用于执行停缸的发动机制造技术

本申请公开了一种用于执行停缸的发动机，其包括：多个汽缸、可变气门持续时间装置、停缸(CDA)装置以及控制器；所述可变气门持续时间装置安装在所述多个汽缸中的至少一个内并且执行对应汽缸的进气气门的长持续时间模式和短持续时间模式；所述CDA装置安装在所述多个汽缸中的至少另一个内并且执行对应汽缸的进气气门和排气气门的一般操作模式和CDA模式；所述控制器根据发动机的工作状态而控制可变气门持续时间装置和CDA装置的操作，其中，当CDA装置以CDA模式工作时，控制器控制可变气门持续时间装置以短持续时间模式工作。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求2014年9月30日提交给韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2014-0131642的优先权，其全部内容通过引用结合于此。
本公开涉及可以执行停缸(CDA)的发动机。更具体而言，本公开涉及在其中扩展CDA工作区域的发动机。
技术介绍
内燃机将燃料和空气注入燃烧室，并燃烧注入的燃料和空气，从而产生动力。当吸入空气时，内燃机通过驱动凸轮轴来操作进气气门，当进气气门打开，内燃机将空气带入燃烧室内。进一步，内燃机通过驱动凸轮轴来操作排气气门，当排气气门打开，内燃机将空气从燃烧室排出。目前，为了改善这种车辆发动机的燃料消耗，进行了应用停缸(CDA)的研究。为了执行CDA模式，通过停用进气/排气气门(VDA)，能过将抽吸损失最小化。通常，当执行CDA模式时，停用一些汽缸的进气气门或者进气气门和排气气门，并且启用其它汽缸的进气/排气气门。图15是显示了对可以执行CDA的一般发动机的操作模式进行转换时的气门曲线的示意图，并描绘了未停用汽缸的进气/排气气门的曲线。图中，K表示排气气门的曲线，M表示一般操作时进气气门的气门曲线，X表示上止点，Y表示下止点。当发动机负载由高负载变为低负载时，发动机的工作模式从一般操作模式变为CDA模式，并且为了增加进气量，通过将进气气门的闭
合正时移动到邻近下止点，而将进气气门曲线从M移动到L。在此情况下，由于气门重叠段(其中进气气门和排气气门同时打开)增大，所以燃烧室内的内部EGR气体量增加，并且由于燃烧室的温度上升而导致发生爆震(knocking)的可能性增大，因此发动机的燃料消耗效率降低。由于这种现象，存在一些汽缸的停用区域受限的问题。
技术介绍
部分披露的上述信息仅用于增强对专利技术背景的理解，因此可能包含不构成对本领域一般技术人员而言在该国已经公知的现有技术的信息。
技术实现思路
本公开致力于提供一种可以执行CDA的发动机，并且在所述发动机中CDA工作区域扩展。本专利技术的示例性实施方案提供了一种可以执行停缸(CDA)的发动机，其包括：多个汽缸、可变气门持续时间装置、CDA装置以及控制器；所述可变气门持续时间装置安装于所述多个汽缸中的至少一个并且执行对应汽缸的进气气门的长持续时间模式和短持续时间模式；所述CDA装置安装于所述多个汽缸中的至少另一个并且执行对应汽缸的进气气门和排气气门的一般操作模式和CDA模式；所述控制器根据发动机的工作状态而控制可变气门持续时间装置和CDA装置的操作，其中，当CDA装置以CDA模式工作时，控制器控制可变气门持续时间装置以短持续时间模式工作。发动机可以包括依次设置的第一汽缸、第二汽缸、第三汽缸和第四汽缸，CDA装置可以设置在第二汽缸和第三汽缸中或第一汽缸和第四汽缸中，可变气门持续时间装置可以设置在第一汽缸和第四汽缸中或第二汽缸和第三汽缸中。发动机可以进一步包括可变气门正时控制器，该可变气门正时控制器改变每个汽缸的进气气门的气门正时，并且控制器可以控制气门正时控制器的操作，并且当发动机的工作状态从预定的第一高负载状态变成预定的低负载状态时，可以控制CDA装置以CDA模式工作，控制可变气门持续时间装置以短持续时间模式工作。当发动机的工作状态从预定的低负载状态变成预定的第二高负载状态时，该控制器可以延迟可变气门正时控制器的操作。当发动机的工作状态变成预定的第三高负载状态时，该控制器可以控制CDA装置以一般操作模式工作，并控制可变气门持续时间装置以长持续时间模式工作。本专利技术的另一个实施方案提供了一种可以执行停缸(CDA)的发动机，其包括：多个汽缸、进气凸轮轴、进气CDA/可变气门持续时间装置以及控制器；所述进气CDA/可变气门持续时间装置设置在进气凸轮轴中，以执行所述多个汽缸中的一个汽缸的进气气门的一般操作模式和CDA模式，并执行邻近该汽缸的汽缸进气气门的长持续时间模式和短持续时间模式；所述控制器根据发动机的工作状态而控制进气CDA/可变气门持续时间装置的操作。发动机可以进一步包括可变气门正时控制器，所述可变气门正时控制器改变每个汽缸的进气气门的气门正时，其中控制器可以控制气门正时控制器的操作，并且在进气CDA/可变气门持续时间装置工作以执行CDA模式和短持续时间模式的状态下，当发动机的工作状态变成预定的高负载状态时，通过操作进气CDA/可变气门正时控制器而延迟进气气门的正时。进气CDA/可变气门持续时间装置可以包括：第一凸轮单元、第一螺线管、第二凸轮单元、第二螺线管以及互锁单元；所述第一凸轮单元可以在进气凸轮轴上沿进气凸轮轴的轴向方向移动并且与进气凸轮轴一起旋转，并且其中在所述第一凸轮单元的一侧形成有第一长持续时间凸轮和第一短持续时间凸轮，在所述第一凸轮单元的另一侧形成有第一一般凸轮和第一CDA凸轮；所述第一螺线管在第一方向上选择性地移动第一凸轮单元；所述第二凸轮单元可以在进气凸轮轴上沿进气凸轮轴的轴向方向移动并且与进气凸轮轴一起旋转，其中在所述第二凸轮单元的一侧形成有第二一般凸轮和第二CDA凸轮，在所述第二凸轮单元的另一侧形成有第二长持续时间凸轮和第二短持续时间凸轮；所述第二螺线管在第二方向上选择性地移动第二凸轮单元；所述互锁单元设置在第一凸轮单元和第二凸轮单元之间，通过第一凸轮单元或第二凸轮单元的移动而移动，从而推动第二凸轮单元或第一凸轮
单元，其中控制器可以根据发动机的工作状态而控制第一螺线管或第二螺线管的操作。第一长持续时间凸轮和第二长持续时间凸轮、第一短持续时间凸轮和第二短持续时间凸轮、第一一般凸轮和第二一般凸轮以及第一CDA凸轮和第二CDA凸轮可以按第一短持续时间凸轮、第一长持续时间凸轮、第一CDA凸轮、第一一般凸轮、第二CDA凸轮、第二一般凸轮、第二短持续时间凸轮和第二长持续时间凸轮的顺序设置。第一凸轮单元中可以形成第一导向槽，该第一导向槽选择性地插入第一螺线管的操作杆，以在第一方向上推动第一凸轮单元，并且第二凸轮单元中可以形成第二导向槽，该第二导向槽选择性地插入第二螺线管的操作杆，以在第二方向上推动第二凸轮单元。互锁单元可以包括：操作单元和移动体；所述操作单元包括选择性地突出的第一操作销和第二操作销；所述移动体具有选择性地插入第一和第二操作销的第一移动槽和第二移动槽。第一操作销可以被插入第一移动凹槽中，并且在第一操作销突出的状态下，移动体可以移动，以在第一凸轮单元推动移动体时推动第二凸轮单元。第二操作销可以被插入第二移动凹槽中，并且在第二操作销突出的状态下，移动体可以移动，以在第二凸轮单元推动移动体时推动第一凸轮单元。操作单元可以进一步包括：操作单元壳体和中间销；第一和第二操作销安装在所述操作单元壳体内部；所述中间销与操作单元壳体铰接，并且相应端与第一操作销和第二操作销接触，并且可以使第一操作销和第二操作销中的任一个突出。在第一凸轮单元和第二凸轮单元中，可以分别形成第一止动槽和第二止动槽，发动机可以进一步包括止动单元，该止动单元选择性地插入止动槽中，以防止第一凸轮单元和第二凸轮单元在工作模式发生变化后在凸轮轴的轴向方向上移动。止动单元可以包括：止动体和止动弹黄；所述止动体选择性地插入第一止动槽和第二止动槽内；所述止动弹簧弹性地支撑止动体。该发动机可以是这样的发动机：其中依本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于执行停缸的发动机，包括：多个汽缸；可变气门持续时间装置，其安装于所述多个汽缸的至少一个并且执行第一对应汽缸的进气气门的长持续时间模式和短持续时间模式；停缸装置，其安装于所述多个汽缸的至少另一个并且执行第二对应汽缸的进气气门和排气气门的一般操作模式和停缸模式；以及控制器，其根据发动机的工作状态而控制所述可变气门持续时间装置和所述停缸装置的操作，其中，当所述停缸装置以停缸模式工作时，所述控制器控制所述可变气门持续时间装置以短持续时间模式工作。

【技术特征摘要】
2014.09.30 KR 10-2014-01316421.一种用于执行停缸的发动机，包括：多个汽缸；可变气门持续时间装置，其安装于所述多个汽缸的至少一个并且执行第一对应汽缸的进气气门的长持续时间模式和短持续时间模式；停缸装置，其安装于所述多个汽缸的至少另一个并且执行第二对应汽缸的进气气门和排气气门的一般操作模式和停缸模式；以及控制器，其根据发动机的工作状态而控制所述可变气门持续时间装置和所述停缸装置的操作，其中，当所述停缸装置以停缸模式工作时，所述控制器控制所述可变气门持续时间装置以短持续时间模式工作。2.根据权利要求1所述的用于执行停缸的发动机，其中所述发动机是包括依次设置的第一汽缸、第二汽缸、第三汽缸和第四汽缸的发动机，所述停缸装置设置在第二汽缸和第三汽缸或在第一汽缸和第四汽缸，所述可变气门持续时间装置设置在第一汽缸和第四汽缸或在第二汽缸和第三汽缸。3.根据权利要求1所述的用于执行停缸的发动机，其中所述发动机进一步包括可变气门正时控制器，该可变气门正时控制器改变每个汽缸的进气气门的气门正时，其中所述控制器控制所述气门正时控制器的操作，并且当所述发动机的工作状态从预定的第一高负载状态变成预定的低负载状态时，所述控制器控制所述停缸装置以停缸模式工作，并控制所述可变气门持续时间装置以短持续时间模式工作。4.根据权利要求3所述的用于执行停缸的发动机，其中当所述发动机的工作状态从预定的低负载状态变成预定的第二高负载状态时，所述控制器延迟所述可变气门正时控制器的操作。5.根据权利要求4所述的用于执行停缸的发动机，当所述发动机的工作状态变成预定的第三高负载状态时，所述控制器控制所述停缸装置以一般操作模式工作，并控制所述可变气门持续时间装置以长持续时间模式工作。6.一种用于执行停缸的发动机，所述发动机包括：多个汽缸；进气凸轮轴；进气停缸/可变气门持续时间装置，其设置于所述进气凸轮轴，从而执行所述多个汽缸中的一个汽缸的进气气门的一般操作模式和停缸模式，并执行邻近所述一个汽缸的汽缸的进气气门的长持续时间模式和短持续时间模式；以及控制器，其根据所述发动机的工作状态而控制所述进气停缸/可变气门持续时间装置的操作。7.根据权利要求6所述的用于执行停缸的发动机，其中所述发动机进一步包括可变气门正时控制器，该可变气门正时控制器改变每个汽缸的进气气门的气门正时，其中所述控制器控制所述气门正时控制器的操作，并且在所述进气停缸/可变气门持续时间装置工作以执行停缸模式和短持续时间模式的状态下，当所述发动机的工作状态变成预定的高负载状态时，所述控制器通过操作所述进气停缸/可变气门正时控制器而延迟所述进气气门的正时。8.根据权利要求6所述的用于执行停缸的发动机，其中所述进气停缸/可变气门持续时间装置包括：第一凸轮单元，其能够在所述进气凸轮轴上沿所述进气凸轮轴的轴向方向移动并且与所述进气凸轮轴一起旋转，其中在第一凸轮单元的一侧形成有第一长持续时间凸轮和第一短持续时间凸轮，在第一凸轮单元的另一侧形成有第一一般凸轮和第一停缸凸轮；第一螺线管，其在第一方向上选择性地移动所述第一凸轮单元；第二凸轮单元，其能够在所述进气凸轮轴上沿所述进气凸轮轴的轴向方向移动并且与所述进气凸轮轴一起旋转，其中在所述第二凸轮单元的一侧形成有第二一般凸轮和第二停缸凸轮，在所述第二凸轮单元的另一侧形成有第二长持续时间凸轮和第二短持续时...

【专利技术属性】
技术研发人员：催炳永，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR