CN114502822A - 双闩锁销iii型摇臂组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于围绕摇臂轴枢转的摇臂组件，该摇臂组件包括从动件侧臂、气门侧臂和闩锁组件。从动件侧臂包括主体(1016、2016、3016)、摇臂轴通孔(1061)和包括闩锁通孔(1019,2019,3019)的从动端(11、21、31)。气门侧臂包括叉状体(1026、2026)和从该叉状体延伸的气门端(12,22)。第一臂延伸部(1025、2025、3025)和第二臂延伸部(1028、2028、3028)从叉状体延伸并且跨越主体。第一远侧端部(1125、2125)包括远离叉状体的第一闩锁凹座(51)。第二远侧端部(1128、2128)包括远离叉状体的第二闩锁凹座(81)。闩锁通孔与第一闩锁凹座和第二闩锁凹座选择性地对准。

Description

双闩锁销III型摇臂组件

技术领域

本申请提供了一种具有双闩锁销和替代性停用枢轴位置的中心枢轴式摇臂组件。

背景技术

III型摇臂围绕摇臂轴枢转并且可被称为中心枢轴式摇臂。摇臂轴的位置在给油中呈现优势，并且在简单摇臂的情况下，呈现固定旋转点的优势。然而，本领域期望将功能添加到III型摇臂。现在，摇臂轴带来了挑战。摇臂轴是用于添加运动和功能的力平衡中的刚性参数。

发明内容

本文公开的摇臂组件克服了上述缺点，并且通过包括从动件侧臂、气门侧臂和闩锁组件来改进现有技术。从动件侧臂包括主体、摇臂轴通孔和包括闩锁通孔的从动端。气门侧臂包括叉状体和从叉状体延伸的气门端。第一臂延伸部和第二臂延伸部从叉状体延伸并且跨越主体。第一远侧端部包括远离叉状体的第一闩锁凹座。第二远侧端部包括远离叉状体的第二闩锁凹座。闩锁通孔与第一闩锁凹座和第二闩锁凹座选择性地对准。闩锁组件被安置为选择性地闩锁并解锁从动件侧臂和气门侧臂。

在另一个实施方案中，用于围绕摇臂轴枢转的摇臂组件包括从动件侧臂、气门侧臂、闩锁组件和空转弹簧。从动件侧臂包括主体、穿过主体的摇臂轴通孔、第一空转弹簧插孔和包括闩锁通孔的从动端。气门侧臂包括叉状体和从叉状体延伸的气门端。气门端包括第二空转弹簧插孔。第一臂延伸部和第二臂延伸部从叉状体延伸并且跨越主体。第一臂延伸部包括第一远侧端部，该第一远侧端部包括远离叉状体的第一闩锁凹座。第二臂延伸部包括第二远侧端部，该第二远侧端部包括远离叉状体的第二闩锁凹座。第一闩锁凹座和第二闩锁凹座与闩锁通孔对准。闩锁组件被安置为选择性地闩锁并解锁从动件侧臂和气门侧臂。空转弹簧横跨在空转弹簧端与空转弹簧插孔之间。

其他目的及优势将在下面的描述中部分阐述，一部分内容将从描述中显而易见，亦或许通过实际操作而获晓。借助于所附权利要求书中特别指出的要素和组合，也将实现和达到其目的及优势。

附图说明

图1A和图1B是第一摇臂的视图。

图2A和图2B是第二摇臂的视图。

图3是沿着图1A中的虚线的视图。

图4是沿着图2A中的虚线的视图。

图5是第三摇臂的视图。

具体实施方式

本公开提供了具有两个闩锁销61、71的选择性停用摇臂组件10、13，这两个闩锁销被构造成从从动件侧臂11、21、31选择性地闩锁和解锁气门侧臂12、22。从动件侧臂也可被称为凸轮侧臂，因为从动件表面1011、2011诸如平面轴承、转动件轴承或滚柱轴承可跨置在凸轮凸角或适于移动摇臂组件10、13、14的其它致动器上。当作用于从动件表面1011、2011上时，可以将力从从动端1012、2012传递到气门端1022、2022。可以在发动机的气缸上致动与气门座1021、2021相关联的气门或气门横臂。气门端1022、2022和气门座1021、2021可以包括许多替代方案，诸如象足附件、堞形插入件、液压间隙调节器舱，以及许多其它气门端设备中。

期望将功能添加到发动机气门机构，因此需要将特定运动添加到气门端1022、2022或停用该运动的能力。示例包括气缸停用(“CDA”)。在此技术中，气门在所选时间内未打开或关闭。因此，期望停止将力从从动端1012、2013传递到气门端1022、2022。

在液压停用摇臂中，可以通过将两个闩锁销61、71从将气门侧臂和从动侧臂12、22、11、21两者保持在一起以充当一个实体主体(如图3所示已闩锁)的初始位置移动至其中凸轮平移运动由空转弹簧吸收的两个单独的臂(如图4所示未闩锁)来控制停用功能。图1A中示出了空转弹簧40的一个示例，但是本领域中存在其它替代方案。

通过使用摇臂组件10、13、14可以带来若干有益效果。与VTEC式闩锁销相比，双闩锁销设计导致较低的接触应力。负载分布在两个闩锁销而非一个闩锁销上。在图1A、图1B和图3、图5中，附加的优势是，在摇臂轴仅穿过从动件侧臂11而非气门侧臂21和从动件侧臂21两者时，重量较轻。第一臂延伸部1025、3025和第二臂延伸部1028、3028被构造成当闩锁组件将从动件侧臂11、31闩锁至气门侧臂12、32时对摇臂轴通孔1061、3061进行底切，从而使气门侧臂12、32轻量化。

作为另一个优势，如图5中示出，可以在从动件侧臂31上获得更多的材料厚度。在这里，由于第一臂延伸部3025和第二臂延伸部3028被构造成对摇臂轴通孔3061进行底切，因此可以增加主体部分3016和围绕摇臂轴的上部主体部分3015中的材料的量。现在有更多的空间供油经由从动件侧臂31传输。可实现到闩锁通孔3019的除了进油管88之外的进油管。图5的从动件侧臂31可以与图1A、图1B、和图3的气门侧臂12的教导内容兼容。

用于围绕摇臂轴枢转的摇臂组件10、13、14可包括从动件侧臂11、21、气门侧臂12、22和安置在闩锁隔室100中的闩锁组件101。闩锁隔室100可包括闩锁通孔1019、2019、2019、第一闩锁凹座51和第二闩锁凹座81。闩锁组件101可以安装在示出闩锁隔室100的位置处。

从动件侧臂11、21、31包括主体1016、2016、3016、摇臂轴通孔1061、2061、3061和包括闩锁通孔1019、2019、3019的从动端1012、2012。

气门侧臂12、22包括叉状体1026、2026和从叉状体延伸的气门端1022、2022。第一臂延伸部1025、2025、3025和第二臂延伸部1028、2028、3028从叉状体1026、2026延伸并且跨越主体1016、2016、3016。第一远侧端部1125、2125包括远离叉状体的第一闩锁凹座51。第二远侧端部1128、2128包括远离叉状体的第二闩锁凹座81。闩锁通孔1019、2019、3019与第一闩锁凹座51和第二闩锁凹座81选择性地对准。闩锁组件101被安置为选择性地闩锁和解锁从动件侧臂11、21、31和气门侧臂12、22、32。

从动件侧臂11、21、31可以被偏置为使得其跨置在凸轮上或从动件表面1011、2011处的其它致动器上。该偏置还可以使从动件侧臂倾向于从停用或未闩锁返回至启用或闩锁。因此，从动件侧臂11、21、31可以进一步包括位于摇臂轴孔1061、2061、3061的与从动件表面1011、2011同一侧上的第一空转弹簧插孔1013、2013。气门端12、22可以进一步包括第二空转弹簧插孔1023、2023。桩2014、2024,1014、1024可被包括在每个弹簧插孔中以定位空转弹簧40。空转弹簧40可以横跨在第一空转弹簧插孔1013、2013与第二空转弹簧插孔1023、2023之间。

能够以若干方式表征摇臂组件10、13、14的布局。可以说，部件围绕摇臂轴通孔1061、2061、3061呈三角形或形成三角形构型。气门端12、22、从动端11、21、31和第一空转弹簧插孔1013、2013可以形成顶点并且围绕摇臂轴通孔1061、2061、3061呈三角形。在对布局的另一表征中，可以说摇臂组件形成与第二极端相对的第一极端。第一极端和第二极端可以包括距摇臂轴通孔1061、2061、3061最远的部分。气门端12、22可以位于第二极端处，并且从动端1012、2012可以位于第一极端处。如果从动件表面1011、2011和第一空转弹簧插孔1013、2013在从动端1012、2012上，一个位于另一个上方，则可以围绕摇臂轴通孔1061、2061、3061在其间形成三角形关系。

闩锁隔室100也可被称为在摇臂轴通孔1061、2061、3061周围具有三角形关系或呈三角形。闩锁隔室100可与气门端12、22和第一空转弹簧插孔1013、2013一起为三角形的顶点。

三角形关系可以导致包装改进，因为闩锁组件101可以放置在摇臂轴通孔1061、2061、3061下方。闩锁组件101位置与空转弹簧40的位置保持平衡，从而改进了空转弹簧40的设计。有许多力在传递，穿过枢轴销27、穿过闩锁组件101并且围绕定位在摇臂轴通孔1061、2061、3061中的摇臂轴的作用力。但是，由于如图所示力传递矩呈三角形，因此剪切运动中的力减小，从而改善摇臂组件10、13、14的总体设计和致动。

可形成从摇臂轴通孔1061、2061、3061到闩锁通孔1019、2019、3019的进油管88。摇臂组件10、13、14可以安装在可切换的摇臂轴上，以用于通过摇臂轴通孔选择性地将油压供应到进油管88。通过控制供应到进油管88的油压，闩锁组件101可以在闩锁和未闩锁之间切换。

闩锁组件101可包括第一闩锁销71和第二闩锁销61。前表面74、64可包括倒角、半径、斜面或适于促进期望闩锁和解锁的其它形状。同样，第一活塞91和第二活塞92可包括前表面93、95，该前表面包括倒角、半径、斜面或适于促进期望闩锁和解锁的其它形状。例如，当从动件侧臂11、21、31处于运动时，由于闩锁组件101未闩锁并且凸轮或其它致动器在停用或空转时推动从动件侧臂，因此闩锁通孔1019、2019、3019的边缘可由于施加到前表面的形状而推动前表面74、64并且滑过。同样，活塞91、92的前表面93、95可以被第一闩锁凹座51和第二闩锁凹座81的边缘推动。当从动件侧臂11、21、31经由来自空转弹簧40的压力返回到用于对闩锁组件进行闩锁的活动位置时，前表面74、93、95、64的形状允许从动件侧臂的滑动和推动，尽管具有来自进油管88的任何残余油压和来自弹簧55、85的任何弹簧压力。此类推动有助于定位闩锁组件101。

第一闩锁凹座51中的第一弹簧55可以将第一闩锁销71朝向进油管88按压。第一闩锁凹座51可包括用于引导第一闩锁销71的内壁53。第一闩锁凹座51的后壁52提供第一弹簧55抵靠其偏置的表面。第一闩锁销71的背面72可以面向后壁52并且可以被第一弹簧55按压。

第二闩锁凹座81中的第二弹簧85可以将第二闩锁销61朝向进油管88按压。第二闩锁凹座81可包括用于引导第二闩锁销61的内壁83。第二闩锁凹座81的后壁82提供第二弹簧85抵靠其偏置的表面。第二闩锁销61的背面62可以面向后壁82并且可以被第二弹簧85按压。

第一活塞91可以被构造成当加压油经由进油管88被进给到闩锁通孔1019、2019、3019时按压第一闩锁销71。第二活塞92可以被构造成当加压油经由进油管88被进给到闩锁通孔时按压第二闩锁销61。加压油可按压第一活塞91和第二活塞92的背面94、96。加压油可以使第一弹簧55和第二弹簧85压缩。

图3示出了当闩锁组件被闩锁时，第一闩锁销71横跨在第一闩锁凹座51与闩锁通孔1019、2019、3019之间。但是，如图4所示，当闩锁组件101未闩锁时，第一闩锁销71安置在第一闩锁凹座51中但不安置在闩锁通孔1019、2019、3019中。

图3示出了当闩锁组件101被闩锁时，第二闩锁销61横跨在第二闩锁凹座81与闩锁通孔1019、2019、3019之间。但是，如图4所示，当闩锁组件101未闩锁时，第二闩锁销61安置在第二闩锁凹座81中但不安置在闩锁通孔1019、2019、3019中。可以说第一闩锁凹座在第一远侧端部1125、1128中形成第一盲孔，并且可以说第二闩锁凹座在第二远侧端部1128、2128中形成第二盲孔。

在图1A和图1B中以及对于图3和图5的构型，枢轴销27可以穿过叉状体1026并穿过主体1061。气门侧臂12可以被构造成当闩锁组件101未闩锁时围绕枢轴销27枢转。此类枢转可以有助于摇臂组件具有“剪刀”类型的表征，因为当闩锁组件101未闩锁时，气门侧臂12和从动件侧臂11像一对剪刀那样打开。从动件侧臂11可以被构造成使得当闩锁组件101停用或未闩锁时该从动件侧臂不会通过枢轴销27传递足够的力以移动气门座1021。但是，从动端11可以被构造成当闩锁组件101被闩锁时通过枢轴销27向气门端12和气门座1021传递足够的致动力以移动附属气门或气门横臂。

第一臂延伸部1025和第二臂延伸部1028可以被构造成当闩锁组件101将从动件侧臂11闩锁到气门侧臂12时对摇臂轴通孔1061进行底切。底切边缘1262可以由安装在摇臂轴通孔1061中的摇臂轴引导，或者材料减少可导致底切边缘1262后移到摇臂轴通孔1061下方。

在每个实施方案中，从动件侧臂11、13、14包括上部主体部分1015、2015、3015，以环绕安装在摇臂轴孔1061、2061、3061中的摇臂轴。图3和图5的材料减少说明气门侧臂12上没有镜像形状。

然而，在图2A、2B、和图4中，摇臂组件13包括从叉状体2026延伸到第一远侧端部2125的第一摇臂轴托架2027。第二摇臂轴托架2029从叉状体2026延伸到第二远侧端部2128。第一摇臂轴托架2027被构造成具有第一臂延伸部2025，以通过第一气门侧摇臂轴通孔2062围绕摇臂轴枢转。第二摇臂轴托架2029被构造成具有第二臂延伸部2028，以通过第二气门侧摇臂轴通孔2068围绕摇臂轴枢转。在此构型中，省略枢轴销27。当闩锁组件未闩锁时，气门侧臂22可以经由第一气门侧摇臂轴通孔2062和第二气门侧摇臂轴通孔2068围绕摇臂轴枢转。

通过思考说明书和实践本文所公开的示例，其他实施方式对于本领域的技术人员来说将是显而易见的。

Claims (15)

1.一种用于围绕摇臂轴枢转的摇臂组件，所述摇臂组件包括：

从动件侧臂，所述从动件侧臂包括：

主体；

摇臂轴通孔，所述摇臂轴通孔穿过所述主体；和

从动端，所述从动端包括闩锁通孔；

气门侧臂，所述气门侧臂包括：

叉状体；

气门端，所述气门端从所述叉状体延伸；和

第一臂延伸部和第二臂延伸部，所述第一臂延伸部和所述

第二臂延伸部从所述叉状体延伸并且跨越所述主体，

所述第一臂延伸部包括第一远侧端部，所述第一远侧端部包括远离所述叉状体的第一闩锁凹座，所述第二臂延伸部包括第二远侧端部，所述第二远侧端部包括远离所述叉状体的第二闩锁凹座，并且所述闩锁通孔与所述第一闩锁凹座和所述第二闩锁凹座选择性地对准；和

闩锁组件，所述闩锁组件被安置为选择性地闩锁并解锁所述从动件侧臂和所述气门侧臂。

2.根据权利要求1所述的摇臂组件，其中所述从动件侧臂进一步包括第一空转弹簧插孔，其中所述气门端进一步包括第二空转弹簧插孔，并且其中空转弹簧横跨在所述第一空转弹簧插孔与所述第二空转弹簧插孔之间。

3.根据权利要求2所述的摇臂组件，其中所述气门端、所述从动端和所述第一空转弹簧插孔形成围绕所述摇臂轴通孔的三角形的顶点。

4.根据权利要求1所述的摇臂组件，所述摇臂组件包括与第二极端相对的第一极端，其中所述气门端位于所述第二极端处，并且其中所述从动端位于所述第一极端处。

5.根据权利要求1所述的摇臂组件，所述摇臂组件包括从所述摇臂轴通孔到所述闩锁通孔的进油管。

6.根据权利要求5所述的摇臂组件，其中所述闩锁组件包括：

第一闩锁销；

第二闩锁销；

第一弹簧，所述第一弹簧位于所述第一闩锁凹座中并且将所述第一闩锁销朝向所述进油管按压；和

第二弹簧，所述第二弹簧位于所述第二闩锁凹座中并且将所述第二闩锁销朝向所述进油管按压。

7.根据权利要求6所述的摇臂组件，其中所述闩锁组件进一步包括：

第一活塞，所述第一活塞被构造成当加压油经由所述进油管被进给到所述闩锁通孔时按压所述第一闩锁销；和

第二活塞，所述第二活塞被构造成当加压油经由所述进油管被进给到所述闩锁通孔时按压所述第二闩锁销。

8.根据权利要求6所述的摇臂组件，其中所述第一弹簧和所述第二弹簧被构造成当加压油经由所述进油管被进给到所述闩锁通孔时压缩。

9.根据权利要求6所述的摇臂组件，其中当所述闩锁组件被闩锁时，所述第一闩锁销横跨在所述第一闩锁凹座与所述闩锁通孔之间，并且其中当所述闩锁组件未闩锁时，所述第一闩锁销安置在所述第一闩锁凹座中但不安置在所述闩锁通孔中。

10.根据权利要求9所述的摇臂组件，其中当所述闩锁组件被闩锁时，所述第二闩锁销横跨在所述第二闩锁凹座与所述闩锁通孔之间，并且其中当所述闩锁组件未闩锁时，所述第二闩锁销安置在所述第二闩锁凹座中但不安置在所述闩锁通孔中。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的摇臂组件，其中所述第一闩锁凹座在所述第一远侧端部中形成第一盲孔，并且其中所述第二闩锁凹座在所述第二远侧端部中形成第二盲孔。

12.根据权利要求1-10中任一项所述的摇臂组件，所述摇臂组件进一步包括穿过所述叉状体并穿过所述主体的枢轴销，并且其中所述气门侧臂可以被构造成当所述闩锁组件未闩锁时围绕所述枢轴销枢转。

13.根据权利要求12所述的摇臂组件，所述摇臂组件被构造成使得当所述闩锁组件被闩锁时，所述从动端通过所述枢轴销将致动力传递到所述气门端。

14.根据权利要求12所述的摇臂组件，其中所述第一臂延伸部和所述第二臂延伸部被构造成当所述闩锁组件将所述从动件侧臂闩锁到所述气门侧臂时对所述摇臂轴通孔进行底切。

15.根据权利要求1-10中任一项所述的摇臂组件，所述摇臂组件进一步包括从所述叉状体延伸到所述第一远侧端部的第一摇臂轴托架和从所述叉状体延伸到所述第二远侧端部的第二摇臂轴托架，所述第一摇臂轴托架被构造成具有所述第一臂延伸部以围绕摇臂轴枢转，并且所述第二摇臂轴托架被构造成具有所述第二臂延伸部以围绕所述摇臂轴枢转。

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