摇臂机构制造技术

本发明专利技术涉及一种摇臂机构(1)，其能够通过根据曲轴角度移位并通过逐渐改变最大阀开度来选择性地调节打开或关闭进气阀或排气阀(C)的正时，或者其同样选择性地允许通过在内燃发动机的压缩冲程之前打开排气阀(C)通过减压进行发动机制动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摇臂机构
本专利技术涉及一种摇臂机构，该摇臂机构能够通过根据曲轴角度移位并通过逐渐改变最大阀开度来选择性地调节打开或关闭进气阀或排气阀的正时，或者该摇臂机构能够通过在内燃发动机的压缩冲程之前打开排气阀减压同样选择性地允许发动机制动。
技术介绍
内燃发动机是通过燃烧将化学能转化为机械能的机器之一。内燃发动机由于在气缸中燃烧化石燃料而产生力，这种力使其能够进行旋转运动。内燃发动机基本上由发动机缸体、气缸盖、离合器轴、离合器杆、气缸、活塞和曲轴组成。通过气缸盖确保了对发动机缸体上部的保护。气缸盖在其中设置有点火器、进气阀和排气阀，点火器用来使燃烧发生，进气阀用于将空气-燃料混合物填充到气缸中，打开排气阀用于将燃烧后形成的废气转移到外部环境。发动机制动是一种常用的制动方法，特别是用在重型商用车中。发动机制动是在不使用行车制动器的情况下确保车辆制动的方法。该方法基于利用发动机的滚动摩擦来降低车速的原理。即使下坡行驶时未踩下油门踏板且燃料未被递送至气缸，发动机的曲轴也会因齿轮接合时施加至车轮的扭矩而被迫旋转。然而，曲轴抵抗旋转(由于气缸中的压缩和摩擦部件的阻力)。由于这种阻力，车轮也缓慢滚动，导致车辆减速。除此之外，尽管具有车速保持不变的事实，但降档会使曲轴旋转得更快。随着发动机转速的增加，发动机的滚动摩擦也增加。因此，低档导致更高的发动机制动力。特别是在重型商用车中，行车制动器的持续使用导致维护频率和操作成本增加。使用发动机制动是为了避免这种成本增加。然而，目前在重型商用车中使用的发动机制动器是由液压锁定机构进行操作；并且发动机制动性能可能由于诸如油温、发动机速度和气缸压力等参数增加液压损失而受到不利影响。然而，在能够在不使用液压锁定机构的情况下制动的系统中，由于部件过载而存在损坏的风险，因为在到/由发动机制动器打开/关闭的关键切换期间，它们不能瞬时提供足够的力传递面积。现有技术的中国专利申请No.CN105736086(A)公开了一种燃烧制动和降压制动相结合的发动机制动方法。在这种设计中，当不需要发动机制动时，发动机制动控制模块不打开。发动机正常操作。发动机降压制动组件的常规点火排气凸轮和制动排气凸轮设置在花键凸轮轴的第一轴向位置上。当操作发动机制动器时，发动机节流阀部分打开，进行燃料喷射。发动机减压制动控制模块被操作，使得发动机降压制动组件的常规点火排气凸轮和制动排气凸轮将被移动到花键凸轮轴的第二轴向位置。发动机制动排气凸轮驱动器致动排气阀用于发动机减压。在现有技术的美国专利申请No.US2015204250(A1)中，公开了一种用于机动车辆上的内燃发动机的阀致动机构。该专利技术还涉及一种装备有阀致动机构的卡车。该设计中的阀致动机构包括可绕纵向轴线旋转的凸轮轴。凸轮轴包括几个凸轮，每个凸轮专用于移动内燃发动机的一个气缸的阀。每个凸轮都有凸轮轮廓，该凸轮轮廓可以包括一个或几个“凸起”，即阀升程部分，在该处凸轮轮廓呈现了与凸轮的基础半径相比相对于轴线的更大的偏心率。现有技术的英国(联合王国)专利申请No.GB2540736(A)公开了一种摇臂组件，其在驱动(燃烧)模式的制动事件期间仅打开一个排气阀。在该设计中，排气阀摇臂组件包括绕摇臂轴旋转的排气摇臂。排气阀摇臂组件还包括阀桥形件、阀组件和发动机制动致动器。阀的桥形件接合与发动机的气缸相关联的第一和第二排气阀。排气摇臂基于凸轮轴的升程轮廓绕摇臂轴旋转。排气阀摇臂组件可以具有致动器组件，该致动器组件具有致动器杆、致动器活塞、致动器弹簧和配准螺栓。然而，本专利技术允许选择性地改变内燃发动机（优选的是四冲程内燃发动机）中的排气阀正时。因此，发动机制动是通过在压缩冲程前打开排气阀减压进行的。在这样做时，使用基于机械距离补偿的机构代替液压锁定机构；因此，克服了受油状况影响的问题。由于连续启动状态，关于高发动机速度下的注油问题也得以消除。利用本专利技术，减小了气缸之间的摩擦差，并且利用更稳定的发动机制动操作，形成了减小的曲轴扭转振动。在关键切换(打开/关闭)期间，通过安全设计防止故障，防止机构过载。本专利技术不限于排气阀和发动机制动器；相反，它也可以适用于其他可替换的阀正时系统。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术的目的是提供一种摇臂机构，其允许选择性地改变内燃发动机中的排气阀正时。并且本专利技术的另一个目的是提供一种摇臂机构，其通过在压缩冲程之前打开排气阀通过减压来执行发动机制动。专利技术概述为实现本专利技术的目的而实施的并且在第一权利要求以及其他从属权利要求中限定的摇臂机构优选地设置有摇臂。所述摇臂的一侧与凸轮轴连通，而另一侧与排气阀接合。在靠近摇臂的中间部分的区域制有孔，使得摇臂轴将定位在其中。摇臂将其从凸轮轴接收的绕所述孔轴线的运动转移到排气阀。摇臂的与排气阀连接的一侧设置有运动构件。所述运动构件能够通过旋转支架绕其自身轴线顺时针或逆时针旋转。本专利技术的该实施例中的运动构件能够经由第一施力装置和第二施力装置执行这种旋转。附图说明为实现本专利技术的目的而开发的摇臂机构在附图中示出，其中:图1是摇臂机构以及凸轮轴和摇臂轴的透视图。图2是从一个角度看的摇臂机构的透视图。图3是从另一个角度看的摇臂机构的透视图。图4是从另一个角度看的摇臂机构的透视图。图5是从另一个角度看的摇臂机构的透视图。图6是摇臂机构的透视图以及第一施力装置的分解图。图7是运动构件、第一施力装置和第二施力装置的透视图。图8是当发动机制动器关闭时，摇臂机构内的运动构件的截面图。图9是当发动机制动器打开时，摇臂机构内的运动构件的截面图。图10是的运动部件的透视图。附图中的部件被个别地列举，并且与其相对应的附图标记在下面给出。1.摇臂机构2.摇臂3.运动构件3.1第一延伸部3.2第二延伸部3.3弯曲部3.4平面4.旋转支架5.主旋转体6.主旋转体支撑件7.油塞8.第一施力装置8.1.力活塞8.2.第一弹性元件8.3.制动活塞9.第二施力装置9.1.定位活塞9.2第二弹性元件10.衬套11.桥形件12.调节销13.紧固元件A.凸轮轴B.摇臂轴C.排气阀。具体实施方式摇臂机构(1)能够通过根据曲轴角度移位和通过逐渐改变最大阀开度来选择性地调节打开或关闭进气阀或排气阀(C)的正时，或者同样选择性地允许通过在内燃发动机的压缩冲程之前打开排气阀(C)通过减压进行发动机制动，该摇臂机构(1)基本上包括:-至少一个摇臂(2)，其从一侧与凸轮轴(A)接合，并且从其另一侧与排气阀(C)接合，并且其将通过凸轮轴(A)形成的运动转移到排气阀(C)，以及-至少一个运动构件(3)，其连接到摇臂(2)的与排气阀(C)接合的一侧，并且能够绕轴线顺时针或逆时针旋转；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摇臂机构(1)，其能够通过根据曲轴角度移位并通过逐渐改变最大阀开度来选择性地调节打开或关闭进气阀或排气阀(C)的正时，或者其同样选择性地允许通过在内燃发动机的压缩冲程之前打开排气阀(C)通过减压进行发动机制动，其基本上包括:/n-至少一个摇臂(2)，其从一侧与凸轮轴(A)接合，并且从其另一侧与所述排气阀(C)接合，并且其将通过所述凸轮轴(A)形成的运动转移到所述排气阀(C)，并且其特征在于:/n-至少一个运动构件(3)，其连接到所述摇臂(2)的与所述排气阀(C)接合的一侧，并且能够绕轴线顺时针或逆时针旋转；并且其允许通过由于在所述排气阀(C)移动的轴线方向上的这种旋转而向所述排气阀(C)施加力，独立于从所述凸轮轴(A)接收的运动并且相对地改变所述排气阀(C)在所述轴线上的位置，来可选地改变阀的打开和关闭时间和间隔。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171214 TR 2017/203321.一种摇臂机构(1)，其能够通过根据曲轴角度移位并通过逐渐改变最大阀开度来选择性地调节打开或关闭进气阀或排气阀(C)的正时，或者其同样选择性地允许通过在内燃发动机的压缩冲程之前打开排气阀(C)通过减压进行发动机制动，其基本上包括:
-至少一个摇臂(2)，其从一侧与凸轮轴(A)接合，并且从其另一侧与所述排气阀(C)接合，并且其将通过所述凸轮轴(A)形成的运动转移到所述排气阀(C)，并且其特征在于:
-至少一个运动构件(3)，其连接到所述摇臂(2)的与所述排气阀(C)接合的一侧，并且能够绕轴线顺时针或逆时针旋转；并且其允许通过由于在所述排气阀(C)移动的轴线方向上的这种旋转而向所述排气阀(C)施加力，独立于从所述凸轮轴(A)接收的运动并且相对地改变所述排气阀(C)在所述轴线上的位置，来可选地改变阀的打开和关闭时间和间隔。


2.根据权利要求1所述的摇臂机构(1)，其特征在于运动构件(3)，通过第一施力装置(8)和第二施力装置(9)经由穿过其中间部分的旋转支架(4)来确保所述运动构件(3)的顺时针或逆时针运动。


3.根据权利要求1所述的摇臂机构(1)，其特征在于运动构件(3)，所述运动构件(3)穿过旋转支架(4)的中心，并且在垂直于所述排气阀(C)的移动方向的轴线上，第一施力装置(8)作用在所述运动构件的一侧，并且第二施力装置(9)作用在另一侧。


4.根据权利要求1所述的摇臂机构(1)，其特征在于第一施力装置(8)，所述第一施力装置(8)能够被启动，并且能够通过在所述运动构件(3)上施加力而在一个方向上旋转所述运动构件(3)；所述第一施力装置(8)同时在所述摇臂(2)内具有制动活塞(8.3)、力活塞(8.1)以及第一弹性元件(8.2)，所述力活塞(8.1)能够在所述制动活塞(8.3)内轴向移动，所述第一弹性元件(8.2)能够在所述力活塞(8.1)与所述制动活塞(8.3)之间预加载。


5.根据权利要求1所述的摇臂机构(1)，其特征在于第二施力装置(9)，所述第二施力装置(9)具有被动配置并且仅在与第一施力装置(8)旋转所述运动构件(3)的方向相反的方向上以确定的强度在所述运动构件(3)上施加力；所述第二施力装置(9)同时具有定位活塞(9.1)和第二弹性元件(9.2)，所述定位活塞(9.1)以控制所述运动构件(3)的位置的方式与所述运动构件(3)接触，所述第二弹性元件(9.2)预加载所述定位活塞(9.1)。


6.根据权利要求1所述的摇臂机构(1)，其特征在于运动构件(3)，所述运动构件(3)能在所述桥形件(11)侧绕旋转支架(4)旋转，使得所述摇臂(2)的两个排气阀(C)同时打开；并且所述运动构件(3)还以穿过其中心的方式包括第一延伸部(3.1)和第二延伸部(3.2)，当发动机制动器未被启动时，所述第二延伸部(3.2)与所述桥形件(11)接触，所述延伸部用作接触界面，使得其将利用第一施力装置(8)和第二施力装置(9)执行推动、拉动或旋转运动。


7.根据权利要求1所述的摇臂机构(1)，其特征在于桥形件(11)，为了确保其自身与所述运动构件(3)之间的距离是可调节的，所述桥形件(11)具有调节销(12)和紧固元件(13)，所述调节销(12)以间隔的方式附连在...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·博兹，M·马萨特，G·库尔纳兹，
申请(专利权)人：福特汽车萨纳伊股份有限公司，
类型：发明
国别省市：土耳其;TR