CN216142793U - 切换滚子指状随动件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种切换滚子指状随动件，其包括：具有轴和贯穿该轴的内孔口的内臂组件；围绕内臂组件并且均包括孔和内肩部的一对外臂；将内臂组件连接至外臂并使内臂在内侧部之间从起始位置向空动位置枢转的枢轴；闩锁组件，其包括能在使内臂组件被锁定以依附于外臂移动的锁定位置和使内臂组件被解锁以在内侧部之间枢转的解锁位置之间选择性地移动的闩锁；横跨在外臂的内侧部之间并穿过内孔口的止动销，其与内孔口形成间隙配合并构造成在内侧部之间枢转；座放于各个对应孔中的一对保持器，该对保持器覆盖相应的孔以使止动销不能从外臂中的孔中退出；以及至少一个复位弹簧，其向内肩部偏压止动销，从而向起始位置偏压内臂组件。

Description

切换滚子指状随动件

本申请是申请日为2019年2月21日、申请号为201990000650.2、实用新型名称为“切换滚子指状随动件”的申请的分案申请。

技术领域

本申请提供了用于顶置凸轮切换滚子指状随动件的间隙调整结构和技术。

背景技术

顶置凸轮切换滚子指状随动件设计用于在两种运动模式之间切换。弹簧相对于外臂偏压内臂，从而使内臂返回起始位置。由于弹簧强度的差异和误差叠加，很难设置内臂的起始位置。因此，希望用容纳差异和叠加的装置来设置起始位置。

实用新型内容

本文所公开的方法和装置克服了上述缺点，并通过切换滚子指状随动件改进了现有技术，该切换滚子指状随动件包括内臂组件，该内臂组件包括轴和贯穿该轴的内孔口。一对外臂环绕着所述内臂组件。该对外臂中的每个均包括孔和处于面向所述内臂组件的内侧部上的内肩部。枢轴将所述内臂组件连接至所述外臂，并且构造成使内部在所述内侧部之间从起始位置向空动位置枢转。闩锁组件包括闩锁，该闩锁能在锁定内臂组件以使之依附于外臂移动的锁定位置和解锁内臂组件以使之在外臂的内侧部之间枢转的解锁位置之间选择性地移动。止动销横跨在该对外臂的内侧部之间并穿过所述内孔口。所述止动销包括与所述内孔口的间隙配合，并且所述止动销构造成能在所述内侧部之间枢转。一对保持器座放于各个对应孔中。该对保持器覆盖相应的孔，以使所述止动销不能从这些外臂中的孔中退出。至少一个复位弹簧向所述内肩部偏压所述止动销，从而向起始位置偏压所述内臂组件。

另外的目的和优点将在下面的描述中部分阐述，并且部分将从描述中显而易见，或者可以通过本实用新型的实施来习得。这些目的和优点也将通过下面的技术特征具体指出的元件和组合来实现和获得：

-所述一对外臂中的孔与所述内肩部对齐；

-所述一对外臂中的每个外臂还包括在这些外臂的外表面上的悬臂柱，所述孔贯穿这些悬臂柱；

-所述一对保持器中的每个保持器包括平坦头部、柄部和拱起的端部，其中，各个拱起的端部配置成使得所述止动销能相对于它们滑动；

-它还包括一对外滚子，该对外滚子通过该对保持器分别安装在所述悬臂柱上；

-所述一对保持器中的每个保持器包括用于将该对外滚子中的相应外滚子固定到相应的悬臂柱上的平坦头部；

-所述内臂组件包括所述轴上的内滚子，其中，所述轴相对于内臂承载所述内滚子；

-所述一对外臂中的每个外臂均包括面向所述内臂组件的内槽，其中，当所述内臂组件相对于各个外臂枢转时，所述止动销能在所述内槽中移动；

-所述止动销包括拱起的端部；

-所述止动销的直径设定所述内臂组件在这些内侧部之间枢转的程度；

-所述止动销的直径设定所述内臂组件相对于这些内肩部的起始位置。

本申请还提供了一种切换滚子指状随动件，它包括：内臂组件，其包括轴和贯穿该轴的内孔口；一对外臂，该对外臂围绕所述内臂组件，该对外臂中的每个外臂均包括贯穿悬臂柱的孔以及处于面向所述内臂组件的内侧部上的内肩部；枢轴，其将所述内臂组件连接至这些外臂，该枢轴构造成使内臂在所述内侧部之间从起始位置向空动位置枢转；闩锁组件，其包括闩锁，该闩锁能在锁定位置和解锁位置之间选择性地移动，在所述锁定位置中所述内臂组件被锁定以便依附于这些外臂移动，在所述解锁位置中所述内臂组件被解锁以便在这些外臂的所述内侧部之间枢转；止动销，其横跨在这些外臂的内侧部之间并穿过所述内孔口，该止动销与所述内孔口形成间隙配合，并且该止动销构造成与内臂一起枢转；一对外滚子，该对外滚子分别安装在对应悬臂柱上；一对保持器，该对保持器座放于各个对应孔中，其中，该对保持器将对应外滚子固定在外臂上；以及至少一个复位弹簧，其向所述内肩部偏压所述止动销，从而向所述起始位置偏压所述内臂组件。

本申请还提供了一种切换滚子指状随动件，它包括：内臂组件，其包括轴和贯穿该轴的内孔口；一对外臂，该对外臂围绕所述内臂组件，该对外臂中的每个外臂均包括孔和处于面向所述内臂组件的内侧部上的内肩部；枢轴，其将所述内臂组件连接至这些外臂，该枢轴构造成使内臂在所述内侧部之间从起始位置向空动位置枢转；闩锁组件，其包括闩锁，该闩锁能在锁定位置和解锁位置之间选择性地移动，在所述锁定位置中所述内臂组件被锁定以便依附于这些外臂移动，在所述解锁位置中所述内臂组件被解锁以便在这些外臂的所述内侧部之间枢转；止动销，其横跨在这些外臂的内侧部之间并穿过所述内孔口，该止动销与所述内孔口形成间隙配合，并且该止动销构造成与内臂一起枢转；一对外滚子；一对保持器，该对保持器座放于各个对应孔中，以便将对应外滚子固定在外臂上；以及至少一个复位弹簧，其向所述内肩部偏压所述止动销，从而向所述起始位置偏压所述内臂组件。

应当理解，上述一般性描述和下面的详细描述都仅是示例性的和解释性的，不限制所要求保护的实用新型。

附图说明

图1是顶置凸轮切换滚子指状随动件(“SRFF”)的剖面图。

图2是SRFF的俯视图。

图3是SRFF的侧视图。

图4是锁定的SRFF的剖面图。

图5是解锁的SRFF的剖面图。

具体实施方式

现在将详细描述附图中所示的示例。在可能的情况下，在附图中将使用相同的附图标记来表示相同或相似的零件。诸如“左”和“右”的方向标记是为了便于参考附图。

本申请提供了用于顶置凸轮切换滚子指状随动件(“SRFF”)—有时称为“摇臂”—的间隙调整结构和技术。虽然图中所示为三滚子摇臂，但可以将本文公开的技术与其他SRFF一起使用，诸如那些包括滑块垫而非滚子的摇臂。作为这些替代SRFF的示例，可以用滑块垫代替外滚子。替代地或附加地，也可以用滑动垫代替内滚子。并且，所公开的间隙调整结构和技术可以与这些替代SRFF一起使用。

开发了一种方案，以在切换滚子指状随动件(SRFF)上的内臂组件10和外臂120、130之间提供运动止挡。该设计包括单个止动销314，选择其适配尺寸以管理间隙并设置起始位置，该止动销穿过内臂组件10并接触两个外臂内侧的肩部138、139。止动销314由外滚子保持器500固定，并在端部3141、3142上拱起(凸起，呈冠状)，以防止在操作过程中卡住。止动销314可以穿过与肩部138、139对齐/成一直线的孔125、135通过插入式(即插即用)组装安装在SRFF中。

在SRFF中，间隙管理是一个重要的设计考虑因素。在三凸角式SRFF、例如图中所示的三滚子摇臂中，摇臂中存在间隙被引入的两个区域：在闩锁组件900的闩锁901处；以及在内滚子组件30和外滚子400、410之间。闩锁901处的间隙可能来自复位弹簧，或者由两个复位弹簧5060、5070拉动，从而将内臂组件10的锁定臂220推到闩锁901上方，使得锁定臂220在闩锁组件致动期间不会拖到闩锁910上。当一系列这样的SRFF装配到一个气门机构中时，这个“闩锁间隙”会改变顶置凸轮上的上推力，并可能导致内滚子组件30不均匀地出现在顶置凸轮轨迹上。

内滚子组件30和外滚子400、410之间的“滚子间隙”可以是内滚子310相对于顶置凸轮对齐的位置与外滚子400、410相对于该顶置凸轮对齐的位置之间的差异。更广泛地说，该第二种间隙与外臂120、130的位置相对于内臂组件10的位置的差异有关。

止动销314的设计可管理这两种间隙。该设计在贯穿内滚子组件30的轴316的内孔口3162中使用止动销314。如图所示，轴316例如在开口3161处装配在内臂200、210上，以使该轴316相对于内臂位置固定。可选的滚针轴承312可以环绕该轴316。内滚子组件30的外层是在使用期间被顶置凸轮作用于其上的滚子310。止动销314设定该滚子310的外径相对于外臂的位置，该位置是与起始位置相对应的可校准位置。

在尺寸方面选择适配所述止动销314，以便实现合适的间隙。通过“选择适配(select fit)”，止动销314可根据客户应用的不同而变化，以调整间隙并设置内臂组件10相对于外臂120、130的起始位置。如果需要较大的间隙或者如果滚子组件30应具有更低的起始位置，则止动销314可以包括较大的直径D，以将内臂向下拉至更靠近闩锁901。如果需要较小的间隙或如果起始位置应升高到更靠近顶置凸轮，则该销可以包括较小的直径D，这将增大止动销314和内孔口3162之间的间隙G，并使内滚子组件30能被偏压而更靠近顶置凸轮。有时，甚至止动销本身也存在差异，需要更换以“相同尺寸”出售或制造的止动销。尽管止动销是选择适配的，间隙G仍然存在，从而止动销可以滑入轴316中而不会被卡住，如发生干涉、摩擦或压配。间隙G可以是配合间隙，并且间隙G会导致轴316和止动销314之间的大的间隙。磨削或其他加工或制造技术可用于形成不同尺寸的止动销314。

整体式止动销314和销选择以及替代更换技术改善了现有技术，因为“相同尺寸”的止动销即使需要更换，也比SRFF的某些其他组件更便宜地储存和更换。即使更换止动销，由于误差叠加，SRFF也不会全部报废。而且，拥有一系列不同尺寸的止动销是一种低报废的方式，可以提供客户定制的变化，而无需完全重新设计或重新制造SRFF。虽然为制造某些SRFF可能会增加零件组数总量，但SRFF本身的零件数保持很低，且制造过程中的报废数量可以限制在止动销上，因此总报废可以保持较低。

内滚子组件30可通过枢轴302相对于外臂组件安装，该枢轴302用于设置其间的相对运动。外臂组件可包括气门端12和枢转端11。枢转端11可以包括闩锁体，以用于接收闩锁组件900，该闩锁组件在此示出为机电闩锁，但也存在诸如液压和机械闩锁组件的许多替代闩锁组件。当液压间隙调节器安装到SRFF上时，示为液压间隙调节器帽117。在发动机系统使用期间，枢转端可以在HLA上枢转。

气门端12可以包括枢轴302和一体成型的气门座或用于安装气门杆端的气门座嵌件601。在众多的气门座嵌件替代方案中，气门座嵌件可包括用于座放气门杆端的气门表面6012、用于约束气门杆端的气门引导件6015、6016以及用于将气门座嵌件601相对枢轴302固定的安装尖头(尖端，cusp)2601。

至少一个复位弹簧向内肩部123、133偏压止动销314，从而向起始位置偏压内臂组件10。虽然枢转端复位弹簧或枢轴302上的单个复位弹簧以及复位弹簧的其他变体的布置可用在替代的SRFF中，但图示示例包括围绕枢轴302卷绕的气门端复位弹簧5060、5070。弹簧帽5050可将复位弹簧固定就位。外臂120、130可以包括偏压点或肩部152、153，用于偏压复位弹簧的端部5010、5020。内臂200、210可以包括内臂延伸部202、212，所述内臂延伸部包括配置用于偏压复位弹簧的其他端部503、504的槽口222。外臂连接器145可以跨越外臂120、130的气门端12，并通过在内臂组件10的空动运动的极限处邻接内臂延伸部202、212来限制内臂组件10相对于外臂的运动。许多复位弹簧替代品和复位弹簧安装替代品与本实用新型相兼容，以使内臂组件10相对于外臂返回起始位置。

外臂120、130的内侧可以形成有内槽126、136，以用作止动销314的下移(下坠，pump down)导向装置。在止动销314的空动行程中，随着内臂200、210在外臂120、130内枢转，该止动销可以移动通过内槽126、136。当顶置凸轮被致动以使解锁的内臂组件10移动时，拱起的端部3141、3142抵靠内槽126、136滑动而不卡住；当顶置凸轮位于基圆处或当内臂组件10被锁定时，止动销314返回与肩部138、139邻接的位置。由于间隙配合和间隙G，止动销314可以移动，并且内槽可以引导止动销，而不会导致内臂组件的枢转运动依附于外臂的运动。

闩锁组件900包括闩锁901，该闩锁可以选择性地从图4所示的锁定位置移动到图5所示的解锁位置。解锁位置使闩锁901缩回到连接外臂120、130的闩锁体111中。在锁定位置，内臂组件10被锁定以依附于外臂120、130移动。“依附于”是指外臂和内臂组件一起移动。顶置凸轮致动SRFF并推动SRFF。间隙G在致动期间闭合，但锁定臂220被锁靠在闩锁901上，来自顶置凸轮的力使锁定的SRFF依附地移动。通过对闩锁组件(液压、机械或机电)的控制，可以选择将闩锁移动到解锁位置，从而解锁内臂组件以使其独立于外臂枢转。止动销314可以在内槽126、136中移动，但枢转运动是“独立的”，这意味着外臂120、130不再以传递顶置凸轮力的方式连接内臂组件10。考虑到止动销314横跨在成对的外臂120、130之间并穿过内孔口3162，将该止动销314配置成可以独立于外臂枢转，并且当闩锁901处于解锁位置时止动销可以独立于外臂枢转。

止动销314是“选择适配”，这可以包括具有一系列不同直径D的止动销。根据所选的客户间隙，可以将一个直径或另一个直径的止动销插入外臂120、130的孔125、135和轴316中，以设置起始位置。同样，如果组件测量结果表明，由于误差叠加或其他差异，内臂组件10应相对于外臂移动，则可以更换或选择止动销314以获得所需的起始位置。量规、支架、卡尺或其他校准装置或技术可用于帮助选择适当直径的止动销314。

孔125、135与空心轴316的内孔口3162对齐，其设计有利于实施选择适配过程。在空心的孔口中安装了适当直径的止动销之后，通过使用保持器500来实现该止动销314的固定。保持器可实现将止动销314固定在SRFF内、为止动销314的端部3141、3142提供滑动表面以及固定外滚子400、410的多种功能。

保持器500可压入外臂120、130上的悬臂柱123、133的孔125、135中。保持器500可以是相同的—如图所示，也可以是“左旋的”和“右旋的”，因为孔的尺寸不一样，例如当止动销314仅从SRFF的一侧而不是如图所示从任意一侧安装或更换时。平坦头部501可用于低轨迹，并可用于将外滚子400、410保持在悬臂柱123、133上的适当位置。具有拱起的端部502的柄部506可座放在孔125或135中。拱起的端部502提供不卡的表面，止动销的端部3141、3142可以抵靠所述表面滑动。当内臂组件10向下移动时，止动销314移出保持器500的范围。为了在内臂组件10移回起始位置时保持止动销314对齐，止动销314的端部3141、3142可以是拱起的，以确保如果止动销在返回过程中接触到保持器500则止动销处于中心。

SRFF可用于II型顶置凸轮气门组。间隙调节器可座放于闩锁组件900下方。闩锁可以是例如液压的、机电的、机械的、或其他种类。当SRFF被锁定时，内臂组件10和外臂120、130与凸轮凸角一起移动，以向附接的气门提供运动。当SRFF上的闩锁901解锁时，内臂组件10随着凸轮凸角相对于外臂120、130向下移动。根据凸轮凸角的布置，外臂可以保持位置固定，或可以提供可变气门驱动(“VVA”)功能。枢轴302可以连接内臂组件10以使之相对于成对的外臂120、130从起始位置枢转到“空动”位置。气门失活(运动迟缓)或者提前或延迟打开或关闭可通过选择“空动”位置及其功能来完成。可变因素包括外滚子或外滑块的存在与否、顶置凸角的形状和数量、以及内臂组件相对于外臂的位置。

在切换滚子指状随动件内选择适配止动销的方法可以包括相对于外臂向起始位置偏压内臂组件10。诸如量规、卡尺、千分尺、卡盘或其他测试设备的可校准设备可应用于SRFF，以测量内臂组件相对于预选起始位置的位置。可以选择具有将内臂组件设置在起始位置的直径的止动销。如上所述，这可以包括从一组不同直径的止动销中进行选择。止动销可插入内臂组件10内，以在起始位置设置内臂组件。可以用可校准装置重新测量起始位置。如果需要，可以将止动销与选定的另一止动销更换，以重新设置起始位置。

在替代性选择适配或间隙设置方法中，内臂组件10相对于外臂被偏压向起始位置。起始位置用可校准装置测量。由于内臂组件已经包括止动销，因此将止动销更换为其直径可重新设置内臂组件起始位置的另一止动销。

对于本领域技术人员来说，从本文所公开的示例的规范和实践来看，其他实施将是显而易见的。

Claims (13)

1.一种切换滚子指状随动件，其特征在于包括：

内臂组件，其包括轴和贯穿该轴的内孔口；

一对外臂，该对外臂围绕所述内臂组件，该对外臂中的每个外臂均包括孔和处于面向所述内臂组件的内侧部上的内肩部；

枢轴，其将所述内臂组件连接至这些外臂，该枢轴构造成使内臂在所述内侧部之间从起始位置向空动位置枢转；

闩锁组件，其包括闩锁，该闩锁能在锁定位置和解锁位置之间选择性地移动，在所述锁定位置中所述内臂组件被锁定以便依附于这些外臂移动，在所述解锁位置中所述内臂组件被解锁以便在这些外臂的所述内侧部之间枢转；

止动销，其横跨在这些外臂的内侧部之间并穿过所述内孔口，该止动销与所述内孔口形成间隙配合，并且该止动销构造成在所述内侧部之间枢转；

一对保持器，该对保持器座放于各个对应孔中，其中，该对保持器覆盖相应的孔，以使所述止动销不能从这些外臂中的孔中退出；以及

至少一个复位弹簧，其向所述内肩部偏压所述止动销，从而向所述起始位置偏压所述内臂组件。

2.根据权利要求1所述的切换滚子指状随动件，其特征在于，这些外臂中的孔与所述内肩部对齐。

3.根据权利要求2所述的切换滚子指状随动件，其特征在于，每个外臂还包括在这些外臂的外表面上的悬臂柱，所述孔贯穿这些悬臂柱。

4.根据权利要求1所述的切换滚子指状随动件，其特征在于，每个保持器包括平坦头部、柄部和拱起的端部，其中，各个拱起的端部配置成使得所述止动销能相对于它们滑动。

5.根据权利要求3所述的切换滚子指状随动件，其特征在于，其还包括一对外滚子，该对外滚子通过该对保持器分别安装在所述悬臂柱上。

6.根据权利要求5所述的切换滚子指状随动件，其特征在于，每个保持器包括用于将该对外滚子中的相应外滚子固定到相应的悬臂柱上的平坦头部。

7.根据权利要求1所述的切换滚子指状随动件，其特征在于，所述内臂组件包括所述轴上的内滚子，其中，所述轴相对于内臂承载所述内滚子。

8.根据权利要求1所述的切换滚子指状随动件，其特征在于，每个外臂均包括面向所述内臂组件的内槽，其中，当所述内臂组件相对于各个外臂枢转时，所述止动销能在所述内槽中移动。

9.根据权利要求1所述的切换滚子指状随动件，其特征在于，所述止动销包括拱起的端部。

10.根据权利要求1所述的切换滚子指状随动件，其特征在于，所述止动销的直径设定所述内臂组件在这些内侧部之间枢转的程度。

11.根据权利要求1所述的切换滚子指状随动件，其特征在于，所述止动销的直径设定所述内臂组件相对于这些内肩部的起始位置。

12.一种切换滚子指状随动件，其特征在于包括：

内臂组件，其包括轴和贯穿该轴的内孔口；

一对外臂，该对外臂围绕所述内臂组件，该对外臂中的每个外臂均包括：

贯穿悬臂柱的孔；以及

处于面向所述内臂组件的内侧部上的内肩部；

枢轴，其将所述内臂组件连接至这些外臂，该枢轴构造成使内臂在所述内侧部之间从起始位置向空动位置枢转；

闩锁组件，其包括闩锁，该闩锁能在锁定位置和解锁位置之间选择性地移动，在所述锁定位置中所述内臂组件被锁定以便依附于这些外臂移动，在所述解锁位置中所述内臂组件被解锁以便在这些外臂的所述内侧部之间枢转；

止动销，其横跨在这些外臂的内侧部之间并穿过所述内孔口，该止动销与所述内孔口形成间隙配合，并且该止动销构造成与内臂一起枢转；

一对外滚子，该对外滚子分别安装在对应悬臂柱上；

一对保持器，该对保持器座放于各个对应孔中，其中，该对保持器将对应外滚子固定在外臂上；以及

至少一个复位弹簧，其向所述内肩部偏压所述止动销，从而向所述起始位置偏压所述内臂组件。

13.一种切换滚子指状随动件，其特征在于包括：

内臂组件，其包括轴和贯穿该轴的内孔口；

一对外臂，该对外臂围绕所述内臂组件，该对外臂中的每个外臂均包括孔和处于面向所述内臂组件的内侧部上的内肩部；

枢轴，其将所述内臂组件连接至这些外臂，该枢轴构造成使内臂在所述内侧部之间从起始位置向空动位置枢转；

闩锁组件，其包括闩锁，该闩锁能在锁定位置和解锁位置之间选择性地移动，在所述锁定位置中所述内臂组件被锁定以便依附于这些外臂移动，在所述解锁位置中所述内臂组件被解锁以便在这些外臂的所述内侧部之间枢转；

止动销，其横跨在这些外臂的内侧部之间并穿过所述内孔口，该止动销与所述内孔口形成间隙配合，并且该止动销构造成与内臂一起枢转；

一对外滚子；

一对保持器，该对保持器座放于各个对应孔中，以便将对应外滚子固定在外臂上；以及

至少一个复位弹簧，其向所述内肩部偏压所述止动销，从而向所述起始位置偏压所述内臂组件。

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