專利名稱：用于內(nèi)燃機(jī)中可變氣門致動(dòng)的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明基本涉及一種用于致動(dòng)內(nèi)燃機(jī)中的一個(gè)或多個(gè)氣門的系統(tǒng)和方法。特別的是，本發(fā)明涉及用于提供可變氣門致動(dòng)的系統(tǒng)和方法，從而提高內(nèi)燃機(jī)性能。本發(fā)明的實(shí)施例可以與內(nèi)燃機(jī)的正功、內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)、和/或廢氣再循環(huán)操作結(jié)合使用。
背景技術(shù)：
需要內(nèi)燃機(jī)中的氣門致動(dòng)從而為內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生正功、內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)和廢氣再循環(huán)(EGR)。在正功過(guò)程中，一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣門會(huì)被開(kāi)啟以允許燃料和空氣進(jìn)入氣缸中用于燃燒。一個(gè)或者多個(gè)排氣門會(huì)被開(kāi)啟以允許燃燒氣體排出氣缸。進(jìn)氣門、排氣門和/或輔助氣門(auxiliary valve)也可以在正功過(guò)程中在不同的時(shí)刻開(kāi)啟以使氣體再循環(huán)，用于改善排放。
當(dāng)內(nèi)燃機(jī)沒(méi)有被用于產(chǎn)生正功時(shí)，內(nèi)燃機(jī)氣門致動(dòng)也可以用于產(chǎn)生內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)和廢氣再循環(huán)。在內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)過(guò)程中，一個(gè)或多個(gè)排氣門可以選擇性地開(kāi)啟以至少暫時(shí)地將內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)換成空氣壓縮機(jī)。在這樣做的過(guò)程中，內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生減速功率以有助于使車輛減速。這可以為操作者提供對(duì)車輛增強(qiáng)的控制，并且基本可以降低在車輛的行駛制動(dòng)器上的磨損。
內(nèi)燃機(jī)氣門(多個(gè))可以被致動(dòng)以產(chǎn)生壓力釋放制動(dòng)和/或泄放式制動(dòng)(bleeder braking)。壓力釋放式內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)器或者減速器的操作是眾所周知的。當(dāng)活塞在它的壓縮沖程過(guò)程中向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，收集在氣缸中的氣體被壓縮。壓縮氣體反抗活塞向上的運(yùn)動(dòng)。在內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)操作過(guò)程中，當(dāng)活塞接近上止點(diǎn)(TDC)時(shí)，至少一個(gè)排氣門開(kāi)啟以將氣缸中的壓縮氣體釋放到排氣歧管，防止在隨后的向下膨脹沖程上存儲(chǔ)在壓縮氣體中的能量被返回到內(nèi)燃機(jī)。在這樣做的過(guò)程中，內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生減速功率以有助于使車輛減速。現(xiàn)有技術(shù)的壓力釋放內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)器的一個(gè)實(shí)例由Cummins的美國(guó)專利No.3,220,392(1965年11月)的公開(kāi)內(nèi)容提供，該專利在此引為參考。
泄放式內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)器的操作也是眾所周知的。在內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)過(guò)程中，除了正常的排氣門升程，在剩余的內(nèi)燃機(jī)循環(huán)中(整周期泄放式制動(dòng)器)，或者在部分循環(huán)過(guò)程中(部分周期泄放式制動(dòng)器)，排氣門(多個(gè))會(huì)連續(xù)地保持微微開(kāi)啟。部分周期泄放式制動(dòng)器和整周期泄放式制動(dòng)器之間的主要差別在于在大部分的進(jìn)氣沖程過(guò)程中，前者不具有排氣門升程。
廢氣再循環(huán)(EGR)的基本原理也是眾所周知的。在適合操作的內(nèi)燃機(jī)已經(jīng)在它的燃燒室中在燃料和進(jìn)入的空氣結(jié)合的基礎(chǔ)上做功之后，內(nèi)燃機(jī)將剩余的氣體排出內(nèi)燃機(jī)氣缸。EGR系統(tǒng)允許這些廢氣中的一部分流動(dòng)返回到內(nèi)燃機(jī)氣缸中。這種氣體再循環(huán)到內(nèi)燃機(jī)氣缸中可以在正功操作過(guò)程中和/或內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)循環(huán)過(guò)程中使用，從而提供顯著的優(yōu)點(diǎn)。如此處所使用的，EGR可包括制動(dòng)氣體再循環(huán)(BGR)，BGR是在內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)循環(huán)過(guò)程中氣體的再循環(huán)。
在正功操作過(guò)程中，EGR系統(tǒng)主要用于改善內(nèi)燃機(jī)的排放。在內(nèi)燃機(jī)正功過(guò)程中，一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣門可以開(kāi)啟以允許燃料和來(lái)自大氣的空氣進(jìn)入，空氣中含有在氣缸中燃燒燃料所需要的氧氣。然而，空氣同樣含有大量的氮?dú)?。?nèi)燃機(jī)氣缸內(nèi)存在的高溫使得氮?dú)馀c任何未使用的氧氣發(fā)生反應(yīng)，并且形成氮氧化物(NOx)。氮氧化物是柴油機(jī)排放的主要污染物之一。由EGR系統(tǒng)提供的再循環(huán)氣體已經(jīng)被內(nèi)燃機(jī)使用，并且僅含有少量的氧氣。通過(guò)使這些氣體與新鮮的空氣混合，進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)的氧氣的量可以降低，并且可以形成較少的氮氧化物。另外，再循環(huán)的氣體可具有這樣的作用將內(nèi)燃機(jī)氣缸中的燃燒溫度降至低于氮與氧結(jié)合形成NOx的溫度。結(jié)果，EGR系統(tǒng)可以用來(lái)降低產(chǎn)生的NOx的量，并且改善內(nèi)燃機(jī)排放。在美國(guó)以及其它要求改善排放的國(guó)家，對(duì)于柴油機(jī)目前的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)以及所提出的規(guī)范在未來(lái)將變得更加重要。
EGR系統(tǒng)也可用于在內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)操作過(guò)程中優(yōu)化減速功率。如上所述，在內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)過(guò)程中，一個(gè)或多個(gè)排氣門可以選擇性地開(kāi)啟以至少暫時(shí)地將內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)換成空氣壓縮機(jī)。通過(guò)利用EGR控制內(nèi)燃機(jī)中的壓力和溫度，不同操作狀態(tài)的制動(dòng)級(jí)別可以被優(yōu)化。
在許多內(nèi)燃機(jī)中，內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣門和排氣門可以由固定輪廓的凸輪開(kāi)啟和閉合，并且更具體的是通過(guò)一個(gè)或多個(gè)固定凸角，所述凸角可以是每個(gè)凸輪的整體部分。如果進(jìn)氣門和排氣門正時(shí)以及升程可以改變，那么可以獲得各種優(yōu)點(diǎn)，例如性能提高、燃料燃燒效率提高、減少排放、以及更好的車輛駕駛性能。然而，固定輪廓凸輪的使用會(huì)使得難以調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)氣門升程的正時(shí)和/或量從而對(duì)于各種內(nèi)燃機(jī)操作狀態(tài)優(yōu)化它們。
給定固定凸輪輪廓，調(diào)節(jié)氣門正時(shí)和升程的一種方法已經(jīng)提供氣門致動(dòng)，所述氣門致動(dòng)將“空程”系統(tǒng)結(jié)合在氣門和凸輪之間的氣門系聯(lián)動(dòng)裝置中。空程是應(yīng)用到一類技術(shù)方案的術(shù)語(yǔ)，用于通過(guò)可變長(zhǎng)度的機(jī)械的、液壓的和/或其它聯(lián)動(dòng)組件來(lái)改變由凸輪輪廓限定的氣門運(yùn)動(dòng)。在空程系統(tǒng)中，凸輪凸角可以提供在內(nèi)燃機(jī)操作狀態(tài)的全部范圍上所需要的“最大”(最長(zhǎng)的停留時(shí)間和最大的升程)運(yùn)動(dòng)?？勺冮L(zhǎng)度的系統(tǒng)然后可以包括在氣門系聯(lián)動(dòng)裝置中，位于待開(kāi)啟的氣門和提供最大運(yùn)動(dòng)的凸輪之間，從而消除或者損失由凸輪傳遞給氣門的部分或者全部運(yùn)動(dòng)。
一些以前的空程系統(tǒng)已經(jīng)使用高速機(jī)構(gòu)來(lái)迅速改變空程系統(tǒng)的長(zhǎng)度。通過(guò)使用高速機(jī)構(gòu)來(lái)改變空程系統(tǒng)的長(zhǎng)度，可以在氣門致動(dòng)上獲得準(zhǔn)確的控制，并且因此對(duì)于很寬范圍的內(nèi)燃機(jī)操作狀態(tài)可以獲得最優(yōu)的氣門致動(dòng)。然而，利用高速控制機(jī)構(gòu)的系統(tǒng)的制造和操作成本昂貴。
本發(fā)明的系統(tǒng)和方法特別可用于這樣的內(nèi)燃機(jī)中，該內(nèi)燃機(jī)需要?dú)忾T致動(dòng)用于正功、內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)氣門事件和/或EGR/BGR氣門事件。本發(fā)明的各種實(shí)施例的系統(tǒng)和方法可以提供較低的成本、不需要高速電控制來(lái)操作的可行的可變氣門致動(dòng)系統(tǒng)的制造。另外，本發(fā)明的系統(tǒng)和方法可以提供可變氣門開(kāi)啟和閉合，從而在內(nèi)燃機(jī)的正功、內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)、和/或EGR/BGR操作過(guò)程中改善內(nèi)燃機(jī)性能。
本發(fā)明的實(shí)施例的另外的優(yōu)點(diǎn)部分在下面的說(shuō)明書(shū)中描述，并且部分對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)根據(jù)說(shuō)明書(shū)和/或本發(fā)明的實(shí)施是顯而易見(jiàn)的。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題，申請(qǐng)人開(kāi)發(fā)出一種用于致動(dòng)一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門的新穎的系統(tǒng)和方法。在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明是一種用于提供可變氣門開(kāi)啟和/或閉合的氣門致動(dòng)系統(tǒng)，包括用于傳遞運(yùn)動(dòng)的裝置，該裝置可操作地連接到氣門致動(dòng)器，氣門致動(dòng)器依次可操作地連接到一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門。
申請(qǐng)人已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種用于致動(dòng)內(nèi)燃機(jī)中的內(nèi)燃機(jī)氣門以產(chǎn)生內(nèi)燃機(jī)氣門事件的系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)包括用于傳遞氣門致動(dòng)運(yùn)動(dòng)的裝置；殼體，設(shè)置在運(yùn)動(dòng)傳遞裝置和內(nèi)燃機(jī)氣門之間；外活塞，可滑動(dòng)地設(shè)置在殼體中形成的孔中，外活塞具有形成在其中的腔；內(nèi)活塞，可滑動(dòng)地設(shè)置在外活塞的腔中；和閥，與所述外活塞的腔連通，所述閥具有多于一個(gè)的位置，其中所述閥的位置確定內(nèi)燃機(jī)氣門事件的正時(shí)。
申請(qǐng)人另外開(kāi)發(fā)出一種用于致動(dòng)內(nèi)燃機(jī)中的內(nèi)燃機(jī)氣門以產(chǎn)生內(nèi)燃機(jī)氣門事件的系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)包括用于傳遞氣門致動(dòng)運(yùn)動(dòng)的裝置；殼體，設(shè)置在運(yùn)動(dòng)傳遞裝置和內(nèi)燃機(jī)氣門之間；外活塞，可滑動(dòng)地設(shè)置在殼體中形成的孔中，外活塞具有形成在其中的腔；內(nèi)活塞，可滑動(dòng)地設(shè)置在外活塞腔中；閥，與所述外活塞的腔連通，所述閥具有第一位置和第二位置，其中所述閥的位置確定內(nèi)燃機(jī)氣門事件的正時(shí)；供應(yīng)通道，適用于將液壓流體供應(yīng)到外活塞的腔；和重置通道，適用于將液壓流體從外活塞的腔釋放。
應(yīng)當(dāng)理解，上述大致的描述和下面詳細(xì)的描述僅是示例性和說(shuō)明性的，并且不用于限制本發(fā)明。在此引為參考并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)一部分的附圖示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，并且連同詳細(xì)說(shuō)明一起用于解釋本發(fā)明的原理。


為了幫助理解本發(fā)明，下面將參考附圖，附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。附圖僅是示例性的，并且不應(yīng)當(dāng)理解為限制本發(fā)明。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的排氣門和進(jìn)氣門事件的氣門升程圖形，所述事件包括提前進(jìn)氣門閉合(EIVC)。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用于具有四沖程內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)的P-V圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的排氣門和進(jìn)氣門事件的氣門升程圖形，所述事件包括延遲進(jìn)氣門開(kāi)啟(LIVO)。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的排氣門和進(jìn)氣門事件的氣門升程圖形，所述事件包括提前排氣門開(kāi)啟(EEVO)。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例包括提前排氣門閉合(EEVC)的排氣門和進(jìn)氣門事件的氣門升程圖形。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例包括行程限制排氣門升程的排氣門和進(jìn)氣門事件的氣門升程圖形。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。
圖9是根據(jù)圖8所示的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的氣門升程圖形。
圖10是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。
圖11是根據(jù)圖10所示的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的氣門升程圖形。
圖12是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。
圖13是根據(jù)圖12所示的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的氣門升程圖形。
圖14是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。
圖15是根據(jù)圖14所示的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的氣門升程圖形。
圖16是根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。
圖17是圖16所示的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的一部分的側(cè)視圖。
圖18是根據(jù)圖16和圖17所示的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的氣門升程圖形和凸輪輪廓。
圖19是根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。
圖20是根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。
圖21是根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。
圖22是根據(jù)圖20和圖21所示的氣門致動(dòng)系統(tǒng)的氣門升程圖形。
具體實(shí)施例方式
下面將詳細(xì)參考本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的實(shí)施例，本發(fā)明的實(shí)例在附圖中示出。如此處所體現(xiàn)的，本發(fā)明包括用于控制內(nèi)燃機(jī)氣門致動(dòng)的系統(tǒng)和方法。
本發(fā)明的第一實(shí)施例在圖1中示意性示為氣門致動(dòng)系統(tǒng)10。氣門致動(dòng)系統(tǒng)10包括用于傳遞運(yùn)動(dòng)的裝置100，該裝置可操作地連接到氣門致動(dòng)器300，氣門致動(dòng)器300依次可操作地連接到一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門200。運(yùn)動(dòng)傳遞裝置100適用于向氣門致動(dòng)器300施加運(yùn)動(dòng)。氣門致動(dòng)器300可以選擇性地被控制從而向氣門200(1)傳遞全部或(2)傳遞部分運(yùn)動(dòng)。氣門致動(dòng)器300也可以適用于選擇性地改變傳遞給內(nèi)燃機(jī)氣門200的運(yùn)動(dòng)的量和正時(shí)。
當(dāng)在運(yùn)動(dòng)傳遞模式中操作時(shí)，氣門致動(dòng)器300可以致動(dòng)內(nèi)燃機(jī)氣門200以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門事件，例如但不限于主進(jìn)氣、主排氣、壓力釋放致動(dòng)、泄放式制動(dòng)和/或廢氣再循環(huán)事件。包括氣門致動(dòng)器300的氣門致動(dòng)系統(tǒng)10可以響應(yīng)于來(lái)自控制器400的信號(hào)或輸入在傳遞全部運(yùn)動(dòng)的模式和不傳遞所有運(yùn)動(dòng)的模式之間轉(zhuǎn)換。內(nèi)燃機(jī)氣門200可以是排氣門、進(jìn)氣門或者輔助氣門中的一個(gè)或多個(gè)。
運(yùn)動(dòng)傳遞裝置100可包括電的、液壓的、和機(jī)械元件的任意組合，所述機(jī)械元件例如凸輪(多個(gè))、推桿(多個(gè))和搖臂(多個(gè))，或它們的等效件，所述元件適用于在周期性基礎(chǔ)上向氣門致動(dòng)器300傳遞運(yùn)動(dòng)。在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)傳遞裝置100包括凸輪110。凸輪110可包括排氣凸輪、進(jìn)氣凸輪、噴射器凸輪和/或?qū)Ｓ猛馆啞Ｍ馆?10可包括一個(gè)或多個(gè)凸輪凸角用于產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門事件(多個(gè))。凸輪110可包括凸角，例如主(排氣或進(jìn)氣)事件凸角，內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)事件凸角，和EGR/BGR事件凸角。凸輪110可以適用于提供普通的內(nèi)燃機(jī)氣門開(kāi)啟和閉合正時(shí)，或者可以適用于提供改變的(提前或者延遲的)內(nèi)燃機(jī)氣門開(kāi)啟和閉合正時(shí)。
氣門致動(dòng)器300可以包括選擇性地傳遞運(yùn)動(dòng)以致動(dòng)氣門200的任何結(jié)構(gòu)。氣門致動(dòng)器300例如可包括機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置、液壓聯(lián)動(dòng)裝置、液壓機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置、機(jī)電聯(lián)動(dòng)裝置、電磁聯(lián)動(dòng)裝置、氣壓聯(lián)動(dòng)裝置(air linkage)、和/或任何適用于選擇性地傳遞運(yùn)動(dòng)的其它聯(lián)動(dòng)裝置。
繼續(xù)參考圖1，當(dāng)它結(jié)合液壓回路時(shí)，氣門致動(dòng)器300可操作地連接到下面的裝置，該裝置用于向氣門致動(dòng)器300供應(yīng)液壓流體和從氣門致動(dòng)器300供應(yīng)液壓流體。供應(yīng)裝置可包括用于調(diào)節(jié)回路中的流體的壓力或量的裝置，例如觸發(fā)閥(多個(gè))、控制閥(多個(gè))、蓄壓器(多個(gè))、止回閥(多個(gè))、流體供應(yīng)源(多個(gè))和/或其它用于從回路釋放液壓流體、向回路增加液壓流體、或者控制回路中的流體流動(dòng)的裝置。氣門致動(dòng)器300可以設(shè)置在連接運(yùn)動(dòng)傳遞裝置100和氣門200的氣門系中的任何位置處。
控制器400可包括任何電的、機(jī)械的、液壓的、電動(dòng)液壓的、或者其它類型的控制裝置，用于與氣門致動(dòng)器300相連并且使它向內(nèi)燃機(jī)氣門200傳遞運(yùn)動(dòng)或者不傳遞一些或者全部運(yùn)動(dòng)。控制器400可包括微處理器，微處理器連接到其它內(nèi)燃機(jī)部件(多個(gè))，以確定和選擇氣門致動(dòng)器300的適合的操作。通過(guò)基于由微處理器從內(nèi)燃機(jī)部件(多個(gè))收集的信息控制氣門致動(dòng)器300，正功、內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)和/或EGR/BGR操作可以在多個(gè)內(nèi)燃機(jī)操作狀態(tài)(例如速度、負(fù)荷等)被實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化。所收集的信息可包括但不限于內(nèi)燃機(jī)速度、車輛速度、油溫、歧管(或孔)的溫度、歧管(或孔)的壓力、氣缸溫度、氣缸壓力、微粒信息和/或曲軸角度。
本發(fā)明的氣門致動(dòng)系統(tǒng)10的實(shí)施例可提供一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門200的可變氣門開(kāi)啟和/或閉合。通過(guò)改變氣門正時(shí)，在正功、內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)、和/或EGR/BGR操作過(guò)程中內(nèi)燃機(jī)的性能可以提升。
圖2示出了在本發(fā)明的實(shí)施例中用于排氣門和進(jìn)氣門事件的氣門升程相對(duì)于曲軸角度的圖形，具有提前進(jìn)氣門閉合(EIVC)。EIVC可以利用本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)10實(shí)現(xiàn)。如圖2所示，排氣門可經(jīng)歷主排氣門事件、制動(dòng)氣體再循環(huán)(BGR)氣門事件、和制動(dòng)事件氣門升程(BVL)，例如壓力釋放制動(dòng)事件。內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣門可經(jīng)歷主進(jìn)氣事件。
普通的主進(jìn)氣事件正時(shí)會(huì)導(dǎo)致主進(jìn)氣門事件和BGR事件在下止點(diǎn)(BDC)附近重疊。因?yàn)榕艢馄绻軌毫υ谶@個(gè)點(diǎn)處會(huì)最高，因此廢氣會(huì)從排氣歧管通過(guò)同時(shí)開(kāi)啟的排氣門和進(jìn)氣門流動(dòng)到進(jìn)氣歧管。這個(gè)廢氣回流會(huì)減小穿過(guò)內(nèi)燃機(jī)的冷卻的質(zhì)量流的量，導(dǎo)致在內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)操作過(guò)程中性能降低。如圖2所示，與普通的主進(jìn)氣事件正時(shí)相比，進(jìn)氣門會(huì)在提前點(diǎn)閉合，以減小重疊，并且因此減小廢氣回流的量。這個(gè)改變的正時(shí)可導(dǎo)致在內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)操作過(guò)程中性能提高。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)于具有提前進(jìn)氣門閉合的內(nèi)燃機(jī)的P-V圖形。
圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)于排氣門和進(jìn)氣門事件的氣門升程相對(duì)曲軸角度的圖形，其中具有延遲進(jìn)氣門開(kāi)啟(LIVO)。LIVO可以利用本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)10實(shí)現(xiàn)。普通的主進(jìn)氣事件正時(shí)會(huì)導(dǎo)致主排氣事件和進(jìn)氣門事件在上止點(diǎn)附近的重合，這允許廢氣從排氣歧管通過(guò)同時(shí)開(kāi)啟的排氣門和進(jìn)氣門回流到進(jìn)氣歧管。如圖4所示，與普通的主進(jìn)氣事件正時(shí)相比，進(jìn)氣門可以在延遲點(diǎn)處開(kāi)啟，以減小這個(gè)重疊。這個(gè)改變的正時(shí)可導(dǎo)致在內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)和正功操作過(guò)程中性能提高。
圖5示出了本發(fā)明的實(shí)施例中對(duì)于排氣門和進(jìn)氣門事件的氣門升程相對(duì)曲軸角度的圖形，其中具有提前排氣門開(kāi)啟(EEVO)。EEVO可以利用本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)10實(shí)現(xiàn)。為了提高渦輪增壓器的響應(yīng)或者排氣熱狀態(tài)，適合的是比普通正時(shí)提前開(kāi)啟排氣門。
圖6示出了本發(fā)明的實(shí)施例中對(duì)于排氣門和進(jìn)氣門事件的氣門升程相對(duì)曲軸角度的圖形，其中具有提前排氣門閉合(EEVC)。EEVC可以利用本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)10實(shí)現(xiàn)。普通的主排氣事件正時(shí)會(huì)導(dǎo)致在上止點(diǎn)附近主排氣事件和進(jìn)氣門事件之間的重疊，這會(huì)允許廢氣從排氣歧管通過(guò)同時(shí)開(kāi)啟的排氣門和進(jìn)氣門回流到進(jìn)氣歧管。如圖6所示，與普通的主排氣事件正時(shí)相比，排氣門可以在提前點(diǎn)處閉合，以減小這個(gè)重疊。這個(gè)改變的正時(shí)可導(dǎo)致在內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)和正功操作過(guò)程中性能提高。
圖7示出了本發(fā)明的實(shí)施例中對(duì)于排氣門和進(jìn)氣門事件的氣門升程相對(duì)曲軸角度的圖形，其中具有行程受限的排氣門升程。行程受限的排氣門升程可以利用本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的氣門致動(dòng)系統(tǒng)10實(shí)現(xiàn)。行程受限的排氣門升程可用于提供泄放式制動(dòng)升程并且產(chǎn)生第二行程制動(dòng)事件。
圖8示出了氣門致動(dòng)系統(tǒng)10的一個(gè)實(shí)施例。與前面的實(shí)施例相同，氣門致動(dòng)系統(tǒng)10可包括一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門200、可變氣門致動(dòng)系統(tǒng)300、用于向可變氣門致動(dòng)系統(tǒng)傳遞運(yùn)動(dòng)的裝置100以及控制器400。
用于傳遞運(yùn)動(dòng)的裝置100可包括凸輪110，凸輪110可操作地連接到搖臂120。滾子可用作搖臂120和凸輪110之間的接觸點(diǎn)，以有助于這些元件之間的低摩擦相互作用。搖臂120可以設(shè)置在搖臂軸122上，從而搖臂120能夠圍繞搖臂軸往復(fù)搖擺。搖臂120的一端可包括間隙調(diào)節(jié)器124。各種類型的間隙調(diào)節(jié)器124可以使用，同時(shí)不脫離本發(fā)明的范圍。圖8所示的間隙調(diào)節(jié)器124可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)中間的螺桿從而手動(dòng)調(diào)節(jié)，以根據(jù)需要減小或者增大間隙調(diào)節(jié)器象形基腳和可變氣門致動(dòng)器300之間的空間。
一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門200可以是進(jìn)氣門、排氣門或者輔助氣門，所述氣門提供內(nèi)燃機(jī)氣缸和內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣歧管或排氣歧管之間的選擇性的連通。在圖8所示的實(shí)施例中，氣門橫臂210設(shè)置在可變氣門致動(dòng)器300和內(nèi)燃機(jī)氣門200之間。氣門橫臂210可使得單個(gè)可變氣門致動(dòng)器300能夠作用在兩個(gè)或多個(gè)氣門上。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為，在本發(fā)明的可替換實(shí)施例中，氣門致動(dòng)系統(tǒng)10可以不包括氣門橫臂210。
可變氣門致動(dòng)器300可以設(shè)置在固定殼體310中，殼體310設(shè)置在用于傳遞運(yùn)動(dòng)的裝置100和內(nèi)燃機(jī)氣門200之間。殼體310可包括延伸穿過(guò)其中的外活塞孔312。低壓液壓流體供應(yīng)通道314可以延伸穿過(guò)殼體310，并且在外活塞孔312處終止。止回閥316可以設(shè)置在供應(yīng)通道314中，從而主要地僅允許從流體供應(yīng)通道314到外活塞孔312的單向流體流動(dòng)。
重置(reset)通道318也可以設(shè)置在殼體310中。重置通道318可以在外活塞孔312處并且在這樣的位置處終止，與供應(yīng)通道314和外活塞孔310相交的位置相比，該位置更加靠近內(nèi)燃機(jī)氣門200。重置通道318可以在某點(diǎn)處連接到供應(yīng)通道314或者低壓供應(yīng)裝置(未示出)。轉(zhuǎn)換閥410可以連接到重置通道318，從而控制穿過(guò)重置通道的流體流動(dòng)。轉(zhuǎn)換閥410在圖8中示為處于開(kāi)啟位置。在開(kāi)啟位置，流體流動(dòng)被阻止從外活塞孔312穿過(guò)重置通道318并且返回到流體供應(yīng)裝置。當(dāng)轉(zhuǎn)換閥410閉合時(shí)，流體可穿過(guò)重置通道318流動(dòng)返回到供應(yīng)通道314?？刂破?00可根據(jù)需要控制轉(zhuǎn)換閥410開(kāi)啟和閉合。
外活塞320可滑動(dòng)地設(shè)置在外活塞孔312中。外活塞320可包括上表面，上表面適用于接收來(lái)自用于傳遞運(yùn)動(dòng)的裝置100的輸入運(yùn)動(dòng)。環(huán)形凹部322可以設(shè)置在外活塞320的外壁中。環(huán)形凹部322可以設(shè)置在外活塞320上，從而當(dāng)內(nèi)燃機(jī)氣門200處于閉合位置時(shí)，它與流體供應(yīng)通道314對(duì)齊。外活塞320也可以包括內(nèi)腔326。一個(gè)或多個(gè)外活塞通道324可以在環(huán)形凹部322和內(nèi)腔326之間延伸。
內(nèi)活塞330可滑動(dòng)地設(shè)置在外活塞320中的腔326中。保持環(huán)332可以限制內(nèi)活塞330相對(duì)于外活塞320的向下延伸。內(nèi)活塞330在它的上端處可以以這樣一種方式成形該方式允許液壓流體流動(dòng)到腔326中，并且將內(nèi)活塞向下推動(dòng)與氣門橫臂210接觸(或者在可替換實(shí)施例中，直接與氣門200接觸)。
圖8所示的本發(fā)明的實(shí)施例可以如下操作以選擇性地提供提前進(jìn)氣或者排氣門閉合，如圖9所示。在內(nèi)燃機(jī)操作過(guò)程中，液壓流體可以供應(yīng)到供應(yīng)通道314。流體經(jīng)過(guò)單向止回閥316流動(dòng)到外活塞孔312處的供應(yīng)通道314的終點(diǎn)。當(dāng)搖臂120與凸輪110的基圓接觸時(shí)，外活塞320達(dá)到它在外活塞孔312中最靠上的位置。在這點(diǎn)，外活塞中的環(huán)形凹部322與供應(yīng)通道314的終點(diǎn)對(duì)齊，并且流體可通過(guò)外活塞通道324進(jìn)入外活塞中的腔326。隨著低壓流體進(jìn)入腔326，內(nèi)活塞330相對(duì)于外活塞320向下移動(dòng)，從而在外活塞和內(nèi)活塞之間產(chǎn)生空間s。內(nèi)活塞330可以向下移動(dòng)，直到保持環(huán)332或者來(lái)自使氣門200偏壓閉合的彈簧的反抗力防止它進(jìn)一步向下運(yùn)動(dòng)。
隨著搖臂120在外活塞320上通過(guò)凸輪110上的一個(gè)或多個(gè)凸角被向下旋轉(zhuǎn)，外活塞在外活塞孔312中向下滑動(dòng)。然而，在這點(diǎn)，腔326中的流體不能流出，因?yàn)橹够亻y316不允許流體朝著低壓供應(yīng)裝置回流。結(jié)果，內(nèi)活塞330相對(duì)于外活塞320被液壓鎖定，并且內(nèi)活塞與外活塞向下滑動(dòng)，并且作用在氣門橫臂210和氣門200上。
當(dāng)外活塞320向下充分移動(dòng)使得環(huán)形凹部322與重置通道318對(duì)齊時(shí)，會(huì)發(fā)生一個(gè)或者兩個(gè)情況。如果轉(zhuǎn)換閥410處于開(kāi)啟位置，如圖8所示，流體不能流動(dòng)到腔326外，并且內(nèi)活塞330與外活塞320繼續(xù)一致地向下移動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)換閥410開(kāi)啟時(shí)提供的氣門運(yùn)動(dòng)在圖9中由曲線600示出。然而如果轉(zhuǎn)換閥410閉合，腔326中的高壓流體可以通過(guò)重置通道318排出到低壓供應(yīng)裝置，在低壓供應(yīng)裝置中，它被吸收。當(dāng)發(fā)生通過(guò)重置通道的排出時(shí)，內(nèi)活塞330可以收縮到外活塞腔326中，從而消除空間s。參考圖9，當(dāng)轉(zhuǎn)換閥410閉合時(shí)提供的氣門運(yùn)動(dòng)由曲線602示出，其中在點(diǎn)604處開(kāi)始排出，并且在點(diǎn)606處完成。從圖9可清楚看出，通過(guò)選擇性地開(kāi)啟和閉合轉(zhuǎn)換閥410，內(nèi)燃機(jī)氣門200可以經(jīng)歷延遲氣門閉合(曲線600)或者提前氣門閉合(曲線602)。
參考圖10，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，可變氣門致動(dòng)器300與圖8所示的系統(tǒng)略微不同，以提供選擇性的延遲或者提前氣門開(kāi)啟。轉(zhuǎn)換閥410連接到供應(yīng)通道314，而不是連接到重置通道318。結(jié)果，可變氣門致動(dòng)器300操作如下。
在內(nèi)燃機(jī)操作過(guò)程中，液壓流體可以供應(yīng)到供應(yīng)通道314，并且可以通過(guò)止回閥316流動(dòng)到內(nèi)活塞330和外活塞320之間的腔326。當(dāng)轉(zhuǎn)換閥410閉合時(shí)，流體可以從腔326回流到供應(yīng)通道314。結(jié)果，當(dāng)外活塞被用于傳遞運(yùn)動(dòng)的裝置100迫使向下時(shí)，內(nèi)活塞330可以充分地保持收縮到外活塞320中的腔326中。這樣，可變氣門致動(dòng)器300提供具有延遲開(kāi)啟的氣門運(yùn)動(dòng)，如圖11中的曲線612所示。
然而，當(dāng)轉(zhuǎn)換閥410開(kāi)啟時(shí)，如圖10所示，止回閥316基本可以防止流體回流到供應(yīng)通道314。當(dāng)搖臂120與凸輪110的基圓接觸時(shí)，外活塞320到達(dá)它在外活塞孔312中的最靠上的位置。在這點(diǎn)，外活塞中的環(huán)形凹部322與供應(yīng)通道314的終點(diǎn)對(duì)齊，并且流體可以通過(guò)止回閥316和外活塞通道324進(jìn)入外活塞中的腔326。隨著低壓流體進(jìn)入腔326，內(nèi)活塞330相對(duì)于外活塞320向下移動(dòng)，從而空間s產(chǎn)生在外活塞和內(nèi)活塞之間。內(nèi)活塞330可以向下移動(dòng)，直到保持環(huán)332或者來(lái)自將氣門200偏壓閉合的彈簧的反抗力防止它進(jìn)一步向下運(yùn)動(dòng)。
隨著搖臂120通過(guò)凸輪110上的一個(gè)或多個(gè)凸角在外活塞320上向下旋轉(zhuǎn)，外活塞在外活塞孔312中向下滑動(dòng)。腔326中的流體在這點(diǎn)不能流出，因?yàn)橹够亻y不允許流體朝著低壓供應(yīng)裝置回流。結(jié)果，內(nèi)活塞330相對(duì)于外活塞320被液壓鎖定，并且內(nèi)活塞與外活塞一起向下滑動(dòng)，并且作用在氣門橫臂210和氣門200上。
當(dāng)外活塞320充分向下移動(dòng)使得環(huán)形凹部322與重置通道318對(duì)齊時(shí)，腔326中的高壓流體可以通過(guò)重置通道318排出到低壓供應(yīng)裝置，在其處它被吸收。當(dāng)發(fā)生通過(guò)重置通道的排出時(shí)，內(nèi)活塞330可以收縮到外活塞腔326中，從而消除空間s。參考圖11，當(dāng)轉(zhuǎn)換閥410閉合時(shí)提供的氣門運(yùn)動(dòng)由曲線610示出，其中在點(diǎn)614處開(kāi)始排出，并且在點(diǎn)616處完成。從圖11可清楚看出，通過(guò)選擇性地開(kāi)啟或閉合轉(zhuǎn)換閥410，內(nèi)燃機(jī)氣門200可以經(jīng)歷提前氣門開(kāi)啟(曲線610)或延遲氣門開(kāi)啟(曲線612)。
在一個(gè)實(shí)施例中，重置通道318可與供應(yīng)通道314在轉(zhuǎn)換閥410前面的位置處連通，向外活塞孔312提供恒定的低壓供應(yīng)。這樣，在內(nèi)活塞和外活塞之間可以提供潤(rùn)滑。
參考圖12，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，可變氣門致動(dòng)器300與圖8所示的系統(tǒng)略微不同，以提供三個(gè)水平的選擇性的延遲或提前氣門閉合。圖12所示的本發(fā)明的實(shí)施例與圖8所示的實(shí)施例在下列方面不同連接到重置通道318的可變氣門致動(dòng)器300的部分，并且包括位于內(nèi)活塞330和外活塞330之間的彈簧328。
繼續(xù)參考圖12，重置通道318與雙重置出口340和342連通。雙重置出口340和342可以與三路轉(zhuǎn)換閥430連通。三路轉(zhuǎn)換閥430可以提供雙重置出口340和342與表示為蓄壓器通道344和回流通道(spill passage)346的相對(duì)應(yīng)的通道對(duì)之間的選擇性連通。蓄壓器通道344可以將三路轉(zhuǎn)換閥430連接到蓄壓器348，并且回流通道346可以將三路轉(zhuǎn)換閥430連接到低壓液壓流體供應(yīng)裝置。
第一和第二控制閥420和422可用于將三路轉(zhuǎn)換閥430選擇性地偏壓到它的三個(gè)可能位置中的一個(gè)。當(dāng)?shù)谝豢刂崎y420和第二控制閥422都閉合時(shí)，三路轉(zhuǎn)換閥430到達(dá)第一位置。對(duì)于三路轉(zhuǎn)換閥430的這個(gè)第一位置在圖12中示出。當(dāng)?shù)谝豢刂崎y420開(kāi)啟并且第二控制閥422閉合時(shí)，三路轉(zhuǎn)換閥430到達(dá)第二位置。當(dāng)?shù)谝豢刂崎y開(kāi)啟并且第二控制閥閉合時(shí)，三路轉(zhuǎn)換閥430相對(duì)于圖12中所示的位置向左轉(zhuǎn)換位置(index)。當(dāng)?shù)谝豢刂崎y420閉合并且第二控制閥422開(kāi)啟時(shí)，三路轉(zhuǎn)換閥430可以到達(dá)第三位置。當(dāng)這發(fā)生時(shí)，三路轉(zhuǎn)換閥430可以相對(duì)于圖11所示的位置向右轉(zhuǎn)換位置。第一和第二控制閥開(kāi)啟和閉合以將低壓液壓流體施加到三路轉(zhuǎn)換閥430，第一和第二控制閥的開(kāi)啟和閉合可以根據(jù)由控制器400提供的控制信號(hào)而執(zhí)行。當(dāng)沒(méi)有液壓流體通過(guò)控制閥420和422被施加時(shí)，三路轉(zhuǎn)換閥430可以被一個(gè)或多個(gè)彈簧偏壓以到達(dá)默認(rèn)位置(例如上述的第一位置)。
圖12所示的本發(fā)明的實(shí)施例可以操作如下以提供選擇性水平的提前或者延遲氣門閉合，如圖13所示。在內(nèi)燃機(jī)操作過(guò)程中，液壓流體可以供應(yīng)到供應(yīng)通道314。流體經(jīng)過(guò)單向止回閥316流動(dòng)到外活塞孔312處的供應(yīng)通道314的終點(diǎn)。當(dāng)搖臂120與凸輪110的基圓接觸時(shí)，外活塞320到達(dá)它在外活塞孔312中的最靠上的位置。在這點(diǎn)，外活塞中的環(huán)形凹部322與供應(yīng)通道314的終點(diǎn)對(duì)齊，并且流體可以通過(guò)外活塞通道324進(jìn)入外活塞中的腔326。隨著低壓流體進(jìn)入腔326，內(nèi)活塞330相對(duì)于外活塞320向下移動(dòng)，從而在外活塞和內(nèi)活塞之間產(chǎn)生空間s。內(nèi)活塞330可以向下移動(dòng)，直到保持環(huán)332或者來(lái)自將氣門200偏壓閉合的彈簧的反抗力防止它進(jìn)一步向下運(yùn)動(dòng)。
隨著搖臂120通過(guò)凸輪110上的一個(gè)或多個(gè)凸角在外活塞320上向下旋轉(zhuǎn)，外活塞在外活塞孔312中向下滑動(dòng)。然而腔326中的流體在這點(diǎn)不能流出，因?yàn)橹够亻y316不允許流體朝著低壓供應(yīng)裝置回流。結(jié)果，內(nèi)活塞330相對(duì)于外活塞320被液壓鎖定，并且內(nèi)活塞與外活塞向下滑動(dòng)，并且作用在氣門橫臂210和氣門200上。
當(dāng)外活塞320向下充分移動(dòng)使得環(huán)形凹部322與重置通道318對(duì)齊時(shí)，可以提供三個(gè)氣門運(yùn)動(dòng)中的一個(gè)，取決于三路轉(zhuǎn)換閥430的位置。如果三路轉(zhuǎn)換閥430處于第一位置，如圖12所示，流體被阻止流動(dòng)通過(guò)三路轉(zhuǎn)換閥。結(jié)果，流體不能流到腔326外，并且內(nèi)活塞330繼續(xù)與外活塞320一致地向下移動(dòng)。當(dāng)三路轉(zhuǎn)換閥430處于第一位置時(shí)提供的氣門運(yùn)動(dòng)在圖13中通過(guò)曲線620示出。
當(dāng)三路轉(zhuǎn)換閥430處于第二位置時(shí)，流體可以通過(guò)蓄壓器通道344從第一出口通道340流動(dòng)到蓄壓器348。然而，流體被阻止從第二出口通道342通過(guò)回流通道346流動(dòng)到流體供應(yīng)裝置。當(dāng)三路轉(zhuǎn)換閥處于第二位置并且外活塞320充分向下移動(dòng)使得環(huán)形凹部322與重置通道318對(duì)齊時(shí)，腔326中的高壓流體可以通過(guò)重置通道318和三路轉(zhuǎn)換閥430排出到蓄壓器348。優(yōu)選的是，蓄壓器348可具有有限的行程。有限行程的蓄壓器能夠吸收來(lái)自重置通道318的預(yù)定量的液壓流體。在預(yù)定量的液壓流體被蓄壓器348吸收后，來(lái)自腔326的流體的進(jìn)一步吸收會(huì)被阻止。當(dāng)蓄壓器348被設(shè)計(jì)成吸收比外活塞腔326中全部流體少的流體時(shí)，內(nèi)活塞330僅可部分收縮到外活塞中，從而消除部分空間s。參考圖13，當(dāng)三路轉(zhuǎn)換閥430處于第二位置時(shí)提供的氣門運(yùn)動(dòng)由曲線622示出，其中在點(diǎn)626處開(kāi)始排出到蓄壓器348，并且在點(diǎn)628處完成。
當(dāng)三路轉(zhuǎn)換閥430處于第三位置時(shí)，流體可以通過(guò)回流通道344從第二出口通道342流動(dòng)到流體供應(yīng)裝置。然而，流體被阻止從第一出口通道340流動(dòng)到蓄壓器通道344。當(dāng)三路轉(zhuǎn)換閥處于第三位置并且外活塞320充分向下移動(dòng)使得環(huán)形凹部322與重置通道318對(duì)齊時(shí)，腔326中的高壓流體可以通過(guò)重置通道318和三路轉(zhuǎn)換閥430排出到低壓供應(yīng)裝置，在低壓供應(yīng)裝置，它被吸收。隨著通過(guò)重置通道排出的進(jìn)行，內(nèi)活塞330可收縮到外活塞腔326中，從而消除空間s。參考圖13，當(dāng)三路轉(zhuǎn)換閥430處于第三位置時(shí)提供的氣門運(yùn)動(dòng)由曲線624示出，其中在點(diǎn)626處開(kāi)始排出，并且在點(diǎn)630處完成。從圖13清楚可見(jiàn)，通過(guò)選擇性地設(shè)置三路轉(zhuǎn)換閥430，內(nèi)燃機(jī)氣門200可以經(jīng)歷三個(gè)水平的提前或延遲氣門閉合中的一個(gè)(提前閉合-曲線624；中間閉合-曲線622；和延遲閉合-曲線620)。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例在圖14中示出。參考圖14，示出了搖臂組件700的橫截面。搖臂組件700包括第一端701，第一端701適用于接納一元件(未示出)，該元件用于接觸運(yùn)動(dòng)傳遞裝置100，例如凸輪或者推桿(未示出)。運(yùn)動(dòng)傳遞裝置100可包括凸輪，該凸輪具有任意的一個(gè)或多個(gè)固定的內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)(壓力釋放或者泄放式)、主排氣或者進(jìn)氣、制動(dòng)氣體再循環(huán)(BGR)和/或廢氣再循環(huán)(EGR)凸角。
中間開(kāi)口702設(shè)置在搖臂700中，適用于接納搖臂軸(未示出)。第一和第二流體供應(yīng)通道704和706從中間開(kāi)口702延伸到搖臂的第二端703。插入中間開(kāi)口702中的搖臂軸本身可包括液壓流體通道，該通道與第一流體供應(yīng)通道704配合。結(jié)果，液壓流體可以在搖臂軸中的通道和流體供應(yīng)通道704之間流動(dòng)。
重置通道可以在第一和第二流體供應(yīng)通道704和706的相交處豎直地延伸穿過(guò)搖臂700。環(huán)形臺(tái)肩(land)或者凸肩可以區(qū)分重置通道的上部和下部的分離部。球閥式止回閥712可以設(shè)置在重置通道的上部中。球閥式止回閥712可以被止動(dòng)彈簧714向下偏壓。止回閥上部組件710可以使止動(dòng)彈簧714對(duì)中在重置通道中，并且提供一閥座，球閥式止回閥712可以緊靠所述閥座落座。止回閥上部組件710可以通過(guò)壓配、螺紋連接、或者其它方式固定到重置通道的上端中，從而提供給重置通道的流體基本被防止從它的上端流走。具有螺紋的螺母718可以提供止回閥上部組件710的調(diào)節(jié)。
重置活塞716可滑動(dòng)地設(shè)置在重置通道的下部中。重置活塞716包括下端和上端719，下端適用于接觸外部止擋件734，上端719適用于接觸球閥式止回閥712。保持環(huán)717可以防止重置活塞716的下端向下過(guò)度運(yùn)動(dòng)。重置活塞716的下端可以適用于提供緊靠重置通道的下部的壁的密封。這個(gè)密封可以基本防止流體泄漏到重置通道的下端外。
參考圖14，第二流體供應(yīng)通道706可將重置通道的上部連接到腔室708，腔室708位于搖臂的第二端703中。一罩可以用于密封第二流體供應(yīng)通道706的端部?；钊?20可滑動(dòng)地設(shè)置在腔室708中?；钊?20可以由環(huán)形止擋件724保持在腔室708中。活塞720可以適用于為腔室708的壁提供流體密封，從而防止或者至少限制流體從腔室泄漏。活塞720可以設(shè)置有內(nèi)腔，所述內(nèi)腔適用于接納復(fù)位彈簧722。復(fù)位彈簧722可以使活塞720朝著止擋件724偏壓?；钊?20的下表面適用于接觸內(nèi)燃機(jī)氣門200或橫臂(未示出)，所述橫臂用于致動(dòng)多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門(多個(gè))。
外部止擋件734可以設(shè)置在搖臂700的下面。外部止擋件734可滑動(dòng)地設(shè)置在腔732中。外部止擋件734的向上運(yùn)動(dòng)可以由保持環(huán)限制。外部止擋件734在高度方向可調(diào)節(jié)(例如通過(guò)選擇性地向腔732提供液壓流體)。控制閥736可用于控制流體流入和流出腔732。控制閥736可以連接到低壓液壓流體供應(yīng)裝置(未示出)。前面討論并且圖14中未示出的控制器可用于控制所述控制閥736的開(kāi)啟和閉合的正時(shí)。
下面將描述操作搖臂組件700以選擇性地提供提前氣門閉合。雖然下面的描述涉及使用搖臂700以操作排氣門(多個(gè))，但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)為，這種類型的搖臂可用于進(jìn)氣門、排氣門和輔助氣門的操作。
在內(nèi)燃機(jī)操作過(guò)程中，低壓液壓流體通過(guò)第一流體供應(yīng)通道704進(jìn)入搖臂700。第一流體供應(yīng)通道704中的流體使球閥式止回閥712離開(kāi)閥座，并且流動(dòng)到第二流體供應(yīng)通道706中并且進(jìn)入腔室708中。當(dāng)致動(dòng)搖臂組件700的凸輪處于基圓處時(shí)，活塞720可以被向下推動(dòng)，直到它接觸內(nèi)燃機(jī)氣門200。隨著搖臂組件在凸輪上的一個(gè)或多個(gè)凸角的作用下緊靠?jī)?nèi)燃機(jī)氣門200向下旋轉(zhuǎn)，腔室708和第二流體供應(yīng)通道中的流體壓力增大，并且迫使球閥式止回閥712緊靠它的閥座閉合。結(jié)果，活塞720相對(duì)于搖臂組件700被液壓鎖定到向下的位置。
液壓流體從腔室708的釋放取決于外部止擋件734的位置。當(dāng)外部止擋件734回退到腔732中時(shí)，可能發(fā)生的重置活塞716和外部止擋件之間的任何接觸不會(huì)使得重置活塞716向上移動(dòng)足夠的距離以開(kāi)啟球閥式止回閥712。結(jié)果，在搖臂組件700的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，活塞720保持液壓鎖定到適合的位置。由此產(chǎn)生的氣門運(yùn)動(dòng)在圖15中通過(guò)曲線640示出。
當(dāng)由于向腔732供應(yīng)液壓流體而使得外部止擋件734向上延伸時(shí)，搖臂組件的向下旋轉(zhuǎn)使重置活塞716與外部止擋件734接觸。隨著搖臂組件700在驅(qū)動(dòng)凸輪上的主事件凸角的作用下朝著它的最大向下位移移動(dòng)時(shí)，重置活塞716接觸外部止擋件734，并且在重置通道中被向上推動(dòng)。隨著重置活塞716在重置通道中向上移動(dòng)，并且重置活塞的上端719會(huì)使球閥式止回閥712向上脫離閥座。在將內(nèi)燃機(jī)氣門偏壓閉合的彈簧的作用下，使球閥式止回閥712脫離閥座允許腔室708中的流體排出返回到搖臂軸中的低壓供應(yīng)裝置。排氣門彈簧(多個(gè))施加比腔室708中的液壓流體壓力更大的壓力。結(jié)果，搖臂700的向下運(yùn)動(dòng)使得活塞720被迫使向上進(jìn)入腔室708中，直到它接觸該腔室的上端。在這點(diǎn)之后，搖臂700進(jìn)一步的向下運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī)氣門被開(kāi)啟用于主事件。產(chǎn)生的氣門運(yùn)動(dòng)在圖15中由曲線642示出，其中球閥式止回閥712在點(diǎn)644處離開(kāi)閥座，并且活塞720相對(duì)于腔室708的向上運(yùn)動(dòng)在點(diǎn)646處停止。從圖15可清楚看出，通過(guò)選擇性地開(kāi)啟或閉合控制閥736，內(nèi)燃機(jī)氣門200可以經(jīng)歷提前氣門閉合(曲線642)或延遲氣門閉合(曲線640)。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例在圖16中示出，其中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。氣門致動(dòng)系統(tǒng)10可包括搖臂120、用于向搖臂傳遞運(yùn)動(dòng)的裝置100、一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門200、和可變氣門致動(dòng)器800。
用于傳遞運(yùn)動(dòng)的裝置100可包括凸輪110，凸輪110直接地或者通過(guò)一個(gè)或多個(gè)中間氣門系元件可操作地連接到搖臂120的第一端，所述中間氣門系元件例如推桿(未示出)。凸輪110可具有這樣的輪廓，該輪廓包括一個(gè)或多個(gè)氣門致動(dòng)凸角114、基圓部分112、和重置輪廓116。重置輪廓116的形狀在圖16中被放大以示出這樣的事實(shí)它被建立(ground)在基圓下面的凸輪輪廓中。連接到搖臂120的第一端的滾子可用作搖臂和用于傳遞運(yùn)動(dòng)的裝置100之間的接觸點(diǎn)。
搖臂120可以安裝在搖臂軸122上，從而搖臂在用于傳遞運(yùn)動(dòng)的裝置100的作用下能夠圍繞搖臂軸往復(fù)擺動(dòng)。搖臂120的第二端可以適用于直接接觸內(nèi)燃機(jī)氣門200，或者通過(guò)中間氣門橫臂210接觸一個(gè)以上的內(nèi)燃機(jī)氣門，如圖所示。搖臂120可包括延伸部分123。搖臂復(fù)位彈簧121可以將搖臂120向上朝著可變氣門致動(dòng)器800偏壓。
所述一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門200可以是進(jìn)氣門、排氣門或者輔助氣門，所述氣門提供內(nèi)燃機(jī)氣缸和內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣歧管或排氣歧管之間的選擇性的連通。
可變氣門致動(dòng)器800可以設(shè)置在位于內(nèi)燃機(jī)氣門200上方的固定殼體810中。殼體810可具有低壓液壓流體供應(yīng)孔820，孔820連接到液壓流體供應(yīng)裝置(未示出)。供應(yīng)閥830、重置閥840、和液壓致動(dòng)器活塞850可以由殼體810容納。流體通道814可以穿過(guò)殼體810從供應(yīng)閥830延伸到重置閥840，并且從重置閥延伸到腔室816，活塞850可滑動(dòng)地設(shè)置在腔室816中。
供應(yīng)閥830可以由控制器(未示出)選擇性地控制。在第一位置，供應(yīng)閥830防止液壓流體從供應(yīng)孔820流動(dòng)到通道814，但是能夠使液壓流體從通道814流動(dòng)到排出孔812。在第二位置，供應(yīng)閥830允許液壓流體從供應(yīng)孔820流動(dòng)到通道814，但是阻止液壓流體從所述通道流動(dòng)到排出孔812。
重置閥840可包括重置銷842、重置球844、和可選的重置彈簧846?？蛇x的重置彈簧846可以將重置球844朝著它在通道814中的閥座偏壓。重置球844和可選的重置彈簧846適用于允許在低壓供應(yīng)裝置的作用下流體從通道814流動(dòng)到腔室816中。液壓流體到腔室816的流動(dòng)可以迫使活塞850向下朝著內(nèi)燃機(jī)氣門200運(yùn)動(dòng)。從腔室816經(jīng)過(guò)重置球844返回到通道814的流體流動(dòng)可以被重置球阻止，除非并且直到它通過(guò)重置銷842離開(kāi)閥座。重置銷842可滑動(dòng)地設(shè)置在重置球844的下面。當(dāng)重置銷緊靠重置球被向上推動(dòng)時(shí)，重置銷842可以適用于選擇性地使重置球844脫離閥座。
活塞850可包括上部和臂852，所述上部設(shè)置在腔室816中，臂852向下延伸與內(nèi)燃機(jī)氣門200或內(nèi)燃機(jī)氣門橫臂210接觸?？蛇x的活塞止擋件854可以限制活塞850向下移動(dòng)到殼體810外?；钊?52可以跨在搖臂120上從而接觸氣門橫臂210。圖17示出了到活塞850的搖臂120和活塞臂852的關(guān)系。圖16中提供的活塞850、活塞臂852和搖臂120的視圖對(duì)應(yīng)于沿著圖17中的剖切線A-A截取的這些元件的視圖。
參考圖18，圖16所示的氣門致動(dòng)系統(tǒng)可用于選擇性地提供曲線900、902和904所示的氣門致動(dòng)。在內(nèi)燃機(jī)操作過(guò)程中，當(dāng)供應(yīng)閥830保持在第一位置時(shí)，可以提供氣門致動(dòng)900，從而流體沒(méi)有提供給通道814。當(dāng)流體沒(méi)有提供給通道814時(shí)，隨著搖臂120向上移動(dòng)，在腔室816中沒(méi)有足夠的流體以反抗內(nèi)燃機(jī)氣門復(fù)位彈簧(未示出)的力將活塞850保持向下。結(jié)果，當(dāng)流體沒(méi)有提供給通道814時(shí)，內(nèi)燃機(jī)氣門運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于凸輪110上的一個(gè)或多個(gè)氣門事件凸角114的輪廓。氣門事件凸角114可以被預(yù)先設(shè)置以提供提前氣門閉合。
如氣門致動(dòng)曲線902所示的相對(duì)延遲的氣門閉合可以通過(guò)開(kāi)啟供應(yīng)閥830來(lái)提供，從而流體被提供給通道814和腔室816。腔室816中的流體使得活塞850向下延伸與氣門橫臂210接觸。隨著搖臂120在凸輪110上的凸角114的作用下在氣門橫臂210上向下旋轉(zhuǎn)，活塞850可跟隨氣門橫臂向下，而腔室816繼續(xù)填充來(lái)自低壓供應(yīng)孔820的流體?；钊?50可跟隨氣門橫臂210的向下運(yùn)動(dòng)，直到活塞止擋件854防止進(jìn)一步向下運(yùn)動(dòng)。在凸輪凸角114的峰值點(diǎn)906經(jīng)過(guò)與搖臂120的接觸點(diǎn)之后，隨著凸輪凸角朝著基圓減小，搖臂向上反向旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離氣門橫臂210。在缺乏可變氣門致動(dòng)器800的情況下，內(nèi)燃機(jī)氣門200將跟隨搖臂120的向上運(yùn)動(dòng)以在點(diǎn)908處閉合。
然而，活塞850的存在可以改變氣門橫臂210和內(nèi)燃機(jī)氣門200的向上運(yùn)動(dòng)。隨著氣門橫臂210與搖臂120向上返回，它碰到活塞850，活塞850依次迫使流體朝著重置閥840回流，并且閉合重置閥840。一旦重置閥840被閉合，活塞850被液壓鎖定到適合的位置。因此，活塞850將氣門橫臂210和內(nèi)燃機(jī)氣門200保持在固定的位置，不管搖臂120繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)。在活塞850被液壓鎖定在適合的位置后，搖臂120繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，直到它首先到達(dá)凸輪的基圓112并且然后到達(dá)重置輪廓116。當(dāng)搖臂120碰到凸輪的重置輪廓116時(shí)，搖臂彈簧121將搖臂120向上偏壓與重置銷842接觸。隨著搖臂120迫使重置銷842向上，重置銷使重置球844離開(kāi)閥座，并且腔室816中的流體能夠排出到低壓流體供應(yīng)裝置。重置球844在圖18所示的圖形中的點(diǎn)910處離開(kāi)閥座。隨著流體從腔室816排出，活塞850被作用在內(nèi)燃機(jī)氣門200上的復(fù)位彈簧的力迫使向上，復(fù)位彈簧依次允許內(nèi)燃機(jī)氣門閉合。通過(guò)選擇性地向腔室816提供低壓液壓流體，內(nèi)燃機(jī)氣門200可以經(jīng)歷延遲氣門閉合，如圖18中的曲線902所示。
如圖18中的曲線904所示的進(jìn)一步延遲的氣門閉合可以通過(guò)消除圖16中所示的可選的活塞止擋件854來(lái)提供。消除活塞止擋件854導(dǎo)致活塞850一直跟隨氣門橫臂210到凸輪凸角114的峰值點(diǎn)906。隨著凸輪旋轉(zhuǎn)離開(kāi)峰值點(diǎn)906，活塞850立刻被鎖定在適合的位置，并且產(chǎn)生由曲線904所示的氣門運(yùn)動(dòng)。
參考圖19，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，可變氣門致動(dòng)器800根據(jù)圖16所示的系統(tǒng)進(jìn)行修改。在圖19所示的本發(fā)明的實(shí)施例中，重置閥840被結(jié)合在活塞850中。內(nèi)部通道856設(shè)置在活塞850中。內(nèi)部通道856允許液壓流體在殼體通道814和活塞腔室816之間流動(dòng)。重置活塞842可滑動(dòng)地設(shè)置在延伸穿過(guò)活塞850的豎直通道中。重置活塞842包括下部，所述下部延伸到活塞850外位于活塞臂852之間。重置活塞842還包括上部，所述上部適用于開(kāi)啟重置盤(pán)858。重置盤(pán)858設(shè)置在活塞850上方的腔室816中。可選的彈簧(未示出)可用于將重置盤(pán)朝著活塞850偏壓。
圖19所示的本發(fā)明的實(shí)施例在功能上以與圖16所示的本發(fā)明的實(shí)施例基本相同的方式操作。當(dāng)液壓流體沒(méi)有供應(yīng)到通道814和腔室816時(shí)，氣門運(yùn)動(dòng)900產(chǎn)生(如圖18所示)。相對(duì)延遲的氣門閉合，如氣門致動(dòng)曲線902和904所示，可以通過(guò)開(kāi)啟供應(yīng)閥830來(lái)提供，從而流體被提供給通道814、內(nèi)部通道856和腔室816。腔室816中的流體使得活塞850向下延伸與氣門橫臂210接觸。隨著搖臂120在凸輪110上的凸角114的作用下在氣門橫臂210上向下旋轉(zhuǎn)，活塞850可隨著氣門橫臂向下，而腔室816繼續(xù)填充來(lái)自低壓供應(yīng)孔820的流體。在凸輪輪廓上的峰值點(diǎn)906之后，氣門橫臂210與搖臂120向上返回，并且碰到活塞850，活塞850依次迫使流體朝著重置盤(pán)858返回，并且閉合重置盤(pán)858。一旦重置盤(pán)858被閉合，活塞850被液壓鎖定到適合的位置。因此，活塞850將氣門橫臂210和內(nèi)燃機(jī)氣門200保持在固定的位置，不管搖臂120繼續(xù)向上移動(dòng)。在活塞850被液壓鎖定到適合的位置后，搖臂120繼續(xù)向上移動(dòng)，直到它首先到達(dá)凸輪基圓112并且然后到達(dá)重置輪廓116。當(dāng)搖臂120碰到凸輪重置輪廓116時(shí)，搖臂彈簧121將搖臂120向上偏壓與重置銷842接觸。隨著搖臂120迫使重置銷842向上，重置銷使重置盤(pán)858離開(kāi)閥座，并且腔室816中的流體能夠排出到低壓流體供應(yīng)裝置。重置盤(pán)858在圖18中所示的圖形中的點(diǎn)910處離開(kāi)閥座。隨著流體排出腔室816，活塞850被復(fù)位彈簧的力迫使向上，所述彈簧作用在內(nèi)燃機(jī)氣門200上，復(fù)位彈簧依次允許內(nèi)燃機(jī)氣門閉合。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例在圖20中示出，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。氣門致動(dòng)系統(tǒng)10可包括搖臂120、用于向搖臂傳遞運(yùn)動(dòng)的裝置(未示出)、一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門200、和氣門致動(dòng)器900，致動(dòng)器900用于向內(nèi)部廢氣再循環(huán)提供可變氣門致動(dòng)。
氣門致動(dòng)器900可以設(shè)置在固定殼體910中，殼體910具有形成在其中的活塞孔912。液壓流體供應(yīng)通道914可延伸穿過(guò)殼體910，并且在活塞孔912的上端處終止。止回閥930可以設(shè)置在供應(yīng)通道914中，從而主要地僅允許從流體供應(yīng)通道914到活塞孔912的單向流體流動(dòng)?？刂崎y940例如低速電磁閥可以連接到供應(yīng)通道914，從而控制通過(guò)通道的流體流動(dòng)?？刂破?00可以控制所述控制閥940以根據(jù)需要向供應(yīng)通道914供應(yīng)流體?？梢栽诨钊?12和止回閥930之間設(shè)置泄放孔950以允許高壓流體被泄放到供應(yīng)通道914外。
EGR活塞920可滑動(dòng)地設(shè)置在活塞孔912中。彈簧922可操作地連接到活塞920，彈簧922將活塞920偏壓遠(yuǎn)離搖臂120。保持環(huán)924可以將活塞920的向下延伸限制到預(yù)定的距離。
圖20所示的本發(fā)明的實(shí)施例可以如下操作從而為廢氣再循環(huán)氣門事件提供選擇性的可變升程。當(dāng)需要EGR時(shí)，控制閥940被啟動(dòng)，并且允許油穿過(guò)控制閥940和止回閥930流動(dòng)到活塞孔912。最終的油壓將活塞920推出緊靠搖臂120。隨著搖臂旋轉(zhuǎn)，致動(dòng)氣門200，活塞920跟隨氣門運(yùn)動(dòng)，并且繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，直到活塞920撞擊所述保持環(huán)924。
隨著搖臂開(kāi)始返回，活塞上方的油壓足以保持開(kāi)啟內(nèi)燃機(jī)氣門200并且產(chǎn)生廢氣再循環(huán)事件。然而，活塞上方的流體被允許通過(guò)泄放孔950緩慢地排出。參考圖22，當(dāng)高壓流體通過(guò)泄放孔950排出時(shí)提供的氣門運(yùn)動(dòng)通過(guò)曲線902示出。
參考圖21，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，氣門致動(dòng)器900與圖20所示的系統(tǒng)略微不同，從而提供略微不同的廢氣再循環(huán)氣門升程。氣門致動(dòng)器900包括轉(zhuǎn)換閥950，轉(zhuǎn)換閥950連接到供應(yīng)通道914，而不是泄放孔950。在廢氣再循環(huán)操作過(guò)程中，活塞920保持開(kāi)啟氣門200，直到轉(zhuǎn)換閥950被啟動(dòng)。在這點(diǎn)，活塞孔912和止回閥930之間的供應(yīng)通道中的流體可以通過(guò)轉(zhuǎn)換閥950被釋放。參考圖22，當(dāng)流體通過(guò)轉(zhuǎn)換閥950排出時(shí)提供的氣門運(yùn)動(dòng)由曲線904示出。
對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，在不脫離本發(fā)明的范圍和實(shí)質(zhì)的情況下，可以對(duì)本發(fā)明做出修改和變形。因此，本發(fā)明覆蓋所有這種變形，只要它們落在權(quán)利要求及其等效裝置的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于致動(dòng)內(nèi)燃機(jī)中的內(nèi)燃機(jī)氣門以產(chǎn)生內(nèi)燃機(jī)氣門事件的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括用于傳遞氣門致動(dòng)運(yùn)動(dòng)的裝置；殼體，設(shè)置在所述運(yùn)動(dòng)傳遞裝置和內(nèi)燃機(jī)氣門之間；外活塞，可滑動(dòng)地設(shè)置在所述殼體中形成的孔中，所述外活塞具有形成在其中的腔；內(nèi)活塞，可滑動(dòng)地設(shè)置在外活塞的腔中；和閥，與所述外活塞的腔連通，所述閥具有多于一個(gè)的位置，其中，所述閥的位置確定內(nèi)燃機(jī)氣門事件的正時(shí)。
2如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述閥的位置確定內(nèi)燃機(jī)氣門開(kāi)啟正時(shí)。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述氣門的位置確定內(nèi)燃機(jī)氣門閉合正時(shí)。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括供應(yīng)通道，適用于向外活塞的腔供應(yīng)液壓流體；和重置通道，適用于從外活塞的腔釋放液壓流體。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于所述閥設(shè)置在所述供應(yīng)通道中。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于所述閥的位置確定內(nèi)燃機(jī)氣門閉合正時(shí)。
7.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于所述閥設(shè)置在所述重置通道中。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于所述閥的位置確定內(nèi)燃機(jī)氣門開(kāi)啟正時(shí)。
9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括可操作地連接到所述閥的控制器。
10.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于所述供應(yīng)通道可操作地連接到所述重置通道。
11.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述閥包括雙路轉(zhuǎn)換閥。
12.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述閥包括三路轉(zhuǎn)換閥。
13.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述內(nèi)燃機(jī)氣門事件包括從包括下列的組中選擇的內(nèi)燃機(jī)氣門事件主進(jìn)氣門事件，主排氣門事件，壓力釋放制動(dòng)氣門事件，泄放式制動(dòng)氣門事件，和廢氣再循環(huán)氣門事件。
14.一種用于致動(dòng)內(nèi)燃機(jī)中的內(nèi)燃機(jī)氣門以產(chǎn)生內(nèi)燃機(jī)氣門事件的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括用于傳遞氣門致動(dòng)運(yùn)動(dòng)的裝置；殼體，設(shè)置在所述運(yùn)動(dòng)傳遞裝置和內(nèi)燃機(jī)氣門之間；外活塞，可滑動(dòng)地設(shè)置在所述殼體中形成的孔中，所述外活塞具有形成在其中的腔；內(nèi)活塞，可滑動(dòng)地設(shè)置在外活塞的腔中；閥，與所述外活塞的腔連通，所述閥具有第一位置和第二位置，其中所述閥的位置確定內(nèi)燃機(jī)氣門事件的正時(shí)；供應(yīng)通道，適用于向外活塞的腔供應(yīng)液壓流體；和重置通道，適用于從外活塞的腔釋放液壓流體。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于所述閥設(shè)置在所述供應(yīng)通道中。
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于所述閥的位置確定內(nèi)燃機(jī)氣門閉合正時(shí)。
17.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于所述閥設(shè)置在所述重置通道中。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于所述閥的位置確定內(nèi)燃機(jī)氣門開(kāi)啟正時(shí)。
全文摘要
提供了一種用于致動(dòng)一個(gè)或多個(gè)內(nèi)燃機(jī)氣門的系統(tǒng)和方法。特別的是，提供了用于提供可變氣門致動(dòng)從而提高內(nèi)燃機(jī)性能的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的實(shí)施例可以與內(nèi)燃機(jī)的正功、內(nèi)燃機(jī)制動(dòng)、和/或廢氣再循環(huán)操作結(jié)合使用。在一個(gè)實(shí)施例中，所述系統(tǒng)包括氣門系元件；殼體，設(shè)置在所述氣門系元件和內(nèi)燃機(jī)氣門之間；外活塞，可滑動(dòng)地設(shè)置在形成在所述殼體中的孔中，外活塞具有形成在其中的腔；內(nèi)活塞，可滑動(dòng)地設(shè)置在外活塞的腔中；和閥，與外活塞的腔連通，所述閥具有多于一個(gè)的位置，其中，所述閥的位置確定內(nèi)燃機(jī)氣門事件的正時(shí)。
文檔編號(hào)F01L1/34GK101076655SQ200580042807
公開(kāi)日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2005年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月14日
發(fā)明者楊周, B·N·斯旺伯恩, R·E·范德普爾 申請(qǐng)人:雅各布斯車輛系統(tǒng)公司