用于內(nèi)燃發(fā)動機的凸輪軸組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明通常涉及用于內(nèi)燃發(fā)動機的凸輪軸組件。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)燃發(fā)動機(ICE)通常被用于以可靠的基礎(chǔ)產(chǎn)生長時間的顯著水平的動力。許多這樣的ICE組件使用增壓裝置，例如排氣渦輪機驅(qū)動的渦輪增壓器，以讓氣流在進入發(fā)動機的進氣總管之前壓縮氣流，以便增加功率和效率。
[0003]具體說，渦輪增壓器是離心的氣體壓縮機，與通過周圍大氣壓力所獲得的空氣和氧氣相比，其使得更多空氣和更多氧氣進入ICE的燃燒室。被迫進入ICE的額外質(zhì)量的含有氧氣的空氣改善發(fā)動機的容積效率，允許在給定循環(huán)中燃燒更多燃料，且由此產(chǎn)生更多功率。
[0004]另外，ICE按照一定方法開發(fā)以消耗更小量的燃料。各種技術(shù)經(jīng)常會被并入到ICE中，以按要求產(chǎn)生功率，同時允許目標(biāo)發(fā)動機以更燃料高效的模式運行。這種燃料節(jié)省的技術(shù)會在發(fā)動機功率要求減小時關(guān)閉一些發(fā)動機汽缸的運行且甚至在不需要發(fā)動機功率時完全停止發(fā)動機。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]車輛包括內(nèi)燃發(fā)動機。內(nèi)燃發(fā)動機包括發(fā)動機缸體、多個閥桿、第一凸輪軸組件和第二凸輪軸組件。發(fā)動機缸體限定第一汽缸組和第二汽缸組。閥桿配置為提供與第一和第二汽缸組的選擇性流體連通。
[0006]第一凸輪軸組件和第二凸輪軸組件每一個沿相應(yīng)凸輪軸線延伸且每一個能繞相應(yīng)凸輪軸線旋轉(zhuǎn)。第一和第二凸輪軸組件每一個設(shè)置為與至少一個閥桿操作性聯(lián)動。
[0007]第一凸輪軸組件配置為響應(yīng)于第一凸輪軸組件繞相應(yīng)凸輪軸線的旋轉(zhuǎn)為相應(yīng)閥桿中的至少一個提供升程，以選擇性地允許空氣進入第一和第二汽缸組中的至少一個。同樣，第二凸輪軸組件配置為響應(yīng)于第二凸輪軸繞相應(yīng)凸輪軸線的旋轉(zhuǎn)為相應(yīng)閥桿提供升程，以選擇性地允許空氣離開第一和第二汽缸組中的至少一個。
[0008]每一個凸輪軸組件配置成為多個閥桿中的至少一個提供升程，以選擇性地允許空氣分別進入和離開第一和第二汽缸組中的至少一個。
[0009]每一個凸輪軸組件包括凸輪軸、第一瓣組和第二瓣組。凸輪軸沿凸輪軸線延伸且能繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)。第一瓣組操作性地附接到凸輪軸，使得第一瓣組圍繞凸輪軸線。第一瓣組包括第一瓣、第二瓣和第三瓣。第一類型第一瓣組的第一瓣、第二瓣、和第三瓣每一個具有彼此不同的輪廓。第一瓣組沿凸輪軸線在第一位置、第二位置和第三位置之間運動。第一瓣組的第一位置對應(yīng)于選擇第一瓣，使得在凸輪軸繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)時根據(jù)第一瓣組的第一瓣的輪廓為相應(yīng)閥桿提供升程。第二位置對應(yīng)于選擇第二瓣，使得在凸輪軸繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)時根據(jù)第一瓣組的第二瓣的輪廓為相應(yīng)閥桿提供升程。第三位置對應(yīng)于選擇第三瓣，使得在凸輪軸繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)時為第一瓣組的選擇性閥桿提供升程。
[0010]第二瓣組操作性地附接到凸輪軸，使得第二瓣組圍繞凸輪軸線。第二瓣組包括第一瓣和第二瓣，使得第二瓣組包括比第一瓣組更少數(shù)量的瓣。第二瓣組的第一瓣和第二瓣每一個具有彼此不同的輪廓。第二瓣組沿凸輪軸線在第一位置和第二位置之間運動。第一位置對應(yīng)于選擇第一瓣，使得在凸輪軸繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)時根據(jù)第二瓣組的第一瓣的輪廓為相應(yīng)閥桿提供升程。第二位置對應(yīng)于選擇第二瓣，使得在凸輪軸繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)時根據(jù)第二瓣組的第二瓣為相應(yīng)閥桿提供升程。
[0011]本發(fā)明提供一種凸輪軸組件，配置成為多個閥桿部中的至少一個提供升程，以選擇性地允許空氣進入或離開相應(yīng)第一和第二汽缸組，所述第一和第二汽缸組限定在內(nèi)燃發(fā)動機的發(fā)動機缸體中，凸輪軸組件包括:凸輪軸，沿凸輪軸線延伸且能繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn);第一瓣組和第二瓣組，其中第一和第二瓣組每一個操作性地附接到凸輪軸，使得第一和第二瓣組每一個圍繞凸輪軸線；其中第一瓣組包括第一瓣、第二瓣、和第三瓣;其中第二瓣組包括第一瓣和第二瓣;其中第一瓣組的第一瓣、第二瓣和第三瓣每一個具有彼此不同的輪廓；其中第二瓣組的第一瓣和第二瓣每一個具有彼此不同的輪廓;其中第一和第二瓣組能沿凸輪軸線在第一位置和第二位置之間運動，使得:第一位置對應(yīng)于選擇相應(yīng)第一和第二瓣組的第一瓣，以便在凸輪軸繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)時根據(jù)相應(yīng)瓣組的第一瓣的輪廓，為多個閥桿中的相應(yīng)一個提供升程;和第二位置對應(yīng)于選擇相應(yīng)瓣組的第二瓣，以便在凸輪軸繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)時根據(jù)相應(yīng)瓣組的第二瓣的輪廓，為多個閥桿中的相應(yīng)一個提供升程;和其中第一瓣組還能沿凸輪軸線運動到第三位置，使得第三位置對應(yīng)于選擇第一瓣組的第三瓣，以便在凸輪軸繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)時根據(jù)第一瓣組的第三瓣的輪廓為相應(yīng)閥桿提供零升程。
[0012]在所述的凸輪軸組件中，獨立于第二瓣組沿凸輪軸線在第一位置和第二位置之間的運動，第一瓣組在第一位置、第二位置和第三位置之間沿凸輪軸線運動。
[0013]在所述的凸輪軸組件中，相應(yīng)第一和第二瓣組每一個的第一瓣和第二瓣具有偏心的輪廓；和其中第一瓣組的第三瓣是圓形的，使得選擇第三瓣為第一瓣組的選擇性閥桿提供零升程。
[0014]在所述的凸輪軸組件中，第一瓣組的第一瓣具有與第二瓣組的第一瓣相同的輪廓，使得第一和第二瓣組每一個的第一位置為相應(yīng)閥桿提供相同升程;和其中第一瓣組的第二瓣具有與第二瓣組的第二瓣相同的輪廓，使得第一和第二瓣組每一個的第二位置為相應(yīng)閥桿提供相同升程;其中與第一和第二瓣組的第一瓣相關(guān)的升程大于與第一和第二瓣組的第二瓣相關(guān)的升程;其中用于第一和第二瓣組每一個的第一瓣和第二瓣的輪廓包括:具有基圓半徑的基圓，使得基圓的中心操作性地設(shè)置在凸輪軸線上;和斜面，從基圓圓周延伸到頂點，使得在頂點和基圓中心之間限定頂點距離;其中第一瓣組和第二瓣組每一個的第一瓣的頂點距離大于第一瓣組和第二瓣組每一個的第二瓣，使得與第一類型閥桿和第二類型閥桿每一個的第二瓣相比，第一瓣組和第二瓣組每一個的第一瓣配置為提供相關(guān)閥桿的更大升程。
[0015]在所述的凸輪軸組件中，第一瓣組為一對第一瓣組且第二瓣組為一對第二瓣組；其中該一對第一瓣組沿凸輪軸線以與該一對第二瓣組交替的關(guān)系設(shè)置。
[0016]本發(fā)明提供一種內(nèi)燃發(fā)動機，包括:發(fā)動機缸體，限定第一汽缸組和第二汽缸組；多個閥桿，配置為提供與第一和第二汽缸組的選擇性流體連通;和
[0017]凸輪軸組件，沿凸輪軸線延伸且能繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)；其中凸輪軸組件設(shè)置為與多個閥桿每一個操作性聯(lián)動;其中凸輪軸組件配置成響應(yīng)于凸輪軸組件繞凸輪軸線的旋轉(zhuǎn)而為多個閥桿中的至少一個提供升程，以選擇性地允許空氣離開相應(yīng)第一和第二汽缸組，其中凸輪軸組件包括:凸輪軸，沿凸輪軸線延伸;第一瓣組和第二瓣組，其每一個操作性地附接到凸輪軸，使得第一和第二瓣組每一個圍繞凸輪軸線且選擇性地為對應(yīng)于相應(yīng)第一和第二汽缸組的閥桿提供升程;其中第一瓣組包括第一瓣、第二瓣、和第三瓣;其中第二瓣組包括第一瓣和第二瓣，使得第二瓣組包括比第一瓣組更少數(shù)量的瓣;其中第一瓣組的第一瓣、第二瓣和第三瓣每一個具有彼此不同的輪廓;其中第二瓣組的第一瓣和第二瓣每一個具有彼此不同的輪廓;其中第一和第二瓣組能沿凸輪軸線在第一位置和第二位置之間運動，使得:第一位置對應(yīng)于選擇相應(yīng)第一和第二瓣組的第一瓣，以便在凸輪軸繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)時根據(jù)相應(yīng)瓣組的第一瓣的輪廓，為多個閥桿中的相應(yīng)一個提供升程;和第二位置對應(yīng)于選擇相應(yīng)瓣組的第二瓣，以便在凸輪軸繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)時根據(jù)相應(yīng)瓣組的第二瓣的輪廓，為多個閥桿中的相應(yīng)一個提供升程;和其中第一瓣組還能沿凸輪軸線運動到第三位置，使得第三位置對應(yīng)于選擇第一瓣組的第三瓣，以便在凸輪軸繞凸輪軸線旋轉(zhuǎn)時根據(jù)第一瓣組的第三瓣的輪廓為相應(yīng)閥桿提供零升程。
[0018]在所述的內(nèi)燃發(fā)動機中，獨立于第二瓣組沿凸輪軸線在第一位置和第二位置之間的運動，第一瓣組在第一位置、第二位置和第三位置之間沿凸輪軸線運動。
[0019]在所述的內(nèi)燃發(fā)動機中，相應(yīng)第一和第二瓣組每一個的第一瓣和第二瓣具有橢圓形的輪廓；和其中第一瓣組的第三瓣是圓形的，使得選擇第三瓣為第一瓣組的選擇性閥桿提供零升程。
[0020]在所述的內(nèi)燃發(fā)動機中，第一瓣組的第一瓣具有與第二瓣組的第一瓣相同的輪廓，使得第一和第二瓣組每一個的第一位置為相應(yīng)閥桿提供相同升程;和其中第一瓣組的第二瓣具有與第二瓣組的第二瓣相同的輪廓，使得第一和第二瓣組每一個的第二位置為相應(yīng)閥桿提供相同升程;其中與第一和第二瓣組的第一瓣相關(guān)的升程大于與第一和第二瓣組的第二瓣相關(guān)的升程;其中用于第一和第二瓣組每一個的第一瓣和第二瓣的輪廓包括:具有基圓半徑的基圓，使得基圓的中心操作性地設(shè)置在凸輪軸線上;和斜面，從基圓圓周延伸到頂點，使得在頂點和基圓中心之間限定頂點距離;其中第一瓣組和第二瓣組每一個的第一瓣的頂點距離大于第一瓣組和第二瓣組每一個的第二瓣，使得與第一類型閥桿和第二類型閥桿每一個的第二瓣相比，第一瓣組和第二瓣組每一個的第一瓣配置為提供相關(guān)閥桿的更大升程。
[0021]在所述的內(nèi)燃發(fā)動機中，第一瓣組是一對第一瓣組且第二瓣組是一對第二瓣組；和其中該一對第一瓣組沿凸輪軸線以與該一對第二類型瓣組交替的