[发明专利]用于可切换摇臂的锁止机构和内燃机

说明书

本发明涉及一种用于可切换摇臂(2)的锁止机构和内燃机，所述可切换摇臂用于内燃机的气门机构，其中，可切换摇臂包括两个能够相对彼此运动的分臂(5，8)，锁止机构包括锁定销(9)和致动器(7)，其中，锁定销被容纳在两个分臂中的纵向端部之间且能够连接或分离两个分臂，致动器能够致动锁定销，使得锁定销在固定连接两个分臂的连接位置与解除所述固定连接的分离位置之间移动，其中，在锁定销的朝向所述致动器的一端上设有磁极，致动器能够产生与磁极相互作用的可变磁场，从而使得锁定销在所述连接位置和所述分离位置之间移动。所述内燃机具有上述锁止机构。

技术领域

本发明涉及一种用于可切换摇臂的锁止机构，该可切换摇臂用于内燃机的气门机构。本发明还涉及包括上述锁止机构的内燃机。

背景技术

为提高内燃机性能、提升燃油经济性并且减少废气排放，常使用可变气门升程系统。已知一种可行的方案是可切换摇臂，其中，摇臂能够具有多个分臂，例如内臂和外臂。可切换摇臂可以借助锁止机构实现在锁定状态和解锁状态之间的切换，以控制气门致动。在一种可能的方式中，锁止机构具有锁定销，当锁定销在锁定位置上，锁定销使内臂和外臂以一个单元移动，而当锁定销在解锁位置时，摇臂的两个分臂能够相互独立地移动。在一种可能的方式中，可切换摇臂在不同的状态中借助不同的分臂接触不同的凸轮凸角，例如低升程凸角、高升凸角和无升程凸角，由此将不同的升程传递到相关联的进气门的气门杆或排气门的气门杆。气门机构系统以适合内燃机运行的方式切换摇臂模式。

例如，在美国专利文件US 8,752,513B2中公开了一种可切换摇臂，其中，可切换摇臂的内臂和外臂用于将凸轮轴的运动传递到气门杆，其中，锁止机构包括锁定销，套管和导向部件。

又例如，在美国专利文件US 8,726,862B2中也公开了一种可切换摇臂，其中，可切换摇臂具有由可致动锁定销形成的锁止机构，锁定销具有平坦部，并且锁定销从内臂延伸并且接合在外臂的止挡表面下方。

然而，在上述方案中，锁定销被容纳在油液环境中，并且锁定销通过比较弹簧力和油道所产生的油压来确定运动方向，从而实现锁定/解锁功能，以实现不同的气门升程。因此，必须设置油道，使得油液能够例如从气缸盖输送到锁定销的容纳腔，这极大地增加了气缸盖的复杂性，增大了气缸盖在设计上和制造上的困难程度。此外，由于工作介质是油液，因此在灵活切换摇臂的工作模式时受到一定的限制。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于可切换摇臂的锁止机构，这种锁止机构的致动无需设置油道，从而简化内燃机，特别是内燃机的气门机构的设计和制造

上述技术问题通过一种用于可切换摇臂的锁止机构解决，该可切换摇臂用于内燃机的气门机构，其中，可切换摇臂包括两个能够相对彼此运动的分臂，锁止机构包括锁定销和致动器，其中，锁定销被容纳在两个分臂中的沿可切换摇臂的纵向的端部之间且能够连接或分离两个分臂，例如能够在两个分臂的端部内设置凹槽，将锁定销设置在其中一个凹槽内且能够移动到另一个凹槽内，其中，致动器能够致动锁定销，使得锁定销在沿可切换摇臂的纵向分布的连接位置和分离位置之间移动，锁定销在连接位置固定连接两个分臂，锁定销在分离位置解除这种固定连接，从而两个分臂能够相对运动。根据本发明，在锁定销的朝向致动器的一端上设有磁极，致动器能够产生与该磁极相互作用的可变磁场，从而使得锁定销在连接位置和分离位置之间移动。