專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)配氣控制系統(tǒng)和汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽車發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣控制系統(tǒng)和汽車。
背景技術(shù)：
發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)的功用是在發(fā)動(dòng)機(jī)換氣的過(guò)程中，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)各氣缸所進(jìn)行的工作循環(huán)和發(fā)火次序，在最佳時(shí)機(jī)開啟和關(guān)閉各氣缸的進(jìn)氣門和排氣門，使得新鮮空氣能夠及時(shí)進(jìn)入氣缸，廢氣及時(shí)從氣缸中排出，保證燃燒室在壓縮與膨脹行程過(guò)程中的密封，以使發(fā)動(dòng)機(jī)獲得最佳動(dòng)力性及經(jīng)濟(jì)性。 發(fā)動(dòng)機(jī)只有適時(shí)獲得最佳進(jìn)氣量，才能獲得最佳經(jīng)濟(jì)性及最佳動(dòng)力性。影響發(fā)動(dòng)機(jī)獲得最佳進(jìn)氣量的因素有很多，其中進(jìn)氣門和排氣門開啟與關(guān)閉的最佳時(shí)機(jī)以及升程是最重要且最難以實(shí)現(xiàn)的影響因素。但是在發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程中，轉(zhuǎn)速及負(fù)荷并不是穩(wěn)定的，而是根據(jù)工作需要不斷調(diào)整轉(zhuǎn)速及負(fù)荷，這就需要配氣機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣門和排氣門對(duì)應(yīng)有若干個(gè)最理想的最佳開閉時(shí)機(jī)以及升程，理想的配氣機(jī)構(gòu)應(yīng)該能夠全面滿足發(fā)動(dòng)機(jī)在各種轉(zhuǎn)速及負(fù)荷下，在最佳時(shí)機(jī)開閉進(jìn)氣門和排氣門，同時(shí)將進(jìn)氣門和排氣門的升程調(diào)整到最佳狀態(tài)。傳統(tǒng)的配氣機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣門和排氣門的開閉是通過(guò)由曲軸動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的氣門傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，氣門開閉的位置是相對(duì)固定的，氣門的升程也是由凸輪軸的凸輪升程來(lái)決定，無(wú)法適應(yīng)不同轉(zhuǎn)速下發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)進(jìn)排氣的需求。因此，傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)人員在考慮凸輪軸型線時(shí)都采用折中方案，既照顧汽車高速的情況也考慮汽車低速的情況。但是這種綜合考慮的設(shè)計(jì)方案在某種程度上限制了發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)在的車用發(fā)動(dòng)機(jī)的需求。因此，目前通常采用可變氣門正時(shí)系統(tǒng)(VVT，VVT-i)以及可變氣門正時(shí)和升程電子控制系統(tǒng)(VTEC)等技術(shù)，以使進(jìn)氣門和排氣門能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)各種工況下在最佳時(shí)機(jī)打開、關(guān)閉并調(diào)節(jié)升程。這些技術(shù)的應(yīng)用在一定程度上改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣性能，但是由于配氣機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)并未從本質(zhì)上改變，因此配氣機(jī)構(gòu)仍然難以達(dá)到最佳效果，而且制造成本不斷提聞。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣控制系統(tǒng)，該配氣控制系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣過(guò)程。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣控制系統(tǒng)，該配氣控制系統(tǒng)包括氣門，其中，該配氣控制系統(tǒng)還包括氣門驅(qū)動(dòng)裝置，與該氣門驅(qū)動(dòng)裝置電連接的ECU模塊和與該E⑶模塊電連接的檢測(cè)器。優(yōu)選地，所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括多個(gè)所述氣門，每個(gè)所述氣門由單獨(dú)的所述氣門驅(qū)動(dòng)裝
置驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地，所述氣門驅(qū)動(dòng)裝置包括伺服電機(jī)。[0010]優(yōu)選地，所述檢測(cè)器包括檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷及氣缸狀態(tài)的傳感器。優(yōu)選地，所述ECU模塊儲(chǔ)存有所述發(fā)動(dòng)機(jī)的多種不同工作狀態(tài)下的氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)。另外，本實(shí)用新型還提供一種汽車，該汽車包括本實(shí)用新型所述的發(fā)動(dòng)機(jī)配氣控制系統(tǒng)。通過(guò)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型利用檢測(cè)器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，再通過(guò)ECU模塊根據(jù)該工作狀態(tài)而控制氣門進(jìn)行相應(yīng)的最優(yōu)運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案取消了傳統(tǒng)的配氣機(jī)構(gòu)的高精度零部件，使制造成本和故障率大幅降低，發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體和缸蓋油道得以簡(jiǎn)化，使得發(fā)動(dòng)機(jī)的鑄造和機(jī)加工難度降低，并且，發(fā)動(dòng)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)得到了簡(jiǎn)化，需要潤(rùn)滑的零部件減少，不但使得裝配難度大幅降低，對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的要求也大大降低，發(fā)動(dòng)機(jī)后期保養(yǎng)維護(hù)的成本也大大降低。最重要地，該技術(shù)方案使得各個(gè)氣缸的進(jìn)氣門和排氣門的 開閉時(shí)機(jī)以及氣門升程均達(dá)到理想的最佳狀況，使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠發(fā)揮最佳性能。本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式
部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

附圖是用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與下面的具體實(shí)施方式
一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中圖I是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式的配氣控制系統(tǒng)示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明IE⑶模塊2氣門驅(qū)動(dòng)裝置3氣門4檢測(cè)器
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式
僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。 在本實(shí)用新型的附圖中，箭頭所示為信號(hào)傳遞的方向。本實(shí)用新型提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣控制系統(tǒng)，該配氣控制系統(tǒng)包括氣門3，其中，該配氣控制系統(tǒng)還包括氣門驅(qū)動(dòng)裝置2，與該氣門驅(qū)動(dòng)裝置2電連接的ECU模塊I和與該E⑶模塊I電連接的檢測(cè)器4。在本實(shí)用新型中，“電連接”指部件之間通過(guò)電路連接在一起，相互電連接的兩個(gè)部件之間能夠傳遞電信號(hào)，而該電信號(hào)具體的傳遞方向在下文中進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)用新型提供的發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣控制系統(tǒng)包括氣門3、氣門驅(qū)動(dòng)裝置2、E⑶模塊I和檢測(cè)器4。該檢測(cè)器4與ECU模塊I電連接，檢測(cè)器4用來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，并將該工作狀態(tài)信號(hào)傳遞到ECU模塊1，該ECU模塊I用于對(duì)該工作狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行處理，以產(chǎn)生相應(yīng)的指令信號(hào)，并將該指令信號(hào)傳遞到與ECU模塊I電連接的氣門驅(qū)動(dòng)裝置2，該氣門驅(qū)動(dòng)裝置2根據(jù)該指令信號(hào)控制氣門運(yùn)動(dòng)。需要說(shuō)明的是，該ECU模塊I根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)產(chǎn)生指令信號(hào)，該指令信號(hào)能夠控制氣門3在最佳的狀態(tài)下運(yùn)動(dòng)，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率和性能。通過(guò)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型利用檢測(cè)器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，再通過(guò)ECU模塊I根據(jù)該工作狀態(tài)而控制氣門3進(jìn)行相應(yīng)的最優(yōu)運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案取消了傳統(tǒng)的配氣機(jī)構(gòu)的高精度零部件，使制造成本和故障率大幅降低，發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體和缸蓋油道得以簡(jiǎn)化，使得發(fā)動(dòng)機(jī)的鑄造和機(jī)加工難度降低，并且，發(fā)動(dòng)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)得到了簡(jiǎn)化，需要潤(rùn)滑的零部件減少，不但使得裝配難度大幅降低，對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的要求也大大降低，發(fā)動(dòng)機(jī)后期保養(yǎng)維護(hù)的成本也大大降低。最重要地，該技術(shù)方案使得各個(gè)氣缸的進(jìn)氣門和排氣門的開閉時(shí)機(jī)以及氣門升程均達(dá)到理想的最佳狀況，使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠發(fā)揮最佳性能。優(yōu)選地，所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括多個(gè)所述氣門3，每個(gè)所述氣門3由單獨(dú)的所述氣門驅(qū)動(dòng)裝置2驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，發(fā)動(dòng)機(jī)通常具有多個(gè)氣缸，而且在同一時(shí)刻每個(gè)氣缸的工作狀態(tài)通常各不相同，所以與氣缸相對(duì)應(yīng)的每個(gè)氣門3的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也各不相同。因此，每個(gè)氣門3優(yōu)選地由單獨(dú)的氣門驅(qū)動(dòng)裝置2驅(qū)動(dòng)，這樣ECU模塊I就可以將指令信號(hào)分別傳遞到相應(yīng)的氣門驅(qū)動(dòng)裝置2，以控制氣門3的適當(dāng)運(yùn)動(dòng)。
需要說(shuō)明的是，通過(guò)上述利用氣門驅(qū)動(dòng)裝置2直接控制氣門3的方式，可以取代現(xiàn)有技術(shù)中帶動(dòng)氣門3運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，不但簡(jiǎn)化了發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)，還提高了氣門運(yùn)動(dòng)控制的有效性，也就是說(shuō)通過(guò)本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)可以使氣門3以最佳狀態(tài)或更接近最佳狀態(tài)運(yùn)動(dòng)，從而更加充分地利用燃料并且提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。優(yōu)選地，所述氣門驅(qū)動(dòng)裝置2包括伺服電機(jī)。在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，氣門驅(qū)動(dòng)裝置2包括伺服電機(jī)，該伺服電機(jī)根據(jù)ECU模塊I的指令信號(hào)對(duì)氣門3進(jìn)行控制。當(dāng)然，此處僅是例舉氣門驅(qū)動(dòng)裝置2的一種優(yōu)選實(shí)施方式，該氣門驅(qū)動(dòng)裝置2還可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用而采用其他裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，發(fā)動(dòng)機(jī)包括多個(gè)氣缸，每個(gè)氣缸上具有進(jìn)氣門和排氣門，每個(gè)氣門3設(shè)置有氣門驅(qū)動(dòng)裝置2，即伺服電機(jī)，各伺服電機(jī)與ECU模塊I電連接。其中，該ECU模塊I可以使用車載的ECU模塊，也可以使用單獨(dú)的具有存儲(chǔ)功能的控制器，例如為了便于安裝等需要，需要額外設(shè)置ECU模塊I來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)氣門，并且該單獨(dú)設(shè)置的ECU模塊I也可以與車載的ECU模塊電連接以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，從而實(shí)現(xiàn)更多的功能。當(dāng)然，也可以根據(jù)實(shí)際需要而采用多個(gè)ECU模塊I來(lái)對(duì)多個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)裝置2分別進(jìn)行控制。以采用車載的ECU模塊作為本實(shí)用新型的ECU模塊I為例，每個(gè)氣門3由單獨(dú)的氣門驅(qū)動(dòng)裝置2驅(qū)動(dòng)，該多個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)裝置2都與該ECU模塊I電連接，也就是說(shuō)ECU模塊I將指令信號(hào)分別傳遞到每個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)裝置2以驅(qū)動(dòng)氣門3運(yùn)動(dòng)。需要說(shuō)明的是，該指令信號(hào)可以是對(duì)多個(gè)或所有氣門驅(qū)動(dòng)裝置2的指令信號(hào)，即該信號(hào)分別包括每個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)裝置2對(duì)氣門3的控制量，也可以是對(duì)某一個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)裝置2的指令信號(hào)，即該信號(hào)包括該某一個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)裝置2對(duì)氣門3的控制量。在具體設(shè)計(jì)中，例如，ECU模塊I向氣門驅(qū)動(dòng)裝置2輸出的指令信號(hào)可以為開關(guān)量信號(hào)，ECU模塊通過(guò)多路開關(guān)等分別控制各個(gè)伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)時(shí)間和時(shí)長(zhǎng)等。以上僅例舉了優(yōu)選的實(shí)施方式以幫助理解本實(shí)用新型的目的，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以想到多種常用的方法來(lái)實(shí)施本實(shí)用新型的技術(shù)方案。優(yōu)選地，所述檢測(cè)器4包括檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷及氣缸狀態(tài)的傳感器。此處例舉發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)所優(yōu)選地包括的內(nèi)容。當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的需要，該檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)也可以選擇其他的內(nèi)容，檢測(cè)器4也包括相應(yīng)的傳感器等，此處不再例舉。優(yōu)選地，所述ECU模塊I儲(chǔ)存有所述發(fā)動(dòng)機(jī)的多種不同工作狀態(tài)下的氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)。在本優(yōu)選實(shí)施方式中，ECU模塊I中直接儲(chǔ)存有與不同的發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)，與發(fā)動(dòng)機(jī)的多種不同工作狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式獲得，并且直接儲(chǔ)存在ECU模塊中，也就是通過(guò)實(shí)驗(yàn)而采集的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，而且該數(shù)據(jù)也可以在以后不斷進(jìn)行修正。發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)與相應(yīng)的氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)的建立可以有多種方式，可將發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)根據(jù)例如轉(zhuǎn)速等分為有限的幾個(gè)工作狀態(tài)，例如低速、中速和高速等，每個(gè)工作狀態(tài)分別對(duì)應(yīng)一組氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)，當(dāng)氣門根據(jù)該組參數(shù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以獲得較好的發(fā)動(dòng)機(jī)性能；如果發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)和氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)之間存在比較線性化或者規(guī)律性的關(guān)系，還可以根據(jù)足夠多組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)和氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)關(guān)系的圖形，這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)氣門運(yùn)動(dòng)較為精細(xì)的控制。 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，利用檢測(cè)器來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，其目的在于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際工作狀態(tài)來(lái)控制氣門，以獲得較好的發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和經(jīng)濟(jì)性。本實(shí)用新型在此例舉了幾種對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)檢測(cè)的項(xiàng)目，例如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷，由此可以反映車輛此時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)例如車速和車輛載荷等；發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸的氣缸狀態(tài)，可以判斷出發(fā)動(dòng)機(jī)本身狀態(tài)。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，可以在發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)與相應(yīng)的氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)中選擇適當(dāng)?shù)臍忾T運(yùn)動(dòng)參數(shù)，以形成用于控制氣門3運(yùn)動(dòng)的指令信號(hào)。E⑶模塊I再將該指令信號(hào)傳遞到氣門驅(qū)動(dòng)裝置2，以優(yōu)化對(duì)氣門3的運(yùn)動(dòng)的控制。本實(shí)用新型還提供一種汽車，其中，該汽車本實(shí)用新型所述的配氣控制系統(tǒng)。下面簡(jiǎn)要介紹利用本實(shí)用新型的配氣控制系統(tǒng)來(lái)控制氣門開閉的方法，其中，該控制方法包括檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)；將該工作狀態(tài)的信號(hào)傳遞到E⑶模塊I ;該ECU模塊I通過(guò)所述工作狀態(tài)的信號(hào)產(chǎn)生指令信號(hào)，并將該指令信號(hào)傳遞到氣門驅(qū)動(dòng)裝置2以驅(qū)動(dòng)氣門3運(yùn)動(dòng)。利用該方法，首先檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工作狀態(tài)下氣缸所需要的進(jìn)氣量不同，只有獲得最佳的進(jìn)氣量，才能獲得最佳經(jīng)濟(jì)性及最佳動(dòng)力性，因此為了優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)氣門的控制方法，首先要了解發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)；然后在將該工作狀態(tài)的信號(hào)傳遞到ECU模塊I ;當(dāng)該ECU模塊接收到該工作狀態(tài)信號(hào)之后，產(chǎn)生與該工作狀態(tài)相應(yīng)的指令信號(hào)，并將該指令信號(hào)傳遞到氣門驅(qū)動(dòng)裝置2以驅(qū)動(dòng)氣門3運(yùn)動(dòng)，其中，該指令信號(hào)包含與發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)相應(yīng)的氣門3的最佳運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的信號(hào)，也就是說(shuō)該指令信號(hào)能夠使氣門驅(qū)動(dòng)裝置2控制氣門以最佳運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在該發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)下運(yùn)動(dòng)。需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型的氣門驅(qū)動(dòng)裝置2直接驅(qū)動(dòng)氣門3的運(yùn)動(dòng)，而不是通過(guò)現(xiàn)有的配氣結(jié)構(gòu)中的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)來(lái)間接地改變氣門3的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。通過(guò)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型利用檢測(cè)器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，再通過(guò)ECU模塊I根據(jù)該工作狀態(tài)而控制氣門進(jìn)行相應(yīng)的最優(yōu)運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案取消了傳統(tǒng)的配氣機(jī)構(gòu)的高精度零部件，使制造成本和故障率大幅降低，發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體和缸蓋油道得以簡(jiǎn)化，使得發(fā)動(dòng)機(jī)的鑄造和機(jī)加工難度降低，并且，發(fā)動(dòng)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)得到了簡(jiǎn)化，需要潤(rùn)滑的零部件減少，不但使得裝配難度大幅降低，對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的要求也大大降低，發(fā)動(dòng)機(jī)后期保養(yǎng)維護(hù)的成本也大大降低。最重要地，該技術(shù)方案使得各個(gè)氣缸的進(jìn)氣門和排氣門的開閉時(shí)機(jī)以及氣門升程均達(dá)到理想的最佳狀況，使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠發(fā)揮最佳性能。優(yōu)選地，所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括多個(gè)所述氣門3，每個(gè)所述氣門3由單獨(dú)的所述氣門驅(qū)動(dòng)裝置2驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng) 在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，發(fā)動(dòng)機(jī)通常具有多個(gè)氣缸，而且在同一時(shí)刻每個(gè)氣缸的工作狀態(tài)通常各不相同，所以與氣缸相對(duì)應(yīng)的每個(gè)氣門3的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也各不相同。因此，每個(gè)氣門3優(yōu)選地由單獨(dú)的氣門驅(qū)動(dòng)裝置2驅(qū)動(dòng)，這樣ECU模塊I就可以將指令信號(hào)分別傳遞到相應(yīng)的氣門驅(qū)動(dòng)裝置2，以控制氣門3的適當(dāng)運(yùn)動(dòng)。需要說(shuō)明的是，通過(guò)上述利用氣門驅(qū)動(dòng)裝置2直接控制氣門3的方式，可以取代現(xiàn)有技術(shù)中帶動(dòng)氣門3運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，不但簡(jiǎn)化了發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)，還提高了氣門運(yùn)動(dòng)控制的有效性，也就是說(shuō)通過(guò)本實(shí)用新型的控制方法可以使氣門3以最佳狀態(tài)或更接近最佳狀態(tài)運(yùn)動(dòng)，從而更加充分地利用燃料并且提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。優(yōu)選地，所述氣門驅(qū)動(dòng)裝置2包括伺服電機(jī)。在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，氣門驅(qū)動(dòng)裝置2包括伺服電機(jī)，該伺服電機(jī)根據(jù)ECU模塊I的指令信號(hào)對(duì)氣門3進(jìn)行控制。當(dāng)然，此處僅是例舉氣門驅(qū)動(dòng)裝置2的一種優(yōu)選實(shí)施方式，該氣門驅(qū)動(dòng)裝置2還可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用而采用其他裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，發(fā)動(dòng)機(jī)包括多個(gè)氣缸，每個(gè)氣缸上具有進(jìn)氣門和排氣門，每個(gè)氣門3設(shè)置有氣門驅(qū)動(dòng)裝置2，即伺服電機(jī)，各伺服電機(jī)與ECU模塊I電連接。其中，該ECU模塊I可以使用車載的ECU模塊，也可以使用單獨(dú)的具有存儲(chǔ)功能的控制器，例如為了便于安裝等需要，需要額外設(shè)置ECU模塊I來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)氣門，并且該單獨(dú)設(shè)置的ECU模塊I也可以與車載的ECU模塊電連接以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，從而實(shí)現(xiàn)更多的功能。當(dāng)然，也可以根據(jù)實(shí)際需要而采用多個(gè)ECU模塊I來(lái)對(duì)多個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)裝置2分別進(jìn)行控制。以采用車載的ECU模塊作為本實(shí)用新型的ECU模塊I為例，每個(gè)氣門3由單獨(dú)的氣門驅(qū)動(dòng)裝置2驅(qū)動(dòng)，該多個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)裝置2都與該ECU模塊I電連接，也就是說(shuō)ECU模塊I將指令信號(hào)分別傳遞到每個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)裝置2以驅(qū)動(dòng)氣門3運(yùn)動(dòng)。需要說(shuō)明的是，該指令信號(hào)可以是對(duì)多個(gè)或所有氣門驅(qū)動(dòng)裝置2的指令信號(hào)，即該信號(hào)分別包括每個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)裝置2對(duì)氣門3的控制量，也可以是對(duì)某一個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)裝置2的指令信號(hào)，即該信號(hào)包括某一個(gè)氣門驅(qū)動(dòng)裝置2對(duì)氣門3的控制量。在具體設(shè)計(jì)中，例如，ECU模塊I向氣門驅(qū)動(dòng)裝置2輸出的指令信號(hào)可以為開關(guān)量信號(hào)，ECU模塊通過(guò)多路開關(guān)等分別控制各個(gè)伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)時(shí)間和時(shí)長(zhǎng)等。以上僅例舉了優(yōu)選的實(shí)施方式以幫助理解本實(shí)用新型的目的，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以想到多種常用的方法來(lái)實(shí)施本實(shí)用新型的技術(shù)方案。優(yōu)選地，所述ECU模塊I儲(chǔ)存有所述發(fā)動(dòng)機(jī)的多種不同工作狀態(tài)下的氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)，并根據(jù)接收到的所述工作狀態(tài)的信號(hào)選擇相對(duì)應(yīng)的氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)，以產(chǎn)生所述指令信號(hào)。在本優(yōu)選實(shí)施方式中，與發(fā)動(dòng)機(jī)的多種不同工作狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式獲得，也就是通過(guò)實(shí)驗(yàn)而采集的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，而且該數(shù)據(jù)也可以在以后不斷進(jìn)行修正。發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)與相應(yīng)的氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)的建立可以有多種方式，可將發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)根據(jù)例如轉(zhuǎn)速等分為有限的幾個(gè)工作狀態(tài)，例如低速、中速和高速等，每個(gè)工作狀態(tài)分別對(duì)應(yīng)一組氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)，當(dāng)氣門3根據(jù)該組參數(shù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以獲得較好的發(fā)動(dòng)機(jī)性能；如果發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)和氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)之間存在比較線性化或者規(guī)律性的關(guān)系，還可以根據(jù)足夠多組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)和氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)關(guān)系的圖形，這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)氣門運(yùn)動(dòng)較為精細(xì)的控制。優(yōu)選地，所述氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)包括氣門開閉時(shí)刻和氣門升程。優(yōu)選地，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷及氣缸狀態(tài)。此處例舉發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)和氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)所優(yōu)選地包括的內(nèi)容。當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的需要，該檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)和控制的氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)也可以選擇其他的內(nèi)容，此處不再例舉。在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式中，利用檢測(cè)器來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，其目的在于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際工作狀態(tài)來(lái)控制氣門，以獲得較好的發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和經(jīng)濟(jì)性。本實(shí)用新型在此例舉了幾種對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)檢測(cè)的項(xiàng)目，例如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷，由此可以 反映車輛此時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)例如車速和車輛載荷等；發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸的氣缸狀態(tài)，可以判斷出發(fā)動(dòng)機(jī)本身狀態(tài)。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，可以在發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)與相應(yīng)的氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)中選擇適當(dāng)?shù)臍忾T運(yùn)動(dòng)參數(shù)，以形成用于控制氣門3運(yùn)動(dòng)的指令信號(hào)。E⑶模塊I再將該指令信號(hào)傳遞到氣門驅(qū)動(dòng)裝置2，以優(yōu)化對(duì)氣門3的運(yùn)動(dòng)的控制。以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。另外需要說(shuō)明的是，在上述具體實(shí)施方式
中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。此外，本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣控制系統(tǒng)，該配氣控制系統(tǒng)包括氣門(3)，其特征在于，該配氣控制系統(tǒng)還包括用于驅(qū)動(dòng)所述氣門(3)運(yùn)動(dòng)的氣門驅(qū)動(dòng)裝置(2)，與該氣門驅(qū)動(dòng)裝置(2)電連接的ECU模塊⑴和與該ECU模塊⑴電連接的檢測(cè)器(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括多個(gè)所述氣門(3)，每個(gè)所述氣門(3)由單獨(dú)的所述氣門驅(qū)動(dòng)裝置(2)驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的配氣控制系統(tǒng)，其特征在于，所述氣門驅(qū)動(dòng)裝置(2)包括伺服電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的配氣控制系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)器(4)包括檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷及氣缸狀態(tài)的傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的配氣控制系統(tǒng)，其特征在于，所述ECU模塊(I)儲(chǔ)存有所述發(fā)動(dòng)機(jī)的多種不同工作狀態(tài)下的氣門運(yùn)動(dòng)參數(shù)。
6.一種汽車，其特征在于，該汽車包括權(quán)利要求1-5所述的配氣控制系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣控制系統(tǒng)，該配氣控制系統(tǒng)包括氣門(3)，其中，該配氣控制系統(tǒng)還包括用于驅(qū)動(dòng)所述氣門(3)運(yùn)動(dòng)的氣門驅(qū)動(dòng)裝置(2)，與該氣門驅(qū)動(dòng)裝置(2)電連接的ECU模塊(1)和與該ECU模塊(1)電連接的檢測(cè)器(4)。另外，還提供了一種包括該配氣控制系統(tǒng)的汽車。通過(guò)上述技術(shù)方案，取消了傳統(tǒng)的配氣機(jī)構(gòu)的高精度零部件，簡(jiǎn)化發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體和缸蓋油道，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的鑄造和機(jī)加工難度，簡(jiǎn)化發(fā)動(dòng)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)，降低裝配難度和對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的要求，降低發(fā)動(dòng)機(jī)保養(yǎng)維護(hù)的成本，并使得各個(gè)氣缸的進(jìn)氣門和排氣門的開閉時(shí)機(jī)以及氣門升程均達(dá)到理想的最佳狀況，使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠發(fā)揮最佳性能。
文檔編號(hào)F01L9/04GK202500630SQ20122010441
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月19日
發(fā)明者張傳恩 申請(qǐng)人:北汽福田汽車股份有限公司