用于内燃发动机的配气机构的指状随动件组件制造技术

一种用于内燃发动机配气机构的指状随动件，具有气门、间隙调节器、以及带有凸角的凸轮轴。指状随动件包括轴，以及可旋转地被所述轴支撑、用于接合凸角的轴承。本体设有用于接合气门的垫；和所述垫间隔开、用于接合间隙调节器的插槽；以及设在所述垫和所述插槽之间的壁。槽形成在每个壁中用于支撑所述轴，每个槽各自具有一对偏心弧状支承表面，偏心弧状支承表面被布置为允许轴在槽内旋转且沿着槽移动，以便于所述轴承就与所述凸轮轴的凸角的接合而言的对准，而不依赖于垫就与气门的接合而言的对准和插槽就与间隙调节器的接合而言的对准。

Finger follower assembly for valve train of internal combustion engine

A finger follower for an internal combustion engine valve train has a valve, a clearance adjuster, and a camshaft with a convex angle. The finger follower includes an axle, and a bearing rotatably supported by the shaft to engage the convex angle. The body is provided with a cushion for engaging the valve; a slot separated from the pad, a slot used to engage a clearance adjuster, and a wall between the pad and the slot. The groove is formed in each wall for supporting the axis, each of which has a pair of eccentric curved support surfaces, and the eccentric curved support surface is arranged to allow the shaft to rotate in the groove and move along the groove, so that the bearing is right with the joint of the camshaft's convex angle, without the connection of the cushion to the valve. The alignment of the alignment and slots is aligned with the engagement of the gap adjuster.

【技术实现步骤摘要】
用于内燃发动机的配气机构的指状随动件组件相关申请的交叉引用本申请要求于2016年12月2日提交的美国临时专利申请62/429,142的优先权和所有权益，其全部内容通过引用明确并入本文。
本专利技术总体上来说涉及一种发动机气门系统，更具体地，涉及一种用于在内燃发动机的气缸盖的配气机构中使用的指状随动件组件。
技术介绍
本领域中已知的传统的发动机气门系统一般包括和支撑在缸体中的曲轴旋转连通的一个或多个凸轮轴，支撑在气缸盖中的一个或多个进气气门和排气气门，以及用于将凸轮轴的凸角的径向运动转化为气门的线性运动的一个或多个中间构件。该气门用于调节进出缸体气缸的气体的流动。为达到其目的，每个气门具有头部和从头部延伸的杆。气门头部用于周期性地密封气缸盖。为此，通常压缩弹簧支撑在气缸盖中、围绕气门杆设置，并且通过弹簧保持器可操作地附接到气门杆。气门杆一般由气门导向件支撑，气门导向件也可操作地附接到气缸盖，从而气门杆延伸穿过气门导向件并且响应于中间构件的接合而沿着气门导向件行进。凸轮轴旋转时，中间构件将来自凸角的力转化为气门在不同位置之间的线性运动。两个最传统的气门位置通常被称作“气门开”和“气门闭”。在气门闭位置，来自负载弹簧的势能保持气门头部密封气缸盖。在气门开位置，中间构件将线性运动转化为压缩弹簧，由此从气缸盖开启气门头部以允许气体流入(或流出)缸体气缸。在发动机工作期间，特别是发动机以高旋转速度工作期间，在凸轮轴凸角、中间构件、和气门杆之间必须保持紧公差。过大的公差导致发动机性能不利以及多种配气机构部件的摩擦和磨损增加，其导致发动机寿命显著减少。为了保持合适的公差，在现代“顶置凸轮”配气机构系统中，中间构件一般由间隙调节器和指状随动件(在本领域中有时称作“摇臂指状随动件”)来实现。间隙调节器通常在和气门杆间隔开的位置处支撑在气缸盖中，凸轮轴的凸角设在间隙调节器和气门杆之上(“顶置于间隙调节器和气门杆”)。传统的间隙调节器使用来自发动机的液压油压在变化的发动机工作环境(例如发动机旋转速度或工作温度)下保持气门杆和凸轮轴凸角之间的一定的公差。由此，工作期间，来自凸轮轴凸角的力通过指状随动件被转化到间隙调节器和气门杆。为此，指状随动件具有在间隙调节器和气门杆之间延伸且接合间隙调节器和气门杆的本体，还包括接合凸轮轴凸角的轴承。轴承一般由固定到指状随动件本体的轴支撑。轴承在轴上旋转，遵循凸轮轴凸角的轮廓，并通过轴将力转化到指状随动件，以打开气门作为对凸轮轴凸角的旋转以及和凸轮轴凸角接合的回应。可以理解的是保持凸轮轴的旋转轴线和指状随动件的轴承的旋转轴线之间的合适对准保证了工作期间指状随动件的轴承和凸轮轴凸角之间的平滑接合。尽管发动机配气机构系统期望产生并保持合适对准，但在一些应用中，其并非容易实现和/或实际的。由此，在本领域中配气机构部件之间一定程度的错位并不少见。无论如何，凸轮轴凸角和指状随动件的轴承之间的错位通常导致配气机构的各个部件的不期望的磨损、增加的噪音、增加的部件应力和/或载荷、减少的部件寿命等。相似地，可以理解的是指状随动件的本体相对于支撑在气缸盖中的配气机构的部件(例如间隙调节器和气门)的合适对准保证了指状随动件在工作期间的正确操作。指状随动件的本体和间隙调节器和/或气门的错位一般也导致配气机构的各个部件的不期望的磨损、增加的噪音、增加的部件应力和/或载荷、减少的部件寿命等。上述类型的发动机配气机构系统的各部件必须配合以有效地转化来自凸轮轴的运动，从而在多种发动机旋转速度和操作温度下适当地操作气门并且同时保持正确的配气机构公差。另外，每个部件必须设计成不仅利于改善性能和效率，而且也减小制造和装配配气机构系统的成本和复杂度以及减少工作期间的磨损。尽管相关领域中已知的发动机配气机构系统通常对于其预期目的而言表现良好，但是本领域仍然需要具有优越的工作特性并且同时减少制造该系统的部件的成本和复杂性的发动机配气机构系统。
技术实现思路
本专利技术以用于内燃发动机配气机构的指状随动件组件克服了相关领域中的劣势。配气机构设有气门、间隙调节器、以及具有凸角的凸轮轴。指状随动件组件包括轴和可旋转地被所述轴支撑、用于接合凸轮轴凸角的轴承。指状随动件组件还包括本体。本体具有用于接合气门的垫；和所述垫纵向间隔开、用于接合间隙调节器的插槽；设在所述垫和所述插槽之间、彼此侧向间隔开的一对壁；以及形成在每个壁中用于支撑所述轴的槽。每个槽各自具有一对偏心弧状支承表面，偏心弧状支承表面被布置为允许轴在槽内旋转且沿槽移动，以便于所述轴承就与所述凸轮轴的凸角的接合而言的对准，而不依赖于所述垫就与气门的接合而言的对准和所述插槽就与间隙调节器的接合而言的对准。由此，本专利技术显著减小了配气机构以及相关部件的复杂度和包装尺寸。而且，本专利技术减小了具有优越工作特性的配气机构系统的制造成本，这些优越的工作特性包括例如改进的发动机性能、控制、润滑、效率，以及减小的振动、噪音产生、发动机磨损和包装尺寸。附图说明本专利技术的其它目的、特征和优点将在理解了下面结合附图的描述后容易理解。图1是包括安装在气缸盖中的配气机构的具有顶置凸轮式构造的汽车发动机的局部主视截面图。图2是图1中的配气机构的一部分的主视图，示出了根据本专利技术的一个实施例的气门、凸轮轴、间隙调节器、以及指状随动件组件。图3是图2的指状随动件组件的俯视、后侧立体图。图4是图2-3中的指状随动件组件的仰视、前侧立体图。图5是图2-4中的指状随动件组件的爆炸立体图，指状随动件组件被示出具有轴、轴承和本体，本体设有插槽、垫和一对壁，每个壁具有限定在其中的槽。图6A是图2-5中的指状随动件组件的俯视图，指状随动件组件被示出为轴承的旋转轴线与邻近插槽限定的侧向基准面平行对准，并且与限定在所述插槽和垫之间的纵向基准面垂直对准。图6B是图2-6A中的指状随动件组件的另一俯视图，指状随动件组件被示出为轴承的旋转轴线相对于侧向基准面顺时针歪斜。图6C是图2-6B中的指状随动件组件的另一俯视图，指状随动件组件被示出为轴承的旋转轴线相对于侧向基准面逆时针歪斜。图7是图2-6C中的指状随动件组件的右视图。图8是图2-7中的指状随动件组件的另一俯视图。图9是沿图8中线9-9截取的截面图。图10是沿图8中线10-10截取的截面图。图11是图2-10中的指状随动件组件的本体的右视图。图12是沿图11中的线12-12截取的截面图。图13是根据本专利技术的一个实施例的指状随动件组件的本体的右视图，为了说明目的，指状随动件组件被示出具有形成在本体中的扩大的槽。图14是沿图13中的线14-14截取的截面图，为了说明目的示出了扩大的槽的补充细节。图15是凸轮轴相对于在怠速且20°F油温下操作的发动机的曲轴角度的轴向位置的图表，图表描绘了使用本专利技术的指状随动件组件收集的图形数据和使用传统的指状随动件收集的图形数据。图16是凸轮轴相对于在怠速且220°F油温下操作的发动机的曲轴角度的轴向位置的图表，图表描绘了使用本专利技术的指状随动件组件收集的图形数据和使用传统的指状随动件收集的图形数据。图17是凸轮轴相对于在5500RPM且20°F油温下操作的发动机的曲轴角度的轴向位置的图表，图表描绘了使用本专利技术的指状随动件组件收集的图形数据和使用传统的指状随动件收集的图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于内燃发动机配气机构的指状随动件组件，具有气门、间隙调节器、以及带有凸角的凸轮轴；所述指状随动件组件包括：轴；可旋转地被所述轴支撑、用于接合所述凸轮轴的凸角的轴承；以及本体，所述本体具有：用于接合所述气门的垫，和所述垫纵向地间隔开、用于接合所述间隙调节器的插槽，彼此侧向地间隔开且设置在所述垫和所述插槽之间的一对壁，以及形成在每个所述壁、用于支撑所述轴的槽，每个所述槽各自具有一对偏心弧状支承表面，所述偏心弧状支承表面被布置为允许所述轴在所述槽内旋转且沿所述槽移动，以便于所述轴承就与所述凸轮轴的凸角的接合而言对准，而不依赖于所述垫就与所述气门的接合而言的对准和所述插槽就与所述间隙调节器的接合而言的对准。

【技术特征摘要】
2016.12.02 US 62/429,1421.一种用于内燃发动机配气机构的指状随动件组件，具有气门、间隙调节器、以及带有凸角的凸轮轴；所述指状随动件组件包括：轴；可旋转地被所述轴支撑、用于接合所述凸轮轴的凸角的轴承；以及本体，所述本体具有：用于接合所述气门的垫，和所述垫纵向地间隔开、用于接合所述间隙调节器的插槽，彼此侧向地间隔开且设置在所述垫和所述插槽之间的一对壁，以及形成在每个所述壁、用于支撑所述轴的槽，每个所述槽各自具有一对偏心弧状支承表面，所述偏心弧状支承表面被布置为允许所述轴在所述槽内旋转且沿所述槽移动，以便于所述轴承就与所述凸轮轴的凸角的接合而言对准，而不依赖于所述垫就与所述气门的接合而言的对准和所述插槽就与所述间隙调节器的接合而言的对准。2.如权利要求1所述的指状随动件组件，其中所述轴在轴端之间延伸，保持器形成在每个所述轴端处且布置为限制所述轴沿所述槽的侧向移动。3.如权利要求1所述的指状随动件组件，其中每个所述槽进一步包括在纵向上布置在所述弧状支承表面之间并且与所述弧状支承表面结合的一对过渡支承表面。4.如权利要求3所述的指状随动件组...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·埃德蒙·布伦，斯科特·保罗·史密斯，
申请(专利权)人：GT技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US