211、213可以从对应的发动机气门凸台210、212向下延伸，以与发动机气门接触。在一个实施例中，如现有技术中已知的，每个气门凸台210、212可以包括液压间隙调节器。在这种情况下，第二摇臂206将包括用于向液压间隙调节器提供连续的液压流体供应的液压通道。

如图4中最佳所示，第一摇臂204包括设置在第一摇臂204中形成的孔401内的收紧机构402，该收紧机构402与收紧机构接触表面404建立接触。特别地，图4中所示的收紧机构402是液压致动的锁定机构，其包括布置在孔401中的壳体410。壳体410例如通过与壳体410和壳体孔401之间的保持环的螺纹接合、过盈配合或滑动配合而固定地保持在壳体孔401中。尽管在所示实施例中提供了壳体410，但是应当理解，本文所述的壳体410的特征可以直接设置在第三摇臂700的主体中。无论如何，壳体410依次包括孔411，该孔具有可滑动地布置在其中的外柱塞412。如图所示，外柱塞412的延伸出孔401的端部由具有球422和转环424的盖422终止，所述球和转环共同建立与收紧机构接触表面404的接触。外柱塞412还具有孔413，内柱塞414可滑动地布置在其中。在所示的实施例中，锁定弹簧420将内柱塞414偏置到外柱塞孔413中。只要由锁定弹簧420提供的偏置力不受到对抗，内柱塞414就会偏置到外柱塞孔413中，从而使锁定元件416延伸穿过形成在外柱塞412侧壁中的开口。如进一步所示，壳体410具有形成在其内壁中的外凹口418。当锁定元件416延伸并与外凹口418对准时，机械地防止了外柱塞412在壳体孔411内滑动，即，其相对于壳体410被锁定，使得外柱塞412被保持在伸展位置而不管施加到第一摇臂204的任何气门致动运动如何。因此，施加到第一摇臂204的任何气门致动运动经由收紧机构402和收紧机构接触表面404传送到第二个摇臂206，即，收紧机构在第一收紧机构状态下操作。

壳体410还包括形成在其外侧壁表面上的环形通道430和延伸穿过其侧壁的径向开口432，该径向开口可以从形成在第一摇臂204中的通道(未示出)接收液压流体。如此供应的液压流体可以进一步被引导到外柱塞孔413中(通过外柱塞413中的未示出的开口)，使得由液压流体施加的压力抵消了由锁定弹簧420提供的偏压，并且进一步导致了内柱塞414滑出外柱塞孔413。这样做时，内柱塞414的直径减小部分与锁定元件416对齐，从而允许锁定元件416缩回并与外凹口418脱离。在这种状态下，允许外柱塞412进一步滑动到壳体孔411中，即，其被解锁。因此，施加到第一摇臂204的任何气门致动运动都不经由收紧机构402传递到第二摇臂206，以至于这种运动仅导致外柱塞412在壳体孔410内往复运动，即收紧机构在第二收紧机构状态下操作。

如上所述，可以在本文所述的系统中提供液压间隙调节器。在一个实施例中，可以提供行程限制器，以当处于第二收紧机构状态(即，未锁定)时，限制由收紧机构402施加的偏压在液压间隙调节器上。下文相对于图10更详细地描述了液压间隙调节器和行程限制器的使用的实例。然而，应当理解，在此描述的原理可以等同地应用于在此描述的任何实施例。

如图2-4进一步所示，可以在第一和第二摇杆204、206之间设置弹性元件214(例如，所示的压缩弹簧)。如图4中最佳所示，弹性元件214围绕外柱塞412、盖422、球422和转环424设置，并且进一步在其一端与第一摇臂204邻接并且在其另一端与第二摇臂206邻接。在该实施例中，弹性元件214的端部在收紧机构接触表面404处邻接第二摇臂206，但是本领域技术人员将理解，这不是必需的。如此配置，弹性元件214使第一摇臂204偏置远离第二摇臂206并与运动源接触。

再次注意，收紧机构402和相应的收紧机构接触表面404的部署可以与图2-4所示的构造相反，即，可将收紧机构402设置在第二摇臂206中，并将收紧机构接触表面404设置在第一摇臂204中。

现在参考图5中示意性示出的第二实施例，系统501包括第一摇臂504和第二摇臂506。在这种情况下，第一摇臂504再次是半摇臂，其被配置为接收来自主气门致动运动源502的气门致动运动。如本文所使用的，描述词“主要”是指在发动机运转的正发电状态下使用的气门致动运动。另一方面，第二摇臂506被配置为接收来自辅助气门致动运动源520的气门致动运动，并且还被配置为将主气门致动运动和/或辅助气门致动运动传递给一个或多个发动机气门108。如本文所用，描述词“辅助”是指在除了正发电之外或代替正发电的发动机运行状态期间使用的气门致动运动，例如，用于各种类型的发动机制动、进气门延迟关闭(LIVC)、排气门早期打开(EEVO)等。如图1所示的第一实施例中那样，在第一摇臂504或第二摇臂506中设置有上述类型的收紧机构510、512(在该实施例中，优选的是将收紧机构512部署在第二摇臂506中)。此外，在该第二实施例中，第二摇臂506可选地设置有致动器524，例如液压致动的致动器，该致动器可以被选择性地控制以从第二摇臂506伸出或缩回到第二摇臂中。如在图1的情况下那样，可使用控制系统114控制收紧机构510、512以联接/脱离主摇臂504和第二摇臂506，即，以如上所述的第一和第二收紧机构状态进行操作。致动器524同样可以由控制系统114控制，以将从辅助气门致动运动源520接收的气门致动运动传递到气门108，或者防止这类运动的传输(即，丢失它们)。

通过收紧机构510、512和致动器524的选择性操作，图5中所示的系统可以用于支持多种不同的发动机运行模式。在第一状态中，其中收紧机构510、512和致动器524均未启动(或未处于“开启”状态)，来自主运动源502和辅助运动源520的气门致动运动都不会被传送到发动机气门108，从而有效地停用相应的汽缸109。在第二种状态下，其中收紧机构510、512被启动但致动器524未被启动，仅来自主运动源502的气门致动运动被传送至气门108，这与典型的正动力运行期间的情况相同。在第三种状态下，其中收紧机构510、512未启动而致动器524启动，仅将来自辅助运动源520的气门致动运动传递给气门108，例如，如在HPD发动机制动操作或较低升程主气门致动事件期间提前或延迟关闭主事件的情况。在第四状态下，其中收紧机构510、512被启动并且致动器524被启动，来自主运动源502和辅助运动源520两者的气门致动运动都将被传递到气门108，例如，如在常规(非HPD)压缩释放发动机制动、LIVC或EEVO中的情况。另外，如下文进一步描述的，当在发动机操作状态之间，例如在正动力操作和发动机制动操作(或其他辅助操作)之间并且反之亦然时，该第四操作状态也可能是期望的。

根据图5的系统501的实施例的例子进一步参考图6-10示出。如图所示，系统包括第一摇臂604和第二摇臂606，其被配置为经由形成在其中的摇杆轴开口805、612可旋转地安装在摇杆轴上(未示出)。第一摇臂604是半摇臂，并且包括辊从动件803(图8和10)，该辊从动件从主事件气门致动运动源(例如，凸轮；未示出)接收气门致动运动。第一摇臂604进一步包括可调节的接触表面608和偏置弹簧座610，如图8和10最佳示出。如图10进一步所示，可调节的接触表面608(或收紧机构的接触表面)包括转环，该转环安装在螺栓1002上并用锁紧螺母1004固定。可以像本领域中已知的手动间隙调节螺栓一样旋转螺栓1002，以便调节可调节接触表面608远离第一摇臂604延伸的距离。偏置弹簧座610配置为接收弹性元件(未示出)，该弹性元件向第一摇臂604施加偏压力，从而促使第一摇臂604与主气门致动运动源接触。在所示的实施例中，该弹性元件另外接触固定表面(未示出)。然而，应当理解，可以等同地采用类似于图2-4中所描绘的弹性元件，即布置在第一和第二摇杆604、606之间。

第二摇臂606具有运动接收端702，该运动接收端具有安装在其上的辊从动件704，用于接收来自辅助气门致动运动源(例如，凸轮；未示出)的气门致动运动。辅助或制动摇臂606还具有配置为接触一个或多个发动机气门(通常通过本领域中已知的气门桥)的运动施加端706。

如图7、8和10中最佳所示，第二摇臂606还包括两个液压致动的组件：收紧机构616和致动器802。在所示的实施例中，收紧机构616位于收紧机构凸台614中，该凸台从第二摇臂606向第一摇臂604侧向地延伸。另外，致动器802位于致动器凸台804中，该致动器凸台形成在第二摇臂606的运动施加端706中。在收紧机构616和致动器802被液压地致动的实施例中，液压流体可以经由根据已知技术形成在第二摇臂606和摇杆轴中的液压通道(未示出)被提供给收紧机构616和致动器802。

如图9中最佳所示，致动器802位于形成在致动器凸台804中的孔902中，并且包括可滑动地设置在致动器孔902中的致动器活塞904。如图所示，在孔902中设置有手动间隙调节组装件908，并且通过插入在间隙调节组装件908和致动器活塞904之间的致动器偏置弹簧906将致动器活塞904偏置到孔902中。另外，在第二摇臂606中设置有控制气门618。如本领域中已知的，液压流体可以经由控制气门618和第二摇臂606中的液压通道(未示出)被引导至致动器孔902。当经由控制气门618将液压压力施加到孔902时，致动器活塞906从孔902延伸并且由于由控制气门618提供的液压流体的锁定体积而刚性地保持在该伸出位置(即，第一致动器第一状态)，如本领域中已知的。另一方面，不存在施加到控制气门618(因此，孔902)的液压释放了锁定液压流体，从而允许致动器活塞904在孔902内自由滑动(即第二致动器状态)。

如图10中最佳所示，收紧机构616可包括基本上类似于上述类型(相对于图4)的液压致动的锁定机构，其中收紧机构616包括一个或多个可通过内柱塞414的操作来控制的锁定元件416，以将外柱塞412相对于壳体410锁定在适当的位置，例如在延伸位置，从而使收紧机构牢固地接触第一摇臂604的可调节接触表面608。另一方面，如前所述，锁定元件416可以缩回，以使得外柱塞412被允许在壳体孔内自由滑动，同时仍借助于由在这种情况下由外柱塞偏置弹簧1006提供的偏压而接触可调节的接触表面608。

在一个实施例中，收紧机构616在例如在发动机的正动力操作期间保持在锁定状态时，由于收紧机构616和可调节的接触表面608之间的接触而允许第二摇臂606从第一摇臂604接收运动。相反，当例如在发动机的辅助或发动机制动操作期间保持在解锁状态时，收紧机构616吸收由第一摇臂604提供的任何气门致动运动，从而防止这类运动传递给第二摇臂606并且到发动机气门上。

图10进一步示出了使用可选的液压间隙调节器1008和行程限制器1010，以确保液压间隙调节器1008与收紧机构616配合地正常工作。在该实例中，液压间隙调节器1008布置在布置有螺栓1002的第一摇臂604中。在这种情况下，鉴于液压间隙调节器1008的存在，不需要螺栓1002来进行间隙调节。当在收紧机构第二状态下操作(即，解锁)时，由外柱塞偏置弹簧1006提供的偏置将持续地将外柱塞412推向液压间隙调节器1008，这最终将导致液压间隙调节器1008完全收紧。为了防止这种情况的发生——当收紧机构处于收紧机构第二状态时仍然允许外柱塞412吸收气门致动运动，可以设置行程限制器1010以确保外柱塞412不能自由连续地提供抵抗液压间隙调节器1008的反作用力。因此，在所示的实例中，外柱塞412配备有所示的行程限制器1010，如所示。当外柱塞412能够自由地往复运动时，其从壳体孔中出来的行程(即，在图10的图示中向左)被行程限制器1010限制，该行程限制器包括被配置为邻接第二摇臂606的外表面的垫圈/螺母组装件。以这种方式，防止了外柱塞偏置弹簧1006引起液压间隙调节器1008的收紧，这将破坏其目的。另外，当收紧机构处于收紧机构的第一状态(即，被锁定)时，选择外柱塞412的最大行程距离，使得锁定元件416以间隙空间定位在壳体凹口内的两侧。以这种方式，锁定元件416与壳体凹口的侧壁上的任何摩擦载荷被最小化或完全消除，从而当收紧机构616切换到收紧机构第二状态时，有利于锁定元件416的缩回。

另外，在发动机的正动力操作期间，致动器802保持在第二致动器状态，使得允许在第二摇臂606的辊从动件704和辅助气门致动运动源之间产生间隙空间，从而防止任何辅助气门致动器运动传递给发动机气门。另一方面，在发动机的辅助操作期间，致动器802保持在第一致动器状态，从而占据了辊从动件704与辅助气门致动运动源之间的间隙，使得辅助气门致动运动通过第二摇臂606传递至发动机气门(如上所述，同时主事件运动可以通过收紧机构616同时丢失或不丢失，视情况而定)。

图6-10中所示的系统的一个方面是在发动机的正动力运行与发动机制动运行(或其他辅助运行)之间转换时产生进气逆流的可能性，反之亦然。例如，在发动机制动开启期间(即，从正发电到发动机制动操作的转换)，在致动器802完全伸展之前，收紧机构616有可能切换到其解锁或收紧状态，意味着在可以将发动机制动气门致动运动施加到发动机气门之前，失去了气门事件致动运动，其进一步的结果是在此期间排气门未打开。这种在转换期间无法打开排气门导致进气摇臂在较高的气缸压力下打开。这些高压然后可以逆流到进气歧管中并返回到涡轮增压器的压缩机叶轮，这导致潜在的不期望的涡轮喘振。

避免上述在正动力操作和发动机制动操作之间转换的问题的一种方法是对致动器802和收紧机构616进行顺序控制。因此，在一个实施例中，致动器802和收紧机构616被控制(通过如图5所示的控制系统114)，使得致动器802从第二致动器状态(即，不传递辅助气门致动运动)转换至第一致动器状态(即，传递辅助气门致动运动)，然后使收紧机构616从第一收紧机构状态(即，传递主气门致动运动)转换至第二收紧机构状态(即，传递主气门致动运动)。以这种方式，在转换期间，当致动器802处于第一致动器状态并且收紧机构616处于第一收紧机构状态时，主气门致动运动和辅助气门致动运动都被传送至发动机气门。此后，收紧机构616被控制为在第二收紧机构状态下操作，从而导致主气门致动运动丢失。

在正动力操作期间，图11所示类型的主事件1102(下部虚线)包括在凸轮的基圆水平处的所谓的斜坡1102a-b，其在主气门事件1102的开始和结束时控制发动机气门的速度(特别是落座速度)。另一方面，如上所述，期望延迟收紧机构616的去激活(即，从而使得其吸收运动而不是传递运动)，以便在从正发电转换到发动机制动时为致动器802的完全激活提供足够的时间(即，使其完全伸展)。然而，在这样的转换期间，气门升程曲线的至少一部分(例如，图8中所示的上虚线1104)由于收紧机构和致动器都可以处于其伸出的状态(即，运动传递状态)一段时间的事实而呈递给发动机气门。为了防止不受控制的气门速度，如所示，在开始斜坡1102a之前和结束斜坡1102b之后，在子基圆水平处提供附加的斜坡1104a-b。以这种方式，确保了在如上所述的收紧机构和致动器的转换期间，发动机气门的打开和关闭速度以受控的方式进行。另外，所提供的子基圆可被配置为允许处于第一收紧机构状态的收紧机构和处于第一致动器状态的致动器同时操作(即，两者都完全伸展)。

尽管已经示出和描述了具体优选实施例，但是本领域技术人员将理解，可以在不脱离本教导的情况下进行改变和修改。因此，可以预期，上述教导的任何和所有修改、变化或等同方案都落在以上公开的基本原理和本文要求保护的范围内。例如，尽管上面描述了收紧机构的特定实施方式，但是应当理解，可以采用其他类型的收紧机构。此外，图5-10的实施例示出了致动器802被布置在第二摇臂606的运动施加端706中。然而，这不是必需的，并且致动器可以以致动的从动件的形式来实现，例如，可以以类似的方式伸缩的布置在活塞上的辊从动件。此外，在上述每个实施例中，摇臂配置为可绕固定的摇杆轴枢转。然而，应理解，两个摇杆可被配置为相对于彼此枢转。例如，枢轴可以设置在第一摇臂上，使得第二摇臂附接到第一摇臂所提供的枢轴并且绕该枢轴可枢转，并且使得收紧机构仍然能够如上所述吸收气门致动运动。

Claims (15)

1.一种用于致动与内燃机的汽缸相关联的至少一个发动机气门的系统，其包括：

第一半摇臂，其可旋转地安装在摇杆轴上，并且配置为从包括第一凸轮的主气门致动运动源接收主气门致动运动；

第二摇臂，其可旋转地安装在所述摇杆轴上，并且配置为致动所述至少一个发动机气门；和

液压控制的收紧机构，其包括可滑动地布置在孔中的柱塞，以及机械锁定机构，所述收紧机构相对于第一半摇臂和第二摇臂配置为在第一收紧机构状态下将所述主气门致动运动从第一半摇臂传递到第二摇臂和在第二收紧机构状态下防止所述主气门致动运动从第一半摇臂传递到第二摇臂，

其中，所述机械锁定机构在所述第一收紧机构状态期间防止所述柱塞在所述孔中滑动并将柱塞保持在伸展位置，并且在第二收紧机构状态期间允许柱塞在所述孔中往复运动，以及

其中，所述第一半摇臂或所述第二摇臂包括与收紧机构相通的液压通道。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括发动机控制单元，其配置为将所述收紧机构从所述第一收紧机构状态转换到所述第二收紧机构状态，反之亦然。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述收紧机构设置在所述第一半摇臂中。

4.根据权利要求3所述的系统，所述第二摇臂包括收紧机构接触表面。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述收紧机构设置在所述第二摇臂中。

6.根据权利要求1所述的系统，所述第一半摇臂包括弹性元件接触表面，其配置为与弹性元件协作地接合，以使所述第一半摇臂偏置为与所述主气门致动运动源接触。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一半摇臂或所述第二摇臂中的任一个包括液压间隙调节器。

8.根据权利要求7所述的系统，还包括行程限制器，其被配置为限制由所述收紧机构施加在所述液压间隙调节器上的偏压力。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述第二摇臂是第二半摇臂。

10.根据权利要求9所述的系统，还包括弹性元件，其设置在第一半摇臂和第二摇臂之间，以使第一半摇臂偏置成与所述主气门致动运动源接触。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述第二摇臂配置为从包括第二凸轮的辅助气门致动运动源接收辅助气门致动运动。

12.根据权利要求11所述的系统，所述第二摇臂包括液压控制的致动器，其相对于第二摇臂和所述至少一个发动机气门配置为在第一致动器状态下将所述辅助气门致动运动从第二摇臂传递到所述至少一个发动机气门和在第二致动器状态下防止所述辅助气门致动运动从第二摇臂传递到所述至少一个发动机气门。

13.根据权利要求12所述的系统，其中所述第一凸轮至少具有子基圆关闭斜坡，该斜坡被配置为当所述收紧机构在第一收紧机构状态下运行和所述液压控制的致动器在第一致动器状态下运行时控制所述至少一个发动机气门的关闭速度。

14.根据权利要求12所述的系统，其中所述第一凸轮至少具有子基圆，其被配置为在所述收紧机构处于第一收紧机构状态时允许所述液压控制的致动器伸展，使得第二摇臂同时传递所述主气门致动运动和所述辅助气门致动运动。

15.根据权利要求12所述的系统，还包括发动机控制单元，其配置为在将所述收紧机构从第一收紧机构状态转换到第二收紧机构状态之前将所述液压控制的致动器从第二致动器状态转换到第一致动器状态。

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