本公開總體上涉及內(nèi)燃發(fā)動機，并且具體是涉及一種氣門致動系統(tǒng)，該氣門致動系統(tǒng)用于促進這種發(fā)動機中的汽缸停用和1.5沖程發(fā)動機制動操作。

背景技術(shù)：

1、圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)燃發(fā)動機100的局部示意圖，包括發(fā)動機汽缸102和相關(guān)氣門致動系統(tǒng)的剖視圖。盡管圖1中例示了單個汽缸102，但這僅僅是為了便于說明；并且應(yīng)當理解，內(nèi)燃發(fā)動機通常包括驅(qū)動曲柄軸(未示出)的多個此類汽缸。發(fā)動機汽缸102中設(shè)置有活塞104，活塞在汽缸102的正向動力操作(即燃料燃燒以驅(qū)動活塞104和傳動系統(tǒng))和發(fā)動機制動操作(即使用活塞104實現(xiàn)空氣壓縮并通過傳動系統(tǒng)吸收動力)過程中上下重復(fù)往復(fù)移動。在每個汽缸102的頂部，可以有至少一個進氣門106和至少一個排氣門108。進氣門106和排氣門108被打開和關(guān)閉以分別提供與進氣通路110和排氣通路112的連通。用于打開進氣門106和排氣門108的氣門致動力由相應(yīng)的氣門機構(gòu)114、116傳遞。進而，此類氣門致動力(由虛線箭頭例示)可由相應(yīng)的主和/或輔助運動源118、120、122、124(諸如，旋轉(zhuǎn)凸輪)提供。如本文所用，描述詞“主”是指所謂的主事件發(fā)動機氣門運動，即在正功率產(chǎn)生期間使用的氣門運動；然而描述詞“輔助”是指用于除正功率產(chǎn)生以外目的的其他發(fā)動機氣門運動(例如，壓縮釋放(cr)制動、泄放制動、汽缸減壓、制動氣體再循環(huán)(bgr)等)或除正功率產(chǎn)生(例如，內(nèi)部排氣再循環(huán)(iegr)、可變氣門致動(vva)、米勒/阿特金森循環(huán)、渦流控制等)之外的運動。

2、通常，cr發(fā)動機制動發(fā)生在發(fā)動機汽缸在未加燃料的狀態(tài)下操作，以基本上起著空氣壓縮機的作用，從而通過車輛的傳動系統(tǒng)提供車輛減速動力。所謂的2沖程或高功率密度cr制動為發(fā)動機的每個循環(huán)提供兩個cr事件(其中給定汽缸的循環(huán)包括相應(yīng)活塞104的進氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程、排氣沖程)，與為發(fā)動機的每個循環(huán)僅提供單個cr事件的常規(guī)cr系統(tǒng)相比，這提供了提高的減速動力。2沖程cr發(fā)動機制動要求主進氣門致動運動和排氣門致動運動“丟失”(即，不傳遞到發(fā)動機氣門106、108)，有利于實現(xiàn)高功率密度發(fā)動機制動的輔助氣門致動運動。為了實現(xiàn)2沖程cr發(fā)動機制動，氣門致動系統(tǒng)通常包括汽缸停用(cda)系統(tǒng)，該汽缸停用系統(tǒng)操作以將進氣門106和排氣門108與它們各自的氣門致動運動源118、120、122、124分離，從而實現(xiàn)主進氣門事件和主排氣門事件的所述中斷。

3、在圖1的上下文中，空轉(zhuǎn)部件126、128(在此稱為“停用器”)設(shè)置在相應(yīng)的進氣門機構(gòu)114和排氣門機構(gòu)116中，以實現(xiàn)汽缸停用。每個停用器130、132由相應(yīng)的停用器控制器130、132控制，而停用器控制器又由發(fā)動機控制器134控制。發(fā)動機控制器134可以包括任何電子的、機械的、液壓的、電動液壓的或其他類型的控制裝置，用于與停用器控制器130、132通信并控制其操作。例如，發(fā)動機控制器134可以通過微處理器和對應(yīng)的存儲器實施，該存儲器存儲用于實施所需控制功能的可執(zhí)行指令，如本領(lǐng)域已知的。應(yīng)當理解，發(fā)動機控制器134的其他功能等效的具體實施(例如，適當編程的專用集成電路(asic)等)可被等同地采用。同樣，本領(lǐng)域已知使用液壓控制的空轉(zhuǎn)部件來實現(xiàn)這種停用器，該液壓控制的空轉(zhuǎn)部件可以在將發(fā)動機氣門致動傳遞到發(fā)動機氣門的活動/鎖定/未折疊(un-collapsed)狀態(tài)和未將氣門致動運動傳遞到發(fā)動機氣門的非活動/解鎖/折疊(collapsed)狀態(tài)之間切換，從而有效地停用相應(yīng)的汽缸。

4、在由與本技術(shù)相同的受讓人擁有的美國專利9,790,824號(“'824專利”)中例示并描述了此類液壓控制的空轉(zhuǎn)部件的示例，該專利描述了一種通常處于鎖定/未折疊或運動傳遞狀態(tài)的鎖定機構(gòu)，并且當施加液壓流體時，其會切換到解鎖/折疊或運動吸收狀態(tài)。此外，在'824專利中描述的每個鎖定機構(gòu)可應(yīng)用于單獨的發(fā)動機氣門(例如，在致動單個發(fā)動機氣門的搖臂中)或多個發(fā)動機氣門(例如，在用于致動兩個或更多發(fā)動機氣門的氣門橫臂中)。在采用液壓控制的停用器時，停用器控制器130、132通常使用高速螺線管控制液壓流體(例如，機油)到液壓控制的停用器的流動來實施。

5、考慮到要求主進氣門和排氣門事件分離的共同特征，可以容易地設(shè)想提供2沖程hpd?cr發(fā)動機制動和cda操作兩者的氣門致動系統(tǒng)。

6、然而，cda操作與其他類型的cr發(fā)動機制動的兼容性并不容易實現(xiàn)。例如，在所謂的1.5沖程cr發(fā)動機制動系統(tǒng)中，主排氣事件被停用；然而，主進氣門事件未被停用，并且沒有提供額外的進氣升程事件來支持第二cr事件。即，為第一cr事件提供正常的主進氣門事件，并且在第二壓縮釋放事件中使用的氣體僅由排氣歧管氣體的再循環(huán)產(chǎn)生，而不從進氣歧管抽吸空氣。因此，同時為排氣門和進氣門提供cda操作的氣門致動系統(tǒng)通常與1.5沖程cr發(fā)動機制動不兼容，這是因為需要僅消除主排氣事件而不消除主進氣事件。

7、為了促進cda和1.5沖程cr發(fā)動機制動的兼容性，由與本技術(shù)相同的受讓人擁有的美國專利11,162,438號(“'438專利”)教導(dǎo)了提供“阻斷系統(tǒng)”以在1.5沖程cr發(fā)動機制動期間選擇性地防止主進氣門事件的禁用。在特定實施方案中，這種阻斷系統(tǒng)由與“cda機構(gòu)”或設(shè)置在發(fā)動機的每個汽缸的進氣門機構(gòu)內(nèi)的停用器結(jié)合設(shè)置的滑閥來實現(xiàn)。在發(fā)動機的cda操作過程中，每個滑閥被操作以允許液壓流體流動到與這些進氣門相關(guān)聯(lián)的停用器并且致動該停用器，由此允許這些進氣門的停用。然而，當需要1.5沖程cr發(fā)動機制動操作時，除了禁用主排氣門事件所需的cda系統(tǒng)的操作之外，滑閥被控制以禁止與進氣門相關(guān)聯(lián)的停用器的操作，即，阻止液壓流體流動到與進氣門相關(guān)聯(lián)的停用器并且阻止停用器的致動。

8、雖然'438專利提供了用于提供1.5沖程cr發(fā)動機制動的可行的解決方案，但是期望進一步的改進。例如，將滑閥組件添加到每個汽缸的進氣門機構(gòu)增加了給定發(fā)動機的成本、復(fù)雜性和重量。此外，即使在與進氣相關(guān)的停用器的流動路徑被'438專利所教導(dǎo)的滑閥阻斷的那些情況下，也存在這樣的可能性：在1.5沖程cr發(fā)動機制動期間，被捕集在滑閥與進氣停用器之間的液壓流體可以保持充分加壓以仍然允許進氣停用器的致動，這將在1.5沖程cr發(fā)動機制動期間禁止主進氣門事件。這又會降低1.5沖程cr發(fā)動機制動操作的性能。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本公開涉及促進具有至少一個汽缸的內(nèi)燃發(fā)動機中的汽缸停用操作和1.5沖程發(fā)動機制動操作的氣門致動系統(tǒng)，并且其中該至少一個汽缸中的每個汽缸包括至少一個進氣門和對應(yīng)的液壓控制的進氣停用器、至少一個排氣門和對應(yīng)的液壓控制的排氣停用器以及液壓控制的發(fā)動機制動致動器。這種氣門致動系統(tǒng)包括汽缸停用控制器，該汽缸停用控制器操作地連接到用于至少一個汽缸的進氣停用器和排氣停用器并與該進氣停用器和該排氣停用器流體連通。此外，這種氣門致動系統(tǒng)包括發(fā)動機制動控制器，該發(fā)動機制動控制器操作地連接到用于至少一個汽缸的發(fā)動機制動致動器并且與該發(fā)動機制動致動器流體連通。制動相關(guān)的停用器控制器設(shè)置在汽缸停用控制器和進氣停用器之間并且與該汽缸停用控制器和該進氣停用器流體連通，并且經(jīng)由制動相關(guān)的停用器控制器的控制輸入與發(fā)動機制動控制器流體連通。在實施方案中，制動相關(guān)的停用器控制器被配置為在根據(jù)由發(fā)動機制動控制器選擇性地施加到控制輸入的液壓流體的第一狀態(tài)中，當在非1.5沖程發(fā)動機制動模式下時允許液壓流體在用于進氣停用器的液壓流體控制通路中流動。此外，在該實施方案中，制動相關(guān)的停用器控制器還被配置為在根據(jù)由發(fā)動機制動控制器選擇性地施加到控制輸入的液壓流體的第二狀態(tài)下時，當在1.5沖程發(fā)動機制動模式下時使用于進氣停用器的液壓流體控制通路排放。

2、在實施方案中，汽缸停用器控制器和發(fā)動機制動控制器可以包括常關(guān)螺線管。

3、在實施方案中，制動相關(guān)的停用器控制器包括滑閥，該滑閥被配置為在第一位置中操作，在該第一位置中，在汽缸停用控制器與進氣停用器之間提供流體連通，并且該滑閥還被配置為在第二位置中操作，在該第二位置中，進氣停用器與排放通路流體連通，其中排放通路可包括形成在滑閥中的中心孔。在另一實施方案中，滑閥可包括可滑動地設(shè)置在滑閥孔中的閥芯，其中滑閥孔經(jīng)由第一液壓通路與汽缸停用器控制器流體連通，并且經(jīng)由與第一液壓通路偏移對齊的第二液壓通路與進氣停用器流體連通。在該實施方案中，滑閥孔還可與排放通路流體連通，使得閥芯在第一位置中操作時，在第一液壓通路與第二液壓通路之間提供流體連通同時阻塞排放通路，并且當閥芯在第二位置中操作時，在第二液壓通路與排放通路之間提供流體連通同時阻塞第一液壓通路。

4、在實施方案中，進氣停用器和排氣停用器可以包括通常鎖定/運動傳遞的空轉(zhuǎn)部件。進一步對于該實施方案，發(fā)動機制動致動器可包括通常解鎖/運動吸收的空轉(zhuǎn)部件。

5、在又一個實施方案中，發(fā)動機控制器操作地聯(lián)接到汽缸停用控制器和發(fā)動機制動控制器，并且當啟動1.5沖程發(fā)動機制動模式時操作地使汽缸停用控制器的啟用不早于發(fā)動機制動控制器的啟用。進一步對于該實施方案，當啟動1.5沖程發(fā)動機制動模式時，發(fā)動機控制器還操作地在啟用發(fā)動機制動控制器之后啟用汽缸停用控制器。

6、參考下面的詳細描述，本公開的這些和其它特征將是顯而易見的。