DE112014003482T5

DE112014003482T5 - Apparatus and method for adjusting the play of engine brakes

Info

Publication number: DE112014003482T5
Application number: DE112014003482.7T
Authority: DE
Inventors: Bradford Lynch
Original assignee: Cummins Inc
Current assignee: Cummins Inc
Priority date: 2013-07-29
Filing date: 2014-06-26
Publication date: 2016-04-07
Also published as: US20160146074A1; WO2015017057A1; CN105683515A

Abstract

Eine Verdichtungsbremsvorrichtung und ein Verdichtungsbremsverfahren werden bereitgestellt, die ein mit einem Kipphebel gekoppeltes Spielelement umfassen. Das Spielelement weist eine erste Position auf, welche das Öffnen des Ventils erzwingt, wenn der Kipphebel an der unteren Position ist. Die Bremse umfasst ebenfalls einen Totgangzylinder, der wenigstens teilweise innerhalb des Kipphebels definiert ist. Der Zylinder ist in Richtung einer Position des größten inneren Verdrängungsvolumens vorgespannt. Der Totgangzylinder weist einen ersten Betriebsmodus auf, wobei der Totgangzylinder eine Verdichtung desselben ermöglicht, so dass die Fähigkeit des Kipphebels, ein Auslassventil zu öffnen, eine Funktion der Position des Spielelements ist. Der Totgangzylinder weist einen zweiten Betriebsmodus auf, wobei der Totgangzylinder die Verdichtung desselben hinauszögert, so dass die Fähigkeit des Kipphebels, ein Auslassventil zu öffnen, unabhängig von der Position des Spielelements ist.A compression braking device and a compression braking method are provided that include a play element coupled to a rocker arm. The play element has a first position which forces the valve to open when the rocker arm is in the down position. The brake also includes a lost motion cylinder that is at least partially defined within the rocker arm. The cylinder is biased toward a position of largest internal displacement volume. The lost motion cylinder has a first mode of operation wherein the lost motion cylinder permits compression thereof so that the ability of the rocker arm to open an exhaust valve is a function of the position of the play element. The lost motion cylinder has a second mode of operation wherein the lost motion cylinder retards compression thereof so that the ability of the rocker arm to open an exhaust valve is independent of the position of the play element.

Description

Querverweis oder Verwandte AnmeldungCross Reference or Related Application

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der provisorischen US-Patentanmeldung Anmeldenummer 61/859,598, eingereicht am 29. Juli 2013, deren Offenbarung ausdrücklich hierin aufgenommen wird.The present application claims the benefit of US Provisional Patent Application No. 61 / 859,598, filed Jul. 29, 2013, the disclosure of which is expressly incorporated herein.

Hintergrund der OffenbarungBackground of the Revelation

Diese Offenbarung betrifft einen Auslassventil-Betätigungsmechanismus in einem Verbrennungsmotor und eine dem Auslassventil-Betätigungsmechanismus zugeordnete Motorbremsen-Spieleinstellvorrichtung.This disclosure relates to an exhaust valve actuating mechanism in an internal combustion engine and to an engine brake lash adjuster associated with the exhaust valve actuating mechanism.

Motorbremsen oder Motorverdichtungsbremsen machen sich die Verdichtung und Ausdehnung von Gasen in einem Motorzylinder zu Nutze, um einen Widerstand gegen die Bewegung eines Kolben in dem Motorzylinder herbeizuführen, indem dem Kolben zugeordnete Ventile zu geeigneten Zeitpunkten geöffnet und geschlossen werden. Damit Motorbremsen ordnungsgemäß arbeiten, verwenden herkömmliche Systeme verschiedene einzigartige Bauteile und erfordern bestimmte genaue Toleranzen. Engine brakes or engine compression brakes utilize the compression and expansion of gases in an engine cylinder to resist movement of a piston in the engine cylinder by opening and closing valves associated with the piston at appropriate times. For engine brakes to work properly, conventional systems use various unique components and require certain accurate tolerances.

Vorteile und Merkmale der Ausführungsformen dieser Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen bei Betrachtung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen offensichtlicher werden.Advantages and features of the embodiments of this disclosure will become more apparent from the following detailed description of exemplary embodiments when considered in conjunction with the accompanying drawings.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 ist eine Ansicht einer Motorbremsen-Spieleinstellvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 1 FIG. 10 is a view of an engine brake lash adjuster according to an exemplary embodiment of the present disclosure. FIG.

2 ist eine Ansicht der Motorbremsen-Spieleinstellvorrichtung von 1 in einer Position, um ein Auslassventil zu betätigen. 2 FIG. 13 is a view of the engine brake lash adjuster of FIG 1 in a position to actuate an exhaust valve.

3 ist eine Ansicht der Motorbremsen-Spieleinstellvorrichtung von 1 mit einer betätigten Verdichtungsbremse. 3 FIG. 13 is a view of the engine brake lash adjuster of FIG 1 with an actuated compression brake.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

Gemäß einer Ausführungsform wird eine Verdichtungsbremse bereitgestellt. Die Bremse umfasst einen Kipphebel, der um einen Kipphebelschaft schwenkbar ist, um ein Auslassventil selektiv in einen offenen Zustand zu zwingen. Der Kipphebel weist eine untere Position, eine obere Position und eine Mehrzahl von Positionen zwischen den unteren und oberen Positionen auf. Die Bremse umfasst ferner ein Spielelement, das mit dem Kipphebel gekoppelt ist. Das Spielelement ist konfigurierbar, um eine Mehrzahl von Positionen relativ zu dem Kipphebel festzulegen. Das Spielelement weist eine erste Position auf, welche das Öffnen des Ventils erzwingt, wenn der Kipphebel an der unteren Position ist. Die Bremse umfasst ebenfalls einen Totgangzylinder, der wenigstens teilweise innerhalb des Kipphebels definiert ist. Der Zylinder ist in Richtung einer Position des größten inneren Verdrängungsvolumens vorgespannt. Der Totgangzylinder weist einen ersten Betriebsmodus auf, wobei der Totgangzylinder eine Verdichtung desselben ermöglicht, so dass die Fähigkeit des Kipphebels, ein Auslassventil zu öffnen, eine Funktion der Position des Spielelements ist. Der Totgangzylinder weist einen zweiten Betriebsmodus auf, wobei der Totgangzylinder eine Verdichtung desselben hinauszögert, so dass die Fähigkeit des Kipphebels, ein Auslassventil zu öffnen, unabhängig von der Position des Spielelements ist.According to one embodiment, a compression brake is provided. The brake includes a rocker arm pivotable about a rocker arm shaft to selectively force an exhaust valve to an open condition. The rocker arm has a lower position, an upper position and a plurality of positions between the lower and upper positions. The brake further includes a play element coupled to the rocker arm. The game element is configurable to define a plurality of positions relative to the rocker arm. The play element has a first position which forces the valve to open when the rocker arm is in the down position. The brake also includes a lost motion cylinder that is at least partially defined within the rocker arm. The cylinder is biased toward a position of largest internal displacement volume. The lost motion cylinder has a first mode of operation wherein the lost motion cylinder permits compression thereof so that the ability of the rocker arm to open an exhaust valve is a function of the position of the play element. The lost motion cylinder has a second mode of operation, wherein the lost motion cylinder retards compression thereof so that the ability of the rocker arm to open an exhaust valve is independent of the position of the play element.

In einer weiteren Ausführungsform wird ein Verdichtungsbremsmechanismus bereitgestellt, umfassend: einen Kipphebel, der betätigbar ist, um ein Motorventil selektiv in Eingriff zu nehmen; ein Spielelement, das eine Mehrzahl von Einstellungen aufweist, die Spiel zwischen Kipphebelbewegung und Motorventilbewegung festlegen; und einen Totgangmechanismus, der zwischen dem Spielelement und dem Motorventil angeordnet ist; wobei der Totgangmechanismus einen ersten Betriebsmodus und einen zweiten Betriebsmodus aufweist, wobei der erste Betriebsmodus eine Fähigkeit bereitstellt, ein Motorventil als eine Funktion der Einstellung des Spielelements zu öffnen, und der zweite Betriebsmodus eine Fähigkeit bereitstellt, ein Motorventil unabhängig von der Einstellung des Spielelements zu öffnen. In another embodiment, there is provided a compression brake mechanism comprising: a rocker arm operable to selectively engage an engine valve; a game element having a plurality of settings defining play between rocker arm movement and motor valve movement; and a lost motion mechanism disposed between the play element and the engine valve; wherein the lost motion mechanism has a first mode of operation and a second mode of operation, wherein the first mode of operation provides an ability to open a motor valve as a function of adjustment of the gaming element, and the second mode of operation provides a capability to open a motor valve independently of the adjustment of the gaming element ,

In einer weiteren Ausführungsform wird ein Verfahren zum Betätigen eines Auslassventils an einem Verbrennungsmotor bereitgestellt, umfassend: Bereitstellen eines Totgangzylinders wenigstens teilweise innerhalb eines Kipphebels, der betätigbar ist, um das Auslassventil zu öffnen; Bereitstellen eines Spielelement, um einen maximalen Weg eines Kolbens des Zylinders festzulegen, der ein erstes inneres Volumen des Zylinders festlegt; Bereitstellen eines Dichtungsventils innerhalb des Kipphebels, um das innere Volumen des Zylinders selektiv zu verschließen und zu öffnen; Schließen des Dichtungsventil, wenn das innere Volumen des Zylinders ein zweites inneres Volumen ist, das größer als ein von dem Spielelement festgelegtes erstes Volumen ist, wodurch Fluid innerhalb des Zylinders eingeschlossen wird; Drehen des Kipphebels mit geschlossenem Dichtungsventil, um ein Öffnen des Auslassventils zu erzwingen; und Öffnen des Dichtungsventils, um Fluid aus dem Zylinder abzulassen; und Drehen des Kipphebels mit geöffnetem Dichtungsventil, so dass der Zylinder das erste innere Volumen annimmt, um das Öffnen des Auslassventils zu erzwingen. In another embodiment, there is provided a method of operating an exhaust valve on an internal combustion engine, comprising: providing a lost motion cylinder at least partially within a rocker arm operable to open the exhaust valve; Providing a game element to define a maximum travel of a piston of the cylinder defining a first internal volume of the cylinder; Providing a seal valve within the rocker arm to selectively close and open the interior volume of the cylinder; Closing the seal valve when the inner volume of the cylinder is a second inner volume greater than a first volume defined by the play element, thereby trapping fluid within the cylinder; Turning the rocker arm with the seal valve closed to force the exhaust valve to open; and opening the seal valve to vent fluid from the cylinder; and rotating the rocker arm with the seal valve open so that the cylinder assumes the first internal volume to force the exhaust valve to open.

In noch einer weiteren Ausführungsform wird ein Verfahren zum Einstellen des Spiels zwischen einem Auslassventil und einem Kipphebel an einem in Betrieb befindlichen Verbrennungsmotor bereitgestellt, umfassend: Bereitstellen eines Kipphebels, das ein erstes Spielelement aufweist, das eine erste Spielgröße zwischen dem Kipphebel und dem Auslassventil festlegt, wobei die erste Spielgröße einen ersten Punkt während der Abwärtsbewegung des Kipphebels festlegt, bei dem das Auslassventil geöffnet ist; Bereitstellen eines Spieländerungselements, das eine zweite Spielgröße zwischen dem Kipphebel und dem Auslassventil festlegt, die kleiner als die erste Spielgröße ist, wobei die zweite Spielgröße einen zweiten Punkt in der Abwärtsbewegung des Kipphebels festlegt, bei dem das Auslassventil geöffnet ist, wobei der zweite Punkt höher als der erste Punkt ist; und Umschalten zwischen der ersten und zweiten Spielgröße innerhalb eines Zyklus des Motors. In still another embodiment, there is provided a method of adjusting clearance between an exhaust valve and a rocker arm on an in-service combustion engine, comprising: providing a rocker arm having a first play element defining a first clearance between the rocker arm and the exhaust valve, wherein the first game size defines a first point during the downward movement of the rocker arm, wherein the exhaust valve is opened; Providing a game change member defining a second game size between the rocker arm and the exhaust valve smaller than the first game size, the second game size setting a second point in the downward movement of the rocker arm with the exhaust valve open, the second point higher as the first point is; and switching between the first and second game sizes within a cycle of the engine.

Mit Bezug auf 1 wird ein Abschnitt eines Verbrennungsmotors gezeigt und allgemein mit 10 angegeben. Der Motor 10 umfasst eine Motorbremse oder Motorverdichtungsbremse, welche die Fähigkeit bereitstellt, wenn betätigt, die Bewegung einer Kurbelwelle (nicht gezeigt) des Motors 10 zu verzögern. Motorverdichtungsbremsen stellen eine wertvolle Fähigkeit in einer Vielfalt von Situationen bereit, in denen eine Reibungsbremse, wie sie beispielsweise in Verbindung mit einem Fahrzeugrad gefunden werden könnte, leicht überhitzen oder rasch verschleißen könnte. Derartige Situationen umfassen hohe Lasten und steile Berge. Obwohl Motorverdichtungsbremsen eine wertvolle Fähigkeit bereitstellen, sind sie aufwändig und komplex und erfordern zusätzliche Bauteile und genaue Bauteiltoleranzen. Die Motorbremse der vorliegenden Offenbarung umfasst einen Auslassventil-Betätigungsmechanismus mit einer Spiel-Einstellvorrichtung oder einem Spiel-Einstellmechanismus, die/der die Fähigkeit, die Anzahl der einer Motor-Verdichtungsbremse zugeordneten Bauteile zu verringern, und die Fähigkeit, die Toleranzen von bestimmten Bauteilen zu verringern, bereitstellt, die der im US-Patent-Nr. 6,253,730 offenbarten Motorverdichtungsbremse zugeordnet sind, dessen gesamter Inhalt hiermit durch Bezugnahme aufgenommen ist.Regarding 1 a section of an internal combustion engine is shown and generally with 10 specified. The motor 10 includes an engine brake or engine compression brake that provides the capability when actuated of movement of a crankshaft (not shown) of the engine 10 to delay. Engine compression brakes provide valuable capability in a variety of situations where a friction brake, such as might be found in connection with a vehicle wheel, could easily overheat or wear out quickly. Such situations include high loads and steep mountains. Although engine compression brakes provide valuable capability, they are cumbersome and complex, requiring additional components and accurate component tolerances. The engine brake of the present disclosure includes an exhaust valve actuating mechanism having a clearance adjuster or clearance adjustment mechanism that reduces the ability to reduce the number of components associated with an engine compression brake and the ability to reduce tolerances of particular components , which provides the im US Pat. 6,253,730 disclosed motor compression brake, the entire contents of which are hereby incorporated by reference.

Der Motor 10 umfasst eine Kipphebelbaugruppe 12, die einen Kipphebelkörper 14, ein durch die Wirkung der Kipphebelbaugruppe 12 bewegtes Auslassventil 16, einen Steuerschaft 18, der sich durch den Kipphebelkörper 14 erstreckt, eine drehbare Nockenwelle 20 und einen Motorkörper 22 aufweist. Die Funktion der Kipphebelbaugruppe 12 besteht darin, das Auslassventil 16 zu steuern oder zu betätigen. Somit ist die Kipphebelbaugruppe 12 Teil eines Auslassventil-Betätigungsmechanismus. Die Kipphebelbaugruppe 12 umfasst ein Rücksetzventil 24, eine Spiel-Einstellvorrichtung 26, einen hydraulischen Zylinder oder Kolben 28 der Verdichtungsbremse oder Motorbremse und ein Lager 30. Das Rücksetzventil 24 umfasst einen Rückstellstift 32, einen Raststift 34 und ein Rücksetzelement oder eine Rücksetzkugel 36, wobei jeder derselben wenigstens teilweise innerhalb eines in dem Kipphebelkörper 14 ausgebildeten Rücksetzventilhohlraums 38 positioniert ist. Der Rücksetzventilhohlraum 38 umfasst einen Rücksetzventilsitz 86, der eine zu der Rücksetzkugel 36 passende Oberfläche bereitstellt, wenn das Rücksetzventil 24 betätigt wird. Das Rücksetzventil 24 kann ebenfalls eine Vorspannfeder 40 und ein Vorspannfedernest 42 umfassen, das zwischen der Vorspannfeder 40 und der Rücksetzkugel 36 positioniert ist. Die Vorspannfeder 40 und das Vorspannfedernest 42 spannen die Rücksetzkugel 36 in Richtung eines proximalen Endes des Rückstellstifts 32 vor, wobei der Rückstellstift 32 während des normalen oder Nicht-Verdichtungs-Bremsbetriebs des Motors 10 kontaktiert wird. Weil dieser Kontakt die Rücksetzkugel 36 daran hindert, den Rücksetzventilsitz 86 zu kontaktieren, ist das Fluid imstande, an der Rücksetzkugel 36 in Richtung des Motorbremsenkolbens 28 vorbeizuströmen. Das Rücksetzventil 24 arbeitet, um das Öffnen und Schließen des Auslassventils 16 zu einem Zeitpunkt zu veranlassen, der von der Position der Spiel-Einstellvorrichtung 26 unabhängig ist, wie hier nachstehend weiter erläutert. Die Spiel-Einstellvorrichtung 26 umfasst ein distales Ende 84 und eine äußere Gewindeoberfläche 74. Der Motorbremskolben 28 ist in einem in dem Kipphebelkörper 14 ausgebildeten Körperhohlraum 44 positioniert und weist eine longitudinale Achse 46 des Körperhohlraums auf. Der Motorbremskolben 28 umfasst einen Abschnitt 48, der eine sphärische Form aufweist, auf dem ein Kolbenschuh 50 positioniert ist, der eine hierzu passende sphärische Form und eine Schuhkontaktoberfläche 52 aufweist, die ein proximales Ende 54 des Auslassventils 16 kontaktiert. Die Schuhkontaktoberfläche 52 kann eine planare Oberfläche sein und das proximale Ende 54 kontaktiert die planare Oberfläche der Schuhkontaktoberfläche 52. Der Motorbremskolben 28 umfasst eine innere Oberfläche 56, die den Kolbenhohlraum 58 bildet. Die innere Oberfläche 56 umfasst eine innere distale Oberfläche 70, die sich in eine Richtung erstreckt, die in einem Winkel zu der longitudinalen Achse 46 des Körperhohlraum ist, der 90 Grad betragen kann. Eine Kolbenvorspannfeder 82 ist zwischen dem Kipphebelkörper 14 und der inneren distalen Oberfläche 70 positioniert und arbeitet, um den Motorbremskolben 28 in Richtung des Kolbenschuhs 50 vorzuspannen, und somit den Kolbenschuh 50 in Kontakt mit dem Auslassventil 16 vorspannt, das in die in 1 gezeigte Position durch eine Auslassventilfeder (nicht gezeigt) vorgespannt ist. Die Spiel-Einstellvorrichtung 26 erstreckt sich entlang der longitudinalen Achse 46 des Körperhohlraums durch einen im Kipphebelkörper 14 ausgebildeten Gewindekanal 60 in den Körperhohlraum 44 und dann in den Kolbenhohlraum 58. Die Spiel-Einstellvorrichtung 26 ist entlang der longitudinalen Achse 46 des Körperhohlraums einstellbar und mit einer Kontermutter oder einer Sicherungsmutter 62 lagegesichert. Wie hier nachstehend ferner beschrieben ist, arbeitet die Spiel-Einstellvorrichtung 26, um das Auslassventil 16 während des Normalbetriebs des Motors 10 zu betätigen. Das Lager 30 ist an dem Kipphebelkörper 14 positioniert und kontaktiert die Nockenwelle 20. Während des Betriebs des Motors 10 dreht sich die Nockenwelle 20, was eine oszillierende Schwenkbewegung der Kipphebelbaugruppe 12 um den Steuerschaft 18 verursacht.The motor 10 includes a rocker arm assembly 12 containing a rocker arm body 14 , one by the action of the rocker arm assembly 12 moving outlet valve 16 , a steering staff 18 passing through the rocker arm body 14 extends, a rotatable camshaft 20 and an engine body 22 having. The function of the rocker arm assembly 12 This is the exhaust valve 16 to control or operate. Thus, the rocker arm assembly 12 Part of an exhaust valve actuating mechanism. The rocker arm assembly 12 includes a reset valve 24 , a game setting device 26 , a hydraulic cylinder or piston 28 the compression brake or engine brake and a bearing 30 , The reset valve 24 includes a reset pin 32 , a detent pin 34 and a reset element or a reset ball 36 each of which is at least partially within one of the rocker arm body 14 trained reset valve cavity 38 is positioned. The reset valve cavity 38 includes a reset valve seat 86 one to the reset ball 36 appropriate surface provides when the reset valve 24 is pressed. The reset valve 24 can also be a biasing spring 40 and a preload spring test 42 include that between the biasing spring 40 and the reset ball 36 is positioned. The biasing spring 40 and the preload spring test 42 tension the reset ball 36 towards a proximal end of the return pin 32 before, the reset pin 32 during normal or non-compression braking operation of the engine 10 will be contacted. Because this contact is the reset ball 36 prevents the reset valve seat 86 The fluid is capable of contacting the reset ball 36 in the direction of the engine brake piston 28 flow past. The reset valve 24 works to open and close the exhaust valve 16 at a time to initiate that from the position of the game setting device 26 is independent, as further explained below. The game setting device 26 includes a distal end 84 and an outer threaded surface 74 , The engine brake piston 28 is in one in the rocker arm body 14 trained body cavity 44 positioned and has a longitudinal axis 46 of the body cavity. The engine brake piston 28 includes a section 48 which has a spherical shape on which a piston shoe 50 is positioned, which has a matching spherical shape and a shoe contact surface 52 which has a proximal end 54 the exhaust valve 16 contacted. The shoe contact surface 52 may be a planar surface and the proximal end 54 contacts the planar surface of the shoe contact surface 52 , The engine brake piston 28 includes an inner surface 56 that the piston cavity 58 forms. The inner surface 56 includes an inner distal surface 70 that extends in a direction that is at an angle to the longitudinal axis 46 of the body cavity, which may be 90 degrees. A piston biasing spring 82 is between the rocker arm body 14 and the inner distal surface 70 positions and works to the engine brake piston 28 in the direction of the piston shoe 50 pretension, and thus the piston shoe 50 in contact with the outlet valve 16 biased into the in 1 shown position by an exhaust valve spring (not shown) is biased. The game setting device 26 extends along the longitudinal axis 46 of the body cavity by a in the rocker arm body 14 trained thread channel 60 into the body cavity 44 and then into the piston cavity 58 , The game setting device 26 is along the longitudinal axis 46 the body cavity adjustable and with a lock nut or a lock nut 62 secured in position. As further described below, the game adjuster operates 26 to the exhaust valve 16 during normal operation of the engine 10 to press. The warehouse 30 is on the rocker arm body 14 positions and contacts the camshaft 20 , During operation of the engine 10 the camshaft rotates 20 what an oscillating pivotal movement of the rocker arm assembly 12 around the taxpole 18 caused.

Der Steuerschaft 18 umfasst einen Steuerschaft-Ölkanal 64, der sich mit einem in dem Kipphebelkörper 14 ausgebildeten ersten Kipphebel-Ölkanal 66 verbindet, der sich fluidmäßig mit dem Rücksetzventilhohlraum 38 verbindet. Der Kipphebelkörper 14 umfasst ferner einen zweiten Kipphebel-Ölkanal 68, der sich zwischen dem Rücksetzventilhohlraum 38 und dem Körperhohlraum 44 erstreckt und den Rücksetzventilhohlraum 38 mit dem Körperhohlraum 44 fluidmäßig verbindet. Eine Motorölpumpe (nicht gezeigt), die Öldruck für verschiedene Motorfunktionen bereitstellt, wie beispielsweise Schmierung, stellt dem Öl ebenfalls Druck bereit, das in den Steuerschaft-Ölkanal 64 strömt, das dann in den ersten Kipphebelkörper-Ölkanal 66 strömt. Unter normalen Motorbetriebsbedingungen sieht das Öl in dem Steuerschaft-Ölkanal 64 und dem ersten Kipphebelkörper-Ölkanal 66 eine Schmierung der verschiedenen Bauteile vor, die fluidmäßig mit dem Steuerschaft-Ölkanal 64 und dem Kipphebelkörper-Ölkanal 66 verbunden sind. Diese Kanäle sehen eine Steuerfunktion an bestimmten Bauteilen der Kipphebelbaugruppe während des Motorverdichtungsbremsens vor, die hier nachstehend ferner beschrieben wird.The steering staff 18 includes a control shaft oil passage 64 associated with one in the rocker arm body 14 trained first rocker arm oil passage 66 fluidly communicating with the reset valve cavity 38 combines. The rocker arm body 14 further includes a second rocker arm oil passage 68 that is between the reset valve cavity 38 and the body cavity 44 extends and the reset valve cavity 38 with the body cavity 44 fluidly connects. An engine oil pump (not shown) that provides oil pressure for various engine functions, such as lubrication, also provides pressure to the oil into the control shaft oil gallery 64 then flows into the first rocker arm oil passage 66 flows. Under normal engine operating conditions, the oil will see in the control shaft oil gallery 64 and the first rocker arm oil passage 66 lubrication of the various components fluidly with the control shaft oil passage 64 and the rocker arm oil passage 66 are connected. These channels provide a control function on certain components of the rocker arm assembly during engine compression braking, which will be further described hereinafter.

Die longitudinale Position der Spiel-Einstellvorrichtung 26 wird während des Zusammenbaus des Motors 10 eingestellt, und aufgrund der Fähigkeit, den Abstand zu kennzeichnen, muss sich das Auslassventil 16 empirisch öffnen, wobei die Einstellung des Spiels ohne weiteres durch einen automatisierten Prozess bewerkstelligt wird. Mit der Kipphebelbaugruppe 12 in der in 1 gezeigten Position und mit der Kontermutter 62 in einer Position, um eine Bewegung der Spiel-Einstellvorrichtung 26 zu ermöglichen, wird die Spiel-Einstellvorrichtung 26 longitudinal abwärts in Richtung der inneren distalen Oberfläche 70 des Motorbremsenkolbens 28 getrieben oder bewegt. Sobald die Spiel-Einstellvorrichtung 26 die innere distale Oberfläche 70 des Motorbremsenkolbens 28 kontaktiert, nimmt das Antriebsmoment, um die Spiel-Einstellvorrichtung 26 zu bewegen, nicht linear zu, was angibt, dass die Spiel-Einstellvorrichtung 26 die innere distale Oberfläche 70 des Motorbremskolben 28 kontaktiert hat. Sobald ein automatisierter Zusammenbaumechanismus (nicht gezeigt) den Kontakt zwischen der Spiel-Einstellvorrichtung 26 und der inneren distalen Oberfläche 70 erfasst, wird die Spiel-Einstellvorrichtung 26 longitudinal von der inneren distalen Oberfläche 70 des Motorbremskolbens 28 um einen vorbestimmten Betrag hinweg bewegt. Sobald die Bewegung der Spiel-Einstellvorrichtung 26 um den vorbestimmten Betrag bewerkstelligt wurde, wird die Kontermutter 62 gegen eine Kontermutter-Kontaktoberfläche 72 des Kipphebelkörpers 14 gesichert, um die Spiel-Einstellvorrichtung 26 in einer festen Position zu verriegeln. In der beispielhaften Ausführungsform umfasst die Spiel-Einstellvorrichtung 26 eine äußere Gewindeoberfläche 74, die zu einem gleichartigen Gewindepasst, das in dem Gewindekanal 60 des Kipphebelkörpers 14 ausgebildet ist, und die longitudinale Bewegung der Spiel-Einstellvorrichtung 26 wird durch Drehen der Spiel-Einstellvorrichtung 26 um die longitudinale Achse 46 des Körperhohlraums bewerkstelligt, was die Spiel-Einstellvorrichtung 26 longitudinal entlang der longitudinalen Achse 46 des Körperhohlraums bewegt. Die Fähigkeit, die Position der Spiel-Einstellvorrichtung 26 einzustellen, welche bestimmt, wann das Auslassventil 16 betätigt wird, verringert die Toleranzen, die sonst bei der Fertigung des Kipphebelkörpers 14 erforderlich wären.The longitudinal position of the game adjuster 26 will be during the assembly of the engine 10 adjusted, and due to the ability to mark the distance, the exhaust valve must be 16 open empirically, with the setting of the game easily accomplished by an automated process. With the rocker arm assembly 12 in the in 1 shown position and with the lock nut 62 in a position to move the game setting device 26 to enable the game setting device 26 longitudinally downwards towards the inner distal surface 70 of the engine brake piston 28 driven or moved. Once the game setting device 26 the inner distal surface 70 of the engine brake piston 28 contacted, takes the drive torque to the game setting device 26 to move, not linear to, indicating that the game setting device 26 the inner distal surface 70 of the engine brake piston 28 has contacted. Once an automated assembly mechanism (not shown) makes contact between the game adjuster 26 and the inner distal surface 70 captured, the game setting device 26 longitudinally from the inner distal surface 70 of the engine brake piston 28 moved by a predetermined amount. Once the movement of the game setting device 26 has been accomplished by the predetermined amount, the lock nut 62 against a lock nut contact surface 72 of the rocker arm body 14 secured to the game setting device 26 to lock in a fixed position. In the exemplary embodiment, the game adjuster comprises 26 an outer threaded surface 74 leading to a similar thread fit in the threaded channel 60 of the rocker arm body 14 is formed, and the longitudinal movement of the game setting device 26 is done by turning the game setting device 26 around the longitudinal axis 46 of the body cavity accomplished what the game adjuster 26 longitudinally along the longitudinal axis 46 of the body cavity. The ability to adjust the position of the game setting device 26 which determines when the exhaust valve 16 is operated, reduces the tolerances that otherwise in the manufacture of the rocker arm body 14 would be required.

Während des Normalbetriebs des Motors 10 kontaktiert die Nockenwelle 20, während sich die Nockenwelle 20 dreht, das Lager 30 der Kipphebelbaugruppe. Die Nockenwelle 20 umfasst ein Nockenprofil 76, das die oszillierende Schwenkbewegung der Kipphebelbaugruppe 12 um den Steuerschaft 18 verursacht. In der beispielhaften Ausführungsform wird das Nockenprofil 76 der Nockenwelle 20 mit lediglich einem Hubereignis per Umdrehung der Nockenwelle 20 gezeigt. Es sollte verstanden werden, dass die Nockenwelle 20 eine beliebige Anzahl von Hubereignissen aufweisen kann, um verschiedene Leistungszustände zu erreichen, welche die Steuerungen von Auspuffemissionen umfasst. Der Rückstellstift 32 umfasst eine Ausnehmung, einen Hinterschnitt oder ein Eingriffsmerkmal 78, der/die/das von dem Raststift 34 während des Normalbetriebs des Motors 10 in Eingriff genommen wird. Die Position des Raststifts 34 wird durch einen Vorspannfeder-Mechanismus (nicht gezeigt) aufrechterhalten, bis ein Solenoid oder ein anderer Betätigungsmechanismus (nicht gezeigt) den Raststift 34 in eine Position bewegt, in welcher der Raststift 34 von dem Rückstellstift 32 außer Eingriff kommt, was dem Rückstellstift 32 ermöglicht, sich in Richtung einer auf dem Motorkörper 22 ausgebildeten Kontaktauflage 80 zu bewegen, wie 3 gezeigt, was dem Rücksetzventil 24 ermöglicht, sich zu schließen, wie nachstehend hier weiter beschrieben.During normal operation of the engine 10 contacts the camshaft 20 while the camshaft 20 turns, the camp 30 the rocker arm assembly. The camshaft 20 includes a cam profile 76 , which is the oscillating pivotal movement of the rocker arm assembly 12 around the taxpole 18 caused. In the exemplary embodiment, the cam profile 76 the camshaft 20 with only one stroke event per revolution of the camshaft 20 shown. It should be understood that the camshaft 20 may have any number of lift events to achieve different power states including the controls of exhaust emissions. The reset pin 32 includes a recess, an undercut or an engagement feature 78 who / that of the detent pin 34 during normal operation of the engine 10 is engaged. The position of the detent pin 34 is maintained by a bias spring mechanism (not shown) until a solenoid or other actuator mechanism (not shown) engages the detent pin 34 moved to a position in which the locking pin 34 from the reset pin 32 disengages, which is the return pin 32 allows to move towards one on the engine body 22 trained contact pad 80 to move, like 3 shown what the reset valve 24 allows it to close, as further described below.

Während sich die Kipphebelbaugruppe 12 in Gegenuhrzeigersinn durch den Kontakt des Lagers 30 mit dem Nockenprofil 76 dreht, wie in 2 gezeigt, drückt der Motorbremskolben 28 die Kolbenvorspannfeder 82 zusammen, bis die innere distale Oberfläche 72 des Motorbremskolbens 28 die Spiel-Einstellvorrichtung 26 kontaktiert. Diese Betätigung des Auslassventils 16 wird gelegentlich als Totgang oder Leerlauf (englisch: lost motion) bezeichnet. Ferner bewegt die Gegenuhrzeigersinnbewegung der Kipphebelbaugruppe 12 das Auslassventil 16, wodurch sich das Auslassventil 16 öffnet, was Auspuffgasen ermöglicht, von dem Motorkörper 22 auf eine bekannte Art und Weise zu entweichen. Das Nockenprofil 76 der Nockenwelle 20 ist ausgelegt, eine schnelle Bewegung der Spiel-Einstellvorrichtung 26 in Richtung der inneren distalen Oberfläche 70 des Motorbremskolbens 28 vorzusehen, bis sich das distale Ende 84 der Spiel-Einstellvorrichtung 26 der inneren distalen Oberfläche 70 des Motorbremskolbens 28 nähert, wobei an diesem Punkt das Nockenprofil 76 eine verringerte Geschwindigkeit der Spiel-Einstellvorrichtung 26 vorsieht, um das Auftreffen der Spiel-Einstellvorrichtung 26 mit der inneren distalen Oberfläche 70 des Motorbremskolbens 28 zu minimieren. Durch Verringern des Auftreffens werden die Lebensdauer und die Zuverlässigkeit der Spiel-Einstellvorrichtung 26 und des Motorbremskolben 28 verlängert. While the rocker arm assembly 12 in counterclockwise direction through the contact of the bearing 30 with the cam profile 76 turns as in 2 shown, presses the engine brake piston 28 the piston biasing spring 82 together until the inner distal surface 72 of the engine brake piston 28 the game setting device 26 contacted. This actuation of the exhaust valve 16 is sometimes called backlash or idle (English: lost motion). Further, the counterclockwise movement of the rocker arm assembly moves 12 the outlet valve 16 , which causes the exhaust valve 16 opens what allows exhaust gases from the engine body 22 to escape in a familiar way. The cam profile 76 the camshaft 20 is designed to allow rapid movement of the game setting device 26 towards the inner distal surface 70 of the engine brake piston 28 Provide until the distal end 84 the game setting device 26 the inner distal surface 70 of the engine brake piston 28 approaching, at which point the cam profile 76 a reduced speed of the game setting device 26 provides for the impact of the game adjustment device 26 with the inner distal surface 70 of the engine brake piston 28 to minimize. By reducing the impact, the life and reliability of the game adjuster become 26 and the engine brake piston 28 extended.

Wenn die Motorbremsfunktion in Eingriff genommen ist, wie in 3 gezeigt, wird der Raststift 34 bewegt, um von dem Eingriffsmerkmal 78 außer Eingriff zu kommen, was dem Rückstellstift 32 ermöglicht, sich longitudinal in Richtung der Kontaktauflage 80 des Motorkörpers 22 zu bewegen. Der in dem Kipphebel-Ölkanal 66 und dem Rücksetzventilhohlraum 38 vorhandene Öldruck zwingt den Rückstellstift 32 longitudinal in Richtung der Kontaktauflage 80, was der Rücksetzventilkugel 36 ermöglicht, sich durch die Wirkung der Vorspannfeder 40 in Richtung des Rücksetzventilsitzes 86 zu bewegen und diesen zu kontaktieren, wobei Öl im zweiten Kipphebel-Ölkanal 68 und im Körperhohlraum 44 eingeschlossen wird. Mit dem im zweiten Kipphebel-Ölkanal 68 und im Körperhohlraum 44 eingeschlossenen Öl ist der Motorbremsenkolben 28 nicht imstande, sich zu bewegen, während sich die Kipphebelbaugruppe 12 in Gegenuhrzeigersinn bewegt, weil der Motorbremskolben 28 nicht imstande ist, das eingeschlossene Öl zu verdichten, und somit veranlasst die Bewegung der Kipphebelbaugruppe 12 den Motorbremskolben 28, das Auslassventil 16 früher zu bewegen, wie es anderenfalls durch den Kontakt der Spiel-Einstellvorrichtung 26 mit der inneren distalen Oberfläche 70 des Motorbremsenkolbens 28 geschehen würde. Um die Motorverdichtungsbremse außer Eingriff zu nehmen, wird der Raststift 34 entlang seiner Achse bewegt, um mit der Ausnehmung 78 in dem Rückstellstift 32 außer Eingriff zu kommen, während sich der Rückstellstift 32 in Richtung der Rücksetzkugel 36 durch Kontakt mit der Kontaktauflage 80 bewegt. Während sich der Rückstellstift 32 vom Rücksetzventilsitz 86 wegbewegt, ist durch den Motorbremskolben verdichtetes Öl imstande, von dem Körperhohlraum 44 in den zweiten Kipphebel-Ölkanal 68 und dann durch den Rücksetzventilhohlraum in den ersten Kipphebel-Ölkanal 66 und dann in den Steuerschaft-Ölkanal 64 zu strömen, was dem Motorbremskolben 28 ermöglicht, sich in Richtung der Spiel-Einstellvorrichtung 26 zu bewegen, wobei normaler oder Nicht-Bremsbetrieb der Kipphebelbaugruppe 12 wiederhergestellt wird. When the engine brake function is engaged, as in 3 shown, the locking pin 34 moved to from the engaging feature 78 to disengage, which is the return pin 32 allows to move longitudinally towards the contact pad 80 of the engine body 22 to move. The in the rocker oil channel 66 and the reset valve cavity 38 existing oil pressure forces the return pin 32 longitudinally towards the contact pad 80 What the reset valve ball 36 allows itself by the action of the biasing spring 40 in the direction of the reset valve seat 86 to move and contact this, with oil in the second rocker arm oil channel 68 and in the body cavity 44 is included. With the second rocker arm oil channel 68 and in the body cavity 44 enclosed oil is the engine brake piston 28 unable to move while the rocker arm assembly is moving 12 moved counterclockwise because of the engine brake piston 28 unable to compact the trapped oil, thus causing the movement of the rocker arm assembly 12 the engine brake piston 28 , the exhaust valve 16 move earlier, as otherwise by the contact of the game setting device 26 with the inner distal surface 70 of the engine brake piston 28 would happen. To disengage the engine compression brake, the detent pin becomes 34 moved along its axis to coincide with the recess 78 in the return pin 32 to disengage while the return pin 32 in the direction of the reset ball 36 through contact with the contact edition 80 emotional. While the reset pin 32 from the reset valve seat 86 moved away, is by the engine brake piston compressed oil, from the body cavity 44 in the second rocker arm oil channel 68 and then through the reset valve cavity into the first rocker arm oil passage 66 and then into the control shaft oil gallery 64 to flow, which is the engine brake piston 28 allows to move in the direction of the game setting device 26 to move, with normal or non-braking operation of the rocker arm assembly 12 is restored.

Somit ermöglicht die Spiel-Einstellvorrichtung 26 in Kombination mit dem Rücksetzventil 24 die Fähigkeit, Funktionen in der Kipphebelbaugruppe 12 zu kombinieren, um eine Bewegung des Auslassventils 16 während des Betriebs des Motors 10 sowie auch unterschiedliche Steuerzeiten der Bewegung des Auslassventils 16 während Motorbremsereignissen vorzusehen. Durch Kombinieren zweier Funktionen in der Kipphebelbaugruppe 12 werden Kosten und Komplexität des Motors 10 deutlich verringert, während eine Motorverdichtungsbremse für den Motor 10 bereitgestellt wird.Thus, the game adjusting device allows 26 in combination with the reset valve 24 the ability to perform functions in the rocker arm assembly 12 combine to a movement of the exhaust valve 16 during operation of the engine 10 as well as different timing of the movement of the exhaust valve 16 during engine braking events. By combining two functions in the rocker arm assembly 12 be cost and complexity of the engine 10 significantly reduced while an engine compression brake for the engine 10 provided.

Obwohl verschiedene Ausführungsformen der Offenbarung gezeigt und beschrieben wurden, versteht sich, dass diese Ausführungsformen nicht darauf begrenzt sind. Die Ausführungsformen können geändert, modifiziert und von einem Fachmann weiter angewendet werden. Daher sind diese Ausführungsformen nicht auf das gezeigte und zuvor beschriebene beschränkt, sondern umfassen ebenfalls alle derartigen Änderungen und Modifikationen. Although various embodiments of the disclosure have been shown and described, it should be understood that these embodiments are not limited thereto. The embodiments may be changed, modified and further applied by one skilled in the art. Therefore, these embodiments are not limited to that shown and described above, but also encompass all such changes and modifications.

Claims

A compression brake comprising: a rocker arm pivoted about a rocker arm shaft for selectively urging an exhaust valve to an open state, the rocker arm capable of assuming a lower position, an upper position, and a plurality of positions between the lower and upper positions; a game member coupled to the rocker arm, the game member configured to define a plurality of positions relative to the rocker arm, the play member urging the valve to open in a first position when the rocker arm is in the down position, and a lost motion cylinder at least partially defined within the rocker arm, wherein the cylinder is biased toward a position of greatest internal displacement volume, the lost motion cylinder having a first operating mode in which the lost motion cylinder permits compression thereof, such that the capability of the rocker arm to open an exhaust valve is a function of the position of the play element, wherein the backlash cylinder has a second operating mode in which the lost motion cylinder delays a compression thereof, so that the ability of the rocker arm to open an exhaust valve, regardless of the position of the Game element is.

The engine according to claim 1, wherein the second operating mode of the lost motion cylinder is an engine compression braking mode and the first operating mode of the lost motion cylinder is a non-engine compression braking mode.

Engine according to claim 1, further comprising a sealing valve within the rocker arm, which, when closed, puts the lost motion cylinder in the second operating mode.

Engine according to claim 3, wherein the sealing valve is biased towards a closed position.

The engine of claim 3, wherein the seal valve includes an actuator that abuts a portion of an engine when the rocker arm is in the down position to position the seal valve in the open position and to place the lost motion cylinder in the second mode of operation.

The engine of claim 3, further comprising a latch that holds the seal valve in the open position.

The motor of claim 6, further comprising a solenoid that selectively releases the latch.

A compression brake mechanism comprising: a rocker arm operable to selectively contact an engine valve; a game element having a plurality of settings which determine play between rocker arm movement and motor valve movement; and a lost motion mechanism disposed between the play element and the engine valve; the lost motion mechanism having a first mode of operation and a second mode of operation, wherein the first mode of operation provides an ability to open a motor valve as a function of adjustment of the gaming element, and the second mode of operation provides a capability to open a motor valve independently of the setting of the gaming element ,

The brake mechanism of claim 8, further comprising an engine valve on which the play element acts, wherein the engine valve is an exhaust valve and the second mode of operation effects engine compression braking.

The brake mechanism of claim 8, further comprising at least one seal valve within the rocker arm, the at least one seal valve being operable such that the second mode of operation of the lost motion mechanism includes fluid within a portion of the rocker arm.

A braking mechanism according to claim 10, wherein the trapping of fluid prevents loss of motion by the lost motion mechanism.

The brake mechanism of claim 10, further comprising a latch operable to hold the lost motion mechanism in the first mode of operation.

The brake mechanism of claim 12, wherein the seal valve is biased to a closed position that corresponds to the second mode of operation, and wherein releasing the hold caused by the lock allows the bias to bring the seal valve to the closed position.

The brake mechanism of claim 13, further comprising a return pin selectively locked by the latch, the return pin having a first portion extending outside the rocker arm, wherein application of force to the first portion drives opening of the seal valve.

The brake mechanism of claim 8, wherein the lost motion mechanism comprises a cylinder, wherein the first mode of operation allows fluid to exit the cylinder and the second mode of operation prevents leakage of fluid from the cylinder.

A brake mechanism according to claim 15, wherein the play element provides a limit to the travel of the cylinder.

A brake mechanism according to claim 15, wherein the play element provides a limit to the minimum internal volume of the cylinder.

The brake mechanism of claim 8, wherein the brake is operable on a four-stroke engine, wherein the lost motion mechanism is in a first mode of operation during an exhaust stroke, and the lost motion mechanism, when in the second mode of operation, discharges fluid that has been compressed during a compression stroke.

A brake mechanism according to claim 8, wherein the brake mechanism is part of an internal combustion engine.

A method of operating an exhaust valve on an internal combustion engine, comprising: providing a lost motion cylinder at least partially within a rocker arm operable to open the exhaust valve; Providing a game element to set a maximum travel of a piston of the cylinder defining a first internal volume of the cylinder; Providing a seal valve within the rocker arm to selectively close and open the interior volume of the cylinder; Closing the seal valve when the inner volume of the cylinder is a second inner volume greater than a first volume defined by the play element, thereby trapping fluid within the cylinder; Turning the rocker arm with the seal valve closed to force the exhaust valve to open; Opening the seal valve to drain fluid from the cylinder; and rotating the rocker arm with the seal valve open so that the cylinder assumes the first internal volume to force opening of the exhaust valve.

The method of claim 20, wherein rotating the rocker with the seal valve closed causes the exhaust valve to open.

A method of adjusting clearance between an exhaust valve and a rocker arm on an internal combustion engine, comprising: Providing a rocker arm having a first play element defining a first game size between the rocker arm and the exhaust valve, the first game size defining a first point during the downward movement of the rocker arm with the exhaust valve open; Providing a game change member defining a second game size between the rocker arm and the exhaust valve smaller than the first game size, the second game size setting a second point in the downward movement of the rocker arm with the exhaust valve open, the second point higher as the first point is; and Switching between the first and the second game size within a cycle of the engine.

The method of claim 22, wherein the game changing element comprises a hydraulic piston.

The method of claim 23, wherein the hydraulic piston comprises a displacement, wherein the displacement is limited by the first play element to define a first displacement.

The method of claim 23, wherein the second game size is determined by a second displacement of the hydraulic piston that is greater than the first displacement.