CN1443272A - 被动阀组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于控制流体经一流道(4)流入或流出腔室(3)的被动阀组件。该阀组件包括一个阀件(5)，其被设置成沿流体经过流道的方向开启。该阀件(5)具有一个活塞(9)，该活塞在容纳有气体的气缸(10)内往复运动。在阀开启时，气体在气缸(10)的第一室(11)中被压缩，且该压缩能用于促使阀件(5)反向，并返回到其阀座处。

Description

被动阀组件

技术领域

本发明涉及一种被动阀组件，其用于控制流体从一第一气缸的流入或流出，有一个元件在该第一气缸中作往复运动，该元件例如是一个活塞。这样的一个气缸例如可以是一台内燃机或一台往复式空气压缩机上的部件。

背景技术

用在这种应用场合中的阀在广义上可被分为两类：即主动阀与被动阀。主动阀具有外部驱动装置，而被动阀只是由***正常工作过程中出现的压力变化进行触发。

普通柴油机使用主动阀组件，在该组件中，通常是用凸轮和弹簧结构来开启和关闭提升阀。这是一种简单的机械装置，不论发动机为任何转速，它都是在发动机工作循环的相同转角点上产生动作。对于这样的主动阀组件，例如在美国专利US 5553572公开了用空气弹簧取代普通机械弹簧的设计。这能使提升阀的端部结构远离具有充气室的缸盖。在阀开启时，空气被开启该阀的凸轮轴所压缩。之后，此压缩空气被用来产生阀的关闭力。

近来，致力于在不同工况下优化发动机的努力使得人们开始考虑其它形式的主动阀驱动件，例如液压致动器、气动致动器和电磁致动器。这些致动器使得阀的动作定时在发动机运行过程中是可变的。用压缩空气来做有用功的原理也被用于气动操作阀，例如在专利文献US5022359、US 5152260、US 5259345和EP-A-0554923中所公开的那些阀。在所有这些文献的情况中，气动压力被施加到阀组件中构成活塞的一个部件的一侧。然后该活塞部件产生运动而开启阀组件并压缩空气，压缩空气的压力被用来促使阀回到其初始位置。组件中的压力这样来控制：使得阀件能在几个特定的位置上保持不动，从而使阀具有必要的开启时间，以此来满足发动机的需要。对活塞的运动控制是通过有选择地向活塞两侧的腔室中通入高压空气和/或从这些室中排出空气来实现的。由于压缩空气要从腔室中排出，所以这样的装置要消耗大量压缩空气，从而浪费了能量。

板阀等的被动阀一般用在普通的往复式空气压缩机中。这种阀的工作是响应于气缸中的压力变化而被动地进行的，并当由于流量下降而使压力下降到一个特定水平之下时关闭该阀。在单次行程中，在阀件上没有施加任何外部控制，此外部控制可以是机械、液压、气动或电磁控制的。

这样的主动阀和被动阀已成功地广泛应用于许多场合。但是，现有技术中还没有一种设计能成功地适用于这样的场合：例如高压缩比的往复式压缩机或膨胀机，这样的场合需要阀的开启持续时间相对较短，并占用很小的气缸容积，从而不会造成高压损失或附加能量的高消耗。文件WO 94/12785中公开了一种热循环，其具有要求上述特性的部件。该文献公开了一种组合循环，其包括往复等温压缩循环和内燃循环。已经发现：其压缩机上的排气阀只需开启约40°的曲轴转角。这可与普通的柴油机进行比较，普通柴油机的排气阀开启时长约为150°曲轴转角。

常规的主动致动器无法胜任这样的工作：驱动上述应用条件所需尺寸的阀、且在没有高附加能量消耗的情况下以理想的速度驱动阀。

普通的被动式致动器也是不可接受的。对于给定流量，板阀需要具有很大的直径。如果压缩比与普通往复式空气压缩机的压缩比一样低，由于在阀开启时，气缸的顶部留有足够大的容积，所以这一点并不会产生问题。但是，如果需要一个高压缩比，则阀在开启时的可用容积将是很小的。

发明内容

根据本发明，本文提供了一种被动阀组件，用于控制一第一气缸的流体流入或流出，有一个元件在该第一气缸中作往复运动，组件包括一个阀件，该阀件的一端具有一个头部，该头部坐压到第一气缸中的一个气门中，并且被设计成沿流体流经该气门的方向开启；组件还包括一个在另一气缸中作往复运动的活塞，活塞上面对开启方向的那一侧与所述另一气缸限定出一第一室，该腔室中充有气体，从而在该阀件开启时，气体在第一室中受到压缩，此压缩过程中的能量被回收用来关闭阀件。

采用这样的设计，当第一气缸中的压力导致阀件开启时，活塞压缩第一室中的气体，将气体压力增加到即将使作用于阀件上的力反向的程度，从而停止阀的运动，然后再使其回到其阀座上。由于几乎所有当阀远离其阀座运动时对第一室中气体的压缩能量都在阀反向运动过程中被回收，所以附加损失很小。且在落座之后，通过阀头部两侧的压差将阀保持在关闭位置上。

本发明还使得提升阀的使用成为了可能，由此克服了板阀涉及的上述问题：尺寸过大、缺乏控制。

同时，阀的关闭点也可由发动机控制***进行控制，而该控制***是不可能使用板阀的。

由于组件是被动式的，所以活塞不闭锁。在某些情况下，在阀从其离开阀座一直到它重新落座的过程中，阀几乎是处于连续的运动中。在这种情况下，当阀到达其行程的尽头而开始反向时，存在速度减小到零的一简短瞬间。但是，对阀可能的升程存在着结构上的限制，并且在某些情况下，可将阀设计成会碰到一个终点止挡，在此终点止挡处，阀在开始返回其阀座之前会作有限的暂停。在此情况下，该止挡可设计成缓冲吸收、消散冲击能量。例如，对该终点止挡的设计可涉及这样的方案：对活塞和终点止挡之间的气膜进行挤压，以此来避免潜在的冲击损坏。

可以选择终点止挡的设计，以便于优化阀对各种压力的动态响应，其中的压力可施加于阀头或活塞上。尤其是：利用该终点止挡，无需阀的行程非常大就能实现较长的阀开启延时。

该阀组件或者可用作进气阀，或者可用作排气阀。对于进气阀而言，开启方向是朝向往复运动件，而第一室是在活塞最靠近阀头的那一侧。另一方面，对于排气阀而言，阀的开启方向背离往复运动件，第一室是在活塞远离阀头的那一侧。发现这样的排气阀特别适用作WO94/12785中往复式压缩机的压缩机排气阀。

由于在包括两个行程的一个循环中没有外部影响来控制阀件的运动，所以在此意义上所述阀组件是被动式的。换言之，影响该阀件运动的唯一因素是阀头两侧的压力变化，其中一个压力变化是由往复运动件产生的，另一压力变化是由另一气缸中活塞的运动而导致的。但是，仍可以通过在数个工作循环中改变第一室中的气体压力来对阀件的开启和关闭定时实施一定的控制，以此来适应各种工况。考虑到出现任何泄漏和温度变化的影响，也需要对第一室中的压力执行一些控制。

为了形成一个平衡力来抵抗由第一室产生的力，在活塞与第一室相反的一侧，活塞和另一个气缸最好围出一个第二室，该第二室中填充有气体，从而在关闭阀件时，气体在第二室中受到压缩。设置第二室是为了产生平衡力，这就使得第一室中的压力增加，而且不会在活塞上产生太大的净推力，此处的太大是指推力相对于活塞的开启而言太大了。这使得第一室的尺寸能小于在没有第二室的情况下所需的尺寸。在阀关闭过程中，因为阀的大部分动能都被再吸收而用于下一次循环，而不是被阻尼耗散掉，所以第二室的反平衡力也是重要的。

在某种情况下，例如对于高压缩比压缩机的排气阀的情况下，阀的开启和关闭时间很短。在这种情况下，该阀组件最好被设计成这样：由第一室和第二室中的气体作用在活塞上的净力能使得：当阀落座时，活塞在开启该阀的方向上受到偏顶。采用这样的设计，当第一气缸中的压力小于阀头另一侧的压力时阀开启。这一点对于阀开启时间非常短的应用场合下是非常重要的。虽然这将导致阀头周围有少量的回流，但这是无关紧要的，阀能在正确的时间开启所带来的益处足以弥补这一点不足。这形成了下述本发明的第二方面。

如果第二室太小，则可能出现这样的情况：气体被压缩到了阻碍阀关闭的程度。为了避免这样的情况，可加长第二室，因此降低压缩比。但是，这将增加阀的总体长度。因此，优选地是：第二室与一个辅助室连通，第二室和该辅助室形成一个封闭容积。这样作的效果是：当阀关闭时，第二室和辅助室中的空气被压缩，但压缩程度不会达到没有辅助室时的程度。另外，当阀关闭时，第二室和辅助室中的压力将大于第一室中的压力，从而趋于在使阀开启的方向上实施偏压。

当阀件回到其阀座时，第二室中的气体将被压缩，从而减慢了阀件的运动。在此运动过程中，最好是进行精心的调节，使得阀能迅速接近阀座，但不与阀座发生碰撞。为了改善此运动，优选设置一种阻尼机构来缓冲阀向其阀座的运动。

一种可行的阻尼机构是设置在阀件上的一个盘体，该盘体与活塞相分开，并具有比活塞直径小的直径，并在第二室的壁上设置一个互补的沉孔，从而使盘体能在该沉孔中往复移动一段行程而产生阻尼。

作为备选方案，还可以在阀件上设置一个盘体，从而可在一与第二室分开的阻尼室中往复运动，阻尼室中填充有气体或液体。在盘体的大部分行程范围内，阻尼室的直径最好是远大于盘体的直径，但是对于靠近阀关闭位置的行程部分，其直径接近盘体的直径。这就使得在阀开启过程中、和在关闭过程内的大部分行程中，阻尼室的阻尼效果都可以忽略，但仅当阀接近其关闭位置时才发挥作用。这时，肯定会有少量气体或液体被截流在阻尼室的小直径部分中，从而通过此气体或液体被快速地挤过盘体与阻尼室之间的间隙时，就能产生很大的阻尼作用。该阻尼力取决于速度，从而当阀以高速关闭时，该力是很大的，但是当阀以低速再次开启时，该阻尼力是可忽略的。

盘体最好是沿该阀关闭运动的方向向内锥缩，这使盘体圆周与阻尼室小直径部分之间的面积逐渐减小。这样设计是重要的，这是因为阀的速度在开始进行缓冲时是很高的，并在阻尼缓冲过程中逐渐减小。锥形盘体可以使阻尼力在整个缓冲过程中保持相对恒定，这样就可以显著地降低阻尼力的峰值。这使得各部件的尺寸达到最小，从而减轻质量，由此改善了动态性能。

另一种可选的阻尼机构是压膜阻尼机构，其包括一个可随活塞运动的表面，且该表面接近一个相对于活塞静止的配合表面，从而，两个表面之间挤压着一薄层气膜，随着阀头靠近其阀座，气膜以高速从这两个表面之间的间隙出来。该阻尼装置在高气体压力时尤其有效，这是因为阻尼度与两表面之间的气体压力成比例。压膜阻尼机构的优点是：因为截留在膜片中的气体量相对于那两个配合表面的面积是非常小的，所以它可以方便地与一种可压缩气体配套使用。这避免了设置单独充油腔的需要，此充油腔要带来密封、排油等的问题。

本发明的第二方面或者可以与该第一方面结合使用，或者可以单独使用，第二方面涉及一种用于控制流体从一第一气缸流入或流出的被动阀组件，一个元件在该第一气缸中作往复运动，小径组件包括一个阀件，该阀件的一端具有一个头部，该头部落座在第一气缸的一个气道中，并且阀件被设计成沿流体流经气道的方向开启，该阀件这样进行偏置：当它落座后，不论在该头部上作用有任何的力，阀都被偏置开启。

采用这样的设计，阀可在第一气缸中的压力小于阀头另一侧的压力时开启。在阀开启时间非常短的应用场合中，这一点是非常重要的。虽然这将会导致阀头周围有少量的回流，但这是无关紧要的，阀能在正确的时间开启所带来的益处足以弥补这一点不足。

可以用任何公知的装置来产生该偏置力，例如可用一机械弹簧形式的弹性件。但是，最好是在阀件上设有一个活塞，偏置力由作用于活塞至少一侧上的压缩空气产生。使用压缩气体的设计能更好地适用于与往复式压缩机的阀相关的压力，并能通过改变气体的压力来方便地调节阀的动作点。

该阀可以由一个偏置力偏置开启。但是，也可用两个相反的偏置力作用在阀件上而得到一个平衡偏置力，当阀落座后，倾向于偏置开启该阀的第一力大于趋于使阀偏置关闭的第二力。

附图说明

下面结合附图说明根据本发明设计的阀组件的例子。在附图中：

图1的示意图表示了本发明的基本元件；

图2是一个截面图，表示了带有第一引导***和第二引导***的阀组件的详细结构，在图中，第一引导***位于中心线的左侧，第二引导***位于中心线的右侧；以及

图3是阻尼机构的示意图。

优选实施方式

此处表示和说明的阀特别适用于作为往复式压缩机的排气阀，例如用作WO 94/12785公开的压缩机中的排气阀。

往复式压缩机包括一个第一气缸1，一个元件2在该气缸中作往复运动，并在往复运动件2上方的一个压缩腔3对气体进行压缩。待压缩气体通过一个由一进气阀(未示出)控制的进气口(未示出)进入到压缩腔3中，压缩后的气体通过一个由一排气阀件5控制的排气道4从压缩腔3排出，排气阀件5的开启方向背离压缩腔3，即在图1和2中向上方向上开启。

排气阀件5是一个提升阀，其包括一阀杆6，阀杆6的一端具有一个头部7，该头部坐压在第一气缸1中的一阀座8上。阀杆6上与头部7相反的一端是一个活塞9，该活塞在气缸10中作往复运动。活塞9将气缸10分成第一室11和第二室12。在活塞9的一个行程过程中基本上没有流体流入或流出第一室11，所以在此意义上可以说第一室是封闭的。第二室12通过一个大的气道13与一个辅助室14相连。第二室12、大的气道13以及辅助室14构成了一个闭合容积，由于在活塞9的一次行程中基本上没有流体流入或流出该容积，所以在此意义上该容积可以说是封闭的。

如下是该阀的基本工作过程。当阀关闭时，即头部7坐压在阀座8上时，有两个力作用于该阀上。这两个力中的第一个是作用在头部7上的、排气道4和压缩室3之间的压差。第二力是由第一室11和第二室12中的初始压力产生的。开始时，第二室12中的压力大于第一室11中的压力，形成了一个倾向于使阀件5开启的力。但是，压缩室3中的压力比排气道4中的压力低一定的量，该量足以克服第一室11和第二室12产生的偏置力。阀件5因此而保持关闭。

由于活塞2的往复运动，导致压缩室3中的压力升高，从而使阀门开始抬升。为了使阀能完全打开，且一旦达到输送压力时不再产生节流作用，这样设计第一室11和第二室12产生的偏移力：通常当压缩室3中的压力达到排气道4中压力的80％时使阀件5开始运动。

压缩室3和排气道4中的压力是不相等的，直到阀门升程达到几毫米时为止，从而在此时刻仍有压差作用在阀头7上，并影响其继续打开。在阀门升程超过几毫米后，抬升特性就由第一室11和第二室12中的压力来决定了。

第一室11中的压力将随阀的抬升而升高，且由于存在辅助室14，下方第二室中的压力只有很小的下降。因此，第一室11中的压力迅速变得高于下腔室12中的压力，这将使作用于活塞9上的力变为反向，该反向力将作用于阀，使其慢下来并在随后返回其阀座上。这样的机构类似于质量/弹簧***，因而，其抬升特征大致是正弦规律的。其结果是：升程曲线上将不会出现静止拐点(dwell)。

如果当往复运动活塞2经过其上死点后阀件5靠近阀座，就会有一节流路径经过阀件，从而在阀头7上就作用有一个反向压差。这将趋于在出现大量气体从排气道4流回到压缩室3中的回流之前关闭阀。

图2中更为详细地表示了该阀组件的结构，下面将参见该附图对进一步的细节结构进行描述。

阀杆6穿过气缸10，并在气缸顶部和底部用碳纤维增强聚合物密封件20进行密封。此种密封件无需润滑，从而避免了采用复杂的油计量和配油***。

为了确保阀杆6的轴向运动，并为了控制不然就可能出现的弯曲振动，可以采用两种不同引导机构中的一种。图2中心线的左侧表示了这两种机构中的第一种，其是一个环形的轴承环21，其围绕活塞9设置。图2中心线右侧表示的第二机构是一个轴承引导件22，该轴承引导件围绕着阀杆6。

阀门抬升的定时和延时取决于第一室11和第二室12中的压力。因此，为了控制抬升特性和延时特性，可设置几条通道来改变这些腔室中的压力。应该指出的是：这是一个被动阀组件，因此流经这些通道的流体只够控制阀的动作定时，而不足以驱动阀，如上所述那样，阀的驱动是由压缩室3中的压力升高来实现的。第一室11设有上部气道23和下部气道24，而第二室12通过一个通入辅助室14的气道25来供气(如图1所示)。所有这些气道23-25均与一压缩气体源相相连，并且流经这些气道的气流由适当的阀进行控制。

尽管在图2中存在上部气道23和下部气道24，但它们也可以单个使用。上部气道23具有一个节流孔，该孔要小得足以防止过多的气体在压缩过程中从第一室11中流出，但它的尺寸也要足以允许在阀的两次动作之间能向第一室11中输入足够的气体，从而使第一室的初始压力在较少几次循环中不会改变。对于下部气道24而言，气流由活塞9的位置控制。因此，当阀件6落座时，气道24被部分地敞露，以使得第一室11中的初始压力发生改变。当活塞9上升时，气道24被覆盖，因此防止当活塞运动时空气从第一室11流出。

设置了一对压力传感器26、27，用于分别测量第一室11和第二室12中的压力。它们也可以用来监控和/或控制阀的操作。

下面将结合图2和3说明在阀件6向其闭合位置运动时对其进行阻尼的设计。

该阻尼机构包括一个充满油的阻尼室30。阀杆6穿过该阻尼室30，并在穿入位置处设置有一个盘形的阻尼元件31，阻尼元件31可在阻尼室30中往复运动。阀杆6穿入阻尼室30的部分具有恒定的直径，这就消除了阻尼油中的压力变化，并取消了设置蓄能器的需要。为防止油沿阀杆6泄漏到第二室12中，在阻尼室30的上方围绕阀杆6设置有一对油封环32。漏过密封件的任何油都被收集在油盘34上的一泄漏汇油槽33中，油槽与一导管35相通。汇油槽33也用于收集来自第二室12的、漏过密封件20的空气。导管35通向一个处于大气压力中的收集罐，这就确保了汇油槽中的空气压力小于阻尼器中的油压，从而防止空气进入阻尼器。

在阻尼室的下端没有设置密封。取而代之的是，在阀杆6和围绕壳体之间留有一个小间隙36。间隙36通向一个压力为6×155Pa的漏油汇油槽37，其用于收集漏过该小间隙的油。相比于阻尼元件31的面积，间隙是非常小的，不会明显地减小阻尼效果。小间隙36克服了设置高压密封件的需要，由于阻尼室30中油可以达到高压，所以该设计是有利的。来自泄漏汇油槽的油与供油管路38中的供入油相混合。

在该泄漏汇油槽的下面是一个第二小间隙39，其围绕着阀杆6，并同向处于大气压力的油气泄漏汇集槽40。汇集槽40收集从泄漏汇油槽37泄漏过来的油，也收集从排气道4向上经阀杆6泄漏来的空气。这样的设计用于防止来自排气道4的空气进入道阻尼油中。泄漏到油气泄漏汇集槽40中的油沿油气排出管41排出(为了方便，该排出管在图2剖面图中被表示为处于图面内，但是在实际中，该排出管将沿垂直于图面的方向延伸，从而可与其它气道分开)。这些油被收集起来重新利用。

阻尼室30被大体分成两个室，即一个基本上位于阻尼元件31上方的低压室42和一个总体上位于阻尼元件31下方的高压室43。高压室43中的压力可达到2×10⁷Pa。该阻尼室的壁面具有这样的轮廓：使得低压室42的直径比阻尼元件31的直径大得多，而高压室43的直径则与阻尼元件31直径相当。围绕高压室43的上边缘制有向内伸出的唇缘44。唇缘与阻尼元件31的外周表面上的一个锥面43相配合，下文将对此进行描述。

油沿位于低压室42最低边缘处的供油管路38进入阻尼室30，沿处于低压室42最高处的排油管46离开。如果任何空气进入阻尼室30，则这样的设计确保空气能被迅速排出，而不会进入高压室43。

已经发现，在关闭阀时，只需要在阀头7落座之前的约最后2mm行程段内实施阻尼，相应地，高压室43设计成只为部分行程段提供阻尼区。在阀从其落座位置开启时，由于开启速度比其关闭速度要低得多，所以阻尼区对其影响很小。在该阻尼区之外，阻尼元件31是在低压室42中运动，并且由于在低压室42中阻尼元件31边缘周围的间隙很大，所以影响还是很小。

只有当阻尼元件31在其向下行程中接近高压室43时，阻尼效果才变得明显。阻尼元件31的锥面45与唇缘44配合，使得流体经过该间隙时类似于流过一个节流孔。这就意味着：该流动是高紊流性的，其结果是：压降不受油粘性的影响。而粘性又直接受到油温的影响，故这一特性意味着阻尼特性不受油温变化的影响，油温变化是由于油在工作中被加热的。

阻尼元件31锥面45的另一个功能是：锥面45与唇缘44之间的面积在阻尼过程中是逐渐减小的。当阻尼过程真正开始时，阻尼元件的速度将非常高，并迅速减小。渐减的面积与渐减的速度相结合将使得锥面45和唇缘44之间间隙两侧的压降基本保持恒定。这将产生一个恒定的阻尼力，其比由固定间隙产生的阻尼力小得多。

尽管该阀被描述为一个排气阀，但它也可以作为进气阀。在这种情况下，阀件被布置成向往复运动件3方向开启，且包括阻尼机构的整套组件在气缸10中安装方式都与图2所示方式相反。

Claims (18)

1.一种被动阀组件，用于控制流体从一第一气缸的流入或流出，有一个元件在该第一气缸中作往复运动，该组件包括一个阀件，该阀件的一端具有一个头部，该头部坐压到第一气缸中的一个气门中，且被设计成沿流体流经该气门的方向开启；该组件还包括一个在另一气缸中作往复运动的活塞，该活塞上面对开启方向的那一侧与所述另一气缸限定出一第一室，该腔室中充有气体，从而在该阀件开启时，气体在第一室中受到压缩，此压缩过程中的能量被回收用来关闭阀件。

2.按权利要求1所述的组件，其特征在于：在活塞与第一室相反的一侧，活塞和另一个气缸围出一个第二室，该第二室中填充有气体，从而在关闭阀件时，气体在第二室中受到压缩。

3.按权利要求2所述的组件，其特征在于：第二室与一个辅助室连通，第二室和该辅助室形成一个封闭容积。

4.按权利要求2或3所述的组件，其特征在于：活塞上由第一室和第二室中产生的净作用力是这样的：当阀处于落座状态时，活塞被偏置向使阀开启的方向。

5.按上述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于：设置一个阻尼机构来缓冲阀向其阀座运动时和/或远离其阀座时的运动。

6.按权利要求5所述的组件，其特征在于：阻尼机构包括设置在阀件上的一个盘体，该盘体与活塞相分开，并具有比活塞直径小的直径，并在第二室的壁上设置一个互补沉孔，从而使盘体能在该沉孔中往复移动一段行程，以此产生阻尼作用。

7.按权利要求5所述的组件，其特征在于：阻尼机构包括设置在阀件上的一个盘体，使其可在一与第二室分开的阻尼室中往复运动，阻尼室中填充有气体或液体。

8.按权利要求7所述的组件，其特征在于：在盘体的大部分行程范围内，阻尼室的直径远大于盘体的直径，但对于接近阀关闭位置的行程部分，其直径接近盘体的直径。

9.按权利要求7或8所述的组件，其特征在于：该盘体沿阀关闭运动的方向向内锥缩。

10.按权利要求5所述的组件，其特征在于：阻尼机构是一压膜阻尼机构，其包括一个可随活塞运动的表面，且该表面接近一个相对于活塞静止的配合表面，从而，两个表面之间挤压着一薄层气膜，随着阀头靠近其阀座，气膜以高速从这两个表面之间的间隙出来。

11.按上述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于：设置了用于在数次行程后改变第一室中压力的装置。

12.按权利要求2所述的组件，其特征在于：设置了用于在数次行程后改变第二室中压力的装置。

13.按上述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于：该阀件是一个提升阀。

14.按上述权利要求中任一项所述的组件，其特征在于：该阀是一个进气阀，其被设置成开启方向朝向往复运动件，以及，该第一室位于活塞最接近阀头的那一侧。

15.按权利要求1至11中任一项所述的组件，其特征在于：该阀是一个排气阀，其被设置成开启方向远离往复运动件，以及，该第二室位于活塞远离阀头的那一侧。

16.一种用于控制流体从一第一气缸流入或流出的被动阀组件，一个元件在该第一气缸中作往复运动，该组件包括一个阀件，该阀件的一端具有一个头部，该头部落座在第一气缸的一个气道中，并且阀件被设计成沿流体流经气道的方向开启，该阀件这样进行偏置：当它落座后，不论在该头部上作用有任何的力，阀都被偏置开启。

17.按权利要求16所述的组件，其特征在于：有两个相反的偏置力作用在阀件上，当阀落座后，倾向于偏置开启阀的第一力大于趋于使阀偏置关闭的第二力。

18.按权利要求16或17所述的组件，其特征在于：阀件上设有一个活塞，偏置力由作用在该活塞至少一侧的压缩空气产生。

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