[发明专利]包括凸轮总机构的气门操作系统的组装

说明书

技术领域

本发明涉及用于内燃机的气门操作系统，该气门操作系统利用两个共轴的凸轮借助总机构作动气门。本发明尤其涉及组装这样的气门操作系统到汽缸盖上及其调节。

背景技术

申请人早期的欧洲专利文献EP 1417399，EP 2142768，EP 2257697和EP 2242912公开了一种包含总机构的气门操作系统，这些文献以引用方式纳入本文。凸轮总机构需要凸轮从动件中的至少一个与其对应的凸轮之间在凸轮轴转动周期的某些点处留有间隙。已知的方式是设置控制弹簧以保持总杆与凸轮中的一个的凸轮轮廓接触，从而在该系统中有间隙时总杆的位置也被完全确定。需要调整间隙量以确保气门升程良好匹配不同的发动机汽缸并消除该系统内各种气门机构组件的制造公差差异以及汽缸盖制造的差异。

传统的气门系统还需要补偿制造差异，且在很多情况下这是通过使用液压间隙调节器实现的，该调节器增加长度直到凸轮从动件保持与凸轮凸角接触。液压间隙调节器的优点在于容许系统补偿发动机运转时引起的温度变化，补偿发动机整个寿命中出现的任何磨损，并消除组装期间任何人工调整系统的需要。

使用液压间隙调节器的凸轮系统需要止挡部件以限制间隙调节器的扩张并保持正确的间隙总量。如果不设置止挡部件，间隙调节器就会持续膨胀直到其消除系统内的全部间隙。欧洲专利文献EP 1417399公开了多种在使用液压间隙调节器时用于保持及调整系统内间隙总量的方法。

后一个专利文献的图5，6示出通过调整凸轮轴中心与枢转轴中心之间的距离能够控制间隙，该枢转轴将总杆连接到气门作动摇臂上。调整凸轮轴中心与枢转轴中心之间的距离是一种控制间隙的特别有利的方式，因为这种方式仍然容许液压间隙调节器补偿汽缸盖内热膨胀的影响，补偿由于公差或者由于整个发动机寿命中的磨损造成的气门端部位置处的任何差异。所以，可以在特定的凸轮总机构与特定的一组凸轮凸角对应时调整系统内的间隙，并且能够在系统安装到汽缸盖上之前完成该调整。

也提出过不同于欧洲专利文献EP 1417399公开的那些结构的设计以获得相同的结果，这通过在凸轮轴上设置柱面接触面而与总杆上的或者(多个)气门作动摇臂上的对应的表面接触达到。

更早地，欧洲专利文献EP 2257697的图4D，5B已经公开了依靠偏心枢转轴或偏心凸轮从动件轴来达到目的。

实现间隙调整的方法对于本发明而言并不重要，该方法能够使用上述任何一种替代方式实现。

组装包括凸轮轴和至少一个的凸轮总机构的完整的气门操作系统的任务是复杂的，因为必须随着凸轮轴下降就位而使每一个独立地可移动的凸轮作动摇臂的一端与气门杆对准，另一端与枢转件对准，例如间隙调节器。此外，必须使与凸轮总杆连接的控制弹簧固定就位以迫使凸轮从动件抵靠它们对应的凸轮表面。

发明内容

出于使上述任务简化的目的，本发明的第一方案提供一种组装用于打开和关闭安装在发动机汽缸盖上的提升气门的气门操作系统的方法，该系统包括具有用于操作该气门的两个凸轮的凸轮轴、联接到这两个凸轮的从动件上的总杆、作用在总杆上以迫使凸轮的从动件中的一个接触对应的凸轮的控制弹簧以及可枢转地连接到总杆上且作用于气门以取决于两个凸轮的瞬间升程总和地打开和关闭气门的气门作动摇臂。该方法包括将凸轮轴颈接在支承架内的步骤，通过控制弹簧将总杆固定到支承架上的步骤以及将支承架固定到发动机汽缸盖上的步骤。控制弹簧和支承架用于在组装期间保持凸轮总杆的位置，使气门作动摇臂正确地与气门对准而与之接合。

本发明的第二方案提供一种用于安装在汽缸盖内的发动机气门的气门操作系统，其包括共轴地安装在凸轮轴上的两个凸轮、与这两个凸轮的从动件联接并且与对应的凸轮的瞬间升程的总和成比例地可移动的总杆、可枢转地安装到总杆且取决于总杆的移动地可操作的用以打开发动机气门的气门作动摇臂，以及用于迫使从动件中的一个与其对应的凸轮接触的控制弹簧。其中，设置用于支承凸轮轴的支承架，使总杆和气门作动摇臂适合地取向，用以随着气门操作系统与发动机汽缸盖的紧密配合而使气门作动摇臂与发动机气门的顶部正确地对准。因而能够以单一操作将气门操作系统组装到发动机汽缸盖上。

附图说明

下面结合附图和例子详细描述本发明，其中：

图1是使用两个凸轮和凸轮总机构的气门操作系统的透视图；

图2是图1中的凸轮总机构的分解透视图；

图3是侧视图，其示出组装期间所要求的气门操作系统的各组件之间的相对位置；

图4示出穿过图3中的气门操作系统的控制弹簧中心的截面；