CN105003312B - 液压滚动汽缸停用系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于提升阀运转器的系统和方法，可以在车辆的液压滚动汽缸停用系统中实施该系统和方法，其中液压运转的枢转球选择性地接合摇臂的枢转腔。需要一种能安装进有限封装空间同时包括较少的容易磨损和损坏的移动机械部件的简单且可靠的停用系统。本发明中的系统和方法涉及选择性地加压液压流体以刚性地或柔性地将提升阀运转器的活塞保持在位置上以打开或关闭气体交换气门。

Description

液压滚动汽缸停用系统和方法

技术领域

本发明整体上涉及用于在内燃发动机中选择性地打开和关闭汽缸的气体交换气门(gas-exchange valve)的滚动汽缸停用系统和方法

背景技术

内燃发动机系统可以运转发动机的每个汽缸的一系列气体交换气门以提供通过汽缸的气体流动。一个或多个进气门打开以允许带有或没有燃料的充气进入汽缸，而一个或多个排气门打开以允许燃烧的物质(比如排气)离开汽缸。进气和排气门通常是通过连接至旋转的凸轮轴的凸轮凸角直接或间接地提供的线性运动而致动的提升阀。旋转的凸轮轴可以通过发动机曲轴驱动。一些发动机系统随着发动机状况改变而变化地运转进气和排气门以改善发动机性能。进气和排气门的可变运转以及它们各自的凸轮凸角和凸轮轴可以统称为凸轮致动系统。凸轮致动系统可能涉及多种方案，比如凸轮廓线变换系统、可变凸轮正时、气门停用、可变气门正时和可变气门升程。这样，可以在发动机中执行用于凸轮致动系统的系统和方法以实现更合意的发动机性能。

在US 8020526显示的一种提供凸轮致动系统的方法中，提供了液压可变配气机构以改变连接至可变配气机构的气体交换气门的控制正时和提升行程。该系统利用一系列液压通道、室、蓄压器、活塞和液压阀以启用气体交换气门。凸轮靠着泵挺柱(pump tappet)旋转以压缩液压流体以致动随动活塞而移动气体交换气门。

然而，发明人在此认识到US 8020526的方法的潜在问题。首先，US8020526描述的可变配气机构的系统可以主要用于可变气门升程，这可能需要对于发动机曲轴的旋转而精确调时以允许正确的气门事件正时的快速作用的电磁阀。如果电磁阀误正时(mis-timed)小量，那么气门事件可能不会正确地调时，这可能导致不太合意的发动机性能。此外，可变配气机构的系统在传输运动至随动活塞之前首先提供致动至泵挺柱而间接地传递运动至气体交换气门。经由额外部件间接致动气体交换阀门可能产生气门劣化的较高风险。

发明内容

从而在一个示例中，通过一种提升阀运转器可以至少部分解决上述问题，该提升阀包含：包括提升阀接合端和凸轮轴接合端的摇臂，摇臂包括设置在凸轮轴接合端和提升阀接合端之间的枢转腔(pivot pocket)；以及选择性地接合枢转腔的液压运转的枢转球。这样，摇臂可以直接连接至凸轮轴的凸轮凸角和液压运转的枢转球两者。枢转球可以进一步连接(例如直接连接)至包含在壳体中的活塞杆，其中活塞可以通过外部系统(比如发动机机油泵)提供的液压流体被选择性地刚性地或柔性地保持在位置上。在具有电磁阀和蓄压器的情况下，当希望气门停用时，可以比US 8020526中的液压阀需要的速度慢的速度运转该电磁阀。

在一个示例中，提升阀运转器(operator)可以实施为液压滚动汽缸停用系统，其中通过选择性地打开和关闭多个进气门和排气门(通常为提升阀)而改变发动机排量，在其它示例中，提升阀运转器可以用于致动可变气门升程或可变气门正时方法。此外，提升阀运转器可以通过包含蓄压器和电磁阀等的单个控制系统控制一个以上的提升阀。更进一步，提升阀运转器可以配备有在发动机停机并且不再提供增压的机油至提升阀运转器时减少泄漏的机油或其它液压流体的锁销(latch pin)。这样，通过单个控制系统控制多个提升阀可以增加发动机周围可用的封装空间。此外，由于可以减少泄漏的机油量，一旦再起动发动机，包括的锁销可以增加可变气门升程方法的响应时间。

应理解，提供上文的概述用于以简化形式引入一系列原理，其将在具体实施方式中进一步描述。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或实质特征，所要求保护的主题的范围唯一地由遵循具体实施例的权利要求书确定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本说明书中任意部分所提到的缺点的实施方式。

附图说明

图1示意地描述内燃发动机的汽缸的示例；

图2显示了具有多个汽缸和示例凸轮致动系统的简化内燃发动机；

图3显示了液压滚动汽缸停用系统的示例；

图4描述用于运转液压滚动汽缸停用系统的运转方法的流程图；

图5显示了具有额外机油润滑的液压滚动停用系统的另一个示例；

图6显示了具有端部枢转(end-pivot)配气机构配置的液压滚动汽缸停用系统；

图7-9显示了用于打开和关闭多个气体交换气门的液压滚动汽缸停用系统；

图10-12显示了具有用于减少机油泄漏的锁销以及关联部件的液压滚动汽缸停用系统；

图13描述用于运转具有锁销的液压滚动停用系统的方法的流程图。

虽然图2-3以及5-12没有精确地按比例绘制，但是附图可以代表多个部件彼此的示例相对定位，比如轴向上在彼此的上方或下方等。

具体实施方式

下文的具体实施例提供关于多个液压滚动汽缸停用系统及其运转方法的信息。图1显示了内燃发动机的汽缸的示例，而图2显示了具有示例凸轮致动系统的简化内燃发动机。图3图示了图1中的发动机可以使用的选择性地停用气体交换气门的液压滚动汽缸停用系统。图4显示了用于运转图3中的停用系统及其它类似系统的方法的流程图。图5显示了图1中的发动机可以使用的停用系统的另一个示例，而图6显示了图1中的发动机可以使用的具有端部枢转配气机构配置的停用系统。图7-9显示了设置用于致动一个以上的气体交换气门的停用系统。图10-12显示了具有用于减少机油泄漏的锁销的停用系统，而图13描述解释图10-12中的停用系统的运转的流程图。同样，在一个示例中，图1中的发动机可以使用这些系统。此外，发动机可以使用这些系统的组合，比如连接至第一汽缸的一个图3中的停用系统以及连接至第二汽缸的第二停用系统。

图1描述了显示多缸内燃发动机10的一个汽缸的示意图。可以通过包括控制器12的控制系统以及通过来自车辆操作者132经由输入装置130的输入至少部分地控制发动机10。在该示例中，输入装置130包括加速踏板和用于产生比例踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。

发动机10的燃烧汽缸30可以包括活塞36位于其中的燃烧汽缸壁32。活塞36可连接至曲轴40以将活塞的直线往复运转转化为曲轴的旋转运动。曲轴40可以经由中间的传动系统连接至车辆的至少一个驱动轮。此外，起动机马达可以经由飞轮连接至曲轴40以实现发动机10的起动运转。

燃烧汽缸30可以经由进气通道42接收来自进气歧管44的进气并且可以经由排气通道48排出燃烧气体。进气歧管44和排气通道48可以经由各自的进气门52和排气门54与燃烧汽缸30选择性地连通。在一些实施例中，燃烧汽缸30可以包括两个或多个进气门和/或两个或多个排气门。

在该示例中，进气门52和排气门54可经由各自的凸轮驱动系统51和53通过凸轮驱动进行控制。凸轮驱动系统51和53分别可以包括一个或多个凸轮，并且可以利用可以由控制器12运转以改变气门运转的凸轮轮廓线变换系统(CPS)、可变凸轮正时(VCT)、气门停用(VDT)、可变气门正时(VVT)和/或可变气门升程(VVL)系统中的一种或多种。可分别通过位置传感器55和57或者经由凸轮轴传感器确定进气门52和排气门54的位置。在替代实施例中，进气门52和/或排气门54可以通过电动气门驱动进行控制。例如，可替代地汽缸30可以包括经由电动气门驱动进行控制的进气门和经由包括CPS、VDT和/或VCT系统的凸轮驱动进行控制的排气门。

燃烧汽缸30包括设置在进气通道42中的配置为提供已知的将燃料喷射进燃烧汽缸30上游的进气道的进气道喷射的燃料喷射器66。燃料喷射器66与从控制器12经由电子驱动器68接收的脉冲宽度信号FPW成比例地向其中喷射燃料。可替代地或额外地，在一些实施例中，例如，燃料喷射器可以安装在燃烧汽缸的侧面或燃烧汽缸的顶部以提供已知的使燃料进入燃烧汽缸30的直接喷射。可以通过包括燃料箱、燃料泵和燃料导轨的燃料传输系统(未显示)将燃料传输至燃料喷射器66。

进气道42可以包括具有节流板64的节气门62。在此特定示例中，可以通过控制器12经由提供至节气门62包含的电动马达或驱动器的信号改变节流板64的位置，该配置可称之为电子节气门控制(ETC)。这样，可以运转节气门62以改变提供至除了其它汽缸之外的汽缸30的进气。进气通道42可以包括质量空气流量(MAF)传感器120和歧管空气压力(MAP)传感器122用于提供各自的信号MAF和MAP至控制器12。

点火系统88可以在选择的运转模式下响应于来自控制器12的火花提前信号SA经由火花塞92提供点火火花至燃烧室30。尽管显示了火花点火部件，但是在一些实施例中，可以以压缩点火模式运转燃烧室30或者发动机10的一个或多个其它燃烧室，不管有没有点火火花。

排气传感器126显示为连接至催化剂转化器70上游的排气通道48。传感器126可以是任何适用于提供排气空燃比的指示的传感器，比如线性氧传感器或通用或宽域排气氧(UEGO)传感器、双态氧传感器或排气氧(EGO)传感器、加热型排气氧传感器(HEGO，加热型EGO)、氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(HC)或碳氧化合物(CO)传感器。排气系统可以包括起燃催化剂和车底催化剂(underbody catalysts)以及排气歧管、上游和/或下游空燃比传感器。在一个示例中，催化剂转化器70可以包括多个催化剂砖。在另一个示例中，可以使用多个排放控制装置，其每者具有多个催化剂砖。在一个示例中，催化剂转化器70可以是三元催化剂。

图1中控制器12显示为微型计算机，包括：微处理器单元(CPU)102、输入/输出端口(I/O)104、在该特定示例中用于可执行的程序和校准值的电子存储媒介显示为只读存储器(ROM)芯片106、随机存取存储器(RAM)108、保活存储器(KAM)110和数据总线。控制器12可以从连接至发动机10的传感器接收多个信号和信息，除了上文讨论的那些信号，还包括：来自质量空气流量(MAF)传感器120的吸入的质量空气流量的测量值；来自连接至水套(即冷却套筒)114的温度传感器112的发动机冷却液温度(ECT)；来自连接至曲轴40的霍尔效应传感器(或其它类型传感器)118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信号(TP)；以及来自传感器122的绝对歧管压力信号(MAP)。存储媒介只读存储器106可以编程有代表通过处理器102执行下文描述的方法及其变型的指令的计算机可读数据。发动机冷却套筒114可以连接至车厢加热系统。

此外发动机10可以包括压缩装置，比如至少包括沿进气歧管44设置的压缩器162的涡轮增压器或机械增压器。对于涡轮增压器，可以通过(例如经由轴)沿排气通道48设置的涡轮164至少部分地驱动压缩器162。对于机械增压器，可以通过发动机和/或电机至少部分驱动压缩器162，并且可以不包括涡轮。从而，可以通过控制器12改变经由涡轮增压器或机械增压器提供至发动机的一个或多个汽缸压缩(例如增压)量。此外，传感器123可以布置在进气歧管44中用于提供增压信号(BOOST)至控制器12。

关于图1中的发动机10，注意可以根据特定的发动机实施例增加、去除和/或改变多个部件。例如，对于自然吸气发动机，可以去除包括压缩器162和涡轮164的涡轮增压系统。在另一个示例中，对于柴油发动机应用，发动机10可以消耗柴油作为其燃料。此外，可以去除图1中的火花塞92，并且发动机10的柴油实施例中可以包括其它部件(比如电热塞(未显示))以提供用于冷机起动发动机的热量。可替代地，对于汽油发动机，可以对发动机10增加直接喷射系统，其中具有来自控制器12的适当控制的直接喷射器(未显示)可以提供在燃烧室30中。当未脱离本发明的范围时可以作出这些变化和其它变化。

如上文提到的，可以通过凸轮致动控制进气门52和排气门54。这样，图2显示了可以与图1中的发动机10使用的示例凸轮致动系统200，其中在图2中也简单地示出发动机10的轮廓。凸轮致动系统200可以包括可变凸轮正时(VCT)系统202和凸轮廓线变换(CPS)系统204和/或其它类似的凸轮系统。此外，可以存在涡轮增压器206、催化剂208以及具有多个汽缸212的汽缸盖210。

发动机10显示为具有配置用于提供进气和/或燃料至汽缸212的进气歧管214以及配置用于从汽缸212排出燃烧产物的集成的排气歧管216。排气歧管216可以包括连接至涡轮增压器206的出口248，而排气通道246可以连接涡轮增压器206至催化剂208。虽然在图2描述的实施例中，进气歧管214独立于汽缸盖210而排气歧管216集成在汽缸盖210中，但是在其它实施例中，进气歧管214可以是集成的且/或排气歧管216可以独立于汽缸盖210。

汽缸盖210包括四个汽缸，标记为C1-C4。如上文关于图1描述的，每个汽缸212可以包括火花塞和用于直接输送燃料至燃烧室的燃料喷射器。然而，在替代实施例中，每个汽缸可以不包括火花塞和/或直接燃料喷射器。可以通过一个或多个气门服务每个汽缸。在当前示例中，每个汽缸212包括两个进气门和两个排气门。每个进气门和排气门分别配置用于打开和关闭进气道和排气道。进气门标记为I1-I8而排气门标记为E1-E8。汽缸C1包括进气门I1和I2以及排气门E1和E2；汽缸C2包括进气门I3和I4以及排气门E3和E4；汽缸C3包括进气门I4和I6以及排气门E5和E6；而汽缸C4包括进气门I7和I8以及排气门E7和E8。每个汽缸的每个排气道的直径可以相等。然而，在一些实施例中，一些排气道的直径可以不同。

每个进气门可以在允许进气进入各个汽缸的打开位置和基本上阻止各个汽缸的进气的关闭位置之间移动。此外，图2显示怎样通过共用进气凸轮轴218致动进气门I1-I8。进气凸轮轴218包括配置用于控制进气门的打开和关闭的多个进气凸轮。可以通过第一进气凸轮220和第二进气凸轮222控制每个进气门。此外，在一些实施例中，可以包括控制进气门的一个或多个额外的进气凸轮。在当前示例中，第一进气凸轮220具有用于在第一进气期间打开进气门的第一凸轮凸角轮廓。此外，在当前示例中，第二进气凸轮222具有在第二进气期间打开进气门的第二凸轮凸角轮廓。第二进气期间可以是较短的进气期间(比第一进气期间短)、第二进气期间可以是较长的进气期间(比第一期间长)或者第一和第二期间可以相等。额外地，进气凸轮轴218可以包括一个或多个空凸轮凸角(null cam lobe)。空凸轮凸角可以配置用于保持各个进气门处于关闭位置。

每个排气门可以在允许排气排出汽缸212中各个汽缸的打开位置和基本上保持气体在各个汽缸内的关闭位置之间移动。此外，图2显示通过共用排气门224怎样致动排气门E1-E8。排气凸轮轴224包括配置用于控制排气门的打开和关闭的多个排气凸轮。可以通过第一排气凸轮226和第二排气凸轮228控制每个排气门。此外，在一些实施例中，可以包括控制排气门的一个或多个额外的排气凸轮。在当前示例中，第一排气凸轮226具有用于在第一排气期间打开排气门的第一凸轮凸角轮廓。此外，在当前示例中，第二排气凸轮228具有用于在第二排气期间打开排气门的第二凸轮凸角轮廓。第二排气期间可以短于、长于或等于第一排气期间。额外地，排气凸轮轴224可以包括一个或多个空凸轮凸角。空凸轮凸角可以配置用于保持各个排气门处于关闭位置。

包括在发动机汽缸盖内的集成的排气歧管216也可以提供有且配置有一个或多个出口以选择性地引导排气至多个排气部件。集成的排气歧管216可以包括多个独立排气歧管，每个歧管具有一个出口。此外，独立排气歧管可以包括在汽缸盖210中的共用铸件中。在当前示例中，集成的排气歧管216包括连接至涡轮增压器206的单个出口248。

未显示的额外元件可以进一步包括推杆、摇臂、液压间隙调节器、挺柱等。这些装置和特征可以通过将凸轮的旋转运动转换成气门的平移运动而控制进气门和排气门的致动。在其它示例中，可以经由齿轮轴上额外的凸轮凸角轮廓致动气门，其中不同气门之间的凸轮凸角轮廓可以提供变化的凸轮升程高度、凸轮持续时间和/或凸轮正时。然而，如果需要，可以使用替代凸轮轴(顶置和/或推杆式)设置。此外，在一些示例中，每个汽缸212可以具有仅一个排气门和/或进气门或者两个以上的进气门和/或排气门。在其它示例中，可以通过共用凸轮轴致动排气门和进气门。然而，在替代实施例中，可以通过其自己独立的凸轮轴或其它装置致动进气门和/或排气门中的至少一者。

如上文描述的，图2显示凸轮致动系统和关联的进气和排气系统的非限制性示例。应理解在一些实施例中，发动机可以具有更多或更少的燃烧汽缸、控制阀、节气门和压缩装置等。示例发动机可以具有以V形配置而设置的汽缸。此外，第一凸轮轴可以控制汽缸的第一组或汽缸组的进气门而第二凸轮轴可以控制第二组汽缸的进气门。这样，可以使用单个凸轮致动系统控制一组汽缸的气门运转或者可以使用独立的凸轮致动系统。

内燃发动机(比如发动机10)可以设计成输送足够的功率以满足车辆的最大需求。然而，在大多数工况期间，车辆需要比其最大需求小很多的功率。这样，在低功率状况期间，发动机可以低负荷处且相对较低的效率运行。在火花点火发动机中，低效率的主要源可能是由于在进气行程与排气行程期间作用在发动机活塞上较低的压力导致的泵气损失。用于减少泵气损失的通用方法是减少在低负荷工况期间运转的启用(点火的或燃烧的)汽缸的数量。该方法可以涉及对非启用汽缸保持进气门和排气门都关闭。该方法称为汽缸停用或者可变排量(VD)发动机模式，其中可以经由关闭进气门和排气门而选择性地停用一个或多个汽缸。特别地，以配气机构水平发生气门停用以实现发动机的可变排量。即，气门停用是允许发起可变排量发动机模式的凸轮致动系统的一种类型。

参考图2，如果希望，可以经由根据可变排量发动机模式的一个或多个机构仅停用汽缸212的进气门和排气门的子组。在其它停用方法中可以经由变换挺柱、变换摇臂或变换滚柱指轮从动件而发生汽缸停用。一些VD模式在每次指令停用时停用特定汽缸组。这些模式可以称为固定停用。VD模式另一类型(称为忽略汽缸点火(skip cylinder fire)或滚动汽缸停用)涉及轮流的汽缸停用而不是保持固定的停用汽缸组。在一个示例中，在低负荷发动机状况期间，可以停用图2中的汽缸C2和C4达第一时间段，随后一旦指令或状况需要，停用变换为其它汽缸C1和C3。滚动汽缸停用策略可以辅助改善车辆燃料经济性，并且在一些示例中燃料经济性可以增加至少10％。

对于包括滚动汽缸停用的汽缸停用策略，存在多个机构用于在不需要升程时将进气门和排气门与凸轮轴断开。这些机构中的很多机构可能包括在停用策略期间(比如当汽缸从启用变换为停用或者从停用变换为启用时)经历磨损和其它劣化的机械部件。特别地，与停用固定子组汽缸的其它停用策略比较，滚动汽缸停用系统可能需要较大数量的状态变换。滚动停用系统的额外变换可能导致可能针对固定(更常规的)停用系统设计的硬件的耐用性问题。此外，很多滚动停用系统可能比固定停用系统更复杂，因为更多汽缸和凸轮致动系统可能配备有滚动停用所需要的部件和控制方案。

发明人在此提出如下文进一步描述的可以集成有多个不同汽缸和凸轮致动系统的液压滚动汽缸停用系统。与其它类似的系统相比，由于在液压系统中通过刚性管的液压力提供致动动力而不是纯机械致动，液压滚动停用系统可以需要较少的移动的机械部件。此外，液压滚动停用系统可以从通过油泵已经提供至发动机的机油汲取液压流体。这样，致动滚动停用系统的动力可以不通过孤立的源产生，而是从油泵汲取。

图3显示液压滚动汽缸停用系统300或者更普遍的提升阀运转器300的第一实施例。如看到的，具有连接的凸轮凸角353的凸轮轴352提供力以线性的方式移动气体交换气门321。凸轮轴352可以是图2中显示的凸轮轴218或者224中的任意者。此外，凸轮凸角353可以是图2中显示的凸轮220、222、226或228中的任意者。以此类推，液压滚动停用系统300可以集成在图2的凸轮致动系统200中。停用系统300提供用于中央枢转(center-pivot)停用配气机构，其中摇臂360置于凸轮凸角353和气门321之间。特别地，摇臂360的一端(提升阀接合端)与气门的一端直接接触，而摇臂360的相对一端(凸轮轴接合端)通过滚动或者滑动界面与凸轮轴352接触。

气体交换气门321可以是发动机的进气或排气提升阀，比如图2中的排气门E1-E3或者进气门I1-I8。等效地，气体交换气门321可以是图1中的气门52或54中的任意者。从图3可见，可以通过弹簧324向关闭位置偏置气门321，其中关闭位置可以基本上阻止气体进入或离开汽缸室。此外，气门321可以经由汽缸盖322插入汽缸室。弹簧324可以位于汽缸盖322和气门的一端之间以向关闭位置偏置气门。

在凸轮轴接合端和提升阀接合端之间基本上在摇臂的中央处设置有枢转腔373，该枢转腔可以包含用于安装活塞杆374的整体上为球形、液压运转的枢转球的凹形形状。从图3可见，活塞杆从活塞371延伸出并且连接至该活塞，其中活塞杆的直径可以小于活塞的直径。活塞371可以完全包含在壳体375中，该壳体还可以引导并约束活塞在轴线方向上来回移动。此外，弹簧372设置在活塞371的后部，活塞的后部与连接活塞杆374的一端相对。弹簧372可以配置用于向初始的延伸的第一位置偏置活塞，该位置显示在图3中。壳体375、具有活塞杆374的活塞371以及弹簧372的组合结构形成活塞组件370，该组件可以代替其它凸轮致动系统中液压间隙调节器的功能。这样，如正文进一步详细解释的，取决于由弹簧372和活塞后面的压力确定的活塞371的位置，活塞杆374的枢转球可以选择性地接合枢转腔373。活塞371和活塞组件370。更普遍地活塞371和活塞组件370可以是枢转球致动器，其中可以利用任何适当的机构提供枢转球的轴向移动。

从图3可见，活塞371可以包含薄的材料使得腔占据活塞的后部。壳体375可以包含与高压室368流体连通的出口，该出口设置为使得液压流体可以进入壳体并进入活塞的后部。高压室368可以包含一系列通道、单个或多个连接的室或者另一种适当的几何形状，其中高压室与外部环境380或者高压室内部之外的区域以及系统300的其它部件保持隔离。高压室368还可以与止回阀343流体连通，其中止回阀设置为基本上阻止回流或者流体从高压室逸出。止回阀343可以允许加压的流体从主流体泵的油道(通过液压(机油)通道340表示)进入高压室368。取决于止回阀343的设置，处于由止回阀的设置确定的阈值的流体可以进入高压室368。此外，高压室368可以与中压室344流体连通，高压室和中压室通过电磁阀365隔离。电磁阀可以是由通过包含在阀中的螺线管的电流选择性地打开和关闭的机电地运转的阀。应注意高压室和中压室这样彼此关联标记。特别地，当电磁阀365关闭以隔离室344和368时，室368中流体的压力可以高于室344中流体的压力。如下文进一步详细解释的，室368中流体的压力可以通常高于室344中流体的压力。

类似于高压室368，中压室344可以与设置用于基本上阻止回流或者流体从中压室逸出的另一个止回阀341流体连通。同样，止回阀341可以设置为允许具有阈值压力的流体从液压(机油)通道346进入中压室344，流体可以从主流体泵的油道流动通过液压通道346。此外，中压室可以流体连接至蓄压器345。蓄压器345可以是可以通过源(比如弹簧)将流体保持在一定压力下的一类压力存储器(pressure storage reservoir)。从图3可见，弹簧用作蓄压器345中的源。中压室344中的流体可以反推蓄压器345内的表面以压缩弹簧而保持该流体中的压力。应注意流体进入系统300可以是液压流体，比如发动机油泵(主流体泵)经由通道340、346和止回阀343、341提供的发动机机油。

当电磁阀365处于第一或关闭位置时，可以基本上阻止流体在室344和368之间流动。可替代地，当电磁阀处于第二或打开位置时，流体可以分别在连接的高压室268和中压室344之间自由流动，从而建立连续的单个压力室。在电磁阀365和蓄压器345运转期间当机油流动通过室344和368并且进入活塞371的后部时，系统300的多个部件之间的泄漏可能会损失液压流体(机油)。此外，每当摇臂360与凸轮凸角353接触时，随后当电磁阀365打开时室368以及室344中的压力增加，还可能会损失机油。这样，为了保持机油水平和压力，可以通过油泵经由通道340和346补充机油。如下文进一步描述的为了不打扰系统300在运转期间室344和368内部的压力，可以在凸轮轴352处于基圆阶段(base circle phase)时通过止回阀341和343补充机油。基圆阶段可以是当凸角353与摇臂360不接触时。

滚动汽缸停用系统300的一个主要目标是选择性地刚性地接合活塞杆374的枢转球和枢转腔373。当枢转球和枢转腔刚性接触时，那么随着凸轮凸角353推动摇臂360的凸轮轴接触端，摇臂的中央可以绕刚性的枢转球枢转，从而使得摇臂将气门321线性地推动为打开位置。这种情况下，活塞杆374的枢转球和枢转腔373之间的刚性接触和刚性接合指活塞371(以及枢转球)是否保持抵靠在枢转腔中都在活塞壳375内基本不移动。例如，如下文更详细描述的，如果壳体375内部在活塞371的后部腔中存在足够的压力，那么枢转球可以通过充足的力保持抵靠在枢转腔373中(刚性接合)使得摇臂360能绕枢转球旋转以致动气门321。可替代地，如果活塞后面存在低于需要量的压力(柔性接合)，那么随着凸轮凸角推动摇臂的一端，活塞(以及枢转球)可以向电磁阀仅轴向地(或线性地)移动，使得摇臂还以大致相同的线性方向移动而不是绕枢转腔373纯旋转而将气门321移动至打开位置。这样，由图3中多个部件控制的活塞371后面的压力可以确定气门321是否打开。

图3中的滚动汽缸停用系统可以配置用于以两种气门升程模式运转。第一模式可以是标准升程模式，其中活塞保持与摇臂360的枢转腔373的刚性接合。该模式包括配气机构的标准运转，其中凸轮凸角353使摇臂旋转以打开和关闭气体交换气门321。在该模式期间，电磁阀365可以关闭使得高压室和中压室流体地隔离。这样，高压室368被隔离并且可以保持也与活塞371的后部接触的流体的较高的保持压力。所以，凸轮凸角353推动摇臂360的凸轮轴接合端，流体的基本不可压缩性可以保持活塞371处于延伸的第一刚性位置(刚性接合)，从而允许摇臂枢转并打开气体交换气门。随着凸轮凸角绕凸轮轴继续旋转，摇臂可以相反方向枢转使得气体交换气门关闭。

滚动汽缸停用系统的第二模式可以是停用模式，其中活塞保持与摇臂360的枢转腔373的柔性接合。该模式使气体交换气门321随着凸轮凸角353旋转且推动摇臂360而保持关闭。在该模式期间，电磁阀365可以打开使得高压室和中压室流体地连接。这样，高压室368连接至中压室344以及蓄压器345。所以，随着凸轮凸角353推动摇臂360的凸轮轴接合端，促使活塞371朝向电磁阀，因此强制流体从高压室和中压室进入蓄压器345。与第一模式相比，在第二模式期间流体可以不再刚性地保持活塞刚性地处于位置上，因此允许活塞向电磁阀移动至压缩的第二位置同时经由枢转腔373与摇臂360保持接触(柔性接合)。这样，摇臂的中央大致在活塞的方向上移动而不是绕活塞杆374的枢转球旋转。所以，摇臂的提升阀接合端可以不致动气门321，保留气门处于关闭位置并且停用包含的汽缸气门321。最后，随着凸轮凸角绕凸轮轴继续旋转，当活塞从压缩的第二位置返回至其由弹簧372确定的延伸的第一位置时蓄压器可以将流体推回进入高压室和中压室。总之，在停用模式期间，打开电磁阀365可以允许凸轮凸角353的移动来移动活塞371、液压流体和蓄压器345而不是打开气体交换气门321。

与一些停用系统比较，图3中的液压滚动停用系统300可以平衡(leverage)多个优点。系统300包括简单的机械部件(比如蓄压器345和高压室368)以能够在标准升程模式和停用模式之间变换，与利用更多电子控制的其它更复杂的停用系统相比，这可以增加系统300的可靠度。特别地，如之前描述的，系统300可以包括接收用于选择性地隔离或结合中压室和高压室(368和344)以在标准升程和停用模式之间变换的单个输入信号的单个电磁阀365。除指令电磁阀365之外，不会向系统300应用更多电子控制，导致系统300的其它部件是随电磁阀365的启用和停用而运转。

图4显示运转图3中滚动停用系统300的示例方法400。方法400可以涉及一系列步骤，可以通过与电磁阀365电子通信的车辆控制器(比如图1中的控制器12)执行其中的一些步骤。特别地，在当前示例中，控制器可以发送用于指令电磁阀至通电的启用的(打开)位置或者断电的停用(关闭)位置的信号至电磁阀365。相反，在一些示例中，通电的位置可以是关闭位置而断电的位置可以是打开位置。除电磁阀365连接至控制器之外系统300是机械运转的系统，方法400的一些步骤可以是由于电磁阀365的运转而不是直接通过控制器指令而发生。换句话说，控制器可以仅经由电磁阀365连接至滚动停用系统300。特别地，如下文进一步详细描述的，步骤401-404和410可以通过控制器执行，而步骤405-409以及411-415可以由于电磁阀365的关闭或打开和/或发动机开启时的旋转而发生。

首先，在401处，方法包括确定一系列发动机工况。这些状况可以包括测量提供至通道340和346的发动机机油的温度、确定发动机转速、确定发动机负荷或扭矩、确定用于电磁阀365的精确正时的凸轮轴352的位置以及校准的电磁阀365。此外，步骤401可以包括确定在什么状况期间希望第一和第二模式。特别地，当发动机在阈值负荷以上运转时可能希望处于第一或标准升程模式，在该模式中气门321正常运转以允许气体流动至各个汽缸或者从各个汽缸流动。可替代地，当发动机在阈值负荷以下运转时可能希望第二或停用模式，在该模式中气门321保持关闭以停用各个汽缸。这样，在低负荷发动机运转期间当根据第二模式停用一个或多个汽缸而产生较低功率量时可以节省燃料。随后，在402处，取决于在401中选择的状况，方法包括选择气门升程模式来执行。可以通过控制器12选择(指令)气门升程模式(第一或第二模式)。接着，在403处，控制器可以确定在402处选择了哪个气门升程模式。如果选择第一或标准升程模式，那么方法400在404处继续。可替代地，如果选择第二或停用气门升程模式，那么方法400在410处继续。

在404处，控制器可以发送信号至电磁阀365以断电(停用)气门至关闭位置，其中中压室344和高压室368流体地隔离。一旦电磁阀关闭，在405处凸轮轴352可以根据发动机的转速旋转。随着凸轮轴352旋转，凸角353可以推动摇臂360的凸轮轴接合端。由于凸角353施加推力至摇臂360，在406处摇臂360可以绕活塞杆374的枢转球旋转。随着摇臂360旋转并在轴上方向上推动活塞杆374和活塞371，在407处活塞371可以通过高压室368中和活塞371后面捕集的液压流体保持处于第一位置。由于在404处关闭电磁阀365，高压室368中的流体可能不会逸出，并且由于液压流体可能基本上不可压缩(即无弹性)，活塞371可能不会在轴向方向上发生位移。这样，在408处，摇臂360可以完成其绕杆374的枢转球的枢转旋转，从而推动气体交换气门321以打开气体交换气门，允许气体进入或离开汽缸的各个燃烧室。最后，在409处，凸轮轴352可以继续旋转以从摇臂360的凸轮轴接合端分离凸角353，从而根据发动机的燃烧序列正时而关闭气体交换气门321。这样，只要电磁阀365保持处于断电(关闭)位置，气体交换气门321根据标准升程式模式正常运转。

在403的替代情况下，可以选择第二或停用模式并且方法400前进至410。在410处，控制器可以发送信号至电磁阀365以通电(启用)该阀至打开位置，其中中压室344和高压室368流体地连接。室344和368之间的连接有效地建立到处具有相同压力的单个室。一旦打开电磁阀，在411处凸轮轴352可以推动摇臂360的凸轮轴接合端。由于从凸角353施加推力至摇臂360，在412处摇臂360可以迫使活塞371在轴向(向上)的方向上至第二位置，从而推动液压流体通过室368和344并且进入蓄压器345。液压流体可以反作用蓄压器345内部的弹簧或其它机构以允许活塞371轴向移动。这样，在413处，气体交换气门321保持关闭，因为摇臂360和活塞371可以在轴向方向上移动替代了绕活塞杆374的枢转球旋转。随后，在414处，凸轮轴352可以继续旋转使得凸角353与摇臂360的凸轮接合端不再接触，从而减小活塞371和摇臂360之间的力。特别地，(摇臂360的)枢转腔373可以减小提供至作为活塞371一部分的活塞杆374的枢转球的轴向力。最后，在415处，蓄压器345可以将液压流体推回通过室344和368进入活塞371后面的区域同时弹簧372可以使活塞371返回至第一位置。换句话说，尽管枢转腔373和活塞杆374的枢转球之间保持物理接触，这些部件之间的轴向力减小以允许这些零件返回至活塞371的第一位置。这样，只要电磁阀365保持通电(打开)位置，气体交换气门321可以根据停用模式保持关闭。

应注意其它方案可以用于运转液压滚动汽缸停用系统300。例如，另一个电磁阀可以包括在系统中并且电动运转以辅助气门321的停用。在另一个示例中，系统300可以进一步包括额外的机油通道和/或蓄压器以及其它部件以提供额外的气门停用模式或其它配气机构运转模式。这样，不脱离本发明的范围可以对图3中的系统300以及图4中的方法400作出变动。

图5显示了滚动汽缸停用系统500的另一个实施例。图3的系统中的很多装置和/或部件与图5中显示的装置和/或部件相同。所以，为了简洁，在图5的系统中并且包括在图3的系统中的装置和部件作出相同标记，并且在图5的描述中省略这些装置和部件的描述。

系统500表现地类似于图3中的系统300并且根据图4中的方法400以大致相同的方式运转。然而，从图5可见，系统500包括位于活塞371的后部的止回阀543，该止回阀隔离活塞的后部与通过活塞371内部的凹陷区域形成且通过活塞材料包围的活塞内部582。连接至止回阀543的活塞内部582或润滑室也可以与通道540流体连通。通道540可以将液压流体(比如润滑流体)从油道运送至内部582。此外，活塞内部582可以连接至位于活塞杆371内部并且将内部582连接至枢转球、枢转腔373以及枢转球和枢转腔373之间的接口的润滑通道587。枢转球可以具有大致球形的形状以安装在枢转腔373内部以形成一类球窝节头(ball-socket joint)，其中摇臂360能够绕枢转球枢转。这样，枢转球和枢转腔373之间接口的润滑对于延迟系统500的部件的劣化可能是可取的。额外地，通道540可以邻近活塞壳体375设置使得随着活塞371沿轴向方向来回往复运动，通道540与内部582保持流体连通。可替代地，在一部分活塞行程期间，可以暂时中断通道540和内部582之间的流体连通。

图6显示了滚动汽缸停用系统600的又一个实施例。图6的系统中的很多装置和/或部件与图5中显示的装置和/或部件相同。所以，为了简洁，图6的系统中并且包括在图5的系统中的装置和部件作出相同标记，并且在图6的描述中省略这些装置和部件的描述。

图3和5中显示的摇臂360-活塞371配置共同称为中央枢转配气机构的一部分，其中枢转腔373基本上位于摇臂360的中央。在其它配气机构中，枢转腔373可以位于摇臂360的一端。特别地，枢转腔373可以位于与提升阀接合端相对的摇臂360的一端。这样的摇臂-活塞配置共同称为端部枢转配气机构的一部分。在端部枢转配置中，可以通过枢转球接合端替代摇臂360的凸轮轴接合端以允许凸轮凸角353接触在枢转球接合端和提升阀接合端之间的摇臂360。停用系统600反映端部枢转配气机构的示例。

从图6可见，系统600包括以不同配置设置以顺应端部枢转配气机构的图5中的部件。特别地，凸轮轴352基本上接合摇臂360的中央而不是摇臂的端部。此外，具有与之前附图中可见的相同的轴向定向，活塞371以与图3和5中的活塞移动相比相反的轴向方向在其压缩位置和延伸位置之间移动。特别地，图6中活塞371与轴向相反的方向压缩(负轴向)，反之图3和5中活塞371以轴向方向压缩。根据活塞及关联部件的翻转(flipped)定位，区别地设置室368和344以及蓄压器345和电磁阀365。然而，方法400仍然可以应用于停用系统600，其中在图6中通过枢转腔373替代摇臂360的凸轮轴接合端。此外，图6中凸轮轴接合端可以移动至摇臂360的中央。

停用系统600还可以包括与油道流体连通用于提供润滑油(或其它流体)至内部682以及室344和368的通道675。在该示例中，替代包括通向油道的两个独立通道，单个通道675可以提供机油至停用系统600。在替代实施例中，可以通过油道直接替代通道675。此外，类似于力图5中的系统500，可以包括润滑通道587以提供机油至枢转球和接口。

现在提供关于将图3中的停用系统300应用于额外的气体交换气门使得一个电磁阀365可以运转多个气体交换气门的描述。图7-10提供类似于系统300但是配置用于打开或关闭一个以上气门的滚动汽缸停用系统的多个示例实施例。

图7显示了双气门滚动汽缸停用系统700。图7的系统中的很多装置和/或部件与图3中显示的装置和/或部件相同。所以，为了简洁，在图7的系统中并且包括在图3的系统中的装置和部件作出相同标记，并且在图7的描述中省略这些装置和部件的描述。

双气门停用系统700包括第一活塞组件370和第二活塞组件770，每个活塞组件分别连接至独立的摇臂360和370以及独立的气体交换气门321和721。此外，从图7可见，第一活塞组件370可以包括在第一配气系统(valvetrain system)390中，而第二活塞组件770可以包括在第二配气系统790中。此外，可以经由共用的控制系统750共同控制第一和第二配气系统390和790。控制系统750可以包括比如中压室344、蓄压器345、电磁阀365和止回阀343的部件。共用的高压通道768可以将配气系统390和790流体地连接至控制系统750。

可见，单个控制系统750可以同时且共同地致动一个以上的配气系统和气体交换气门。例如，执行方法400可以根据第一和第二模式一致地(in unison)选择性地打开或关闭气体交换气门321和721。在该实施例中，凸轮轴352和752可以一致地旋转使得凸角353和753也一致地旋转以一致地打开和关闭气门321和721。这样，由于单个控制系统750可以执行一个以上气门的标准升程和停用模式，与其它系统相比系统700的成本可以更低。应注意气体交换气门321和721可以都是进气门或排气门或其中的一者。在另一个实施例中，凸轮轴352和752可以是相同的凸轮轴，其中凸角353和753位于沿凸轮轴长度的不同位置。此外，在一些实施例中，凸角353和753可以具有不同的形状以分别向气体交换气门321和721提供不同的升程高度、升程持续时间和/或升程相位调整(lift phasing)。

图8显示了双气门滚动停用系统700的变型，标记为双气门滚动停用系统800。图8的系统中的很多装置和/或部件与图7中显示的装置和/或部件相同。所以，为了简洁，在图8的系统中并且包括在图7的系统中的装置和部件作出相同标记，并且在图8的描述中省略这些装置和部件的描述。

除第一配气系统390和第二配气系统790的相对设置之外，双停用系统800与图7中的系统700是一样的。与图7相比，图8中的第一配气系统390是镜像的使得凸轮轴352和752的位置比图7中的相距更远。此外，高压室368可以具有更长的或者改变的形状以适应系统390和790之间的间隔。同样，具有一个电磁阀365和一个蓄压器345的单个控制系统850可以配置用于选择性地提供压缩的液压流体至高压室368以刚性地或非刚性地保持活塞371和771。此外，由于配气系统390和790的位置，气门321可以是进气门而气门721可以是排气门，或者反之亦然。

图9中显示了四气门滚动停用系统900。图9的系统中的很多装置和/或部件与图7中显示的装置和/或部件相同。所以，为了简洁，在图9的系统中并且包括在图7的系统中的装置和部件作出相同标记，并且在图9的描述中省略这些装置和部件的描述。

从图7解释的原理延伸，可以经由单个控制系统950停用四个气门。系统900除包括第三配气系统890和第四配气系统990外可以包括如之前描述的第一和第二配气系统390和790。此外，可以延伸高压室368以流体连接至系统390、790、890和990中的每者。这样，控制系统950可以同时停用气体交换气门321、721、891和991。在一些实施例中，气门321和721可以是进气门而气门891和991可以是排气门，或者反之亦然。在本发明的范围内，进气门和排气门的各种组合可以配置有系统900。此外，可以对滚动停用系统900作出修改同时保持在两个可变排量模式之间大体相同的切换功能。例如，额外的活塞可以流体连接至蓄压器345和电磁阀365以增加致动的气体交换气门的数量。在另一个示例中，第一至第四配气系统390、790、890和990不是中央枢转配气机构，可替代地四个配气系统可以是端部枢转配气机构，比如图6中显示的配置。所有四个配气系统可以具有端部枢转配置或者端部枢转和中央枢转两种配置的组合。

图10显示了滚动停用系统1000的又一实施例。图10的系统中的很多装置和/或部件与图5中显示的装置和/或部件相同。所以，为了简洁，在图10的系统中并且包括在图5的系统中的装置和部件作出相同标记，并且在图10的描述中省略这些装置和部件的描述。

发明人在此已经认识到，在其它滚动停用系统中如果摇臂与凸轮凸角接合，一旦发动机终止旋转而停机，液压间隙调节器或活塞组件的活塞后面的液压流体(通常为机油)可能泄漏出活塞壳体。在发动机起动期间可能产生问题，其中可能需要多个发动机循环来补充活塞后面的机油。在发动机起动的这段时间段期间，具有连接至液压间隙调节器(或活塞组件)的气体交换气门的汽缸可能不会按希望地运转。从而，发明人在此提出在上述的滚动停用系统(比如图5中的系统500)中包括锁销。

图10包括图5中的大多数部件，并且有一些增添、省略和变化。包含的锁销1050在活塞371附近，在该处锁销1050可以至少部分地嵌入壳体375。在图10中可见，包含锁销1050的壳体375的侧面大于图5中的壳体375。锁销1050可以包括连接至弹簧的刚性销(rigidpin)使得如下文描述的锁销1050被偏置向锁止位置。此外，通道1046可以流体连接至中压室344和活塞371的内部582两者。通道1046可以连接至主流体泵的油道，其中油道可以提供润滑油或其它的液压流体至多个发动机部件。单向阀341允许流体进入中压室344同时基本上阻止流体回流流出中压室344进入通道1046。图10中可见的其它部件已经在上文作出描述并且可以相似的方式运转。

锁销1050可以选择性地接合活塞371中可以允许活塞371沿轴向方向移动特定量高度的槽。通过限制活塞371的轴向移动，当发动机关闭并且凸角353与摇臂360接合推动活塞371时，与如果不包括锁销1050相比活塞371可以移动更短的轴向距离。这样，活塞371可以保持机油并且不泄漏出活塞组件370。

为了选择性地接合活塞371中的槽，锁销1050可以根据液压滚动停用系统1000的两个状况锁止或解锁活塞371。由于锁销1050可以在活塞371的整个轴向移动中位于活塞371附近，锁销1050也可以位于包含通过通道1046提供液压流体的活塞内部582附近。特别地，可以通过泵送机油通过通道1046的泵提供的液压流体(机油)的压力控制锁俏1050的位置。当发动机运转或运行时，来自通道1046的加压的机油可以流至活塞371的槽，从而推动锁销1050朝向壳体375以允许活塞371的自由轴向移动。可替代地，当发动机没有运行或关闭时，提供机油至通道1046的泵也可以关闭，从而降低内部582的机油压力。这样，反推锁销1050的机油压力可能低于在销的其它侧的反作用弹簧力。由于偏置的弹簧力，锁销1050可以伸到壳体375之外并进入活塞371的槽，从而将活塞371基本上锁止在位置上使得活塞可能不能轴向移动。

图10显示当发动机运行时锁销1050的位置。通道1046和内部582出现的机油通过圆点表示。由于发动机在运行，从而提供动力至机油泵，机油可以被压进通道1046和内部582。此外，内部582内加压的机油可以流进活塞371上的槽并且克服锁销1050后面包括的弹簧的偏置力推动锁销1050离开槽。额外地，可以将机油从内部582提供至枢转腔373和枢转球之间的接口。在其它实施例中，在活塞371的边缘的周围可以不同角度定位锁销1050。例如，可以与通道1046成90度而不是图10中显示的180度设置锁销1050。

图11显示图10中的液压滚动停用系统1000处于与图10中显示的不同的位置。特别地，图11显示当发动机停机时锁销1050的位置。可见，在发动机停机且凸角353与摇臂360保持接合的情况下，摇臂360可以提供推力以尝试在轴向方向上移动活塞371。由于发动机关闭，从而不提供动力至油泵，通道1046和内部582可能没有机油或者系统1000中剩余的机油的压力可能低于图10中显示的机油的压力。随着内部582剩余的机油可能压力较低或者不存在机油，锁销1050中包括的弹簧可以迫使锁销进入延伸的位置以接合活塞371的槽。当与槽接触时，锁销1050可以基本上阻止活塞371的正向轴向(向上)移动。这样，保持在接近恒定的轴向位置的活塞371可以减少或基本上防止机油从活塞组件370泄漏至摇臂360和/或活塞组合370外部的其它部件。特别地，销1050的位置/尺寸和槽可以阻止活塞371向上移动经过特定点，但是在活塞371运动的期望范围内可以不约束负轴向(向下)移动。

总之，可以利用锁销1050以在当发动机没有运行(关闭)的时期间段期间基本上阻止活塞371的移动使得减少一旦发动机起动恢复活塞370和系统1000的剩余部分的机油压力的时间。通过减少加压机油的时间，与如果没有锁销1050而允许机油流出活塞组件370相比，可以(经由指令的电磁阀365)指令停用系统1000以更早地停用汽缸。此外，由于活塞371保持接近完全延伸的第一位置，在起动之后初始的发动机循环期间，实际的气门升程可以更接近地匹配期望的气门升程。注意，图10和11显示的具有锁销1050的滚动停用系统1000可以应用到如图7、8和9显示的包括连接至单个电磁阀的多个活塞组件的其它实施例。

图12显示了类似于图6中的系统600的滚动汽缸停用系统1200的另一个示例。图12的系统中的很多装置和/或部件与图6中显示的装置和/或部件相同。所以，为了简洁，在图12的系统中并且包括在图6的系统中的装置和部件作出相同标记，并且在图12的描述中省略这些装置和部件的描述。

汽缸停用系统1200可以配置用于通过类似于图6中的系统600的端部枢转配气机构运转。同样，系统1200包括关于图10和11之前描述的锁销1050。锁销1050可以包括在壳体375的一侧中，锁销1050周围的壳体比活塞371的其它侧厚。类似于关于图10的描述，锁销1050在活塞371的外围或边缘的周围可以不同的角度而不是位于图12中显示的机油通道675的对面来定位。还可以包括通道675以将机油从油道提供至室344和368以及内部682。内部682的机油可以如之前描述的提供锁销1050离开活塞371的槽必需的力。可见，锁销1050可以包括在各种滚动汽缸停用系统中以提供用于减少机油从活塞371和关联的部件泄漏的简单且成本有效(cost-effective)的部件。这样，可以利用系统1200以选择性地打开和关闭气门321以停用具有包含气门321的汽缸盖322的汽缸。

图13显示用于运转具有集成在活塞壳体中的上述锁销的滚动汽缸停用系统(比如系统1000和1200)的方法1300。注意，在整个方法1300中，虽然如进一步解释的可以通过控制器12执行多个步骤，但是可以由于锁销的机械运转而不是被控制器12或其它电子通信直接指令来发生大多数步骤。此外，为了更好地理解方法1300和上述汽缸停用系统之间的关系，当需要时将参考图10和11中的特定部件。首先，在1301处，可以发起上述两种气门模式(即第一模式(标准升程)或第二模式(停用))中的一者。一旦发起模式中的一者，在1302处可以执行与选择的方法关联的后续步骤，比如图4中的步骤404-409或410-415。随后，在1303处，如果发动机在运行那么方法可以在1304处继续。可替代地，如果发动机关闭或停机，那么方法可以在3107处继续。

如果发动机在运行，那么在1304处可以连续地将加压的机油从连接至通道1046或作为其一部分的油道泵送进机油通道1046，其中油泵可以是发动机驱动的多个附件中的一者。随后，在1305处，通道1046内部加压的机油可以流至槽以推动锁销1050离开活塞371，从而克服向活塞371偏置锁销1050的弹簧力。这样，在1306处，在发动机运转期间当加压的机油位于内部582内时可以允许活塞371轴向移动。自由的活塞移动配置显示在图10中。

可替代地，如果发动机已经停机，那么在1307处由于提供机油至通道1046的泵也可能关闭，作用在锁销1050的面部上的机油没有被加压。在这个例子中，非加压的机油是相对于如步骤1304中描述的当发动机打开且油泵运转时加压的机油而言的。随后，在1308处，剩余机油的压力可能太低而不能克服锁销1050的弹簧力。这样，在1309处，锁销1050的弹簧力可以使锁销延伸进活塞的槽。锁销可以在基本上垂直于图10和11显示的轴向方向的方向上移动。在1310处，由于锁销1050在活塞的槽中，活塞371可能具有受限的或没有轴向移动。基本上锁止的活塞配置显示在图11中。

注意，不脱离本发明的范围可以对图10-12的汽缸停用系统和图13中关联的方法作出修改。例如，可以提供额外的锁销以辅助将活塞371锁止在位置上。在另一个示例中，替代通过弹簧向活塞的槽偏置，可以通过另一种源(比如液压流体)偏置锁销1050。这样，当保持减少机油从泵组件370及其关联的部件泄漏的相同的普通原理时可以配置有其它的锁止配置和控制方案。在另一个实施例中，锁销1050可以包括与活塞371的槽接合的平面而在不同实施例中锁销1050可以是圆柱销。同样，活塞371的槽可以包含当销1050通过偏置的弹簧力或其它类似的力延伸进槽时允许活塞371锁止在不同位置处的步骤。

这样，图3-9描述的滚动汽缸停用系统可以稳健地允许选择性停用汽缸及它们各自的气门，而负荷路径(load path)上的部件具有最小的磨损量。特别地，通过利用发动机(比如油道)中可能已经存在的液压流体，可以减少移动部件的数量以及对这些部件的磨损。额外地，该滚动停用系统可以应用于其它凸轮致动系统，比如可变气门正时和可变气门升程以及其它的气门升程控制方案。

与可以用于控制单个凸轮升程事件的气门升程和持续时间的其它电磁阀相比，用于流体连接或断开两个室344和368的电磁阀365可以是正时精度较低的反应较慢的电磁阀。由于启用或停用电磁阀365可能发生在凸轮轴352的基圆阶段期间，该阀可以是正时精度较低。这种背景下，基圆阶段可以指当凸角353与摇臂360的凸轮轴接合端没有接触时。这样，在摇臂360没有被凸角353致动时的时间期间，电磁阀365可以启用或停用。与设置成提供持续可变的气门升程和持续时间的其它液压配气机构的类似配置的电磁阀相比，该系统所需要的电磁阀365的速度可能较慢。

此外，与其它系统相比，与本发明液压滚动汽缸停用系统关联的成本可能较低，因为单个电磁阀365可以配置用于打开/关闭单个汽缸的一个或多个气门。此外，如果希望一致地启用或停用两个汽缸，那么可以使用单个电磁阀365。从而，允许使用更少部件用于对多个汽缸应用汽缸停用可以减少发动机系统的成本及复杂度以及释放原本会被额外电磁阀占用的封封装空间。关于单个电磁阀的优点，可以通过来自控制器12的每个汽缸一个信号而运转上文描述的系统300和其它系统。在其它实施例中，一个信号可以用于运转配对在一起的多个汽缸使得汽缸一致停用。其它停用系统可以每个汽缸需要多个信号，从而增加系统的复杂度并且控制器装载有更多指令。

本发明滚动汽缸停用系统可以与具有形成有用于中央枢转和端部枢转配气机构几何形状两者的布局的顶置凸轮轴发动机兼容。这样，滚动停用系统300和之前描述的其它系统可以比其它停用系统更加通用。额外地，在一些实施例中，可以通过之前描述的其它部件改进已经配备有摇臂360、气门321以及具有凸角353的凸轮轴352的发动机以允许用于汽缸停用。

最后，对图10-13描述的滚动汽缸停用系统增加锁销1050可以允许一旦起动发动机则适当地运转汽缸和气体交换气门。通过限制来自活塞组件370的机油泄漏量，发动机起动之后可以迅速地根据第一和第二气门升程模式运转气体交换气门321。在发动机没有运行的时间期间可以利用锁销1050以基本上将活塞371锁止在位置上使得减少了恢复活塞后面机油压力的时间。

注意本说明书中包括的示例控制和估算程序可以用于各种发动机和/或车辆系统配置。本发明公开的控制方法和程序可以存储为非瞬态存储器中的可执行指令。本说明书中描述的具体程序代表任意数量处理策略中的一者或多者，比如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。这样，所描述的多个动作、操作和/或功能可以说明的序列、并行执行，或在某些情况下有所省略。同样，处理顺序并非达到本发明中示例实施例所描述的特征和优点所必需的，而提供用于说明和描述的方便。取决于使用的特定策略可以反复执行一个或多个说明的动作、操作和/或功能。此外，所描述的动作、操作和/或功能可以形象地代表编程进发动机控制系统中计算机可读存储器媒介的非瞬态存储器中的代码。

应理解本说明书公开的配置和程序实际是示例性的，并且那些具体的实施例不应当认为是限制，因为可以有多种变型。例如，上述技术可以应用到V6、直4、直6、V12、对置4缸或其它类型的发动机。本公开的主题包括本说明书中公开的多种系统和配置以及其它特征、功能和/或属性的新颖的和非显而易见的所有组合和子组合。

权利要求特别指出了某些认为是新颖的非显而易见的组合和子组合。这些权利要求可提及“一个”要素或“第一”要素或其等同物。这样的权利要求应该理解为包括一个或多个这样的要素的合并，既不要求也不排除两个或更多这样的要素。公开的特征、功能、要素和/或属性的其它组合和子组合可通过修改当前的权利要求或在本申请或相关申请里通过正式提交的新权利要求来要求保护。这样的权利要求，不管在保护范围上和原始权利要求相比是宽、窄、同样的或不同的，也认为包括在本发明所公开的主题中。

Claims (16)

1.一种提升阀运转器，其包含：

包括提升阀接合端和凸轮轴接合端的摇臂，所述摇臂包括设置在所述凸轮轴接合端和所述提升阀接合端之间的枢转腔；

附接到包含在活塞壳体内的活塞的液压运转的枢转球，所述枢转球基于电磁阀的位置选择性地接合所述枢转腔；

与所述活塞壳体的出口流体连通的高压室，所述高压室经由第一液压通道进一步与发动机油泵的油道流体连通；以及

中压室，所述中压室经由第二液压通道与所述油道流体连通，

其中当所述电磁阀处于打开位置时，所述高压室和所述中压室流体地连接，从而产生单个的连续压力室，并且其中当所述电磁阀处于关闭位置时，所述高压室与所述中压室流体地隔离。

2.根据权利要求1所述的提升阀运转器，其中，所述电磁阀沿所述连续压力室设置，所述连续压力室从所述液压运转的枢转球延伸至蓄压器。

3.根据权利要求1所述的提升阀运转器，其中，通过所述第二液压通道从所述油道向所述中压室提供液压流体而经由位于所述第二液压通道中的止回阀不允许流体回流进所述第二液压通道，并且其中通过所述第一液压通道从所述油道向所述高压室提供液压流体而经由位于所述第一液压通道中的止回阀不允许流体回流进所述第一液压通道。

4.根据权利要求1所述的提升阀运转器，其中，将所述枢转球和所述活塞被约束为仅轴向移动。

5.根据权利要求4所述的提升阀运转器，其中，所述枢转球位于所述活塞的活塞杆上。

6.根据权利要求5所述的提升阀运转器，进一步包含配置用于选择性地接合所述活塞的锁销。

7.一种提升阀运转器，其包含：

包括提升阀接合端和凸轮轴接合端的摇臂，所述摇臂包括设置在所述凸轮轴接合端和所述提升阀接合端之间的枢转腔；

当电磁阀处于打开位置时选择性地接合所述枢转腔的液压运转的枢转球，所述电磁阀流体地连接中压室和高压室以产生单个的连续压力室，当处于所述打开位置时，所述单个的连续压力室从所述液压运转的枢转球延伸到蓄压器，并且当所述电磁阀处于关闭位置时，所述中压室与所述高压室流体地隔离；以及

选择性地接合配置用于移动所述枢转球的液压运转的枢转球致动器的锁销。

8.根据权利要求7所述的提升阀运转器，其中，通过一个或多个液压通道向所述中压室和高压室提供液压流体并且经由位于所述一个或多个液压通道中的一个或多个止回阀不允许流体回流进所述一个或多个液压通道。

9.根据权利要求7所述的提升阀运转器，其中，所述液压运转的枢转球致动器是完全包含在活塞壳体内的活塞。

10.根据权利要求9所述的提升阀运转器，其中，所述枢转球和所述活塞被约束为仅轴向移动。

11.一种用于汽缸停用的方法，其包含：

在第一模式期间，关闭电磁阀以捕获位于液压运转的枢转球的活塞后面的液压流体，所述液压流体将所述枢转球保持在位置上并且允许摇臂绕所述枢转球枢转以经由凸轮凸角的旋转致动提升阀，同时将高压室与中压室流体地隔离，所述高压室耦接到所述活塞的壳体的出口并且所述中压室耦接到蓄压器；以及

在第二模式期间，打开所述电磁阀以将所述高压室与所述中压室流体地连接，从而产生单个的连续压力室，并且允许位于所述枢转球的所述活塞后面的液压流体经由所述连续压力室进入所述蓄压器，所述液压流体允许所述枢转球移动并且阻止所述摇臂致动所述提升阀。

12.根据权利要求11的方法，其中，所述摇臂包括提升阀接合端和凸轮轴接合端，所述枢转球在所述凸轮轴接合端和所述提升阀接合端之间与所述摇臂接触。

13.根据权利要求11的方法，其中，所述摇臂包括提升阀接合端和枢转球接合端，所述凸轮凸角在所述枢转球接合端和所述提升阀接合端之间与所述摇臂接触。

14.根据权利要求11的方法，其中，通过打开或关闭所述电磁阀选择所述第一模式和所述第二模式。

15.根据权利要求11的方法，其中，所述活塞进一步包含配置用于选择性地接合所述活塞的锁销。

16.根据权利要求11的方法，其中，所述电磁阀和蓄压器流体连接至与额外的摇臂和气体交换气门接触的额外的活塞。