[发明专利]发动机气门系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机气门系统，该系统采用两个凸轮来作用在一个气门上， 通过一种总合机构来获得可变的气门事件持续时间和升程。

背景技术

附图中的图1显示了在美国专利US 6,941,910中揭示的一种凸轮总合发动机气门系统，本发明是基于该系统的。该气门系统包括两个凸轮10和12以及凸轮总合摇臂14，这里也称为上摇臂，它具有与两个凸轮接触的凸轮随动件16和18。下驱动摇臂20枢转地连接到总合摇臂14，该下驱动摇臂20的一端作用在气门22，而它的另一端停靠在液压间隙调节器24上。可调节的止动板26被用于通过设置枢轴30的高度来限制液压间隙调节器24的扩张，该枢轴30将下摇臂20连接到上摇臂14。因此，下摇臂20的位置是由它与气门22的尖端的接触来限定的，液压间隙调节器24支持枢轴30对抗可调节的止动板26。

采用液压间隙调节器的凸轮总合气门系统需要可调节的止动板或者分级垫片以致使系统间隙可被调节，继而使气门升程可被调节。这个间隙调节的功能是双重的。第一，液压间隙调节器的扩张被限制以致在气门被关闭的同时，所述系统中仍保持正确的间隙量。第二，气门触发摇臂是通过液压间隙调节器的扩张一级间隙调节系统而保持与气门的尖端相接触，以致任何间隙必须在其中一个凸轮和它对应的随动件之间出现。

申请人更早时已经在国际专利申请WO2008/139221中提出了一种凸轮总合发动机气门系统，该系统如附图中的图2所示。该图显示了一个与图1所示的气门系统类似的气门系统，在该气门系统中，类似的部分已经标注了相同的附图标记以避免重复。这里，气门下驱动摇臂20是安装在一个手动可调节枢轴32上。该气门升程是可通过螺丝机构34来调节的，且通过控制弹簧36在该气门2的尖端与下摇臂20之间随时保持接触。

这个设计不能从自动间隙调节器中受益，它是由一个机械式间隙调节器来替换以在系统中保持正确的间隙量，同时这些气门是关闭的。然而，需要一个可调节枢轴32来使得在该系统中的间隙量是可被调节的。缺乏这样的适应性，就无法补偿制造公差，这会导致在汽缸之间的气门升程的明显变化，并会潜在地损伤在系统的部件之间的冲击力。虽然WO2008/139221所述的系统提供了间隙调节功能，但它需要显著的包装空间，而这并不是在所有发动机中都具备的。而且，在发动机的整个使用寿命中，液压间隙调节器的应用可补偿热膨胀的效应和部件损耗，同时在该发动机的使用寿命中机械式调节不得不适应所有操作条件。

发明目的

本发明的目的在于提供一种气门系统，该系统采用两个凸轮通过总合机构来作用在气门上，该系统保持了液压间隙调节器的优点，同时当凸轮随动件是在它们关联的凸轮的基圆上同时关闭气门时，该系统还能控制间隙。

发明内容

根据本发明所述，提供了一种发动机气门系统，包括：两个同轴安装的凸轮；总合摇臂，连接到这两个凸轮的随动件，并可按比例地相对于各个凸轮的提升的瞬时总量；以及气门驱动摇臂，枢转地连接到总合摇臂，并根据所述总合摇臂的运动而可操作地打开发动机气门；其中，所述气门驱动摇臂停靠在液压间隙调节器上，提供控制弹簧来促使所述总合摇臂在某个方向运动以致压缩所述液压间隙调节器，以及当所述发动机气门是关闭且所述凸轮随动件是在所述两个凸轮的基圆上时，止动器是关联于所述控制弹簧以致限制所述总合摇臂的运动朝向所述液压间隙调节器，以致设置在所述气门系统内的间隙。

所述止动器可采取这样的形式：固定最大长度的伸缩的轴环支柱，在一端连接到所述总合摇臂，而在另一端连接到安装点，该安装点相对于发动机装置是固定的。作为轴环支柱的替代方案，也可采用柔性的缆绳或链条，以相同的方式进行连接。

所述促使总合摇臂在某个方向运动以致压缩液压间隙调节器的控制弹簧可适合地包括环绕所述支柱或缆绳的压缩弹簧，但也可采用其他形式的弹簧。例如，该控制弹簧可采用以下形式：扭簧或伸缩弹簧。

优选地，所述止动器的位置是可调节的，以致使得在所述系统内的间隙是可调节的。

如果所述止动器是采用支柱或缆绳的形式，它的另一端可被连接到安装在发动机盖内的调节螺钉。可替代地，所述支柱可以具有可调节的长度，并连接到固定的安装点。

附图说明

本发明将进一步通过实施例结合所附的附图来进行描述，在这些附图中：

图1显示了来自美国专利US 6,941,910的已知的一种气门系统；

图2显示了由本申请人在国际专利申请WO2008/139221中早已提出的一种气门系统；