專利名稱:具有氣門落座控制的氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及控制內(nèi)燃機(jī)氣門的系統(tǒng)和方法。特別地,本發(fā) 明涉及控制發(fā)動(dòng)機(jī)氣f ,落座的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室氣門,例如吸氣氣門和排氣氣門,通常被彈簧偏 置向氣門閉合位置。在許多內(nèi)燃機(jī)中,發(fā)動(dòng)機(jī)氣門可以由發(fā)動(dòng)機(jī)中 固定輪廊的凸輪打開和關(guān)閉。更為明確地,氣門可以被凸輪上的一 個(gè)或兒個(gè)固定的圓形突出部打開或關(guān)閉。在一些情況下,使用固定 輪廓的凸輪很難調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)氣門抬起的時(shí)間和升起量。但是,可以 希望在各種發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件下,例如不同的發(fā)動(dòng)機(jī)速度下,調(diào)整氣 門打開和關(guān)閉的時(shí)間并調(diào)整氣門升起。
如果給定固定的凸輪輪廓,調(diào)整氣I、,吋間和升起的方法為在氣 門和凸輪之間的氣閥機(jī)構(gòu)連接中并入"空轉(zhuǎn)"設(shè)備??辙D(zhuǎn)是應(yīng)用在 一類用于改變閥運(yùn)動(dòng)的技術(shù)方案中的術(shù)語,所述閥運(yùn)動(dòng)由具有可變 長(zhǎng)度的機(jī)械、液壓或其它連接裝置的凸輪輪廓所控制??辙D(zhuǎn)系統(tǒng)可 以包括可變長(zhǎng)度設(shè)備,可變長(zhǎng)度設(shè)備在凸輪和發(fā)動(dòng)機(jī)氣門之間的氣 閥機(jī)構(gòu)連接中。凸輪上的圓形突出部可以提供發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件范圍 內(nèi)需要的"最大"運(yùn)動(dòng)(凸輪曲線的最長(zhǎng)同心部分和最大凸輪升程)。
當(dāng)完全展開吋,可變長(zhǎng)度設(shè)備(或空轉(zhuǎn)系統(tǒng))可以把凸輪的所有運(yùn) 動(dòng)都傳遞給閥門,而且當(dāng)完全收縮時(shí),可變長(zhǎng)度設(shè)備不傳遞或傳遞 少量的凸輪運(yùn)動(dòng)給閥門。通過選擇性地減少空轉(zhuǎn)系統(tǒng)的長(zhǎng)度,由凸 輪傳遞給閥門的部分或全部運(yùn)動(dòng)可以被有效地減少或喪失。
基于液壓的空轉(zhuǎn)系統(tǒng)可以通過使用液壓可仲展或可縮回的活 塞組件來提供可變長(zhǎng)度設(shè)備。當(dāng)活塞縮回它的液壓腔時(shí),所述設(shè)備 的長(zhǎng)度被縮短,而且當(dāng)活塞伸出它的液壓腔時(shí),所述設(shè)備的長(zhǎng)度被 增加。 一個(gè)或多個(gè)液壓流體控制閥可以被用于控制液壓流體流入和 流出液壓腔。
正如已知的可變氣門驅(qū)動(dòng)(VVA)系統(tǒng), 一種空轉(zhuǎn)系統(tǒng)可以設(shè)
有多級(jí)空轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。液壓VVA系統(tǒng)可以使用高速控制閥來快速地改變
在腔中液壓流體的量,液壓空轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)活塞容納在腔中??刂崎y也能 夠在腔體中提供超過兩級(jí)的液壓流體,因此使空轉(zhuǎn)系統(tǒng)獲得許多長(zhǎng) 度,且提供閥驅(qū)動(dòng)的可變級(jí)別。
通常要求發(fā)動(dòng)機(jī)氣門非??斓卮蜷_和關(guān)閉,而且因此氣門復(fù)位 彈簧通常相對(duì)堅(jiān)硬。氣門打開動(dòng)作之后,如果沒有止回,氣門復(fù)位 彈簧可能會(huì)使氣門以足夠大的力碰撞它的座,以損毀氣門和/或它 的座。在使用氣門挺桿來跟隨凸輪輪廓的氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,凸輪輪 廓提供內(nèi)置氣門關(guān)閉速度控制。凸輪輪廓可以形成為使驅(qū)動(dòng)圓形突 出部與凸輪基圓逐漸地融合在一起,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門靠近它的座時(shí), 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門減速起作用。
在液壓空轉(zhuǎn)系統(tǒng)中,特別地在VVA液壓空轉(zhuǎn)系統(tǒng)中,液體從液 壓管路中快速排放可以防止氣門經(jīng)受由凸輪輪廓提供的氣門落座。 例如,在VVA系統(tǒng)中,通過從空轉(zhuǎn)系統(tǒng)中快速釋放液壓流體,使得 發(fā)動(dòng)機(jī)氣門可以比由凸輪輪廓提供的時(shí)間更早關(guān)閉。當(dāng)液體從空轉(zhuǎn) 系統(tǒng)中釋放,氣門復(fù)位彈簧可以使發(fā)動(dòng)機(jī)氣門"自由落體",而且
以不可接受的高速碰撞氣門座。氣門用這樣的力碰撞氣門座,會(huì)使 它最終磨蝕氣門或氣門座,或者甚至使氣門裂縫或破裂。在這個(gè)例 子中,可以希望控制發(fā)動(dòng)機(jī)氣門落座,因?yàn)闅忾T的關(guān)閉速度被從空 轉(zhuǎn)系統(tǒng)中釋放的液壓流體所控制,而不是被固定凸輪輪廓控制。因 此,在包括空轉(zhuǎn)系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)中,而且特別地在VVA空轉(zhuǎn)系統(tǒng)中, 需耍氣門落座設(shè)備。
為了避免發(fā)動(dòng)衫L氣門和它的座之間的破壞性的碰撞,不論其它 氣閥機(jī)構(gòu)元件的位置,氣門落座設(shè)備應(yīng)該抵抗關(guān)閉運(yùn)動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn) 這個(gè)目標(biāo),發(fā)動(dòng)機(jī)氣門經(jīng)受氣門落座控制的位置應(yīng)該相對(duì)恒定。換 句話說,在氣門落座設(shè)備積極抵抗閥門的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門行 程中,所述位置應(yīng)該在所有發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件下相對(duì)恒定。因此,無 論介入的氣閥機(jī)構(gòu)元件的位置,給氣門落座設(shè)備定位以便它能夠抵 抗發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)都是有利的,介入的氣閥機(jī)構(gòu)元件例如搖 臂、推管或類似物。
氣門落座設(shè)備可以包括液壓元件,因此需要被支撐在殼體中, 而且需要液壓流體的供給,同時(shí)更要安裝在特定發(fā)動(dòng)機(jī)的封裝所限 制的范圍內(nèi)。將氣門落座設(shè)備定位在其它液壓空轉(zhuǎn)部件附近也是有 利的。通過將氣門落座設(shè)備定位在其它液壓空轉(zhuǎn)部件附近,可以共 享殼體、液壓供給、和/或儲(chǔ)液器,因此減少所需要部件的體積和 數(shù)量。
本發(fā)明的不同實(shí)施例可以滿足前述的一個(gè)或幾個(gè)需要,而且也 提供其它優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
申請(qǐng)人公開一種創(chuàng)新的具有氣門落座控制的氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。在
一個(gè)實(shí)施例中,所述系統(tǒng)包括在其內(nèi)有孔的殼體;可滑動(dòng)位于孔中 的外部活塞,所述外部活塞中具有開口;和可滑動(dòng)地位于外部活塞
中的止動(dòng)活塞,所述止動(dòng)活塞具有從所述止動(dòng)活塞延伸到外部活塞 開口中的錐形延伸部。
申請(qǐng)人還公開了一種創(chuàng)新的氣門落座設(shè)備,包括在其內(nèi)有孔 的殼體;可滑動(dòng)位于孔中的圓柱形外部活塞,具有中空的內(nèi)部的所 述外部活塞在其下部分中形成開口 ;可滑動(dòng)地位于外部活塞中的圓 柱形止動(dòng)活塞,具有中空的內(nèi)部的所述止動(dòng)活塞具有從所述止動(dòng)活 塞延仲到外部活塞開口中的錐形延伸部;位于外部活塞的上部的
蓋,所述蓋中具有開口;位于止動(dòng)活塞和蓋之間的止動(dòng)彈簧;和至 少一個(gè)位于所述蓋和所述殼體孔的端壁之間的彈簧。
申請(qǐng)人還公開了一種創(chuàng)新的氣門落座設(shè)備,包括在其內(nèi)有孔 的殼體;可滑動(dòng)位于孔中的圓柱形外部活塞,具有中空的內(nèi)部的所 述外部活塞在下部分中形成開口 ;可滑動(dòng)地位于外部活塞中的圓柱 形止動(dòng)活塞,具有中空的內(nèi)部的所述止動(dòng)活塞具有從所述止動(dòng)活塞 延伸到外部活塞開口中的錐形延伸部;位于外部活塞的上部的蓋, 所述蓋中具有開口;位于止動(dòng)活塞和蓋之間的止動(dòng)彈簧;至少一個(gè) 位于所述蓋和所述殼體孔的端壁之間的彈簧;和一個(gè)或多個(gè)位于外 部活塞和殼體孔的下部之間的止回閥。
應(yīng)該明白前述的概要描述和后續(xù)的詳細(xì)描述僅僅是示例和說 明,并不是對(duì)所聲稱的本發(fā)明的限制。在這里并入作為參考并組成 說明書 一 部分的附圖闡明本發(fā)明的某些實(shí)施例,并和詳細(xì)的說明一 起用于解釋本發(fā)明的原理。
為了有利于理解本發(fā)明,現(xiàn)在將參考附圖進(jìn)行描述,其中相同 的附圖標(biāo)記指相同的元件。圖形僅僅是一個(gè)示例,不應(yīng)該成為對(duì)本 發(fā)明的限制。
圖1是氣門落座控制系統(tǒng)的示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的氣門落座設(shè)備的橫截面視
圖3是根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的氣門落座設(shè)備的橫截面視
積曲線圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考圖1中詳細(xì)闡明的本發(fā)明的氣門落座控制系統(tǒng)10 的第一個(gè)實(shí)施例。系統(tǒng)10可以包括一個(gè)或多個(gè)可操作地連接在空 轉(zhuǎn)系統(tǒng)100、氣門落座設(shè)備200和至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400上的氣 閥機(jī)構(gòu)元件300??辙D(zhuǎn)系統(tǒng)100可以接收來自運(yùn)動(dòng)輸入裝置500的 輸入。氣閥機(jī)構(gòu)元件300可以將氣門驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)氣門 400。發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400可以被驅(qū)動(dòng)來產(chǎn)生各種發(fā)動(dòng)機(jī)氣門動(dòng)作,例 如主吸氣、主排氣、減壓制動(dòng)、排放制動(dòng)、廢氣再循環(huán)、排氣氣門 的早期打開和/或關(guān)閉、吸氣氣門的早期打開和/或關(guān)閉、對(duì)中的升 起等等,但不局限于此。發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400可以包括排氣氣門、吸氣 氣門或輔助氣門。
運(yùn)動(dòng)輸入裝置500可以包括用于傳入線性驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的凸輪、推 管、搖臂或其它機(jī)械的、機(jī)電的、液壓的、或氣動(dòng)設(shè)備的任何組合。 運(yùn)動(dòng)輸入裝置500可以收到來自發(fā)動(dòng)機(jī)部件的運(yùn)動(dòng),而且把所述運(yùn) 動(dòng)作為輸入傳遞給空轉(zhuǎn)系統(tǒng)100。
空轉(zhuǎn)系統(tǒng)100可以包括任何把運(yùn)動(dòng)輸入裝置500連接到氣閥機(jī) 構(gòu)元件300的結(jié)構(gòu),而且空轉(zhuǎn)系統(tǒng)100能夠選擇性地空轉(zhuǎn)部分或者 全部由運(yùn)動(dòng)輸入裝置500輸入給它的運(yùn)動(dòng)。例如,空轉(zhuǎn)系統(tǒng)100可 以包括可變長(zhǎng)度的機(jī)械連接、液壓管路、液壓機(jī)械連接、機(jī)電連接、 和/或任何其它連接,所述連接設(shè)置在運(yùn)動(dòng)輸入裝置500和氣閥機(jī)
構(gòu)元件3Q0之間,且能夠得到不止一個(gè)操作長(zhǎng)度。如果空轉(zhuǎn)系統(tǒng)100
包括液壓管路,它可以包括用于調(diào)整在液壓管路中流體的壓力或流 量的裝置,例如,觸發(fā)閥、止回閥、儲(chǔ)液器、和/或其它用于從液
壓管路1—〗i釋放液體或向液壓管路中增力n液體的設(shè)備。
發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400可以設(shè)置在套筒420內(nèi),套筒420又設(shè)在氣缸 頭410中。發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400可以相對(duì)于套筒420向上和向下滑動(dòng), 而且可以被氣門彈簧450偏置向閉合位置??梢栽跉飧最^410和氣 門彈簧保持器440之間壓縮氣門彈簧450,氣門彈簧保持器440可 以連接在氣門桿的一端上,因而把發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400向發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座 430偏置。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400與發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座430接觸時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī) 氣門400有效地處于閉合位置。
一個(gè)或多個(gè)氣閥機(jī)構(gòu)元件300可以收到來自空轉(zhuǎn)系統(tǒng)100的 力,而且可以把此力傳輸給發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400。 一個(gè)或多個(gè)氣閥機(jī)構(gòu) 元件300也可以把氣門彈簧450的力傳回給空轉(zhuǎn)系統(tǒng)100和/或氣 門落座設(shè)備200,氣門彈簧450把發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400偏置到閉合位置。
氣門落座設(shè)備200可以可操作地連接在氣閥機(jī)構(gòu)元件300上。 當(dāng)氣門落座設(shè)備200致動(dòng)時(shí),它可以通過氣閥機(jī)構(gòu)元件300給發(fā)動(dòng) 機(jī)氣門彈簧450的偏置提供阻力。在優(yōu)選實(shí)施例中,氣門落座設(shè)備 200可以持續(xù)工作。但是,希望當(dāng)用戶需要時(shí)可以使氣門落座設(shè)備 200制動(dòng),以便在選擇的時(shí)段它不操作發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400落座。當(dāng)氣 門落座設(shè)備200不起作用時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400可以在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門彈 簧450的偏置下和/或空轉(zhuǎn)系統(tǒng)100的作用下落座。
當(dāng)空轉(zhuǎn)系統(tǒng)100不被致動(dòng)空轉(zhuǎn)時(shí),可以把來自運(yùn)動(dòng)輸入裝置500 的運(yùn)動(dòng)通過氣閥機(jī)構(gòu)元件300傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400。同樣地,發(fā) 動(dòng)機(jī)氣門彈簧450的力可以從發(fā)動(dòng)機(jī)氣門彈簧450通過氣閥機(jī)構(gòu)元 件300傳遞給空轉(zhuǎn)系統(tǒng)100禾n/或氣門落座設(shè)備200。但是,當(dāng)空轉(zhuǎn)
系統(tǒng)IOO對(duì)運(yùn)動(dòng)輸入裝置500起空轉(zhuǎn)作用吋,發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400通常 以"自由降落"來關(guān)閉,在這種狀態(tài)下,發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400會(huì)以不希 望的高速與發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座430接觸。當(dāng)空轉(zhuǎn)系統(tǒng)100處于空轉(zhuǎn)時(shí), 為了使發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400關(guān)閉時(shí)的速度減慢,可以使用氣門落座設(shè)備 200。
通過氣閥機(jī)構(gòu)元件300抵抗發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400的運(yùn)動(dòng),氣門落座 設(shè)備200可以減慢發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400與發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座430接觸時(shí)的速 度。優(yōu)選以漸進(jìn)的方式,而且特別是在行程中的最后幾毫米中,氣 門落座設(shè)備200可以減緩發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400落座的速度,因此減少發(fā) 動(dòng)機(jī)氣門400和發(fā)動(dòng)機(jī)氣門座430的磨損和損壞。
使用已知?dú)忾T落座設(shè)備的例子在Vanderpoel等人的美國(guó)專利 No. 6474277和Schwoerer等人的美國(guó)專利No. 6302370中公開,其 每一個(gè)在此都并入作為參考。
在圖2中詳細(xì)闡述氣門落座設(shè)備200的第一個(gè)實(shí)施例,其中相 同的附圖標(biāo)記指相同的元件。氣門落座設(shè)備200可以位于在其內(nèi)具 有柱形孔的殼體202中。下殼體部分204可以包括一個(gè)或多個(gè)給氣 門落座設(shè)備提供液體的端口 (未示出)。
柱形外活塞210可滑動(dòng)地位于殼體202中。外活塞210可以包 括中空的內(nèi)部,位于下部的開口 280和上端。開口 280可以允許液 壓流體在外活塞210的中空內(nèi)部和殼體202的下部204之間流動(dòng)。 外活塞210也可以包括在它的下部?jī)?nèi)部中形成的環(huán)形凹槽。
柱形止動(dòng)活塞220 (catch piston)可滑動(dòng)地位于外活塞210 的中空內(nèi)部中。止動(dòng)活塞220可以包括當(dāng)止動(dòng)活塞220頂靠外部活 塞210吋,從止動(dòng)活塞的底部向開口 280中延伸的錐形延伸部225。 止動(dòng)活塞220也可以包括中空的內(nèi)部。外部環(huán)形圈也可以從止動(dòng)活 塞的下部延伸入外部活塞210中的環(huán)形凹槽。
止動(dòng)活塞220的錐形延伸部225可以選擇為從它的基部到它的 下端逐漸變細(xì)的形狀??梢赃x擇錐形延伸部225的錐形在其基部與 開口 280的直徑基本上相同,而且在其下端具有較小的直徑。在氣 門落座動(dòng)作過程中依據(jù)所希望的通過開口 280的流體節(jié)流水平,錐 形延仲部225可以從基部到端部線性逐漸減小,或者不到線性地逐 漸減小。
可以在外活塞210的上端設(shè)置蓋290。所述蓋可以包括蓋開口 295,其允許液體在外活塞210的內(nèi)部和殼體孔的上部之間流動(dòng), 外活塞可滑動(dòng)地位于殼體孔中。可以在外活塞210和止動(dòng)活塞220 的內(nèi)部設(shè)置止動(dòng)活塞彈簧270。止動(dòng)活塞彈簧270可以把止動(dòng)活塞 220和蓋290彼此偏置開。內(nèi)部蓋彈簧250和外部蓋彈簧260可以 設(shè)置在殼體202中的孔的上部。內(nèi)部蓋彈簧250和外部蓋彈簧260 可以偏置蓋290和外活塞210,使其遠(yuǎn)離殼體202孔的上端壁。
在下殼體部分204中可以設(shè)置可滑動(dòng)的銷230。可滑動(dòng)的銷230 在銷導(dǎo)向裝置2 4 0的導(dǎo)向下可以相對(duì)于開口 2 8 0保持在中心位置。 銷導(dǎo)向裝置240允許銷230垂直滑動(dòng),以便它可選擇性的覆蓋開口 280。如圖1所示,銷230可以包括與發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400接觸的下端, 或接觸發(fā)動(dòng)機(jī)氣門橋或多個(gè)介入的與發(fā)動(dòng)機(jī)氣門接觸的氣閥機(jī)構(gòu) 元件300中的任何一個(gè)。銷230可以傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)氣門400和氣門落 座設(shè)備200之間的關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的力和氣門落座阻力。內(nèi)部蓋彈 簧250、外部蓋彈簧260和止動(dòng)活塞彈簧270可以共同偏置氣門落 座設(shè)備200使其頂靠銷230,銷230又被偏置而頂靠發(fā)動(dòng)機(jī)氣門。
可以如下操作氣門落座設(shè)備200。當(dāng)希望控制氣門落座時(shí),可 以通過自動(dòng)控制閥或其它設(shè)備給下殼體部分204提供液壓流體。當(dāng) 發(fā)動(dòng)機(jī)氣門打開時(shí),銷230跟隨發(fā)動(dòng)機(jī)氣門向下。隨著銷230向下 移動(dòng),內(nèi)部和外部蓋彈簧250和260,和止動(dòng)活塞彈簧270使氣門落座設(shè)備200的元件分離。最后,開口 280可以不再被銷230的上 端所覆蓋。因?yàn)橹箘?dòng)活塞彈簧270向下偏置不夠大,和/或因?yàn)樗?述彈簧到達(dá)它的最大伸展極限,下殼體部分204中的液壓流體可以 向上推動(dòng)止動(dòng)活塞220,而且液壓流體會(huì)流過錐形延伸部225,以 充滿外部活塞210和錐形延伸部225之間的空間。液壓流體也可以 漏過止動(dòng)活塞220和外部活塞210之間的空間,以既充滿蓋290上 方的空間,又充滿止動(dòng)活塞和外部活塞的內(nèi)部。因此,氣門落座設(shè) 備200的所有內(nèi)部空間都被液壓流體充滿。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門關(guān)閉吋,銷230向上移動(dòng),直到它與外部活塞210 接觸。當(dāng)銷230與外部活塞接觸時(shí),它可以完全地或部分地覆蓋開 口的下端,而且因此可以至少部分地阻斷來自外部活塞210和止動(dòng) 活塞220之間空間的液壓流體流到下殼體部分204中。氣門落座設(shè) 備200中的液壓流體和彈簧250、 260和270會(huì)抵制銷230進(jìn)一步 向上的移動(dòng)。錐形延伸部225可以逐漸節(jié)流來自外部活塞210和止 動(dòng)活塞220之間空間的流體。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)氣門逐漸接近它的座,液 流的逐漸節(jié)流使得銷230向上移動(dòng)的阻力逐漸增加,因而在發(fā)動(dòng)機(jī) 氣門到達(dá)它的座之前,它向上的速度逐漸降低??梢栽O(shè)計(jì)錐形延伸 部225在發(fā)動(dòng)機(jī)氣門到達(dá)它的座之前的最后幾毫米過程中逐漸節(jié) 流。在這種方式下,錐形延伸部沿開口 280提供可變的流動(dòng)面積。 這也允許開口 280具有比較大的直徑,且可以使用于下一個(gè)氣門落 座動(dòng)作的液壓流體更快地再充滿氣門落座設(shè)備200的內(nèi)部。從氣門 落座設(shè)備200的內(nèi)部回流入下殼體部分204中的液壓流體可以被吸 入相對(duì)低的液壓流體供給系統(tǒng)(未示出),液壓流體供給系統(tǒng)給下 殼體部分提供液體。
氣門落座設(shè)備200的第二個(gè)實(shí)施例在圖3中闡明,其中相同的 附圖標(biāo)記指相同的元件。圖3中所示的氣門落座設(shè)備與圖2中所示
的氣門落座設(shè)備的不同點(diǎn)在于它包括一個(gè)或多個(gè)設(shè)置在外部活塞
210和下殼體部分204之間的止回閥。每一個(gè)止回閥可以包括止回 球212,止回球212可以位于止回通道216上端的止回座214上。 止回閥允許液體從下殼體部分204單向流入外部活塞210和止動(dòng)活 塞2 2 0之間的空間。在氣門落座動(dòng)作之間止回閥可以使氣門落座設(shè) 備200更快地再次充滿液壓流體。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,氣門落座設(shè)備200可以被集成到 從動(dòng)活塞或其它氣閥機(jī)構(gòu)元件300中,因此消除銷230和銷導(dǎo)向裝 置240的需要。
圖4是對(duì)比已知?dú)忾T落座設(shè)備610和根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中的 氣門落座設(shè)各600中所希望的相對(duì)于止動(dòng)活塞行程的流動(dòng)面積的曲 線圖。當(dāng)使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的氣門落座設(shè)備時(shí),所述曲線圖示 出流動(dòng)面積可以在早期的充滿(液體)和落座的運(yùn)動(dòng)過程中一開始 比較大(曲線圖的右側(cè)部分),且隨著氣門靠近它的座而逐漸以更 大的速率限制(曲線圖的左側(cè)部分)。
很顯然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在構(gòu)架,結(jié)構(gòu),禾n/或本發(fā)明的 操作中做出各種修改和變化,而不脫離本發(fā)明的范圍和精神。例如, 在不需要空轉(zhuǎn)功能的地方,可以設(shè)計(jì)在不具有空轉(zhuǎn)系統(tǒng)100的系統(tǒng) 中設(shè)置氣門落座設(shè)備200的實(shí)施例。另外,只要?dú)忾T落座設(shè)備200 可以操作發(fā)動(dòng)機(jī)氣門回到座上,可以將它設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)氣閥機(jī)構(gòu)的 任何位置。
權(quán)利要求
1、一種氣門落座設(shè)備,包括在其內(nèi)有孔的殼體;可滑動(dòng)位于孔中的外部活塞,所述外部活塞中具有開口;和可滑動(dòng)地位于外部活塞中的止動(dòng)活塞,所述止動(dòng)活塞具有從所述止動(dòng)活塞延伸到外部活塞開口中的錐形延伸部。
2、 如權(quán)利耍求1的氣門落座設(shè)備,還包括與外部活塞的上部 接觸的蓋,所述蓋中設(shè)置有開口;和位于止動(dòng)活塞和蓋之間的止動(dòng)彈簧。
3、 如權(quán)利要求2的氣門落座設(shè)備,還包括一個(gè)或多個(gè)位于所 述蓋和所述殼體孔的端壁之間的彈贊。
4、 如權(quán)利耍求1的氣門落座設(shè)備,還包括一個(gè)或多個(gè)位于所 述止動(dòng)活塞和殼體孔的端壁之間的彈簧。
5、 如權(quán)利要求1的氣門落座設(shè)備,其中錐形延伸部從基部到 終端線性地變細(xì)。
6、 如權(quán)利要求1的氣門落座設(shè)備,其中錐形延伸部從基部到 終端逐漸地變細(xì)。
7、 如權(quán)利要求1氣門落座設(shè)備,其中錐形延伸部從基部到終 端變細(xì)到越來越細(xì)的程度。
8、 如權(quán)利要求1的氣門落座設(shè)備,還包括一個(gè)或多個(gè)位于外 部活塞和殼體孔的下部之間的止回閥。
9、 如權(quán)利要求8的氣門落座設(shè)備,還包括 與外部活塞的上部接觸的蓋;和位于止動(dòng)活塞和蓋之間的止動(dòng)彈簧。
10、 如權(quán)利要求9的氣門落座設(shè)備,還包括一個(gè)或多個(gè)位于所 述蓋和所述殼體孔的端壁之間的彈簧。
11、 如權(quán)利要求8的氣門落座設(shè)備,還包括一個(gè)或多個(gè)位于所 述止動(dòng)活塞和殼體孔的端壁之間的彈簧。
12、 如權(quán)利要求8的氣門落座設(shè)備,其中錐形延伸部從基部到終端線性地變細(xì)。
13、 如權(quán)利要求8的氣門落座設(shè)備,其中錐形延伸部從基部到 終端逐漸地變細(xì)。
14、 如權(quán)利要求1的氣門落座設(shè)備,其中錐形延伸部從基部到 終端變細(xì)到越來越細(xì)的程度。
15、 一種氣門落座設(shè)備,包括 在其內(nèi)有孔的殼體;可滑動(dòng)位于孔中的柱形外部活塞,所述外部活塞在其下部分中 形成開口并具有中空的內(nèi)部;可滑動(dòng)地位于外部活塞中的柱形止動(dòng)活塞,所述止動(dòng)活塞具有 從所述止動(dòng)活塞延伸到外部活塞開口中的錐形延伸部,并具有中空 的內(nèi)部;位于外部活塞的上部的蓋,所述蓋中具有開口; 位于止動(dòng)活塞和蓋之間的止動(dòng)彈簧;和 至少一個(gè)位于所述蓋和所述殼體孔的端壁之間的彈簧。
16、 一種氣門落座設(shè)備,包括 在其內(nèi)有孔的殼體;可滑動(dòng)位于孔中的柱形外部活塞,所述外部活塞在下部分中形成開口并具有中空的內(nèi)部;可滑動(dòng)地位于外部活塞中的柱形止動(dòng)活塞,所述止動(dòng)活塞具有 從所述止動(dòng)活塞延伸到外部活塞開口中的錐形延伸部,并具有中空 的內(nèi)部;位于外部活塞的上部的蓋,所述蓋中具有開口 ; 位于止動(dòng)活塞和蓋之間的止動(dòng)彈簧;至少一個(gè)位于所述蓋和所述殼體孔的端壁之間的彈賛;和 一個(gè)或多個(gè)位于外部活塞和殼體孔的下部之間的止回閥。
全文摘要
公開了一種可變的氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),用于驅(qū)動(dòng)和控制內(nèi)燃機(jī)氣門的落座速度。所述系統(tǒng)包括在其內(nèi)有孔的殼體;可滑動(dòng)位于孔中的外部活塞,所述外部活塞中具有開口;可滑動(dòng)地位于外部活塞中的止動(dòng)活塞;和從內(nèi)部活塞延伸的錐形延伸部,其中錐形延伸部沿外部活塞開口提供可變的流動(dòng)面積,以提供改善的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門落座。
文檔編號(hào)F01L1/14GK101194085SQ200680020579
公開日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2006年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月11日
發(fā)明者B·魯杰羅, J·施沃埃雷爾, N·E·富克斯, R·諾斯, 周 楊 申請(qǐng)人:雅各布斯車輛系統(tǒng)公司