一種液壓可變氣門挺柱的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及柴油發動機技術領域，具體涉及液壓可變氣門機構用挺柱。
【背景技術】
[0002] 柴油發動機由于高熱效率倍受青睞，然而其排放物尤其是NOx和PM，卻成為主要 的大氣污染源；但隨著近幾年的研究發現，柴油機采用可變氣門并結合增壓、廢氣再循環等 技術來優化燃燒路徑，實現了清潔燃燒過程，對降低NOx和PM的排放有顯著作用；同時柴油 機的可變氣門在一定程度上，能降低栗氣損失，獲取良好的動力性和經濟性。
[0003]目前所用的柴油機可變氣門機構，能使柴油發動機在中低負荷區都能得到高熱效 率和低的排放，同時對大負荷的擴展也具有極高的潛力；但是傳統柴油機可變氣門機構包 括可變凸輪型線和可變凸輪相位，但氣門的運動規律仍然局限于結構本身，僅能實現兩段 或三段調節。
【發明內容】
[0004] 本發明提供一種能靈活控制氣門提前角和晚關角，同時可調節氣門升程的液壓可 變氣門機構用挺柱。
[0005] 本發明采用的技術方案是：一種液壓可變氣門挺柱，包括襯套、活塞套和活塞；所 述襯套為中空圓柱體結構，內表面開有與襯套同軸的第一矩形截面環槽；襯套徑向上、第一 矩形截面環槽對應位置開有至少一個第一油孔；活塞套為上端封閉的中空圓柱體結構，設 置于襯套內部與其內表面間隙配合；活塞套外表面設置有與其同軸的第二矩形截面環槽， 第二矩形截面環槽與第一矩形截面環槽連通構成容積室；活塞套徑向上，與第二矩形截面 環槽對應位置，設置有至少一個第二油孔；活塞為上端封閉的中空圓柱體結構，設置于活塞 套內部，與活塞套內表面間隙配合。
[0006] 作為優選，所述活塞上端面外側設置有與其同軸的圓柱形第一凸臺。
[0007] 作為優選，所述活塞上端面內側設置有與其同軸的圓柱形第二凸臺。
[0008] 作為優選，所述活塞下端的外表面設有矩形截面環形臺階，環形臺階外表面與活 塞套內表面間隙配合。
[0009] 作為優選，所述襯套徑向上、第一矩形截面環槽對應位置設置有一個圓形第一油 孔。
[0010] 作為優選，所述活塞套徑向上設置有均勻分布的四個圓形第二油孔。
[0011] 作為優選，所述第二矩形截面環槽的上邊緣不低于第一矩形截面環槽的下邊緣， 所述第二矩形截面環槽的下邊緣不高于第一矩形截面環槽的上邊緣。
[0012] 本發明的有益效果是： (1) 采用本發明挺柱的發動機無需改變原氣缸蓋結構，便于發動機的升級改造，系統可 靠性尚； (2) 本發明結構簡單，加工方便，成本低； (3) 本發明采用液壓控制，控制柔性大，控制精度高； (4) 本發明系統可靠性高，液壓系統出現故障時，氣門也能隨凸輪型線正常運行，不影 響發動機運行。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本發明中結構示意圖。
[0014] 圖2a為液壓可變氣門機構進油過程示意圖。
[0015] 圖2b為液壓可變氣門機構泄油過程示意圖。
[0016] 圖3為液壓可變氣門機構的附加升程與氣門升程的時序圖。
[0017] 圖4a液壓可變氣門機構改變氣門型線示意圖。
[0018] 圖4b液壓可變氣門機構改變氣門型線示意圖。
[0019] 圖4c液壓可變氣門機構改變氣門型線示意圖。
[0020] 圖4d液壓可變氣門機構改變氣門型線示意圖。
[0021 ] 圖5液壓可變氣門控制機構示意圖。
[0022] 圖中：110_襯套，111-第一油孔，112-第一矩形截面環槽，120-活塞套，121-第二 油孔，122-第二矩形截面環槽，130-活塞，131-第一凸臺，132-第二凸臺，133-環形臺階， 140-液壓腔，150-容積室，210-凸輪，220-氣門彈簧，230-氣門，240-氣缸蓋。
【具體實施方式】
[0023] 下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步說明。
[0024] 如圖1所示一種液壓可變氣門挺柱，包括襯套110、活塞套120和活塞130 ;所述襯 套110為中空圓柱體結構，內表面開有與襯套110同軸的第一矩形截面環槽112 ;襯套110 徑向上、第一矩形截面環槽112對應位置開有至少一個第一油孔111 ;活塞套120為上端封 閉的中空圓柱體結構，設置于襯套110內部與其內表面間隙配合；活塞套120外表面設置有 與其同軸的第二矩形截面環槽122,第二矩形截面環槽122與第一矩形截面環槽112連通構 成容積室150 ;活塞套120徑向上，與第二矩形截面環槽122對應位置，設置有至少一個第 二油孔121 ;活塞130為上端封閉的中空圓柱體結構，設置于活塞套120內部，與活塞套120 內表面間隙配合。
[0025] 所述活塞130上端面外側設置有與其同軸的圓柱形第一凸臺131 ;所述活塞130 上端面內側設置有與其同軸的圓柱形第二凸臺132 ;活塞套120內側與活塞130上端外側 共同構成液壓腔140,第一凸臺131與活塞套120上端面內側接觸，避免活塞130上端面外 側與活塞套120內側直接接觸；設置第二凸臺132可以更加方便的使活塞130與氣門230 桿尾部連接。
[0026] 所述活塞130下端的外表面設有矩形截面環形臺階133,環形臺階133外表面與活 塞套120內表面間隙配合；可以使環形臺階133外側沿活塞套120內表面滑動，從而使得活 塞130在活塞套120內部滑動，環形臺階133上端邊緣始終低于第二油孔121，使得液壓油 能夠通過襯套110和活塞套120進入液壓腔140,設置環形臺階133可以避免活塞130在運 動過程中堵住第二油孔121，使得液壓油不能順利進入液壓腔140內。
[0027] 所述襯套110徑向上、第一矩形截面環槽112對應位置設置有一個圓形第一油孔 Ill;活塞套120徑向上設置有均勻分布的四個圓形第二油孔121，可以使得液壓油在液壓 腔140內分布更加均勻。
[0028] 所述第二矩形截面環槽122的上邊緣不低于第一矩形截面環槽112的下邊緣，所 述第二矩形截面環槽122的下邊緣不高于第一矩形截面環槽112的上邊緣；這種設計可以 保證第一矩形截面環槽112和第二矩形截面環槽122始終相通，而且可以使得液壓油能夠 更加方便的進入液壓腔140。
[0029] 如圖5所示一種液壓可變氣門控油機構，包括E⑶、液壓栗、油底殼和兩位三通高 速電磁閥；所述液壓栗出口連接兩位三通高速電磁閥的A口，進口通過油底殼連接兩位三 通高速電磁閥的C口；兩位三通高速電磁閥的B口連接液壓可變氣門機構中挺柱的第一油 孔111 ;兩位三通高速電磁閥還連接到ECU;所述液壓栗進口與油底殼之間連接有液壓油濾 清器，可以避免雜質進入液壓栗。
[0030] 使用時，活塞套120安裝于襯套110內，活塞套120與襯套110同軸并可以在軸向 上相對滑動；活塞套120與襯套110間隙配合；活塞130安裝于活塞套120內，活塞130與 活塞套120同軸并可以在軸向上相對滑動，活塞130與活塞套120采用間隙配合；在滑動過 程中，活塞130外表面上的矩形截面環形臺階133上邊緣，始終低于活塞套120上設置的四 個圓形第二油孔121 ;活塞130與活塞套120裝配后形成的液壓腔140,當活塞130上端面 外側所設的圓柱形第一凸臺131與活塞套120上端內表面接觸時，液壓腔140的容積最小。
[0031] 挺柱安裝于原氣缸蓋240的挺柱孔內，挺柱的活塞套120上端外表面與凸輪210 接觸，活塞套120隨凸輪210型線在軸向上做往復運動；活塞130上端面內側所設同軸的圓 柱形第二凸臺132與氣門