用于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥致動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥致動(dòng)系統(tǒng)。所述系統(tǒng)在雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)之間可改裝，并且包括具有凸輪輪廓的凸輪凸角、搖臂和IVA活塞。搖臂具有墊表面，該墊表面包括穿過搖擺軸的中心軸線的平面。搖臂可操作地與凸輪凸角和進(jìn)氣閥連接。凸輪凸角的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與進(jìn)氣閥在打開位置與關(guān)閉位置之間的切換相對(duì)應(yīng)。IVA活塞具有面部分，其選擇性地抵靠墊表面以暫時(shí)將進(jìn)氣閥鎖定在打開位置中。當(dāng)面部分抵靠墊表面時(shí)，IVA系統(tǒng)限定切換。凸輪輪廓促進(jìn)進(jìn)氣閥在切換時(shí)的速度恒定。
【專利說明】
用于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥致動(dòng)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型總體涉及用于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥致動(dòng)(IVA)系統(tǒng)。更具體而言，本實(shí)用新型涉及一種在雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)與柴油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)之間可改裝的IVA系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，柴油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)采用進(jìn)氣閥致動(dòng)(IVA)系統(tǒng)來致動(dòng)柴油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥。IVA系統(tǒng)與凸輪凸角和搖臂的組件協(xié)同工作，以便在柴油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣沖程及一部分壓縮沖程期間致動(dòng)進(jìn)氣閥并將進(jìn)氣閥保持在打開位置中。更具體而言，凸輪凸角和搖臂的組件在柴油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣沖程期間致動(dòng)進(jìn)氣閥并將進(jìn)氣閥保持在打開位置中。之后，IVA系統(tǒng)的IVA活塞推抵搖臂，從而在一部分壓縮沖程期間將進(jìn)氣閥鎖定在打開位置中。值得注意的是，IVA活塞施加推抵搖臂的推力，將進(jìn)氣閥鎖定在打開位置中。搖臂上的該推力對(duì)IVA活塞施加相反的側(cè)向力，這可能導(dǎo)致IVA活塞的部件故障。這縮短了 IVA系統(tǒng)的使用壽命。
[0003]此外，當(dāng)IVA活塞推抵IVA系統(tǒng)的搖臂時(shí)，IVA系統(tǒng)形成操作切換(hand-off)。在凸輪凸角與IVA活塞的常規(guī)的操作切換期間，通常在進(jìn)氣閥上觀察到躍動(dòng)。這種躍動(dòng)可能導(dǎo)致IVA系統(tǒng)的各個(gè)部件故障，這些部件諸如但不限于，進(jìn)氣閥、IVA活塞和/或搖臂。這導(dǎo)致IVA系統(tǒng)無法致動(dòng)進(jìn)氣閥。
[0004]安裝在柴油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)中的常規(guī)已知的IVA系統(tǒng)可能與雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)不兼容。對(duì)常規(guī)IVA系統(tǒng)和雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)這兩方面而言，可能都需要進(jìn)行許多設(shè)計(jì)上的改變，以將常規(guī)IVA系統(tǒng)安裝在雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)上。而這可能耗費(fèi)大量的人力，并且可能增加IVA系統(tǒng)的總體成本。因此，需要一種能夠在柴油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)與雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)之間改裝的IVA系統(tǒng)。
[0005]美國專利第5,479,896號(hào)公開了一種傳遞力和運(yùn)動(dòng)以打開內(nèi)燃機(jī)的閥的壓縮釋放發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)系統(tǒng)(IVA系統(tǒng))。盡管該參考文獻(xiàn)公開了打開內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的閥的壓縮釋放發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)系統(tǒng)，但是參考文獻(xiàn)沒有提供在雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)與柴油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)之間可改裝的IVA系統(tǒng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的各方面均涉及一種用于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥致動(dòng)(IVA)系統(tǒng)。IVA系統(tǒng)在雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)與柴油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)之間可改裝。雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)具有至少一個(gè)進(jìn)氣閥、凸輪軸和搖擺軸。搖擺軸具有中心軸線。IVA系統(tǒng)包括凸輪凸角、搖臂和IVA活塞。凸輪凸角具有凸輪輪廓。搖臂可旋轉(zhuǎn)地安裝在搖擺軸上并且具有墊表面。墊表面包括穿過搖擺軸的中心軸線的平面。搖臂與凸輪凸角和至少一個(gè)進(jìn)氣閥可操作地連接。凸輪凸角的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與搖臂的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)，這相應(yīng)地促進(jìn)在至少一個(gè)進(jìn)氣閥在打開位置與關(guān)閉位置之間的切換。IVA活塞具有活塞軸線和面部分。面部分設(shè)置成與搖臂的墊表面相對(duì)。面部分選擇性地抵靠并推抵墊表面，以限制搖臂的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)并至少暫時(shí)地將至少一個(gè)進(jìn)氣閥鎖定在打開位置中。此外，當(dāng)IVA活塞的面部分抵靠搖臂的墊表面時(shí)，IVA系統(tǒng)形成操控切換。另外，凸輪輪廓促進(jìn)IVA系統(tǒng)操控切換時(shí)的至少一個(gè)進(jìn)氣閥的速度恒定。
[0007]所述進(jìn)氣閥致動(dòng)活塞的所述活塞軸線垂直于所述搖臂的所述墊表面。
[0008]其中當(dāng)所述進(jìn)氣閥致動(dòng)活塞的所述面部分抵靠所述搖臂的所述墊表面時(shí)，所述進(jìn)氣閥致動(dòng)系統(tǒng)限定操控切換，
[0009]其中所述凸輪輪廓促進(jìn)所述至少一個(gè)進(jìn)氣閥在所述進(jìn)氣閥致動(dòng)系統(tǒng)的所述操控切換時(shí)的速度恒定。
[0010]搖臂的墊表面位于穿過搖擺軸的中心軸線C-C’的平面Y中，并且活塞軸線X-X’垂直于搖臂的墊表面。這促進(jìn)在垂直于搖臂的墊表面的方向上墊表面上的力。因此，IVA活塞上沒有被施加相反的側(cè)向力，延長了 IVA系統(tǒng)的壽命。
【附圖說明】
[0011]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思的雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分的剖視圖，其示出了進(jìn)氣閥和用于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥致動(dòng)(IVA)系統(tǒng)；
[0012]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思的圖1的IVA系統(tǒng)的一部分的放大圖；
[0013]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思的圖1和圖2的IVA系統(tǒng)的透視圖；
[0014]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思的圖1和圖2的IVA系統(tǒng)的凸輪凸角的側(cè)視圖，其示出了凸輪凸角的凸輪輪廓。
[0015]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思的進(jìn)氣閥的凸輪側(cè)升程與曲柄角之間的曲線圖；
[0016]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思的進(jìn)氣閥的凸輪側(cè)速度與曲柄角之間的曲線圖；
[0017]圖7是根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思的進(jìn)氣閥的凸輪側(cè)加速度與曲柄角之間的曲線圖；以及
[0018]圖8是根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思的進(jìn)氣閥的凸輪側(cè)躍動(dòng)與曲柄角之間的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]參考圖1，示出了用于機(jī)械(未示出)的雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的一部分。機(jī)械(未示出)可以具體是施工機(jī)械、林業(yè)機(jī)械、船舶機(jī)械和/或類似機(jī)械。正如通常已知的，將兩種燃料(例如，氣態(tài)燃料和柴油燃料)選擇性地噴入雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室(未示出)中，以產(chǎn)生運(yùn)行機(jī)械(未示出)所需的動(dòng)力。在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10是四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，其中活塞(未示出)在一個(gè)完整的熱動(dòng)力循環(huán)中完成四個(gè)沖程(進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、燃燒沖程和排氣沖程)。值得注意的是，相對(duì)于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲軸(未示出)的角定向(曲柄角)限定了雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的四個(gè)沖程。此外，雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10包括凸輪軸12、搖擺軸14、至少一個(gè)進(jìn)氣閥16和進(jìn)氣閥致動(dòng)(IVA)系統(tǒng)18<JVA系統(tǒng)18適于針對(duì)與雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的進(jìn)氣沖程和至少一部分壓縮沖程相對(duì)應(yīng)的曲柄角來致動(dòng)進(jìn)氣閥16。
[0020]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)氣閥16可以是支撐在雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的氣缸蓋(未示出)中的兩個(gè)挺桿閥。進(jìn)氣閥16適于在打開位置與關(guān)閉位置之間運(yùn)行。在打開位置中，進(jìn)氣閥16允許空氣燃料混合物流至雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室(未示出)。在關(guān)閉位置中，進(jìn)氣閥16限制空氣燃料混合物至雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室(未示出)的流動(dòng)。盡管本實(shí)用新型將挺桿閥考慮為進(jìn)氣閥16，但是也可以考慮各種其他類型的進(jìn)氣閥16。
[0021 ]參考圖2，不出了雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的一部分20，其不出了與雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10相關(guān)聯(lián)的IVA系統(tǒng)18。IVA系統(tǒng)18適于將進(jìn)氣閥16從關(guān)閉位置切換至打開位置。此外，IVA系統(tǒng)18針對(duì)與進(jìn)氣沖程和一部分壓縮沖程相對(duì)應(yīng)的曲柄角范圍將進(jìn)氣閥16保持在打開位置中。在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，IVA系統(tǒng)18包括凸輪凸角22(圖1)、搖臂24和IVA活塞26。為了清楚地理解本實(shí)用新型，圖2中未示出凸輪凸角22。
[0022]如圖2中最佳可見的，凸輪凸角22固定地安裝在凸輪軸12上并且適于隨著凸輪軸12—起旋轉(zhuǎn)。凸輪凸角22包括基本上為橢圓形的的凸輪輪廓28。凸輪凸角22的凸輪輪廓28使得當(dāng)由凸輪軸12旋轉(zhuǎn)時(shí)，能夠經(jīng)由搖臂24打開和關(guān)閉進(jìn)氣閥16。
[0023]搖臂24可旋轉(zhuǎn)地安裝在雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的搖擺軸14上并且包括墊表面30、凸輪附接端32和閥附接端34。搖臂24的墊表面30位于穿過搖擺軸14的中心軸線C-C’的平面Y中。搖臂24的凸輪附接端32經(jīng)由推桿36連接至IVA系統(tǒng)18的凸輪凸角22。搖臂24的閥附接端34經(jīng)由橋接構(gòu)件38連接至雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣閥16。因此，凸輪凸角22的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與搖臂24的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)，這相應(yīng)地促進(jìn)在進(jìn)氣閥16的打開位置與關(guān)閉位置之間的切換。
[0024]此外，可能要注意的是，凸輪凸角22的凸輪輪廓28構(gòu)造成使得凸輪凸角22在進(jìn)氣沖程期間將進(jìn)氣閥16保持在打開位置中。一旦完成了進(jìn)氣沖程，則凸輪凸角22試圖將進(jìn)氣閥16切換至關(guān)閉位置。然而，為了雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的更佳的運(yùn)行效率，借助于IVA活塞26，針對(duì)與一部分壓縮沖程相對(duì)應(yīng)的曲柄角，將進(jìn)氣閥16保持在打開位置中。
[0025]IVA活塞26可以是包括活塞軸線X-X’和面部分40的液壓活塞。IVA活塞26安裝在雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的氣缸蓋(未示出)上，使得面部分40設(shè)置成與搖臂24的墊表面30相對(duì)。更具體地，IVA活塞26的面部分40抵靠搖臂24的墊表面30。在該位置中，活塞軸線X-X’垂直于搖臂24的墊表面30。此外，IVA活塞26適于在收縮位置和伸出位置中選擇性地運(yùn)行。在收縮位置中，IVA活塞26是不活動(dòng)的，并且搖臂24對(duì)應(yīng)于凸輪凸角22的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而擺動(dòng)。在伸出位置中，面部分40抵靠并推抵墊表面30，以限制搖臂24的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)并至少暫時(shí)地將進(jìn)氣閥16鎖定在打開位置中。
[0026]參考圖3，示出了IVA系統(tǒng)18的透視圖，其更好地示出了IVA活塞26與IVA系統(tǒng)18的搖臂24的布置。IVA活塞26可以是液壓致動(dòng)的，以便從收縮位置切換至伸出位置。當(dāng)IVA活塞26從收縮位置切換至伸出位置時(shí)，IVA系統(tǒng)形成操控切換。操控切換是指對(duì)進(jìn)氣閥16的控制從凸輪凸角22轉(zhuǎn)移至IVA活塞26的情況。盡管本實(shí)用新型公開了液壓致動(dòng)的IVA活塞26，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，IVA活塞26可以通過本領(lǐng)域已知的任何另一種手段來致動(dòng)。
[0027]參考圖4，示出了 IVA系統(tǒng)18的凸輪凸角22。凸輪凸角22包括由基圓42、最大升程L和凸輪軸線B-B’所限定的凸輪輪廓28。凸輪凸角22繞基圓42的中心M旋轉(zhuǎn)，并且凸輪凸角22的凸輪側(cè)升程可隨著凸輪凸角22旋轉(zhuǎn)而改變。此外，凸輪凸角22包括促進(jìn)進(jìn)氣閥16打開和關(guān)閉的凸輪輪廓28。可設(shè)想的是，在進(jìn)氣閥16的打開和關(guān)閉期間進(jìn)氣閥16的升程、速度以及加速度取決于凸輪凸角22的凸輪輪廓28。在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，凸輪輪廓28適當(dāng)?shù)貥?gòu)造成使得凸輪輪廓28促進(jìn)進(jìn)氣閥16在IVA系統(tǒng)18的操控切換時(shí)的速度恒定。這消除了進(jìn)氣閥16在操控切換時(shí)的加速度和躍動(dòng)。
[0028]參考圖5、圖6、圖7和圖8，示出了進(jìn)氣閥16在雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的不同曲柄角處的各種凸輪側(cè)參數(shù)(凸輪側(cè)升程、凸輪側(cè)速度、凸輪側(cè)加速度以及凸輪側(cè)躍動(dòng))的圖形表示。值得注意的是，存在與進(jìn)氣閥16的實(shí)際參數(shù)(升程、速度、加速度以及躍動(dòng))相對(duì)應(yīng)的凸輪側(cè)參數(shù)(凸輪側(cè)升程、凸輪側(cè)速度、凸輪側(cè)加速度以及凸輪側(cè)躍動(dòng))。更具體地，進(jìn)氣閥16的升程、速度、加速度以及躍動(dòng)分別通過將凸輪側(cè)升程、凸輪側(cè)速度、凸輪側(cè)加速度以及凸輪側(cè)躍動(dòng)乘以搖臂比來給出。當(dāng)IVA活塞26的面部分40抵靠并且推抵搖臂24的墊表面30時(shí)，IVA系統(tǒng)18限定操控切換。如上面所述的，操控切換是對(duì)進(jìn)氣閥16的控制從凸輪凸角22轉(zhuǎn)移至IVA活塞26的情況。操控切換在面部分40開始抵靠墊表面30時(shí)開始，并且當(dāng)進(jìn)氣閥16的控制傳遞至IVA活塞26時(shí)結(jié)束。可注意到的是，操控切換可在543度曲柄角至546度曲柄角的范圍內(nèi)發(fā)生?？蛇M(jìn)一步理解的是，操控切換可取決于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的壓縮比需求和活塞與閥間隙而改變。
[0029]參考圖5，示出了表示進(jìn)氣閥16相對(duì)于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲柄角的凸輪側(cè)升程的曲線圖。雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲柄角在橫軸上示出，而進(jìn)氣閥16的凸輪側(cè)升程在縱軸上示出。值得注意的是，進(jìn)氣閥16的凸輪側(cè)升程是凸輪凸角22相對(duì)于凸輪凸角22的基圓42的偏差。進(jìn)氣閥16的凸輪側(cè)升程在543度曲柄角處是2.176mm，而在546度曲柄角處是2.311mm。此外，進(jìn)氣閥16的升程(實(shí)際)是進(jìn)氣閥16的頭部從關(guān)閉位置中的回座狀態(tài)至在打開位置中的伸出狀態(tài)的位移?？稍O(shè)想的是，進(jìn)氣閥16的升程(實(shí)際)通過凸輪側(cè)升程乘以搖臂比給出。
[0030]參考圖6，示出表示進(jìn)氣閥16相對(duì)于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲柄角的凸輪側(cè)速度的曲線圖。雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲柄角在橫軸上示出，而進(jìn)氣閥16的凸輪側(cè)速度在縱軸上示出。值得注意的是，凸輪側(cè)速度是進(jìn)氣閥16的凸輪側(cè)升程的一階導(dǎo)數(shù)。進(jìn)氣閥16在543度曲柄角處的凸輪側(cè)速度是0.19毫米/凸輪度。進(jìn)氣閥16在546度曲柄角處的凸輪側(cè)速度是0.19毫米/凸輪度。此外，進(jìn)氣閥16的速度是限定為進(jìn)氣閥16的升程對(duì)于凸輪凸角22每旋轉(zhuǎn)一度的變化的實(shí)際速度?？稍O(shè)想的是，進(jìn)氣閥16的速度(實(shí)際)通過凸輪側(cè)速度乘以搖臂比給出。因此，凸輪側(cè)速度和進(jìn)氣閥16的速度在IVA系統(tǒng)18操控切換時(shí)是恒定的。
[0031]參考圖7，示出了表示進(jìn)氣閥16相對(duì)于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲柄角的凸輪側(cè)加速度的曲線圖。雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲柄角在橫軸上示出，而進(jìn)氣閥16的凸輪側(cè)加速度在縱軸上示出。值得注意的是，凸輪側(cè)加速度是進(jìn)氣閥16的凸輪側(cè)速度的一階導(dǎo)數(shù)。進(jìn)氣閥16在543度曲柄角處的凸輪側(cè)加速度是O毫米/平方凸輪度。進(jìn)氣閥16在546度曲柄角處的凸輪側(cè)加速度是O毫米/平方凸輪度。此外，凸輪凸角22的加速度限定為進(jìn)氣閥16的速度對(duì)于凸輪凸角22每旋轉(zhuǎn)一度的變化?？稍O(shè)想的是，進(jìn)氣閥16的加速度(實(shí)際)通過凸輪側(cè)加速度乘以搖臂比給出。因此，凸輪側(cè)加速度和進(jìn)氣閥16的加速度在操控切換時(shí)是O毫米/平方凸輪度。
[0032]參考圖8，示出了表示相對(duì)于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲柄角，施加至搖臂24上的凸輪凸角22的凸輪側(cè)躍動(dòng)的曲線圖。雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲柄角在橫軸上示出，而進(jìn)氣閥16的凸輪側(cè)躍動(dòng)在縱軸上示出。特別注意的是，凸輪側(cè)躍動(dòng)是進(jìn)氣閥16的凸輪側(cè)加速度的一階導(dǎo)數(shù)。與凸輪側(cè)加速度類似，543度曲柄角和546度曲柄角處的凸輪側(cè)躍動(dòng)是Omm/立方凸輪度?？稍O(shè)想的是，進(jìn)氣閥16的躍動(dòng)(實(shí)際)通過凸輪側(cè)躍動(dòng)乘以搖臂比給出。因此，操控切換時(shí)的凸輪側(cè)躍動(dòng)和進(jìn)氣閥16的躍動(dòng)為零。這促進(jìn)進(jìn)氣閥16的控制從凸輪凸角22順利地傳遞至IVA活塞26 ο
[0033]工業(yè)實(shí)用性
[0034]在運(yùn)行時(shí)，雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲軸(未示出)例如經(jīng)由鏈輪和皮帶裝置(未示出)或者借助于齒輪和小齒輪裝置(未示出)來旋轉(zhuǎn)凸輪軸12。由于凸輪凸角22附接至凸輪軸12，實(shí)現(xiàn)了凸輪凸角22的隨之旋轉(zhuǎn)。這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)引起了搖臂24的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)以及進(jìn)氣閥16的對(duì)應(yīng)打開和關(guān)閉。凸輪凸角22的凸輪輪廓28使進(jìn)氣閥16能夠針對(duì)與雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的進(jìn)氣沖程相對(duì)應(yīng)的曲柄角范圍而處于打開位置中。在進(jìn)氣閥16切換至關(guān)閉位置之前，將IVA活塞26從收縮位置致動(dòng)至伸出位置。在伸出位置中，IVA活塞26的面部分40抵靠并推抵搖臂24的墊表面30，并且限制進(jìn)氣閥16的立即關(guān)閉。這使進(jìn)氣閥16能夠暫時(shí)地鎖定在打開位置中。針對(duì)與一部分壓縮沖程相對(duì)應(yīng)的曲柄角，進(jìn)氣閥16被有效地保持在打開位置中。
[0035]可能需要注意的是，搖臂24的墊表面30位于穿過搖擺軸14的中心軸線C-C’的平面Y中，并且活塞軸線X-X’垂直于搖臂24的墊表面30。這促進(jìn)在垂直于搖臂24的墊表面30的方向上墊表面30上的力。因此，IVA活塞26上沒有被施加相反的側(cè)向力，這延長了IVA系統(tǒng)18的壽命O
[0036]此外，凸輪凸角22的凸輪輪廓28促進(jìn)在IVA系統(tǒng)18的操控切換時(shí)的進(jìn)氣閥16的速度恒定。這促進(jìn)在操控切換時(shí)的零加速度，并且因此在IVA系統(tǒng)18的各部件上沒有觀察到躍動(dòng)，這些部件諸如但不限于，進(jìn)氣閥16、搖臂24和IVA活塞26。凸輪凸角22的無加加速度運(yùn)行延長了 IVA系統(tǒng)18的壽命。
[0037]此外，如本實(shí)用新型中所描述的IVA系統(tǒng)18使得針對(duì)與雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的進(jìn)氣沖程和一部分壓縮沖程相對(duì)應(yīng)的曲柄角能夠打開和關(guān)閉進(jìn)氣閥16。然而，本實(shí)用新型通過應(yīng)用至雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的IVA系統(tǒng)18來解釋，可能需要注意的是，本實(shí)用新型的構(gòu)思也可以應(yīng)用至柴油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。更具體地，雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)10的IVA系統(tǒng)18可以安裝于常規(guī)柴油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)上。這可以通過將IVA系統(tǒng)18(凸輪凸角22、搖臂24和IVA活塞26)改裝在常規(guī)柴油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)上來實(shí)現(xiàn)。由此，可改裝的IVA系統(tǒng)18促進(jìn)將常規(guī)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換為雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0038]應(yīng)當(dāng)理解，上述描述僅僅用于說明的目的且并不旨在以任何方式限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，可以從對(duì)附圖、說明書和所附權(quán)利要求的研究中獲得本實(shí)用新型的其他方面。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥致動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述進(jìn)氣閥致動(dòng)系統(tǒng)在所述雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)與柴油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)之間可改裝，所述雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)具有至少一個(gè)進(jìn)氣閥、凸輪軸和搖擺軸，所述搖擺軸具有中心軸線，所述進(jìn)氣閥致動(dòng)系統(tǒng)包括: 凸輪凸角，其包括凸輪輪廓； 搖臂，其具有墊表面，所述搖臂可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述搖擺軸上，其中所述墊表面包括穿過所述搖擺軸的所述中心軸線的平面，所述搖臂與所述凸輪凸角和所述至少一個(gè)進(jìn)氣閥可操作地連接，其中所述凸輪凸角的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與所述搖臂的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)，并且相應(yīng)地促使所述至少一個(gè)進(jìn)氣閥在打開位置與關(guān)閉位置之間切換；以及 進(jìn)氣閥致動(dòng)活塞，其具有活塞軸線和面部分，所述面部分設(shè)置成與所述搖臂的所述墊表面相對(duì)，所述面部分選擇性地抵靠并推抵所述墊表面，以限制所述搖臂的所述擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)且至少暫時(shí)地將所述至少一個(gè)進(jìn)氣閥鎖定在所述打開位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥致動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述進(jìn)氣閥致動(dòng)活塞的所述活塞軸線垂直于所述搖臂的所述墊表面。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣閥致動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于， 其中當(dāng)所述進(jìn)氣閥致動(dòng)活塞的所述面部分抵靠所述搖臂的所述墊表面時(shí)，所述進(jìn)氣閥致動(dòng)系統(tǒng)形成操控切換， 其中所述凸輪輪廓在所述進(jìn)氣閥致動(dòng)系統(tǒng)的所述操控切換時(shí)促使所述至少一個(gè)進(jìn)氣閥的速度恒定。
【文檔編號(hào)】F02D9/08GK205592029SQ201620391739
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月4日
【發(fā)明人】J·S·皮皮斯, A·克里斯納斯瓦邁, B·N·梅塔
【申請(qǐng)人】卡特彼勒公司