CN117386475A - 用于引擎制动的摇臂组件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于引擎制动的摇臂组件,尤其是一种排气门摇臂组件,该排气门摇臂组件选择性地打开第一排气门和第二排气门。该组件包括排气摇臂和气门横臂,该气门横臂可操作地与摇臂相关联并且包括主体和可旋转地联接到主体的杠杆。主体被构造成接合第一排气门,并且杠杆被构造成接合第二排气门。
Description
本申请是申请日为2019年11月19日、申请号为201980078116.8、发明创造名称为“用于引擎制动的摇臂组件”的中国发明专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年11月19日提交的美国申请号16/195,120的优先权,该美国申请号16/195,120是2017年7月20日提交的美国申请号15/654,877的部分继续申请,该美国申请号15/654,877是2016年1月20日提交的国际申请号PCT/US2016/013992的延续,该国际申请号PCT/US2016/013992要求2015年1月21日提交的美国专利申请号62/106,203和2016年1月19日提交的美国专利申请号62/280,652的权益。上述申请的公开内容以引用方式并入本文。
技术领域
本公开整体涉及一种用于气门机构(valve train)组件的摇臂组件,并且更具体地涉及一种具有引擎制动横臂的摇臂组件。
背景技术
除了车轮制动器之外,压缩引擎制动器还可例如在由重型或中型柴油引擎驱动的相对较大的车辆上用作辅助制动器。压缩引擎制动系统被布置为在被启动时,当引擎汽缸中的活塞处于其压缩冲程的上止点位置附近时,提供汽缸的排气门的附加开启,使得压缩空气可通过排气门释放。这导致引擎充当消耗功率的空气压缩机,这会减慢车辆。
在与压缩引擎制动器一起使用的典型气门机构组件中,排气门由借助气门横臂与排气门接合的摇臂致动。摇臂响应于旋转凸轮轴上的凸轮而摇动,并向下按压气门横臂,该气门横臂本身向下按压排气门以将其开启。还可在气门机构组件中提供液压间隙调节器以移除在气门机构组件中各部件之间产生的任何间隙或空隙。
本文所提供的背景描述是为了一般地呈现本公开的上下文的目的。当前指定的发明人的工作,在某种程度上其在本背景技术部分以及在提交时可能不具有其他资格作为现有技术的说明书的各个方面中进行描述,既不明确也不暗示地被承认为针对本公开的现有技术。
发明内容
在本公开的一个方面,提供了一种选择性地打开第一排气门和第二排气门的排气门摇臂组件。该组件包括排气摇臂和气门横臂,该气门横臂可操作地与摇臂相关联并且包括主体和可旋转地联接到主体的杠杆。主体被构造成接合第一排气门,并且杠杆被构造成接合第二排气门。
除上述之外,排气门摇臂组件可以包括以下特征中的一个或多个特征:其中杠杆至少部分地设置在主体内;其中杠杆设置在主体的相对凸缘之间;其中气门横臂主体被构造成与第一排气门的气门杆头具有干涉配合;以及液压间隙调节器(HLA)组件,该液压间隙调节器组件联接在排气摇臂和气门横臂之间,其中干涉配合被构造成将相对运动传递到HLA组件和第二排气门。
除上述之外,排气门摇臂组件可以包括以下特征中的一个或多个特征:气门座(valve shoe),该气门座可旋转地联接到杠杆;其中气门座通过延伸穿过杠杆的气门座销可旋转地联接到杠杆;其中气门座被构造成与第二排气门的气门杆头具有干涉配合;以及液压间隙调节器(HLA)组件,该液压间隙调节器组件联接在排气摇臂和气门横臂之间,其中干涉配合被构造成将相对运动传递到HLA组件和第一排气门。
除上述之外,排气门摇臂组件可以包括以下特征中的一个或多个特征:其中杠杆联接到主体,使得杠杆的旋转和第二排气门的接合在主体不旋转的情况下发生;其中主体包括孔,杠杆至少部分地设置在孔内,并且其中杠杆通过延伸穿过主体的横臂销可旋转地联接到主体;并且其中杠杆包括接合表面和与接合表面相对的相对侧,其中接合表面被构造成由引擎制动摇臂接合,并且相对侧被构造成当接合表面向下移动时抵靠主体向上移动。
在本公开的另一方面,提供了一种气门机构组件。气门机构组件包括第一排气门、第二排气门和选择性地打开第一排气门和第二排气门的排气门摇臂组件。排气门摇臂组件包括排气摇臂和气门横臂,该气门横臂可操作地与摇臂相关联并且包括主体和可旋转地联接到主体的杠杆。主体被构造成接合第一排气门,并且杠杆被构造成接合第二排气门。引擎制动摇臂组件包括引擎制动摇臂,该引擎制动摇臂被构造成选择性地接合并旋转杠杆以打开第二排气门。
除上述之外,气门机构组件可以包括以下特征中的一个或多个特征:其中杠杆至少部分地设置在主体内位于主体的相对凸缘之间;其中排气其中气门横臂主体与第一排气门的气门杆头具有干涉配合;以及液压间隙调节器(HLA)组件,该液压间隙调节器组件联接在排气摇臂和气门横臂之间,其中干涉配合被构造成将相对运动传递到HLA组件和第二排气门。
除上述之外,气门机构组件可以包括以下特征中的一个或多个特征:气门座,该气门座通过延伸穿过杠杆的气门座销可旋转地联接到杠杆;其中气门座与第二排气门的气门杆头具有干涉配合;以及液压间隙调节器(HLA)组件,该液压间隙调节器组件联接在排气摇臂和气门横臂之间,其中干涉配合被构造成将相对运动传递到HLA组件和第一排气门。
除上述之外,气门机构组件可包括以下特征中的一个或多个特征:其中引擎制动摇臂组件还包括联接到引擎制动摇臂的引擎制动胶囊,该引擎制动胶囊能够在回缩位置和延伸位置之间移动,其中在回缩位置,引擎制动胶囊不接合杠杆,并且在延伸位置,引擎制动胶囊选择性地接合杠杆,其中引擎制动胶囊包括外部壳体、柱塞和销组件,其中柱塞设置在外部壳体的下腔室中,并且销组件至少部分地设置在外部壳体的上腔室中,并且其中引擎制动胶囊包括设置在下腔室内的止回球组件,销组件与止回球组件可操作地相关联,以选择性地使液压流体能够进入下腔室中,从而使柱塞从回缩位置移动到延伸位置。
附图说明
根据具体实施方式和附图,将更全面地理解本公开,其中:
图1是结合摇臂组件的气门机构组件的平面图,该摇臂组件包括进气摇臂组件、排气摇臂组件以及引擎制动摇臂组件,该引擎制动摇臂组件根据本公开的一个示例构造;
图2是图1所示的不具有进气摇臂组件的气门机构组件的透视图;
图3是图1的排气门摇臂组件和引擎制动摇臂组件的分解图;
图4是图3所示并且沿线4-4截取的引擎制动摇臂组件的剖视图;
图5是图1所示的摇臂组件的一部分的透视图;
图6是根据本公开的一个示例构造的图1所示的排气门摇臂组件的气门横臂组件的透视图;
图7是图6所示的气门横臂组件的一部分的平面图;
图8是图5所示的摇臂组件沿线8-8截取的并且在正常排气事件致动期间的剖视图;
图9是图5所示的摇臂组件沿线8-8截取的并且在制动事件致动期间的剖视图;
图10是另一排气摇臂组件在正常排气事件致动期间的剖视图,该排气摇臂组件可与图1所示的摇臂组件一起使用,并且根据本公开的一个示例构造;
图11是图10所示排气摇臂组件在制动事件致动期间的剖视图;
图12是结合摇臂组件的气门机构组件的透视图,该摇臂组件包括进气摇臂组件、排气摇臂组件以及引擎制动摇臂组件,该引擎制动摇臂组件根据本公开的另一个示例构造;
图13是图12所示的处于第一模式的气门机构组件的剖视图;
图14是图12所示的处于第二模式的气门机构组件的剖视图;
图15是图13所示的引擎制动胶囊的剖视图;
图16是图14所示的引擎制动胶囊的剖视图;
图17是图12所示的示例性气门横臂组件的透视图;
图18是图12所示的具有一个示例性气门横臂组件的气门机构组件的剖视图;并且
图19是图12所示的具有另一个示例性气门横臂组件的气门机构组件的剖视图。
具体实施方式
最初参见图1和图2,示出了根据本公开的一个示例构造的局部气门机构组件,并且整体以参考标号10标识。局部气门机构组件10利用引擎制动,并且被示出构造成用于六缸引擎的三缸组部分中。然而,应当理解,本教导内容不受此限制。就这一点而言,本公开可用于利用引擎制动的任气门机构组件中。局部气门机构组件10被支撑在气门机构载体12中,并且每个汽缸可包括三个摇杆臂。
具体地讲,每个汽缸包括进气门摇臂组件14、排气门摇臂组件16以及引擎制动摇臂组件18。排气门摇臂组件16和引擎制动摇臂组件18配合以控制排气门的打开,并且统称为双摇臂组件20(图2)。进气门摇臂组件14被构造成控制进气门的运动,排气门摇臂组件16被构造成在驱动模式下控制排气门运动,并且引擎制动摇臂组件18被构造成在引擎制动模式下作用于两个排气门中的一个排气门上,如本文将描述的。
摇杆轴22由气门机构载体12接纳并且支撑排气门摇臂组件16和引擎制动摇臂组件18的旋转。如本文更详细地描述的,摇杆轴22可以在操作期间将油传送到组件16、18。凸轮轴24包括提升轮廓或凸轮凸角,该提升轮廓或凸轮凸角被构造成旋转组件16、18以启动第一排气门26和第二排气门28,如本文更详细描述的。
现在进一步参考图2和图3,将进一步描述排气门摇臂组件16。排气门摇臂组件16通常可包括排气摇臂30、气门横臂组件32和液压间隙调节器(HLA)组件36。
排气摇臂30包括主体40、轴42和辊44。主体40可接纳摇杆轴22并且限定被构造成至少部分地接纳HLA组件36的孔口48。轴42可联接到主体40并且可接纳辊44,该辊被构造成由凸轮轴24的排气提升轮廓或凸轮凸角50(图2)接合。因此,当辊44由排气提升轮廓50接合时,排气摇臂30向下旋转,从而引起气门横臂组件32的向下移动,该气门横臂组件接合与引擎(未示出)的汽缸相关联的第一排气门26和第二排气门28(图2)。
HLA组件36被构造成占据HLA组件36和气门横臂组件32之间的任何间隙。另外参考图8和图9,在一个示例性具体实施中,HLA组件36可包括柱塞组件52,该柱塞组件包括泄漏(leak down)柱塞或第一柱塞主体54和球形柱塞或第二柱塞主体56。柱塞组件52由限定在摇臂30中的孔口48接纳,并且可具有限定龙头58的第一闭合端,该龙头被接纳在抵靠气门横臂组件32作用的插座60中。第二柱塞主体56具有限定气门座62的开口,并且止回球组件64可定位在第一柱塞主体54和第二柱塞主体56之间。
止回球组件64可被构造成将油保持在第一柱塞主体54和第二柱塞主体56之间的腔室66内。偏压机构68(例如,弹簧)将第二柱塞主体56向上偏压(如图8和图9所示)以伸展第一柱塞主体54从而占据任何间隙。当第二柱塞主体56向上偏压时,油被抽吸通过止回球组件64并进入柱塞主体54、56之间的腔室66中。因此,油可通过通道(未示出)从摇杆轴22供应至第二柱塞56内的腔室,并且向下的压力可由于腔室66中的油而引起第一柱塞主体54的向下移动。然而,HLA组件36可具有使组件36能够占据组件和气门横臂组件32之间的间隙的任何其他合适的构造。
现在进一步参考图2至图4,将进一步描述引擎制动摇臂组件18。引擎制动摇臂组件18通常可包括引擎制动摇臂70、轴72、辊74、致动器或活塞组件76和止回阀组件78。
引擎制动摇臂70可接纳摇杆轴22并且可限定第一孔口80和第二孔口82。第一孔口80可被构造成至少部分地接纳活塞组件76,并且第二孔口82可被构造成至少部分地接纳止回阀组件78。轴72可联接到摇臂70并且可接纳辊74,该辊被构造成由凸轮轴24的制动提升轮廓或凸轮凸角84(图2)接合。因此,当辊74被凸轮凸角84接合时,制动摇臂70向下旋转,从而引起活塞组件76的向下移动。
如图3和图4所示,致动器或活塞组件76可包括第一致动器或活塞主体86、第二致动器或活塞主体88、插座90、偏压机构92、止动件94和螺母96。活塞组件76可由摇臂70的第一孔口80接纳。第一活塞主体86可包括限定龙头98的第一闭合端,该龙头被接纳在抵靠气门横臂组件32作用的插座90中。第二活塞主体88可通过螺母96固定到摇臂70,并且止动件94可固定到第二活塞主体88。第二活塞主体88和螺母96可用作微调螺钉以设定活塞组件76的初始位置。
偏压机构92(例如,弹簧)被构造成将第一活塞主体86向上牵拉或回缩至孔口80中至回缩位置。止挡件94可被构造成限制第一活塞主体86的向上移动。加压油通过通道100(图4)选择性地供应到第一活塞主体86的腔室102,以使活塞主体86从孔口80向下和向外移动到延伸位置。当到通道100的油供应暂停时,第一活塞主体86通过偏压机构92返回至回缩位置。
止回阀组件78至少部分地设置在第二孔口82中,并且可包括滑阀或止回阀110、偏压机构112、盖114和夹具116。止回阀组件78被构造成选择性地将油从摇杆轴22中的通道118(图4)供应到通道100。止回阀110可通过偏压机构112偏压到闭合位置,使得不向通道100供应油。当通道118中的油压足以打开止回阀110时,油经由通道100供应以将活塞组件76致动到延伸位置中。夹具116可嵌套在设置在第二孔口82中的径向凹槽中,以将止回阀组件78保持在其中。
具有液压气门间隙调节的许多已知的引擎具有单个摇臂,该摇臂通过横跨两个气门的气门横臂致动这些气门。引擎制动器绕过横臂并推动气门中的一个气门(该气门竖起或倾斜该气门横臂),以打开单个气门并排空汽缸。然而,由于竖起的气门横臂,HLA可通过延伸以占据产生的间隙来反应。这可能是不期望的,因为在制动事件之后,延伸的HLA组件然后可在一定程度的压缩损失和可能的活塞-气门接触下保持排气门打开。
为了克服这种可能不期望的事件,组件10包括气门横臂组件32,该气门横臂组件具有集成在其中的可移动杠杆组件130。杠杆组件130可将气门致动力中的一些(经由横臂32)传递回HLA组件36,从而防止HLA组件在制动事件期间的非预期延伸。因此,杠杆组件130允许气门26在引擎制动操作期间打开,而不允许气门横臂组件32向下运动。此外,与已知系统相比,杠杆组件130显著减小制动事件所需的致动力。
另外参考图6和图7,在一个示例性具体实施中,气门横臂组件32包括设置在主横臂主体132内的杠杆组件130。横臂主体132包括第一端部134和第二端部136。第一端部134可被构造成接合气门28,并且第二端部136可包括第一孔138、第二孔140和第三孔142。
如图5所示,杠杆组件130通常可包括杠杆150、横臂销152、气门座154和气门座销156。杠杆150可设置在第一孔138内并且通过横臂销152可旋转地联接到横臂主体132,该横臂销延伸穿过横臂主体132的第二孔140和第三孔142。
杠杆150包括接合表面158、第一相对开口160、第二相对开口162和止动凸缘164。接合表面158被构造成由活塞组件76的插座90选择性地接合。第一相对开口160可以接纳横臂销152,并且第二相对开口162可以接纳气门座销156。止动凸缘164可被构造成接合横臂主体132的杆166(图6和图7),以限制杠杆150的向下移动(如图6所示)。
气门座154包括主体部分168和具有形成在其中的孔172的连接部分170。主体部分168被构造成接纳气门26的一部分,并且连接部分170至少部分地设置在杠杆150内,使得连接部分孔172接纳气门座销156以将气门座154旋转地联接到杠杆150。
因此,杠杆150可选择性地接合在接合表面158处,这可引起围绕销156的旋转以及杠杆的与表面158相对的相对侧174的向上移动(参见图9)。杠杆端部174的这种向上移动引起横臂主体132朝向HLA组件36的向上移动以防止其延伸。
因此,在摇臂组件20的操作期间,排气摇臂组件16可选择性地接合气门横臂主体132以致动气门26、28并执行正常排气事件(燃烧模式);而引擎制动摇臂组件18可选择性地接合杠杆组件130以仅致动气门26并执行制动事件致动(引擎制动模式)。
活塞组件76被构造成在回缩位置和延伸位置之间移动第一活塞主体86。在回缩位置,第一活塞主体86缩回到孔口80中,使得即使当凸轮轴24的凸轮凸角84接合引擎制动摇臂70时,插座90也与杠杆接合表面158间隔开并且不接触杠杆接合表面。
然而,在延伸位置,第一活塞主体86从孔口80延伸,使得插座90被定位成接合杠杆接合表面158。当凸轮轴24的凸轮凸角84接合引擎制动摇臂70时,插座90使杠杆围绕销156旋转以接合气门26并执行制动事件致动。图4示出了引擎制动摇臂组件18,其中由于油从摇杆轴22通过通道100供应,活塞组件76处于延伸位置。在该位置,引擎制动事件致动是活动的,并且活塞组件76被构造成接合气门横臂组件32的杠杆组件130(图9)。可通过停止通过通道100和/或118的油供应来停用引擎制动事件致动能力,从而使活塞组件76移动到回缩位置。
现在参考图4、图8和图9,将描述排气门摇臂组件16和引擎制动摇臂组件18的示例性操作序列。
图8示出了在正常排气事件致动期间组件16、18的部分,其中排气摇臂30由凸轮轴24的凸轮凸角50接合。具体地,当凸轮轴24旋转时,凸轮凸角50接合辊44,这导致排气摇臂30围绕摇杆轴22旋转。在该运动中,排气摇臂30推动穿过HLA组件36,并且向下移动气门横臂主体132以打开第一排气门26和第二排气门28。
图9示出了在制动事件致动期间组件16、18的部分,其中引擎制动摇臂70由凸轮轴24的凸轮凸角84接合。具体地,当凸轮轴24旋转时,凸轮凸角84接合辊74,这导致制动摇臂70围绕摇杆轴22旋转。当第一活塞主体86处于延伸位置时,制动摇臂70向下推动插座90以接合杠杆接合表面158并引起其向下移动。这继而可引起气门座154的向下移动,从而打开气门26以制动引擎。此外,当杠杆150围绕销156枢转时,杠杆端部174抵靠横臂主体132向上移动,该横臂主体抵靠HLA组件36推动以防止其在制动事件期间延伸。
图10和图11示出了根据本公开的一个示例构造的气门横臂组件200。气门横臂组件200可与气门机构组件10一起使用,并且可类似于气门机构组件32,不同的是气门横臂组件可包括液压致动器组件202而不是杠杆组件130。因此,气门横臂组件200包括液压致动器组件202和气门横臂主体204,该气门横臂主体包括第一端部206和第二端部208。第一端部206可被构造成接合气门28,并且第二端部208可以包括孔210。
液压致动器组件202可至少部分地设置在孔210内,并且通常可包括胶囊或外部壳体212、第一致动器或活塞主体214、第二致动器或活塞主体216、止回球组件218和偏压机构220。
外部壳体212限定上孔222、下孔224和中心腔室226。第二活塞主体216的至少一部分延伸穿过上孔222,并且下孔224被构造成接纳排气门26的至少一部分。中心腔室226限定第一活塞主体214和第二活塞主体216之间的空间,该空间被构造成从制动摇臂70接收油或其他流体。
第一活塞主体214可设置在外部壳体212内并且可包括气门接纳狭槽228和座230。气门接纳狭槽228被构造成接纳排气门26的端部,并且座230可被构造用于坐置偏压机构220的至少一部分。
第二活塞主体216可至少部分地设置在外部壳体212内,并且可包括油供应通道232和止回球组件座234。油供应通道232流体连接到胶囊236,该胶囊联接到制动摇臂70并且被构造成选择性地从摇杆轴22的通道118接收加压油供应。
止回球组件218可至少部分地设置在止回球座234内。止回球组件218通常可包括保持器238、止回球240和偏压机构242。保持器238可以坐置在座234内,并且被构造成将止回球240保持在其中。偏压机构242可抵靠座234偏压止回球以密封油供应通道232。因此,止回球组件218处于常闭位置。然而,组件18可被构造成具有常开位置。
偏压机构220可具有坐置在第一活塞214的座230中的第一端部,以及坐置在第二活塞216的座234中的第二端部。偏压机构220可被构造成将第一活塞214和第二活塞216彼此偏压分离,并且可将止回球组件保持器238固定在座234内。第一活塞214和第二活塞216的偏压分离可用于将油从通道232抽吸到中心腔室226中,以确保油储存在其中。
图10示出了在正常排气事件致动期间组件16、18的部分,其中排气摇臂30由凸轮轴24的凸轮凸角50接合(参见图2)。具体地,当凸轮轴24旋转时,凸轮凸角50接合辊44,这导致排气摇臂30围绕摇杆轴22旋转。在该运动中,排气摇臂30推动穿过HLA组件36,并且向下移动横臂主体204以打开第一排气门26和第二排气门28。
图11示出了在制动事件致动期间组件16、18的部分,其中引擎制动摇臂70由凸轮轴24的凸轮凸角84接合(参见图2)。具体地,当凸轮轴24旋转时,凸轮凸角84接合辊74,这导致制动摇臂70围绕摇杆轴22旋转。加压油通过胶囊236供应到油供应腔室232。加压流体和/或偏压机构220打开止回球组件218,使得油填充中心腔室226。
当制动摇臂70由凸轮凸角84接合时,摇臂70可向下推动胶囊236以接合第二活塞主体216,从而导致该第二活塞主体向下移动。活塞主体216的这种向下移动可迫使中心腔室226中的流体抵靠第一活塞主体214的顶部,从而导致第一活塞主体向下移动。这可以迫使气门26向下以打开并制动引擎。另外,活塞主体216的向下移动可迫使中心腔室226中的流体向上抵靠外部壳体212的内边缘244。这引起外部壳体212的向上移动,这向气门横臂主体204提供足够的向上力,以防止HLA组件36在制动事件致动期间的延伸。
参考图12至图14,示出了根据本公开的另一个示例构造的局部气门机构组件,并且其一般以参考300标识。局部气门机构组件300可以类似于本文所述的局部气门机构组件10的结构和功能。局部气门机构组件300利用引擎制动,并且被示出构造成用于六缸引擎的三缸组部分中。然而,应当理解,本教导内容不受此限制。就这一点而言,本公开可用于利用引擎制动的任气门机构组件中。局部气门机构组件300被支撑在气门机构载体312中,并且每个汽缸可包括三个摇杆臂。
具体地讲,每个汽缸包括进气门摇臂组件314、排气门摇臂组件316以及引擎制动摇臂组件318。排气门摇臂组件316和引擎制动摇臂组件318配合以控制排气门的打开,并且统称为双摇臂组件320。进气门摇臂组件314被构造成控制进气门的运动,排气门摇臂组件316被构造成在驱动模式下控制排气门运动,并且引擎制动摇臂组件318被构造成在引擎制动模式下作用于两个排气门中的一个排气门上,如本文将描述的。
摇杆轴322由气门机构载体312接纳并且支撑排气门摇臂组件316和引擎制动摇臂组件318的旋转。如本文更详细地描述的,摇杆轴322可以在操作期间将油传送到组件316、318。凸轮轴324包括提升轮廓或凸轮凸角,该提升轮廓或凸轮凸角被构造成旋转组件316、318以启动第一排气门326和第二排气门328,如本文更详细描述的。
排气门摇臂组件316类似于排气门摇臂组件16,并且通常可包括排气门摇臂330、气门横臂组件332和可类似于HLA组件36的HLA组件336。
引擎制动摇臂组件318通常可包括引擎制动摇臂370和引擎制动胶囊376。引擎制动摇臂370可接纳摇杆轴322并且可限定孔口380,该孔口被构造成至少部分地接纳引擎制动胶囊376。摇臂370被构造成由凸轮轴324的制动提升轮廓或凸轮凸角(例如,凸角84)接合以使制动摇臂370向下旋转,从而引起引擎制动胶囊376向下移动。
进一步参考图15和图16,致动器或引擎制动胶囊376通常可包括外部壳体500、柱塞502和顶盖504。外部壳体500可由摇臂370的孔口380接纳,并且通常可包括下腔室506、中间腔室508和上腔室510。柱塞502以能够滑动的方式接纳在下腔室506内并且被构造成抵靠气门横臂组件332作用。
止回球组件512可设置在下腔室506中。止回球组件512可被构造成将油保持在柱塞502和中间腔室508之间的空间或区域514内。销组件516设置在上腔室510中并且包括主体518和销臂520。主体518限定被构造成接纳偏压机构524(例如,弹簧)的座522,并且销臂520从主体向下延伸到中间腔室508中。偏压机构524被构造成抵靠顶盖504并且将销组件516向下偏压成与止回球组件512接触。
油可经由例如摇杆轴322并通过端口526供应到中间腔室508。流体供应的向上压力压缩偏压机构524,使得销组件516远离止回球组件512移动。该移动允许中间腔室508中的油填充区域514并且将柱塞502向下和向外移动到延伸位置以接合气门横臂组件332(例如,制动模式)。当油供应停止时,当柱塞502与气门横臂组件332接触时(例如,驱动模式),中间腔室508中的油可至少部分地排出,并且柱塞502能够向上滑动到下腔室506中。
因此,引擎制动胶囊376可以选择性地在制动模式(图14和图16)和驱动模式(图13和图15)之间操作。在制动模式下,将加压油选择性地供应到端口526以将柱塞向下移动到延伸位置中。在驱动模式下,暂停向端口526供应油,并且柱塞502返回到外部壳体500的下腔室506内的回缩位置。
另外参考图17,气门机构组件300包括气门横臂组件332以克服上面关于常规气门横臂描述的潜在不期望的事件。在示例性实施方案中,气门横臂组件332包括集成在其中的可移动杠杆组件430,该可移动杠杆组件可(经由横臂332)将气门致动力中的一些传递回HLA组件336,从而防止HLA在制动事件期间的非预期延伸。因此,杠杆组件330允许气门326在引擎制动操作期间打开,而不允许气门横臂组件332向下运动。此外,与已知系统相比,杠杆组件430显著减小制动事件所需的致动力。
在例示的示例中,气门横臂组件332包括设置在横臂主体432内的杠杆组件430。横臂主体432包括第一端部434和第二端部436。第一端部434可被构造成接合气门328,并且第二端部436可包括切口438以及相对的孔440和442。
如图17所示,杠杆组件430通常可包括杠杆450、横臂销452、气门座454和气门座销456。杠杆450可至少部分地设置在切口438内,并且通过横臂销452可旋转地联接到横臂主体432并在横臂主体内,该横臂销延伸穿过横臂主体432的相对的孔440、442。此外,杠杆450可设置在横臂主体432的相对凸缘444之间。
杠杆450包括接合表面458、第一相对开口460和第二相对开口462。接合表面458被构造成由活塞组件376的柱塞502选择性地接合。第一相对开口460可以接纳横臂销452,并且第二相对开口462可以接纳气门座销456。
气门座454包括具有形成在其中的孔472的主体部分468。主体部分468被构造成接纳气门326的一部分,并且还接纳气门座销456以将气门座454可旋转地联接到杠杆450。
因此,杠杆450可选择性地接合在接合表面458处,这可引起围绕销456的旋转以及杠杆的与表面458相对的相对侧474的向上移动(参见图18和图19)。杠杆端部474的这种向上移动引起横臂主体432朝向HLA组件336的向上移动以防止其延伸。
因此,在摇臂组件320的操作期间,排气摇臂组件316可选择性地接合气门横臂主体432以致动气门326、328并执行正常排气事件(燃烧模式);而引擎制动摇臂组件318可选择性地接合杠杆组件430以仅致动气门326并执行制动事件致动(引擎制动模式)。
引擎制动胶囊376被构造成使柱塞502在回缩位置和延伸位置之间移动。在回缩位置,柱塞502缩回到外部壳体下腔室504中,使得即使当凸轮轴324的凸轮凸角(例如,凸角84)接合引擎制动摇臂370时,柱塞502也与杠杆接合表面458间隔开并且不接触杠杆接合表面。
然而,在延伸位置,柱塞502从外部壳体下腔室502延伸,使得柱塞502被定位成接合杠杆接合表面458。当凸轮凸角接合引擎制动摇臂370时,柱塞502使杠杆450围绕销456旋转以接合气门326并执行制动事件致动。图14和图16示出了由于通过端口526供应油而处于延伸位置的引擎制动胶囊376。在该位置,引擎制动事件致动是活动的,并且引擎制动胶囊376被构造成接合气门横臂组件332的杠杆组件430。可通过停止通过端口526的油供应来停用引擎制动事件致动能力,从而使引擎制动胶囊376移动到回缩位置。
在图18所示的一个示例性实施方案中,气门326的气门杆头运动可以被约束(例如,紧密公差或干涉配合)在气门座454内。因此,在制动操作期间,枢转臂将在气门326和气门横臂组件332之间产生相对运动。在该布置中,制动气门326受到约束,并且相对运动被传递到HLA 336和气门328。
在图19所示的另一个示例性实施方案中,气门328的气门杆头运动可被约束在气门横臂主体432内。因此,在制动操作期间,制动气门328受到约束,并且相对运动被传递到HLA 336和气门326。
本文描述了用于制动引擎的系统和方法。该系统包括排气门摇臂,该排气门摇臂接合气门横臂以致动两个气门来执行排气事件。在一个方面,气门横臂包括主体和集成在其中的杠杆,该内部杠杆能够相对于气门横臂主体旋转。可旋转杠杆可由引擎制动摇臂选择性地接合和旋转,以致动两个气门中的一个气门以执行引擎制动事件。
此外,杠杆可同时将气门致动力中的一些传递回HLA组件,从而防止HLA组件在制动事件期间的非预期延伸。因此,内部杠杆允许气门在引擎制动操作期间打开,而不会使主体竖起或旋转,这可引起非预期延伸。另外,与已知系统相比,杠杆组件显著减小了制动事件所需的致动力。在另一方面,气门横臂可包括液压致动器组件,该液压致动器组件利用液压增强器来倍增负载(减小冲程),同时将负载中的一些转移到横臂和HLA。
已出于说明和描述的目的提供了这些示例的上述描述。并非意图是详尽的或限制本公开。特定示例的各个元件或特征通常不限于该特定示例,而是在适用的情况下是可互换的并且可用于所选示例中,即使未具体示出或描述也是如此。其可也按许多方式进行改变。此类变型形式不应被视为脱离了本公开,并且所有此类修改形式都旨在被包括在本公开的范围内。
Claims (13)
1.一种排气门摇臂组件,所述排气门摇臂组件选择性地打开第一排气门和第二排气门并且包括:
排气摇臂;
气门横臂,所述气门横臂与所述摇臂可操作地相关联并且包括主体和可旋转地联接到所述主体的杠杆,所述主体被构造成接合所述第一排气门,并且所述杠杆被构造成接合所述第二排气门;和
引擎制动摇臂,所述引擎制动摇臂具有引擎制动胶囊,所述引擎制动胶囊能够在回缩位置和延伸位置之间移动,在所述回缩位置,所述引擎制动胶囊被构造成不接合所述杠杆,在所述延伸位置,所述引擎制动胶囊被构造成接合所述杠杆,从而接合所述第二排气门。
2.根据权利要求1所述的排气门摇臂组件,其中所述引擎制动胶囊包括柱塞和外部壳体。
3.根据权利要求2所述的排气门摇臂组件,其中所述外部壳体限定下腔室、中间腔室和上腔室,并且
其中所述柱塞以能够滑动的方式设置在所述下腔室内。
4.根据权利要求3所述的排气门摇臂组件,其中所述引擎制动胶囊还包括止回球组件,所述止回球组件设置在所述下腔室内并且被构造成将流体选择性地保持在所述柱塞和所述中间腔室之间的空间内。
5.根据权利要求3所述的排气门摇臂组件,其中所述引擎制动胶囊还包括设置在所述上腔室内的销组件。
6.根据权利要求5所述的排气门摇臂组件,其中所述销组件包括主体和销臂,
其中所述主体限定被构造成接纳偏压机构的座,并且所述销臂从所述主体向下延伸到所述中间腔室中。
7.根据权利要求1所述的排气门摇臂组件,其中所述引擎制动胶囊在制动模式和驱动模式之间选择性地操作,
其中在所述制动模式下,将加压流体选择性地供应到所述引擎制动胶囊的一个或多个端口,以将所述引擎制动胶囊移动到所述延伸位置,并且
其中在所述驱动模式下,加压流体的所述供应被暂停,并且所述引擎制动胶囊返回到所述回缩位置。
8.一种排气门摇臂组件,所述排气门摇臂组件选择性地打开第一排气门和第二排气门并且包括:
排气摇臂;
气门横臂,所述气门横臂与所述摇臂可操作地相关联并且包括主体和可旋转地联接到所述主体的杠杆,所述主体被构造成接合所述第一排气门,并且所述杠杆被构造成接合所述第二排气门;和
气门座,所述气门座可旋转地联接到所述杠杆并且被构造成接纳所述第二排气门的气门杆头,使得所述杠杆经由所述气门座接合所述第二排气门。
9.根据权利要求8所述的排气门摇臂组件,其中所述气门横臂主体限定切口,并且所述杠杆至少部分地设置在所述切口内。
10.根据权利要求9所述的排气门摇臂组件,其中所述气门横臂主体包括至少部分地限定所述切口的一对相对的凸缘,其中所述杠杆设置在所述相对的凸缘之间。
11.根据权利要求10所述的排气门摇臂组件,其中所述气门座通过气门座销可旋转地联接到所述杠杆,其中所述气门座销的向上移动受到所述一对相对凸缘的限制。
12.根据权利要求8所述的排气门摇臂组件,还包括液压间隙调节器(HLA),所述液压间隙调节器设置在所述排气摇臂内并且被构造成接合所述气门横臂以打开所述第一排气门和所述第二排气门。
13.根据权利要求12所述的排气门摇臂组件,其中当所述杠杆由引擎制动胶囊接合时,所述气门横臂主体的一个端部朝向HLA向上移动以有利于防止其延伸。
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