[发明专利]一种可实现灭缸功能的发动机可变气门升程机构及其控制的方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽车发动机进气系统领域，更具体地说，是涉及一种可实现灭缸功能的发动机可变气门升程机构，本发明同时还涉及可实现灭缸功能的发动机可变气门升程机构的控制方法。

背景技术

随着石油资源的日益紧缺，改善发动机动力性能、提高燃料利用率显得更为紧迫，传统发动机气门升程是固定的，但发动机在不同转速下对可燃气的进气量需求是不同的，低转速、低负荷仅需要较小的进气量即可满足发动机动力输出的需要，对于多缸发动机必要时还可以停止部分气缸工作，在满足动力输出需要的情况下降低燃油消耗率，而高速、高负荷又需要较大的进气量，而且高转速下，发动机充气时间缩短，充气效率下降，传统发动机仅仅是找到一个各转速中间的平衡点，为了兼顾各转速工况这就限制了发动机的动力性能，有必要改变发动机气门升程，以满足发动机在不同转速下的进气量需要，改善发动机动力输出性能以及降低发动机的燃料消耗率。此外，改善发动机缸内燃烧，对于降低发动机污染物的排放也有着重要意义。目前，可变气门正时技术在改善发动机动力性、排放性能、燃油经济性方面均有较好表现，但仅仅改变发动机的配气相位，对于改善发动机整体性能还有很大局限性，例如，导致气缸进气量上的不足。

发明内容

本发明一种可实现灭缸功能的发动机可变气门升程机构及其控制的方法，其要解决的技术问题是：提供一种可根据发动机的不同工况，改变气门升程，从而能改善发动机缸内气流流动，促进燃料燃烧更充分，同时能根据发动机工况，实现某一缸或某几缸在发动机工作时实现灭缸功能，从而达到节省燃料的发动机，提高燃料能量利用率的汽车发动机可变气门升程装置。

本发明一种可实现灭缸功能的发动机可变气门升程机构，包括凸轮轴，摇臂轴，气门，气门弹簧，滚子，摇臂，电磁阀，回复弹簧，所述的与每个燃烧室相对应的凸轮轴上包括二个以上的凸轮顶部高度不同的凸轮；所述的摇臂的数量与凸轮的数量相对应；所述的摇臂轴内设置可以将不同摇臂实现锁定和解锁作用的T型销、短T型锁销、以及两个油道。

回复弹簧确保第一摇臂和第三摇臂与凸轮表面紧密贴合。

所述的与每个燃烧室相对应的凸轮设置为三个，分为高转速凸轮、低转速凸轮和一个升程为零的零升程凸轮，所述的高转速凸轮设置为凸轮顶部曲线高于低转速凸轮的结构；所述的摇臂设置为三个，分为第一摇臂、第二摇臂和第三摇臂，所述的第一摇臂、第二摇臂和第三摇臂分别通过滚子与低转速凸轮、零升程凸轮和高转速凸轮接触。

所述的摇臂内部设置贯通第一摇臂和第二摇臂的圆孔，位于第一摇臂一端的圆孔内安装从T型销头部一端设置延伸出第一摇臂的油道，与第一摇臂上的油道相对应位置的摇臂轴上，设置沿摇臂轴一周的集油槽；所述的摇臂内部设置贯通第二摇臂和第三摇臂的另一圆孔，圆孔内安装短T型锁销，短T型锁销轴肩部延伸至第二摇臂的一端设置延伸出第二摇臂的油道，与第二摇臂的油道相对应的摇臂轴上，设置沿摇臂轴一周的集油槽。

所述的T型销上套装弹簧，弹簧一端抵靠在T型销头部，另一端抵靠在位于第一摇臂内的滚子轴上，T型销保持不延伸至第二摇臂区域的位置；所述的短T型锁销的一端抵靠在第三摇臂上，另一端与短T型锁销抵靠在第二摇臂内的滚子轴上的短T型锁销回位弹簧，短T型锁销保持在锁定第二摇臂和第三摇臂的位置。

所述的与油道贯通的集油槽与摇臂轴中心油孔A贯通，摇臂轴中心油孔A与主油路联通，所述的摇臂轴中心油孔A与主油路之间设置控制油压的电磁阀。

所述的与另一个油道贯通的集油槽与摇臂轴中心油孔B贯通，摇臂轴中心油孔B与主油路连接，所述的摇臂轴中心油孔B与主油路之间设置控制油压的电磁阀。

本发明同时还涉及一种可实现灭缸功能的可变气门升程机构的控制方法，ECU根据发动机实际转速、负荷等来控制电磁阀的开闭，从而通过控制电磁阀改变摇臂轴中心油孔A的油压，进而使T型销实现上锁和解锁功能的开闭，而通过改变摇臂轴中心油孔B的油压，可以使短T型锁销实现上锁和解锁功能运动。

本发明所述的可实现灭缸功能的可变气门升程机构的控制方法为：

a)当发动机转速、负荷等参数低于预先设定值时，控制汽车发动机可变气门升程机构油路的电磁阀处于关闭状态，所述的汽车发动机可变气门升程机构的第一摇臂和第二摇臂彼此独立运动；

b)当发动机转速、负荷等参数高于预先设定值时，控制汽车发动机可变气门升程机构油路的电磁阀打开，所述的汽车发动机可变气门升程机构电磁阀打开，T型销将第一摇臂和第二摇臂锁定在一起；