The invention relates to a hydraulic advance engine exhaust valve opening system. The EEVO module increases the speed of no-load engine, so the engine can change to the driving load smoothly when necessary. The EEVO module includes a driving piston that engages the ejector rocker arm and a driven piston that engages the exhaust rocker arm. By activating fluid channel fluid connection, the piston drives the air in the piston compression channel when the ejector cam rotates the ejector rocker arm and causes the driven gear and the exhaust rocker arm to move to open the exhaust valve to release exhaust energy during the piston expansion stroke to limit the energy transferred to the crankshaft. The low pressure timing valve can discharge pressurized fluid from the passage during the initial part of the driving piston movement, so the driven piston will not move to open the exhaust valve until the desired energy has been transferred to the crankshaft.
【技术实现步骤摘要】
液压提前发动机排气阀打开系统
本专利技术总体上涉及柴油发动机，并且更具体地涉及由燃料喷射器凸轮和喷射器摇臂起始的柴油发动机中的排气阀提前打开(EEVO)。
技术介绍
柴油发动机用于对各种应用(诸如车辆和工作机械推进以及各种其它工业应用)提供动力。在其中一些应用中，可能需要柴油发动机在轻载或空载时保持开启和怠速，然后能够在转换时瞬时施加全部动力以驱动负载。在一个示例中，柴油发动机可为用于诸如发电机等装置的备用电源，其中如果主电源发生故障，则备用发动机被接合以驱动装置。在诸如备用医院发电机的应用中，备用发动机转变到立即驱动发电机使得不中断对医院的关键设备和系统的电力传输可能是至关重要的。为了确保柴油发动机在转换时提供必要的动力以驱动负载，必须保持比在怠速下操作发动机所需的燃料更高的燃料流量。另外，其它系统可能需要由怠速发动机输出更大的能量以便处理负载，诸如涡轮增压器，其需要更高的排气歧管能量来驱动涡轮增压器并向发动机提供增压压力，因此发动机不必使用能量来将空气吸入歧管。存在用于增加燃料流量并产生额外的排气能量以在发动机处于待机状态并且将为怠速时使涡轮增压器加速的方法。...
【技术保护点】
1.一种用于发动机的排气阀提前打开(EEVO)模块，所述发动机具有：排气阀；排气摇臂，其能够旋转以将所述排气阀在排气阀关闭位置与排气阀打开位置之间移动；燃料喷射器；喷射器摇臂，其能够旋转以使所述燃料喷射器将燃料喷射到所述发动机的发动机汽缸中；以及具有排气凸轮和喷射器凸轮的凸轮轴，所述排气凸轮在所述凸轮轴旋转时接合所述排气摇臂并且使所述排气摇臂在所述排气阀打开位置与所述排气阀关闭位置之间旋转，所述喷射器凸轮在所述凸轮轴旋转时接合所述喷射器摇臂并且使所述喷射器摇臂旋转以导致所述燃料喷射器将燃料喷射到所述发动机汽缸中，所述EEVO模块包括：EEVO壳体，其靠近所述排气摇臂和所述喷...
【技术特征摘要】
2017.05.12 US 15/5938281.一种用于发动机的排气阀提前打开(EEVO)模块，所述发动机具有：排气阀；排气摇臂，其能够旋转以将所述排气阀在排气阀关闭位置与排气阀打开位置之间移动；燃料喷射器；喷射器摇臂，其能够旋转以使所述燃料喷射器将燃料喷射到所述发动机的发动机汽缸中；以及具有排气凸轮和喷射器凸轮的凸轮轴，所述排气凸轮在所述凸轮轴旋转时接合所述排气摇臂并且使所述排气摇臂在所述排气阀打开位置与所述排气阀关闭位置之间旋转，所述喷射器凸轮在所述凸轮轴旋转时接合所述喷射器摇臂并且使所述喷射器摇臂旋转以导致所述燃料喷射器将燃料喷射到所述发动机汽缸中，所述EEVO模块包括：EEVO壳体，其靠近所述排气摇臂和所述喷射器摇臂安装到所述发动机，所述EEVO壳体具有：驱动活塞孔，其具有驱动活塞孔顶壁和驱动活塞孔底端，从动活塞孔，其具有从动活塞孔顶壁和从动活塞孔底端，激活流体通道，其靠近所述驱动活塞孔顶壁和所述从动活塞孔顶壁分别与所述驱动活塞孔和所述从动活塞孔相交，流体供应通道，其将所述激活流体通道放置成与高压流体源流体连通，以及溢流通道，其在所述驱动活塞孔顶壁与所述驱动活塞孔底端之间的位置处与所述驱动活塞孔相交并且将所述驱动活塞孔放置成与低压贮存器流体连通；驱动活塞，其被设置在所述驱动活塞孔内并且偏向所述驱动活塞孔顶壁；从动活塞，其被设置在所述从动活塞孔内并且偏向所述从动活塞孔顶壁；以及低压正时阀，其被设置在所述驱动活塞孔与所述低压贮存器之间的溢流通道中并且具有正时阀释放压力，其中当所述激活流体通道中的激活流体通道压力大于EEVO预充压力时，所述驱动活塞朝向所述驱动活塞孔底端移位并且接合所述喷射器摇臂，并且所述从动活塞朝向所述从动活塞孔底端移位并且接合所述排气摇臂，所述EEVO预充压力足以使所述驱动活塞和所述从动活塞克服活塞偏置力而移位，其中当所述激活流体通道压力大于所述正时阀释放压力且小于所述从动活塞使所述排气摇臂移位并打开所述排气口所需要的排气阀移位压力、所述喷射器摇臂使所述驱动活塞朝向所述驱动活塞孔顶壁移动并且所述驱动活塞不关闭所述溢流通道时，所述低压正时阀打开以将流体从所述驱动活塞孔排出到所述低压贮存器，并且所述从动活塞不会使所述排气摇臂移位，并且其中当所述喷射器摇臂使所述驱动活塞移位超过所述溢流通道以关闭所述溢流通道并且所述激活流体通道压力大于所述排气阀移位压力时，所述从动活塞使所述排气摇臂移位以打开所述排气阀。2.根据权利要求1所述的EEVO模块，其中所述溢流通道与所述驱动活塞孔的相交点被定位成使得当所述发动机汽缸中的发动机活塞大约经过压缩冲程的上止点位置40°时，所述驱动活塞被所述喷射器摇臂移位并且覆盖并关闭所述溢流通道。3.根据权利要求1所述的EEVO模块，其中所述溢流通道包括所述驱动活塞孔中的环形凹槽。4.根据权利要求1所述的EEVO模块，其中所述EEVO壳体包括高压泄压通道，其与所述激活流体通道相交并且将所述激活流体通道流体连接到所述低压贮存器，所述EEVO模块包括高压泄压阀，其被设置在所述高压泄压通道内并且具有大于所述排气阀移位压力的泄压阀释放压力，使得所述高压泄压阀打开以在所述驱动活塞通过所述喷射器摇臂移位并且所述发动机汽缸中作用在所述从动活塞上的汽缸压力导致所述激活流体通道压力大于所述泄压阀释放压力时排出流体。5.根据权利要求1所述的EEVO模块，包括：驱动活塞弹簧，其具有驱动活塞弹簧常数并且将所述驱动活塞偏向所述驱动活塞孔顶壁；以及从动活塞弹簧，其具有从动活塞弹簧常数并且将所述从动活塞偏向所述从动活塞孔顶壁，其中所述从动活塞弹簧常数大于所述驱动活塞弹簧常数，使得当加压流体将所述激活流体通道压力增加到所述EEVO预充压力时，所述驱动活塞在所述从动活塞接合所述喷射器摇臂之前接合所述喷射器摇臂。6.根据权利要求1所述的EEVO模块，包括被设置在所述驱动活塞孔与所述低压正时阀之间的所述溢流通道内的溢流通道截止阀，其中当所述溢流通道截止阀关闭、所述喷射器摇臂使所述驱动活塞朝所述驱动活塞孔顶壁移位，并且所述激活流体通道压力大于所述排气阀移位压力时，所述从动活塞使所述排气摇臂移位以打开所述排气阀。7.根据权利要求1所述的EEVO模块，包括流体压力控制阀，其连接在所述激活流体通道与所述高压流体源之间以及所述激活流体通道与所述低压贮存器之间，其中所述流体压力控制阀被配置为当所述流体压力控制阀处于EEVO接合模式时将加压流体从所述高压流体源排出到所述激活流体通道，并且所述流体压力控制阀被配置为当所述流体压力控制阀处于EEVO分离模式时将所述加压流体从所述激活流体通道排出到所述低压贮存器。8.一种发动机，包括：发动机汽缸；发动机活塞，其被设置在所述发动机汽缸内；用于所述发动机汽缸的排气阀，其偏向排气阀关闭位置...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·P·希特尔，D·A·皮尔庞特，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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