一种发动机液压三级可变气门控制机构、发动机及方法与流程

本发明涉及一种用于发动机上的液压可变气门机构及工作方法，更具体地说是，是涉及一种发动机液压三级可变气门控制机构、发动机及方法。

背景技术：

1、现有的发动机液压可变气门机构追求的是能够实现气门开度的连续可变，存在结构复杂，成本高，对现有发动机的改动大，控制难度大等问题，所以在工程化和商品化上存在很大的难度。

2、事实上，对普通车辆，特别是商用车，气门只要有三种开度状态，就能够满足大多数场景使用要求，以日本为代表的厂家推出了两级凸轮可变的可变气门机构，就是让气门在高低两种凸轮驱动之间进行切换，这种凸轮切换的缺点是切换速度慢，只能在低速进行两种气门开度之间的切换。而且两级可变因为只有两种气门开度可供选择，因此节油减排效果受限；例如在专利cn 202310841614.1中公开了一种发动机液压可变气门机构及工作方法，该液压可变气门机构也为一个二级可变结构，该二级可变气门因为只能在全开度和预先设定的部分开度状态之间进行切换，因此很多工况不能满足最佳进气要求，节能减排效果有限。且该专利公开的二级可变气门是用了一个滑阀和一个电磁阀共同控制来实现的，若仅仅简单地重复用两个滑阀和两个电磁阀控制来实现三级可变就会增加系统的复杂度，占用更多的空间。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服上述现有技术的不足，提供了一种发动机液压三级可变气门控制机构、发动机及方法，本发明提出的三级可变气门控制机构通过在摇臂轴上设置控制油路，再通过电磁阀将控制油路与液压可变气门上的滑阀连通，推动滑阀运动。滑阀只有两种工作位置，一种是将挺柱内高压腔与外部低压腔切断，另一种是将挺柱内高压腔与外部低压腔连通。切断时气门工作在全开度状态，连通时气门工作在部分开度状态。设置两条这种控制油路可以实现气门开度的三级可变。

2、为了达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、第一方面，本发明提供一种用于柴油机上的液压全可变气门机构，包括：

4、壳体，其上设置第一泄油环槽和第二泄油环槽；

5、挺柱，其上设置挺柱孔；

6、控制机构，包括第一电磁阀、第二电磁阀和滑阀，所述的滑阀安装在壳体上，且所述的第一电磁阀、第二电磁阀为常闭阀，当第一电磁阀、第二电磁阀不通电或者均通电时，第一泄油环槽和第二泄油环槽都不与低压油路连通，当第一电磁阀通电时，滑阀将第一泄油环槽与与低压油路连通；当第二电磁阀通电时，滑阀将第二泄油环槽与与低压油路连通。

7、作为进一步的技术方案，还包括摇臂轴，在所述摇臂轴上设置第一控制油路、第二控制油路，所述的第一电磁阀设置在第一控制油路上，所述的第二电磁阀设置在第二控制油路上。

8、作为进一步的技术方案，在所述的摇臂轴上还设置润滑油路。

9、作为进一步的技术方案，所述的挺柱孔设置两个，两个挺柱孔的轴线在同一条直线上。

10、作为进一步的技术方案，所述的挺柱由凸轮轴推动，挺柱通过液压油经高压油路进而推动活塞运动，所述活塞推动气门桥，气门桥推动两个气门打开。

11、第二方面，本发明还提供了一种发动机，包括前面所述的用于发动机上的液压全可变气门机构。

12、作为进一步的技术方案，所述的发动机为柴油机。

13、第三方面，本发明还提供了一种用于发动机上的液压全可变气门机构的运行方法如下：

14、状态1：当第一电磁阀通电，滑阀移动到第一极限位置，滑阀环槽将第一泄油环槽与低压油路连通，这时当挺柱运动到挺柱孔与壳体上的第一泄油环槽连通后，高压油将从此油路泄掉，从而气门工作在低开度状态；

15、状态2：同理，当第二电磁阀通电，滑阀移动到第二极限位置，滑阀环槽将第二泄油环槽与低压油路连通，这时当挺柱运动到挺柱孔与壳体上的第二泄油环槽连通后，高压油将从此油路泄掉，从而气门工作在中开度状态；

16、状态3：当第一电磁阀和第二电磁阀都是不通电状态，或者第一电磁阀和第二电磁阀都是通电状态，此时第一泄油环槽、第二泄油环槽都不与低压油路连通，气门工作在大开度状态。

17、本发明的有益效果如下：

18、本发明提出的三级可变气门控制机构通过在摇臂轴上设置控制油路，再通过电磁阀将控制油路与液压可变气门上的滑阀连通，推动滑阀运动。滑阀只有两种工作位置，一种是将挺柱内高压腔与外部低压腔切断，另一种是将挺柱内高压腔与外部低压腔连通。切断时气门工作在全开度状态，连通时气门工作在部分开度状态。设置两条这种控制油路可以实现气门开度的三级可变，即本发明为了不增加系统的复杂度，不占用更多的空间，本发明在不增加滑阀的基础上仅增加一个电磁阀就实现了三级可变，结构紧凑，加工难度也大大降低。

技术特征：

1.一种用于发动机上的液压全可变气门机构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的用于发动机上的液压全可变气门机构，其特征在于，还包括摇臂轴，在所述摇臂轴上设置第一控制油路、第二控制油路，所述的第一电磁阀设置在第一控制油路上，所述的第二电磁阀设置在第二控制油路上。

3.如权利要求2所述的用于发动机上的液压全可变气门机构，其特征在于，在所述的摇臂轴上还设置润滑油路。

4.如权利要求1所述的用于发动机上的液压全可变气门机构，其特征在于，所述的挺柱孔设置两个，两个挺柱孔的轴线在同一条直线上。

5.如权利要求1所述的用于发动机上的液压全可变气门机构，其特征在于，所述的挺柱由凸轮轴推动，挺柱通过液压油经高压油路进而推动活塞运动，所述活塞推动气门桥，气门桥推动两个气门打开。

6.一种发动机，其特征在于，包括权利要求1-5任一所述的用于发动机上的液压全可变气门机构。

7.如权利要求6所述的发动机，其特征在于，所述的发动机为柴油机。

8.如权利要求1-5任一所述的用于发动机上的液压全可变气门机构的运行方法，其特征在于，如下：

技术总结
本发明公开了一种发动机液压三级可变气门控制机构、发动机及方法，液压全可变气门机构的壳体上设置第一泄油环槽和第二泄油环槽；挺柱上设置挺柱孔；控制机构包括第一电磁阀、第二电磁阀和滑阀，滑阀安装在壳体上，且所述的第一电磁阀、第二电磁阀为常闭阀，当第一电磁阀、第二电磁阀不通电或者均通电时，第一泄油环槽和第二泄油环槽都不与低压油路连通，当第一电磁阀通电时，滑阀将第一泄油环槽与与低压油路连通；当第二电磁阀通电时，滑阀将第二泄油环槽与与低压油路连通。本发明为了不增加系统的复杂度，不占用更多的空间，本发明在不增加滑阀的基础上仅增加一个电磁阀就实现了三级可变，结构紧凑，加工难度也大大降低。

技术研发人员：李小霞,郑建松,张波,李光明,于林善,訾银停,唐祝友,程勇
受保护的技术使用者：龙口中宇热管理系统科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15