具有液压间隙组件和机械间隙组件的间隙调节器的制作方法

1.本技术提供了一种间隙调节器，该间隙调节器包括机械间隙组件和液压间隙组件。


背景技术：

2.液压间隙调节器(hla)是可用于维持内燃机中的特定阀间隙的装置。hla可补偿气缸盖和排气阀的一些公差变化和热变形。但是，在一些情况下，诸如低温或起动操作，hla可允许阀重新打开。需要防止这种无意的重新打开。
3.将机械间隙特征结合在液压间隙调节器内的现有尝试已导致制造复杂并且不能在安装期间选择配合。在us 3542001中可以看到一个示例，其中止动环、止动槽、止动表面和补偿器组件的直径变化结合，以产生具有高公差叠加并且几乎不能在组装期间调节间隙的微小差异的装置。在us6039017中可以看到另一个示例，其中，简单的间隙弹簧(弯曲垫圈)或复杂的间隙弹簧(带套筒的“夹心型弹簧”)同样表现为不能在组装期间调节间隙的微小差异。


技术实现要素：

4.本文所公开的方法通过包括机械部件和液压部件的间隙调节器克服了上述缺点并且改进了现有技术。与现有技术相比，改进了嵌入组装。在一些实施方案中，可有限地使用泄漏柱塞的直径变化。可容易地实现选择配合以限制和减少废料并增加零件再利用。
5.本发明公开了一种间隙调节器，该间隙调节器可包括液压间隙组件、机械间隙组件和止回组件。该液压间隙组件可包括主体、顶部柱塞、泄漏柱塞和该止回组件，该止回组件位于该主体与该泄漏柱塞之间。该机械间隙组件可位于该顶部柱塞与该泄漏柱塞之间。该机械间隙组件可包括：垫片，该垫片邻接该顶部柱塞；隔片；和弹簧，该弹簧压靠该隔片和该垫片以在该顶部柱塞与该泄漏柱塞之间形成空隙。
6.间隙调节器可包括直接压靠隔片并且直接压靠垫片的弹簧。弹簧可被构造成能够抵靠垫片挠曲。任选的保持夹具可压靠泄漏柱塞并且被构造成能够保持弹簧抵靠隔片。
7.泄漏柱塞可包括第一侧的形成止回组件座的带肩孔和第二侧上的平滑孔。隔片可安置在平滑孔中。
8.间隙调节器可包括直接压靠隔片并且间接压靠垫片的弹簧。隔片可包括压靠弹簧的基部和压靠垫片的延伸部。
9.泄漏柱塞可包括第一侧的形成止回组件座的带肩孔和第二侧上的带槽孔中的弹簧座。夹具可位于带槽孔的槽中。弹簧可推动隔片抵靠夹具并且抵靠垫片。垫片可被构造成能够在泄漏柱塞中往复运动，并且夹具可形成用于垫片的行进止挡件。
10.对于间隙调节器的注射填充，该间隙调节器可被构造成具有从顶部柱塞穿过机械间隙组件并到达止回组件的直通通道。
11.其他目的及优势将一部分在下面的描述中阐述，一部分将从描述中显而易见，亦
或许可通过实践公开内容而获晓。借助于所附权利要求书中特别指出的要素和组合，也将实现和达到其目的及优势。
附图说明
12.图1是第一间隙调节器的横截面视图。
13.图2是图1的间隙调节器的一部分的视图。
14.图3是第二间隙调节器的横截面视图。
15.图4是图3的间隙调节器的一部分的视图。
具体实施方式
16.现在将详细参考附图中的示出的示例。在所有附图中，将尽可能使用相同的附图标记表示相同或相似的部件。诸如“左”和“右”的方向性附图标记是为了易于参考附图。
17.间隙调节器1、2可包括液压间隙组件10和用于机械间隙的装置。用于机械间隙的装置可包括调节垫片22、弹簧25、250和隔片24、240。
18.间隙调节器1、2可包括顶部柱塞120、1120，泄漏柱塞130、1130，和位于顶部柱塞120、1120与泄漏柱塞130、1130之间的机械间隙组件20、200。主体101可容纳位于顶部柱塞120、1120与止回组件140之间的泄漏柱塞130、1130。液压间隙组件10可包括顶部柱塞120、1120，泄漏柱塞130、1130，主体101和止回组件140。顶部柱塞120、1120和泄漏柱塞130、1130可包括不同的尺寸。顶部柱塞120、1120和泄漏柱塞130、1130可包括不同的形状。
19.在一些情况下，液压间隙调节器(“hla”)可允许阀在启动期间重新打开。例如，当系统中的油又冷又粘时，hla的止回组件难以如预期地执行功能。但是，随着油升温，hla响应性提高。
20.通过在还包括液压间隙组件10的间隙调节器1、2中包括机械间隙组件20、200，本文中的改进防止了不期望的重新打开。间隙调节器1、2是可用于维持内燃机中的零或其他预定阀间隙的装置。间隙调节器1、2能够补偿气缸盖和排气阀的公差变化和热变形。补偿可以在一定范围内。该范围可通过使用机械间隙组件和液压间隙组件的组合来设定。这两者可共存于同一装置中，并且可以在它们安装于其中的发动机的操作期间表现各自的益处。
21.作为机械间隙组件20、200的应用的示例，当发动机随着其启动而快速升温时，考虑发动机起动是有帮助的。在发动机起动期间或者在某些特定状态下或者在发动机处于低温的情况下，间隙调节器1、2可以被修改以快速地补偿排气阀的热伸长。这些修改防止排气阀由于热伸长而打开。然后，排气阀如阀致动器所命令的那样打开，并且不会由于随着发动机系统启动而发生的热伸长而打开。起动是一个示例性操作状态，其中机械间隙组件是有利的。
22.液压间隙组件10可包括附加的机械间隙组件20、200，以设定顶部柱塞120、1120与泄漏柱塞130、1130之间的空隙g。液压间隙组件10可容纳机械间隙组件20、200，以用于共享的间隙调节功能。因此，弹性元件和调节垫片也可被容纳在顶部柱塞与泄漏柱塞之间。然后，当油又冷又粘时，可利用机械间隙组件20、200提供空隙g中的机械间隙。但是，随着油升温，液压间隙组件10中的止回组件140改善了其功能性。一旦油是热的，就可提供机械和液压间隙。可任选地设定空隙，使得机械间隙是低温和起动期间的主要贡献者，液压间隙是热
油操作期间的主要贡献者。或者，机械间隙组件可以在整个间隙调节器操作中做出贡献，而液压间隙调节器做出附加贡献。因此，当阀和其他发动机部件升温并伸长时，机械间隙组件20、200可吸收空隙g中的间隙，该空隙也响应于热膨胀和收缩。空隙g在寒冷状态下可较大，并且随着间隙调节器1、2升温而变小。随着油升温，液压间隙组件140可塌缩以吸收间隙。因此，可以说间隙是附加性的。
23.这些修改可应用于包括2件式液压间隙调节器的液压间隙调节器。下面列出几个示例。示例包括如图所示的可一起或单独使用以改善hla功能性的方面。
24.间隙调节器1、2可包括液压间隙组件10和机械间隙组件20、200。液压间隙组件10可包括主体101、顶部柱塞120、泄漏柱塞120和止回组件140。
25.主体101可被构造成能够安置在发动机组中并且将间隙调节器1、2定位成与推管、摇臂、辊指或其他阀致动装置交接以用于吸收间隙的目的。主体101可包括柱塞隔室102、止回弹簧隔室103和限位台阶104。供应端口105穿过主体101形成以使得能够对间隙调节器1、2进行流体压力控制。任选的行进夹具106可包括穿过供应端口105的突起，以定位顶部柱塞120、1120。任选的和另选的泄漏路径和压盖可在主体101或顶部柱塞120、1120或泄漏柱塞130、1130中形成，以形成流体压力通路。
26.顶部柱塞120、1120可包括球形端部121、1121，使得摇臂或切换辊的插口可以在其上枢转，或者球形端部121、1121可以被用于接纳推管的插口代替。销端口122、1122可穿过球形端部121、1121形成。销端口122、1122可允许插入用于预填充间隙调节器1、2的注射装置。可形成从顶部柱塞120、1120穿过机械间隙组件20、200并到达止回组件140的直通通道，使得注射装置可插入穿过止回组件140的止回件141。另选地，销端口122、1122可安置斜销等。
27.顶部柱塞120、1120还可包括用于将流体供应到顶部柱塞120、1120内的液体隔室124、1124的流体端口123、1123。液体隔室124、1124可以是阶梯式的或平滑的；其可包括受控孔或泄漏通路；或者其可包括漏斗1127或其他流体分配装置。任选的垫片台阶125、1125可形成在间隙端部126、1126中，以用于定位垫片22。顶部柱塞120、1120中的垫片台阶125、1125可形成垫片22的行进限位件。
28.泄漏柱塞130、1130可被封闭在主体101中，并且行进限位端部134、1134可滑动到限位台阶104和滑动远离限位台阶。泄漏柱塞130、1130还可形成用于吸收间隙的空隙g。空隙g可形成在顶部柱塞130、1130的间隙端部126、1126与泄漏柱塞120、1120的间隙限位端部135、1135之间。如上所述，可在空隙g中补偿热膨胀和收缩。
29.机械间隙组件20、200可吸收间隙并且还可响应于热波动而膨胀和收缩。机械间隙组件20、200可放置在顶部柱塞120、1120与泄漏柱塞130、1130之间。机械间隙组件20、200可包括邻接顶部柱塞120、1120的垫片22。垫片可以是可选择配合的垫圈或类似的插入件，使得如果需要较大的空隙g，则可选择较厚的垫片。垫片端口23可穿过垫片22形成以有利于直通通道。垫片22可用于在热或冷操作状态下维持空隙g。然后，无论热或冷，间隙调节器1、2都不能塌缩越过垫片22。
30.返回泄漏柱塞130、1130，垫片22的尺寸可被设定为在带肩孔131、1131中往复运动。顶部柱塞120、1120上的压力可以将垫片22推入到带肩孔131、1131中。顶部柱塞120、1120上的压力可足以使空隙g闭合，使得间隙限位端部135、1135和间隙端部126、1126接触。
然后，可推动止回组件140以提供其功能性。
31.止回组件140可安装在主体101与泄漏柱塞130、1130之间。止回组件140可安置在止回隔室103中，使得保持架弹簧144可推动保持架143。保持架143可包括使止回件141压靠肩部136、1136的止回弹簧142。止回件141可以是球、坯、板或其他障碍物，其可阻止流体流过止回端口1363、11363但允许间隙调节器1、2的运动，其使得能够填充形成在泄漏柱塞130、1130与止回隔室103之间的高压室。保持架143可压靠肩部136、1136的止回侧1362、11362。肩部136、1136的座侧1361、11362可安置机械间隙组件20、200的方面。
32.因此，除了垫片22之外，机械间隙组件20还可包括隔片24。隔片24可设定弹簧25的高度。弹簧25可压靠隔片24和垫片22以在顶部柱塞120与泄漏柱塞130之间形成空隙g。弹簧25可以是盘形弹簧、波形弹簧、片簧或被构造成能够直接压靠隔片24并且直接压靠垫片22的其他顺应性机构。也可通过在隔片24与弹簧25之间放置例如一个或多个垫圈或其他居间结构或定位手段来获得间接布置。弹簧25的垫片侧252可邻接垫片22并且弹簧25的隔片侧251可邻接隔片24以用于直接接触和力传递。弹簧25可以是被构造成能够抵靠垫片22挠曲的盘形弹簧。
33.当压力从顶部柱塞120施加在垫片22上时，压力传递到弹簧25，该弹簧挠曲。压力使空隙g塌缩。当顶部柱塞120上的压力被释放时，挠曲的弹簧25释放其存储的力推动垫片22远离以扩大空隙g。机械间隙组件20可任选地包括保持夹具26，诸如卡环、衬套、压环等。保持夹具26可压靠泄漏柱塞130并且被构造成能够保持盘形弹簧或其他弹簧25抵靠隔片24。
34.隔片24可包括安置在泄漏柱塞130中的漏斗。使泄漏柱塞130通过铸造或机加工尽可能容易地形成是有利的。因此，期望将泄漏柱塞130形成为包括在肩部136的第一侧1362上的形成止回组件座132的带肩孔131和在肩部136的第二侧1361上的平滑孔133。隔片24可安置在平滑孔133中。平滑孔可没有槽或压盖，以便于机械间隙组件20的嵌入组装。例示的实施方案包括平滑孔133，但是形成唇部、或保持槽、或夹具或垫圈布置是可能的。
35.隔片24为漏斗形状，侧壁242可渐缩以挠曲并抓紧平滑孔133。狭缝244可形成在侧壁242中以便于挠曲并且提供泄漏路径。侧壁242还可形成为具有不同高度以用于选择配合技术，使得不同的隔片24可用于设定空隙g的不同的尺寸以在系统中按需吸收间隙。由于通过隔片24和垫片22实现的选择配合，极大地改进了间隙调节器1的零件再利用。基部241可包括用于直通通道的隔片端口243。弹簧座246可形成在侧壁242上以接纳弹簧25。
36.如图3和图4所示，除了垫片22之外，机械间隙组件200还可包括隔片240。该隔片240还有利于零件再利用，这是因为其侧壁2421可被选择为具有各种高度，可控制高度以设定空隙g。在侧壁2421中可包括狭缝2441以用于流体循环，并且可包括垫片座2461。隔片端口2431可形成在基部2411中以用于直通通道。
37.弹簧250可邻接肩部1136的座侧11361并且可被偏置以朝向垫片22推动基部2411。弹簧250可包括螺旋弹簧、片簧、波形弹簧或类似的顺应性装置，以用于接收来自顶部柱塞1120的压力，该压力移动垫片22，该垫片压住垫片座2461。弹簧250可压靠隔片240和垫片22以在顶部柱塞1120与泄漏柱塞1130之间形成空隙g。如图所示，当弹簧力250通过隔片240传递到垫片22时，弹簧250直接压靠隔片240并且间接压靠垫片22。
38.隔片240包括压靠弹簧250的基部2411。侧壁2421构成压靠垫片22的延伸部。基部
2411可包括在带肩孔1131中往复运动的直径。泄漏柱塞1130包括在肩部1136的止回侧(第一侧)11362中的形成止回组件座的带肩孔1131和在肩部1136的座侧(第二侧)11361上的带槽孔1133中的弹簧座。带肩孔1131还可包括在带槽孔1133的槽1137中的夹具260。弹簧250可推动隔片240抵靠夹具260并且抵靠垫片22。基部2411可由夹具260限制，以限制空隙g的尺寸，从而防止间隙调节器2的泵送。槽1137的尺寸可被设定为使夹具260在其中往复运动以增加间隙。因此，夹具260可被构造成能够在槽1137中往复运动。任选地，垫片22可被构造成能够在泄漏柱塞1130的带槽孔1133中往复运动，但夹具260形成用于垫片22的行进止挡件。空隙g可响应于顶部柱塞1120上的压力或压力释放以及弹簧250中的能量储存而扩大和收缩。
39.类似于图1和图2的实施方案，图3和图4的间隙调节器2可包括垫片22，该垫片被构造成能够在泄漏柱塞1130中往复运动以使空隙g闭合以吸收间隙，然后被弹簧250偏置以使空隙g打开。
40.考虑到本文公开的实例的说明书和实践，其它实现方式对于本领域技术人员将是显而易见的。