控制電磁閥6切斷伺服油進(jìn)油總管5和排氣閥下腔，而接通伺服油進(jìn)油管7和伺服油進(jìn)油總管5，伺服油在伺服油泵3的作用下，從伺服油箱I中被泵出，通過伺服油過濾器2、單向閥4、伺服油進(jìn)油總管5和排氣閥下腔伺服油進(jìn)油管7進(jìn)入到排氣閥下腔17內(nèi)，排氣閥桿13和中間塊16配合連接，在排氣閥下腔17內(nèi)伺服油壓的作用下，排氣閥桿13處于最上端，使得液壓活塞14位于排氣閥上體12的上端。當(dāng)排氣閥接受到來自控制單元發(fā)出的控制信號后，進(jìn)油控制電磁閥9開始工作，進(jìn)油控制電磁閥9切斷伺服油進(jìn)油總管5和液壓活塞上腔伺服油回油管11的通路，而接通伺服油進(jìn)油總管5和液壓活塞上腔伺服油進(jìn)油管10的通路，此時伺服油在伺服油泵3的作用下，從伺服油箱I中泵出，通過伺服油過濾器2、單向閥4、伺服油進(jìn)油總管5、進(jìn)油控制電磁閥9、液壓活塞上腔伺服油進(jìn)油管10進(jìn)入到排氣閥上體14上的液壓活塞上腔15內(nèi)，在壓力差的作用下，排氣閥桿13向下運(yùn)動，離開排氣閥下體20上的排氣閥座21，完成排氣閥的打開，在排氣閥桿運(yùn)動過程中，通過布置在排氣閥上體12上的排氣閥桿行程傳感器22測量排氣閥桿的運(yùn)動規(guī)律。
[0022]圖2為本發(fā)明的一個實例，當(dāng)控制單元發(fā)出可變最大行程控制信號后，通過調(diào)節(jié)電控節(jié)流閥23，對來自伺服油泵3內(nèi)的伺服油壓為PO的伺服油進(jìn)行節(jié)流，使得節(jié)流后進(jìn)入到液壓活塞上腔的伺服油壓為P1，即:P1 =PO*液壓活塞上腔面積/排氣閥下腔面積，此時排氣閥桿受到平衡的液壓力，從而實現(xiàn)排氣閥的可變最大行程。
[0023]根據(jù)上述工作過程的描述可知，一種大功率船用低速柴油機(jī)排氣閥裝置通過對液壓活塞上腔和排氣閥下腔進(jìn)油控制電磁閥通電時刻和通電時間的控制，可實現(xiàn)在柴油機(jī)全工況范圍內(nèi)靈活調(diào)節(jié)排氣閥最佳排氣定時、排氣持續(xù)期、排氣閥桿的變速度運(yùn)動和可變行程，提高柴油機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性和降低排放性。該排氣閥裝置中取消了空氣彈簧作為保證在排氣閥不工作時排氣閥桿回落到閥座的結(jié)構(gòu)，而采用在排氣閥下腔內(nèi)充滿伺服油的機(jī)構(gòu)，簡化了整個排氣閥控制系統(tǒng)和生產(chǎn)制造成本。
[0024]排氣閥控制部分為伺服油液壓控制，連接排氣閥部分且向該排氣閥部分供給伺服油；
[0025]排氣閥部分包括排氣閥上體、排氣閥下體、排氣閥桿、液壓活塞、液壓活塞上腔、中間塊、排氣閥下腔、排氣閥桿壓緊體、壓緊體壓緊彈簧、排氣閥閥座和排氣閥桿行程傳感器;
[0026]排氣閥桿位于排氣閥上體和排氣閥下體組成的排氣閥體內(nèi)，液壓活塞位于排氣閥桿的頂端，和排氣閥桿頭固定連接，液壓活塞和排氣閥上體之間形成液壓活塞上腔，中間塊位于液壓活塞的下面，和排氣閥桿為配合連接，兩者在配合時為一個運(yùn)動體；
[0027]中間塊和排氣閥上體的內(nèi)表面為偶件配合，排氣閥下體位于排氣閥上體的下面，排氣閥下體內(nèi)布置有排氣閥桿壓緊體，該壓緊體和排氣閥桿的一部分為一對精密偶件，保證排氣閥桿在壓緊體內(nèi)自由運(yùn)動，在壓緊體壓緊彈簧的作用下，排氣閥壓緊體將排氣閥桿壓緊在排氣閥下體上，防止在排氣閥打開的過程中缸內(nèi)高溫高壓燃?xì)膺M(jìn)入到排氣閥下腔。中間塊、排氣閥桿壓緊體和排氣閥上體之間形成排氣閥下腔，排氣閥桿行程傳感器布置在排氣閥上體內(nèi)，垂直于排氣閥桿安裝，用于記錄排氣閥桿的運(yùn)動規(guī)律。
[0028]液壓活塞為一方塊體，其液壓活塞上腔面積大于液壓活塞下腔表面積，以形成一定的增壓比。
[0029]進(jìn)油控制電磁閥為二位三通電磁閥。
[0030]排氣閥控制部分包括伺服油箱、伺服油過濾器、伺服油泵、單向閥、伺服油進(jìn)油總管、進(jìn)油控制閥、排氣閥下腔伺服油進(jìn)油管、排氣閥下腔伺服油回油管、進(jìn)油控制閥、液壓活塞上腔伺服油進(jìn)油管和液壓活塞上腔伺服油回油管。
【主權(quán)項】
1.一種大功率船用低速柴油機(jī)排氣閥裝置，其特征是:包括排氣閥部分、排氣閥控制部分；排氣閥部分包括排氣閥上體、排氣閥下體、排氣閥桿、液壓活塞、排氣閥桿壓緊體、壓緊體壓緊彈簧，排氣閥上體安裝在排氣閥下體上，排氣閥上體和排氣閥下體內(nèi)設(shè)置相互連通的空腔，排氣閥桿設(shè)置在排氣閥上體和排氣閥下體的空腔里，排氣閥桿頂端連接液壓活塞，液壓活塞與其上方的排氣閥上體之間形成液壓活塞上腔，排氣閥桿上自上而下依次套有中間塊、壓緊體壓緊彈簧、排氣閥桿壓緊體，排氣閥桿壓緊體在壓緊體壓緊彈簧的作用下與排氣閥上體內(nèi)壁和排氣閥下體上端面配合，中間塊、排氣閥桿壓緊體和排氣閥上體之間形成排氣閥下腔，排氣閥桿下端設(shè)置排氣閥閥座；排氣閥控制部分包括伺服油箱、進(jìn)油控制電磁閥、進(jìn)油控制閥，伺服油箱連通伺服油進(jìn)油總管，從伺服油進(jìn)油總管分出液壓活塞上腔伺服油進(jìn)油管和排氣閥下腔伺服油進(jìn)油管，液壓活塞上腔伺服油進(jìn)油管連通液壓活塞上腔，排氣閥下腔伺服油進(jìn)油管連通排氣閥下腔，液壓活塞上腔伺服油進(jìn)油管上安裝進(jìn)油控制閥，排氣閥下腔伺服油進(jìn)油管上安裝進(jìn)油控制電磁閥，進(jìn)油控制閥通過液壓活塞上腔伺服油回油管連通伺服油箱，進(jìn)油控制電磁閥通過排氣閥下腔伺服油回油管連通伺服油箱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率船用低速柴油機(jī)排氣閥裝置，其特征是:伺服油進(jìn)油總管上依次安裝伺服油過濾器、伺服油泵、單向閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大功率船用低速柴油機(jī)排氣閥裝置，其特征是:進(jìn)油控制閥與伺服油進(jìn)油總管之間的液壓活塞上腔伺服油回油管上安裝電控節(jié)流閥。
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種大功率船用低速柴油機(jī)排氣閥裝置，包括排氣閥控制部分和排氣閥部分，排氣閥控制部分為伺服油液壓控制，向該排氣閥部分供給伺服油，排氣閥部分包括排氣閥上體、排氣閥下體、排氣閥桿、液壓活塞、液壓活塞上腔、中間塊、排氣閥下腔和排氣閥桿行程傳感器，排氣閥液壓活塞和排氣閥上體之間形成液壓活塞上腔，中間塊、排氣閥桿壓緊體和排氣閥上體之間形成排氣閥下腔，排氣閥桿行程傳感器布置在排氣閥上體內(nèi)。本發(fā)明通過對兩個進(jìn)油控制電磁閥的精確柔性控制，實現(xiàn)排氣閥排氣正時和排氣持續(xù)期的精確控制，滿足柴油機(jī)全工況下理想的排氣閥運(yùn)動規(guī)律，以提供柴油機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性和改善其排放性。
【IPC分類】F01L9-02
【公開號】CN104632317
【申請?zhí)枴緾N201510054154
【發(fā)明人】趙建輝, 石勇, 劉龍, 李毅, 馬修真
【申請人】哈爾濱工程大學(xué)
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月30日