專利名稱:具有阻尼裝置的液壓間隙調(diào)節(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種使用在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣門結(jié)構(gòu)中的具有阻尼裝置的液壓間隙調(diào)節(jié)器。
背景技術(shù):
現(xiàn)代氣門結(jié)構(gòu)系統(tǒng)使用液壓間隙調(diào)節(jié)元件以補(bǔ)償氣門結(jié)構(gòu)的磨損、發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)時(shí) 的熱膨脹以及其他任何改變氣門結(jié)枸機(jī)械連接空隙的現(xiàn)象。液壓間隙調(diào)節(jié)器在活塞后 的體積可變壓力室內(nèi)使用液壓液以從凸輪軸向搖臂傳遞氣門驅(qū)動(dòng)力。壓力室內(nèi)的液體 量發(fā)生改變以移動(dòng)活塞并去除氣門結(jié)構(gòu)的機(jī)械連接的空隙或間隙。在某些運(yùn)轉(zhuǎn)條件下 或特殊應(yīng)用的氣門結(jié)構(gòu)中,當(dāng)機(jī)械連接發(fā)生迅速卸載事件時(shí),間隙調(diào)節(jié)器會(huì)允許過多 的液壓液進(jìn)入壓力室,從而產(chǎn)生"抽吸"或過補(bǔ)償。如果卸載事件持續(xù)時(shí)間比間隙調(diào) 節(jié)器所需以響應(yīng)并增加高壓室內(nèi)液壓液的量的時(shí)間長,則間隙調(diào)節(jié)器會(huì)妨礙氣門合適 地關(guān)閉,從而導(dǎo)致不需要的運(yùn)轉(zhuǎn)或發(fā)動(dòng)機(jī)損壞。傳統(tǒng)的間隙調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)沒有考慮到調(diào) 節(jié)系統(tǒng)阻尼特性的外在控制。而是由間隙調(diào)節(jié)器中高壓室、低壓室之間通道的幾何形 狀和設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)響應(yīng)。盡管這種方法可能對很多應(yīng)用都很適用,但是很難調(diào)整或適 應(yīng)對特殊氣門結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的響應(yīng)。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題包括提供一種減少或消除間隙調(diào)節(jié)器的過補(bǔ)償 或抽吸的液壓間隙調(diào)節(jié)器。為解決該技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種具有阻尼裝置的 液壓間隙調(diào)節(jié)器,概括而言,本實(shí)用新型提供下述技術(shù)方案一種使用液壓間隙調(diào)節(jié)器調(diào)整內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣門結(jié)構(gòu)中間隙的系統(tǒng),該液壓間隙調(diào) 節(jié)器包括阻尼裝置以限制間隙調(diào)節(jié)器活塞相對于間隙調(diào)節(jié)器本體的移動(dòng)速度。實(shí)施例 中包括液壓間隙調(diào)節(jié)器,其擁有具有封閉端和接收活塞的開口端的本體,活塞根據(jù)布 置在活塞與本體中間的體積可變高壓室中液壓液的量的變化而移動(dòng)。與上述活塞和本 體中至少一個(gè)配合的阻尼裝置限制了活塞相對于本體的移動(dòng)速度。布置在高壓室或者 阻尼室中的阻尼元件限制了液壓液越過或穿過阻尼元件的流速。根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面,提供一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣門結(jié)構(gòu)的液壓間隙調(diào)節(jié) 器,其中所述液壓間隙調(diào)節(jié)器包括具有封閉端和用以接收活塞的開口端的本體,所述 活塞響應(yīng)氣門結(jié)構(gòu)組件變化的長度在所述本體中移動(dòng)且由設(shè)置在所述活塞與所述本 體之間的體積可變高壓室中的一些液壓液所支撐,所述液壓間隙調(diào)節(jié)器包含與所述活塞和所述本體中至少一個(gè)相關(guān)聯(lián)以限制所述活塞相對于所述本體的移動(dòng)速度的阻 尼裝置。根據(jù)本實(shí)用新型的第二方面,提供一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣門結(jié)構(gòu)的液壓間隙調(diào)節(jié) 器,其中所述液壓間隙調(diào)節(jié)器包含具有封閉端和開口端的本體;設(shè)置在所述本體中 的活塞,其在所述活塞與所述本體的封閉端之間形成了體積可變高壓室,所述活塞具 有設(shè)置在其中的低壓室,所述低壓室設(shè)有與所述本體上的供給端口相連的低壓端口和選擇性連接至所述高壓室的高壓端口;設(shè)置在所述低壓室和所述高壓室之間的止回 閥;和設(shè)置在所述活塞和所述本體之間用以限制所述活塞在所述本體中的移動(dòng)速度的 阻尼裝置。本實(shí)用新型包括具有多種優(yōu)勢的實(shí)施例。例如,本實(shí)用新型的系統(tǒng)將液壓阻尼器 結(jié)合在間隙調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)中,間隙調(diào)節(jié)器可以為常閉的、常開的或自由球式間隙調(diào)節(jié) 器以適應(yīng)頂置凸輪發(fā)動(dòng)機(jī)或推桿發(fā)動(dòng)機(jī)??刂屏鞯赖膸缀涡螤詈?或阻尼室體積有助 于調(diào)整間隙調(diào)節(jié)器以響應(yīng)特殊的氣門結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和/或運(yùn)轉(zhuǎn)條件。本實(shí)用新型具有下述有益效果例如,使用阻尼裝置的間隙調(diào)節(jié)器的響應(yīng)時(shí)間調(diào) 整可以有助于更好地控制氣門的開啟和關(guān)閉事件、氣門開啟持續(xù)時(shí)間和氣門升程。另 外,可以使用可調(diào)整響應(yīng)以更好地匹配特殊氣門結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特性以降低噪聲、振動(dòng)和 聲振粗糙度(NVH)。本實(shí)用新型的可調(diào)整阻尼特征在執(zhí)行積極冷啟動(dòng)策略時(shí)可用于 補(bǔ)償氣門膨脹,且提供對油的溫度和粘度變化較不敏感的更加可靠的控制系統(tǒng)。結(jié)合附圖參看對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明,本實(shí)用新型的上述及其他 優(yōu)點(diǎn)和特征將變得顯而易見。
附圖l為說明了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣門結(jié)構(gòu)的局部剖視圖,所 述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣門結(jié)構(gòu)設(shè)有具有阻尼裝置的液壓間隙調(diào)節(jié)器;附圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的液壓間隙調(diào)節(jié)器的剖視圖,所述液壓間隙調(diào)節(jié) 器在活塞和本體之間設(shè)置有阻尼裝置;附圖3為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的液壓間隙調(diào)節(jié)器的剖視圖,所述液壓間隙調(diào)節(jié)器具有設(shè)有從活塞延伸出的阻尼元件的阻尼室;附圖4為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的液壓間隙調(diào)節(jié)器的剖視圖,所述液壓間隙調(diào)節(jié) 器具有設(shè)有從本體延伸出的阻尼元件的阻尼室;附圖5為說明了根據(jù)本實(shí)用新型用于頂置凸輪、滾柱指輪從動(dòng)件氣門結(jié)構(gòu)應(yīng)用中 的液壓間隙調(diào)節(jié)器的剖視圖。
具體實(shí)施方式
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)了解,參考任一附圖所說明并描述的實(shí)施例的多種特征可與一 個(gè)或多個(gè)其他附圖中所說明的特征相結(jié)合以產(chǎn)生文中沒有明確說明或描述的可選實(shí) 施例。所說明的特征的結(jié)合為典型應(yīng)用提供了代表實(shí)施例。然而與本實(shí)用新型教導(dǎo)相 一致的多種特征組合與改變?yōu)樘厥鈶?yīng)用或?qū)嵤┧谕?。在說明中所使用的代表實(shí)施例 總體上涉及一種用于四沖程多汽缸內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣門結(jié)構(gòu)的液壓間隙調(diào)節(jié)器。本領(lǐng)域的 技術(shù)人員可以認(rèn)識到對其它發(fā)動(dòng)機(jī)/車輛技術(shù)的類似應(yīng)用或?qū)嵤?。附圖1-5說明了根據(jù)本實(shí)用新型代表實(shí)施例的用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣門結(jié)構(gòu)的液壓 問隙調(diào)節(jié)器的運(yùn)轉(zhuǎn)。多汽缸內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10除液壓間隙調(diào)節(jié)器外總體上為傳統(tǒng)設(shè)計(jì)。 因此,發(fā)動(dòng)機(jī)和氣門結(jié)構(gòu)的多種傳統(tǒng)特征也不再明確說明與描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng) 當(dāng)認(rèn)識到本實(shí)用新型所公開的液壓間隙調(diào)節(jié)器可被用于多種類型和配置的發(fā)動(dòng)機(jī)中, 包括但不限于例如排列為''V"形排列配置、"W"型排列配置或直列配置的壓縮點(diǎn)火式、 火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)。說明描述本實(shí)用新型的代表實(shí)施例包括整體式凸輪發(fā)動(dòng)機(jī)或推桿 發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用和頂置凸輪、滾柱指輪從動(dòng)件的應(yīng)用。多汽缸內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)IO包括設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體14中的凸輪軸12,也可以被稱為整體式凸輪發(fā)動(dòng)機(jī)。每個(gè)汽缸16 (圖中只顯示了一個(gè))包括通過連接桿20與曲軸 (圖中未示)相連的往復(fù)式活塞18。汽缸蓋22固定于發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體14,提供了連接 到與換氣氣門28關(guān)聯(lián)的汽缸蓋22中的對應(yīng)端口的傳統(tǒng)的進(jìn)氣道、排氣道15(附圖5), 換氣氣門包括進(jìn)氣門30、 32和排氣門36、 38。汽缸蓋22包括傳統(tǒng)的硬件,例如與 換氣氣門28的運(yùn)轉(zhuǎn)相配合的氣門導(dǎo)管、氣門座等(圖中未示)。燃料噴射器40響應(yīng) 相關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)控制器提供的信號向汽缸16傳輸燃料。盡管附圖1所說明的為直噴發(fā)動(dòng) 機(jī),本實(shí)用新型也可用于具有其他燃料噴射策略例如進(jìn)氣道燃料噴射的發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)IO包括氣門結(jié)構(gòu)50以控制空氣和/或燃料(針對進(jìn)氣道燃料噴射發(fā)動(dòng)機(jī)) 進(jìn)入汽缸16和排出燃燒氣體。氣門結(jié)構(gòu)50包括氣門28、氣門彈簧52、搖臂54、推 桿56和有時(shí)被稱為挺桿或凸輪從動(dòng)件的挺柱58,挺柱58包括如本實(shí)用新型的附圖 2-4所說明的具有阻尼特征的液壓間隙調(diào)節(jié)器。凸輪軸12包括凸角70以通過凸輪從 動(dòng)件58以及關(guān)聯(lián)的推桿56和搖臂54驅(qū)動(dòng)氣門28。在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),當(dāng)凸輪軸12旋轉(zhuǎn)時(shí),挺柱58與凸輪軸12的對應(yīng)凸角70接觸,使挺 柱58和相關(guān)的間隙調(diào)節(jié)器上升以向相關(guān)的推桿56傳遞力。推桿56對相關(guān)的搖臂54 施加對應(yīng)的力,搖臂54圍繞一體化的球型/球窩型樞軸點(diǎn)120樞軸轉(zhuǎn)動(dòng),而小球由固 定在汽缸蓋22中的相關(guān)支點(diǎn)126所支撐。搖臂54將推桿56基本上向上的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換 為基本上向下的運(yùn)動(dòng)以使進(jìn)氣門30、 32克服相關(guān)彈簧52移動(dòng)以打開進(jìn)氣端口。隨著 凸輪軸12繼續(xù)旋轉(zhuǎn),挺柱58沿著凸角70的輪廓,開始基本上向下運(yùn)動(dòng),以使相關(guān) 彈簧52關(guān)閉進(jìn)氣門30、 32。排氣門36、 38以類似的方式驅(qū)動(dòng)。參考附圖2-4所說明和描述的,每個(gè)凸輪從動(dòng)件或挺柱58優(yōu)選地包括具有阻尼 裝置的液壓間隙調(diào)節(jié)器以調(diào)節(jié)每個(gè)推桿和搖臂相關(guān)的間隙以補(bǔ)償熱膨脹、磨損等。附 圖2中的挺柱58為凸輪從動(dòng)件或挺桿,包括繞固定在殼體154上的軸152旋轉(zhuǎn)的滾 柱150。軸承156或類似裝置有助于滾柱150在與對應(yīng)的凸輪軸凸角接觸時(shí)繞軸152 旋轉(zhuǎn)。殼體154包括軸向孔,間隙調(diào)節(jié)器130設(shè)置在其中。間隙調(diào)節(jié)器130包括固定 在殼體154的軸向孔中的本體160,所述本體160具有封閉端162和開口端164以接 受可移動(dòng)活塞166。本體160的封閉端162和活塞166底部之間的空間形成了體積可 變高壓室170。止回閥176控制液壓液從設(shè)置在活塞166中的低壓室或存儲(chǔ)器186穿 過高壓端口 188流入高壓室170。盡管所說明的止回閥176為常閉彈簧球閥,在某些 應(yīng)用中也需要使用常開型配置。類似地,多種其他類型的止回閥也可用于控制液壓液 的流向。在附圖2的實(shí)施例中,間隙調(diào)節(jié)器130包括用設(shè)置在高壓室170內(nèi)的阻尼元件 180所實(shí)現(xiàn)的阻尼裝置。阻尼元件180作用為分離器,將高壓室170劃分為第一和第 二區(qū)域,并包括至少一個(gè)孔口 182,其尺寸可控制或限制液壓液在高壓室170的第一 和第二區(qū)域間的流速。彈簧184設(shè)置在高壓室170中位于本體160和阻尼元件或分離 器180之間。彈簧184操作阻尼元件180和活塞166以施加一個(gè)足夠的力以伸展間隙調(diào)節(jié)器并消除系統(tǒng)中的間隙。當(dāng)彈簧184伸展時(shí),液壓液流入高壓室170以支撐氣門 結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和間隙調(diào)節(jié)器處于適當(dāng)高度。在附圖2-4所說明的代表實(shí)施例中,活塞166通過具有適合與推桿連接的上端部 192的上部活塞部件190實(shí)現(xiàn)。上端部192還可以包括潤滑油通道194以通過推桿向 氣門結(jié)構(gòu)的上部組件輸送發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油。可選擇地,上端部192可以基本上為凹面以 連接球面端部的推桿?;钊?66包括設(shè)置在本體160中的下部活塞部件200,其與上 部活塞部件190接觸。殼體154包括一個(gè)或多個(gè)供給端口 220以向本體160的外部供給液壓液/發(fā)動(dòng)機(jī) 潤滑油,本體160上還包括一個(gè)或多個(gè)供給端口 222以向本體160的內(nèi)部和潤滑油通 道194傳輸潤滑油。類似地,活塞166包括至少一個(gè)低壓端口以從本體160的內(nèi)部向 低壓室186傳輸液壓液。在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),間隙調(diào)節(jié)器基本上消除了在變化的運(yùn)轉(zhuǎn)和環(huán)境條件下氣門結(jié)構(gòu)組件之 間的任何間隙或空隙以提供穩(wěn)定可靠的氣門驅(qū)動(dòng),包括可重復(fù)的氣門開啟、關(guān)閉時(shí)間 和升程峰值。對于根據(jù)本實(shí)用新型的液壓間隙調(diào)節(jié)器,當(dāng)氣門結(jié)構(gòu)組件的長度由于溫 度或磨損發(fā)生變化時(shí),液壓液從加壓供應(yīng)源穿過殼體154中的橫向孔220進(jìn)入挺柱 58,并進(jìn)入低壓室186。少量的液壓液穿過止回閥176進(jìn)入體積可變高壓室170以將 活塞支撐在一個(gè)位置以去除對應(yīng)的推桿與搖臂之間的任何間隙或空隙。因此,凸輪凸 角與滾柱150旋轉(zhuǎn)接觸生成的力通過殼體154被傳遞到間隙調(diào)節(jié)器本體160,并通過 被止回閥176收集在高壓室170中的液壓液被傳遞到活塞166。如果氣門結(jié)構(gòu)組件由 于熱膨脹而長度增加,液壓液非常緩慢地穿過活塞166和本體160之間的空隙形成的 "下漏"路徑離開高壓室170以減少容納在高壓室170中的量。有些不包括本實(shí)用新型所描述的阻尼裝置的傳統(tǒng)液壓間隙調(diào)節(jié)器由于氣門結(jié)構(gòu) 機(jī)械連接迅速卸載,容易產(chǎn)生"抽吸"或過補(bǔ)償。如果卸載事件持續(xù)時(shí)間比間隙調(diào)節(jié) 器的響應(yīng)時(shí)間長,則額外(不需要)的液壓液會(huì)進(jìn)入高壓室170,且無法足夠迅速地 通過下漏路徑離開,以致間隙調(diào)節(jié)器會(huì)充分延伸而保持氣門不與氣門座接近,導(dǎo)致會(huì) 使得一個(gè)或多個(gè)汽缸不點(diǎn)火,和/或?qū)е掳l(fā)動(dòng)機(jī)的永久性損壞的不利的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。 傳統(tǒng)液壓間隙調(diào)節(jié)器的響應(yīng)時(shí)間為固有阻尼的函數(shù),該固有阻尼由高壓室與低壓室之 間通道的幾何形狀和設(shè)計(jì)決定。然而,該通道常常受到其他限制,無法輕易調(diào)整以適 應(yīng)特殊的氣門結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。根據(jù)本實(shí)用新型,提供了一種阻尼裝置以減少或消除常開和常閉間隙調(diào)節(jié)器的 "抽吸"。在附圖2的實(shí)施例中,阻尼元件180包括孔口 182以限制高壓室170內(nèi)液 壓液的流速。通過控制高壓室170中的第一、第二區(qū)域的體積以及孔口 182的大小和 數(shù)量,阻尼元件180限制了液壓液流入高壓室170的流速,其限制了活塞166相對于 本體160的移動(dòng)速度以減少或消除抽吸??蛇x擇地或共同使用,高壓端口 188可具有 一定大小以調(diào)整間隙調(diào)節(jié)器的響應(yīng)以減少或消除抽吸或過補(bǔ)償發(fā)生。附圖3和4說明了根據(jù)本實(shí)用新型的具有阻尼裝置的液壓間隙調(diào)節(jié)器的可選實(shí)施 例。附圖3和4的實(shí)施例以類似于參考附圖2所描述的間隙調(diào)節(jié)器的方式運(yùn)轉(zhuǎn),具有 上標(biāo)的附圖標(biāo)記U30', 130"等)指示了與無上標(biāo)附圖標(biāo)記所描述的對應(yīng)特征具有 類似或相同結(jié)構(gòu)和功能的組件或特征,其區(qū)別亦有記載。如附圖3所顯示,間隙調(diào)節(jié)器130'包括由圓周形阻尼室250和至少一個(gè)延伸入 阻尼室250的流動(dòng)約東元件260所實(shí)現(xiàn)的阻尼裝置。阻尼室250成型在活塞166'的 中部和本體160'之間,填充有從端口 220'進(jìn)入的液壓液。阻尼室250還通過低壓供 給端口 21(K向低壓室186'供給液壓液。流動(dòng)約束元件260從活塞166'延伸進(jìn)入阻尼 室250以當(dāng)活塞166'在本體160'中移動(dòng)時(shí)控制液壓液的流速。流動(dòng)約東元件260可 以與活塞166'—體成型為整體結(jié)構(gòu),根據(jù)特殊應(yīng)用和實(shí)施從上部活塞部件190'和/ 或下部活塞部件200'延伸出來。類似地,流動(dòng)約東元件260可以通過固定與活塞166' 一起運(yùn)動(dòng)的分離元件所實(shí)現(xiàn),例如卡環(huán)。應(yīng)當(dāng)注意,端口 210'和220'可以定位在流 動(dòng)約東元件260的上方或下方。同樣如附圖3所說明,上部活塞部件190'包括適合連接對應(yīng)的氣門結(jié)構(gòu)組件例 如從動(dòng)臂或推桿的上端部192',和具有延伸入阻尼室250的法蘭196的下端部。下 部活塞部件200'包括具有外徑比法蘭196的外徑減小的上端部198以形成阻尼室 250。類似地,上部活塞部件190'包括在法蘭196上方的直徑減小部分。具有密封件 的蓋子262固定在本體160'中以限制液壓液通過活塞166'和本體160'間空隙形成的 下漏途徑離開調(diào)節(jié)器130'的速度。在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在氣門結(jié)構(gòu)卸載事件中,阻尼室250中的液壓液必須從法蘭196的上 方轉(zhuǎn)移至法蘭196的下方,且/或必須通過下漏路徑離開阻尼室250以便活塞166'在 本體160'中移動(dòng)。同樣地,法蘭196運(yùn)轉(zhuǎn)作為限制活塞166'在本體160'中移動(dòng)的速 度的流動(dòng)約東阻尼元件。類似地,蓋子262也可運(yùn)轉(zhuǎn)作為與法蘭196徑向重疊的流動(dòng) 約東元件,以約東或限制液壓液的流速,使得間隙調(diào)節(jié)器130'不會(huì)響應(yīng)氣門結(jié)構(gòu)卸 載事件發(fā)生過補(bǔ)償或抽吸??梢詾榱颂厥鈶?yīng)用而調(diào)整間隙調(diào)節(jié)器130'的時(shí)間常數(shù)或 響應(yīng)時(shí)間,在該特殊應(yīng)用中,結(jié)合阻尼室250的體積與通過法蘭196實(shí)現(xiàn)的阻尼元件 的尺寸和/或兩個(gè)或更多阻尼元件的重疊區(qū)域來約東液壓液流動(dòng)。另外,孔210'和 220'的大小適于傳輸所需的阻尼響應(yīng)?,F(xiàn)在參考附圖4,液壓間隙調(diào)節(jié)器130"包括以設(shè)置在活塞166"中部和本體1601' 之間的阻尼室250'和延伸入阻尼室250'的阻尼元件270實(shí)現(xiàn)的阻尼裝置以限制活塞 166"在本體160"中的移動(dòng)速度。阻尼元件270從本體160"延伸入阻尼室250',可以 為如所說明的由單一結(jié)構(gòu)一體成型??蛇x擇地,阻尼元件270也可以為固定在本體 160"上并延伸入阻尼室250'的分離組件。例如,阻尼元件270可以由固定在本體160" 的內(nèi)凹槽中并延伸入阻尼室250'的卡環(huán)所實(shí)現(xiàn)。附圖3、 4所說明的實(shí)施例的特征可 以在具有阻尼室的間隙調(diào)節(jié)器中結(jié)合使用, 一個(gè)或多個(gè)阻尼元件從本體延伸入阻尼室,另一個(gè)或多個(gè)阻尼元件從活塞延伸入阻尼室。阻尼元件可以徑向重疊以約束流動(dòng), 彼此軸向或縱向間隔排列以防止其在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)相互接觸。
附圖5說明了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例在頂置凸輪、滾柱指輪從動(dòng)件氣門結(jié)構(gòu)中的 設(shè)有阻尼裝置的液壓間隙調(diào)節(jié)器。凸輪軸12'包括多個(gè)與滾柱指輪從動(dòng)件300相接觸 以驅(qū)動(dòng)對應(yīng)換氣氣門28'的凸角70'。間隙調(diào)節(jié)器130放置在汽缸蓋22'中并運(yùn)轉(zhuǎn)以 去除氣門結(jié)構(gòu)組件例如氣門28'、滾柱指輪從動(dòng)件300、氣門彈簧52'和凸輪軸12' 因熱膨脹和/或磨損帶來的間隙。間隙調(diào)節(jié)器130如上文參考附圖2描述的那樣運(yùn)轉(zhuǎn)。 當(dāng)然,結(jié)合一個(gè)或多個(gè)根據(jù)本實(shí)用新型的阻尼裝置,例如附圖3所說明的實(shí)施例的間 隙調(diào)節(jié)器130的多種其它實(shí)施例,也可以用在如前述的多種發(fā)動(dòng)機(jī)配置的頂置凸輪應(yīng) 用中。
因此,本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣門結(jié)構(gòu)中間隙的系統(tǒng)將液壓阻尼器結(jié)合在 間隙調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)中以提供一種常開或常閉間隙調(diào)節(jié)器??刂屏鞯赖膸缀涡螤詈?或阻 尼室體積有助于調(diào)整特殊氣門結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和/或運(yùn)轉(zhuǎn)條件下的間隙調(diào)節(jié)器響應(yīng)。使用阻 尼裝置的間隙調(diào)節(jié)器的響應(yīng)時(shí)間調(diào)整可有助于更好地控制氣門開啟和關(guān)閉事件、氣門 開啟持續(xù)時(shí)間和氣門升程。另外,可調(diào)整響應(yīng)可以用于更好地匹配特殊氣門結(jié)抅設(shè)計(jì) 的特性以管理噪聲、振動(dòng)和聲振粗糙度(NVH)。本實(shí)用新型的可調(diào)整阻尼特征在執(zhí)行 積極冷啟動(dòng)策略時(shí)可用于補(bǔ)償氣門膨脹,且提供對油的溫度和粘度變化較不敏感的更 加可靠的控制系統(tǒng)。
盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了最佳實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可認(rèn)識到在權(quán)利要求范圍 中還有多種可選擇設(shè)計(jì)與實(shí)施例。描述了一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例以提供本實(shí)用新型相較于 其他實(shí)施例或傳統(tǒng)裝置關(guān)于一個(gè)或多個(gè)所需特性的優(yōu)勢或作為優(yōu)選例。然而,本領(lǐng)域 技術(shù)人員應(yīng)注意,不同的特性具有優(yōu)勢,且在某些應(yīng)用中優(yōu)選,而在另一些應(yīng)用中則 是不需要或不利的。這些屬性包括但不限于成本、強(qiáng)度、耐久性、壽命周期成本、 巿場性、外觀、裝配、尺寸、保養(yǎng)方便性、重量、制造容易性和組裝容易性等。因此, 任何描述的實(shí)施例雖然對于一個(gè)或多個(gè)特性優(yōu)選或有優(yōu)勢,但并未排除具有較少優(yōu)勢 或不需要的但也在本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍內(nèi)的實(shí)施例或?qū)嵤┓绞健?br>
權(quán)利要求1.一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣門結(jié)構(gòu)的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述液壓間隙調(diào)節(jié)器包括具有封閉端和用以接收活塞的開口端的本體,所述活塞響應(yīng)氣門結(jié)構(gòu)組件變化的長度在所述本體中移動(dòng)且由設(shè)置在所述活塞與所述本體之間的體積可變高壓室中的一些液壓液所支撐,所述液壓間隙調(diào)節(jié)器包含與所述活塞和所述本體中至少一個(gè)相關(guān)聯(lián)以限制所述活塞相對于所述本體的移動(dòng)速度的阻尼裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述阻尼裝置包含 設(shè)置在所述高壓室中并將所述高壓室分為第一和第二區(qū)域的分離器,所述分離器包括至少一個(gè)孔口,所述至少一個(gè)孔口進(jìn)行了尺寸設(shè)計(jì)以控制所述高壓室的第一、第 二區(qū)域之間液壓液的流速。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述活塞包括設(shè)置在其 中的低壓室,所述液壓間隙調(diào)節(jié)器進(jìn)一步包括設(shè)置在所述高壓室中位于所述本體和所述分離器之間的第一彈簧;和 設(shè)置在所述分離器和所述低壓室之間的止回閥。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述活塞包括設(shè)置在其 中的低壓室,所述阻尼裝置包含設(shè)置在所述活塞中并連接所述低壓室和所述高壓室的 孔口,所述孔口進(jìn)行了尺寸設(shè)計(jì)以控制所述低壓室和所述高壓室之間液壓液的流速。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述阻尼裝置包含 成型在所述活塞的中部和所述本體之間的圓周形阻尼室;和 至少一個(gè)流動(dòng)約東元件,所述至少一個(gè)流動(dòng)約束元件從所述本體和/或所述活塞延伸至所述阻尼室內(nèi),以便當(dāng)所述活塞在所述本體內(nèi)移動(dòng)時(shí)控制所述阻尼室中液壓液的流速。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述流動(dòng)約東元件一體 成型在所述本體中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述流動(dòng)約東元件包含 部分放置于所述本體內(nèi)的凹槽中的卡環(huán)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述流動(dòng)約東元件與所 述活塞一體成型。
9. 一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣門結(jié)構(gòu)的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述液壓間 隙調(diào)節(jié)器包含具有封閉端和開口端的本體;設(shè)置在所述本體中的活塞,其在所述活塞與所述本體的封閉端之間形成了體積可 變高壓室,所述活塞具有設(shè)置在其中的低壓室,所述低壓室設(shè)有與所述本體上的供給 端口相連的低壓端口和選擇性連接至所述高壓室的高壓端口;設(shè)置在所述低壓室和所述高壓室之間的止回閥;和設(shè)置在所述活塞和所述本體之間用以限制所述活塞在所述本體中的移動(dòng)速度的 阻尼裝置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述阻尼裝置包含設(shè) 置在所述高壓室中的具有至少一個(gè)孔口的阻尼元件,以約東液壓液在所述高壓室中的流動(dòng)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,進(jìn)一步包含 設(shè)置在所述阻尼元件和所述本體之間的偏動(dòng)彈簧,所述止回閥包括被設(shè)置在所述阻尼元件上方的彈簧偏置的小球,以限制液壓液流入所述高壓室的控制方向。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述阻尼裝置包含 成型在所述活塞與所述本體之間的阻尼室;和至少一個(gè)延伸入所述阻尼室的阻尼元件,以限制液壓液越過所述至少一個(gè)阻尼元 件的流速。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述至少一個(gè)阻尼元 件從所述本體延伸入所述阻尼室。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述至少一個(gè)阻尼元 件包含從所述本體延伸入所述阻尼室的第一阻尼元件;和 從所述活塞延伸入所述阻尼室的第二阻尼元件。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述第一和第二阻尼元件包括重疊部分。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液壓間隙調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述阻尼裝置包括環(huán) 繞所述活塞的中部的阻尼室,且所述活塞包含上部活塞部件,所述上部活塞部件具有適合連接至推桿的上端部和設(shè)有延伸入所 述阻尼室的法蘭的下端部;和下部活塞部件,所述下部活塞部件設(shè)置在所述上部活塞部件下方的所述本體中, 具有外徑相對于所述法蘭的外徑減小的上端部。
專利摘要本實(shí)用新型涉及具有阻尼裝置的液壓間隙調(diào)節(jié)器,提供一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣門結(jié)構(gòu)的間隙調(diào)節(jié)的系統(tǒng),包括具有阻尼裝置以限制活塞相對于本體的移動(dòng)速度的液壓間隙調(diào)節(jié)器,以控制間隙調(diào)節(jié)器減少或消除間隙調(diào)節(jié)器的過補(bǔ)償或抽吸的響應(yīng)時(shí)間。
文檔編號F01L1/24GK201401200SQ20082011232
公開日2010年2月10日 申請日期2008年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月20日
發(fā)明者佛洛伊德·梅爾文·卡默, 凱文·V·塔利歐, 杰夫·切斯特·萊杰克 申請人:福特環(huán)球技術(shù)公司