[发明专利]对可移动部件运动的控制

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求名为“ValveCatchWithVariableOrifice”且在2013年3月31日提交的临时美国专利申请No.61/806,933的权益，其教导通过引用结合于此。

技术领域

本申请总体涉及用于控制系统中的可移动部件的运动的装置。更具体地，本申请涉及在内燃机中的发动机阀的控制，包括这种发动机阀的受控坐置。

背景技术

如在机械领域中已知的，存在期望控制可移动部件的运动的多种情形。借助于非限定性示例，这种控制在使用内燃机的情况下被期望。图1示出典型情形，尤其用于控制至少一个发动机阀110(仅示出单一阀以简化示例)的运动的阀坐置控制装置100，所述至少一个发动机阀中的任意可包括排气阀、吸气阀或辅助阀。装置100可包括一个或多个气阀机构元件120、阀坐置装置140和所述至少一个发动机阀110，所述一个或多个气阀机构元件操作性地连接到运动生成源130。运动生成源130可选择性地包括失动系统。如在本领域中知道的，气阀机构元件120可向发动机阀110传递阀致动运动，例如以产生各种发动机阀事件，诸如但不限于主吸气、主排气、压缩释放制动、泄气式制动、废气循环、早期排气阀打开和/或关闭、早期吸气打开和/或关闭、居中抬起(centeredlift)等等。

运动生成源130可包括任何已知的用于施加直线致动运动的元件的组合，尤其在使用内燃机的情况下。例如，运动生成源130可包括具有一个或多个旋转凸轮的凸轮轴。替换性地，运动生成源130可从另一发动机组件接收运动且将所述运动作为输入传递给失动系统，例如，或直接传递给气阀机构元件120。如在本领域中知道的，失动系统可包括将运动源连接到气阀机构元件120且能够选择性地失去施加到气阀机构元件的部分或所有运动的任何结构。

发动机阀110可布置在套筒或壳体111内，套筒或壳体继而设置在气缸头112中。发动机阀110可适于相对于套筒111向上和向下滑动，且可由阀弹簧113偏压到关闭位置。阀弹簧113可在气缸头112和可附连到阀杆的阀弹簧保持器114之间压缩，由此将发动机阀110偏压到发动机阀座116中。当发动机阀110与发动机阀座116接触时，发动机阀110有效地处于关闭位置。

气阀机构元件120可接收来自运动生成源130的力(例如，经由失动系统或直接来自运动源)且可将这个力传递给发动机阀110。气阀机构元件120也可使阀弹簧113的将发动机阀110偏压到关闭位置的力传回到失动系统(如果存在的话)和/或阀坐置装置140，但是这并非要求，因为阀弹簧113的力可例如经由阀杆等更直接地传递。如示出的，阀坐置装置140可操作性地连接到气阀机构元件120。当阀坐置装置140启动时，其可通过气阀机构元件120对于发动机阀弹簧113的偏压提供阻力。替换性地，阀坐置装置140可部署在失动系统内，阀弹簧113的力由此往回传递。

例如，当失动系统起作用以失去运动生成源130的运动时，发动机阀110通常可关闭在自由落下(free-fall)状态，在所述状态下，发动机阀110可在非期望的高速率下接触发动机阀座116。换言之，阀的高坐置速率可导致尤其在更低的发动机速度下的过量噪音、振动和刺耳的声音、以及阀损坏。为了减缓当在这种情况下失动系统正失去运动时在发动机阀110关闭处的速率，可使用阀坐置装置140。换言之，阀坐置装置140可提供随着发动机阀与发动机阀座116取得接触在发动机阀110上的控制。如在本领域中知道的，通过由气阀机构元件120、或如果阀坐置装置140被部署在失动系统中则失动系统的组件对抗发动机阀110的运动，阀坐置装置140可减缓在发动机阀110接触发动机阀座116处的速度。本领域技术人员将理解其他情形是已知的，在所述其他情形下期望在没有失动系统130的操作的情况下使用阀坐置装置140。