内燃机中的辅助运动源与主运动加载路径之间的联动装置制造方法及图纸

在内燃机中，在辅助运动源和主运动加载路径之间设置一种联动装置，使得由该联动装置从辅助运动源接收到的运动导致向至少一个发动机气门提供第一力以及在朝向主运动源的方向中向主运动加载路径提供第二力。在自动间隙调节器与主运动加载路径有关联的情况下，可对第二力进行选择以协助控制由该自动间隙调节器进行的间隙调节。在多种实施例中，该联动装置可具体体现在机械联动装置中，而在其它实施例中，可采用液压联动装置。该联动装置可被结合到气门横臂或摇臂中或以其它方式与之配合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求于2014年6月10日提交的标题为“液压间隙调节器(HydraulicLashAdjuster)”的美国临时专利申请No.62/010,365的权益，该专利申请的教导被通过参引结合到本文中。
本公开主要涉及内燃机，并且特别地涉及用于向这种内燃机内的发动机气门提供运动的技术。
技术介绍
压缩释放制动或发动机制动可用于在减缓重型机械中协助和补充轮制动，这些重型机器例如为公路卡车、工程机械、土方机械等。如本领域所已知的那样，压缩释放制动通过对多个发动机气门做出的选择性控制将内燃机从发电单元转换成功耗空气压缩机。在一种实施例中，压缩释放制动系统驱动气缸排气阀，使得当气缸中的活塞接近上止点位置时，来自发动机的压缩冲程的压缩空气被通过该排气阀释放。通常，排气阀由摇臂驱动，该摇臂进而往往通过气门横臂操作性地连接到排气阀。摇臂的摇摆运动向下按压在气门横臂上(或直接向下按压在气门上)，该气门横臂(气门)进而打开排气阀，从而释放压缩空气。自动间隙调节器或在大多数情况下的液压间隙调节器(下文中被称之为自动间隙调节器)通常设置在摇臂种或气门机构中的其它位置中，例如，直接设置在气门横臂上，从而通过发动机在有源发电(positivepowergeneration)期间在摇臂和气门或气门横臂之间保持零空隙(或间隙)。液压间隙调节器的示例可见于美国专利No.2,808,818和欧洲专利申请公开文献No.0190418A1中。一种机械自动间隙调节器的示例可见于国际专利申请公开文献No.WO2013136508A1中。这些引用文献的教导被通过参引结合到本文中。使用液压间隙调节器作为示例，该自动间隙调节器可包括由诸如发动机油之类的液压流体操作的中空滑动柱塞。当关闭发动机气门时，自动间隙调节器可随意填充液压流体，从而使自动间隙调节器延伸并且由此在它膨胀时占用间隙空间。当对该间隙调节器加载时，可阻止到液压间隙调节器的流体供给并且自动间隙调节器内的流体压力防止柱塞崩溃(collapse)。以这种方式，自动间隙调节器能够占用在用于驱动发动机气门的部件之间存在的任何间隙空间。这种系统的一个示例100在图1中被示意性地示出。特别地，该系统包括主运动源102，该主运动源102被用于经由主运动加载路径驱动一个或多个发动机气门104(或向其提供运动)或驱动气门机构106(或向其提供运动)。如本文所使用的那样，运动源是规定待向发动机气门施加的运动的任何部件，例如凸轮。相反，运动加载路径或气门机构包括被部署在运动源和发动机气门之间并被用于传送由运动源向发动机气门提供的运动的任何一个或多个部件，例如，梃杆、摇臂、推杆、气门横臂、自动间隙调节器等。此外，如本文中所使用的那样，主题词“主”或“主要”是指本公开与所谓的主事件发动机气门运动(即，在有源发电期间所使用的气门运动)相关的特征，而主题词“辅助”是指本公开的与辅助发动机气门运动相关的特征，该辅助发动机气门运动即为在不同于传统有源发电的发动机运转(例如，压缩释放制动、排气制动(bleederbraking)、气缸减压、废气再循环(BGR)等)或除传统的有源发电之外的发动机运转(例如，内部废气再循环(IEGR)、可变气门驱动(VVA)、米勒/阿特金森循环、漩涡控制等)期间所使用的气门运动。还设置了辅助运动源108以向一个或多个气门104给予辅助运动。如进一步所示，一种可选择的自动间隙调节器110、112可与主运动加载路径106相关联。如本文中所使用的那样，自动间隙调节器与运动加载路径“相关联”达到它被用于占据运动加载路径中的间隙且直接在该运动加载路径内操作或与该运动加载路径平行地操作。这在图1中示出，其中，第一可选择的自动间隙调节器110被示出为与该主运动加载路径106成一直线(in-line)，或第二可选择的自动间隙调节器112被平行于该主运动加载路径106定位。如上所述，压缩释放发动机制动要求在气缸的压缩冲程期间打开排气阀。假定在压缩冲程期间在气缸内存在非常高的压力，则打开该排气阀所需的力是相对高的。因此，辅助运动源108以及沿辅助运动加载路径的任何介入部件均必须被构造成耐受打开排气阀所需的相对高的力，即，它们相应较大的，从而增加了制造成本和重量。此外，在用于压缩释放制动操作的气门打开期间，通过由该摇臂所给予的运动的力或负载被从该自动间隙调节器上移除。因为缺乏该力，因此自动间隙调节器可随意地过度延伸或充气(pump-up)，即，“顶升(jacking)”，从而导致柱塞从自动间隙调节器过度地突出。因此，可能阻止发动机气门完全地座合(seating)。气门的部分打开可能最终导致不良性能和/或排放，并且在某些情况下，导致灾难性的气门-活塞冲击。因此，提供解决现有系统的这些缺点的系统将会是有利的。
技术实现思路
本公开描述了一种系统，在该系统中，在辅助运动源和主运动加载路径之间设置联动装置，使得由该联动装置从辅助运动源接收到的运动导致向至少一个发动机气门提供第一力以及在朝向主运动源的方向中向主运动加载路径提供第二力。以这种方式，打开发动机气门所需的力可在辅助运动源和主运动源之间(经由主运动加载路径)共享。这种负载共享允许被用于向气门提供辅助运动的部件被较不耐用地设计，即，设计得较轻且更为便宜。此外，在自动间隙调节器与主运动加载路径相关联的那些情况下，可将第二力用于控制间隙调节，例如，从而在诸如发动机制动之类的辅助操作期间限制或防止顶托(jacking)。在下文中对其示例进行描述的多种实施例中，该联动装置可被具体体现在机械联动装置中，而在其它实施例中，可采用液压联动装置。在下文中所描述的实施例中，该系统可包括将至少两个发动机气门操作性地连接到主运动加载路径的气门横臂。在一个实施例中，该气门横臂可包括辅助运动接收表面，该辅助运动接收表面被构造成响应于从辅助运动源接收到的运动而引起该气门横臂的旋转，使得所引起的旋转提供第二力。辅助运动接收表面可同样被构造成限制气门横臂的这种所诱发的旋转。仍进一步地，辅助运动接收表面可被构造成(相对于气门横臂被操作性地连接到至少两个发动机气门中的第一发动机气门的位置而言)更为远离或更为接近气门横臂上的向气门横臂施加主运动的点。在本文中所描述的涉及气门横臂的旋转的所有实施例中，可将枢转构件设置成被可旋转地接收在位于气门横臂中的开口中，该枢转构件还包括用于接收第一发动机气门的插口(receptacle)。在结合有气门横臂的多种实施例中，可提供一种杠杆臂，在该杠杆臂中，该杠杆臂的第一端被构造成用以从辅助运动源接收运动并且第二端被构造成用以施加第二力。气门横臂上的包括可滑动的横臂销或介于气门横臂和杠杆臂之间的连接点在内的多个点可用作用于杠杆臂的支点。在一种实施例中，该杠杆臂的第二端被可旋转地联接到气门横臂。在其它实施例中，杠杆臂可被联接到位于主运动加载路径中的另一部件或被构造成被定位在气门横臂和位于主运动加载路径中的另一部件之间。可在杠杆臂和气门横臂之间设置弹性元件。仍进一步地，气门横臂可设置有与第一活塞孔和第二活塞孔连通的液压回路，同样在该气门横臂中，第一活塞孔和第二活塞孔分别具有设置在其中的第一活塞和第二活塞。在该实施例中，第一活塞与辅助运动源对准并且第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在内燃机中使用的系统，所述内燃机具有与气缸相关联的至少一个发动机气门，所述系统包括：主运动源，所述主运动源被构造成用以沿主运动加载路径向所述至少一个发动机气门供给运动；辅助运动源，所述辅助运动源被构造成用以向所述至少一个发动机气门供给运动；以及联动装置，所述联动装置被构造成从所述辅助运动源接收运动以及向所述至少一个发动机气门提供第一力并在朝向所述主运动源的方向中向所述主运动加载路径提供第二力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.10 US 62/010,3651.一种用于在内燃机中使用的系统，所述内燃机具有与气缸相关联的至少一个发动机气门，所述系统包括：主运动源，所述主运动源被构造成用以沿主运动加载路径向所述至少一个发动机气门供给运动；辅助运动源，所述辅助运动源被构造成用以向所述至少一个发动机气门供给运动；以及联动装置，所述联动装置被构造成从所述辅助运动源接收运动以及向所述至少一个发动机气门提供第一力并在朝向所述主运动源的方向中向所述主运动加载路径提供第二力。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述联动装置还包括机械联动装置。3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述联动装置还包括液压联动装置。4.根据权利要求1所述的系统，其中，两个发动机气门与所述气缸相关联，所述系统还包括：气门横臂，所述气门横臂被操作性地连接到所述两个发动机气门并被设置在所述主运动加载路径内。5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述联动装置还包括：位于所述气门横臂上的辅助运动接收表面，所述辅助运动接收表面被构造成响应于从所述辅助运动源接收到的运动引起所述气门横臂的旋转。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述辅助运动接收表面被构造成限制所述气门横臂的所述旋转。7.根据权利要求5所述的系统，其中，所述气门横臂包括所述气门横臂被操作性地连接到所述主运动加载路径所处的点，并且与所述气门横臂被操作性地连接到所述两个发动机气门的第一发动机气门的位置相比，所述辅助运动接收表面被更为远离所述点定位。8.根据权利要求5所述的系统，其中，所述气门横臂包括所述气门横臂被操作性地连接到所述主运动加载路径的中心点，并且相对于所述气门横臂被操作性地连接到所述两个发动机气门的第一发动机气门的位置而言，所述辅助运动接收表面被更为靠近所述中心点定位。9.根据权利要求5所述的系统，其中，所述联动装置还包括：枢转构件，所述枢转构件被构造成用以被可旋转地接收在所述气门横臂中的与所述两个发动机气门的第一发动机气门基本对准的开口内，其中，所述枢转构件还包括用于与所述第一发动机气门操作性地连接的插口。10.根据权利要求4所述的系统，其中，所述联动装置还包括：接触所述气门横臂并具有第一端和第二端的杠杆臂，所述第一端被构造成用以从所述辅助运动源接收运动，所述第二端被构造成用以给予所述第二力。11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述杠杆臂被进一步构造成用以与所述气门横臂的作为支点的一部分相互作用。12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述气门横臂还包括与所述两个发动机气门的第一发动机气门对准的能够滑动的横臂销，所述横臂销是所述支点。13.根据权利要求11所述的系统，其中，所述杠杆臂的所述第二端被可旋转地联接到所述气门横臂。14.根据权利要求11所述的系统，其中，所述杠杆臂被在所述气门横臂的介于所述杠杆臂的所述第一端和所述第二端之间的连接点处可旋转地联接到所述气门横臂，所述连接点是所述支点。15.根据权利要求11所述的系统，其中，所述杠杆臂被联接到位于所述主运动加载路径中的另一部件。16.根据权利要求11所述的系统，其中，所述杠杆臂的所述第二端被构造成被定位在所述气门横臂和位于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·乔，J·巴尔特鲁基，D·费雷拉，N·瓦马内，
申请(专利权)人：雅各布斯车辆系统公司，
类型：发明
国别省市：美国;US