[實(shí)用新型]一種壓電晶體控制式全可變電液氣門(mén)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921072235.6
• 申請(qǐng)日: 2019-07-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN210564691U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張嘉誠(chéng);張光德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢科技大學(xué)
• 主分類號(hào): F01L1/04
• 分類號(hào): F01L1/04;F01L9/02
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 龔雅靜

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種壓電晶體控制式全可變電液氣門(mén)裝置，包括第一液壓缸、驅(qū)動(dòng)裝置、高壓室、蓄壓室、壓電晶體閥、第二液壓缸和進(jìn)氣門(mén)，第一液壓缸包括活塞桿和與活塞桿固定的活塞，驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)活塞桿移動(dòng)，第一液壓室與高壓室通過(guò)第一油道連通，高壓室與蓄壓室通過(guò)第二油道連通，第二油道通過(guò)壓電晶體閥控制開(kāi)閉，高壓室與第二液壓缸通過(guò)第三油道連通，第二液壓缸包括氣門(mén)桿和與氣門(mén)桿固定的進(jìn)氣門(mén)活塞，氣門(mén)桿從第二液壓缸中伸出與進(jìn)氣門(mén)連接。本實(shí)用新型的目的是提供一種壓電晶體控制式全可變電液氣門(mén)裝置，通過(guò)壓電晶體閥控制全可變氣門(mén)機(jī)構(gòu)，使其具有的良好動(dòng)態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)定的工作運(yùn)行狀況。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)機(jī)構(gòu)領(lǐng)域，具體涉及一種壓電晶體控制式全可變電液氣門(mén)裝置。

背景技術(shù)

全可變氣門(mén)機(jī)構(gòu)(Fully Variable Valve System，簡(jiǎn)稱FVVS)可實(shí)現(xiàn)氣門(mén)最大升程、氣門(mén)開(kāi)啟持續(xù)角和配氣相位三者的連續(xù)可變，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)能減排具有重要意義。FVVS能夠采用進(jìn)氣門(mén)早關(guān)(EIVC)的方式控制進(jìn)入氣缸內(nèi)的工質(zhì)數(shù)量，從而取消節(jié)氣門(mén)，這種無(wú)節(jié)氣門(mén)汽油機(jī)將大幅度地降低泵氣損失，使中小負(fù)荷時(shí)的燃油耗降低。

目前，國(guó)外較為先進(jìn)的全可變氣門(mén)機(jī)構(gòu)是舍弗勒和菲亞特聯(lián)合研制的MultiAir(又名UniAir)系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用了凸輪軸驅(qū)動(dòng)式電液氣門(mén)機(jī)構(gòu)，通過(guò)凸輪軸與電磁閥聯(lián)合控制氣門(mén)運(yùn)動(dòng)規(guī)律。該系統(tǒng)的工作原理如下：由凸輪推動(dòng)液壓活塞，液壓活塞通過(guò)液壓腔與驅(qū)動(dòng)活塞相連，而液壓腔則由一個(gè)開(kāi)關(guān)式電磁閥控制。當(dāng)電磁閥處于完全關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，液壓活塞通過(guò)液體壓力推動(dòng)驅(qū)動(dòng)活塞，將凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的液壓壓力傳遞給氣門(mén)；此時(shí)進(jìn)氣門(mén)完全由凸輪控制，處于開(kāi)啟狀態(tài)。當(dāng)電磁閥處于完全開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，液體壓力無(wú)法傳遞驅(qū)動(dòng)力，液壓活塞無(wú)法推動(dòng)驅(qū)動(dòng)活塞，進(jìn)氣門(mén)不再受凸輪控制并處于回落或關(guān)閉狀態(tài)。通過(guò)對(duì)電磁閥開(kāi)閉時(shí)刻的控制，即可實(shí)現(xiàn)各種不同的氣門(mén)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，實(shí)現(xiàn)全可變氣門(mén)機(jī)構(gòu)的功能。但是，其電磁閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，而且電磁閥不可避免的存在電磁時(shí)間延遲，限制了該技術(shù)的推廣應(yīng)用。

近年來(lái)壓電晶體越來(lái)越多的應(yīng)用于高頻的控制器中，其具有的良好動(dòng)態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)定的工作運(yùn)行狀況，在特定的工作條件上要優(yōu)于傳統(tǒng)電磁閥。

實(shí)用新型內(nèi)容

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種壓電晶體控制式全可變電液氣門(mén)裝置，將壓電晶體閥代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電磁閥運(yùn)用到全可變氣門(mén)機(jī)構(gòu)中，提升全可變氣門(mén)機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)和工作運(yùn)行狀況的穩(wěn)定性。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

一種壓電晶體控制式全可變電液氣門(mén)裝置，包括第一液壓缸、驅(qū)動(dòng)裝置、高壓室、蓄壓室、壓電晶體閥、第二液壓缸和進(jìn)氣門(mén)，所述第一液壓缸包括活塞桿和與活塞桿固定的活塞，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括凸輪、轉(zhuǎn)向盤(pán)和固定底座，所述轉(zhuǎn)向盤(pán)可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接在所述固定底座上，所述凸輪與所述轉(zhuǎn)向盤(pán)的一端接觸，所述轉(zhuǎn)向盤(pán)的另一端與所述活塞桿固定進(jìn)而驅(qū)動(dòng)所述活塞桿移動(dòng)，所述高壓室包括第一油口、第二油口和第三油口，所述第一液壓室與所述高壓室的第一油口通過(guò)第一油道連通，所述高壓室的第二油口與所述蓄壓室通過(guò)第二油道連通，所述第二油道通過(guò)所述壓電晶體閥控制開(kāi)閉，所述高壓室的第三油口與所述第二液壓缸通過(guò)第三油道連通，所述第二液壓缸包括氣門(mén)桿和與所述氣門(mén)桿固定的進(jìn)氣門(mén)活塞，所述氣門(mén)桿從第二液壓缸中伸出與所述進(jìn)氣門(mén)連接。

進(jìn)一步的，所述活塞桿上套設(shè)有復(fù)位彈簧，所述復(fù)位彈簧的一端與第一液壓缸的缸體固定，另一端與活塞桿固定。

進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)向盤(pán)為三角形板狀結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)向盤(pán)的三個(gè)角處分別固定有第一軸、第二軸和第三軸，所述第一軸上套設(shè)有第一軸承，所述第一軸承的外圈與所述凸輪接觸，所述第二軸上套設(shè)有第二軸承，所述第二軸承的外圈與所述第一液壓缸的液壓桿固定，所述第三軸上套設(shè)有第三軸承，所述第三軸承的外圈與所述固定底座間隙配合。

進(jìn)一步的，所述第一軸與轉(zhuǎn)向盤(pán)為過(guò)盈連接。

進(jìn)一步的，所述第二軸與轉(zhuǎn)向盤(pán)為過(guò)盈連接。