基于電液控制式的進(jìn)氣配氣系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)氣門關(guān)閉時(shí)刻和升程連續(xù)調(diào)節(jié)的配氣系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣配氣機(jī)構(gòu)的功用是按照發(fā)動(dòng)機(jī)每一氣缸內(nèi)進(jìn)行的工作循環(huán)和發(fā)火次序的要求，定時(shí)開啟和關(guān)閉進(jìn)氣門，使新鮮充量及時(shí)進(jìn)入氣缸。一方面，為了增加進(jìn)入氣缸中的氣體量，進(jìn)氣門應(yīng)該在吸氣下止點(diǎn)后推遲關(guān)閉，推遲關(guān)閉的角度稱為進(jìn)氣遲閉角。最佳的進(jìn)氣遲閉角和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)，理想的進(jìn)氣規(guī)律是發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣遲閉角隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提高而增大，以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力性的要求。另一方面，在發(fā)動(dòng)機(jī)小負(fù)荷時(shí)，由于節(jié)氣門的開度很小，會(huì)造成很大的節(jié)流損失，因此利用進(jìn)氣門進(jìn)行負(fù)荷控制，從而加大節(jié)氣門的開度，不失為一條提高發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性的途徑。為同時(shí)滿足發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性要求，就要求發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣配氣機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)關(guān)閉時(shí)刻和升程的連續(xù)可變。
[0003]目前的可變配氣機(jī)構(gòu)大體分為三類:機(jī)械式、電磁驅(qū)動(dòng)式、電液驅(qū)動(dòng)式。其中機(jī)械式可變配氣機(jī)構(gòu)存在控制機(jī)構(gòu)不夠靈活，氣門升程和配氣相位可變范圍小，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜的不足；電磁驅(qū)動(dòng)式可變配氣機(jī)構(gòu)存在氣門落座沖擊大、電磁響應(yīng)速度不夠高，能量消耗及外形尺寸過大的問題；電液式可變配氣機(jī)構(gòu)也存在氣門落座沖擊大，電磁閥響應(yīng)速度不夠的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于通過電液機(jī)構(gòu)控制實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣門關(guān)閉時(shí)刻和升程的連續(xù)可變，從而有效的控制進(jìn)入氣缸中的氣體量。該系統(tǒng)具有氣門落座沖擊小，氣門關(guān)閉時(shí)刻和升程控制靈活、可靠性高，制造成本低等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，由于不采用高速電磁閥，也避免了電磁閥響應(yīng)速度不夠的問題。
[0005]本實(shí)用新型由氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)A、高壓供油機(jī)構(gòu)B、機(jī)油閥控制機(jī)構(gòu)C、泄油控制機(jī)構(gòu)D、回油管I 1、凸輪軸位置傳感器2、回轉(zhuǎn)外閥芯位置傳感器3、回油管II 4、機(jī)油閥回油管II 5、機(jī)油閥進(jìn)油管6、機(jī)油閥回油管I 7、單向閥I 8、回油管III 9、低壓油管I 10、溢流閥11、低壓油泵12、油箱13、低壓油管II 14、單向閥II 15、高壓油管16、單向閥III 17組成，其中，高壓油管16的入口端與高壓供油機(jī)構(gòu)B的高壓出油孔34連通，高壓油管16的出口端與氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)A的進(jìn)油孔I 28連通，高壓油管16上置有單向閥III 17;回油管I I的入口端與氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)A的回油孔I 26連通；回油管I I的出口端經(jīng)管接頭56與泄油控制機(jī)構(gòu)D的閥殼孔57連通；凸輪軸位置傳感器2和回轉(zhuǎn)外閥芯位置傳感器3固接于發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸罩蓋上；回油管II 4的入口端與泄油控制機(jī)構(gòu)D的泄油孔道60連通，回油管II 4的出口端和回油管III 9入口端連通；回油管III 9出口端置于油箱13中，回油管III 9自上而下順序串接機(jī)油閥回油管II 5)出口端、機(jī)油閥回油管I 7的出口端、單向閥I 8、低壓油管I 10的出口端和溢流閥11 ;機(jī)油閥回油管II 5)的入口端與機(jī)油閥控制機(jī)構(gòu)C中機(jī)油閥殼體47的機(jī)油閥回油孔II 48連通；機(jī)油閥回油管I 7的入口端與機(jī)油閥控制機(jī)構(gòu)C中機(jī)油閥殼體47的機(jī)油閥回油孔I 51連通；低壓油管II 14的入口端接在低壓油管I 10上，低壓油管II 14的出口端與高壓供油機(jī)構(gòu)B的低壓進(jìn)油孔35連通，低壓油管II 14自左至右順序串接機(jī)油閥進(jìn)油管6的入口端和單向閥II 15 ;低壓油管I 10的入口端置于油箱13中，低壓油管I 10上置有低壓油泵12 ;機(jī)油閥進(jìn)油管6的出口端與機(jī)油閥控制機(jī)構(gòu)C中機(jī)油閥殼體47的機(jī)油閥進(jìn)油孔50連通；機(jī)油閥控制機(jī)構(gòu)C的步進(jìn)電機(jī)52由電子控制單元53控制，電子控制單元53接收來自凸輪軸位置傳感器2和回轉(zhuǎn)外閥芯位置傳感器3的位置信號；機(jī)油閥控制機(jī)構(gòu)C固接于發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋上。
[0006]所述的氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)A由氣門18、氣門彈簧19、氣門活塞20、活塞腔21、氣門緩沖塊22緩沖腔23、緩沖回油孔24、緩沖進(jìn)油管25、回油孔I 26、緩沖塊油孔27、進(jìn)油孔I 28、氣門殼體29、氣門孔30組成，其中氣門殼體29底部設(shè)有氣門孔30，氣門殼體29左上壁自上而下順序設(shè)有緩沖回油孔24、回油孔I 26和進(jìn)油孔I 28，氣門殼體29內(nèi)設(shè)有緩沖腔23;緩沖進(jìn)油管25—端經(jīng)緩沖回油孔24與緩沖腔23連通，緩沖進(jìn)油管25另一端與回油管I I連通；氣門18上部經(jīng)氣門孔30與氣門活塞20底部固接，氣門18上套有氣門彈簧19，氣門彈簧19由氣門活塞20底面和氣門殼體29底部限位，氣門緩沖塊22固接于氣門活塞20頂部，氣門活塞20與氣門殼體29內(nèi)壁滑動(dòng)連接，氣門緩沖塊22與緩沖腔23壁滑動(dòng)連接，氣門緩沖塊22內(nèi)設(shè)有緩沖塊油孔27，緩沖塊油孔27與活塞腔21和緩沖腔23連通。
[0007]所述的高壓供油機(jī)構(gòu)B由驅(qū)動(dòng)凸輪31、液壓挺柱32、挺柱彈簧33、高壓出油孔34、低壓進(jìn)油孔35、挺柱腔36、挺柱腔殼體37組成，其中挺柱腔殼體37右上壁設(shè)有高壓出油孔34，左邊壁面設(shè)有低壓進(jìn)油孔35 ;挺柱腔殼體37內(nèi)部為挺柱腔36，液壓挺柱32與挺柱腔36壁面滑動(dòng)連接；挺柱彈簧33置于挺柱腔36內(nèi)，由挺柱腔殼體37頂壁和液壓挺柱32頂面限位；液壓挺柱32底面與凸輪軸上的驅(qū)動(dòng)凸輪31接觸。
[0008]所述的機(jī)油閥控制機(jī)構(gòu)C由機(jī)油閥提前孔38、凸輪軸39、控油提前環(huán)槽40、密封槽殼41、控油延后環(huán)槽42、控油提前孔43、控油延后孔44、機(jī)油閥延后孔45、機(jī)油閥彈簧46、機(jī)油閥殼體47、機(jī)油閥回油孔II 48、雙活塞桿49、機(jī)油閥進(jìn)油孔50、機(jī)油閥回油孔I 51、步進(jìn)電機(jī)52、電子控制單元53組成，其中，步進(jìn)電機(jī)52由電子控制單元53控制，機(jī)油閥殼體47上部設(shè)有機(jī)油閥提前孔38和機(jī)油閥延后孔45，機(jī)油閥殼體47下部靠左設(shè)有機(jī)油閥回油孔II 48，機(jī)油閥殼體47下部靠右設(shè)有機(jī)油閥進(jìn)油孔50、機(jī)油閥回油孔I 51 ;機(jī)油閥彈簧46和雙活塞桿49置于機(jī)油閥殼體47內(nèi)，雙活塞桿49的活塞與機(jī)油閥殼體47內(nèi)壁滑動(dòng)連接，機(jī)油閥彈簧46由機(jī)油閥殼體47左端和雙活塞桿49左端限位，機(jī)油閥提前孔38和機(jī)油閥延后孔45的中心距、機(jī)油閥進(jìn)油孔50和機(jī)油閥回油孔I 51的中心距與雙活塞桿49的二活塞的間距均相等，為W ;雙活塞桿49右端與步進(jìn)電機(jī)52輸出軸固接，；凸輪軸39直徑為L，凸輪軸39圓周上設(shè)有控油提前環(huán)槽40和控油延后環(huán)槽42，控油提前環(huán)槽40與控油提前孔43連接，控油延后環(huán)槽42與控油延后孔44連接，控油提前環(huán)槽40和控油延后環(huán)槽42由密封槽殼41密封；密封槽殼41與機(jī)油閥殼體47固接；控油提前孔43為軸向孔，設(shè)于凸輪軸39中心，控油提前孔43左端與凸輪軸39左端平齊，控油提前孔43右端開口為徑向孔，位于距凸輪軸39左端面3L+W處；控油延后孔44為軸向孔，設(shè)于凸輪軸39的中心軸L/2處，控油延后孔44 一部分位于凸輪軸39上，一部分位于泄油控制機(jī)構(gòu)中的回轉(zhuǎn)內(nèi)閥芯55內(nèi)，凸輪軸39內(nèi)的控油延后孔44左端與凸輪軸39左端平齊，右端開口為徑向孔位于距凸輪軸39左端面距離為3L處。
[0009]所述的泄油控制機(jī)構(gòu)D由控油提前孔43、控油延后孔44、鍵54、回轉(zhuǎn)內(nèi)閥芯55、管接頭56、閥殼孔57、回轉(zhuǎn)外閥芯孔58、回轉(zhuǎn)外閥芯59、泄油孔道60、閥殼體61、端蓋檔板62、螺栓63組成，其中，回轉(zhuǎn)內(nèi)閥芯55裝配于回轉(zhuǎn)外閥芯59右部的凹槽內(nèi)，回轉(zhuǎn)內(nèi)閥芯55經(jīng)鍵54與機(jī)油閥控制機(jī)構(gòu)C的凸輪軸39左端固接，端蓋檔板62經(jīng)三個(gè)均布螺栓63固接于回轉(zhuǎn)外閥芯59右部的凹槽頂端；回轉(zhuǎn)外閥芯59左部設(shè)有開口于左側(cè)的泄油孔道60，回轉(zhuǎn)外閥芯59左部設(shè)有徑向的回轉(zhuǎn)外閥芯孔58，閥殼體61固定于凸輪軸罩蓋上，閥殼體61上側(cè)設(shè)有徑向的閥殼孔57，回轉(zhuǎn)外閥芯59左部外圈安裝在閥殼體61內(nèi)圈中并在其中轉(zhuǎn)動(dòng)，回轉(zhuǎn)外閥芯59每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈回轉(zhuǎn)外閥芯孔58和閥殼孔57連通一次。
[0010]本實(shí)用新型介紹的電液控制式進(jìn)氣配氣系統(tǒng)共由氣門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)A、高壓供油機(jī)構(gòu)B、機(jī)油閥控制機(jī)構(gòu)C、泄油控制機(jī)構(gòu)D、回油管I 1、凸輪軸位置傳感器2、回轉(zhuǎn)外閥芯位置傳感器3、回油管I