可機械控制的氣門機構的製作方法

2023-07-16 18:53:51

專利名稱：可機械控制的氣門機構的製作方法
可機械控制的氣門機構本發明涉及一種可機械控制的氣門機構，包括換氣門，擺杆裝置用端面作用在換氣門上，其中，擺杆裝置藉助支承裝置可運動地安裝在氣缸蓋內，以及其中，擺杆裝置有作用機構，它通過工作曲線與氣門升程調節器的搖臂作用連接。此外，本發明還涉及一種可機械控制的氣門機構配置。這種可機械控制的氣門機構是詳盡已知的。由DE10140635A1例如已知一種可機械控制的氣門機構，其中，搖臂設計為，它通過凸輪軸可將其一端藉助滾輪在滑槽內運動，以及將其另一端通過工作曲線與擺杆共同作用，打開和關閉換氣門。在這種氣門機構中，在第一滾輪與工作曲線之間設第二滾輪，它與可調的板條配合工作，使得能進行氣門升程調整。此外在這裡還設有彈簧裝置，它將搖臂朝可調的板條方向預緊。由DE4326331A1同樣已知一種氣門機構，它有升程調節器。這種升程調節器也有搖臂，它通過工作曲線與擺杆配合作用，並通過此擺杆與換氣門配合作用。然而在這裡搖臂的調整並因而升程高度的調整，在搖臂的背對工作曲線的那一端進行。凸輪軸作用在大體支承在搖臂中央的滾輪上。為了考慮到氣門座的磨損現象和在不同溫度時工作狀態的不同，氣門機構設計有氣門間隙，它應保證經過規定的行駛循環關閉氣門。革新的發動機有所謂的液壓挺杆，它們不再需要氣門間隙，而且保證氣門機構能適應具體的工作狀態和磨損狀況。這種液壓挺杆與擺杆支承在其上的球頭組合，也使用於具有升程調節器的氣門機構中。雖然由此保證換氣門無可指摘地關閉，但在內燃機壽命周期內，採取的這些措施將導致升程調節器的工作曲線在擺杆作用機構上的作用點改變。這又會導致屬於規定工作狀態的氣門升程調整不再準確工作，尤其在面對優化燃燒並與此相關聯的降低排放量的背景下，業已證明這是不利的。因此本發明要解決的技術問題是，創造一種克服上述缺點、可機械控制的氣門機構。解決上述技術問題的一種可行的方案是，設有定位裝置，它作用在搖臂上，其中，在搖臂與作用機構之間設氣門間隙，以及為了調整氣門間隙採用調整裝置。採用這種氣門機構，可以保證在各種工作狀態下優化燃燒，為此氣門機構在規定的間隔內，例如在維修間隔期內，可以一再重新調整。此外，氣門升程調節器的磨損減到最低程度，因為在凸輪軸的凸輪基圓接觸時不再存在摩擦。可機械控制的氣門機構一種特別有利的實施形式在於，氣門升程調節器設計為，使搖臂可通過凸輪軸用滾輪在滑槽內運動，以及可以藉助調整機構調整，其中，面向擺杆的那一側具有與所述作用機構作用連接的工作曲線，以及搖臂藉助彈簧機構處於預緊力作用下。業已證明有利的是，搖臂設計為L形，包括工作曲線邊和導向邊，以及其中，定位裝置設計為彈簧機構，它有至少一個沿導向邊方向的彈簧力分量。按一種特別有利的實施形式，彈簧機構作用在工作曲線邊上。為了創造一種氣門機構，這種氣門機構即使在例如可以在摩託車中使用的最高轉速時，以及這種氣門機構因而也針對具有高的氣門加速度的最高的單位氣缸功率設計時，也有利的是，所述支承裝置由設在迴轉軸上的迴轉軸承組成。通過這種支承能夠可靠承受在這種應用中產生的大的彈簧力。調整裝置可有利地設置在換氣門與端面之間。為此，所述調整裝置可以設計為厚度分級的調整片，藉助它們可以極其精確地調整氣門間隙。由此也可以保證在規定的維修間隔期內簡單地重調。用於氣門間隙的調整裝置也可以設置在迴轉軸承內，此時，調整可以由此單獨進行，或可以除了使用調整片外附加地如此進行。除此之外，為了考慮到例如氣門座的極端磨損情況以及還有可能要在維修間隔期內通過氣門升程調節器重調搖臂的幹預作用，可有利的是，將所述調整裝置設置在氣門升程調節器內。有利地，擺杆裝置由擺杆和可旋轉地支承在擺杆內的滾輪組成，其中，滾輪與搖臂的工作曲線作用連接。在這裡，作為調整裝置可採用擺杆裝置。在這種情況下，可以通過各擺杆裝置簡單分級進行間隙調整。還可以設想，作為調整裝置採用擺杆裝置的滾輪。按另一種實施形式，調整裝置可以由調整機構構成。當然也可以設想，調整裝置由搖臂的工作曲線構成。工作曲線當然有不同的曲線區，例如針對全升程、部分升程、怠速以及當然還針對氣門間隙做的不同設計。按一種特殊的實施形式，工作曲線有兩個曲線區，它們保證一個氣門間隙，其中一個曲線區為內燃機的冷的工作狀態配設，而另一個曲線區為內燃機的加熱狀態配設。在這裡，在工作曲線與作用機構之間與溫度有關的氣門間隙，可以通過旋轉調整機構調整。還可以設想，調整裝置由滑槽構成。可機械控制的氣門機構配置一種特別有利的實施形式在於，相鄰氣門機構的搖臂具有導輪，它們使搖臂在滑槽內導引移動，以及其中，兩個相鄰搖臂的導輪通過帶法蘭的半軸互相連接，其中，在導輪之間設滾輪，凸輪軸作用在所述滾輪上。下面藉助附圖
詳細說明本發明，在這裡唯一一幅附圖示意性表示出按本發明可機械控制的氣門機構的剖視圖。圖中表示沒有詳細表示的內燃機的可機械控制的氣門機構2，包括部分示出的換氣門4。這種換氣門4舉例表示用於內燃機一個氣缸的多個同類進氣門。擺杆裝置6以已知的方式用端面9作用在圖示的換氣門4的氣門杆上，所以換氣門4根據凸輪軸10打開或關閉。擺杆裝置6主要由擺杆8和可旋轉地支承在擺杆8內的滾輪12組成。此外，擺杆8通過迴轉軸承14安裝在迴轉軸16上。滾輪12並因而擺杆裝置6，按已知的方式與搖臂18及氣門升程調節器20作用連接。在圖示的實施例中，搖臂18處於通過關閉換氣門4 (亦即氣門升程=0)確定的起始位置。在此起始位置，擺杆裝置8的滾輪12與搖臂18之間存在預定的間隙22。搖臂18基本上設計為L形，以及搖臂18包括導向邊24和工作曲線邊26，工作曲線邊26有面朝擺杆裝置8方向的工作曲線28。氣門升程調節器20按已知的方式藉助導輪30在滑槽32內導引。在這方面顯然可以參見德國公開文件DE10140635A1，其中介紹了氣門機構配置有利的結構。在這裡，相鄰氣門機構的搖臂通過帶法蘭有滾輪的半軸連接，凸輪軸10將相應的凸輪34作用在所述滾輪上，以及觸發換氣門相應的氣門升程。通過使用調整機構36藉助作用在搖臂18的另一個滾輪40上的偏心機構38調整氣門升程。在凸輪軸10旋轉時，根據調整機構的調整角Cp，達到換氣門4規定的氣門升程高度。為了相對於調整機構36預緊搖臂18並將搖臂18定位在起始位置，也就是說凸輪軸10的凸輪34沒有介入，以及調整機構36的偏心機構38沒有介入，採用彈簧機構42，它不僅有沿調整機構36方向的彈簧力分量Fx，而且有沿導向邊24方向彈簧力分量Fy。此外，採用這種結構使圖示的氣門升程裝置的裝配非常容易，因為在起始狀態，存在通過彈簧機構42引起的，在調整機構36與滾輪40之間的接觸、在滾輪30與滑槽32之間的接觸、以及在滾輪30與凸輪軸10之間的接觸。在本實施例中，現在為了調整間隙，可以抬高擺杆裝置6，直至使它達到支靠在工作曲線邊26的工作曲線28上。隨後測量在換氣門4的氣門杆與擺杆裝置6的端面9之間的距離。這時可以選擇相應的調整片44(填隙片)，它的厚度與期望的間隙之和，相應於端面9與換氣門4的氣門杆之間的距離。顯然，在包括兩個搖臂的氣門機構配置的情況下，兩個搖臂的導輪通過帶法蘭的半軸互相連接，其中，為了與凸輪軸配合作用，在帶法蘭的半軸上設另一個滾輪，因此保證氣門機構配置的定位，通過分別作用在氣門機構配置的搖臂18上的彈簧機構42傳入的力，存在各自調整機構36與搖臂18的滾輪40之間的接觸、在各自導輪與滑槽32之間的接觸、以及在支承在帶法蘭的半軸上的滾輪與凸輪軸10之間的接觸。
權利要求
1.一種可機械控制的氣門機構(2)，包括換氣門(4)，擺杆裝置(6)用端面(9)作用在換氣門(4 )上，其中，擺杆裝置(6 )藉助支承裝置可運動地安裝在氣缸蓋內，以及其中，擺杆裝置(6)有作用機構(12)，該作用機構通過工作曲線(28)與氣門升程調節器(20)的搖臂(18)作用連接，其特徵為:設有定位裝置(42)，該定位裝置作用在搖臂(18)上，其中，在搖臂(18)與作用機構(12)之間設氣門間隙(22)，以及為了調整氣門間隙採用調整裝置(6 ；12 ；14 ；20 ；28 ；32 ；36 ;44)。
2.按照權利要求1所述的可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，氣門升程調節器(20)設計為，使搖臂(18)可通過凸輪軸(10)用滾輪在滑槽(32)內運動，以及可以藉助調整機構(36)調整，其中，面向擺杆(8)的那一側具有與所述作用機構(12)作用連接的工作曲線(28)，以及搖臂(18)藉助彈簧機構(42)處於預緊力的作用下。
3.按照權利要求1或2所述的可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，搖臂(18)設計為L形，該L形包括工作曲線邊(26)和導向邊(24)，以及其中，所述定位裝置設計為彈簧機構(42)，它有至少一個沿導向邊(24)方向的彈簧力分量。
4.按照權利要求3所述的可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，所述彈簧機構(42)作用在所述工作曲線邊(26)上。
5.按照前列諸權利要求之一所述的可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，所述擺杆裝置(6 )的支承裝置由設在迴轉軸(16 )上的迴轉軸承(14)組成。
6.按照前列諸權利要求之一所述可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，所述調整裝置設置在所述換氣門(4)與端面(9)之間。
7.按照權利要求6 所述的可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，所述調整裝置設計為厚度分級的調整片(44)。
8.按照前列諸權利要求之一所述的可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，所述調整裝置設置在迴轉軸承(14)內。
9.按照前列諸權利要求之一所述的可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，所述調整裝置設置在氣門升程調節器(20)內。
10.按照前列諸權利要求之一所述可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，所述擺杆裝置(6)由擺杆(8)和可旋轉地支承在擺杆(8)內的滾輪(12)組成，其中，滾輪(12)與搖臂(18)的工作曲線作用連接。
11.按照前列諸權利要求之一所述的可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，作為調整裝置採用擺杆裝置(6)。
12.按照權利要求11所述的可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，作為調整裝置採用擺杆裝置(6)的滾輪(12)。
13.按照權利要求2所述的可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，調整裝置由調整機構(36)構成。
14.按照前列諸權利要求之一所述可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，調整裝置由搖臂(18)的工作曲線(28)構成。
15.按照前列諸權利要求之一所述可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，工作曲線(28)有兩個曲線區，它們保證一個氣門間隙(22)，其中一個曲線區為內燃機的冷的工作狀態配設，而另一個曲線區為內燃機的加熱狀態配設。
16.按照前列諸權利要求15之一所述的可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，在工作曲線(28)與作用機構(12)之間與溫度有關的氣門間隙(22)，可以通過旋轉調整機構(36)調整。
17.按照權利要求12所述的可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為，調整裝置由滑槽(32)構成。
18.—種可機械控制的氣門機構配置，包括多個成行設置的換氣門(4)，它們配屬於相應的氣缸，其中，為換氣門(4)配設按照前列諸權利要求之一所述的可機械控制的氣門機構(2)，其特徵為:搖臂(18)具有導輪，它們導引搖臂(18)在滑槽(32)內移動，以及其中，兩個相鄰搖臂(18)的導輪通過帶法蘭的半軸互相連接，其中，在所述導輪之間設滾輪(30)，凸輪軸(10)作用在所述滾輪(30) 上。
全文摘要
本發明涉及一種可機械控制的氣門機構(2)，包括換氣門(4)，擺杆裝置(6)用端面(9)作用在換氣門(4)上，其中，擺杆裝置(6)藉助支承裝置可運動地安裝在氣缸蓋內，以及其中，擺杆裝置(6)有作用機構(12)，該作用機構(12)與氣門升程調節器(20)的搖臂(18)作用連接，其中，設有定位裝置(42)，該定位裝置作用在搖臂(18)上，其中，在搖臂(18)與作用機構(12)之間設氣門間隙(22)，以及為調整氣門間隙設調整裝置(6、12、14、20、28、32、36、44)。
文檔編號F01L1/18GK103168153SQ201180050439
公開日2013年6月19日 申請日期2011年8月31日 優先權日2010年10月19日
發明者R.弗裡爾 申請人:科爾本施密特皮爾伯格創新股份有限公司