[發明專利]具有帶不對齊限制端蓋的閥門挺桿的內燃發動機

有效

• 申請號: 201380022997.4
• 申請日: 2013-04-30
• 公開（公告）號: CN104285044B
• 公開（公告）日: 2016-11-09
• 發明（設計）人: S·雷馬拉;S·拉曼
• 申請（專利權）人: 卡特彼勒公司
• 主分類號: F01L1/12
• 分類號: F01L1/12;F01L13/00;F01L3/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 蘇娟;朱利曉

技術領域

本公開一般涉及閥門挺桿在內燃發動機中的限制不對齊，且更具體地涉及具有帶不對齊限制突出部的端蓋的閥門挺桿。

背景技術

閥門挺桿通常用在內燃發動機中以將發動機凸輪的轉動運動轉換成直線運動，用于控制氣體交換閥門的位置。典型的設計包括具有挺桿的挺桿主體，該挺桿主體配置成致動一個或多個氣體交換閥門的搖臂。挺桿主體包括滾輪，所述滾輪定位成與發動機凸輪接觸，使得發動機凸輪的轉動使閥門挺桿在形成于發動機殼體內的挺桿孔內滑動。閥門挺桿的滑動調整推桿，推桿又以公知的方式移動搖臂。

在某些設計中，通過閥門挺桿在挺桿孔內的轉動可使閥門挺桿變得與凸輪不對齊。這種不對齊的原因看起來因發動機的不同而不同。即使表面上相同的發動機設計在發動機的使用壽命的過程中可以表現出不同的其閥門挺桿上的不對齊問題。一些閥門挺桿趨向于比甚至相同的發動機內的其它閥門挺桿更多或者不同地轉動，增加了復雜性。

這些年來，已經提出了各種策略來限制閥門機構部件的轉動。一種技術采用了接收在鄰近閥門機構挺柱之間的空間中的嵌件。Price的英國專利No.999,507公開了這樣一種設計，其中嵌件上的引導面與挺柱相配合以限制它們在其孔內轉動。該設計據稱使燃料注射泵能夠被構造從而減小挺桿孔之間的距離。雖然Price可實現其所述的目的，但不是沒有缺點，并且看上去為特意制造的，以解決可針對于某些往復運動的挺桿系統的問題。

發明內容

在一個方面，一種內燃發動機包括限定氣缸的發動機殼體以及第一挺桿孔和第二挺桿孔。該內燃發動機還包括凸輪軸，其可轉動地安裝到所述發動機殼體并且具有多個凸輪；以及用于所述氣缸的第一氣體交換閥門和第二氣體交換閥門，其設置在所述發動機殼體內。該內燃發動機還包括閥門致動機構，其包括第一閥門挺桿和第二閥門挺桿，它們每個響應于所述凸輪軸的轉動接觸凸輪中的一個并且在所述第一挺桿孔和第二挺桿孔中的一個中往復運動，以分別致動所述第一氣體交換閥門和第二氣體交換閥門。所述第一閥門挺桿和第二閥門挺桿中的每個包括具有不對齊限制突出部的端蓋；并且所述閥門致動機構具有第一狀態和多個擾動狀態，其中在所述第一狀態下所述第一閥門挺桿和第二閥門挺桿中的每個與相應的凸輪對齊且間隙在所述突出部之間延伸，而在所述多個擾動狀態下所述第一閥門挺桿和第二閥門挺桿中的至少一個被轉動而脫離與相應的凸輪對齊，并且所述突出部彼此接觸以限制所述轉動。

在另一個方面，一種在內燃發動機中用于氣缸的氣體交換系統包括：第一氣體交換閥門和第二氣體交換閥門，其配置成控制所述氣缸分別與在所述內燃發動機的殼體中所形成的第一流體管道和第二流體管道之間的流體連通。該系統還包括凸輪軸，其具有多個凸輪，并且配置成可在所述殼體內轉動；和閥門致動機構，其用于致動所述第一氣體交換閥門和所述第二氣體交換閥門。該閥門致動機構包括第一閥門挺桿和第二閥門挺桿，所述第一閥門挺桿和所述第二閥門挺桿限定平行的往復運動軸線，并且每個與所述第一氣體交換閥門和所述第二氣體交換閥門中的一個耦合。所述第一閥門挺桿和所述第二閥門挺桿中的每個接觸所述多個凸輪中的一個，使得所述閥門挺桿響應于所述凸輪軸的轉動而在所述殼體中形成的鄰近挺桿孔內往復運動。所述第一閥門挺桿和所述第二閥門挺桿每個包括具有不對齊限制突出部的端蓋，且所述閥門致動機構處于第一狀態，在所述第一狀態下間隙在所述突出部之間延伸且所述第一閥門挺桿和第二閥門挺桿與相應的凸輪對齊。所述閥門致動機構呈現動態引起的擾動狀態，其中在所述動態引起的擾動狀態下所述第一閥門挺桿和第二閥門挺桿中的至少一個被轉動而脫離對齊，且所述突出部彼此接觸以限制轉動。

在又另一方面，一種在內燃發動機中用于氣體交換閥門致動機構的閥門挺桿包括：細長挺桿主體，其限定縱向軸線，并具有形成于其中的推桿孔。所述細長挺桿主體還包括限定所述推桿孔的開口的近端主體段、配置成接收用于接觸凸輪的挺桿滾輪的遠端主體段、和用于將所述挺桿引導在形成在所述內燃發動機的殼體中的挺桿孔內的中間主體段。該閥門挺桿還包括端蓋，其配合所述近端主體段，并且圍繞所述縱向軸線對中。所述端蓋包括近端和遠端，所述遠端牢固地保持到所述細長挺桿主體，并具有形成于其中并與所述推桿孔相通的通孔。所述端蓋還包括不對齊限制突出部，所述不對齊限制突出部沿徑向向外的方向延伸，且配置成接觸在定位在殼體中的鄰近挺桿孔中的第二閥門挺桿的第二端蓋上所形成的第二不對齊限制突出部，以限制所述閥門挺桿轉動脫離與所述凸輪對齊。

附圖說明

圖1是根據一個實施例的內燃發動機的局部剖面側視圖；