FI122257B - Hydraulinen toimilaite - Google Patents
Hydraulinen toimilaite Download PDFInfo
- Publication number
- FI122257B FI122257B FI20075504A FI20075504A FI122257B FI 122257 B FI122257 B FI 122257B FI 20075504 A FI20075504 A FI 20075504A FI 20075504 A FI20075504 A FI 20075504A FI 122257 B FI122257 B FI 122257B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- chamber
- actuator
- lifter
- hydraulic actuator
- flow connection
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
- F15B15/202—Externally-operated valves mounted in or on the actuator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
- F01L9/10—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B9/00—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member
- F15B9/02—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type
- F15B9/08—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type controlled by valves affecting the fluid feed or the fluid outlet of the servomotor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B9/00—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member
- F15B9/02—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type
- F15B9/08—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type controlled by valves affecting the fluid feed or the fluid outlet of the servomotor
- F15B9/10—Servomotors with follow-up action, e.g. obtained by feed-back control, i.e. in which the position of the actuated member conforms with that of the controlling member with servomotors of the reciprocatable or oscillatable type controlled by valves affecting the fluid feed or the fluid outlet of the servomotor in which the controlling element and the servomotor each controls a separate member, these members influencing different fluid passages or the same passage
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
- F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
- F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
- F01L2001/34423—Details relating to the hydraulic feeding circuit
- F01L2001/34426—Oil control valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
- F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
- F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
- F01L2001/34423—Details relating to the hydraulic feeding circuit
- F01L2001/34426—Oil control valves
- F01L2001/3443—Solenoid driven oil control valves
Description
HYDRAULINEN TOIMILAITE
Tämän keksinnön kohteena on hydraulinen toimilaite, joka soveltuu esimerkiksi mäntämoottorin sylinterin imu-ja pakoventtiileiden ohjaamiseen.
5 Mäntämoottoreissa sylintereiden kaasunvaihtoventtiileitä ohjataan perinteisesti nokka-akselilla, joka on ketjun tai hihnan avulla kytketty pyörimään moottorin kampiakselin kanssa. Tällä tavalla ohjataan sylinteri rivin kaikkia venttiileitä samalla nokka-akselilla tai vaihtoehtoisesti imu- ja pakoventtiileille on omat nokka-10 akselinsa. Nokka-akselikäyttöisellä venttiilikoneistolla ei venttiilien ajoituksen säätöä pystytä muuttamaan käytön aikana halutulla tavalla, joten venttiilien ajoitus on aina kompromissi.
Koko ajan kiristyvien päästömääräysten takia moottorivalmistajat joutuvat vähen-15 tämään moottorissa syntyviä päästöjä. Samalla halutaan kuitenkin pitää moottorin suorituskyky ennallaan tai jopa parantaa sitä. Tämä onnistuu vain tarkalla moottorin reaaliaikaisella säädöllä ja ohjauksella. Polttoaineen syötön ohjaus on parantunut huomattavasti sähköisesti ohjatun polttoaineen ruiskutuksen myötä. Tämän lisäksi pitäisi kaasunvaihtoventtiilien ohjausta saada parannettua, jotta moottorista 20 saadaan mahdollisimman hyvä hyötysuhde kaikilla moottorin pyörimisnopeuksilla ja kuormituksilla. Jokaisen kaasunvaihtoventtiilin yksilökohtainen ohjaus parantaa moottorin hyötysuhdetta, polttoainetaloutta ja tehoa sekä vähentää päästöjä. Nok-^ ka-akseliohjatulla venttiilikoneistolla tämä ei ole mahdollista.
CM
00 ° 25 Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan hydraulinen toimilaite, jolla män- cn ^ tämoottorin kaasunvaihtoventtiileitä voidaan ohjata yksilöllisesti.
CC
CL
§ Keksinnön tavoitteet saavutetaan patenttivaatimuksessa 1 esitetyllä tavalla. Kek- m sinnön mukainen hydraulinen toimilaite, joka käsittää rungon, johon on järjestetty o ^ 30 ohjausvarsi ja mäntäpinnalla varustettu nostin, joka on järjestetty seuraamaan oh-
C:\DOCUMENTS AND SETTINGS\ANNEH\DESKTOP\VÄLIAIKAINEN\4116FI TEXT ON FILE.DOC
2 jausvarren referenssiliikettä, ja sisäänmenoaukon ja ulostuloaukon hydraulinesteel-le. Rungossa on painekammio, jota nostimen mäntäpinta rajaa. Ohjausvarren liike saa aikaan virtausyhteyden sisäänmenoaukon ja painekammion välille nostimen liikuttamiseksi ja ohjausvarren vastakkaissuuntainen liike saa aikaan virtausyhtey-5 den painekammion ja ulostuloaukon välille nostimen liikuttamiseksi vastakkaiseen suuntaan.
Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.
10 Keksinnön mukaisella toimilaitteella moottorin kaasunvaihtoventtiileitä voidaan ohjata tarkemmin kuin nokka-akselin avulla. Myös kaasunvaihtoventtiilien ajoituksen muuttaminen esimerkiksi moottorin kuormituksen mukaan on helposti ja yksilöllisesti toteutettavissa. Lisäksi keksinnön mukaisen hydraulisen toimilaitteen rakenne voidaan tehdä kompaktiksi, jolloin se on helposti sijoitettavissa käyttökohteeseen-15 sa.
Keksintöä kuvataan seuraavassa tarkemmin oheisten piirustusten mukaisten esimerkkien avulla.
20 Kuvio 1 esittää poikkileikkauskuvana yhtä keksinnön mukaista hydraulista toimilaitetta.
^ Kuvio 2 esittää poikkileikkauskuvana toista keksinnön mukaista hydraulista toimilai- <m . ..
, tetta.
00 ° 25 σ> ^ Kuvio 3 esittää poikkileikkauskuvana kolmatta keksinnön mukaista hydraulista toi-
X
£ mi laitetta, o
LO
Kuvio 4 esittää kuvion 3 mukaista hydraulista toimilaitetta 90 astetta kierrettynä o ^ 30 poikkileikkauskuvana.
3
Piirustuksissa esitetyillä hydraulisilla toimilaitteilla 1 ohjataan esimerkiksi mäntä-moottorin sylinterin kaasunvaihtoventtiileitä eli imu-ja pakoventtiileitä. Tällöin hydraulinen toimilaite 1 on kiinnitetty moottorin sylinterikanteen. Toimilaite on toimin-5 tayhteydessä kaasunvaihtoventtiilin kanssa. Kaikissa sovellusmuodoissa hydrauliselle toimilaitteelle 1 annetaan referenssiliike toimilaitteella 20, jolloin hydraulinen toimilaite välittää liikkeen kaasunvaihtoventtiilille. Toimilaitteena 20 voidaan käyttää esimerkiksi sähkökäyttöistä solenoidia, jota moottorin ohjausjärjestelmä ohjaa. Vih-toehtoisesti toimilaite 20 voi olla ns. voice coil, jossa saadaan aikaan magneetti-10 kenttä kesto- tai sähkömagneeteilla. Megneettikenttään laitetaan kulkemaan kela, joka toimii toimilaitteen ankkurina. Kelaan johdetaan virta, jolloin siihen aiheutuu virrasta ja magneettikentästä kelaa liikuttava voima. Voiman suuruus on verrannollinen virran suuruuteen.
15 Kuviossa 1 esitetty hydraulinen toimilaite 1 käsittää rungon 2, jossa on sisään-menoaukko 3 ja ulostuloaukko 4 hydraulinesteelle. Runkoon 2 on sovitettu ohjaus-varsi, esimerkiksi luisti 5, ja nostin 6, jotka ovat liikuteltavissa toistensa suhteen. Luistin 5 ensimmäinen pää työntyy ulos rungon 2 ensimmäisestä päädystä ja toinen pää on rungossa 2 nostimen 6 sisällä. Luisti 5 on toimintayhteydessä toimilait-20 teeseen 20. Luistia 5 liikutetaan toimilaitteella 20, jolloin luistin 5 liike välittyy nostimelle 6 hydraulisessa toimilaitteessa 1 olevan hydraulipiirin välityksellä. Nostin 6 on toimintayhteydessä sylinterin kaasunvaihtoventtiilin kanssa sen ohjaamiseksi eli ^ liikuttamiseksi edestakaisin avoimen ja suljetun asennon välillä.
cv cö ° 25 Sisäänmenoaukko 3 on virtausyhteydessä hydraulinestelähteeseen, esimerkiksi σ> ^ moottorin painevoitelujärjestelmään. Sisäänmenoaukko 3 on jatkuvassa virtausyh-
X
£ teydessä rungossa 2 olevaan syöttökammioon 8. Hydraulinestettä syötetään hyd- § raulinestelähteestä pumpulla sisäänmenoaukon 3 kautta syöttökammioon 8. Hyd- raulinestelähde on esimerkiksi mäntämoottorin painevoitelujärjestelmä. Hyd-o c3 30 raulinestettä poistetaan hydraulisesta toimilaitteesta 1 ulostuloaukon 4 kautta, joka 4 on virtausyhteydessä hydraulinestetankkiin, esimerkiksi moottorin öljypohjaan. Ulostuloaukko 4 on jatkuvassa virtausyhteydessä rungossa olevaan poistokammi-oon 9. Sekä syöttökammio 8 että poistokammio 9 ovat rengasmaisia. Syöttökam-mio 8 ja poistokammio 9 ympäröivät nostinta 6.
5
Syöttökammio 8 on jatkuvassa virtausyhteydessä nostimessa 6 olevan porauksen 18 avulla luistia 5 ympäröivään rengaskanavaan 19. Myös rengaskanava 19 on nostimessa 6. Lisäksi nostimessa 6 on nostinkammio 7, jota luistin 5 toinen pää rajoittaa. Nostinkammio 7 on jatkuvassa virtausyhteydessä poistokammioon 9 nos-10 timessa olevan yhdyskanavan 13 välityksellä. Rungon 2 ensimmäisessä päädyssä on painekammio 10, joka on virtausyhteydessä sivukanavaan 12 ja toiseen sivu-kanavaan 11. Toinen sivukanava 11 on nostimessa 6. Sivukanava 12 on luistin 5 ja nostimen 6 välissä. Nostimessa 6 on mäntäpinta 22, joka rajoittaa painekammiota 10.
15
Rungon 2 toisessa päädyssä on kammio 14, jota rajoittaa nostimessa 6 oleva toinen mäntäpinta 17. Kammiossa 14 on jousi, joka 15 painaa nostinta 6 kohti rungon ensimmäistä päätyä. Jousen 15 sijasta tai lisäksi nostinta 6 voidaan kuormittaa vastaavalla tavalla paineistetulla hydraulinesteellä, jota johdetaan kammioon 14 20 paineyhteen 16 kautta. Hydraulinesteen paine kammiossa 14 pidetään vakiona. Hydraulinestettä voidaan syöttää kammioon 14 samasta lähteestä kuin syöttö-kammioon 8.
δ ^ Kun luistia 5 painetaan toimilaitteella 20 alaspäin eli runkoon 2 sisään kuvion 1 ° 25 mukaisesta asennosta, aukeaa virtausyhteys porauksen 18 ja sivukanavan 12 vä- o> ^ Iillä eli sisäänmenoaukon 3 ja painekammion 10 välillä. Tällöin hydraulinestettä vir-
X
£ taa syöttökammiosta 8 porauksen 18, rengaskammion 19 ja sivukanavan 12 kautta § painekammioon 10. Siten syöttökammiossa 8 vallitseva paine siirtyy painekammi- oon 10 ja paineen mäntäpintaan 22 aiheuttama voima painaa nostinta 6 vasten o cm 30 jousen 15 jousivoimaa ja/tai kammiossa 14 olevan nesteen paineen toiseen män- 5 täpintaan 17 kohdistamaa voimaa. Toisen mäntäpinnan 17 pinta-ala on pienempi kuin mäntäpinnan 22 pinta-ala ja/tai hydraulinesteen paine kammiossa 14 matalampi kuin painekammiossa 10, jolloin nostin 6 painuu alaspäin eli työntyy ulospäin rungosta 2. Samalla kammiosta 14 virtaa hydraulinestettä ulos paineyhteen 16 5 kautta. Kun nostin 6 on siirtynyt asemaan, jossa virtausyhteys katkeaa porauksen 18 ja sivukanavan 12 välillä, nostimen 6 liike pysähtyy. Myös virtausyhteys si-säänmenoaukon 3 ja painekammion 10 välillä katkeaa. Toimilaitteella 20 luistille 5 annettu referenssiliike välittyy nostimelle 6 hydraulisen toimilaitteen 1 hydraulipiirin välityksellä.
10
Kun luistia 5 liikutetaan toimilaitteella 20 vastakkaiseen suuntaan eli rungosta 2 ulospäin, aukeaa virtausyhteys toisen porauksen 21 ja nostinkammion 7 välillä eli nostinkammion 10 ja ulostuloaukon 4 välillä. Tällöin hydraulinestettä virtaa paine-kammiosta 10 toisen sivukanavan 11, toisen porauksen 21, nostinkammion 7 ja 15 yhdyskanavan 13 kautta poistokammioon 9. Poistokammiosta 9 hydraulinestettä johdetaan ulostuloaukon 4 kautta hydraulinestetankkiin. Koska painekammiossa 10 vallitsevan hydraulinesteen paineen nostimeen 6 kohdistama voima pienenee, liikkuu nostin 6 vastakkaiseen suuntaan eli ylöspäin jousen 15 ja/tai kammiossa 14 vallitsevan paineen aiheuttaman voiman vaikutuksesta. Kun nostin 6 on siirtynyt 20 asemaan, jossa se katkaisee virtausyhteyden toisen porauksen 21 ja nostinkammion 7 välillä, nostimen 6 liike pysähtyy.
^ Kuvion 2 mukainen hydraulinen toimilaite 1 on pääosiltaan vastaavanlainen kuin ^ kuvion 1 hydraulinen toimilaite. Kuviossa 2 samantyyppiset osat on numeroitu sa- 00 ° 25 maila numerolla kuin kuviossa 1. Ohjausvartena toimiva luisti on korvattu kahdella σ> ^ jousikuormitteisella istukkaventtiilillä 23, 24 varustetulla ohjausvarrella 5. Istukka-
X
£ venttiili 23 ja toinen istukkaventtiili 24 on sijoitettu ohjausvarren 5 ympärille, tar- § kemmin ohjausvarressa 5 olevan kevennyksen ympärille. Istukkaventtiileiden 23,
LO
24 päädyt ovat vasten ohjausvarressa olevia olakkeita. Venttiileiden 23, 24 välissä o o
CM
6 on jousi 25, joka painaa venttiilikappaleita vasten olakkeita ja nostimessa 6 olevia istukkapintoja 26.
Kuvion 2 hydraulinen toimilaite 1 käsittää rungon 2, jossa on sisäänmenoaukko 3 5 ja ulostuloaukko 4 hydraulinesteelle. Runkoon 2 on sovitettu ohjausvarsi 5 ja nostin 6, jotka ovat liikuteltavissa toistensa suhteen. Ohjausvarren 5 ensimmäinen pää työntyy ulos rungon 2 ensimmäisestä päädystä ja toinen pää on rungossa 2 nostimen 6 sisällä. Ohjausvarsi 5 on toimintayhteydessä toimilaitteeseen 20. Ohjaus-vartta 5 liikutetaan toimilaitteella 20, jolloin ohjausvarren 5 liike välittyy nostimelle 6 10 hydraulisessa toimilaitteessa 1 olevan hydraulipiirin välityksellä. Nostin 6 on toimintayhteydessä sylinterin kaasunvaihtoventtiilin kanssa sen ohjaamiseksi eli liikuttamiseksi edestakaisin avoimen ja suljetun asennon välillä.
Sisäänmenoaukko 3 on virtausyhteydessä hydraulinestelähteeseen, esimerkiksi 15 moottorin painevoitelujärjestelmään. Sisäänmenoaukko 3 on jatkuvassa virtausyhteydessä rungossa 2 olevaan syöttökammioon 8. Hydraulinestettä syötetään hyd-raulinestelähteestä pumpulla sisäänmenoaukon 3 kautta syöttökammioon 8. Hydraulinestettä poistetaan hydraulisesta toimilaitteelta 1 ulostuloaukon 4 kautta, joka on virtausyhteydessä hydraulinestetankkiin, esimerkiksi moottorin öljypohjaan.
20 Ulosmenoaukko 4 on jatkuvassa virtausyhteydessä rungossa olevaan poistokam-mioon 9. Sekä syöttökammio 8 että poistokammio 9 ovat rengasmaisia. Syöttö-kammio 8 ja poistokammio 9 ympäröivät nostinta 6.
δ ^ Syöttökammio 8 on jatkuvassa virtausyhteydessä nostimessa 6 olevan porauksen ° 25 18 avulla ohjausvartta 5 ympäröivään rengaskanavaan 19. Myös rengaskammio 19 05 ^ on nostimessa 6. Lisäksi nostimessa 6 on nostinkammio 7, jota ohjausvarren 5 toi-
X
£ nen pää rajaa. Nostinkammio 7 on jatkuvassa virtausyhteydessä poistokammioon § 9 nostimessa olevan yhdyskanavan 13 välityksellä. Rungon 2 ensimmäisessä m f{? päädyssä on painekammio 10, joka on virtausyhteydessä sivukanavaan 12 ja toi- o ° 30 seen sivukanavaan 11. Toinen sivukanava 11 on nostimessa 6. Sivukanava 12 on 7 ohjausvarren 5 ja nostimen 6 välissä. Nostimessa 6 on mäntäpinta 22, joka rajoittaa painekammiota 10.
Rungon 2 toisessa päädyssä on kammio 14, jota rajoittaa nostimessa 6 oleva toi-5 nen mäntäpinta 17. Kammiossa 14 on jousi 15, joka painaa nostinta 6 kohti rungon ensimmäistä päätyä. Jousen 15 sijasta tai lisäksi nostinta 6 voidaan kuormittaa vastaavalla tavalla paineistetulla hydraulinesteellä, jota johdetaan kammioon 14 paineyhteen 16 kautta. Hydraulinesteen paine kammiossa 14 pidetään vakiona. Hydraulinestettä voidaan syöttää kammioon 14 samasta lähteestä kuin syöttö-10 kammioon 8.
Kun ohjausvartta 5 painetaan toimilaitteella 20 alaspäin eli rungon 2 sisään kuvion 1 mukaisesta asennosta, siirtyy istukkaventtiili 23 pois istukkapinnalta 26 ja vir-tausyhteys aukeaa porauksen 18 ja sivukanavan 12 välillä eli sisäänmenoaukon 3 15 ja painekammion 10 välillä. Tällöin hydraulinestettä virtaa syöttökammiosta 8 porauksen 18, rengaskammion 19 ja sivukanavan 12 kautta painekammioon 10. Siten syöttökammiossa 8 vallitseva paine siirtyy painekammioon 10 ja paineen mäntä-pintaan 22 aiheuttama voima painaa nostinta 6 vasten jousen 15 jousivoimaa ja/tai kammiossa 14 olevan nesteen paineen toiseen mäntäpintaan 17 kohdistamaa 20 voimaa. Toisen mäntäpinnan 17 pinta-ala on pienempi kuin mäntäpinnan 22 pinta-ala ja/tai hydraulinesteen paine kammiossa 14 matalampi kuin painekammiossa 10, jolloin nostin 6 painuu alaspäin eli työntyy ulos rungosta 2. Samalla kammiosta ^ 14 virtaa hydraulinestettä ulos paineyhteen 16 kautta. Kun nostin 6 on siirtynyt ^ asemaan, jossa istukkaventtiili 23 asettuu jälleen vasten istukkapintaa 26 ja siten 00 ° 25 katkaisee virtausyhteyden porauksen 18 ja sivukanavan 12 välillä, nostimen 6 liike
CD
^ pysähtyy. Tällöin virtausyhteys sisäänmenoaukon 3 ja painekammion 10 välillä
X
£ katkeaa. Toimilaitteella 20 ohjausvarrelle 5 annettu referenssiliike välittyy nostimel- 3 le 6 hydraulisen toimilaitteen 1 hydraulipiirin välityksellä.
LO
LO
o o C\l 8
Kun ohjausvartta 5 liikutetaan toimilaitteella 20 vastakkaiseen suuntaan eli rungosta 2 ulos, siirtyy toinen istukkaventtiili 24 pois istukkapinnalta 26 ja virtausyhteys aukeaa toisen porauksen 21 ja nostinkammion 7 eli painekammion 10 ja ulostulo-aukon 4 välillä. Tällöin hydraulinestettä virtaa painekammiosta 10 toisen sivukana-5 van 11, toisen porauksen 21, nostinkammion 7 ja yhdyskanavan 13 kautta poisto-kammioon 9. Poistokammiosta 9 hydraulinestettä johdetaan ulostuloaukon 4 kautta hydraulinestetankkiin. Koska painekammiossa 10 vallitsevan hydraulinesteen paineen nostimeen 6 kohdistama voima pienenee, siirtyy nostin 6 vastakkaiseen suuntaan eli ylöspäin jousen 15 ja/tai kammiossa 14 vallitsevan paineen aiheutta-10 man voiman vaikutuksesta. Kun nostin 6 on siirtynyt asemaan, jossa toinen istukkaventtiili 24 on jälleen vasten istukkapintaa 26 ja siten katkaisee virtausyhteyden toisen porauksen 21 ja nostinkammion 7 välillä, nostimen 6 liike pysähtyy.
Kuvioissa 3 ja 4 on esitetty kolmas keksinnön mukainen hydraulinen toimilaite 1, 15 jota myös voidaan käyttää mäntämoottorin sylinterin kaasunvaihtoventtiilien ohjaamiseen. Hydraulinen toimilaite 1 käsittää rungon 2, jossa on sisäänmenoaukko 3 ja ulostuloaukko 4 hydraulinesteelle. Runkoon 2 on sovitettu ohjausvartena toimiva luisti 5 ja nostin 6, jotka ovat liikuteltavissa toistensa suhteen. Luistin 5 ensimmäinen pää työntyy ulos rungon 2 ensimmäisestä päädystä ja toinen pää on 20 rungossa 2 nostimen 6 sisällä. Luisti 5 on toimintayhteydessä toimilaitteeseen 20, esimerkiksi sähkömagneettiseen kelaan. Luistia 5 liikutetaan toimilaitteella 20, jolloin luistin 5 liike välittyy nostimelle 6 hydraulisessa toimilaitteessa 1 olevan hyd-^ raulipiirin välityksellä. Nostin 6 on toimintayhteydessä sylinterin kaasunvaihtovent- ^ tiilin kanssa sen ohjaamiseksi eli liikuttamiseksi edestakaisin avoimen ja suljetun ° 25 asennon välillä.
05
CM
X
£ Sisäänmenoaukko 3 on virtausyhteydessä hydraulinestelähteeseen, esimerkiksi § moottorin painevoitelujärjestelmään. Sisäänmenoaukko 3 on jatkuvassa virtausyh- m teydessä rungossa 2 olevaan syöttökammioon 8. Hydraulinestettä syötetään hyd-o ° 30 raulinestelähteestä pumpulla sisäänmenoaukon 3 kautta syöttökammioon 8. Hyd- 9 raulinestettä poistetaan hydraulisesta toimilaitteelta 1 ulostuloaukon 4 kautta, joka on virtausyhteydessä hydraulinestetankkiin, esimerkiksi moottorin öljypohjaan. Ulostuloaukko 4 on jatkuvassa virtausyhteydessä rungossa olevaan poistokammi-oon 9.
5
Luistia 5 ympäröi luistikammio 26, joka on kanavan 28 välityksellä virtausyhteydessä painekammioon 10. Vastaavasti kammio 14 on virtausyhteydessä toisen kanavan 29 välityksellä luistia 5 ympäröivään toiseen luistikammioon 27. Nostimessa 6 on mäntäpinta 22, joka rajoittaa painekammiota 10. Lisäksi nostimessa 6 on toinen 10 mäntäpinta 17, joka rajoittaa kammiota 14. Lisäksi luistia 5 ympäröi kolmas luistikammio 30, joka on virtausyhteydessä poistokammioon 9.
Kun luistia 5 liikutetaan toimilaitteella 20 alaspäin eli runkoon 2 sisään kuvioiden 3 ja 4 mukaisesta asennosta, aukeaa virtausyhteys syöttökammion 8 ja luistikammi-15 on 26 välillä. Samalla aukeaa virtausyhteys toisen luistikammion 27 ja poistokam-mion 9 välillä. Tällöin hydraulinestettä pääsee painelähteestä sisäänmenoaukon 3, syöttökammion 8, kanavan 28 ja luistikammiosta 26 kautta painekammioon 10, ja paineen mäntäpintaan 22 kohdistama voima painaa nostinta 6 alaspäin eli rungosta 2 ulos. Samalla kammiosta 14 virtaa hydraulinestettä toisen kanavan 29 kautta 20 toiseen luistikammioon 27 ja edelleen poistokammion 9 ja ulostuloaukon 4 kautta pois toimilaitteelta 1. Nostimen 6 liike pysähtyy, kun se asettuu asemaan, jossa se katkaisee virtausyhteyden syöttökammion 8 ja luistikammion 26 välillä ja toisen ^ luistikammion 27 ja poistokammion 9 välillä.
(M
i 00 ° 25 Kun luistia 5 liikutetaan toimilaitteella 20 vastakkaiseen suuntaan eli rungosta 2 05 ^ ulospäin, aukeaa virtausyhteys syöttökammion 8 ja toisen luistikammion 27 välillä.
X
£ Lisäksi aukeaa virtausyhteys painekammion 10 ja kolmannen luistikammion 30 vä- § Nile. Tällöin hydraulinestettä pääsee virtaamaan painelähteestä sisäänmenoaukon tn 3, syöttökammion 8 toisen luistikammion 27 ja toisen kanavan 29 kautta kammioon o ^ 30 14. Paineen toiseen mäntäpintaan 17 kohdistama voima painaa nostinta 6 ylöspäin 10 eli runkoon 2 sisään. Samalla painekammiosta 10 virtaa hydraulinestettä kanavaa 28, luistikammion 26 ja kolmannen luistikammion 30 kautta poistokammioon 9 ja edelleen ulostuloaukon 4 kautta pois hydrauliselta toimilaitteelta 1.
5 Luistin 5 ja nostimen 6 välissä on vuotokanava 31 luistin 5 ohi vuotanutta hydraulinestettä varten. Vuotokanava 31 on yhdistetty ulostuloaukolta 4 hydraulineste-tankkiin johtavaan kanavaan.
Edellä esitettyjä hydraulisia toimilaitteita 1 voidaan käyttää muissakin kohteissa, 10 joissa tarvitaan lyhytliikkeistä ja suuren voiman tuottavaa toimilaitetta, esimerkiksi levyn lävistyskoneissa ja levytyökeskuksissa.
δ
(M
oo cp
CD
(M
X
cc
CL
o
LO
LO
I'-- o o
(M
Claims (11)
1. Hydraulinen toimilaite (1), joka käsittää rungon (2), johon on järjestetty ohjaus-varsi (5) ja mäntäpinnalla (22) varustettu nostin (6), joka on järjestetty seuraamaan 5 ohjausvarren (5) referenssiliikettä, ja sisäänmenoaukon (3) ja ulostuloaukon (4) hydraulinesteelle, jossa rungossa (2) on painekammio (10), jota nostimen (6) män-täpinta (22) rajaa, jossa toimilaitteessa ohjausvarren (5) liike saa aikaan virtausyh-teyden sisäänmenoaukon (3) ja painekammion (10) välille nostimen (6) liikuttamiseksi ja ohjausvarren (5) vastakkaissuuntainen liike saa aikaan virtausyhteyden 10 painekammion (10) ja ulostuloaukon (4) välille nostimen (6) liikuttamiseksi vastakkaiseen suuntaan, tunnettu siitä, että rungossa (2) on kammio (14), jota nostimessa (6) oleva toinen mäntäpinta (17) rajaa ja jossa olevan hydraulinesteen paine on järjestetty painamaan nostinta (6) vastakkaiseen suuntaan, ja että ohjausvarren (5) liike saa aikaan virtausyhteyden kammion (14) ja ulostuloaukon (4) välille, ja että 15 ohjausvarren (5) vastakkaissuuntainen liike saa aikaan virtausyhteyden sisäänmenoaukon (3) ja kammion (14) välille.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hydraulinen toimilaite (1), tunnettu jousieli-mestä (15), joka on järjestetty painamaan nostinta (6) vastakkaiseen suuntaan. 20
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hydraulinen toimilaite (1), tunnettu siitä, että toisen mäntäpinnan (17) pinta-ala on kuin pienempi kuin mäntäpinnan (22) pintail ala. o C\1 00 ° 25
4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen hydraulinen toimilaite (1), 05 ^ tunnettu siitä, että rungossa (2) on rengasmainen, nostinta (6) ympäröivä syöttö- X £ kammio (8), johon sisäänmenoaukko (3) on jatkuvassa virtausyhteydessä. M" O LO LO o o C\l
5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen hydraulinen toimilaite (1), tunnettu siitä, että rungossa (2) on rengasmainen, nostinta (6) ympäröivä poisto-kammio (9), johon ulostuloaukko (4) on jatkuvassa virtausyhteydessä.
6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen hydraulinen toimilaite (1), tunnettu siitä, että nostimessa (6) on sivukanava (12) ja toinen sivukanava (11), jotka ovat jatkuvassa virtausyhteydessä painekammioon (10).
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen hydraulinen toimilaite (1), tunnettu siitä, että 10 ohjausvarren (5) liike saa aikaan virtausyhteyden sisäänmenoaukon (3) ja paine- kammion (10) välille sivukanavaa (12) pitkin.
8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen hydraulinen toimilaite (1), tunnettu siitä, että ohjausvarren vastakkaissuuntainen liike saa aikaan virtausyhteyden paine- 15 kammion (10) ja ulostuloaukon (4) välillä toista sivukanavaa (11) pitkin.
9. Mäntämoottori, tunnettujenkin patenttivaatimuksen 1-11 mukaisesta hydraulisesta toimilaitteesta (1), joka on toimintayhteydessä sylinterin kaasunvaihtoventtii-lin kanssa sen ohjaamiseksi. 20
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen mäntämoottori, tunnettu siitä, että toimilaitteen sisäänmenoaukko (3) on virtausyhteydessä moottorin painevoitelujärjestel- ^ mään. o (M i 00 ° 25
11. Patenttivaatimuksen 9 tai 10 mukainen mäntämoottori, tunnettu siitä, että toi- cn w milaitteen ulostuloaukko (4) on virtausyhtedessä moottorin öljypohjaan. X X CL o LO LO l^- o o CM
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20075504A FI122257B (fi) | 2007-07-04 | 2007-07-04 | Hydraulinen toimilaite |
| US12/667,487 US8297241B2 (en) | 2007-07-04 | 2008-07-02 | Hydraulic actuator |
| AT08775527T ATE487882T1 (de) | 2007-07-04 | 2008-07-02 | Hydraulischer betätiger |
| DE602008003443T DE602008003443D1 (de) | 2007-07-04 | 2008-07-02 | Hydraulischer betätiger |
| EP08775527A EP2167826B1 (en) | 2007-07-04 | 2008-07-02 | Hydraulic actuator |
| PCT/FI2008/050402 WO2009004116A1 (en) | 2007-07-04 | 2008-07-02 | Hydraulic actuator |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20075504A FI122257B (fi) | 2007-07-04 | 2007-07-04 | Hydraulinen toimilaite |
| FI20075504 | 2007-07-04 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20075504A0 FI20075504A0 (fi) | 2007-07-04 |
| FI20075504A FI20075504A (fi) | 2009-02-05 |
| FI122257B true FI122257B (fi) | 2011-10-31 |
Family
ID=38331592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20075504A FI122257B (fi) | 2007-07-04 | 2007-07-04 | Hydraulinen toimilaite |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8297241B2 (fi) |
| EP (1) | EP2167826B1 (fi) |
| AT (1) | ATE487882T1 (fi) |
| DE (1) | DE602008003443D1 (fi) |
| FI (1) | FI122257B (fi) |
| WO (1) | WO2009004116A1 (fi) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE112014004769T5 (de) * | 2013-10-17 | 2016-07-21 | Eaton Corporation | Zweistufiger Aktuator mit zwei Pfaden |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH524074A (de) | 1970-11-09 | 1972-06-15 | Applied Power Ind Inc | Hydraulischer Kraftverstärker |
| FR2174731B1 (fi) | 1972-03-09 | 1976-08-06 | Foley Ronald | |
| DE8403362U1 (de) * | 1984-02-06 | 1985-05-30 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Folgesteuervorrichtung für eine verstellbare Pumpe |
| ES2092510T3 (es) * | 1989-08-28 | 1996-12-01 | Nigel Eric Rose | Accionadores por fluido. |
| US5529030A (en) * | 1992-02-26 | 1996-06-25 | Rose; Nigel E. | Fluid actuators |
| US6263842B1 (en) * | 1998-09-09 | 2001-07-24 | International Truck And Engine Corporation | Hydraulically-assisted engine valve actuator |
| US6044815A (en) | 1998-09-09 | 2000-04-04 | Navistar International Transportation Corp. | Hydraulically-assisted engine valve actuator |
| DE19956299C1 (de) | 1999-11-23 | 2001-08-09 | Siemens Ag | Hydraulischer Nadelantrieb und Verfahren zu dessen Betrieb |
-
2007
- 2007-07-04 FI FI20075504A patent/FI122257B/fi active IP Right Grant
-
2008
- 2008-07-02 AT AT08775527T patent/ATE487882T1/de not_active IP Right Cessation
- 2008-07-02 DE DE602008003443T patent/DE602008003443D1/de active Active
- 2008-07-02 EP EP08775527A patent/EP2167826B1/en active Active
- 2008-07-02 WO PCT/FI2008/050402 patent/WO2009004116A1/en active Application Filing
- 2008-07-02 US US12/667,487 patent/US8297241B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20100199933A1 (en) | 2010-08-12 |
| FI20075504A (fi) | 2009-02-05 |
| US8297241B2 (en) | 2012-10-30 |
| EP2167826B1 (en) | 2010-11-10 |
| EP2167826A1 (en) | 2010-03-31 |
| DE602008003443D1 (de) | 2010-12-23 |
| ATE487882T1 (de) | 2010-11-15 |
| FI20075504A0 (fi) | 2007-07-04 |
| WO2009004116A1 (en) | 2009-01-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI121512B (fi) | Mäntämoottorin imuventtiilin ohjausjärjestely | |
| EP2315919B1 (en) | A control arrangement in a piston engine | |
| US8408173B2 (en) | Electro-hydraulic variable valve lift apparatus | |
| KR20070054587A (ko) | 가변 흐름과 가변 압력 및 전기 제어부를 구비한 유압 펌프 | |
| EP2122184B1 (en) | Attenuator for damping pressure fluctuations in a hydraulic system | |
| KR20100016505A (ko) | 가변 압축비 엔진의 제어 잭을 폐쇄 루프로 구동시키는 전기유압 장치 | |
| KR20110038106A (ko) | 가변 압축비 엔진 유압 유닛을 위한 리프팅 볼을 구비한 전기 유압 밸브 | |
| CN104704210A (zh) | 混合式凸轮-无凸轮的可变气门致动系统 | |
| US8468985B2 (en) | Electro-hydraulic variable valve lift apparatus | |
| GB2028953A (en) | An Internal Combustion Engine with Exhaust Braking | |
| JP2006083860A (ja) | 可変動作を行うバルブ及びロッカーアームによってバルブを制御する油圧作動ユニットを有する内燃エンジン | |
| CN104822911B (zh) | 气体交换阀装置 | |
| US7637238B2 (en) | Hydraulic valve play compensating element | |
| US8646422B2 (en) | Electro-hydraulic variable valve lift apparatus | |
| JP5931140B2 (ja) | 内燃機関の油路構造 | |
| FI122257B (fi) | Hydraulinen toimilaite | |
| CN107771241B (zh) | 用于凸轮轴调节器的控制阀 | |
| KR101258759B1 (ko) | 엔진 가변 공기밸브 리프트 기구와 오일 조정밸브의 장착 구조물 | |
| CN101990594B (zh) | 内燃机的气门间隙补偿设备及用于控制气门间隙补偿设备的方法 | |
| CN102635419A (zh) | 内燃机 | |
| FI121245B (fi) | Ohjausjärjestely venttiilien käyttökoneistolle ja menetelmä venttiilien käyttökoneiston sulkemisliikkeen ohjaamiseksi | |
| KR20040014243A (ko) | 전동-유압 액추에이터를 이용한 밸브 작동해제 | |
| KR101946098B1 (ko) | 내연 피스톤 기관의 가스 교환 밸브를 제어가능하게 조작하기 위한 유압 밸브 장치 | |
| GB2543413A (en) | Valve actuating apparatus for an internal combustion engine | |
| WO2020067034A1 (ja) | 内燃機関のオイル供給装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 122257 Country of ref document: FI |