[发明专利]中间摇臂、可变气门升程系统和组装方法

说明书

本发明涉及一种用于气门机构的中间摇臂、可变气门升程系统和组装方法。该中间摇臂包括摇臂壳体，该摇臂壳体具有沿横向方向贯通的枢轴孔，枢轴孔用于支撑在圆柱形的支撑结构上，使得中间摇臂能够在预定角度范围内围绕支撑结构转动。其中，枢轴孔是在周向上具有缺口的开放孔，使得支撑结构能够沿着垂直于横向方向的纵向平面从枢轴孔的缺口部分安装到枢轴孔中。本发明的中间摇臂、可变气门升程系统和组装方法便于组装。

技术领域

本发明涉及发动机技术领域。具体地，本发明涉及一种用于气门机构的中间摇臂、包括这种中间摇臂的可变气门升程系统以及用于这种可变气门升程系统的组装方法。

背景技术

在现有的车辆内燃机中，一般都设置有气门系统，并且因此设置有用于将凸轮的转动运动转换为驱动气门推杆的直线运动的摇臂装置。为了获得连续可变的气门升程(variable valve lift，VVL)，常见的摇臂装置通常包括用于驱动气门推杆的气门摇臂和用于推动气门摇臂的中间摇臂。

例如，CN 104712395 A公开了一种典型的可变气门升程装置，其包括气门推杆、气门摇臂、中间摇臂和凸轮机构等。其中，凸轮机构转动来带动中间摇臂摆动，进而推动气门摇臂来控制气门开闭。在这种常规设计中，中间摇臂通过安装销将摇臂壳体可转动地支撑在发动机中。安装销一般为圆柱形，并且安装在发动机中的其他支撑结构上。摇臂壳体的一端形成有横向贯通的安装孔，安装销穿过摇臂壳体上的安装孔，使得摇臂壳体能够围绕安装销摆动。

但是，这种中间摇臂对安装孔与支撑结构之间的配合精度要求较高，而且安装销需要依次穿过摇臂壳体的两个侧板上的安装孔。这种安装过程较为复杂，需要单独的工位来完成组装，之后再将组装在一起的支撑结构和中间摇臂安装在发动机中的气门摇臂上方。这种安装方式一方面提高了废品率，另一方面提高了组装工艺的难度。因此，传统的中间摇臂的生产过程繁琐并且成本较高。

发明内容

因此，本发明需要解决的技术问题是，提供一种便于组装的中间摇臂、可变气门升程系统和组装方法。

上述技术问题通过根据本发明的一种用于气门机构的中间摇臂而得到解决。该中间摇臂包括摇臂壳体，该摇臂壳体具有沿横向方向贯通的枢轴孔，该枢轴孔用于支撑在圆柱形的支撑结构上，使得中间摇臂能够在预定角度范围内围绕支撑结构转动。其中，该枢轴孔是在周向上具有缺口的开放孔，使得支撑结构能够沿着垂直于横向方向的纵向平面从枢轴孔的缺口部分安装到枢轴孔中。因此，将中间摇臂安装到支撑结构上的过程可以得到简化，特别是在将支撑结构安装到发动机中之后，也可以再方便地安装中间摇臂。

根据本发明的一个优选实施例，中间摇臂可以具有用于抵接驱动机构的第一接触部和用于抵接气门摇臂的第二接触部，在纵向平面中观察，第一接触部、第二接触部和枢轴孔可以呈三角形分布。因此，中间摇臂可以通过三点支撑的方式在纵向平面中定位，而不需要环绕支撑结构的完整圆形枢轴孔来定位。优选地，中间摇臂可以包括用于抵接驱动机构的滚子，该滚子可转动地安装在摇臂壳体上，第一接触部可以是滚子上实时地抵接驱动机构的区域，而摇臂壳体可以具有用于抵接气门摇臂的驱动接触面，第二接触部可以是驱动接触面上实时地抵接气门摇臂的区域。

根据本发明的另一优选实施例，在纵向平面中观察，在中间摇臂的转动范围内，枢轴孔的开放方向可以始终背向第一接触部与第二接触部的连线。因此，在中间摇臂的转动过程中，支撑结构、驱动机构和气门摇臂三者始终能够稳定地夹持中间摇臂，从而防止中间摇臂脱落。进一步优选地，在纵向平面中观察，在中间摇臂的转动范围内，枢轴孔的缺口弦线相对于第一接触部与第二接触部的连线的角度可以始终小于预定阈值。

根据本发明的另一优选实施例，在纵向平面中观察，枢轴孔可以具有弧形轮廓，特别是枢轴孔的弧形轮廓可以与支撑结构的轮廓相匹配，从而便于中间摇臂围绕支撑结构转动。