[发明专利]防转动滚子式气门挺杆

说明书

技术领域

本发明总的涉及用于发动机的滚子式挺杆，且更具体地涉及具有防止挺杆转动的结构的滚子式挺杆。

背景技术

许多内燃发动机使用凸轮轴、挺杆、推杆和摇臂的结合来操作发动机的进气门和排气门。一般而言，挺杆接合凸轮轴的凸角并响应于凸轮轴转动而在孔内往复移动。进而，挺杆的往复移动经推杆和摇臂传递以开闭气门。一些挺杆可在与凸轮凸角的界面处采用滚子。在操作中，滚子抵靠在凸轮凸角上转动，由此使凸轮凸角与挺杆之间的摩擦最小化。为了正确的操作，必须控制滚子式挺杆的定向以便保持滚子的轴线与凸轮轴的轴线平行。然而，滚子式挺杆在发动机运转期间往往在挺杆孔内转动并变成失准，这可能引起挺杆和凸轮轴的损坏。由于这一原因，采用滚子式气门挺杆的发动机通常使用某一类型的防止滚子式挺杆在挺杆孔内转动的对准装置。

过去已使用导向板如在授予Albertson等人的U.S.6,978,752中公开的板或插件/夹具如在U.S.5,022,356中公开的部件作为对准装置。然而，这些方案在发动机上增加了另外的构件，这提高了成本和复杂性，并增加了意外忽略构件的可能性。

发明内容

根据本发明的某些方面，一种内燃发动机包括形成第一挺杆孔和第二挺杆孔的发动机缸体。第一滚子式挺杆被接纳在第一挺杆孔中且第二滚子式挺杆被接纳在第二挺杆孔中。在发动机运转期间，第一滚子式挺杆接合第二滚子式挺杆，以防止第一滚子式挺杆和第二滚子式挺杆的轴向转动。在一个实施例中，第一滚子式挺杆的本体包括平直表面，所述平直表面接合第二滚子式挺杆的本体上的平直表面。

在本发明的另一方面，一种用于内燃发动机的滚子式挺杆包括具有第一端、第二端和从第二端朝第一端沿纵向轴线延伸的凹部的柱状挺杆本体。滚子可转动地附接到第一端上。第一端具有第一直径，且第二端具有大于第一直径的第二直径。在一个实施例中，第二端包括平直表面，该平直表面构造成接合相邻滚子式挺杆上的对应的平直表面。

附图说明

图1是内燃发动机的局部截面图。

图2是图1的发动机的两个气门致动组件的透视图。

图3是图1的发动机的挺杆孔中的两个挺杆的局部截面图。

图4是图3的挺杆的顶视图。

具体实施方式

发动机10的一个示例性实施例在图1中示出。出于本发明的目的，将发动机10看作四冲程柴油发动机。然而，本领域的技术人员将会认识到，发动机10可为任何其它类型的内燃发动机，例如汽油发动机或天然气发动机。

发动机10包括具有多个气缸14（其中之一在图1中示出）的发动机缸体12。活塞16可滑动地设置在气缸14内以在上死点位置与下死点位置之间往复移动。连杆18将活塞16连接到曲轴22的偏心曲柄销20，使得活塞的往复运动引起曲轴22的转动。

发动机10还包括气缸盖24。气缸盖24与发动机缸体12接合，以覆盖气缸14并限定燃烧室26。气缸盖24限定分别允许将气体摄入燃烧室26中以及从燃烧室排出气体的进气和排气开口28。发动机气门30定位成选择性地开闭所述开口。每个气缸14可包括多个进气和排气开口28。

发动机可包括一系列气门致动组件40（其中之一在图1中示出）。发动机10可包括用于每个气缸14的两个气门致动组件40（如图2所示）。可为每个气缸设置第一气门致动组件42以开闭进气门并可设置第二气门致动组件44以开闭排气门。可供选择地，发动机10可包括单独的气门致动组件以致动每个进气门和每个排气门。

第一气门致动组件42包括第一摇臂46，该第一摇臂具有第一端48、第二端50和枢轴点52。第一摇臂46可枢转地安装在支柱53上（参看图2）。第一摇臂46的第一端48经第一推杆56与第一挺杆54可操作地接合。第一摇臂46的第二端50与进气门30可操作地接合。第一摇臂46围绕枢轴点52的摆动使得进气门30在打开位置与关闭位置之间移动。第一气门致动组件42还可包括将气门30偏压向关闭位置（即，关闭进气和排气开口28）的气门弹簧58。

发动机10还包括可操作地接合曲轴22的凸轮轴60。凸轮轴60可采用本领域技术人员显而易见的任何方式与曲轴22连接，其中曲轴22的转动将引起凸轮轴60的对应转动。例如，凸轮轴60可经齿轮系（未示出）连接到曲轴22。

如图1所示，可在凸轮轴60上设置第一凸轮凸角62以接合第一挺杆54。本领域的技术人员将认识到，凸轮轴60可包括另外的凸轮凸角以接合其它挺杆以便致动另外的发动机气门。第一挺杆54设置在由发动机缸体形成的第一挺杆孔64中。