液压间隙调节器上的外部油槽的制作方法

液压间隙调节器上的外部油槽的制作方法
【专利摘要】本申请涉及液压间隙调节器上的外部油槽。本申请提供用于气门致动机构的方法和系统。在一个示例中，方法包括使液压流体经由液压间隙调节器的外部计量液压流体通道从第一过道流动到第二过道。
【专利说明】
液压间隙调节器上的外部油槽
技术领域
[0001]本说明书总体涉及用于发动机中的气门致动机构的方法和系统。
【背景技术】
[0002]许多可变排量发动机采用包括滚动指轮从动件的气门禁用组件，其中滚动指轮从动件可从激活模式切换到禁用模式。一种用于激活和禁用摇臂(例如，滚动指轮从动件)的方法包括在摇臂的内臂中的油压致动闩锁销，在激活模式中，该油压致动的闩锁销在锁止状态下接合内臂与外臂以致动外臂的运动，由此移动控制在燃烧室内的气体的进气或排气中的一种的提升阀。在禁用模式中，内臂在解锁状态下从外臂脱离，并且内臂的运动不被转化到提升阀，从而导致无效运动。
[0003]正如在气门禁用器技术中是典型的一样，仅当凸轮在基圆(base circle)部分上时才发生模式转换，无论是从锁止状态到解锁状态还是相反的情况。也就是说，模式转换被控制以便只在滚柱从动件接合凸轮的基圆部分时发生。这样做是为了确保模式变化在气门禁用器组件(并且更具体地，闩锁机构)没有负荷时发生。由于凸轮的高旋转速度，减少从锁止状态转换到解锁状态所需要的时间量以便为了在单个基圆周期期间执行转换是期望的但是是困难的。
【发明人】已经认识到，在模式转换期间在具有油压致动闩锁销的滚动指轮从动件中出现的一个棘手的问题是捕集在闩锁销回路内的空气的存在，其是可压缩的并且增加从锁止状态切换到解锁状态或相反的情况所需的时间量。
[0004]当在锁止状态下操作时，切换滚动指轮从动件的闩锁销液压回路可以用少量的液压压力来引发以促进转换到解锁状态。在一个示例中，该引发是通过利用双功能液压间隙调节器(HLA)来实现的，该双功能液压间隙调节器经配置以便以第一较低压力或第二较高压力中的一者来将液压流体提供到闩锁销液压回路。第一和第二压力基于油控制阀的状态存在于液压间隙调节器的上部进料端口处。液压间隙调节器经由位于该间隙调节器的柱塞中的单个端口将液压流体引导到闩锁销液压回路。Hendr iksma等人在E.P.1892387中展示了一种示例方法。在其中，双进料液压间隙调节器经装配以供给油到汽缸的气门致动机构的两个相邻的油过道(oil gallery)。这两个油过道流体地耦合在液压间隙调节器内，从而根据发动机状况提供不同的液压流体压力到气门致动机构。第一过道(gallery)使较高压力的液压流体流动到第二过道以便将在第二油过道中捕集的空气传送至泄压阀。

【发明内容】

[0005]但是，
【发明人】在此已经认识到这样的系统潜在的问题。作为一个示例，制造具有流体地耦合到第一过道和第二过道两者的内部通道的液压间隙调节器是困难的，并且增加了液压间隙调节器的成本和复杂性。作为第二个示例，第一过道和第二过道被设置在相同的高度并且在液压间隙调节器的相对侧上，这限制了液压间隙调节器(特别是具有各种可变排量发动机和油回路设计)的功能性和模块性。第一过道和第二过道的相同高度也导致需要液压间隙调节器和汽缸盖上的取向特征件以确保适当的特征件与相应的油过道对齐。
[0006]在一个示例中，上述的问题可以通过一种方法来解决，该方法用于关闭控制阀以便使液压流体经由定位在第一环形过道和第二环形过道之间并且在液压间隙调节器主体的外表面上的计量液压流体通道从液压间隙调节器的第一环形过道流动到液压间隙调节器的第二环形过道，以及打开控制阀以便使液压流体从控制阀直接流动到第二过道。通过这种方式，第一过道和第二过道可以在液压间隙调节器的任一侧被定位在不同的高度，并且独立于间隙调节器的取向。
[0007]作为一个示例，在车辆以较高负荷操作期间，可以关闭控制阀使得所有液压流体流动到第一过道并且第二过道经由在液压间隙调节器的外表面上的计量通道从第一过道接收较低压力的液压流体，以便从第二过道转移空气同时维持油压足够低以保持辅助气门致动系统(例如，滚动指轮从动件)的销被锁止。通过这种方式，发动机的所有汽缸被点火并且可以没有汽缸被禁用。在车辆以较低负荷操作期间，可以打开控制阀，从而经由远离第一油过道绕过至少一部分液压流体来使较高压力的液压流体直接流动到第二油过道。高压液压流体从第二过道流动到辅助气门致动系统以解锁销。通过这种方式，发动机的一个或多个汽缸可以被禁用同时剩余数量的汽缸可以基于当前发动机工况标称地操作。
[0008]将理解的是，提供上述概述以便以简化的形式介绍在【具体实施方式】中进一步描述的选择的概念。这并不意味着标识所要求保护的主题的关键或必要特征，其范围由所附的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决以上或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施。
【附图说明】
[0009]图1示出了可变排量发动机(VDE)的发动机示例和排气系统布局。
[0010]图2不出了发动机的单个汽缸的部分发动机图。
[0011]图3示出了包括摇臂的液压间隙调节器的实施例。
[0012]图4A和图4B示出了在液压间隙调节器的外表面上的计量液压流体通道的各种实施例。
[0013]图4C和图4D示出了液压间隙调节器的横截面的俯视图。
[0014]图5示出了发动机的油回路。
[0015]图6示出了在闭合的控制阀的情况下油回路的油流动路径。
[0016]图7示出了在打开的控制阀的情况下油回路的油流动路径。
[0017]图8示出了用于锁止和解锁辅助气门致动机构中的销的方法。
[0018]图9A和图9B示出了第一过道孔、第二过道孔以及在液压间隙调节器上的计量液压流体通道的各种位置。
【具体实施方式】
[0019]以下描述涉及用于操作液压间隙调节器从而使各种液压流体压力流动到流体地耦合到液压间隙调节器的辅助气门致动机构的系统和方法。液压间隙调节器可以被包括在如图1和图2中所示的可变排量发动机中。耦合到辅助气门致动机构(具体为可切换滚动指轮从动件)的液压间隙调节器的示例在图3中示出。液压间隙调节器的外部主体的计量液压流体通道可以被改变并且仍然提供期望的计量量的液压流体。图4A和图4B描绘了包括不同计量通道的液压间隙调节器的各种实施例。包括各种形状的计量通道的液压间隙调节器的横截面在下面关于图4C和图4D被描述和示出。凸轮轴、液压间隙调节器以及发动机的各种其它部件的液压流体回路关于图5被描述。图6和图7分别描绘了闭合的控制阀和打开的控制阀的液压流体流动。一种用于操作控制阀并且引导不同的液压流体压力到液压间隙调节器的第二过道的方法关于图8被示出。如图9A和图9B中所示，第一过道、第二过道以及计量通道可以位于液压间隙调节器上的各种位置。
[0020]图1示出了示例V-8可变排量发动机(VDE)1，其中四个汽缸(例如，每个汽缸组有两个汽缸)可以具有在一个或多个发动机循环期间保持关闭的汽缸气门。汽缸气门可以经由如图3所示的凸轮廓线变换机构被禁用，其中无升程的凸轮凸角用于禁用的气门。如本文中所描绘的，发动机10是带有两个汽缸组15a和15b的V8发动机，该汽缸组具有带有节气门20的进气歧管16和耦合到包括一个或多个催化剂和空燃比传感器的排放控制系统30的排气歧管18。本领域技术人员将会理解，发动机可以具有其它合适的配置(例如，直列式4汽缸发动机)。
[0021]发动机10可以在多种物质上进行操作，该物质可以经由燃料系统8来输送。发动机10可以至少部分地由包括控制器12的控制系统来控制。控制器12可以接收来自耦合到发动机10的传感器4的各种信号，并且将控制信号发送至耦合到发动机和/或车辆的各种致动器22。
[0022]图2描绘了内燃发动机10的燃烧室或汽缸的示例实施例，连同示出了图1的控制器
12。这样，之前在图1中介绍的组件被类似地编号，并且出于简洁的原因在此不再重新介绍。发动机1可以接收来自包括控制器12的控制系统的控制参数和经由输入设备132接收来自车辆操作者130的输入。在本示例中，输入设备132包括加速器踏板和用于产生成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的汽缸(在本文中也称为“燃烧室”)14可包括具有定位在其中的活塞138的燃烧室壁136。活塞138可以耦合到曲轴140，使得活塞的往复运动被转换成曲轴的旋转运动。曲轴140可以经由变速器系统被耦合到乘客车辆的至少一个驱动轮。此外，起动机马达可以经由飞轮被耦合到曲轴140，从而实现发动机10的起动操作。
[0023]汽缸14可以经由一系列进气道142、144和146接收进气。除了汽缸14以外，进气道146还可以与发动机10的其它汽缸连通。在一些实施例中，一个或多个进气通道可以包括增压设备，诸如涡轮增压器或机械增压器。例如，图2示出了配置有涡轮增压器的发动机10，该涡轮增压器包括布置在进气道142和144之间的压缩机174和沿着排气道148布置的排气涡轮176。压缩机174可以至少部分地经由轴180由排气涡轮176提供动力，其中增压设备经配置作为涡轮增压器。然而，在诸如发动机10配备有机械增压器的其它示例中，排气涡轮176可以可选地被省略，其中压缩机174可以由来自马达或发动机的机械输入提供动力。包括节流板164的节气门20可以沿发动机的进气道提供，用于改变被提供到发动机汽缸的进气的流率和/或压力。例如，节气门20可以如图2所示地被设置在压缩机174的下游，或者其可以替换地被提供在压缩机174的上游。
[0024]除了汽缸14以外，排气道148还可以接收来自发动机10的其它汽缸的排气。排气传感器128被示为在涡轮176和排放控制装置178两者的上游被耦合到排气道148，但是其可以替换地被定位在涡轮176的下游。传感器128可以从用于提供排气空/燃比的指示的各种适合的传感器中来选择，例如，诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧)传感器、双态氧传感器或EGO(如所描绘的)传感器、HEGO(加热型EG0)传感器、NOx传感器、HC传感器或⑶传感器。排放控制装置178可以是三元催化剂(TWC)、Ν0χ捕集器、各种其它排放控制装置或它们的组合。
[0025]发动机10的每个汽缸可以包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。例如，汽缸14被示为包括位于汽缸14的上部区域的至少一个进气提升阀150和至少一个排气提升阀156。在一些实施例中，发动机10的每个汽缸，包括汽缸14，可以包括位于汽缸的上部区域的至少两个或更多个进气提升阀和至少两个或更多个排气提升阀。可禁用汽缸14的气门可以经由耦合到辅助气门致动系统的液压致动的提升件来禁用，在该辅助气门致动系统中，无升程的凸轮凸角被用于禁用的气门。在本示例中，进气门150和排气门156的禁用可以经由相应的凸轮致动系统151和153通过凸轮致动来控制。凸轮致动系统151和153可以均包括一个或多个凸轮，并且可以利用可以由控制器12操作的凸轮廓线变换(CPS)系统、可变凸轮正时(VCT)系统、可变气门正时(VVT)系统和/或可变气门升程(VVL)系统中的一个或多个来改变气门操作。进气凸轮轴151和排气凸轮轴153的位置可以分别由凸轮轴位置传感器155和157确定。
[0026]如本文中所描绘的，在一个实施例中，进气门150的禁用可以由摇臂152控制而排气门156的禁用可以由摇臂154控制。摇臂152和154可以分别经由液压间隙调节器158和159中的液压流体压力波动来操作。通过增大或减小被输送到液压间隙调节器158的液压流体的压力，进气门150可以分别被禁用(例如，无提升)或激活(例如，低或高的提升)。同样地，通过增大或减小被输送到液压间隙调节器159的液压流体的压力，排气门156可以分别被禁用或激活。下面将更详细地讨论经由控制液压间隙调节器158和159中的液压压力的汽缸禁用。在可替换的实施例中，单个油控制阀可以控制可禁用汽缸30的进气门150和排气门156两者的禁用。在又一些其他实施例中，单个油控制阀禁用多个汽缸(进气门和排气门两者)，例如可禁用汽缸组中的所有汽缸，或者不同的油控制阀可以控制汽缸组上被禁用汽缸的所有进气门的禁用，而另一不同的油控制阀控制该汽缸组上被禁用汽缸的所有排气门的禁用。将理解的是，如果汽缸是VDE发动机的不可禁用汽缸，则该汽缸可以不具有任何气门禁用致动器。
[0027]在一些实施例中，发动机10的每个汽缸可以包括用于启动燃烧的火花塞192。在选择的操作模式下，点火系统190可以响应于来自控制器12的火花提前信号SA经由火花塞192向燃烧室14提供点火火花。然而，在一些实施例中，火花塞192可以被省略，例如其中发动机10可以通过自动点火或者通过燃料的喷射来启动燃烧，一些柴油发动机可能就是这种情况。
[0028]在一些实施例中，发动机10的每个汽缸可以被配置有用于向该汽缸提供燃料的一个或多个燃料喷射器。作为非限制性示例，汽缸14被示为包括一个燃料喷射器166。燃料喷射器166被示为直接耦合到汽缸14，以便与经由电子驱动器168从控制器12接收的信号FPW-1的脉冲宽度成比例地将燃料直接喷射到汽缸14中。以这种方式，燃料喷射器166提供被称为燃料到燃烧汽缸14的直接喷射(以下也被称为“DI”)。虽然图2示出了喷射器166为侧喷射器，但其也可以位于活塞的顶部，例如靠近火花塞192的位置。当用醇基燃料操作发动机时，由于一些醇基燃料的较低的挥发性，这样的位置可以提高混合和燃烧。可替换地，喷射器可以位于顶部并靠近进气门以提高混合。燃料可以从包括燃料箱、燃料栗以及燃料导轨的高压燃料系统8输送到燃料喷射器166。可替换地，燃料可以由单级燃料栗以较低压力来输送，在这种情况下，在压缩冲程期间直接燃料喷射的正时可能比使用高压燃料系统时更加受限。此外，尽管未示出，但是燃料箱可以具有提供信号到控制器12的压力变换器。将理解的是，在可替换的实施例中，喷射器166可以是提供燃料到汽缸14上游的进气道的进气道喷射器。
[0029]将理解的是，虽然在一个实施例中，发动机可以通过经由直接喷射器喷射可变燃料混合物来操作;但是在可替换的实施例中，发动机可以通过使用两个喷射器并且改变来自每个喷射器的喷射的相对量来操作。
[0030]控制器12在图2中被示为微计算机，包括微处理器单元106、输入/输出端口108、用于可执行程序和校准值的电子存储介质(在此特定示例中被示为只读存储器芯片110)、随机存取存储器112、不失效存储器114以及数据总线。存储介质只读存储器110可以用计算机可读数据以及被预期但是未具体列出的其他变量进行编程，其中所述计算机可读数据表示可由处理器102执行以便执行下文描述的方法的指令。控制器12可以接收来自耦合到发动机10的传感器的各种信号，除了先前所讨论的那些信号外，还包括来自空气质量流量传感器122的进气空气质量流量(MAF)的测量;来自耦合到冷却套筒118的温度传感器116的发动机冷却剂温度(ECT);来自耦合到曲轴140的霍尔效应(或其他类型的)传感器120的表面点火感测信号(PIP);来自节气门位置传感器的节气门位置(TP);以及来自传感器124的绝对歧管压力信号(MAP)。发动机转速信号RPM可以由控制器12根据信号PIP生成。另外，曲轴位置以及曲轴加速度和曲轴振荡也可以基于信号PIP来确定。来自歧管压力传感器的歧管压力信号MAP可以被用于提供进气歧管中的真空或压力的指示。
[0031]控制器12接收来自图1和图2的各种传感器的信号，并且基于所接收的信号和存储在控制器的存储器中的指令利用图1和图2的各种致动器来调整发动机操作，如下面进一步详细描述的。
[0032]现在转向图3，系统300描绘可禁用汽缸14。汽缸14可以经由致动关闭气门(例如，进气门304)的摇臂302和液压间隙调节器320的组合来禁用。虽然气门304被描述为进气门，但是也可以使用排气门。
[0033]控制器12也可从多个摇臂位置传感器(RAPS)接收组合摇臂位置(RAP)信号，例如指定的发动机组的所有进气门和排气门。如所描绘的，RAP传感器可以是经配置以确定摇臂距基圆或基准位置的距离的霍尔效应传感器。
[0034]图3进一步阐述了耦合到摇臂的液压间隙调节器，该液压间隙调节器包括单件式柱塞主体(one piece plunger body)，该单件式柱塞主体包括用于缓和可变排量发动机中的间隙的第一过道和用于提供液压流体到辅助气门致动系统(例如，摇臂)的第二过道。多件式柱塞(multi piece plunger)可以是包括上部主体和下部主体的柱塞。下部主体可包括止回球、弹簧和保持器。第一过道位于液压间隙调节器的第一下部环上并且第二过道位于液压间隙调节器的第二上部环上。第一环和第二环由液压间隙调节器主体的外直径垂直分离。第一过道流体地耦合到第一导管并且第二过道流体地耦合到第二导管。第一过道经由液压间隙调节器主体的外直径的外部主体中的计量液压流体通道流体地耦合到第二过道。
[0035]具体地，系统300描绘了如图1和图2中所示的控制器12和汽缸14。将理解的是，在系统300中所描绘的实施例可以被用于关于图2的实施例中。例如，气门324可以基本等同于进气门150或排气门156中的任一者。摇臂302和液压间隙调节器320可以分别等同于摇臂152和液压间隙调节器158的组合或摇臂154和液压间隙调节器159的组合中的任一者。气门摇臂302和气门位置传感器是基于霍尔效应的摇臂位置传感器326。如所描绘的，摇臂302耦合到进气门304。通过液压间隙调节器320到摇臂302的油压的变化可以在发动机操作的VDE模式期间用于改变气门的升程曲线，以及用于禁用气门。摇臂302可以经配置以围绕液压间隙调节器320的柱塞325的球面枢轴旋转。具体地，摇臂302将来自凸轮306的凸角的径向信息转化为在提升进气门304处的线性信息从而改变气门升程量。通过改变进气门304的升程，致动器可以选择性地改变流入到被限定在发动机(例如，发动机10)的汽缸盖310中的燃烧室14中的空气量。
[0036]凸轮轴312通过用于致动进气门门的进气门驱动凸轮306形成。摇臂的外端313通过旋转凸轮306的凸角来升高和降低，以允许摇臂接合并激活气门杆324。在摇臂的外端313处的运动被传递到气门杆324。摇臂的内端314被接合到气门间隙调节器320(在本文中也称为液压间隙调节器)，其作为摇臂30在其上枢转的支撑件。随着凸轮凸角在凸轮轴上旋转，这导致在围绕HLA柱塞325的球枢转的同时摇臂302的外端313向下压气门杆324，从而打开进气门304。虽然所描绘的示例仅显示进气门致动系统，将理解的是，对于排气门致动系统，类似的配置可以存在。进一步，排气门驱动凸轮可以沿凸轮轴轴向地靠近进气门驱动凸轮定位，或者其可以在不同的凸轮轴上。
[0037]将理解的是，摇臂的有效杠杆作用以及因此其能够施加到气门杆上的有效力由摇臂比率确定，即，从摇臂的旋转中心到末端的距离除以从摇臂的旋转中心到由凸轮滚柱(未示出)作用的点的距离。摇臂可以是在强度、重量和净制造成本之间提供平衡的钢或铝。然而，在可替换的实施例中，可替换的材料可以被用于摇臂的设计中。在一些实施例中，摇臂302可以是可切换的滚动指轮从动件。
[0038]液压间隙调节器320经由柱塞325被物理地耦合到摇臂302的内端314。内端314和外端313被物理地并且可旋转地耦合到摇臂轴318。液压间隙调节器320可以是单个加工件或熔合在一起的多个件。另外地或可替换地，液压间隙调节器320可以单件，其中独立的柱塞件可滑动地设置在液压间隙调节器320内。柱塞325进一步包括能够将液压流体从液压间隙调节器320内的过道引导到摇臂302的内部通道。如上所述，摇臂中的销(未示出)可以根据被提供到摇臂302的内端314的液压流体的压力变为锁止的或解锁的。如果销被锁止，则汽缸14的气门304可以被摇臂302致动到各种升程位置(例如，高升程或低升程)。如果销被解锁，则汽缸14的气门304可以不被摇臂302致动，即使摇臂302旋转(例如，空动)。可替换地，在销被解锁的情况下，与销被锁止时相比，气门可以被致动到不同升程，例如低升程。以这种方式，在解锁摇臂302内的销之后，汽缸14被禁用并且气门304保持处于无升程位置，直到销被再次锁止。
[0039]液压间隙调节器320包括各种不同的部件。如上所述，液压间隙调节器320包括位于液压间隙调节器顶部的柱塞325，柱塞325被物理地耦合并且流体地耦合到摇臂302。柱塞325与液压间隙调节器主体323同轴并且能够沿着液压间隙调节器主体323的轴向轴线滑动，从而改变靠近内端314的摇臂302的位置并且消除凸轮306和摇臂302之间以及外端313和气门杆324之间的间隙。轴向轴线可以被限定为当车辆被放置在表面上时液压间隙调节器320的竖直轴线。加盖环(未示出)可以位于液压间隙调节器主体323的顶部以防止柱塞325延伸超过液压间隙调节器主体323的顶部过高。液压间隙调节器320位于汽缸盖310的由小虚线显示的孔321内。如所描绘的，包括液压间隙调节器320的顶部部分、外线轴330和柱塞325的顶部从汽缸盖310和孔321外侧伸出。
[0040]液压间隙调节器主体323包括五个部分。这些部分包括最靠近摇臂302的顶部外卷筒(outer spool)330和最远离摇臂302的底部外卷筒350。顶部外卷筒330和底部外卷筒350的直径和形状基本相同。直接在顶部外卷筒330下方的是上部环335，其直径比顶部外卷筒330小。同样地，直接在底部外卷筒350上方的是下部环345，其直径比底部外卷筒350小。顶部外卷筒330、上部环335、中间卷筒340、下部环345以及底部外卷筒350可以彼此同轴。
[0041 ] 中间卷筒340在上部环335和下部环345之间并且将上部环335和下部环345物理地分开。中间卷筒340的直径基本上等于顶部外卷筒330的直径和底部外卷筒350的直径。中间卷筒340包括计量液压流体通道342，其将上部环335流体地耦合到下部环345。在一个示例中，通道342跨越中间卷筒340的整个高度。
[0042]上部环335和下部环345分别被流体地耦合到第二过道355和第一过道360。容纳液压间隙调节器320的孔321被物理地耦合到顶部外卷筒330、底部外卷筒350以及中间卷筒340的不包括通道342的一部分。由于上部环335和下部环345的直径小于卷筒330、340和350的直径，因此环335和345不被物理地耦合到孔321。大量流体和/或气体可能存在于环335和345的外壁与孔321之间。第一过道360可以作为孔321和下部环345之间的空隙内的第一环形过道而存在。同样地，第二过道355可以作为孔321和上部环之间的空隙内的第二环形过道而存在。液压间隙调节器的附加结构将参照图4A和图4B更详细地描述。
[0043]根据第二过道355中的液压流体的压力，液压流体(例如，油)可以从第一过道360流动到第二过道355，或反之亦然。以这种方式，第一过道360的压力基本上恒定并且第二过道的压力可以通过控制阀来改变，如将在下面描述的。作为一个示例，如果第二过道355中的液压流体的压力小于第一过道360中的液压流体的压力，则液压流体可以从第一环形过道通过计量通道342并且流动到第二环形过道，而不触碰液压间隙调节器320内的部件。作为另一示例，如果第二过道355中的液压流体的压力大于第一过道360中的液压流体的压力，则液压流体可以从第二环形过道通过计量通道342并且流动到第一环形过道中，而不与液压间隙调节器320内的部件进行交互。
[0044]油底壳370经由栗375为第一过道360和第二过道355两者提供液压流体。来自油底壳370的液压流体持续地流动到第一过道360。只有当控制阀365打开时，来自油底壳370的液压流体才直接流动到第二过道355，并且持续通过液压间隙调节器320到柱塞325和摇臂302。液压流体持续地从油底壳370直接流动到第一过道360而独立于控制阀365的打开或关闭。但是，当控制阀365打开时，液压流体的至少一部分绕过第一过道360，并且直接流动到第二过道355。当控制阀365关闭时，所有的液压流体在到达第二过道355之前均流过第一过道360。此外，液压流体仅通过流过计量通道342达到第二过道355，该计量通道具有经设计以限制流过其中的油量的横截面积。因此，当控制阀365关闭时，没有液压流体绕过第一过道360并且液压流体不直接从油底壳370流动到第二过道355。液压流体的流动将关于图5至图7在下面进行更详细的描述。另外地或可替换地，第一环形过道和第二环形过道独立于控制阀365而经由计量通道342持续地流体连通。
[0045]图3描绘了具有物理地耦合到辅助气门致动系统的进气门的发动机的单个汽缸。辅助气门致动系统被示为耦合到用于控制进气门的位置的液压间隙调节器主体。液压间隙调节器主体包括在液压间隙调节器主体外的计量液压流体通道，其将参照图4A和图4B进一步描述。
[0046]图4A和图4B分别描绘了液压间隙调节器400和450。液压间隙调节器400和450可以被用于图3所描绘的实施例中。
[0047]现在转向图4A，液压间隙调节器400被描绘为包括柱塞402、顶部外卷筒404、上部环406、中间卷筒408、下部环410以及底部外卷筒412。液压间隙调节器400的柱塞402、顶部外卷筒404、上部环406、中间卷筒408、下部环410以及底部外卷筒412可以在高度、长度和直径中的一个或多个方面基本上与液压间隙调节器320的柱塞325、顶部外卷筒330、上部环335、中间卷筒340、下部环345以及底部外卷筒350相同。
[0048]液压间隙调节器400进一步包括将液压间隙调节器400容纳在汽缸盖中的孔401。孔401的直径稍微大于顶部外卷筒404、中间卷筒408以及底部外卷筒412的直径。以这种方式，当液压间隙调节器400位于孔401内时，孔401与顶部外卷筒404和底部外卷筒412的壁共面接触(face-sharing contact)并且密切配合。此外，由虚线表示的孔401与中间卷筒408的不包括计量液压流体通道416的一部分共面接触。孔401和卷筒404、408和412之间的共面接触允许很少或不允许液压流体流动。
[0049]上部环406和下部环410的直径可以基本上彼此相等。可替换地，上部环406和下部环410可以具有不相等的直径。在一个示例中，下部环410的直径可以大于上部环406的直径。环406和410的直径小于卷筒404、408和412的直径。这样，上部环406和孔401之间的间隔容纳第二环形过道。同样地，下部环410和孔401之间的间隔容纳第一环形过道。换句话说，上部环406和下部环410不与孔401共面接触。第二环形过道和第一环形通道的体积可以基本上相等或不相等。
[0050]第一过道(例如，第一过道360)使液压流体经由第一导管流动到围绕下部环410的第一环形过道。液压流体填充第一环形过道的至少一部分，并且可以开始流入第一孔418中。第一孔418通向液压间隙调节器400内的过道。该过道提供油到柱塞402的低压贮存器并且流体地耦合到第一环形过道。柱塞402下方的腔体基于间隙(例如，摇臂和凸轮凸角之间的间隙)接收来自低压贮存器的液压流体并基于该间隙致动柱塞。例如空隙，当间隙增大时，第一环形过道可以提供增大量的液压流体到腔体。
[0051]位于将上部环406和孔401分隔开的空隙内的第二环形过道以两种不同的方式接收液压流体。在锁止模式期间，液压流体经由通道416从第一环形过道流动到第二环形过道。锁止模式可以包括关闭控制阀，并且保持汽缸激活。在解锁模式期间，液压流体经由第二导管从第二过道流动到第二环形过道。解锁模式可以包括打开控制阀并且禁用汽缸。在锁止模式和解锁模式两者期间，液压流体填充第二过道的至少一部分，并且流过第二孔414。第二孔414流体地耦合到位于柱塞402内的通道。该通道将柱塞402流体地耦合到摇臂(例如，摇臂302)。因此，液压流体从第二环形过道流动到柱塞402中的通道，并且进入摇臂而不管控制阀的位置(例如，打开或关闭)。当控制阀打开时，高压液压流体从第二环形过道流动到摇臂中。相反，当控制阀关闭时，低压液压流体从第二环形过道流动到摇臂中。控制阀和锁止以及解锁模式将在下面更详细地描述。第二孔414和第一孔418可以彼此独立地位于液压间隙调节器400上。例如，与第二孔414相比，第一孔418可以在液压间隙调节器400的相对侧上。
[0052]孔414和418表示分别从第二过道和第一过道到液压间隙调节器内的通道的开口。
[0053]计量液压流体通道416是位于中间卷筒408侧面上的扁平件(flat)。在一个示例中，该扁平件可以经由移除中间卷筒的一段使得中间卷筒具有线性侧面来形成。因此，计量通道416在中间卷筒408和孔401之间保持特定体积的液压流体。在一些实施例中，另外地或可替换地，计量通道416可以被调整使得计量通道416的容积可以满足期望的容积。如在液压间隙调节器400上所描绘的，计量通道416与第一孔418和第二孔414轴向并且角度对齐。在一些实施例中，计量通道416可以与第一孔418和第二孔414中的一个或多个角度失配，但是保持轴向对齐。如经由轴向箭头所描绘的，轴向方向垂直于液压间隙调节器400可以驻留在其上的平坦地面。此外，将理解的是，计量通道416、第一孔418和第二孔414可以彼此独立地被放置在液压间隙调节器的任何面上。例如，如将在下面描述的，第一孔418、第二孔414和计量通道416可以都错位。
[0054]现在转向图9A，液压间隙调节器900的透明俯视图被示出。液压间隙调节器900可以基本上类似于液压间隙调节器400。液压间隙调节器900包括计量通道902、第二过道孔904以及第一过道孔906。如所描述的，计量通道902、第二过道孔904以及第一过道孔906轴向并且角度对齐。轴向对齐可以指从液压间隙调节器的底部延伸通过该液压间隙调节器的中心到该液压间隙调节器的顶部的竖直轴线。因此，第二过道孔904是沿轴向轴线的最竖直的部件。
[0055]第二过道孔904遮住(eclipse)第一过道孔906。因此，在第二过道孔904和第一过道孔906之间有O圆周度，从而表明角度对齐。另外，第二过道孔904和第一过道孔906与计量通道902角度对齐。此外，第二过道孔904和第一过道孔906径向对齐(例如，第二过道孔904和第一过道孔906的半径基本上相等)。第二过道孔904和第一过道孔906不与计量通道902径向对齐，因为计量通道902的半径大于第二过道孔904和第一过道孔906两者的半径。
[0056]在可替换的实施例中，考虑虚线计量通道908并且忽视计量通道902，第二过道孔904和第一过道孔906保持被遮住，而在计量通道908和第二过道孔904以及第一过道孔906之间存在角度912。因此，存在对应于角度912的角度错位(angular misalignment)。以这种方式，第一过道孔906和第二过道孔904保持角度对齐，而虚线计量通道908角度错位。此外，虚线计量通道908、第一过道孔906以及第二过道孔904保持轴向对齐。
[0057]现在转向图9B，示出了液压间隙调节器920的透明俯视图。液压间隙调节器920可以基本上类似于液压间隙调节器400或450中的任一者。液压间隙调节器920包括计量通道922、第二过道孔924以及第一过道孔926。如所描绘的，计量通道922和第二过道孔924角度对齐。计量通道922和第二过道孔924与第一过道孔926角度错位。角度错位对应于角度930。以这种方式，第二过道孔924和第一过道孔926可以径向和轴向对齐，同时角度错位。
[0058]在可替换的实施例中，考虑虚线计量通道928并且忽视计量通道922，虚线计量通道928和第二过道孔924现在角度错位。在计量通道928和第二过道孔924之间的角度错位对应于角度932。同样地，计量通道928和第一过道孔926之间的角度错位对应于角度934。以这种方式，计量通道928、第二过道孔924以及第一过道孔926可以在轴向对齐的同时全部角度失配。
[0059]现在转向图4C，俯视横截面420(如由虚线419所指示的)描绘了中间卷筒408沿着孔401和计量通道416的切面(cutout)。将理解的是，如由虚线419的箭头所示的，俯视图指观看者从上向下看在虚线419之下的液压间隙调节器400的一部分。液压间隙调节器的内部特征未被示出。
[0060]如所描绘的，除了由空间422指示的计量通道416所位于的中间卷筒408中的区域之外，孔401与中间卷筒408的大部分共面接触。空间422表示用于液压流体在下部环410的第一环形过道和上部环406的第二环形过道之间流动的区域。如将在下面描述的，液压流体可以根据控制阀的位置从第一环形过道流动到第二环形过道或从第二环形过道流动到第一环形过道。空间422跨越计量通道416和孔401之间的空隙的整个长度。
[0061 ]当液压流体流过计量通道416的空间422时，该液压流体仅与计量通道416的外表面和孔401交互。以这种方式，穿过计量通道416的液压流体当位于空间422中时不接触位于液压间隙调节器400内的任何部件(例如，柱塞402和位于液压间隙调节器400内的任何腔体)。换言之，流过计量通道416的液压流体在液压间隙调节器400的外表面上流动，并且仅与孔401和计量通道416的表面(例如，中间卷筒408)接触。
[0062]如上所述，计量通道416具有特定的横截面面积，并且因此，允许计量量或受限量的液压流体流过其空间422。计量通道416流体地耦合到第一过道和第二过道两者。以这种方式，当油控制阀365关闭时，受限量的液压流体被提供以从第一过道流动到第二过道，由此限制在第二过道中的压力。
[0063]现在转向图4B，液压间隙调节器450被示出。液压间隙调节器450的孔451、柱塞452、顶部外卷筒454、上部环456、第二孔464、下部环460、第一孔468以及底部外卷筒462可以基本等同于图4A的液压间隙调节器400的类似部件。如在相应的横截面470和420所描绘的，中间卷筒458和计量通道466在功能和尺寸上基本上类似于中间卷筒408和计量通道416，但是在形状上不同。
[0064]液压间隙调节器450的中间卷筒458包括计量通道466。如在中间卷筒458的图4D的横截面470中所示，计量通道466类似于立方体状的沟槽。
[0065]现在转向图4D，俯视横截面470(如由虚线469所指示的)描绘了中间卷筒458沿着孔451和计量通道466的切面。将理解的是，如由虚线469的箭头所示，俯视图指观看者从上方向下看在虚线469之下液压间隙调节器450的部分。
[0066]除了其形状以外，计量通道466基本上类似于液压间隙调节器400的计量通道416。如上所述，计量通道416是扁平件，而计量通道466是立方体状的沟槽。虽然空间472不同于图4A中所描绘的液压间隙调节400的空间422，但空间472具有基本上等于空间422的容积的横截面面积，即使它们在形状上不同。本领域技术人员将理解的是，其它充分的形状可以被形成到中间卷筒中从而将第一过道流体地耦合到第二过道(例如，弧形)。
[0067]图4A和图4B表示将要与发动机10的辅助气门致动系统一起使用的液压间隙调节器的实施例。液压间隙调节器向辅助气门致动系统提供液压流体，从而根据当前发动机状况操作汽缸的气门。图5至图7描绘了流体地耦合到各种发动机部件和曲轴箱油底壳的液压间隙调节器的液压回路示意图。
[0068]现在转向图5，液压流体回路500描绘了将要与发动机(例如，发动机10的一个汽缸组)一起使用的高层次回路。液压流体回路500包括四个不同的液压通路，其包括等于栗压力(由实线指示)的液压通路、第一过道513的受限通路(由长虚线指示)、第二过道515A和515B的受控通路(由短虚线指示)以及流动到曲轴箱油底壳(由箭头指示)的液压通路。
[0069]液压流体回路500包括四个汽缸。四个汽缸可以是V8发动机的单个汽缸组中的或直列式四汽缸发动机中的汽缸。外部汽缸502和内部汽缸504分别耦合到液压间隙调节器506A、506B并且禁用液压间隙调节器508A、508B。液压间隙调节器506A、506B不能禁用汽缸而禁用液压间隙调节器508A、508B能够禁用汽缸。因此，在本示例中只有汽缸504可以被禁用。在一些实施例中，发动机的所有汽缸可以被耦合到禁用液压间隙调节器。禁用液压间隙调节器508A、508B可以类似于关于图3的液压间隙调节器320。另外地或可替换地，在液压间隙调节器508A、508B上的计量液压流体通道可以类似于关于图4A和图4B描绘的液压通道416或液压通道466。液压间隙调节器506A和禁用液压间隙调节器508A对应于进气门。此外，液压间隙调节器506B和禁用液压间隙调节器508B对应于排气门。因此，每个外部汽缸502和内部汽缸504包括两个进气门和两个排气门。本领域技术人员将理解的是，汽缸可以包括仅一个进气和排气门或两个以上的进气和排气门。
[0070]液压流体回路500从曲轴箱油底壳501吸取液压流体(例如，油)至油栗503。油栗提供液压流体到通道511。一部分液压流体从油通道511流动到限制阀512。限制阀512减小液压流体压力(例如，在限制阀512上游的液压流体压力大于在限制阀下游的液压流体)。液压流体然后流动到第一过道513，其分叉以引导液压流体到液压流体回路500的进气侧和排气侧两者。第一过道513持续接收来自油栗503的液压流体并引导液压流体到发动机的各个部件。如所描绘的，第一过道513流体地耦合到凸轮轴514A、514B。凸轮轴514A和514B分别包括凸轮轴颈516A和516B。第一过道提供液压流体到凸轮轴514A、514B，从而分别润滑凸轮轴514A、514B的凸轮轴颈516A和516B。
[0071]第一过道513也流体地耦合到液压间隙调节器506A、506B以及禁用液压间隙调节器508A、508B。第一过道513供应液压流体到液压间隙调节器506A、506B和禁用液压间隙调节器508A、508B，从而补偿间隙，这可包括致动液压间隙调节器506A、506B和禁用液压间隙调节器508A、508B的柱塞。如上所述，第一过道513持续地将液压流体流动到液压间隙调节器506A、506B和禁用液压间隙调节器508A、508B的第一环形过道。
[0072]第一过道513也流体地耦合到第二过道515A和515B。更具体地，如上所述，第一环形过道经由计量通道流体地耦合到第二环形过道，其中计量通道允许有限量的流体流过中间卷筒和孔之间的空间。因此，从第一环形过道流动到第二环形过道的液压流体的压力减小。第二过道515A和515B分别进一步被塞520A和520B分成多段。塞的用途是产生不同的受控油过道，每个分别由单独的油控制阀(诸如51OA和51OB)控制。当在关闭状态下操作时，油控制阀510A和510B可以包括压力调节功能，使得如果过道515A或515B内的压力超过阈值压力，那么流体可以流过油控制阀510A或510B到油底壳501。将理解的是，在油控制阀510A或510B关闭时的状况下，液压流体将优先朝向油控制阀510A或510B流过液压间隙调节器的计量通道，从而通过油控制阀泄压阀将任何捕集的空气推出过道515A或515B，如将在下面更详细地讨论的。
[0073]仅当控制阀51OA、51OB打开时，液压流体才可以从通道511分别直接流动到第二过道515A和515B。以这种方式，液压流体的一部分绕过第一过道并且直接流动到第二过道515A、515B。另外地或可替换地，限制阀不位于流体地耦合第二过道515A、515B和油栗501的通路之间，并且因此当控制阀510A和510B打开时，第二过道515A、515B接收具有比输送到第一过道513的液压流体的压力更高的压力的液压流体。
[0074]如所描绘的，第二过道515A和515B仅分别流体地耦合到可禁用液压间隙调节器508A和508B。这可以因为第二过道515A和515B是切换过道并且仅用于激活或禁用汽缸(例如，(多个)汽缸504)中的一者或多者。
[0075]图5描绘了高层次液压流体流动示意图，其包括引导液压流体从油底壳到发动机的各种部件的第一过道和第二过道。图6和图7分别描绘了在关闭控制阀状态(例如，激活模式)和打开控制阀状态(例如，禁用模式)下，图5中的示意图的一部分。
[0076]现在转向图6，回路600被描绘并且回路600是在汽缸激活模式(例如，当控制阀610关闭时)中液压流体回路的示例。当控制阀610关闭时，汽缸通过允许经由使低压液压流体流动到摇臂628锁止在摇臂628中的销而被激活。如本文中所使用的，油压力可以具有各种水平，并且为了方便起见，低油压指的是与中压油和高压油相比作为低压，其中中压油高于低压并且低于高压油。
[0077]第一环形过道617经由计量通道622使液压流体流动到第二环形过道624。如上所述，计量通道622减小从第一环形过道617流动到第二环形过道624的液压流体的压力，以便允许由摇臂628的运动来致动进气或排气门。第一环形过道624和第二环形过道617处于持续的流体连通。
[0078]回路600的液压间隙调节器620可以基本上等同于关于图4A的液压间隙调节器400，或关于图4B的液压间隙调节器450。此外，回路600可以是被包含在关于图3的系统300中的回路。在一个示例中，回路600中流动的液压流体可以是发动机油。箭头描绘了回路600的液压流体流动的方向。此外，实心白色箭头指示低压液压流体的移动，条纹箭头指示中压液压流体的移动，并且实心黑色箭头指示高压液压流体的移动。
[0079]在油底壳602下游的栗604从油底壳602吸取液压流体。栗604增加要被引导朝向回路600的其余部件的液压流体的压力。
[0080]由栗604生成的高压液压流体在栗604的下游流过栗通路606。高压液压流体流动到第一过道612和控制阀610两者。液压流体从栗通路606经由控制阀通路608流动到控制阀610。然而，由于控制阀610关闭，因此栗通路606和控制阀通路608中的所有液压流体被引导朝向第一过道612。以这种方式，当控制阀610关闭时，没有液压流体绕过第一过道612。另外地或可替换地，当控制阀610关闭时，液压流体不从油底壳直接流动到第二过道629。如将在下面进一步详细描述的，当控制阀610关闭时，液压流体从油底壳602流动到第一过道612，通过计量通道622并进入第二过道624。
[0081]在到达流体地耦合到第一过道612的任何组件之前，在第一过道612中流动的高压液压流体的压力可以经由计量通道614减小。换句话说，计量通道614在第一过道612的所有出口上游。以这种方式，从第一过道612流动到流体地耦合到第一过道612的部件的液压流体的压力比进入第一过道612的液压流体的压力更小。在另一实施例中，可以去除计量通道614使得高压油被允许流动到过道617而不受限制。
[0082]中压液压流体流过第一过道612并且到达在液压间隙调节器620上游的凸轮轴颈出口 615。来自第一过道612的液压流体的一部分被转移到凸轮轴颈出口 615。流过凸轮轴颈出口 615的液压流体的压力基本上等于流过第一过道612的液压压力。液压流体从凸轮轴颈出口615流动到凸轮轴承616。作为示例，关于图5，凸轮轴承616可以是凸轮轴514A或凸轮轴514B的凸轮轴承。
[0083]未被转移到凸轮轴颈出口615的液压流体的剩余部分被引导到位于液压间隙调节器620中的第一环形过道617。更具体地，如上所述，第一环形过道617位于液压间隙调节器620的下部环和容纳液压间隙调节器620的孔之间的空间内。第一环形过道617是第一过道612的延续并且流体地耦合到第一过道612的第一导管。当控制阀610关闭时，计量通道622中的液压流体不流回到第一环形通道617。以这种方式，当控制阀610关闭时，第一环形通道617仅提供液压流体到计量通道622。
[0084]在第一环形过道617中的液压流体可以沿三个方向流动，其包括流进下列中的一个或多个:流动到液压间隙调节器620的腔体中以致动柱塞、流动到计量通道622中，以及流动到持续过道61中。流过持续过道618的液压流体可以流动到发动机的其它部件，例如在发动机的同一汽缸或不同汽缸上的附加的凸轮轴承和/或液压间隙调节器。
[0085]流过计量通道622的液压流体的压力降低，因为其向上流动到第二环形过道624中。因此，进入计量通道622的液压流体的压力高于离开计量通道622的液压流体的压力。由于压力差，液压流体从第一过道612经由计量通道流动到第二环形过道624(例如，液压流体从中压第一过道612流动到低压第二环形过道624)。更具体地，在不与位于液压间隙调节器620内的任何部件接触或交互的情况下，液压流体从第一过道612流动到第一环形过道617，向上流动到计量通道622，并且进入第二环形过道624。
[0086]在第二环形过道624中的液压流体可以流动到第二过道629的第二导管和柱塞通道626中的一个或多个。第二导管将液压流体引导至第二过道629，而柱塞通道626将液压流体引导至摇臂628。当控制阀610关闭时，在第二环形过道624中的液压流体不流动到计量通道622中。因此，当控制阀610关闭时，第二环形过道624仅可以接收来自计量通道622的液压流体。
[0087]柱塞通道626是内部通道，其提供了连续液压流体通道，该连续液压流体通道从第二环形过道624通过在液压间隙调节器主体中的孔(未示出)到液压间隙调节器620的内部，并且向上通过柱塞以离开柱塞的顶部。柱塞通道626流体地耦合到摇臂628的腔体。当控制阀610关闭时，柱塞通道626接收低压液压流体，将其输送到摇臂628，并且因此，摇臂628中的销被锁止。如上所述，摇臂628可以被用于致动进气门或排气门。
[0088]液压流体的剩余部分朝向第二导管流动并进入第二过道629。第二过道629引导液压流体通过控制阀610的一部分经由泄压入口阀630到泄压阀632。如上所述，由于流动到过道中的充气液压流体，空气可能被捕集在第二过道629中。另外地或可替换地，当发动机不运行并且液压流体通过组件之间的缝隙从过道中泄漏出时，空气可能进入该过道。捕集的空气可能妨碍液压流体回路的操作和液压流体的压力可以在高和低之间或低和高之间切换的速率。捕集的空气可以被传送通过第二过道629，进入泄压阀入口 630并且到达泄压阀632。泄压阀632吹扫来自第二过道629的捕集的空气。液压流体随后流动到在泄压阀632下游的出口通路634，其在该出口通路634处流入油底壳602。
[0089]图6描绘了在汽缸激活模式下当控制阀关闭时液压流体的示例流动。图7示出了在汽缸禁用模式下当控制阀打开时液压流体的示例流动。
[0090]现在转向图7，系统700描绘了当控制阀610打开时液压流体的流动。通过打开控制阀610，液压流体直接流动到第二过道629以便禁用发动机的汽缸。之前在图6中所介绍的部件被类似地编号，并且出于简洁的原因在此不再重新介绍。
[0091]图7所示的组件类似于图6所示的那些组件。此外，图6中所描绘的液压流体从第一过道612流动到计量通道614、凸轮轴颈出口 615、凸轮轴承616、第一环形过道617以及持续过道618类似于图7的通过类似的部件的液压流动。因此，为了简洁起见，通过上述部件的液压流将不再描述。此外，实心白色箭头指示低压液压流体的移动，条纹箭头指示中压液压流体的移动，以及实心黑色箭头指示高压液压流体的移动。
[0092]在油底壳602下游的栗604从油底壳602吸取液压流体。栗604增加要被引导朝向回路600的其余部件的液压流体的压力。
[0093]由栗604生成的高压液压流体流过栗604下游的栗通路606。高压液压流体流动到第一过道612和控制阀610两者。液压流体从栗通路606经由控制阀通路608流动到控制阀610。由于控制阀610处于打开位置，因此高压液压流体直接流动到第二过道629。此外，因为当控制阀610打开时第二过道629中的液压流体朝向第二环形过道624流动，因此控制阀610不提供从第二过道629到泄压阀入口 630的连接并且液压流体不流过泄压阀入口 630、泄压阀632以及出口通道634中的任一者。因此，除了通过部件之间的泄漏，在图7所描绘的本示例中的液压流体可以不返回到油底壳602。
[0094]如所描绘的，第二过道629不包括类似于第一过道612的计量通道614的计量通道。因此，第二过道629的压力大于第一过道612的压力。高压液压流体从第二过道629经由流体地耦合到第二过道629的第二导管流动到第二环形过道624。高压液压流体流动到第二环形过道624并且在流动到柱塞通道626之前填充第二环形过道624的至少一部分。柱塞通道626引导高压液压流体到摇臂628，其中高压液压流体能够解锁摇臂628的销。通过解锁销，耦合到摇臂628的气门不再致动对应于摇臂628的致动(例如，空动)。因此，汽缸的气门被关紧并且在销被再次锁止之前不能被致动。在一些实施例中，另外地或可替换地，禁用汽缸可以包括解锁对应于汽缸的任何进气和排气门的所有销。以这种方式，汽缸的所有气门被迫关闭。
[0095]另外地或可替换地，由于第二环形过道624和第一环形过道617之间的压力差(例如，与第一过道的中压相比第二过道的高压)，在第二环形过道624内的少量液压流体也可以经由计量通道622流动到第一环形过道617。以这种方式，当控制阀610打开时，液压流体从第二过道629流过计量通道622，并进入第一过道612。更具体地，当控制阀610打开时，液压流体从第二过道629流动到第二环形过道624，流过计量通道622，并进入第一环形过道617。
[0096]图6和图7分别示出了当控制阀关闭或打开时液压流体流过液压回路的示例。在展示关闭的控制阀的示例中，液压流体不能从油底壳直接流动到第二过道。因此，所有提供到液压回路的液压流体被引导朝向第一过道。第一过道提供液压流体到发动机的各种部件并且还经由计量通道到第二过道。流过计量通道的液压流体被孔和中间卷筒的计量通道两者包围并且仅与两者交互。当控制阀关闭时，流动到第二过道的液压流体的压力不够高，不足以解锁摇臂的销。因此，汽缸可以保持激活。另外地或可替换地，流过第二过道的液压流体可以将随其一起的在第二过道中捕集的空气传送到泄压阀，以允许从第二过道排出捕集的空气。
[0097]在展示打开的控制阀的另一示例中，液压流体被允许直接流动到第二过道。因此，液压流体的至少一部分绕过第一过道，第二过道内的液压流体的压力大于第一过道内的液压流体的压力，并且在第二过道中，液压流体流动的方向相对于当控制阀关闭时第二过道中的流动方向被反转。例如，当控制阀关闭时，第二过道内的液压流体从液压间隙调节器流出。当控制阀打开时，第二过道内的液压流体朝向液压间隙调节器流动，并且因此反转液压流体流动的方向。
[0098]直接流动到第二过道的高压液压流体被引导朝向摇臂并且解锁摇臂的销，并且因此，汽缸的气门被迫关闭从而禁用该汽缸。
[0099]现在转向图8，示出用于关闭控制阀以使液压流体经由计量液压流体通道从液压间隙调节器的第一环形过道流动到液压间隙调节器的第二环形过道的方法800。计量液压流体通道被定位在第一环形过道和第二环形过道之间的液压间隙调节器中间卷筒的外表面上。该方法进一步包括打开控制阀从而使液压流体从控制阀直接流动到第二过道。
[0100]用于实施在本文中所包括的方法800的指令可以由控制器(例如，控制器12)，基于存储在控制器的存储器中的指令连同从发动机系统的传感器(如以上参照图1和图2所描述的传感器)接收的信号来执行。根据下面描述的方法，控制器可以采用发动机系统的发动机致动器来调整发动机操作。将理解的是，方法800可以适用于具有不同配置的其他系统而不脱离本公开的范围。
[0101]本文中所描述的方法检测发动机负荷降低至阈值负荷以下，以便打开控制阀。如上所述，通过打开控制阀，高压液压流体直接流动到第二过道，所述第二过道引导液压流体到汽缸的摇臂。高压液压流体解锁产生空动的摇臂(例如，摇臂在未致动汽缸的气门的情况下致动)的销。汽缸被禁用直到发动机负荷超过阈值负荷并且控制阀返回到关闭位置。
[0102]方法800开始于802处以确定、估计和/或测量当前发动机操作参数。发动机操作参数包括但不限于发动机负荷、发动机转速、歧管真空、车辆速度和/或空/燃比。
[0103]在804处，方法800包括确定发动机负荷是否小于阈值负荷。阈值负荷可以基于低发动机负荷。如果发动机负荷不小于阈值负荷，则方法800继续进行到806以保持当前发动机操作参数，其包括不禁用汽缸并且保持所有汽缸激活。
[0104]如果发动机负荷小于阈值负荷，则方法800继续进行到808以禁用发动机的一个或多个汽缸(例如，禁用模式)。禁用一个或多个汽缸包括在810处选择禁用哪个(哪些)汽缸；在812处打开控制阀；以及在814处将液压流体(例如，发动机油)从油底壳流过切换过道并且到摇臂，以便解锁摇臂的销。
[0105]在810处选择禁用哪个(哪些)汽缸可以包括但不限于下列中的一项或多项:确定哪些汽缸能够禁用(例如，耦合到可禁用液压间隙调节器的(多个)汽缸)，确定哪个(哪些)汽缸在禁用模式发生的最后的情况期间被禁用。例如，关于图5，汽缸504耦合到禁用液压间隙调节器508A、508B而汽缸502耦合到液压间隙调节器506A、506B。以这种方式，仅可以选择禁用汽缸504。此外，禁用汽缸包括打开对应于一个或多个禁用液压间隙调节器的控制阀，所述一个或多个禁用液压间隙调节器对应于汽缸的进气门或排气门的任一者。例如，对于图5，汽缸504通过打开控制阀510A和510B被禁用，进气门和排气门被迫关闭。
[0106]可以使用确定在控制阀被打开的先前的情况期间哪个(哪些)汽缸被禁用，以便改变哪个(哪些)汽缸在控制阀被打开的情况期间被禁用。例如，如果在当前禁用模式期间禁用四汽缸发动机中的第一汽缸，则方法800可以在随后的禁用操作期间选择禁用不同于第一汽缸的汽缸。另外地或可替换地，禁用哪个(哪些)汽缸的选择可以基于点火顺序(例如，如果点火顺序是1-4-3-2并且当前汽缸3正在点火，则可以选择汽缸4作为将要被禁用的汽缸)。
[0107]打开控制阀并且使液压流体从控制阀直接流动到第二环形过道导致增加第二环形过道的压力。高压液压流体从第二环形过道流动到摇臂并且解锁摇臂内的销。当销解锁时，相应的气门被迫关闭并且汽缸变成被禁用。另外地或可替换地，禁用汽缸包括经由解锁相应摇臂的所有销来关闭汽缸的所有气门。
[0108]在816处，方法800包括仅禁止到禁用汽缸的燃料喷射和/或火花。对于图5，如果禁用汽缸504而点火汽缸502，则控制器可以发信号以仅禁用到汽缸504的火花和燃料喷射。以这种方式，当禁用(多个)汽缸时，其(多个)进气门和(多个)排气门被关闭并且该(多个)汽缸不接收燃料喷射和/或火花。
[0109]在818处，方法800包括确定发动机负荷是否大于阈值负荷。如果发动机负荷仍然小于阈值负荷(例如，低负荷)，则方法800继续进行到819以将(多个)控制阀保持在打开位置并且仅对(多个)禁用汽缸禁止燃料和火花，直到发动机负荷大于阈值发动机负荷。
[0110]如果发动机负荷大于阈值发动机负荷，则方法800继续进行到820以关闭(多个)控制阀，以便激活(多个)禁用汽缸。通过关闭控制阀，液压流体不再从控制阀直接动流到第二环形过道。此外，当控制阀关闭时，第二环形过道仅经由在液压间隙调节器的外表面上的计量通道接收来自第一环形过道的液压流体。
[0111]以这种方式，可以实现既紧凑又能够从切换过道排出捕集的空气的液压间隙调节器。此外，通过将计量通道定位在液压间隙调节器的外部主体上，主过道和切换过道可以彼此独立地被定位在液压间隙调节器的任何一侧上。在液压间隙调节器上不需要定向特征件来保持液压间隙调节器到孔的位置。这进一步增加了液压间隙调节器的紧凑设计的实用性。
[0112]将计量通道定位在液压间隙调节器的外表面上的技术效果是:主过道可以流体地耦合到切换过道以便从切换过道排出空气和禁用/激活发动机的汽缸。计量通道允许计量量的液压流体穿过其开口，使得主过道或切换过道中任一者的液压压力被保持。
[0113]—种用于发动机的方法包括关闭控制阀，从而使液压流体经由计量液压流体通道从液压间隙调节器的第一环形过道流动到液压间隙调节器的第二环形过道，其中该计量液压流体通道位于第一环形过道和第二环形过道之间并在液压间隙调节器中间卷筒的外表面上。另外地或可替换地，该方法进一步包括打开控制阀从而使液压流体从控制阀直接流动到第二环形过道。流过计量液压流体通道的液压流体被包含在计量液压流体通道和液压间隙调节器的孔内，而该液压流体不与位于液压间隙调节器中的任何部件交互。该方法进一步包括打开控制阀导致增加第二环形过道的压力并且禁用汽缸。该方法进一步包括通过切换控制阀的位置，在第二环形过道导管中液压流体流动的方向被反转。
[0114]该方法进一步包括:关闭控制阀导致第一环形过道的压力大于第二环形过道的压力，并且打开控制阀导致第二环形过道的压力大于第一环形过道的压力。第一环形过道持续地接收基本上相同的液压流体流量和压力不考虑控制阀位置。
[0115]液压间隙调节器包括外部主体，该外部主体包括用于缓和可变排量发动机中的间隙的第一过道和用于提供液压流体到辅助气门致动系统的第二过道。第一过道位于液压间隙调节器的第一下部环上并且第二过道位于液压间隙调节器的第二上部环上，并且其中第一环和第二环由液压间隙调节器主体的外直径竖直分隔开。第一过道流体地耦合到第一导管并且第二过道流体地耦合到第二导管。第一过道经由在液压间隙调节器主体的外直径的外部主体中的计量通道流体地耦合到第二过道。液压间隙调节器物理耦合并且流体耦合到辅助气门致动机构。流过计量通道的液压流体由孔和计量通道围绕并且与孔和计量通道交互。流过计量通道的液压流体基于发动机操作被反转。第一过道和第二过道被竖直设置并且彼此独立地位于液压间隙调节器的任何一侧上。
[0116]液压间隙调节器进一步包括具有基本上相等的直径的第一环和第二环。在一个示例中，基本上相等的直径可以包括差值在彼此的1%之内或更少的直径。液压间隙调节器主体的外直径比第一环和第二环的直径更大。第一过道的压力基本上是恒定的并且第二过道的压力变化。
[0117]—种系统包括至少一个设置在汽缸盖内驻留孔中的液压间隙调节器。另外地或可替换地，可切换凸轮从动件由通过液压间隙调节器的柱塞馈送的液压流体致动。第一过道和第二过道由液压间隙调节器主体的外直径分离。第一过道位于第一环上并且第二过道位于第二环上，其中该环形由形成到外直径中的外部通道流体地连接。控制器具有计算机可读指令，用于经由打开控制阀以使液压流体直接流动到第二过道从而增加第二过道的压力来可控地供应液压流体到辅助气门致动系统，并且其中第二过道流体地耦合到辅助气门致动系统。控制器进一步包括计算机可读指令，其用于关闭控制阀以便禁止液压流体直接流动到第二过道，并降低第二过道的压力。
[0118]系统进一步包括流体地耦合到柱塞的第二过道。液压流体从发动机的油底壳来提供。第一过道润滑凸轮轴颈并且负责间隙补偿，而第二过道至少负责禁用阀门。当控制阀关闭时，液压流体从第一过道流过外部通道到第二过道，并且其中当控制阀打开时，液压流体从第二过道流过外部通道到第一过道。
[0119]要注意的是，本文中所包括的示例控制和估计程序可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文中公开的控制方法和程序可以作为可执行指令被存储在非暂时性存储器中，并且可以被包括与各种传感器、致动器和其他发动机硬件组合的控制器的控制系统执行。此处所描述的具体程序可以表示任意数量的处理策略中的一种或多种，例如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，所示的各种动作、操作或功能可以按照所示的顺序执行，并行地执行，或在某些情况下被省略。同样地，处理顺序并非是实现本文描述的示例实施例的特征和优点所必需的，而是被提供以便于说明和描述。根据所使用的具体策略，所示的动作、操作和/或功能中的一个或多个可以被反复地执行。此外，所描述的动作、操作和/或功能可以以图形方式表示将被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质中的非暂时性存储器内的代码，其中所描述的动作通过执行包括与电子控制器组合的各种发动机硬件组件的系统内的指令而被执行。
[0120]应当理解，本文公开的配置和程序本质上是示例性的，并且这些具体实施例并不被认为是限制性的，因为多种变化是可能的。例如，以上技术可以被应用于V-6、1-4、I_6、V-
12、对置4缸以及其它发动机类型。该技术也适用于在高气门升程高度和低气门升程高度之间切换而不是保持气门关闭以禁用汽缸的气门致动系统。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或特性的所有新颖且非显而易见的组合和子组合。
[0121]随附的权利要求具体指出被认为新颖且非显而易见的某些组合及子组合。这些权利要求可能提到“一个/一”元件或“第一”元件或其等价物。这些权利要求应当被理解为包含一个或多个这种元件的组合，既不要求也不排除两个或更多个这种元件。所公开的特征、功能、元件和/或特性的其它组合和子组合可以通过修改权利要求来主张，或者通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求来主张。这些权利要求，不管在范围上比原权利要求更宽、更窄、相同或不同，都被认为包含在本公开的主题内。
【主权项】
1.一种方法，其包括: 关闭控制阀，从而使液压流体经由计量液压流体通道从液压间隙调节器的第一环形过道流动到所述液压间隙调节器的第二环形过道;所述计量液压流体通道设置在所述第一环形过道和所述第二环形过道之间并且在液压间隙调节器中间卷筒的外表面上；以及 打开所述控制阀，从而使液压流体从所述控制阀直接流动到所述第二环形过道。2.根据权利要求1所述的方法，其中使液压流体流过所述计量液压流体通道包括所述液压流体被包含在所述计量液压流体通道和所述液压间隙调节器的孔内，而不流过所述液压间隙调节器的内部通道。3.根据权利要求1所述的方法，其中打开所述控制阀增加所述第二环形过道的压力。4.根据权利要求1所述的方法，其中切换所述控制阀的位置反转液压流体在第二环形过道导管中的流动的方向。5.根据权利要求1所述的方法，其中打开所述控制阀禁用发动机的汽缸。6.根据权利要求1所述的方法，其中关闭所述控制阀导致所述第一环形过道的压力比所述第二环形过道的压力更大，并且打开所述控制阀导致所述第二环形过道的压力比所述第一环形过道的压力更大。7.根据权利要求1所述的方法，其中在发动机操作期间液压流体持续地从栗直接流动到所述第一环形过道。8.一种液压间隙调节器，其包括: 单件式柱塞主体，其耦合到用于减缓可变排量发动机中的间隙的第一过道和用于提供液压流体到辅助气门致动系统的第二过道， 其中所述第一过道位于所述液压间隙调节器的第一下部环并且所述第二过道位于所述液压间隙调节器的第二上部环，并且其中所述第一环和所述第二环由液压间隙调节器主体的外直径垂直分隔开； 所述第一过道流体地耦合到第一导管并且所述第二过道流体地耦合到第二导管，以及 所述第一过道经由在所述液压间隙调节器主体的所述外直径的外部主体中的计量通道流体地耦合到所述第二过道。9.根据权利要求8所述的液压间隙调节器，其中所述第二过道进一步流体地耦合到所述单件式柱塞主体的通道。10.根据权利要求8所述的液压间隙调节器，其中所述计量通道允许计量量的液压流体从所述第一过道流过所述计量通道到所述第二过道或者从所述第二过道流过所述计量通道到所述第一过道。11.根据权利要求8所述的液压间隙调节器，其中所述第一过道的开口、所述第二过道的开口以及所述计量通道中的每一个均沿着所述液压间隙调节器角度对齐并且轴向对齐。12.根据权利要求8所述的液压间隙调节器，其中所述第一过道的开口、所述第二过道的开口以及所述计量通道中的至少两个沿着所述液压间隙调节器轴向地对齐同时角度错位。13.根据权利要求8所述的液压间隙调节器，其中所述第一环和第二环具有基本上相等的直径，并且其中所述液压间隙调节器主体的所述外直径具有比所述第一环和所述第二环的直径更大的直径。14.根据权利要求8所述的液压间隙调节器，其中所述第一过道和所述第二过道在所述液压间隙调节器内部未耦合。15.—种系统，其包括: 至少一个液压间隙调节器，其设置在驻留孔内； 至少一个可切换凸轮从动件，其由通过所述液压间隙调节器的柱塞馈送的液压流体来致动； 第一过道和第二过道，其中所述第一过道和第二过道由所述液压间隙调节器主体的外直径分离； 所述第一过道位于第一环上并且所述第二过道位于第二环上，其中该环由沿着所述外直径的外部通道流体地连接；以及 具有计算机可读指令的控制器，所述计算机可读指令存储在存储器中，用于: 经由打开控制阀以使液压流体直接流动到所述第二过道以便增加所述第二过道的压力来可控地供应液压流体到辅助气门致动系统，，并且其中所述第二过道流体地耦合到所述辅助气门致动系统。16.根据权利要求15所述的系统，其中所述控制器进一步包括计算机可读指令，其用于关闭控制阀以禁止液压流体直接流动到所述第二过道，并且降低所述第二过道的压力。17.根据权利要求15所述的系统，其中所述第二过道流体地耦合到所述柱塞。18.根据权利要求15所述的系统，其中所述第一过道和所述第二过道流体地耦合到所述发动机的油底壳。19.根据权利要求15所述的系统，其中所述第一过道和所述第二过道在所述液压间隙调节器主体的外部流体连通。20.根据权利要求15所述的系统，其中所述控制阀定位在将所述第二过道流体地耦合到油底壳的通道中，并且其中所述通道在通向所述第一过道的导管的下游。
【文档编号】F01L1/24GK106089347SQ201610277772
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年4月27日 公开号201610277772.9, CN 106089347 A, CN 106089347A, CN 201610277772, CN-A-106089347, CN106089347 A, CN106089347A, CN201610277772, CN201610277772.9
【发明人】G·P·麦康维尔
【申请人】福特环球技术公司