專利名稱:內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體涉及內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu),尤其是一種具有改進(jìn)的潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置的閥操縱機(jī)構(gòu),所述潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置向各運(yùn)動(dòng)部分的相互接觸部分供應(yīng)足夠的潤(rùn)滑油。
背景技術(shù):
為了明確本發(fā)明的任務(wù),在詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明之前,先簡(jiǎn)要介紹一下內(nèi)燃機(jī)的一種傳統(tǒng)的閥操縱機(jī)構(gòu)。這種閥操縱機(jī)構(gòu)公開(kāi)在P2003-500602A(WO00/073635)中。
所公開(kāi)的這種閥操縱機(jī)構(gòu)即所謂的“強(qiáng)制控制凸輪驅(qū)動(dòng)型調(diào)節(jié)閥(VVT)”,這種閥一般包括一根由曲軸驅(qū)動(dòng)的凸輪軸、安裝到凸輪軸上的開(kāi)閥凸輪和閉閥凸輪、以及一個(gè)遠(yuǎn)離凸輪軸設(shè)置且具有一根支撐軸的控制元件。一根搖臂可擺動(dòng)地安置在支撐軸上,它包括沿徑向向外伸出的第一和第二臂部。第一臂部在其中部裝配有一個(gè)與開(kāi)閥凸輪接觸的第一滾筒;而第二臂部在其前端裝配有一個(gè)與閉閥凸輪接觸的第二滾筒。由于在裝置的使用中,始終保持第一滾筒與開(kāi)閥凸輪的接觸以及第二滾筒與閉閥凸輪的接觸,因此搖臂能積極地進(jìn)行擺動(dòng)。因此,在強(qiáng)制控制凸輪驅(qū)動(dòng)的調(diào)節(jié)閥機(jī)構(gòu)中就無(wú)需使用回位彈簧,而這種回位彈簧在傳統(tǒng)的凸輪驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)閥機(jī)構(gòu)中通常用于強(qiáng)制搖臂回復(fù)到閥的閉合位置。
凸輪軸上可旋轉(zhuǎn)地安置著一對(duì)擺動(dòng)凸輪,它們通過(guò)各自的搖臂進(jìn)行兩個(gè)進(jìn)口閥的開(kāi)啟/閉合運(yùn)動(dòng)。每個(gè)搖臂的一端由一個(gè)樞轉(zhuǎn)元件支撐,其另一端與閥桿的一端相接觸。
發(fā)明內(nèi)容
在內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程中,閥操縱機(jī)構(gòu)的各運(yùn)動(dòng)部件會(huì)經(jīng)歷高速運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn),并同時(shí)被供以潤(rùn)滑油。如果不向這樣的運(yùn)動(dòng)部件適宜地進(jìn)行油的供應(yīng),各運(yùn)動(dòng)部件就無(wú)法實(shí)現(xiàn)平滑的操作,而且這些部件會(huì)受到嚴(yán)重的磨損,這會(huì)縮短閥操縱機(jī)構(gòu)的壽命。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種沒(méi)有上述缺點(diǎn)的內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種裝有潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置的內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu),在內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程中,所述潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置為閥操縱機(jī)構(gòu)的各運(yùn)動(dòng)部件、尤其是各運(yùn)動(dòng)部件的相互接觸部分提供足量的潤(rùn)滑油。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種裝有改進(jìn)的潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置的內(nèi)燃機(jī)的強(qiáng)制控制凸輪驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)閥機(jī)構(gòu),在內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程中,所述潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置為閥操縱機(jī)構(gòu)的各運(yùn)動(dòng)部件提供足量的潤(rùn)滑油。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu),它包括一個(gè)傳動(dòng)凸輪,該傳動(dòng)凸輪可以隨一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)并且相對(duì)于該驅(qū)動(dòng)軸偏心;一根連桿臂,該連桿臂具有一個(gè)圓孔,所述傳動(dòng)凸輪被可旋轉(zhuǎn)地接收在該圓孔中,從而由傳動(dòng)凸輪繞驅(qū)動(dòng)軸軸線的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生連桿臂的擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)凸輪,該對(duì)擺動(dòng)凸輪在傳動(dòng)凸輪的兩側(cè)可擺動(dòng)地安置在驅(qū)動(dòng)軸上,該對(duì)擺動(dòng)凸輪通過(guò)一個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接到連桿臂上,以便當(dāng)連桿臂擺動(dòng)時(shí)進(jìn)行擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)臂,由擺動(dòng)凸輪分別驅(qū)動(dòng),用以進(jìn)行一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥的開(kāi)/閉操作;一對(duì)彈簧座,分別由所述一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥提供;一對(duì)閥簧,分別由所述彈簧座保持,且沿著閉合方向偏壓該對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥;以及一個(gè)形成在傳動(dòng)凸輪內(nèi)的油路,該油路的一端暴露于形成在驅(qū)動(dòng)軸內(nèi)的給油通路,另一端暴露于傳動(dòng)凸輪的圓柱形外表面和連桿臂的圓孔的圓柱形內(nèi)表面之間的微小間隙。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu),它包括一個(gè)傳動(dòng)凸輪,該傳動(dòng)凸輪可以隨一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)并且相對(duì)于該驅(qū)動(dòng)軸偏心;一根連桿臂,該連桿臂具有一個(gè)圓孔,所述傳動(dòng)凸輪被可旋轉(zhuǎn)地接收在該圓孔中,從而傳動(dòng)凸輪繞驅(qū)動(dòng)軸軸線的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生連桿臂的擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)凸輪,所述擺動(dòng)凸輪在傳動(dòng)凸輪的兩側(cè)可擺動(dòng)地安置在驅(qū)動(dòng)軸上,所述擺動(dòng)凸輪連接到連桿臂上,以便當(dāng)連桿臂擺動(dòng)時(shí)進(jìn)行擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)臂,由所述擺動(dòng)凸輪分別驅(qū)動(dòng),用以進(jìn)行一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥的開(kāi)/閉操作;一對(duì)彈簧座,分別由所述一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥提供;一對(duì)閥簧,分別由所述彈簧座保持,且沿著閉合方向偏壓所述發(fā)動(dòng)機(jī)閥;以及一個(gè)潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置,它包括一個(gè)限定在傳動(dòng)凸輪的圓柱形外表面和連桿臂的圓孔的圓柱形內(nèi)表面之間的微小間隙;以及設(shè)置在所述微小間隙的軸向兩端的油保持空間,該油保持空間位于彈簧座和閥簧上方,從而,在發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程中,油保持空間內(nèi)的潤(rùn)滑油由于施加在潤(rùn)滑油上的重力而可以落到彈簧座和閥簧上。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供一種內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu),它包括一個(gè)傳動(dòng)凸輪,該傳動(dòng)凸輪可以隨一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)并且相對(duì)于該驅(qū)動(dòng)軸偏心;一個(gè)連桿臂,該連桿臂具有一個(gè)圓孔,所述傳動(dòng)凸輪被可旋轉(zhuǎn)地接收在該圓孔中,從而傳動(dòng)凸輪繞驅(qū)動(dòng)軸軸線的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生連桿臂的擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)凸輪,所述擺動(dòng)凸輪在傳動(dòng)凸輪的兩側(cè)可擺動(dòng)地安置在驅(qū)動(dòng)軸上,所述擺動(dòng)凸輪連接到連桿臂上,以便當(dāng)連桿臂擺動(dòng)時(shí)進(jìn)行擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)臂,由所述擺動(dòng)凸輪分別驅(qū)動(dòng),用以進(jìn)行一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥的開(kāi)/閉操作;一對(duì)彈簧座,分別由所述一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥提供;一對(duì)閥簧,分別由所述彈簧座保持,且沿著閉合方向偏壓所述發(fā)動(dòng)機(jī)閥;以及一個(gè)潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置,它包括一個(gè)限定在傳動(dòng)凸輪的圓柱形外表面和連桿臂的圓孔的圓柱形內(nèi)表面之間的微小間隙;設(shè)置在所述微小間隙的軸向兩端的油保持空間,用于將來(lái)自所述微小間隙的潤(rùn)滑油暫時(shí)保持于其內(nèi);以及一個(gè)噴油裝置,它強(qiáng)制性地將油保持空間內(nèi)的潤(rùn)滑油噴向彈簧座和閥簧的給定部分,相對(duì)于重力方向,所述給定部分是彈簧座和閥簧的上表面。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供一種內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu),它包括一個(gè)傳動(dòng)凸輪,該傳動(dòng)凸輪可以隨一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)并且相對(duì)于該驅(qū)動(dòng)軸偏心,并且該傳動(dòng)凸輪具有一個(gè)潤(rùn)滑油施加于其上的圓柱形外表面;一對(duì)擺動(dòng)凸輪,當(dāng)擺動(dòng)時(shí)進(jìn)行一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥的開(kāi)/閉操作;一個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),將傳動(dòng)凸輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為所述一對(duì)擺動(dòng)凸輪的擺動(dòng);以及一個(gè)潤(rùn)滑油接收元件,它可以和發(fā)動(dòng)機(jī)閥一起運(yùn)動(dòng),至少一部分潤(rùn)滑油接收元件安置在傳動(dòng)凸輪的投影寬度(projected width)中。
由下面結(jié)合附圖的描述可以清楚本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn),其中圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)的剖視圖;圖2是第一實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)的透視圖,該圖展示的是閥操縱機(jī)構(gòu)的前面;圖3是第一實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)的透視圖,但該圖展示的是閥操縱機(jī)構(gòu)的后面;圖4是第一實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)的剖視圖,該圖是沿圖3中箭頭“IV”的方向得到的;圖5是第一實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)的正視圖;圖6是局部平面圖,展示了在第一實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)中使用的搖臂、彈簧座和閥簧;圖7A、7B、7C和7D分別是搖臂的平面圖、側(cè)視圖、底視圖和剖視圖,其中剖視圖即圖7D是沿圖7A中的線“VIID-VIID”得到的;圖8是在第一實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)中使用的液壓間隙調(diào)節(jié)器的透視圖;圖9A和9B是第一實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)的剖視圖,分別展示了進(jìn)口閥在低升程控制下的閉合操作,以及進(jìn)口閥在低升程控制下的開(kāi)啟操作;圖10A和10B是第一實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)的剖視圖,分別展示了進(jìn)口閥在高升程控制下的閉合操作,以及進(jìn)口閥在高升程控制下的開(kāi)啟操作;圖11是展示由第一實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)控制的進(jìn)口閥的閥提升特性的曲線圖;圖12與圖9A相似,但展示的是本發(fā)明的第二實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu);圖13與圖1相似,但展示的是本發(fā)明的第二實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu);圖14與圖9A相似,但展示的是本發(fā)明的第三實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu);圖15與圖9A相似,但展示的是本發(fā)明的第四實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu);圖16與圖6相似,但展示的是圖15的第四實(shí)施例的情況;圖17與圖9A相似,但展示的是本發(fā)明的第五實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu);圖18與圖6相似,但展示的是圖17的第五實(shí)施例的例子;圖19與圖9A相似,但展示的是本發(fā)明的第六實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu);圖20與圖6相似,但展示的是圖19的第六實(shí)施例的情況;具體實(shí)施方式
下面將參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的各實(shí)施例100、200、300、400、500和600。
為便于理解,在下面的描述中將使用各種方向術(shù)語(yǔ),例如右、左、上、下、向右、等等。然而,這些術(shù)語(yǔ)僅應(yīng)相對(duì)于表示出相應(yīng)部件或部分的附圖來(lái)理解。
需要指出的是,各實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)100、200、300、400、500或600在結(jié)構(gòu)上適用于多汽缸的內(nèi)燃機(jī),這種內(nèi)燃機(jī)的每個(gè)汽缸有兩個(gè)進(jìn)口閥,閥操縱機(jī)構(gòu)的作用是根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的工作條件改變每個(gè)進(jìn)口閥的提升程度。
參照?qǐng)D1-11,尤其是圖1-5,展示了一個(gè)內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu)100,這是本發(fā)明的第一實(shí)施例。
如從圖1、2和3中可以最清楚地看出的那樣,該第一實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)100用于控制內(nèi)燃機(jī)的一對(duì)進(jìn)口閥2和2(即發(fā)動(dòng)機(jī)閥)。進(jìn)口閥2和2由發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸蓋1通過(guò)各閥導(dǎo)承(未示)滑動(dòng)支撐。
位于進(jìn)口閥2和2上方的是一個(gè)中空的驅(qū)動(dòng)軸3,它是閥操縱機(jī)構(gòu)100的一部分,并且沿內(nèi)燃機(jī)的軸向延伸。
如圖1所示,一個(gè)傳動(dòng)凸輪4恰在相應(yīng)汽缸之上的一部分處整體形成于驅(qū)動(dòng)軸3上。
一對(duì)擺動(dòng)凸輪5和5由驅(qū)動(dòng)軸3可旋轉(zhuǎn)地保持在驅(qū)動(dòng)軸3關(guān)于傳動(dòng)凸輪4沿軸向相對(duì)的位置處。所述擺動(dòng)凸輪5和5的作用是通過(guò)各自的擺動(dòng)臂6和6使進(jìn)口閥2和2做開(kāi)/閉運(yùn)動(dòng)。
如圖1、2和3所示,一個(gè)所謂的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7被安置在傳動(dòng)凸輪4和各擺動(dòng)凸輪5和5之間,用于將傳動(dòng)凸輪4的轉(zhuǎn)矩傳遞給擺動(dòng)凸輪5和5。實(shí)際上,由于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7的結(jié)構(gòu),使傳動(dòng)凸輪4的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被轉(zhuǎn)換成擺動(dòng)凸輪5和5的擺動(dòng)。
如圖1、2和3所示,安裝有一個(gè)所謂的閥提升控制機(jī)構(gòu)8,用以控制進(jìn)口閥2和2的提升程度。實(shí)際上,閥提升控制機(jī)構(gòu)8工作,用以改變的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7的操作位置。
如從圖2可以最好地理解的那樣,各進(jìn)口閥2包括一個(gè)閥桿2a,閥桿2a具有一個(gè)經(jīng)由栓銷(未示)固定于其上部的圓形彈簧座9。一根螺旋閥簧10被壓縮在彈簧座9和形成在汽缸蓋1(圖1)上的圓孔(未示)的底部之間,從而進(jìn)口閥2被沿著一個(gè)方向偏壓,從而達(dá)到閉合位置。換句話說(shuō),當(dāng)克服閥簧10的偏壓力向下壓閥桿2a時(shí),相應(yīng)的進(jìn)口閥2被推到開(kāi)啟位置。
每個(gè)彈簧座9和每個(gè)閥簧10均作為一個(gè)油接收裝置,在發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程中,接收從傳動(dòng)凸輪4及其周圍部件落下的潤(rùn)滑油。
如圖所示,彈簧座9的直徑比閥簧10的外徑小一些。
在發(fā)動(dòng)機(jī)軸向上延伸的驅(qū)動(dòng)軸3由安裝在汽缸蓋1上的多個(gè)軸承(未示)可旋轉(zhuǎn)地保持。
盡管附圖中沒(méi)有給出,但是,一個(gè)鏈輪被連接到驅(qū)動(dòng)軸3的一端,并且一個(gè)由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸驅(qū)動(dòng)的定時(shí)鏈被纏在鏈輪的周圍。這樣,在發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程中,曲軸的旋轉(zhuǎn)力被傳遞到驅(qū)動(dòng)軸3以使其旋轉(zhuǎn)。通常,一個(gè)所謂的相位控制機(jī)構(gòu)被安置在鏈輪和驅(qū)動(dòng)軸3之間,用于改變驅(qū)動(dòng)軸3相對(duì)于曲軸的操作時(shí)間(即相位)。
如圖4所示,傳動(dòng)凸輪4的形狀為圓形并且被配備用于發(fā)動(dòng)機(jī)的每個(gè)汽缸。然而,如圖4和圖1所示,圓形傳動(dòng)凸輪4的中心“Y”與驅(qū)動(dòng)軸3的軸線“X”不同,從而傳動(dòng)凸輪4在其外表面4a上相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸3具有一個(gè)偏心凸輪形狀。
如圖2和4所示,切削的擺動(dòng)凸輪5和5的形狀相同,并且都有雨滴形的橫截面。每個(gè)擺動(dòng)凸輪5具有一個(gè)較大的基部5a,基部5a可旋轉(zhuǎn)地安置在驅(qū)動(dòng)軸3上。
如圖4所示,每個(gè)擺動(dòng)凸輪5在其下側(cè)具有一個(gè)半圓形的凸輪表面5b,它從較大的基部5a向凸輪尖部5c延伸。隨著說(shuō)明的深入還可以看出,當(dāng)較大的基部5a接觸由后面提到的擺動(dòng)臂6保持的后面提到的滾筒12時(shí),相應(yīng)的進(jìn)口閥2表現(xiàn)出最小的提升程度,而當(dāng)凸輪尖部5c接觸滾筒12時(shí),進(jìn)口閥2展示出最大的提升程度。
如圖3和4所示,每個(gè)擺動(dòng)凸輪5的基部5a借助一個(gè)蓋5d可旋轉(zhuǎn)地連接到驅(qū)動(dòng)軸3上,蓋5d由兩個(gè)螺栓50和50緊固到基部5a上。即,當(dāng)連接在一起時(shí),基部5a和蓋5d之間形成一個(gè)圓孔,驅(qū)動(dòng)軸3可在其中可滑動(dòng)地旋轉(zhuǎn)。
如圖6和圖7A-7D所示,每個(gè)擺動(dòng)臂6的形狀象一根鐘錘杠桿,如圖7D所示,它包括一個(gè)短臂(未標(biāo)記)和一個(gè)長(zhǎng)臂(未標(biāo)記),短臂在前端具有一個(gè)與相應(yīng)的進(jìn)口閥2的閥桿2a的頂部接觸的接觸部6a,長(zhǎng)臂在前端具有一個(gè)圓錐形的凹坑6b,作為支點(diǎn)的樞轉(zhuǎn)元件11(見(jiàn)圖4)與該凹坑6b的凹形內(nèi)壁接觸。
如圖7C和7D所示,擺動(dòng)臂6在其大致中部形成有一個(gè)在圖4中垂直延伸的矩形通孔6c。如圖7B、7C和7D所示,在矩形通孔6c內(nèi)可旋轉(zhuǎn)地設(shè)有一個(gè)滾筒12。
如從圖7D可以最好地理解的那樣,滾筒12由支撐軸12a可旋轉(zhuǎn)地支撐,支撐軸12a的兩端固定到矩形孔6c的相對(duì)的壁面上。滾筒12包括一個(gè)環(huán)形滾筒元件12b和兩個(gè)滾珠軸承12c和12c,環(huán)形滾筒元件12b同心地套在支撐軸12a上,兩個(gè)滾珠軸承12c和12c沿軸向安置在環(huán)形滾筒元件12b的兩側(cè),并且可操作地安置在支撐軸12a和環(huán)形滾筒元件12b之間。如圖所示,每個(gè)滾珠軸承12c包括多個(gè)呈圓形排列的滾珠。
如圖8和9A所示,每個(gè)樞轉(zhuǎn)元件11是液壓間隙調(diào)節(jié)型的,包括一個(gè)緊緊地接收在形成于發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸蓋1上部中的保持凹坑1a內(nèi)且底部為圓柱形的主體13、一個(gè)接收在主體13下部中的圓筒形保持器14、一個(gè)安裝在圓筒形保持器14上的分離空氣的圓筒部分15、以及一個(gè)可滑動(dòng)地接收在主體13內(nèi)且其上球頭16a向上突出的活塞16。一經(jīng)組裝,球頭16a接觸擺動(dòng)臂6的圓錐形凹坑6b(見(jiàn)圖7D)的凹形內(nèi)壁。
如圖8所示,圓筒形保持器14具有一個(gè)分隔壁14a,由該分隔壁14a將高壓室17和儲(chǔ)油室18相互隔開(kāi)。分隔壁14a上形成有開(kāi)口14b。高壓室17內(nèi)安有一個(gè)止回閥19,該止回閥用于打開(kāi)和關(guān)閉分隔壁14a的開(kāi)口14b。如圖所示,止回閥19包括一個(gè)用于打開(kāi)和關(guān)閉開(kāi)口14b的止回球19a、一個(gè)接收止回球19a的杯形彈簧座19b、一個(gè)被壓在彈簧座19b和主體13的底部之間以使彈簧座19b偏壓向分隔壁14a的第一盤簧、以及一個(gè)被壓在止回球19a和彈簧座19b之間以將止回球19a壓在開(kāi)口14b上的第二盤簧19d。
活塞16的上球頭16a形成有一個(gè)油路16b,儲(chǔ)油室18內(nèi)的潤(rùn)滑油通過(guò)該油路16b被輸送到限定在活塞16的球頭16a外表面和擺動(dòng)臂6的圓錐形凹坑6b的凹形內(nèi)壁之間的接觸區(qū)。
如圖9A所示,發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸蓋1形成有一個(gè)油路1b,來(lái)自該油路1b的潤(rùn)滑油通過(guò)形成在主體13側(cè)壁上的開(kāi)口13a和形成在活塞16側(cè)壁上的開(kāi)口16c被輸送到儲(chǔ)油室18。在進(jìn)口閥2的0升程條件下——其中活塞16上未施加載荷,儲(chǔ)油室18內(nèi)的潤(rùn)滑油打開(kāi)被彈簧偏壓的止回球19a,從而允許潤(rùn)滑油流進(jìn)高壓室17。從而,在圖8中,活塞16被向上推,從而在圖4中向上推動(dòng)擺動(dòng)臂6的長(zhǎng)臂。這樣,在0升程的條件下,閥門間隙、或擺動(dòng)臂6短臂的接觸部6a和閥桿2a上端之間的間隙保持為0。同時(shí),在進(jìn)口閥2的提升開(kāi)始之后,止回球19c被迫處于關(guān)閉位置,這樣,活塞16相對(duì)主體部分13也基本上被固定。
如圖1-5、尤其是圖2和3所示,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7包括設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸3上方的搖臂20、將搖臂20的第一臂部20a樞接到傳動(dòng)凸輪4上的連桿臂21(見(jiàn)圖3)、以及將搖臂20的兩個(gè)第二臂部20b和20b樞接到兩個(gè)擺動(dòng)凸輪5和5上的一對(duì)連桿22和22(見(jiàn)圖2)。因此,這些搖臂20、連桿臂21和連桿22和22構(gòu)成一個(gè)所謂的多關(guān)節(jié)連桿裝置。
也就是說(shuō),如從圖3可以最佳地看出的那樣,搖臂20在中間的基部形成有一個(gè)其內(nèi)接收有一個(gè)控制凸輪27(后面再作描述)的支撐孔20c,因此搖臂20由控制凸輪27樞轉(zhuǎn)支撐。搖臂20的第一臂部20a上形成有一個(gè)凹坑(未標(biāo)記),該凹坑具有一個(gè)受凹坑的相對(duì)壁面保持的銷23。盡管附圖未示出,但銷23的兩端都連有卡環(huán),用于防止銷23脫離其合適的工作位置。
如圖2所示,兩個(gè)第二臂部20b和20b由搖臂20的叉形端部限定,并分別與兩個(gè)擺動(dòng)臂5和5結(jié)合在一起。如圖所示,兩個(gè)第二臂部20b和20b關(guān)于搖臂20的中間基部對(duì)稱設(shè)置。每個(gè)第二臂部20b在其前端具有一個(gè)孔(未標(biāo)記),銷24穿過(guò)該孔。連桿22的上端(即第一端部)22a由銷24樞轉(zhuǎn)支撐。盡管附圖未示,但銷24的兩端連接有卡環(huán),用以防止銷24脫離其合適的工作位置。如附圖、即圖2所示,搖臂20的兩個(gè)第二臂部20b和20b用于通過(guò)連桿22和22將擺動(dòng)力從重力的上部位置(gravitational above position)傳遞到兩個(gè)擺動(dòng)凸輪5和5。
如圖4所示,第一臂部20a和第二臂部20b和20b分別具有一個(gè)凹形彎曲的下表面。
如同一附圖所示,連桿臂21包括一個(gè)較大的環(huán)形部分21a和一個(gè)從環(huán)形部分21a的一部分沿徑向向外伸出的臂部21b,較大的環(huán)形部分21a在其內(nèi)具有一個(gè)圓孔21c,上述的傳動(dòng)凸輪4緊密地但又可以旋轉(zhuǎn)地接收于其內(nèi)。臂部21b在其前端形成有一個(gè)孔(未標(biāo)記),上述銷23穿過(guò)該孔,從而將臂部樞接到搖臂20的第一臂部20a上。
如附圖、即圖4所示,上述彈簧座9和9以及閥簧10和10設(shè)置在連桿臂21的重力的下部位置(gravitational lower position)。
如圖1所示,連桿臂21的較大的環(huán)形部分21a的厚度“W”略大于傳動(dòng)凸輪4的厚度“W1”;如圖6所示,連桿臂21的較大的環(huán)形部分21a的厚度“W”比相鄰的彈簧座9和9之間的距離“D1”大一些,并且大于相鄰的閥簧10和10之間的距離“D2”。
需要指出的是,在本發(fā)明的第一實(shí)施例100中,由擺動(dòng)凸輪5和5驅(qū)動(dòng)的元件是相對(duì)較薄的擺動(dòng)臂6和6,而不是體積通常較大的傳統(tǒng)的起閥器。這意味著在第一實(shí)施例100中,與起閥器的配置相比,擺動(dòng)臂6和6實(shí)現(xiàn)了更緊密的配置。因此,在實(shí)施例100中,兩個(gè)進(jìn)口閥2和2之間的距離可以充分地減小,進(jìn)而使得彈簧座9和9之間的距離“D1”、以及閥簧10和10之間的距離“D2”都充分地減小。如圖6所示,可容易地使得這些距離小于連桿臂21的較大的環(huán)形部分21a的厚度“W”。
再看圖1,附圖標(biāo)記“MC”表示的是在發(fā)動(dòng)機(jī)的操作條件下連桿臂21的圓孔21c的內(nèi)壁和傳動(dòng)凸輪4的外表面之間的微小間隙。
如圖9A和10A所示,在本發(fā)明中,在傳動(dòng)凸輪4旋轉(zhuǎn)時(shí),至少一部分微小間隙“MC”能夠比擺動(dòng)凸輪5和擺動(dòng)臂6的滾筒12之間的接觸點(diǎn)更靠近進(jìn)口閥2和2。換句話說(shuō),在傳動(dòng)凸輪4旋轉(zhuǎn)時(shí),確實(shí)有這樣一段時(shí)期,在該時(shí)期中,微小間隙“MC”和接觸點(diǎn)之間確實(shí)存在上述位置關(guān)系。在這一時(shí)期內(nèi),潤(rùn)滑油能非常有效地被輸送給彈簧座9和9以及閥簧10和10,隨著說(shuō)明的進(jìn)行可以清楚地看出這一點(diǎn)。
如圖2所示,每個(gè)連桿22的形狀都像一個(gè)吊架,通過(guò)沖壓金屬板來(lái)形成。如該圖所示,連桿22包括第一和第二端部22a和22b以及一個(gè)中間的橋形部分(未標(biāo)記),第一和第二端部22a和22b分別包括隔開(kāi)的兩個(gè)側(cè)壁(未標(biāo)記),第一和第二端部22a和22b通過(guò)該中間的橋形部分整體連接起來(lái)。第一端部22a具有銷24,搖臂20的上述第二臂部20b由該銷24樞轉(zhuǎn)支撐;第二端部22b具有一個(gè)銷25,擺動(dòng)凸輪5的上述凸輪尖部5c由該銷25樞轉(zhuǎn)保持。實(shí)際上,凸輪尖部5c形成有一個(gè)孔(未標(biāo)記),銷25穿過(guò)該孔。盡管圖中未示,但銷25的兩端連接有卡環(huán),以防止銷25脫離其合適的工作位置。
如圖3所示,閥提升控制機(jī)構(gòu)8主要包括一個(gè)控制軸26和一個(gè)控制凸輪27,控制軸26位于上述的驅(qū)動(dòng)軸3的上方且與其平行延伸,控制凸輪27整體形成在控制軸26上(見(jiàn)圖1)且可旋轉(zhuǎn)地接收在搖臂20的上述支撐孔20c內(nèi)。盡管圖中未示,但控制軸26由軸承元件可旋轉(zhuǎn)地保持,這些軸承元件設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸3由其可旋轉(zhuǎn)地保持的軸承元件的上方。
盡管圖中未示,但控制軸26的一端通過(guò)齒輪機(jī)構(gòu)連接到一個(gè)電力促動(dòng)機(jī)構(gòu)(即DC電動(dòng)機(jī))上。也就是說(shuō),由于電力促動(dòng)機(jī)構(gòu)受控工作,控制軸26可以在給定的角度范圍內(nèi)繞其軸線沿兩個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。
如圖3所示,控制凸輪27的形狀為圓筒形,且與控制軸26偏心連接,因此控制凸輪27用作一個(gè)偏心凸輪。即,如圖4所示,控制凸輪27的軸線“P1”與控制軸26的軸線“P2”相距給定的距離。
盡管圖中未示,但電力促動(dòng)機(jī)構(gòu)由一個(gè)控制器控制,該控制器通過(guò)處理關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)的操作條件的各種信息信號(hào)而輸出各種指令信號(hào)。實(shí)際上,該控制器具有一臺(tái)微型計(jì)算機(jī),它包括CPU、RAM、ROM以及合適的接口。為了收集關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件的信息信號(hào),使用了各種傳感器,諸如曲柄角度傳感器、空氣流量計(jì)、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度傳感器、電位計(jì)(測(cè)量控制軸26所示的角度位置)等等。即,通過(guò)處理這些信息信號(hào),控制器向電力促動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)出合適的指令信號(hào)對(duì)其進(jìn)行控制。
如圖1-3所示,本發(fā)明的閥操縱機(jī)構(gòu)100安裝有潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置,用于向運(yùn)動(dòng)部件的相互接觸部分供應(yīng)潤(rùn)滑油,例如向傳動(dòng)凸輪4和連桿臂21的圓孔21c之間的接觸部分、擺動(dòng)凸輪5和5與擺動(dòng)臂6和6之間的接觸部分、以及彈簧座9和9和閥簧10和10之間的接觸部分供應(yīng)潤(rùn)滑油。
如圖1所示,潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置包括一條在驅(qū)動(dòng)軸3內(nèi)沿軸向延伸的第一油路28和一條在傳動(dòng)凸輪4內(nèi)沿徑向延伸的分支油路29,分支油路29具有一個(gè)與第一油路28結(jié)合的內(nèi)端,并且具有一個(gè)暴露于上述的微小間隙“MC”的外端。
因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),第一油路28內(nèi)的潤(rùn)滑油被迫通過(guò)分支油路29流向限定在連桿臂21的圓孔21c的內(nèi)壁和傳動(dòng)凸輪4的外表面4a之間的微小間隙“MC”。
如圖1所示,潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置還包括一條在控制軸26內(nèi)沿軸向延伸的第二油路30和一條在控制凸輪27內(nèi)沿徑向延伸的分支油路31,分支油路31具有一個(gè)與第二油路30結(jié)合的內(nèi)端,并且具有一個(gè)暴露于限定在搖臂20的支撐孔20c的內(nèi)壁和控制凸輪27的外表面之間的另一個(gè)微小間隙“MC2”的外端。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),第二油路30內(nèi)的潤(rùn)滑油被迫通過(guò)分支油路31流向微小間隙“MC2”,用于潤(rùn)滑搖臂20的支撐孔20c的內(nèi)壁和控制凸輪27的外表面之間的接觸區(qū)域。
需要指出的是,上述的第一和第二油路28和30通過(guò)形成在各自的軸承元件中的各自的油路與汽缸蓋1的一條油溝(未示)連通,這些軸承元件用于驅(qū)動(dòng)并控制軸3和26。
下面將參照附圖9A和9B簡(jiǎn)要介紹閥提升控制機(jī)構(gòu)8的操作。
在需要低升程控制時(shí),此時(shí)進(jìn)口閥2和2被控制為具有較小的提升特性,控制器促使電力促動(dòng)機(jī)構(gòu)使控制軸26沿一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)一定的角度。這樣,如圖9A和9B所示,與控制軸26形成一個(gè)整體的控制凸輪27沿這樣一個(gè)方向旋轉(zhuǎn),即其最厚的部分占據(jù)正確的位置,并且控制凸輪27被保持在新設(shè)定的角位置。通過(guò)控制凸輪27的這種旋轉(zhuǎn),搖臂20的第二臂部20b和20b被向上提升,這樣,各個(gè)擺動(dòng)凸輪5和5的凸輪尖部5c和5c也通過(guò)各自的連桿22和22被拉起,并且因此,擺動(dòng)凸輪5和5也被迫保持在圖9A和9B所示的位置。
因此,如圖9B所示,由于傳動(dòng)凸輪4的旋轉(zhuǎn),當(dāng)連桿臂21推起搖臂20的第一臂部20a時(shí),施加給搖臂20的提升力通過(guò)連桿22和22、擺動(dòng)凸輪5和5以及滾筒12和12傳遞到擺動(dòng)臂6和6。
這樣,如圖9B所示,擺動(dòng)臂6和6被迫繞活塞16的上球頭16a向下擺動(dòng),從而在接觸部分6a和6a處向下推各自的閥桿2a和2a。通過(guò)閥桿2a和2a的向下推動(dòng),相應(yīng)的進(jìn)口閥2和2被迫稍稍打開(kāi)。即,執(zhí)行進(jìn)口閥2和2的下提升控制。
然而,當(dāng)搖臂20處于圖9A的位置時(shí),由于閥簧10和10的力的作用(如箭頭所示),擺動(dòng)臂6和6被迫向上擺動(dòng)。這樣,相應(yīng)的進(jìn)口閥2和2被迫處于閉合位置。
從圖11的曲線可以非常清楚地看出這種較低的提升控制。在這種控制之下,通過(guò)閥提升特性曲線“L1”可以理解,閥的提升程度小且閥的開(kāi)口時(shí)機(jī)被滯后。在這種情況下,進(jìn)口和出口閥之間閥門重疊的時(shí)間就被縮短。這樣,在發(fā)動(dòng)機(jī)的低載荷操作中,當(dāng)需要發(fā)動(dòng)機(jī)操作穩(wěn)定且需要節(jié)省燃料時(shí),實(shí)際上通常使用這種低提升控制。
然而,在需要較高的提升控制時(shí),此時(shí)進(jìn)口閥2和2被控制到具有較高的提升特性,控制器促使電力促動(dòng)機(jī)構(gòu)使控制軸26沿另一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)一定的角度。這樣,如圖10A和10B所示,與控制軸26形成一個(gè)整體的控制凸輪27沿這樣一個(gè)方向旋轉(zhuǎn),即其最厚的部分處于較低的位置,并且控制凸輪27被保持在新設(shè)定的角位置。通過(guò)控制凸輪27的這種旋轉(zhuǎn),搖臂20的第二臂部20b和20b向下旋轉(zhuǎn),這樣,各個(gè)擺動(dòng)凸輪5和5的凸輪尖部5c和5c通過(guò)各自的連桿22和22被下拉,并且因此,擺動(dòng)凸輪5和5也被迫保持在圖10A和10B所示的位置。
因此,由于傳動(dòng)凸輪4的旋轉(zhuǎn),當(dāng)連桿臂21推起搖臂20的第一臂部20a時(shí),搖臂20的第二臂部20b向下推動(dòng)連桿22和22。這樣,如圖10B所示,擺動(dòng)凸輪5和5在其凸輪尖部5c和5c的前端處壓住各自的滾筒12和12,這樣,擺動(dòng)臂6的擺動(dòng)程度增加。
因此,從圖11曲線的閥提升特性曲線“L2”可以理解,在較高的升程控制之下,閥的提升程度大,且閥的開(kāi)口時(shí)機(jī)被提前,而閥的閉合時(shí)機(jī)被滯后。這樣,在發(fā)動(dòng)機(jī)的高載荷操作中,當(dāng)需要較高的動(dòng)力和足夠的充填效率時(shí),實(shí)際上通常使用這種較高的升程控制。
需要指出的是,由于閥提升控制機(jī)構(gòu)8的特性,進(jìn)口閥2和2的閥提升控制可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的操作條件以圖11的曲線所示的方式連續(xù)進(jìn)行。
下面將參照附圖、尤其是圖1介紹潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置的操作。
在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),增壓的潤(rùn)滑油從一臺(tái)油泵(未示)被輸送到傳動(dòng)凸輪3的第一油路28。如圖所示,增壓的潤(rùn)滑油通過(guò)分支油路29被導(dǎo)向連桿臂21的圓孔21c的內(nèi)壁和傳動(dòng)凸輪4的外表面4a之間的微小間隙“MC”。這樣,圓孔21c的內(nèi)壁和外表面4a的滑動(dòng)配合部分被潤(rùn)滑油最為理想地潤(rùn)滑。
然后,在進(jìn)行完微小間隙“MC”內(nèi)的潤(rùn)滑之后,潤(rùn)滑油從微小間隙“MC”流出,并落到彈簧座9和9的內(nèi)圓周部分和閥簧10和10的內(nèi)圓周部分上,如圖1中的箭頭所示。
需要指出的是,來(lái)自微小間隙“MC”的幾乎所有潤(rùn)滑油都可以被彈簧座9和9的內(nèi)周區(qū)域和閥簧10和10的內(nèi)周區(qū)域接收。
如上所述并如圖1所示,連桿臂21的較大的環(huán)形部分21a的厚度“W”略大于彈簧座9和9之間的距離“D1”,并且大于閥簧10和10之間的距離“D2”,并且這些彈簧座9和9以及閥簧10和10位于微小間隙“MC”之間。這些配置使彈簧座9和9以及閥簧10和10有效地接收潤(rùn)滑油。
在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),由于進(jìn)口閥2和2劇烈振動(dòng),彈簧座9和9以及閥簧10和10上的潤(rùn)滑油被迫以油滴的形式向各個(gè)方向飛濺,從而,每個(gè)閥桿2a的上端和相應(yīng)擺動(dòng)臂6的接觸部分6a之間的相互接觸區(qū)域、每個(gè)擺動(dòng)凸輪5的凸輪表面5b和相應(yīng)滾筒12之間的相互接觸區(qū)域、以及每個(gè)擺動(dòng)凸輪5和相應(yīng)連桿22之間的相互接觸區(qū)域都被供應(yīng)以足量的潤(rùn)滑油,因此這些接觸區(qū)域得到了充分的潤(rùn)滑。當(dāng)然,這種充分潤(rùn)滑可使閥操縱機(jī)構(gòu)100的運(yùn)動(dòng)部件平滑運(yùn)動(dòng),而不會(huì)引起運(yùn)動(dòng)部件不希望的磨損。
因?yàn)檫B桿臂21的較大的環(huán)形部分21a的厚度“W”大于傳動(dòng)凸輪4的厚度“W1”,所以傳動(dòng)凸輪4被穩(wěn)定地保持在連桿臂21的圓孔21c內(nèi),而且在圓孔21c的軸向兩端處不可避免地產(chǎn)生圓形階梯(見(jiàn)圖3)。由于這些圓形階梯的存在,從微小間隙“MC”流出的潤(rùn)滑油可以暫時(shí)呆在這些圓形階梯的較低部分處,這樣,通過(guò)傳動(dòng)凸輪4的旋轉(zhuǎn)可以有效地向外拋出足量的潤(rùn)滑油,這會(huì)促進(jìn)各部分9和10的相互接觸區(qū)域的上述潤(rùn)滑。
在第一實(shí)施例100中,緊湊配置的擺動(dòng)臂6和6用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)的起閥器,兩個(gè)進(jìn)口閥2和2可以緊密設(shè)置,這促使發(fā)動(dòng)機(jī)的尺寸相應(yīng)減小。
由于傳動(dòng)凸輪4高速旋轉(zhuǎn),因此潤(rùn)滑油被沿傳動(dòng)凸輪4的圓周方向拋出或飛濺,這樣,搖臂20的第一和第二臂部20a和20b的圓形下表面接收或保持這些飛濺的潤(rùn)滑油。
由于搖臂20高速擺動(dòng),因此搖臂20的圓形下表面上的潤(rùn)滑油向銷23和24快速傳送,以使之潤(rùn)滑,然后通過(guò)連桿22和22傳送到銷25,以使之潤(rùn)滑。
然而,輸送到第二油路30的潤(rùn)滑油通過(guò)分支油路31被導(dǎo)向限定在搖臂20的支撐孔20c的內(nèi)壁和控制凸輪27的外表面之間的微小間隙“MC2”。這樣,支撐孔20c和控制凸輪27之間的滑動(dòng)配合部分被潤(rùn)滑油最為理想地潤(rùn)滑。
然后,在間隙“MC2”中進(jìn)行了潤(rùn)滑之后,潤(rùn)滑油如圖1中的箭頭所示從間隙“MC2”流出,并向著銷24的外側(cè)部分流到搖臂20的兩個(gè)第二臂部20b和20b的外表面上。如圖2所示,在此流動(dòng)過(guò)程中,這股潤(rùn)滑油與已經(jīng)流到兩個(gè)第二臂部20b和20b的內(nèi)側(cè)和下表面上的另一股潤(rùn)滑油合并,合并的潤(rùn)滑油到達(dá)各個(gè)銷24和24,以使之潤(rùn)滑。
如從圖2可以容易地理解的那樣,在潤(rùn)滑了各個(gè)銷24和24之后,潤(rùn)滑油向下流動(dòng)到連桿22和22的內(nèi)表面上,并到達(dá)較低的銷25和25以使之潤(rùn)滑。由于由銷24和24旋轉(zhuǎn)保持的搖臂20的第二臂部20b和20b位于銷25和25的上方,因此潤(rùn)滑油可以平滑地流向銷25和25。
這樣,銷24和25的滑動(dòng)配合部分被潤(rùn)滑油充分地潤(rùn)滑。當(dāng)然,這種充分潤(rùn)滑使閥操縱機(jī)構(gòu)100的運(yùn)動(dòng)部件順滑運(yùn)動(dòng),不會(huì)造成該部分不想要的磨損。
如圖2、4和5所示,在潤(rùn)滑完銷25之后,潤(rùn)滑油流到擺動(dòng)凸輪5和5的沿軸向相對(duì)的外表面上,并從各自的凸輪尖部5c和5c流到凸輪表面5b和5b上。這股潤(rùn)滑油與已經(jīng)由于彈簧座9和9以及閥簧10和10振動(dòng)而飛濺的另一股潤(rùn)滑油混合。合流后的潤(rùn)滑油隨后流到每個(gè)擺動(dòng)凸輪5的凸輪表面5b和相應(yīng)的擺動(dòng)臂6之間的間隙6a、以及每個(gè)擺動(dòng)臂6的圓錐形凹坑6b和相應(yīng)樞轉(zhuǎn)元件11的球頭16a之間的間隙內(nèi),以潤(rùn)滑這些運(yùn)動(dòng)部件的相互接觸部分。
進(jìn)而,在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),從儲(chǔ)油室18通過(guò)油路16b(見(jiàn)圖8和9A)向每個(gè)擺動(dòng)臂6的圓錐形凹坑6b和相應(yīng)樞轉(zhuǎn)元件11的球頭16a之間的間隙供應(yīng)潤(rùn)滑油。由于在該間隙處的所謂雙供油作用,圓錐形凹坑6b和球頭16a的相互滑動(dòng)面被潤(rùn)滑油充分潤(rùn)滑。
如圖1和3所示,來(lái)自微小間隙“MC2”的潤(rùn)滑油流到搖臂20的第一臂部20a的沿軸向相對(duì)的外表面土,然后流到銷23的沿軸向相對(duì)的端部上,以使之潤(rùn)滑。
如上所述并如圖4所示,搖臂20的第一和第二臂部20a和20b的下表面凹形彎曲。該凹形彎曲可以相當(dāng)有效地接收由傳動(dòng)凸輪4濺出的潤(rùn)滑油,并且該凹形彎曲可使?jié)櫥腿菀椎亓飨蜾N23和24。
在實(shí)施例100中,每個(gè)擺動(dòng)凸輪5都被蓋5d及螺栓50和50可拆卸地連接到驅(qū)動(dòng)軸3上。擺動(dòng)凸輪5的這種可拆卸結(jié)構(gòu)有利于將擺動(dòng)凸輪5固定到驅(qū)動(dòng)軸3上,盡管驅(qū)動(dòng)軸3因存在傳動(dòng)凸輪4而結(jié)構(gòu)復(fù)雜。在驅(qū)動(dòng)軸3上呈一個(gè)整體地形成傳動(dòng)凸輪4,不僅減少了用于閥操作機(jī)構(gòu)100的部件數(shù)目,而且增加了驅(qū)動(dòng)軸3的機(jī)械強(qiáng)度。因此,可以降低閥操縱機(jī)構(gòu)的成本,并且每個(gè)進(jìn)口閥2的閥升程的不規(guī)律性或散亂性都可以得到抑制或至少是最小化。
如圖1和2所示,在該實(shí)施例100中,不僅搖臂20的兩個(gè)第二臂部20b和20b而且兩個(gè)擺動(dòng)凸輪5和5都關(guān)于連桿臂21對(duì)稱地配置。在連桿臂21樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),這種對(duì)稱配置使得兩個(gè)擺動(dòng)凸輪5和5精確地同步擺動(dòng)。即,兩個(gè)擺動(dòng)凸輪5和5可以實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)平衡,因此可以避免進(jìn)口閥2和2開(kāi)/閉操作的不希望的混亂,至少使之最小。
在每個(gè)擺動(dòng)凸輪5和相應(yīng)的擺動(dòng)臂6之間安裝有滾筒12。這樣,由擺動(dòng)凸輪5的擺動(dòng)引起的滾筒12向前和向后的旋轉(zhuǎn)可以有效減少包括擺動(dòng)凸輪5、擺動(dòng)臂6和滾筒12在內(nèi)的單元中所產(chǎn)生的摩擦。由于滾筒12向前和向后旋轉(zhuǎn),因此滾筒12上的潤(rùn)滑油可以有效地拋到擺動(dòng)臂6的一端暴露于相應(yīng)樞轉(zhuǎn)元件11(見(jiàn)圖4)的一側(cè)和擺動(dòng)臂6的另一端暴露于相應(yīng)閥桿2a的另一側(cè)。由于這一潤(rùn)滑油供應(yīng),從而最為理想地進(jìn)行設(shè)置在這兩側(cè)的部件的潤(rùn)滑。
如圖7D所示,每個(gè)滾筒12具有一個(gè)圓柱孔,該孔的兩端都裝有各自的滾珠軸承結(jié)構(gòu)。這樣,圓柱孔可以用作臨時(shí)的儲(chǔ)油室,在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)可以儲(chǔ)存一部分潤(rùn)滑油。因此,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí),每個(gè)滾筒12的孔內(nèi)的潤(rùn)滑油就可以被拋到滾筒12周圍的鄰近部件,例如每個(gè)彈簧座9的上表面上(見(jiàn)圖2)。因此,恰好在某個(gè)時(shí)刻,例如發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛起動(dòng)后的時(shí)刻,當(dāng)油泵沒(méi)有供應(yīng)足量的潤(rùn)滑油時(shí),這些周圍部件可以得到來(lái)自滾筒12和12的圓柱孔的潤(rùn)滑油的充分潤(rùn)滑。
進(jìn)而,如圖4、7A和7B所示,滾筒12被可旋轉(zhuǎn)地保持于其中的每個(gè)擺動(dòng)臂6的矩形孔6c都是垂直延伸的通孔。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)工作期間,每個(gè)擺動(dòng)臂6的上表面上的潤(rùn)滑油能夠通過(guò)孔6c容易地向下流動(dòng),并落到相應(yīng)的彈簧座9上(見(jiàn)圖4)。彈簧座9的振動(dòng)使?jié)櫥蛷钠浔砻嫦蛑車倪\(yùn)動(dòng)部件飛濺。當(dāng)然,飛濺的潤(rùn)滑油有一部分返回到矩形孔6c內(nèi),并因此回到相應(yīng)的滾筒12,以使之潤(rùn)滑。
如上所述且如圖1、9A和10A所示,發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)在連桿臂21的圓孔21c的內(nèi)壁和傳動(dòng)凸輪4的外表面4a之間不可避免地產(chǎn)生的微小間隙“MC”的至少一部分能比擺動(dòng)凸輪5和擺動(dòng)凸輪6的滾筒12的接觸點(diǎn)更靠近進(jìn)口閥2和2。因此,從微小間隙“MC”沿軸向流動(dòng)的潤(rùn)滑油可以直接供應(yīng)到擺動(dòng)凸輪5和5以及擺動(dòng)臂6和6。因此,這些部件的相互接觸部分可以得到充足的潤(rùn)滑油供應(yīng)。
而且,在實(shí)施例100中,搖臂20的兩個(gè)第二臂部20b和20b以及兩個(gè)擺動(dòng)凸輪5和5關(guān)于連桿臂21對(duì)稱配置,并且這些部件20b、20b、5和5同步操作。因此,這些部件可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定操作。即,即使在操作不規(guī)律性有可能發(fā)生的低升程控制下,也可以避免每個(gè)進(jìn)口閥2的閥升程出現(xiàn)不希望的混亂,至少使之最小化。
閥提升控制機(jī)構(gòu)8的操作連續(xù)地改變進(jìn)口閥2和2的閥提升程度。由于搖臂20的第二臂部20b和20b及擺動(dòng)凸輪5和5的第二臂部對(duì)稱配置,所以該操作更加確定。因此,在包括低、高、中提升控制模式在內(nèi)的每個(gè)提升控制模式下都可以恒定進(jìn)行穩(wěn)定的提升控制。進(jìn)而,即使在最小的提升控制模式下,也可以抑制進(jìn)口閥2和2的提升出現(xiàn)不想要的混亂,或至少使其最小化。
閥提升控制機(jī)構(gòu)8的控制軸26通過(guò)以給定間隔配置的軸承元件可旋轉(zhuǎn)地保持在汽缸蓋1上。即控制軸26由軸承元件穩(wěn)定地保持,因此,可以抑制控制軸26相對(duì)汽缸蓋1出現(xiàn)不希望的傾斜,或至少使其最小化。這就意味著搖臂20的傾斜和連桿臂21的傾斜也可以受到抑制,或至少最小化。因此,可以穩(wěn)定地進(jìn)行閥提升控制。
下面將參照附圖介紹本發(fā)明的第二、第三、第四、第五和第六實(shí)施例200、300、400、500和600的閥操縱機(jī)構(gòu)。
由于第二到第六實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)200至600在結(jié)構(gòu)上與上述第一實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)100相似,因此為描述簡(jiǎn)潔起見(jiàn),下面只詳細(xì)介紹與第一實(shí)施例100不同的部件或部分。
參照?qǐng)D12和13,展示了一個(gè)內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu)200,它是本發(fā)明的第二實(shí)施例。
如從圖12最佳地看出的那樣,在該第二實(shí)施例200中,連桿臂21的臂部21b和搖臂20的第一臂部20a通過(guò)一個(gè)所謂的樞轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)連接在一起。即,臂部21b形成有一個(gè)半球形頭32,該半球形頭32可滑動(dòng)地接收在形成于搖臂20的第一臂部20a中的半球形凹坑33內(nèi)。
進(jìn)而,一個(gè)回位彈簧35被壓縮在第一臂部20a和一個(gè)搖桿蓋34之間,從而使搖臂20受到偏壓,以便沿圖12中順時(shí)針?lè)较颉囱刂鴮u臂20的半球形凹坑33壓在連桿臂21的半球形頭32上的方向——轉(zhuǎn)動(dòng)。
由于上述樞轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的特性,連桿臂21和搖臂20之間的位置錯(cuò)位足以被吸收,因此有望進(jìn)一步改進(jìn)從連桿臂21到搖臂20的力傳遞。通過(guò)使彈簧35回位而使搖臂20的第一臂部20a向連桿臂21的球頭32偏壓,尤其是當(dāng)連桿臂21的臂部21b位于較低位置時(shí),可以改善搖臂20的跟蹤運(yùn)動(dòng)(tracking movement)。
當(dāng)然,由于與第一實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)100的結(jié)構(gòu)相似,因此第二實(shí)施例的閥操縱機(jī)構(gòu)200對(duì)各部件也具有滿意的潤(rùn)滑效果。
參照?qǐng)D4,圖中展示了一個(gè)內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu)300,它是本發(fā)明的第三實(shí)施例。
比較圖14和圖4不難發(fā)現(xiàn),在第三實(shí)施例300中,包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7和閥提升控制機(jī)構(gòu)8在內(nèi)的單元相對(duì)于擺動(dòng)臂6和6的配置與第一實(shí)施例100的配置相反。
這樣,在第三實(shí)施例300中,每個(gè)擺動(dòng)凸輪5的凸輪尖部5c位于樞轉(zhuǎn)元件11附近,而連桿臂21位于相應(yīng)的進(jìn)口閥2和2的閥桿2a和2a附近。由于各部件的這種鄰近配置,潤(rùn)滑油易于從連桿臂21和傳動(dòng)凸輪4之間的微小間隙“MC”飛濺向彈簧座9和9以及閥簧10和10,以使之潤(rùn)滑。而且,沿?cái)[動(dòng)凸輪5和5的凸輪表面5b和5b向下流動(dòng)的潤(rùn)滑油落到樞轉(zhuǎn)元件11和11附近的擺動(dòng)凸輪6和6上。
參照?qǐng)D15和16,圖中展示了一個(gè)內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu)400,它是本發(fā)明的第四實(shí)施例。
如圖15所示,在該第四實(shí)施例400中,擺動(dòng)凸輪5和5由支撐軸36而不是驅(qū)動(dòng)軸3支撐。盡管圖中未示,但支撐軸36由支座元件緊緊地保持,控制軸26的軸承元件與所述的支座元件相連。各支座元件安裝在汽缸蓋1上。驅(qū)動(dòng)軸3由安裝在汽缸蓋1上的軸承元件可旋轉(zhuǎn)地支撐。
如圖16所示,像在第一實(shí)施例100中一樣,連桿臂21的較大的環(huán)形部分21a的厚度“W”略大于傳動(dòng)凸輪4的厚度“W1”,且略大于相鄰的彈簧座9和9之間的距離“D1”,并且大于相鄰的閥簧10和10之間的距離“D2”。因此,在第一實(shí)施例100中已經(jīng)提到的因W、W1、D1和D2之間的這種尺寸關(guān)系而獨(dú)創(chuàng)地獲得的有利的潤(rùn)滑油供應(yīng)現(xiàn)象在第四實(shí)施例400中也可以獲得。
在第四實(shí)施例400中,由于擺動(dòng)凸輪5和5由支撐軸36而不是驅(qū)動(dòng)軸3支撐。因此,該實(shí)施例中的閥操縱機(jī)構(gòu)在零件布局上有較高的自由度。
參照?qǐng)D17和18,圖中展示了一個(gè)內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu)500,它是本發(fā)明的第五實(shí)施例。
除了下面的內(nèi)容,第五實(shí)施例中的閥操縱機(jī)構(gòu)500與上述的第四實(shí)施例400基本相同。
在該實(shí)施例500中,像在第四實(shí)施例400中一樣,擺動(dòng)凸輪5和5由支撐軸36而不是驅(qū)動(dòng)軸3支撐。
然而,在該實(shí)施例500中,緊固在驅(qū)動(dòng)軸3上的一個(gè)雨滴形凸輪37用于代替第一實(shí)施例100中所用的傳動(dòng)凸輪4。
如圖17所示,即凸輪37的凸輪尖部37a與鉸接到搖臂20的第一臂部20a上的滾筒38接觸。一個(gè)滾珠軸承38a用于將滾筒38可旋轉(zhuǎn)地連接到搖臂20的第一臂部20a上。附圖標(biāo)記39表示的是在凸輪37的圓形基部和驅(qū)動(dòng)軸3內(nèi)延伸的一條分支油路,它和驅(qū)動(dòng)軸3的第一油路28相連。
像在第二實(shí)施例200中一樣,一個(gè)回位彈簧40被壓縮在搖臂20的第一臂部20a和搖桿蓋34之間,以便搖臂20被偏壓而沿著圖17中順時(shí)針?lè)较颉囱刂鴮L筒38壓在凸輪37上的方向——轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖18所示,在第五實(shí)施例500中,雨滴形凸輪37的厚度“W1”略大于相鄰的彈簧座9和9之間的距離“D1”,且大于相鄰的閥簧10和10之間的距離“D2”。
再參照?qǐng)D17,驅(qū)動(dòng)軸3旋轉(zhuǎn)時(shí),凸輪37與其一起旋轉(zhuǎn),這是由于它們之間整體連接在一起的緣故。在凸輪37旋轉(zhuǎn)期間,搖臂20的滾筒38被凸輪37的凸輪尖部37a向上壓,然后由回位彈簧40向下壓,從而搖臂20繞控制凸輪27連續(xù)搖擺。因此,像在第一實(shí)施例100中一樣,當(dāng)搖臂20的第一臂部20a經(jīng)由滾筒38被凸輪37的凸輪尖部37a提升時(shí),搖臂20的兩個(gè)第二臂部20b和20b降低,造成進(jìn)口閥2和2通過(guò)連桿22和22、擺動(dòng)凸輪5和5以及擺動(dòng)臂6和6克服閥簧10和10的偏置力進(jìn)行開(kāi)啟運(yùn)動(dòng)。
在凸輪37轉(zhuǎn)動(dòng)期間,第一油路28內(nèi)的潤(rùn)滑油由于施加到油上的離心力的作用而從分支油路39向外拋。這樣,周圍的部件,例如彈簧座9和9、閥簧10和10、搖臂20、連桿22和22以及擺動(dòng)凸輪5和5都會(huì)得到充足的潤(rùn)滑油供應(yīng),并得到潤(rùn)滑油的理想的潤(rùn)滑。進(jìn)而,由于W1、D1和D2之間的尺寸關(guān)系(見(jiàn)圖18),彈簧座9和9以及閥簧10和10被最為理想地潤(rùn)滑。
與第一、第二、第三、第四實(shí)施例100、200、300、400相比,在第五實(shí)施例500中,采用一個(gè)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)將驅(qū)動(dòng)軸3的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成搖臂20的擺動(dòng)。這樣,在第五實(shí)施例500中,有望實(shí)現(xiàn)成本降低和部件布局的較高自由度。
參照?qǐng)D19和20,圖中展示了一個(gè)內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu)600,它是本發(fā)明的第六實(shí)施例。
除了下面的內(nèi)容,閥操縱機(jī)構(gòu)600與上述的第四實(shí)施例400基本相同。
如圖19所示,即在該實(shí)施例600中,用起閥器41和41代替擺動(dòng)臂6和6。
每個(gè)起閥器41包括一個(gè)帶有一個(gè)頭部41a的圓錐形容器,它被可滑動(dòng)地接收在形成于汽缸蓋1中的一個(gè)圓錐形孔1c內(nèi)。頭部41a具有一個(gè)向下的突出部分41b,閥桿2a的頂部靠在該突出部分上。頭部41a形成有一個(gè)油孔41c。
如圖20所示,連桿臂21的較大的環(huán)形部分21a的厚度“W”略大于傳動(dòng)凸輪4的厚度“W1”,并大于兩個(gè)起閥器41和41之間的距離D3。
如圖19所示,在操作中,驅(qū)動(dòng)軸3的第一油路28內(nèi)的潤(rùn)滑油通過(guò)分支油路29被輸送到傳動(dòng)凸輪4和連桿臂21之間的微小間隙“MC”內(nèi)以潤(rùn)滑微小間隙“MC”,然后,由于傳動(dòng)凸輪4在連桿臂21的圓孔21c內(nèi)旋轉(zhuǎn),因此微小間隙“MC”內(nèi)的潤(rùn)滑油沿徑向向外拋出。因此,起閥器41和41的頭部41a和41a就得到了足量的潤(rùn)滑油供應(yīng)。然后,潤(rùn)滑油流到每個(gè)頭部41a上,并進(jìn)入汽缸蓋1的圓柱孔1c的內(nèi)壁和起閥器41的圓柱形外壁之間的微小間隙“S”內(nèi)以潤(rùn)滑間隙“S”。每個(gè)起閥器41的頭部41a上的潤(rùn)滑油從油孔41c落到彈簧座9和閥簧10上。隨著潤(rùn)滑油被輸送到這些部件9和10,閥桿2a的上端和頭部41a的向下的突出部分41b在往復(fù)運(yùn)動(dòng)期間就可得到適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑。
2004年2月17日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)2004-39431在這里被結(jié)合以作參考。
盡管上面參照本發(fā)明的各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了說(shuō)明,但本發(fā)明并不限于上述的這些實(shí)施例。根據(jù)上述說(shuō)明,本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員可以對(duì)這些實(shí)施例作出各種改進(jìn)和改變。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu),包括一個(gè)傳動(dòng)凸輪,該傳動(dòng)凸輪可以隨一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)并且相對(duì)于該驅(qū)動(dòng)軸偏心;一個(gè)連桿臂,該連桿臂具有一個(gè)圓孔,所述傳動(dòng)凸輪被可旋轉(zhuǎn)地接收在該圓孔中,從而由傳動(dòng)凸輪繞驅(qū)動(dòng)軸軸線的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生連桿臂的擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)凸輪,該對(duì)擺動(dòng)凸輪在傳動(dòng)凸輪的兩側(cè)可擺動(dòng)地安置在驅(qū)動(dòng)軸上,該對(duì)擺動(dòng)凸輪通過(guò)一個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接到連桿臂上,以便當(dāng)連桿臂擺動(dòng)時(shí)進(jìn)行擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)臂,由擺動(dòng)凸輪分別驅(qū)動(dòng),用以進(jìn)行一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥的開(kāi)/閉操作;一對(duì)彈簧座,分別由所述一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥提供;一對(duì)閥簧,分別由所述彈簧座保持,且沿著閉合方向偏壓該對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥;以及一個(gè)形成在傳動(dòng)凸輪內(nèi)的油路,該油路的一端暴露于形成在驅(qū)動(dòng)軸內(nèi)的給油通路,另一端暴露于傳動(dòng)凸輪的圓柱形外表面和連桿臂的圓孔的圓柱形內(nèi)表面之間的微小間隙。
2.一種內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu),包括一個(gè)傳動(dòng)凸輪,該傳動(dòng)凸輪可以隨一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)并且相對(duì)于該驅(qū)動(dòng)軸偏心;一根連桿臂,該連桿臂具有一個(gè)圓孔,所述傳動(dòng)凸輪被可旋轉(zhuǎn)地接收在該圓孔中,從而傳動(dòng)凸輪繞驅(qū)動(dòng)軸軸線的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生連桿臂的擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)凸輪,所述擺動(dòng)凸輪在傳動(dòng)凸輪的兩側(cè)可擺動(dòng)地安置在驅(qū)動(dòng)軸上,所述擺動(dòng)凸輪連接到連桿臂上,以便當(dāng)連桿臂擺動(dòng)時(shí)進(jìn)行擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)臂,由所述擺動(dòng)凸輪分別驅(qū)動(dòng),用以進(jìn)行一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥的開(kāi)/閉操作;一對(duì)彈簧座,分別由所述一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥提供;一對(duì)閥簧,分別由所述彈簧座保持,且沿著閉合方向偏壓所述發(fā)動(dòng)機(jī)閥;以及一個(gè)潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置,它包括一個(gè)限定在傳動(dòng)凸輪的圓柱形外表面和連桿臂的圓孔的圓柱形內(nèi)表面之間的微小間隙;以及設(shè)置在所述微小間隙的軸向兩端的油保持空間,該油保持空間位于彈簧座和閥簧上方,從而,在發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程中,油保持空間內(nèi)的潤(rùn)滑油由于施加在潤(rùn)滑油上的重力可以落到彈簧座和閥簧上。
3.一種內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu),包括一個(gè)傳動(dòng)凸輪,該傳動(dòng)凸輪可以隨一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)并且相對(duì)于該驅(qū)動(dòng)軸偏心;一個(gè)連桿臂,該連桿臂具有一個(gè)圓孔,所述傳動(dòng)凸輪被可旋轉(zhuǎn)地接收在該圓孔中,從而傳動(dòng)凸輪繞驅(qū)動(dòng)軸軸線的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生連桿臂的擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)凸輪,所述擺動(dòng)凸輪在傳動(dòng)凸輪的兩側(cè)可擺動(dòng)地安置在驅(qū)動(dòng)軸上,所述擺動(dòng)凸輪連接到連桿臂上,以便當(dāng)連桿臂擺動(dòng)時(shí)進(jìn)行擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)臂,由所述擺動(dòng)凸輪分別驅(qū)動(dòng),用以進(jìn)行一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥的開(kāi)/閉操作;一對(duì)彈簧座,分別由所述一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥提供;一對(duì)閥簧,分別由所述彈簧座保持,且沿著閉合方向偏壓所述發(fā)動(dòng)機(jī)閥;以及一個(gè)潤(rùn)滑油供應(yīng)裝置,它包括一個(gè)限定在傳動(dòng)凸輪的圓柱形外表面和連桿臂的圓孔的圓柱形內(nèi)表面之間的微小間隙;設(shè)置在所述微小間隙的軸向兩端的油保持空間,用于將來(lái)自所述微小間隙的潤(rùn)滑油暫時(shí)保持于其內(nèi);以及一個(gè)噴油裝置,它強(qiáng)制性地將油保持空間內(nèi)的潤(rùn)滑油噴向彈簧座和閥簧的給定部分,相對(duì)于重力方向,所述給定部分是彈簧座和閥簧的上表面。
4.一種內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu),包括一個(gè)傳動(dòng)凸輪,該傳動(dòng)凸輪可以隨一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)并且相對(duì)于該驅(qū)動(dòng)軸偏心,并且該傳動(dòng)凸輪具有一個(gè)潤(rùn)滑油施加于其上的圓柱形外表面;一對(duì)擺動(dòng)凸輪,當(dāng)擺動(dòng)時(shí)進(jìn)行一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥的開(kāi)/閉操作;一個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu),將傳動(dòng)凸輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為所述一對(duì)擺動(dòng)凸輪的擺動(dòng);以及一個(gè)潤(rùn)滑油接收元件,它可以和發(fā)動(dòng)機(jī)閥一起運(yùn)動(dòng),至少一部分潤(rùn)滑油接收元件安置在傳動(dòng)凸輪的投影寬度中。
5.如權(quán)利要求1所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,連桿臂的厚度大于彈簧座之間的距離和閥簧之間的距離中的一個(gè)。
6.如權(quán)利要求1所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,相對(duì)重力方向,連桿臂位于彈簧座的上方。
7.如權(quán)利要求1所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,擺動(dòng)凸輪關(guān)于傳動(dòng)凸輪對(duì)稱地安置。
8.如權(quán)利要求1所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,每個(gè)擺動(dòng)臂具有一個(gè)由間隙調(diào)整裝置可操作地保持的支點(diǎn)。
9.如權(quán)利要求8所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,間隙調(diào)整裝置是液壓型的,其中一個(gè)受控的液壓壓力被施加到擺動(dòng)臂的支點(diǎn)上。
10.如權(quán)利要求1所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,每個(gè)擺動(dòng)臂具有一個(gè)連接于其上的滾筒,該滾筒與相應(yīng)的一個(gè)擺動(dòng)凸輪接觸。
11.如權(quán)利要求10所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,該滾筒通過(guò)一根軸可旋轉(zhuǎn)地保持在形成于擺動(dòng)臂上的一個(gè)通孔內(nèi),該通孔一般垂直延伸。
12.如權(quán)利要求11所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,該滾筒在其軸向相對(duì)的兩端裝配有相應(yīng)的滾珠軸承,該滾筒經(jīng)由所述滾珠軸承由所述軸支撐。
13.如權(quán)利要求1所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,在傳動(dòng)凸輪工作時(shí),至少一部分微小間隙能夠比設(shè)置在各擺動(dòng)凸輪和相應(yīng)的擺動(dòng)臂之間的接觸點(diǎn)更靠近發(fā)動(dòng)機(jī)閥設(shè)置。
14.如權(quán)利要求1所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)裝有一個(gè)閥提升控制機(jī)構(gòu),該閥提升控制機(jī)構(gòu)可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作條件改變各個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)閥的提升程度。
15.如權(quán)利要求14所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,閥提升控制機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作條件連續(xù)改變各發(fā)動(dòng)機(jī)閥的提升程度。
16.如權(quán)利要求15所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,閥提升控制機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成即使在提升程度很小時(shí)仍可精確控制每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)閥的提升程度。
17.如權(quán)利要求15所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,閥提升控制機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成即使在提升程度基本為零時(shí)仍可精確控制每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)閥的提升程度。
18.如權(quán)利要求1所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括所述連桿臂;由控制軸旋轉(zhuǎn)支撐的搖臂,該搖臂被樞接到所述連桿臂上;以及一對(duì)連桿,所述搖臂和成對(duì)的擺動(dòng)凸輪通過(guò)該對(duì)連桿連接起來(lái),其中,所述搖臂包括樞接到連桿臂上的第一臂部和樞接到連桿上的叉形的第二臂部,從而當(dāng)連桿臂擺動(dòng)時(shí),所述運(yùn)動(dòng)通過(guò)搖臂的第一和第二臂部以及連桿傳遞到擺動(dòng)凸輪,以使之?dāng)[動(dòng)。
19.如權(quán)利要求18所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)裝有一個(gè)閥提升程度控制機(jī)構(gòu),所述閥提升控制機(jī)構(gòu)包括所述控制軸,該控制軸的角位置根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作條件而改變;以及一個(gè)牢固且偏心地安裝在所述控制軸上的控制凸輪,該控制凸輪可旋轉(zhuǎn)地接收在形成于搖臂中部的支撐孔內(nèi),其中,當(dāng)由于控制軸的轉(zhuǎn)動(dòng),控制凸輪的角位置改變時(shí),搖臂的擺動(dòng)模式被改變,從而改變每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)閥的提升程度。
20.如權(quán)利要求18所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,連桿臂、搖臂的第一臂部、搖臂的叉形第二臂部、連桿和擺動(dòng)凸輪通過(guò)一個(gè)連接機(jī)構(gòu)樞接起來(lái)。
21.如權(quán)利要求1所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,傳動(dòng)凸輪與驅(qū)動(dòng)軸形成一體。
22.如權(quán)利要求4所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,潤(rùn)滑油接收元件是一個(gè)起閥器,它有一個(gè)上表面,擺動(dòng)凸輪之一可與該上表面接觸。
23.如權(quán)利要求4所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,潤(rùn)滑油接收元件是一個(gè)彈簧座,該彈簧座保持發(fā)動(dòng)機(jī)閥的閥簧。
24.如權(quán)利要求4所述的閥操縱機(jī)構(gòu),還包括一對(duì)由所述擺動(dòng)凸輪分別驅(qū)動(dòng)的擺動(dòng)臂,用于執(zhí)行所述成對(duì)的發(fā)動(dòng)機(jī)閥的開(kāi)/閉操作,所述擺動(dòng)臂被安置成存在一種將傳動(dòng)凸輪放于它們之間的狀態(tài)。
25.如權(quán)利要求4所述的閥操縱機(jī)構(gòu),還包括連桿臂,該連桿臂有一個(gè)圓孔,所述傳動(dòng)凸輪被可旋轉(zhuǎn)地接收在該圓孔中,以便傳動(dòng)凸輪繞驅(qū)動(dòng)軸軸線的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生連桿臂的擺動(dòng);以及一個(gè)連接機(jī)構(gòu),連桿臂和擺動(dòng)凸輪通過(guò)該連接機(jī)構(gòu)連接,從而連桿臂的運(yùn)動(dòng)使擺動(dòng)凸輪擺動(dòng)。
26.如權(quán)利要求25所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,連桿臂的厚度大于傳動(dòng)凸輪的厚度。
27.如權(quán)利要求4所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,傳動(dòng)凸輪由一個(gè)不同于驅(qū)動(dòng)軸的支撐軸旋轉(zhuǎn)支撐。
28.如權(quán)利要求4所述的閥操縱機(jī)構(gòu),其特征在于,潤(rùn)滑油接收元件的至少一部分被安置在傳動(dòng)凸輪的投影寬度中。
全文摘要
一種內(nèi)燃機(jī)的閥操縱機(jī)構(gòu)包括一個(gè)傳動(dòng)凸輪,該傳動(dòng)凸輪可以隨一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)并且相對(duì)于該驅(qū)動(dòng)軸偏心;一個(gè)連桿臂,該連桿臂具有一個(gè)圓孔,所述傳動(dòng)凸輪被可旋轉(zhuǎn)地接收在該圓孔中,從而由傳動(dòng)凸輪繞驅(qū)動(dòng)軸軸線的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生連桿臂的擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)凸輪,該對(duì)擺動(dòng)凸輪在傳動(dòng)凸輪的兩側(cè)可擺動(dòng)地安置在驅(qū)動(dòng)軸上,該對(duì)擺動(dòng)凸輪通過(guò)一個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接到連桿臂上,以便當(dāng)連桿臂擺動(dòng)時(shí)進(jìn)行擺動(dòng);一對(duì)擺動(dòng)臂,由擺動(dòng)凸輪分別驅(qū)動(dòng),用以進(jìn)行一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥的開(kāi)/閉操作;一對(duì)彈簧座,分別由所述一對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥提供;和一對(duì)閥簧,分別由所述彈簧座保持,且沿著閉合方向偏壓該對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)閥。一條潤(rùn)滑油油路形成在傳動(dòng)凸輪內(nèi)。該油路的一端暴露于形成在驅(qū)動(dòng)軸內(nèi)的給油通路,另一端暴露于傳動(dòng)凸輪的圓柱形外表面和連桿臂的圓孔的圓柱形內(nèi)表面之間的微小間隙。
文檔編號(hào)F01L1/46GK1657746SQ20051000835
公開(kāi)日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2005年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月17日
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