JP7061395B2 - マルチモードバルブ駆動システム - Google Patents

マルチモードバルブ駆動システム Download PDF

Info

Publication number
JP7061395B2
JP7061395B2 JP2019566934A JP2019566934A JP7061395B2 JP 7061395 B2 JP7061395 B2 JP 7061395B2 JP 2019566934 A JP2019566934 A JP 2019566934A JP 2019566934 A JP2019566934 A JP 2019566934A JP 7061395 B2 JP7061395 B2 JP 7061395B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust
valve
rocker arm
brake
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019566934A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020523513A (ja
Inventor
武強 隆
靖晨 崔
華 田
陽 王
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian University of Technology
Original Assignee
Dalian University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dalian University of Technology filed Critical Dalian University of Technology
Publication of JP2020523513A publication Critical patent/JP2020523513A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7061395B2 publication Critical patent/JP7061395B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18Rocking arms or levers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/20Adjusting or compensating clearance
    • F01L1/22Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically
    • F01L1/24Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically by fluid means, e.g. hydraulically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/26Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/06Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for braking
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/10Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic
    • F01L9/11Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic in which the action of a cam is being transmitted to a valve by a liquid column
    • F01L9/12Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic in which the action of a cam is being transmitted to a valve by a liquid column with a liquid chamber between a piston actuated by a cam and a piston acting on a valve stem
    • F01L9/14Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic in which the action of a cam is being transmitted to a valve by a liquid column with a liquid chamber between a piston actuated by a cam and a piston acting on a valve stem the volume of the chamber being variable, e.g. for varying the lift or the timing of a valve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0036Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction
    • F01L2013/0052Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction with cams provided on an axially slidable sleeve

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
多モードバルブ駆動システムの第1スキームの概略図。 多モードバルブ駆動システムの第2スキームの概略図。 多モードバルブ駆動システムの第3スキームの概略図。 多モードバルブ駆動システムの第4スキームの概略図。 多モードバルブ駆動システムの第5スキームの概略図。 第1バルブブリッジコンポーネントの概略図。 第2バルブブリッジの概略図。 第3バルブブリッジコンポーネントの概略図。 シャフトスリーブの第1スキームの展開概略図。 シャフトスリーブの第2スキームの展開概略図。 シャフトスリーブの第3スキームの展開概略図。 油圧ピストン式の第1ブレーキスイッチの概略図。 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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。 バルブ伝動ブロックの概略図。 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。
以下、添付図面に基づいて更に本発明の構造説明を行う。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。










Claims (7)

  1. 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と、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って、シャフトスリーブ(2)を備えた第1カムシャフト(101)と、排気ブレーキカム(201)を備えた第2カムシャフト(102)と、ロッカーアームと、ロッカーアーム支点と、切り替コンポーネントと、ブレーキスイッチ(703)と、ブレーキスイッチリターンスプリング(73K)と、をさらに備え;前記シャフトスリーブ(2)には、少なくとも吸気4ストロークカム(251)、吸気2ストロークカム(252)、排気4ストロークカム(261)、排気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、前記ロッカーアームは、少なくとも吸気ロッカーアーム(301)と、排気メインロッカーアーム(302)と、を含み、前記ロッカーアーム支点が少なくとも吸気ロッカーアーム支点(401)と、排気メインロッカーアーム支点(402)と、を含み、切り替えコンポーネントが第1切り替えコンポーネント(701)と、第2切り替えコンポーネント(702)と、を含み;
    前記吸気ロッカーアーム(301)は、前記吸気ロッカーアーム支点(401)と接触し、前記排気メインロッカーアーム(302)が前記排気メインロッカーアーム支点(402)と接触し;前記吸気バルブコンポーネントが1つの場合には、前記吸気ロッカーアーム(301)が前記吸気バルブコンポーネントを直接駆動し、前記吸気バルブコンポーネントが複数の場合には、前記吸気ロッカーアーム(301)が直接に或いは前記吸気側バルブブリッジ(503)を介して前記吸気バルブコンポーネントを駆動し前記排気バルブコンポーネントが1つの場合には、前記排気メインロッカーアーム(302)が、前記排気バルブコンポーネントを直接駆動するか或いは排気側のバルブ伝達ブロックを介して前記排気バルブコンポーネントを駆動し、前記排気バルブコンポーネントが複数の場合には、前記排気メインロッカーアーム(302)が、直接に或いは前記排気側バルブブリッジを介して前記排気バルブコンポーネントを駆動し;
    ブレーキスイッチ(703)には第1ブレーキスイッチまたは第2ブレーキスイッチが使用され;
    前記ブレーキスイッチ(703)が前記第1ブレーキスイッチを使用する場合、前記第1ブレーキスイッチは前記ブレーキスイッチリターンスプリング(73K)と接触し、前記排気ブレーキカム(201)が直接に或いはロッカーアームを介して前記第1ブレーキスイッチを駆動し;前記排気バルブコンポーネントが1つしかない場合、或いは1つの排気バルブコンポーネントだけが駆動される必要がある場合には、前記第1ブレーキスイッチは、前記排気バルブコンポーネントを直接駆動するか、ロッカーアームを介して排気側バルブコンポーネントを駆動するか、或いはロッカーアームとバルブ伝達ブロックを介して前記排気バルブコンポーネントを駆動し;前記駆動される排気バルブコンポーネントが複数の場合には、前記第1ブレーキスイッチが、排気バルブブリッジコンポーネントを介して排気側バルブコンポーネントを駆動するか、ロッカーアームを介して排気側バルブコンポーネントを駆動するか、或いはロッカーアームと排気バルブブリッジコンポーネントを介して前記排気バルブコンポーネントを駆動し;
    前記ブレーキスイッチ(703)が第2ブレーキスイッチを使用する場合、排気ブレーキロッカーアーム(303)が増設され、前記排気ブレーキロッカーアーム(303)は、前記ブレーキスイッチリターンスプリング(73K)と接触し、前記第2ブレーキスイッチが固定部材または前記排気ブレーキロッカーアーム(303)に設けられ;
    前記第2ブレーキスイッチが固定部材に設けられる場合、前記第2ブレーキスイッチが排気ブレーキロッカーアーム(303)の固定側と連結され、排気ブレーキカム(201)は排気ブレーキロッカーアーム(303)を駆動し、前記排気バルブコンポーネントが1つしかない場合、或いは1つの排気バルブコンポーネントだけが駆動される必要がある場合には、排気ブレーキロッカーアーム(303)は直接に或いは排気側のバルブ伝達ブロックを介して前記排気バルブコンポーネントを駆動し;前記駆動される排気バルブコンポーネントが複数の場合には、排気ブレーキロッカーアーム(303)は直接に或いは前記バルブブリッジコンポーネントを介して前記排気バルブコンポーネントを駆動し;
    前記第2ブレーキスイッチが前記排気ブレーキロッカーアーム(303)に設けられる場合に、排気ブレーキカムは排気ブレーキロッカーアームを駆動し、第2ブレーキスイッチは排気ブレーキロッカーアームの動きに追従し;前記排気バルブコンポーネントが1つしかない場合、或いは1つの排気バルブコンポーネントだけが駆動される必要がある場合には、第2ブレーキスイッチが直接に或いは排気側のバルブ伝達ブロックを介して前記排気バルブコンポーネントを駆動し;前記駆動される排気バルブコンポーネントが複数の場合には、第2ブレーキスイッチは前記バルブブリッジコンポーネントを介して前記排気バルブコンポーネントを駆動し;
    4ストローク駆動モードでは、前記吸気ロッカーアーム(301)は前記吸気4ストロークカム(251)と接触し、前記排気メインロッカーアーム(302)が前記排気4ストロークカム(261)と接触し、前記ブレーキスイッチ(703)が作動しなくなり;2ストロークドライブモードでは、前記吸気ロッカーアーム(301)は前記吸気2ストロークカム(252)と接触し、前記排気メインロッカーアーム(302)が排気2ストロークカム(262)と接触し、前記ブレーキスイッチ(703)が作動しなくなり;4ストロークブレーキモードでは、前記吸気ロッカーアーム(301)は、吸気4ストロークカム(251)と接触し、前記排気メインロッカーアーム(302)が排気4ストロークカム(261)と接触し、前記ブレーキスイッチ(703)が作動し;2ストロークブレーキモードでは、前記吸気ロッカーアーム((301)は前記吸気2ストロークカム(252)と接触し、前記排気メインロッカーアーム(302)が前記排気2ストロークカム(262)と接触し、前記ブレーキスイッチ(703)が作動し;
    前記バルブ伝達ブロックは、駆動入力端(5001)と、制動入力端(5002)と、出力端(5003)と、を含み;前記排気メインロッカーアーム(302)は、前記駆動入力端(5001)と接触し、前記排気ブレーキロッカーアーム(303)または前記ブレーキスイッチ(703)が直接または前記排気ブレーキロッカーアーム(303)を介して前記制動入力端(5002)と接触し、出力端(5003)が前記排気バルブコンポーネントを駆動し、
    4ストローク駆動モードは、第1切り替えコンポーネントの作動によって2ストローク駆動モードに切り替わり、逆に、2ストローク駆動モードは、第2切り替えコンポーネントの作動によって4ストローク駆動モードに切り替わり、同様に、4ストロークブレーキモード、第1切り替えコンポーネントの作動によって2ストロークブレーキモードに切り替わり、逆に、2ストロークブレーキモード、第2切り替えコンポーネントの作動によって4ストロークブレーキモードに切り替わり、また、4ストローク駆動モードは、ブレーキスイッチの作動によって4ストロークブレーキモードに切り替わり、逆に、4ストロークブレーキモードは、ブレーキスイッチの不作動によって4ストローク駆動モードに切り替わり、同様に、2ストローク駆動モードは、ブレーキスイッチの作動によって2ストロークブレーキモードに切り替わり、逆に、2ストロークブレーキモードは、ブレーキスイッチの不作動によって2ストローク駆動モードに切り替わる構成であり、
    前記各切り替えコンポーネントに備わるピンが伸縮して、前記各切り替え溝と係脱することによって、前記各モードの切り替わりが制御され、
    前記ブレーキスイッチは、ブレーキスイッチ制御油圧回路が低圧である場合には、非作動であり、ブレーキスイッチ制御油圧回路が高圧に切り替わると作動し、
    前記非作動は、駆動力を伝達しない状態であり、前記作動は、駆動力を伝達する状態であることを特徴とする、コンパクトなマルチモードバルブ駆動システム。
  2. 前記切り替えコンポーネントは、少なくとも引き込み式ピンを含み;前記ピンの引き込み可能な状態は、電磁、油圧またはガスによって制御されることを特徴とする、請求項1に記載のコンパクトなマルチモードバルブ駆動システム。
  3. 前記排気メインロッカーアーム(302)がバルブ駆動入力端(5101)と、バルブ制動入力端(5102)と、を含む前記排気バルブコンポーネントを直接駆動する時、前記排気メインロッカーアーム(302)は前記バルブ駆動入力端(5101)と接触し、前記排気ブレーキロッカーアーム(303)または前記ブレーキスイッチ(703)が直接または前記ロッカーアームを介してバルブ制動入力端(5102)と接触することを特徴とする、請求項1に記載のコンパクトなマルチモードバルブ駆動システム。
  4. 前記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)と、第2排気バルブコンポーネント(612)と、をさらに含み、排気側バルブブリッジコンポーネントには第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が使用され;前記第1バルブブリッジコンポーネント(501)は、第1バルブブリッジ(511)と、第1伝達ロッド(512)と、を含み、前記第1バルブブリッジ(511)がボスを介して前記第1伝達ロッド(512)を駆動し、前記第1バルブブリッジ(511)が第1駆動入力端(5111)と、第1バルブブリッジ出力端(5112)と、を含み、前記第1伝達ロッド(512)が第1制動入力端(5121)と、第1伝達ロッド出力端(5122)と、を含み、前記排気メインロッカーアーム(302)が前記第1駆動入力端(5111)と接触し、前記ブレーキスイッチ(703)または前記排気ブレーキロッカーアーム(303)が前記第1制動入力端(5121)と接触し、前記第1バルブブリッジ出力端(5112)および前記第1伝達ロッド出力端(5122)が各々前記第1排気バルブコンポーネント(611)および前記第2排気バルブコンポーネント(612)と接触し;前記第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と、を含み、前記第2バルブブリッジ(521)が第2制動入力端(5211)と、第2駆動入力端(5212)と、第2バルブブリッジ第1出力端(5213)と、第2バルブブリッジ第2出力端(5214)と、を含み、前記排気メインロッカーアーム(302)が前記第2駆動入力端(5212)と接触し、前記ブレーキスイッチ(703)または前記排気ブレーキロッカーアーム(303)が第2制動入力端(5211)と接触し、前記第2バルブブリッジ第1出力端(5213)および第2バルブブリッジ第2出力端(5214)が各々前記第1排気バルブコンポーネント(611)および前記第2排気バルブコンポーネント(612)と接触し、前記駆動ロッカーアームリターンスプリングが前記排気メインロッカーアーム(302)と接触し;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)と、第2伝達ロッド(532)と、を含み、前記第3バルブブリッジ(531)がヒンジおよびボスを介して前記第2伝達ロッド(532)を駆動し、前記第3バルブブリッジ(531)が第3駆動入力端(5311)と、第3バルブブリッジ出力端(5312)と、を含み、前記第2伝達ロッド(532)が第3ブレーキ入力(5321)と、第2伝達ロッド出力端(5322)と、を含み、前記排気メインロッカーアーム(302)が前記第3駆動入力端(5311)と接触し、前記ブレーキスイッチ(703)または前記排気ブレーキロッカーアーム(303)が第3制動入力端(5321)と接触し、前記第3バルブブリッジ出力端(5312)および前記第2伝達ロッド出力端(5322)が各々前記第1排気バルブコンポーネント(611)および前記第2排気バルブコンポーネント(612)と接触することを特徴とする、請求項1に記載のコンパクトなマルチモードバルブ駆動システム。
  5. 前記カムと前記バルブコンポーネントとの間の任意の2つの接触端間に可変バルブトレイン(9)が設けられることを特徴とする、請求項1に記載のコンパクトなマルチモードバルブ駆動システム。
  6. 前記カムは、直接またはタペットおよびプッシャーアームを介してロッカーアームと接触することを特徴とする、請求項1に記載のコンパクトなマルチモードバルブ駆動システム。
  7. 前記第1ブレーキスイッチは、直接またはタペットおよびプッシャーアームを介してロッカーアームと接触することを特徴とする、請求項1に記載のコンパクトなマルチモードバルブ駆動システム。
JP2019566934A 2017-06-07 2018-05-11 マルチモードバルブ駆動システム Active JP7061395B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710420445.9A CN107060942B (zh) 2017-06-07 2017-06-07 一种紧凑型多模式气门驱动系统
CN201710420445.9 2017-06-07
PCT/CN2018/086443 WO2018223803A1 (zh) 2017-06-07 2018-05-11 一种紧凑型多模式气门驱动系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020523513A JP2020523513A (ja) 2020-08-06
JP7061395B2 true JP7061395B2 (ja) 2022-04-28

Family

ID=59617729

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019566934A Active JP7061395B2 (ja) 2017-06-07 2018-05-11 マルチモードバルブ駆動システム

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7061395B2 (ja)
CN (1) CN107060942B (ja)
WO (1) WO2018223803A1 (ja)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107060942B (zh) * 2017-06-07 2019-04-09 大连理工大学 一种紧凑型多模式气门驱动系统
DE102017009541A1 (de) * 2017-10-13 2019-04-18 Daimler Ag Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs
CN107701305B (zh) * 2017-11-05 2019-12-27 南京理工大学 一种可变冲程的自由活塞发动机
CN108071442B (zh) * 2017-11-29 2021-04-09 大连理工大学 一种变模式气门机构
WO2019228671A1 (en) * 2018-05-31 2019-12-05 Eaton Intelligent Power Limited Primary and auxiliary variable valve actuation valvetrain
EP3807503A1 (en) * 2018-06-12 2021-04-21 Eaton Intelligent Power Limited Two stroke engine braking via cylinder deactivation and late intake valve closing
EP3821113A1 (en) 2018-07-13 2021-05-19 Eaton Intelligent Power Limited Type ii valvetrains to enable variable valve actuation
CN109488404B (zh) * 2018-12-11 2021-07-06 大连理工大学 一种多模式配气机构及其控制方法
CN109736912B (zh) * 2018-12-11 2021-04-02 大连理工大学 一种多模式配气机构及其控制方法
CN109488405B (zh) * 2018-12-11 2021-04-30 大连理工大学 一种多模式配气机构及其控制方法
CN109469527B (zh) * 2018-12-11 2021-06-08 大连理工大学 一种多模式配气机构及其控制方法
CN109488403B (zh) * 2018-12-11 2021-04-30 大连理工大学 一种多模式配气机构及其控制方法
CN109915223B (zh) * 2019-03-27 2021-01-05 大连理工大学 一种紧凑型高可靠多模式配气机构
CN109958494A (zh) * 2019-03-27 2019-07-02 大连理工大学 一种紧凑型高效多模式配气机构
WO2020211981A1 (en) * 2019-04-17 2020-10-22 Eaton Intelligent Power Limited Rocker arm assembly with lost motion spring capsule
WO2020221477A1 (en) * 2019-04-29 2020-11-05 Eaton Intelligent Power Limited Type ii paired hydraulics engine brake
CN111894697A (zh) * 2020-09-01 2020-11-06 大连理工大学 一种高效多级制动机构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003138951A (ja) 2001-10-30 2003-05-14 Kawasaki Heavy Ind Ltd 過給機付きディーゼル機関
DE102007002802A1 (de) 2007-01-18 2008-07-24 Audi Ag Verfahren zum Umstellen eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine zwischen einem Zweitakt- und einem Viertaktbetrieb und Ventiltrieb
US20130061829A1 (en) 2010-05-27 2013-03-14 Shanghai Universoon Auto Parts Co., Ltd. Fixed chain type engine braking device
JP2013174166A (ja) 2012-02-24 2013-09-05 Isuzu Motors Ltd 内燃機関の制御装置
JP2013536347A (ja) 2010-07-27 2013-09-19 ジェイコブス ビークル システムズ、インコーポレイテッド エンジン・ブレーキと正出力エンジン併用の空動きバルブ作動システム
JP2015014206A (ja) 2013-07-03 2015-01-22 株式会社デンソー バルブリフト調整装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3030365B2 (ja) * 1994-07-18 2000-04-10 日野自動車株式会社 内燃機関
US6000374A (en) * 1997-12-23 1999-12-14 Diesel Engine Retarders, Inc. Multi-cycle, engine braking with positive power valve actuation control system and process for using the same
KR101980814B1 (ko) * 2014-06-10 2019-05-21 자콥스 비히클 시스템즈, 인코포레이티드. 내연 기관의 보조 운동 소스와 주 운동 부하 경로 사이의 링키지
EP2975230B1 (en) * 2014-07-15 2018-02-21 Jacobs Vehicle Systems, Inc. Lost motion valve actuation systems with locking elements including wedge locking elements
CN107060942B (zh) * 2017-06-07 2019-04-09 大连理工大学 一种紧凑型多模式气门驱动系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003138951A (ja) 2001-10-30 2003-05-14 Kawasaki Heavy Ind Ltd 過給機付きディーゼル機関
DE102007002802A1 (de) 2007-01-18 2008-07-24 Audi Ag Verfahren zum Umstellen eines Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine zwischen einem Zweitakt- und einem Viertaktbetrieb und Ventiltrieb
US20130061829A1 (en) 2010-05-27 2013-03-14 Shanghai Universoon Auto Parts Co., Ltd. Fixed chain type engine braking device
JP2013536347A (ja) 2010-07-27 2013-09-19 ジェイコブス ビークル システムズ、インコーポレイテッド エンジン・ブレーキと正出力エンジン併用の空動きバルブ作動システム
JP2013174166A (ja) 2012-02-24 2013-09-05 Isuzu Motors Ltd 内燃機関の制御装置
JP2015014206A (ja) 2013-07-03 2015-01-22 株式会社デンソー バルブリフト調整装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020523513A (ja) 2020-08-06
CN107060942A (zh) 2017-08-18
CN107060942B (zh) 2019-04-09
WO2018223803A1 (zh) 2018-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7061395B2 (ja) マルチモードバルブ駆動システム
JP6905282B2 (ja) 可変モードバルブ駆動システム
JP7084641B2 (ja) 可変モードバルブ駆動システム
EP2325460B1 (en) Compact lost motion system for variable valve actuation
CN107100686B (zh) 一种单凸轮轴开关支点式变模式气门驱动系统
JP5085315B2 (ja) 一体化したロストモーションシステムを有する弁ブリッジ
US11111825B1 (en) Hydraulic valve mechanism with variable valve opening times and internal combustion engine
CN105579674A (zh) 用于驱动发动机气门的、包括收缩和延伸机构的装置和系统
JP2016507701A (ja) 機関の弁を作動させるための統合型マスタースレーブピストン
CN104454178A (zh) 一种发动机制动方法
CN115263485A (zh) 一种实现发动机缸内制动的机构及发动机
CN107939472B (zh) 集成式发动机两冲程压缩释放式制动装置及其制动方法
CN207420656U (zh) 一种集成式发动机两冲程压缩释放式制动装置
WO2005038201A1 (fr) Mecanisme hydraulique pour soupapes d'admission et d'echappement de moteur a combustion interne
CN114961917B (zh) 一种发动机动态闭缸用摇臂式气门控制机构及发动机
CN108167044B (zh) 一种气门摇臂总成、可变配气机构及发动机
CN104712397B (zh) 一种复合摇臂发动机制动装置
CN109736912B (zh) 一种多模式配气机构及其控制方法
CN107605563B (zh) 一种辅助制动机构
CN109458238B (zh) 一种多模式配气机构及其控制方法
CN109488404B (zh) 一种多模式配气机构及其控制方法
CN109469527B (zh) 一种多模式配气机构及其控制方法
CN109488403B (zh) 一种多模式配气机构及其控制方法
CN109488405B (zh) 一种多模式配气机构及其控制方法
CN211008803U (zh) 三气门顶置双凸轮轴发动机配气系统

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200207

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201216

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201222

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210322

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210907

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20211207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211224

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220405

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220411

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7061395

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150