[发明专利]气门致动系统中的气门挺杆防转装置和气门挺杆组件

说明书

发动机气门致动系统包括可旋转凸轮轴、第一气门挺杆和第二气门挺杆，构造成响应于凸轮轴的凸轮的旋转而致动发动机中的气门。发动机气门致动系统包括：防转装置，该防转装置具有套环，该套环具有套筒部分和凸台部分，以及桥接连接器，该桥接连接器被构造成与气门挺杆中的一个联接。气门挺杆中的另一个可滑动地接收在套筒部分中。防转装置与气门挺杆中的一个一起往复运动，并且在使用期间限制气门挺杆中的每一个气门挺杆旋转。

技术领域

本发明总体上涉及一种气门致动系统，并且更具体地涉及一种用于气门挺杆的防转装置。

背景技术

内燃发动机通常采用多个气门来控制发动机不同零部件之间的流体连接，诸如进气门和排气门，以打开和关闭与燃烧气缸的进气连接和排气连接。通常发动机气门致动是通过发动机的曲轴与一个或多个旋转凸轮轴之间的机械联动装置实现的，所述机械联动装置又可旋转以致动气门。在典型的气门致动系统中，凸轮轴由与发动机飞轮啮合的凸轮齿轮旋转，并且包括多个非圆形凸轮，所述多个非圆形凸轮接合气门挺杆以打开发动机气门，并且允许利用偏置弹簧关闭发动机气门。设置摇臂以前后往复运动以打开和关闭气门、推杆或将气门挺杆联接到摇臂的其他中间硬件。

在操作中，诸如滚子的凸轮从动件直接接触凸轮，并使得气门挺杆能够在发动机壳体的孔内往复运动。适当的操作通常需要气门挺杆相对于它们的往复轴线保持角度取向，或者允许气门挺杆在相对紧密控制的范围内旋转。然而，内燃发动机运行是动态过程。气门挺杆可能变得不对准，可能需要维修或者甚至导致灾难性的发动机故障。这些年来已经提出了用于限制气门挺杆旋转的许多设计，这些设计的范围从气门挺杆自身的几何形状(相对于彼此和/或相对于发动机壳体)到与气门挺杆联接并且被构造成与发动机壳体的多个零部件相接合的专用弹簧夹。在美国专利No.8,826,874中提出了一种已知的防转滚子气门挺杆。该’874专利提出了一种滚子气门挺杆，该滚子气门挺杆具有第一直径的第一端，以及较大直径并且具有被配置成用于接合相邻挺杆上的对应的平面的第二端。在'874专利中提出的策略可以有各种应用，但总是存在改进和发展替代策略的空间。

发明内容

在一个方面，一种用于气门致动系统中的气门挺杆的防转装置包括具有套筒部分和凸台部分的套环。套筒部分包括内周引导表面，该内周引导表面形成限定了孔中心轴线的挺杆孔。内周引导表面具有围绕孔中心轴线在圆周上变化的形状，以限制可滑动地接收在挺杆孔中的第一气门挺杆的旋转。凸台部分包括面向径向向外方向的外周表面。防转装置进一步包括桥接连接器，该桥接连接器从外周表面伸出用于与第二气门挺杆相接合。

在另一方面，一种气门挺杆组件包括具有套环的防转装置，套环具有套筒部分，套筒部分包括形成挺杆孔的内周引导表面和具有外周表面的凸台部分。防转装置进一步包括从外周表面伸出的桥接连接器。气门挺杆组件进一步包括气门挺杆，气门挺杆联接到防转装置上并且限定了在第一轴向主体端与第二轴向主体端之间延伸的纵向挺杆轴线。气门挺杆包括面向第一轴向端的方向的提升表面，以及安装到第二轴向主体端的凸轮从动件。

在另一方面，一种发动机气门致动系统包括具有第一凸轮和第二凸轮的可旋转凸轮轴，第一凸轮具有围绕凸轮旋转轴线的第一凸轮轮廓，第二凸轮具有围绕凸轮旋转轴线的不同于第一凸轮轮廓的第二凸轮轮廓。发动机气门致动系统进一步包括第一气门挺杆，第一气门挺杆具有构造成致动发动机中的第一气门的提升表面，和凸轮从动件，凸轮从动件与第一凸轮接触以使第一气门挺杆响应于第一凸轮的旋转而往复运动。发动机气门致动系统进一步包括第二气门挺杆，第二气门挺杆具有构造成致动发动机中的第二气门的提升表面，和凸轮从动件，凸轮从动件与第二凸轮接触以使第二气门挺杆响应于第二凸轮的旋转而往复运动。发动机气门致动系统进一步包括：防转装置，其包括：套环，所述套环具有套筒部分和桥接连接器，所述套筒部分具有形成挺杆孔的内周引导表面以及具有外周表面的凸台部分，所述桥接连接器从所述外周表面伸出。所述第一气门挺杆可滑动地接收在所述挺杆孔中并且与所述内周引导表面接触以抑制所述第一气门挺杆的旋转。所述第二气门挺杆被固定地联接到所述桥接连接器上，使得所述防转装置响应于所述第二凸轮的旋转而与所述第二气门挺杆一起并且相对于所述第一气门挺杆在提升位置与下降位置之间移动。