配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法及裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法及裝置，在液壓式可變凸輪從動件的可變配氣機構的凸輪油缸與氣門油缸之間的液壓油路中并聯一個配氣相位調節器和一個氣門升程調節器；配氣相位調節器包括配氣相位調節器油缸、配氣相位調節器活塞、配氣相位調節器活塞回位裝置和配氣相位調節器限位裝置；氣門升程調節器包括氣門升程調節器油缸、氣門升程調節器活塞、氣門升程調節器活塞回位裝置和氣門升程調節器限位裝置。本發明專利技術的發動機配氣相位和氣門升程均連續、獨立可調，能提高發動機燃油經濟性、改善動力性和排放性。

【技術實現步驟摘要】
配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法及裝置
本專利技術屬于發動機
，具體來說涉及一種發動機配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法，同時還涉及該調節方法所用的裝置。
技術介紹
發動機在不同工況下對配氣相位和氣門升程都有著不同的要求。根據發動機的轉速調節配氣相位以及根據發動機的負荷對進氣量的要求調節氣門升程，是提高和改善發動機動力特性、燃油經濟性和減少有害氣體排放的重要技術手段之一。目前，配氣相位和氣門升程的調節方法主要有:1)采用不同的凸輪來實現對配氣相位的調節，這種方法只能在很少的幾種特定轉速下獲得最佳配氣相位，存在不能實現相位的連續調節等缺點。2)通過改變凸輪軸與曲軸之間的相對角度實現對配氣相位的調節，這類方法存在若增大提前角時就會減小滯后角，減小提前角則必然增大滯后角，不能滿足隨發動機轉速的增減對氣門提前角和滯后角同時增加或同時減小的調節要求等缺點。3)采用液壓驅動氣門，并利用電磁閥或其他液壓閥控制驅動氣門的液壓油路來實現對配氣相位或升程的調節，這類方法存在需配置較多的電磁閥或其他液壓閥、結構及控制復雜、電磁閥高頻響應性能欠佳等缺點。4)對凸輪機構的從動件增加放大機構來實現氣門升程的調節，這種方法存在機構較復雜、高速動態特性欠佳等缺點。由于上述可變配氣相位和可變升程技術存在諸多缺陷，使配置有可變配氣相位和可變氣門升程系統的發動機對燃油經濟性和有害氣體排放指標的改善效果不明顯。目前大多數發動機都沒有配置可變配氣相位和可變升程裝置，氣缸進氣量的控制采用節氣門，節氣門的使用不利于進氣道氣流的流動，增加了發動機的泵氣損失，發動機的燃油經濟性和有害氣體排放指標均較差。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種發動機配氣相位和氣門升程均連續、獨立可調，能提高發動機燃油經濟性、改善動力性和排放性的配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法。 本專利技術的另一目的在于提供該配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節裝置。 本專利技術的目的及解決其主要技術問題是采用以下技術方案來實現的:本專利技術的一種配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法，包括:(1)在液壓式可變凸輪從動件的可變配氣機構的凸輪油缸與氣門油缸之間的液壓油路中并聯一個配氣相位調節器和一個氣門升程調節器；(2)配氣相位調節器包括配氣相位調節器油缸、配氣相位調節器活塞、配氣相位調節器活塞回位裝置和配氣相位調節器限位裝置，通過配氣相位調節器活塞回位裝置產生的回位力使配氣相位調節器活塞始終保持向零位方向運動的趨勢，通過配氣相位調節器限位裝置控制配氣相位調節器活塞從零位到配氣相位調節器限位裝置之間的行程，控制流入配氣相位調節器油缸的油液容積，進而控制油液流入氣門油缸的時刻及其對應于凸輪轉動時的有效工作持續角，實現配氣相位連續可變控制；其中:配氣相位調節器活塞處于零位時的配氣相位調節器活塞回位力和配氣相位調節器活塞達到最大可調行程時的回位力所對應的油壓均小于液壓系統克服氣門彈簧預緊力而打開氣門所對應的油壓；(3)氣門升程調節器包括氣門升程調節器油缸、氣門升程調節器活塞、氣門升程調節器活塞回位裝置和氣門升程調節器限位裝置，通過氣門升程調節器活塞回位裝置產生的回位力使氣門升程調節器活塞始終保持向零位方向運動的趨勢，通過氣門升程調節器限位裝置控制氣門升程調節器活塞從零位到氣門升程調節器限位裝置之間的行程，從而控制流入氣門升程調節器的油液容積，進而控制流入氣門油缸的油量，最終實現控制氣門升程連續可變控制；其中:液壓系統克服氣門升程調節器活塞處于零位時的氣門升程調節器活塞回位力而推動氣門升程調節器活塞運動所對應的油壓大于系統克服氣門彈簧預緊力而打開氣門所對應的油壓，氣門升程調節器活塞達到最大可調行程時氣門升程調節器活塞回位力所對應的油壓小于氣門達到所需最小升程時氣門彈簧作用力所對應的油壓。 上述的配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法，其中:液壓油路設有補油裝置，其油壓小于系統克服配氣相位調節器活塞處于零位時的活塞回位力而使配氣相位調節器活塞運動所對應的油壓。 上述的配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法，其中:配氣相位調節器和氣門升程調節器的限位裝置為限制桿、限位塊或限位套等。 上述的配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法，其中:配氣相位調節器和氣門升程調節器的活塞回位裝置為液壓裝置、氣壓裝置、電磁裝置或/和彈簧等。 本專利技術的配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節裝置，包括凸輪、氣門，凸輪與氣門之間設有液壓系統，其中:在凸輪油缸與氣門油缸之間的液壓油路中并聯一個配氣相位調節器和一個氣門升程調節器，配氣相位調節器包括配氣相位調節器油缸、配氣相位調節器活塞、配氣相位調節器彈簧、配氣相位調節器限位桿，配氣相位調節器活塞位于配氣相位調節器油缸內，配氣相位調節器活塞后端設有配氣相位調節器彈簧和配氣相位調節器限位桿；氣門升程調節器包括氣門升程調節器油缸、氣門升程調節器活塞、氣門升程調節器彈簧、氣門升程調節器限位桿，氣門升程調節器活塞位于氣門升程調節器油缸內，氣門升程調節器的活塞后端設有氣門升程調節器彈簧和限位桿。 上述的配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節裝置，其中:液壓系統克服配氣相位調節器彈簧預緊力和配氣相位調節器活塞達到最大可調行程時的配氣相位調節器彈簧的作用力而推動配氣相位調節器活塞運動所對應的油壓均小于液壓系統克服氣門彈簧預緊力而打開氣門所對應的油壓；液壓系統克服氣門升程調節器彈簧預緊力而推動氣門升程調節器活塞運動所對應的油壓大于系統克服氣門彈簧預緊力而打開氣門所對應的油壓，氣門升程調節器活塞達到最大可調行程時氣門升程調節器彈簧的作用力所對應的油壓小于氣門達到所需最小升程時氣門彈簧的作用力所對應的油壓。 上述的配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節裝置，其中:配氣相位調節器彈簧可由在配氣相位調節器活塞后腔引入壓力油或引入壓力油和彈簧的組合等方式等效替代。 上述的配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節裝置，其中:氣門升程調節器彈簧可由在氣門升程調節器活塞后腔引入壓力油或引入壓力油和彈簧的組合等方式等效替代。 本專利技術與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。由以上技術方案可知，本專利技術采用液壓容積調節式調節方法，使發動機在各種轉速和負荷條件下都能獲得合適的配氣相位和氣門升程，取消節氣門，減少泵氣功率損失，改善進排氣條件，防止廢氣倒流，減少有用功損失，提高燃油的燃燒效率，降低有害氣體排放，改善發動機性能；采用容積控制，控制精確、調節簡單；配氣相位和氣門升程的調節范圍寬，可在發動機全工況下連續調整，極大提高和改善了發動機各工況下的動力性、經濟性和排放性；對于發動機一定的工況條件下，相位調節器和氣門升程調節器都只需進行相應的限位桿的位置調節，系統即可自動進行自適應運轉，無需針對發動機每一個循環都進行高頻、反復的調節動作，具有良好的系統自適應性和動態響應特性；發動機所有進氣門和排氣門的相位調節器，可共用一個驅動裝置，所有進氣門的升程調節器，可共用一個驅動裝置，結構簡單，經濟性好；配氣相位調節器和氣門升程調節器分別獨立調節配氣相位和氣門升程，發動機的配氣相位調節和氣門升程調節相互獨立，可以滿足各種工況本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法，包括：（1）在液壓式可變凸輪從動件的可變配氣機構的凸輪油缸與氣門油缸之間的液壓油路中并聯一個配氣相位調節器和一個氣門升程調節器；（2）配氣相位調節器包括配氣相位調節器油缸、配氣相位調節器活塞、配氣相位調節器活塞回位裝置和配氣相位調節器限位裝置，通過配氣相位調節器活塞回位裝置產生的回位力使配氣相位調節器活塞始終保持向零位方向運動的趨勢，通過配氣相位調節器限位裝置控制配氣相位調節器活塞從零位到配氣相位調節器限位裝置之間的行程，控制流入配氣相位調節器油缸的油液容積，進而控制油液流入氣門油缸的時刻及其對應于凸輪轉動時的有效工作持續角，實現配氣相位連續可變控制；其中：配氣相位調節器活塞處于零位時的配氣相位調節器活塞回位力和配氣相位調節器活塞達到最大可調行程時的回位力所對應的油壓均小于液壓系統克服氣門彈簧預緊力而打開氣門所對應的油壓；（3）氣門升程調節器包括氣門升程調節器油缸、氣門升程調節器活塞、氣門升程調節器活塞回位裝置和氣門升程調節器限位裝置，通過氣門升程調節器活塞回位裝置產生的回位力使氣門升程調節器活塞始終保持向零位方向運動的趨勢，通過氣門升程調節器限位裝置控制氣門升程調節器活塞從零位到氣門升程調節器限位裝置之間的行程，從而控制流入氣門升程調節器的油液容積，進而控制流入氣門油缸的油量，最終實現控制氣門升程連續可變控制；其中：液壓系統克服氣門升程調節器活塞處于零位時的氣門升程調節器活塞回位力而推動氣門升程調節器活塞運動所對應的油壓大于系統克服氣門彈簧預緊力而打開氣門所對應的油壓，氣門升程調節器活塞達到最大可調行程時氣門升程調節器活塞回位力所對應的油壓小于氣門達到所需最小升程時氣門彈簧作用力所對應的油壓。...

【技術特征摘要】
1.一種配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法，包括: (1)在液壓式可變凸輪從動件的可變配氣機構的凸輪油缸與氣門油缸之間的液壓油路中并聯一個配氣相位調節器和一個氣門升程調節器； (2)配氣相位調節器包括配氣相位調節器油缸、配氣相位調節器活塞、配氣相位調節器活塞回位裝置和配氣相位調節器限位裝置，通過配氣相位調節器活塞回位裝置產生的回位力使配氣相位調節器活塞始終保持向零位方向運動的趨勢，通過配氣相位調節器限位裝置控制配氣相位調節器活塞從零位到配氣相位調節器限位裝置之間的行程，控制流入配氣相位調節器油缸的油液容積，進而控制油液流入氣門油缸的時刻及其對應于凸輪轉動時的有效工作持續角，實現配氣相位連續可變控制；其中:配氣相位調節器活塞處于零位時的配氣相位調節器活塞回位力和配氣相位調節器活塞達到最大可調行程時的回位力所對應的油壓均小于液壓系統克服氣門彈簧預緊力而打開氣門所對應的油壓； (3)氣門升程調節器包括氣門升程調節器油缸、氣門升程調節器活塞、氣門升程調節器活塞回位裝置和氣門升程調節器限位裝置，通過氣門升程調節器活塞回位裝置產生的回位力使氣門升程調節器活塞始終保持向零位方向運動的趨勢，通過氣門升程調節器限位裝置控制氣門升程調節器活塞從零位到氣門升程調節器限位裝置之間的行程，從而控制流入氣門升程調節器的油液容積，進而控制流入氣門油缸的油量，最終實現控制氣門升程連續可變控制；其中:液壓系統克服氣門升程調節器活塞處于零位時的氣門升程調節器活塞回位力而推動氣門升程調節器活塞運動所對應的油壓大于系統克服氣門彈簧預緊力而打開氣門所對應的油壓，氣門升程調節器活塞達到最大可調行程時氣門升程調節器活塞回位力所對應的油壓小于氣門達到所需最小升程時氣門彈簧作用力所對應的油壓。2.如權利要求1所述的配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法，其特征在于:液壓油路設有補油裝置，其油壓小于系統克服配氣相位調節器活塞處于零位時的活塞回位力而使配氣相位調節器活塞運動所對應的油壓。3.如權利要求1或2所述的配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法，其特征在于:配氣相位調節器和氣門升程調節器的限位裝置為限制桿、限位塊或限位套。4.如權利要求3所述的配氣相位和氣門升程均獨立連續可調的調節方法，其特征在于:配氣相位調...

【專利技術屬性】
技術研發人員：謝慶生，王自勤，田豐果，
申請(專利權)人：謝慶生，
類型：發明
國別省市：貴州;52