提升式气门的可变升程和持续时间装置
阅读：1015发布：2021-02-12
专利汇可以提供提升式气门的可变升程和持续时间装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种具有第一和第二 摇臂 以及控制 连杆 机构 的装置。第一摇臂具有容纳了第一滚子的第一端部和跨置于 凸轮 轴的凸 角 上的第二端部。第二滚子沿第一摇臂的上表面滚动。第二摇臂的上表面容纳了第一滚子。当控制连杆机构处于第一 位置 时，第一摇臂和滚子沿着第二摇臂的上表面滑向摇臂的第一端部，使得气 门 头具有相对于气门座的最大持续时间和升程。当控制连杆机构处于第二位置时，第一滚子沿着第二摇臂的上表面滑向摇臂的第二端部，使得气门头具有相对于气门座的最小持续时间和升程。，下面是提升式气门的可变升程和持续时间装置专利的具体信息内容。
1.一种用于开启和关闭气门的内燃机的可变升程和持续时间装置，具有一端装有气门头的气门杆和可在发动机中偏压所述气门头使之离开气门座的弹簧，所述装置包括：具有第一端部、上表面以及第二端部的第一摇臂，所述第一端部容纳了第一滚子并具有从所述上表面中伸出的延伸壁，所述第二端部跨置在凸轮轴凸角的顶部上；控制连杆机构，其与所述第一摇臂的延伸壁和固定连接到气缸体上的轴相连，所述轴容纳了沿所述第一摇臂的上表面滚动的第二滚子；具有第一端部、第二端部、上表面以及下表面的第二摇臂，所述下表面容纳了间隙调节器的第一端部和提升式气门的气门杆，所述上表面容纳了由所述第一摇臂的第一端部来接受的所述第一滚子；其中，当所述控制连杆机构处于第一位置时，所述第一摇臂和第一滚子沿着所述第二摇臂的上表面滑向所述第二摇臂的第一端部和所述间隙调节器，使得所述气门头具有相对于所述气门座的最大持续时间和升程；和当所述控制连杆机构处于第二位置时，所述第一摇臂和第一滚子沿着所述第二摇臂的上表面滑向所述摇臂的第二端部且离开所述间隙调节器，使得所述气门头具有相对于所述气门座的最小持续时间和升程。
2.根据权利要求1所述的可变升程和持续时间装置，其特征在于，所述间隙调节器是液压式的。
3.根据权利要求1所述的可变升程和持续时间装置，其特征在于，所述间隙调节器是机械式的。
4.根据权利要求1所述的可变升程和持续时间装置，其特征在于，所述控制摇臂和端部枢轴摇臂是弯曲的以便于包装。
5.根据权利要求1所述的可变升程和持续时间装置，其特征在于，所述装置还包括用于容纳所述间隙调节器的第二端部和所述气门杆的第三臂。
6.根据权利要求1所述的可变升程和持续时间装置，其特征在于，所述第二摇臂固定在所述气缸体上。
提升式气门的可变升程和持续时间装置
技术领域
本申请要求享有于2004年3月29日提交的题为“提升式气门的可变升程和持续时间装置”的临时申请60/557184所公开的发明的权益。根据美国法典第35条119(e)款，在此要求享有该美国临时申请的优先权，该申请通过引用结合于本文中。
本发明涉及可变气门挺杆的领域。更具体地说，本发明涉及允许无节气门的发动机负荷控制的可变气门挺杆。
本发明涉及可变气门挺杆的领域。更具体地说，本发明涉及允许无节气门的发动机负荷控制的可变气门挺杆。
背景技术
发动机气门在大多数情况下都在固定的凸轮轴凸角的促动下开启和闭合，所得到的气门动作是在发动机的高转速与低转速下发动机气门动作的时间要求之间的折衷。最近，用来调节由固定从动凸轮轴所确定的正时的装置已经投入生产，其可增强发动机的性能和排放物排放(通过允许受控的内部废气再循环)。这些装置与凸轮轴可变相位装置一样简单，它们可控制凸轮轴相对于凸轮驱动链轮和凸轮凸角开关的角位置，凸轮凸角开关可将气门促动从一组凸轮凸角轮廓切换到另一组凸轮凸角轮廓中。
与固定正时的自然吸气式发动机相比，这些可变凸轮正时系统在较广发动机速度范围内的发动机输出方面提供了显著增强的效果，并且在功能上可以代替节气门部分开启时的废气再循环控制气门。一方面，它们不具备充分的气门正时功能以便能省掉发动机节气门。电动液压的和电磁的气门控制系统确实具有允许实现无节气门发动机的潜力，但是，这些系统严格来说只是样机系统，在它们被生产出来之前还有大量的成本、包装、NVH(噪音、振动和舒适性)以及能量平衡方面的难题需要克服。
现有技术的一个例子是美国专利US 4523550，它提供了一种具有凸轮机构以及第一和第二摇臂的气门停用装置，其中一个摇臂与凸轮接合。第一和第二摇臂两者都具有包含了接合件和驱动件的开孔。施加压力以将接合件压到驱动件上，使得第一和第二摇臂可驱动地连接在一起，并且使进气门或排气门相互间同时开启。
美国专利US 4526142公开了一种设置在气门正时控制杆上的弹簧似的延伸部，该延伸部可将气门偏压至气门杆上，直到摇臂凸轮式地枢轴转动了预定量为止。设定了弹簧夹来通过摇臂向气门杆施加预定的预加载荷，因此，如果气门杆因热膨胀而要伸长的话，弹簧夹将产生挠曲以维持零间隙。
美国专利US 4986227公开了一种气门装置，其包括在一端与凸轮接合的摇臂，这样，凸轮的向上运动将导致气门的向下运动。摇臂具有与在摇臂的端部之间延伸的上表面相接合的凸起支点。该可变位置的支点组件包括旋转臂，其下端可枢轴转动地安装在枢轴点上，而其上端带有与接合于摇臂上表面处的支点相接合的支撑滚子。
美国专利US 5365895、5456224和5572962公开了一种具有枢轴和摇臂的可变气门升程机构，枢轴和摇臂带有可相互配合的啮合齿。枢轴在静止的齿条上滚动，以改变气门升程与凸轮升程之比。对于枢轴的每一给定位置来说，枢轴都因跨置在轴承座上而不能转动，该轴承座的运动受到与静止齿条一样形状的轴承导套的限制。间隙调整与枢轴位置之间的关系带来了相位及持续时间的可控变化。在美国专利US 5456224中，摇臂与枢轴之间的接触路径可以是圆形的或者非圆形的。在美国专利US 5572962中，气门动作的相位还可在发动机的运行期间通过移动摇臂的枢轴且同时改变气门间隙而变化。通过在枢轴移动的同时纵向地移动摇臂也可以改变相位。
US 2001/0037781公开了一种具有中心轴线的细长输入轴。输入凸轮凸角在输入轴上相对于中心轴线偏心地布置。在输入凸轮凸角上可枢轴转动地安装了导向件，并且该导向件可枢轴转动且可滑动地连接到导向件上。在输入轴上可枢轴转动地安装了输出凸轮，它还可枢轴转动地安装在连杆臂的一端上。连杆臂的另一端可枢轴转动地连接到框架上。输出凸轮还构造成可与指状滚子从动件的滚子摆动式接合。
US 2002/0166523公开了一种包括带有旋转滚子的主摇臂、框架枢销以及连接销的可变气门促动组件。旋转滚子连接在主摇臂上且由主摇臂所携带。控制件的旋转通过框架枢轴销而转换为主摇臂相对于凸轮轴的相应旋转。主摇臂的旋转通过连接销而转换为连杆的旋转。摆动凸轮销将连杆的旋转转换为摆动凸轮的旋转，从而建立了摆动凸轮凸角相对于从动滚子的旋转位置。由于旋转凸轮由凸轮轴驱动旋转，因此旋转滚子根据输入凸轮的升程曲线而产生位移。旋转滚子的位移导致主摇臂产生相应的位移。
US 2003/0037635公开了一种带有滚子的凸轮从动件，凸轮从动件的本体具有集成到其中的滚子支撑部、两端固定在滚子支撑部上的滚子支撑轴，以及可旋转地支撑在滚子支撑轴上并插入有多个滚针的滚子。至少一个支撑轴和滚针具有氮化物附加层以提高表面硬度。
US 2003/0121484提出，当可变气门的提升盘旋转时，摇臂组件的枢轴也会改变。可变摇臂组件包括两组摇臂，两个摇臂的一端均可围绕枢轴旋转，而另一端相互覆盖且由弹簧分隔开。当两个摇臂之间的间距变化时，气门升程的量也变化。可变提升盘具有可与螺旋齿轮相配合的啮合齿。摇臂轴安装在可变提升盘上，当盘旋转时，它就会改变摇臂枢轴的位置。
US 2003/0127063与上述已公布的专利申请类似，其中通过改变摇臂枢轴的位置来实现发动机中的升程及持续时间。在此例中使用了机械间隙补偿器。
US 2003/0154940公开了一种包括有框架件和摇臂的可变气门驱动装置。摇臂包括第一端部和第二端部，第一端部可枢轴转动地连接到框架上。连杆包括第一端部和第二端部，第一端部通过第一销可枢轴转动地连接到摇臂的第二端部上。第二销将输出凸轮可枢轴转动地连接到连杆的第二端部上。第一或第二销是偏心的。
US 2003/0209217显示了一种包括有用于与液压间隙调节器相接合的从动件和阀杆的摇臂组件。中心腔室包含有随从中心的低升程凸轮凸角运动的滚子。在从动件上安装了随从高升程凸轮凸角运动的滚子。在从动件的表面上设置有向下的锁定件，其通过活塞而在第一和第二位置之间滑动，从而锁住和松开高升程从动件。
US 2004/0003789公开了一种包括有第一及第二凸轮、凸轮从动件、气门杆和锁定装置的可变气门升程装置。凸轮从动件可形成在安装销上，使得它可以交替的方式与第一和第二凸轮接合。在第一旋转位置，凸轮从动件与第一凸轮可操作地接合，并产生了第一量的气门开启距离。在第二旋转位置，凸轮从动件与第二凸轮可操作地接合，并产生了第二量的气门开启距离。气门杆将第一和第二量的开启距离传递到气门上。锁定装置在第一或第二旋转位置中锁住安装销和凸轮从动件。
US 2004/0020454公开了一种包括有控制轴及摇臂的可变气门执行装置。摇臂的第二端部连接到控制轴上。摇臂携带有与凸轮凸角相接合的滚子。连接臂在第一端部处可枢轴转动地连接到摇臂的第一端部上。输出凸轮可枢轴转动地连接到连接臂的第二端部上，并与发动机的相应凸轮从动件接合。弹簧偏压滚子，以使滚子与凸轮凸角接触。
在SAE Technical Paper 2000-01-1224中的题为“可变气门动作及正时系统在汽车发动机中的应用”的论文中讨论了另一例子。该论文讨论了用于单或双顶置凸轮发动机的可变气门动作(VVE)系统，其中驱动盘的中心线与凸轮轴中心线之间的偏置使得驱动轴的扭矩会传递到凸轮轴上。在驱动轴上固定了驱动板。在驱动板中开有径向狭槽以容纳驱动销。驱动轴的旋转经板、销和驱动盘而传递到凸轮轴上。驱动盘相对于驱动轴线性地偏心。当凸轮轴被驱动且驱动轴偏心时，凸轮轴相位器相对于驱动轴的旋转产生波动，因而就影响到气门的开启/关闭正时。通过使用本论文所讨论的VVE系统，只有气门的关闭时间或开启时间是可变的，而开启和关闭正时不对称地变化，或者开启和关闭正时对称地变化。
SAE Technical Paper 1999-01-0329中的题为“Meta VVH系统-连续机械式可变气门正时的优点”的论文包括两个系统。第一系统是可变气门升程系统，第二系统是驱动凸轮轴和使凸轮轴的切换到闭合所必须的相位装置。气门系统的凸轮凸角经专门设计，并且开启气门和关闭气门都具有上升和下降侧翼。开启凸轮下降侧翼是预加载侧翼，而关闭凸轮上升侧翼是间隙侧翼。要完成气门的驱动循环需要两个侧翼。Meta VVH系统的第二系统包括枢轴转动用单手柄(monolevel)，其中顶面的一端接触到开启凸轮，而底面在同一端用弹簧推动进气门杆。顶面的另一端具有弹簧和滚子。滚子与开启凸轮和关闭凸轮都保持接触。
SAE Technical Paper 2000-01-1227中的题为“第三代气门系统-用于无节气门负荷控制的新型完全可变气门系统”的论文公开了一种借助增设中间杆来实现的无限可调式进气门升程装置。该中间杆由轴、进气凸轮轴、滚子凸轮从动件和复位弹簧固定住。进气门的最小或最大升程的产生取决于轴的旋转以及中间杆的旋转。
与固定正时的自然吸气式发动机相比，这些可变凸轮正时系统在较广发动机速度范围内的发动机输出方面提供了显著增强的效果，并且在功能上可以代替节气门部分开启时的废气再循环控制气门。一方面，它们不具备充分的气门正时功能以便能省掉发动机节气门。电动液压的和电磁的气门控制系统确实具有允许实现无节气门发动机的潜力，但是，这些系统严格来说只是样机系统，在它们被生产出来之前还有大量的成本、包装、NVH(噪音、振动和舒适性)以及能量平衡方面的难题需要克服。
现有技术的一个例子是美国专利US 4523550，它提供了一种具有凸轮机构以及第一和第二摇臂的气门停用装置，其中一个摇臂与凸轮接合。第一和第二摇臂两者都具有包含了接合件和驱动件的开孔。施加压力以将接合件压到驱动件上，使得第一和第二摇臂可驱动地连接在一起，并且使进气门或排气门相互间同时开启。
美国专利US 4526142公开了一种设置在气门正时控制杆上的弹簧似的延伸部，该延伸部可将气门偏压至气门杆上，直到摇臂凸轮式地枢轴转动了预定量为止。设定了弹簧夹来通过摇臂向气门杆施加预定的预加载荷，因此，如果气门杆因热膨胀而要伸长的话，弹簧夹将产生挠曲以维持零间隙。
美国专利US 4986227公开了一种气门装置，其包括在一端与凸轮接合的摇臂，这样，凸轮的向上运动将导致气门的向下运动。摇臂具有与在摇臂的端部之间延伸的上表面相接合的凸起支点。该可变位置的支点组件包括旋转臂，其下端可枢轴转动地安装在枢轴点上，而其上端带有与接合于摇臂上表面处的支点相接合的支撑滚子。
美国专利US 5365895、5456224和5572962公开了一种具有枢轴和摇臂的可变气门升程机构，枢轴和摇臂带有可相互配合的啮合齿。枢轴在静止的齿条上滚动，以改变气门升程与凸轮升程之比。对于枢轴的每一给定位置来说，枢轴都因跨置在轴承座上而不能转动，该轴承座的运动受到与静止齿条一样形状的轴承导套的限制。间隙调整与枢轴位置之间的关系带来了相位及持续时间的可控变化。在美国专利US 5456224中，摇臂与枢轴之间的接触路径可以是圆形的或者非圆形的。在美国专利US 5572962中，气门动作的相位还可在发动机的运行期间通过移动摇臂的枢轴且同时改变气门间隙而变化。通过在枢轴移动的同时纵向地移动摇臂也可以改变相位。
US 2001/0037781公开了一种具有中心轴线的细长输入轴。输入凸轮凸角在输入轴上相对于中心轴线偏心地布置。在输入凸轮凸角上可枢轴转动地安装了导向件，并且该导向件可枢轴转动且可滑动地连接到导向件上。在输入轴上可枢轴转动地安装了输出凸轮，它还可枢轴转动地安装在连杆臂的一端上。连杆臂的另一端可枢轴转动地连接到框架上。输出凸轮还构造成可与指状滚子从动件的滚子摆动式接合。
US 2002/0166523公开了一种包括带有旋转滚子的主摇臂、框架枢销以及连接销的可变气门促动组件。旋转滚子连接在主摇臂上且由主摇臂所携带。控制件的旋转通过框架枢轴销而转换为主摇臂相对于凸轮轴的相应旋转。主摇臂的旋转通过连接销而转换为连杆的旋转。摆动凸轮销将连杆的旋转转换为摆动凸轮的旋转，从而建立了摆动凸轮凸角相对于从动滚子的旋转位置。由于旋转凸轮由凸轮轴驱动旋转，因此旋转滚子根据输入凸轮的升程曲线而产生位移。旋转滚子的位移导致主摇臂产生相应的位移。
US 2003/0037635公开了一种带有滚子的凸轮从动件，凸轮从动件的本体具有集成到其中的滚子支撑部、两端固定在滚子支撑部上的滚子支撑轴，以及可旋转地支撑在滚子支撑轴上并插入有多个滚针的滚子。至少一个支撑轴和滚针具有氮化物附加层以提高表面硬度。
US 2003/0121484提出，当可变气门的提升盘旋转时，摇臂组件的枢轴也会改变。可变摇臂组件包括两组摇臂，两个摇臂的一端均可围绕枢轴旋转，而另一端相互覆盖且由弹簧分隔开。当两个摇臂之间的间距变化时，气门升程的量也变化。可变提升盘具有可与螺旋齿轮相配合的啮合齿。摇臂轴安装在可变提升盘上，当盘旋转时，它就会改变摇臂枢轴的位置。
US 2003/0127063与上述已公布的专利申请类似，其中通过改变摇臂枢轴的位置来实现发动机中的升程及持续时间。在此例中使用了机械间隙补偿器。
US 2003/0154940公开了一种包括有框架件和摇臂的可变气门驱动装置。摇臂包括第一端部和第二端部，第一端部可枢轴转动地连接到框架上。连杆包括第一端部和第二端部，第一端部通过第一销可枢轴转动地连接到摇臂的第二端部上。第二销将输出凸轮可枢轴转动地连接到连杆的第二端部上。第一或第二销是偏心的。
US 2003/0209217显示了一种包括有用于与液压间隙调节器相接合的从动件和阀杆的摇臂组件。中心腔室包含有随从中心的低升程凸轮凸角运动的滚子。在从动件上安装了随从高升程凸轮凸角运动的滚子。在从动件的表面上设置有向下的锁定件，其通过活塞而在第一和第二位置之间滑动，从而锁住和松开高升程从动件。
US 2004/0003789公开了一种包括有第一及第二凸轮、凸轮从动件、气门杆和锁定装置的可变气门升程装置。凸轮从动件可形成在安装销上，使得它可以交替的方式与第一和第二凸轮接合。在第一旋转位置，凸轮从动件与第一凸轮可操作地接合，并产生了第一量的气门开启距离。在第二旋转位置，凸轮从动件与第二凸轮可操作地接合，并产生了第二量的气门开启距离。气门杆将第一和第二量的开启距离传递到气门上。锁定装置在第一或第二旋转位置中锁住安装销和凸轮从动件。
US 2004/0020454公开了一种包括有控制轴及摇臂的可变气门执行装置。摇臂的第二端部连接到控制轴上。摇臂携带有与凸轮凸角相接合的滚子。连接臂在第一端部处可枢轴转动地连接到摇臂的第一端部上。输出凸轮可枢轴转动地连接到连接臂的第二端部上，并与发动机的相应凸轮从动件接合。弹簧偏压滚子，以使滚子与凸轮凸角接触。
在SAE Technical Paper 2000-01-1224中的题为“可变气门动作及正时系统在汽车发动机中的应用”的论文中讨论了另一例子。该论文讨论了用于单或双顶置凸轮发动机的可变气门动作(VVE)系统，其中驱动盘的中心线与凸轮轴中心线之间的偏置使得驱动轴的扭矩会传递到凸轮轴上。在驱动轴上固定了驱动板。在驱动板中开有径向狭槽以容纳驱动销。驱动轴的旋转经板、销和驱动盘而传递到凸轮轴上。驱动盘相对于驱动轴线性地偏心。当凸轮轴被驱动且驱动轴偏心时，凸轮轴相位器相对于驱动轴的旋转产生波动，因而就影响到气门的开启/关闭正时。通过使用本论文所讨论的VVE系统，只有气门的关闭时间或开启时间是可变的，而开启和关闭正时不对称地变化，或者开启和关闭正时对称地变化。
SAE Technical Paper 1999-01-0329中的题为“Meta VVH系统-连续机械式可变气门正时的优点”的论文包括两个系统。第一系统是可变气门升程系统，第二系统是驱动凸轮轴和使凸轮轴的切换到闭合所必须的相位装置。气门系统的凸轮凸角经专门设计，并且开启气门和关闭气门都具有上升和下降侧翼。开启凸轮下降侧翼是预加载侧翼，而关闭凸轮上升侧翼是间隙侧翼。要完成气门的驱动循环需要两个侧翼。Meta VVH系统的第二系统包括枢轴转动用单手柄(monolevel)，其中顶面的一端接触到开启凸轮，而底面在同一端用弹簧推动进气门杆。顶面的另一端具有弹簧和滚子。滚子与开启凸轮和关闭凸轮都保持接触。
SAE Technical Paper 2000-01-1227中的题为“第三代气门系统-用于无节气门负荷控制的新型完全可变气门系统”的论文公开了一种借助增设中间杆来实现的无限可调式进气门升程装置。该中间杆由轴、进气凸轮轴、滚子凸轮从动件和复位弹簧固定住。进气门的最小或最大升程的产生取决于轴的旋转以及中间杆的旋转。
发明内容
一种用于气门的可变升程和持续时间的装置，具有第一和第二摇臂以及控制连杆机构。第一摇臂具有可容纳第一滚子的第一端部，以及跨置于凸轮轴的凸角上的第二端部。第二滚子可沿第一摇臂的上表面滚动。第二摇臂的下表面容纳了间隙调节器和气门的气门杆。第二摇臂的上表面容纳了第一滚子。当控制连杆机构处于第一位置时，第一摇臂和滚子沿着第二摇臂的上表面滑向摇臂的第一端部，使得气门头具有相对于气门座的最大持续时间和升程。当控制连杆机构处于第二位置时，第一滚子沿着第二摇臂的上表面朝向第二摇臂的第二端部滑动，使得气门头具有相对于气门座的最小持续时间和升程。
附图说明
图1显示了处于接近最大升程和持续时间位置中的本发明。
图2显示了处于最小升程位置中的本发明。
附图说明
图1显示了处于接近最大升程和持续时间位置中的本发明。
图2显示了处于最小升程位置中的本发明。
具体实施方式
图1和2分别显示了可变气门升程装置的最大升程和最小升程。控制摇臂16具有跨置于凸轮块31中的凸轮轴26上的凸轮端19、滚子端17以及上表面15。滚子14环绕着通过控制连杆机构12连接在控制摇臂16的滚子端17的上端处的枢轴30。控制连杆机构12包括第一控制连杆12a，其一端连接在控制摇臂16的滚子端17上而另一端用销11连接在第二控制连杆12b上。第二控制连杆12b的另一端连接在枢轴30上。枢轴30固定地连接在气缸体27上。
控制摇臂16的滚子端17的下端容纳有滚子18，其跨置于端部枢轴摇臂20的上表面21上。在端部枢轴摇臂20的下表面23上安装连接了间隙调节器22和提升式气门的气门杆25。稳定轴28容纳了位于其一端处的间隙调节器22、安装在提升式气门的气门头24上的气门杆25以及安装在第二端处的凸轮块31。为清楚起见，未示出提升式气门的弹簧。提升式气门的气门头24容纳于气门座32中。
控制连杆12a，12b的伸展及收回使得控制摇臂16沿凸轮轴26运动，并且使得滚子18沿端部枢轴摇臂20的上表面21运动。具体来说，在如图2所示的最小升程及持续时间的情况下，控制连杆12a，12b完全收回，因此滚子14平贴到滚子端的壁13上，并且滚子18与气门杆25处于一条线上。滚子18在端部枢轴摇臂20的上表面21上的位置克服气门弹簧(未示出)的作用而推动杆25，使气门头24移动到相对于气门座32的最小升程位置。
控制连杆12a，12b的位置决定了升程及持续时间，它是凸轮凸角的升程及持续时间基于不同因素的函数。第一个因素是当控制连杆12a，12b朝向间隙调节器22移动控制摇臂16时，端部枢轴摇臂的摇臂传动比增大，控制摇臂的摇臂传动比也增大。这两个传动比的乘积是凸轮凸角26与提升式气门之间的总摇臂传动比。由于两个摇臂传动比都增大，因此当控制摇臂16朝向端部枢轴摇臂20上的间隙调节器22移动时，气门的升程及持续时间也快速增加。如图1所示，在最大升程位置，控制连杆机构伸展，使控制摇臂16和滚子18移离凸轮轴26，或者沿着端部枢轴摇臂20的上表面21移向间隙调节器22。沿着端部枢轴摇臂20的上表面21的滚子作用力大于气门弹簧(未示出)的作用力，气门头24具有最大升程及持续时间。该液压间隙调节器可以是带有机械式间隙调节器的固定枢轴，或者，间隙调节可在控制摇臂16和凸轮轴26之间、控制摇臂16和端部枢轴摇臂20之间或端部枢轴摇臂20和提升式气门之间的其它接触面上来实现。
第二个因素是当控制连杆12a，12b使控制摇臂16移离间隙调节器22时，端部枢轴摇臂的摇臂传动比减小，控制摇臂的摇臂传动比也减小。这两个传动比的乘积是凸轮凸角26与提升式气门之间的总摇臂传动比。由于两个摇臂传动比都减小，因此当控制摇臂移离端部枢轴摇臂20上的间隙调节器22时，气门的升程及持续时间也快速减小。在图2中，端部枢轴摇臂的传动比大约是1∶1，控制摇臂的传动比很小。最小升程足够小，使得既允许通过此机构来控制总负荷，又允许无节气门的发动机空转，因此省掉了对节气门的需要。该系统的净功能可按比例地显著增大和减小凸轮升程曲线的升程及持续时间。该机构可以与凸轮轴的可变相位装置结合起来，以获得最大的发动机性能和控制方面的优点。这样，发动机性能、排放物排放以及燃料燃烧效率相对于固定气门几何形状的气门装置来说都有所改善。
或者，所有或任何一个滚子可由滑动接触面来代替，尽管所示的摇臂为直的，然而出于包装方面的原因它也可以是弯曲的。控制摇臂和控制轴之间的接触面可以是齿条与小齿轮，在这里齿条位于控制摇臂的上表面上。这将省掉对控制连杆、销或滚子的需求，这是因为穿过气缸体的轴上的小齿轮的转动可以使控制摇臂运动。也可采用用于控制连杆机构的其它连杆配置，连杆机构与气缸盖之间的连接点不需要与枢轴同心。
上述实施例不仅仅局限于提升式气门。
因此，可以理解，这里所描述的本发明实施例只是本发明原理的应用的示例性说明。参考所示实施例的具体细节并不意味着对权利要求范围的限制，权利要求本身叙述了对本发明来说是必要的那些特征。
控制摇臂16的滚子端17的下端容纳有滚子18，其跨置于端部枢轴摇臂20的上表面21上。在端部枢轴摇臂20的下表面23上安装连接了间隙调节器22和提升式气门的气门杆25。稳定轴28容纳了位于其一端处的间隙调节器22、安装在提升式气门的气门头24上的气门杆25以及安装在第二端处的凸轮块31。为清楚起见，未示出提升式气门的弹簧。提升式气门的气门头24容纳于气门座32中。
控制连杆12a，12b的伸展及收回使得控制摇臂16沿凸轮轴26运动，并且使得滚子18沿端部枢轴摇臂20的上表面21运动。具体来说，在如图2所示的最小升程及持续时间的情况下，控制连杆12a，12b完全收回，因此滚子14平贴到滚子端的壁13上，并且滚子18与气门杆25处于一条线上。滚子18在端部枢轴摇臂20的上表面21上的位置克服气门弹簧(未示出)的作用而推动杆25，使气门头24移动到相对于气门座32的最小升程位置。
控制连杆12a，12b的位置决定了升程及持续时间，它是凸轮凸角的升程及持续时间基于不同因素的函数。第一个因素是当控制连杆12a，12b朝向间隙调节器22移动控制摇臂16时，端部枢轴摇臂的摇臂传动比增大，控制摇臂的摇臂传动比也增大。这两个传动比的乘积是凸轮凸角26与提升式气门之间的总摇臂传动比。由于两个摇臂传动比都增大，因此当控制摇臂16朝向端部枢轴摇臂20上的间隙调节器22移动时，气门的升程及持续时间也快速增加。如图1所示，在最大升程位置，控制连杆机构伸展，使控制摇臂16和滚子18移离凸轮轴26，或者沿着端部枢轴摇臂20的上表面21移向间隙调节器22。沿着端部枢轴摇臂20的上表面21的滚子作用力大于气门弹簧(未示出)的作用力，气门头24具有最大升程及持续时间。该液压间隙调节器可以是带有机械式间隙调节器的固定枢轴，或者，间隙调节可在控制摇臂16和凸轮轴26之间、控制摇臂16和端部枢轴摇臂20之间或端部枢轴摇臂20和提升式气门之间的其它接触面上来实现。
第二个因素是当控制连杆12a，12b使控制摇臂16移离间隙调节器22时，端部枢轴摇臂的摇臂传动比减小，控制摇臂的摇臂传动比也减小。这两个传动比的乘积是凸轮凸角26与提升式气门之间的总摇臂传动比。由于两个摇臂传动比都减小，因此当控制摇臂移离端部枢轴摇臂20上的间隙调节器22时，气门的升程及持续时间也快速减小。在图2中，端部枢轴摇臂的传动比大约是1∶1，控制摇臂的传动比很小。最小升程足够小，使得既允许通过此机构来控制总负荷，又允许无节气门的发动机空转，因此省掉了对节气门的需要。该系统的净功能可按比例地显著增大和减小凸轮升程曲线的升程及持续时间。该机构可以与凸轮轴的可变相位装置结合起来，以获得最大的发动机性能和控制方面的优点。这样，发动机性能、排放物排放以及燃料燃烧效率相对于固定气门几何形状的气门装置来说都有所改善。
或者，所有或任何一个滚子可由滑动接触面来代替，尽管所示的摇臂为直的，然而出于包装方面的原因它也可以是弯曲的。控制摇臂和控制轴之间的接触面可以是齿条与小齿轮，在这里齿条位于控制摇臂的上表面上。这将省掉对控制连杆、销或滚子的需求，这是因为穿过气缸体的轴上的小齿轮的转动可以使控制摇臂运动。也可采用用于控制连杆机构的其它连杆配置，连杆机构与气缸盖之间的连接点不需要与枢轴同心。
上述实施例不仅仅局限于提升式气门。
因此，可以理解，这里所描述的本发明实施例只是本发明原理的应用的示例性说明。参考所示实施例的具体细节并不意味着对权利要求范围的限制，权利要求本身叙述了对本发明来说是必要的那些特征。
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