[发明专利]包括液压致动阀系的发动机以及阀重叠控制方法

权利要求书

1.一种发动机组件，包括：

发动机结构，所述发动机结构限定燃烧室、以及与所述燃烧室连通的进气端口和排气端口；

活塞，所述活塞位于所述燃烧室内，且能够在排气冲程期间从下止点位置移动到上止点位置，并且能够在紧随所述排气冲程后的进气冲程期间从所述上止点位置移动到所述下止点位置；

曲轴，所述曲轴由所述发动机结构支撑，并由所述活塞驱动旋转；

液压致动的进气阀组件，所述液压致动的进气阀组件由所述发动机结构支撑，并且包括进气阀和进气阀致动组件，所述进气阀致动组件适于在所述进气冲程期间打开所述进气阀；以及

液压致动的排气阀组件，所述液压致动的排气阀组件由所述发动机结构支撑，并且包括排气阀和排气阀致动组件，所述排气阀致动组件适于在所述排气冲程期间打开所述排气阀，所述排气阀致动组件在排气阀关闭的初始部分期间能够操作在第一模式中，并且在排气阀关闭的最后部分期间能够操作在第二模式中，所述最后部分具有的持续时间大于所述初始部分的持续时间，并且所述排气阀在所述初始部分期间以第一速度关闭，所述第一速度至少是所述最后部分期间的所述排气阀的第二速度的五倍。

2.根据权利要求1所述的发动机组件，进一步包括：偏置部件，所述偏置部件将所述排气阀推动到所述关闭位置，所述排气阀致动组件限定第一控制室，所述第一控制室包含加压流体，所述加压流体抵抗由所述偏置部件提供的关闭力而作用在所述排气阀上，所述第一控制室在所述排气阀关闭的初始部分期间包含处于第一操作压力下的流体，并且在所述排气阀关闭的最后部分期间包含处于第二操作压力下的流体，所述第二操作压力大于所述第一操作压力。

3.根据权利要求2所述的发动机组件，其中，所述排气阀致动组件包括在所述第一模式期间从所述第一控制室到箱的第一流量约束，并且包括在所述第二模式期间从所述第一控制室到所述箱的第二流量流约束，以提供所述第二操作压力和第二速度，所述第二流量约束大于所述第一流量约束。

4.根据权利要求3所述的发动机组件，其中，所述排气阀致动组件限定第二控制室和控制活塞，所述控制活塞位于所述第二控制室内并且联接到所述排气阀以便随所述排气阀轴向移位，所述第二控制室包含加压流体，所述加压流体抵抗由所述偏置部件提供的关闭力而作用在所述控制活塞上。

5.根据权利要求4所述的发动机组件，其中，所述第一和第二流量约束是通过控制阀来产生的，所述控制阀关闭从所述第一控制室到所述箱的流动路径，所述控制阀与所述第二控制室相连通，并且所述控制阀通过所述控制活塞从所述第一模式期间的第一位置移动到所述第二模式期间的第二位置，所述控制活塞移动所述第二控制室中的流体，以便将力施加到所述控制阀。

6.根据权利要求1所述的发动机组件，其中，所述排气阀关闭的初始部分被限定在所述排气阀开始关闭的初始位置和中间关闭位置之间，而所述排气阀关闭的最后部分被限定在所述中间关闭位置和所述排气阀完全关闭的最后位置之间。

7.根据权利要求6所述的发动机组件，其中，所述中间关闭位置发生在所述活塞的进气冲程期间。

8.根据权利要求6所述的发动机组件，其中，所述排气阀关闭的最后部分的持续时间比所述排气阀关闭的初始部分的持续时间至少大50%。

9.一种方法，包括：

使用液压排气阀致动组件将与发动机燃烧室相连通的排气阀移动到打开位置；

通过在第一模式中操作所述液压排气阀致动组件，从而以第一速度在第一持续时间中使所述排气阀从所述打开位置移动到中间关闭位置；以及

通过在第二模式中操作所述液压排气阀致动组件，从而以第二速度在第二持续时间中使所述排气阀从所述中间关闭位置移动到完全关闭位置，所述第二速度小于所述第一速度的20%，所述第二持续时间大于所述第一持续时间。

10.一种方法，包括：

使用液压排气阀致动组件，抵抗由偏置部件施加的关闭力将与发动机燃烧室相连通的排气阀移动到打开位置，所述液压排气阀致动组件限定第一控制室，所述第一控制室包含加压流体，所述加压流体抵抗所述关闭力来移动所述排气阀；

通过在第一模式中操作所述液压排气阀致动组件，从而以第一速度在第一持续时间中使所述排气阀从所述打开位置移动到中间关闭位置，在所述第一模式中，所述第一控制室包含处于第一操作压力的流体；以及

通过在第二模式中操作所述液压排气阀致动组件，从而以第二速度在第二持续时间中使所述排气阀从所述中间关闭位置移动到完全关闭位置，所述第二速度小于所述第一速度的20%，所述第二持续时间大于所述第一持续时间，在所述第二模式中，所述第一控制室包含处于第二操作压力的流体，所述第二操作压力大于所述第一操作压力。