用於內燃機的氣動閥門的製作方法
2023-05-13 18:06:56 3
專利名稱：用於內燃機的氣動閥門的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種閥門，更具體地是涉及一種用作二或四衝程內燃機的進氣和/或排氣門的氣動閥門。
背景技術：
通常，四衝程內燃機利用氣門使廢氣在燃燒行程後排出發動機氣缸工作(燃燒)室，並且使新鮮空氣充量在進氣行程期間進入氣缸重新開始循環。另一方面，二衝程內燃機可以利用氣門來進氣及排氣，或利用一個氣門來進氣、一個孔來排氣。這種氣門傳統上總是由附於軸(凸輪軸)上的凸輪驅動，或作為選擇由電磁或液壓裝置驅動。
提供另一種更有效的方式在內燃機上驅動氣門往復運動是很有利的。依靠凸輪軸的氣門通常需要厚重的彈簧以及許多其他移動部件，該部件吸收大量的能量並產生大量的摩擦。另外，這種系統操作起來相對是昂貴的。
Klein(這裡提到的發明者之一)的美國專利編號6,349,691描述了以進氣閥門的形式的一種局部解決方案。該閥門敏感於歧管和燃燒室之間的壓力差異。具體地，當活塞上升時(經過下止點後並接近氣缸頂部時)，對應於氣缸壓力的升高，該閥門關閉。遺憾地是，這種進氣閥門組件的一個缺點是慣性以及達到更小程度的摩擦妨礙閥門迅速地關閉，因而負面地影響發動機運行。
因此，提供一種由外部調節壓力驅動的閥門系統是有利的。
本發明者也已經於2003年5月30日提交了美國專利申請編號10/449,754，該申請介紹了一種用彈簧加速閥門關閉的系統以及一種非循環地改變彈簧基本彈力的裝置，從而在發動機速度及負荷變化的條件下能夠使用適量的彈力。儘管這種可變彈力進氣閥門系統是可靠的，但其仍然表現出擔憂。具體地，當彈力被調節時(例如在更高發動機速度期間)，閥門開啟換氣的時間周期被縮短。因此，不足的進氣量進入氣缸，負面地影響發動機運行。
另外，本發明者已經於2003年1月31日提交了美國臨時專利申請編號60/444,532，該申請介紹了另一種更節能的進氣閥門組件。該臨時專利申請揭示出一種獨特的由壓縮空氣驅動的進氣閥門系統(完全由空氣操控的或彈簧輔助式的)，以及一種獨特的用單個空氣源驅動進氣閥門的配氣系統。該閥門短、重量輕，有閥環。閥門位於發動機氣缸頂部的閥套內，並被連到配氣系統。壓縮空氣被引入閥門頂部，強制閥門向下並開啟；或進入閥套內的空心室，使壓縮空氣在閥環下面提供壓力，強制閥門向上並關閉。所揭示的配氣系統使用一種帶有空氣出口的旋轉圓盤組件，以便引導氣流按需要升高和降低閥門。儘管該臨時專利申請中所揭示的閥門組件是合理的，但有一個與該配氣系統有關的輕微的缺點。也就是說，所揭示的配氣系統需要潤滑旋轉圓盤，並且當加熱時目前可用的潤滑油後可能釋放不希望有的並有害的碳氫化合物進入大氣。另外，圖示的閥門僅用作進氣閥門，而不是用作進氣閥門或排氣閥門。
在現有技術之上，提供一種完全由受壓空氣驅動的閥門系統以開啟和/或關閉進氣和/或排氣閥門是有利的，該閥門系統使用一個或多個空氣源，在四衝程或二衝程內燃機上都可操作。提供一種系統以相對於發動機速度有效地控制閥門開啟/關閉(往復運動)循環的正時也是有利的。提供這樣一種系統是更加有利的，該系統不需要使用可能釋放有害副產物進入環境的潤滑劑。
發明內容
本發明是一種完全氣動的閥門組件，該閥門組件包括一個閥門，一個閥套，以及一個壓縮空氣或其它氣體配氣和正時機構。該閥門組件類似於美國專利6,349,691中所介紹的滑動閥門組件，該滑動閥門組件已被修改及改進，從而其能夠適應受壓空氣驅動的往復運動。具體地，閥門由一個相對短的和質量低的空心圓柱體構成，該圓柱體有一個上端和一個下端。接近其上端有一個閥環，該閥環環繞空心圓柱體並附於其上或與空心圓柱體形成一個完整的部件。圓柱體上端是開口的。空心圓柱體的下端包括沿圓周的多個孔(例如橢圓孔)以及封閉空心圓柱體下端的端板或蓋。圓柱體的下端稍微向下張開(例如45度角)以形成一個閥門座。閥門位於一個空心管狀閥套內，並建立了一條經發動機氣缸蓋到燃燒室的通道。閥門在閥套內向上和向下滑動分別地關閉和開啟閥門。該閥套有兩個不同直徑的內部分，較小直徑的下部分緊鄰較大直徑的上部分。該閥套較小直徑的下部分距離燃燒室最近，其直徑以最小間隙適應閥門體的滑動。較大直徑的上部分距離發動機外表面最近，其直徑以最小間隙適應閥環的滑動。閥套不同直徑部分的相鄰位置必然形成一個臺階，該臺階限制閥門向下運動。
另外，閥套可以裝配有一個閥套蓋，該蓋連接於靠近發動機外表面的閥套上部分。該閥套蓋覆蓋閥環但未覆蓋空心圓柱體的開口上端。
通過向相對於閥環的一個或多個驅動區域引導受壓空氣來驅動閥門，以便強制閥門向上或向下滑動。對於壓縮空氣僅被用來關閉閥門的閥門組件，在閥環下面有一個驅動區域。如果壓縮空氣被用來開啟及關閉閥門，則有兩個驅動區域，一個在閥環上方而另一個在其下方。在兩個實施例中，閥套包括一個空心供氣通道，其一端連到受壓空氣源，另一端通向閥環下面的閥座。因此，該閥門尤其是閥環的下面與通道連通。對於有兩個驅動區域的閥門，閥套蓋進一步包括一個空心供氣通道，其一端連到受壓空氣源，另一端通向閥環上方的閥座。因此，該閥門，尤其是閥環頂部，與空心通道連通。被交替地導向這些空心供氣通道的受壓空氣分別地關閉及開啟閥門。
來自一個或多個源的壓縮空氣被分送到空心供氣通道。受壓空氣配氣和正時機構被用來控制受壓空氣流入空心供氣通道，以便驅動及控制閥門的往復運動。
作為選擇的實施例利用閥環下面區域的真空度來推動閥門向下並開啟，和閥環下方的壓縮空氣一起推動閥門向上並關閉。
在本發明的優選實施例中，由可編程控制器控制的電動閥門組件用作受壓空氣配氣和正時機構。在另一個實施例中，固定在進氣歧管中的旋轉圓盤組件被用來控制受壓氣流的配氣和正時。
當結合附圖一起理解時，本發明的其他目的、特徵、及優點從下面對優選實施例及其一些修改的詳細描述中會變得更加顯而易見，其中圖1所示為本發明典型的壓縮空氣驅動閥門的結構特徵。
圖2A及2B所示為圖1所示閥門在閥套中分別地處於關閉及開啟的位置。
圖3是二衝程內燃機使用圖1所示閥門和閥套作為一個進氣門的例子。圖3進一步顯示固定在進氣歧管內的一個旋轉圓盤組件，其控制受壓空氣的配氣和正時。
圖4是四衝程內燃機使用本發明作為進氣及排氣門的一個例子。圖4進一步顯示由可編程控制器控制的一個機電結合的閥門組件，其控制受壓空氣的配氣和正時。
圖5-8是運行圖，圖示了一個用於控制受壓空氣配氣和正時的機電結合的閥門組件的典型實施例。
圖9是旋轉圓盤組件的一個實施例的分解圖，該旋轉圓盤組件如圖3所示用於控制受壓空氣的配氣和正時。
具體實施例方式
本發明是一種用作二或四衝程內燃機排氣和/或進氣門的氣動閥門組件，該閥門組件包括氣動閥門自身，再加上用於控制該閥門的受壓空氣配氣和正時機構。當這裡所描述的閥門組件依靠受壓/壓縮空氣驅動時，一個本領域技術人員會認識到其它壓縮氣體可能也適合驅動本發明中的閥門。
圖1描述了根據本發明的用於內燃機的典型氣動閥門100的結構特徵。該氣動閥門組件通常包括一個閥門100，一個閥套200以及一個配氣和正時機構300(將參照圖3描述)。接下來各部件被更詳細地描述。
閥門100包括一個空心的圓柱體150，該圓柱體150有一個上端199和一個下端101。下端101被端板102覆蓋形成閥座103，該閥座103與閥套200上的環形槽配合。例如，閥座103可以有一個稍微傾斜(45度)的平面，當閥門100處於關閉(上面的)位置時，該平面緊密配合在閥套200上的槽(見圖2B)的相應傾斜平面208。上端199是開口的(孔195)。圓柱體150通過其圓周上靠近閥座103的多個孔104被進一步限定。另外，在孔104上方、在上端199或接近上端199，閥環198環繞空心圓柱體並附於其上或與其形成一個完整的部分。該閥環198類似於一個平圓墊圈並可包括一個管狀護圈197。
圖2A和2B所示為圖1所示的閥門在閥套200中分別處於關閉和開啟的位置。閥門100位於一個空心管狀閥套200內，該閥套200有兩個相鄰的具有不同直徑的內部分，一個較小直徑的下部分201以及一個較大直徑的上部分202。
圖3所示為圖1-2所示的閥門100和閥套200在二衝程內燃機上用作一個進氣門，該內燃機具有一個可調節受壓空氣配氣和正時機構。圖4所示為圖1-2所示的閥門100和閥套200在四衝程內燃機上用作進氣及排氣閥。
結合參照圖1-4，閥套200在發動機氣缸蓋內建立起一條從發動機的外表面到燃燒室的通道(見圖3和4)。閥門100在閥套200內向上滑和向下滑分別地關閉和開啟閥門組件。具體地，閥門向下滑動導致孔104向燃燒室開啟，從而建立一個通道(由孔104，空心圓柱體150和孔195限定)使氣體可以進入或排出燃燒室，這取決於該閥門的功能。因此，如圖3所示的一個開啟的進氣閥門組件允許空氣及燃油進入孔195經空心圓柱體150並從孔104出去。如圖4所示的開啟的排氣閥100b允許廢氣離開發動機的燃燒室經孔104進入空心圓柱體150並進入發動機的排氣系統(未顯示)。
相比較於傳統內燃機長細的氣門，閥門100的長度相對地短和寬。閥門的長度大約等於其所在的發動機氣缸蓋的厚度。相比較於傳統的氣門，本閥門100的寬圓柱體150使閥門更小可能遭受磨損的作用。
如上所述，空心閥套200由一個承納閥座103的環槽限定。該槽可以是在閥套200內開口向燃燒室的傾斜平面208。傾斜的槽表面208與閥座103緊密配合，以保證當閥門100關閉時沒有氣體流入或流出燃燒室。空心管狀閥套200由緊鄰較大直徑部分202的較小直徑部分201限定。較小直徑部分201的尺寸適於以一些間隙容納閥體150。較大直徑部分202的尺寸適於以一些間隙容納閥環198。兩個部分(201和202)的相鄰位置形成一個臺階210，該臺階限制閥門的向下運動，且當閥門100在開啟(下面的)位置時，閥環198緊靠在該臺階上。
圖2a，2b和4所示的實施例使用了一個閥套蓋218，其連接於靠近閥門圓柱體壁的外表面的的較大直徑部分202上。閥套蓋218覆蓋了暴露的閥環198，未覆蓋開口端195，並不影響進氣或排氣流。閥套蓋218包括一個空心供氣通道209，該通道的一端連到一個受壓空氣源，另一端通向閥環198上方的區域204。因此，閥門100，尤其是閥環198的頂端，與空心通道209相通。當閥門100關閉時，導入閥套蓋供氣通道209內的受壓空氣施壓於閥環198的頂端，推動關閉的閥門100向下並開啟。
上述兩部分閥套結構對於氣動閥門是重要的。當閥門100處於上面的位置(圖2A)時，一個空心區域203在閥環198下面和臺階210之間形成。當閥門100處於下面的位置(圖2B)時，一個空心區域204在閥環198和閥套蓋218之間形成。
閥門100通過引導受壓空氣進入在閥環198上方和/或下方的「驅動區域」之一來推動閥門100向上滑或向下滑。對於受壓空氣僅用來關閉閥門的閥門組件，在閥環198的下面有一個驅動區域。如果壓縮空氣用來開啟及關閉閥門100，則有兩個驅動區域，一個在閥環198上方、另一個在其下方。在兩個實施例中，閥套200包括一個空心供氣通道207，其一端連到受壓空氣源，另一端通向閥環198下面的臺階210。因此，閥門100，尤其是閥環198的下面，與通道207相通。當閥門處於開啟位置(100，圖2B)時，被導入閥套供氣通道207的受壓空氣施壓於閥環198的下面，導致閥門100向上運動並關閉。
對於用受壓空氣來開啟及關閉閥門的閥門100，閥套200不需要如圖2a，2b及4那樣裝配閥套蓋218。當然，如圖3所示，受壓空氣可被分配到整個閥門上端，用於實現提供空氣壓力到閥環198上以開啟閥門並且為進氣行程提供空氣的雙重目的。
當本發明的氣動閥門組件如圖3所示用作二衝程內燃機400的進氣閥門100時，每個氣缸401蓋都安裝有一個或多個向發動機400燃燒室402開啟的進氣閥門100。如上所述，圖3所示的本發明沒有裝配閥套蓋。壓縮空氣被分配到整個閥門100的上端199。換氣(進氣及排氣行程)期間，廢氣通過排氣孔403排出。同時，來自配氣和正時機構300的壓縮空氣被強制輸入在閥門100的上端199上方，在閥環198上向下推進以開啟閥門並允許空氣進入工作室402進行燃燒以及附帶的冷卻。在壓縮階段，配氣機構300強制壓縮空氣進入空心供氣通道207，導致進氣閥門100關閉。然後閥門100在整個燃燒階段保持關閉狀態。
圖4是採用由空氣驅動的方式開啟和關閉進氣閥100b及排氣閥100a的四衝程內燃機500氣缸501蓋的一個典型例子。閥套200a及200b相應地裝配有閥套蓋218a及218b。閥套蓋218a及218b相應地配有空心供氣通道209a及209b。在進氣行程，配氣機構300強制空氣進入供氣通道209b，導致進氣閥100b開啟，使空氣從進氣歧管503流入發動機500的燃燒室502，以進行燃燒以及附帶的冷卻。一旦壓縮行程開始，配氣機構300強制空氣進入供氣通道207b，導致排氣閥100a關閉。接著的壓縮及燃燒行程，配氣機構300強制空氣進入供氣通道209a，導致排氣閥100a開啟使廢氣流入排氣歧管504。當進氣行程開始時，配氣機構300強制空氣進入供氣通道207a，關閉排氣閥門100a。
圖5-8是用於本發明並使用機電結合閥門組件的受壓空氣配氣和正時機構300四個類似實施例的示意圖。
參照圖5，新鮮空氣1輸入一個高容量渦輪增壓器2。來自高容量渦輪增壓器2的壓縮空氣流過另一個較小的低容量高壓壓氣機3。當空氣被壓縮時，溫度升高及空氣膨脹，這使效率降低。因此，經過壓氣機3後，壓縮空氣通過一個中冷器4被冷卻。一經冷卻，壓縮空氣1流過單向閥5以防止背壓引起損失。在該點，一個可編程電控模塊10控制受壓空氣1氣流的分配和正時，使其作為發動機速度及負荷的函數。許多現代汽車已經利用電控單元(ECU)或電控模塊(ECM)監督傳感器的輸入並計算必要的輸出信號到發動機的控制系統，這些現存的ECU或ECM另外能夠控制受壓空氣1氣流的分配和正時。空氣1前進到配氣中心9。但是，如果可編程電控模塊10收到系統內的壓力已經達到一個預設值的指示，則壓縮空氣流入接收閥6並進入接收器7(例如一個壓縮空氣儲存罐)。保存在接收器內的壓縮空氣儲存起來以便以後使用，例如啟動發動機。由於安全原因，接收器7優選地還包括一個標準減壓閥8。配氣中心9被分接到閥套，從而其能夠經由空心供氣通道(例如207和209)使壓縮空氣1分配到閥環198上面區域204或下面區域203，以驅動閥門100在閥套200中開啟及關閉。本領域技術人員會認識到電磁配氣中心9是電磁閥門組件，並且是氣動驅動系統的標準設備元件。
圖6-8所示為本發明的實施例，其中壓縮空氣1僅被用來關閉閥門100。因此，閥套200沒有裝配閥套蓋。但是，每個實施例進一步裝配了一個裝置以在區域203產生真空，從而推動閥門100向下並開啟。
圖6所示為類似於圖1所示的一個配氣和正時機構300，但還包括一個可選擇的真空泵15。與利用閥環上面區域204(見圖2a-b)的壓縮空氣來強制閥門100向下並開啟相對，該系統使用真空度。具體地，由控制模塊10控制的真空泵15在空心通道207及閥環198下面的區域203產生真空度。該真空度推動閥門100向下並開啟。多種商用的旋轉葉片或活塞泵適合於實現這個目的。因此，區域203的壓力或真空度決定閥門分別是關閉的或開啟的。
類似地，圖7所示的配氣和正時機構300也使用輕微的真空度推動閥門100向下並開啟。具體地，在圖7所示的一種機構300中，可編程控制模塊10不僅控制配氣中心9和接收閥6，還控制電控閥16。電控閥16開啟以釋放區域203的壓力。另外，電控閥16使渦輪增壓器2製造的輕微真空度在空心通道207和區域203產生真空度，因此推動閥門100向下並開啟。
圖8所示為同樣由電控模塊10控制的一種配氣和正時機構300，該電控模塊10控制配氣中心9，接收閥6及中冷器旁通閥17。在這個實施例中，中冷器旁通閥17也繞過單向閥5。當旁通閥17開啟時，系統內尤其是區域203的壓力由於回流損失掉。該回流引起的真空度與渦輪增壓器2製造的輕微真空度相結合在空心通道207及區域203產生真空度，並推動閥門100向下並開啟。
排氣閥通常需要比進氣閥充分地多的真空度以開啟。因此，圖7和8所示配氣和正時機構300的實施例用在排氣閥上具有最低限度地有效性，因為傳統的渦輪增壓器無法製造足夠的真空度以及時開啟排氣閥。
參照前面圖3所示的另一個配氣和正時機構300的實施例，該機構300包括一個或多個壓縮空氣源2及一個進氣歧管301。來自壓氣機2的空氣1流經進氣歧管301。進氣歧管301進一步包括連到閥套200的第一連接管360及第二連接管370，以引導和控制壓縮空氣流向閥環198上面204或下面203閥門驅動區域的的運動。具體地，空氣1分別從連接管370及360被引入閥門100的整個上端199以開啟閥門100，被引入空心通道207以關閉閥門100。另外，在進氣歧管301內一根軸380內部安裝一個旋轉圓盤組件302，該旋轉圓盤組件302作為引導空氣流過第一連接管360及第二連接管370的一種裝置。圓盤組件302包括一個或多個穿孔的或部分成形的圓盤305，該圓盤305固定安裝在軸380上，從而軸380的旋轉使圓盤305的孔或部分成形區域(例如354和364)與各自的歧管連接管(370及360)對齊，使空氣流入閥環198上面204或下面203相應的驅動區域。作為發動機速度及負荷的函數，圓盤組件302定時轉動，以保證正確的閥門往復運動正時。
圖9是另一個旋轉圓盤組件302a實施例的分解圖，該旋轉圓盤組件302a用作受壓配氣和正時機構。旋轉圓盤組件302a由一個具有兩個平端面(304及303)的空心圓柱體310構成。每個平端304及303分別有多個孔344及324。低摩擦軸承(未顯示)位於每個平端(303及304)的中心。圓盤組件302a內部是一根軸(未顯示)，該軸由軸承可旋轉地支承。兩個部分成形的圓盤320(例如3/4圓扇形)和330(例如1/4圓扇形)或穿孔的圓盤固定安裝在軸上，並且分別靠近安裝到平端304和303。孔344和324對齊以引導空氣流入相應的驅動區域(例如上端199上方或空心供氣通道209內和空心供氣通道207內)。當軸關於軸承旋轉時，圓盤(330及320)被轉動，並且當穿孔與孔344或324以規律的間隔對齊時，空氣可從其中通過。
本發明的上述實施例解決了在二或四衝程內燃機上傳統氣門及凸輪軸的問題，並消除了其上的缺點，該實施例包括氣動閥門自身，再加上用於控制該閥門的受壓空氣配氣和正時機構。該實施例提供一種簡易的閥門組件，該閥門組件由堅固，耐用，有彈性且適合其使用性質的材料製成，可以經濟地生產和銷售。另外，當減少傳統二和四衝程內燃機的汙染物排放時，本發明的執行會提高燃油經濟。
現在已經充分闡明了本發明基本思想的優選實施例及其一些修改，各種其他的實施例以及在這裡所顯示描述的實施例的一些變化和修改顯然會使本領域的技術人員變得熟悉上述的基本思想。因此，要明白的是，本發明也許以一種除所附的權利要求中具體闡述的方式之外的方式實現。
工業適用性發動機閥門傳統上由附於凸輪軸上的凸輪驅動。凸輪軸價格昂貴且效率不高。完全氣動閥門系統(依靠提供的壓縮空氣或其他受壓氣體)有重要的商業價值。該系統包括一個帶有閥套的氣動閥門，一個用於控制該閥門的受壓空氣配氣和正時機構，以及一個或多個空氣源以便更有效地控制相對發於動機速度的閥門開啟/關閉(往復運動)循環的正時。因此完全氣動閥門系統在二或四衝程內燃機上能夠用作進氣門或排氣門或以上兩者都可以，以提高效率和降低生產費用。
權利要求
1.一種用於內燃機的氣動閥門組件，包括一個氣動閥門，該閥門由一個空心圓柱體組成，該空心圓柱體具有一個開口的上端，由環形閥座封閉並限定的下端，靠近所述下端並與該開口上端流體連通的徑向間隔的多個孔，以及在所述多個孔上方的環形閥環；一個形成在所述內燃機氣缸壁中的閥套，該閥套包括一個較大直徑的上部分和一個較小直徑的下部分，該較大直徑的上部分用於可移動地容納所述閥環，該較小直徑的下部分用於可移動地容納所述氣動閥門圓柱體並接合所述閥環以限制所述閥門進一步滑動，所述下部分通向發動機的燃燒室；由此，當所述氣動閥門處於下面的位置時，所述閥環緊靠所述較小直徑的下部分，所述孔向發動機的燃燒室保持開啟以使空氣流入，並且當所述氣動閥門處於上面的位置時，所述孔被封閉以防止空氣流入發動機的燃燒室。
2.如權利要求1所述的閥門組件，其中，所述閥門在長度上近似等於發動機氣缸壁的厚度。
3.如權利要求2所述的閥門組件，其中，所述閥套包括第一供氣通道，該通道將一個壓縮空氣源連接到下部分，用於推動閥門滑動到所述上面位置。
4.如權利要求3所述的閥門組件，其中，當閥門處於所述上面位置時，所述閥座與所述閥套配合，以防止空氣和其他氣體流過該閥門。
5.如權利要求4所述的閥門組件，其中，將壓縮空氣引導到所述氣動閥門的上端上方以強制閥門在閥套中向下滑動，並使空氣及其他氣體經閥門流入發動機的燃燒室。
6.如權利要求4所述的閥門組件，其中，所述閥套由一個閥套蓋覆蓋，該閥套蓋覆蓋了暴露的閥環，但未覆蓋閥門體的開口上端。
7.如權利要求6所述的閥門組件，其中，所述閥套蓋被第二供氣通道限定，該通道將一個壓縮空氣源連接到所述閥套的上部分。
8.如權利要求1所述的閥門組件，其中，在壓縮空氣配氣和正時機構控制下，空氣驅動閥門組件使閥門滑到開啟的下面位置和/或關閉的上面位置。
9.如權利要求8所述的閥門組件，其中，所述配氣和正時機構包括一個空氣或其他氣體源，所述氣體源選擇地被分流到所述閥套的上部分和下部分。
10.如權利要求9所述的閥門組件，其中，所述配氣和正時機構包括一個可編程電控模塊。
11.如權利要求9所述的閥門組件，其中，所述配氣和正時機構進一步包括一個渦輪增壓器，壓氣機，及中冷器。
12.如權利要求10所述的閥門組件，其中，所述配氣和正時機構包括用於在閥套下部分製造真空以推動閥門到下面的開啟位置的裝置。
13.如權利要求12所述的閥門組件，其中，所述真空裝置包括一個真空泵，該泵被連到所述可編程電控模塊並由其控制。
14.如權利要求11所述的閥門組件，其中，所述真空裝置包括一個電控閥，該電控閥被連到可編程控制模塊並由其控制，當電動閥開啟時，利用必然由所述渦輪增壓器製造的真空度在閥環下方的區域形成真空。
15.如權利要求11所述的閥門組件，其中，所述真空裝置由一個也繞過所述單向閥的中冷器旁通閥構成，從而，當中冷器旁通閥開啟時，會產生背壓；所述背壓結合必然由渦輪增壓器製造的輕微真空度在閥環下方的區域形成真空。
16.如權利要求8所述的閥門組件，其中，所述配氣和正時機構由連到進氣歧管的一個或多個壓縮空氣源構成，所述進氣歧管包括連到閥門組件的第一及第二連接管，兩個連接管分別引導壓縮空氣流入閥環上方的區域和下方的區域，以驅動閥門往復運動；所述進氣歧管進一步包括可旋轉地安裝在所述歧管內的一根軸上的一個旋轉圓盤組件；所述旋轉圓盤組件包括一個或多個穿孔的或部分成形的圓盤，該圓盤固定安裝在所述軸上，從而圓盤繞軸的旋轉使所述圓盤的孔或部分成形區域與各自的歧管連接管對齊，使空氣流入閥環上方和下方相應的區域。
全文摘要
氣動閥門組件用作二或四衝程內燃機的進氣和/或排氣門。該閥門組件包括閥門(100)，閥套(200)，及壓縮空氣配氣和正時機構(圖5－8)。閥門(100)由一個短、重量輕、空心的圓柱體構成，該圓柱體有一個加蓋的下端和一個開口的上端。通過靠近下端的多個孔(104)以及環繞圓柱體並接近其上端的閥環(198)，進一步確定了閥門。閥套(200)是空心的且管狀的，有一個較大直徑的上部分和一個較小直徑的下部分，閥門(100)在其中向上滑則關閉、向下滑則開啟。閥套(200)進一步包括空心通道，該通道引導由配氣和正時機構控制的壓縮空氣每隔規則時間交替地流向閥環上方和下方的區域，以便分別地開啟及關閉閥門。
文檔編號F01L9/02GK1745228SQ200480003135
公開日2006年3月8日 申請日期2004年1月30日 優先權日2003年1月31日
發明者傑弗裡·F·克萊因, 康斯坦丁·米哈伊洛夫 申請人:裡姆技術有限責任公司