[发明专利]一种电磁控制液压驱动式全可变气门机构

说明书

本发明属于发动机技术领域，涉及一种电磁控制液压驱动式全可变气门机构。本发明由控制阀下部、阀芯、电控节流阀、控制阀上部、电磁线圈、电控调压阀、气门、低压油路系统和高压油路系统等组成；电磁线圈通电，将阀芯吸合使高压油路系统打开，低压油路系统关闭，高压油驱动气门开启；电磁线圈断电，阀芯回位使高压油路系统关闭，低压油路系统打开，气门落座；电磁线圈通电时刻及通电时长可控制气门正时及开启持续期；电控调压阀调节高压油路系统油压可控制气门升程；电控节流阀调节低压油路系统的有效流通面积可控制气门落座速度，减小冲击。本发明可实现全可变气门运动参数控制，优化发动机工作过程，控制灵活；结构简单，制造方便，易于推广。

技术领域

本发明属于发动机技术领域，具体涉及一种电磁控制液压驱动式全可变气门机构。

背景技术

配气机构是内燃机的重要组成部分之一，它承载着实现发动机各个气缸进、排气门的开、闭正时以及控制气门升程运动规律的重要作用，是实现发动机换气过程，保证内燃机热功转换的工作循环得以周而复始不断进行下去的基础。因此，发动机是否能可靠工作，其动力性和经济性能否得到保障，与配气机构在换气过程中对气门运动规律的控制密切相关。

传统的发动机由于结构固定，在发动机运转过程中，气门运动规律是固定不变的，传统发动机配气参数的确定是在发动机各种不同工况下进行大量实验研究后，设计选取的一种折衷方案，通常只能保证在某一工况使内燃机的性能最优。显然，这一劣势已使其不能满足现阶段对发动机高效率、低油耗、低排放的总体要求。因此，为了满足不同工况下各异的气门正时、开启持续期及升程的需求，提高内燃机经济性和动力性，降低有害物排放，可变气门技术应运而生。可变气门技术可根据内燃机工况的变化，实现气门升程从零至最大设计升程和气门正时及开启持续期的连续可变。

目前发动机可变气门技术的实现主要有可变凸轮轴相位、可变凸轮型线、可变凸轮从动件和电磁、电液驱动等几种形式。存在的问题主要有实现气门可变控制参数单一；机构太过复杂，使得制造成本大大增加；加装了大量复杂的机械组件使得可靠性降低；电磁阀响应速度不够以及气门落座冲击问题严重等。

发明内容

本发明的目的在于克服现有发动机气门运动规律固定不变和上述可变气门技术不能灵活改变气门运动参数等技术难题，提供一种结构简单可靠且能灵活控制气门正时、气门开启持续期和气门升程的电磁控制液压驱动式全可变气门机构。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案实现：

本发明所述的一种电磁控制液压驱动式全可变气门机构由控制阀下部1、缓冲环a2、油堵a3、密封圈a4、缓冲环b5、阀芯6、电控节流阀7、油堵b8、控制阀上部9、阀芯复位弹簧10、电磁线圈11、绝缘材料12、电控调压阀13、密封圈b14、气门15、气门复位弹簧16组成，其中阀芯6置于控制阀下部1和控制阀上部9之间；阀芯复位弹簧10置于阀芯6与控制阀上部9之间；控制阀下部1和控制阀上部9通过控制阀下部1的外螺纹109和控制阀上部9的内螺纹906相连接；气门15置于控制阀下部1的下方，且其顶部置于控制阀下部1下部的圆孔a102内；电磁线圈11置于控制阀上部9的圆孔c905内，并通过包裹在外部的绝缘材料12与圆孔c905壁面固接；电控调压阀13置于控制阀下部1的高压油道111入口处的调压阀安装孔110内，可对进入高压油道111的液压油压进行调整；电控节流阀7放置于控制阀上部9的节流阀安装孔901内，可对低压油道c902的有效流通面积进行调整；油堵a3置于控制阀下部1低压油道a103外侧；油堵b8置于控制阀上部9低压油道d903外侧；缓冲环a2置于气门15顶部的环槽d1502内；缓冲环b5置于控制阀下部1顶部的环槽b107内；密封圈a4置于控制阀下部1和控制阀上部9结合处的环槽a105内；密封圈b14置于气门15上部与控制阀下部1的下部圆孔a102壁面结合处的环槽c1501内；控制阀下部1、控制阀上部9、阀芯6和气门15轴心线重合。