專利名稱：可變壓縮比發(fā)動機的液壓供給的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其包括壓縮空氣油壓蓄積器和多
級壓力放大器，該多級壓力放大器配置有至少一級，該級能夠在操作期間調(diào)節(jié)施加到所述發(fā)動機的壓力致動器上的壓力，而且能耗低。
背景技術(shù)：
本申請人的國際專利申請W098/51911， W000/31377, W003/008783,公開了可變氣缸容量式引擎用的多種機械裝置。 應(yīng)注意到，本申請人的國際專利申請W098/51911描述了一種裝置，該裝置用于在活塞式內(nèi)燃機運轉(zhuǎn)時通過調(diào)適其有效氣缸容量和/或其壓縮比來提高活塞式內(nèi)燃機在可變載荷和速度下使用的效率。由于本領(lǐng)域的技術(shù)人員已經(jīng)知道這種類型的發(fā)動機稱為"可變壓縮比發(fā)動機"，因此，下文將采用該名稱。 應(yīng)注意到，按照本申請人的國際專利申請W000/31377，可變壓縮比發(fā)動機的機械傳動裝置包括活塞，該活塞底部固定到傳動件上，該傳動件一方面與減摩導(dǎo)引裝置相互配合，另一方面與固定到連接桿上的在所述活塞和所述連接桿之間傳遞運動的齒輪相互配合。 應(yīng)注意到，按照本申請人的國際專利申請W000/008783，可變壓縮比發(fā)動機的機械傳動裝置包括至少一個汽缸，活塞在其中移動，而活塞底部固定到傳動件上，該傳動件一方面通過小型齒條與減摩導(dǎo)引裝置相互配合，另一方面通過另一大型齒條與固定到連接桿上的齒輪相互配合。所述可變壓縮比發(fā)動機的機械傳動裝置還包括與齒輪相互配合的至少一控制齒條，將活塞與提供夾緊預(yù)載(clamping preload)的傳動件連接的裝置，能夠使齒條的齒部增強的連接裝置，以及使齒輪結(jié)構(gòu)加強和減輕的裝置。 應(yīng)注意到，大型齒條的齒部組和齒輪的齒部組之間的最小工作間隙藉由在所述大型齒條和所述齒輪上形成的滾動表面的位置來確定。 應(yīng)注意到，按照法國專利申請FR2896539，可變壓縮比發(fā)動機具有至少一個壓力致動器，該壓力致動器使?jié)L動表面能夠永久保持與另一個滾動表面接觸，以持續(xù)控制所述發(fā)動機的聲發(fā)射，并增大其曲軸箱上的制造公差。 還應(yīng)注意到，按照專利申請W098/51911和FR2896539，控制可變壓縮比發(fā)動機的齒條的豎直位置由控制致動器控制，所述控制致動器包括液壓受壓流體的進口 ，該受壓流體用來補償所述控制致動器的任何泄漏并提供預(yù)載壓，目的是通過減小油的壓縮性效應(yīng)來提高所述控制致動器的豎直位置數(shù)據(jù)所保持的精度，以及為了避免所述致動器腔室內(nèi)的任何氣蝕現(xiàn)象。 應(yīng)注意到，可變壓縮比發(fā)動機的壓力致動器和控制致動器的數(shù)量與發(fā)動機具有的汽缸數(shù)量一樣多。 如本申請人的法國專利申請FR2896539所主張的，可變壓縮比發(fā)動機包括液壓單元，該液壓單元設(shè)計成在一方面為其壓力致動器提供操作所需的液壓，在另一方面向其控
6制致動器提供為補償其任何液壓泄漏而需要的液壓及提高其精度。 應(yīng)注意到，按照本申請人的法國專利申請FR2896539,供應(yīng)到控制致動器的液壓也可用于在操作時增加所述控制致動器的運行速度，以增大可變壓縮比發(fā)動機的壓縮比。根據(jù)該最后的可選方式，通過在所述致動器汽缸蓋中形成的腔室，將所述液壓施加到控制致動器的上桿件的上表面上。 應(yīng)注意到，按照本申請人的法國專利申請FR2896539，液壓單元包括被稱為"主"蓄
壓器的第一蓄壓器，所述蓄壓器經(jīng)由液壓泵供給并構(gòu)成處于高壓下的油的儲備裝置。 按照同一專利，液壓單元還包括被稱為"從"蓄壓器的第二蓄壓器，所述蓄壓器與
可變壓縮比發(fā)動機的液壓致動器連接。應(yīng)注意到，通過液壓加料閥和放泄閥調(diào)節(jié)所述從蓄
壓器的平均壓力是為了滿足所述發(fā)動機的操作條件?？梢钥闯?，該加料閥能夠?qū)⒂蛷闹餍?br> 壓器傳送到從蓄壓器，以增大從蓄壓器中的壓力，同時放泄閥能夠?qū)⒂妥詮男顗浩鱾魉偷?br> 含有可變壓縮比發(fā)動機的潤滑油的油底殼，以降低所述從蓄壓器中的壓力。 仍按照本申請人的法國專利申請FR2896539，可以看出，液壓單元包括稱為"泄漏
補償"蓄壓器的第三蓄壓器，該蓄壓器與可變壓縮比發(fā)動機的控制致動器連接，所述泄漏補
償蓄壓器中的壓力通過液壓擴大器大約保持恒定，所述液壓擴大器能夠向所述泄漏補償蓄
壓器供應(yīng)來自主蓄壓器的油。 本發(fā)明的液壓單元設(shè)計成解決與本申請人的法國專利申請FR2896539所述的液壓單元相關(guān)的一系列問題，包括-如法國專利申請FR2896539所述的液壓單元需要三個蓄壓器，這會增加成本、重量以及可變壓縮比發(fā)動機的尺寸， _如法國專利申請？1 2896539所述的彈簧負(fù)載的蓄壓器雖然經(jīng)久耐用，但是具有以下缺點當(dāng)控制致動器移動以調(diào)節(jié)可變壓縮比發(fā)動機的壓縮比時，或者，當(dāng)壓力致動器移動以伴隨所述發(fā)動機的移動部件移動時，高硬度會導(dǎo)致控制致動器或壓力致動器中的壓力相當(dāng)大地變化。此外，為了要達(dá)到低硬度的所述彈簧負(fù)載的蓄壓器，就需要增加它們的尺寸和重量，這意味著它們將變得太重而難于裝到所述發(fā)動機的油底殼內(nèi)。當(dāng)此情況發(fā)生時，還可指出的是，所述蓄壓器的內(nèi)部壓力的任何變化，特別需要將施加到壓力致動器上的壓力控制成隨可變壓縮比發(fā)動機的速度和載荷而變化，由于必須引入所述蓄壓器中或從所述蓄壓器中除去的加壓油的量相當(dāng)大，所以會導(dǎo)致相當(dāng)大的能量損耗，。-如法國專利申請FR2896539所述的加壓氣體蓄積器含有藉由隔膜從液壓液體中
分離出來的加壓氣體，該蓄積器的硬度低，這是優(yōu)點，但從另一方面來說，其缺點為不耐用。
特別是，在本領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)中，它們會結(jié)合橡膠或聚合體隔膜而變得多孔水且迅速降解，這
意味著它們不能在可變壓縮比發(fā)動機的整個使用期限中皆能提供可靠的服務(wù)。-按照法國專利申請FR2896539，壓力致動器中的壓力由兩個閥來調(diào)節(jié)， 一個閥使
油能夠從高壓的主蓄壓器傳送到從蓄壓器以增大壓力致動器中的壓力，另一個閥使油能夠
自從蓄壓器傳送到發(fā)動機油底殼以減小壓力致動器中的壓力。這種在壓力致動器中調(diào)節(jié)壓
力的方式具有以下缺點消耗大量能量以及需要快速和精確的電動閥，因此其成本很高。 為了解決與法國專利申請FR2896539所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元相關(guān)
的各種問題，特別是與所述單元的某些組件的尺寸過大或它們的耐用性和可靠性不足以及
能效不足、或者所述單元為控制致動器和壓力控 器所要求的壓力數(shù)據(jù)與所述單元能夠輸送到所述致動器的實際壓力之間相差過大等相關(guān)的問題，本發(fā)明的液壓單元具有以下優(yōu)點 尺寸較小，以致本發(fā)明的所述單元能夠完全或部分地容納在可變壓縮比發(fā)動機的油底殼內(nèi)，而不需要大大增大所述油底殼的容量； 重量輕，特別是因為它不包括任何被視為既笨重、又堅硬和體積龐大的彈簧負(fù)載的壓力蓄壓器，所述的輕重量能夠使可變壓縮比發(fā)動機變輕； 只有一個蓄壓器，而非如本申請人的法國專利FR2896539中的三個的情況，所述蓄壓器的硬度低，并在一方面將控制致動器中的壓力的微弱變化提供為壓縮比變化的函數(shù)，以及在另一方面將壓力致動器中的壓力的微弱變化提供為所述壓力致動器的運作行程幅度的函數(shù)，所述運作行程是由可變壓縮比發(fā)動機的移動聯(lián)動裝置和/或曲軸箱的幾何結(jié)構(gòu)中的缺點而產(chǎn)生的； 工作壽命長，特別是歸因于只使用一個不含易毀壞且工作壽命短的隔膜的壓縮空氣壓力蓄積器； 強度高且成本適宜，特別是在于，它不需要昂貴及結(jié)合易損的電或電子組件的高精度電動閥。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元包括壓縮空氣油壓蓄積器，該蓄積器一方面與包括至少一級的多級壓力放大器的進口和施加到所述發(fā)動機的壓力致動器上的出口壓力連接，所述出口壓力由至少一個電動閥控制，以及另一方面與所述發(fā)動機的控制致動器連接。 本發(fā)明的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元具有其它基本特征，這些特征由直接或間接地從屬于獨立權(quán)利要求的從屬權(quán)利要求描述和保護。


下面將參照以非限制實施例的方式給出的附圖進行描述，這樣有可能更好地理解本發(fā)明，所提出的特征以及本發(fā)明能夠提供的優(yōu)點。 圖1所示為可變壓縮比發(fā)動機的主要組件以及在所述發(fā)動機內(nèi)的根據(jù)本發(fā)明的液壓單元的透視圖。 圖2所示為可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元的工作示意圖，其中包括壓縮空氣油壓蓄積器和配置有至少一級的多級壓力放大器，所述至少一級可在運行條件下將壓力施加到待調(diào)節(jié)的所述發(fā)動機上的壓力致動器，而且能耗低。 圖3和4所示為構(gòu)成本發(fā)明的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元的不同組件布置的一個實施例的透視圖。 圖5所示為本發(fā)明的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元的仰視圖。 圖6所示為本發(fā)明的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元的不同組件的分解透視圖。 圖7所示為本發(fā)明的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元的多級壓力放大器的分解透視圖。 圖8和9所示為本發(fā)明的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元的多級壓力放大器的縱截面和橫切面圖。
圖10所示為本發(fā)明的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元的氣泵的分解透視圖。
圖11至14所示為本發(fā)明的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元的的氣泵在操作中不同步驟的示意圖。 圖15所示為本發(fā)明的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元的再供給電動閥和共同再供給導(dǎo)軌的分解透視圖。 圖16所示為本發(fā)明的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元的控制致動器的進口壓力選擇用的選擇滑閥的分解透視圖。 圖17所示為本發(fā)明的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元的潤滑油壓力蓄積器的截面圖。
具體實施例方式
圖1所示為發(fā)動機組100，其包括至少一個汽缸110，其中活塞由傳動裝置1和壓力裝置驅(qū)動，所述壓力裝置使可變壓縮比發(fā)動機的主要運動組件能夠保持在它們的曲軸箱中適當(dāng)?shù)奈恢谩?機械傳動裝置1在活塞2的較低部分包括傳動件3，該傳動件固定在所述活塞上，并且一方面與防摩擦導(dǎo)向裝置4聯(lián)動，另一方面與齒輪5聯(lián)動。 齒輪5與連接桿6聯(lián)動，所述連接桿6與曲軸9連接，從而在活塞2和曲軸之間傳動。齒輪5在傳動件3的對側(cè)與另一齒條(稱為控制齒條7)聯(lián)動，齒條相對于發(fā)動機組100的垂直位置由控制裝置12控制，所述控制裝置12包括控制致動器8，所述控制致動器的致動活塞13在發(fā)動機組100中形成的致動汽缸112中引導(dǎo)。 致動汽缸112在其頂部由致動汽缸蓋113封閉，所述致動汽缸蓋向下旋到發(fā)動機組100上。 發(fā)動機組100被固定在支承件41上，所述支承件包括齒條46，該齒條使防摩擦引導(dǎo)裝置4的滾輪40的運動與活塞2的運動同步。 由完備而獨立的不同組件構(gòu)成的液壓單元200可安裝在發(fā)動機組100內(nèi)，或安裝在機動車的發(fā)動機室或機動車本身內(nèi)的任何部位上。 根據(jù)優(yōu)選的實施例，液壓單元200的不同組件可以完全或部分地容納在發(fā)動機組100的油底殼203 (sump)中。 圖2至6顯示了可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元200，其中的不同組件可以完全或部分地容納在發(fā)動機組100的油底殼203中。 液壓單元200包括壓縮空氣油壓蓄積器251 ，所述蓄積器與多級壓力放大器241的進口連接，所述壓力放大器包括至少一級，該級的出口壓力施加到發(fā)動機的壓力致動器170上，所述出口壓力由至少一個級選擇電動閥285控制。 類似地，液壓單元200的壓縮空氣油壓蓄積器251與發(fā)動機的控制致動器8連接。
液壓單元200包括至少一個受壓空氣儲備器244，其包括至少一個用于測量儲氣裝置中壓力的壓力傳感器245。 受壓空氣儲備器244包括至少一個使所述儲氣裝置中的壓力能夠降低的排氣電動閥。
根據(jù)一個具體實施例，可將該排氣電動閥替換為排氣止回閥，所述排氣止回閥在
壓力超過一定值時使氣體能夠通過，從而限制儲氣裝置244中的最大壓力。 可變壓縮比發(fā)動機液壓單元200的受壓空氣儲備器244包括至少一個溫度傳感器
248。 液壓單元200包括至少一個儲油器249，其處于受壓空氣儲備器244的壓力下。
可變壓縮比發(fā)動機液壓單元200的儲油器249包括油量傳感器250，該傳感器測量 儲油器中所含的油的量。 儲油器249中油量的測量可基于空氣容積的自然頻率的麥克風(fēng)檢測，所述自然頻
率由發(fā)聲器的振動來設(shè)定，或者可基于一個或幾個可測量電導(dǎo)率的電阻器，電阻器的電導(dǎo)
率依賴于它們的溫度，而電阻器的溫度取決于它們浸入油中的程度。 儲油器249包括至少一個壓力傳感器，該傳感器可測量儲油器中的壓力。 液壓單元200的儲油器249的油量傳感器250由至少一個浮件252組成，所述浮
件與位置傳感器253連接。 液壓單元200包括至少一個由可變壓縮比發(fā)動機驅(qū)動的高壓油泵254，由高壓油 泵電動閥255控制從所述油泵254向所述單元200供油。 可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元200包括至少一個氣泵256，氣泵的出口與受壓空 氣儲備器244連接。 液壓單元200的氣泵256是以來自高壓油泵254的油操縱的，所述油通過氣泵再 供給電動閥257導(dǎo)向所述氣泵256。 可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元200包括回路分離器300，所述回路分離器包括安 裝在分離汽缸302內(nèi)的分離活塞301。 回路分離器300包括安裝在分離汽缸302內(nèi)的分離活塞301。 回路分離器300防止可變壓縮比發(fā)動機潤滑回路中所含的油和儲油器249中所含
的油與所述發(fā)動機的控制致動器8中所含的油混合，但允許可變壓縮比發(fā)動機潤滑回路所
含的油或儲油器中所含的油將壓力傳遞給與所述發(fā)動機的控制致動器8連接的回路中所
含的油。 回路分離器300包括至少一個傳感器303，該傳感器能夠測量分離活塞的位置。
圖7至9所示為可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元200的多級壓力放大器241。
多級壓力放大器241包括多級壓力放大器外殼286，多級式活塞281，所述多級式 活塞一方面與至少一個發(fā)射(emitter)汽缸282合作，從而構(gòu)成一級，該級或者與可變壓縮 比發(fā)動機的潤滑回路連接，或者與液壓單元200的儲油器連接；所述多級式活塞另一方面 與接收汽缸283聯(lián)動，所述接收汽缸與所述發(fā)動機的壓力致動器170液壓式連接。
液壓單元200的多級壓力放大器241包括至少一個測量多級式活塞281的位置的 多級式活塞偏移傳感器284。 多級壓力放大器241包括與其所具有的級一樣多的級電動閥285，所述級電動閥 285各自使它們自己的級能夠與可變壓縮比發(fā)動機的潤滑回路連接，或者與儲油器249連 接，所述儲油器處于液壓單元200的儲氣裝置244的壓力下。 多級壓力放大器241的級電動閥285包括級選擇滑閥(spool) 287，所述級選擇滑 閥使其兩個進口的一個或另一個與出口聯(lián)通，但兩個進口不能同時與所述出口聯(lián)通。
通過將級電動閥285所包括的級選擇滑閥287的第一端與發(fā)動機潤滑回路中的壓 力連通而使所述滑閥在一個方向上致動，通過在所述滑閥287的第二端施加力的回位彈簧 288使所述滑閥在另一方向上致動。 多級壓力放大器241的級電動閥285包括小的級選擇電動滑閥289，所述滑閥由兩 個線圈不同步產(chǎn)生的電磁場驅(qū)動，第一線圈用于推所述小滑閥289，而第二線圈用于拉所述 小滑閥289，當(dāng)所述小滑閥289到達(dá)行程的一端或另一端時，它被鎖定裝置315保持在應(yīng)有 的位置，所述小滑閥289能夠使級選擇滑閥287的第一端或者與發(fā)動機潤滑回路的壓力保 持聯(lián)系，或者與自由空氣聯(lián)通。 級選擇滑閥287與安全止回閥290合作，所述安全止回閥將其自己的級的噴射汽 缸282與連接到液壓單元200上的儲油器249的回路連接，當(dāng)所述噴射汽缸282中的壓力 超過所述回路中的壓力一定數(shù)量時，所述安全止回閥290使油能夠從所述噴射汽缸282進 入所述回路。 圖10至14所示為可變壓縮比發(fā)動機液壓單元200的氣泵256，它包括在殼體272 內(nèi)形成的氣泵汽缸259中移動的活塞258。 氣泵活塞258由回位彈簧260復(fù)位，并且連同氣泵汽缸259 —方面限定氣室261， 另一方面限定油室262。 氣室261位于回位彈簧260的對側(cè)上，使得能夠從液壓單元200的外部交替地抽 取空氣，然后將抽取的空氣傳送到受壓空氣儲備器244內(nèi)。 油室262位于回位彈簧260的同側(cè)上，能夠通過氣泵活塞258的回位彈簧260在 壓力下交替地從油泵254接收油，然后輸送至含有可變壓縮比發(fā)動機潤滑油的油底殼203 中。 氣泵256包括汽缸蓋263，所述汽缸蓋一方面封閉在殼體272內(nèi)形成的氣泵汽缸 259，另一方面封閉儲油器249。所述汽缸蓋263包括通向儲油器249的進氣閥264和出氣 止回閥265。 氣泵256包括雙位置回動傳送裝置266，所述雙位置回動傳送裝置使回動球268能 夠升離其支座267，或落入支座267?；貏忧?68由回動彈簧276保持在支座267上?；貏?球268與觸點277合作，所述觸點暴露在氣泵汽缸259內(nèi)，以與氣泵256的活塞258接觸。
因此，回動傳送裝置266的第一位置迫使油從油泵254進入油室262 (圖11、13和 14)，而回動傳送裝置266的第二位置使來自油泵254的油和油室262中所含的油能夠返回 到可變壓縮比發(fā)動機潤滑油的油底殼203 (圖12)。 當(dāng)氣泵256的觸點277與活塞258接觸時，所述觸點能夠使回動傳送裝置266經(jīng) 由其一端被推回，從而迫使來自油泵254的油進入油室262 (圖13)。 在觸點277的對側(cè)，回動傳送裝置266與壓力桿278聯(lián)動，所述壓力桿的后部釋放 油室262中的壓力。壓力桿278使得回動傳送裝置266經(jīng)由其另一端被推回，從而使來自 油泵254的油和油室262中所含的油返回到可變壓縮比發(fā)動機潤滑油油底殼203 (圖12)。
通過鎖定裝置269將氣泵256的回動傳送裝置266保持在它的一個或另一個極端 位置。鎖定裝置269可包括鎖定球270，所述鎖定球由鎖定彈簧271推動，由孔273保持在 氣泵256殼體中的適當(dāng)位置，并容納在回動傳送裝置266上形成的兩凹槽274,275其中一 個內(nèi)。
應(yīng)注意到，氣泵256的進氣閥264允許進入的空氣可能來自可變壓縮比發(fā)動機的 曲軸箱或發(fā)動機組100的內(nèi)部經(jīng)由從油中分離空氣的裝置，也可以來自發(fā)動機外部經(jīng)由公 知的管道。 氣泵256的進氣閥264包括大直徑的鐘形件279，所述鐘形件與0形密封圈280合 作，從而一方面降低開啟所述閥所需的壓力差，另一方面提高允許進入氣室261的油量。
氣泵256的進氣閥使得可變壓縮比發(fā)動機潤滑油油底殼203中所含的空氣通過能 夠從油中分離空氣的裝置進入氣室261。 圖15所示為可變壓縮比發(fā)動機液壓單元200的再供給電動閥243、246、257、314 和共同再供給導(dǎo)軌(rail) 304。 共同再供給導(dǎo)軌304可以用來預(yù)選來自高壓泵254的油的目的地，所述導(dǎo)軌包括 一個進口和至少一個出口。 共同再供給導(dǎo)軌304包括和其所包括的出口一樣多的再供給電動閥，所述電動閥 具有一個進口和一個出口。 共同再供給導(dǎo)軌304的再供給電動閥243、246、257、314由小的再供給滑閥組成， 所述再供給滑閥由兩個線圈不同步產(chǎn)生的電磁場移動，第一線圈推所述小滑閥，而第二線 圈拉所述小滑閥。當(dāng)所述小再供給滑閥到達(dá)其行程一端或另一端時，它被鎖定裝置315保 持在適當(dāng)位置。 共同再供給導(dǎo)軌304的再供給電動閥243、246、257、314各自與至少一個單向止回
閥(non-return check valve) 306合作，所述止回閥位于所述電動閥的出口側(cè)。 每個單向止回閥306能夠使再供給電動閥243、246、257、314向位于它們下游的回
路供油，但阻止所述回路中含有的油返回所述電動閥。 圖16所示為選擇裝置307，它選擇可變壓縮比發(fā)動機液壓單元200的控制致動器 8的進口壓力。 選擇裝置307包括用于選擇控制致動器8的進口壓力的選擇滑閥308 ，所述選擇滑 閥308是雙位滑閥，該雙位滑閥能夠使其兩個進口 309中的一個或另一個與其出口 310連 通。 第一位置能夠使連接到發(fā)動機控制致動器8的回路與由儲氣裝置244加壓的液壓 單元200的儲油器249壓力保持聯(lián)系。 第二位置能夠使連接到發(fā)動機控制致動器8的回路與所述發(fā)動機的潤滑回路壓 力保持聯(lián)系。 選擇滑閥308選擇由選擇電動閥311包括的控制致動器8的進口壓力，所述控制 致動器通過使所述選擇滑閥308的第一端與所述發(fā)動機的潤滑回路的壓力保持聯(lián)系而使 所述滑閥在一個方向上致動，通過在所述滑閥308的第二端上施加力的回位彈簧312使所 述滑閥在另一個方向上致動。 選擇電動閥311包括由兩個線圈不同步產(chǎn)生的電磁場移動的小選擇滑閥313，第 一線圈推所述小滑閥313，而第二線圈拉小滑閥313。當(dāng)所述小滑閥313到達(dá)其行程的一端 或另一端時，它被鎖定裝置315保持在適當(dāng)?shù)奈恢茫鲂』y313能夠使選擇控制致動器 8的進口壓力的選擇滑閥308的第一端或者與發(fā)動機潤滑回路的壓力保持聯(lián)系，或者與自 由空氣聯(lián)通。
圖17所示為可變壓縮比發(fā)動機液壓單元200的潤滑油壓力蓄積器240。 潤滑油壓力蓄積器240可以衰減由發(fā)動機潤滑回路液壓單元的操作產(chǎn)生的壓力變化。 潤滑油壓力蓄積器240包括在蓄積汽缸292中移動的蓄積活塞291，并由至少一個 彈簧293保持對蓄積汽缸292所含的油加壓。 液壓單元200包括與潤滑油壓力蓄積器240聯(lián)合的油出口解鎖裝置294，它防止當(dāng) 可變壓縮比發(fā)動機不運轉(zhuǎn)時儲油器249漏油。 油出口解鎖裝置294包括解鎖活塞295，所述解鎖活塞安裝在受到所述發(fā)動機潤 滑油壓力的解鎖汽缸296中。 解鎖活塞295可推動解鎖桿297，以將解鎖球298升離其支座，這樣儲油器249中 的壓力可以一方面?zhèn)鬟f到與控制致動器8連接的液壓回路，另一方面?zhèn)鬟f到壓力致動器 170。 潤滑油壓力蓄積器240的蓄積活塞291和油出口解鎖裝置294的解鎖活塞295安 裝在蓄積器殼體299內(nèi)形成的同一汽缸中。 應(yīng)注意到，儲氣裝置244、儲油器249、潤滑油壓力蓄積器240、出油鎖定裝置294和 回路分離器300可全部或部分形成在同一機械組件中。 此同一組件可以是預(yù)制的，并具有多個表面，氣泵263的汽缸蓋、氣泵256和多級 壓力放大器241可擰在所述多個表面上。由于本發(fā)明的液壓單元200中空氣和油的接觸， 并且為了避免控制致動器8中空氣蓄積，這些致動器可具有除氣裝置，所述除氣裝置沒有 示出。 作為非限制性示例，該除氣裝置可包括在控制致動器8的控制桿上制成的切口 ， 使得當(dāng)發(fā)動機壓縮比降低時，控制致動器8的上腔室泄漏的空氣和油能夠通過控制桿的上 部密封件走向發(fā)動機的曲軸箱100。 應(yīng)注意到，該未示出的除氣裝置也可附加或替換為控制致動器8過壓安全止回閥 (未示出)，隨著可變壓縮比發(fā)動機溫度上升，所述止回閥防止控制致動器8中所含油的擴 散引起所述致動器中的壓力過度上升。 對此，所述安全止回閥被設(shè)計成當(dāng)所述致動器的腔室中的壓力超過某一數(shù)值時，
所述止回閥能夠使控制致動器8中所含的油逃逸至含有發(fā)動機潤滑油的油底殼203。 可以看出，該止回閥可以有利地被替換為簡單的噴嘴，以替代設(shè)置在可變壓縮比
發(fā)動機的控制致動器8上的泄漏補償單向止回閥，所述單向止回閥已在申請人較早的專利
申請中描述。 液壓單元操作 根據(jù)一個具體實施例，液壓單元200如下操作 本發(fā)明的液壓單元的儲氣裝置244已在車間里在裝配可變壓縮比發(fā)動機的過程 中預(yù)選加壓。 儲氣裝置244中的壓力施加到液壓單元200的儲油器249所含的油上。當(dāng)啟動可 變壓縮比發(fā)動機時，由于所述發(fā)動機本身的潤滑泵開始運轉(zhuǎn)，潤滑油壓力蓄積器240中的 壓力上升，潤滑油對液壓單元200的解鎖活塞295施力。 解鎖活塞295隨即推動其解鎖桿297，提升一直由彈簧保持在支座上的解鎖球
13298，其作用是釋放儲油器249中的壓力，一方面將壓力施加到多級壓力放大器241的進口 上，另一方面將壓力施加到選擇控制致動器8的進口壓力的選擇滑閥308的進口上。
由于剛描述的解鎖作用，液壓單元200可進行操作，將所需的液壓壓力施加到可 變壓縮比發(fā)動機的控制致動器8和壓力致動器170上。 可變壓縮比發(fā)動機的大多數(shù)操作點需要在其控制致動器8的進口上施加高壓。既 需要用此壓力來提高控制致動器8中所含油的硬度，以提高能維持它們的數(shù)據(jù)位置(datum position)的精度；也需要用此壓力來預(yù)防所述致動器8的腔室中空穴化的風(fēng)險，并促使它 們的運動有利于提高可變壓縮比發(fā)動機的壓縮比。 然而，存在可變壓縮比發(fā)動機的某些瞬態(tài)操作點，它們反而需要在控制致動8的
進口施加較低的壓力，所述壓力有可能與所述發(fā)動機的加壓潤滑回路中的壓力基本上相等。 在這樣的情形下，發(fā)動機控制單元ECU會命令選擇控制致動器8的進口壓力的選 擇滑閥308改變位置，以轉(zhuǎn)變它的出口壓力，由所述選擇滑閥308實行的所述轉(zhuǎn)變是通過使 控制致動器8不與由儲氣裝置244加壓的液壓單元200的儲油器249連通，而是與所述發(fā) 動機的潤滑回路連通。 應(yīng)注意到，為了達(dá)到這一結(jié)果，并且根據(jù)本發(fā)明的液壓單元200的一個具體實施 例，發(fā)動機控制單元ECU在適當(dāng)?shù)臅r候向選擇電動閥311的一個或另一個線圈施加電壓，所 述選擇電動閥311由此構(gòu)成在操控選擇控制致動器8的進口壓力的選擇裝置307中的第一 級。 此作用是為了在所述選擇滑閥308的端部上施加或取消通過發(fā)動機潤滑油施加 的壓力，使得該滑閥移動到所需位置。應(yīng)注意到，選擇滑閥308通過彈簧312復(fù)位，所述彈 簧向所述滑閥施力，該力與所述發(fā)動機潤滑油所施加的力相反。 也應(yīng)注意到，根據(jù)一個具體實施例，本發(fā)明的液壓單元200可包括回路分離器 300，其包括防止所述單元的儲油器249中所含的空氣飽和油與可變壓縮比發(fā)動機控制致 動器8的回路中所含的油混合。 在這種情況下，儲油器249中所含的油或(如果可以的話)可變壓縮比發(fā)動機潤 滑回路中所含的油，在分離活塞301的第一表面上施加壓力，所述活塞將此壓力完全地或 以不漏液方式傳遞到藉由其第二表面與控制致動器8連接的回路中所含的油。
施加到壓力致動器170上的壓力需要根據(jù)可變壓縮比發(fā)動機的速度和載荷而定。 這是必需的，因為施加到所述發(fā)動機的移動連接組件上的力變化，需要通過壓力致動器170 施加更大或更小的力，以限制發(fā)動機的聲發(fā)射。 為了在發(fā)動機的壓力致動器170的腔室中獲得壓力變化，多級式放大器241(稱為 "發(fā)射汽缸282")的不同進口級可以單獨在發(fā)動機潤滑回路中經(jīng)受低壓，或者在本發(fā)明的液 壓單元200的儲油器149中經(jīng)受高壓。 多級式放大器241 (稱為"發(fā)射汽缸282")的不同進口級合作，通過合并它們的推 力以便為壓力致動器170提供所需的壓力，經(jīng)由多級式活塞281將這些力施加到與發(fā)動機 的壓力致動器170液壓式連接的接收汽缸283。 應(yīng)注意到，有利的是確保每一級的截面等于下一級的截面的兩倍。利用此策略并 通過非限制性實施例，如果具有四級的多級式放大器241的第一級的截面為lcm、則第二級的截面為2ci^，第三級的截面為4cm、第四級的截面為8cm2。 這種非限制性布置是可能的，通過合并或經(jīng)受或不經(jīng)受低或高壓的級來獲得十六 種壓力等級，所述壓力等級可施加到壓力致動器170，壓力等級的值均勻地分布在連接壓力 的最大值和最小值的直線上。 按照此非限制性實施例，當(dāng)可變壓縮比發(fā)動機的控制單元ECU希望向所述發(fā)動機 的壓力致動器170施加十六個壓力值中任何一個壓力值時，會將電壓施加到電動閥285的 一個或另一個線圈上，所述電動閥285控制相應(yīng)的選擇滑閥287的位置，所述選擇滑閥需要 施加到它們級上的壓力或者為低壓，或者為高壓。其作用是施加或取消由發(fā)動機潤滑油施 加在所述級選擇滑閥287端部上的壓力，以使選擇滑閥287移動到所需位置。
應(yīng)注意到，此情形也是選擇控制致動器8的進口壓力的選擇滑閥308的情形，級選 擇滑閥287各自包括致動級選擇電動小滑閥289的兩個線圈，所述級選擇電動小滑閥289 具有由鎖定裝315確保穩(wěn)定的兩個位置。 第一線圈的作用是推動級選擇電動小滑閥289，而第二線圈的作用是拉級選擇電 動小滑閥289。在第一位置，小滑閥289使級選擇滑閥287的端部與可變壓縮比發(fā)動機的潤 滑壓力保持聯(lián)系，以致于所述滑閥287移動到并保持在第一位置中，而在第二位置，小滑閥 289使級選擇滑閥287的端部與自由空氣聯(lián)通。 在后一情形中，級選擇滑閥287通過彈簧288復(fù)位，所述彈簧288在級選擇滑閥 287的對側(cè)端上施加力，可不可以將潤滑壓力施加到級選擇滑閥287的端部要取決于小滑 閥289位置。 還應(yīng)注意到，在級選擇滑閥287的操作過程中，可能會發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的級本身會再次 被關(guān)閉短暫時間，盡管壓力致動器170會經(jīng)受由可變壓縮比發(fā)動機的操作所引起的壓力變 化。 因于此原因，每個級選擇滑閥287與安全止回閥290合作，所述安全止回閥290將 其級的腔室與連接到本發(fā)明液壓單元200的儲油器249上的回路連接。該安全止回閥290 設(shè)計成當(dāng)所連接的級的腔室中的壓力過分高于液壓單元200的儲油器249的壓力時，安全 止回閥290就會開啟。 還應(yīng)注意到，當(dāng)操作級選擇滑閥287時，可變壓縮比發(fā)動機潤滑回路的值會改變。
還可以見到，當(dāng)控制致動器8通過選擇滑閥308與發(fā)動機潤滑回路聯(lián)通時，選擇滑 閥308選擇控制致動器8的進口壓力，并操作控制致動器8以調(diào)節(jié)所述發(fā)動機的壓縮比。
為了避免在潤滑可變壓縮比發(fā)動機的移動組件時因這些值變化而發(fā)生故障，將潤 滑油壓力蓄積器240設(shè)計成補償所述值變化，由此避免因潤滑壓力突然下降或升高而不利 于發(fā)動機的正常潤滑。 假設(shè)前述的操作沒有出現(xiàn)漏氣或漏油的情況，實際上，在本發(fā)明的液壓單元200 的情況下是不可能達(dá)到的。因此，本發(fā)明的液壓單元200具有不同的傳感器245， 248， 250， 284，303，這些傳感器能夠檢測因在液壓單元200的回路(無論是在控制致動器8的回路， 還是在壓力致動器170的回路)中引起不可避免的泄漏而造成的缺氣或缺油。
這些傳感器245，248，250，284，303與本發(fā)明的液壓單元200的再供給油和空氣 的裝置合作。應(yīng)注意到，由高壓油泵254供油類似于或等同于本申請人的法國專利申請 FR2896539中所述的情形。
以此結(jié)構(gòu)，油泵254可以由可變壓縮比發(fā)動機的任何一個凸輪軸驅(qū)動，并由高壓 油泵電動閥255接入到回路中。 再供給空氣是加入本發(fā)明的液壓單元200中的氣泵的活動范圍。如果可變壓縮比 發(fā)動機的的控制單元ECU使用空氣壓力傳感器245，并考慮經(jīng)由溫度傳感器248傳遞到控制 單元的空氣溫度，當(dāng)檢測到液壓單元200的儲氣裝置244中的壓力不足夠時，控制單元ECU 將下令向液壓單元200再供給空氣。 如此，將命令氣泵256通過對氣泵電動閥257的線圈施加電壓而切換到回路中，電 動閥257的氣泵再供給滑閥305位于共同再供給導(dǎo)軌304中。 所述電壓將開啟氣泵256的供油電路，其它再供給電路保持關(guān)閉。然后，控制單元 ECU將命令位于凸輪軸端部的高壓泵254切換到前述的回路中。這兩個組合動作的作用是 操作液壓單元200的氣泵256。 氣泵256操作如下來自高壓油泵254的油經(jīng)由共同再供給導(dǎo)軌304引入氣泵256 中活塞258后面的油室262，使得所述活塞移動并以低速壓縮氣泵256的氣室261中的空 氣，所述氣室位于氣泵256的活塞前面。 當(dāng)活塞258將要關(guān)閉其上死點中心位置時，氣室261中所含的空氣壓力變得高于 液壓單元200的儲氣裝置244中所含的空氣壓力。因此，該空氣使出氣止回閥265升高，出 氣止回閥265使該空氣能夠通過氣泵256的氣室261去到液壓單元200的儲氣裝置244，直 到氣泵256的活塞258與其汽缸蓋263接觸為止。 當(dāng)氣泵256的活塞258將與汽缸蓋263接觸時，氣泵256的油室262中的壓力急 速升高，其作用是增加由氣泵的回動傳送裝置266上的壓力桿278施加的壓力，并創(chuàng)造條件 使得其鎖定裝置不再能夠?qū)⒒貏觽魉脱b置266保持在適當(dāng)?shù)奈恢谩?
因此，回動傳送裝置266改變位置，且其鎖定裝置269將其保持在此位置。
結(jié)果，在此之前，回動傳送裝置266能夠使回動球268迫使來自高壓泵254的油保 持在氣泵256的油室262內(nèi)，而現(xiàn)在，回動傳送裝置266將使所述回動球268保持離開其支 座267，從而釋放油室262中所含的油，在氣泵256的活塞258的回位彈簧的作用下，使得來 自高壓泵254的油噴入含有可變壓縮比發(fā)動機潤滑油的油底殼203。 其第一個作用是使氣泵256的活塞258回到其下死點中心位置，第二個作用是導(dǎo) 致所述活塞258吸入新充入的空氣，該空氣經(jīng)由所述氣泵256的進氣閥264引入氣泵256 的氣室261。 當(dāng)氣泵256的活塞258在其回位彈簧260作用下接近其下死點中心位置時，所述 活塞將與回動傳送裝置266的觸點277接觸。 在氣泵256的活塞258的回位彈簧260作用下，觸點277受力向后推回動傳送裝 置266，使它回到其最初位置，并使回動球268又一次回到其支座上。 回動傳送裝置266的鎖定裝置269再次將該裝置保持在應(yīng)有的位置，使得回動球 268固定地保持在其支座267上，來自高壓泵254的油再次被迫保持在氣泵256的油室262 內(nèi)，而被捕捉到氣泵256的氣室262內(nèi)的空氣則逐漸被壓縮，以能再次被引入本發(fā)明的液壓 單元200的儲氣裝置244。 由可變壓縮比發(fā)動機的控制單元ECU使氣泵256進行循環(huán)操作，只要未達(dá)到儲氣 裝置244的空氣壓力數(shù)據(jù)即可，所述數(shù)據(jù)值是由所述控制單元ECU通過空氣壓力傳感器245檢測的。 為了補償其它泄漏，本發(fā)明的液壓單元200還具有其它裝置，使得能夠向液壓單 元200的不同的儲存器和回路再供油。 可以見到，液壓單元200的儲油器249特別包括油量傳感器250，該油量傳感器由 浮件252組成，該浮件的垂直位置由位置傳感器253測量。 如果可變壓縮比發(fā)動機的控制單元ECU檢測到儲油器249中的油位太低時，考慮 到在正常情況下所有可儲存在發(fā)動機控制致動器8內(nèi)的油，或估計在控制致動器8的回路 或壓力致動器的回路中損失的油，控制單元ECU將下令向液壓單元200的儲油器249再供 油。 如此，控制單元ECU將命令儲油器249通過對儲油器249的再供給電動閥314的其 中一個線圈施加電壓而切換到回路中，儲油器249的再供給滑閥位于共同再供給導(dǎo)軌304 中。 所述電壓將開啟回路以向儲油器249再供油，其它再供給電路保持關(guān)閉。然后，控 制單元ECU將通過高壓油泵電動閥255命令位于凸輪軸端部的高壓泵254切換到前述的回 路中。 這兩個組合操作的作用是通過其再供給滑閥向儲油器249再供油，所述滑閥安裝 成與單向止回閥306串聯(lián)。由可變壓縮比發(fā)動機的控制單元ECU持續(xù)進行這種再供給，只要 儲油器249的油位數(shù)據(jù)尚未達(dá)到以及與浮件252相關(guān)的傳感器253尚未回到控制單元ECU 的預(yù)期值即可。 還應(yīng)注意到，本發(fā)明的液壓單元200包括感測多級壓力放大器241的多級式活塞 281偏移的偏移傳感器284，該傳感器可以包括能夠測量所述壓力放大器的活塞位置的位 置傳感器。 如果可變壓縮比發(fā)動機的控制單元ECU檢測到可變壓縮比發(fā)動機的壓力致動器 170中漏油后，多級式活塞281的位置已偏移并超出了其最大可允許的位置，控制單元ECU 將下令向本發(fā)明的液壓單元200的壓力致動器170再供油。 如此，控制單元ECU將命令壓力致動器170通過對壓力致動器170的再供給電動 閥243的其中一個線圈施加電壓而與高壓油泵254聯(lián)通，壓力致動器170的再供給滑閥位 于共同再供給導(dǎo)軌304中。 所述電壓將開啟回路以向壓力致動器170的回路再供油，其它再供給電路保持關(guān) 閉。 接著，控制單元ECU將命令位于凸輪軸端部的高壓油泵254切換到回路中，如前所 述。這兩個組合操作的作用是經(jīng)由其相應(yīng)的再供給滑閥向壓力致動器170再供油，所述滑 閥安裝成與單向止回閥306串聯(lián)。由可變壓縮比發(fā)動機的控制單元ECU持續(xù)進行這種再供 給，只要多級式活塞281的位置數(shù)據(jù)未達(dá)到以及感測所述多級式活塞281偏移的偏移傳感 器284尚未回到控制單元ECU的預(yù)期值即可。 本發(fā)明的液壓單元200還包括回路分離器300的分離活塞301的偏移傳感器303， 所述回路分離器300將連接到所述單元的儲油器249的回路與連接到可變壓縮比發(fā)動機的 控制致動器8的回路分離。偏移傳感器303可以特別包括金屬桿318，該金屬桿固定到分離 活塞301上并插入感應(yīng)線圈，所述感應(yīng)線圈能夠測量回路分離器300的分離活塞301的位置。 如果可變壓縮比發(fā)動機的控制單元ECU檢測到可變壓縮比發(fā)動機的控制致動器8
已發(fā)生漏油，分離活塞301的位置已偏移且超出了其最大可允許的位置記住控制致動器8
的位置的所述控制單元將下令向發(fā)動機的控制致動器8的回路再供油。 如此，將命令控制致動器8通過對控制致動器8的再供給電動閥246的其中一個
線圈施加電壓而與高壓油泵254聯(lián)通，控制致動器8的再供給滑閥位于共同再供給導(dǎo)軌304中。 所述電壓將開啟回路以向控制致動器8的回路再供油，其它再供給電路保持關(guān) 閉。然后，控制單元ECU將命令位于凸輪軸端部的高壓油泵254切換到回路中，如前所述。
這兩個組合操作的作用是經(jīng)由它們的再供給滑閥317向控制致動器8再供油，所 述滑閥安裝成與單向止回閥306串聯(lián)。由可變壓縮比發(fā)動機的控制單元ECU持續(xù)進行這種 再供給，只要回路分離器300的分離活塞301的位置數(shù)據(jù)未達(dá)到以及與分離活塞301相關(guān) 的偏移傳感器303未回到控制單元ECU的預(yù)期值即可。 此外，應(yīng)該理解，以上的敘述僅以示例方式，而不會以任何方式限定本發(fā)明的范 圍，在不脫離本發(fā)明保護范圍情況下，使用者可以用任何其它等同物代替所述的實施細(xì)節(jié)。
18
權(quán)利要求
一種可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，所述發(fā)動機包括配置至少一個汽缸的發(fā)動機組(100)，活塞(2)通過傳動裝置(1)在所述汽缸內(nèi)移動；以及包含一或多個壓力致動器的壓力裝置，其特征在于，所述液壓單元包括壓縮空氣油壓蓄積器(251)，所述油壓蓄積器一方面與包含至少一級的多級壓力放大器(241)的進口連接，所述至少一級的出口壓力施加到所述發(fā)動機的壓力致動器(170)上，所述出口壓力由至少一個級選擇電動閥(285)控制；所述油壓蓄積器另一方面與所述發(fā)動機的控制致動器(8)連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述壓縮空氣油 壓蓄積器(251)包括至少一個受壓空氣儲備器(244)。
3. 如權(quán)利要求2所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述受壓空氣儲 備器(244)包括至少一個能夠測量所述儲備中的壓力的壓力傳感器(245)。
4. 如權(quán)利要求2所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述受壓空氣儲 備器(244)包括至少一個能夠降低所述儲氣裝置中的壓力的電動空氣安全閥。
5. 如權(quán)利要求2所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述受壓空氣儲 備器(244)包括至少一個溫度傳感器(248)。
6. 如權(quán)利要求1和2所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述壓縮空 氣油壓蓄積器(251)包括至少一個通過所述受壓空氣儲備器(244)而處于壓力下的儲油器(249) 。
7. 如權(quán)利要求6所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述儲油器(249) 包括能夠測量所述儲油器內(nèi)油量的油量傳感器(250)。
8. 如權(quán)利要求6所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述儲油器(249) 包括至少一個能夠在所述儲油器內(nèi)測量壓力的壓力傳感器。
9. 如權(quán)利要求7所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述油量傳感器(250) 包括至少一個浮件(252)，所述浮件的垂直位置由位置傳感器(253)測定。
10. 如權(quán)利要求1所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述液壓單元包 括至少一個由可變壓縮比發(fā)動機驅(qū)動的高壓油泵(254)，從所述油泵(254)到所述液壓單 元(200)的供油由高壓油泵電動閥(255)控制。
11. 如權(quán)利要求1或2所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述液壓單 元包括至少一個氣泵(256)，所述氣泵的出口與所述受壓空氣儲備器(244)連接。
12. 如權(quán)利要求10或11所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，當(dāng)來自所 述高壓油泵(254)的油通過氣泵電動閥(257)引向所述氣泵(256)時，所述氣泵(256)用 所述油工作。
13. 如權(quán)利要求11或12所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述氣泵 (256)包括在氣泵汽缸(259)中移動的活塞(258)，所述活塞(258)通過回位彈簧(260)返 回，并連同氣泵汽缸(259)在一方面限定氣室(261)，在另一方面限定油室(262)，所述氣室 (261)位于回位彈簧(260)的對側(cè)，并交替地從液壓單元(200)外抽取空氣，然后輸送至受 壓空氣儲備器(244)中，而油室(262)位于回位彈簧(260)的同一側(cè)，并能夠交替地從油泵 (254)接收受壓油，然后將受壓油通過氣泵活塞(258)的回位彈簧(260)輸送到含有可變壓 縮比發(fā)動機潤滑油的油底殼(203)。
14. 如權(quán)利要求ll所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述氣泵(256)包括汽缸蓋(263)，所述汽缸蓋一方面關(guān)閉氣泵汽缸(259)，另一方面關(guān)閉儲油器(249)，所 述汽缸蓋(263)包括進氣閥(264)和通到儲油器(249)中的出氣止回閥(265)。
15. 如權(quán)利要求ll所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述氣泵(256) 包括能夠使回動球(268)升離其支座(267)或使其回到支座(267)上的雙位置回動傳送裝 置(266)，第一位置迫使油從油泵(254)進入油室(262)，第二位置使油能夠從油室(254) 返回到可變壓縮比發(fā)動機潤滑油的油底殼(203)。
16. 如權(quán)利要求15所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述雙位置回 動傳送裝置(266)通過鎖定裝置(269)保持在其終端位置其中的任一個位置上。
17. 如權(quán)利要求11和15所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述氣泵 (256) —方面包括觸點(277)，所述觸點與活塞(258)接觸并能夠?qū)⒒貏觽魉脱b置(266) 經(jīng)由其兩端中的一端推回，以致于來自油泵(254)的油受力進入油室(262)，另一方面包括 壓桿(278)，所述壓桿的后面承受油室(262)中的壓力，所述壓桿(278)能夠?qū)⑺龌貏觽?送裝置(266)經(jīng)由其另一端推回，以致于來自油泵(254)的油以及油室(262)中所含的油 能夠返回到可變壓縮比發(fā)動機潤滑油的油底殼(203)。
18. 如權(quán)利要求ll所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述氣泵(256) 包括至少一個進氣閥(264)。
19. 如權(quán)利要求ll所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述氣泵(256) 包括至少一個通到受壓空氣儲備器(244)的出氣止回閥(265)。
20. 如權(quán)利要求11和18所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述進氣 閥(264)包括大直徑鐘形件(279)，所述鐘形件與0形密封圈(280)合作，是為了在一方面 減小打開所述閥所需的壓力差，在另一方面則增加進入氣室(261)的油量。
21. 如權(quán)利要求11和18所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述進氣 閥(264)使可變壓縮比發(fā)動機潤滑油的油底殼(203)中所含的空氣能夠經(jīng)由可使空氣從油 分離的裝置(316)進入氣室(261)。
22. 如權(quán)利要求1所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述多級壓力放 大器(241)包括多級放大殼體(286)以及多級式活塞(281)，所述多級式活塞一方面與至少 一個形成在所述殼體(286)內(nèi)的發(fā)射汽缸(282)合作，所述殼體與可變壓縮比發(fā)動機潤滑 回路聯(lián)通，或與所述單元的儲油器聯(lián)通，另一方面與接收汽缸(283)合作，所述接收汽缸與 所述發(fā)動機的壓力致動器(170)液壓式聯(lián)通。
23. 如權(quán)利要求22所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述多級壓力 放大器(241)包括至少一個能夠測量多級式活塞(281)的位置的偏移傳感器(284)。
24. 如權(quán)利要求1所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述多級壓力放 大器(241)包括與其所能達(dá)到的級同樣數(shù)量的級電動閥(285)，所述級電動閥(285)每一個 均能夠使它們自己的級或者與可變壓縮比發(fā)動機潤滑回路聯(lián)通，或者與由屬于所述單元的 通過受壓空氣儲備器(244)而處于壓力下的儲油器(249)聯(lián)通。
25. 如權(quán)利要求1和24所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述多級 壓力放大器(241)的級電動閥(285)包括級選擇滑閥(287)，所述級選擇滑閥使所述級電動 閥(285)的兩個進口中的一個或另一個能夠與它們的出口聯(lián)通，所述兩進口不能同時與所 述出口聯(lián)通。
26. 如權(quán)利要求25所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，通過將所述滑 閥的第一端與所述發(fā)動機的潤滑回路中的壓力保持聯(lián)系，使所述級電動閥(285)的級選 擇滑閥(287)在一個方向上致動，通過在所述滑閥(287)的第二端上施加力的回位彈簧 (288)，使所述級電動閥(285)的級選擇滑閥(287)在另一個方向上致動。
27. 如權(quán)利要求26所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述多級壓力 放大器(241)的級電動閥(285)包括小級選擇電動滑閥(289)，所述小級選擇電動滑閥通 過由兩線圈非同時地產(chǎn)生的電磁場而移動，第一線圈用于推動所述小滑閥(289)，而第二線 圈用于拉所述小滑閥(289)，當(dāng)所述小滑閥(289)到達(dá)其行程的一端或另一端時由鎖定裝 置(315)保持在應(yīng)有的位置，所述小滑閥(289)能夠使級選擇滑閥(287)的第一端或者與 所述發(fā)動機的潤滑回路中的壓力保持聯(lián)系，或者與自由空氣聯(lián)通。
28. 如權(quán)利要求26所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述級選擇滑 閥(287)與安全止回閥(290)合作，所述安全止回閥將其本身級的發(fā)射汽缸(282)與連接 到液壓單元(200)的儲油器(249)的回路連接，當(dāng)所述發(fā)射汽缸(282)中的壓力超出所述 回路的壓力達(dá)一定量時，所述安全止回閥(290)使油能夠從所述發(fā)射汽缸(282)進入所述 回路。
29. 如權(quán)利要求1所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述液壓單元包 括潤滑油壓力蓄積器(240)，以減小由所述液壓單元(200)在所述發(fā)動機的潤滑回路中操 作所引起的壓力變化。
30. 如權(quán)利要求29所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述潤滑油 壓力蓄積器(240)包括在蓄積汽缸(292)中移動的蓄積活塞(291)，并通過至少一個彈簧 (293)保持對所述汽缸所含的油加壓。
31. 如權(quán)利要求l所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述液壓單元 包括油出口解鎖裝置(294)，所述油出口解鎖裝置在所述發(fā)動機不運轉(zhuǎn)時防止油從儲油器 (249)離開。
32. 如權(quán)利要求31所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述油出口解 鎖裝置(294)包括解鎖活塞(295)，所述解鎖活塞裝在經(jīng)受所述發(fā)動機的潤滑油壓力的解 鎖汽缸(296)中，所述解鎖活塞(295)能夠推動解鎖桿(297)，以將解鎖球(298)升離其支 座，以致于儲油器(249)中的壓力能夠傳遞到一方面與控制致動器(8)連接并在另一方面 與壓力致動器(170)連接的液壓回路。
33. 如權(quán)利要求30和32所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述潤滑 油壓力蓄積器(240)的蓄積器活塞(291)和所述油出口解鎖裝置(294)的解鎖活塞(295) 安裝在同一汽缸中。
34. 如權(quán)利要求1所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述液壓單元包 括回路分離器(300)，所述回路分離器包括裝在分離汽缸(302)中的分離活塞(301)，所述 回路分離器(300)防止可變壓縮比發(fā)動機的潤滑回路中所含的油以及所述儲油器(249)中 所含的油與所述發(fā)動機的控制致動器(8)中所含的油混合，但能夠使可變壓縮比發(fā)動機的 潤滑回路中所含的油以及所述儲油器(249)中所含的油將其壓力分給與所述發(fā)動機的控 制致動器(8)連接的回路中所含的油。
35. 如權(quán)利要求34所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述回路分離器(300)包括至少一個偏移傳感器(303)，所述偏移傳感器能夠測量分離活塞(301)的位置。
36. 如權(quán)利要求1所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述液壓單元包 括共同再供給導(dǎo)軌(304)，所述共同再供給導(dǎo)軌能夠預(yù)選來自高壓油泵(254)的油的目的 地，所述導(dǎo)軌具有一個進口和至少一個出口。
37. 如權(quán)利要求36所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述共同再供 給導(dǎo)軌(304)包括與其出口一樣多數(shù)量的再供給電動閥(243，246，257，314)，所述再供給 電動閥(243， 246， 257， 314)具有一個進口和一個出口。
38. 如權(quán)利要求37所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述共同再 供給導(dǎo)軌(304)的再供給電動閥(243， 246， 257， 314)包括由電磁場移動的小再供給滑 閥(305,317)，所述電磁場可由兩個線圈不同時地產(chǎn)生，第一線圈用于推動所述小滑閥，而 另一線圈用于拉動所述小滑閥，當(dāng)所述小滑閥到達(dá)其行程的一端或另一端時由鎖定裝置 (315)保持在應(yīng)有的位置。
39. 如權(quán)利要求37所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述共同再供 給導(dǎo)軌(304)的再供給電動閥(243，246，257，314)各自與至少一個置于所述電動閥的出口 側(cè)上的單向止回閥(306)合作，所述止回閥使所述電動閥能夠供應(yīng)油到位于它們下游的回 路，但防止所述回路中所含的所述油返回到所述再供給電動閥(243， 246， 257， 314)。
40. 如權(quán)利要求1所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述液壓單元 包括控制致動器(8)的進口壓力的選擇裝置(307)，所述選擇裝置(307)包括選擇滑閥 (308)。
41. 如權(quán)利要求40所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，選擇控制致動 器(8)的進口壓力的所述選擇滑閥(308)是雙位置滑閥，所述雙位置滑閥能夠使其兩進 口 (309)中的一個或另一個進口與其出口 (310)聯(lián)通，第一位置使連接到所述發(fā)動機的控 制致動器(8)上的回路能夠與由空氣儲備(244)置于壓力下的液壓單元(200)的儲油器 (249)聯(lián)通，第二位置使連接到所述發(fā)動機的控制致動器(8)上的回路能夠與所述發(fā)動機 的潤滑回路壓力聯(lián)通。
42. 如權(quán)利要求40所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，選擇由所述選 擇電動閥(311)所包括的控制致動器(8)的進口壓力的所述選擇滑閥(308)，通過將所述 滑閥的第一端與所述發(fā)動機的潤滑回路中的壓力保持聯(lián)系，使所述選擇滑閥(308)在一個 方向上致動，通過在所述滑閥308)的第二端上施加力的回位彈簧(312)，使所述選擇滑閥 (308)在另一個方向上致動。
43. 如權(quán)利要求42所述的可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，其特征在于，所述選擇電動 閥(311)包括小選擇滑閥(313)，所述小選擇滑閥由兩線圈非同時地產(chǎn)生的電磁場移動， 第一線圈用于推動所述小滑閥(313)，而第二線圈用于拉動所述小滑閥(313)，當(dāng)所述小滑 閥(313)到達(dá)其行程的一端或另一端時由鎖定裝置(315)保持在應(yīng)有的位置，所述小滑閥 (313)能夠使選擇控制致動器(8)的進口的選擇滑閥(308)的第一端或者與所述發(fā)動機的 潤滑回路中的壓力保持聯(lián)系，或者與自由空氣聯(lián)通。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可變壓縮比發(fā)動機的液壓單元，所述液壓單元包括壓縮空氣油壓蓄積器(251)，所述油壓蓄積器一方面與包含至少一級的多級壓力放大器(241)的進口和在所述發(fā)動機的壓力千斤頂(170)上作用的出口壓力連接，所述出口壓力由至少一級選擇器電磁閥(285)控制，另一方面與所述發(fā)動機的控制千斤頂(8)連接。
文檔編號F02B75/04GK101755112SQ200880025085
公開日2010年6月23日 申請日期2008年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月19日
發(fā)明者維亞內(nèi)·拉比 申請人:維亞內(nèi)·拉比