[发明专利]包括独立反馈控制的液压发动机阀致动系统

说明书

政府许可权

美国政府依据美国能源部授予的合同No. DE-FC26-05NT-42415具有本发明的权利。

技术领域

本发明涉及液压发动机阀致动系统。

背景技术

该部分提供关于本公开的背景信息，该背景信息不一定是现有技术。

内燃发动机可以在气缸内燃烧空气和燃料的混合物，并由此产生驱动扭矩。进气阀可控制流入燃烧室的气流，排气阀可控制流出燃烧室的排气流。进气阀和排气阀操作可由液压致动机构控制。

发明内容

一种发动机组件可包括发动机结构，发动机阀和液压阀致动组件。发动机结构可限定燃烧室，发动机阀可由所述发动机结构支撑并且可与所述燃烧室连通。液压阀致动组件可被支撑在所述发动机结构上并且可包括壳体，活塞，供给控制阀，关闭控制阀和打开控制阀。壳体可限定第一流体室，第二流体室和第三流体室。活塞可轴向地固定到发动机阀并且位于所述壳体内。活塞包括暴露于所述第一流体室的第一活塞表面，暴露于所述第二流体室的第二活塞表面，和暴露于所述第三流体室的第三活塞表面。

供给控制阀可与第一液压流体供给部和第二液压流体供给部连通，所述第一液压流体供给部以第一压力操作，所述第二液压流体供给部以低于所述第一压力的第二压力操作。关闭控制阀可位于所述供给控制阀和所述第二流体室之间。关闭控制阀可与所述第一流体室，所述第二流体室和所述供给控制阀连通。关闭控制阀可控制从所述第二流体室到所述供给控制阀的流体流。打开控制阀可位于所述供给控制阀和所述第二流体室之间。打开控制阀可与所述第二流体室，所述第三流体室和所述供给控制阀连通。打开控制阀可控制从所述供给控制阀到所述第二流体室的流体流。

进一步的应用领域将从本文提供的说明书中变得清楚。该发明内容中的说明和具体示例仅旨在用于说明的目的且并不旨在限制本公开的范围。

本发明还提供了以下方案：

1. 一种液压阀致动组件，包括：

壳体，其限定第一流体室，第二流体室，和第三流体室；

活塞，其轴向地固定到发动机阀并且位于所述壳体内，并且所述活塞包括暴露于所述第一流体室的第一活塞表面，暴露于所述第二流体室的第二活塞表面，和暴露于所述第三流体室的第三活塞表面；

供给控制阀，其与第一液压流体供给部和第二液压流体供给部连通，所述第一液压流体供给部以第一压力操作，所述第二液压流体供给部以低于所述第一压力的第二压力操作；

关闭控制阀，其位于所述供给控制阀和所述第二流体室之间，所述关闭控制阀与所述第一流体室，所述第二流体室和所述供给控制阀连通并且控制从所述第二流体室到所述供给控制阀的流体流；以及

打开控制阀，其位于所述供给控制阀和所述第二流体室之间，所述打开控制阀与所述第二流体室，所述第三流体室和所述供给控制阀连通并且控制从所述供给控制阀到所述第二流体室的流体流。

2. 如方案1所述的液压阀致动组件，其特征在于，所述关闭控制阀和所述打开控制阀相互独立操作。

3. 如方案1所述的液压阀致动组件，其特征在于，所述供给控制阀是电子控制阀，所述关闭控制阀和所述打开控制阀是机械压力致动阀。

4. 如方案3所述的液压阀致动组件，其特征在于，所述关闭控制阀包括第一阀芯和第一偏置构件，所述打开控制阀包括第二阀芯和第二偏置构件，所述第一阀芯具有第一端和第二端，所述第一端与所述第一流体室连通，所述第二端与所述第一偏置构件接合，所述第二阀芯具有第一端和第二端，所述第一端与所述第三流体室连通，所述第二端与所述第二偏置构件接合。

5. 如方案4所述的液压阀致动组件，其特征在于，所述第一偏置构件将所述第一阀芯推动到第一阀芯打开位置并且提供所述供给控制阀和所述第二流体室之间的第一流路，所述第二偏置构件将所述第二阀芯推动到第二阀芯打开位置并且提供所述供给控制阀和所述第二流体室之间的第二流路。

6. 如方案5所述的液压阀致动组件，其特征在于，进一步包括第一通气阀和第二通气阀，所述第一通气阀与所述第一流体室连通并且可在第一打开通气位置和第一关闭通气位置之间移动，所述第二通气阀与所述第三流体室连通并且可在第二打开通气位置和第二关闭通气位置之间移动，所述第一通气阀在处于所述第一打开通气位置时提供所述第一流体室和所述液压致动阀组件的区域之间的连通，所述液压致动阀组件以低于所述第一压力的压力操作，所述第二通气阀在处于所述第二打开通气位置时提供所述第三流体室和所述液压致动阀组件的区域之间的连通，所述液压致动阀组件以低于所述第一压力的压力操作。