可变气门致动器

摘要

本发明公开了一种改进的致动器和气门控制系统、和控制该致动器和/或发动机气门的方法。除了固有的正时控制能力外，连续的气门升程或行程控制的能力大大改善了发动机燃油经济性、排放和性能。致动器的动力关闭状态是在最小行程处，从该处可直接执行容易的启动。最小行程还有益于实现有效的低载荷运行。在有些实施例中，该最小行程低到零。即使具有连续变化的升程，本发明也能保持在行程中间的弹簧力中性点或零点位置，因此通过摆动动作保持能量转换和恢复的有效配置。当在压缩制动或其它高发动机气缸气压工作模式中，本发明能提供必要的力来打开发动机气门。通过在每个行程的开始时增加与弹簧返回力一致的相当的液压力，该系统可有助于克服发动机气缸气压和补偿摩擦损失。本发明把气门间隙控制合并到所有的备选实施例中，且可以通过致动换向阀的一次而非两次切换动作触发和完成一个发动机气门行程。

主权项

一种致动器，包括：壳体，具有第一流体端口和第二流体端口；第一流体端口及第二流体端口同时分别与不同压力下的流体相通；行程控制器，可滑动地设置在所述壳体内；分别在所述壳体和所述行程控制器内的第一部分油缸和第二部分油缸，限定了纵向轴线且分别具有沿第一方向和第二方向的油缸第一端部和第二端部；致动活塞，设置在所述第一部分油缸和所述第二部分油缸之间，具有第一表面和第二表面，可沿所述纵向轴线滑动；至少一个活塞杆，连接到所述致动活塞的第一表面和第二表面中的一个；弹簧子系统，沿所述第一方向和所述第二方向施加力且把所述致动活塞推向中性位置，该中性位置被限定为净弹簧力为零的位置；第一流体空间，由所述油缸第一端部和所述致动活塞的第一表面限定；第二流体空间，由所述油缸第二端部和所述致动活塞的第二表面限定；流体旁路，其在所述致动活塞没有交叠所述第一部分油缸和所述第二部分油缸中的任一个时短接所述第一流体空间和所述第二流体空间；第一流动控制子系统，包括在所述第一流体空间和所述第一端口之间流体连通的一个或多个流动机构；第二流动控制子系统，包括在所述第二流体空间和所述第二端口之间流体连通的一个或多个流动机构；当所述致动活塞没有交叠所述第一部分油缸和所述第二部分油缸中的任一个，使得所述流体旁路开启时，所述第一流动控制子系统和所述第二流动控制子系统中的至少一个至少部分地关闭；和其中，当所述致动活塞交叠所述第一部分油缸和所述第二部分油缸中的至少一个、由此导致流体旁路变为关闭时，所述第一流动控制子系统和所述第二流动控制子系统的每一个至少部分地开启。