用于发动机的多气门致动气门横臂的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于内燃机的气门致动组件，尤其涉及一种多气门致动气门横臂。
【背景技术】
[0002]若干对与内燃机内的气缸相关联的气门的同时致动通常通过气门横臂实现。气门横臂由摇臂致动，以接触与所述气门相关联的气门杆的末端，以使所述气门在打开位置和闭合位置之间运行。在瞬时气门卡住、瞬时活塞与气门接触、气门机构从动态运行分离或者任何其它类似的可干扰气门的同时运动的情况下，气门横臂上的载荷分布可不等。这可导致施加到气门横臂与气门上的力和应力不均匀，从而造成气门横臂与气门的不必要的损坏和断裂。
[0003]美国专利N0.4，922，867涉及一种用于内燃机的气门致动机构，包括一体成型的止动元件，用于在相邻相关联的气门被卡住并且不可移动的情况下，在预定的最大程度上限制朝向活塞的气门的轴向行程。还提供了一种气门致动机构，包括具有特别配置的接触面的无导向气门横臂，该接触面防止了气门杆的过度轴向运动以及不希望的载荷向气门杆或相邻结构的转移。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的一个方面提供了一种用于发动机的多气门致动气门横臂，它可以实现降低或避免气门横臂和相关部件损坏的目的。
[0005]本实用新型气门横臂包括摇臂接合挺杆头和至少两个横向延伸于摇臂并与挺杆头接合的臂。气门横臂还包括设置在每个臂上的气门杆导向套。气门杆导向套包括气门杆接触面和和可使所述气门杆通过的开口，其中位于所述气门杆接触面的至少一个气门杆导向套的第一内径大于开口处的所述气门杆导向套的第二内径。
[0006]所述气门杆导向套具有从所述气门杆接触面向所述气门杆导向套的开口延伸的锥形表面，所述锥形表面具有倒置的圆台形空腔。
[0007]第一内径与第二内径的比率在2:1.95至2:1.5的范围内。
[0008]所述锥形表面相对于所述气门杆导向套的中心轴线呈2° -15°的角度。
[0009]所述锥形表面包括位于所述气门杆导向套的开口处的倒棱缘。
[0010]进一步包括设置在所述气门杆接触面上的润滑通孔。
[0011 ] 所述横臂是浮动式气门横臂。
[0012]采用本实用新型的技术方案，对气门、气门横臂、气门杆与相应引导的气门杆导向套之间的接口以及发动机的损坏可以降到最小或避免。
【附图说明】
[0013]本实用新型的其它特征和方面将从以下说明书和附图中显而易见。
[0014]图1示出了示例性内燃机；
[0015]图2为根据本实用新型的一个方面的多气门致动气门横臂的透视图；
[0016]图3为图2中的多气门致动气门横臂的横截面视图；
[0017]图4为根据本实用新型的可选实施例的多气门致动气门横臂的横截面视图；
[0018]图5为多气门致动气门横臂在平直位置的示意图；
[0019]图6为多气门致动气门横臂在第一倾斜位置的示意图；以及
[0020]图7为多气门致动气门横臂在第二倾斜位置的示意图；
[0021]图8为多气门致动气门横臂在另一倾斜位置的示意图。
【具体实施方式】
[0022]本实用新型涉及一种用于内燃机的多气门致动器气门横臂。图1示出了示例性内燃机100，以下简称为发动机100。该发动机100可以是任何类型的发动机(内燃、燃气、柴油、气体燃料、天然气或丙烷燃料发动机等)，可以是任何尺寸，以及具有任何数量的气缸和任何配置(“V”、同轴、径向等)。发动机100可以用于为任何机器或其它装置供电，包括公路用卡车或车辆、越野载重车或机器、推土设备、发电机、航空航天应用、机车应用、海上应用、泵、固定设备和其它发动机驱动的应用。
[0023]在本实用新型的一个方面中，所述发动机100可以是压缩点火内燃机，例如柴油机。为了清楚起见，下面的说明书涉及单缸发动机，但本实用新型的原理可以很容易应用于多缸发动机。发动机100包括气缸体102，以及附连至气缸体102的气缸盖104。在图1所示的示例性实施例中，发动机100可以包括配置为在气缸体102中限定的气缸108内往复运动的活塞106。活塞106通过连杆112连接到曲轴110。发动机100可以包括气门机构114。气门机构114可以包括一个或多个气门116，例如设置在气缸盖104中的燃料喷射气门、进气门和排气门的其中之一。气门116可在打开位置和闭合位置之间运行。
[0024]气门机构114还包括气门致动组件118。在示例性实施例中，气门致动组件118包括凸轮轴120，该凸轮轴120具有用于推压推杆124的凸轮122，并配置为经摇臂组件126和气门横臂200将凸轮轴120的旋转运动转换为气门116的直线运动。在图1示出的实施例中，摇臂组件126围绕枢轴点可枢转地安装在气缸盖104上，并与气门横臂200接合。在本实用新型的一个方面中，气门横臂200是多气门致动气门横臂。如本领域的普通技术人员所知，气门横臂200被示为与两个气门116相关联，然而，气门横臂200可与适何数量的气门相关联，这并不偏离本实用新型的范围。
[0025]此外，气门横臂200可以通过一对气门杆128连接到每个气门116。气门弹簧211可以位于气缸盖104和气门横臂200之间的每个气门杆128周围。气门弹簧211依靠弹力推动气门116使其与相应的气门座相接合以关闭进气口和/或排气口。
[0026]图2示出了根据本实用新型的一个方面的示例性多气门致动气门横臂200。图3示出了沿图2的轴线1-1截取的气门横臂200的截面图。在本实用新型的一个方面中，气门横臂200可以是浮动式气门横臂，其不受限制并且浮动，因此，如果气门116发生任何不均匀的位移，气门横臂可以重新定向以响应不均匀的气门开度位移。在本实用新型的一个可选方面中，气门横臂200可以是导向式气门横臂，其在两侧保持定位和/或限制。
[0027]气门横臂200包括中心直立的摇臂接合挺杆头202，以下简称为挺杆头202，以及两个臂204、206，其与挺杆头202隔开，从挺杆头202横向延伸，并且与挺杆头202接合。摇臂组件126可包括挺杆接触表面(未示出)，其被配置为与气门横臂200的挺杆头202接合以推动气门116同时处于打开和/或闭合位置。
[0028]在本实用新型的实施例中，气门横臂200可以包括分别设置在每一个臂204、206上的气门杆导向套208、210。气门杆导向套208、210可配置为与相应的气门杆132接合。气门杆128的上表面211可被适当地成形以分别接合在气门杆导向套208、210中。本领域的普通技术人员应当理解，轮廓可以选择，从而在发动机100运行过程中，使得气门杆128可与气门杆导向套208、210，以及气门横臂200保持稳定的正接触。在本实用新型的实施例中，气门杆导向套208、210可由硬度较低的钢制成，并通过研磨工艺制造。可选地，气门杆导向套208、210可以通过铸造工艺制造。
[0029]每个气门杆导向套208、210可包括气门杆接触面212，其配置为与相应的气门杆128的上表面211接合。此外，气门杆导向套208、210可以形成空腔，该空腔一端具有开口214，另一端具有气门杆接触面212。在本实用新型的一个