[實用新型]可變升程驅動器

有效

• 申請號: 201320173764.1
• 申請日: 2013-04-09
• 公開（公告）號: CN203285507U
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 婁征;文韶;鄧強泉
• 申請（專利權）人: 江蘇公大動力技術有限公司
• 主分類號: F01L9/02
• 分類號: F01L9/02
• 代理公司: 蘇州廣正知識產權代理有限公司 32234
• 代理人: 劉述生

技術領域

本發明是有關于一種驅動機的控制技術，且特別是有關于一種可變正時并離散地可變升程的驅動器。?

背景技術

現有技術中，可以采用各種系統來有效控制氣門的正時和升程，來改善發動機的性能、燃油經濟性、噴射和其他特性。根據控制的裝置或驅動器，這些系統主要地可以分成機械的、電液的（electrohydraulic）和電磁（electromagnetic）形式。根據控制的范圍，可以分成可變氣門升程和正時、可變氣門正時和可變氣門升程的形式。它們也可以分成有凸輪（cam-based）及無凸輪(camless)的形式。?

在有凸輪的系統的情況下，保持傳統的發動機凸輪系統并且稍微修改，以間接地控制氣門正時和/或氣門升程。在無凸輪系統中，傳統的發動機凸輪系統用直接驅動各氣門的電液或者電磁驅動器完全替換。盡管無凸輪系統提供更寬的可控性，例如汽缸和氣門的停用（deactivation），并且由此具有更好的燃油經濟性，但是所有現有生產的汽車可變氣門系統都是有凸輪的。?

電磁無凸輪系統的問題包括與軟著陸（soft-landing）、高電功率要求、能力不足相關的困難，或者難于控制升程以及處理高的和/或變化的汽缸空氣壓力的能力有限。電液無凸輪系統通?？梢钥朔@樣的問題，但是它確實存在自身的問題，例如在高發動機速度下的性能以及設計或者控制復雜，導致響應時間和流量之間的沖突。為了汽油機在6,000至7,000rpm下運行，驅動器必須在3毫秒左右的時間內在8mm左右的范圍上首先加速然后減速氣門。氣門必須有能力行進在約4米/秒的峰值速度。這些要求已經達到了傳統電液技術的極限。尤其多種電磁無凸輪系統試圖采用比例或伺服反饋系統，以實現無級升程控制，但終因復雜性、高成本及可靠性差而不能實現產業化。?

相對可能較簡單、可靠的電液手段是采用有級（discrete?or?discretely）可變升程。一般只要有兩級可變升程加之無級可變正時，就能實現無凸輪技術能獲取的大部分節能減排好處。?

美國專利US6536388揭示了一種無凸輪驅動器，它包括了一個油缸及活塞，它還有一個設置在油缸外殼內的、具有一個排油孔的、可沿軸向移動的排油構件。此發明包括了無級及有級可變升程兩種功能。為了實現有級可變升程，油缸壁上沿軸向排列有數個油缸壁排?油口，當排油構件排油孔與某一油缸壁排油口相通時，就只有此一油缸壁排油口才能實現有效排油，當驅動活塞下行至完全遮蓋此油缸壁排油口時，因憋油而驅動活塞及氣門止步、達到目標升程。因此，有級升程控制是通過排油構件有級軸向位置控制來實現的。其缺點之一是：排油構件的運動控制及力平衡具有一定難度。?

美國專利US6505584揭示了另一種無凸輪驅動器，它包括了一個油缸及活塞，油缸沿軸向、在活塞下方具有多個縱向間隔開的排油口，每一個排油口與一個獨立的開關電液閥相連，并由此電液閥的開閉來決定其本身的開閉。當驅動活塞下行至完全遮蓋最下面一個開通的排油口時，因憋油而驅動活塞及氣門止步、達到目標升程。因此，有級升程控制是通過兩個或以上的電液閥的開閉狀態來實現的。其缺點之一：電液閥個數與升程變化級數相等，比如，兩級升程需要兩個電液閥。其另一個缺點：每一驅動器均需要其自己的升程控制電液閥組，因此整個氣門控制系統需要太多的電液閥，比如，一個4缸、16氣門、兩級升程系統需要32個升程控制電液閥。?

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種可變升程驅動器，其可以用簡單的升程切換裝置實現兩個或多個升程的切換。?

本發明提出一種可變升程驅動器，其包括：驅動器殼體、油缸、活塞、油缸第一腔、油缸第二腔、活塞桿、彈簧系統、升程切換閥及驅動切換閥。在所述驅動器殼體中，限定具有第一和第二方向的縱向軸線，并在油缸第一和第二方向的兩端分別具有油缸第一端部和油缸第二端部?；钊谒鲇透字锌苫瑒?，在活塞第一和第二方向的兩端分別具有活塞第一表面和活塞第二表面。油缸第一腔為在所述油缸第一端部和所述活塞第一表面之間的油缸空間。油缸第二腔為在所述油缸第二端部和所述活塞第二表面之間的油缸空間?；钊麠U可操作地連接于所述活塞第二表面。彈簧系統可操作地作用于所述活塞桿。第一端口、第二端口及大升程內口，在所述驅動器殼體中、沿第二方向依次分布。升程切換閥與所述大升程內口流體相連，以控制所述可變升程驅動器的大、小升程切換。驅動切換閥進一步包括與所述第一端口流體相連的工作口，以控制工作液進出所述油缸第一腔。?

在本發明的一個實施例中，所述升程切換閥是液動開關閥。?