RU2680899C2 - Apparatus and method for actuating at least one exhaust valve of a valve-controlled internal combustion engine for a vehicle and such a vehicle - Google Patents
Apparatus and method for actuating at least one exhaust valve of a valve-controlled internal combustion engine for a vehicle and such a vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2680899C2 RU2680899C2 RU2014150757A RU2014150757A RU2680899C2 RU 2680899 C2 RU2680899 C2 RU 2680899C2 RU 2014150757 A RU2014150757 A RU 2014150757A RU 2014150757 A RU2014150757 A RU 2014150757A RU 2680899 C2 RU2680899 C2 RU 2680899C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- exhaust valve
- switching mechanism
- internal combustion
- intermediate position
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 73
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 8
- 230000009471 action Effects 0.000 description 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
- F01L13/06—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for braking
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
- F02D13/04—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation using engine as brake
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
- F01L13/08—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for decompression, e.g. during starting; for changing compression ratio
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение касается устройства для приведения в действие по меньшей мере одного выпускного клапана двигателя внутреннего сгорания с клапанным распределением для автомобилей согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения. Кроме того, изобретение касается способа приведения в действие по меньшей мере одного выпускного клапана двигателя внутреннего сгорания с клапанным распределением для автомобилей согласно ограничительной части п.11 формулы изобретения.The present invention relates to a device for actuating at least one exhaust valve of an internal combustion engine with valve distribution for automobiles according to the preamble of
Например, из US 2010/319657 A1 известно повышение тормозного действия двигателя внутреннего сгорания в режиме принудительного холостого хода путем того, что на подпор выхлопных газов посредством подпорного клапана в выпускном тракте накладывается декомпрессионное действие (EVB или, соответственно, Exhaust valve brake, тормоз с выпускным клапаном), при этом по меньшей мере один выпускной клапан каждого цилиндра двигателя внутреннего сгорания в режиме торможения удерживается открытым в промежуточном положении. В клапанном механизме двигателя внутреннего сгорания это осуществляется посредством гидравлически приводимого в действие узла из цилиндра с поршнем в силовом потоке между ведущими кулачками распределительного вала и передающим нагрузку на выпускной клапан элементом для приведения в действие или, соответственно, коромыслом.For example, from US 2010/319657 A1 it is known to increase the braking effect of an internal combustion engine in forced idle mode by decompressing an overpressure by means of a shut-off valve in the exhaust path (EVB or, respectively, Exhaust valve brake, exhaust brake valve), while at least one exhaust valve of each cylinder of the internal combustion engine in braking mode is kept open in an intermediate position. In the valve mechanism of an internal combustion engine, this is done by means of a hydraulically actuated assembly of a cylinder with a piston in a power flow between the camshaft cam and the load transferring element to the exhaust valve to actuate or, respectively, the beam.
Задачей изобретения является предложить преимущественно механически функционирующее типовое устройство этого рода, которое конструктивно простыми средствами обеспечивает возможность точного клапанного распределения как в обычном режиме двигателя, так и в режиме торможения двигателем. Другой задачей изобретения является предоставить способ, который обеспечивает возможность точного клапанного распределения как в обычном режиме двигателя, так и в режиме торможения двигателем.The objective of the invention is to offer a predominantly mechanically functioning standard device of this kind, which structurally simple means provides the ability to accurately valve distribution in normal engine mode and in engine braking mode. Another object of the invention is to provide a method that enables accurate valve distribution in both normal engine mode and engine braking mode.
Решить эту задачу удается с помощью признаков независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительно усовершенствования и варианты осуществления изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.This problem can be solved using the features of the independent claims. Preferably, improvements and embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
По п.1 формулы изобретения предлагается устройство для приведения в действие по меньшей мере одного выпускного клапана двигателя внутреннего сгорания с клапанным распределением для автомобилей, у которого, предпочтительно в силовом потоке между распределительным валом и по меньшей мере одним действующим на выпускной клапан исполнительным элементом, предусмотрено по меньшей мере одно средство, посредством которого указанный по меньшей мере один выпускной клапан, в частности при режиме торможения двигателем с подпором выхлопных газов, может удерживаться в не закрытом промежуточном положении. В соответствии с изобретением предлагается, чтобы указанное по меньшей мере одно средство для установки промежуточного положения указанного по меньшей мере одного выпускного клапана было образовано интегрированным в клапанным механизм шаговым переключающим механизмом, в частности шаговым переключающим механизмом, работающим по принципу приводимой в действие нажиманием шариковой ручки, и тогда этот шаговый переключающий механизм при приведении в действие может импульсно переключаться с обычного приведения в действия клапанов по меньшей мере в одно промежуточное положение, и наоборот.According to
Такого рода структура конструктивно простыми средствами обеспечивает возможность точного клапанного распределения как в обычном режиме двигателя, так и в режиме торможения двигателем, которое, кроме того, еще и устойчиво к механическим повреждения и мало подвержено неисправностям и при этом отличается долгим сроком службы. При этом под термином «импульсный» понимается разнесенное во времени и, таким образом, пошаговое приведение в действие, при котором шаговый переключающий механизм попадает или, соответственно, «перескакивает» в различные позиции или положения. Само это приведение в действие может инициироваться самым разным образом, что еще более подробно поясняется ниже.This kind of structure with structurally simple means enables accurate valve distribution both in the normal engine mode and in the engine braking mode, which, moreover, is also resistant to mechanical damage and little susceptible to malfunctions and at the same time has a long service life. Moreover, the term "pulsed" is understood to be spaced apart in time and, thus, step-by-step actuation, in which the step-by-step switching mechanism falls or, accordingly, "jumps" to various positions or positions. This actuation itself can be initiated in a variety of ways, which is explained in more detail below.
Особенно предпочтительно шаговый переключающий механизм имеет направляющую втулку, снабженную продольными пазами различной глубины, входящую в зацепление в продольные пазы, передающую усилие звездочку и взаимодействующий со звездочкой посредством устройства для передачи крутящего момента, предпочтительно выполненного в виде косозубого венца, установленный без возможности вращения в направляющей втулке исполнительный орган. Размеры этих продольных пазов различной глубины рассчитаны предпочтительно так, чтобы в одном положении переключения шагового переключающего механизма было включено обычное приведение в действие клапанов с закрывающимся выпускным клапаном, а в следующем положении переключения промежуточное положение, при котором выпускной клапан закрывается не полностью, и при этом в сочетании с подпором выхлопных газов создает целенаправленное декомпрессионное действие. При очень общем рассмотрении, в связи с процессом переключения предпочтительно следует обеспечивать, чтобы при переключении лучи или, соответственно, зубцы звездочки соответственно входили в зацепление в паз одинаковой глубины. Например, при наличии двух видов пазов различной глубины предпочтительно каждый паз первой глубины расположен рядом с менее глубоким вторым пазом, так что при импульсном приведении в действие происходит простое перескакивание или, соответственно, переключение между двумя позициями переключения. То же самое аналогично относится к случаю более двух видов пазов различной глубины, когда обеспечено, что при переключении лучи или, соответственно, зубцы звездочки соответственно входят в зацепление в паз одинаковой глубины. При необходимости здесь возможна также реализация многоступенчатого торможения.Particularly preferably, the step-by-step switching mechanism has a guide sleeve provided with longitudinal grooves of various depths, engaged in longitudinal grooves, transmitting the force to the sprocket and interacting with the sprocket by means of a torque transmission device, preferably made in the form of a helical gear, mounted rotatably in the guide sleeve executive agency. The dimensions of these longitudinal grooves of different depths are preferably designed so that in one switching position of the stepping switching mechanism, the normal actuation of the valves with a closing exhaust valve is activated, and in the next switching position, an intermediate position in which the exhaust valve is not fully closed, and in Combined with exhaust gas support creates a targeted decompression effect. At a very general point of view, in connection with the switching process, it is preferable to ensure that when switching the rays or, accordingly, the sprocket teeth, respectively, engage in a groove of the same depth. For example, if there are two types of grooves of different depths, preferably each groove of the first depth is located next to the less deep second groove, so that when pulsed, a simple jump occurs or, accordingly, switches between the two switching positions. The same applies to the case of more than two types of grooves of different depths, when it is ensured that when switching the rays or, accordingly, the teeth of the sprocket respectively mesh into the groove of the same depth. If necessary, the implementation of multi-stage braking is also possible.
Для достижения точных значений времени переключения и коротких путей перестановки исполнительный элемент посредством элемента предварительного натяга, такого как, например, пружина, может быть предварительно аксиально натянут относительно снабженной зубчатым венцом торцевой поверхности звездочки.In order to achieve exact values of the switching time and short switching paths, the actuating element can be pre-axially tensioned by means of a preload element, such as, for example, a spring, with respect to the sprocket end surface of the sprocket.
В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения шаговый переключающий механизм может быть интегрирован в толкатель клапанного механизма, при этом предпочтительно направляющая втулка набегает на кулачок распределительного вала, и передающая усилие звездочка непосредственно или опосредствованно передает движение на клапан. Но эта система может быть также построена в кинематической инверсии.In one of the preferred embodiments of the invention, the step-by-step switching mechanism can be integrated into the cam follower, preferably the guide sleeve runs onto the camshaft cam and the force-transmitting sprocket directly or indirectly transmits the movement to the valve. But this system can also be built in kinematic inversion.
При этом шаговый переключающий механизм может почти без конструктивных изменений вставляться в имеющиеся клапанные механизмы и образует устойчивую к механическим повреждениям конструкцию, точно передающую усилия для приведения в действие клапанов. При этом предпочтительно звездочка может передавать движение на интегрированное в клапанный механизм коромысло.In this case, the step-by-step switching mechanism can be inserted into the existing valve mechanisms almost without structural changes and forms a structure resistant to mechanical damage, accurately transmitting forces for actuating the valves. In this case, it is preferable that the sprocket can transmit movement to the beam integrated in the valve mechanism.
Для переключения шагового переключающего механизма по технике управления на исполнительный элемент может передаваться импульсная нагрузка предпочтительно механическим и/или гидравлическим и/или электромагнитным способом посредством устройства управления; при необходимости это может осуществляться путем модификации уже имеющегося устройства управления двигателем в соответствии со специфическими параметрами двигателя и/или движения.To switch the step-by-step switching mechanism according to the control technique, an impulse load can be transmitted to the actuator, preferably mechanically and / or hydraulically and / or electromagnetically, by means of a control device; if necessary, this can be done by modifying an existing engine control device in accordance with the specific parameters of the engine and / or movement.
В одном из предпочтительных усовершенствований изобретения у двигателя внутреннего сгорания, у которого два выпускных клапана каждого цилиндра приводятся в действие вместе посредством клапанного моста, предлагается, чтобы с одной стороны клапанного моста была предусмотрена неподвижная контропора с изменяемым положением упора, и чтобы шаговый переключающий механизм был расположен в силовом потоке между контропорой и клапанным мостом. При этом при сохранении конструкции клапанного механизма, имеющей клапанный мост, конструктивно оптимально возможно надежное управление как обычным режимом двигателя, так и промежуточным положение только одного из двух выпускных клапанов.In one of the preferred improvements of the invention, for an internal combustion engine in which two exhaust valves of each cylinder are actuated together by means of a valve bridge, it is proposed that a fixed counter-support with a variable stop position be provided on one side of the valve bridge and that the stepping switching mechanism is located in the power flow between the counter support and the valve bridge. Moreover, while maintaining the design of the valve mechanism having a valve bridge, structurally optimally possible reliable control of both the normal engine mode and the intermediate position of only one of the two exhaust valves.
При этом шаговый переключающий механизм может быть предпочтительно интегрирован в контропору, причем направляющая втулка установлена неподвижно, и звездочка образует изменяемый упор для клапанного моста. В частности, при этой компоновке возможна упрощенная настройка шагового переключающего механизма, так как он не включен в клапанный механизм, испытывающий динамическую нагрузку. При необходимости посредством шагового переключающего механизма, наряду с основным положением (закрытый выпускной клапан), возможно включение нескольких промежуточных положений выпускного клапана, которые могут настраиваться импульсно посредством электронного устройства управления с управлением с обратной связью. При этом при низких дополнительных затратах была бы создана дополнительная степень свободы в управлении декомпрессионным действием выпускного клапана или, соответственно, выпускных клапанов.In this case, the step-by-step switching mechanism can preferably be integrated into the counter support, the guide sleeve being fixedly mounted and the sprocket forming a variable stop for the valve bridge. In particular, with this arrangement, a simplified adjustment of the step-by-step switching mechanism is possible, since it is not included in the valve mechanism undergoing dynamic loading. If necessary, by means of a step-by-step switching mechanism, along with the main position (closed exhaust valve), it is possible to include several intermediate positions of the exhaust valve, which can be pulsed by means of an electronic control device with feedback control. At the same time, at a low additional cost, an additional degree of freedom would be created in controlling the decompression effect of the exhaust valve or, accordingly, exhaust valves.
Кроме того, у двигателя внутреннего сгорания, имеющего несколько цилиндров, соответственно по меньшей мере один выпускной клапан в режиме торможения двигателем удерживается открытым посредством шагового переключающего механизма, при этом с помощью, в частности дискретной, настройки шаговых переключающих механизмов возможно целенаправленное управление режимом торможения двигателем при его действии. Так, только один цилиндр, несколько цилиндров или все цилиндры двигателя внутреннего сгорания, например, в режиме торможения двигателем могли бы быть включены на декомпрессионное действие.In addition, in an internal combustion engine having several cylinders, respectively, at least one exhaust valve in the engine braking mode is kept open by means of a step-by-step switching mechanism, while, in particular, by a discrete setting of step-by-step switching mechanisms, it is possible to purposefully control the engine braking mode its action. So, only one cylinder, several cylinders, or all cylinders of an internal combustion engine, for example, in engine braking mode, could be included in the decompression action.
Наконец, посредством шагового переключающего механизма указанный по меньшей мере один выпускной клапан при пуске двигателя внутреннего сгорания может кратковременно удерживаться открытым для облегчения пуска, например, при низких наружных температурах.Finally, by means of a step-by-step switching mechanism, said at least one exhaust valve can be kept open for a short time when starting the internal combustion engine to facilitate starting, for example, at low outside temperatures.
Преимущества, обеспечиваемые при осуществления предлагаемого изобретением способа и/или с помощью предлагаемого изобретением автомобиля, в частности грузового автомобиля, по аналогии соответствуют вышеназванным преимуществам.The advantages provided by the implementation of the proposed invention by the method and / or by the proposed invention by a car, in particular a truck, by analogy correspond to the above advantages.
Только в качестве примера два примера осуществления изобретения с дополнительными деталями поясняются подробнее ниже.By way of example only, two exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below.
На схематичном чертеже показано:The schematic drawing shows:
фиг. 1 - только частично изображенный клапанный механизм для выпускного клапана двигателя внутреннего сгорания с клапанным распределением для автомобилей, имеющий распределительный вал, который посредством толкателя приводит в движение коромысло, и имеющий интегрированный в толкатель, гидравлически переключаемый шаговый переключающий механизм для установки промежуточного положения выпускного клапана;FIG. 1 is only a partially depicted valve mechanism for an exhaust valve of an internal combustion engine with a valve distribution for automobiles, having a camshaft, which drives a rocker by means of a pusher, and having a hydraulically switchable step-by-step switching mechanism integrated in the pusher to set the intermediate position of the exhaust valve;
фиг. 2 - на покомпонентном изображении существенные детали шагового переключающего механизма в соответствии с фиг. 1, имеющего направляющую втулку, передающую усилие звездочку и переключающий шаговый переключающий механизм, гидравлически приводимый в действие исполнительный элемент;FIG. 2 shows, in an exploded view, the essential details of the step-by-step switching mechanism in accordance with FIG. 1, having a guide sleeve, a force transmitting sprocket, and a switching stepping switching mechanism, a hydraulically actuated actuator;
фиг. 3 - только частично изображенный клапанный механизм для приведения в действие двух выпускных клапанов каждого цилиндра двигателя внутреннего сгорания посредством клапанного моста, при этом шаговый переключающий механизм в соответствии с фиг. 2 интегрирован в неподвижную контропору и включен в основное положение, которое соответствует обычному режиму двигателя; иFIG. 3 is only a partially illustrated valve mechanism for actuating two exhaust valves of each cylinder of an internal combustion engine by means of a valve bridge, wherein the step-by-step switching mechanism in accordance with FIG. 2 is integrated in a fixed counter support and is included in the main position, which corresponds to the normal engine mode; and
фиг. 4 - клапанный механизм в соответствии с фиг. 3, при этом шаговый переключающий механизм переключен в промежуточное положение выпускного клапана, соответствующее режиму торможения двигателем.FIG. 4 - valve mechanism in accordance with FIG. 3, while the stepping switching mechanism is switched to the intermediate position of the exhaust valve corresponding to the engine braking mode.
На фиг. 1 в частичном поперечном сечении показана упрощенно изображенная головка 1 блока цилиндров дизельного двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом для автомобилей, в частности грузовых автомобилей, имеющая распределительный вал 2, который посредством кулачков 3 приводит в движение как впускные клапаны, так и по меньшей мере один выпускной клапан каждого цилиндра. При отсутствии изображения в остальном клапанный механизм может быть выполнен известным образом.In FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a simplified illustration of a
Приведение в действие выпускных клапанов (здесь на чертеже не показано) осуществляется соответственно посредством кулачков 3, которые через ролики 4 действуют на толкатели 5, установленные с возможностью осевого смещения в стенке 1a головки 1 блока цилиндров. Толкатели 5 нагружают ролики 6 коромысел 7, которые оперты с возможностью поворота на неподвижную ось 8 в головке 1 блока цилиндров и которые известным образом приводят в действие выпускные клапаны.The actuation of the exhaust valves (not shown here) is carried out respectively by means of
В каждый из толкателей 5 интегрирован шаговый переключающий механизм 9, который, находясь в силовом потоке клапанного механизма, может переключаться из основного положения, соответствующего обычному приведению в действие клапанов, в положение, в котором данный или данные выпускной клапан (клапаны) удерживается или удерживаются в промежуточном положении. В промежуточном положении выпускные клапаны не закрыты, а образуют проточный зазор для создания декомпрессионного действия в режиме торможения двигателем.In each of the
На фиг. 2 при совместном рассмотрении с фиг. 1 эскизно показана конструкция шагового переключающего механизма 9 или, соответственно, его переключающая функция. Существенными конструктивными элементами являются направляющая втулка 10, передающая усилие звездочка 11 и осуществляющий переключение исполнительный орган 12.In FIG. 2 in conjunction with FIG. 1 schematically shows the design of a
Направляющая втулка 10 образует здесь в качестве примера деталь, идентичную толкателю 5, и имеет установленный на своей нижней стороне, набегающий на кулачки 3 ролик 4 (сравн. фиг. 1). В направляющей втулке 10 с одной стороны между, а с другой стороны сквозь радиально вдающиеся внутрь, параллельные оси ребра 10a выполнены ориентированные в осевом направлении пазы 10b, 10c, которые поочередно имеют меньшую глубину 10b и большую глубину 10c. Например, здесь паз 10b первой, меньшей глубины всегда следует за пазом 10c второй, большей по сравнению с ним глубины.The guide sleeve 10 here forms, as an example, a part identical to the
Тогда, в зависимости от положения переключения шагового переключающего механизма 9, в эти пазы 10b или 10c вдаются или, соответственно, входят в зацепление направленные радиально наружу лучи, зубцы или ребра 11b звездочки 11, при этом количество ребер 11b звездочки 11 равно количеству пазов 10b и количеству пазов 10c в направляющей втулке 10.Then, depending on the switching position of the step-by-
Когда ребра 11b звездочки 11 входят в зацепление в более глубокие пазы 10c направляющей втулки 10, то выпускные клапаны могут закрываться обычным образом. Когда ребра 11b звездочки 11 входят в зацепление в менее глубокие пазы 10b, посредством звездочки 11 и коромысла 7 выпускные клапаны удерживаются в заданном (открытом) промежуточном положении, в котором они создают декомпрессионное действие при режиме торможения двигателем.When the
Переключение позиций звездочки 11 осуществляется посредством расположенного внутри направляющей втулки 10, установленного с возможностью смещения в осевом направлении, но без возможности вращения исполнительного органа 12, который с торцевой стороны имеет косозубый венец 12a, который примыкает к соответствующему косозубому венцу 11a звездочки 11.Switching the positions of the
Когда исполнительный орган 12 смещается в осевом направлении, то посредством взаимодействующих косозубых венцов 12a, 11a он создает сначала крутящий момент, действующий на звездочку 11, и одновременно выдвигает ее из пазов (10b или 10c), пока не будет прекращено зацепление в окружном направлении посредством ребер 10a. Затем звездочка 11 может вращаться относительно направляющей втулки 10 до тех пор, пока ребра 11b звездочки 11 не смогут вдвинуться в соответственно соседние пазы (10b или 10c).When the
Это происходит, как видно из фиг. 1, посредством выполненного в стенке 1a головки 1 блока цилиндров подводящего канала 1b, который впадает в напорную камеру 10d внутри направляющей втулки 10 и посредством которого на установленный в направляющей втулке исполнительный орган 12 может передаваться импульсная нагрузка в направлении звездочки 11.This occurs, as can be seen from FIG. 1 by means of a
При этом предусмотренная на направляющей втулке 10, опертая на стенку 1a винтовая пружина 13 сжатия в качестве примера элемента для предварительного натяжения в состоянии без давления поддерживает соединение без зазора в силовом потоке от кулачка 2 через направляющую втулку 10 и звездочку 11 на коромысло 7. В подводящий канал 1b не изображенным образом посредством гидравлического управляющего клапана и настраивающего этот клапан электронного устройства управления двигателем импульсно может впускаться жидкость под давлением для переключения шагового переключающего механизма 9.Moreover, the
На фиг. 3 и 4 на отдельных участках показан собственно известный клапанный механизм для приведения в действие двух выпускных клапанов 14 каждого цилиндра двигателя внутреннего сгорания (изображен только один выпускной клапан 14 и без клапанной пружины), на которые передается нагрузка посредством воздействующего на стержни двух выпускных клапанов 14 клапанного моста 15. Функционально одинаковые части снабжены одинаковыми ссылочными обозначениями.In FIG. 3 and 4, in separate sections, the well-known valve mechanism for actuating two
Силовой поток в клапанном механизме проходит аналогично фиг. 1 через ведущий распределительный вал 2, снабженный кулачками 3, которые действуют на одно общее коромысло 7, свободный рычаг которого в середине передает движение на клапанный мост и таким образом приводит в действие оба выпускных клапана 14.The power flow in the valve mechanism proceeds similarly to FIG. 1 through a leading
В головке 1 блока цилиндров неподвижно закреплена контропора 16, которая выдается за клапанный мост 15 в области выпускного клапана 14, обладающего возможностью управления с установкой в промежуточное положение.In the
В контропору 16 интегрирован описанный на фиг. 2 шаговый переключающий механизм 9, в который для переключения через находящийся здесь вверху подводящий канал 17 может впускаться жидкость под давлением.The
Шаговый переключающий механизм 9 имеет, в свою очередь, здесь неподвижно ввернутую в контропору 16 направляющую втулку 10, обращенную к клапанному мосту 15 звездочку 11 и установленный в направляющей втулке 10 исполнительный орган 12, который примыкает к напорной камере 10d.The
Конструкция шагового переключающего механизма 9 аналогична конструкции фиг. 2 с той разницей, что конструктивные элементы расположены в кинематической инверсии и в широком смысле также включены в силовой поток клапанного механизма.The design of the
При расположении в соответствии с фиг. 3 и 4 направленная вниз звездочка 11 в режиме торможения двигателем образует действующий на клапанный мост 15 упор, который, будучи оперт на контропору 16, удерживает изображенный выпускной клапан 14 в промежуточном положении (фиг. 4), создающем декомпрессионное действие, в то время как в обычном режиме двигателя с подачей газа (фиг. 3) он втянут, бездействуя.When arranged in accordance with FIG. 3 and 4, the
Импульсное переключение шагового переключающего механизма 9 происходит гидравлическим способом, как описано выше, и поэтому подробно не изложено. Установка позиции шагового переключающего механизма 9 может, как изображено, осуществляться посредством целенаправленного ввертывания направляющей втулки 10 в контропору 16 и фиксации посредством контргайки 19.The pulse switching of the
Переключение шагового переключающего механизма 9 с обычного, режима двигателя с подачей газа на режим торможения двигателем с соответствующим промежуточным положением выпускных клапанов 14 может осуществляться гидравлическим способом, например, при сигнализирующем о режиме торможения двигателем сигнале устройства управления, и наоборот. При необходимости переключение может при этом выполняться не гидравлическим способом, а электромагнитным посредством встраивания соответствующего электромагнитного исполнительного устройства.Switching the step-by-
Управление переключением для установки промежуточного положения выпускного клапана 14 может также осуществляться при пуске двигателя внутреннего сгорания и при необходимости при низких наружных температурах, для облегчения начала его работы (более высокая пусковая частота вращения).The switching control for setting the intermediate position of the
При необходимости шаговый переключающий механизм 9 может быть также выполнен так, чтобы могли импульсно устанавливаться несколько промежуточных положений выпускных клапанов 14 для изменяющегося управления декомпрессионным действием. При этом направляющая втулка 10 или, соответственно, количество пазов 10b, 10c в направляющей втулке 10 должно было бы быть кратным количеству ребер 11b звездочки 11, чтобы наряду с основным положением (режимом двигателя) обеспечивать другие промежуточные положения.If necessary, the step-by-
Электронное управление переключением шагового переключающего механизма 9 может предпочтительно представлять собой управление с обратной связью, которое отображает текущее состояние переключения шагового переключающего механизма 9. Это может быть осуществлено, например, посредством сенсорной системы, интегрированной в шаговый переключающий механизм 9.The electronic switching control of the
Шаговые переключающие механизмы 9 всего клапанного механизма двигателя внутреннего сгорания могут быть при необходимости настроены дискретно, так чтобы в режиме торможения двигателем только один цилиндр или несколько цилиндров или, соответственно, все цилиндры могли переключаться на декомпрессионное действие, накладываемое на подпор выхлопных газов.The
Список ссылочных обозначенийReference List
1 Головка блока цилиндров1 cylinder head
1a Стенка1a Wall
1b Подводящий канал1b inlet channel
2 Распределительный вал2 camshaft
3 Кулачок3 cam
4 Ролик4 Roller
5 Толкатель5 Pusher
6 Ролик6 Roller
7 Коромысло7 Rocker
8 Ось8 axis
9 Шаговый переключающий механизм9 Stepping gear
10 Направляющая втулка10 Guide sleeve
10a Ребра10a Ribs
10b, 10c Пазы10b, 10c grooves
10d Напорная камера10d pressure chamber
11 Звездочка11 Asterisk
11a Косозубый венец11a helical crown
11b Ребра11b Ribs
12 Исполнительный орган12 Executive Body
12a Косозубый венец12a helical crown
13 Пружина13 spring
14 Выпускной клапан14 Exhaust valve
15 Клапанный мост15 valve bridge
16 Контропора16 Counter
17 Подводящий канал17 inlet channel
18 Соединительный винт18 Connecting screw
19 Контргайка19 Locknut
Claims (20)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014001169.0A DE102014001169A1 (en) | 2014-01-31 | 2014-01-31 | Device and method for actuating at least one exhaust valve of a valve-controlled internal combustion engine |
DE102014001169.0 | 2014-01-31 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014150757A RU2014150757A (en) | 2016-07-10 |
RU2014150757A3 RU2014150757A3 (en) | 2018-08-09 |
RU2680899C2 true RU2680899C2 (en) | 2019-02-28 |
Family
ID=51790565
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014150757A RU2680899C2 (en) | 2014-01-31 | 2014-12-15 | Apparatus and method for actuating at least one exhaust valve of a valve-controlled internal combustion engine for a vehicle and such a vehicle |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2902596B1 (en) |
CN (1) | CN104819021B (en) |
BR (1) | BR102014028290B1 (en) |
DE (1) | DE102014001169A1 (en) |
RU (1) | RU2680899C2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015015264A1 (en) * | 2015-11-26 | 2017-06-01 | Man Truck & Bus Ag | Variable valve train with a rocker arm |
US10774693B2 (en) * | 2018-10-04 | 2020-09-15 | Jacobs Vehicle Systems, Inc. | Variable length piston assemblies for engine valve actuation systems |
WO2020088798A1 (en) * | 2018-11-01 | 2020-05-07 | Eaton Intelligent Power Limited | Bleeder type engine brake with hydraulic-mechanical actuation and lash adjustment |
US11686224B2 (en) | 2019-06-20 | 2023-06-27 | Eaton Intelligent Power Limited | Cylinder deactivation and engine brake mechanism for type III center pivot valvetrains |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1985003737A1 (en) * | 1984-02-20 | 1985-08-29 | Reginald John Hardy | Poppet valve drive |
WO2009084598A1 (en) * | 2007-12-27 | 2009-07-09 | Mitsubishi Fuso Truck And Bus Corporation | Variable valve gear device for internal combustion engine |
US20100319657A1 (en) * | 2009-06-02 | 2010-12-23 | Jacobs Vehicle Systems, Inc. | Method and system for single exhaust valve bridge brake |
RU2451795C1 (en) * | 2009-10-02 | 2012-05-27 | Ман Трак Унд Бас Аг | Internal combustion engine equipped with motor brake assembly |
US20130068195A1 (en) * | 2011-09-21 | 2013-03-21 | Jacobs Vehicle Systems, Inc. | Method and system for engine cylinder decompression |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4423136B2 (en) * | 2004-08-20 | 2010-03-03 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Cylinder stop control device for internal combustion engine |
JP5331343B2 (en) * | 2007-12-27 | 2013-10-30 | ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト | Variable valve operating device for internal combustion engine |
-
2014
- 2014-01-31 DE DE102014001169.0A patent/DE102014001169A1/en not_active Withdrawn
- 2014-10-23 EP EP14003610.4A patent/EP2902596B1/en active Active
- 2014-11-13 BR BR102014028290-4A patent/BR102014028290B1/en active IP Right Grant
- 2014-12-15 RU RU2014150757A patent/RU2680899C2/en active
-
2015
- 2015-02-02 CN CN201510052624.2A patent/CN104819021B/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1985003737A1 (en) * | 1984-02-20 | 1985-08-29 | Reginald John Hardy | Poppet valve drive |
WO2009084598A1 (en) * | 2007-12-27 | 2009-07-09 | Mitsubishi Fuso Truck And Bus Corporation | Variable valve gear device for internal combustion engine |
US20100319657A1 (en) * | 2009-06-02 | 2010-12-23 | Jacobs Vehicle Systems, Inc. | Method and system for single exhaust valve bridge brake |
RU2451795C1 (en) * | 2009-10-02 | 2012-05-27 | Ман Трак Унд Бас Аг | Internal combustion engine equipped with motor brake assembly |
US20130068195A1 (en) * | 2011-09-21 | 2013-03-21 | Jacobs Vehicle Systems, Inc. | Method and system for engine cylinder decompression |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104819021B (en) | 2018-12-25 |
EP2902596A1 (en) | 2015-08-05 |
EP2902596B1 (en) | 2017-03-29 |
RU2014150757A3 (en) | 2018-08-09 |
BR102014028290A8 (en) | 2021-08-24 |
DE102014001169A1 (en) | 2015-08-06 |
BR102014028290A2 (en) | 2016-05-24 |
RU2014150757A (en) | 2016-07-10 |
BR102014028290B1 (en) | 2022-09-13 |
CN104819021A (en) | 2015-08-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2680899C2 (en) | Apparatus and method for actuating at least one exhaust valve of a valve-controlled internal combustion engine for a vehicle and such a vehicle | |
JP5350235B2 (en) | Variable valve actuator and engine brake | |
EP2766589B1 (en) | Method and system for engine cylinder decompression | |
EP2870330B1 (en) | Hydraulic valve lash adjuster | |
KR20130108362A (en) | Four-stroke internal combustion engine comprising an engine brake | |
CN109715909B (en) | Internal combustion engine with valve actuating device | |
RU2755573C2 (en) | Variable valve actuator with brake cams | |
EP3207226A1 (en) | Engine braking method and system | |
RU2756493C2 (en) | Adjustable valve drive for internal combustion engine | |
US10151221B2 (en) | System and method for variable actuation of a valve of an internalcombustion engine, with an electrically operated control valve having an improved control | |
US10718237B2 (en) | Force transmission device | |
CN109653823B (en) | Sliding cam system | |
CN111699304A (en) | Rocker arm mechanism | |
CN107939472A (en) | Two cycle compression release type brake device of integrated engine and its braking method | |
US10612434B2 (en) | Sliding cam system and method for operating an internal combustion engine | |
RU2406831C2 (en) | Device for control over drive of valve of internal combustion engine | |
CN108952876B (en) | Method for shutting down an internal combustion engine and associated device | |
US10746063B2 (en) | System and method for actuating an engine valve of an internal combustion engine | |
CN110537006B (en) | Valve train | |
US7424877B2 (en) | Internal combustion engine | |
CN110023598B (en) | Valve gear | |
RU2779012C2 (en) | Adjustable valve drive | |
CN110439643B (en) | Variable valve gear | |
JPH11223114A (en) | Engine brake device | |
CN117561370A (en) | Integrated rocker arm for engine braking |