气门致动装置及其制造方法
【专利说明】气门致动装置及其制造方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2014年3月3日提交的国际申请N0.PCT/US2014/019870、于2014年5月I日提交的美国专利申请N0.61/986，976以及于2014年11月18日提交的美国专利申请N0.62/081，306的优先权。上述申请的公开内容通过引用的方式并入本文。
技术领域
[0003]本发明总体上涉及一种内燃机中的切换式滚柱指轮随动器(roller fingerfollower)或摇臂，尤其涉及一种制造或组装切换式摇臂的内臂、外臂和闩的方法。
【背景技术】
[0004]切换式滚柱指轮随动器或摇臂允许通过在两个或多个状态之间交替变化来控制气门的致动。在某些示例中，摇臂可包括多个臂，如内臂和外臂。在某些情况下，这些臂可接合不同的凸轮凸角，如低升程凸角、高升程凸角和零升程凸角。需要以一种适合于内燃机运行的方式来切换摇臂模式的机构。
[0005]通常，在组装前测量摇臂的各部件的尺寸并分类/分级/分选，从而选择合适的部件组合以满足闩锁间隙公差。尺寸测量和分选过程可能很耗时。期望简化组装过程并提供更好的闩锁间隙控制。
[0006]本文中所提供的【背景技术】描述是为了大致呈现本发明的内容。既不明确地也不隐含地承认在【背景技术】部分所描述的本发明的发明人所作的工作以及在提交申请时可能还不能作为现有技术的说明书的各方面是针对本发明的现有技术。
【发明内容】
[0007]提供了一种组装切换式摇臂组件的方法，该切换式摇臂组件具有内臂、外臂和闩。该方法包括:在外臂上压凹(压印，压陷，indent)外臂表面，该外臂表面限定弧形孔。可在内臂上在内臂闩架处压凹内臂表面。可相对于内臂和外臂定位闩。
[0008]根据附加特征，内臂和外臂可定位到夹具基座内。可致动压力机压头到作用在外臂表面上的第一压凹工具上。外臂可由第一外臂部和第二外臂部共同限定。在外臂上压凹外臂表面还可包括:穿过弧形通道定位第一压凹工具。弧形孔可通过由第一外臂部提供的第一外臂表面和由第二外臂部提供的第二外臂表面共同限定。可通过第一压凹工具使第一外臂表面和第二外臂表面偏斜。可抵靠枢转地联接内臂和外臂的枢转轴定位枢转座(Pivotswivel) ο可通过夹具基座补偿外臂反作用面的错位(不对准，偏差，misalignment)。可持续压凹外臂表面直到销被允许滑动地推进至邻接闩架。致动压力机压头到第一压凹工具上可包括将力从压力机压头传递到钨制工具上。
[0009]根据附加特征，压凹内臂表面还可包括穿过外臂闩孔且邻接内臂闩架定位第二压凹工具。通过第二压凹工具可将压凹载荷传递到内臂上和内臂闩架上。定位第二压凹工具可包括穿过外臂闩孔且邻接内臂闩架定位钨制销。可持续压凹内臂表面直到转换器(transformer)提供停止信号。
[0010]提供一种组装根据本发明的附加特征的切换式摇臂组件的方法。所述切换式摇臂组件可具有内臂、外臂和闩。所述切换式摇臂组件可构造成在内臂和外臂锁定在一起的第一正常升程位置(first normal-1 ift posit1n)和在内臂和外臂独立地移动的第二零升程位置(second no-lift posit1n)处运行。所述方法可包括:在外臂上压凹外臂表面。所述外臂表面可限定弧形孔。可在内臂上压凹内臂闩锁表面。在正常升程位置期间，内臂闩锁表面对应于与所述闩接合的表面。可相对于内臂和外臂定位所述闩。
[0011]根据附加特征，外臂可由第一外臂部和第二外臂部共同限定。在外臂上压凹外臂表面还可包括:穿过弧形孔定位第一压凹工具。弧形孔可由设置在第一外臂部上的第一外臂表面和设置在第二外臂部上的第二外臂表面限定。可通过第一压凹工具使第一外臂表面和第二外臂表面偏斜。根据其他特征，可抵靠枢转地联接内臂和外臂的枢转轴定位枢转座。可通过夹具基座补偿外臂反作用面的错位。可持续压凹外臂表面直到销被允许滑动地推进至邻接内臂闩锁表面。可致动压力机压头到第一压凹工具上。可将力从压力机压头传递到压凹工具上。压凹内臂表面还可包括:穿过外臂闩孔且邻接内臂闩锁表面定位第二压凹工具。通过第二压凹工具将压凹载荷传递到内臂上和内臂闩锁表面上。定位第二压凹工具可包括穿过外臂闩孔且邻接内臂闩锁表面定位钨制销。可持续压凹内臂闩锁表面直到转换器提供停止?目号。
[0012]提供一种组装根据附加特征的切换式摇臂组件的方法。所述切换式摇臂组件可具有内臂、外臂和闩。外臂可具有由第一外臂部上的第一外臂表面和第二外臂部上的第二外臂表面共同限定的弧形孔。内臂可具有内臂闩锁表面。切换式摇臂组件可构造成在内臂和外臂锁定在一起的第一正常升程位置和在内臂和外臂独立地移动的第二零升程位置处运行。所述方法可包括:穿过弧形通道定位第一压凹工具。通过第一压凹工具可在外臂上压凹第一外臂表面和第二外臂表面。可邻接内臂闩锁表面定位第二压凹工具。可在内臂上压凹内臂闩锁表面。在正常升程位置期间，内臂闩锁表面可对应于与所述闩接合的表面。可相对于内臂和外臂定位闩。
[0013]根据附加特征，可将内臂和外臂定位在夹具基座内。可致动压力机压头到作用在外臂表面上的第一压凹工具上。可抵靠枢转地联接内臂和外臂的枢转轴定位枢转座。可通过夹具基座补偿外臂反作用面的错位。可持续压凹外臂表面直到销被允许滑动地推进至邻接内臂闩锁表面。压凹内臂闩锁表面还可包括:穿过外臂闩孔且邻接内臂闩锁表面定位第二压凹工具。通过第二压凹工具将压凹载荷传递到内臂上和内臂闩锁表面上。
【附图说明】
[0014]结合详细描述和附图将更充分地理解本发明，其中:
[0015]图1是根据本发明的一个示例构造的示例性切换式摇臂的前透视图；
[0016]图2是根据一个现有技术的示例在尺寸测量和分选过程中的示例性外臂、内臂和闩销的分解透视图；
[0017]图3是根据本发明的示例性肾形件(kidney bean)的压凹步骤的侧视图；
[0018]图4是根据本发明的示例性闩的压凹步骤的侧视图；
[0019]图5是根据本发明的一个实施例构造的示例性肾形件压凹夹具组件的透视图；
[0020]图6是图5的肾形件压凹夹具组件的剖视图；
[0021]图7是用于压凹限定肾形孔的表面的钨制轴的透视细节图；
[0022]图8是根据本发明的一个实施例构造的闩压凹夹具组件的透视图；
[0023]图9是图8的闩压凹夹具组件的剖视图；以及
[0024]图10是接触图8的闩压凹夹具组件的夹具基座的内臂的透视细节图。
【具体实施方式】
[0025]首先参考图1，根据本发明的一个示例构造的示例性切换式摇臂被示出并且以附图标记10总体标示。切换式摇臂组件10可以是安装在活塞驱动式内燃机上的紧凑型凸轮驱动的单凸角停缸(CDA-1L)的切换式摇臂，该单凸角停缸的切换式摇臂由双供给液压间隙调节器(DFHLA) 12和油控制阀(OCV) 16组合致动。切换式摇臂组件10可与单凸角凸轮20接合。切换式摇臂组件10可包括内臂22和外臂24。默认的构型处于内臂22和外臂24锁定在一起的正常升程(锁定)位置，使得发动机气门26打开且允许汽缸如在标准配气机构中那样运行。DFHLA 12具有两个油口。下油口 28提供间隙补偿且类似于标准的HLA供给发动机油。上油口 30 (称为切换式压力端口 )提供在来自OCV 16的控制的油压与闩32之间的管道。当接合闩32时，内臂22和外臂24像标准摇臂一样一起运行以打开发动机气门26。在零升程(未锁定)位置，内臂22和外臂24可独立地移动以实现停缸。
[0026]集成有一对空转扭转弹簧40，使内臂22的位置偏移成使得其始终与凸轮轴凸角20保持持续接触。扭转弹簧40由弹簧保持器44被固定到外臂24上的安装部。空转扭转弹簧40与使用多个凸角以利于凸轮轴20和内臂滚柱轴承50持续接触的设计相比需要更尚的预加载。
[0027]现在参考图2，示出根据现有技术的示例性流程图52，用于确定待一起组装成切换式摇臂组件10所需的部件。通常，测量各个内臂22和外臂24以确定特定的公差。一旦它们被测量，则例如在储藏箱里对它们进行分选，如在方框54处标示出。类似地，测量每个闩销32的公差并相应地分选。在已知各个部件的公差的情况下，可选择共同满足预定公差的内臂22、外臂24和闩销32。
[0028]现在参考图3和图4，本发明提供了用于组装内臂22、外臂24和闩销32的两步式压凹过程。在这方面，闩锁间隙通过两步压凹过程设定。步骤1(图3)包括肾形件的压凹。通常，外臂24限定肾形豆形状的弧形孔或通道60。弧形通道60由在第一外臂部24A上的第一弧形孔或通道60A和在第二外臂部24B上的第二弧形孔或通道60B共同限定(见图2)。类似地，弧形通道60设置有由在第一外臂部24A上的第一肾形表面66A和在第二外臂部24B上的第二肾形表面66B共同限定的肾形表面66。在步骤I中，力Fl施加到诸如压凹工具、轴或杆如钨制工具64上，以压凹表面66，从而限定弧形通道60。反作用力Rl和R2可在外臂24上的将要在本文中获知的区域处提供。施加力Fl直到表面66达到最佳空隙。
[0029]步骤2(图4)包括闩的压凹。力F2施加至内臂22以抵靠在穿过闩孔80 (见图2和图6)安装的钨制工具74上来压凹闩锁表面70，该闩孔限