用于发动机的推杆组件及气阀机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型通常涉及内燃机，并且更具体而言涉及用于内燃机的气阀机构组件。
【背景技术】
[0002]内燃机，例如柴油发动机或汽油发动机，通常包括气阀机构。气阀机构调节发动机气阀的运动，所述发动机气阀用于控制燃烧的流动以及将气体排进和排出每个发动机气缸。在众多气阀机构组件中，可以使用推杆将凸轮轴的旋转运动转换为每个发动机气缸上单个气阀的线性运动。
[0003]在发动机运行期间，温度的升高会引起热膨胀，使气阀机构组件(例如推杆)伸长。热膨胀和气阀机构组件的磨损会导致发动机气阀意外的开启。在发动机运行的压缩冲程期间，这种意外的气阀开启会妨碍发动机气缸或燃烧室的密封。为了补偿热膨胀和气阀机构组件的磨损，内燃机可以包括液压间隙调节器来减少气阀机构组件之间的空隙或间隙。
[0004]液压间隙调节器使用液压流体(例如发动机润滑油)来改变间隙调节器的长度，以补偿热效应导致的气阀机构组件的膨胀。具体地说，液压间隙调节器通过被封在活塞下方的高压腔中的液压流体传输凸轮轴的旋转动能来运行。由于凸轮轴运行期间气阀机构组件的长度在变化，从而允许少量液压流体进入或流出活塞下方的高压腔。随着液压流体进入或流出高压腔，活塞的位置被调整了。这使得调节了气阀机构的有效长度，由此消除了间隙。
[0005]液压间隙调节器通常包括形成于活塞外部上的油再循环凹槽。油再循环凹槽允许液压流体流回到活塞内部。然而，液压流体的再循环可能导致液压间隙调节器的过热和变色。
[0006]另外，气阀机构可以包括在压配组件中由多个部件连接在一起制成的推杆。当在装配期间压装在一起时，由于部件的设计，推杆部件内部的材料可能被刨掉和移位。这会损害压配并且导致推杆组件随时间长久变松。
[0007]题为“连续纤维加强招基复合推杆”(Continuous Fiber Reinforced AluminumMatrix Composite Pushrod)的美国专利第5，720，246号公开了一种用于内燃机的推杆。，246专利描述了由连续纤维加强铝基复合管形成的推杆，所述推杆具有孔，冷却剂流体可以通过该孔。’246推杆进一步包括由硬化钢形成的端盖，所述端盖也包括允许冷却剂通过的孔。虽然有效，但仍然需要进一步改进气阀机构组件，例如液压间隙调节器和推杆。
【实用新型内容】
[0008]根据一个实施例，公开了一种用于发动机的推杆组件。推杆组件可包括配置成容纳液压间隙调节器的第一部件和联接至第一部件的第二部件。第一部件可包括具有锥形端部段的配合部分。第二部件可包括适于接纳第一部件的配合部分的第一孔。
[0009]所述配合部分包括中间段，所述中间段具有与所述第一孔的配合段压配接合的配合表面。
[0010]所述锥形端部段的横截面积从所述中间段到所述第一部件的端部减小。
[0011]所述锥形端部段的直径小于所述第一孔的所述配合段的直径；
[0012]所述第一部件的所述端部包括斜切边缘；
[0013]所述第一孔包括在形状上通常是半球形的弯曲端面；
[0014]在所述弯曲端面与所述第一部件的所述端部之间形成间隙。
[0015]所述第一孔的直径从所述配合段到所述弯曲端面逐渐减小。
[0016]进一步包括联接到所述第二部件的第三部件，所述第三部件包括带有锥形端部段的配合部分。
[0017]所述第二部件包括适于接纳所述第三部件的所述配合部分的第二孔，所述第二孔包括弯曲端面。
[0018]所述液压间隙调节器包括无槽式活塞，以防止液压流体的再循环。
[0019]根据另一个实施例，公开了用于发动机的气阀机构。气阀机构可以包括凸轮轴、与凸轮轴接触的升降器以及安装在升降器上的推杆组件。推杆组件可以可操作地配置成将来自凸轮轴的运动传动至摇臂以使气阀致动。推杆组件可以包括可操作地连接到摇臂的液压间隙调节器以及配置为容纳液压间隙调节器的第一部件。第一部件可包括具有锥形端部段的配合部分。推杆组件也可包括联接至第一部件的第二部件，第二部件从第一端部延伸至第二端部。第一端部可包括适于接纳第一部件的配合部分的第一孔，第一孔包括弯曲端面。
[0020]所述液压间隙调节器包括活塞，所述活塞的外部不具有用于液压流体再循环的凹槽。
[0021]在又一实施例中，公开了一种用于构造推杆组件的方法。该方法可包括将推杆组件的第一部件的锥形端部段引入推杆组件的第二部件的第一孔中，第一部件包括液压间隙调节器，锥形端部段的直径小于第一孔的直径；以及通过第一部件的配合部分以及第二部件的第一孔之间的压配接合，将第一部件联接至第二部件。
[0022]通过阅读下文详细描述，并结合附图，这些方面和其他方面以及特征将更显而易见。另外，虽然公开了有关具体示例性实施例的各个特征，但可以理解，在不脱离本实用新型的范围内，各个特征可以相互结合、或单独使用、可与各个示例性实施例中的任意一个结入口 ο
[0023]本实用新型所公开的推杆组件的部件使得压配构造更为牢固。例如，所公开的推杆组件包括锥形端部段和弯曲表面。当将第一部件和第三部件的配合部分分别插入到第二部件的第一孔和第二孔时，锥形端部段使孔的被刨掉的材料最小化，因此保证了牢固的压配。此外，孔内的光滑弯曲表面显著降低应力集中，并提供了均匀的应力分布。
【附图说明】
[0024]图1是根据本实用新型的实施例构造的发动机部件的截面图；
[0025]图2是用于图1发动机的推杆组件的示意图；
[0026]图3是用于图2推杆组件中的液压间隙调节器的活塞的侧视图；
[0027]图4是图2推杆组件中的第一部件的配合部分的侧视图；
[0028]图5是图2推杆组件中的区域5的放大视图；
[0029]图6是图2所示推杆组件中的区域6的放大视图；以及
[0030]图7是图示了根据又一实施例的用于构造推杆组件的过程的流程图。
[0031]虽然本实用新型容许各种修改和可选构造，但一些相关的示例性实施例将在下文中详细地被示出和描述。本实用新型不限于所公开的具体实施例，而是包含其所有改进，替代结构及等效形式。
【具体实施方式】
[0032]本实用新型提供一种用于内燃机的液压间隙调节器(HLA)推杆组件。液压间隙调节器内置于推杆组件中，并且液压间隙调节器推杆组件的设计包括多部件式压配构造。液压间隙调节器推杆组件的部件可以具有锥形端部段以使装配过程中刨掉的材料最少化，并具有位于孔中用以减小应力集中的弯曲端面。另外，液压间隙调节器的活塞可以是无槽式(groove-less)，用来防止油再循环回到液压间隙调节器，由此消除了与油再循环凹槽相关的过热以及热变色现象。
[0033]现在将详细参考附图中所示的具体实施例，特征和实例。通常，相应的附图标记将始终在附图中使用用以表示相同或相应的部分。
[0034]图1示出了与本实用新型的某些实施例一致的发动机20的一部分的截面图。发动机20可用于执行包括与特定行业有关的物理运动的驱动操作的任何类型的车辆或者机器，这些行业包括但不限于运输、采矿、建筑工程、环境美化、林业、农业等等。用于商业和工业目的的车辆和机械的非限制性实例包括机动车、交通工具、装载机、挖掘机、推土机、机动平地机、拖拉机、卡车、反铲、农业设备、物料搬运设备、船舶以及在作业环境中运行的其它类型的车辆和机械。应当理解的是发动机20主要是出于示例性目的示出，以有助于说明各实施例的特征，并且图1并未示出发动机的全部部件。
[0035]根据本实用新型的实施例，发动机20可以包括气阀机构22。尽管未示出，但发动机20可包括限定出多个气缸的发动机组。每个气缸可以包括在气缸内往复运动的活塞，用来由通过气缸燃烧室内燃料的燃烧所产生的化学能产生机械能。每个活塞可通过连杆连接到共用曲轴，以使活塞的往复运动转变成旋转运动用以在与发动机20有关的机器中产生有用功。
[0036]气缸盖24可以栓接于发动机机体来密封气缸。气缸盖24可以包括气阀26，比如用于每个气缸的至少一个进气阀和至少一个排气阀。每个气阀26可以包括气阀头28，气阀杆30，及配置成关闭并且密封气阀26的气阀弹簧32。为了打开气阀26，凸轮轴34可旋转以使得凸角36推压升降器38，并且，通过一系列致动链接推动气阀26打开。
[0037]更具体地，气阀机构22还可以包括推杆组件40，推杆组件40安装在升降器38上并且配置成将来自凸轮轴34的运动传动至摇臂42。当凸角36推压升降器38时，摇臂42可以通过推杆组件40绕摇臂轴44枢转。摇臂42的枢转运动可以致动气阀26，以推动气阀26克服气阀弹簧32的弹簧力而打开。当凸角36旋转离开升降器38时，气阀26通过气阀弹簧32的弹簧力而回位关闭。虽然未示出和描述具体的气阀机构22，但应该理解，可以采用不同的气阀机构构造。
[0038]现在转到图2和图3，并继续参照图1，推杆组件40可包括以压配接合联接在一起的第一部件46、第二部件48以及第三部件50。第一部件46可包括本体52和配合部分54。第一部件46的本体52可以配置为容纳液压间隙调节器(HLA)56，其可操作地连接到摇臂42。液压间隙调节器56可以通过使用液压流体保护气阀机构22的组件免受发动机的正常热膨胀和磨损过程，以便消除气阀机构组件之间的空隙或间隙。液压间隙调节器56可以在升降器38和摇臂42之间与推杆组件40结合。但是，液压间隙调节器56也可以在其他位置结合到气阀机构22。
[0039]第一