VCR发动机曲轴连杆液压控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种VCR发动机曲轴连杆液压控制系统，包括VCR连杆液压缸、第一油路和第二油路，所述第一油路的一端与VCR连杆液压缸的无杆腔相连、另一端通过第一液压单向阀与伺服阀的左位液压回路相连；所述第二油路的一端与VCR连杆液压缸的有杆腔相连、另一端通过第二液压单向阀与伺服阀的右位液压回路相连；所述伺服阀通过变量柱塞泵与油箱相连；本发明专利技术提供的VCR发动机曲轴连杆液压控制系统，能够实现油路方向的快速切换和位置的精确控制；同时，本发明专利技术还提供一种VCR发动机曲轴连杆液压控制方法。

Hydraulic connecting rod hydraulic control system of VCR engine and control method thereof

The invention discloses a VCR engine crankshaft connecting rod hydraulic control system, including the VCR connecting rod hydraulic cylinder, the first oil and second oil, non rod cavity is connected, the other end is connected through the left liquid first hydraulic one-way valve and servo valve pressure loop of the first circuit with one end of the connecting rod VCR hydraulic cylinder; the second one end of the circuit and VCR connecting rod, a rod cavity of the hydraulic cylinder is connected, the other end is connected by a right hydraulic circuit second hydraulic one-way valve and servo valve; the servo valve is connected with the oil tank through the variable piston pump; VCR engine crankshaft connecting rod hydraulic control system provided by the invention, the precise control of fast switching and can realize the position of oil directions; at the same time, the invention also provides a method for controlling the engine crankshaft connecting rod hydraulic VCR.

【技术实现步骤摘要】
VCR发动机曲轴连杆液压控制系统及其控制方法
本专利技术涉及VCR发动机控制领域，特别涉及一种VCR发动机曲轴连杆液压控制系统及其控制方法。
技术介绍
VCR(VariableCompressionRatio，可变压缩比)技术的核心是：根据发动机的运行工况动态的调整发动气缸的压缩比，在低负荷工况时发动机保持较高的压缩比，这样可以提高燃油经济性和降低尾气排放；而在高负荷工况时发动机采用较低的压缩比，以防止发动机的粗暴燃烧，提高发动机的可靠性。作为提高发动机燃油经济性最有潜力的技术，VCR技术受到国内外学界和企业界的极大关注。现有的实现压缩比可变的发动机，一般都是通过改变活塞行程的方式来调节压缩比，存在的问题是：用于调节活塞行程的机械装置结构复杂、部件众多，由于发动机对于结构稳定性的要求十分高，因此导致这类VCR发动机造价昂贵；由于压缩比控制机制较为复杂，再加上机械装置的实时响应性本身就较慢，导致现有的VCR发动机难以应对发动机突变工况条件下的控制需求，控制效果较差，并且由于实际运行中发动机工况变化十分频繁，机械装置较易磨损；同时，机械装置还存在可调状态有限的问题。为解决上述技术问题，中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种VCR发动机曲轴连杆液压控制系统，包括VCR连杆液压缸、第一油路和第二油路，其特征在于：所述第一油路的一端与VCR连杆液压缸的无杆腔相连、另一端通过第一液压单向阀与伺服阀的左位液压回路相连；所述第二油路的一端与VCR连杆液压缸的有杆腔相连、另一端通过第二液压单向阀与伺服阀的右位液压回路相连；所述伺服阀通过变量柱塞泵与油箱相连；该系统还包括控制器、用于采集发动机转速信息的发动机转速传感器、用于采集节气门位置信息的节气门位置传感器、用于采集连杆位置信息的位移传感器、用于采集VCR连杆液压缸缸内温度的缸内温度传感器、用于采集VCR连杆液压缸缸内压力的缸内压力传感器、用于采集VCR连杆液压缸缸外温...

【技术特征摘要】
1.一种VCR发动机曲轴连杆液压控制系统，包括VCR连杆液压缸、第一油路和第二油路，其特征在于：所述第一油路的一端与VCR连杆液压缸的无杆腔相连、另一端通过第一液压单向阀与伺服阀的左位液压回路相连；所述第二油路的一端与VCR连杆液压缸的有杆腔相连、另一端通过第二液压单向阀与伺服阀的右位液压回路相连；所述伺服阀通过变量柱塞泵与油箱相连；该系统还包括控制器、用于采集发动机转速信息的发动机转速传感器、用于采集节气门位置信息的节气门位置传感器、用于采集连杆位置信息的位移传感器、用于采集VCR连杆液压缸缸内温度的缸内温度传感器、用于采集VCR连杆液压缸缸内压力的缸内压力传感器、用于采集VCR连杆液压缸缸外温度的缸外温度传感器和用于采集VCR连杆液压缸缸外压力的缸外压力传感器；所述发动机转速传感器、节气门位置传感器、位移传感器、缸内温度传感器、缸内压力传感器、缸外温度传感器及缸外压力传感器的信号输出端均与控制器的信号输入端相连，所述伺服阀、第一液压单向阀、第二液压单向阀及变量柱塞泵的信号输入端均与控制器的信号输出端相连。2.根据权利要求1所述的VCR发动机曲轴连杆液压控制系统，其特征在于：所述伺服阀与第一液压单向阀、第二液压单向阀之间设有蓄能器。3.根据权利要求1所述的VCR发动机曲轴连杆液压控制系统，其特征在于：所述控制器为STM32F103C8T6型单片机。4.一种VCR发动机曲轴连杆液压控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、根据发动机转速传感器和节气门位置传感器，确定汽车的工况，根据不同的工况选择对应的压缩比，确定连杆的目标位移变化量x1；步骤二、根据连杆的目标位移变化量x1和连杆的当前位移x2，得出对应的位移变化量ΔX和缸内油液目标体积变化量V1；Δx＝x1-x2，若ΔX＞0则进行进油流程，若ΔX＜0则进行出油流程；步骤三、通过缸内温度传感器和缸内压力传感器测得的缸内温度T1和缸内压力P1，由T1、P1，得出对应的缸内油液密度ρ1；由缸内油液体积变化量V1和缸内油液密度ρ1，得出进油/出油质量m；步骤四、通过缸外温度传感器和缸外压力传感器测得缸外温度T2和缸外压力P2；由T2、P2，得出对应的缸外油液密度ρ2；由进油/出油质量m和缸外油液密度ρ2，得出缸外进油/出...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军，兰兵德，冷川，
申请(专利权)人：重庆交通大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50