[发明专利]具有带不对齐限制端盖的阀门挺杆的内燃发动机有效
申请号: | 201380022997.4 | 申请日: | 2013-04-30 |
公开(公告)号: | CN104285044B | 公开(公告)日: | 2016-11-09 |
发明(设计)人: | S·雷马拉;S·拉曼 | 申请(专利权)人: | 卡特彼勒公司 |
主分类号: | F01L1/12 | 分类号: | F01L1/12;F01L13/00;F01L3/00 |
代理公司: | 北京市金杜律师事务所 11256 | 代理人: | 苏娟;朱利晓 |
地址: | 美国伊*** | 国省代码: | 美国;US |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 具有 对齐 限制 阀门 内燃 发动机 | ||
技术领域
本公开一般涉及阀门挺杆在内燃发动机中的限制不对齐,且更具体地涉及具有带不对齐限制突出部的端盖的阀门挺杆。
背景技术
阀门挺杆通常用在内燃发动机中以将发动机凸轮的转动运动转换成直线运动,用于控制气体交换阀门的位置。典型的设计包括具有挺杆的挺杆主体,该挺杆主体配置成致动一个或多个气体交换阀门的摇臂。挺杆主体包括滚轮,所述滚轮定位成与发动机凸轮接触,使得发动机凸轮的转动使阀门挺杆在形成于发动机壳体内的挺杆孔内滑动。阀门挺杆的滑动调整推杆,推杆又以公知的方式移动摇臂。
在某些设计中,通过阀门挺杆在挺杆孔内的转动可使阀门挺杆变得与凸轮不对齐。这种不对齐的原因看起来因发动机的不同而不同。即使表面上相同的发动机设计在发动机的使用寿命的过程中可以表现出不同的其阀门挺杆上的不对齐问题。一些阀门挺杆趋向于比甚至相同的发动机内的其它阀门挺杆更多或者不同地转动,增加了复杂性。
这些年来,已经提出了各种策略来限制阀门机构部件的转动。一种技术采用了接收在邻近阀门机构挺柱之间的空间中的嵌件。Price的英国专利No.999,507公开了这样一种设计,其中嵌件上的引导面与挺柱相配合以限制它们在其孔内转动。该设计据称使燃料注射泵能够被构造从而减小挺杆孔之间的距离。虽然Price可实现其所述的目的,但不是没有缺点,并且看上去为特意制造的,以解决可针对于某些往复运动的挺杆系统的问题。
发明内容
在一个方面,一种内燃发动机包括限定气缸的发动机壳体以及第一挺杆孔和第二挺杆孔。该内燃发动机还包括凸轮轴,其可转动地安装到所述发动机壳体并且具有多个凸轮;以及用于所述气缸的第一气体交换阀门和第二气体交换阀门,其设置在所述发动机壳体内。该内燃发动机还包括阀门致动机构,其包括第一阀门挺杆和第二阀门挺杆,它们每个响应于所述凸轮轴的转动接触凸轮中的一个并且在所述第一挺杆孔和第二挺杆孔中的一个中往复运动,以分别致动所述第一气体交换阀门和第二气体交换阀门。所述第一阀门挺杆和第二阀门挺杆中的每个包括具有不对齐限制突出部的端盖;并且所述阀门致动机构具有第一状态和多个扰动状态,其中在所述第一状态下所述第一阀门挺杆和第二阀门挺杆中的每个与相应的凸轮对齐且间隙在所述突出部之间延伸,而在所述多个扰动状态下所述第一阀门挺杆和第二阀门挺杆中的至少一个被转动而脱离与相应的凸轮对齐,并且所述突出部彼此接触以限制所述转动。
在另一个方面,一种在内燃发动机中用于气缸的气体交换系统包括:第一气体交换阀门和第二气体交换阀门,其配置成控制所述气缸分别与在所述内燃发动机的壳体中所形成的第一流体管道和第二流体管道之间的流体连通。该系统还包括凸轮轴,其具有多个凸轮,并且配置成可在所述壳体内转动;和阀门致动机构,其用于致动所述第一气体交换阀门和所述第二气体交换阀门。该阀门致动机构包括第一阀门挺杆和第二阀门挺杆,所述第一阀门挺杆和所述第二阀门挺杆限定平行的往复运动轴线,并且每个与所述第一气体交换阀门和所述第二气体交换阀门中的一个耦合。所述第一阀门挺杆和所述第二阀门挺杆中的每个接触所述多个凸轮中的一个,使得所述阀门挺杆响应于所述凸轮轴的转动而在所述壳体中形成的邻近挺杆孔内往复运动。所述第一阀门挺杆和所述第二阀门挺杆每个包括具有不对齐限制突出部的端盖,且所述阀门致动机构处于第一状态,在所述第一状态下间隙在所述突出部之间延伸且所述第一阀门挺杆和第二阀门挺杆与相应的凸轮对齐。所述阀门致动机构呈现动态引起的扰动状态,其中在所述动态引起的扰动状态下所述第一阀门挺杆和第二阀门挺杆中的至少一个被转动而脱离对齐,且所述突出部彼此接触以限制转动。
在又另一方面,一种在内燃发动机中用于气体交换阀门致动机构的阀门挺杆包括:细长挺杆主体,其限定纵向轴线,并具有形成于其中的推杆孔。所述细长挺杆主体还包括限定所述推杆孔的开口的近端主体段、配置成接收用于接触凸轮的挺杆滚轮的远端主体段、和用于将所述挺杆引导在形成在所述内燃发动机的壳体中的挺杆孔内的中间主体段。该阀门挺杆还包括端盖,其配合所述近端主体段,并且围绕所述纵向轴线对中。所述端盖包括近端和远端,所述远端牢固地保持到所述细长挺杆主体,并具有形成于其中并与所述推杆孔相通的通孔。所述端盖还包括不对齐限制突出部,所述不对齐限制突出部沿径向向外的方向延伸,且配置成接触在定位在壳体中的邻近挺杆孔中的第二阀门挺杆的第二端盖上所形成的第二不对齐限制突出部,以限制所述阀门挺杆转动脱离与所述凸轮对齐。
附图说明
图1是根据一个实施例的内燃发动机的局部剖面侧视图;
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