CN108386245A - 一种自动调节气门正时的自动调节挺柱及调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动调节气门正时的自动调节挺柱及调节方法，包括油缸（1.1）、柱塞（1.2）、阀芯（1.4）、阀芯定位套（1.5）、阀芯复位弹簧（1.3）、柱塞弹簧（1.6），柱塞（1.2）上部形状为球头，安装在油缸（1.1）中，阀芯（1.4）安装在柱塞（1.2）下部的孔中，设置有油孔（1.7）的阀芯定位套（1.5）以柱塞（1.2）下端面定位安装在阀芯（1.4）的下方，阀芯复位弹簧（1.3）安装在柱塞（1.2）中部的台阶孔（1.9）中、其上端与台阶孔（1.9）底部接触、下端与阀芯（1.4）接触；柱塞弹簧（1.6）安装在油缸（1.1）内、其下端与油缸（1.1）底部接触、上端与阀芯定位套（1.5）接触。本发明结构简单，挺柱的高度可自动调节并锁定，用于气门正时调节可使参数的调节范围及提前角、滞后角参数变化的协调性更加符合发动机配气需求。

Description

一种自动调节气门正时的自动调节挺柱及调节方法
技术领域
本发明属于发动机技术领域，具体来说涉及一种自动调节气门正时的自动调节挺柱，同时还涉及该自动调节挺柱的调节方法。
背景技术
在现有以凸轮驱动的应用了液压挺柱的气门驱动系统中，液压挺柱被设置在将凸轮的运动传动至气门的传动系统中，用于自动补偿气门及传动系统因热膨胀、制造误差及磨损等原因造成的尺寸变化，消除气门驱动系统中的间隙，减小冲击，改善运动平稳性。对于发动机运转过程中任意一个循环，在气门关闭后液压挺柱所受外部压力解除的阶段，液压挺柱将在其内部弹簧推动下升高到当前气门及传动件尺寸条件下系统间隙为零的高度，同时通过发动机润滑油系统补充使液压挺柱充满油液，在打开气门而使液压挺柱受压力作用的阶段，设置在液压挺柱内部的单向阀将锁定当前的高度。因此，在温度、尺寸等确定的工作条件下液压挺柱可视为高度不可变的刚性装置，其高度不具有可调性，也不具有对气门正时的调节功能。
可变气门正时技术可根据发动机不同转速对气门正时参数进行调节以改善发动机动力特性、燃油经济性和减少有害气体排放。现有的可变气门正时调节方法主要有以下几种：一是对每个气门采用多个不同凸轮组成凸轮组，当发动机不同转速时切换到不同的凸轮工作来实现气门正时调节，这种调节方法只能使发动机获得少量的几种特定转速下的较佳气门正时；二是在凸轮轴的驱动系统中调节凸轮轴与曲轴之间的相对角度来实现气门正时的调节，这种调节方法中气门开启的持续角始终保持不变，所以若通过调节增大气门打开的提前角必然会同时减小等量的气门关闭时的滞后角,反之亦然，这种提前角和滞后角的等量关联变化无法同时满足发动机对气门提前角和滞后角的调节要求。此外，还有在凸轮机构的从动件系统中设置由外部控制的可调环节来实现气门正时调节等方法，但目前应用还较少。由于上述可变气门正时技术存在的缺陷，使配置上述可变气门正时调节系统的发动机对动力性、燃油经济性和减排性的改善程度有限。此外，上述气门正时调节方法都需要相应的信号采集、调节控制及调节执行等系统配合才能完成，这使得发动机结构和控制复杂，成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单，挺柱的高度可自动调节并锁定，用于气门正时调节可使参数的调节范围及提前角、滞后角参数变化的协调性更加符合发动机配气需求的自动调节气门正时的自动调节挺柱。
本发明的另一目的在于提供该自动调节挺柱的调节方法。
本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的：
本发明的自动调节气门正时的自动调节挺柱，包括油缸、柱塞、阀芯、阀芯定位套、阀芯复位弹簧、柱塞弹簧，柱塞安装在油缸中，阀芯安装在柱塞下部的孔中，设置有油孔的阀芯定位套以柱塞下端面定位安装在阀芯的下方，阀芯复位弹簧安装在柱塞中部的台阶孔中、其上端与台阶孔底部接触、下端与阀芯接触，柱塞弹簧安装在油缸内、其下端与油缸底部接触、上端与阀芯定位套接触。
上述的自动调节气门正时的自动调节挺柱，其中：阀芯在阀口处的密封面形状为平面、圆锥面或球面。
上述的自动调节气门正时的自动调节挺柱，其中：柱塞上部形状为球头或平顶。
本发明的一种自动调节气门正时的自动调节挺柱的调节方法，包括以下步骤：
（1）柱塞、阀芯、阀芯定位套和阀芯复位弹簧共同组成最大阀口缝隙尺寸为定值、阀芯关闭阻力为定值的常开型截止阀，该常开型截止阀利用柱塞向下运动而挤压油缸下部油腔的油液流过阀口缝隙时产生的油压差驱动阀芯的关闭动作，并在柱塞向下运动速度达到设定值时达到克服关闭阻力的条件而关闭阀芯；
（2）当阀芯未关闭时，柱塞上下部油路接通，柱塞处于未锁定状态而被允许在外力作用下自由伸缩；
（3）当阀芯关闭时，柱塞上下部油路被截断，柱塞处于被锁定状态；利用柱塞向下运动速度达到定值才关闭阀芯的特性，就能实现自动调节挺柱的高度在柱塞向下运动速度小于设定值时自动调节，达到设定值后被锁定。
本发明与现有技术相比，具有明显的有益效果，从以上技术方案可知：本发明的自动调节挺柱的高度具有可调性，又可被锁定，其被锁定的高度及时刻决定于驱动柱塞运动的相关构件的运动学特征及参数；在现有以凸轮驱动并应用了液压挺柱的气门驱动系统中用自动调节挺柱按原位置及装配关系替换液压挺柱，就可以利用自动调节挺柱高度的可调性组成具有自动调节气门正时功能的发动机气门驱动系统；在发动机运转过程中，自动调节挺柱被锁定的高度及时刻决定于驱动柱塞运动的凸轮机构从动件的运动学特征及参数，利用只有当自动调节挺柱高度被锁定后才能打开气门的条件和凸轮机构本身具有的从动件运动速度、位移及凸轮转角随凸轮转速变化的规律，就能实现气门正时参数自动调节，调节过程完全在气门驱动系统中自动进行，不需要增加其他专门的信号采集、调节控制及调节执行等系统，不改变发动机现有结构，不需增加额外的液压系统及装置；实验结果表明，本发明能根据发动机转速自动调节气门正时参数，满足随发动机转速的增加，气门开启提前角、关闭滞后角同时增加的变化趋势要求，而提前角和滞后角的变化参数通过设计不同的凸轮推程起始段曲线和回程结束段曲线分别进行参数匹配，使气门正时参数的调节范围及提前角、滞后角参数变化的协调性更加符合发动机配气需求；而且由于自动调节挺柱高度被锁定的条件是柱塞速度为定值，不随发动机转速增大而增大，可以使发动机各种转速下气门的开启和落座速度都很小，不会出现随转速的增大而冲击加剧现象，配气系统运行平稳性良好；本发明结构及控制比现在采用的可变气门正时装置大幅度简化，制造方便，响应性好。
附图说明
图1为球头型自动调节气门正时的自动调节挺柱结构示意图；
图2为图1的用于摆动式从动件凸轮机构型气门驱动系统结构示意图；
图3为平顶型自动调节气门正时的自动调节挺柱结构示意图；
图4为图3的用于直动式从动件凸轮机构型气门驱动系统结构示意图；
图中标记：
1.1、油缸，1.2、柱塞， 1.3、阀芯复位弹簧，1.4、阀芯，1.5、阀芯定位套，1.6柱塞弹簧，1.7油孔，1.8 阀口缝隙，1.9台阶孔，2、缸盖，3、润滑油路，4、气门，5、气门弹簧，6、气门组件，7、摇臂，8、滚子，9、凸轮，10、顶筒。
具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的自动调节气门正时的自动调节挺柱及调节方法具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
实施例1：
参见图1-2，一种球头型自动调节气门正时的自动调节挺柱，包括油缸1.1、柱塞1.2、阀芯1.4、阀芯定位套1.5、阀芯复位弹簧1.3、柱塞弹簧1.6，柱塞1.2上部形状为球头，安装在油缸1.1中；阀芯1.4安装在柱塞1.2下部的孔中，设置有油孔1.7的阀芯定位套1.5以柱塞1.2下端面定位安装在阀芯1.4的下方，阀芯复位弹簧1.3安装在柱塞1.2中部的台阶孔1.9中、其上端与台阶孔1.9底部接触、下端与阀芯1.4接触；柱塞弹簧1.6安装在油缸1.1内、其下端与油缸1.1底部接触、上端与阀芯定位套1.5接触。
一种球头型自动调节气门正时的自动调节挺柱的调节方法，包括以下步骤：
（1）柱塞1.2、阀芯1.4、阀芯定位套1.5和阀芯复位弹簧1.3共同组成最大阀口缝隙1.8尺寸为定值、阀芯1.4关闭阻力为定值的常开型截止阀，该常开型截止阀利用柱塞1.2向下运动而挤压油缸1.1下部油腔的油液流过阀口缝隙1.8时产生的油压差驱动阀芯1.4的关闭动作，并在柱塞1.2向下运动速度达到设定值时达到克服关闭阻力的条件而关闭阀芯1.4；
（2）当阀芯1.4未关闭时，柱塞1.2上下部油路接通，柱塞1.2处于未锁定状态而被允许在外力作用下自由伸缩；
（3）当阀芯1.4关闭时，柱塞1.2上下部油路被截断，柱塞1.2处于被锁定状态；利用柱塞1.2向下运动速度达到定值才关闭阀芯1.2的特性，就能实现自动调节挺柱的高度在柱塞1.2向下运动速度小于设定值时自动调节，达到设定值后被锁定。
使用时，在现有以摆动式从动件凸轮9机构驱动并应用了球头型液压挺柱的气门4驱动系统中用球头型自动调节气门正时的自动调节挺柱按原位置及装配关系替换球头型液压挺柱，具体装配关系为，将球头型自动调节气门正时的自动调节挺柱的油缸1.1安装在缸盖2的安装孔中，油缸1.1外圆上的环形油槽与缸盖2上的润滑油路3连通使柱塞1.2上部油路与外部油路连通，摇臂7以柱塞1.2上部的球面中心为摆动中心，摇臂7前端曲面与气门4杆后端面接触，摇臂7中部的滚子8与凸轮9接触，就组成了具有自动调节气门正时功能的摆动式从动件凸轮9机构形式的发动机气门驱动系统；
工作过程如下：
工作过程可分为三个阶段：
第一阶段：
当凸轮9以一定的转速转动，摇臂7上的滚子8与凸轮9相接触处为凸轮9的基圆时，气门4在气门弹簧5的作用下处于关闭位置，柱塞1.2在柱塞弹簧1.6的作用下处于最高位置。阀芯1.4在阀芯复位弹簧1.3推动下处于阀芯1.4的下端面与阀芯定位套1.5接触位置，阀芯1.4处于打开状态，自动调节挺柱的高度处于未锁定状态而被允许自由伸缩，柱塞1.2上下油腔通过阀口缝隙1.8接通，来自于发动机润滑油系统的油液将充满柱塞1.2油腔。当摇臂7的滚子8与凸轮9的接触处开始进入凸轮9的推程段时，由于气门弹簧5的弹簧力远大于柱塞弹簧1.6的弹簧力，气门4及气门组件6将保持不动，而柱塞1.2将在摇臂7的推动下开始向下运动，高度逐渐降低，当柱塞1.2向下运动的速度小于按气门正时调节需求预先设定的速度值时，阀芯1.4保持打开状态，柱塞1.2下腔的部分油液将通过阀口缝隙1.8及柱塞1.2上部与外部连通的油路流回润滑油系统，此阶段，虽然凸轮9已进入推程段，但气门4仍然保持关闭状态；随着凸轮9的转动，柱塞1.2向下运动的速度增大，流经阀芯1.4上端面阀口缝隙1.8的流速也增大，阀口缝隙1.8前后的油压差也随流速增大而增大，直到柱塞1.2向下运动的速度达到按气门正时调节需求预先设定的速度值时，阀口缝隙1.8前后的油压差也同时增大到阀芯1.4下端受到的油压作用力达到克服作用于阀芯1.4上端所有阻力之和而关闭阀芯1.4的条件，阀芯1.4被关闭，柱塞1.2停止向下运动，自动调节挺柱的高度被锁定，此高度即发动机为该特定转速条件下自动调节挺柱的有效工作高度，由凸轮9机构本身具有的以从动件速度确定值为条件所对应的从动件位移随凸轮9的转速而变化规律可知，此有效工作高度将随发动机转速的增减而增减；此后，柱塞1.2上部的球面中心成为了摇臂7摆动的刚性支点，随着凸轮9的继续转动，将驱动摇臂7绕该支点摆动并驱动气门4杆克服气门弹簧力打开气门4；对应于此气门4被打开的时刻，凸轮9已从推程曲线的起始点位置转动过了一定的角度Δα，也即转角Δα对应于一定转速条件下气门4的开启位置。由凸轮9机构本身具有的以从动件速度确定值为条件所对应的凸轮9的转角随凸轮9的转速而变化规律可知，此转角Δα将随着凸轮9的转速而变化，凸轮9转速越低转角Δα越大，此时，气门4开启的提前角越小；反之，凸轮9转速越高转角Δα越小，此时，气门4开启的提前角越大；如此，随着发动机转速的不同，气门4开启的提前角已被调节，其变化趋势为：转速越低，提前角越小，转速越高提前角越大，这种变化趋势正是随发动机转速变化所期望的气门正时变化趋势的要求。对于特定的发动机，只需按照配气参数变化规律对应匹配设计凸轮9的推程起始段曲线，就能实现气门4开启提前角按配气参数需求进行自动调节。
第二阶段：
自气门4开启后，随着凸轮9的继续转动，在气门弹簧5较大弹簧力的作用下，自动调节挺柱中的油缸1.1下腔将保持高压，阀芯1.4保持关闭，柱塞1.2保持不动；此后，气门4将经历推程、回程、直到气门4关闭，且气门4关闭和开启时刻滚子8的位置相同，其与凸轮9相接触处所对应的凸轮9曲线上的升程值相等，显然此位置还未达到凸轮9回程曲线的结束点，距凸轮9回程曲线的结束点还需转过转角Δβ。对于确定的凸轮9的回程曲线，该转角Δβ将随着凸轮9的转速而变化，凸轮9转速越低转角Δβ越大，此时，气门4关闭时的滞后角越小；反之，凸轮9转速越高转角Δβ越小，此时，气门4关闭时的滞后角越大；如此，随着发动机转速的不同，气门4关闭的滞后角已被调节，其变化趋势为：转速越低，滞后角越小，转速越高滞后角越大，这种变化趋势正是随发动机转速变化所期望的气门正时变化趋势的要求。对于特定的发动机，只需按照配气参数变化规律对应匹配设计凸轮9的回程结束段曲线，就能实现气门4关闭滞后角参数按配气需求进行自动调节。综合气门4开启提前角和气门关闭滞后角随发动机转速的变化可知，气门4打开的持续角的变化趋势为：转速越低，持续角越小，转速越高持续角角越大，这种变化趋势正是随发动机转速变化所期望的气门正时变化趋势的要求。
第三阶段：自气门4关闭后，气门4将保持不动，随着凸轮9的继续转动，摇臂7对柱塞1.2的作用力减小，在柱塞弹簧1.6的作用下，柱塞1.2将向上运动直至凸轮9转动到基圆，达到基圆后，柱塞1.2将在最高位置停止并保持至下一循环开始。此阶段阀芯1.4将打开，柱塞1.2上下油腔接通，来自于发动机润滑油系统的油液将充满柱塞1.2油腔。
实施例2：
参见图3-4，一种平顶型自动调节气门正时的自动调节挺柱，包括油缸1.1、柱塞1.2、阀芯1.4、阀芯定位套1.5、阀芯复位弹簧1.3、柱塞弹簧1.6，柱塞1.2上部形状为平顶，安装在油缸1.1中；阀芯1.4安装在柱塞1.2下部的孔中，设置有油孔1.7的阀芯定位套1.5以柱塞1.2下端面定位安装在阀芯1.4的下方，阀芯复位弹簧1.3安装在柱塞1.2中部的台阶孔1.9中、其上端与台阶孔1.9底部接触、下端与阀芯1.4接触；柱塞弹簧1.6安装在油缸1.1内、其下端与油缸1.1底部接触、上端与阀芯定位套1.5接触。
一种平顶型自动调节气门正时的自动调节挺柱的调节方法，包括以下步骤：
（1）柱塞1.2、阀芯1.4、阀芯定位套1.5和阀芯复位弹簧1.3共同组成最大阀口缝隙1.8尺寸为定值、阀芯1.4关闭阻力为定值的常开型截止阀，该常开型截止阀利用柱塞1.2向下运动而挤压油缸1.1下部油腔的油液流过阀口缝隙1.8时产生的油压差驱动阀芯1.4的关闭动作，并在柱塞1.2向下运动速度达到设定值时达到克服关闭阻力的条件而关闭阀芯1.4；
（2）当阀芯1.4未关闭时，柱塞1.2上下部油路接通，柱塞1.2处于未锁定状态而被允许在外力作用下自由伸缩；
（3）当阀芯1.4关闭时，柱塞1.2上下部油路被截断，柱塞1.2处于被锁定状态；利用柱塞1.2向下运动速度达到定值才关闭阀芯1.2的特性，就能实现自动调节挺柱的高度在柱塞1.2向下运动速度小于设定值时自动调节，达到设定值后被锁定。
使用时，在现有以直动式从动件凸轮9机构驱动并应用了平顶型液压挺柱的气门4驱动系统中用平顶型自动调节气门正时的自动调节挺柱按原位置及装配关系替换平顶型液压挺柱，具体装配关系为，将顶筒10安装在缸盖2的安装孔中，顶筒10外圆上的环形油槽与缸盖2上的润滑油路3连通，将平顶型自动调节气门正时的自动调节挺柱的油缸1.1安装在顶筒10的内孔中，油缸1.1的下端面与气门4杆后端面接触，平顶型自动调节挺柱的柱塞1.2上部平顶端面与顶筒10的内侧端面接触，顶筒10的内侧端面设置的油槽使柱塞1.2上部油路与外部油路连通，凸轮9与顶筒10上端面接触，就组成了具有自动调节气门正时功能的直动式从动件凸轮9机构形式的发动机气门驱动系统。
工作过程如下：
工作过程可分为三个阶段：
第一阶段：
当凸轮9以一定的转速转动，顶筒10上端面与凸轮9相接触处为凸轮9的基圆时，气门4在气门弹簧5的作用下处于关闭位置，柱塞1.2在柱塞弹簧1.6的作用下处于最高位置。阀芯1.4在阀芯复位弹簧1.3推动下处于阀芯1.4的下端面与阀芯定位套1.5接触位置，阀芯1.4处于打开状态，自动调节挺柱的高度处于未锁定状态而被允许自由伸缩，柱塞1.2上下油腔通过阀口缝隙1.8接通，来自于发动机润滑油系统的油液将充满柱塞1.2油腔。当顶筒10上端面与凸轮9相接触处开始进入凸轮9的推程段时，由于气门弹簧5的弹簧力远大于柱塞弹簧1.6的弹簧力，气门4及气门组件6将保持不动，而柱塞1.2将在顶筒10的推动下开始向下运动，高度逐渐降低，当柱塞1.2向下运动的速度小于按气门正时调节需求预先设定的速度值时，阀芯1.4保持打开状态，柱塞1.2下腔的部分油液将通过阀口缝隙1.8及柱塞1.2上部与外部连通的油路流回润滑油系统，此阶段，虽然凸轮9已进入推程段，但气门4仍然保持关闭状态；随着凸轮9的转动，柱塞1.2向下运动的速度增大，流经阀芯1.4上端面阀口缝隙1.8的流速也增大，阀口缝隙1.8前后的油压差也随流速增大而增大，直到柱塞1.2向下运动的速度达到按气门正时调节需求预先设定的速度值时，阀口缝隙1.8前后的油压差也同时增大到阀芯1.4下端受到的油压作用力达到克服作用于阀芯1.4上端所有阻力之和而关闭阀芯1.4的条件，阀芯1.4被关闭，柱塞1.2停止向下运动，自动调节挺柱的高度被锁定，此高度即发动机为该特定转速条件下自动调节挺柱的有效工作高度，由凸轮9机构本身具有的以从动件速度确定值为条件所对应的从动件位移随凸轮9的转速而变化规律可知，此有效工作高度将随发动机转速的增减而增减；此后，自动调节挺柱将作为一个整体与顶筒10一起运动，随着凸轮9的继续转动，通过顶筒10及自动调节挺柱将驱动气门4杆克服气门弹簧力打开气门4；对应于此气门被打开的时刻，凸轮9已从推程曲线的起始点位置转动过了一定的角度Δα，也即转角Δα对应于一定转速条件下气门4的开启位置。由凸轮9机构本身具有的以从动件速度确定值为条件所对应的凸轮9的转角随凸轮9的转速而变化规律可知，此转角Δα将随着凸轮9的转速而变化，凸轮9转速越低转角Δα越大，此时，气门4开启的提前角越小；反之，凸轮9转速越高转角Δα越小，此时，气门4开启的提前角越大；如此，随着发动机转速的不同，气门4开启的提前角已被调节，其变化趋势为：转速越低，提前角越小，转速越高提前角越大，这种变化趋势正是随发动机转速变化所期望的气门正时变化趋势的要求。对于特定的发动机，只需按照配气参数变化规律对应匹配设计凸轮9的推程起始段曲线，就能实现气门4开启提前角按配气参数需求进行自动调节。
第二阶段：
自气门4开启后，随着凸轮9的继续转动，在气门弹簧5较大弹簧力的作用下，自动调节挺柱中的油缸1.1下腔将保持高压，阀芯1.4保持关闭，柱塞1.2保持不动；此后，气门4将经历推程、回程、直到气门4关闭，且气门4关闭和开启时刻顶筒10的位置相同，其与凸轮9相接触处所对应的凸轮9曲线上的升程值相等，显然此位置还未达到凸轮9回程曲线的结束点，距凸轮9回程曲线的结束点还需转过转角Δβ。对于确定的凸轮9的回程曲线，该转角Δβ将随着凸轮9的转速而变化，凸轮9转速越低转角Δβ越大，此时，气门4关闭时的滞后角越小；反之，凸轮9转速越高转角Δβ越小，此时，气门4关闭时的滞后角越大；如此，随着发动机转速的不同，气门4关闭的滞后角已被调节，其变化趋势为：转速越低，滞后角越小，转速越高滞后角越大，这种变化趋势正是随发动机转速变化所期望的气门正时变化趋势的要求。对于特定的发动机，只需按照配气参数变化规律对应匹配设计凸轮9的回程结束段曲线，就能实现气门4关闭滞后角参数按配气需求进行自动调节。综合气门4开启提前角和气门关闭滞后角随发动机转速的变化可知，气门4打开的持续角的变化趋势为：转速越低，持续角越小，转速越高持续角角越大，这种变化趋势正是随发动机转速变化所期望的气门正时变化趋势的要求。
第三阶段：自气门4关闭后，气门4将保持不动，随着凸轮9的继续转动，顶筒10对柱塞1.2的作用力减小，在柱塞弹簧1.6的作用下，柱塞1.2将向上运动直至凸轮9转动到基圆，达到基圆后，柱塞1.2将在最高位置停止并保持至下一循环开始。此阶段阀芯1.4将打开，柱塞1.2上下油腔接通，来自于发动机润滑油系统的油液将充满柱塞1.2油腔。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种自动调节气门正时的自动调节挺柱，包括油缸（1.1）、柱塞（1.2）、阀芯（1.4）、阀芯定位套（1.5）、阀芯复位弹簧（1.3）、柱塞弹簧（1.6），柱塞（1.2）上部形状为球头，安装在油缸（1.1）中，阀芯（1.4）安装在柱塞（1.2）下部的孔中，设置有油孔（1.7）的阀芯定位套（1.5）以柱塞（1.2）下端面定位安装在阀芯（1.4）的下方，阀芯复位弹簧（1.3）安装在柱塞（1.2）中部的台阶孔（1.9）中、其上端与台阶孔（1.9）底部接触、下端与阀芯（1.4）接触；柱塞弹簧（1.6）安装在油缸（1.1）内、其下端与油缸（1.1）底部接触、上端与阀芯定位套（1.5）接触。
2.如权利要求1所述的自动调节气门正时的自动调节挺柱，其特征在于：阀芯（1.4）在阀口处的密封面形状为平面、圆锥面或球面。
3.如权利要求1所述的自动调节气门正时的自动调节挺柱，其特征在于：柱塞（1.2）上部形状为球头或平顶。
4.一种自动调节气门正时的自动调节挺柱的调节方法，包括以下步骤：
（1）柱塞、阀芯、阀芯定位套和阀芯复位弹簧共同组成最大阀口缝隙尺寸为定值、阀芯关闭阻力为定值的常开型截止阀，该常开型截止阀利用柱塞向下运动而挤压油缸下部油腔的油液流过阀口缝隙时产生的油压差驱动阀芯的关闭动作，并在柱塞向下运动速度达到设定值时达到克服关闭阻力的条件而关闭阀芯；
（2）当阀芯未关闭时，柱塞上下部油路接通，柱塞处于未锁定状态而被允许在外力作用下自由伸缩；
（3）当阀芯关闭时，柱塞上下部油路被截断，柱塞处于被锁定状态；利用柱塞向下运动速度达到定值才关闭阀芯的特性，就能实现自动调节挺柱的高度在柱塞向下运动速度小于设定值时自动调节，达到设定值后被锁定。
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