JP2020523513A

JP2020523513A - Multimode valve drive system

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Publication number: JP2020523513A
Application number: JP2019566934A
Authority: JP
Inventors: 武強隆; 靖晨崔; 華田; 陽王
Original assignee: Dalian University of Technology
Current assignee: Dalian University of Technology
Priority date: 2017-06-07
Filing date: 2018-05-11
Publication date: 2020-08-06
Anticipated expiration: 2038-05-11
Also published as: JP7061395B2; CN107060942B; CN107060942A; WO2018223803A1

Abstract

【課題】コンパクトなマルチモードバルブ駆動システムを提供することを課題とする。【解決手段】コンパクトなマルチモードバルブ駆動システムはエンジンバルブ駆動、可変ストローク及び補助ブレーキの分野に属する。システムはシャフトスリーブを設けた第１カムシャフト、排気ブレーキカムを設けた第２カムシャフト、切り替コンポーネント、ブレーキスイッチなどの機構で構成される。シャフトスリーブに吸気用４ストロークカム、吸気用２ストロークカム、排気用４ストロークカム、排気用２ストロークカム、および２箇所の切り替え溝が設けられる。２つの切り替えコンポーネントでシャフトスリーブの軸方向の位置を制御することにより、スムーズに２ストロークと４ストロークの切り替えを実現する。１つのブレーキスイッチで駆動モードと制動モードの切り替えを実現する。そこで、４ストローク駆動、２ストローク駆動、４ストロークブレーキおよび２ストロークブレーキの４つのモードの柔軟的な切り替えにより、高出力、低燃費、低エミッションおよび効率的なステップブレーキを実現でき単純なコンパクト構造、耐久性、低コスト、および高速応答性を兼ね備える。【選択図】図１An object of the present invention is to provide a compact multi-mode valve drive system. A compact multi-mode valve drive system belongs to the field of engine valve drive, variable stroke and auxiliary braking. The system consists of a first camshaft with a shaft sleeve, a second camshaft with an exhaust brake cam, a switching component, and a mechanism such as a brake switch. The shaft sleeve is provided with an intake 4-stroke cam, an intake 2-stroke cam, an exhaust 4-stroke cam, an exhaust 2-stroke cam, and two switching grooves. By controlling the axial position of the shaft sleeve with two switching components, smooth switching between 2-stroke and 4-stroke is realized. Switching between drive mode and braking mode is realized with one brake switch. Therefore, by flexibly switching between four modes of four-stroke drive, two-stroke drive, four-stroke brake and two-stroke brake, high output, low fuel consumption, low emissions and efficient step brake can be realized, and a simple compact structure, It has durability, low cost, and high-speed response. [Selection diagram]

Description

本発明はコンパクトなマルチモードバルブ駆動システムであり、バルブ駆動、可変ストロークおよび補助制動の分野に属する。 The present invention is a compact multi-mode valve drive system and belongs to the field of valve drive, variable stroke and auxiliary braking.

エンジンの保有する量の急激な増加に伴い、エネルギーと環境問題、および走行安全性の課題は既に中国の持続可能な発展を制限する主要な問題の１つになった。エンジン出力を効果的に改善し、かつ燃費と排ガスを低減できるため、可変ストローク技術は多く注目されている。エンジンのダウンサイジングと低速化は省エネ及び排ガス低減の重要手段として認識されている。一方、エンジンがブレーキをかけているとき、シリンダーの内径が小さく、速度が低いほど、ブレーキ効果が悪化する。車両自体のブレーキ能力が継続的に低下しているが、車両の安全性が非常に重視され、補助ブレーキシステムが車両に不可欠なアクセサリの１つとして要求される国が増えている背景の中で２ストロークブレーキモードを実現することが不可欠になる。 With the rapid increase in engine capacity, energy and environmental issues and driving safety issues have already become one of the major issues limiting China's sustainable development. The variable stroke technology has received much attention because it can effectively improve engine output and reduce fuel consumption and exhaust gas. Engine downsizing and speed reduction are recognized as important means for energy saving and emission reduction. On the other hand, when the engine is braking, the smaller the inner diameter of the cylinder and the lower the speed, the worse the braking effect. While the braking capacity of the vehicle itself is continuously decreasing, the safety of the vehicle is very important and the number of countries where the auxiliary braking system is required as one of the essential accessories for the vehicle is increasing. It is essential to realize the two-stroke brake mode.

上記の課題に応じて、駆動−制動全負荷範囲内にゾーンでエンジン性能を最適化するマルチモードエンジンが提案されている。低速および高トルクの運転条件では、高出力の要件を満たすため、２ストローク運転モードが採用される。他の運転条件では、燃費および排ガスを低減するため、４ストローク運転モードが採用されている。車両が軽負荷でブレーキをかける場合、軽負荷、短い下り坂道、または緩やかな坂道の走行条件を満たすために４ストロークブレーキモードが採用される。重負荷でブレーキがかけられる場合には、車両の重負荷に対応するため、２ストロークブレーキモードが採用され、長いまたは急な勾配の条件を対策し、効率的なステップブレーキを実現する。マルチモードエンジンを実現する鍵は、エンジンの４ストローク駆動モード、２ストローク駆動モード、４ストロークブレーキモード、２ストロークブレーキモードを柔軟に切り替えることができるマルチモードバルブ駆動システムの開発である。 In response to the above problems, a multi-mode engine has been proposed which optimizes engine performance in zones within the full drive-braking load range. At low speed and high torque operating conditions, a two stroke operating mode is employed to meet high power requirements. Under other operating conditions, the 4-stroke operating mode is adopted to reduce fuel consumption and exhaust gas. When the vehicle brakes with a light load, a four-stroke brake mode is adopted to meet the driving conditions of a light load, a short downhill slope, or a gentle slope. When the brake is applied under heavy load, a two-stroke brake mode is adopted in order to cope with the heavy load of the vehicle, and a condition of a long or steep slope is dealt with to realize an efficient step brake. The key to realizing a multi-mode engine is the development of a multi-mode valve drive system that can flexibly switch between the 4-stroke drive mode, 2-stroke drive mode, 4-stroke brake mode, and 2-stroke brake mode of the engine.

既存の実用的な可変バルブ駆動システムは、主に４ストローク駆動モードのエンジンで使用されるため、マルチモードエンジンの要件を満たすことができなく、したがって、信頼性が高いシンプルなコンパクト構造で、マルチモードエンジン専用のバルブ駆動システムを開発することが不可欠である。 The existing practical variable valve drive system is mainly used in 4-stroke drive mode engine, so it can't meet the requirements of multi-mode engine, therefore it is reliable, simple and compact structure, It is essential to develop a valve drive system exclusively for mode engines.

本発明の目的は、コンパクトなマルチモードバルブ駆動システムを設計することにより、下記を実現する。（ａ）高いエンジン出力、低燃費、低排ガス、および効率的なステップブレーキを達成するために、バルブ駆動システムは、４ストローク駆動、２ストロークブレーキ、４ストロークブレーキ、２ストローク駆動の４つのモードが必要になる。（ｂ）応答性に関する車両の要件を満たすため、特に出力が中断されないように、４ストローク駆動モードと２ストローク駆動モードのスムーズに切り替えを行う必要がある。（ｃ）エンジンの性能をさらに向上させ、初期投資を可能な限り減らすために、本発明は既存の可変バルブ技術との互換性ができる必要がある。つまり、既存の可変バルブ機構で直接または微調整によって採用することができる。（ｄ）アプリケーションの範囲を拡大するために、エンジンの機種によって、異なるオプションを提供する必要である。（ｅ）市場の要求を満たすために、バルブ駆動システムには、シンプルなコンパクト構造で、作業の信頼性が高く、低コストであることが必要になる。部品の汎用性と保全性を改善するため、各コンポーネントに標準部品を使用するか、独立したモジュールとして設計する必要がある。 The object of the present invention is to achieve the following by designing a compact multi-mode valve drive system. (A) In order to achieve high engine output, low fuel consumption, low exhaust gas, and efficient step braking, the valve drive system has four modes: 4-stroke drive, 2-stroke brake, 4-stroke brake, and 2-stroke drive. You will need it. (B) In order to meet the requirements of the vehicle regarding responsiveness, it is necessary to smoothly switch between the 4-stroke drive mode and the 2-stroke drive mode so that the output is not particularly interrupted. (C) In order to further improve engine performance and reduce initial investment as much as possible, the present invention needs to be compatible with existing variable valve technology. That is, it can be adopted by an existing variable valve mechanism directly or by fine adjustment. (D) In order to expand the range of applications, it is necessary to provide different options depending on the engine model. (E) In order to meet the market demands, the valve drive system needs to have a simple and compact structure, high work reliability and low cost. In order to improve the versatility and maintainability of parts, it is necessary to use standard parts for each component or design them as independent modules.

本発明が採用した技術的な解決策：このコンパクトなマルチモードバルブ駆動システムには、排気バルブコンポーネントと吸気バルブコンポーネントの機構で構成され、シャフトスリーブを設けた第１カムシャフト、排気ブレーキカムを設けた第２カムシャフト、ロッカーアーム、ロッカーアーム支点、吸気側バルブブリッジ、切り替コンポーネント、ブレーキスイッチおよびブレーキスイッチリターンスプリング（７３Ｋ）を含む。シャフトスリーブには、少なくとも吸気用４ストロークカム、吸気用２ストロークカム、排気用４ストロークカム、排気用２ストロークカム、第１切り替え溝および第２切り替え溝が設けられる。ロッカーアームは少なくとも吸気ロッカーアームと排気メインロッカーアームを含む。ロッカーアーム支点は少なくとも吸気ロッカーアーム支点と排気メインロッカーアーム支点を含む。切り替えコンポーネントは第１切り替えコンポーネント及び第２切り替えコンポーネントを含む。吸気用ロッカーアームは吸気用ロッカーアーム支点と接触する。排気用メインロッカーアームは排気用メインロッカーアーム支点と接触する。吸気用ロッカーアームは吸気用バルブコンポーネントを直接或は吸気側バルブブリッジを介して駆動する。排気用メインロッカーアームは排気バルブコンポーネントを直接或はバルブ伝動ブロックを介して、またはバルブブリッジコンポーネントを介して排気バルブコンポーネントを駆動する。第１ブレーキスイッチまたは第２ブレーキスイッチは、ブレーキスイッチとして使用される。第１ブレーキスイッチがブレーキスイッチとして使用される場合、第１ブレーキスイッチはブレーキスイッチリターンスプリング（７３Ｋ）と接触する。排気ブレーキカムは、先に第１ブレーキスイッチを直接または、ロッカーアームを介して駆動し、次に直接またはロッカーアームを介し、最終的に排気バルブコンポーネントを直接または排気側のバルブ伝動ブロックを介して駆動し、または最終的にバルブブリッジコンポーネントを介して排気バルブコンポーネントを駆動する。ブレーキスイッチが第２ブレーキスイッチを採用すると、排気ブレーキロッカーアームを増設する。排気ブレーキロッカーアームは、ブレーキスイッチリターンスプリング（７３Ｋ）と接触する。第２ブレーキスイッチが固定部または排気ブレーキロッカーアームに設定され、排気用ブレーキカムが先に排気ブレーキロッカーアームまたは先に排気ブレーキロッカーアームと第２ブレーキスイッチを介し、次に直接或は排気側のバルブ伝動ブロックを介し、またはバルブブリッジコンポーネントを介して排気バルブコンポーネントを駆動する。４ストローク駆動モードでは、吸気ロッカーアームが吸気４ストローク用カムを接触し、排気メインロッカーアームが排気４ストローク用カムと接触し、ブレーキスイッチを無効になる。２ストローク駆動モードでは、吸気ロッカーアームが吸気２ストローク用カムと接触し、排気メインロッカーアームが排気２ストロークカムと接触し、ブレーキスイッチを無効になる。４ストロークブレーキモードでは、吸気ロッカーアームが吸気４ストローク用カムと接触し、排気メインロッカーアームが排気４ストロークカムと接触し、ブレーキスイッチが作動する。２ストロークブレーキモードでは、吸気ロッカーアームが吸気２ストロークカムと接触し、排気メインロッカーアームが排気２ストロークカムと接触し、ブレーキスイッチが作動する。４ストロークモードから２ストロークモードに切り替える時、第１切り替えコンポーネントが機能する。２ストロークモードから４ストロークモードに切り替える時、第２切り替えコンポーネントが機能する。切り替え構成要素が少なくとも伸縮式ピンを含む。ピンの伸縮状態を、電磁、油圧または空気圧で制御する。可変バルブ機構がカムとバルブとの間の任意の２つの接触端の間に設けられている。 Technical Solution Adopted by the Present Invention: This compact multi-mode valve drive system includes a first camshaft with a shaft sleeve and an exhaust brake cam, which is composed of a mechanism of an exhaust valve component and an intake valve component. Also includes a second camshaft, rocker arm, rocker arm fulcrum, intake side valve bridge, switching component, brake switch and brake switch return spring (73K). The shaft sleeve is provided with at least a 4-stroke cam for intake, a 2-stroke cam for intake, a 4-stroke cam for exhaust, a 2-stroke cam for exhaust, a first switching groove and a second switching groove. The rocker arm includes at least an intake rocker arm and an exhaust main rocker arm. The rocker arm fulcrum includes at least an intake rocker arm fulcrum and an exhaust main rocker arm fulcrum. The switching component includes a first switching component and a second switching component. The intake rocker arm contacts the intake rocker arm fulcrum. The exhaust main rocker arm contacts the exhaust main rocker arm fulcrum. The intake rocker arm drives the intake valve component either directly or via the intake valve bridge. The exhaust main rocker arm drives the exhaust valve component either directly or through the valve transmission block or via the valve bridge component. The first brake switch or the second brake switch is used as a brake switch. When the first brake switch is used as the brake switch, the first brake switch contacts the brake switch return spring (73K). The exhaust brake cam first drives the first brake switch directly or via a rocker arm and then directly or via the rocker arm and finally the exhaust valve component directly or via a valve transmission block on the exhaust side. Drive or ultimately drive the exhaust valve component via the valve bridge component. If the second brake switch is used as the brake switch, an exhaust brake rocker arm will be added. The exhaust brake rocker arm contacts the brake switch return spring (73K). The second brake switch is set on the fixed part or the exhaust brake rocker arm, and the exhaust brake cam is first connected to the exhaust brake rocker arm or the exhaust brake rocker arm and the second brake switch, and then directly or on the exhaust side. Drive the exhaust valve component via the valve transmission block or via the valve bridge component. In the 4-stroke drive mode, the intake rocker arm contacts the intake 4-stroke cam, the exhaust main rocker arm contacts the exhaust 4-stroke cam, and the brake switch is disabled. In the 2-stroke drive mode, the intake rocker arm contacts the intake 2-stroke cam, the exhaust main rocker arm contacts the exhaust 2-stroke cam, and the brake switch is disabled. In the 4-stroke brake mode, the intake rocker arm contacts the intake 4-stroke cam, the exhaust main rocker arm contacts the exhaust 4-stroke cam, and the brake switch operates. In the 2-stroke brake mode, the intake rocker arm contacts the intake 2-stroke cam, the exhaust main rocker arm contacts the exhaust 2-stroke cam, and the brake switch is activated. The first switching component functions when switching from the 4-stroke mode to the 2-stroke mode. The second switching component functions when switching from the 2-stroke mode to the 4-stroke mode. The switching component includes at least a telescopic pin. The expansion/contraction state of the pin is controlled by electromagnetic, hydraulic or pneumatic pressure. A variable valve mechanism is provided between any two contact ends between the cam and the valve.

ブレーキスイッチは、油圧ピストンブレーキスイッチとロックタイプブレーキスイッチとを含む。油圧ピストンブレーキスイッチは、少なくとも１つまたは２つの油圧ピストン、スプール弁本体、スプール弁リターンスプリング、一方向弁弁コア、一方向弁リターンスプリングを含む。また、油圧ピストンブレーキスイッチにはピストンブッシング、スプール弁ブッシング、あるいはピストンブッシングとスプール弁ブッシングの組み合わせ構造も含まれる。ロック型ブレーキスイッチは、少なくとも１つまたは２つ第２ロックピストン、第１ロックブロック、第２ロックブロック、ブレーキロックスプリング、およびブレーキリターンスプリングを含む。また、ロックタイプのブレーキスイッチは、ブレーキスイッチブッシング、油圧クリアランス調整コンポーネントまたはブレーキスイッチブッシングと油圧クリアランス調整コンポーネントの組み合わせ機構を含む。第１ブレーキスイッチは２つの油圧ピストンまたは２つのロックピストンを使用する。第２ブレーキスイッチは１つの油圧ピストンまたはロックピストンを使用する。 The brake switch includes a hydraulic piston brake switch and a lock type brake switch. The hydraulic piston brake switch includes at least one or two hydraulic pistons, a spool valve body, a spool valve return spring, a one-way valve core, and a one-way valve return spring. The hydraulic piston brake switch also includes a piston bushing, a spool valve bushing, or a combined structure of a piston bushing and a spool valve bushing. The lock type brake switch includes at least one or two second lock pistons, a first lock block, a second lock block, a brake lock spring, and a brake return spring. Further, the lock type brake switch includes a brake switch bushing, a hydraulic clearance adjusting component or a combination mechanism of the brake switch bushing and the hydraulic clearance adjusting component. The first brake switch uses two hydraulic pistons or two lock pistons. The second brake switch uses one hydraulic or locking piston.

排気メインロッカーアームが排気バルブコンポーネントを直接駆動する時、排気バルブコンポーネントはバルブ駆動入力端とバルブ制動入力端を含む。排気メインロッカーアームはバルブ駆動入力端と接触する。排気ブレーキロッカーアームまたはブレーキスイッチがバルブブレーキ入力に直接またはロッカーアームを介して接触する。 When the exhaust main rocker arm directly drives the exhaust valve component, the exhaust valve component includes a valve driving input and a valve braking input. The exhaust main rocker arm contacts the valve drive input end. The exhaust brake rocker arm or brake switch contacts the valve brake input directly or via the rocker arm.

バルブ伝動ブロックは駆動入力端、制動入力端、および出力端を含む。排気メインロッカーアームは駆動入力端と接触する。排気ブレーキロッカーアームまたはブレーキスイッチは、直接またはロッカーアームを介して制動入力端と接触する。出力端は排気バルブコンポーネントを駆動する。 The valve transmission block includes a drive input end, a braking input end, and an output end. The exhaust main rocker arm contacts the drive input end. The exhaust brake rocker arm or brake switch contacts the braking input end either directly or via the rocker arm. The output drives the exhaust valve component.

排気バルブコンポーネントは、第１排気バルブコンポーネントおよび第２排気バルブコンポーネントを含む。排気側バルブブリッジコンポーネントは、第１バルブブリッジコンポーネント、第２バルブブリッジコンポーネント、または第３バルブブリッジコンポーネントを使用する。第１バルブブリッジコンポーネントは、第１バルブブリッジおよび第１伝動ロッドを含む。第１バルブブリッジは、ボスを介して第１伝動ロッドを駆動し、第１バルブブリッジは、第１駆動入力端と第１バルブブリッジ出力端を含む。第１伝動ロッドは、第１制動入力端および第１伝動ロッド出力端を含む。排気主ロッカーアームが第１駆動入力端と接触し、ブレーキスイッチまたは排気ブレーキロッカーアームが第１制動入力端と接触し、第１バルブブリッジ出力端、および第１伝動ロッド出力端は、第１排気バルブコンポーネントおよび第２排気バルブコンポーネントとそれぞれ接触する。第２バルブブリッジコンポーネントは、第２バルブブリッジおよび駆動ロッカーアームリターンスプリングを含む。第２バルブブリッジは、第２制動入力端、第２駆動入力端、第２バルブブリッジの第１出力端および第２バルブブリッジの第２出力端を含む。排気メインロッカーアームは、第２駆動入力端と接触する。ブレーキスイッチまたは排気ブレーキロッカーアームは、第２制動入力端と接触する。第２バルブブリッジの第１出力端および第２バルブブリッジの第２出力端が第１排気バルブコンポーネント及び第２排気バルブコンポーネントとそれぞれ接触する。駆動ロッカーアームリターンスプリングは排気メインロッカーアームと接触する。第３バルブブリッジコンポーネントは第３バルブブリッジおよび第２伝動ロッドを含む。第３バルブブリッジはヒンジおよびボスを介して第２伝達ロッドを駆動する。第３バルブブリッジは第３駆動入力端と第３バルブブリッジ出力端を含む。第２伝動ロッドには第３ブレーキ入力及び第２伝達ロッド出力端が含まれ、排気主ロッカーアームは第３駆動入力端と接触する。ブレーキスイッチまたは排気ブレーキロッカーアームは第３制動入力端と接触しており、第３バルブブリッジ出力端および第２伝動ロッド出力端は、第１排気バルブコンポーネントおよび第２排気バルブコンポーネントとそれぞれ接触する。 The exhaust valve component includes a first exhaust valve component and a second exhaust valve component. The exhaust side valve bridge component uses the first valve bridge component, the second valve bridge component, or the third valve bridge component. The first valve bridge component includes a first valve bridge and a first transmission rod. The first valve bridge drives a first transmission rod via a boss, and the first valve bridge includes a first drive input end and a first valve bridge output end. The first transmission rod includes a first braking input end and a first transmission rod output end. The exhaust main rocker arm contacts the first drive input end, the brake switch or the exhaust brake rocker arm contacts the first braking input end, and the first valve bridge output end and the first transmission rod output end connect to the first exhaust Contacting the valve component and the second exhaust valve component, respectively. The second valve bridge component includes a second valve bridge and a drive rocker arm return spring. The second valve bridge includes a second braking input end, a second drive input end, a first output end of the second valve bridge and a second output end of the second valve bridge. The exhaust main rocker arm contacts the second drive input end. The brake switch or the exhaust brake rocker arm contacts the second braking input end. A first output end of the second valve bridge and a second output end of the second valve bridge contact the first exhaust valve component and the second exhaust valve component, respectively. The drive rocker arm return spring contacts the exhaust main rocker arm. The third valve bridge component includes a third valve bridge and a second transmission rod. The third valve bridge drives the second transmission rod via the hinge and the boss. The third valve bridge includes a third drive input end and a third valve bridge output end. The second transmission rod includes a third brake input and a second transmission rod output end, and the main exhaust rocker arm is in contact with the third drive input end. The brake switch or the exhaust brake rocker arm is in contact with the third braking input end, and the third valve bridge output end and the second transmission rod output end are in contact with the first exhaust valve component and the second exhaust valve component, respectively.

カムがロッカーアームと直接またはタペットとプッシュロッドを介して接触する。第１ブレーキスイッチは、ロッカーアームと直接またはタペットとプッシュロッドを介して接触する。 The cam contacts the rocker arm directly or via the tappet via the push rod. The first brake switch makes contact with the rocker arm directly or with the tappet via the push rod.

このコンパクトなマルチモードバルブ駆動システムは、主にシャフトスリーブを備えた第１カムシャフト、排気ブレーキカムを備えた第２カムシャフト、切り替コンポーネント、およびブレーキスイッチを含む。シャフトスリーブには、吸気４ストロークカム、吸気２ストロークカム、排気４ストロークカム、排気２ストロークカム、および２つの切り替え溝が設けられる。（ａ）第１および第２切り替コンポーネントで、トシャフトスリーブの軸方向位置を制御することにより、２ストロークと４ストロークの切り替を実現する。ブレーキスイッチで駆動モードとブレーキモードの切り替えを実現し、高い出力、低燃費、低エミッション、効率的なステップブレーキを実現する。（ｂ）応答性に対する車両の要件を満たすためのモード間のスムーズに切り替えとして，２ストローク駆動モードと４ストローク駆動モードを切り替えるときに高速応答と連続出力を満足させることいが特に重要である。（ｃ）可変バルブ機構を追加することにより、各モードで可変バルブ動作を実現でき最終的に駆動およびブレーキ条件の全負荷範囲におけるより良い高出力、低燃費、低排ガス、およびエンジンの効率的な段階的にブレーキ効果を達成する。さまざまなモデルに対して幅広いアプリケーションで切り替コンポーネントの電磁、油圧、または空圧制御を提供する。（ｄ）各コンポーネントは統合設計を採用し、システム構造はシンプル、かつコンパクトである。各コンポーネントは標準部品を採用するか、独立したモジュールとして設計され、ブレーキスイッチなどの部品の汎用性と交換可能性を向上させる。このシステムは、シンプルなコンパクト構造で、高信頼性、低コスト、短期的に高い実用性を備えており、優れたアプリケーションの見通しが期待されている。 This compact multi-mode valve drive system mainly comprises a first camshaft with a shaft sleeve, a second camshaft with an exhaust brake cam, a switching component and a brake switch. The shaft sleeve is provided with an intake 4-stroke cam, an intake 2-stroke cam, an exhaust 4-stroke cam, an exhaust 2-stroke cam, and two switching grooves. (A) The first and second switching components realize switching between two strokes and four strokes by controlling the axial position of the shaft sleeve. The brake switch allows switching between drive mode and brake mode, achieving high output, low fuel consumption, low emissions, and efficient step braking. (B) It is particularly important to satisfy the high-speed response and continuous output when switching between the 2-stroke drive mode and the 4-stroke drive mode, as a smooth switching between the modes for satisfying the vehicle requirement for the responsiveness. (C) By adding a variable valve mechanism, variable valve operation can be realized in each mode, and finally, better high output, low fuel consumption, low exhaust gas, and efficient engine in the entire load range of driving and braking conditions can be realized. Achieve the braking effect in stages. Provides electromagnetic, hydraulic, or pneumatic control of switching components in a wide range of applications for different models. (D) Each component adopts an integrated design, and the system structure is simple and compact. Each component adopts standard parts or is designed as an independent module to improve the versatility and replaceability of parts such as brake switches. The system has a simple and compact structure, high reliability, low cost and high practicality in the short term, and is expected to have excellent application prospects.

多モードバルブ駆動システムの第１スキームの概略図。1 is a schematic diagram of a first scheme of a multi-mode valve drive system. 多モードバルブ駆動システムの第２スキームの概略図。2 is a schematic diagram of a second scheme of a multi-mode valve drive system. 多モードバルブ駆動システムの第３スキームの概略図。3 is a schematic diagram of a third scheme of a multi-mode valve drive system. 多モードバルブ駆動システムの第４スキームの概略図。4 is a schematic diagram of a fourth scheme of a multi-mode valve drive system. 多モードバルブ駆動システムの第５スキームの概略図。5 is a schematic diagram of a fifth scheme of a multi-mode valve drive system. 第１バルブブリッジコンポーネントの概略図。1 is a schematic diagram of a first valve bridge component. 第２バルブブリッジの概略図。The schematic diagram of the 2nd valve bridge. 第３バルブブリッジコンポーネントの概略図。3 is a schematic diagram of a third valve bridge component. FIG. シャフトスリーブの第１スキームの展開概略図。The development schematic of the 1st scheme of a shaft sleeve. シャフトスリーブの第２スキームの展開概略図。The development schematic of the 2nd scheme of a shaft sleeve. シャフトスリーブの第３スキームの展開概略図。The development schematic of the 3rd scheme of a shaft sleeve. 油圧ピストン式の第１ブレーキスイッチの概略図。The schematic diagram of the 1st brake switch of a hydraulic piston type. 油圧ピストン式、第２ブレーキスイッチの第１スキームの概略図。The schematic diagram of the 1st scheme of a hydraulic piston type and the 2nd brake switch. 油圧ピストン式、第２ブレーキスイッチの第２スキームの概略図。The schematic diagram of the 2nd scheme of a hydraulic piston type and the 2nd brake switch. 油圧ピストン式、第２ブレーキスイッチの第３スキームの概略図。The schematic diagram of the 3rd scheme of a hydraulic piston type and the 2nd brake switch. 油圧ピストン式、第２ブレーキスイッチの第４スキームの概略図。The schematic diagram of the 4th scheme of a hydraulic piston type and the 2nd brake switch. ロックタイプの第１ブレーキスイッチの第１スキームの概略図。The schematic diagram of the 1st scheme of the lock type 1st brake switch. ロックタイプの第１ブレーキスイッチの第２スキームの概略図。The schematic diagram of the 2nd scheme of a lock type 1st brake switch. ロックタイプの第１ブレーキスイッチの第３スキームの概略図。The schematic diagram of the 3rd scheme of the 1st brake switch of a lock type. ロックタイプの第２ブレーキスイッチの第１スキームの概略図。The schematic diagram of the 1st scheme of the 2nd brake switch of a lock type. ロックタイプの第２ブレーキスイッチの第２スキームの概略図。The schematic diagram of the 2nd scheme of a lock type 2nd brake switch. ロックタイプの第２ブレーキスイッチの第３スキームの概略図。The schematic diagram of the 3rd scheme of a lock type 2nd brake switch. ロックタイプの第２ブレーキスイッチの第４のスキームの概略図。The schematic diagram of the 4th scheme of a lock type 2nd brake switch. ロックタイプの第２ブレーキスイッチの第５スキームの概略図。The schematic diagram of the 5th scheme of a lock type 2nd brake switch. 油圧ピストン式の第２ブレーキスイッチの第５スキームの概略図。The schematic diagram of the 5th scheme of a 2nd brake switch of a hydraulic piston type. バルブ伝動ブロックの概略図。The schematic diagram of a valve transmission block. ロッカーアームが排気バルブを直接駆動するときの排気バルブヘッドの概略図。FIG. 3 is a schematic view of an exhaust valve head when a rocker arm directly drives an exhaust valve.

以下、添付図面に基づいて更に本発明の構造説明を行う。 The structure of the present invention will be further described below with reference to the accompanying drawings.

本発明は、排気バルブコンポーネントと吸気バルブコンポーネントを含むコンパクトなマルチモードバルブ駆動システムである。また、シャフトスリーブ２を備えた第１カムシャフト１０１、排気ブレーキカム２０１を備えた第２カムシャフト１０２、ロッカーアーム、ロッカーアーム支点、吸気側バルブブリッジ５０３、切り替コンポーネント、ブレーキスイッチ７０３およびブレーキスイッチリターンスプリング７３Ｋも含めている。シャフトスリーブ２には、少なくとも吸気用４ストロークカム２５１、吸気用２ストロークカム２５２、排気用４ストロークカム２６１、排気用２ストロークカム２６２、第１切り替え溝２７１および第２切り替え溝２７２が設けられる。ロッカーアームは少なくとも吸気用ロッカーアーム３０１および排気用メインロッカーアーム３０２を含む。ロッカーアーム支点は、少なくとも吸気用ロッカーアーム支点４０１および排気用メインロッカーアーム支点４０２を含む。切り替コンポーネントは、第１切り替コンポーネント７０１および第２切り替コンポーネント７０２を含む。吸気用ロッカーアーム３０１は吸気用ロッカーアーム支点４０１と接触しており、排気用主ロッカーアーム３０２は排気用主ロッカーアーム支点４０２と接触する。ブレーキスイッチ７０３は第１ブレーキスイッチまたは第２ブレーキスイッチを採用する。ブレーキスイッチ７０３が第１ブレーキスイッチである場合、図１および図５に示すように、第１ブレーキスイッチはブレーキスイッチリターンスプリング７３Ｋと接触する。ブレーキスイッチ７０３が第２ブレーキスイッチを使用する場合、図２〜図４に示すように、排気用ブレーキロッカーアーム３０３が追加され、排気用ブレーキロッカーアーム３０３がブレーキスイッチリセットスプリング７３Ｋに接触し、第２ブレーキスイッチが固定部材または排気用ブレーキロッカーアーム３０３に設けられる。吸気バルブコンポーネントが１つしかないエンジンの場合、吸気用ロッカーアーム３０１は１つの吸気バルブコンポーネントを直接駆動する。複数の吸気バルブコンポーネントを備えたエンジンの場合、吸気ロッカーアーム３０１は、吸気側バルブブリッジ５０３を介して複数の吸気バルブコンポーネントを駆動する。排気バルブコンポーネントが１つしかないエンジンの場合、排気用メインロッカーアーム３０２は、排気バルブコンポーネントを直接または排気側のバルブブロックを介して駆動する。ブレーキスイッチ７０３が第１ブレーキスイッチを使用する場合、排気ブレーキカム２０１は先に第１ブレーキスイッチを直接またはロッカーアームを介して駆動し、次に直接またはロッカーアームを介し、最後に排気バルブコンポーネントを直接または排気側のバルブブロックを介して駆動する。ブレーキスイッチ７０３が第２ブレーキスイッチを使用する場合、したがって、排気用ブレーキカム２０１は、先に排気ブレーキロッカーアーム３０３または排気ブレーキロッカーアーム３０３と第２ブレーキスイッチを介して、次いで直接または排気バルブ伝動ブロックを介して排気バルブコンポーネントを駆動する。複数の排気バルブコンポーネントを備えたエンジンの場合、排気用メインロッカーアーム３０２は排気側のバルブブリッジコンポーネントを介して複数の排気バルブコンポーネントを駆動する。ブレーキスイッチ７０３が第１ブレーキスイッチを使用する場合、排気用ブレーキカム２０１は先に第１ブレーキスイッチを直接またはロッカーアームを介して駆動し、次に直接またはロッカーアームを介し、最後にバルブブリッジコンポーネントを介して排気バルブコンポーネントを駆動する。ブレーキスイッチ７０３が第２ブレーキスイッチを使用する場合、それに応じて排気ブレーキカム２０１が先に排気ブレーキロッカーアーム３０３または排気ブレーキロッカーアーム３０３と第２ブレーキスイッチを介し、次にバルブブリッジコンポーネントを通して排気バルブコンポーネントを駆動する。カムは、ロッカーアームに直接またはタペットとプッシュロッドを介して接触するか、または第１ブレーキスイッチがロッカーアームに直接またはタペットとプッシャーを介して接触することにより、、さまざまなエンジンのカムシャフト位置に適応する。可変バルブ機構９には、カムとバルブコンポーネントの間に任意の２つの接触端の間に提供設けられる。図１−５はシステムの５つの実施形態の概略図である。 The present invention is a compact multi-mode valve drive system that includes an exhaust valve component and an intake valve component. Further, the first camshaft 101 having the shaft sleeve 2, the second camshaft 102 having the exhaust brake cam 201, the rocker arm, the rocker arm fulcrum, the intake valve bridge 503, the switching component, the brake switch 703, and the brake switch return. The spring 73K is also included. The shaft sleeve 2 is provided with at least an intake 4-stroke cam 251, an intake 2-stroke cam 252, an exhaust 4-stroke cam 261, an exhaust 2-stroke cam 262, a first switching groove 271 and a second switching groove 272. The rocker arm includes at least an intake rocker arm 301 and an exhaust main rocker arm 302. The rocker arm fulcrum includes at least an intake rocker arm fulcrum 401 and an exhaust main rocker arm fulcrum 402. The switching component includes a first switching component 701 and a second switching component 702. The intake rocker arm 301 is in contact with the intake rocker arm fulcrum 401, and the exhaust main rocker arm 302 is in contact with the exhaust main rocker arm fulcrum 402. The brake switch 703 employs a first brake switch or a second brake switch. When the brake switch 703 is the first brake switch, the first brake switch contacts the brake switch return spring 73K as shown in FIGS. 1 and 5. When the brake switch 703 uses the second brake switch, as shown in FIGS. 2 to 4, the exhaust brake rocker arm 303 is added, and the exhaust brake rocker arm 303 comes into contact with the brake switch reset spring 73K. Two brake switches are provided on the fixing member or the exhaust brake rocker arm 303. For engines with only one intake valve component, the intake rocker arm 301 drives one intake valve component directly. In the case of an engine having a plurality of intake valve components, the intake rocker arm 301 drives the plurality of intake valve components via the intake side valve bridge 503. For engines with only one exhaust valve component, the main exhaust rocker arm 302 drives the exhaust valve component either directly or via a valve block on the exhaust side. When the brake switch 703 uses the first brake switch, the exhaust brake cam 201 first drives the first brake switch directly or via the rocker arm, then directly or via the rocker arm, and finally the exhaust valve component. It is driven directly or via a valve block on the exhaust side. When the brake switch 703 uses the second brake switch, therefore, the exhaust brake cam 201 is connected to the exhaust brake rocker arm 303 or the exhaust brake rocker arm 303 and the second brake switch first, and then directly or to the exhaust valve transmission. Drive exhaust valve components through blocks. In the case of an engine having a plurality of exhaust valve components, the main exhaust rocker arm 302 drives the plurality of exhaust valve components via a valve bridge component on the exhaust side. When the brake switch 703 uses the first brake switch, the exhaust brake cam 201 first drives the first brake switch directly or via the rocker arm, then directly or via the rocker arm, and finally the valve bridge component. Drive the exhaust valve components via. When the brake switch 703 uses the second brake switch, the exhaust brake cam 201 correspondingly goes through the exhaust brake rocker arm 303 or the exhaust brake rocker arm 303 and the second brake switch, and then through the valve bridge component. Drive a component. The cam contacts the rocker arm directly or through the tappet via the push rod, or the first brake switch contacts the rocker arm directly or through the tappet and through the pusher to allow the camshaft position of various engines. To adapt. The variable valve mechanism 9 is provided between the cam and the valve component between any two contact ends. 1-5 are schematic diagrams of five embodiments of the system.

図２７は、ロッカーアームが排気用バルブを直接駆動するときの排気バルブヘッドの概略図である。排気主ロッカーアーム３０２が排気バルブコンポーネントを直接駆動する場合、排気バルブコンポーネントはバルブ駆動入力端５１０１とバルブ制動入力端５１０２を含む。排気主ロッカーアーム３０２はバルブ駆動入力端５１０１と接触しており、排気ブレーキロッカーアーム３０３またはブレーキスイッチ７０３は、バルブ制動入力端５１０２と直接またはロッカーアームを介して接触する。 FIG. 27 is a schematic view of the exhaust valve head when the rocker arm directly drives the exhaust valve. When the exhaust main rocker arm 302 directly drives the exhaust valve component, the exhaust valve component includes a valve drive input 5101 and a valve braking input 5102. The exhaust main rocker arm 302 is in contact with the valve drive input end 5101, and the exhaust brake rocker arm 303 or the brake switch 703 is in contact with the valve braking input end 5102 directly or via the rocker arm.

図２６はバルブ伝動ブロックの概略図である。バルブ伝達ブロックは駆動入力端５００１、制動入力端５００２、および出力端５００３を含む。排気メインロッカーアーム３０２は駆動入力端５００１と接触しており、排気ブレーキロッカーアーム３０３またはブレーキスイッチ７０３は直接またはロッカーアームを介して制動入力端５００２と接触し、出力端５００３は排気バルブコンポーネントを駆動する。 FIG. 26 is a schematic view of a valve transmission block. The valve transmission block includes a drive input 5001, a braking input 5002, and an output 5003. The exhaust main rocker arm 302 is in contact with the drive input end 5001, the exhaust brake rocker arm 303 or the brake switch 703 is in contact with the braking input end 5002 directly or via the rocker arm, and the output end 5003 drives the exhaust valve component. To do.

吸気側または排気側が複数のバルブがある場合、バルブコンポーネントを駆動するためにバルブブリッジコンポーネントを追加する必要がある。例えば、吸気バルブコンポーネントは、第１吸気バルブコンポーネント６２１および第２吸気バルブコンポーネント６２２を含むことができ、吸気側バルブブリッジ５０３は２つの吸気バルブを駆動する。排気バルブコンポーネントは、第１排気バルブコンポーネント６１１および第２排気バルブコンポーネント６１２を含む。排気側バルブブリッジコンポーネントは第１バルブブリッジコンポーネント５０１、第２バルブブリッジコンポーネント５０２、または第３バルブブリッジコンポーネントを使用する。図６に示するように、第１バルブブリッジアセンブリ５０１は第１バルブブリッジ５１１と第１伝動ロッド５１２を含む。第１バルブブリッジ５１１はボスを介して最初の伝達ロッド５１２を駆動する。第１バルブブリッジ５１１は、第１駆動入力端５１１１および第１バルブブリッジ出力端５１１２を含む。第１伝達ロッド５１２は、第１制動入力端５１２１および第１伝動ロッド出力端５１２２を含む。排気主ロッカーアーム３０２は第１駆動入力端５１１１と接触し、ブレーキスイッチ７０３または排気ブレーキロッカーアーム３０３は、第１制動入力端５１２１と接触しており、第１バルブブリッジ出力端５１１２および第１伝動ロッド出力端５１２２は、それぞれ第１排気バルブコンポーネント６１１および第２排気バルブコンポーネント６１２と接触する。図７に示すように、第２バルブブリッジコンポーネント５０２は、第２バルブブリッジ５２１と駆動ロッカーアームリターンスプリングを含む。第バルブブリッジ５２１は、第２制動入力端５２１１、第２駆動入力端５２１２、第２バルブブリッジの第１出力端５２１３、および第２バルブブリッジの第２出力端５２１４を含む。排気主ロッカーアーム３０２は、第２駆動入力端５２１２と接触しており、ブレーキスイッチ７０３または排気ブレーキロッカーアーム３０３は、第２制動入力端５２１１と接触しする。第２バルブブリッジの第１出力端５２１３および第２バルブブリッジの第２出力端５２１４は、それぞれ第１排気バルブコンポーネント６１１および第２排気バルブコンポーネント６１２と接触する。ロッカーアームリターンスプリングは排気メインロッカーアーム３０２と接触する。図８に示すように、第３バルブブリッジコンポーネントは、第３バルブブリッジ５３１および第２伝達ロッド５３２を含む。第３バルブブリッジ５３１は、ヒンジおよびボスを介して第２伝動ロッド５３２を駆動する。第３バルブブリッジ５３１は、第３駆動入力端５３１１および第３バルブブリッジ出力端５３１２を含む。第２伝動ロッド５３２は、第３制動入力端５３２１および第２伝達ロッド出力端５３２２を含む。排気主ロッカーアーム３０２は第３駆動入力端５３１１と接触する。ブレーキスイッチ７０３または排気用ブレーキロッカーアーム３０３は第３制動入力端５３２１と接触する。第３バルブブリッジの出力端５３１２および第２伝動ロッド出力端５３２２は第１排気バルブアセンブリ６１１および第２排気バルブアセンブリ６１２とそれぞれ接触する。 If there are multiple valves on the intake or exhaust side, then a valve bridge component needs to be added to drive the valve component. For example, the intake valve component can include a first intake valve component 621 and a second intake valve component 622, with the intake valve bridge 503 driving two intake valves. The exhaust valve component includes a first exhaust valve component 611 and a second exhaust valve component 612. The exhaust side valve bridge component uses the first valve bridge component 501, the second valve bridge component 502, or the third valve bridge component. As shown in FIG. 6, the first valve bridge assembly 501 includes a first valve bridge 511 and a first transmission rod 512. The first valve bridge 511 drives the first transmission rod 512 via the boss. The first valve bridge 511 includes a first drive input end 5111 and a first valve bridge output end 5112. The first transmission rod 512 includes a first braking input end 5121 and a first transmission rod output end 5122. The exhaust main rocker arm 302 is in contact with the first drive input end 5111, the brake switch 703 or the exhaust brake rocker arm 303 is in contact with the first braking input end 5121, and the first valve bridge output end 5112 and the first transmission are included. The rod output end 5122 contacts the first exhaust valve component 611 and the second exhaust valve component 612, respectively. As shown in FIG. 7, the second valve bridge component 502 includes a second valve bridge 521 and a drive rocker arm return spring. The second valve bridge 521 includes a second braking input end 5211, a second drive input end 5212, a second output end 5213 of the second valve bridge, and a second output end 5214 of the second valve bridge. The exhaust main rocker arm 302 is in contact with the second drive input end 5212, and the brake switch 703 or the exhaust brake rocker arm 303 is in contact with the second braking input end 5211. The first output 5213 of the second valve bridge and the second output 5214 of the second valve bridge contact the first exhaust valve component 611 and the second exhaust valve component 612, respectively. The rocker arm return spring contacts the exhaust main rocker arm 302. As shown in FIG. 8, the third valve bridge component includes a third valve bridge 531 and a second transmission rod 532. The third valve bridge 531 drives the second transmission rod 532 via the hinge and the boss. The third valve bridge 531 includes a third drive input end 5311 and a third valve bridge output end 5312. The second transmission rod 532 includes a third braking input end 5321 and a second transmission rod output end 5322. The exhaust main rocker arm 302 contacts the third drive input end 5311. The brake switch 703 or the exhaust brake rocker arm 303 contacts the third braking input end 5321. The output end 5312 of the third valve bridge and the output end 5322 of the second transmission rod contact the first exhaust valve assembly 611 and the second exhaust valve assembly 612, respectively.

４ストローク駆動モードでは、吸気用ロッカーアーム３０１は吸気４ストローク用カム２５１と接触し、排気用メインロッカーアーム３０２は排気４ストローク用カム２６１と接触し、ブレーキスイッチ７０３は無効になる。２ストローク駆動モードでは、吸気用ロッカーアーム３０１は吸気２ストローク用カム２５２と接触し、排気用主ロッカーアーム３０２は排気２ストローク用カム２６２と接触し、ブレーキスイッチ７０３は無効になる。４ストロークブレーキモードでは、吸気用ロッカーアーム３０１は吸気４ストローク用カム２５１と接触し、排気用メインロッカーアーム３０２は排気４ストローク用カム２６１と接触し、ブレーキスイッチ７０３が機能する。２ストロークブレーキモードでは、吸気用ロッカーアーム３０１は吸気２ストローク用カム２５２と接触し、排気用主ロッカーアーム３０２は排気２ストローク用カム２６２と接触し、ブレーキスイッチ７０３が機能する。ブレーキスイッチリセットスプリング７３Ｋを設定する目的は、ブレーキスイッチ７０３が無効になったとき、すなわ駆動モードであり、排気ブレーキカム２０１を常にブレーキスイッチ７０３と接触させ、第２カムシャフト１０２の回転および排気バルブの開閉による構成要素間の干渉を回避する。吸気４ストローク用カム２５１は、吸気バルブの上死点付近での開き、次の下死点付近ででの閉じを実現する。排気４ストローク用カム２６１は、排気バルブの下死点付近での開き、次の上死点付近での閉じを実現する。吸気２ストロークカム２５２は、吸気バルブの各下死点付近での開閉を実現する。排気２ストロークカム２６２は排気バルブの各下死点付近での開閉を実現する。排気ブレーキカム１０１は排気バルブの各上死点付近での開閉を実現する。本発明は２つの切り替コンポーネントを採用し、シャフトスリーブの軸方向位置を制御することにより、２ストロークと４ストロークの切り替えをスムーズに実現する。一つのブレーキスイッチで駆動モードと制動モードの切り替えを実現する。 In the 4-stroke drive mode, the intake rocker arm 301 contacts the intake 4-stroke cam 251, the exhaust main rocker arm 302 contacts the exhaust 4-stroke cam 261, and the brake switch 703 is disabled. In the two-stroke drive mode, the intake rocker arm 301 contacts the intake two-stroke cam 252, the exhaust main rocker arm 302 contacts the exhaust two-stroke cam 262, and the brake switch 703 is disabled. In the 4-stroke brake mode, the intake rocker arm 301 contacts the intake 4-stroke cam 251, the exhaust main rocker arm 302 contacts the exhaust 4-stroke cam 261, and the brake switch 703 functions. In the two-stroke brake mode, the intake rocker arm 301 contacts the intake two-stroke cam 252, the exhaust main rocker arm 302 contacts the exhaust two-stroke cam 262, and the brake switch 703 functions. The purpose of setting the brake switch reset spring 73K is a so-called drive mode when the brake switch 703 is disabled, and the exhaust brake cam 201 is always in contact with the brake switch 703 to rotate the second camshaft 102 and exhaust the exhaust gas. Avoid interference between components due to opening and closing of valves. The intake four-stroke cam 251 realizes opening of the intake valve near the top dead center and closing of the intake valve near the next bottom dead center. The exhaust four-stroke cam 261 realizes opening near the bottom dead center of the exhaust valve and closing near the next top dead center. The intake two-stroke cam 252 realizes opening/closing near each bottom dead center of the intake valve. The exhaust two-stroke cam 262 realizes opening and closing near each bottom dead center of the exhaust valve. The exhaust brake cam 101 realizes opening/closing near each top dead center of the exhaust valve. The present invention employs two switching components and controls the axial position of the shaft sleeve to smoothly switch between two strokes and four strokes. Switching between drive mode and braking mode is realized with one brake switch.

切り替え構成要素が少なくとも伸縮式ピンを含む。ピンの伸縮状態を、電磁、油圧または空気圧で制御する。図４において、切り替コンポーネントは、油圧または空圧で制御される従来のプランジャーカップリングを採用している。第１切り替機構７０１が第１油圧回路８１１に接続され、第２切り替機構７０２が第２油圧回路８１２に接続される。２つの制御弁でその２つの油圧回路の圧力をそれぞれ制御する。切り替コンポーネントが動作しているとき、ピンが伸び、切り替コンポーネントが動作していないとき、ピンは引き込まれたままになる。定義：第１替コンポーネント７０１に対応するピンはピン１であり、第２切り替コンポーネント７０２に対応するピンはピン２である。 The switching component includes at least a telescopic pin. The expansion/contraction state of the pin is controlled by electromagnetic, hydraulic or pneumatic pressure. In FIG. 4, the switching component employs a conventional plunger coupling that is hydraulically or pneumatically controlled. The first switching mechanism 701 is connected to the first hydraulic circuit 811, and the second switching mechanism 702 is connected to the second hydraulic circuit 812. Two control valves control the pressures of the two hydraulic circuits, respectively. The pin extends when the switch component is active, and the pin remains retracted when the switch component is not active. Definition: The pin corresponding to the first switching component 701 is pin 1, and the pin corresponding to the second switching component 702 is pin 2.

切り替えられる２つのモードで使用されるカムの共通ベースサークルセグメントに基づいて最大な切り替え可能区間を決める。切り替え溝の切り替え区間は、カムとカム降の部品の接点（カム出力点）の周方向位置、カム軸の回転方向、切り替え機構の周方向位置に応じて決められる。いずれかの条件が変更された場合、他の条件を調整する必要がある。したがって、実際の状況及びエンジンのモデルに応じて、カムの共通ベースサークルセグメント、カムシャフトの回転方向、およびカム出力点の円周位置を決定し、その後、切り替え溝の切り替え区間と切り替え機構の円周位置を調整する必要がある。本発明でリストされた実施方案では、第１カムシャフト１０１が反時計回りに回転し、第２カムシャフト１０２が時計回りに回転する。切り替コンポーネントの円周位置は、図９および図１１に示すように２つの異なる方式を採用する。さらに、図９および図１１に示すように、第１および第２切り替え溝が互いに分離することができるし、図１０に示すように、２つのガイドセグメントを共用することにより、２つを統合することもできる。 The maximum switchable section is determined based on the common base circle segment of the cam used in the two modes that are switched. The switching section of the switching groove is determined according to the circumferential position of the contact point (cam output point) of the cam and the cam descending component, the rotation direction of the cam shaft, and the circumferential position of the switching mechanism. If any of the conditions change, the other conditions need to be adjusted. Therefore, depending on the actual situation and the model of the engine, the common base circle segment of the cam, the rotation direction of the cam shaft, and the circumferential position of the cam output point are determined, and then the switching section of the switching groove and the circle of the switching mechanism are determined. It is necessary to adjust the circumferential position. In the embodiments listed in the present invention, the first camshaft 101 rotates counterclockwise and the second camshaft 102 rotates clockwise. The circumferential position of the switching component adopts two different methods as shown in FIGS. 9 and 11. Further, as shown in FIGS. 9 and 11, the first and second switching grooves can be separated from each other, and as shown in FIG. 10, two guide segments are shared to integrate the two. You can also

４ストロークモードから２ストロークモードに切り替えられると、第１切り替えコンポーネント７０１が作動し、ピン１が第１切り替え溝２７１内に入る。第１カムシャフト１０１が回転すると、ピン１はシャフトスリーブ２を押して左へ移動することで、吸気ロッカーアーム３０１のカムは吸気４ストロークカム２５１から吸気２ストロークカム２５２に切り替えられ、排気ロッカーアーム３０２のカムは、排気４ストロークカム２６１から排気２ストロークカム２６２に切り替えられる。２ストロークモードから４ストロークモードに切り替わると、第切り替えコンポーネント７０２が作動し、ピン２が第２切り替え溝２７２内に入る。第１カムシャフト１０１が回転すると、ピン２はシャフトスリーブ２を押して右へ駆動することで、吸気ロッカーアーム３０１のカムは、吸気２ストロークカム２５２から吸気４ストロークカム２５１に切り替えられ、排気ロッカーアーム３０２のカムは、排気２ストロークカム２６２から排気４ストロークカム２６１に切り替えられる。注：システム図では、紙から外側に移動すると左側に移動とし、そうでない場合は右側に移動とする。 When switched from the 4-stroke mode to the 2-stroke mode, the first switching component 701 is actuated and the pin 1 enters the first switching groove 271. When the first cam shaft 101 rotates, the pin 1 pushes the shaft sleeve 2 and moves to the left, whereby the cam of the intake rocker arm 301 is switched from the intake 4-stroke cam 251 to the intake 2-stroke cam 252, and the exhaust rocker arm 302. The exhaust cam is switched from the exhaust 4-stroke cam 261 to the exhaust 2-stroke cam 262. When switching from the 2-stroke mode to the 4-stroke mode, the second switching component 702 is actuated and the pin 2 enters the second switching groove 272. When the first cam shaft 101 rotates, the pin 2 pushes the shaft sleeve 2 and drives it to the right, whereby the cam of the intake rocker arm 301 is switched from the intake 2-stroke cam 252 to the intake 4-stroke cam 251 and the exhaust rocker arm 301. The cam of 302 is switched from the exhaust 2-stroke cam 262 to the exhaust 4-stroke cam 261. Note: In the system diagram, move outward from the paper and move to the left, otherwise move to the right.

上記から、切り替コンポーネントの状態を制御することによって４ストロークモードと２ストロークモードを実現する。切り替コンポーネントが動作し、対応するピンが切り替え溝に入ると、モード間の切り替が１サイクル内に完了する。これは、２ストローク駆動モードと４ストローク駆動モードの切り替えるの高速応答と連続出力を満たすことに対して非常に重要なポイントである。 From the above, the 4-stroke mode and the 2-stroke mode are realized by controlling the state of the switching component. The switching between modes is completed within one cycle when the switching component operates and the corresponding pin enters the switching groove. This is a very important point for satisfying the high speed response and continuous output of switching between the 2-stroke drive mode and the 4-stroke drive mode.

ブレーキスイッチには、油圧ピストン式ブレーキスイッチ及びロックタイプブレーキスイッチが含まれる。油圧ピストン式ブレーキスイッチは、少なくとも１つまたは２つの油圧ピストン、スプール弁本体７１１、スプール弁リターンスプリング７１２、一方向弁弁コア７１３、および一方向弁リターンスプリング７１４を含む。第１ブロック７１５を設ける目的は、一方向弁弁コア７１３および一方向弁リターンスプリング７１４がスプール弁本体７１１に取り付けられ、その上、一方向油室７１１０を形成できるようにすることである。図１２、図１３、図１６において、第１ブロック７１５は、一方向弁弁コア７１３の出口側のスプール弁体７１１に設けられる。図１４には、第１ブロック７１５は、逆止弁スプール７１３の入口側のスプール弁体７１１に設けられている。図１から１６で、第２ブロック７１６を設ける目的は、スプール弁本体７１１とスプール弁リターンスプリング７１２の分解可能性を確保し、スプール弁リターンスプリング７１２の固定スプリングシートとして機能し、また、ブレーキスイッチドレンの油回路７１０２が遮断されないことを確認することである。図１５において、一方向弁弁コア７１３の入口側のブレーキスイッチ制御油路７１０３に第３ブロック７１９を設ける。その目的として、一方向弁が閉位置にあるときに一方向弁弁コア７１３の制限として機能しし、ブレーキスイッチ制御油回路７１０３が遮断されないことを確保することである。図２５は、油圧ピストン式第２ブレーキスイッチの第５方案の模式図であり、ブレーキスイッチを作動することで油圧回路７１０３の油回路方向を制御し、固定部またはスプール弁ブッシング７１８を利用して一方向弁弁コア７１３を制限している。これにより、第３ブロック７１９を略すことができる。図１２は油圧ピストン式第１ブレーキスイッチの概略図である。図１および図５に示すマルチモードバルブ駆動システムスキームで適用される。それは２つの油圧ピストン、すなわち、第１油圧ピストン７１０Ａおよび第２油圧ピストン７１０Ｂであり、排気ブレーキカム２０１は第２油圧ピストン７１０Ｂと接触している。第１油圧ピストン７１０Ａは、排気側バルブブリッジアセンブリの制動入力端と接触している。第１油圧ピストン７１０Ａはブレーキスイッチリターンスプリング７３Ｋとも接触している。図１３〜図１６は油圧ピストン式の第２ブレーキスイッチの４つのスキームの概略図であり。図２〜図４に示す排気ブレーキロッカーアーム３０３の場合に適用される。油圧ピストン７１０が含まれ、油圧ピストン７１０の出力端の接触対象は、ブレーキスイッチ７０３の位置により決められる。ブレーキスイッチリターンスプリング７３Ｋは、排気ブレーキロッカーアーム３０３と接触している。また、油圧ピストン式ブレーキスイッチは、ピストンブッシング７１７、スプール弁ブッシング７１８、或はピストンブッシング７１７とスプール弁ブッシング７１８の組み合わせ構造を含むことができる。図１６はピストンブッシング７１７とスプール弁ブッシング７１８を含む場合を示している。ピストンブッシング７１７またはスプールブッシング７１８は部品の汎用性と交換可能性も高めている。 The brake switch includes a hydraulic piston type brake switch and a lock type brake switch. The hydraulic piston brake switch includes at least one or two hydraulic pistons, a spool valve body 711, a spool valve return spring 712, a one way valve core 713, and a one way valve return spring 714. The purpose of providing the first block 715 is to allow the one-way valve core 713 and the one-way valve return spring 714 to be attached to the spool valve body 711 and additionally to form the one-way oil chamber 7110. 12, 13, and 16, the first block 715 is provided on the spool valve element 711 on the outlet side of the one-way valve core 713. In FIG. 14, the first block 715 is provided on the spool valve element 711 on the inlet side of the check valve spool 713. 1 to 16, the purpose of providing the second block 716 is to secure the disassembly possibility of the spool valve main body 711 and the spool valve return spring 712, function as a fixed spring seat of the spool valve return spring 712, and serve as a brake switch. To make sure that the drain oil circuit 7102 is not interrupted. In FIG. 15, a third block 719 is provided in the brake switch control oil passage 7103 on the inlet side of the one-way valve core 713. The purpose is to ensure that the one-way valve acts as a restriction for the one-way valve core 713 when in the closed position and that the brake switch control oil circuit 7103 is not shut off. FIG. 25 is a schematic diagram of a fifth scheme of the hydraulic piston type second brake switch, in which the hydraulic circuit direction of the hydraulic circuit 7103 is controlled by operating the brake switch, and the fixed portion or the spool valve bushing 718 is used. The one-way valve core 713 is restricted. Accordingly, the third block 719 can be omitted. FIG. 12 is a schematic view of a hydraulic piston type first brake switch. It is applied in the multi-mode valve drive system scheme shown in FIGS. It is two hydraulic pistons, namely a first hydraulic piston 710A and a second hydraulic piston 710B, the exhaust brake cam 201 being in contact with the second hydraulic piston 710B. The first hydraulic piston 710A is in contact with the braking input end of the exhaust side valve bridge assembly. The first hydraulic piston 710A is also in contact with the brake switch return spring 73K. 13 to 16 are schematic diagrams of four schemes of the hydraulic piston type second brake switch. It is applied to the case of the exhaust brake rocker arm 303 shown in FIGS. The hydraulic piston 710 is included, and the contact target of the output end of the hydraulic piston 710 is determined by the position of the brake switch 703. The brake switch return spring 73K is in contact with the exhaust brake rocker arm 303. Further, the hydraulic piston type brake switch may include a piston bushing 717, a spool valve bushing 718, or a combined structure of the piston bushing 717 and the spool valve bushing 718. FIG. 16 shows a case including a piston bushing 717 and a spool valve bushing 718. The piston bushing 717 or spool bushing 718 also enhances the versatility and replaceability of the parts.

ブレーキスイッチ制御油圧回路７１０３が低圧である場合、スプール弁リターンスプリング７１２はスプール弁本体７１１を無効位置に維持し、一方向弁リターンスプリング７１４は一方向弁弁コア７１３を閉位置に維持する。こと時、ブレーキスイッチ駆動油圧回路７１０１はブレーキスイッチドレン回路７１０２に接続され、ブレーキスイッチ制御回路７１０３が遮断され、油圧ピストンは見校位置にあり、すなわち第１ブレーキスイッチが無効している。ブレーキスイッチ制御油圧回路７１０３が高圧に切り替えられると、スプール弁リターンスプリング７１２が圧縮され、スプール弁本体７１１が有効位置に移動し、ブレーキスイッチドレン油圧回路７１０２が遮断され、一方向弁リターンスプリング７１４が圧縮後、ブレーキスイッチ制御油圧回路７１０３内の作動油は、ブレーキチェックバルブ、一方向油室７１１０、及びブレーキスイッチ駆動回路を介して油圧ピストンが作動位置に押し込まれる。つまり、第１ブレーキスイッチが機能する。ブレーキスイッチ制御油圧回路７１０３が再び低圧に切り替えると、スプール弁リターンスプリング７１２がスプール弁本体７１１を無効位置に押し込み、このとき、ブレーキスイッチ駆動乖離７１０１がブレーキスイッチドレン油圧回路７１０２と再度貫通する。再び、ブレーキスイッチ制御油圧回路７１０３が遮断され、バルブスプリング、ブレーキスイッチリセットスプリング７３Ｋ、および排気ブレーキカム２０１の作動により、図１３の場合はピストンリターンスプリング７１０ｋの役割も含め、油圧ピストンは無効位置まで戻る。つまり第１ブレーキスイッチが再び無効になる。図１２では、前述のピストンは第１油圧ピストン７１０Ａと第２油圧ピストン７１０Ｂを含む。図１３から図１６では、前述のピストンは油圧ピストン７１０である。 When the brake switch control hydraulic circuit 7103 is at a low pressure, the spool valve return spring 712 maintains the spool valve body 711 in the invalid position and the one-way valve return spring 714 maintains the one-way valve core 713 in the closed position. At this time, the brake switch driving hydraulic circuit 7101 is connected to the brake switch drain circuit 7102, the brake switch control circuit 7103 is cut off, and the hydraulic piston is in the watching position, that is, the first brake switch is invalid. When the brake switch control hydraulic circuit 7103 is switched to high pressure, the spool valve return spring 712 is compressed, the spool valve main body 711 moves to the effective position, the brake switch drain hydraulic circuit 7102 is shut off, and the one-way valve return spring 714 is closed. After the compression, the hydraulic oil in the brake switch control hydraulic circuit 7103 is pushed into the operating position by the hydraulic piston through the brake check valve, the one-way oil chamber 7110, and the brake switch drive circuit. That is, the first brake switch functions. When the brake switch control hydraulic circuit 7103 switches to the low pressure again, the spool valve return spring 712 pushes the spool valve main body 711 to the invalid position, and at this time, the brake switch drive deviation 7101 penetrates the brake switch drain hydraulic circuit 7102 again. Again, the brake switch control hydraulic circuit 7103 is cut off, and the operation of the valve spring, the brake switch reset spring 73K, and the exhaust brake cam 201 causes the hydraulic piston to reach the ineffective position, including the role of the piston return spring 710k in the case of FIG. Return. That is, the first brake switch becomes invalid again. In FIG. 12, the aforementioned pistons include a first hydraulic piston 710A and a second hydraulic piston 710B. In FIGS. 13 to 16, the aforementioned piston is the hydraulic piston 710.

ロックタイプのブレーキスイッチは、少なくとも１つまたは２つの第２ロックピストン、第１ロックブロック７３２Ａ、第２ロックブロック７３２Ｂ、ブレーキロックスプリング７３３、およびブレーキリターンスプリング７３４を含む。図１７〜図１９はロックタイプ最初のブレーキスイッチの３つのスキームの概略図であり、図１および図５に示すマルチモードバルブ駆動システムのスキームで使用される。第１ロックピストン７３１Ａと第２ロックピストン７３１Ｂの２つのロックピストンであり、排気ブレーキカム２０１は第２ロックピストン７３１Ｂと接触している。第１ロックピストン７３１Ａは排気側バルブブリッジコンポーネントの制動入力端と接触しており、また、第１ロックピストン７３１Ａはブレーキスイッチリターンスプリング７３Ｋとも接触している。図２０〜図２４はロックタイプの第２ブレーキスイッチの５つのスキームの概略図である、図２〜図４に示す排気用ブレーキロッカーアーム３０３の場合に使用される。ロックピストン７３１の出力端の接触対象は、ブレーキスイッチ７０３の配置により決められ、ブレーキスイッチリターンスプリング７３Ｋは、排気ブレーキロッカーアーム３０３と接触している。ロックタイプのブレーキスイッチは、ブレーキスイッチブッシング７３５、液圧クリアランス調整コンポーネント、またはブレーキスイッチブッシング７３５と液圧クリアランス調整コンポーネントの組み合わせ構造を含むことができる。ブレーキスイッチブッシング７３５は、部品の汎用性と保全性を向上させる。油圧クリアランス調整コンポーネントが追加されると、ブレーキスイッチは、バルブ駆動システムの動力を伝達することを保証しながら、加工、組立、摩耗、低温および高温の温度変化によるバルブクリアランスを自動的に補正、衝撃を軽減し、各部品の寿命を延ばすことにより、エンジンの信頼性を向上させ、ノイズ及び振動を減らす。 The lock type brake switch includes at least one or two second lock pistons, a first lock block 732A, a second lock block 732B, a brake lock spring 733, and a brake return spring 734. 17 to 19 are schematic diagrams of three schemes of the lock type first brake switch, which are used in the schemes of the multi-mode valve drive system shown in FIGS. 1 and 5. There are two lock pistons, a first lock piston 731A and a second lock piston 731B, and the exhaust brake cam 201 is in contact with the second lock piston 731B. The first lock piston 731A is in contact with the braking input end of the exhaust valve bridge component, and the first lock piston 731A is also in contact with the brake switch return spring 73K. 20 to 24 are schematic diagrams of five schemes of the lock type second brake switch, which are used in the case of the exhaust brake rocker arm 303 shown in FIGS. 2 to 4. The contact target of the output end of the lock piston 731 is determined by the arrangement of the brake switch 703, and the brake switch return spring 73K is in contact with the exhaust brake rocker arm 303. The lock-type brake switch may include a brake switch bushing 735, a hydraulic clearance adjustment component, or a combined structure of the brake switch bushing 735 and a hydraulic clearance adjustment component. The brake switch bushing 735 improves the versatility and maintainability of the part. With the addition of the hydraulic clearance adjustment component, the brake switch automatically compensates for valve clearance due to machining, assembly, wear, cold and hot temperature changes while ensuring that the valve drive system is transmitting power and impact. Improve engine reliability and reduce noise and vibration by reducing the noise and extending the life of each component.

ロックタイプの第１ブレーキスイッチについては、図１７−１９に示すように、ブレーキスイッチ制御油圧回路７１０３が高圧である場合、ブレーキロックスプリング７３３が圧縮され、第１ロックブロック７３２Ａおよび第２ロックブロック７３２Ｂが作動油により、内側に押され、最終的に第２ロックブロック７３２Ｂは、第１ロックピストン７３１Ａと第２ロックピストン７３１Ｂの中に押し込まれる。すなわち、第１ロックピストン７３１Ａと第２ロックピストン７３１Ｂは一体にロックされている。つまり、ロックタイプの第１ブレーキスイッチが機能している。ブレーキスイッチ制御オイル回路７１０３が低圧である場合、ブレーキロックスプリング７３３の動作により、第１ロックブロック７３２Ａおよび第２ロックブロック７３２Ｂは両方外側に押し出され、最終的に第２ロックブロック７３２Ｂは完全に第第２ロックピストン７３１Ｂの内側に入り、第１ロックブロック７３２Ａは完全に第１ロックピストン７３１Ａの内部に入っている。。すなわち、第１ロックピストン７３１Ａの動きと第２ロックピストン７３１Ｂの動きは互いに独立してる。つまり、ロックタイプの第１ブレーキスイッチは無効にしている。ロックタイプの第２ブレーキスイッチについては、図２０−２４を示すように、ブレーキスイッチ制御油圧回路７１０３が高圧である場合、ブレーキロックスプリング７３３が圧縮され、第１ロックブロック７３２Ａおよび第２ロックブロック７３２Ｂが作動油により、内側に押され、最終的に、第ロックブロック７３２Ｂがロックピストン７３１とハウジングの中に押し込まれ、すなわち、ロックピストン７３１とハウジングは一体にロックされる。つまり、ロックタイプの第２ブレーキスイッチが機能する。ブレーキスイッチ制御油圧回路７１０３が低圧の場合、第１ロックブロック７３２Ａと第２ロックブロック７３２Ｂは、ブレーキロックスプリング７３３の動作により外側に押し出され、最終的に第２ロックブロック７３２Ｂは完全にハウジング内に入り、第１ロックブロック７３２Ａは完全にロックピストン７３１の内側にあり、すなわち、ロックピストン７３１の動きとハウジングの動きは互いに独立しており、つまり、ロックタイプの第２ブレーキスイッチは無効にしている。ロックタイプの第２ブレーキスイッチが排気ブレーキロッカーアーム３０３に設けられている場合、上記のハウジングは排気ブレーキロッカーアーム３０３であり、ロックタイプ第２ブレーキスイッチが固定部に設けられている場合、上記のハウジングは固定部である。 As for the lock type first brake switch, as shown in FIG. 17-19, when the brake switch control hydraulic circuit 7103 is at a high pressure, the brake lock spring 733 is compressed and the first lock block 732A and the second lock block 732B are compressed. Is pushed inward by the hydraulic oil, and finally the second lock block 732B is pushed into the first lock piston 731A and the second lock piston 731B. That is, the first lock piston 731A and the second lock piston 731B are locked together. That is, the lock type first brake switch is functioning. When the brake switch control oil circuit 7103 has a low pressure, the operation of the brake lock spring 733 pushes both the first lock block 732A and the second lock block 732B outward, and finally the second lock block 732B is completely moved to the first position. It is inside the second lock piston 731B, and the first lock block 732A is completely inside the first lock piston 731A. .. That is, the movement of the first lock piston 731A and the movement of the second lock piston 731B are independent of each other. That is, the lock-type first brake switch is disabled. As for the lock type second brake switch, as shown in FIGS. 20-24, when the brake switch control hydraulic circuit 7103 is at a high pressure, the brake lock spring 733 is compressed, and the first lock block 732A and the second lock block 732B. Is pushed inward by the hydraulic fluid, and finally the lock block 732B is pushed into the lock piston 731 and the housing, that is, the lock piston 731 and the housing are locked together. That is, the lock type second brake switch functions. When the brake switch control hydraulic circuit 7103 has a low pressure, the first lock block 732A and the second lock block 732B are pushed outward by the operation of the brake lock spring 733, and finally the second lock block 732B is completely inside the housing. In, the first lock block 732A is completely inside the lock piston 731, ie the movement of the lock piston 731 and the movement of the housing are independent of each other, ie the lock type second brake switch is deactivated. .. When the lock type second brake switch is provided on the exhaust brake rocker arm 303, the housing is the exhaust brake rocker arm 303, and when the lock type second brake switch is provided on the fixed portion, The housing is a fixed part.

固定部に設置されたブレーキスイッチ７０３に対して、バルブ駆動システムの可動部の部品数を減らし、質量を低減することにより、省エネを実現する。本発明では、動作中のシールは従来のプランジャカップリング部品を採用し、固定シールは従来のシールリングなどを採用し、油漏れゼロを確保する上、コスト低減も図る。 Energy saving is realized by reducing the number of parts of the movable part of the valve drive system and reducing the mass of the brake switch 703 installed on the fixed part. In the present invention, a conventional plunger coupling component is used as the operating seal, and a conventional seal ring or the like is used as the fixed seal to ensure zero oil leakage and reduce costs.

上記からわかるように、切り替え機構は、シャフトスリーブ２の軸方向位置を制御することにより、２ストロークモードと４ストロークモードの切り替えを実現する。ブレーキスイッチ７０３は、駆動モードと制動モードとの切り替えを実現する。切り替え機構とブレーキスイッチ７０３は、４ストローク駆動モード、２ストローク駆動モード、４ストロークブレーキモード、および２ストロークブレーキモード間の切り替えを実現し、高出力、低燃費、低排ガス、効率的なスッテプ制動システムを実現する。軸シフト方向の移動による切り替え方式は、モード間のスムーズに切り替えを実現し、車両の応答性要件を対策することができ、２ストローク駆動モードと４ストローク駆動モードの切り替えるの高速応答と連続出力を満たすことに対して非常に重要なポイントである。本発明は可変バルブ機構９を追加することにより、各モードで可変バルブ動作を実現でき最終的に駆動およびブレーキ条件の全負荷範囲におけるより良い高出力、低燃費、低排ガス、およびエンジンの効率的な段階的にブレーキ効果を達成する。ブレーキスイッチとその他のコンポーネントは統合設計を採用しており、システム構造はシンプル、かつコンパクトであり、部品の汎用性と保全性を向上させる。このシステムは、シンプルでコンパクトな構造であり、高信頼性、低コスト、省エネ、ゼロリーク、短期的に高い実用性を備えており、優れたアプリケーションの見通しが期待されている。 As can be seen from the above, the switching mechanism realizes switching between the 2-stroke mode and the 4-stroke mode by controlling the axial position of the shaft sleeve 2. The brake switch 703 realizes switching between the drive mode and the braking mode. The switching mechanism and the brake switch 703 realize switching between a 4-stroke drive mode, a 2-stroke drive mode, a 4-stroke brake mode, and a 2-stroke brake mode, and have a high output, low fuel consumption, low exhaust gas, and an efficient step braking system. To realize. The switching method by moving in the axis shift direction realizes smooth switching between the modes and can cope with the responsiveness requirement of the vehicle, and provides high-speed response and continuous output of switching between the 2-stroke drive mode and the 4-stroke drive mode. This is a very important point to meet. According to the present invention, by adding the variable valve mechanism 9, variable valve operation can be realized in each mode, and finally, better high output in the entire load range of driving and braking conditions, low fuel consumption, low exhaust gas, and efficient engine operation. Achieve the braking effect in various stages. The brake switch and other components adopt an integrated design, the system structure is simple and compact, which improves the versatility and maintainability of the parts. The system has a simple and compact structure, high reliability, low cost, energy saving, zero leak, and high practicality in the short term, and is expected to have excellent application prospects.

１０１第１カムシャフト
１０２第２カムシャフト
２シャフトスリーブ
２０１排気用ブレーキカム
２５１吸気用４ストロークカム
２５２吸気用２ストロークカム
２６１排気用４ストロークカム
２６２排気用２ストロークカム
２７１第１切り替え溝
２７２第２の切り替え溝
３０１吸気用ロッカーアーム
３０２排気用メインロッカーアーム
３０３排気用ブレーキロッカーアーム
４０１吸気用ロッカーアーム支点
４０２排気用メインロッカーアーム支点
４０３排気用ブレーキロッカーアーム支点
５００１駆動入力端
５００２制動入力端
５００３出力端
５１０１バルブ駆動入力端
５１０２バルブ制動入力端
５０１第１バルブブリッジコンポーネント
５１１第１バルブブリッジ
５１１１第１駆動入力端
５１１２第１バルブブリッジ出力端
５１２第１伝達ロッド
５１２１第１制動入力端
５１２２第１伝動ロッド出力端
５０２第２バルブブリッジコンポーネント
５２１第２バルブブリッジ
５２１１第２制動入力端；
５２１２第２駆動入力端
５２１３第２バルブブリッジの第１出力端
５２１４第２バルブブリッジの第２出力端
５０３吸気側バルブブリッジ
６１１第１排気コンポーネント
６１２第２排気バルブコンポーネント
６２１第１吸気バルブコンポーネント
６２２第２吸気バルブコンポーネント
６１ＨＬＡ弁コア
６２ＨＬＡ一方向弁コア
６３ＨＬＡ一方向弁スプリング
６４ＨＬＡ一方向弁スプリングシート
６５ＨＬＡ弁コアリターンスプリング
６６ＨＬＡ制限
６７ＨＬＡ低圧キャビティ
６８ＨＬＡ高圧キャビティ
６９ＨＬＡ弁本体
７０１第１切り替えコンポーネント
７０２第２切り替えコンポーネント
７０３ブレーキスイッチ
７１０油圧ピストン
７１０Ａ第１油圧ピストン
７１０Ｂ第２油圧ピストン
７１０ｋピストンリターンスプリング
７１１スプール弁本体
７１２スプール弁リターンスプリング
７１３一方向弁弁コア
７１４一方向弁リターンスプリング
７１５第１ブロック
７１６第２ブロック
７１７ピストンブッシング
７１８スプール弁ブッシング
７１９第３ブロック
７１１０一方向油室
７３Ｋブレーキスイッチリターンスプリング
７１０１ブレーキスイッチ駆動油圧回路
７１０２ブレーキスイッチドレン油圧回路
７１０３ブレーキスイッチ制御油圧回路
７３１ロックピストン
７３１Ａ第１ロックピストン
７３１Ｂ第２ロックピストン
７３２Ａ第１ロックブロック
７３２Ｂ第２ロックブロック
７３３ブレーキロックスプリング
７３４ブレーキリターンスプリング
７３５ブレーキスイッチブッシング
８０１第１固定部材
８０２第２固定部材
８１１第１油圧回路
８１２第２油圧回路
９可変バルブ機構。

101 first cam shaft 102 second cam shaft 2 shaft sleeve 201 exhaust brake cam 251 intake 4-stroke cam 252 intake 2-stroke cam 261 exhaust 4-stroke cam 262 exhaust 2-stroke cam 271 first switching groove 272 second Switching groove 301 intake rocker arm 302 exhaust main rocker arm 303 exhaust brake rocker arm 401 intake rocker arm fulcrum 402 exhaust main rocker arm fulcrum 403 exhaust brake rocker arm fulcrum 5001 drive input end 5002 braking input end 5003 output End 5101 valve drive input end 5102 valve braking input end 501 first valve bridge component 511 first valve bridge 5111 first drive input end 5112 first valve bridge output end 512 first transmission rod 5121 first braking input end 5122 first transmission Rod output end 502 Second valve bridge component 521 Second valve bridge
5211 second braking input end;
5212 second drive input end 5213 second output end of second valve bridge 5214 second output end of second valve bridge 503 intake valve bridge 611 first exhaust component 612 second exhaust valve component 621 first intake valve component 622 second 2 Intake valve component 61HLA valve core 62HLA one-way valve core 63HLA one-way valve spring 64HLA one-way valve spring seat 65HLA valve core return spring 66HLA limit 67HLA low pressure cavity 68HLA high pressure cavity 69HLA valve body 701 first switching component 702 second switching component 703 Brake switch 710 Hydraulic piston 710A First hydraulic piston 710B Second hydraulic piston 710k Piston return spring 711 Spool valve body 712 Spool valve return spring 713 One-way valve core 714 One-way valve return spring 715 First block 716 Second block 717 Piston Bushing 718 Spool valve Bushing 719 Third block 7110 One-way oil chamber 73K Brake switch Return spring 7101 Brake switch drive hydraulic circuit 7102 Brake switch Drain hydraulic circuit 7103 Brake switch control hydraulic circuit 731 Lock piston 731A First lock piston 731B Second lock piston 732A First lock block 732B Second lock block 733 Brake lock spring 734 Brake return spring 735 Brake switch bushing 801 First fixing member 802 Second fixing member 811 First hydraulic circuit 812 Second hydraulic circuit 9 variable valve mechanism.

Claims

A compact multi-mode valve drive system including an exhaust valve component and an intake valve component, the first camshaft (101) having a shaft sleeve (2) and the exhaust brake cam (201). A two-camshaft (102), a rocker arm, a rocker arm fulcrum, an intake valve bridge (503), a switching component, a brake switch (703), and a brake switch return spring (73K); At least the intake 4-stroke cam (251), the intake 2-stroke cam (252), the exhaust 4-stroke cam (261), the exhaust 2-stroke cam (262), the first switching groove (271) and the shaft sleeve (2) are provided. A second switching groove (272) is provided, the rocker arm includes at least an intake rocker arm (301) and an exhaust main rocker arm (302), and the rocker arm fulcrum is at least the intake rocker arm fulcrum (401). And an exhaust main rocker arm fulcrum (402), the switching component includes a first switching component (701) and a second switching component (702); the intake rocker arm (301) includes the intake air rocker arm (301). A rocker arm fulcrum (401) is contacted, the exhaust main rocker arm (302) is contacted with the exhaust main rocker arm fulcrum (402), and the intake rocker arm (301) directly connects the intake valve component or the intake side. Driven through a valve bridge (503); the exhaust main rocker arm (302) drives the exhaust valve component directly or through a valve transmission block, or drives the exhaust valve component through a valve bridge component A first brake switch or a second brake switch is used as the brake switch (703); when the brake switch (703) uses the first brake switch, the first brake switch is the brake switch return spring (73K), the exhaust brake cam (201) first drives the first brake switch directly or via the rocker arm, and then directly or via the exhaust side valve block to the exhaust valve component. Drive, or finally the exhaust valve component via the valve bridge component. When the brake switch (703) uses the second brake switch, an exhaust brake rocker arm (303) is added, and the exhaust brake rocker arm (303) includes the brake switch return spring (73K). And the second brake switch is provided on the fixing member or the exhaust brake rocker arm (303), and the exhaust brake cam (201) comes first to the exhaust brake rocker arm (303) or the exhaust brake rocker arm (303). 303) and a second brake switch to drive the exhaust valve component and then drive the exhaust valve component directly or via a valve block on the exhaust side, or drive the exhaust valve component via the valve bridge component. In the 4-stroke drive mode, the intake rocker arm (301) contacts the intake 4-stroke cam (251), the exhaust main rocker arm (302) contacts the exhaust 4-stroke cam (261), The brake switch (703) does not operate; in the two-stroke drive mode, the intake rocker arm (301) contacts the intake two-stroke cam (252), and the exhaust main rocker arm (302) causes the exhaust two-stroke cam. (262) and the brake switch (703) does not operate; in the 4-stroke brake mode, the intake rocker arm (301) contacts the intake 4-stroke cam (251) and the exhaust main rocker arm (301). 302) contacts the exhaust 4-stroke cam (261) and the brake switch (703) is activated; in the 2-stroke brake mode, the intake rocker arm ((301) contacts the intake 2-stroke cam (252). , The exhaust main rocker arm (302) contacts the exhaust two-stroke cam (262) and the brake switch (703) is activated; when the four-stroke mode is switched to the two-stroke mode, the first switching component (701) ) Is activated; the second switching component (702) is activated when the 2-stroke mode is switched to the 4-stroke mode, the compact multi-mode valve drive system.

The compact multi-mode valve drive system of claim 1, wherein the switching component includes at least a retractable pin; the retractable state of the pin is controlled by electromagnetic, hydraulic or gas.

The brake switch includes a hydraulic piston brake switch and a lock type brake switch; the hydraulic piston brake switch includes at least one hydraulic piston, a spool valve body (711), and a spool valve return spring (712). ), a check valve core (713) and a check valve return spring (714); or the hydraulic piston brake switch comprises a piston bushing (717), a spool valve bushing (718) or a piston bushing (717). The lock type brake switch further includes a combined structure of a spool valve bushing (718), the lock type brake switch having at least one second lock piston, a first lock block (732A), a second lock block (732B), and a brake. A lock spring (733) and a brake return spring (734); or the lock type brake switch comprises a brake switch bushing (735), a hydraulic clearance adjustment component or a brake switch bushing (735) and a hydraulic clearance adjustment component. A combination structure is further included; the first brake switch uses two hydraulic pistons or two lock pistons; and the second system switch uses one hydraulic piston or one lock piston. The compact multi-mode valve drive system according to Item 1.

When the exhaust main rocker arm (302) directly drives the exhaust valve component including the valve driving input end (5101) and the valve braking input end (5102), the exhaust main rocker arm (302) may move the valve. The exhaust brake rocker arm (303) or the brake switch (703) contacts the valve input end (5102) directly or via the rocker arm. The compact multi-mode valve drive system according to claim 1.

The valve transmission block includes a drive input end (5001), a braking input end (5002), and an output end (5003); the exhaust main rocker arm (302) includes the drive input end (5001). Contact, the exhaust brake rocker arm (303) or the brake switch (703) contacts the braking input end (5002) directly or via the rocker arm, and the output end (5003) drives the exhaust valve component. The compact multi-mode valve drive system according to claim 1, wherein

The exhaust valve component further includes a first exhaust valve component (611) and a second exhaust valve component (612), and the exhaust side valve bridge component includes a first valve bridge component (501) and a second valve bridge. A component (502), or a third valve bridge component is used; the first valve bridge component (501) includes a first valve bridge (511) and a first transmission rod (512), A valve bridge (511) drives the first transmission rod (512) via a boss, and the first valve bridge (511) has a first drive input end (5111) and a first valve bridge output end (5112). And the first transmission rod (512) includes a first braking input end (5121) and a first transmission rod output end (5122), and the exhaust main rocker arm (302) includes the first transmission rod (512). A drive input end (5111) is contacted, the brake switch (703) or the exhaust brake rocker arm (303) is contacted with the first braking input end (5121), and the first valve bridge output end (5112) and The first transmission rod output end (5122) contacts the first exhaust valve component (611) and the second exhaust valve component (612), respectively; the second valve bridge component (502) includes a second valve bridge. (521) and a drive rocker arm return spring, the second valve bridge (521) includes a second braking input end (5211), a second driving input end (5212), and a second valve bridge first. An exhaust end (5213) and a second valve bridge second output end (5214), the exhaust main rocker arm (302) contacts the second drive input end (5212), and the brake switch (703). ) Or said exhaust brake rocker arm (303) is in contact with a second braking input end (5211) and said second valve bridge first output end (5213) and second valve bridge second output end (5214) are each said A first exhaust valve component (611) and said second exhaust valve component (612), said drive rocker arm return spring contacting said exhaust main rocker arm (302); a third valve bridge component a third The valve bridge (531) and the second transmission rod (5 32), the third valve bridge (531) drives the second transmission rod (532) via a hinge and a boss, and the third valve bridge (531) includes a third drive input end (5311). ) And a third valve bridge output end (5312), the second transmission rod (532) includes a third brake input (5321) and a second transmission rod output end (5322). The exhaust main rocker arm (302) contacts the third drive input end (5311), the brake switch (703) or the exhaust brake rocker arm (303) contacts the third braking input end (5321), and A third valve bridge output end (5312) and the second transmission rod output end (5322) contact the first exhaust valve component (611) and the second exhaust valve component (612), respectively. The compact multi-mode valve drive system according to claim 1.

Compact multi-mode valve drive system according to claim 1, characterized in that a variable valve train (9) is provided between any two contact ends between the cam and the valve component.

The compact multi-mode valve drive system of claim 1, wherein the cam contacts the rocker arm directly or via a tappet and pusher arm.

The compact multi-mode valve drive system according to claim 1, wherein the first brake switch contacts the rocker arm directly or via a tappet and a pusher arm.