[发明专利]凸轮轮廓总合机构

说明书

技术领域

本发明涉及用于内燃机的可变气门升程和时长系统，更具体涉及所述系统内的零部件的制造。

背景技术

本发明涉及本发明申请人早前开发的可变升程和时长机构(VLD)。它利用了两个可相对彼此改变相位的同心凸轮轴。采用这两个凸轮轴的目的是使赋予气门的升程由每个凸轮轴轮廓所产生的升程总和决定。在任一凸轮轴“离开凸轮”时，没有升程赋予气门。通过改变两个凸轮轴的相位，可以改变累加的升程和时长。无论在进气还是排气时，这都会导致直接改变发动机气门的打开时长和升程。

累加的升程利用总合杆来获得，该总合杆具有与两组凸轮均接触的凸轮随动件。如果任一个凸轮随动件位于相关凸轮的基圆上，则总合杆仅会围绕将其连接至气门致动杆的枢轴摇动。如果两个凸轮随动件都与凸轮凸角接触，则总合杆将向下移动并向下推动致动摇臂，继而该致动摇臂绕液压间隙调节器枢转从而打开发动机气门。

与所有可变气门升程和时长气门机构系统一样，相较于传统的固定式配气机构系统，附加部件比如总合杆的增设给系统既带来了附加的重量，又带来了附加的成本。

发明内容

为了减轻上述缺点，本发明提供如所附权利要求书的权利要求1所述的可变气门致动机构。

后续的权利要求提供本发明的其它优点和实施例。

附图说明

现在将参照附图以示例方式进一步描述本发明，其中：

图1a、图1b和图1c分别显示了现有技术总合杆的立体图、剖视图和分解图。

图1d显示了现有技术的总合杆和致动摇臂的分解图。

图1e显示了现有技术的图1d部件组装后的立体图。

图1f显示了现有技术的与凸轮轴和两个提动阀接合的已组装摇臂系统的立体图。

图2a、图2b和图2c分别显示了根据本发明第一实施例的总合杆的立体图、剖视图和分解图。

图3a、图3b和图3c分别显示了根据本发明第二实施例的总合杆的立体图、剖视图和分解图。

图4a、图4b、图4c和图4d分别显示了根据本发明第三实施例的总合杆的立体图、剖视图、仰视立体图和分解图。

图5a、图5b和图5c分别显示了根据本发明第四实施例的总合杆的立体图、剖视图和分解图。

图6a、图6b和图6c分别显示了根据本发明第五实施例的总合杆的立体图、剖视图和分解图。

图7a、图7b和图7c分别显示了根据本发明第六实施例的总合杆的立体图、剖视图和分解图。

具体实施方式

先看现有技术的图1a，其示出来自已知的可变升程和时长(VLD)摇臂总成的带三个指形部的总合杆组件110。杆组件110包括三个凸轮随动件或滚子112a和112b，其分别布置在每个指形部上，用于接触三个凸轮凸角150。三个凸角中的两个具有相同凸轮轮廓的凸角在一个凸轮轴上成对旋转，第三个凸角在另一个同心凸轮轴上旋转。两个同心凸轮轴以相同的速度一起旋转，但也可相对彼此转动以改变相位，进而影响气门时长和升程。

总合杆的功能在简介部分中已有描述。

图1a至图1f示出了如GB2378729所述的典型VLD总合杆组件110和摇臂系统。总合杆的主体114由单一实体部件组成。这样的部件尽管对于小批量或原型规模的生产而言相对容易，但对于大批量生产来说较为繁重和昂贵。

主体114被铸造或被机加工有枢轴通孔130和随动件轴通孔118。这些通孔分别接纳枢轴120和随动件轴112a和112b。所述轴通常是过盈配合在孔内的形式，这如此实现，即加热总合杆主体114，插入轴120、122a和122b后再进行冷却。凸轮随动件/滚子112b通过帽盖124而保持在随动件轴122b上。为减少摩擦，通常将滚动轴承件126安装在随动件和随动件轴之间。

在这种类型的组件中，气门致动杆140通过分别滑动到枢轴120的相对两端而组装至总合杆组件110。枢轴被用作气门致动杆内的轴承面，用于允许两个杆的相对旋转。气门致动杆借由它们在发动机气门和液压间隙调节器两者上的位置而被防止相对枢轴发生侧向滑动。因此，不需要提供用于将气门致动杆保持在总合杆组件上的机构。

第一实施例

图2a、2b和2c显示了根据本发明第一实施例的总合杆组件210。

本发明在于总合杆210的构造。在现有技术中，总合杆是铸造出的单个部件114，而本实施例由压制、冲压或锻造出的两片金属端板214a形成。孔216、218可在冲压过程中同时形成，或被机加工成其最终尺寸。