[发明专利]一种汽油发动机挺柱有效
申请号: | 201210365889.4 | 申请日: | 2012-09-28 |
公开(公告)号: | CN102852578A | 公开(公告)日: | 2013-01-02 |
发明(设计)人: | 崔亚彬;胡佳明;康志强;郭威 | 申请(专利权)人: | 长城汽车股份有限公司 |
主分类号: | F01L1/14 | 分类号: | F01L1/14 |
代理公司: | 石家庄冀科专利商标事务所有限公司 13108 | 代理人: | 李羡民;雷秋芬 |
地址: | 071000 河*** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 汽油 发动机 | ||
技术领域
本发明涉及一种汽油发动机挺柱,尤其是一种配合发动机停缸技术的汽油发动机挺柱,属发动机技术领域。
背景技术
为了预留用于爬坡和加速的储备动力,目前乘用车均配备相对大排量的汽油发动机,由于大排量发动机的最佳经济油耗一般与高速大负荷工况匹配,因此带来发动机在日常使用条件下,节气门开度较小,泵气损失大,工作效率低的问题。针对发动机在大部分工况下并非处于最佳经济油耗区工作的情况,减少泵气损失是提高汽油发动机效率的一个重要措施,因此停缸技术逐渐被开发利用。
停缸技术就是当发动机处于常用负荷工况时,发动机中一定数量的汽缸停止工作,使发动机排量减小,此时节气门开度相对增大,泵气损失减小,发动机效率得到很大提升。由于停缸后发动机排量减小,其最佳经济油耗区向常用工况移动,使发动机常用工况在经济油耗区域内。当前主流的停缸技术方案是对停止工作的汽缸断油和停止点火,并使其进、排气门处于关闭状态。其中断油和停止点火通过ECU控制完成,而使停止工作的汽缸气门处于关闭状态需要对配气机构进行结构设计来实现,这也是应用停缸技术的难点,现有技术中采用两段式凸轮轴控制气门动作,但因其执行机构复杂,增加了缸盖的高度,不利于发动机的布置。
发明内容
本发明技术方案以解决上述现有技术问题为目的,提供一种汽油发动机挺柱,它与由发动机ECU控制的停缸技术配合,使停止工作汽缸的气门保持关闭状态,降低发动机的排放与油耗,提高发动机的热效率。
本发明所述问题是以下述技术方案实现的:
一种汽油发动机挺柱,它包括挺柱外壳、挺柱盖和内挺柱,所述挺柱外壳通过螺纹连接结构安装在发动机缸盖上,在挺柱外壳内部套装挺柱盖,所述挺柱盖由凸轮轴驱动在挺柱外壳内腔中上下移动,其外侧壁与挺柱外壳内壁的上部密闭贴合,在挺柱盖内腔中套装内挺柱,所述内挺柱可沿挺柱盖的内壁上下移动,其外侧壁与挺柱盖内壁密闭贴合。
上述汽油发动机挺柱,所述挺柱外壳上部为外六角装配夹紧面结构,在其下部设有与发动机缸盖配装的外螺纹,在挺柱外壳侧壁上设有与发动机缸盖油道连通的挺柱外壳油道,所述挺柱外壳油道另一端与位于挺柱外壳与挺柱盖之间的储油腔相连。
上述汽油发动机挺柱,所述挺柱盖为套筒结构,在套筒侧壁上左右对称设置锁止销安装孔,所述锁止销安装孔中配装锁止销,所述锁止销为阶梯圆柱体结构,其大直径圆柱体部分与锁止销安装孔密闭贴合。
上述汽油发动机挺柱,所述锁止销将锁止销安装孔分隔为复位弹簧安装腔和高压油腔,所述复位弹簧安装腔中设有锁止销复位弹簧,所述锁止销复位弹簧一端与锁止销大直径端面连接,另一端固定在锁夹上,所述锁夹安装在锁止销安装孔外端的锁夹槽中。
上述汽油发动机挺柱,所述高压油腔与布置在挺柱盖侧壁上的斜油道连通,所述斜油道另一端与位于挺柱外壳与挺柱盖之间的储油腔相连。
上述汽油发动机挺柱,所述内挺柱顶端设有内挺柱复位弹簧,所述内挺柱复位弹簧上端与挺柱盖顶面连接,内挺柱下端与气门配装。
本发明通过ECU控制发动机缸盖油道中的机油压力来改变挺柱高度,在发动机停缸时,使停止工作汽缸的气门处于关闭状态,而不影响其他工作汽缸的正常配气。在发动机处于启动或高速大负荷工况时,ECU控制电磁阀降低缸盖油道内的机油压力,此时在锁止销复位弹簧弹力作用下,锁止销小直径端从锁止销安装孔中伸出,将内挺柱锁止,当挺柱盖与凸轮轴顶尖接触时,内挺柱与挺柱盖一起向下运动,气门开启,然后,配合凸轮轴转动,气门通过气门弹簧回位,发动机气门处于正常开闭工作状态;在发动机处于低速小负荷工况时, ECU控制缸盖油道中机油压力增大,推动锁止销小直径端退回到锁止销安装孔中,解除内挺柱的锁止状态,此种情况下,挺柱盖向下运动时,内挺柱由于受到气门弹簧力的作用(气门弹簧力远远大于内挺住复位弹簧力)与气门及缸盖相对固定,与挺柱盖相对运动,此时挺柱盖仍由凸轮轴驱动,但凸轮型线变化不能使与内挺柱配合的气门与气门座分离,气门一直处于关闭状态,发动机停缸。本发明配合由ECU控制的发动机停缸技术,使停止工作汽缸的气门保持关闭状态,降低了发动机的排放与油耗,提高了发动机的热效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的剖面结构图;
图2是挺柱盖的剖面结构图;
图3是挺柱外壳剖面结构图;
图4是图3的A向视图;
图5是发动机高速大负荷工况下本发明工作状态示意图;
图6是本发明在停缸情况下的工作状态示意图。
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