[0002] 本申请要求2017年8月14日提交的美国临时申请62/545,184、2017年8月28日提交的美国临时申请62/550,950、以及2017年10月23日提交的美国临时申请62/575,598的权益，它们的内容以引用方式并入本文。
技术领域
[0003] 本公开一般涉及用于
阀系组件的摇杆臂组件，并且更具体地，涉及结合集成引擎制动器以执行引擎制动功能的摇杆臂组件。
背景技术
[0004] 除了
车轮制动器之外，压缩引擎制动器可在由重型或中型柴油引擎驱动的相对较大的车辆例如
卡车上用作辅助制动器。压缩引擎
制动系统被布置为在被启动时，当引擎汽缸中的
活塞处于其压缩冲程的
上止点位置附近时，提供汽缸的排气阀的附加开启，使得压缩空气可通过排气阀释放。这导致引擎充当消耗功率的空气
压缩机，这会减慢车辆。
[0005] 在与压缩引擎制动器一起使用的典型阀系组件中，排气阀由借助阀桥与排气阀接合的摇杆臂致动。摇杆臂响应于旋转
凸轮轴上的凸轮而摇动，并向下按压阀桥，该阀桥本身向下按压排气阀以将其开启。还可在阀系组件中提供液压间隙调节器以移除在阀系组件中各部件之间产生的任何间隙或空隙。
[0006] 本文所提供的背景描述是为了一般地呈现本公开的上下文的目的。当前
指定的
发明人的工作，在某种程度上其在本背景技术部分以及在提交时可能不具有其他资格作为
现有技术的
说明书的各个方面中进行描述，既不明确也不暗示地被承认为针对本公开的现有技术。
发明内容
[0007] 根据本公开的各个方面，提供了一种用于排气阀摇杆臂组件的排气阀摇杆臂，所述排气阀摇杆臂组件能够在燃烧式引擎驱动模式和引擎制动模式下操作，并且被构造成选择性地开启第一排气阀和第二排气阀。在一个示例中，所述排气阀摇杆臂包括：主体，所述主体限定孔口以接收摇杆轴，使得所述主体能够围绕所述摇杆轴旋转；限定在所述主体中的孔洞；和旋转阶梯状引擎制动囊形件，所述旋转阶梯状引擎制动囊形件设置在所述孔洞中并且具有堞形机构。所述旋转阶梯状引擎制动囊形件能够在
锁定的引擎制动有效位置和解锁的引擎制动无效位置之间运动。
[0008] 除了上述之外，所描述的摇杆臂可包括以下特征中的一个或多个：摇杆臂龙头组件被构造成接合阀桥以选择性地致动所述第一排气阀和所述第二排气阀；其中所述具有堞形机构的旋转阶梯状引擎制动囊形件包括被构造成相对于第二堞形可旋转件旋转的第一堞形构件；并且其中所述旋转阶梯状引擎制动囊形件还包括
偏压机构，所述偏压机构设置在所述第一堞形机构和所述第二堞形机构之间并且被构造成将所述第一堞形机构和所述第二堞形机构偏压分开。
[0009] 除了上述之外，所描述的摇杆臂可包括以下特征中的一个或多个：其中所述第一堞形构件包括设置在指状部之间的空隙，并且所述第二堞形构件包括阶梯状突起部，其中当所述旋转阶梯状引擎制动囊形件处于所述解锁位置时，所述阶梯状突起部被接收在所述空隙内，使得所述第二堞形构件能够操作以朝所述第一堞形构件塌缩，并且其中当所述旋转阶梯状引擎制动囊形件处于所述锁
定位置时，所述阶梯状突起部接合所述指状部中的一个，使得所述排气阀摇杆臂被构造成开启所述第一排气阀以执行引擎制动操作。
[0010] 除了上述之外，所描述的摇杆臂可包括以下特征中的一个或多个：其中所述阶梯状突起部包括第一阶梯状表面、第二阶梯状表面和狭槽；
柱塞组件与所述旋转阶梯状引擎制动囊形件可操作地相关联，以使所述旋转阶梯状引擎制动囊形件在所述锁定位置和所述解锁位置之间运动；其中所述柱塞组件包括柱塞，所述柱塞限定座部以至少部分地接收偏压机构；其中所述柱塞组件设置在形成于所述主体中的第二孔洞内；并且其中所述柱塞包括环形凸缘，所述环形凸缘被构造成被接收在所述旋转阶梯状引擎制动囊形件内，其中所述柱塞的平移运动被构造成使所述旋转阶梯状引擎制动囊形件在所述锁定位置和所述解锁位置之间运动。
[0011] 根据本公开的其他方面，提供了一种摇杆臂组件，所述摇杆臂组件能够在燃烧式引擎驱动模式和引擎制动模式下操作，并且被构造成选择性地开启第一排气阀和第二排气阀。在一个示例中，所述组件包括：摇杆轴；排气阀摇杆臂，所述排气阀摇杆臂被构造成接收所述摇杆轴并且围绕所述摇杆轴旋转；和旋转阶梯状引擎制动囊形件，所述旋转阶梯状引擎制动囊形件联接到所述排气阀摇杆臂并且具有堞形机构。所述旋转阶梯状引擎制动囊形件能够在锁定的引擎制动有效位置和解锁的引擎制动无效位置之间运动。
[0012] 除了上述之外，所描述的摇杆臂组件还可包括以下特征中的一个或多个：其中所述具有堞形机构的旋转阶梯状制动囊形件由中间杆致动；其中所述中间杆由设置在
凸轮轴上的凸轮凸
角致动；其中所述中间杆由螺线管致动；其中所述具有堞形机构的旋转阶梯状制动囊形件由液压
致动器致动；并且其中所述具有堞形机构的旋转阶梯状制动囊形件由旋转中间臂致动。
[0013] 除了上述之外，所描述的摇杆臂组件还可包括以下特征中的一个或多个：其中所述旋转中间臂由凸轮轴致动；其中所述旋转中间臂由螺线管致动；其中所述具有堞形机构的旋转阶梯状制动囊形件由作用于具有棘爪的柱塞的螺线管致动；并且柱塞组件与所述旋转阶梯状引擎制动囊形件可操作地相关联，以使所述旋转阶梯状引擎制动囊形件在所述锁定位置和所述解锁位置之间运动。
附图说明
[0014] 根据详细描述和附图，将更全面地理解本公开，其中：
[0015] 图1为根据本公开的一个示例构造的结合摇杆臂组件的部分阀系组件的顶部透视图，该摇杆臂组件具有被构造用于主提升的空动
弹簧和具有用于引擎制动的堞形机构的旋转阶梯状制动囊形件；
[0016] 图2为图1所示组件的排气摇杆臂和桥的前透视图；
[0017] 图3为图2所示并且沿线3-3截取的排气摇杆臂的截面图；
[0018] 图4为具有图2所示排气摇杆臂的堞形机构的旋转阶梯状制动囊形件的前透视图；
[0019] 图5为图4的具有堞形机构并且以无效引擎制动位置示出的旋转阶梯状制动囊形件的放大视图；
[0020] 图6为图5的具有堞形机构并且以有效引擎制动位置示出的旋转阶梯状制动囊形件的放大视图；
[0021] 图7为根据本公开的曲线图，其示出了在驱动模式下操作的图1所示阀组件的示例性阀提升；
[0022] 图8为根据本公开的曲线图，其示出了在制动模式下操作的图1所示阀组件的示例性阀提升；
[0023] 图9示出了处于驱动模式并且位于
基圆上的图2的排气摇杆臂，其中致动器臂处于关闭位置并且堞形件被解锁；
[0024] 图10示出了处于驱动模式并且在具有堞形塌缩的空动期间的摇杆臂；
[0025] 图11示出了处于制动模式并且位于基圆上的图2的排气摇杆臂，其中柱塞滑动并且堞形件被锁定；
[0026] 图12为根据本公开的另一个示例构造的结合另一个摇杆臂组件的部分阀系组件的顶部透视图，该摇杆臂组件具有用于主提升的空动弹簧和具有用于引擎制动的堞形机构的旋转阶梯状制动囊形件，以及用于致动阶梯状制动囊形件的示例性致动机构；
[0027] 图13为根据本公开的图12所示并且具有另一个示例性致动机构的排气摇杆臂的部分剖视图；
[0028] 图14为根据本公开的图12所示并且具有又一个示例性致动机构的排气摇杆臂的部分剖视图；
[0029] 图15为根据本公开的图2所示并且具有另一个示例性致动机构的排气摇杆臂的部分剖视图；并且
[0030] 图16为根据本公开的图12所示并且具有又一个示例性致动机构的排气摇杆臂的部分剖视图。
具体实施方式
[0031] 具有单个顶置凸轮(SOHC)阀系的重型(HD)柴油引擎需要高
制动功率，尤其是在低引擎转速下。本公开提供了一种添加的运动类型减压引擎制动器。为了提供高制动功率而不在阀系的其余部分(尤其是凸轮轴)上施加高负荷，本公开提供了一种摇杆臂组件，该摇杆臂组件具有作用于一个排气阀上的具有用于引擎制动的堞形机构的旋转阶梯状制动囊形件。就这一点而言，与具有两个排气阀开启的其他构造相比，存在一半的输入负荷。
[0032] 参考图1，示出了根据本公开的一个示例构造的部分阀系组件，并且其一般以参考10标识。部分阀系组件10利用引擎制动，并且被示出构造用于六汽缸引擎中。然而，应当理解，本教导内容不受此限制。就这一点而言，本公开可用于利用引擎制动的任何阀系组件中。部分阀系组件10被
支撑在阀系载体12中，并且可包括每个汽缸两个摇杆臂。摇杆轴14被阀系载体12接收以支撑摇杆臂在其上的旋转。
[0033] 在示例性实施方案中，每个汽缸包括进气阀摇杆臂组件20和排气阀摇杆臂组件22。进气阀摇杆臂组件20被构造成控制相关联引擎的进气阀的运动(未示出)。
[0034] 在示例性实施方案中，排气阀摇杆臂组件22结合集成引擎制动功能，并且被构造成控制引擎的排气阀24,26的开启。一般来讲，排气阀摇杆臂组件22被构造成控制在燃烧式引擎驱动模式和引擎制动模式下的排气阀运动，如将在本文中更详细描述。此外，排气阀摇杆臂组件22被构造成在制动模式期间作用于两个排气阀24,26中的一个。
[0035] 继续参考图2和图3，将更详细描述排气阀摇杆臂组件22。在一个示例中，排气阀摇杆臂组件22通常可包括排气摇杆臂30、阀桥32、龙头组件34、具有堞形机构的旋转阶梯状引擎制动囊形件36和空动弹簧组件38。
[0036] 阀桥32被构造成接合与引擎汽缸相关联的第一排气阀24和第二排气阀26。在例示的示例中，第一排气阀24为由阀弹簧40偏压的非制动排气阀，并且第二排气阀26为由阀弹簧42偏压的制动排气阀。排气摇杆臂30基于凸轮轴的提升轮廓围绕摇杆轴14旋转(未示出)，如本文中更详细描述，并且穿过销44定位在阀桥32上，以能够致动排气阀26而不致动阀桥32或第一排气阀24。
[0037] 在示例性具体实施中，排气摇杆臂组件22提供具有阀系有限变化的集成设计，并且旋转阶梯状制动囊形件36提供高耐久性和
刚度。每个制动囊形件36的致动通过致动器46来实现(图1)，该致动器被示出为用于所有汽缸的旋转致动器(例如，电动或
气动的)。为每个排气摇杆臂组件22提供单独致动臂48(图1)，并且致动器46被构造成使轴50旋转以致动臂48。
[0038] 在此类旋转时，致动臂48被定位成接合中间臂54的突起部52，以使其围绕摇杆轴14旋转。中间臂54围绕摇杆轴14的旋转导致附接构件或销56接合柱塞组件80以用于致动制动囊形件36，如本文更详细描述。此外，偏压构件58(图1)设置在每个单独致动臂48上，以提供
顺应性，使得组件可在可用时间而不是所有时间切换相应闩锁销。
[0039] 具体参考图3-6，将进一步描述旋转阶梯状制动囊形件36。在示例性实施方案中，制动囊形件36设置在形成于摇杆臂30中的孔洞28内，并且通常包括第一堞形构件60、第二堞形构件62、堞形偏压机构64和机械间隙调节器组件66。
[0040] 在示例性实施方案中，第一堞形构件60可为具有设置在凸齿或指状部70之间的一系列垛口或空隙68的杯状堞形囊形件主体，并且第二堞形构件62可为可旋转地设置在第一堞形构件60内的环状构件。在例示的示例中，第二堞形构件62包括多个阶梯状突起部72，其中至少一个限定第一阶梯状表面74、第二阶梯状表面76和狭槽78。堞形偏压构件64(例如，弹簧)被构造成将第一堞形构件60和第二堞形构件62偏压分开。
[0041] 柱塞组件80被构造成使第二堞形构件62相对于第一堞形构件60旋转，以将引擎制动囊形件36在锁定位置(图6)和解锁位置(图5)之间切换。
[0042] 在示例性实施方案中，柱塞组件80通常包括限定座部84的柱塞82以及可滑动地设置在形成于摇杆臂30中的孔洞88内的偏压机构86。柱塞82包括第一端90、第二端92和环形凸缘94。第一端90被构造成由中间臂销56选择性地接合，并且第二端92限定座部84。偏压机构86(例如，弹簧)至少部分地设置在柱塞82和形成孔洞88的端壁之间的座部84中。此外，在一些实施方案中，第二偏压机构96(例如，弹簧)可设置在座部84和柱塞第一端90之间(例如，参见图12)以在柱塞组件80中提供任选的顺应性。柱塞环形凸缘94设置在狭槽78内，使得柱塞82在孔洞88内的平移导致第二堞形构件62的旋转运动，如本文更详细描述。
[0043] 如所讨论，引擎制动囊形件36能够经由致动器46的致动在制动无效位置和制动有效位置之间运动。处于制动解锁的无效位置时(图5)，第二堞形构件62的阶梯状突起部72与第一堞形构件60的空隙68对准，使得第二堞形构件62在第一堞形构件60内滑动，并且引擎制动囊形件36塌缩。处于锁定的制动有效位置时(图6)，柱塞组件80使第二堞形构件62相对于第一堞形构件60旋转，如此指状部70与第一阶梯状表面74对准，使得第二堞形构件62被第一堞形构件60锁定并且启动引擎制动。
[0044] 参考图7和图8，更详细描述了操作阀系组件10的示例性方法。图7示出了通过
控制器98在正常驱动模式下操作的阀系组件10(图1)。被构造成接合并且导致排气摇杆臂30旋转的排气凸轮提升由线100示出，排气阀24,26的提升由线102示出，进气阀提升由线104示出，并且活塞运动由线106示出。图8示出了在制动模式下的操作，其中排气阀24的提升由线108示出，并且排气阀26的提升由线110示出。如本文所用，术语控制器是指专用集成
电路(ASIC)、
电子电路、执行一个或多个
软件或
固件程序的处理器(共享、专用或组)和
存储器、组合
逻辑电路、和/或提供所描述的功能的其他合适部件。
[0045] 在驱动模式(图7)下，在点120处，控制器98操作致动器46以使轴50旋转，使得致动臂48不旋转中间臂54以致动柱塞组件80。照此，柱塞82被偏压机构86偏压到默认位置，该默认位置对应于制动囊形件36的制动无效位置(示于图5)。因此，当在点122处排气凸轮的运动(线100)导致排气摇杆臂30旋转时，制动囊形件36塌缩并且不将运动传递到排气阀26。此外，与此同时，摇杆臂龙头组件34的运动被空动弹簧组件38吸收，使得运动不会传递到阀桥32或排气阀24,26。
[0046] 在点124处，排气凸轮使排气摇杆臂30旋转得甚至更远离空动弹簧组件38不再吸收摇杆臂运动的位置，从而导致在标准时间期间(
排气冲程)阀桥32的向下运动以及排气阀24,26的开启，而制动囊形件36完全塌缩。在点126处，排气阀24,26在标准时间处(排气冲程结束)关闭，并且当排气凸轮返回基圆时，制动囊形件36开始重新扩展。
[0047] 在制动模式(图8)下，在点128处，控制器98操作致动器46以使轴50旋转，使得致动臂48接合并且旋转中间臂54。这使得销56接合柱塞82并且将其在孔洞88内平移。因为柱塞环形凸缘94设置在第二堞形构件62的狭槽78内，故柱塞82在孔洞88内的平移导致第二堞形构件62相对于第一堞形构件60的后续旋转运动，从而将制动囊形件36从解锁的制动无效位置转变到图8所示的锁定的制动有效位置。
[0048] 因此，当在点130处排气凸轮的运动(线100)导致排气摇杆臂30旋转时，锁定的制动囊形件36将运动传递到排气阀26，如线110所示。与此同时，摇杆臂龙头组件34的运动被空动弹簧组件38吸收，使得运动不会传递到阀桥32或排气阀24，如线108所示。在点132处锁定的制动囊形件36还为排气阀26提供制动提升(线110)，而排气阀24保持关闭(线108)。在点134处，排气阀24针对排气冲程正常开启。
[0049] 点136表示复位点，其中排气摇杆臂30旋转，使得中间臂销56与柱塞82脱离
接触，从而允许柱塞组件80使制动囊形件36复位和转变回到解锁的可塌缩模式(图5)。在点138处，排气阀24,26在标准时间处(排气冲程结束)关闭，并且当排气凸轮返回基圆时，制动囊形件36开始重新扩展。
[0050] 图12示出了部分阀系组件10的另选布置方式，其中柱塞组件80由通过凸轮轴50和致动器46旋转的凸轮凸角150选择性地致动(图12中未示出)。在示例性实施方案中，中间致动杆152由联接到排气摇杆臂30的环154,156可滑动地支撑。致动杆152包括第一端158和相对的第二端160。第一端158被构造成由凸轮凸角150选择性地接合，并且第二端160被构造成选择性地接合柱塞82的第一端90。偏压机构162(例如，弹簧)设置在致动杆第一端158和支撑环154之间，并且被构造成将第一端158偏压成与凸轮凸角150接触。
[0051] 在一个示例性操作中，致动器46使凸轮轴50选择性地旋转，导致凸轮凸角150旋转成与致动杆第一端158接触，从而导致杆第二端160运动成与柱塞82接触并且实现制动囊形件36向有效制动模式运动，如本文所描述。另选地，制动囊形件36可被布置成使得致动将制动囊形件36从有效制动模式转变到无效制动模式。另外，柱塞82可具有与第二偏压机构96一起对其添加的顺应性，以使得柱塞82能够塌缩，直到囊化件自由运动。
[0052] 图13示出了部分阀系组件10的另一个另选布置方式，其中柱塞组件80由螺线管选择性地致动。在示例性实施方案中，排气摇杆臂30包括螺线管164，该螺线管通常具有被构造成使中间致动杆168直接运动的致动器166。如图所示，致动杆168包括第一端170和相对的第二端172，其被构造成选择性地接合柱塞82的第一端90。偏压机构174(例如，弹簧)设置在致动杆第一端170和致动器166之间，并且被构造成将第二端172偏压成与柱塞82脱离接触(或至少到接触位置，其中致动杆168很少或不向柱塞82传递运动)。
[0053] 在一个示例性操作中，致动器166被选择性地致动以将中间致动杆168平移成与柱塞82平移接触，从而实现制动囊形件36向有效制动模式运动，如本文所描述。另选地，制动囊形件36可被布置成使得致动将制动囊形件36从有效制动模式转变到无效制动模式。
[0054] 图14示出了部分阀系组件10的另一个另选布置方式，其中柱塞82由液压致动器选择性地致动。在示例性实施方案中，排气摇杆臂30包括通常具有主体178、液压致动销180和偏压机构182(例如，弹簧)的液压致动器176。主体178限定被构造成滑动地接收销180和偏压机构182的腔体或腔室184。销180被构造成直接平移柱塞82并且包括第一端186和相对的第二端188，其被构造成选择性地接合柱塞82的第一端90。偏压机构182设置在主体178内，并且被构造成将销第二端188偏压成与柱塞82脱离接触(或至少到接触位置，其中销180很少或不向柱塞82传递运动)。液压致动器176
流体地联接到加压流体源诸如油
控制阀190。
[0055] 在一个示例性操作中，通过将流体供应到腔室184来选择性地致动液压致动器176，这导致销180克服偏压机构182的偏压并且平移成与柱塞82接触，从而实现制动囊形件
36从无效制动模式向有效制动模式运动(或在替代布置方式中反之亦然)。
[0056] 图15示出了部分阀系组件10的另一个另选实施方案，其中柱塞组件80由直接接触或联接到旋转中间臂54的螺线管192选择性地致动。在示例性实施方案中，螺线管192通常包括螺线管主体194和致动销196。在一个示例性操作中，螺线管192被选择性地致动以例如通过使突起部52运动来使致动销196运动并且使中间臂54旋转。这使得销56接合并且平移柱塞82，从而实现制动囊形件36向有效制动模式运动，如本文所描述。另选地，制动囊形件36可被布置成使得致动将制动囊形件36从有效制动模式转变到无效制动模式。
[0057] 图16示出了部分阀系组件10的另一个另选布置方式，其中柱塞组件80由螺线管组件选择性地致动。在示例性实施方案中，排气摇杆臂30包括螺线管组件200，该螺线管组件通常具有直接作用于具有棘爪204的柱塞的螺线管202。具有棘爪204的柱塞通常包括主体206，该主体限定被构造成滑动地接收第一柱塞210的腔体208。第二柱塞212滑动地设置在第一柱塞210内。第一偏压机构214被构造成朝螺线管202偏压第一柱塞210，并且第二偏压机构被类似地构造成朝螺线管202偏压第二柱塞212。
[0058] 在螺线管202的致动期间，第二柱塞212朝柱塞82平移并且平移成与该柱塞接触，以实现制动模式的操作(例如，制动启动)。因此，棘爪柱塞204降低来自螺线管202的所需
力并且降低保持力。另选地，制动囊形件36可被布置成使得致动将制动囊形件36从有效制动模式转变到无效制动模式。
[0059] 已出于说明和描述的目的提供了这些示例的上述描述。并非意图是详尽的或限制本公开。特定示例的各个元件或特征通常不限于该特定示例，而是在适用的情况下是可互换的并且可用于所选示例中，即使未具体示出或描述也是如此。其可也按许多方式进行改变。此类变型形式不应被视为脱离了本公开，并且所有此类
修改形式都旨在被包括在本公开的范围内。
