CN105526012A - 发动机的停缸装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种发动机的停缸装置，其配置为根据发动机的运行状态来选择性地关闭多个汽缸中的至少一个汽缸。所述汽缸配置为接收来自进气歧管的进气。所述装置包括：至少一个停缸进气口，其具有第一端部和第二端部。所述第一端部与进气歧管连通。进气通道将所述停缸进气口的第二端部连接至被选择性地关闭的汽缸中的至少一个。停缸节气门设置于所述停缸进气口并且配置为选择性地打开或关闭所述停缸进气口。控制器配置为控制所述停缸节气门的工作，以使得进气被选择性地供应至汽缸中的至少一个。

Description

发动机的停缸装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2014年10月17日在韩国知识产权局所提出的韩国专利申请第10-2014-0141166号的优先权权益，该申请通过引入以其全部内容并入本文。
技术领域
本发明涉及一种发动机的停缸装置。更具体地，本发明涉及一种能够降低制造成本并且具有高操作可靠性的发动机的停缸装置。
背景技术
通常，内燃机是一种利用通过在燃烧室内燃烧气体混合物所产生的热能来运行的装置。就内燃机而言，通常使用具有多个汽缸的多缸发动机，以增大功率并降低噪声与振动。
近来，随着能源成本的增加，研制出了一种发动机的停缸装置，当发动机产生的功率较少时，这种停缸装置通过关闭发动机内的多个汽缸中的某些汽缸来提高燃料效率。
这种停缸装置所使用的一种停缸方式为：通过仅仅在多个汽缸的某些汽缸中喷射和燃烧气体混合物来使发动机运行，而在另外的汽缸中不喷射和点燃气体混合物。
例如，对于四缸发动机，这种装置在两个汽缸中不喷射和点燃气体混合物，而仅仅利用另外的两个汽缸来使发动机运行。
然而，根据现有技术的停缸装置，需要利用可变气门升程技术来适当地调节气门升程，因此停缸装置的制造成本会增加。此外，当气门升程以液压或电子的方式来进行控制时，发动机的结构会复杂化，并且将难以确保耐久性。并且，在气门升程的控制中，操作可靠性会变差。此外，进气门的直接控制将不利于降低噪声和振动。
公开于背景技术部分的上述信息仅仅旨在加深对本发明背景技术的理解，因此其可以包含的信息并不构成在本国已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明致力于提供一种发动机的停缸装置，其能够利用简单的配置较容易地降低噪声与振动，同时确保操作可靠性。
此外，本发明提供了这样一种发动机的停缸装置：其具有高耐久性，并且由于具有简单的配置而能够以低成本制造。
本发明的示例性实施方案提供了一种发动机的停缸装置。所述装置可以根据发动机的运行状态来选择性地关闭多个汽缸中的至少一个汽缸。所述汽缸可以配置为接收来自进气歧管的进气。所述装置可以包括至少一个停缸进气口，其具有第一端部和第二端部。所述第一端部可以与进气歧管连通。进气通道可以将所述停缸进气口的第二端部连接至被选择性地关闭的汽缸中的至少一个。停缸节气门可以设置于所述停缸进气口并且可以配置为选择性地打开或关闭所述停缸进气口。控制器可以配置为控制所述停缸节气门的工作。
所述控制器可以配置为根据发动机的运行状态来操作所述停缸节气门，以选择性地打开或关闭所述停缸进气口，从而使得进气被选择性地供应至汽缸中的至少一个。
在某些实施方案中，所述停缸节气门可以包括：停缸节气门本体、铰接构件以及板部，所述停缸节气门本体设置于所述停缸进气口；所述板部具有平板形状并设置于所述停缸节气门本体中。所述板部可以配置为通过相对于所述铰接构件枢转来选择性地打开或关闭所述停缸进气口。
在某些实施方案中，所述进气通道可以被分开并连接到至少两个汽缸。
在某些实施方案中，所述装置可以进一步包括燃料喷射器，该燃料喷射器配置为向进气口供应燃料，或者向所述汽缸中的至少一个供应燃料。所述燃料喷射器可以由所述控制器控制，以根据所述停缸节气门的工作状态来调节燃料的供应量。
在某些实施方案中，所述燃料喷射器可以配置为在所述停缸节气门关闭所述停缸进气口时停止供应燃料。
在某些实施方案中，所述燃料喷射器可以配置为在所述停缸节气门打开所述停缸进气口时供应燃料。
在某些实施方案中，所述停缸节气门可以对所述停缸进气口的打开量进行占空比控制(duty-controlled)。
在某些实施方案中，所述装置可以进一步包括燃料喷射器，该燃料喷射器配置为向进气口供应燃料，或者向所述汽缸中的至少一个供应燃料。所述燃料喷射器可以由所述控制器控制，以根据所述停缸进气口的打开量来供应燃料。
附图说明
图1为图示了根据本发明示例性实施方案的发动机的停缸装置的配置的图，其中汽缸被关闭。
图2为图示了根据本发明示例性实施方案的发动机的停缸装置的配置的图，其中汽缸未被关闭。
图3为图示了根据本发明示例性实施方案的发动机的停缸装置的配置的图，其中汽缸被进行占空比控制(duty-controlled)。
具体实施方式
下面将参考附图对本发明的示例性实施方案进行详细描述。
图1为图示了根据本发明示例性实施方案的发动机的停缸装置的配置的图，其中汽缸被关闭。
如图1中所示，根据本发明示例性实施方案的停缸装置包括：停缸进气口21、停缸节气门50以及控制器60。在某些实施方案中，停缸节气门50包括停缸节气门本体56。
停缸进气口21的第一端部与进气歧管20连通，所述进气歧管20将气体混合物或空气导入至发动机的汽缸11。空气节气门30设置于进气歧管20内，所述空气节气门30根据油门踏板的开度来调节流入进气歧管20的空气量。空气节气门30是本领域技术人员所公知的，因此不进行详细的描述。流入进气歧管20与供应至汽缸11的空气的流动由图1至图3中的箭头表示。
虽然图1中所示的停缸装置被应用于在汽缸体10内具有四个汽缸11的四缸发动机，但是根据本发明示例性实施方案的发动机的停缸装置并不限于此。停缸装置可以应用至具有任意汽缸数量的发动机。
为了方便起见，在下文的描述中将停缸装置应用至四缸发动机，其中四个汽缸11如按照第一汽缸12、第二汽缸14、第三汽缸16以及第四汽缸18的布置次序所表示。此外，从进气歧管20分岔，以分别通向第一汽缸12、第二汽缸14、第三汽缸16以及第四汽缸18的进气通道表示为第一进气通道22、第二进气通道24、第三进气通道26以及第四进气通道28。
在某些实施方案中，第二进气通道24和第三进气通道26从停缸进气口21的第二端部分岔。
在某些实施方案中，停缸节气门本体56设置于停缸进气口21中，所述停缸进气口21位于进气歧管20与第二进气通道24和第三进气通道26的分岔点之间。
在某些实施方案中，停缸节气门50包括停缸节气门本体56。停缸节气门50打开/关闭停缸进气口21，或者调节从停缸进气口21流入第二进气通道24和第三进气通道26的进气量。
在某些实施方案中，停缸节气门50包括铰接构件52和板部54。
在某些实施方案中，铰接构件52为板部54的枢轴。
在某些实施方案中，板部54可以形成为平板形状，并且通过绕着铰接构件52枢转来打开/关闭停缸进气口21。从停缸进气口21流入第二进气通道24和第三进气通道26的进气量取决于由板部54控制的停缸进气口21的开度。
在某些实施方案中，控制器60与停缸节气门本体56连接，并且根据发动机的运行状态来控制停缸节气门50的工作。即，控制器60从多个传感器(未示出)接收关于发动机的运行状态的信息，并且根据这些信息来执行对于打开或关闭停缸进气口21的控制。
在某些实施方案中，根据本发明示例性实施方案的发动机的停缸装置可以进一步包括燃料喷射器70，该燃料喷射器70由控制器60来控制。
在某些实施方案中，燃料喷射器70(该燃料喷射器70是用于向汽缸11供应燃料的装置)可以设置于第二进气通道24和第三进气通道26，与用于向第一汽缸12和第四汽缸18供应燃料的喷射器(未示出)分开。虽然在图1至图3中燃料喷射器70示为布置成将燃料供应至第二进气通道24和第三进气通道26，但是本发明并不限于此，如果必要的话，本领域技术人员可以将燃料喷射器70布置为将燃料供应至第二汽缸14和第三汽缸16。
下面将参考图1至图3来描述根据本发明示例性实施方案的发动机的停缸装置的工作。图1至图3中示出了穿过空气节气门30并分配至汽缸的进气。
图2为图示了根据本发明示例性实施方案的发动机的停缸装置的配置的图，其中汽缸未被关闭；图3为显示了根据本发明示例性实施方案的发动机的停缸装置的配置的图，其中汽缸被进行占空比控制(duty-controlled)。
如图1中所示，随着停缸进气口21被关闭，进气不被供应至第二进气通道24和第三进气通道26。即，进气不被供应至第二汽缸14和第三汽缸16。此外，当停缸进气口21被关闭时，燃料喷射器70由控制器60控制为停止供应燃料。
如图2中所示，随着停缸进气口21打开，进气被供应至第二进气通道24和第三进气通道26，与被供应至第一进气通道22和第四进气通道28一样。即，第二汽缸14和第三汽缸16未被关闭。此外，随着停缸进气口21打开，燃料喷射器70由控制器60控制为向第二进气通道24和第三进气通道26供应燃料。
如图3中所示，随着停缸进气口21的打开量处于占空比控制，供应至第二进气通道24和第三进气通道26的进气量也被进行占空比控制。即，要被供应至第二汽缸14和第三汽缸16的进气量根据发动机的状态来进行控制。虽然图3示出了静态占空比控制，但是如果必要的话，本领域技术人员可以分多个步骤或者持续地对停缸进气口21的打开量进行占空比控制。此外，在某些实施方案中，随着停缸进气口21的打开量被进行占空比控制，控制器60根据停缸进气口21的打开量来控制燃料喷射器70向第二进气通道24和第三进气通道26供应燃料，所供应的燃料等同于被供应至第二进气通道24和第三进气通道26的进气量。从而防止发动机消耗过多的燃料并保持最佳的燃烧。
因此，在停缸装置的各种实施方案中，控制器可以将停缸节气门控制为完全关闭、完全打开或者部分地打开。在某些实施方案中，控制器能够将气门保持为特定的局部打开量或者可以根据需要而持续地改变气门的打开量。
根据本发明的示例性实施方案，由于设置了停缸节气门50，因此能够执行进气量的占空比控制，并且能够提高燃料效率。此外，由于没有直接使用进气门，因此能够容易地减弱振动和噪声。此外，由于设置了仅控制停缸节气门50的简单配置，因此能够减少制造成本并能够确保操作可靠性。
虽然参考目前被视为是实际的示例性实施方案来描述本发明，但是应当理解，本发明并不限于所描述的实施方案，相反，本发明旨在覆盖包括在所附权利要求的精神和范围之内的各种修改形式和等效形式。

Claims (8)

1.一种发动机的停缸装置，该装置配置为根据发动机的运行状态来选择性地关闭多个汽缸中的至少一个汽缸，所述汽缸配置为接收来自进气歧管的进气，所述装置包括：
至少一个停缸进气口，其具有第一端部和第二端部，所述第一端部与进气歧管连通；
进气通道，其将所述停缸进气口的第二端部连接至被选择性地关闭的汽缸的至少一个；
停缸节气门，其设置于所述停缸进气口并且配置为选择性地打开或关闭所述停缸进气口；以及
控制器，其配置为控制所述停缸节气门的工作，
其中，所述控制器配置为根据发动机的运行状态来操作所述停缸节气门，以选择性地打开或关闭所述停缸进气口，从而使得进气被选择性地供应至汽缸的至少一个。
2.根据权利要求1所述的发动机的停缸装置，其中，所述停缸节气门包括：
停缸节气门本体，其设置于所述停缸进气口；
铰接构件；以及
板部，其具有平板形状并设置于所述停缸节气门本体，所述板部配置为通过相对于所述铰接构件枢转来选择性地打开或关闭所述停缸进气口。
3.根据权利要求1所述的发动机的停缸装置，其中，所述汽缸的至少一个包括至少两个汽缸，并且所述进气通道被分开并连接至所述至少两个汽缸。
4.根据权利要求1所述的发动机的停缸装置，进一步包括：
燃料喷射器，其配置为向所述停缸进气口供应燃料，或者向所述汽缸的至少一个供应燃料，
其中，所述燃料喷射器由所述控制器控制以根据所述停缸节气门的工作状态来调节燃料的供应量。
5.根据权利要求4所述的发动机的停缸装置，其中，所述燃料喷射器配置为在所述停缸节气门关闭所述停缸进气口时停止供应燃料。
6.根据权利要求4所述的发动机的停缸装置，其中，所述燃料喷射器配置为在所述停缸节气门打开所述停缸进气口时供应燃料。
7.根据权利要求1所述的发动机的停缸装置，其中，所述停缸节气门对所述停缸进气口的打开量进行占空比控制。
8.根据权利要求7所述的发动机的停缸装置，进一步包括燃料喷射器，该燃料喷射器配置为向进气口供应燃料，或者向所述汽缸的至少一个供应燃料，
其中，所述燃料喷射器由所述控制器控制以根据所述停缸进气口的打开量来供应燃料。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20160427

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