[發明專利]一種應用輔助凸輪驅動的框架式氣門執行裝置

有效

• 申請號: 201210330456.5
• 申請日: 2012-09-10
• 公開（公告）號: CN102828837A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 吳科峰
• 申請（專利權）人: 浙江億日氣動科技有限公司
• 主分類號: F02D13/02
• 分類號: F02D13/02;F01L13/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術領域

本發明涉及一種氣門機構執行裝置，具體涉及到一種應用在柴油發動機上，提供一種應用輔助凸輪驅動的框架式氣門執行裝置,實現氣門輔助升程的系統，尤其適用于發動機制動及內部EGR功能。

背景技術

柴油發動機主要作為商用車的動力源。在柴油發動機作正功時，在凸輪軸旋轉360°（曲軸旋轉720°）過程中，發動機完成進氣、壓縮、做功及排氣四個工作循環。在壓縮沖程結束時，燃油噴入氣缸中燃燒，在隨后的膨脹沖程中對外做功。在柴油發動機凸輪軸上，一般包含有進氣凸輪及排氣凸輪，進氣凸輪在進氣沖程中打開進氣門使空氣進入氣缸中，排氣凸輪在排氣沖程中用于打開排氣門將燃燒的廢氣排出氣缸。

隨著技術的發展，柴油發動機除應滿足作為整車動力源所需的性能指標外，還需進一步滿足整車輔助制動系統的要求以及日益嚴格的排放法規要求，比如廢氣再循環系統(Exhaust?Gas?Recirculation簡稱EGR)技術的應用明顯降低發動機NOx(多氧化氮)的排放，發動機制動技術的應用有效地提升整車輔助制動性能。

發動機制動技術是指利用發動機運行時產生的阻力來有效控制車速，發動機制動是通過汽車對發動機的倒托，利用發動機的機械損失、泵氣損失和壓縮功等產生制動功能，從而增加汽車制動功率。發動機制動技術分為壓縮式發動機制動、泄氣式發動機制動和部分泄氣式發動機制動三種。壓縮式發動機制動是在壓縮沖程上止點附近開啟排氣門或輔助氣門；泄氣式發動機制動是在整個發動機循環開啟排氣門；部分泄氣式發動機制動是在發動機循環的大部分沖程開啟排氣門。發動機制動技術的應用有效地減少行車制動器的使用頻率，整車在下長坡、崎嶇山路等陡峭路面時，使用發動機制動，可以避免因長時間使用制動器，導致制動器摩擦片的溫度升高，使制動力下降，甚至失去作用。

EGR是目前在柴油發動機上廣泛應用的一項用于降低排放的一項技術。發動機做正功時，在進氣沖程開啟一個或多個進氣門，燃料和空氣進入氣缸，空氣中包含氧氣和大量的氮氣，在做功沖程，氧氣和燃料燃燒，推動活塞做功，同時燃燒物溫度急劇升高，氮氣是惰性氣體，不容易起氧化作用，但溫度高到一定程度，還是會形成NOx。因此若要降低排氣中的氮氧化物含量，就必須設法降低氣缸內的燃燒溫度。目前降低NOx的主流技術就是在進氣管中導入一些已經燃燒過的廢氣，與新鮮空氣混合，使之再次燃燒，作用是降低混合氣的含氧濃度、吸收燃燒釋放出的熱量，使燃燒速度減慢、燃燒溫度降低，便減少了NOx的生成數量，現代發動機不論是汽油機或柴油機都有EGR廢氣再循環系統。

通常，EGR系統分為內部EGR和外部EGR兩種，外部EGR是指廢氣經外部管路由排氣歧管進入到進氣歧管。外部EGR系統在排氣歧管和進氣歧管之間布置一個EGR閥。內部EGR系統是在進氣沖程開啟排氣門，使廢氣進入燃燒室。

氣門機構的執行裝置能夠提供一個或是多個輔助氣門升程，用于實現內部EGR及發動機制動功能。現有技術中的一種氣門執行裝置主要包括一個支架，支架上布置一個或幾個內部油路，主動閥和從動閥安裝在支架上的主動閥孔和從動閥孔內，主動閥可在主動閥孔內滑動，從動閥可在從動閥孔內滑動，主動閥孔和從動閥孔由支架上的油路連通，電磁閥控制是否向支架內的油路供油。在發動機氣門執行裝置工作時，機油進入支架上的液壓油路，由于機油的不可壓縮性，從動閥不能在從動閥孔內滑動，在凸輪軸上輔助升程的驅動下開啟氣門。取消輔助氣門升程時，機油可經支架上的油路流出。另一種氣門執行裝置可通過將相關的零部件集成于搖臂中實現，此形式避免了應用支架后增加發動機整體高度及增加發動機重量。

上述的兩種氣門執行裝置都不具有過壓保護功能，在需要開啟輔助氣門升程時，如果氣缸內壓力過高，氣門在開啟過程中，氣門執行裝置應力過大以及凸輪及滾輪從動件間的接觸應力過大，容易導致零部件損壞。

發明內容

針對上述缺陷，本發明的目的是提供一種簡單、高效的氣門執行裝置，以解決現有技術的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用了以下的技術方案：