專利名稱：具有閥捕獲活塞的空動可變閥促動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及一種用來促動內(nèi)燃機中的一個或多個發(fā)動機氣門的系統(tǒng)。特別地，本發(fā)明涉及用來控制閥落座速度的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
內(nèi)燃機通常使用機械的、電動的或液壓-機械閥促動系統(tǒng)促動發(fā)動機氣門。這些系統(tǒng)可以包括由發(fā)動機曲軸的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的凸輪軸、搖臂和推桿的組合。當凸輪軸用于促動發(fā)動機氣門時，所述閥促動的正時可以由凸輪軸上的凸耳的尺寸和位置固定。液壓空動閥促動系統(tǒng)可以用凸輪驅(qū)動，特別是內(nèi)燃機所使用的那些。在正常運轉(zhuǎn)期間，這種空動系統(tǒng)中的發(fā)動機氣門的液壓位移直接與所述凸輪所提供的位移成比例。然而，在一些應(yīng)用中，所述發(fā)動機氣門必須在比凸輪型廓所提供的時間更早的時間關(guān)閉。該更早關(guān)閉可以通過將液壓流體快速釋放到所述空動系統(tǒng)的儲存器中或釋放到油泵來執(zhí)行。在這種情況下，因為閥關(guān)閉的速率由流到儲存器或貯槽的液壓流支配而不是由固定的凸輪型廓支配，所以可能需要控制發(fā)動機氣門的落座。在發(fā)送機閥落座發(fā)生在凸輪的高速區(qū)域中的應(yīng)用(例如，中央提升)中時也可能需要發(fā)動機氣門落座控制。而且，在共軌可變閥促動 (VVA)設(shè)計中可能需要發(fā)動機氣門落座控制，其中，作為液壓流體的釋放的結(jié)果而發(fā)生所有落座行為，液壓流體可能釋放到儲存器。在^Awoerer等美國專利No. 6，302，370中公開了一種用于控制閥落座速度的已知系統(tǒng)和方法的實例，它以參引的方式合并于此。本發(fā)明的一些，但非必需所有的實施例的一個優(yōu)點在于提供使用液壓促動的部件使發(fā)動機氣門落座的方法和系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
作為對用于控制閥落座速度的方法和系統(tǒng)的需求的響應(yīng)，申請人研究出一種用于促動內(nèi)燃機閥的創(chuàng)造性的液壓空動系統(tǒng)，包括殼體，其具有延伸穿過所述殼體的殼體孔； 殼體流體通道，其延伸穿過所述殼體并且與所述殼體孔連接；在所述殼體孔中布置的主活塞，所述主活塞具有延伸到主活塞中的由主活塞側(cè)壁限定的主活塞孔；一個或多個主活塞流體通道，其延伸穿過所述主活塞側(cè)壁并且與所述主活塞孔連接，其中，所述一個或多個主活塞流體通道適合與所述殼體流體通道可選地對齊；在所述主活塞孔的下部部分中布置的伺服活塞；在所述主活塞孔的上部部分中布置的閥捕獲活塞，所述閥捕獲活塞具有由閥捕獲活塞壁限定的中空內(nèi)部、從所述中空內(nèi)部延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的下端部的下端部孔口、延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的側(cè)面部分的一個或多個側(cè)面通道，以及延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的一個或多個落座通道，其中，所述下端部孔口定位成使其由所述伺服活塞可選地閉塞，所述一個或多個側(cè)面通道定位成，使得在所述一個或多個側(cè)面通道和一個或多個主活塞流體通道之間的液壓流體連通由所述主活塞側(cè)壁可選地閉塞，并且所述一個或多個落座通道定位成使其保持與所述一個或多個主活塞流體通道液壓連通；以及在所述閥捕獲活塞中空內(nèi)部中布置的閥捕獲彈簧。申請人:進一步發(fā)展了如上面第0006段所闡明的用于促動內(nèi)燃機閥的創(chuàng)造性的液壓空動系統(tǒng)，其中，所述主活塞孔包括所述閥捕獲活塞布置于其中的上部主活塞孔和所述伺服活塞布置于其中的下部主活塞孔，并且其中，所述下部活塞主活塞孔的直徑大于所述上部主活塞孔的直徑。申請人:進一步發(fā)展了如上面第0006段所闡明的用于促動內(nèi)燃機閥的創(chuàng)造性的液壓空動系統(tǒng)，其還包括在所述殼體和伺服活塞之間布置的伺服活塞彈簧，所述伺服活塞彈簧將所述伺服活塞偏壓遠離所述殼體。申請人:進一步發(fā)展了如上面第0006段所闡明的用于促動內(nèi)燃機閥的創(chuàng)造性的液壓空動系統(tǒng)，其中，所述一個或多個落座通道從所述閥捕獲活塞中空內(nèi)部延伸穿過所述閥捕獲活塞側(cè)壁。申請人:進一步發(fā)展了如上面第0006段所闡明的用于促動內(nèi)燃機閥的創(chuàng)造性的液壓空動系統(tǒng)，其中，所述一個或多個落座通道中的至少一個從所述一個或多個側(cè)面通道中的至少一個延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的下端部。申請人:進一步發(fā)展了如上面第0006段所闡明的用于促動內(nèi)燃機閥的創(chuàng)造性的液壓空動系統(tǒng)，其中，所述一個或多個主活塞流體通道包括下部主活塞流體通道和上部主活塞流體通道，并且其中，所述閥捕獲活塞壁形成適合閉塞位于所述一個或多個側(cè)面通道和上部主活塞通道之間的液壓流體連通的閥捕獲活塞凸肩。申請人:進一步發(fā)展了如上面第0011段所闡明的用于促動內(nèi)燃機閥的創(chuàng)造性的液壓空動系統(tǒng)，其中，所述一個或多個主活塞流體通道包括沿著位于所述下部主活塞流體通道和上部主活塞流體通道之間的主活塞側(cè)壁布置的中部主活塞流體通道。申請人:進一步發(fā)展了如上面第0006段所闡明的用于促動內(nèi)燃機閥的創(chuàng)造性的液壓空動系統(tǒng)，其還包括與所述殼體流體通道液壓連通的液壓流體控制閥。申請人:進一步發(fā)展了如上面第0006段所闡明的用于促動內(nèi)燃機閥的創(chuàng)造性的液壓空動系統(tǒng)，其還包括與所述液壓流體閥液壓連通的液壓流體儲存器。應(yīng)當理解的是，前述概要說明和下面的詳細說明都僅僅是示例性的和解釋性的， 而非限制本發(fā)明的保護范圍。在這里以參引的方式合并并且作為組成這個說明書的一個部分的附圖用于解釋本發(fā)明的原理。


為了輔助理解本發(fā)明，現(xiàn)在參考附圖，其中，相同的附圖標記表示相同的元件。附圖僅僅是示例性的，不應(yīng)解釋為限制本發(fā)明。圖1顯示其中可能使用本發(fā)明實施例的第一閥促動系統(tǒng)的示意圖；圖2顯示其中可能使用本發(fā)明實施例的第二閥促動系統(tǒng)的示意圖；圖3顯示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的液壓空動系統(tǒng)的橫截面的側(cè)視圖4顯示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的液壓空動系統(tǒng)的橫截面的側(cè)視圖；圖5顯示根據(jù)本發(fā)明第三實施例的液壓空動系統(tǒng)的橫截面的側(cè)視圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將更詳細的參考本發(fā)明的實施例，它的實例在附圖中示出。參考圖1，圖1 顯示第一發(fā)動機氣門促動系統(tǒng)10，其中可以使用根據(jù)本發(fā)明實施例構(gòu)建的液壓空動系統(tǒng) 210。發(fā)動機氣門促動系統(tǒng)10可以包括發(fā)動機氣門100，例如排氣門、進氣門或輔助發(fā)動機氣門，它可滑動地布置在發(fā)動機氣門頭部110中。如圖所示，發(fā)動機氣門100可以由一個或多個閥彈簧120偏壓到關(guān)閉位置中。搖臂130可以可樞轉(zhuǎn)地安裝在鄰近發(fā)動機氣門100的搖桿140上。搖臂130可以具有第一端部和第二端部，其中，所述第一端部與發(fā)動機氣門100的閥桿或上端部接觸，所述第二端部具有象腳組件150。象腳組件150可以包括螺母152，螺母152允許相對于搖臂 130調(diào)整所述象腳組件的位置。象腳組件150可以使搖臂130接收用于樞轉(zhuǎn)搖臂的來自液壓空動系統(tǒng)210的線性運動。液壓空動系統(tǒng)210可以可滑動地布置在空動系統(tǒng)殼體200中，并且具有與象腳組件150接觸的端部。空動系統(tǒng)210的與接觸象腳組件150的端部相對的端部(即，在圖1 中的下端部)可以接觸推桿160，推桿160又接觸凸輪170。凸輪170可以包括一個或多個凸耳或隆起172，其將運動傳送給推桿160和空動系統(tǒng)210。隆起172可以提供例如一個或多個進氣門促動或者一個或多個排氣門促動，如發(fā)動機剎車和廢氣再循環(huán)運動?？談酉到y(tǒng)210可以經(jīng)由殼體流體通道202液壓流體連通液壓流體閥沈0，例如高速啟動閥。如果液壓流體閥260是高速啟動閥，它能夠在每個發(fā)動機循環(huán)中打開和關(guān)閉至少一次。液壓流體可以在液壓流體閥260的控制下提供到空動系統(tǒng)210和從空動系統(tǒng)210釋放。在本發(fā)明的替代實施例中，流體通道202還可以直接或間接液壓流體連通液壓流體儲存器沈2。儲存器262可以通過液壓流體閥260快速地接收從空動系統(tǒng)210排出的液壓流體，以及在液壓流體閥沈0的控制下快速地重新填充空動系統(tǒng)210液壓流體。參考圖2，圖2顯示第二發(fā)動機氣門促動系統(tǒng)12，其中可以使用根據(jù)本發(fā)明實施例的液壓空動系統(tǒng)210。發(fā)動機氣門空動系統(tǒng)12可以包括發(fā)動機氣門100，例如排氣門、進氣門或輔助發(fā)動機氣門，它可滑動地布置在發(fā)動機氣門頭部110中。如圖所示，發(fā)動機氣門 100可以用一個或多個閥彈簧120偏壓到關(guān)閉位置中。空動系統(tǒng)210可以可滑動地布置在鄰近且接觸發(fā)動機氣門100的閥桿或上端部的空氣系統(tǒng)殼體200中?？談酉到y(tǒng)210可以具有接觸象腳組件150的端部(即，圖2中的上端部)。象腳組件150可以可調(diào)整地安裝在搖臂130的第一端部，并且可以用螺母152鎖定在適當位置中。搖臂130可以可樞轉(zhuǎn)地安裝在鄰近空動系統(tǒng)210的搖桿140上，以便能夠?qū)⒕€性運動傳送給空動系統(tǒng)210。搖臂130可以具有凸輪滾柱132，凸輪滾柱132安裝在搖臂的第二端部上并且接觸凸輪170。凸輪170可以包括一個或多個凸耳或隆起172，凸耳或隆起 172將運動傳送給搖臂130和空動系統(tǒng)210。隆起172可以提供例如一個或多個進氣門促動或者一個或多個排氣門促動，例如發(fā)動機剎車或者廢氣再循環(huán)運動?？談酉到y(tǒng)210可以經(jīng)由殼體流體通道202液壓流體連通液壓流體閥沈0，例如高速啟動閥。如果液壓流體閥260是高速啟動閥，它可以能夠在每個發(fā)動機循環(huán)打開和關(guān)閉至少一次。液壓流體可以在液壓流體閥沈0的控制下提供給空動系統(tǒng)210和從空動系統(tǒng)210 釋放。在本發(fā)明的替代實施例中，殼體流體通道202也可以直接或間接地液壓流體連通液壓流體儲存器262。儲存器262可以用于通過液壓流體閥260快速地接收從空動系統(tǒng)210 排出的液壓流體，以及在液壓流體閥260的控制下，快速地重新填充空動系統(tǒng)210液壓流體。參考圖1和圖2，應(yīng)當理解在不偏離本發(fā)明的意圖保護范圍的條件下可以對系統(tǒng) 10和12做出修改。例如，在本發(fā)明的替代實施例中，搖臂130或空動系統(tǒng)210可以通過閥橋(未顯示)或其他介入中間的閥機構(gòu)元件接觸發(fā)動機氣門100。進一步地，凸輪170可以直接作用在空動系統(tǒng)210上，而不是對于圖1，通過介入中間的推桿160和/或搖臂130，和對于圖2，凸輪170可以通過推桿作用在搖臂130上。現(xiàn)在參考空動系統(tǒng)210的第一實施例，如圖3所示，空動系統(tǒng)210可以與如圖1和圖2所示的閥促動系統(tǒng)10和12以及其變型一起使用。參考圖3，空動系統(tǒng)210可以包括主活塞220，它可滑動地布置在殼體孔206中，殼體孔206設(shè)置在空動系統(tǒng)殼體200中。主活塞220顯示在主活塞的上端部接觸象腳組件150。然而，應(yīng)當理解的是，在替代的實施例中， 主活塞220可以直接接觸凸輪170或搖臂130。主活塞220可以具有由上部主活塞孔223 和下部主活塞孔221組成的中空內(nèi)部。在優(yōu)選實施例中，上部主活塞孔223的直徑小于下部主活塞孔221的直徑，使得上部主活塞孔223和下部主活塞孔221的相交處形成主活塞凸肩228。上部主活塞孔223在這里還稱為閥捕獲正壓區(qū)(plenum)，下部主活塞孔221在這里也稱為挺桿正壓區(qū)。主活塞220可以包括從挺桿正壓區(qū)221延伸到主活塞外部的一個或多個主活塞流體通道222。主活塞流體通道222可以沿著主活塞220的側(cè)壁定位，使得與在殼體200中設(shè)置為殼體流體通道202的一部分的環(huán)形凹口 204對齊。環(huán)形凹口 204的尺寸可以選擇成， 使其在主活塞220的整個行程上保持與液壓流體閥260和一個或多個主活塞流體通道222 液壓連通。伺服活塞230可以可滑動地布置在挺桿正壓區(qū)221中。伺服活塞221可以由一個或多個彈簧232偏壓成接觸推桿160 (如圖1所示)或者偏壓成接觸發(fā)動機氣門100 (如圖 2所示)。應(yīng)當理解的是，在替代實施例中，伺服活塞230可以被偏壓向閥橋(未圖示)或偏壓成接觸閥橋(未圖示)。伺服活塞230可以包括伺服活塞凹口 234以接收閥100的閥桿或推桿160。伺服活塞230可以具有適合密封在閥捕獲活塞MO中設(shè)置的下端部孔口 M6 的上表面。繼續(xù)參考圖3，空動系統(tǒng)210還可以包括在閥捕獲正壓區(qū)223中可滑動地布置的閥捕獲活塞對0。閥捕獲活塞240可以包括中空內(nèi)部M1，閥捕獲彈簧242可以布置在中空內(nèi)部Ml中。閥捕獲彈簧242可以將閥捕獲活塞240偏壓向伺服活塞230。閥捕獲活塞 240可以包括稍微凸圓形狀的下端部和從中空內(nèi)部241延伸穿過閥捕獲活塞壁的下端部孔口 M6。下端部孔口 246的尺寸優(yōu)選選擇成，當伺服活塞和閥捕獲活塞240互相接觸時，下端部孔口 246由伺服活塞230可選地堵塞或閉塞。閥捕獲活塞還可以包括一個或多個側(cè)面通道248和一個或多個落座通道250。側(cè)面通道248和落座通道250可以延伸穿過閥捕獲活塞240的側(cè)壁。一個或多個側(cè)面通道248可以定位成比一個或多個落座通道250更遠離閥捕獲活塞底壁的下端部，或者換句話說，一個或多個落座通道250可以定位成沿著閥捕獲活塞MO的側(cè)壁比一個或多個側(cè)面通道248更低。側(cè)面通道248可以定位成，使得作為閥捕獲活塞240在閥捕獲正壓區(qū)223中滑動的結(jié)果，側(cè)面通道M8由主活塞凸肩2 可選地閉塞。一個或多個落座通道250可以定位成，使得作為閥捕獲活塞240在閥捕獲正壓區(qū) 223中滑動的結(jié)果，一個或多個落座通道250保持未被主活塞220閉塞，更具體地，未被主活塞凸肩2 閉塞。一個或多個落座通道250的尺寸可以選擇成，使得在一個或多個側(cè)面通道248和下端部孔口 246被堵塞后，一個或多個側(cè)面通道250允許可選量的液壓流體通過一個或多個側(cè)面通道250排出以使發(fā)動機氣門100落座。如下所述，圖3中所示的空動系統(tǒng)210可以用于促動例如如圖1和圖2所示的發(fā)動機氣門和使其落座。參考圖1-3，當凸輪170在基圓上(即，當凸輪170不具有與例如推桿160或搖臂130的閥機構(gòu)元件接觸的隆起172時)時，液壓流體閥260可以被打開，以填充系統(tǒng)10或12液壓流體。作為凸輪170在基圓上的結(jié)果，來自液壓流體供應(yīng)裝置(未圖示)的和潛在地來自儲存器262的低壓(例如小于IOOpsi)的液壓流體可以從液壓流體閥 260流到空動系統(tǒng)210中，更具體地，通過殼體流體通道202、環(huán)形凹口 204和主活塞流體通道222，流到挺桿正壓區(qū)221中。液壓流體可以通過一個或多個落座和側(cè)面通道248和250 以及下端部孔口 246填充到閥捕獲正壓區(qū)223中。閥捕獲彈簧242可以引起閥捕獲活塞 240向下滑動到挺桿正壓區(qū)221中。作為將液壓流體通過液壓流體閥沈0引入到空動系統(tǒng) 210中的結(jié)果，伺服活塞230還可以在挺桿正壓區(qū)221中向下滑動。一旦液壓空動系統(tǒng)210充滿液壓流體，液壓流體閥260可以關(guān)閉，以使得主活塞 220與伺服活塞230的分離因挺桿正壓區(qū)221被液壓地密封而得到維持。此后，從凸輪170 傳遞到空動系統(tǒng)的運動可以從主活塞220傳遞到伺服活塞230，并且又傳遞到發(fā)動機氣門 100。為了在由凸輪170上的一個或多個隆起172規(guī)定的時間之前終止發(fā)動機氣門100的促動，液壓流體閥260可以可選地打開。當液壓流體閥260被打開時，液壓流體可以從空動系統(tǒng)210穿過液壓流體閥260逸出到低壓流體供應(yīng)裝置(未圖示)和/或潛在地到達儲存器 262 ο當液壓流體閥260打開時，發(fā)動機氣門彈簧110可以推動發(fā)動機氣門100向上，而這又引起伺服活塞230被推到挺桿正壓區(qū)221中的流體中。挺桿正壓區(qū)221中的流體可以通過一個或多個主活塞流體通道222和殼體流體通道202移動并且流出空動系統(tǒng)210。當流體通過殼體流體通道202排出時，伺服活塞230可以相對快速地滑動到挺桿正壓區(qū)221 中，直到它接觸閥捕獲活塞M0，同時伺服活塞上表面可以閉塞下端部孔口 M6。當流體繼續(xù)通過殼體流體通道202排出時，閥捕獲活塞240克服閥捕獲彈簧242的偏壓力，可以被向上推到閥捕獲正壓區(qū)223中。當閥捕獲活塞MO向上推動時，閥捕獲活塞正壓區(qū)223中的流體必須通過一個或多個側(cè)面通道248和一個或多個落座通道250排出。因為閥捕獲正壓區(qū)223必須通過一個或多個側(cè)面通道248和一個或多個落座通道250排出以使閥捕獲活塞 240向上移動，發(fā)動機氣門100、伺服活塞230和閥活塞MO向上移動的速率(即發(fā)動機氣門落座速度)可以相對于初始發(fā)動機氣門落座速度降低。當閥捕獲活塞繼續(xù)向上移動時， 因為一個或多個側(cè)面通道248被主活塞凸肩228閉塞，發(fā)動機氣門落座速度可以繼續(xù)降低。 一個或多個側(cè)面通道M8的閉塞可以阻止流體通過側(cè)面通道逸出閥捕獲正壓區(qū)223，并且可以迫使流體從閥捕獲正壓區(qū)223通過在閥捕獲活塞240的整個行程上保持未被主活塞凸肩2 堵塞或閉塞的一個或多個落座通道250產(chǎn)生任何額外排出。落座通道250的尺寸可以可選地選擇成允許從閥捕獲正壓區(qū)223排出正確量的流體，這將越過一些期望的液壓流體工作狀況，對發(fā)動機氣門100導(dǎo)致可接受的閥落座速度。此后，通過重新填充閥捕獲正壓區(qū)223和挺桿正壓區(qū)221液壓流體而重復(fù)該過程。參考圖4，這里所示的空動系統(tǒng)210可以包括與圖3所示的空動系統(tǒng)相同的元件， 但但存在下述例外。圖4所示的空動系統(tǒng)中的閥捕獲活塞240可以包括相對平坦的下端部， 下端部孔口 246通過這個相對平坦的下端部從中空內(nèi)部241延伸穿過閥捕獲活塞240壁的下端部。下端部孔口 246的尺寸優(yōu)選地選擇成，當伺服活塞和閥捕獲活塞240相互接觸時， 下端部孔口 246由伺服活塞230可選地堵塞或閉塞。閥捕獲活塞240還可以包括一個或多個側(cè)面通道248和一個或多個落座通道250。一個或多個側(cè)面通道248可以延伸穿過閥捕獲活塞240的側(cè)壁。一個或多個落座通道250可以從一個或多個側(cè)面通道248延伸穿過閥捕獲活塞壁的下端部。一個或多個側(cè)面通道248可以定位成，使得作為閥捕獲活塞240在閥捕獲正壓區(qū)223中滑動的結(jié)果，其由主活塞凸肩2 可選地閉塞。一個或多個落座通道 250可以定位成，使得作為閥捕獲活塞240在閥捕獲正壓區(qū)223中滑動的結(jié)果，其保持未被主活塞220閉塞，更具體地，未被主活塞凸肩228閉塞。一個或多個落座通道250的尺寸可以選擇成，使得允許可選量的液壓流體在一個或多個側(cè)面通道248和下端部孔口 246被堵塞或閉塞后，通過一個或多個落座通道250排出，以使發(fā)動機氣門100落座。圖4中所示的空動系統(tǒng)210可以以與如上所述的圖3中所示的空動系統(tǒng)相同的方式用于促動如圖1和圖2中所示的發(fā)動機氣門和使其落座。參考圖5，這里所示的空動系統(tǒng)210可以包括與圖3和圖4所示的空動系統(tǒng)相同的元件，存在如下例外。參考圖5，空動系統(tǒng)210可以包括主活塞220，主活塞220具有由上部主活塞上部孔223和下部主活塞孔221組成的中空內(nèi)部，上部主活塞孔223和下部主活塞孔221具有統(tǒng)一的直徑，因而不形成主活塞凸肩。主活塞220可以包括從挺桿和閥捕獲正壓區(qū)221和223延伸到主活塞外部的一個或多個上部流體通道224，一個或多個中部流體通道225和一個或多個下部流體通道226。 上部、中部和下部流體通道224、225和2 可以沿著主活塞220的側(cè)壁定位，以便與在殼體 200中作為殼體流體通道202的一部分設(shè)置的環(huán)形凹口 204對齊。環(huán)形凹口 204的尺寸可以選擇成，使其在主活塞220的整個行程中保持與液壓流體閥260和一個或多個上部、中部和下部流體通道224、225和2 液壓連通。在最小限度上，下部流體通道2 應(yīng)定位成使其保持與環(huán)形凹口 204液壓流體連通。圖5中所示的空動系統(tǒng)中的閥捕獲活塞240可以包括相對平坦的下端部，下端部孔口 246通過相對平坦的下端部從中空內(nèi)部241延伸穿過閥捕獲活塞240壁的下端部。下端部孔口 246的尺寸優(yōu)選地選擇成使其在伺服活塞和閥捕獲活塞240相互接觸時由伺服活塞230可選地堵塞或閉塞。閥捕獲活塞240可以具有形成閥捕獲活塞凸肩252和閥捕獲活塞凹口 253的臺階形狀。閥捕獲活塞240可以包括定位在閥捕獲活塞凸肩252上方的一個或多個側(cè)面通道248和沿著閥捕獲活塞凹口 253定位的一個或多個落座通道250。一個或多個側(cè)面通道248和一個或多個落座通道可以延伸穿過閥捕獲活塞240的側(cè)壁。一個或多個側(cè)面通道248可以定位成，使得作為閥捕獲活塞240在閥捕獲正壓區(qū)223中滑動，首先穿過中部流體通道225和此后穿過上部流體通道224的結(jié)果，一個或多個側(cè)面通道M8由閥捕獲活塞凸肩252可選地閉塞。一個或多個落座通道250可以定位成，使得作為閥捕獲活塞240在閥捕獲正壓區(qū)223中滑動的結(jié)果，一個或多個落座通道250保持未被主活塞220 閉塞。一個或多個落座通道250的尺寸可選擇成，使得在一個或多個側(cè)面通道248和下端部孔口 246被堵塞或閉塞后，允許可選量的液壓流體通過一個或多個落座通道250排出以使發(fā)動機氣門100落座。圖5中所示的空動系統(tǒng)210可以以與圖3和圖4所示的空動系統(tǒng)相同的方式用于促動如圖1和圖2所示的發(fā)動機氣門和使其落座，但存在下述例外。通過首先逐漸閉塞或堵塞一個或多個中部流體通道225，接著逐漸閉塞或堵塞一個或多個上部流體通道224，圖 5所示的閥捕獲活塞240可以節(jié)流液壓流體流出閥捕獲正壓區(qū)223。從閥捕獲正壓區(qū)223 排出的流體的這個逐漸節(jié)流可以在閥捕獲活塞MO向上行程的過程中，用于逐漸降低發(fā)動機氣門落座速度。對本領(lǐng)域技術(shù)人員很明顯的是，在不偏離本發(fā)明的保護范圍或精神的條件下能夠?qū)Ρ景l(fā)明做出變型和修改。因而，如果本發(fā)明的所有這種變型或修改落入所述權(quán)利要求書及其等同的保護范圍內(nèi)，本發(fā)明意圖覆蓋本發(fā)明的所有這種變型和修改。
權(quán)利要求
1.一種用于促動內(nèi)燃機發(fā)動機氣門的液壓空動系統(tǒng)，包括 殼體，其具有延伸穿過所述殼體的殼體孔；殼體流體通道，其延伸穿過所述殼體并且連接所述殼體孔；在所述殼體孔中布置的主活塞，所述主活塞具有延伸到主活塞中的由主活塞側(cè)壁所限定的主活塞孔；一個或多個主活塞流體通道，其延伸穿過所述主活塞側(cè)壁并且連接所述主活塞孔，其中，所述一個或多個主活塞流體通道適合與所述殼體流體通道可選地對齊； 伺服活塞，其布置在所述主活塞孔的下部部分中；在所述主活塞孔的上部部分中布置的閥捕獲活塞，所述閥捕獲活塞具有由閥捕獲活塞壁限定的中空內(nèi)部、從所述中空內(nèi)部延伸穿過閥捕獲活塞壁的下端部孔口、延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的側(cè)面部分的一個或多個側(cè)面通道，以及延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的一個或多個落座通道，其中，所述下端部孔口定位成使其由所述伺服活塞可選地閉塞，所述一個或多個側(cè)面通道定位成使得所述一個或多個側(cè)面通道和一個或多個主活塞流體通道之間的液壓流體連通由所述主活塞側(cè)壁可選地閉塞，并且所述一個或多個落座通道定位成使其與所述一個或多個主活塞流體通道保持液壓連通；以及在所述閥捕獲活塞中空內(nèi)部布置的閥捕獲彈簧。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述主活塞孔包括所述閥捕獲活塞布置于其中的上部主活塞孔和所述伺服活塞布置于其中的下部主活塞孔，并且其中，所述下部主活塞孔的直徑大于所述上部主活塞孔的直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括在所述殼體和伺服活塞之間布置的伺服活塞彈簧，所述伺服活塞彈簧將所述伺服活塞偏壓遠離所述殼體。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或多個落座通道從所述閥捕獲活塞中空內(nèi)部延伸穿過所述閥捕獲活塞側(cè)壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或多個落座通道中的至少一個從所述一個或多個側(cè)面通道中的至少一個延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的下端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或多個主活塞流體通道包括下部主活塞流體通道和上部主活塞流體通道，以及其中，所述閥捕獲活塞壁形成適合閉塞在所述一個或多個側(cè)面通道和上部主活塞流體通道之間的液壓流體連通的閥捕獲活塞凸肩。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或多個主活塞流體通道包括中部主活塞流體通道，其沿著所述下部主活塞流體通道和上部主活塞流體通道之間的主活塞側(cè)壁布置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括與所述殼體流體通道液壓連通的液壓流體控制閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括與所述液壓流體閥液壓連通的液壓流體儲存器。
10.一種用于液壓空動系統(tǒng)的閥捕獲活塞，所述閥捕獲活塞包括 由閥捕獲活塞壁限定的中空內(nèi)部；下端部孔口，其從所述中空內(nèi)部延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的下端部； 一個或多個側(cè)面通道，其延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的側(cè)面部分；以及一個或多個落座通道，其延伸穿過所述閥捕獲活塞壁，其中，所述一個或多個側(cè)面通道定位成比所述一個或多個側(cè)面通道更遠離所述閥捕獲活塞壁的下端部。
11.一種用于促動內(nèi)燃機閥的液壓空動系統(tǒng)，包括 殼體，其具有延伸穿過所述殼體的殼體孔；殼體流體通道，其延伸穿過所述殼體并且連接所述殼體孔；在所述殼體孔中布置的主活塞，所述主活塞具有延伸到主活塞中的由主活塞側(cè)壁限定的主活塞孔；一個或多個主活塞流體通道，其延伸穿過所述主活塞側(cè)壁并且連接所述主活塞孔，其中，所述一個或多個主活塞流體通道適合與所述殼體流體通道可選地對齊； 伺服活塞，其布置在所述主活塞孔的下部部分中；在所述主活塞孔的上部部分中布置的閥捕獲活塞，所述閥捕獲活塞具有由閥捕獲活塞壁限定的中空內(nèi)部、從所述中空內(nèi)部延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的下端部的下端部孔口、 延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的側(cè)面部分的一個或多個側(cè)面通道以及延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的一個或多個落座通道，其中，所述一個或多個側(cè)面通道定位成比所述一個或多個落座通道更遠離所述閥捕獲活塞壁的下端部；以及在所述閥捕獲活塞中空內(nèi)部布置的閥捕獲彈簧。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述主活塞孔包括所述閥捕獲活塞布置于其中的上部主活塞孔和所述伺服活塞布置于其中的下部主活塞孔，并且其中，所述下部主活塞孔的直徑大于所述上部主活塞孔的直徑。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括在所述殼體和伺服活塞之間布置的伺服活塞彈簧，所述伺服活塞彈簧將所述伺服活塞偏壓遠離所述殼體。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或多個落座通道從所述閥捕獲活塞中空內(nèi)部延伸穿過所述閥捕獲活塞側(cè)壁。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或多個落座通道中的至少一個從所述一個或多個側(cè)面通道中的至少一個延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的下端部。
16.根據(jù)權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或多個主活塞流體通道包括下部主活塞流體通道和上部主活塞流體通道，以及其中，所述閥捕獲活塞壁形成適合閉塞所述一個或多個側(cè)面通道和上部主活塞流體通道之間的液壓流體連通的閥捕獲活塞凸肩。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或多個主活塞流體通道包括沿著所述下部主活塞流體通道和上部主活塞流體通道之間的主活塞側(cè)壁布置的中部主活塞流體通道。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括與所述殼體流體通道液壓連通的液壓流體控制閥。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括與所述液壓流體閥液壓連通的液壓流體儲存器。
全文摘要
用于促動內(nèi)燃機閥的液壓空動系統(tǒng)及其方法，包括可滑動地布置在殼體中的主活塞。一個或多個主活塞流體通道從在所述主活塞中設(shè)置的孔延伸并且與延伸穿過所述殼體的流體通道對齊。伺服活塞可滑動地布置在所述主活塞孔的下部部分中，并且閥捕獲活塞可滑動地布置在所述主活塞孔的上部部分中。所述閥捕獲活塞可以具有中空內(nèi)部、從所述中空內(nèi)部延伸穿過所述閥捕獲活塞下端部的下端部孔口、延伸穿過所述閥捕獲活塞的側(cè)面部分的一個或多個側(cè)面通道，以及延伸穿過所述閥捕獲活塞壁的一個或多個落座通道。
文檔編號F01L1/24GK102472124SQ201080034932
公開日2012年5月23日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月7日
發(fā)明者J·A·施沃埃爾 申請人:雅各布斯車輛系統(tǒng)公司