[实用新型]气门控制装置、气门控制系统和车辆

说明书

本实用新型涉及车辆的气门控制技术领域，公开一种气门控制装置、气门控制系统和车辆。该气门控制装置包括：控制块，控制块设置有柱塞通道、气门活塞安装孔、低压油道、高压油道和连接油道，其中，高压油道和气门活塞安装孔能够连通，气门活塞安装孔通过连接油道能够和低压油道连通；柱塞，柱塞用于与执行器的驱动单元动力传动连接并能够轴向移动地密封设置在柱塞通道内；柱塞能够移动以将高压油道和气门活塞安装孔连通并将连接油道和低压油道的连通断开以用于开启气门；柱塞能够反向移动以将高压油道和气门活塞安装孔的连通断开并将连接油道和低压油道连通以用于关闭气门。该气门控制装置结构简单可靠且能灵活控制气门正时和气门开启持续期。

技术领域

本实用新型涉及车辆的气门控制技术领域，具体地，涉及一种气门控制装置，一种气门控制系统和一种车辆。

背景技术

配气机构是按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和点火顺序的要求，定时开启和关闭各气缸的进、排气门，使新鲜的可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)得以及时进入气缸，废气得以及时从气缸排出。并在压缩与做功行程中，关闭气门保证燃烧室的密封。因此，发动机是否能可靠工作，其动力性和经济性能否得到保障，与配气机构在换气过程中对气门运动规律的控制密切相关。

随着现阶段对发动机高效率、低油耗、低排放的总体要求，为了满足不同工况下各异的气门正时、开启持续期及升程的需求，提高发动机经济性和动力性，降低有害物排放，可变气门技术应运而生。可变气门技术可根据发动机工况的变化，实现气门升程从零至最大设计升程和气门正时及开启持续期的连续可变。

目前发动机可变气门技术的实现主要有可变凸轮轴相位、可变凸轮型线、可变凸轮从动件和电磁、电液驱动等几种形式。存在的问题主要有实现气门可变控制参数单一；机构太过复杂，使得制造成本大大增加；加装了大量复杂的机械组件使得可靠性降低；电磁阀响应速度不够以及气门落座冲击问题严重等。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种结构简单可靠且能灵活控制气门正时和气门开启持续期的液压驱动式的气门控制装置。

为此，本实用新型提供一种气门控制装置，该气门控制装置包括：控制块，所述控制块设置有柱塞通道、气门活塞安装孔、低压油道、高压油道和连接油道，其中，所述高压油道和所述气门活塞安装孔能够连通，所述气门活塞安装孔通过所述连接油道能够和所述低压油道连通；柱塞，所述柱塞用于与执行器的驱动单元动力传动连接并能够轴向移动地密封设置在所述柱塞通道内；所述柱塞能够移动以将所述高压油道和所述气门活塞安装孔连通并将所述连接油道和所述低压油道的连通断开以用于开启气门；所述柱塞能够反向移动以将所述高压油道和所述气门活塞安装孔的连通断开并将所述连接油道和所述低压油道连通以用于关闭气门。

该技术方案的气门控制装置在实际使用中，执行器的驱动单元与柱塞动力传递连接，气门活塞滑动地设置在气门活塞安装孔内以使得气门活塞和气门活塞安装孔的孔底部之间形成气门活塞腔，这样，当气门需要开启时，驱动单元驱动柱塞移动以将高压油道和气门活塞腔连通并将连接油道和低压油道断开连通，此时与高压油道连接的高压系统油路接通，与低压油道连接的低压系统油路断开，高压油进入气门活塞腔，驱动气门活塞克服气门弹簧的作用力运动以将气门开启；当气门需要关闭时，驱动单元驱动柱塞反向移动以将高压油道和气门活塞安装孔的连通断开并将连接油道和低压油道连通，此时高压系统油路断开，低压系统油路接通，气门弹簧将驱动气门活塞反向运动以将气门关闭。这样，控制柱塞移动和反向移动时刻，即可灵活控制气门正时和气门开启持续期，并且该气门控制装置结构简单，性能可靠。

进一步地，所述柱塞从所述柱塞通道外漏的柱塞段上设置有沿着柱塞轴向方向延伸的齿条段。

更进一步地，所述控制块为U形块，其中，所述U形块的第一侧壁上形成有第一柱塞孔，所述U形块的第二侧壁上形成有第二柱塞孔，所述第一柱塞孔和所述第二柱塞孔形成所述柱塞通道，所述柱塞的两端分别移动地密封装配在所述第一柱塞孔和所述第二柱塞孔内，所述柱塞位于两个所述侧壁之间的部分形成外漏的所述柱塞段。