[发明专利]一种应用辅助凸轮驱动的气门执行装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种气门机构执行装置，具体涉及到一种应用在柴油发动机上，提供一种应用辅助凸轮驱动的气门执行装置,实现气门辅助升程的系统，尤其适用于发动机制动及内部EGR功能。

背景技术

柴油发动机主要作为商用车的动力源。在柴油发动机作正功时，在凸轮轴旋转360°（曲轴旋转720°）过程中，发动机完成进气、压缩、做功及排气四个工作循环。在压缩冲程结束时，燃油喷入气缸中燃烧，在随后的膨胀冲程中对外做功。在柴油发动机凸轮轴上，一般包含有进气凸轮及排气凸轮，进气凸轮在进气冲程中打开进气门使空气进入气缸中，排气凸轮在排气冲程中用于打开排气门将燃烧的废气排出气缸。

随着技术的发展，柴油发动机除应满足作为整车动力源所需的性能指标外，还需进一步满足整车辅助制动系统的要求以及日益严格的排放法规要求，比如废气再循环系统(Exhaust Gas Recirculation简称EGR)技术的应用明显降低发动机NOx(多氧化氮)的排放，发动机制动技术的应用有效地提升整车辅助制动性能。

发动机制动技术是指利用发动机运行时产生的阻力来有效控制车速，发动机制动是通过汽车对发动机的倒托，利用发动机的机械损失、泵气损失和压缩功等产生制动功能，从而增加汽车制动功率。发动机制动技术分为压缩式发动机制动、泄气式发动机制动和部分泄气式发动机制动三种。压缩式发动机制动是在压缩冲程上止点附近开启排气门或辅助气门；泄气式发动机制动是在整个发动机循环开启排气门；部分泄气式发动机制动是在发动机循环的大部分冲程开启排气门。发动机制动技术的应用有效地减少行车制动器的使用频率，整车在下长坡、崎岖山路等陡峭路面时，使用发动机制动，可以避免因长时间使用制动器，导致制动器摩擦片的温度升高，使制动力下降，甚至失去作用。

EGR是目前在柴油发动机上广泛应用的一项用于降低排放的一项技术。发动机做正功时，在进气冲程开启一个或多个进气门，燃料和空气进入气缸，空气中包含氧气和大量的氮气，在做功冲程，氧气和燃料燃烧，推动活塞做功，同时燃烧物温度急剧升高，氮气是惰性气体，不容易起氧化作用，但温度高到一定程度，还是会形成NOx。因此若要降低排气中的氮氧化物含量，就必须设法降低气缸内的燃烧温度。目前降低NOx的主流技术就是在进气管中导入一些已经燃烧过的废气，与新鲜空气混合，使之再次燃烧，作用是降低混合气的含氧浓度、吸收燃烧释放出的热量，使燃烧速度减慢、燃烧温度降低，便减少了NOx的生成数量，现代发动机不论是汽油机或柴油机都有EGR废气再循环系统。

通常，EGR系统分为内部EGR和外部EGR两种，外部EGR是指废气经外部管路由排气歧管进入到进气歧管。外部EGR系统在排气歧管和进气歧管之间布置一个EGR阀。内部EGR系统是在进气冲程开启排气门，使废气进入燃烧室。

气门机构的执行装置能够提供一个或是多个辅助气门升程，用于实现内部EGR及发动机制动功能。现有技术中的一种气门执行装置主要包括一个支架，支架上布置一个或几个内部油路，主动阀和从动阀安装在支架上的主动阀孔和从动阀孔内，主动阀可在主动阀孔内滑动，从动阀可在从动阀孔内滑动，主动阀孔和从动阀孔由支架上的油路连通，电磁阀控制是否向支架内的油路供油。在发动机气门执行装置工作时，机油进入支架上的液压油路，由于机油的不可压缩性，从动阀不能在从动阀孔内滑动，在凸轮轴上辅助升程的驱动下开启气门。取消辅助气门升程时，机油可经支架上的油路流出。另一种气门执行装置可通过将相关的零部件集成于摇臂中实现，此形式避免了应用支架后增加发动机整体高度及增加发动机重量。

上述的两种气门执行装置都不具有过压保护功能，在需要开启辅助气门升程时，如果气缸内压力过高，气门在开启过程中，气门执行装置应力过大以及凸轮及滚轮从动件间的接触应力过大，容易导致零部件损坏。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的是提供一种简单、高效的气门执行装置，以解决现有技术的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用了以下的技术方案：