本發明涉及一種集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統，屬于發動機氣門驅動領域。

背景技術：

隨著能源和環境問題的日益嚴重，以及人們對車輛的駕駛性和安全性的專注，未來發動機需要在滿足排放指標的前提下，綜合考慮動力性、經濟性、排放性和安全性。這就需要在驅動和制動全工況范圍內，優化發動機性能。而目前備受關注的可變氣門、可變沖程數、停缸、輔助制動、新型燃燒方式、可變壓縮比、可變EGR等技術大多只在發動機小范圍運行工況區域內對其性能進行改善。如現有可變氣門技術只應用于在固定沖程數發動機的驅動工況下，并且大多用于汽油機的進氣門來降低泵氣損失?？勺儧_程數技術國內外尚處于研究階段，并且只用于驅動工況下。現有具有停缸技術的車型只能提供停缸功能，因此，對油耗改善程度偏低，大多只能獲得8％左右的油耗降低。另一方面，隨著發動機保有量的急劇增加，車輛安全性越來越受到人們的重視，越來越多的國家將輔助制動系統列為車輛必備的附件之一。然而目前輔助制動系統大多存在制動部件長時間工作容易過熱、制動效率快速降低、制動效率可控程度低、制動時車輛容易跑偏、制動系統占用有限的車輛空間等問題。在目前發動機輔助制動技術中，減壓輔助制動技術的制動效果最好，但是它是在進排氣門運行情況不變，在壓縮上止點附近以較小開度開啟排氣門或者減壓閥來實現減壓制動效果，發動機每720°曲軸轉角實現一次制動循環，屬于四沖程制動，其制動效果無法滿足車輛大負載制動時的要求。

針對上述發動機研究領域的問題，大連理工大學內燃機研究所燃燒課題組基于在驅動制動全工況范圍內分區優化發動機性能的思想，提出一種多模式發動機，并且給出各種模式的應用工況以及對氣門啟閉時刻的要求：在低速大負荷的驅動工況下，采用二沖程驅動模式，以達到提高動力輸出的目的；在其他發動機驅動工況下，采用四沖程驅動模式，以達到降低燃油消耗和排放物生成的目的；在大負載制動工況下，采用二沖程制動模式，以達到提高制動功率輸出的目的；在小負載制動工況下，采用四沖程制動模式，根據制動負載的要求，改變制動模式的沖程數來調節制動輸出，以達到提高車輛安全性的目的。

目前，實用化了的可變氣門驅動系統大多保留了配氣凸輪，采用機械式結構，主要分為：1)凸輪軸調相式，如TOYOTA的VVT系統、BMW的Vanos系統等；2)分階段可變氣門升程式，如Honda的VTEC系統等；3)連續可變氣門升程式，如BMW的Valvetronic系統、Hyundai的CVVL系統等。這類系統通過控制中間傳動機構來實現發動機各缸氣門的啟閉正時和最大行程三者的同步調節。

較有凸輪可變氣門驅動系統而言，無凸輪系統可實現更加靈活的氣門事件，同時結構復雜、成本昂貴，并且需要在可靠性、耐用性和氣門熱膨脹補償控制等方面進行更加深入的研究。這類系統主要包括電磁式和電液式兩類。電磁式系統在運動精確控制、氣門升程可調程度等方面有待進一步改善。較電磁式系統而言，電液式系統具有相對更高的氣門可調靈活度、更高的功率密度、布置靈活等特點，是目前最具潛力的可變氣門驅動系統。該系統主要包括共軌供油式和凸輪供油式兩大類。

共軌供油式系統取消了配氣凸輪，通過控制電磁閥的啟閉狀態和蓄能器內驅動油的壓力，調節氣門的啟閉正時和最大行程。Ford公司、Lucas公司等對此進行過研究，仍需在系統成本、響應速度、占用空間等方面進行深入的研究。隨著發動機缸數單缸氣門數以及轉速的增加，該系統還存在：a)共軌管體積龐大空間布置困難的問題；b)系統中所使用的高速大流量電磁閥的數量過多，以及由目前電磁閥材料與加工工藝決定的電磁閥成本較高，因此，該系統的整體成本較高。這些問題造成了傳統共軌供油式系統車用化較為困難，這類系統廣泛應用于低速船用二沖程發動機的排氣門上。

通過綜合機械式和共軌供油式系統的優勢，凸輪供油式系統受到了研究人員和生產廠商的廣泛關注，如FIAT的Multiair系統、ABB的VCM系統等。這類系統采用凸輪柱塞式供油器來取代蓄能器，占用空間小，可實現氣門的啟閉正時的獨立調節，啟閉正時決定和行程。這類系統仍需要在以下兩個方面加以改進：a)系統所需供油器和電磁閥的數量較多，系統整體成本偏高；b)氣門運行可調范圍受到供油和控制裝置的限制，無法實現氣門啟閉正時和行程三者之間的獨立調節，也實現不了發動機二沖程驅動模式和二沖程制動模式要求的360°CA/循環的氣門運行過程等。

由于現有實用化的可變氣門驅動系統大多用于四沖程驅動模式的發動機，不能滿足多模式發動機的要求，因此開發一套可靠性高且滿足多模式發動機要求的可變氣門驅動系統勢在必行。發動機二沖程驅動模式、四沖程驅動模式、二沖程制動模式以及四沖程制動模式下，進/排氣門開啟頻率、開啟正時和開啟持續期均存在極大地差異，這極大地增加了多模式發動機要求的可變氣門驅動系統的開發難度。如由于二沖程驅動模式或者二沖程制動模式要求進排氣門每360°曲軸轉角運行一次，四沖程驅動模式和四沖程制動模式要求進排氣門每720°曲軸轉角運行一次，因此，要求需要實現二沖程驅動/制動模式和四沖程驅動/制動模式之間切換的多模式可變氣門驅動系統可以實現這兩種氣門運行頻率之間的靈活切換。在同一模式下，不同發動機工況要求氣門驅動系統能夠提供不同的進/排氣門開啟正時、最大升程和開啟持續期，因此需要靈活可變的氣門驅動系統。目前尚未有一款可變氣門驅動系統可以同時滿足以上要求，因此多模式可變氣門驅動系統的開發迫在眉睫。

技術實現要素：

本發明的目的在于：通過設計一種集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統，用于實現：(a)通過模式切換機構和凸輪軸相位調節機構配合使用來實現發動機二沖程驅動模式、四沖程驅動模式、二沖程制動模式、四沖程制動模式等多種模式之間的切換，滿足發動機在不同模式下對換氣的要求；(b)在每種模式下，通過凸輪軸相位調節機構與氣門控制機構配合使用來進一步優化每種模式下不同工況點的發動機運行情況，達到綜合提高發動機動力性、燃油經濟性、排放性和制動安全性等方面性能的目的；(c)搭配液壓和機械式等多種不同的氣門控制機構來滿足實際應用對可變氣門靈活程度、成本、系統布置等方面的要求；(d)盡可能地降低對模式傳動機構、模式備選機構、模式切換機構、凸輪軸相位調節機構、氣門控制機構等的要求，各機構盡可能采用較為成熟技術，以提高系統短期內實用化的可能性，最終獲得良好的應用前景。

本發明所采用的技術方案是：一種集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統，它包括氣門驅動機構、凸輪軸相位調節機構、凸輪軸、模式傳動機構、模式備選機構、模式切換機構、氣門控制機構、氣門調節機構。其中，凸輪軸上設置有第一凸輪和第二凸輪。第一凸輪具有一個凸起，第二凸輪具有一個凸起或者兩個凸起。具有一個凸起的第二凸輪的凸起與第一凸輪的凸起的型線相同，相位相差180°凸輪軸轉角。具有兩個凸起的第二凸輪的兩個凸起的型線與第一凸輪的凸起的型線相同，第二凸輪的一個凸起的相位與第一凸輪的凸起的相位相同，第二凸輪的另一個凸起的相位與第一凸輪的凸起的相位相差180°凸輪軸轉角。模式傳動機構具有模式傳動機構輸入端、模式傳動機構輸出端和模式傳動機構支撐。模式備選機構具有模式備選機構輸入端、模式備選機構復位端、模式備選機構彈性復位支撐和模式備選機構支撐。氣門調節機構具有氣門調節機構輸入端、氣門調節機構輸出端和氣門調節機構調節端。第一凸輪直接或者通過傳動機構驅動模式傳動機構輸入端，模式傳動機構通過模式傳動機構支撐與缸蓋相連接。第二凸輪直接或者通過傳動機構驅動模式備選機構輸入端，模式備選機構通過模式備選機構支撐與缸蓋相連接，模式備選機構復位端與模式備選機構彈性復位支撐相接觸。模式切換機構決定模式傳動機構和模式備選機構的鎖定狀態。模式傳動機構輸出端直接或者通過傳動機構驅動氣門調節機構輸入端，氣門控制機構直接或者通過傳動機構調節氣門調節機構調節端的位置，氣門調節機構輸出端直接或者通過傳動機構驅動氣門驅動機構。

增加一個第一凸輪，即采用一個左側第一凸輪和一個右側第一凸輪。模式傳動機構增加一個模式傳動機構輸入端，即采用模式傳動機構左側輸入端和模式傳動機構右側輸入端。左側第一凸輪直接或者通過傳動機構驅動模式傳動機構左側輸入端，右側第一凸輪直接或者通過傳動機構驅動模式傳動機構右側輸入端。

增加第三凸輪。增加一個模式傳動機構，即采用一個第一模式傳動機構和一個第二模式傳動機構，第一模式傳動機構具有第一模式傳動機構輸入端、第一模式傳動機構輸出端和第一模式傳動機構支撐，第二模式傳動機構具有第二模式傳動機構輸入端、第二模式傳動機構輸出端和第二模式傳動機構支撐。增加一個氣門驅動機構、氣門控制機構和一個氣門調節機構，即采用第一氣門驅動機構、第二氣門驅動機構、第一氣門控制機構、第一氣門調節機構、第二氣門控制機構和第二氣門調節機構。第一氣門調節機構具有第一氣門調節機構輸入端、第一氣門調節機構輸出端和第一氣門調節機構調節端。第二氣門調節機構具有第二氣門調節機構輸入端、第二氣門調節機構輸出端(和第二氣門調節機構調節端。第一凸輪直接或者通過傳動機構驅動第一模式傳動機構輸入端，第一模式傳動機構通過第一模式傳動機構支撐與缸蓋相連接。第二凸輪直接或者通過傳動機構驅動模式備選機構輸入端，模式備選機構通過模式備選機構支撐與缸蓋相連接，模式備選機構復位端與模式備選機構彈性復位支撐相接觸。第三凸輪直接或者通過傳動機構驅動第二模式傳動機構輸入端，第二模式傳動機構通過第二模式傳動機構支撐與缸蓋相連接。模式切換機構決定第一模式傳動機構、模式備選機構和第二模式傳動機構三者的鎖定狀態。第一模式傳動機構輸出端直接或者通過傳動機構驅動第一氣門調節機構輸入端，第一氣門控制機構直接或者通過傳動機構調節第一氣門調節機構調節端，第一氣門調節機構輸出端直接或者通過傳動機構驅動第一氣門驅動機構，第二模式傳動機構輸出端直接或者通過傳動機構驅動第二氣門調節機構輸入端，第二氣門控制機構直接或者通過傳動機構調節第二氣門調節機構調節端，第二氣門調節機構輸出端直接或者通過傳動機構驅動第二氣門驅動機構。

增加一個模式切換機構，即采用一個第一模式切換機構和一個第二模式切換機構。第一模式切換機構決定第一模式傳動機構和模式備選機構的鎖定狀態，第二模式切換機構決定模式備選機構和第二模式傳動機構的鎖定狀態。

增加一個氣門驅動橋和一個氣門驅動機構，即采用第一氣門驅動機構和第二氣門驅動機構。氣門調節機構輸出端先直接或者通過傳動機構再通過氣門驅動橋最后分別直接或者通過傳動機構驅動第一氣門驅動機構和第二氣門驅動機構。

增加一個氣門驅動橋、一個氣門控制機構、一個氣門調節機構，一個氣門驅動機構，即采用第一氣門驅動機構、第二氣門驅動機構、第一氣門控制機構、第一氣門調節機構、第二氣門控制機構和第二氣門調節機構。第一氣門調節機構具有第一氣門調節機構輸入端、第一氣門調節機構輸出端和第一氣門調節機構調節端。第二氣門調節機構具有第二氣門調節機構輸入端、第二氣門調節機構輸出端和第二氣門調節機構調節端。模式傳動機構輸出端先直接或者通過傳動機構再通過氣門驅動橋最后分別直接或者通過傳動機構驅動第一氣門調節機構輸入端和第二氣門調節機構輸入端，第一氣門控制機構直接或者通過傳動機構調節第一氣門調節機構調節端，第一氣門調節機構輸出端直接或者通過傳動機構驅動第一氣門驅動機構，第二氣門控制機構直接或者通過傳動機構調節第二氣門調節機構調節端，第二氣門調節機構輸出端直接或者通過傳動機構驅動第二氣門驅動機構。

模式切換機構設置在被鎖定的部件上設置的切換通道內，并且沿著通道移動。

氣門調節機構采用液壓式機構、杠桿機構或者四桿機構。氣門控制機構采用機械、電液、電磁、電機或者電氣機構作為控制部件，采用液壓部件、調節軌道、調節桿或者四桿機構作為執行部件。

所述傳動機構為滑塊、推桿、搖臂、擺臂、四桿機構或者液壓主從活塞式機構。

本發明的有益效果是：(a)這種集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統主要包括凸輪軸、模式傳動機構、模式備選機構、模式切換機構、凸輪軸相位調節機構、氣門調節機構、氣門控制機構等，通過模式切換機構和凸輪軸相位調節機構配合使用，實現了發動機二沖程驅動模式、四沖程驅動模式、二沖程制動模式、四沖程制動模式等多種模式之間的切換，從而滿足了發動機在不同模式下對換氣的要求；(b)在每種模式下，通過凸輪軸相位調節機構與氣門控制機構配合使用，實現了對每種模式下不同工況點的發動機運行情況的進一步優化，最終全面提高了發動機動力性、燃油經濟性、排放性和制動安全性；(c)本發明可根據實際機型，為用戶提供液壓式和機械式等不同類型氣門調節機構，滿足不同的可變氣門靈活程度、可靠性、成本等要求，從而允許用戶根據自己的實際情況來選擇合適的方案，在高性價比的基礎上，滿足了發動機各種模式、各種運行工況下對進排氣門運行情況的要求。

附圖說明

下面結合附圖與實施例對本發明進一步說明。

圖1是雙凸輪驅動雙輸入單輸出單切換單氣門運行單調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。

圖2是三凸輪驅動雙輸入單輸出單切換單氣門運行單調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統示意圖。

圖3是三凸輪驅動雙輸入單輸出雙切換單氣門運行單調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統示意圖。

圖4是雙凸輪驅動雙輸入單輸出單切換雙氣門運行單調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。

圖5是雙凸輪驅動雙輸入單輸出單切換雙氣門運行雙調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。

圖6是三凸輪驅動三輸入雙輸出單切換雙氣門運行雙調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。

圖7是三凸輪驅動三輸入雙輸出雙切換雙氣門運行雙調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。

圖8是采用液壓式氣門調節機構的雙凸輪驅動雙輸入單輸出單切換單氣門運行單調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。

圖9是采用杠桿式氣門調節機構的三凸輪驅動三輸入雙輸出雙切換雙氣門運行雙調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。

圖10是采用四桿聯動式氣門調節機構的雙凸輪驅動雙輸入單輸出單切換單氣門運行單調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。

圖中：1、缸蓋；2、氣門驅動機構；201、第一氣門驅動機構；202、第二氣門驅動機構；3、凸輪軸；301、第一凸輪；301A、左側第一凸輪；301B、右側第一凸輪；302、第二凸輪；303、第三凸輪；4、凸輪軸相位調節機構；5、模式傳動機構；5a、模式傳動機構輸入端；5b、模式傳動機構輸出端；5c、模式傳動機構切換通道；5y、模式傳動機構支撐；5Aa、模式傳動機構左側輸入端；5Ac、模式傳動機構左側切換通道；5Ba、模式傳動機構右側輸入端；5Bc、模式傳動機構右側切換通道；501、第一模式傳動機構；501a、第一模式傳動機構輸入端；501b、第一模式傳動機構輸出端；501c、第一模式傳動機構切換通道；501y、第一模式傳動機構支撐；502、第二模式傳動機構；502a、第二模式傳動機構輸入端；502b、第二模式傳動機構輸出端；502c、第二模式傳動機構切換通道；502y、第二模式傳動機構支撐；6、模式備選機構；6a、模式備選機構輸入端；6c、模式備選機構切換通道；6k、模式備選機構復位端；6h、模式備選機構彈性復位支撐；6y、模式備選機構支撐；6Ac、模式備選機構左側切換通道；6Bc、模式備選機構右側切換通道；7、模式切換機構；701、第一模式切換機構；702、第二模式切換機構；7A、左側模式切換機構；7B、右側模式切換機構；8、氣門控制機構；801、第一氣門控制機構；802、第二氣門控制機構；8Y、液壓控制機構；801TL、第一調節凸輪；801GD、第一調節軌道；802TL、第二調節凸輪；802GD、第二調節軌道；8G1、調節桿；8DA、調節桿第一鉸接點；8DB、調節桿第二鉸接點；9、氣門調節機構；9a、氣門調節機構輸入端；9b、氣門調節機構輸出端；9c、氣門調節機構調節端；901、第一氣門調節機構；901a、第一氣門調節機構輸入端；901b、第一氣門調節機構輸出端；901c、第一氣門調節機構調節端；902、第二氣門調節機構；902a、第二氣門調節機構輸入端；902b、第二氣門調節機構輸出端；902c、第二氣門調節機構調節端；9G、柱塞式供油器；9Q、液壓活塞式氣門驅動器；T、泄油腔；901GG、第一杠桿；902GG、第二杠桿；901K、第一復位彈簧；902K、第二復位彈簧；9G1、第一桿；9G2、第二桿；9G3、第三桿；9Z1、第一桿的支桿；9K、復位彈簧；9DA、第一鉸接點；9DB、第二鉸接點；9DC、第三鉸接點；10、氣門驅動橋。

具體實施方式

本發明涉及一種集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統。它包括氣門驅動機構2，還包括設置在凸輪軸3上的凸輪軸相位調節機構4。它還包括凸輪軸3、模式傳動機構5、模式備選機構6、模式切換機構7、氣門控制機構8、氣門調節機構9。圖1是雙凸輪驅動雙輸入單輸出單切換單氣門運行單調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。凸輪軸3上設置有第一凸輪301和第二凸輪302。由于四沖程驅動模式和四沖程制動模式均為每720°曲軸轉角進/排氣門運行一次，稱這兩種模式為四沖程模式；二沖程驅動模式和二沖程制動模式均為每360°曲軸轉角進/排氣門運行一次，稱這兩種模式為二沖程模式；沖程數不變的情況下，進/排氣門運行頻率不變，那么，進/排氣門可采用一個凸輪來驅動，通過氣門控制機構與凸輪軸相位調節機構4相配合來為具體工況點提供相應的氣門開啟正時和開啟持續期。第一凸輪301具有一個凸起，第二凸輪302具有一個凸起或者兩個凸起。具有一個凸起的第二凸輪302的凸起與第一凸輪301的凸起的型線相同，相位相差180°凸輪軸轉角。具有兩個凸起的第二凸輪302的兩個凸起的型線與第一凸輪301的凸起的型線相同，第二凸輪302的一個凸起的相位與第一凸輪301的凸起的相位相同，第二凸輪302的另一個凸起的相位與第一凸輪301的凸起的相位相差180°凸輪軸轉角。模式傳動機構5具有模式傳動機構輸入端5a、模式傳動機構輸出端5b和模式傳動機構支撐5y。模式備選機構6具有模式備選機構輸入端6a、模式備選機構復位端6k、模式備選機構彈性復位支撐6h和模式備選機構支撐6y。氣門調節機構9具有氣門調節機構輸入端9a、氣門調節機構輸出端9b和氣門調節機構調節端9c。第一凸輪301直接或者通過傳動機構驅動模式傳動機構輸入端5a，模式傳動機構5通過模式傳動機構支撐5y與缸蓋1相連接。第二凸輪302直接或者通過傳動機構驅動模式備選機構輸入端6a，模式備選機構6通過模式備選機構支撐6y與缸蓋1相連接，模式備選機構復位端6k與模式備選機構彈性復位支撐6h相接觸。模式切換機構7決定模式傳動機構5和模式備選機構6的鎖定狀態。模式傳動機構輸出端5b直接或者通過傳動機構驅動氣門調節機構輸入端9a，氣門控制機構8直接或者通過傳動機構調節氣門調節機構調節端9c的位置，氣門調節機構輸出端9b直接或者通過傳動機構驅動氣門驅動機構2。所述傳動機構為滑塊、推桿、搖臂、擺臂、四桿機構，或者液壓主從活塞式機構。當模式切換機構7不將模式傳動機構5和模式備選機構6鎖定時，第一凸輪301通過模式傳動機構5和氣門調節機構9驅動氣門驅動機構2。當模式切換機構7將模式傳動機構5和模式備選機構6鎖定時，第二凸輪302通過模式備選機構6后，與第一凸輪301共同通過模式傳動機構5和氣門調節機構9驅動氣門驅動機構2。

圖2是三凸輪驅動雙輸入單輸出單切換單氣門運行單調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統示意圖。它增加一個第一凸輪301，即采用一個左側第一凸輪301A和一個右側第一凸輪301B。模式傳動機構5增加一個模式傳動機構輸入端5a，即采用模式傳動機構左側輸入端5Aa和模式傳動機構右側輸入端5Ba。左側第一凸輪301A直接或者通過傳動機構驅動模式傳動機構左側輸入端5Aa，右側第一凸輪301B直接或者通過傳動機構驅動模式傳動機構右側輸入端5Ba。模式傳動機構5根據實際安裝等方面的要求，設計成U型或者Y型等，通過左側第一凸輪301A和右側第一凸輪301B驅動模式傳動機構5，來實現系統的受力左右對稱。

圖3是三凸輪驅動雙輸入單輸出雙切換單氣門運行單調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統示意圖。它增加了一個模式切換機構7，即采用左側模式切換機構7A和右側模式切換機構7B。左側模式切換機構7A和右側模式切換機構7B均決定模式備選機構6和模式傳動機構5的鎖定狀態。這是為了增強鎖定效果，防止意外解鎖。

圖4是雙凸輪驅動雙輸入單輸出單切換雙氣門運行單調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。它增加一個氣門驅動橋10和一個氣門驅動機構2，即采用第一氣門驅動機構201和第二氣門驅動機構202。氣門調節機構輸出端9b先直接或者通過傳動機構再通過氣門驅動橋10最后分別直接或者通過傳動機構驅動第一氣門驅動機構201和第二氣門驅動機構202。實現了第一氣門驅動機構201和第二氣門驅動機構202的同步調節。

圖5是雙凸輪驅動雙輸入單輸出單切換雙氣門運行雙調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。增加一個氣門驅動橋10、一個氣門控制機構8、一個氣門調節機構9，一個氣門驅動機構2，即采用第一氣門驅動機構201、第二氣門驅動機構202、第一氣門控制機構801、第一氣門調節機構901、第二氣門控制機構802和第二氣門調節機構902。第一氣門調節機構901具有第一氣門調節機構輸入端901a、第一氣門調節機構輸出端901b和第一氣門調節機構調節端901c。第二氣門調節機構902具有第二氣門調節機構輸入端902a、第二氣門調節機構輸出端902b和第二氣門調節機構調節端902c。模式傳動機構輸出端5b先直接或者通過傳動機構再通過氣門驅動橋10最后分別直接或者通過傳動機構驅動第一氣門調節機構輸入端901a和第二氣門調節機構輸入端902a，第一氣門控制機構801直接或者通過傳動機構調節第一氣門調節機構調節端901c，第一氣門調節機構輸出端901b直接或者通過傳動機構驅動第一氣門驅動機構201，第二氣門控制機構802直接或者通過傳動機構調節第二氣門調節機構調節端902c，第二氣門調節機構輸出端902b直接或者通過傳動機構驅動第二氣門驅動機構202。實現了第一氣門驅動機構201和第二氣門驅動機構202的獨立調節。

圖6是三凸輪驅動三輸入雙輸出單切換雙氣門運行雙調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。它增加第三凸輪303。增加一個模式傳動機構5，即采用一個第一模式傳動機構501和一個第二模式傳動機構502，第一模式傳動機構501具有第一模式傳動機構輸入端501a、第一模式傳動機構輸出端501b和第一模式傳動機構支撐501y，第二模式傳動機構502具有第二模式傳動機構輸入端502a、第二模式傳動機構輸出端502b和第二模式傳動機構支撐502y。增加一個氣門驅動機構2、氣門控制機構8和一個氣門調節機構9，即采用第一氣門驅動機構201、第二氣門驅動機構202、第一氣門控制機構801、第一氣門調節機構901、第二氣門控制機構802和第二氣門調節機構902。第一氣門調節機構901具有第一氣門調節機構輸入端901a、第一氣門調節機構輸出端901b和第一氣門調節機構調節端901c。第二氣門調節機構902具有第二氣門調節機構輸入端902a、第二氣門調節機構輸出端902b和第二氣門調節機構調節端902c。第一凸輪301直接或者通過傳動機構驅動第一模式傳動機構輸入端501a，第一模式傳動機構501通過第一模式傳動機構支撐501y與缸蓋1相連接。第二凸輪302直接或者通過傳動機構驅動模式備選機構輸入端6a，模式備選機構6通過模式備選機構支撐6y與缸蓋1相連接，模式備選機構復位端6k與模式備選機構彈性復位支撐6h相接觸。第三凸輪303直接或者通過傳動機構驅動第二模式傳動機構輸入端502a，第二模式傳動機構502通過第二模式傳動機構支撐502y與缸蓋1相連接。模式切換機構7決定第一模式傳動機構501、模式備選機構6和第二模式傳動機構502三者的鎖定狀態。第一模式傳動機構輸出端501b直接或者通過傳動機構驅動第一氣門調節機構輸入端901a，第一氣門控制機構801直接或者通過傳動機構調節第一氣門調節機構調節端901c，第一氣門調節機構輸出端901b直接或者通過傳動機構驅動第一氣門驅動機構201，第二模式傳動機構輸出端502b直接或者通過傳動機構驅動第二氣門調節機構輸入端902a，第二氣門控制機構802直接或者通過傳動機構調節第二氣門調節機構調節端902c，第二氣門調節機構輸出端902b直接或者通過傳動機構驅動第二氣門驅動機構202。當第一模式傳動機構501、模式備選機構6和第二模式傳動機構502三者不被模式切換機構7鎖定時，第一凸輪301通過第一模式傳動機構501和第一氣門調節機構901驅動第一氣門驅動機構201；第三凸輪303通過第二模式傳動機構502和第二氣門調節機構902驅動第二氣門驅動機構202；第二凸輪302不起作用。當第一模式傳動機構501、模式備選機構6和第二模式傳動機構502三者被模式切換機構7鎖定時，第二凸輪302通過模式備選機構6后，分成兩路，一路與第一凸輪301共同通過第一模式傳動機構501和第一氣門調節機構901驅動第一氣門驅動機構201；另一路與第三凸輪303共同通過第二模式傳動機構502和第二氣門調節機構902驅動第二氣門驅動機構202。

圖7是三凸輪驅動三輸入雙輸出雙切換雙氣門運行雙調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。它增加一個模式切換機構7，即采用一個第一模式切換機構701和一個第二模式切換機構702。第一模式切換機構701決定第一模式傳動機構501和模式備選機構6的鎖定狀態，第二模式切換機構702決定模式備選機構6和第二模式傳動機構502的鎖定狀態。當第一模式傳動機構501和模式備選機構6之間不被第一模式切換機構701鎖定時，第一凸輪301通過第一模式傳動機構501和第一氣門調節機構901驅動第一氣門驅動機構201。當第一模式傳動機構501和模式備選機構6之間被第一模式切換機構701鎖定時，第二凸輪302通過模式備選機構6、第一模式傳動機構501和第一氣門調節機構901驅動第一氣門驅動機構201。當第二模式傳動機構502和模式備選機構6之間不被第二模式切換機構702鎖定時，第三凸輪303通過第二模式傳動機構502和第二氣門調節機構902驅動第二氣門驅動機構202。當第二模式傳動機構502和模式備選機構6之間被第二模式切換機構702鎖定時，第二凸輪302通過模式備選機構6、第二模式傳動機構502和第二氣門調節機構902驅動第二氣門驅動機構202。通過控制第一模式切換機構701和第二模式切換機構702，可實現多種驅動方式，此處不再重復。

模式切換機構可采用多種結構。如模式切換機構設置在被鎖定的部件上設置的切換通道內，并且沿著通道移動。通過電磁、液壓、機械等機構調節其在通道內的位置，來控制被鎖定的部件之間是否被鎖定。如圖1，模式切換機構7可以為一個切換銷，在模式傳動機構5中設置模式傳動機構切換通道5c，模式備選機構6中設置模式備選機構切換通道6c。當該切換銷同時處于模式傳動機構切換通道5c和模式備選機構切換通道6c中時，模式傳動機構5和模式備選機構6處于鎖定狀態。當該切換銷只處于模式傳動機構切換通道5c中或者模式備選機構切換通道6c中時，模式傳動機構5和模式備選機構6處于未鎖定狀態。再如圖4，模式切換機構7可以為一個切換銷和具有活動彈簧座的復位彈簧。當切換銷受到電磁、液壓等驅動力的作用時，向左移動，壓縮彈簧，從而使切換銷伸入模式傳動機構切換通道5c中，此時，該切換銷同時處于模式傳動機構切換通道5c和模式備選機構切換通道6c中時，模式傳動機構5和模式備選機構6處于鎖定狀態。當切換銷受到的驅動力消失時，切換銷在復位彈簧的作用下，向右移動，離開模式傳動機構切換通道5c，從而該切換銷只處于模式備選機構切換通道6c中，模式傳動機構5和模式備選機構6處于未鎖定狀態。

為了滿足實際應用對可變氣門靈活程度、成本、系統布置等方面的要求，本發明可搭配液壓式或者機械式等多種不同的氣門控制機構。氣門調節機構9采用液壓式機構、杠桿機構，或者四桿機構。氣門控制機構8采用機械、電液、電磁、電機，或者電氣機構作為控制部件，采用液壓部件、調節軌道、調節桿，或者四桿機構作為執行部件。

圖8是采用液壓式氣門調節機構的雙凸輪驅動雙輸入單輸出單切換單氣門運行單調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。氣門調節機構9采用液壓式機構，包括柱塞式供油器9G和液壓活塞式氣門驅動器9Q。柱塞式供油器9G內的油腔和液壓活塞式氣門驅動器9Q內的油腔通過驅動油路相連；氣門控制機構8采用液壓控制機構8Y，它可以設置在驅動油路與泄油腔T之間，控制驅動油路與泄油腔T的連通狀態，繼而控制氣門的運行情況。液壓控制機構8Y還可以設置在柱塞式供油器9G內的油腔和液壓活塞式氣門驅動器9Q內的油腔之間的驅動油路上，控制柱塞式供油器9G內的油腔和液壓活塞式氣門驅動器9Q內的油腔的連通狀態，繼而控制氣門的運行情況。液壓控制機構8Y可采用液壓閥作為執行部件，可采用機械、電磁、液壓或者電氣等機構作為執行部件的控制部件。液壓控制機構8Y的具體形式有多種，如電磁控制液壓閥、機械控制液壓閥、液壓控制單向閥等。

氣門調節機構9采用杠桿機構，包括杠桿9GG，杠桿9GG的三個支點分別為氣門調節機構輸入端9a、氣門調節機構輸出端9b和氣門調節機構調節端9c。根據實際需要還可包括復位彈簧9K。圖9是采用杠桿式氣門調節機構的三凸輪驅動三輸入雙輸出雙切換雙氣門運行雙調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。氣門調節機構輸入端9a設置在杠桿9GG的中間支點上，氣門調節機構輸出端9b和氣門調節機構調節端9c分別設置在杠桿9GG的其他兩個支點上。還可以是氣門調節機構輸出端9b設置在杠桿9GG的中間支點上，氣門調節機構輸入端9a和氣門調節機構調節端9c分別設置在杠桿9GG的其他兩個支點上，或者是氣門調節機構調節端9c設置在杠桿9GG的中間支點上，氣門調節機構輸入端9a和氣門調節機構輸出端9b分別設置在杠桿9GG的其他兩個支點上。

氣門調節機構9還可以采用四桿機構。氣門調節機構9可以包括第一桿9G1、第二桿9G2、第三桿9G3。根據實際需要還可包括四桿機構復位彈簧9K。氣門調節機構輸入端9a可設置在第一桿9G1、第三桿9G3或者這兩桿中的一個桿的支桿上，氣門調節機構輸出端9b設置在其余兩個桿中的一個桿上或者其余兩個桿中的一個桿的支桿上，氣門控制機構8通過調節氣門調節機構調節端9c的位置來調節各桿的某個鉸接點與缸蓋1之間的相對位置和/或某桿的兩個鉸接點的距離。某桿的兩個鉸接點的距離簡稱為某桿的桿長。這類四桿機構可采用多種連接方式。如第一桿9G1通過第一鉸接點9DA與缸蓋1固定鉸接或者作為氣門調節機構輸入端9a直接或者通過傳動機構與凸輪相接觸，第一桿9G1通過第二鉸接點9DB與第二桿9G2鉸接，第二桿9G2通過第三鉸接點9DC與第三桿9G3鉸接氣門控制機構8調節第三桿9G3的另一個鉸接點與缸蓋1之間的位置和/或第三桿9G3的桿長。再如第一桿9G1通過第一鉸接點9DA與缸蓋1固定鉸接或者作為氣門調節機構輸入端9a直接或者通過傳動機構與凸輪相接觸，第二桿9G2通過第三鉸接點9DC與第三桿9G3鉸接，第三桿9G3通過第四鉸接點與缸蓋1固定鉸接，氣門控制機構8調節第一桿9G1和/或第二桿9G2的桿長。如第一桿9G1通過第二鉸接點9DB與第二桿9G2鉸接，第二桿9G2通過第三鉸接點9DC與第三桿9G3鉸接，第一桿9G1和第三桿9G3分別與氣門控制機構8相接觸，氣門控制機構8調節第一桿9G1的桿長和/或第三桿9G3的桿長和/或第一桿9G1的另一個鉸接點與缸蓋1之間的位置和/或第三桿9G3的另一個鉸接點與缸蓋1之間的位置。此外，氣門調節機構9還可以包括第一桿9G1、第二桿9G2和滑塊。氣門調節機構輸入端9a可設置在第一桿9G1、滑塊或者這兩個件中的一個的支桿上，氣門調節機構輸出端9b設置在其余兩個件中的一個件上或者其余兩個件中的一個件的支桿上，氣門控制機構8通過調節氣門調節機構調節端9c的位置來調節各部件之間的相對位置和/或某些桿的桿長和/或滑塊的軌道等。這類四桿機構可采用多種連接方式。如第一桿9G1與缸蓋1固定鉸接或者氣門調節機構輸入端9a直接或者通過傳動機構與凸輪相接觸，第二桿9G2與滑塊鉸接，滑塊沿著固定軌道移動，氣門控制機構8調節第一桿9G1和/或第二桿9G2的桿長。如第一桿9G1與第二桿9G2鉸接，第二桿9G2與滑塊鉸接，滑塊沿著固定軌道移動，氣門控制機構8調節第一桿9G1的桿長和/或第二桿9G2的桿長。如第一桿9G1與缸蓋1固定鉸接或者氣門調節機構輸入端9a直接或者通過傳動機構與凸輪相接觸，第一桿9G1與第二桿9G2鉸接，滑塊沿著固定軌道移動，氣門控制機構8調節第二桿9G2的桿長和/或第二桿9G2的另一個鉸接點與滑塊之間的位置。如第一桿9G1與缸蓋1固定鉸接或者氣門調節機構輸入端9a直接或者通過傳動機構與凸輪相接觸，第一桿9G1與第二桿9G2鉸接，第二桿9G2與滑塊鉸接，滑塊沿著軌道移動，氣門控制機構8調節軌道的位置及方向等。圖10是采用四桿聯動式氣門調節機構的雙凸輪驅動雙輸入單輸出單切換單氣門運行單調節的集約型鎖定式多模式可變氣門驅動系統的示意圖。第一桿9G1通過第一鉸接點9DA與缸蓋1固定鉸接。第一桿9G1通過第二鉸接點9DB與第二桿9G2鉸接。第二桿9G2通過第三鉸接點9DC與第三桿9G3鉸接。凸輪通過滑塊，即推桿與第三桿9G3的另一個支點相接觸，接觸點作為氣門調節機構輸入端9a。氣門調節機構輸出端9b設置在第一桿9G1的支桿9Z1上，氣門調節機構調節端9c設置在第三桿9G3的支桿上。復位彈簧9K設置在第三桿9G3上。

氣門調節機構9可采用杠桿機構或者四桿機構時，氣門控制機構8可采用多種方式。氣門控制機構8采用機械、電液、電磁、電機或者電氣機構作為控制部件，采用液壓部件、調節軌道、調節桿或者四桿機構作為執行部件。如氣門控制機構8可包括機械、電液、電磁、電機或者電氣等控制部件和調節軌道8GD，氣門調節機構調節端9c同時與控制機構的輸出端和調節軌道8GD相接觸，氣門控制機構8調節控制機構的輸出端的輸出量，從而實現氣門調節機構調節端9c被控制機構的輸出端推動，沿著調節軌道8GD運行。如圖9所示，氣門控制機構8可包括輸出端采用調節凸輪8TL的控制部件和調節軌道8GD的機構，氣門調節機構調節端9c同時與調節凸輪8TL和調節軌道8GD相接觸，氣門控制機構8的控制機構改變調節凸輪8TL的相位，從而實現氣門調節機構調節端9c被調節凸輪8TL推動，沿著調節軌道8GD運行。氣門控制機構8還可包括機械、電液、電磁、電機或者電氣等控制部件和調節桿8G，調節桿8G通過調節桿第一鉸接點8DA與缸蓋1固定鉸接，氣門調節機構調節端9c設置在調節桿8G或者其支桿上，控制機構調節調節桿8G繞著調節桿第一鉸接點8DA轉動，從而改變氣門調節機構調節端9c的位置。如圖10所示，調節桿8G通過調節桿第一鉸接點8DA與缸蓋1固定鉸接，調節桿8G通過調節桿第二鉸接點8DB與第三桿9G3的支桿固定鉸接，調節桿第二鉸接點8DB即為氣門調節機構調節端9c。通過控制機構改變調節桿8G的旋轉角度，實現氣門調節機構調節端9c位置的調節。氣門控制機構8還可包括機械、電液、電磁、電機或者電氣等控制部件和四桿機構。如四桿機構包括第一調節桿、第二調節桿和第三調節桿，第一調節桿與缸蓋1固定鉸接，第一調節桿與第二調節桿鉸接，第二調節桿與第三調節桿鉸接，第三調節桿與缸蓋1固定鉸接，控制機構調節第一調節桿或者第三調節桿的旋轉角度，氣門調節機構調節端9c與其余兩個調節桿中的一個桿或者其余兩個調節桿中的一個桿的支桿相接觸。如氣門控制機構8還可以包括第一調節桿、第二調節桿和調節滑塊，第一調節桿與缸蓋1固定鉸接，第一調節桿與調節滑塊鉸接，調節滑塊沿著固定軌道移動。氣門控制機構8控制第一調節桿的旋轉角度，氣門調節機構調節端9c與第二調節桿、調節滑塊或者它們中的一個的支桿相接觸?；蛘邭忾T控制機構8控制調節滑塊的移動量，氣門調節機構調節端9c與第一調節桿、第二調節桿或者它們中的一個的支桿相接觸。在實際應用中，上述部件需要根據實際需要進行變形。如調節桿8G可以用偏心輪代替。調節凸輪8TL可以用推桿、杠桿的非固定支點或者偏心輪等代替。