專利名稱：可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及致動(dòng)器以及用于控制該致動(dòng)器的相關(guān)方法與系統(tǒng)，特別是通過(guò)壓力信號(hào)精確地判斷及控制氣門(mén)開(kāi)關(guān)時(shí)刻。
背景技術(shù)：
由于發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門(mén)系統(tǒng)對(duì)控制時(shí)刻的精確度具有較高的要求，但是控制系統(tǒng)的核心是快速換向閥的控制，快速換向閥的精確控制受到溫度(線圈的阻抗隨著溫度的變化而變化)、電壓(工作電壓隨著汽車(chē)打開(kāi)電器的多少而變化)變化，導(dǎo)致同樣控制信號(hào)下控制快速換向閥的實(shí)際工作電流可能不同，電磁閥動(dòng)作不準(zhǔn)確。同時(shí)快速換向閥和油缸運(yùn)動(dòng)還受到系統(tǒng)油壓、工作油粘度(隨著溫度的變化，油的粘度的變化)的影響，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)阻力變化從而影響到電磁閥動(dòng)作。在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門(mén)系統(tǒng)進(jìn)行控制時(shí)，一般情況下必須獲取發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門(mén)的位移變化情況。在目前的相關(guān)系統(tǒng)中，對(duì)該位移變化的測(cè)量都是使用位移傳感器直接測(cè)量氣門(mén)位移變化。但是位移傳感器成本較高、安裝空間需求大、魯棒性差。這些直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門(mén)系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，使用一個(gè)或兩個(gè)壓力傳感器來(lái)代替位移傳感器，來(lái)判斷及控制氣門(mén)開(kāi)關(guān)事件的起始時(shí)刻。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，其特征在于，包括
(100)提供一可變氣門(mén)致動(dòng)器的控制系統(tǒng)包括至少具有上端口測(cè)壓區(qū)和下端口測(cè)壓區(qū)的致動(dòng)器、安裝在所述上端口測(cè)壓區(qū)和下端口測(cè)壓區(qū)之一的壓力傳感器、電子控制單元、 致動(dòng)換向閥、高壓液壓源、低壓液壓源和發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)；
(102)設(shè)置氣門(mén)開(kāi)啟位移XI、氣門(mén)關(guān)閉位移X2 ；
(104)為所述壓力傳感器設(shè)置開(kāi)啟壓力閾值、關(guān)閉壓力閾值、開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差、關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差；
(200)通過(guò)所述壓力傳感器測(cè)試壓力曲線；
(202)從所述壓力曲線，找到開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻，即開(kāi)啟氣門(mén)時(shí)壓力值超過(guò)所述開(kāi)啟壓力閾值的時(shí)刻；
(300)、由所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻及所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差，推算氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl， tl =所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻+所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差，
此時(shí)氣門(mén)的位移為氣門(mén)開(kāi)啟位移Xl ;
(302)、由所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻及所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差，推算氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2 t2 =所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻+所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差，
此時(shí)氣門(mén)的位移為氣門(mén)關(guān)閉位移X2。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，在所述致動(dòng)器的至少一種工況的變化范圍內(nèi)，分別標(biāo)定所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差及關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差，所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差及關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差各為一組多個(gè)數(shù)據(jù)。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，其中所述開(kāi)啟壓力閾值和所述關(guān)閉壓力閾值相同。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述致動(dòng)器，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉，還包括
殼體，具有所述上端口和下端口
在所述殼體中的致動(dòng)油缸，沿縱向的第一方向和第二方向分別具有第一端部和第二端
部;
在所述油缸中的致動(dòng)活塞，具有第一表面和第二表面，沿著縱向可移動(dòng)；
第一流體空間，由所述致動(dòng)油缸的第一端部和所述致動(dòng)活塞的第一表面限定；
第二流體空間，由所述致動(dòng)油缸的第二端部和所述致動(dòng)活塞的第二表面限定；
第一彈簧系統(tǒng)，沿第二方向偏壓致動(dòng)活塞；
第二彈簧系統(tǒng)，沿第一方向偏壓致動(dòng)活塞；
至少一個(gè)活塞桿，連接到所述致動(dòng)活塞的第一表面和第二表面中的一個(gè)；
流體旁路，當(dāng)所述致動(dòng)活塞沒(méi)有充分接近所述致動(dòng)油缸的第一端部和第二端部的任一個(gè)時(shí)，所述流體旁路有效地短接所述第一流體空間和所述第二流體空間；
第一流動(dòng)機(jī)構(gòu)，控制所述第一流體空間和所述第一端口之間的流體連通；和第二流動(dòng)機(jī)構(gòu)，控制所述第二流體空間和所述第二端口之間的流體連通；其中
當(dāng)所述流體旁路基本上開(kāi)啟時(shí)，所述第一流動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述第二流動(dòng)機(jī)構(gòu)中的至少一個(gè)至少部分地關(guān)閉；
當(dāng)所述流體旁路基本上關(guān)閉時(shí)，所述第一流動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述第二流動(dòng)機(jī)構(gòu)中的每一個(gè)至少部分地開(kāi)啟；
所述致動(dòng)換向閥分別通過(guò)上流體管線和下流體管線為所述上端口和下端口供油。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述壓力傳感器安裝在所述上端口測(cè)壓區(qū)；
所述開(kāi)啟壓力閾值為第一開(kāi)啟壓力閾值Ptll、所述關(guān)閉壓力閾值為第一關(guān)閉壓力閾值 Ptl2、所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差為第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dtll、所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差為第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dtl2、所述壓力曲線為第一壓力曲線，所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻為第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻til ；
由所述第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻til及所述第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dtll，推算所述氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl
tl=tll+ dtll,
由所述第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻tl2及所述第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dtl2，推算所述氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2
t2=tl2+ dtl2。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，其中所述第一開(kāi)啟壓力閾值Ptll和所述第一關(guān)閉壓力閾值Ptl2相同。5、根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，其特征在于，所述壓力傳感器安裝在所述下端口測(cè)壓區(qū)；所述開(kāi)啟壓力閾值為第二開(kāi)啟壓力閾值Pt21、所述關(guān)閉壓力閾值為第二關(guān)閉壓力閾值 Pt22、所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差為第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dt21、所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差為第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dt22、所述壓力曲線為第二壓力曲線，所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻為第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻t21 ；
由所述第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻t21及所述第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dt21，推算所述氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻11
tl=t21+ dt21,
由所述第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻t22及所述第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dt22，推算所述氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2
t2=t22+ dt22。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，其中所述第二開(kāi)啟壓力閾值Pt21和所述第二關(guān)閉壓力閾值Pt22相同。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述可變氣門(mén)致動(dòng)器的控制系統(tǒng)包括第一壓力傳感器和第二壓力傳感器；
所述第一壓力傳感器安裝在所述上端口測(cè)壓區(qū)；
所述開(kāi)啟壓力閾值為第一開(kāi)啟壓力閾值Ptll、所述關(guān)閉壓力閾值為第一關(guān)閉壓力閾值 Ptl2、所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差為第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dtll、所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差為第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dtl2、所述壓力曲線為第一壓力曲線，所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻為第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻til ；
由所述第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻til及所述第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dtll，推算第一氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl'
tl' =tll+ dtll,
由所述第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻tl2及所述第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dtl2，推算第一氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2'
12' =tl2+ dtl2 ；
所述第二壓力傳感器安裝在所述下端口測(cè)壓區(qū)；
所述開(kāi)啟壓力閾值為第二開(kāi)啟壓力閾值Pt21、所述關(guān)閉壓力閾值為第二關(guān)閉壓力閾值 Pt22、所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差為第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dt21、所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差為第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dt22、所述壓力曲線為第二壓力曲線，所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻為第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻t21 ；
由所述第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻t21及所述第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dt21，推算所述第二氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl" tl" =t21+ dt21,
由所述第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻t22及所述第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dt22，推算所述第二氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2"
12" =122+ dt22；
將所述第一氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl'和所述第二氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl"進(jìn)行比較，如果兩者的差值在誤差范圍內(nèi)，則計(jì)算得到所述氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl ;將所述第一氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2'和所述第二氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2"進(jìn)行比較，如果兩者的差值在誤差范圍內(nèi)，則計(jì)算得到所述氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，在誤差范圍內(nèi)，所述氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl等于所述第一氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tr和所述第二氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl"的平均值，所述氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2等于所述第一氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2'和所述第二氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2"的平均值。其中平均值包括算術(shù)平均值，幾何平均值，平方平均值及加權(quán)平均值等。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，氣門(mén)開(kāi)啟位移Xl定義在氣門(mén)全升程的1%至15%范圍的一個(gè)數(shù)值。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，關(guān)閉位移X2定義在氣門(mén)全升程的85%至99%范圍的
一個(gè)數(shù)值。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，使用一個(gè)或兩個(gè)壓力傳感器來(lái)代替位移傳感器，來(lái)判斷及控制氣門(mén)開(kāi)關(guān)事件的起始時(shí)刻，可以解決在不使用位移傳感器的情況下對(duì)可變氣門(mén)致動(dòng)器進(jìn)行控制，簡(jiǎn)單可靠。


圖I是液壓致動(dòng)器一優(yōu)選實(shí)施例的控制系統(tǒng)不意圖2是圖I所示液壓致動(dòng)器氣門(mén)開(kāi)啟到最大時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖3是圖I所示液壓致動(dòng)器大升程結(jié)構(gòu)示意圖4是用壓力傳感器判定發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)位移變化原理的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。請(qǐng)參閱圖I和圖3，本發(fā)明實(shí)施例包括
一種氣門(mén)控制系統(tǒng)，包括致動(dòng)器10、安裝在致動(dòng)器端口中第一壓力傳感器53和第二壓力傳感器54、電子控制單元90、致動(dòng)換向閥81、啟動(dòng)換向閥82、高壓液壓源70、低壓液壓源。 高壓液壓源70包括液壓泵71、高壓調(diào)節(jié)閥73、高壓蓄能器74、高壓供給管線75和油箱72。高壓液壓源70提供在高壓P_H下的必要的液壓流。液壓泵71通過(guò)高壓供給管線75使液壓流體從油箱72流通到該系統(tǒng)的其余地方。高壓P_H通過(guò)高壓控制閥73進(jìn)行控制。高壓蓄能器74有助于使壓力和流動(dòng)的波動(dòng)減少，并且根據(jù)總的系統(tǒng)容量或彈性、流動(dòng)平衡和/或功能需要該高壓蓄能器是可取舍的。液壓泵71可以是變排量的或者固定變排量的，前者提供更好的能量有效性。高壓控制閥73能根據(jù)功能需要和/或能量有效性來(lái)變化高壓值。致動(dòng)換向閥81和啟動(dòng)換向閥82通過(guò)合適的流量供給管線為液壓致動(dòng)器10的端口供油。圖I所示啟動(dòng)換向閥82為二位三通閥。其為三通閥是因?yàn)樗哂腥龡l外部液壓管線一包括兩條輸入管線和流體管線190，所述兩條輸入管線為低壓P_L管線和高壓P_H 管線。其為二位閥是因?yàn)樗哂袃蓚€(gè)穩(wěn)定的控制位置，由左方塊和右方塊來(lái)表示。當(dāng)電磁鐵沒(méi)有通電時(shí)，左位置由返回彈簧的彈簧力來(lái)保證，并且其也稱為自然或默認(rèn)位置。右位置通過(guò)開(kāi)通電磁鐵來(lái)保證。在左右位置上，啟動(dòng)換向閥82分別將流體管線190與低壓P_L管線和高壓P_H管線連接起來(lái)。致動(dòng)換向閥81為二位四通閥。其具有四條外部液壓管線低壓P_L管線、高壓P_ H管線、上流體管線192和下流體管線194。其默認(rèn)位置是由返回彈簧保證其右位置，并且它的其它位置是由電磁鐵施力至左位置。在其默認(rèn)或者右位置，致動(dòng)換向閥81分別將上下流體管線192和194與低壓P_L管線和高壓P_H管線連接起來(lái)。當(dāng)致動(dòng)換向閥81在其左位置時(shí)，該連接順序被切換。電子控制單元90對(duì)致動(dòng)換向閥81、啟動(dòng)換向閥82和電動(dòng)液壓泵71控制。電子控制單元90由發(fā)動(dòng)機(jī)控制電子單元91和氣門(mén)控制單元92組成。發(fā)動(dòng)機(jī)控制電子單元91是協(xié)調(diào)控制整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制電子單元91同時(shí)負(fù)責(zé)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)何時(shí)開(kāi)啟及何時(shí)關(guān)閉。并把計(jì)算結(jié)果通過(guò)信號(hào)線束931傳送到氣門(mén)控制單元92。氣門(mén)控制單元92負(fù)責(zé)把發(fā)動(dòng)機(jī)控制電子單元91的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)電流或電壓，這里的驅(qū)動(dòng)電路包括三路，一路是對(duì)致動(dòng)換向閥81驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電路951，第二路是對(duì)啟動(dòng)換向閥82驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電路952，第三路是對(duì)電動(dòng)液壓泵71驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電路953。在發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門(mén)致動(dòng)器上安裝至少一個(gè)壓力傳感器，(第一壓力傳感器53和/ 或第二壓力傳感器54)，壓力傳感器把檢測(cè)到的壓力信號(hào)通過(guò)電子控制單元的入口傳送到氣門(mén)控制單元209，用于對(duì)可變氣門(mén)致動(dòng)器位移轉(zhuǎn)換的計(jì)算。致動(dòng)器10，包括殼體200，在該殼體中，沿著縱向軸線110并且沿第二方向(在附圖中從頂部至底部的方向)，具有啟動(dòng)端口 260、空腔250、第一控制孔271、第一上端口 211、 第二上端口 212、致動(dòng)油缸230、流體旁路240、第二下端口 222、第一下端口 221、第二控制孔 272 ;以及設(shè)置在空腔250里的第一彈簧系統(tǒng)、設(shè)置在第一控制孔271中的第一活塞桿410、 設(shè)置在致動(dòng)油缸230和流體旁路240中的致動(dòng)活塞300、設(shè)置在第二控制孔中的第二活塞桿 420 ;以及第二彈簧系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)700。第一上端口 211及第二上端口 212可通稱為上端口，上端口至少要包括第一上端口 211及第二上端口 212中的一個(gè)；第一下端口 221及第二下端口 222可通稱為下端口，下端口至少要包括第一下端口 221及第二下端口 222中的一個(gè)。所述第一活塞桿410以接近所述致動(dòng)活塞300的順序即沿第一方向(在附圖中從底部至頂部的方向)依次包括第一活塞桿第一頸411、第一活塞桿第一軸肩412、第一活塞桿第二頸413和第一活塞桿第二軸肩414 ;所述第二活塞桿420以接近所述致動(dòng)活塞300的順序即第一方向至第二方向(在附圖中從頂部至底部的方向)上依次包括第二活塞桿第一頸421、第二活塞桿第一軸肩422、第二活塞桿第二頸423和第二活塞桿第二軸肩424。在致動(dòng)油缸230中，具有由致動(dòng)油缸第一端部231和致動(dòng)活塞第一表面310限定的第一流體空間和由致動(dòng)油缸第二端部232和致動(dòng)活塞第二表面320限定第二流體空間。第一端部231和第二端部232之間為致動(dòng)油缸230，第一邊緣241和第二邊緣242 之間為流體旁路240，流體旁路240在致動(dòng)油缸230的大部長(zhǎng)度上提供液壓短接。通過(guò)該液壓短接，流體可以在第一流體空間和第二流體空間之間以基本上很低的阻力流動(dòng)，并且整個(gè)致動(dòng)油缸230處于基本上相等的壓力。當(dāng)致動(dòng)活塞300第一表面310在第一方向上超過(guò)旁路第一邊緣241，或者致動(dòng)活塞300第二表面320在第二方向上超過(guò)旁路第二邊緣242 時(shí)，液壓短接都不起作用。旁路第一邊緣241和致動(dòng)油缸第一端部231之間的縱向空間為第一有效油壓腔。旁路第二邊緣242和致動(dòng)油缸第二端部232之間的縱向空間為第二有效
9油壓腔，當(dāng)致動(dòng)活塞300沒(méi)有與第一有效油壓腔和第二有效油壓腔中任何之一接合時(shí)，流體旁路240是有效的。所述第一彈簧系統(tǒng)包括上驅(qū)動(dòng)彈簧512、彈簧座511、彈簧控制油缸缸體513和柱塞514，所述上驅(qū)動(dòng)彈簧512置身于所述彈簧座511和彈簧控制油缸缸體513之間，所述彈簧座511與所述第一活塞桿410連接，之間可通過(guò)半環(huán)515固定，所述彈簧控制油缸缸體513中有一油腔5133，所述柱塞514被固定地連接在所述殼體200上并延伸進(jìn)所述油腔 5133中，柱塞514與殼體200也可在機(jī)構(gòu)上是同一體，所述柱塞514中有一流道5141連通所述油腔5133和啟動(dòng)端口 260。本實(shí)示例中設(shè)計(jì)上驅(qū)動(dòng)彈簧512頂置且與第一活塞桿410 同心，柱塞514內(nèi)有流道5141，為彈簧控制油缸缸體513壓縮上驅(qū)動(dòng)彈簧512時(shí)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向，配油。具有以下優(yōu)點(diǎn)避免上驅(qū)動(dòng)彈簧512與第一活塞桿410既同心又在軸向重疊布置時(shí)，因彈簧控制裝置(彈簧座511)與彈簧有效工作行程引起的第一活塞桿410過(guò)長(zhǎng)；減短了第一活塞桿410的長(zhǎng)度，第一活塞桿410直徑能相應(yīng)減小，質(zhì)量輕，有效減小了整個(gè)致動(dòng)器運(yùn)動(dòng)件質(zhì)量，提高了致動(dòng)器運(yùn)動(dòng)速度，降低了能耗。上驅(qū)動(dòng)彈簧控制結(jié)構(gòu)緊湊，導(dǎo)向穩(wěn)定可靠，避免上驅(qū)動(dòng)彈簧512在壓縮時(shí)產(chǎn)生側(cè)向力。采用活塞桿的兩端與殼體支承結(jié)構(gòu)；使活塞桿運(yùn)動(dòng)時(shí)獲得最大的有效支承長(zhǎng)度，最大限度減小了活塞桿上的側(cè)向力矩，提高了致動(dòng)器運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性?？涨?50不一定要是象圖I中那樣的封閉腔，事實(shí)上為了防止在彈簧控制油缸缸體513運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生憋氣形象，應(yīng)該加一保證空腔250與外界空氣流通的通道(圖I中未表示)。殼體200的頂部甚至可在結(jié)構(gòu)上不與殼體200其它部分連續(xù)或直接連續(xù)(圖I中未表示)，主要?dú)んw200的頂部與其它部分沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。所述第二彈簧系統(tǒng)包括氣門(mén)彈簧座521、下驅(qū)動(dòng)彈簧522、氣門(mén)導(dǎo)筒524和缸蓋體 523，氣門(mén)彈簧座521和氣門(mén)桿730 —端連接，氣門(mén)桿730另一端與發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)頭710連接， 所述缸蓋體523位于氣門(mén)彈簧座521和發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)頭710之間，氣門(mén)導(dǎo)筒524套裝缸蓋體上，氣門(mén)桿710從氣門(mén)導(dǎo)筒套中穿過(guò)，所述下驅(qū)動(dòng)彈簧522套裝在氣門(mén)桿730上并同時(shí)與缸蓋體523和氣門(mén)彈簧座521接觸。第二上端口 212連接有第一緩沖器，所述第一緩沖器包括并列的第一單向閥612、 第一節(jié)流口 613和第一溢流閥614 ;第二下端口 222連接有第二緩沖器，所述第二緩沖器包括并列的第二單向閥622、第二節(jié)流口 623和第二溢流閥624。其中單向閥的作用正向供壓力油，反向截止回油形成緩沖腔；節(jié)流口作用緩沖節(jié)流；設(shè)置合理節(jié)流面積的節(jié)流口，使得活塞桿在緩沖階段的最后制動(dòng)時(shí)落座速度小、穩(wěn)定，緩沖效果受溫度變化影響小。溢流閥作用限定緩沖峰值壓力，調(diào)節(jié)緩沖時(shí)間；溢流閥優(yōu)選采用的溢流壓力可調(diào)式溢流閥，緩沖峰值壓力可根據(jù)負(fù)載情況的不同進(jìn)行調(diào)控，避免了過(guò)高沖擊壓力對(duì)系統(tǒng)的影響，同時(shí)其高響應(yīng)速度使得溢流閥動(dòng)態(tài)性能好，能有效的調(diào)節(jié)了活塞桿剛進(jìn)入緩沖階段時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度。所述第一活塞桿第一軸肩412靠近第一活塞桿第二頸413的端面上有至少一個(gè)第一節(jié)流槽4121，所述第一節(jié)流槽4121為變節(jié)流面積，沿第一方向面積逐漸變小；所述第二活塞桿第一軸肩422靠近第二活塞桿第二頸423的端面上有至少一個(gè)第二節(jié)流槽4221，所述第二節(jié)流槽4221為變節(jié)流面積，沿第二方向面積逐漸變小。節(jié)流槽變節(jié)流面積設(shè)計(jì)，使活塞桿獲得平穩(wěn)的緩沖過(guò)程。啟動(dòng)在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，液壓泵71首先打開(kāi)以給液壓回路加壓；在汽車(chē)運(yùn)行期間，液壓泵71 優(yōu)選由發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。這就可能采用補(bǔ)償電力裝置(在此沒(méi)有示出)來(lái)啟動(dòng)液壓泵71，或者增加電驅(qū)動(dòng)補(bǔ)償泵(也未示出)。電驅(qū)動(dòng)補(bǔ)償泵的驅(qū)動(dòng)控制是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元91計(jì)算得出。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元91通過(guò)線束931發(fā)出需求壓力信號(hào)，氣門(mén)控制單元92把輸入的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)信號(hào)0utput_Ml，來(lái)控制電驅(qū)動(dòng)補(bǔ)償泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。圖I中，兩個(gè)換向閥81和82在它們的默認(rèn)位置。啟動(dòng)端口 260連接到P_L管線， 上端口(第一上端口和第二上端口)連接到P_L管線，下端口(第一下端口和第二下端口)連接到P_H管線。啟動(dòng)后系統(tǒng)供壓，致動(dòng)器下腔供壓，氣門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)。氣門(mén)開(kāi)啟
發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元91檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)熱動(dòng)力循環(huán)需要發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)700 開(kāi)啟時(shí)，確定出發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)700的開(kāi)啟時(shí)刻，根據(jù)相應(yīng)的算法及系統(tǒng)延遲等因素，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元91通過(guò)線束931發(fā)出觸發(fā)信號(hào)，氣門(mén)控制單元92把輸入的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)信號(hào)0utput_Sl和0utput_S2。驅(qū)動(dòng)信號(hào)0utput_Sl使致動(dòng)換向閥81切換成通電狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)致動(dòng)換向閥81轉(zhuǎn)換到左位置，此時(shí)上端口和高壓液壓源70連通，下端口和低壓液壓源連通。第一單向閥612受到壓力的作用打開(kāi)，一段時(shí)間后使第二上端口 212的壓力接近或達(dá)到高壓P_H。此時(shí)第一壓力傳感器53顯示出第二上端口 212的壓力從低壓力值升高到高壓 P_H的壓力值，這種壓力變化可以通過(guò)圖4中第一壓力曲線22看出。如圖4中氣門(mén)位移曲線21所示，氣門(mén)在開(kāi)啟時(shí)刻tl達(dá)到開(kāi)啟位移Xl (—般定義在氣門(mén)全升程的1%至15%范圍的一個(gè)數(shù)值)，氣門(mén)在關(guān)閉時(shí)刻t2返回到關(guān)閉位移X2 (—般定義在氣門(mén)全升程的85%至99%范圍的一個(gè)數(shù)值)。由于第二下端口 222和低壓液壓源連通，壓力快速下降接近于低壓P_L。此時(shí)安裝在第二下端口 222中的第二壓力傳感器54的壓力下降接近于低壓P_L，第二壓力傳感器54 顯示了這種壓力的變化，這種壓力的下降是一個(gè)變化的過(guò)程，這種壓力變化的過(guò)程由在圖2 中的第二壓力曲線23進(jìn)行了圖示。氣門(mén)關(guān)閉
關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)700事實(shí)上與剛剛描述的開(kāi)啟過(guò)程相反。通過(guò)轉(zhuǎn)換致動(dòng)換向閥81到如圖I所示其默認(rèn)或者右位置來(lái)啟動(dòng)。完成后，液壓致動(dòng)器10和發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)700返回到如圖I所示的它們的默認(rèn)狀態(tài)。在圖4中的第一壓力曲線及第二壓力曲線在氣門(mén)關(guān)閉時(shí)分別由高走低及由低走高，與在氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)的壓力變化情況相反。升程工況切換
氣門(mén)小升程工況主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和低速小負(fù)荷工作，氣門(mén)大升程工況主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)中、高速大負(fù)荷工況。氣門(mén)小升程和氣門(mén)大升程之間的切換主要通過(guò)啟動(dòng)換向閥82來(lái)實(shí)現(xiàn)切換。
結(jié)合圖I和圖3，氣門(mén)升程兩級(jí)工況切換發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)換向閥82處于默認(rèn)位置，啟動(dòng)端口 260和低壓液壓源連通，此時(shí)致動(dòng)器處于氣門(mén)小升程工況缸體上表面5131和空腔第一限位面251接觸，上驅(qū)動(dòng)彈簧512具備一定的彈簧壓縮量。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)低負(fù)荷工況切換高負(fù)荷工況時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元91發(fā)切換信號(hào)給氣門(mén)控制單元92，氣門(mén)控制單元92發(fā)出信號(hào)給啟動(dòng)換向閥82，啟動(dòng)換向閥82切換到右邊的位置，啟動(dòng)端口 260和低壓液壓源70連通，油液通過(guò)流到5141進(jìn)入油腔5133，將彈簧控制油缸缸體513下壓，從氣門(mén)小升程工況切換到氣門(mén)大升程工況缸體下表面5132和空腔第二限位面252接觸，上驅(qū)動(dòng)彈簧512具備一較大的彈簧壓縮量。開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法
根據(jù)第一壓力傳感器53和/或第二壓力傳感器54的壓力變化可以判斷或推斷出氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻11及關(guān)閉時(shí)刻t2。參閱圖4，第一壓力曲線22在時(shí)刻til (til = tl - dtll)超過(guò)第一開(kāi)啟壓力閾值Ptll，并在時(shí)刻tl2 (tl2 = t2 - dtl2)又返回穿過(guò)第一關(guān)閉壓力閾值Ptl2。第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dtll及第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dtl2 —般較小，而且相對(duì)比較穩(wěn)定，可預(yù)先在各種工況(可包括油溫及系統(tǒng)壓力)下標(biāo)定，故可由時(shí)刻til及時(shí)刻tl2來(lái)推斷開(kāi)啟時(shí)刻tl (B卩，tl = til + dtll)及關(guān)閉時(shí)刻t2 (B卩，t2 = tl2 + dtl2)。第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dtll及第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dtl2在圖4中所示的時(shí)序狀態(tài)均為正值，但是示具體設(shè)計(jì)、制造過(guò)程或工況變化，它們也可能是負(fù)值。對(duì)于某一個(gè)壓力傳感器，其壓力跨閾時(shí)差 (dtll或dtl2)可能不只是一個(gè)數(shù)值，而是與工況相關(guān)的一組數(shù)據(jù)或一個(gè)矩陣。第一開(kāi)啟壓力閾值Ptll和第一關(guān)閉壓力閾值Ptl2可根據(jù)具體設(shè)計(jì)而定，以信號(hào)判斷的魯棒性為目標(biāo)，比如可以是系統(tǒng)壓力的50%，第一開(kāi)啟壓力閾值Ptll和第一關(guān)閉壓力閾值Ptl2可以選用相同的值也可以選用不同的值。第二壓力曲線23在時(shí)刻t21 (t21 = tl - dt21)超過(guò)第二開(kāi)啟壓力閾值Pt21， 并在時(shí)刻t22 (t22 = t2 - dt22)又返回穿過(guò)第二關(guān)閉壓力閾值Pt22。第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dt21及第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dt22 —般較小，而且相對(duì)比較穩(wěn)定，可預(yù)先在各種工況(可包括油溫及系統(tǒng)壓力)下標(biāo)定，故可由時(shí)刻t21及時(shí)刻t22來(lái)推斷開(kāi)啟時(shí)刻tl (S卩，tl =t21 + dt21)及關(guān)閉時(shí)刻t2 (即，t2 = t22 + dt22)。第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dt21及第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dt22在圖4中所示的時(shí)序狀態(tài)均為正值，但是示具體設(shè)計(jì)、制造過(guò)程或工況變化，它們也可能是負(fù)值。對(duì)于某一個(gè)壓力傳感器，其壓力跨閾時(shí)差(dt21或dt22) 可能不只是一個(gè)數(shù)值，而是與工況相關(guān)的一組數(shù)據(jù)或一個(gè)矩陣。第二開(kāi)啟壓力閾值Pt21和第二關(guān)閉壓力閾值Pt22可以選用相同的值也可以選用不同的值。圖4中的壓力曲線22及23是理想化的壓力曲線，在實(shí)際系統(tǒng)中壓力信號(hào)中會(huì)有更多的波動(dòng)。一般可采用合理的濾波手段、數(shù)學(xué)處理及物理判斷來(lái)提高判別時(shí)刻tl及t2 的精確性。比如，第一壓力曲線22在時(shí)刻til超過(guò)第一壓力閾值Ptll后，有可能由于壓力波動(dòng)而在時(shí)刻tl2之前就返回過(guò)或低過(guò)第一壓力閾值Ptl2，但如果這是在系統(tǒng)發(fā)出關(guān)閉氣門(mén)信號(hào)之前或者在標(biāo)定的時(shí)間范圍之外，就可排除它是氣門(mén)關(guān)閉事件的可能性。變化，雖然有可能少量地影響時(shí)差dtll、dtl2、dt21及dt22。原則上，第一及第二壓力傳感器53和54應(yīng)盡量分別靠近第二上端口 212及第二下端口 222，它們也可分別安裝在第一上端口 211及第一下端口 221，或分別安裝在上流體管線192和下流體管線194。 可以把圖I所示的第二上端口 212、第一上端口 211及上流體管線192通稱為上端口測(cè)壓區(qū)；可以把圖I所示的第二下端口 222、第一下端口 221及下流體管線194通稱為下端口測(cè)壓區(qū)。在某些實(shí)施案例中(圖中未顯示)，第一上端口 211或第一下端口 221可以直接外接液壓系統(tǒng)油箱；在這種實(shí)施案例中，第一上端口 211或第一下端口 221不屬于上端口測(cè)壓區(qū)或下端口測(cè)壓區(qū)。
在上述判斷控制氣門(mén)開(kāi)關(guān)時(shí)刻的基礎(chǔ)上，可以根據(jù)某一發(fā)動(dòng)機(jī)熱循環(huán)中開(kāi)關(guān)時(shí)刻的誤差，在后續(xù)循環(huán)中調(diào)整控制信號(hào)時(shí)間或時(shí)刻，以消除或降低開(kāi)關(guān)時(shí)刻的誤差。采用第一及第二壓力傳感器53和54中的任何一個(gè)就能基本實(shí)現(xiàn)控制要求。如果同時(shí)用可幫助避免誤判及減少時(shí)刻誤差。比如在壓力信號(hào)中會(huì)有不少瞬態(tài)流引起的壓力波，其波峰或波低有可能穿越閾值而引起誤判，但兩個(gè)不同測(cè)壓區(qū)同時(shí)出現(xiàn)類似壓力波的可能性會(huì)大大降低，因此參照兩個(gè)不同測(cè)壓區(qū)的信號(hào)可大大減小誤判的可能性，提高控制的魯棒性。另外，取來(lái)自兩個(gè)不同測(cè)壓區(qū)的平均值可減少時(shí)刻誤差。具體為由所述第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻til及所述第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dtll， 推算第一氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl' (tl' =tll+ dtll)，由所述第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻tl2及所述第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dtl2，推算第一氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2' Ct2' =tl2+ dtl2);由所述第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻t21及所述第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dt21，推算所述第二氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl" (tl" =t21+ dt21),由所述第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻t22及所述第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dt22，推算所述第二氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2" (t2〃 =t22+ dt22);將所述第一氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl'和所述第二氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl"進(jìn)行比較，如果兩者的差值在誤差范圍內(nèi)，則計(jì)算得到所述氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl ;將所述第一氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2'和所述第二氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2"進(jìn)行比較，如果兩者的差值在誤差范圍內(nèi)，則計(jì)算得到所述氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2。所述氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl等于所述第一氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl'和所述第二氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl"的平均值，所述氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2等于所述第一氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2'和所述第二氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2"的平均值。其中平均值包括算術(shù)平均值，幾何平均值，平方平均值及加權(quán)平均值等。本發(fā)明中的致動(dòng)器10可用中國(guó)專利號(hào)為ZL200680021728. 6、發(fā)明名稱為可變氣門(mén)致動(dòng)器，或中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?00680028252.9、發(fā)明名稱為可變氣門(mén)致動(dòng)器中公開(kāi)的致動(dòng)器相關(guān)實(shí)施例結(jié)構(gòu)相替代，其控制過(guò)程和開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法相類似，本申請(qǐng)中就不再 --敘述。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，其特征在于，包括(100)提供一可變氣門(mén)致動(dòng)器的控制系統(tǒng)包括至少具有上端口測(cè)壓區(qū)和下端口測(cè)壓區(qū)的致動(dòng)器、安裝在所述上端口測(cè)壓區(qū)和下端口測(cè)壓區(qū)之一的壓力傳感器、電子控制單元、 致動(dòng)換向閥、高壓液壓源、低壓液壓源和發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)；(102)設(shè)置氣門(mén)開(kāi)啟位移Xl、氣門(mén)關(guān)閉位移X2 ；(104)為所述壓力傳感器設(shè)置開(kāi)啟壓力閾值、關(guān)閉壓力閾值、開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差、關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差；(200)通過(guò)所述壓力傳感器測(cè)試壓力曲線；(202)從所述壓力曲線，找到開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻，即開(kāi)啟氣門(mén)時(shí)壓力值超過(guò)所述開(kāi)啟壓力閾值的時(shí)刻；(300)由所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻及所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差，推算氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl， tl =所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻+所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差，此時(shí)氣門(mén)的位移為氣門(mén)開(kāi)啟位移Xl ；(302)、由所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻及所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差，推算氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2 t2 =所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻+所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差，此時(shí)氣門(mén)的位移為氣門(mén)關(guān)閉位移X2。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，在所述致動(dòng)器的至少一種工況的變化范圍內(nèi)，分別標(biāo)定所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差及關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差，所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差及關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差各為一組數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，其特征在于，其中所述開(kāi)啟壓力閾值和所述關(guān)閉壓力閾值相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，所述致動(dòng)器，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉，還包括殼體，具有所述上端口和下端口在所述殼體中的致動(dòng)油缸，沿縱向的第一方向和第二方向分別具有第一端部和第二端部;在所述油缸中的致動(dòng)活塞，具有第一表面和第二表面，沿著縱向可移動(dòng)；第一流體空間，由所述致動(dòng)油缸的第一端部和所述致動(dòng)活塞的第一表面限定；第二流體空間，由所述致動(dòng)油缸的第二端部和所述致動(dòng)活塞的第二表面限定；第一彈簧系統(tǒng)，沿第二方向偏壓致動(dòng)活塞；第二彈簧系統(tǒng)，沿第一方向偏壓致動(dòng)活塞；至少一個(gè)活塞桿，連接到所述致動(dòng)活塞的第一表面和第二表面中的一個(gè)；流體旁路，當(dāng)所述致動(dòng)活塞沒(méi)有充分接近所述致動(dòng)油缸的第一端部和第二端部的任一個(gè)時(shí)，所述流體旁路有效地短接所述第一流體空間和所述第二流體空間；第一流動(dòng)機(jī)構(gòu)，控制所述第一流體空間和所述第一端口之間的流體連通；和第二流動(dòng)機(jī)構(gòu)，控制所述第二流體空間和所述第二端口之間的流體連通；其中當(dāng)所述流體旁路基本上開(kāi)啟時(shí)，所述第一流動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述第二流動(dòng)機(jī)構(gòu)中的至少一個(gè)至少部分地關(guān)閉；當(dāng)所述流體旁路基本上關(guān)閉時(shí)，所述第一流動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述第二流動(dòng)機(jī)構(gòu)中的每一個(gè)至少部分地開(kāi)啟；所述致動(dòng)換向閥分別通過(guò)上流體管線和下流體管線為所述上端口和下端口供油。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，其特征在于，所述壓力傳感器安裝在所述上端口測(cè)壓區(qū)；所述開(kāi)啟壓力閾值為第一開(kāi)啟壓力閾值Ptll、所述關(guān)閉壓力閾值為第一關(guān)閉壓力閾值 Ptl2、所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差為第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dtll、所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差為第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dtl2、所述壓力曲線為第一壓力曲線，所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻為第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻til ；由所述第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻til及所述第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dtll，推算所述氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl tl=tll+ dtll,由所述第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻tl2及所述第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dtl2，推算所述氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2 t2=tl2+ dtl2。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，其特征在于，所述壓力傳感器安裝在所述下端口測(cè)壓區(qū)；所述開(kāi)啟壓力閾值為第二開(kāi)啟壓力閾值Pt21、所述關(guān)閉壓力閾值為第二關(guān)閉壓力閾值 Pt22、所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差為第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dt21、所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差為第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dt22、所述壓力曲線為第二壓力曲線，所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻為第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻t21 ；由所述第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻t21及所述第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dt21，推算所述氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻11 tl=t21+ dt21,由所述第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻t22及所述第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dt22，推算所述氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2 t2=t22+ dt22。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，其特征在于，所述可變氣門(mén)致動(dòng)器的控制系統(tǒng)包括第一壓力傳感器和第二壓力傳感器；所述第一壓力傳感器安裝在所述上端口測(cè)壓區(qū)；所述開(kāi)啟壓力閾值為第一開(kāi)啟壓力閾值Ptll、所述關(guān)閉壓力閾值為第一關(guān)閉壓力閾值 Ptl2、所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差為第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dtll、所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差為第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dtl2、所述壓力曲線為第一壓力曲線，所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻為第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻til ；由所述第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻til及所述第一開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dtll，推算第一氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl'tl' =tll+ dtll,由所述第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻tl2及所述第一關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dtl2，推算第一氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2'12' =tl2+ dtl2 ；所述第二壓力傳感器安裝在所述下端口測(cè)壓區(qū)；所述開(kāi)啟壓力閾值為第二開(kāi)啟壓力閾值Pt21、所述關(guān)閉壓力閾值為第二關(guān)閉壓力閾值 Pt22、所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差為第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dt21、所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差為第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dt22、所述壓力曲線為第二壓力曲線，所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻為第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻t21 ；由所述第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻t21及所述第二開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差dt21，推算所述第二氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl"tl" =t21+ dt21,由所述第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻t22及所述第二關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差dt22，推算所述第二氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2"t2" =t22+ dt22；將所述第一氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl'和所述第二氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl"進(jìn)行比較，如果兩者的差值在誤差范圍內(nèi)，則計(jì)算得到所述氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻tl ;將所述第一氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2'和所述第二氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2"進(jìn)行比較，如果兩者的差值在誤差范圍內(nèi)，則計(jì)算得到所述氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，其特征在于，在誤差范圍內(nèi)，所述氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻11等于所述第一氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻11'和所述第二氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻 tl"的平均值，所述氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2等于所述第一氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2'和所述第二氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2"的平均值。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，其特征在于，氣門(mén)開(kāi)啟位移Xl定義在氣門(mén)全升程的1%至15%范圍的一個(gè)數(shù)值。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，其特征在于，關(guān)閉位移X2定義在氣門(mén)全升程的85%至99%范圍的一個(gè)數(shù)值。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，包括提供一可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量判定系統(tǒng)；設(shè)置氣門(mén)開(kāi)啟位移X1、氣門(mén)關(guān)閉位移X2；為所述壓力傳感器設(shè)置開(kāi)啟壓力閾值、關(guān)閉壓力閾值、開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差、關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差；通過(guò)所述壓力傳感器測(cè)試壓力曲線；從所述壓力曲線，找到開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻，推算氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻t1=所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)刻+所述開(kāi)啟壓力跨閾時(shí)差；由所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻及所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差，推算氣門(mén)關(guān)閉時(shí)刻t2=所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)刻+所述關(guān)閉壓力跨閾時(shí)差。本發(fā)明可變氣門(mén)致動(dòng)器的開(kāi)關(guān)時(shí)刻測(cè)量方法，可以解決在不使用位移傳感器的情況下對(duì)可變氣門(mén)致動(dòng)器進(jìn)行控制，簡(jiǎn)單可靠。
文檔編號(hào)F01L1/34GK102588029SQ201210095178
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月31日
發(fā)明者婁征, 文韶, 朱國(guó)明 申請(qǐng)人:江蘇公大動(dòng)力技術(shù)有限公司