CN110295965B - 排气阀致动系统和大型双冲程内燃机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于大型二冲程内燃机的排气阀致动系统,特别是可电子控制的液压动力的排气阀致动系统。排气阀致动系统包括具有第一轴(43)、第一端口和第二端口并能够提供两个流动方向的正排量泵(40)。该系统还包括流体地连接到第一端口的液压蓄能器(28)。第二端口被配置用于流体地连接到作用在排气阀(4)的主轴(23)上的线性液压致动器(70)。该系统还包括电动发电机,诸如具有第二轴(33)、第三端口和第四端口并能够针对一个轴旋转方向实现两个流动方向的变量电动机(30)。第一轴(43)可操作地联接到第二轴(33)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于大型内燃机的排气阀致动系统,特别涉及一种可以电子控制的液压动力的排气阀致动系统。液压动力的排气致动系统通常用在大型涡轮增压二冲程压燃式内燃机中。本公开还涉及具有排气阀致动系统的大型二冲程压燃式内燃发动机。
背景技术
大型涡轮增压二冲程压燃式内燃机通常用作诸如集装箱船的大型远洋船舶中的或动力装置中的主要原动机。
这些发动机的汽缸在汽缸封盖中,即在汽缸的顶部设置有单个排气阀,并且在汽缸衬垫的下部区域处具有一圈活塞控制的扫气端口。
大多数现代发动机设置有电子控制和液压驱动的排气阀致动系统。与老式凸轮轴致动的排气阀致动系统相比,电子控制和液压致动系统允许极大改进的灵活性和可调节性,从而允许在发动机的整个操作条件范围内优化排放和燃料消耗。由此,可以更好地控制燃烧过程,从而产生更有效的燃烧和更低的排放值,从而允许在所有运行速度下的无烟操作、降低的部分负荷燃料消耗和更低的最小运行速度。
液压致动系统必须克服燃烧室中的作用在排气阀的阀盘上的压力,并且克服将排气阀推向其阀座的空气弹簧的力来打开排气阀。
因此,最初需要非常大的力来打开排气阀,并且相当大量的液压能量被用于排气阀的打开冲程。
在排气阀的打开冲程中,由液压致动器输送的大部分能量作为势能存储在气体弹簧中。相反,在闭合冲程中,由于没有装置来捕获以液压能量的形式从液压致动器返还的能量,因此,所存储的能量和作用在排气阀上的排气气体的能量的主要部分被浪费了。因为油(液压液体)返回到液压系统的箱,所以液压能量被浪费。
用于致动大型二冲程柴油机上的排气阀的液压能量的量非常大,并且通过电子控制的发动机的增加的燃烧控制而获得的燃料节省有大部分在液压动力的排气阀致动系统中丢失。
WO-01-20138公开了用于控制内燃机的阀的装置。该装置包括具有泵的液压回路、设计用于控制回路中的介质的流动的控制阀、以及设计成在打开位置和关闭位置之间移动发动机阀的动力设备。泵被设计成在内燃机的运行状态期间使介质的流动在至少部分的回路中连续地循环,并且控制阀被设计成根据需要指引由泵循环到动力装置的介质的流动,以便动力装置使电动阀沿期望的方向移动。在这种装置中,因为油(液压液体)返回到液压系统的箱,所以该液压能量被浪费,如上面更详细地描述的。
发明内容
鉴于上述情况,本发明旨在克服或至少减少上述问题。
通过独立权利要求的特征来实现前述和其他目的。根据从属权利要求、说明书和附图,进一步的实施形式是显而易见的。
根据第一方面,提供了一种用于大型二冲程内燃机的排气阀致动系统,特别是可电子控制的液压动力的排气阀致动系统,该排气阀致动系统包括:
正排量泵,具有第一轴、第一端口和第二端口并能够提供两个流动方向,
液压蓄能器,流体地连接到第一端口,
第二端口,配置成流体地连接到作用在排气阀的主轴上的线性液压致动器,以及
电动发电机,具有第二轴,
第一轴可操作地连接到第二轴。
通过将蓄能器连接到变量泵的第一端口并通过将液压排气阀致动器连接到变量泵的第二端口,液压流体被捕获在液压蓄能器和液压致动器之间,并且在排气阀的关闭冲程期间,供给液压致动器的机械能量通过返回装置(例如气弹簧)并通过作用在排气阀上的排气气体而被传递到液压蓄能器。此外,在返回冲程的期间,来自液压致动器的液压能量的另一部分被传递到电动发电机或变量马达,所述电动发电机或变量马达可以暂时用作制动器,即,用作液压泵并将高压液压液体供应回到通常为液压马达提供动力的液压系统中。因此,在排气阀的关闭冲程期间,通过显著减少用于致动排气阀的能量的净量来回收供应给排气阀的能量中的非常大的一部分。
根据第一方面的可能的实施方式,液压蓄能器连接到第一端口以形成第一闭合液压系统。
根据第一方面的可能的实施方式,线性液压致动器连接到第二端口以形成第二闭合液压系统。
根据第一方面的可能的实施方式,正排量泵是能够针对第一轴的一个旋转方向提供两个流动方向的变量泵。
根据第一方面的可能的实施方式,电动发电机被配置成在第二轴的两个旋转方向上操作。
根据第一方面的可能的实施方式,电动发电机是具有第三端口和第四端口并能够针对一个流动方向实现第二轴的两个旋转方向的变量马达。
根据第一方面的可能的实施方式,电动发电机是电机-发电机。
根据第一方面的可能的实施方式,电动发电机是变量马达,其具有第三端口和第四端口,并且能够针对所述第二轴的一个旋转方向实现两个流动方向。
根据第一方面的可能的实施方式,第三端口连接到第一高压液压流体的第一源,并且其中第四端口连接到第二高压的第二源,第一高压高于第二高压。
根据第一方面的可能的实施方式,排气阀致动系统包括电子控制单元,该电子控制单元被配置成控制变量马达的旋转速度和排量并被配置成控制变量泵的排量。
根据第一方面的可能的实施方式,排气阀致动系统包括指示排气主轴的位置的第一传感器。
根据第一方面的可能的实施方式,排气阀致动系统包括指示变量马达的旋转速度的第二传感器。
根据第一方面的可能的实施方式,变量泵是径向活塞泵,并且/或者其中变量液压马达是径向活塞马达。
根据第一方面的可能的实施方式,排气阀致动系统包括流体地连接到变量泵的一个或多个控制端口的第一控制阀,用于控制第一变量泵的排量和方向流动,第一控制阀由电子控制单元电子控制。
根据第一方面的可能的实施方式,排气阀致动系统包括流体地连接到变量液压马达的一个或多个控制端口的第二控制阀,用于控制变量液压马达的排量和方向流动,第二控制阀由电子控制单元电子控制。
根据第一方面的可能的实施方式,电子控制单元被配置成通过控制变量液压马达的排量来将第二轴的旋转速度保持在给定的旋转速度。
根据第一方面的可能的实施方式,电子控制单元被配置成根据指示排气阀的期望的位置的信号来控制流入和流出第二端口的流量。
根据第一方面的可能的实施方式,排气阀致动系统包括连接到所述第一轴或所述第二轴的飞轮。
根据第一方面的可能的实施方式,排气第一轴联接到第二轴以与其一起旋转。
根据第一方面的可能的实施方式,变量泵和变量马达被构造为具有单个共用轴的单个单元。
根据第一方面的可能的实施方式,变量液压马达被配置为临时用作泵,并且/或者其中,变量泵被配置成临时用作马达。
根据第二方面,提供了一种大型涡轮增压二冲程自点火内燃机,该内燃机包括:
多个气缸,在其下部区域具有扫气端口并在其顶部具有排气阀,
排气阀,具有阀杆和阀盘,排气阀可以在阀盘停置在阀座上的关闭位置与允许气缸中的气体排出的打开位置之间沿相反的方向移动,
单动式流体操作装置,可操作地连接到阀杆上,用于将排气阀推向其关闭位置,
线性液压致动器,可操作地连接到阀杆,并且液压致动器被配置成在线性液压致动器被加压时将排气阀推向其打开位置,以及
根据第一方面的排气阀致动系统及其任意一种可能的实施方式。
根据第二方面的可能的实施方式,电子控制单元(50)被配置成通过将来自第一传感器(62)的信号与排气阀(4)的期望的位置进行比较来以闭环的方式控制排气阀的位置和/或速度。
根据第二方面的可能的实施方式,将第一端口连接到蓄能器的管道经由孔口连接到高压的第一源。
从下面描述的实施例中,本发明的这些和其他方面将是显而易见的。
附图说明
在本公开的以下详细部分中,将参照附图中所示的示例实施例更详细地解释本发明,附图中:
图1是示出根据示例实施例的大型二冲程自点火式涡轮增压发动机的前端和一侧的立体图,
图2是示出图1的发动机的后端和另一侧的立体图,
图3是根据图1的发动机及其进气和排气系统的图解表示,
图4是示出图1的发动机的电动液压排气阀致动系统的第一实施例的示图,
图4A是示出图1的发动机的电动液压排气阀致动系统的另一实施例的示图,
图5是示出排气阀的打开运动的曲线图,并且
图6是示出电机扭矩和电机速度的曲线图。
具体实施方式
在以下详细的描述中,将通过示例实施例来描述大型二冲程发动机。图1至图3示出了具有曲轴42和十字头44的大型低速涡轮增压二冲程柴油发动机。图3示出了大型低速涡轮增压二冲程柴油发动机及其进气和排气系统的图解表示。在该示例实施例中,发动机具有六个串联的汽缸1。大型涡轮增压二冲程柴油发动机通常具有由发动机框架45承载的5至16个之间的串联的气缸。发动机可以例如用作远洋船舶中的主发动机或用作操作发电站中的发电机的固定发动机。发动机的总输出可以例如在5,000至110,000kW的范围内。
该发动机是二冲程单流型柴油(自点火)发动机,发动机具有在气缸1的下部区域处的一圈活塞控制端口形式的扫气口22和位于气缸1的顶部处的排气阀4。因此,燃烧室中的流动总是从底部到顶部,因此发动机是所谓的单流型。扫气空气从扫气空气接收器2传递至各个气缸1的扫气空气端口22。气缸1中的往复活塞7压缩扫气空气,燃料被喷射,随后燃烧,并产生废气。当排气阀4打开时,排气气体流过与相关汽缸1相关联的排气管道35进入排气气体接收器3并且通过第一排气管道18向前流动到涡轮增压器5的涡轮机6,排气气体通过第二排气管道7从涡轮机6流走。涡轮6通过轴8驱动经由空气入口10供应的压缩机9。
压缩机9将加压的增压空气输送到通向增压空气接收器2的增压空气管道11。导管11中的扫气空气通过中间冷却器12以冷却增压空气。冷却的增压空气经由对低负荷或部分负荷条件下的增压空气流加压的电动机17所驱动的辅助鼓风机16传递到增压空气接收器2。在较高负荷时,涡轮增压器压缩机9输送足够的压缩扫气空气,然后通过止回阀15绕过辅助鼓风机16。
汽缸形成在汽缸衬垫52中。汽缸衬垫52由汽缸框架承载,汽缸框架由发动机框架45所支撑。
如图4的第一实施例中所示,排气阀4包括在一端处具有阀盘25的阀杆23。阀杆23可滑动且密封地被容纳在阀壳体的孔中。阀壳体在其下端限定了圆周形的阀座26,当排气阀4处于其关闭位置时,阀盘25停置在阀座26上。
空气弹簧67包括被配置成将排气阀4弹性地推动到其关闭位置的柱塞61。柱塞61被固定到阀杆23,并且柱塞61被可滑动且密封地接收在壳体的孔中。弹簧室66位于柱塞61的下方,并且当被加压时,弹簧室66向上推动柱塞61。弹簧室66通过止回阀连接到气动压力源63,以确保弹簧室66的正确加压。
可替代地,空气弹簧可以由基于液体的返回偏置系统代替,其中室66填充有被允许从室66流出但是通过连接到压力源而保持在给定的、优选恒定的压力下的加压液体。
阀杆23的顶部连接到可滑动且密封地容纳在阀壳体的孔中的柱塞61。压力室60形成在柱塞61的上方的孔中,并且室60与连接到第二液压管道35的端口流体连通。
压力室60和柱塞61被容纳在壳体中并是线性排气阀致动器70的一部分。当压力室60被加压时,柱塞61将排气阀4推向其打开位置,即向下方向(在如图4的方位中向下)。然后,排气阀4克服空气弹簧67的力和作用在阀盘25上的燃烧室中的燃烧压力而液压地打开。空气弹簧67包括经由止回阀连接到高压空气源63的弹簧室66。
阀致动系统设置有具有第一轴43的变量泵40,该第一轴43是能够在不反转第一轴43的旋转方向的情况下产生两个流动方向的类型。变量泵40具有经由第一液压管道34连接到液压蓄能器28的第一端口和经由第二液压管道35连接到排气阀4的线性致动器的压力室60的第二端口。第一液压管道34经由孔口36连接到第一高压的第一源,仅用于补偿变量泵40和线性液压排气阀致动器70中的泄漏损失,并且确保蓄能器28被保持加压而处在第一高压下,并且因此,存储大量的液压能量。然而,仅有小流量的液压液体可通过孔口36,以便在较长的时间段内补偿泄漏损失。因此,流过孔口36的液压液体不足以影响在排气阀4的打开冲程和关闭冲程期间发生的第一液压管道34中的压力的动态变化,即,液压蓄能器28连接到第一端口以形成第一闭合液压系统。
在一实施例中,变量泵40是径向活塞泵。在一实施例中,径向活塞泵是具有在气缸体中逆着冲程环行进的径向活塞的类型,而且冲程环相对于气缸体的位置是可调节的,以便调节变量泵的排量。冲程环的偏心位置由补偿器和直径方向上相对的两个控制活塞控制(当冲程环的位置在中心时,排量为零)。
变量泵40的排量由第一控制阀41控制,在本实施例中第一控制阀41是电磁比例控制阀。第一控制阀41可操作地连接到变量泵40,用于液压地调节变量泵40的排量,例如,通过控制由第一控制阀41传送到直径方向上相对的控制活塞的液压压力。第一阀41由电子控制单元50电子控制。
在本实施例中,,变量泵40的第一轴43经由联轴器53联接到电动发电机30的第二轴33,其中联轴器53使第一轴43和第二轴33一起旋转。然而,在一实施例中,第一轴43和第二轴33通过为1比1或不同于1比1的传动比联接。
减压阀39将第二液压管道35连接到箱T,以便保护系统免受过大的压力。因此,线性液压致动器70连接到第二端口,以形成第二闭合液压系统。
在一实施例中,电动发电机是电动机-发电机,并且在所示实施例中,电动发电机是在不改变第二轴33的旋转方向的情况下可以被供以两个流动方向上的液压液体流的变量液压马达30。变量液压马达30具有第三端口和第四端口。第三端口连接到第一高压的第一源29,第四端口连接到第二高压的第二源19。第二高压低于第一高压,优选地显著低于第一高压,但适当地高于零或正常的技术压力。
在一实施例中,变量马达30是径向活塞电动机。在一实施例中,径向活塞电动机是具有在气缸体中逆着冲程环行进的径向活塞的类型,而且冲程环相对于气缸体的位置是可调节的,以便调节变量马达的排量。冲程环的偏心位置由补偿器和直径方向上相对的两个控制活塞控制(当冲程环的位置不偏心时,排量为零)。
变量马达30的排量由第二控制阀31控制,在本实施例中,第二控制阀31是电磁比例控制阀。第二控制阀31可操作地连接到变量马达30,用于液压地调节变量马达30的排量,例如,通过控制由第一控制阀41传递到直径方向上相对的控制活塞的液压压力。第二控制阀31由电子控制单元50电子控制。
马达30的旋转速度,即第二轴33的旋转速度由第二传感器32收集。
第二传感器32的信号例如通过信号电缆传送到电子控制单元50。
电子控制单元50经由信号电缆向第二控制阀31发出信号,从而控制第一轴/液压马达30的旋转速度。第一控制阀控制变量泵40的排量和流动方向。
排气阀4设置有第一传感器62,用于测量排气阀4的位置和速度。第一传感器62产生代表排气阀4的位置和/或速度的信号。传感器62例如通过信号电缆连接到电子控制单元50,因此,将排气阀4的位置和速度告知电子控制单元50。
电子控制单元50经由信号电缆向第一控制阀发出信号,由此控制变量泵40的排量,并且从而控制排气阀4的速度。
电子控制单元50监测排气阀4的速度。在一实施例中,电子控制单元50被配置成确定排气阀4要遵循的适当的速度/曲线。在一实施例中,根据发动机操作条件连续调整该曲线。
电子控制单元50被告知以发动机的曲柄角并控制阀4的致动,使得排气阀致动的曲线与发动机周期同步。
电子控制单元50可被提供有基于来自发动机运行测试的校准数据的查找表,或者被提供有使用来自发动机运行测试的校准数据的等式,以便确定排气阀4的适当的期望曲线。选择排气阀4的所需曲线,使得系统对排放、动力和/或燃料效率进行优化,并且根据情况为这些因素设置权重。
如上所述,压力室60中的液压液体的足够压力使得排气阀4克服燃烧室中的压力并克服空气弹簧67的力而打开。当电子控制单元50确定需要打开排气阀4时,电子控制单元50向第一控制阀41发出命令以相应地调整变量泵40的排量和流动方向。因此,液压液体从液压致动器28泵送到排气阀致动器70的压力室60,从而推动排气阀克服空气弹簧67的压力和燃烧室中的压力打开。泵送作用基本上由存储在液压蓄能器28中的液压液体的高压辅助,并且因此,,变量泵40仅需要被提供很少的动力(如果有)以支持该流动。在一实施例中,液压致动器28中的压力足够高,以使变量泵40作为液压马达操作,同时使变量马达30作为泵操作。因此,电子控制单元50据此控制变量液压马达30的排量和流动方向,以便维持第二轴33的期望的转速。当排气门4已到达打开冲程的末端时,电子控制单元50指示第一控制阀41将变量泵40的排量调节为0,并且从而停止排气门4的运动。
当电子控制单元50确定需要关闭排气阀时,该过程反过来,并且电子控制单元50指示第一控制阀41据此调节变量泵40的排量和流动方向,从而将液压液体从第二导管35泵送到第一液压管道34中并泵送到液压蓄能器28中。通过作用于排气阀上的排气气体并通过空气弹簧67来辅助这种流动,但这种流动要克服液压蓄能器28内的压力。因此,取决于蓄能器28中的压力和来自压力室60中的压力的辅助,变量泵40需要由变量马达30驱动。至此,电子控制单元50调节变量马达30的排量和流动方向,以保持第二轴33的恒定速度。电子控制单元50对变量泵40的排量的精确控制允许排气阀盘25在阀座26上的“软关闭”,并且因此,排气阀致动器可以在没有用于关闭冲程的阻尼器的情况下来构造。
图5是示出排气阀4随时间的打开运动的曲线图。所示的曲线仅是示例,并且曲线的形状和打开冲程的大小可以由电子控制单元50自由地控制。电子控制单元50确定用于打开排气阀4的曲线并据此控制变量泵40的排量。通过来自位置传感器62的信号向电子控制单元50告知排气阀4的位置。结果是电子控制单元50可以根据任意期望的曲线确定排气阀的位置。
图6是示出马达30的第一轴的扭矩和旋转速度的曲线图。该曲线图示出了马达扭矩变为负,即,马达30在排气阀4的打开冲程的初始阶段的期间用作断开/泵。同时,液压马达30的第二轴33的速度稍微增加,然后返回到其设置速度。由于液压蓄能器28中的压力高于排气阀的线性液压致动器70中的压力,因此产生负的扭矩,并且因此,从液压致动器28到线性液压致动器70的流动驱动变量泵40,即,在该阶段变量泵40像马达一样起作用。当排气阀4返回其阀座26时,情况相反。在返回冲程的初始阶段期间,电子控制单元改变变量泵40的排量,以便将液压液体从线性液压致动器70泵送到液压蓄能器28。该泵送动作需要从变量马达30到箭头排量泵40的断开扭矩,该断开扭矩在曲线图中示出为变量马达30的正扭矩以及马达30的第二轴33的旋转速度上的轻微下降。电子控制单元50被配置成将第二轴33的旋转速度维持在恒定的期望水平,并且据此调节变量马达30的排量。
当排气阀不移动时,因为变量泵40将具有零排量,所以排气阀致动的能量消耗低。在打开冲程期间,液压致动器28中的液压能量驱动线性排气阀致动器70并实际上“驱动”变量泵40。在该阶段期间,进入变量泵40的能量通过变量马达30部分地回收,其中变量马达40用作泵并且将液压能量传送回发动机的液压系统中。在关闭冲程期间,来自气弹簧并来自作用在排气阀盘25和轴23上的燃烧室中的气体的、作用在线性排气阀致动器70上的力被传递到柱塞61并加压压力室60中的液压液体。该压力辅助变量泵40对液压蓄能器28的再装载,用于下一次冲程。因此,通过将排出气体和空气弹簧中的能量传递并存储在液压蓄能器28中,在返回冲程期间回收该能量。
图4A示出了排气阀致动系统的另一个实施例,除了液压泵40是固定排量泵而不是变量泵之外,该实施例基本上与图4中所示的第一实施例相同。固定排量泵40配置成在两个旋转方向上操作,以便在两个方向上提供流动。
因此,在该实施例中,变量液压马达30的形式的电动发电机将需要在不同方向上操作其驱动轴33(第二轴),以便在相反方向上控制泵40中的流动。因此,在该实施例中,正排量泵40和变量马达30在它们各自的轴33、轴43的一个旋转方向上操作,用于使液压蓄能器28排放并对线性液压致动器70加压以打开排气阀4,并且正排量泵40和变量马达30在各自的轴33、轴43的相反的旋转方向上操作,以便补充液压蓄能器28、排空线性液压致动器70(具体地,排空压力室60)以关闭排气阀4。
通过电子控制单元50对排气阀致动系统的控制是通过第一控制阀31进行的以由此控制变量马达30的操作。由于固定排量泵40本身不具有任何液压控制输入,因此与图4的实施例相比,根据图4A的实施例的液压及控制系统不那么复杂。
在一实施例中,变量马达30和变量泵40被构造为具有共同轴的单个单元。在一实施例中,这种单个单元直接连接到排气阀壳体。
已经结合本文的各种实施例描述了本发明。然而,在实践所要求保护的发明时,通过研究附图、公开和所附权利要求,本领域技术人员可以理解并实现所公开实施例的其他变型。在权利要求中,词语“包括”不排除其他元件或步骤,并且不定冠词“一个(a)”或“一个(an)”不排除多个。仅因某些措施在相互不同的从属权利要求中陈述的事实并不能表示不能为了实现优点而使用这些措施的组合。计算机程序可以存储/分配在合适的介质上,例如与其他硬件一起提供或作为其他硬件的一部分提供的光学存储介质或固态介质,但也可例如通过因特网或其他有线或无线电信系统以其他形式分配。电子控制单元已经被表示为单个单元,但是可以由多个连接的电子控制单元的组合来实现。
权利要求中使用的附图标记不应被解释为限制范围。
Claims (20)
1.一种用于大型二冲程内燃机的液压动力的排气阀致动系统,所述排气阀致动系统包括:
正排量泵(40),具有第一轴(43)、第一端口和第二端口,
其特征在于,所述正排量泵(40)能够提供两个流动方向,
液压蓄能器(28),流体地连接到所述第一端口,
所述第二端口被配置成流体地连接到作用在所述排气阀(4)的主轴(23)上的线性液压致动器(70),以及
电动发电机,具有第二轴(33),
所述第一轴(43)可操作地连接到所述第二轴(33)。
2.根据权利要求1所述的排气阀致动系统,其中所述液压蓄能器(28)连接到所述第一端口以形成第一闭合液压系统。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的排气阀致动系统,其中所述线性液压致动器(70)连接到所述第二端口以形成第二闭合液压系统。
4.根据权利要求1所述的排气阀致动系统,其中所述正排量泵是能够针对所述第一轴的一个旋转方向提供两个流动方向的变量泵(40)。
5.根据权利要求1所述的排气阀致动系统,其中所述电动发电机被配置成沿所述第二轴(33)的两个旋转方向操作。
6.根据权利要求5所述的排气阀致动系统,其中所述电动发电机是具有第三端口和第四端口并能够针对一个流动方向实现所述第二轴(33)的两个旋转方向的变量马达(30)。
7.根据权利要求1所述的排气阀致动系统,其中所述电动发电机是电机-发电机。
8.根据权利要求1所述的排气阀致动系统,其中所述电动发电机是具有第三端口和第四端口并能够针对所述第二轴(33)的一个旋转方向实现两个流动方向的变量马达(30)。
9.根据权利要求8所述的排气阀致动系统,其中所述第三端口连接到第一高压液压流体的第一源,并且其中所述第四端口连接到第二高压液压流体的第二源,所述第一高压高于所述第二高压。
10.根据权利要求8所述的排气阀致动系统,其中所述正排量泵是能够针对所述第一轴的一个旋转方向提供两个流动方向的变量泵(40),并且所述排气阀致动系统进一步包括被配置成控制所述变量马达(30)的旋转速度和排量并被配置成控制所述变量泵(40)的排量的电子控制单元(50)。
11.根据权利要求1所述的排气阀致动系统,包括指示排气主轴的位置的第一传感器(62)。
12.根据权利要求1所述的排气阀致动系统,包括指示所述电动发电机的旋转速度的第二传感器(32)。
13.根据权利要求8所述的排气阀致动系统,其中所述正排量泵是能够针对所述第一轴的一个旋转方向提供两个流动方向的变量泵(40),并且其中所述变量泵(40)是径向活塞泵,并且/或者其中所述变量马达(30)是径向活塞马达。
14.根据权利要求10所述的排气阀致动系统,包括第一控制阀(41),所述第一控制阀流体地连接到所述变量泵(40)的一个或多个控制端口,用于控制所述变量泵(40)的排量和方向流动,并且所述第一控制阀(41)由所述电子控制单元(50)电子控制。
15.根据权利要求10所述的排气阀致动系统,其中所述排气阀致动系统包括第二控制阀(31),所述第二控制阀流体地连接到所述变量马达(30)的一个或多个控制端口,用于控制所述变量马达(30)的排量和方向流动,并且所述第二控制阀(31)由所述电子控制单元(50)电子控制。
16.根据权利要求10所述的排气阀致动系统,其中所述电子控制单元(50)被配置成通过控制所述变量马达(30)的排量来将所述第二轴(33)的旋转速度保持在给定的旋转速度。
17.根据权利要求10所述的排气阀致动系统,其中所述电子控制单元(50)被配置成根据指示所述排气阀(4)的期望位置的信号来控制流入和流出所述第二端口的流量。
18.一种大型涡轮增压二冲程自点火内燃发动机,所述发动机包括:
多个气缸(1),所述多个气缸(1)在下部区域具有扫气端口(22)并在顶部具有排气阀(4),
所述排气阀(4)具有阀杆(23)和阀盘(25),并且所述排气阀(4)能够在所述阀盘(25)停置在阀座(26)上的关闭位置与打开位置之间沿相反的方向移动,
单动式流体操作装置,可操作地连接到所述阀杆(23),用于将排气阀(4)推向所述排气阀的关闭位置,
线性液压致动器(70),可操作地连接到所述阀杆(23),并且所述液压致动器(70)被配置成在所述线性液压致动器被加压时将所述排气阀(4)推向所述排气阀的打开位置,以及
根据权利要求1至权利要求17中任一项权利要求所述的排气阀致动系统。
19.根据权利要求18所述的发动机,包括指示排气主轴的位置的第一传感器(62)并且包括电子控制单元(50),其中所述电子控制单元(50)被配置成通过将来自所述第一传感器(62)的信号与所述排气阀(4)的期望位置进行比较来以闭环的方式控制所述排气阀(4)的位置和/或速度。
20.根据权利要求18所述的发动机,其中将所述第一端口连接到所述蓄能器(28)的第一管道经由孔口(36)连接到高压的第一源。
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