一种可变气门电控装置及气体发动机制造方法及图纸

技术编号:39391119 阅读:8 留言:0更新日期:2023-11-18 11:13
本实用新型专利技术公开了一种可变气门电控装置及气体发动机,其中电控装置包括控制单元和通信单元,通信单元与发动机电控单元通信连接,还包括多个位置检测单元和多个驱动单元,位置检测单元和驱动单元与发动机的缸一对一设置;每个位置检测单元均与控制单元电连接,每个位置检测单元均用于检测所在缸的实时位置信号,并传输至控制单元;每个驱动单元均与控制单元电连接,每个驱动单元用于驱动所在缸的气门机械结构移动。可见,本实用新型专利技术中每个缸上均设有一个位置检测单元和一个驱动单元,使每个缸的气门均可以独立的连接变大或连接变小,使本气体发动机,能够得到需要的空燃比,使发动机的输出功率与当前工况相匹配。的输出功率与当前工况相匹配。的输出功率与当前工况相匹配。

【技术实现步骤摘要】
一种可变气门电控装置及气体发动机


[0001]本技术涉及气体发动机
,尤其涉及一种可变气门电控装置及气体发动机。

技术介绍

[0002]目前,气体发动机上的可变气门技术日趋成熟,主要技术方向是使用电控技术实现气门可变升程的控制,这种结构在响应速度和气门控制到位速度上有很大的突破,原来的控制方式在稳定工况下,可以实现发动机的稳定控制。
[0003]气体发动机需要空燃比控制,稀薄燃烧时控制空燃比范围为:1.0≤λ≤1.5,此时燃烧经济性较好。不在这个范围内的空燃比会造成燃烧不稳定,从而使发动机输出功率不稳定,例如:空燃比<1.0,或空燃比大于1.6。
[0004]在气体发动机复杂且多变的工况中,需要实时改变可变气门的开度,以调整各个缸的空气进气量,再根据空气进气量,匹配各缸的燃气喷射量,确保空燃比在合理的范围内,使发动机的输出功率与当前工况相匹配。
[0005]但是现有技术中的可变气门电控装置,大多采用所有缸的气门统一检测以及统一控制的方式,不能够单独控制每个缸的气门连续变化,导致发动机的输出功率不能够完全匹配当前工况。

技术实现思路

[0006]针对上述不足,本技术所要解决的技术问题是:提供一种可变气门电控装置及气体发动机,能够独立驱动各缸的可变气门机械结构,从而控制每个缸的气门可以独立的连续变大或者连续变小,使发动机的输出功率与当前工况匹配。
[0007]为解决上述技术问题,本技术的技术方案是:
[0008]一种可变气门电控装置,包括控制单元、及与所述控制单元电连接的通信单元,所述通信单元与发动机电控单元通信连接,所述发动机电控单元通过所述通信单元传输可变气门升程对应的控制信号至所述控制单元,所述电控装置还包括多个位置检测单元和多个驱动单元,且所述位置检测单元与发动机的缸一对一设置,所述驱动单元与发动机的缸一对一设置;每个所述位置检测单元均与所述控制单元电连接,每个所述位置检测单元均用于检测所在缸的实时位置信号,并传输至所述控制单元;每个所述驱动单元均与所述控制单元电连接,每个所述驱动单元均用于驱动所在缸的气门机械结构移动;所述控制单元用于根据所述发动机电控单元传输的控制信号、及每个所述位置检测单元传输的实时位置信号,控制对应的所述驱动单元。
[0009]优选方式为,每个所述位置检测单元和所述控制单元之间均串接有位置检测接口。
[0010]优选方式为,每个所述驱动单元和所述控制单元之间均串接有驱动接口。
[0011]优选方式为,所述通信单元包括电连接的CAN通信电路和CAN总线接口,所述CAN总
线接口通过CAN总线与所述发动机电控单元通信连接,所述CAN通信电路与所述控制单元电连接。
[0012]优选方式为,所述电控装置还包括相位信号采集单元,所述相位信号采集单元与所述控制单元电连接。
[0013]优选方式为,每个所述驱动单元均包括步进电机驱动电路。
[0014]一种气体发动机,包括可变气门升程机构及上述的可变气门电控装置。
[0015]采用上述技术方案后,本技术的有益效果是:
[0016]由于本技术的可变气门电控装置及气体发动机,其中电控装置包括控制单元、及与控制单元电连接的通信单元,通信单元与发动机电控单元通信连接,发动机电控单元通过通信单元传输可变气门升程对应的控制信号至控制单元,电控装置还包括多个位置检测单元和多个驱动单元,且位置检测单元与发动机的缸一对一设置,驱动单元与发动机的缸一对一设置;每个位置检测单元均与控制单元电连接,每个位置检测单元均用于检测所在缸的实时位置信号,并传输至控制单元;每个驱动单元均与控制单元电连接,每个驱动单元均用于驱动所在缸的气门机械结构移动;控制单元用于根据发动机电控单元传输的控制信号、及每个位置检测单元传输的实时位置信号,控制对应的驱动单元。由上述可知,本技术中每个缸上均设有一个位置检测单元和一个驱动单元,使每个缸的气门均可以独立的连接变大或连接变小,使本技术的气体发动机,能够得到需要的空燃比,使发动机的输出功率与当前工况相匹配。
附图说明
[0017]图1是本技术中可变气门电控装置的原理框图;
[0018]图2本技术中控制单元的管脚示意图;
[0019]图3是本技术中步进电机驱动电路的管脚示意图;
[0020]图4本技术中位置检测单元的管脚示意图。
具体实施方式
[0021]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,且不用于限定本技术。
实施例一:
[0022]如图1所示,一种可变气门电控装置,包括控制单元、及与控制单元电连接的通信单元,通信单元与发动机电控单元通信连接,发动机电控单元通过通信单元传输可变气门升程对应的控制信号至控制单元。
[0023]如图2所示,一种优选方案,通信单元包括电连接的CAN通信电路和CAN总线接口,CAN总线接口通过CAN总线与发动机电控单元通信连接,CAN通信电路与控制单元电连接。本实施例中控制单元包括主控芯片U1,主控芯片U1可采用DSP芯片,芯片型号可为TMS320F28335。具体地,主控芯片U1的管脚GPIO18与CAN通信电路的管脚CAN_RX电连接,主控芯片U1的管脚GPIO19与CAN通信电路的管脚CAN_TX电连接,以便进行通信。
[0024]如图1所示,电控装置还包括多个位置检测单元和多个驱动单元,且位置检测单元与发动机的缸一对一设置,驱动单元与发动机的缸一对一设置;本实施例中,气体发动机包括六个缸,则本电控装置设置了六个位置检测单元和六个驱动单元。
[0025]每个位置检测单元均与控制单元电连接,每个位置检测单元均用于检测所在缸驱动时的实时位置信号,并传输至控制单元;一种优选方案,每个位置检测单元和控制单元之间均串接有位置检测接口,通过位置检测接口可方便地进行独立控制。每个位置检测单元均包括MLX90365芯片,如图4所示,位置检测单元与控制单元的具体连接方式为:以气门1上位置检测单元为例,气门1上位置检测单元U3的电源端VDD接+5V,接地端VSS 和VDIG端同时接地GND, 输出端OUT经电阻接控制单元的管脚ADCINA0(POSI_ADC1),气门2上位置检测单元的输出端经电阻与控制单元的管脚ADCINA1(POSI_ADC2),气门3上位置检测单元的输出端经电阻与控制单元的管脚ADCINA2(POSI_ADC3),气门4上位置检测单元的输出端经电阻与控制单元的管脚ADCINA3(POSI_ADC4),气门5上位置检测单元的输出端经电阻与控制单元的管脚ADCINA4(POSI_ADC5),气门6上位置检测单元的输出端经电阻与控制单元的管脚ADCINA5(POSI_ADC6)。
[0026]每个驱动单元均与控制单元电连接,每个驱动单元用于驱动所在本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可变气门电控装置,包括控制单元、及与所述控制单元电连接的通信单元,所述通信单元与发动机电控单元通信连接,所述发动机电控单元通过所述通信单元传输可变气门升程对应的控制信号至所述控制单元,其特征在于,所述电控装置还包括多个位置检测单元和多个驱动单元,且所述位置检测单元与发动机的缸一对一设置,所述驱动单元与发动机的缸一对一设置;每个所述位置检测单元均与所述控制单元电连接,每个所述位置检测单元均用于检测所在缸的实时位置信号,并传输至所述控制单元;每个所述驱动单元均与所述控制单元电连接,每个所述驱动单元均用于驱动所在缸的气门机械结构移动;所述控制单元用于根据所述发动机电控单元传输的控制信号、及每个所述位置检测单元传输的实时位置信号,控制对应的所述驱动单元。2.根据权利要求1所述的可变气门电控装置,其特征在于,每个...

【专利技术属性】
技术研发人员:王立峰王秀强从田增刘晓亮吴鹏超
申请(专利权)人:潍坊力创电子科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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