JP7302018B2 - ローブ切り替え式と単一源のロストモーション用フィンガフォロワ - Google Patents

ローブ切り替え式と単一源のロストモーション用フィンガフォロワ Download PDF

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Description

関連出願の相互参照
本出願は、2019年12月6日に出願された、FINGER FOLLOWER FOR LOBE SWITCHING AND SINGLE SOURCE LOST MOTIONという名称の係属中の米国出願第16/706,226号の一部継続出願であり、その優先権を主張するものである。本出願は、2018年12月6日に出願された、SWITCHING FINGER FOLLOWERという名称の米国仮特許出願第62/776,450号の優先権を主張するものである。本出願はさらに、2018年12月6日に出願された、SWITCHING FINGER FOLLOWER FOR SINGLE-SOURCE LOST MOTIONという名称の米国仮出願第62/776,453号、および、2019年5月28日に出願された、SWITCHING FINGER FOLLOWER FOR SINGLE-SOURCE LOST MOTION INCLUDING A THREE-POSITION SWITCHING FINGER FOLLOWERという名称の米国仮出願第62/853,599号の優先権を主張するものである。これらの両仮出願の主題は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本開示は、概して、内燃エンジン内の1つ以上のエンジンバルブを作動させるためのシステムおよび方法に関する。より具体的には、本開示は、カムなどの運動源と1つ以上のエンジンバルブとの間の動作関係を変化させるためのシステムおよび方法に関する。そのようなシステムおよび方法は、カム上のローブ間の選択的な切り替え、および/またはエンジンバルブ機構においてロストモーション装置としての動作を提供する、フィンガフォロワの形態のロッカーアームを含み得る。さらに、本開示は、2つまたは3つの動作状態を切り替えることができるフィンガフォロワなどのバルブ機構構成要素、およびそのようなバルブ機構構成要素を使用して、気筒休止、主事象の正動力、またはロストモーションブレーキ、早期排気バルブ開放(EEVO)、もしくは後期吸気バルブ閉鎖(LIVC)などの補助事象などの異なる動作モードで内燃エンジンを動作させる方法に関する。
内燃エンジンは、輸送機関およびトラック輸送を含む、多くの用途および業界において遍在的に利用されている。内燃エンジンで使用するバルブ作動システムは、当技術分野でよく知られている。そのようなシステムは、典型的には、バルブ作動運動をバルブ作動運動源(例えば、カム)から1つ以上のエンジンバルブに伝達する1つ以上の介在構成要素を含み、介在構成要素は、バルブ機構を構成する。これらのバルブ作動システムは、主に、エンジン気筒が燃焼プロセスにより動力を発生させる正動力動作モードを容易にし得る。標準的な燃焼サイクルと関連付けられた吸気バルブおよび排気バルブの作動運動は、典型的に、「主事象」運動と称される。既知のエンジンバルブ作動システムは、早期または後期吸気バルブ閉鎖などの、修正された主事象バルブ運動を提供し得る。主事象運動に加えて、既知のエンジンバルブ作動システムは、内燃エンジンが他のモードで、もしくは様々な正動力生成モードで動作することを可能にする補助的なバルブ作動運動もしくは事象(例えば、排気ガス再循環(EGR)、早期排気バルブ開放(EEVO)など)を、または内燃エンジンが、基本的に空気圧縮機として、燃料無供給状態で動作して、車両を減速させるのを助ける減速力を生じさせるエンジンブレーキを容易にし得る。
多くのエンジンシステムでは、バルブ機構はフィンガフォロワを備え得、これは本質的に、レバーの一端が、他端が負荷、すなわちエンジンバルブに接触している状態で、枢動するレバーである。フィンガフォロワは、典型的には、レバーの両端の間に配設された運動受容構成要素を含み、運動源(カムなど)からバルブ作動運動を受信し、この運動は、次に、レバーの負荷端を介してエンジンバルブに伝達される。
上記のフィンガフォロワ構成要素の既知の変形例には、いわゆる「切り替え式」フィンガフォロワが含まれ、その例は、米国特許第7,546,822号に記載されており、その主題は、参照により本明細書に組み込まれる。図1に示されるように、フィンガフォロワは、この例では、油圧ラッシュ調節部(HLA)2を中心に枢動する本体11を備える。本体11はまた、この例では、シャフト17の周りを回転することができ、かつ係止機構40と係合することができる側方フォロワ30を支持する。図2および図3に最もよく示されているように、本体11は、側方フォロワ30の間に位置決めされた中央ローラフォロワ20をさらに支持する。図2および図3にさらに示されるように、係止機構40は、係止バー48が伸長位置に維持され、それによって側方フォロワ30(図2)のタブ38と接触するように維持されるか、または退縮位置に維持され、それによってタブ38(図3)との接触を回避するように制御され得る。係止バー48がタブ38に接触するとき(すなわち、係止されるか、またはオン状態にあるとき)、側方フォロワ30は、シャフト17の周りを回転することを防止され、したがって、本体11と堅固な関係に維持される。したがって、側方カムローブ9によって側方フォロワ30に加えられた運動は、本体に伝達され、最終的にはエンジンバルブ3に伝達される。この場合、中央カムローブ8によって提供されるバルブ作動運動は、それが整合されている中央ローラフォロワ20に伝達されない。他方、係止バー48が退縮されると(すなわち、係止解除状態またはオフ状態で)、側方フォロワ30は、側方カムローブ9によって加えられた運動がすべて側方フォロワ30によって吸収され、本体11によってエンジンバルブ3に伝達されないように、シャフト17の周りを自由に回転する。この場合、中央カムローブ8によって提供されるバルブ作動運動は、中央ローラフォロワ20に伝達され、それにより、エンジンバルブ3に伝達される。
フィンガフォロワの切り替えは、軽量型の自動車用途で最もよく見られる。しかしながら、高負荷の事象および部分的に係合した切り替え式機構による故障のために、これらは重・中量型のディーゼルまたは天然ガスエンジンには適用されていない。軽量型の用途でも、はるかに低い負荷で同じような部分係合の問題により、故障が発生することが知られている。図2および図3の例を参照すると、そのような部分係合は、係止バー48がタブ38と部分的にのみ重なる場合、すなわち、図2および図3に示される係合の間の位置で発生する。そのような部分係合が発生すると、係止機構の可動部品間の収縮応力が大幅に増加し、係止機構の損傷および/または故障につながり得る。
従来技術の切り替え式フィンガフォロワの別の不利な点は、それらを使用するには、それらの作動または係止構成要素の部分係合を防止するために、通常、正確なタイミングのための制御が必要になることである。これにより、特に多気筒エンジン環境では、追加のコストと複雑さが必要になる場合がある。例えば、そのような環境では、制御回路の過渡現象(すなわち、油圧回路における遅れ)の可能性を排除し、フィンガフォロワの運動に対して構成要素を作動させる正確なタイミングを確保するために、各切り替え式フィンガフォロワに指定された制御ソレノイドを提供する必要があり得る。
フィンガフォロワの切り替えは、ロストモーションバルブ作動システムに適用することができる。そのようなシステムでは、切り替え式フィンガフォロワは、カムなどの運動源からの完全なバルブ運動がエンジンバルブに伝達される第1の位置と、完全なバルブ運動の一部のみがエンジンバルブに伝達される第2の位置との間で切り替わり得る。本明細書に記載の単一源のロストモーションリフトプロファイルの例は、米国特許第9,347,383号の図5の曲線502に見出すことができ、その教示は、この参照により本明細書に組み込まれる。しかしながら、前述の不利な点のために、従来技術の切り替え式フィンガフォロワは、ロストモーションバルブ作動システムへの適用性が限られている場合がある。
したがって、従来技術における上述した欠点などに対処するシステムおよび方法を提供することが有利である。
従来技術における前述の課題に応えて、本開示は、改善された動作特性、ならびに改善された性能および耐久性を備えた切り替え式フィンガフォロワシステムの様々な実施形態を提供する。
従来の切り替えフィンガフォロワに関する上記の困難は、本明細書に開示される様々な実施形態に基づいて克服することができる。本明細書に記載の当技術分野の進歩は、フィンガフォロワ切り替え式機構作動構成要素の部分係合の可能性を排除するという点で特に有利である。関連する利点は、切り替え式フィンガフォロワ上の運動受容構成要素の係止位置または支持位置の変動を排除していることである。切り替え式フィンガフォロワ構成は、協働部品と、正に画定された切り替え式機構の位置と、ひいては、正に画定されたフィンガフォロワレバーの位置と、ひいては、本体に対する運動受容構成要素との間で一貫した接触形状を有している。これは、より正確で信頼性の高いバルブ運動の動作と制御につながる。
さらに、本明細書に開示される切り替え式フィンガフォロワ構成は、切り替え式機構の部分係合、切り替え式機構の起動に敏感ではないので、それらは、多気筒エンジン環境においてより低いコストおよび複雑性で利用することができる。したがって、改良された切り替え式機構とアクチュエータにより、制御構成要素によって正確なタイミングを取る必要性がなくなる。例えば、ソレノイドの制御下にある油圧作動式切り替え式機構の場合、開示された実施形態は、各切り替え式機構に指定された制御されたソレノイドの必要性を排除することができる。むしろ、開示された進歩は、単一のソレノイドが多気筒の切り替え式機構を作動させることを実行可能にし、それによってシステム全体を単純化し、コストを削減する。
さらに、本明細書に記載されている実施形態は、単一のバルブ作動運動源(カムなど)が、一部(または全部)のリフトが失われる、1つ以上の低リフト事象、および、カムローブからの多く(または全部)のリフトがエンジンバルブに伝達される1つ以上の高リフト事象を提供する単一源のロストモーションシステムに適用可能であり、その改善に使用することができる。さらに、本明細書に記載の実施形態は、気筒休止を利用するシステムで必要とされ得るように、バルブ運動を完全に失うロストモーションバルブ作動システムに適用可能であり、それらを改善するために使用することができる。
本明細書に記載の実施形態は、ブレーキ後期吸気バルブ閉鎖(LIVC)、早期排気バルブ開放(EEVO)、内部排気ガス再循環(IEGR)などの代替バルブ運動を達成するのに特に有利であり得る。
本開示の一態様によれば、枢動端部および運動伝達端部を有するフォロワ本体と、フォロワ本体に対して枢動するように適合されたレバーと、フォロワ本体の枢動端部とフォロワ本体の運動伝達端部との間に配設された運動受容面を有する運動受容構成要素と、レバーに選択的支持を提供するための可動ラッチを含む調節可能な支持アセンブリであって、フォロワ本体に対してラッチを第1のラッチ位置および第2のラッチ位置に維持するように適合された調節可能な支持アセンブリと、を備える内燃エンジンバルブ機構で使用するためのフィンガフォロワシステムが提供される。さらなる態様によれば、調節可能な支持アセンブリは、ラッチが第2の位置にないときに、ラッチが第1の位置に移動できるようにさらに適合されている。いくつかの用途では、調節可能な支持アセンブリは、2つの画定された位置でレバーを支持するようにさらに適合され得、ラッチが第1のラッチ位置にあるとき、およびラッチが第2のラッチ位置にあるときにレバーとラッチとの間の係合を提供する。フィンガフォロワが、気筒休止など運動源の運動の完全な喪失を容易にし得る他の用途では、調節可能な支持アセンブリは、ラッチが第1のラッチ位置にあるときに、ラッチとレバーを係合し、ラッチが第2のラッチ位置にあるときに、レバーがラッチから自由に枢動することを可能にする(すなわち、ラッチとレバーが係合しない)ように適合され得る。
一実装形態では、調節可能な支持アセンブリを備えたフィンガフォロワは、フィンガフォロワレバーを少なくとも1つの位置で支持するために、フォロワ本体内を移動するように適合された調節可能なラッチまたはレバー係合部材を含み得る。レバー係合部材またはラッチは、レバー係合部材の横方向孔を通って延在することができる作動ピストンと協働し得る。ピストンは、レバー係合部材のための2つのそれぞれの正に画定された位置を提供し得る第1および第2の支持面を得る。いくつかの用途では、これらの2つの位置は、フィンガフォロワレバーの正に画定された支持***置に対応し得る。他の用途では、ラッチ位置のうちの1つだけがレバーを支持し得、ラッチの他の位置は、ラッチと係合していない(より低い)位置に自由に枢動するレバーに対応し得る。調節可能な支持アセンブリ構造は、レバーが、調節可能な支持アセンブリによって画定される正確に画定された位置以外の位置でラッチに係合するときに、作動構成要素に負荷力をかけないように適合され、したがって部分係合による作動構成要素および/またはレバーへの損傷を回避する。
一実装形態では、フィンガフォロワは、フィンガフォロワ本体に対する移動のために支持され、かつレバー上の弧状の表面に係合するためにラッチ移動方向に対してある角度で延在する実質的に平面のレバー係合部材表面またはラッチ表面を有する、レバー係合部材またはラッチを得る。フィンガフォロワレバーは、レバー係合部材上の平面レバー係合面によって係合されるように適合された弧状の表面を備え得る。したがって、レバー係合部材表面およびレバー表面は、レバーおよびレバー係合部材表面が係合されたときに、実質的に同様の接触形状を維持するように適合されている。部分係合の可能性を排除することに加えて、これらの態様は、改善された耐久性と動作を提供する。
別の実装形態によれば、フィンガフォロワアセンブリは、単一の運動源のロストモーションエンジンのバルブ機構環境に適用することができる。いくつかの用途では、調節可能な支持アセンブリは、少なくとも2つの位置でフィンガフォロワレバーを支持し得、そのうちの少なくとも1つは、ロストモーション位置であり得る。他の用途では、調節可能な支持アセンブリは、フィンガフォロワレバーを少なくとも1つの位置で支持し、別の位置では、運動源の運動がエンジンバルブに伝達されないようにフィンガフォロワレバーが自由に枢動することを可能にし得る(気筒休止用途の場合にあり得るように)。付勢アセンブリは、フォロワ本体上の少なくとも1つのばね支持体とレバー上の少なくとも1つのばね支持体との間に配設された少なくとも1つの弾性要素を含み得る。本体の移動制限部は、レバーの上方への動きを制限する場合がある。1つ以上の正確に画定されたレバー支持位置は、レバー係合部材と作動ピストンとの相互作用によって実施されて、ロストモーションフィンガフォロワを介したバルブ運動の完全または部分的な伝達(または完全もしくは部分的な損失)を提供し得る。
別の実装形態によれば、フィンガフォロワは、フォロワ本体に対するフィンガフォロワレバーの位置の調節を提供し得る偏心枢動マウントを備え得る。
本開示のさらに別の態様によれば、運動源と運動受容構成要素との間に配設されたバルブ機構構成要素を用いて、内燃エンジンの少なくとも1つのバルブの動作を制御する方法が提供され、バルブ機構構成要素は、本体と、本体に対して枢動するように適合されたレバーと、レバーに選択的な支持を提供するための調節可能な支持アセンブリとを含み、バルブ機構構成要素は、調節可能な支持アセンブリの作動によって少なくとも2つの動作状態を採るように構成可能であり、本方法は、バルブ機構構成要素を、バルブ機構構成要素が運動源から運動受容構成要素に第1の運動範囲を伝達する、第1の状態を採るように構成することと、バルブ機構構成要素が第1の状態にあるときに、エンジンを第1の動作モードで動作させることと、バルブ機構構成要素を、バルブ機構構成要素が運動源から運動受容構成要素に第2の運動範囲を伝達する、第2の状態を採るように構成することと、バルブ機構構成要素が第2の状態にあるときに、バルブ機構構成要素を第2の動作モードで動作させることと、を含む。
一例の実装形態によれば、調節可能な支持アセンブリは、フィンガフォロワの3つの対応する状態または位置を提供し、各状態または位置は、対応する運動範囲を吸収する3位置ラッチを含み得る。カムなどの運動源は、複数のローブを備え、フィンガフォロワと相互作用して、様々なバルブ運動、したがって様々なエンジン動作モードを実現できる。
一例によれば、3位置フィンガフォロワは、気筒休止モードでのエンジン動作をサポートする第1の状態で構成され得る。フィンガフォロワはさらに、主事象正動力モードでのエンジン動作をサポートする第2の状態で構成され得る。フィギュアフォロワは、補助バルブ運動モードでのエンジン動作をサポートする第3の状態でさらに構成することができ、これには、ロストモーションブレーキ、後期吸気バルブ閉鎖(LIVC)、または早期排気バルブ開放(EEVO)が含まれ得る。
別の例によれば、3位置フィンガフォロワは、ロストモーションブレーキモードでのエンジン動作をサポートする第1の状態で構成され得る。フィンガフォロワは、EEVOモードでのエンジン動作をサポートする第2の状態でさらに構成され得る。フィギュアフォロワは、主事象正動力モードでのエンジン動作をサポートする第3の状態でさらに構成することができる。
本開示の他の態様および利点は、以下の詳細な説明から当業者に明らかになり、上記の態様は、包括的または制限的であるとみなされるべきでない。上記の一般的な説明および以下の詳細な説明は、本開示の発明的態様の実施例を提供することを意図しており、決して、添付の特許請求の範囲で定義された範囲を制限または拘束するものと解釈されるべきでない。
上記および他の本発明の付随する利点および特徴は、全体を通して同様の参照符号が同様の要素を表す添付図面とともに、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。説明および実施形態は、本開示の態様に従う例示的な実施例として意図されており、本明細書に添付された特許請求の範囲に記載された本発明の範囲に限定されることを意図していないことが理解されるであろう。以下の図の説明において、すべての図解は、別途注記のない限り、本開示の態様による実施例である特徴に関係する。
従来技術の切り替え式フィンガフォロワおよびエンジンバルブ機構環境の一例の斜視図であり、この環境は、本開示の態様を実装するのに好適であり得る。 図1のフィンガフォロワシステムの「オン」状態の断面図である。 図1のフィンガフォロワシステムの「オフ」状態の断面図である。 フィンガフォロワアセンブリの一例の組立斜視図である。 図4のフィンガフォロワアセンブリの例の分解斜視図である。 フィンガフォロワの調節可能な支持アセンブリの詳細な分解斜視図である。 「オフ」または「係止解除」状態であり得る第1の状態における図4のフィンガフォロワアセンブリの縦断面図である。 第1の状態における図4のフィンガフォロワアセンブリの横断面図である。 「オン」または「係止」状態であり得る第2の状態における図4のフィンガフォロワアセンブリの縦断面図である。 第2の状態における図4のフィンガフォロワアセンブリの横断面図である。 ロストモーション装置としての用途における、第2の実施形態によるフィンガフォロワアセンブリの組立斜視図である。 図11のロストモーションフィンガフォロワアセンブリの分解斜視図である。 バルブ機構の運動の一部または全部を失った状態であり得る、第1の状態における図11のフィンガフォロワアセンブリの縦断面図である。 バルブ機構の運動の一部または全部が伝達される状態であり得る、第2の状態における図11のフィンガフォロワアセンブリの縦断面図である。 レバーが支持アセンブリから自由に枢動することを可能にして、完全な運動喪失を容易にするフィンガフォロワアセンブリの別の実施形態の縦断面図である。 偏心枢動マウントを示す斜視図である。 図16の枢動マウントの断面図である。 3位置切り替え式フィンガフォロワの端部断面図である。 図18による3位置実施形態の例示的な第1の実装形態を示す。 図18による3位置実施形態の例示的な第1の実装形態を示す。 図18による3位置実施形態の例示的な第1の実装形態を示す。 図18による3位置実施形態の例示的な第2の実装形態を示す。 タイプIIIのロッカ構成に適合可能な3位置バルブ機構構成要素の代替実施形態の断面図を示す。 様々なエンジン動作モードを実現するための3位置バルブ機構構成要素のプロファイルを示す。 本開示の態様による3位置フィンガフォロワを使用して3つの異なる動作状態で達成され得る例示的なカムプロファイル、ロストモーション、およびバルブリフト運動を示す。 3位置フィンガフォロワを使用して、内燃エンジンで気筒休止、主事象正動力、およびロストモーションブレーキ、LIVC、EEVOなどの補助事象を実行する例示的な方法のステップを示す。 3位置フィンガフォロワを使用する内燃エンジンで3位置フィンガフォロワを使用して主事象正動力、EEVO、およびロストモーションブレーキを実行する例示の方法のステップを示す。
図4は、本開示による、例示的な組み立てられた切り替え式フィンガフォロワシステム100の斜視図である。図5は、同じシステムの分解斜視図である。特に、切り替え式フィンガフォロワは、様々な他のシステム構成要素を支持または収容するように配置された本体またはハウジング400を備え得る。本体400は、1つ以上のエンジンバルブと接するまたは係合するように適合された運動伝達端部またはバルブ係合端部410から、HLAを含み得る枢動軸と接するまたは係合するように適合された枢動端部420まで、長手方向に延在し得る。本体400は、側方の長手方向に延在する一対のアーム402および404をさらに含み、それらの間にレバー凹部またはポケット406を画定し得る。アーム402および404は、レバー枢動ピン412をその中に固定するために、バルブ係合端部410にそれぞれの枢動ピン受容孔403および405を含み得る。一対の側方ローラフォロワ430および434は、それぞれシャフト432および436を介してアーム402および404に固定し得る。側方ローラフォロワ430、434は、相補的に構成されたバルブ作動運動源、例えば、図1に示される側方カムローブ9と同様の運動源からバルブ作動運動を受け取るように構成される。側方フォロワはローラ形態で示されているが、側方フォロワは、例えば、本体400から延在する平坦なフォロワ接触領域として実装することができるので、本開示は、この点に関して限定される必要がないことが理解される。
本体400は、フォロワ本体400と枢動可能に協働するように装着され得る固定端部452を有し、かつ長手方向に自由端部460まで延在する、レバー450をさらに支持し得る。レバー450の固定端部は、本体400のアーム402、404に固定されたレバー枢動ピン412に固定され得る。
レバー450は、本体400内の凹部またはポケット406を補完する形状を有し、それにより、本体400内の入れ子の位置決めおよび全体的にコンパクトなフィンガフォロワ構成を提供し得る。レバー450は、底壁454および底壁454から延在する一体型外壁456を有する概ね凹状の形状を有する精密な単一の打ち抜き金属(すなわち、鋼)構成要素として形成され得る。レバー450の中央部分は、レバーに協働的に関連付けられた運動受容構成要素を支持および収容することができる。運動受容構成要素は、レバー450に取り付けられたシャフト442上に支持された中央ローラフォロワ440であり得る。代替的に、レバーに協働的に関連付けられた運動受容構成要素は、レバー上に直接あるかまたは取り付けられ、運動源または運動源と協働するバルブ機構構成要素に直接係合するように適合された接触表面であり得る。中央ローラフォロワ440を収容するために、底壁454に凹部または切り欠き458が形成され得る。レバーの自由端部460は、説明されるように、本体400に統合された調節可能な支持アセンブリ500と選択的に係合するために、弧状または別様に湾曲した端面462を有する弧状または別様に湾曲したレバー端壁461を有し得る。端壁461は、底壁454との円滑な移行を有するように延在し、輪郭を描いていてもよい。レバー端壁461は、外壁456の対向する部分間の縮小された側方寸法の間に延在し得、これにより、追加の安定性および強度を提供するだけでなく、動作中の端壁461の変形の可能性を低減し得る。
認識されるように、中央ローラフォロワ440は、相補的に構成されたバルブ作動運動源からバルブ作動運動を選択的に受け取るように構成され得る。例えば、図1に関して上述したエンジン環境を参照すると、中央ローラフォロワ440は、図1のカムローブ8と同様に、中央カムローブからバルブ作動運動を受けてもよい。認識されるように、本開示の態様によれば、本明細書に記載のフィンガフォロワ構成は、図1~図3に関して上述したシステムなどの従来技術のシステムと比較して、より広い側方および中央のフォロワ寸法を可能にするという利点を有する。これにより、より広いカムの表面が可能になり、したがって、例えば、カムとフォロワの間の接触応力と摩耗が低減され得る。
さらに図6~図10を参照すると、フィンガフォロワ本体400の枢動端部420は、調節可能な支持アセンブリ500の構成要素を収容するために、その中に形成された長手方向孔422および横方向孔424を含み得る。枢動端部420はまた、凹部またはポケット426内に嵌合するように適合されたポストを有する油圧ラッシュ調節部のような好適な枢動アセンブリと接し、さらに説明するように、加圧された油圧作動流体(油)をフィンガフォロワに送達するための油圧通路428(図8)を含む、凹部またはポケット426を含み得る。
調節可能な支持アセンブリ500は、レバー係合部材またはラッチ510と、それに協働的に関連付けられた作動ピストン530とを含み得る。レバー係合部材またはラッチ510は、レバー係合部材またはラッチ510のスライド移動を支持するとともにスライド移動を容易にするための円筒形ガイド面423を含む長手方向孔422内に配設され得る。レバー係合部材またはラッチ510は、外側円筒面512と、レバー係合部材またはラッチ510の軸に対してある角度で延在し得る、実質的に平面のレバー係合面514とを含む概ね円筒形を有し得る。横作動ピストン受容孔516は、作動ピストン530を受容し、それと協働するために、レバー係合部材またはラッチ510を通って延在し得る。さらに、レバー係合部材またはラッチ510は、ピストン530の表面との円滑な相互作用を提供するために、各側にレバー係合部材またはラッチ510の外側表面からピストン受容孔516に移行する面取りされた表面518(図5)を備え得る。また、面取りされた表面518は、横方向ピストン受容孔516の幅の減少を提供し、それにより、横方向孔516が減少した直径のピストン表面532と係合するために、横方向孔516をピストン530と正確に整合させる必要性を排除することが認識されるであろう。
作動ピストン530は、レバー係合部材またはラッチ510を長手方向孔422内の第1の位置に係合および支持するように適合された第1の支持面532を含み得、この第1の位置は、本体400に対するレバー450および中央フォロワ440の係止解除、または下降、または退縮位置に対応し得る。第1の支持面532は、第1の直径を有する円筒面であり得る。作動ピストン530はまた、レバー係合部材またはラッチ510を長手方向孔422内の第2の位置に係合および支持するように適合された第2の支持面534を含み得、その第2の位置は、本体400に対するレバー450および中央フォロワ440の係止、または上昇、または展開位置に対応し得る。第2の支持面は、第1の支持面の第1の直径よりも大きく、本体400の横方向孔424の直径に実質的に対応し、横作動ピストン受容孔516の直径に実質的に対応する第2の直径を有する円筒面であり得る。第1の支持面532と第2の支持面534との間に配設されるのは、作動ピストン530上の遷移面536であってもよく、その遷移面536は、作動ピストンの係止動作中、レバー係合部材の第1の支持位置から第2の位置への円滑な移行を提供するように適合された概ね先細り形状または円錐形であり得る。遷移面536はまた、以下でより詳細に説明されるように、作動ピストンが横方向孔424内の完全退縮位置と完全展開位置との間の中間位置にあり得る場合、作動ピストンの係止解除位置への復帰を容易にすることができる。
次に、調節可能な支持アセンブリ500の動作について説明する。図7および図8は、レバー450が本体400に対してより低い位置にある、「係止解除」またはオフ状態の例示的な切り替え式フィンガフォロワを示している。ピストン530は、横方向孔424内に完全に退縮され、横方向孔424の端壁425に底をつけている。コイルばね533などの付勢装置は、横方向孔424に配設され、ばね座539と係合し、ピストンを退縮位置に向けて付勢し得る。この位置は、作動ピストン530の第1の支持面532を、レバー係合部材またはラッチ510の横方向ピストン受容孔516と整合させる。レバー係合部材またはラッチ510は、接触面514が第1の接触線に沿ってレバー端面462に接触するように位置決めされるように長手方向孔内に退縮され、第1の接触線は、レバー係合部材またはラッチ510の表面514上のより低い(すなわち、軸より下の)位置であってもよい。ばね保持キャップ535を本体400に(すなわち、圧入またはねじ山によって)取り付けて、ばね533およびピストン530を横方向孔424内に保持することができる。
図8に示されるように、本体400の枢動受容ポケット426は、油圧通路428を介して、横方向孔424に油圧的に接続し得る。加圧された油圧作動油が通路428を介して第1の横方向孔に供給されない場合、付勢要素(図示せず)は、図8に示されるようにピストン530を左方向に付勢し得る。この状態では、ピストン530の縮小された直径の表面532は、レバー係合部材またはラッチ510と整合されている。したがって、レバー450は本体400に対してより低い位置に維持されるので、中央ローラフォロワ440は同様により低い位置に維持され、それによって中央ローラフォロワ440とその対応するバルブ作動運動源との間にラッシュを確立する。このラッシュ空間は、そうでなければ中央ローラフォロワ440に加えられるであろうバルブ作動運動を喪失させる。
図9および図10をさらに参照すると、本開示の態様によれば、調節可能な支持アセンブリ500を作動させて、レバー450を本体400に対して第2の位置で支持させることができる。加圧された油圧作動油が、例えば、支持HLA(図示せず)の通路から通路428を介して横方向孔424に提供される場合、ピストン530にかけられた左方向の付勢は、ピストン530が、第2の支持面536がレバー係合部材またはラッチ510と整合され、係合部材またはラッチを支持する点に変位するように克服され得る。本明細書の例によって説明される油圧作動油作動システムの代わりに、またはそれに加えて、他の作動技術を利用し得ることが、本開示から認識されるであろう。例えば、空気圧、電磁、または純粋に機械的に相互作用する構成要素を利用して、記載された作動ピストンまたはピン530などの要素の作動のための原動力を提供することができる。遷移面536は、ピストン530が移動するときに、レバー係合部材510を第1のラッチ位置から第2のラッチ位置に(図9の右側に)移動させることができる。その結果、図9に最もよく示されるように、レバー端面462は、この場合、スライド部材接触面506の比較的高い点で、スライド部材表面514に接触し得る。したがって、レバー450および中央ローラフォロワ440は、第2の位置で支持され、この場合、レバー支持部材510の第1の(退縮)位置に対応する位置よりも高く、中央ローラフォロワ440は、中央ローラフォロワ440とそれに対応するバルブ作動運動源との間の任意のラッシュを吸収し得る。このようにして、バルブ作動運動が中央ローラフォロワ440に加えられ、その後、レバー450とスライド部材510との間の接触、およびスライド部材510と本体400との間のさらなる接触によって、本体400に伝達される。本開示から認識されるように、かつ以下のロストモーション、気筒休止用途の文脈でより詳細に説明されるように、ラッチの第1および第2の位置は、レバーの代替状態を画定し得る。より具体的には、ロストモーション気筒休止の文脈では、ラッチの第1の位置は、フォロワ本体に対してレバーのより高い位置までの上昇を容易にする「通常の」動作状態でもよく、ラッチの第2の位置は、(退縮した)「ロストモーション起動」動作状態でもよく、レバーはラッチにまったく係合せず、代わりにフォロワ本体に対して静止位置まで下がってもよい(すなわち、レバーの移動の下限を画定する停止部によって容易にされる)。この状態では、レバーはより低い位置にあるため、そうでなければ運動源によって伝達されるすべてのバルブ運動が「失われる」か、フィンガフォロワシステムによって吸収され得る。
本開示の一態様によれば、調節可能な支持アセンブリ500は、レバー450によって加えられる荷重を分散するのに利点を提供する(図9の太い黒い矢印によって示される)。より具体的には、荷重の垂直成分は、レバー係合部材(本明細書ではラッチとも呼ばれる)510の外側表面512と長手方向孔422の内側表面との係合を介して本体400に分散される(垂直破線矢印で示される)。荷重の水平成分(水平の破線の矢印で示されている)は、レバー係合部材またはラッチ510を介してピストン530に分散される。認識されるように、レバー係合面514の角度は、荷重の大部分が長手方向孔422のガイド面のより広い領域に分散され、荷重のより小さな成分が作動ピストン530によって生じるように選択され得る。さらに、この荷重分散は、長手方向孔422内のレバー係合部材またはラッチ510の位置に関係なく生じることが認識されるであろう。さらに、レバー端面462とレバー係合部材またはラッチ510の表面514との独自の相互作用のために、これらの要素間の部分係合の可能性が効果的に排除される。さらに、示されるように、レバー端面462に実質的に弧状の形状を提供することにより、レバー係合部材530とレバー端面462との間の接触応力を制御し得、すなわち、要素間の接触領域のサイズおよび形状を、本体に対するレバーのすべての動作状態および位置において、すなわち、レバー係合部材530がレバー端面462に係合する位置に関係なく、実質的に一定に保つことができる。レバー係合部材表面514およびレバー端面462は、レバー係合部材表面514と接触するレバーのすべての位置において実質的に同様の接触形状を維持するように適合され得る。これにより、耐久性とパフォーマンスが向上する。
さらに、ピストン530の支持面とレバー係合部材またはラッチ510との間の独自の相互作用は、レバー450に2つの正に画定された切り替えられた支持位置を提供し、その位置、ひいては、作動バルブの対応する運動は、非常に正確に制御され得る。さらに、ピストン530とレバー係合部材530との相互作用に関与する力が低減されるため、耐久性および性能の一貫性が向上する。本開示の態様による例示的な調節可能な支持アセンブリのさらなる関連する利点は、レバー係合部材530とレバー450との間の中間係合位置の間の過度の接触応力の可能性を排除する。そのような中間位置は、上記のような第1または第2の係合位置のいずれでもない位置であろう。認識されるように、ピストン530が退縮位置にあるとき、レバー係合部材530を支持することができるであろう位置は1つだけである。レバー係合部材が第1の退縮位置にない場合、ピストン表面532からの反力は提供されない。したがって、ピストン530が退縮した後、レバー係合部材530が第2の位置に留まるか、または長手方向孔422に完全に退縮しないことがある場合、レバー係合部材530が第1の位置にくるまで運動源の荷重がレバー450に伝達されると、反力は提供されない。このようにして、システムは、作動構成要素が第1または第2の位置にないときに負荷力をかけることを回避する。別の言い方をすれば、レバー支持アセンブリ500は、第1の位置または第2の位置でのみレバーに支持力を提供するように適合されている。すなわち、ピストン1530が第1の位置にあり、レバー係合部材1510がピストンと係合していない位置にある場合、システムは、レバー係合部材1510が長手方向孔422内で「浮く」ことを可能にし、ピストン1530に対して適切に着座するまで、反力はレバー係合部材上のピストンによって提供されない。したがって、調節可能な支持アセンブリは、レバーが第1の位置または第2の位置にないときにレバーが第1の位置に移動できるように適合されている。この配置により、支持構成要素への損傷がなくなり、切り替え式フィンガフォロワの信頼性と耐久性のある動作が提供される。
図11~図13は、本開示による追加の態様を具体化する第2の実装形態を示している。この実装形態は、カムなどの単一の運動源を使用するエンジン環境で、一部のリフトが失われ得る補助事象などの1つ以上の低リフト事象と、カムローブからのより多くの(またはすべての)リフトがエンジンバルブに伝達される、燃焼主事象などの高リフト事象とを提供するためのロストモーション装置として有用となり得る。例示的なロストモーションエンジン環境は、例えば、米国特許第9,347,383号に記載されており、その主題は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。認識されるように、そのような用途では、図1~図3に関して上述した環境において、中央8および側方カムローブ9の組み合わせの代わりに、その上に複数のローブを有する単一のカムプロファイルが使用される。
図11は、本開示の一態様による、例示的な組み立てられたロストモーションフィンガフォロワシステム1000の斜視図である。図12は、同じ例示的なシステムの分解斜視図である。切り替え式フィンガフォロワは、図4~図10に関して上述した実施形態と同様の一般的な構造を有し得る。ピストン1530、レバー係合部材1510、およびそれらと端面1462との相互作用を含む調節可能な支持アセンブリ1500の構造および動作は、上記の実装形態と同様であり、この実施形態に適用されることが理解されるため、繰り返す必要はない。しかしながら、認識されるように、本体1400およびレバー1450の構造は、以下に説明するように、ロストモーションの用途におけるシステムの機能を容易にするために修正され得る。
1つの修正例は、本体1400およびレバー1450と協働し、レバー1450を本体1400から離れた上昇位置または展開位置に向けて付勢するように適合された付勢アセンブリの追加を含み得る。本体1400は、側方に延在する一対のばね保持フランジ1402および1404を含み得る。それぞれの弾性要素(例えば、コイルばね)1422および1424は、フランジの間に保持され、したがって、レバー1450および中央ローラフォロワ1440を運動源に向かう方向に(すなわち、図11および図12では上向きに)付勢する。
別の修正例では、移動制限部1425は、本体1400の枢動端部1430上に配設され得、レバー端壁1461の上面1463と係合することによって本体1400から離れるレバー1450の回転を制限するためにそれと一体的に形成され得る。移動停止部1425は、本体1400の一体型構成要素として示されているが、移動停止部1425は、本体1400に取り付けられた、または別の構成要素を介してそれに結合された別個の構成要素として実装され得ることが理解されよう。さらに、移動停止部1425は、図示の制限部にねじ込まれ、保持ナットで固定されてレバー1450の移動の上限を調節できるようにする調節ねじなどの調節可能な機能を備え得る。
当技術分野で知られているように、油圧ラッシュ調節部(HLA)が単一源のロストモーションバルブ機構に組み込まれる場合、バルブ作動運動が失われたこれらの動作状態の間、HLAの膨張を防止する必要がある、すなわち、HLAがバルブの作動運動を選択的に喪失するために意図的に提供されたラッシュ空間を占有するのを防止する必要がある。図示の実施形態では、これは、レバー1450上でこれらの要素によって及ぼされる力が、膨張して利用可能なラッシュを吸収しようとするときに、関連するHLAによって示される力よりも大きくなるように選択される弾性要素1422および1424の動作によって達成される。このようにして、弾性要素1422、1424は、HLAの所望されない拡張を防止するために、HLAに十分な荷重をかける。他方、弾性要素1422および1424によって提供される力が制御されないでHLAに加えられると、HLAの過度の圧縮またはブリードダウンを引き起こす可能性がある。したがって、移動制限停止部1425は、レバー1450の移動を制限することができ、その結果、弾性要素1422、1424によって付随するHLAに加えられる力を制限することができる。移動停止部1425によって可能になるレバー1450の移動距離は、レバー1450が移動停止部1425に対向しているときにHLAがバルブ機構内のラッシュ空間を占有するように動作しているときに、ロストモーションの移動が、失われたバルブリフト事象に等しくなるように制御されるのが好ましい。例えば、移動停止部1425がレバー1450の過度のストロークを可能にする場合、ロストモーション動作状態は過度の運動を失い、比較的高リフトのバルブ事象(例えば、主事象)は過度のラッシュを有し、その結果、望ましくない、より低いバルブリフトおよびより高いバルブ着座速度となる。逆に、移動停止部1425がレバー1450の不十分なストロークを可能にする場合、ロストモーション動作中に不十分な量のラッシュ空間が確立され、それにもかかわらず、失われることになるバルブ作動運動の一部は、フィンガフォロワによってエンジンバルブに伝達される。これは、バルブのリフトおよび持続時間の変更などの望ましくない結果につながる可能性があり、場合によっては、所望されないときに不要なリフト事象が追加される可能性がある。移動停止部1425が(それと一体的に形成されるのではなく)本体1400に取り付けられている実施形態では、移動停止部1425は、レバー1450のストロークを正確に制御することができるように調節可能であり得る。
さらに別の修正例は、図4~図10に関連して上述した実施形態と比較して、フィンガフォロワシステム1000がロストモーション装置として機能する単一運動源環境では、そのような要素は必要ない場合があるため、側方ローラフォロワの排除を含み得る。
ロストモーションの用途では、調節可能な支持アセンブリ1500は、図4~図10に関して上述した動作と同様に、フィンガフォロワ本体1400に対してレバー1450の少なくとも2つの極めて正確に制御された位置を提供し得る。これらの2つの制御された位置は、運動源から作動バルブへの2つのレベルの運動の伝達を提供し得る。第1の位置は、例えば、部分的な運動の伝達に対応し、第2の位置は、完全な運動の伝達に対応し得る。本開示から認識されるように、説明された実施形態は、そうでなければ運動源(カム)から伝達されるであろうすべてのバルブ運動が「失われる」か、またはフィンガフォロワシステムによって吸収され得るロストモーションの用途に適合され得る。そのような場合、レバーは、ラッチ510との正確に画定された係合位置を1つだけ有する場合があり、レバーは、ラッチがレバーと係合しないか、またはラッチがレバーと係合し、レバーを運動源からバルブリフトが伝達されないほど十分に低い位置で支持する第2の位置を採ることができる。レバーの非係合構成は、少なくともレバーの第2の非係合位置を画定するために、製造における精度の必要性を排除し得る。
図13を参照すると、レバー係合部材1510が退縮位置にあり、ピストン1530のより小さな直径上で支持されている状態で、レバー表面1462は、レバー係合部材表面1514の比較的低い点で接触する。レバー1450およびローラフォロワ1440は、本体1400に対してより低い位置に維持され、それにより、ローラフォロワ1440とその対応するバルブ作動運動源との間にラッシュを確立する。このラッシュ空間により、そうでなければ中央ローラフォロワ1440に加えられるであろう比較的低リフトのバルブ作動運動は失われるが、比較的高リフトのバルブ作動運動は依然としてローラフォロワ1440によって受け取られ、フィンガフォロワ本体1400に、最終的には係合されるバルブに、伝達される。
さらに図14を参照すると、ピストン1530が油圧で作動してばね付勢力に打ち勝つことができる状態で、ピストンは、その全直径部分がレバー係合部材1510の横方向孔を完全に占有する点まで動いてもよい。したがって、レバー係合部材1510は完全展開位置にあり、レバー1450およびフォロワ1440は、フォロワ1440とバルブ作動運動源との間のあらゆるラッシュを吸収するために比較的高い位置に維持される。この状態では、比較的低リフトのバルブ作動運動、ならびに比較的高リフトのバルブ作動運動がローラフォロワ1440に加えられ、フィンガフォロワ本体1400に伝達され、最終的にはそれによって係合されるバルブに伝達される。
上記のフィンガフォロワ本体1400に対するレバー1450の正確に制御された位置、およびフィンガフォロワシステムによって提供されるロストモーション能力の結果としての正確な制御に加えて、上記の構成はまた、レバー1450の中間位置決め、ひいてはバルブ運動の中間伝達を排除する利点を提供する。図4~図10の実施形態における調節可能な支持アセンブリ500の動作に関して詳細に上で説明したように、調節可能な支持アセンブリ1500は、ピストン1530とレバー係合部材1510との相互作用のために、2つの画定された位置で支持を提供するように適合され得る。
図15は、本開示の態様による別の実施形態を示しており、これは、バルブ運動の完全な喪失が容易になり得る気筒休止用途などの用途において有用であり得る。この実施形態では、より低いレバーの位置決めは、レバーがラッチ2510から自由に枢動し、したがって、以前に記載された実施形態で提供されたものよりもフォロワ本体に対してより低い位置である(第2の)レバー位置にすることを可能にする調節可能な支持アセンブリ2500によって容易に行われる。図15は、第1の位置にあるラッチ2510を示し、より大きな直径の表面2534がラッチ2510の横方向孔と係合し、その示された伸長位置で支持し、ラッチ表面2514がレバー表面2462と係合し、それによってレバー2450を示されている(第1の)位置に保持する。この位置は、アクチュエータピストン2530の「非通電」状態(すなわち、「通常ラッチ」レバー位置)に対応し得、レバー2450は、通常のバルブ運動を伝達するように位置決めされる。この実施形態の態様によれば、ピストン2530が通電されると、より小さな直径の表面2532がラッチの横方向孔と整合し、ラッチ2510が退縮される(すなわち、図15において上および左に移動する)ことを可能にする。ラッチ2510のこの位置は、レバー2450が完全に自由であり、ラッチ2510と係合しないより低い位置に枢動することを可能にする。したがって、この構成は、バルブ運動を完全に喪失させるためにそのような低いレバー位置が必要とされる、気筒休止用途などの用途において有用であり得る。
図16および図17は、前述の実装形態のいずれかで使用することができる枢動ピン1412の詳細を示している。示されるように、枢動部材1412は、その中に形成されている偏心シャフト920を備える。特に、シャフト920の軸は、枢動部材912の軸と整合されていない。また、偏心シャフト920には、ねじ山付き装着穴922が設けられている。図17に最もよく示されているように、枢動部材912は、偏心シャフト920上で回転するように装着されたレバー408を備えた本体400によって支持され得る。好適なファスナ1002を使用して、枢動部材912、レバー408、および本体400のアセンブリを固定することができる。枢動部材912を選択的に回転させることにより、偏心シャフト922の位置は、レバー408の枢動端部が同様に本体1400に対して上向きまたは下向きにシフトされるように、本体1400に対して動かされてもよい。このようにして、枢動部材912を使用して、異なるカムプロファイルと動作するようにレバー1450の位置を調節または制御して、様々なラッシュ設定を確立し、または精度が低く費用のからない製造プロセスを可能にすることができる。
認識されるように、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、レバー係合部材またはラッチ510、作動ピストン530、レバー端面462、および本明細書に記載の他の表面の相互作用面の形状における様々な幾何学的変化を提供することができる。例えば、レバー係合部材またはラッチ510は、湾曲したまたは弧状の表面を備え、レバー450は、平坦な表面を備え得る。さらに、円筒形の要素として説明されているが、ピストンおよびレバー係合部材は、正方形または長方形または他の断面形状を備え得る。
さらなる例として、レバー係合部材530は、次に油圧制御されるピストン530との機械的相互作用の制御下で動作するものとして示され、説明されているが、レバー係合部材を制御するための他の構成を採用され得ることが理解される。例えば、レバー係合部材530は、弾性要素によってその係止解除状態またはオフ状態に付勢され得、油圧通路は、レバー係合部材530が存在する孔に接続され得、その結果、通路への油圧流体の適用は、レバー係合部材530をその係止状態またはオン状態に伸張させ、一方、スライド部材の孔内の係止された量の油圧流体がレバー係合部材530をその伸長位置に維持する。別の例として、レバー接触面462は弧状の形状を有するとして示されているが、これは要件ではなく、他の表面構成、例えば、角度付き、半円形などを同様に採用することができる。さらに、本体400およびレバー450の構成を逆にすることができ、すなわち、中央本体に外側の可動アームが設けられ、その可動アームを上記のように1つ以上の同様に構成されたスライド部材を使用する係止解除/オフ状態または係止/オン状態に配置することができることが理解されよう。
ここで図18を参照すると、様々な3位置の実施形態による作動ピストン1804が示されている。示されるように、ピストン1804は、図18に示すように、右から左に、最小直径部分1806、中間直径部分1808、および最大直径部分1810を含む。さらに図8を参照すると、図18の実施形態は、図8の油圧通路428などの1つ以上の油圧通路、および1つ以上のばね、または図8の付勢要素533などの1つ以上の付勢要素を含み得、これらは、図8に関して上述したのと実質的に同様の方法で、ピストン部分1806、1808、1810のいずれかとスライド部材1802との整合を制御するために使用することができる。例えば、作動ピストン1804の左端側(図18に示されるように)に油圧が加えられていない場合、ピストン1804の右端側の弾性要素は、ピストン1804を可能な限り左方向に割り出させ、これにより、最小直径部分1806がスライド部材1802と整合する。ピストン1804の左端側への第1の圧力の印加を通じて、弾性要素によって印加される左方向の付勢力は、ピストン1804の中間直径部分1808がスライド部材1802と整合するように、ピストン1804が右方向に割り出されることを可能にするのに十分な程度まで克服され得る。第1の圧力よりも高い第2の圧力をピストン1804の左端側に加えると、弾性要素の付勢力がさらに克服され、ピストン1804の最大直径部分1810がスライド部材1802と整合するように、ピストン1804がさらに右方向に割り出される。
したがって、最小直径部分1806がスライド部材1802と整合されるとき、スライド部材1802は、ピストン1804によって可能になる最大範囲までその長手方向孔内に退縮することができる(最大退縮状態)。他方、最大直径部分1810がスライド部材1802と整合されるとき、スライド部材1802は、その長手方向孔内に退縮することができず(または最小限に退縮できるだけであり)、代わりに、ピストン1804によって可能になる最大範囲まで長手方向孔から出る、伸長位置に保持される(最大伸長状態)。最後に、中間直径部分1808がスライド部材1802と整合されると、スライド部材1802は、その長手方向孔内に、すなわち、最大退縮状態と最大伸長状態との間の位置に部分的に退縮することができる。そのような動作の様々な例が、図19~図22にさらに示されている。
図19~図21は、スライド部材1802が段付き接触面1902、1904を備えている3位置切り替え式フィンガフォロワの第1の実装形態を示している。さらに、レバーアーム408は、段付き接触面1902、1904のいずれかと相補的に係合するように構成された接触面1906を備える。ばねまたは他の付勢機構(例えば、油圧通路)などの1つ以上の弾性要素を提供して、通常、スライド部材1802をレバーアームから離れてその最大退縮状態に付勢することができる。図19では、ピストン1804の最小直径部分1806は、スライド部材1802がその最大退縮状態を採ることができるように、スライド部材1802と整合している。(図19~図21では、明確にするために、スライド部材1802およびピストン1804の横方向孔は省略されていることに留意されたい。)この状態では、スライド部材1802は、レバーアーム408の接触面1906がスライド部材1802に一切接触しないように防止される程度まで退縮される。この場合、接触面1906が本体402の下部停止部1908に接触すると、レバーアーム408の下向きのたわみが制限される。このように構成された、図示の切り替え式フィンガフォロワは、それに印加される最大量の運動を失い、例えば、対応する気筒が休止された動作モードに対応し得る。
図19はまた、明確にするために、フィンガフォロワに対して通常の動作位置から変位して示されているサンプルの運動源1920を示している。運動源1920は、主事象ローブ1922、ならびに2つの補助ローブ1922および1924を有する回転カムであり得る。補助ローブ1922および1924は、様々なリフトプロファイルを達成するために、様々な回転位置でカム本体上に位置決めされ得ることが認識されるであろう。カム1920は、運動を与えるために、フォロアローラー、フィンガフォロワと相互作用することができる。フィンガフォロワの運動は、バルブ1930に伝達または伝送される。
図19に示されるカムまたは運動源1920は、例えば、主事象バルブリフト、ロストモーションブレーキバルブリフト、および気筒休止(バルブリフトなし)の動作を選択的に達成するために、スリーステートフィンガフォロワと組み合わせて利用し得る。代替のバルブリフト運動は、運動源プロファイル(カムローブ)の好適な修正、およびスリーステートフィンガフォロワの各状態の運動伝達属性の好適な修正で実現され得ることが認識される。例えば、CDAが第3の状態で利用されず、EEVOなどの異なるリフト事象が所望される場合、運動源は、図24に関して以下に示され説明されるものなど異なるプロファイルを有し得る。
図20は、ピストン1804の中間直径部分1808が、スライド部材1802がその最大退縮状態より大きく、その最大伸長状態より小さく、長手方向孔から延在するように、スライド部材1802と整合する場合を示す。この状態では、スライド部材1802は、スライド部材1802の第1の段付き接触面1902とレバーアーム408の接触面1906との間の接触を可能にするのに十分な程度まで延在する。このように構成された、図示の切り替え式フィンガフォロワは、第1のレベルより下の印加された運動(すなわち、接触面1906を第1の段付き接触面1902と接触させるのに必要な運動よりも少ない運動)を失うが、第1のレベルより上の印加された運動は伝達する。例えば、この動作モードでは、切り替え式フィンガフォロワは、主事象リフトなどの比較的高いバルブリフトを伝達するが、ブレーキまたは他の補助バルブ事象などの比較的低いリフトは失うことがある。
図21は、ピストン1804の最大部分1110が、スライド部材1802がその最大伸長状態を採ることができるように、スライド部材1802と整合している場合を示している。この状態では、スライド部材1802は、スライド部材1802の第2の段付き接触面1904とレバーアーム408の接触面1906との間の接触を可能にするのに十分な程度まで延在する。このように構成された、図示の切り替え式フィンガフォロワは、第2のレベルより下の印加された運動(すなわち、接触面1906を第2の段付き接触面1904と接触させるのに必要な運動よりも少ない運動)を失うが、第2のレベルより上の印加された運動は伝達し、ここで、図21の第2のレベルは、図20の実施形態の第1のレベルよりも低い。例えば、この動作モードでは、切り替え式フィンガフォロワは、ブレーキまたは他の補助バルブ事象などの比較的低いバルブリフト、ならびに主事象リフトなどの比較的高いバルブリフトを伝達することができる。
図22は、スライド部材2202が、角度の付いた接触面2206を備え、さらに、レバーアーム408は、例えば、図4~図10に示される実施形態に実質的に同様の方法で、弧状の接触面2208を備える3位置切り替え式フィンガフォロワの第2の実装形態を示す。図22には、スライド部材2202およびピストン1804の横方向孔が示されている。さらに、図19~図21の実施形態とは異なり、以下に説明する理由により、スライド部材2202をレバーアームから離れてその最大退縮状態に付勢するための付勢機構は必要とされない。
図22は、特に、ピストン1804の中間直径部分1808が、スライド部材2202がその最大退縮状態より大きく、その最大伸長状態より小さく、長手方向孔から延在するように、スライド部材2202と整合する場合を示す。その結果、レバーアーム接触面2208は、スライド部材接触面2206上の比較的低い点でスライド部材接触面2206と係合する。図20に示される実施形態と同様に、このように構成された、図示の切り替え式フィンガフォロワは、第1のレベルより下の印加された運動(すなわち、レバーアーム接触面2208をスライド部材接触面2206と接触させるのに必要な運動よりも少ない運動)を失うが、第1のレベルより上の印加された運動は伝達する。例えば、この動作モードでは、切り替え式フィンガフォロワは、主事象リフトなどの比較的高いバルブリフトを伝達するが、ブレーキまたは他の補助バルブ事象などの比較的低いリフトは失うことがある。
一方、ピストン1804の最小直径部分1806がスライド部材2202と整合すると、スライド部材は、レバーアーム接触面2208がスライド部材接触面2206と一切係合することがないように、その最大退縮状態を採り、それによって、図19の実施形態と同様に、レバーアーム408が印加されたバルブ作動運動の最大量を失うことを可能にする。さらに、ピストン1804の最大直径部分1110がスライド部材2202と整合すると、スライド部材は、レバーアーム接触面2208がスライド部材接触面2206上の比較的高い点と係合するように、その最大伸長状態を採り、これにより、図21の実施形態と同様に、レバーアーム408が比較的低レベルのバルブ作動運動を伝達することを可能にする。スライド部材接触面2206の角度のある性質およびレバーアーム接触面2208の弧状の性質を考えると、スライド部材接触面2206とレバーアーム接触面2208との間の任意の接触は、本質的にスライド部材2202をその長手方向孔内に退縮させるように付勢する。その結果、図19~図21の実施形態とは異なり、スライド部材をその長手方向孔に付勢するために別個の付勢機構は必要とされない。さらに、図19~図21の実施形態とは異なるが、図4~図14の実施形態と同様に、図22のスライド部材接触面2206およびレバーアーム接触面2208の構成は、接触面間の部分的または不完全な係合の可能性を実質的に回避している。
図23は、3位置スライド部材2308が、フィンガフォロワ以外のバルブ機構構成要素に組み込まれている実施形態を示している。例えば、バルブ機構構成要素2302は、中央枢動タイプのロッカーアームまたはバルブブリッジを備え得る。図示のように、アクチュエータピストン2304は、バルブ機構構成要素に形成された垂直孔2303内に配設されている。油圧チャネル2306は、垂直孔2303と流体連通するように提供される。一実施形態では、油圧チャネル2306は、アクチュエータピストン2304が垂直孔2304から出るように、絶えず付勢されるように、チェックされていない低圧油圧流体を垂直孔2303に供給する。さらに示されるように、バルブ機構構成要素2302は、垂直孔2303と交差する水平孔2307を含む。示されるように、スライド部材2308(図19~図21に示されるスライド部材1802と同様)は、スライド部材2308の段付き接触面がアクチュエータピストン2304の端部2305と係合し得るように、水平孔2307内に配設される。ピストン2310(図18に示されるピストン1804と同様)は、図18~図22に関して上述したのと実質的に同じ方法で、スライド部材2308の伸長/退縮を制御するために提供される。
アクチュエータピストン2304が負荷下に置かれると(例えば、バルブ機構構成要素2302に適用されるバルブ開放作動運動の場合のように)、垂直孔2303内の油圧流体は、油圧チャネル2306に逆流し、それにより、アクチュエータピストン2304の端部2305がスライド部材2308の段付き表面の1つに接触するか、または垂直孔2303の底に達するまで、アクチュエータピストン2304を垂直孔2303内に退縮することができる。この後者の場合、すなわち、スライド部材2308がアクチュエータピストン2304との接触を避けるように(または、最も低い接触面の段でのみアクチュエータピストン2304と接触するように)位置決めされている場合、このようにして設けられたアクチュエータピストン2304のストローク長が、利用可能な最大のバルブ作動運動より大きい場合、そのようなバルブ作動運動はすべて失われる。逆に、より高い接触面の段の1つがアクチュエータピストンの端部2305と係合するようにスライド部材が位置決めされる場合、アクチュエータピストン2304のストローク長は、様々な程度のロストモーションが提供され得るように対応して制限される。
特定の好ましい実施形態が示され、説明されてきたが、当業者は、本発明の教示から逸脱することなく変更および修正を行うことができることを理解するであろう。したがって、上記の教示のありとあらゆる修正、変形、または同等物は、上で開示され、本明細書で特許請求される基本的な基本原理の範囲内にあると考えられる。例えば、スライド部材502は、次に油圧制御されるピストン504との機械的相互作用の制御下で動作するものとして説明されているが、スライド部材502を制御するための他の構成を採用できることが理解される。例えば、スライド部材502は、弾性要素によってその係止解除状態またはオフ状態に付勢され得、油圧通路は、スライド部材502が存在する孔に接続され得、その結果、通路への油圧流体の適用がスライド部材502をその係止状態またはオン状態に伸張させ、一方、スライド部材の孔内の係止された量の油圧流体がスライド部材502をその伸長位置に維持する。別の例として、レバーアーム接触面508は弧状の形状を有するとして示されているが、これは要件ではなく、他の表面構成、例えば、角度付き、半円形などを同様に採用することができる。さらに、本体402およびレバーアーム408の構成を逆にすることができ、すなわち、中央本体に外側の可動アームが設けられ、その可動アームを上記のように1つ以上の同様に構成されたスライド部材を使用する係止解除/オフ状態または係止/オン状態に配置できることが理解される。これと同じ流れで、スライド部材502は、本体402内に配備されるのではなく、代わりに、スライド部材接触面506が本体402上の別の接触面と相互作用するように、レバーアーム408内に配備され得る。図18~図22の実施形態から生じる複数の動作モードは、ピストン1804の追加の中間直径部分を使用することによって4つ以上の状態に拡張できることも理解される。スライド部材が複数の階段状の接触面を含むこれらの実施形態では、単一のスライド部材を、異なる位置でレバーアームと係合する別個のスライド部材で置き換えることができることが理解される。
図24は、上記のように、3位置フィンガフォロワの3つの位置または状態に対応し得る例示的なフィンガフォロワおよび例示的なエンジン動作モードにおけるロストモーションプロファイルを示す。曲線の部分は、例示的なスリーステートフィンガフォロワの相対ストローク長を表し、ストローク長は、フィンガフォロワがカム運動をバルブに伝達する前に、フィンガフォロワによって吸収され得るカム(運動源)運動の範囲である。この図では、ストローク長(y軸)は、スライド部材1802(図19)または2308(図23)の位置(x軸)に関連している。スライド部材1802が図21に示される位置にあるときの曲線部分2402および対応する第1のストローク長によって表される第1の状態は、第1の(最小)運動範囲を吸収し、バルブへのロストモーションブレーキ(LMB)運動を伝達し得る。曲線部分2406および第1のストローク長より大きい対応する第2のストローク長によって表される第2の状態は、第1の吸収された運動範囲より大きい第2の運動範囲を吸収し、EEVO運動をバルブに伝達し得る。曲線部分2408ならびに第1および第2のストローク長より大きい第3のストローク長によって表される第3の状態は、第1および第2の運動範囲より大きい第3の運動範囲を吸収し、バルブに主事象(ME)運動を伝達し得る。
さらに図25を参照すると、この図は、例示的なフィンガフォロワによってカム運動がどのようにしてバルブに失われ(または伝達され)得るかをさらに示している。カムプロファイル2502は、図19に示されるカム1920と同様のカムに対応し得る。プロファイル2502は、主事象リフトプロファイル2522、第1の補助リフトプロファイル2524、および第2の補助リフトプロファイル2526を含み得る。3つの異なる状態でフィンガフォロワによって伝達される(失われる)運動範囲の例は、R1、R2、およびR3で表される。この図では、フィンガフォロワの第1の状態は、x軸と一致する線と、フィンガフォロワによって吸収される運動範囲またはストローク長(R1、この場合はゼロ)で表される。つまり、この状態では、すべての運動がフィンガフォロワによって伝達される。(長/短の)破線は、フィンガフォロワの第2の状態と、対応する吸収された第2の運動範囲またはストローク長(R2)を表す。見てわかるように、この状態では、補助ローブ2524および526の運動は隠されている(失われている)ことがあり、主事象ローブ2522の運動のみが伝達される。上の破線は、フィンガフォロワの第3の状態と、吸収された運動またはストローク長(R3)の第3の範囲を表す。この状態では、主事象プロファイル2522の中央ピーク部分が伝達され得る。認識されるように、図24および図25を参照して上述したカムプロファイルは単なる例であり、本開示の範囲から逸脱することなく、他の構成で他の機構を使用して実装され得る。
特に図25から、例えば、図19の段付き接触面1902と1904の間の段差の段階的な増加は、均一(すなわち、同じ高さの段)として示されているが、図25でR3とR2の差、R2とR1の差で表されているように、段差が異なっていてもよいことが認識されるであろう。つまり、第1の段と第2の段の高さは異なる場合があり、必ずしも同じであるとは限らない。
さらに、本開示による例示的な実装形態によって達成される様々なエンジン動作モードは、利用可能なカムローブの高さおよび数を適切に変化させて構成できることが認識されるであろう。例えば、気筒休止(CDA)は、動作モードの1つとして実装され得、その場合、主事象の運動でさえ失われる可能性がある。図24に戻って参照すると、そのような実装形態では、CDA/主事象/補助事象の運動を使用して、図24に示されるLMB/EEVO/MEモードを置き換えてもよい。より詳細には、第3の部分2408で動作する際に補助バルブ運動が発生し得、第2の部分2406で主事象排気動作が発生し、第1の平坦部2402で補助動作が追加され得る(ロストモーションブレーキ/LIVC/EEVOなど)。
図26は、本開示の態様に従って達成され得る例示的な方法ステップを示す。2602において、フィンガフォロワは、スライド部材1802(例えば、図18および図19)がその左端の位置に移動され、フィンガフォロワがカム1920からのリフトを伝達しない第1の状態/位置に構成される。2604において、カムローブからのすべての運動がフォロアによって吸収されるため、エンジンは気筒休止モードで動作する。2606において、フィンガフォロワは、第2の状態/位置に構成され得、この状態では、スライド部材1802を右方向に(図19)第2の位置(図20)までシフトして、フィンガフォロワがカムからの第2の運動範囲を伝達する。2608において、エンジンは、主事象正動力動作モードで動作する。2610において、フィンガフォロワは、第3の状態/位置に構成され得、この状態では、スライド部材1802は、さらに右方向に(図19)第3の位置(図21)にシフトされる。ステップ2612において、エンジンは、ロストモーションブレーキ、後期吸気バルブ閉鎖、または早期排気バルブ開放などの補助モードで動作する。
図27は、本開示の態様に従って達成することができる別の例示的な方法を示している。2702で、フィンガフォロワは、スライド部材1802(例えば、図18および図19)がその左端の位置に移動され、フィンガフォロワがカム1920からの主事象リフトを伝達する第1の状態/位置に構成される。したがって、この場合の第1の位置は、運動源で最も高いリフト(すなわち、主事象)プロファイルのみを伝達するバルブ機構構成要素(フィンガフォロワ)に対応する。2706において、フィンガフォロワは、第2の状態/位置に構成され得、この状態では、スライド部材1802を右方向に(図19)第2の位置(図20)までシフトして、フィンガフォロワがカムからの第2の運動範囲を伝達する。2608で、エンジンはEEVO動作で動作する。2710において、フィンガフォロワは、第3の状態/位置に構成され得、この状態では、スライド部材1802は、さらに右方向に(図19)第3の位置(図21)までシフトされる。ステップ2712で、エンジンはロストモーションブレーキモードで動作する。
本実装は、特定の例示的な実施形態を参照して説明されてきたが、特許請求の範囲に記載されているような本発明のより広範な趣旨および範囲を逸脱することなく、様々な修正および変更がこれらの実施形態に行われ得ることが明らかであろう。したがって、明細書および図面は、限定的ではなく例示的なものであるとみなされるべきである。

Claims (22)

  1. 運動源と運動受容構成要素との間に配設されたバルブ機構構成要素を用いて、内燃エンジンの少なくとも1つのバルブの動きを制御する方法であって、前記バルブ機構構成要素は、本体と、前記本体に対して枢動するように適合されたレバーと、前記レバーに選択的な支持を与えるための調節可能な支持アセンブリとを含み、前記調節可能な支持アセンブリは、前記レバーと係合するように適合された可動ラッチを含み、前記調節可能な支持アセンブリは、前記可動ラッチにおける孔内で移動するように適合された作動ピストンをさらに含み、前記バルブ機構構成要素は、前記作動ピストンの作動によって、少なくとも2つの動作状態で動作するように構成され、前記方法は、
    前記レバーに対して前記可動ラッチを第1のラッチ位置に位置付けるように前記作動ピストンを前記孔内で移動させ、それにより、前記バルブ機構構成要素が第1の運動範囲を前記運動源から前記運動受容構成要素に伝達する、前記少なくとも2つの動作状態のうちの第1の状態で動作するように前記バルブ機構構成要素を構成することと、
    前記バルブ機構構成要素が前記第1の状態にあるときに、前記エンジンを第1の動作モードで動作させることと、
    前記レバーに対して前記可動ラッチを第2のラッチ位置に位置付けるように前記作動ピストンを前記孔内で移動させ、それにより、前記バルブ機構構成要素が前記運動源から前記運動受容構成要素に第2の運動範囲を伝達する、前記少なくとも2つの動作状態のうちの第2の状態で動作するように前記バルブ機構構成要素を構成することと、
    前記バルブ機構構成要素が前記第2の状態にあるときに、前記エンジンを第2の動作モードで動作させることと、を含む、方法。
  2. 前記バルブ機構構成要素の第1の運動範囲は、前記運動源から運動が伝達されないような運動範囲であり、前記第1の動作モードは、気筒休止モードである、請求項1に記載の方法。
  3. 前記運動源は、主事象運動を前記少なくとも1つのバルブに提供するように構成され、前記第2の運動範囲は、前記主事象運動が前記運動源から前記運動受容構成要素に伝達されるような運動範囲である、請求項1に記載の方法。
  4. 前記バルブ機構構成要素が前記運動源から前記運動受容構成要素に第3の運動範囲を伝達する、前記少なくとも2つの動作状態のうちの第3の状態で動作するように前記バルブ機構構成要素を構成することと、
    前記バルブ機構構成要素が前記第3の状態にあるときに、前記エンジンを第3の動作モードで動作させることと、をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  5. 前記運動源が、補助運動を前記少なくとも1つのバルブに提供するように構成され、前記第3の運動範囲は、前記補助運動が前記運動源から前記運動受容構成要素に伝達されるような運動範囲である、請求項4に記載の方法。
  6. 前記補助運動が、ロストモーションブレーキを容易にする、請求項5に記載の方法。
  7. 前記補助運動が、排気バルブの早期開放を容易にする、請求項5に記載の方法。
  8. 前記補助運動が、吸気バルブの後期閉鎖を容易にする、請求項5に記載の方法。
  9. 前記運動源が、前記少なくとも1つのバルブにロストモーションブレーキを提供するように構成され、前記第1の運動範囲は、前記ロストモーションブレーキが前記運動源から前記運動受容構成要素に伝達されるような運動範囲である、請求項1に記載の方法。
  10. 前記運動源が、早期排気バルブ開放運動を提供するように構成され、前記第2の運動範囲は、前記早期排気バルブ開放運動が前記運動源から前記運動受容構成要素に伝達されるような運動範囲である、請求項1に記載の方法。
  11. 前記バルブ機構構成要素が前記運動源から前記運動受容構成要素に第3の運動範囲を伝達する、前記少なくとも2つの動作状態のうちの第3の状態で動作するように前記バルブ機構構成要素を構成することと、
    前記バルブ機構構成要素が第3の状態にあるときに、前記エンジンを第3の動作モードで動作させることと、をさらに含み、
    前記運動源が、主事象運動を前記少なくとも1つのバルブに提供するように構成され、前記第3の運動範囲は、前記主事象運動が前記運動源から前記運動受容構成要素に伝達されるような運動範囲である、請求項1に記載の方法。
  12. 前記第1の状態で動作するように前記バルブ機構構成要素を構成することが、前記ラッチを前記作動ピストン上の円錐面と係合させることによって、前記調節可能な支持アセンブリ内で前記可動ラッチを移動させることをさらに含む、請求項1に記載の方法。
  13. 前記ラッチは、ラッチ移動方向に移動するように適合され、前記可動ラッチを移動させることが、前記ラッチ移動方向に直角な方向に前記作動ピストンを移動させることをさらに含む、請求項12に記載の方法。
  14. 前記作動ピストンを運動させることが、前記作動ピストンを油圧で作動させることをさらに含む、請求項13に記載の方法。
  15. 前記バルブ機構構成要素を前記第1の状態、第2の状態、および第3の状態で動作するように構成することが、ラッチ移動方向に直角な方向に前記作動ピストンを移動させることをさらに含む、請求項4に記載の方法。
  16. 前記バルブ機構構成要素を、前記第1の状態で動作するように構成することが、前記可動ラッチ上の段付き係合面で前記レバーを支持することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
  17. 運動源と運動受容構成要素との間に配設されたバルブ機構構成要素を用いて、内燃エンジンの少なくとも1つのバルブの動きを制御する方法であって、前記バルブ機構構成要素は、本体と、前記本体に対してレバー枢動方向に移動するために枢動するように前記本体に取り付けられたレバーと、前記レバーに選択的な支持を与えるための調節可能な支持アセンブリとを含み、前記調節可能な支持アセンブリは、前記レバーを少なくとも2つの位置で支持するように適合された可動ラッチを含み、前記調節可能な支持アセンブリは、前記レバー枢動方向に略直角な方向に移動するように、且つ前記可動ラッチを前記少なくとも2つの位置で支持するように適合された作動ピストンをさらに含み、前記バルブ機構構成要素は、前記可動ラッチの移動によって、少なくとも2つの動作状態で動作するように構成され、前記方法は、
    前記可動ラッチを第1のラッチ位置へと前記レバーに対してラッチ移動方向に移動させるように、前記作動ピストンを、前記ラッチ移動方向に略直角な作動ピストン移動方向に移動させ、それにより、前記バルブ機構構成要素が第1の運動範囲を前記運動源から前記運動受容構成要素に伝達する、前記少なくとも2つの動作状態のうちの第1の状態で動作するように前記バルブ機構構成要素を構成することと、
    前記バルブ機構構成要素が前記第1の状態にあるときに、前記エンジンを第1の動作モードで動作させることと、
    前記レバーに対して前記可動ラッチを第2のラッチ位置に移動させ、それにより、前記バルブ機構構成要素が前記運動源から前記運動受容構成要素に第2の運動範囲を伝達する、前記少なくとも2つの動作状態のうちの第2の状態で動作するように前記バルブ機構構成要素を構成することと、
    前記バルブ機構構成要素が前記第2の状態にあるときに、前記エンジンを第2の動作モードで動作させることと、を含む、方法。
  18. 前記バルブ機構構成要素が前記運動源から前記運動受容構成要素に第3の運動範囲を伝達する、前記少なくとも2つの動作状態のうちの第3の状態で動作するように前記バルブ機構構成要素を構成することと、
    前記バルブ機構構成要素が前記第3の状態にあるときに、前記エンジンを第3の動作モードで動作させることと、をさらに含む、請求項17に記載の方法。
  19. 前記運動源は、補助運動を前記少なくとも1つのバルブに提供するように構成され、前記第3の運動範囲は、前記補助運動が前記運動源から前記運動受容構成要素に伝達されるような運動範囲であり、それにより、ロストモーションブレーキ、排気バルブの早期開放、吸気バルブの遅延閉鎖のうちの1以上を容易にする、請求項18に記載の方法。
  20. 前記バルブ機構構成要素が前記第1の状態および前記第2の状態で動作するとき、前記レバーの下向きの枢動が、前記可動ラッチの第1の段付き係合面および前記可動ラッチの第2の段付き係合面によってそれぞれ制限される、請求項17に記載の方法。
  21. 運動源と運動受容構成要素との間に配設されたバルブ機構構成要素を用いて、内燃エンジンの少なくとも1つのバルブの動きを制御する方法であって、前記バルブ機構構成要素は、本体と、前記本体に対して枢動するように適合されたレバーと、前記レバーに選択的な支持を与えるための調節可能な支持アセンブリとを含み、前記調節可能な支持アセンブリは、前記レバーと係合するように適合された可動ラッチを含み、前記調節可能な支持アセンブリは、前記可動ラッチにおける孔内で移動するように適合された作動ピストンをさらに含み、前記バルブ機構構成要素は、前記作動ピストンの作動によって、少なくとも2つの動作状態で動作するように構成され、前記方法は、
    前記レバーに対して前記可動ラッチを第1のラッチ位置に位置付けるように前記作動ピストンを前記孔内で移動させ、それにより、前記少なくとも2つの動作状態のうちの第1の状態で動作するように前記バルブ機構構成要素を構成することと、
    前記バルブ機構構成要素が前記第1の状態にあるときに、前記エンジンを第1の動作モードで動作させることと、
    前記レバーに対して前記可動ラッチを第2のラッチ位置に位置付けるように前記作動ピストンを前記孔内で移動させ、それにより、前記少なくとも2つの動作状態のうちの第2の状態で動作するように前記バルブ機構構成要素を構成することと、
    前記バルブ機構構成要素が前記第2の状態にあるときに、前記エンジンを第2の動作モードで動作させることと、を含む、方法。
  22. 前記第1の動作モードが、シリンダ非活動モードである、請求項21に記載の方法。
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