CN101512124A - 可变气门驱动和发动机制动 - Google Patents

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Abstract

一种利用一个或多个空动系统和一个或多个控制阀驱动与公共发动机汽缸关联的两个发动机气门的系统和方法被公开了。控制阀能够将液压流体选择性地捕获在空动系统内进行辅助发动机气门驱动，和选择性地释放液压流体使发动机气门进行凸轮控制的气门落座运动。在优选实施方式中，该系统可以提供主排气、减压、排气再循环和排气门提前打开的组合。

Description

可变气门驱动和发动机制动
相关申请的交叉引用
[0001]本申请与下述两个专利申请相关，且要求它们申请日的优先权：于2006年6月29日提交的名称为“Individual Valve Control ForVariable Valve Timing or Braking”的美国临时专利申请60/817,108和于2006年6月29日提交的名称为“Variable Valve Timing and BrakingThrough Guided Bridge”的美国临时专利申请60/817,204，这两个专利文献都在此被以引用形式并入。
技术领域
[0002]本发明总体上涉及用于控制内燃机中发动机燃烧室气门的系统和方法。特别地，本发明涉及用于提供一个或多个发动机气门的空动(lost motion)型发动机气门驱动(优选但不必须包括空动型发动机制动)的系统和方法。
背景技术
[0003]典型地，发动机燃烧室气门，例如进气门和排气门，被朝向气门关闭位置弹簧偏压。在很多内燃机中，发动机气门可以被发动机内的固定轮廓的凸轮，也就是通过气门机构元件，打开和关闭。更特别地，气门可以通过一个或多个固定凸角打开或关闭，这些凸角可以是每个凸轮的整体部分。在某些情况下，使用固定轮廓的凸轮导致很难调整发动机气门升程的定时和/或量。然而，可能希望调整各种发动机操作工况例如有功功率操作与发动机制动操作工况下，或有功功率和发动机制动操作期间的不同发动机转速下的气门打开次数和/或升程。
[0004]用于对指定的固定凸轮轮廓调整气门定时和升程的方法是在发动机气门和凸轮之间的气门机构连接中引入“空动”装置。空动是应用于利用具有可变长度的机械、液压或其它连接构件来更改由凸轮轮廓控制的气门动作的一类技术方案的术语。空动系统可以包括被包含在凸轮和发动机气门之间的气门机构连接内的可变长度装置。凸轮上的凸角可以提供一系列发动机操作工况所需的“最大”(最长的停顿和最高的升程)动作。当被完全展开时，可变长度装置(或空动系统)可以将所有凸轮运动传递给气门，且当被完全缩回时，不传递或传递被减少量的凸轮运动到气门上。通过选择性地减小空动系统的长度，由凸轮施加到气门上的运动的一部分或全部可以被有效地减去或“丢失”。
[0005]通过使用可液压伸出和收缩的活塞组件，基于液压的空动系统可以提供一种可变长度的装置。当活塞被收缩到其液压腔内时，装置的长度被缩短，而当活塞被伸出液压腔时装置的长度被增加。可替代地，基于液压的空动系统可以使用包括主活塞和副活塞的液压回路，液压回路被选择性地装载液压流体以驱动发动机气门。当希望主和副回路“丢失”输入到主活塞上的气门驱动运动时，它们可以被排空液压流体，而当希望从主活塞上传递运动到副活塞和发动机气门上时，回路可以被装载液压流体。一个或多个液压流体控制阀可以被用于控制液压流体流进和流出液压腔或液压回路。
[0006]已知为可变气门驱动(VVA)系统的空动系统的一种类型可以提供多级空动。液压VVA系统可以使用高速控制阀，此处被称为启动阀(trigger valve)，用于快速变化主和副空动活塞之间的液压腔或回路内的液压流体的量。启动阀可以能够从腔或回路中快速排空液压流体，以允许空动系统选择性地丢失发动机气门事件的一部分，提供可变级气门驱动。
[0007]在美国专利No.5,680,841的空动系统中，一种发动机凸轮轴可以驱动将流体从其液压腔转移到副活塞的液压腔内的主活塞。副活塞反过来作用发动机气门将其打开。空动系统可以包括电磁启动阀，其与包括主和副活塞腔的液压回路连通。电磁阀可以被保持在关闭位置上，以当主活塞被某一凸轮凸角作用时将液压流体保留在回路内。在电磁阀保持关闭时，副活塞和发动机气门直接响应于被主活塞的运动转移的液压流体，主活塞响应于凸轮凸角的作用往复运动。当电磁阀被打开时，回路可以排空，且由主活塞产生的液压压力的一部分或全部压力可以被回路吸收，而不是被用于移动副活塞和发动机气门。
[0008]通常地，使用主和副回路的空动系统要求主活塞和副活塞被提供于能够承受所需较高液压压力的公共壳体内。此外，可能希望将主和副活塞相互之间放置得非常靠近，以避免液压顺从性问题。再者，可能必须将副活塞置于其驱动的发动机气门或阀的上方，并放置主活塞，以使其可以从气门机构元件，例如摇臂、凸轮、推管、或类似元件，上接收气门驱动运动。上述的要求可能对空动系统设计者来说提出了挑战，因为要求将空动系统放置于尺寸受限制的发动机厢体内的已经存在的气门机构内。因此，就需要具有一种相对于已经存在的气门机构来说具有较低的轮廓且需要更小的发动机厢体空间的空动系统。
[0009]典型地，前面的空动系统没有使用高速机构，以快速改变空动系统的长度，虽然上述的’841专利确实期望使用高速启动阀。高速空动系统特别被需要用于提供可变气门驱动(VVA)。真正的可变气门驱动被认为是充分快速的，以允许空动系统在一个凸轮凸角运动期间或至少发动机的一个周期期间呈现一个以上的长度。通过使用高速机构改变空动系统的长度，在气门驱动上可以得到充分精确的控制，以能够得到在一系列发动机操作工况下的多个最佳气门驱动。虽然很多装置已经被建议用于实现气门定时和升程上的不同程度的柔韧性，但在达到柔韧性、低能源消耗和可靠性的最佳混合方面，空动液压可变气门驱动被越来越多地公认为较大的潜在影响因素。
[0010]通过制造具有额外凸角或隆起的复杂凸轮轮廓以提供除传统的主进气和排气事件之外的辅助气门升程，发动机从空动型VVA系统上得到的益处可以得以实现。发动机气门驱动的很多独特模式可以通过包括多个凸角的凸轮的VVA系统产生。空动型VVA系统可以被用于选择性地取消或驱动从进气和排气凸轮上提供的各类凸角上可能得到的气门升程的任何一个或所有组合。因此，可能对发动机的有功功率和发动机制动操作来说都得到了很大的改善。
[0011]柴油发动机制造商和操作人员经常需要的空动系统能够得到的一个特殊发动机气门驱动是减压(compression release)发动机制动操作。在发动机制动过程中，排气门可以被选择性地打开以，至少暂时，将内燃机转换为空气压缩机。通过部分地打开活塞顶部死点位置附近的一个或多个排气门进行减压型制动，或通过将一个或多个排气门保持在部分打开的位置得到很多或所有的活塞运动进行放气型制动，此空气压缩机的作用可以被实现。这样，发动机进行减速(降低马力)，使车辆慢下来。这可以提供操作者对车辆的增强的控制并相当大程度上减小了对车辆脚踏制动的磨损。正确设计和调整的发动机制动可以进行减速(降低马力)，这是对由有功功率下的发动机产生的马力进行操作的一个重要部分。
[0012]使用空动系统可以提供的另一发动机气门驱动是排气再循环(EGR)。通过选择性地打开排气门和/或进气门以与发动机制动结合进行排气再循环，发动机制动的制动动力可以被增加。排气再循环是指在排气被排出汽缸后再被引导回到发动机汽缸的过程。再循环可以通过进气门或排气门发生。当使用排气门时，例如，活塞的进气冲程的底部死点附近的排气门可以被暂时打开。此时打开排气门可以允许更高压力的排气从排气岐管循环回到汽缸内。排气再循环可以在随后的发动机制动事件时间内增加气体的总质量，因而增强实现的制动效果。
[0013]使用空动系统可以提供的另一发动机气门驱动是排气门提前打开(EEVO)。有功功率期间排气门的打开时间变化可以改进处理后发射所需的排气温度控制和/或提供涡轮增压器激励以改善瞬时扭矩。因此，需要一种能够响应于发动机操作工况提供可变级别的EEVO的气门驱动系统。
[0014]启动阀，当被与适当设计的空动系统协同使用时，可以响应于特殊的发动机操作模式、发动机转速、发动机载荷和/或在发动机操作过程中变化的发动机参数提供真正的可变气门驱动。然而，启动阀需要很大的螺线管在所需转速下工作，进行可变气门驱动。启动阀和螺线管的“阀”部分的组合尺寸使其不可能为每个发动机气门提供专用的启动阀。但是，为每个发动机气门提供可变气门驱动的能力是具有优势的。特别地，使用指定的一对与公共的发动机汽缸连通的发动机排气门提供减压发动机制动、排气再循环和/或EEVO的能力是很具有优势的。因而，就需要一种空动系统特别是可变气门驱动空动系统，其利用一个控制阀，优选启动阀，控制一个以上的发动机气门，以提供减压发动机制动、排气再循环、EEVO和/或潜在的其它发动机气门驱动。
[0015]对发动机制造商来说，空间和重量因素也是一个值得考虑的问题。因而，希望减小负责气门驱动的发动机子系统的尺寸和重量。本发明的一些实施方式，通过提供一种紧凑的主-副活塞和启动阀的组合作为空动型VVA系统，意欲直接满足这些需要。申请人已经发现通过减小空动型VVA系统的尺寸一些意料之外的优势也被实现了。作为减小系统的总体尺寸的一个结果，其内部伴随的液压通道的量也被减少了，因而改进了液压顺从性。
[0016]在发动机启动过程中为基于液压的VVA系统的初始操作提供液压流体可能也是VVA设计者和制造商关心的一个问题。因为一些VVA系统可能需要液压流体立即提供基本的发动机气门驱动例如主进气和主排气事件，因此可能希望提供一种不需要任何液压流体就可以进行主进气和主排气发动机气门驱动的VVA系统。
[0017]典型地，发动机气门被需要非常快速地打开和关闭，因此气门回动弹簧通常相对较硬。如果气门打开事件之后进行检查，气门回动弹簧可能会使气门以足够大的力撞击气门座，造成气门和/或气门座的破坏。在使用气门起升器跟随凸轮轮廓的气门驱动系统中，凸轮轮廓提供内置的气门闭合速度控制。凸轮轮廓可以被形成，以使驱动凸角与凸轮的基圆逐渐结合，以当发动机气门靠近气门座时减慢发动机气门的速度。
[0018]在一些液压空动系统特别是VVA液压空动系统中，流体从液压回路的快速排空可以防止气门经受由凸轮轮廓提供的气门落座。例如，在某些VVA系统中，通过从空动系统中快速释放液压流体，发动机气门可以在凸轮轮廓提供的时间之前被关闭。当流体被从空动系统内释放时，气门回动弹簧可以导致发动机气门“自由降落”并以无法接受的高速度撞击气门座。发动机气门可以用这样大的力量撞击气门座，以致其最终腐蚀气门或气门座，或者甚至撞裂或打碎气门。在这些情况下，发动机气门的落座速度已经通过控制液压流体从空动系统的释放而不是通过固定的凸轮轮廓被限制了。这种装置已经被称为“气门落座”装置或“气门闩”。
[0019]气门落座装置可以包括液压元件，且因此需要在壳体内被支撑并需要供给液压流体，而同时需要适合特殊发动机的包装限制。使用一个或多个气门落座装置的需求增加了复杂性、成本、重量且消耗有限的发动机厢体空间。此外，即使装置失效或没有供给液压流体，使用气门落座装置的需求也增加了发动机失效或损坏的风险。因而，提供一种在发动机气门事件结束后不需要气门落座装置逐步落座发动机气门的一种空动系统特别是VVA系统可以是很具有优势的。
[0020]本发明的各种实施方式可以满足一个或多个上述要求，并同时提供其它益处。本发明的其它优势部分地在下面的介绍中进行了阐述，且对本领域内的技术人员来说部分地从本发明的介绍和/或实践中是很明显的。
发明内容
[0021]申请人研制出一种用于驱动内燃机中的至少两个发动机气门的新颖的气门驱动系统，其包括：第一主活塞和副活塞空动系统，其被构造成驱动第一发动机汽缸内的第一发动机气门；第二主活塞和副活塞空动系统，其被构造成驱动第一发动机汽缸内的第二发动机气门；和与第一和第二主活塞和副活塞空动系统液压连通的控制阀。
[0022]申请人还研制出一种用于驱动内燃机中的至少两个发动机气门的新颖的系统，其包括：具有液压流体供给通道的壳体；布置于所述壳体内且被构造成与发动机汽缸内的第一发动机气门接触的第一液压空动系统；布置于所述壳体内且被构造成与发动机汽缸内的第二发动机气门接触的第二液压空动系统；和布置于所述壳体内位于(i)液压流体供给通道和(ii)第一和第二液压空动系统之间的液压控制阀。
[0023]申请人还另外研制出一种利用第一和第二空动系统和公共控制阀驱动与公共发动机汽缸关联的两个发动机气门的新颖方法，其包括下述步骤：在第一发动机操作模式期间提供液压流体到第一空动系统中；在第一发动机操作模式期间，在公共控制阀的控制下，将液压流体选择性地保持在第一空动系统中；在第二发动机操作模式期间，提供液压流体到第二空动系统中；和在第二发动机操作模式期间，在公共控制阀的控制下，将液压流体选择性地保持在第二空动系统中。
[0024]申请人还另外研制出一种用于驱动内燃机中的至少两个发动机气门的新颖系统，所述系统包括：具有中心开口和分别延伸至主活塞孔和副活塞孔的液压通道的壳体；被构造成在所述发动机气门之间延伸的气门横臂，所述气门横臂具有延伸通过壳体中心开口的中心导引件和延伸通过中心导引件的液压通道；延伸通过气门横臂且被构造成接触一个所述发动机气门的滑动销；布置于主活塞孔内的主活塞；布置于副活塞孔内且与滑动销接触的副活塞；和与延伸至副活塞孔的液压通道连通的控制阀。
[0025]申请人还另外研制出一种用于驱动内燃机中的至少两个发动机气门的新颖系统，所述系统包括：具有中心开口和从所述中心开口分别延伸至第一主活塞孔和副活塞孔的液压通道的壳体；被构造成在所述发动机气门之间延伸的气门横臂，所述气门横臂具有延伸通过壳体中心开口的中心导引件、被提供于中心导引件上端的第二主活塞孔、延伸通过中心导引件并与第二主活塞孔连通的液压通道；延伸通过气门横臂且被构造成接触一个所述发动机气门的滑动销；布置于第一主活塞孔内的第一主活塞；布置于第二主活塞孔内的第二主活塞；布置于副活塞孔内且与滑动销接触的副活塞；和与延伸至副活塞孔的液压通道连通的控制阀。
[0026]应理解，上述的概要介绍和下面的详细介绍都仅仅是示例性和说明性的，而不是对权利要求中所述的本发明的限制。附属图示在此被引入作为参考，并组成说明的一部分，示出了本发明的一些实施方式，并与详细的介绍一起用于解释本发明的原理。
附图说明
[0027]为了帮助对本发明的理解，下面将参考附属的图示，其中，同样的附图标记表示同样的元件。图示仅是示例性的，不应被理解为限制本发明。
[0028]图1为根据本发明的第一实施方式的发动机气门驱动系统的剖面示意图。
[0029]图2为可以作用于在图1中示出的发动机气门驱动系统上用于提供减压发动机制动和排气再循环的第一凸轮轮廓的图示。
[0030]图3为气门升程相对于发动机曲柄角度的图示，示出当图2中示出的凸轮轮廓与图1中示出的发动机气门驱动系统一起使用时其可以提供的减压发动机制动和排气再循环气门驱动。
[0031]图4为可以作用于在图1中示出的发动机气门驱动系统上用于提供排气门提前打开的第二凸轮轮廓的图示。
[0032]图5为气门升程相对于发动机曲柄角度的图示，示出当图4中示出的凸轮轮廓被与图1中示出的发动机气门驱动系统一起使用时可以提供的排气门提前打开气门驱动。
[0033]图6为启动阀操作相对于可以被用于提供在图3和5中示出的减压发动机制动、制动气体再循环和EEVO发动机气门驱动的发动机曲柄角度的条状图。
[0034]图7为根据本发明的第二实施方式的发动机气门驱动系统的剖面示意图。
[0035]图8为根据本发明的替代实施方式的发动机气门驱动系统的剖面示意图。
[0036]图9为气门驱动之前的根据本发明的另一替代实施方式的发动机气门驱动系统的剖面示意图。
[0037]图10为在一个发动机气门驱动期间的根据图9中示出的本发明的实施方式的发动机气门驱动系统的剖面示意图。
[0038]图11为在两个发动机气门的驱动期间的在图10中示出的发动机气门驱动系统的剖面示意图。
[0039]图12为示出了根据本发明的实施方式可以作用于在图8-11中示出的系统上以提供可变气门驱动的两个示例性凸轮轮廓的图示。
[0040]图13为示出了根据本发明的实施方式利用在图12中示出的凸轮轮廓可以被提供于在图8-11中示出的发动机气门1400上的气门驱动的图示。
[0041]图14为示出了根据本发明的实施方式利用在图12中示出的凸轮轮廓可以被提供于在图8-11中示出的发动机气门1410上的气门驱动的图示。
[0042]图15为根据本发明的另一替代实施方式的气门驱动系统的剖面示意图。
具体实施方式
[0043]如此处所体现的，本发明包括用于控制发动机气门驱动的系统和方法。现在详细参考本发明的第一实施方式，其实施例在附属的图示中被示出了。本发明的第一实施方式在图1中作为气门驱动系统10被示出了。
[0044]气门驱动系统10可以包括被连接到发动机缸盖102上的壳体100。第一和第二发动机排气门250和350可以布置于缸盖102内，以在发动机汽缸和发动机歧管(图中未示出)之间提供选择性的连通。可理解，本发明不被限制于与排气门一起使用，而是还可以与进气门和/或辅助气门一起使用。第一和第二发动机气门250和350可以分别被气门弹簧260和360偏压进入关闭位置。
[0045]壳体100可以包括第一挺杆孔110和第二挺杆孔130。由第一主活塞200和第一副活塞210组成的第一挺杆可以被可滑动地置于第一挺杆孔110内，且由第二主活塞300和第二副活塞310组成的第二挺杆可以被可滑动地置于第二挺杆孔130内。第一和第二副活塞210和310可以能够在它们各自的挺杆孔110和130内滑动，同时保持与每个孔液压密封。第一和第二副活塞210和310可以分别进一步包括第一和第二副活塞孔230和330，和一个或多个从副活塞侧壁延伸到副活塞孔的内部通道。
[0046]第一和第二主活塞200和300可以被可滑动地置于第一和第二副活塞孔230和330内。主活塞200和300可以在副活塞210和310内滑动，同时保持与它们之间保持液压密封。可理解，副活塞和主活塞的连接可以被修改，以使得，在不偏离本发明的预期范围内的情况下，副活塞被接收在被提供于更大直径的主活塞内的孔中。继续参考图1，可选择的第一和第二弹簧220和320可以帮助偏压第一和第二主活塞200和300，使它们分别与第一和第二气门机构(valve train)元件240和340接触。
[0047]气门机构元件240和340可以包括凸轮、推管、摇臂或提供输入运动给主活塞200和300的其它气门机构元件中的任何一个或组合。可以与本发明结合使用的用于施加运动的构件的实施例在美国专利文献No.2006-0005796中被介绍了，该专利被转让给与本发明的受让人相同的受让人，并在此处被以引用形式并入。在优选实施方式中，第一气门机构元件240包括具有在图2中示出的轮廓的凸轮，且第二气门机构元件340包括具有在图4中示出的轮廓的凸轮。
[0048]控制阀孔120可以布置于第一和第二挺杆孔110和130之间。包括螺线管400和阀体410的控制阀可以布置于控制阀孔120内。电子控制器600，例如ECM或类似，可以被连接到螺线管400上。控制器600可以包括用于与液压气门驱动系统10连通的任何电子或机械装置。控制器600可以包括被连接到包括但不仅限于发动机转速感测构件、离合位置感测构件、燃料位置感测构件和/或车辆速度感测构件的适当车辆元件上的微处理器。在指定的条件下，控制器600可以产生信号并传输信号到螺线管400上，其根据需要轮流打开和关闭阀体410。
[0049]第一通道115可以从控制阀孔120延伸至第一挺杆孔110，且第二通道125可以从控制阀孔120延伸至第二挺杆孔130。第三通道142可以从控制阀孔120延伸至液压流体供给通道146和蓄积器孔140。当阀体410被关闭时，如图1中所示，第一通道115、第二通道125和第三通道142之间的连通可能被阻断。当阀体410为打开时，其在控制法孔120内向上滑动，使第一、第二和第三通道115、125和142之间液压连通。
[0050]蓄积器活塞500可以被弹簧偏压进入蓄积器孔140内。可选择的通道144可以从液压流体供给通道146延伸至第一通道115和/或第二通道125。可选择的通道144可以为第一副活塞孔230提供更快速的初次充满和重新填补。虽然没有被示出，但可理解，类似的可选择通道可以被提供在液压流体供给通道146和第二通道125之间。允许液压流体单向流动到第一和第二通道115和125的止回阀也可以被提供在可选择的通道144内。
[0051]第一限制通道(first clipping passage)105可以从第一挺杆孔110延伸至围绕壳体100的周围环境中，且第二限制通道(secondclipping passage)135可以从第二挺杆孔130延伸至周围环境中。可替代地，第一和第二限制通道可以将液压流体返回到流体供给通道146或蓄积器500内。第一和第二限制通道105和135的位置可以被选择，以当副活塞中的内部通道与限制通道对准时从第一和第二副活塞210和310排出液压流体。更特别地，第一和第二限制通道105和135的位置可以被选择，以使在副活塞的行程超出由分别在图2和4中示出的减压凸轮轮廓700和EEVO凸轮轮廓800提供的行程之前，第一和第二副活塞210和310的向下移动不被受限。优选地，在第一和第二发动机气门250和350靠近主排气气门驱动所需的最大升程之前，受限可以不发生。
[0052]通过选择性地提供液压流体到副活塞孔230和330内，液压气门驱动系统10可以选择性地由气门机构元件240和340传递所有运动输入。当液压流体被提供到副活塞孔230和330内，且阀体410被保持在关闭位置时，主活塞200和300可以被液压锁定在气门机构元件240和340和副活塞210和310之间的伸出位置上。在此时间内，从第一和第二气门机构元件240和340到第一和第二主活塞200和300上的所有直线运动输入可以被传递到第一和第二副活塞210和310上，再依次传递到第一和第二发动机气门250和350上。通过选择性地打开阀体410，被传递到副活塞210和310上的运动可以被选择性地“损失”掉。例如，关于第一挺杆，当阀体410被打开时，第一副活塞孔230内的加压的液压流体可以通过第一通道115和第三通道142逃离到蓄积器500和周围环境(蓄积器可以溢流到周围环境中)中。因此，第一主活塞200可以滑动进入第一副活塞210。被损失的气门驱动运动量可以等于第一主活塞200滑动进入第一副活塞210内的距离。通过选择性地打开和关闭阀体410这个距离可以被控制。另外，气门驱动运动被损失的定时也可以通过选择性地打开和关闭和阀体410控制。当第一主活塞200被压入第一副活塞210内尽可能远时，超过第一主活塞进入副活塞内行程的气门驱动运动将被从第一主活塞机械地传递给第一副活塞和第一发动机气门250。
[0053]被传递给第一和第二发动机气门250和350上的运动和这个运动的损失可以被用于产生各种发动机气门事件，例如，但不仅限于，主进气、主排气、减压制动、泄放制动、外部和/或内部排气再循环，排气门提前打开、进气提前关闭、居中升程、排气和进气门延迟关闭等。
[0054]现在，在图1中示出的系统10的用于提供EGR、减压和EEVO气门驱动的用途的介绍将关于图1—6被提供。参考图1和2，包括第一气门机构元件240的一部分或全部的第一凸轮可以包括减压凸角700、主排气凸角702和EGR凸角704。为了进行对比，只具有一个主排气凸角706的传统凸轮的轮廓被示出了。当需要发动机制动时，在图6中示出的周期900内阀体410可以被关闭。当第一气门机构元件凸轮240处于基圆上(主要在进气周期内)时，阀体410可以是打开的。在此时间内，液压流体可以通过第一通道115充满第一副活塞孔230。在替代实施方式中，可选择的通道144可以保持第一副活塞孔230处于被充满的状态下。在遇到减压凸角700或EGR凸角704之前，阀体410可以被关闭，以使第一主活塞200被液压锁定在伸出的位置上。之后，从在图2中示出的EGR凸角704和减压凸角700的运动可以通过第一主和副活塞200和210被传递到第一发动机气门250上，以提供在图3中示出的EGR气门驱动714和减压气门驱动710。
[0055]当第一主和副活塞200和210遇到在图2中示出的主排气凸角702时，第一副活塞可以被推地足够远进入第一挺杆孔110，使第一副活塞的内部通道与第一限制通道105对准。第一副活塞210的内部通道与第一限制通道105的对准使得第一副活塞孔230内的液压流体能够排出到周围环境(或蓄积器)中，导致第一主活塞200在第一副活塞210内跌落，并因此缩短主排气气门驱动712。因此，为了主排气气门驱动712，第一发动机气门250在发动机制动过程中经历的升程与其在有功功率操作过程中经历的升程可以相同。此外，因为在主排气气门驱动712的后部分中，第一主活塞200与第一副活塞210机械地接触，它可以起到落座第一发动机气门的第一气门机构元件凸轮240的机械效果，消除了对气门落座装置的需要。蓄积器500可以帮助重新填补第一副活塞孔230，进行随后的EGR和/或减压气门驱动。
[0056]当不再需要发动机制动和/或EGR时，在第一主活塞200遇到减压凸角700的初始部分的时间内和/或第一主活塞遇到EGR凸角704的时间内，阀体410可以被保持在打开的位置。当在这些时间内阀体410被保持打开时，第一主活塞200可以被推入第一副活塞210内进行减压和EGR气门驱动，以使这些驱动不被传递到第一发动机气门250上。因此，减压和/或EGR气门驱动可以被第一主活塞200“损失”或吸收。
[0057]相同的阀体410可以被用于为第二发动机气门350提供EEVO。参考图1和4，包括第二气门机构元件340的一部分或全部的第二凸轮可以包括EEVO凸角800和主排气凸角802。当需要EEVO时，阀体410可以在图6中示出的周期902、904或906的任何一个中被关闭。当第二凸轮340位于基圆上时，阀体410可以是打开的。在此时间内，液压流体可以通过第二通道125和/或可选择的通道(图中未示出)充满第二副活塞孔330。在遇到EEVO凸角800的初始部分之前或过程中，阀体410可以被关闭，以使第二主活塞300被液压锁定在伸出的位置上。之后，从在图4中示出的EEVO凸角800的运动可以通过第二主和副活塞300和310被传递到第二发动机气门350上，提供在图5中示出的EEVO气门驱动810、812或814中的一个。被提供的特定EEVO气门驱动可以对应于阀体410被关闭的时间。例如，在周期902内关闭阀体410(图6)可以导致EEVO气门驱动810(图5)，在周期904内关闭阀体可以导致EEVO气门驱动812，而在周期906内关闭阀体可以导致EEVO气门驱动814。通过选择性地变化阀。体410的关闭时间，被提供的EEVO量可以被改变。保持阀体410处于打开位置可以导致EEVO气门不驱动，这等效于在图5中示出的传统的主排气气门驱动816。以与如上所述的第一副活塞210类似的形式，缩短第二副活塞310的行程可以被实现。
[0058]本发明的第二实施方式在图7中被示出了，其中，类似的元件用类似的附图标记识别。在图7中示出的实施方式中，控制阀体410可以被专门用于只控制第一副活塞210内的液压流体，且更特别地用于进行发动机制动。螺线管400和阀体410可以是受止回阀413保护不被暴露于高压下的低速和低压装置。液压流体可以通过第三通道142被从液压流体供给通道146提供到控制阀体410。通过可以在其内部包括可选择的止回阀的第一通道115，控制阀体410可以选择性地供给液压流体给第一副活塞210。第四通道147可以在第一通道115、蓄积器500和第一限制通道105之间延伸。第四通道147可以允许蓄积器500帮助重新填补第一副活塞孔230。
[0059]第二控制阀121可以被放置于壳体100内。包括第二螺线管401和第二阀体411的第二控制阀可以布置于第二控制阀孔121内。在优选实施方式中，第二螺线管401和第二阀体411可以包括被构造成暴露在高液压压力下和被构造成快速释放液压流体到第二蓄积器501中的高速启动阀。电子控制阀600可以被连接到第二螺线管401上。
[0060]第二控制阀体411可以被专门用于只控制第二副活塞210内的液压流体。通过第五通道143，液压流体可以被从液压流体供给通道146提供给第二控制阀体411。通过可以在其内部包括可选择的止回阀的第二通道125，第二控制阀体411可以选择性地供给液压流体给第二副活塞310。第六通道145可以在第二通道125、第二蓄积器501和第二限制通道135之间延伸。第二蓄积器501可以被可滑动地布置于第二蓄积器孔141内。第一和第二阀体410和411可以被选择性地控制，以提供如在上面与图2—4相关介绍的主排气、减压发动机制动、排气再循环和排气门提前打开气门驱动。
[0061]参考图8，在本发明的气门驱动系统10的另一实施方式中，系统可以包括空动系统1100、气门横臂1200、液压流体控制阀1300、第一和第二发动机气门1400和1410，和第一和第二气门机构元件1500和1510。
[0062]空动系统1100可以包括具有主活塞孔1110和副活塞孔1120的壳体1102。中心开口可以布置于壳体1102内主活塞孔1110和副活塞孔1120之间。中心开口可以通过壳体1102从上到下延伸。第一液压通道1112可以从主活塞孔1110延伸到中心开口。第二液压通道1122可以从副活塞孔1120延伸到中心开口，再延伸到被放置于图8中的副活塞孔后面的控制阀1300。
[0063]主活塞1130可以被可滑动地布置于主活塞孔1110内。主活塞1130可以具有被制成斜面的下端，以便于被液压流体从下面作用。主活塞1130可以被液压流体朝向第二气门机构元件1510偏压并与其接触。
[0064]副活塞1140可以被可滑动地布置于副活塞孔1120内。副活塞1140可以包括允许液压流体通过副活塞流进和流出副活塞孔1120的一个或多个内部通道1142。副活塞内部通道1142可以与被提供于副活塞1140侧壁上的环形凹槽1144连通。环形凹槽1144可以被制成用于可选择地与第二液压通道1122对准的尺寸，这样，由于通过副活塞内部通道1142被提供的液压压力导致的副活塞的移动被环形凹槽与第二液压通道的对准所限制。当副活塞1140的向下移动足够使环形凹槽1144不再与第二液压通道1122液压连通时，向下推动副活塞的液压压力可以被切断，因此限制了副活塞的向下移动。
[0065]通过液压流体供给口1114，或可替代地从被连接到第二液压通道1122上的控制阀1300，液压流体可以被提供给壳体1102。液压流体的源头(图中未示出)，例如发动机油槽存油，可以被连接到液压流体供给口1114或控制阀1300上。止回阀1116可以被提供于液压流体源头和主活塞孔1110之间。止回阀1116可以防止液压流体流出壳体1102。
[0066]气门横臂1200可以被放置于空动系统1100和第一和第二发动机气门1400和1410之间。气门横臂1200可以包括从气门横臂的中心向上延伸并通过被提供于壳体1102上的中心开口的中心导引件1210。导引件1210可以被制成一定的大小，以使其滑动通过中心开口，同时在导引件和中心开口之间保持液压密封。第三液压通道1212可以横向延伸通过导引件1210，或可替代地，第三液压通道可以延伸通过围绕导引件1210的壳体1102。第三液压通道1212可以被定位成使得，当气门横臂1200处于其最上端位置时，也就是说，当第一和第二发动机气门1400和1410被关闭时，与第一和第二液压通道1112和1122选择性地对准。
[0067]气门横臂1200可以在第一端1230接触第一发动机气门1400，并在第二端1220接触第二发动机气门1410。气门横臂的第一端1230可以引入滑动销1240。滑动销1240可以包括限制滑动销向上移动的肩部。滑动销1240的上端可以延伸通过气门横臂的第一端1230，以使其接触副活塞1140的底部。
[0068]控制阀1300可以被安装在壳体1102内部、上面或附近。控制阀1300可以与第二液压通道1122液压连通。电子控制器1310，例如发动机控制模块(ECM)可以被用于驱动控制阀1300。当被控制器1310供给能量时控制阀1300可以处于“关闭”位置，以防止液压流体通过第二液压通道1122排出，或可替代地，当被控制器供给能量时控制阀1300可以处于“打开”位置，以使液压流体被允许通过第二液压通道排出。优选地，控制阀1300可以是能够在每个发动机周期内打开和关闭一次或多次的高速启动阀。
[0069]第一气门机构元件1500可以接触气门横臂1200的上端，且第二气门机构元件1510可以接触主活塞1130的上端。可选择地，冲击间隙y可以被提供于第一气门机构元件1500和导引件1210之间。可理解，第一和第二气门机构元件可以包括凸轮、摇臂、推管中的任何一个或它们的组合，或其它用于施加直线驱动运动的机械、电子—机械、液压或气动装置。第一和第二气门机构元件1500和1510可以分别为气门横臂1200和主活塞1130提供循环向下的运动。第一和第二气门机构元件1500和1510可以共同产生各种发动机气门事件，例如，但不仅限于，主进气、主排气、减压制动、泄放制动、排气再循环、排气门提前或延迟打开和/或关闭、进气门提前或延迟打开和/或关闭、居中升程等。
[0070]发动机气门1400和1410可以是进气门、排气门或辅助发动机气门。发动机气门1400和1410可以被放置于套管(图中未示出)内，其反过来被提供于缸盖(图中未示出)内。发动机气门1400和1410可以被构造成相对于套管和缸盖向上和向下滑动，以允许气体流进和流出发动机汽缸。
[0071]例如，在优选实施方式中，在图8中示出的系统10可以工作如下。参考图12，第一气门机构元件1500可以包括具有主排气凸角1700的凸轮。第二气门机构元件1510可以包括具有排气再循环(EGR)凸角1710和发动机制动减压凸角1720的凸轮。
[0072]再参考图8，在有功功率操作期间，控制阀1300可以被保持在“打开”位置上，以使进入壳体1102的液压流体被允许通过第二液压通道1122排出。因此，当主活塞1130被EGR凸角1710和减压凸角1720向下推动时，通过第二液压通道1122排气防止在副活塞孔1120内建立液压压力，逆着其气门弹簧的作用力(图中未示出)打开第一发动机气门1400。然而，存在于第一气门机构元件1500上的主排气凸角可以向下推动气门横臂1200，导致第一和第二发动机气门1400和1410打开，实现在图13—14中示出的主排气气门驱动1820和1830。
[0073]在发动机制动操作期间，控制阀1300(图8)可以被保持于“关闭”位置上，以使进入壳体1102的液压流体被防止通过第二液压通道1122排出。因此，主活塞1130被液压锁定在伸出的位置上。因此，当主活塞1130被EGR凸角1710和减压凸角1720向下推动时，副活塞孔1120内的相应液压压力使得副活塞1140向下推动滑动销1240并打开第一发动机气门1400，实现在图13和14中示出的EGR和减压气门驱动1800和1810。另外地，存在于第一气门机构元件1500上的主排气凸角1700(图12)向下推动气门横臂1200，以打开第一和第二发动机气门1400和1410，实现主排气气门驱动1820和1830(图13和14)。这样，通过选择性地打开和关闭控制阀1300，系统10可以选择性地提供在图13中示出的EGR和减压气门驱动1800和1810。此外，如果控制阀1300是高速启动阀，通过选择性地打开和/或关闭启动阀以延迟EGR和减压气门驱动的开始或缩短其结束，EGR和减压气门驱动1800和1810的持续时间可以被选择性地改变。
[0074]本发明的第二实施方式在图9中被示意性示出了，其中，类似的附图标记表示类似的元件。本发明的第二实施方式不同于第一实施方式，因为第二主活塞孔1250被提供于导引件1210的上端，而第二主活塞1260被可滑动地布置于第二主活塞孔内。第二主活塞1260可以允许额外的辅助气门驱动被传递给副活塞1140。
[0075]在图9中示出的系统的变异在图10和11中被示出了，其中，类似的附图标记表示类似的构件。参考图10，第二液压通道1122被更清晰地示出与控制阀1300连通。再进一步，可选择的导销孔1270可以被提供于气门横臂1200的下部分上。导销孔1270可以被构造成接收被安装在发动机上的导销1600。
[0076]继续参考图10，在打开第一发动机气门1400进行辅助气门驱动的过程中，第二主活塞1260和副活塞1140被示出了。此时，第二主活塞1260几乎被完全推进第二主活塞孔1250内，且副活塞1140几乎被完全向下推进副活塞孔1120内。滑动销1240被相应地向下推动，以使第一发动机气门1400打开。
[0077]参考图11，其中，类似的附图标记表示类似的元件，在打开第一和第二发动机气门1400和1410的过程中，系统10被示出了。此时，第二主活塞1260和副活塞1140被完全向下推动到它们各自的孔内，且气门横臂1200已经被第一气门机构元件1500向下推动，打开第一和第二发动机气门。
[0078]本发明的气门驱动系统10的另一实施方式在图15中被示意性示出了，其中，类似的附图标记表示类似的构件。参考图15，系统10可以包括固定壳体1103、主活塞1260、液压流体控制阀1300、气门横臂1200和分别接触第一和第二发动机气门1400和1410的第一和第二副活塞1140和1141。被构造成接触主活塞1260的气门机构元件1500也可以被提供。
[0079]固定壳体1103可以包括中心开口1105和从中心开口延伸到控制阀1300的供给通道。液压流体可以通过控制阀1300被从液压流体供给部1320，例如低压油槽，提供给供给通道1123。控制阀1300可以被安装在壳体1103内部、上面或附近。电子控制器1310例如发动机控制模块(ECM)可以被用于驱动控制阀1300。当被控制器1310供给能量时控制阀1300可以处于“关闭”位置，以防止液压流体通过供给通道1123排出，或可替代地，当被控制器供给能量时控制阀1300处于“打开”位置，以使液压流体被允许通过供给通道排出。优选地，控制阀1300可以是能够在一个发动机周期内打开和关闭一次或多次的高速启动阀。
[0080]主活塞1260可以被可滑动地放置穿过中心开口1105。主活塞1260可以进一步延伸进入被提供在气门横臂1200上的主活塞孔1250内。主活塞1260可以被制成一定大小，以滑动穿过中心开口1105且在主活塞孔1250内滑动，同时保持与它们之间液压密封。主活塞1260可以包括允许液压流体在供给通道1123和主活塞孔1250之间流动的一个或多个内部通道1161。可选择地，主活塞1260可以被弹簧
(图中未示出)向上朝向气门机构元件1500偏压。
[0081]主活塞孔1250可以分别通过液压通道1123和1125被连接到第一和第二副活塞孔1120和1121上。第一副活塞1140可以被可滑动地布置于第一副活塞孔1120内，且第二副活塞1141可以被可滑动地布置于第二副活塞孔1121内。调整螺丝1202可以延伸进入其中一个或两个副活塞孔。每个副活塞可以包括允许液压流体通过副活塞流进和流出副活塞孔的一个或多个内部通道1142。副活塞内部通道1142可以与被提供于每个副活塞侧壁上的环形凹槽1144连通。环形凹槽1144可以被制成用于与液压通道1123和1125选择性地对准的大小，使由于通过副活塞内部通道1142被提供的液压压力导致的副活塞移动被环形凹槽与液压通道1123和1125的对准所限制。当任何一个副活塞的向下行程足够使环形凹槽1144不再与相应的液压通道1123或1125液压连通时，向下推动副活塞的液压压力可以被切断，因此限制了副活塞的向下移动。环形凹槽1144还可以与限制通道1145选择性地对准，限制通道1145从第一和第二副活塞孔1120和1121延伸至周围环境中或延伸回到液压流体供给部。
[0082]在图15中示出的系统10可以工作如下，例如。参考图12，气门机构元件1500可以包括具有主排气凸角1700、排气再循环(EGR)凸角1710、发动机制动减压凸角1720的凸轮。在有功功率操作期间，控制阀1300可以被保持在“打开”位置上，以使主活塞孔1250内的液压流体被允许通过控制阀朝向液压供给1320排出。因此，当主活塞1260被EGR凸角1710和减压凸角1720向下推动时，从主活塞孔1250排出防止在副活塞孔1120和1121内建立液压压力，以逆着它们气门弹簧(图中未示出)的作用力打开第一和第二发动机气门1400和1410。然而，存在于第一气门机构元件1500上的主排气凸角向下推动气门横臂1200，直到它机械接合气门横臂1200，这使得第一和第二发动机气门1400和1410打开，实现主排气事件。
[0083]在发动机制动操作期间，控制阀1300(图15)可以被关闭，同时包括主排气、EGR和减压凸角的凸轮位于基圆上。因此，当控制阀1300被关闭时，主活塞1260可以被液压锁定在主活塞孔1250外伸出的位置上，并与气门机构元件1500接触。当控制阀1300被关闭时，主活塞孔1250内的液压流体被防止通过供给通道1123排出。因此，当主活塞1260被EGR凸角1710和减压凸角1720向下推动时，液压流体被从主活塞孔1260朝向第一和第二副活塞孔1120和1121施加压力，使得第一和第二副活塞1140和1141打开第一和第二发动机气门1400和1410，实现EGR和减压气门驱动。存在于气门机构元件1500上的主排气凸角1700(图12)也向下推动主活塞1260，以打开第一和第二发动机气门1400和1410，实现主排气事件。开始，主排气事件可以由第一和第二副活塞1140和1141提供，直到副活塞内部通道1142与限制通道1145对准。此时，作用在第一和第二副活塞1140和1141上的液压流体可以通过限制通道排出，直到主活塞1260机械接合气门横臂1200。其后主排气事件的剩余部分，包括气门落座，可以通过气门机构元件1500、主活塞1260和气门横臂1200的机械接触实现。因此，通过选择性地打开和关闭控制阀1300，系统10可以选择性地提供在图13中示出的EGR和减压气门驱动1800和1810。此外，如果控制阀1300是高速启动阀，通过选择性地打开和/或关闭启动阀，以延迟EGR和减压气门驱动的开始或缩短其结束，EGR和减压气门驱动1800和1810的持续时间可以被选择性地改变。
[0084]对本领域内的技术人员来说，很明显的，不偏离本发明的范围或精神的本发明的构造、结构和/或操作的修改和变异可以被制造。例如，可理解，第一和第二主和副活塞的其中一个或两个可以被提供，或者作为其中主活塞滑动进入副活塞的挺杆，或者作为布置于固定的主活塞孔内的主活塞，其通过液压通道被连接到布置于固定的副活塞孔内的副活塞上。此外，希望除在图12—14内示出的那些之外的很多其它可变气门驱动可以通过在图8—11和15中示出的本发明的各种实施方式被提供。

Claims (38)

1.一种用于驱动内燃机中的至少两个发动机气门的系统，包括：
第一主活塞和副活塞空动系统，其被构造成驱动第一发动机汽缸内的第一发动机气门；
第二主活塞和副活塞空动系统，其被构造成驱动所述第一发动机汽缸内的第二发动机气门；和
与第一和第二主活塞和副活塞空动系统液压连通的控制阀。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，控制阀是启动阀。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，第一主活塞和副活塞空动系统包括被可滑动地布置于第一副活塞内的第一主活塞。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，第二主活塞和副活塞空动系统包括被可滑动地布置于第二副活塞内的第二主活塞。
5.根据权利要求2所述的系统，还包括与启动阀液压连通的液压流体蓄积器。
6.根据权利要求5所述的系统，还包括与启动阀液压连通的液压流体供给部。
7.根据权利要求6所述的系统，还包括在液压流体供给部和第一主活塞和副活塞空动系统之间延伸的液压流体供给通道。
8.根据权利要求1所述的系统，还包括用于限制第一主活塞和副活塞空动系统的运动的构件。
9.根据权利要求8所述的系统，还包括用于限制第二主活塞和副活塞空动系统的运动的构件。
10.根据权利要求1所述的系统，还包括：
用于控制第一主活塞和副活塞空动系统以通过第一发动机气门提供减压发动机制动的构件；和
用于控制第二主活塞和副活塞空动系统以通过第二发动机气门提供排气门提前打开的构件。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，响应于从下述组中选择的发动机参数提供排气门提前打开：发动机转速，发动机载荷。
12.一种用于驱动内燃机中的至少两个发动机气门的系统，包括：
具有液压流体供给通道的壳体；
第一液压空动系统，其布置于所述壳体内且被构造成接触发动机汽缸内的第一发动机气门；
第二液压空动系统，其布置于所述壳体内且被构造成接触发动机汽缸内的第二发动机气门；和
液压控制阀，其在(i)液压流体供给通道和(ii)第一和第二液压空动系统之间布置于所述壳体内。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，控制阀是启动阀。
14.根据权利要求12所述的系统，其中，第一液压空动系统包括：
布置于固定的主活塞孔内的主活塞；
布置于固定的副活塞孔内的副活塞；和
将主活塞孔连接到副活塞孔的液压通道。
15.根据权利要求12所述的系统，还包括：
用于向第一液压空动系统施加减压气门驱动运动的构件；和
用于向第二液压空动系统施加导致排气门提前打开的气门驱动运动的构件。
16.根据权利要求15所述的系统，还包括用于向第一液压空动系统施加导致排气门再循环的气门驱动运动的构件。
17.一种使用第一和第二空动系统和公共控制阀来驱动与公共发动机汽缸关联的两个发动机气门的方法，包括以下步骤：
在第一发动机操作模式期间，提供液压流体到第一空动系统；
在第一发动机操作模式期间，在公共控制阀的控制下，将液压流体选择性地保持在第一空动系统内；
在第二发动机操作模式期间，提供液压流体到第二空动系统；和
在第二发动机操作模式期间，在公共控制阀的控制下，将液压流体选择性地保持在第二空动系统内。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，在第二发动机操作模式期间，在公共控制阀的控制下，液压流体被选择性地从第一空动系统中释放。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，第一发动机操作模式是发动机制动模式。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，第二发动机操作模式是排气门提前打开模式。
21.一种用于驱动内燃机中的至少两个发动机气门的系统，所述系统包括：
壳体，其具有中心开口和分别延伸至主活塞孔和副活塞孔的液压通道；
气门横臂，其被构造成在所述发动机气门之间延伸，所述气门横臂具有延伸通过壳体中心开口的中心导引件和延伸通过中心导引件的液压通道；
滑动销，其延伸通过气门横臂且被构造成接触一个所述发动机气门；
布置于主活塞孔内的主活塞；
布置于副活塞孔内且与滑动销接触的副活塞；和
与延伸至副活塞孔的液压通道连通的控制阀。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，控制阀是高速启动阀。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，(i)延伸至主活塞孔和副活塞孔的液压通道和(ii)延伸通过中心导引件的液压通道被构造成相互彼此选择性地对准，以在它们之间提供选择性的液压流体流动。
24.根据权利要求23所述的方法，还包括延伸通过副活塞的一个或多个液压流体通道。
25.根据权利要求24所述的方法，其中，延伸通过副活塞的一个或多个液压流体通道与设于副活塞侧壁中的环形凹槽连通，并且，所述环形凹槽被选择性地构造成具有用于限制副活塞在副活塞孔内的行程的尺寸。
26.根据权利要求21所述的方法，还包括气门横臂下部分中的中心孔，其被构造成接收导销。
27.根据权利要求21所述的方法，其中，(i)延伸至主活塞孔和副活塞孔的液压通道和(ii)延伸通过中心导引件的液压通道被构造成相互彼此选择性地对准，以在它们之间提供选择性的液压流体流动。
28.根据权利要求21所述的方法，还包括延伸通过副活塞的一个或多个液压流体通道。
29.根据权利要求28所述的方法，其中，延伸通过副活塞的一个或多个液压流体通道与设于副活塞侧壁中的环形凹槽连通，并且，所述环形凹槽被选择性地构造成具有用于限制副活塞在副活塞孔内的行程的尺寸。
30.一种用于驱动内燃机中的至少两个发动机气门的系统，所述系统包括：
壳体，其具有中心开口和从所述中心开口分别延伸到第一主活塞孔和副活塞孔的液压通道；
气门横臂，其被构造成在所述发动机气门之间延伸，所述气门横臂具有：延伸通过壳体中心开口的中心导引件，设于中心导引件上端的第二主活塞孔，以及延伸通过中心导引件并与第二主活塞孔连通的液压通道；
滑动销，其延伸通过气门横臂且被构造成接触一个所述发动机气门；
布置于第一主活塞孔内的第一主活塞；
布置于第二主活塞孔内的第二主活塞；
布置于副活塞孔内且与滑动销接触的副活塞；和
与延伸至副活塞孔的液压通道连通的控制阀。
31.根据权利要求30所述的方法，其中，控制阀是高速启动阀。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，(i)延伸至主活塞孔和副活塞孔的液压通道和(ii)延伸通过中心导引件的液压通道被构造成相互彼此选择性地对准，以在它们之间提供选择性的液压流体流动。
33.根据权利要求32所述的方法，还包括延伸通过副活塞的一个或多个液压流体通道。
34.根据权利要求33所述的方法，其中，延伸通过副活塞的一个或多个液压流体通道与设于副活塞侧壁中的环形凹槽连通，并且，所述环形凹槽被选择性地构造成具有用于限制副活塞在副活塞孔内的行程的尺寸。
35.根据权利要求30所述的方法，还包括气门横臂下部分中的中心孔，其被构造成接收导销。
36.根据权利要求30所述的方法，其中，(i)延伸至主活塞孔和副活塞孔的液压通道和(ii)延伸通过中心导引件的液压通道被构造成相互彼此选择性地对准，以在它们之间提供选择性的液压流体流动。
37.根据权利要求30所述的方法，还包括延伸通过副活塞的一个或多个液压流体通道。
38.根据权利要求37所述的方法，其中，延伸通过副活塞的一个或多个液压流体通道与设于副活塞侧壁中的环形凹槽连通，并且，所述环形凹槽被选择性地构造成具有用于限制副活塞在副活塞孔内的行程的尺寸。
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