专利名称：控制致动内热式发动机气门的电动液压单元的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种控制用于致动火花点火发动机的气门的电动液压单元的方法和装置。
背景技术：
一般来说，火花点火发动机的气门通过凸轮轴机械地运动。与用于汽车方面的这种成熟的技术并行的可替换的系统目前正处在试验阶段。具体说，本申请人在研究欧洲专利申请EP-1,233,152中的一种上述类型的用于致动内热式发动机的气门的电动液压单元，该专利申请也是以本申请人的名义提交的。上述电动液压单元用电子单元控制并使它能够根据规定为曲轴的角速度和发动机其他参数的函数的循环改变每个气门的打开和关闭时间，大大地增加发动机的效率。
目前正处在试验阶段的电动液压单元为每个发动机提供进气门或排气门、包括线性液压致动器的电动液压致动装置，该线性液压致动器能够将气门从关闭位置轴向地移动到最大打开位置、克服能够将气门保持在关闭位置的弹性元件的作用，以及液压分配器，其能够以这样的方式控制高压油流出和流入该液压致动器，以便在关闭位置和最大打开位置之间控制该气门。
为了满足加压油的要求，正在进行试验的电动液压单元具有液压回路，其包括储油箱，供给该致动器的油以环境压力存储在其中，和一个泵单元。其能够将高压油直接从储油箱输送到各分配器。在欧洲专利申请EP 1,233,152中所述的电动液压单元包括滑阀分配器，其能够呈现第一运行位置、第二运行位置和第三运行位置，在第一运行位置它将该液压致动器设置成与加压油排放箱直接连通，在第二运行位置，它将该液压致动器隔离，以便防止油流入和流出所述致动器，在第三运行位置，它将线性液压致动器设置成与包含用于特定连接时间的加压液体的支路直接连通。
所述的装置的优点在于其结构十分简单，这将确保整个时间的高可靠性，允许其在汽车中应用。
但是，当前的研究表明，需要控制该电动液压单元，以便优化与这样的事实有关的该电动液压单元本身的运行，即在打开和关闭阶段期间，该气门呈现出与该气门振动有关的预定时间，并且是由于该电动液压单元的特性引起的。
发明内容
本发明的目的在与提供一种控制用于致动内热式发动机的气门的电动液压单元的方法，以便优化该电动液压单元和发动机的运行。
本发明提供一种控制用于致动内热式发动机的气门的电动液压单元的方法，其中，该电动液压单元包括用于打开具有加压液体的相应气门的液压致动器，和弹簧，该弹簧的作用与该液压致动器相反，以便关闭该气门；该方法的特征在于以作为该电动液压单元特征的预定时间的函数控制该液压致动器和包含所述加压液体的第一支路之间的连接时间。
以这种方式，能够选择优选的运行模式例如，通过要求连接时间等于该电动液压单元的预定时间特征，可以获得相当大的能量回收，当连接时间不同于预定的时间时，这例如当发动机冷运转以便快速将液体调节到一定温度时所希望的情况，可以使能量消耗。
本发明还涉及一种装置，用来控制用于致动内热式发动机的气门的电动液压单元。
本发明提供一种用来控制用于致动内热式发动机的气门的电动液压单元的装置，其中该电动液压单元包括用于打开具有加压液体的相应气门的液压致动器，和弹簧，该弹簧的作用与该液压致动器相反，以便关闭该气门；该装置的特征在于，它包括一控制装置，用于作为该电动液压单元特征的预定时间的函数控制该液压致动器和包含所述加压液体的第一支路之间的连接时间。
下面将参考附图描述本发明，该附图示出非限制性的实施例，其中图1是用于致动火花点火式发动机的气门的电动液压单元的示意图；图2是关于根据图1的电动液压单元的一些元件根据第一运行模式的位置时序曲线图；图3和4是关于图1的电动液压单元的一些元件的位置和气门速度的时序曲线图；图5和6分别是图3和4曲线图的放大部分；图7是图1的电动致动装置部件的剖面图；以及图8是关于根据图1的电动液压单元的一些元件根据第二运行模式的位置时序的曲线图。
具体实施例方式
参考图1，1表示用于致动内热式发动机M的气门2的整个电动液压单元。虽然该电动液压单元1能够控制该发动机M的所有进气门和排气门，但是图1只示出一个与气门座2A相连接的气门2。在本发明的说明书中，“气门2的打开”是指从气门2的关闭位置到最大打开位置的阶段改变；“气门2的闭合”是指气门2的最大打开位置和关闭位置之间的阶段改变；而“保持”是指气门2保持在最大打开位置的阶段。因此，关于气门2，术语打开、关闭和保持具有相似的意思。单元1包括液压回路3和控制装置4，而液压回路3又包括所有气门2共有的回路5和多个致动装置6，其每个与相应的气门2相连。为了简化，图1只示出一个与相应的气门2连接的致动装置6。
回路5包括储油箱7、泵单元8和两个支路9和10，支路9和10有高压油，沿着支路9和10连序地设置相应的压力调节器11和12以及相应的储压器13和14。从相应的储压器13和14的下游，回路5的两个支路9和10连接于致动装置6，其每个包括一个控制选择器15、滑阀分配器16以及刚性地连接于气门2的液压致动器17。选择器15连接于支路10、储油箱7和支路18，支路18将选择器15连接于分配器16，以便控制分配器16本身。
分配器16连接于支路9、储油箱7、运送支路19，并从支路19连接到致动器17，从致动器17连接到排放支路20。支路19和支路20由排放支路21连接，沿着该排放支路21设置一节流孔22。该排放支路21和该节流孔22具有在关闭阶段使气门2减慢并且保持常速以便关闭气门2的功能。具体说，气门2的减慢发生在气门2关闭行程的最后部分，这将在下面在本发明的说明书中详细描述。
选择器15是一个被电磁体23和弹簧24控制的三通阀并且能够呈现两种位置当电磁体23不被激励时，弹簧24将该选择器保持在第一位置，在该位置，支路10关闭，同时支路18连接于储油箱7(图1)；当激励时，电磁体23克服弹簧24的力并将选择器15置于第二位置，在该位置，支路10连接于支路18。
分配器16是一个由活塞25和弹簧26控制的四通阀，并且能够基本呈现如图1中示意示出的P1、P2、P3和P4四种运行位置。当选择器16具有四个运行位置时，它实际上只具有两个稳定的位置，即在图1中示出为P1和P4的端部位置。运行位置P2和P3是在相对的运行位置P1和P4之间的过渡位置。在运行位置P1，支路20连接于储油箱7，而支路9和支路19脱开；在运行位置P2，所有的连接都断开；在运行位置P3，支路9连接于支路19，而支路20关闭，因此，运行位置P3定义为致动位置，运行位置P4又一次呈现出与运行位置P2相同的特征。
线性液压致动器17包括液压缸27、连接于气门2的活塞28和弹簧29，弹簧29能够将气门2保持在关闭位置。液压缸27具有缸盖27a和缸套27b，沿着缸套设置侧排放孔30。活塞28包括活塞顶28a和侧面28b，其在活塞28特定的位置关闭盖排放孔30。
为了更好地理解单元1的功能，需要参考图7从结构观点描述分配器16，在图7中，从结构的观点示出单元1的一些零部件，并且这些零部件具有与图1相同的标号。分配器16包括套筒31和在该套筒31内沿轴线33滑动的滑阀32。支路19、支路9和支路20与设置在套筒31上相应的系列径向孔34、35和36连通。每个系列的径向孔34、35和36绕轴线33分布，同时径向孔34、35和36系列以一定间隔沿轴线33分布，该间隔作为滑阀32的几何特性的函数确定，滑阀32包括两个面37和38，其基本上抵靠套筒31滑动并被凹槽39间隔开。实质上，面37和38和凹槽39的的轴向长度和轴向孔34、35和36的轴向位置之间存在一定的几何关系，以便限定滑阀32所有的运行位置P1、P2、P3和P4。具体说，滑阀32和套筒31的尺寸能使凹槽39同时与系列孔34和35对准，并且使面38与系列孔36对准，以便关闭返回支路20并将高压油从支路9供给到支路19。所述的位置对应于图1的运行位置P3，并且实际上不是滑阀32的稳定的位置油从支路9到支路19的通道开口横截面或口作为该滑阀32的位置函数而变化。
控制装置4包括电控单元40，其根据从发动机M得到的数据，例如旋转速度RPM和其他运行参数，确定每个气门2的打开时间和关闭时间。控制单元40这样控制电磁体23以便以串联方式致动分配器16的选择器15和线性致动器17。控制装置4还包括用于检测油温T的传感器41；用于检测分配器16位置的传感器42和用于检测气门2的冲击速度的传感器43。
参考图7，该位置传感器42包括两个永磁体44和45，它们嵌入该滑动部件32中并且沿轴线33相互设置成有一定距离，该距离等于滑阀32分别打开和关闭孔35和34所要求的行程之间的差。传感器42包括沿套筒31设置的检测器46，用于在图7的从左向右移动的行程中检测孔35的打开和孔34的关闭，并且从右向左的行程中反之亦然。分配器16的几何形状确保支路9和支路19之间的连接开始于滑阀32已经移动了第一量之后，并且结束在滑阀32已经移动第二量之后。以这种方式，检测器46检测磁体45的通过(位移的第一量)，其在再从位置P1到P4的移动的过程中对应于开口横截面的打开，并检测到磁体44的通过，其对应于开口截面的关闭。在从P4到P1的返回移动中检测顺序相反。实质上，用两个阈值44、45和单个检测器46，由于滑阀32在两个方向上的移动，就能够识别开口横截面的打开和关闭位置。
传感器43采用加速度计的形式，其检测当气门2返回与相应的气门座2A接触时发生的冲击。传感器43也可以是爆震传感器，当检测并滤波后，来自它的信号与每个气门2的冲击速度V1相关。因此，通过安装在发动机M上的单个加速度计，能够检测发动机M的每个气门2的冲击速度。
单元40除了控制电磁体23之外，还控制压力调节器11和12以及可变横截面节流孔22的开口横截面。
在使用中，气门2的运动根据图2所示的曲线图发生图2的a)部分示出曲线A，它表示作为时间(X轴)函数的选择器15的位移(Y轴)；b)部分示出曲线B和曲线C，曲线B表示作为时间(X轴)函数的分配器16的位置(Y轴)，曲线C表示作为时间(X轴)函数的、与支路9和支路19连接的开口横截面或口(Y轴)；c)部分示出示出曲线D，曲线D表示作为时间(X轴)函数的气门2的位置(Y轴)。a)、b)和c)部分以这样的方式对齐，使它们各自的时间比例在贯穿a)、b)和c)部分中同相。以这种方式，就能够比较选择器15、分配器16位置之间的关系、开口横截面上的分配器16的位置和气门2的位置的效果。
运行的原理基于这样的事实根据指定为发动机状态的函数的循环，即运行参数，例如转矩、旋转速度或排放，控制单元40激励电磁体23。参考图2c)，气门2具有打开气门2所需要的预定时间Topen和关闭气门2所需要的预定时间Tclose，至少部分地，这些时间基本是常量并且由该系统的等效质量和刚度决定，该系统取作包括由活塞28、气门2、弹簧29和液压缸27中的油构成的组件。时间Topen和Tclose受油的特性的影响并且可以从试验得到。为了得到所要求的气门2的轨迹，同时使能量损失最小，开口横截面的打开时间在气门2打开阶段必须对应于Topen，并且在气门2的关闭阶段必须对应于Tclose。事实上，时间Topen和Tclose大致等于由活塞28、气门2、弹簧29和油限定的系统的第一振动周期的一半。
然而，前面提到，分配器16的运行位置P3不是稳定位置，因此，不检测阀32的位置就不能检测开口横截面的打开时间。实际上，如图2 b)所示，传感器42检测曲线B的两个点X1和X2，以便确定开口横截面的曲线C。实践中，控制单元40检测时间tx1和tx2’并计算时间tspo，tspo等于tx1’和tx2’之间的差并表示检测两个点X1和X2之间所过去的时间因此时间tspo对应于在气门2打开阶段期间开口横截面的打开时间，并且可被定义为在气门2打开阶段期间的致动器17的致动时间。类似地，控制单元40计算检测两个点X1和X2之间所过去的时间tspc时间tspc等于时间tx1和tx2之间的差，并且对应于在气门2关闭阶段期间开口横截面的打开时间，该时间可以定义为在气门2关闭阶段期间的致动器17的致动时间。随后，控制单元40计算tspo和tspc值以及Topen和Tclose值相应的差值，并且当计算的差值超过定义的阈值H和K时输出相应的误差信号Eo和Ec。
参考图1，在没有误差信号Eo和Ec的情况下，选择器15根据一个循环运行，在该循环中，从图1所示的位置到支路10和18连接的位置的变化定义气门2的打开，支路10和18之间连接的保持定义气门2被保持在打开位置，而支路10和18的之间连接的断开定义气门2的关闭。
参考图2，控制单元40移动选择器15(曲线A的A1部分)，以便打开气门2(分配器16的曲线B的B1部分和气门2的曲线D的D1部分)。因此，在有误差信号Eo的情况下，控制单元40移动选择器15(曲线A的A2部分)，以便在气门2打开阶段期间、在点X1被检测到之后而点X2被检测到之前，暂时地断开支路10和18之间的连接，以便延滞开口的关闭并使时间tspo与时间Topen同步。分配器16在支路9和19之间的连接位置振动(曲线B的B2部分)。
当气门2(图2c)，曲线D的D2部分)被保持在打开位置时，选择器15保持在支路10和18之间的连接位置(图2a)，曲线A的A3部分)，使分配器16设置在运行位置P4(图2b)，曲线B的B3部分)。
支路10和18之间的连接的断开定义气门2关闭的开始(曲线D的D3部分)。
在有误差信号Ec的情况下，在气门2关闭阶段期间、在点X2被检测到之后而点X1被检测到之前，控制单元40暂时地将支路10连接于支路18(图2a)，曲线A的A4部分)，以便延滞开口的关闭。在关闭阶段期间，分配器16在支路9和19之间的连接位置振动。
在上面描述的和在图2中示意地示出的例子中，选择器15在tx1被检测到之后被致动，以便暂时地断开支路10和18并在打开阶段改变连接时间tspo。但是，这种暂时的断开可以在时刻tx1之前完成以便达到同样的目的。
在每个循环中，控制单元40计算误差信号Eo和Ec并且在下一个循环中以上述方式任选地控制时间tspo和tspc’作为时间Topen和Tclose的函数调节分配器16的位移。
在上述的描述中参考闭环运行模式时，应当明白，系统也能够根据预定的循环在开环运行模式下运行，其中该循环提供选择器15变化的位置以便控制tspo和tspc的连接时间。
为理解单元1的动态特性，有必要解释在气门2的打开期间，由致动器17、在本例中还包括活塞28和气门2构成的组件，在整个预定的时间Topen完成比需要大的行程，该行程必比形成弹簧29的力和回路3的支路9中的油压之间的平衡所需要的行程大。这是由于包括活塞28、气门2、弹簧29和油的系统的动态特性，其承受到具有特定周期的第一振动，该特定周期根据特定系统而不同。由于在气门2的打开阶段期间，支路9和支路19之间的连接是关闭的并且支路20在最大振幅时断开，因此不能得到在弹簧29的力和支路9的压力之间建立平衡所需要的时间。事实上，在系统的惯性推力的作用下被大大地压缩的弹簧29，在关闭的液压缸27中产生的压力大于支路9中的压力。因此，在气门2关闭阶阶段期间，当支路9和19互连时，液压缸27中的一些油通过支路19流回到支路9。事实上，支路19不仅起输送支路的作用，而且也起返回支路的作用。从致动器17通过支路9的排油阶段在时间Tclose内完成，该时间大致等于该系统振动周期的一半。很明显，在所述阶段的末尾，摩擦使得恢复不完全并且气门2不完全关闭，而是占据最大打开位置和关闭位置之间的中间位置。
因此，分配器16达到运行位置P1，在该位置液压缸27中的油通过开口30和支路20开始排出(图2c)，曲线D的D4部分)。在将油排放油箱7中期间，活塞28的位移使开口30逐渐地关闭，因此液压缸27中剩余的油通过排放支路21和节流孔22排出(图2b)，曲线D的D5部分)。节流孔22具有使气门2的关闭减慢的作用并保持基本恒定的关闭速度。控制单元40能够改变节流孔22的开口横截面因而控制关闭速度。
参考图3，以及关于气门2位移的曲线D和关于选择器15的位移的曲线A，曲线F示出关于气门2的速度。参考图5，曲线F的最后部分F1包括表示恒速(约0.35米/秒)的大体水平的部分和表示冲击(突然减速)的大体垂直部分。参考图4，选择器15在气门2的接近阶段以这样的方式被激活一瞬间，即修改曲线F的最后部分F2。这有将速度减小到0.05米/秒的作用，以便减小冲击。
从功能的观点，传感器43检测冲击速度V1和气门2在相应的气门座2A上关闭的时刻tc。控制单元40获得冲击速度V1的值并计算标称冲击速度VN，该速度是发动机M旋转速度RPM的函数再低旋转速度RPM下，低旋转冲击速度V1是优选的，再高旋转速度下，高冲击速度V1也可以接受。控制单元40计算冲击速度V1和标称冲击速度VN之间的差值。当所述的差值大于预定阈值S时，控制单元40计算并输出误差信号Ev并在气门2的最后关闭阶段致动电磁体23很短瞬间，以便从运行位置P1移动分配器16并关闭从液压缸27的排放。在某些情况下，不仅需要关闭排放，甚至在排放阶段还需要输送高压油到致动器17中，以便实现更稳定的减速。该脉冲在前一循环中检测到时刻tc之前的一瞬间发送。
实质上，电磁体23的控制能够进行两种主要的调节滑阀32的运动与气门2的运动同步，即使得支路9和19之间的连接时间tspo和tspc与表示气门2的打开和关闭特征的时间Topen和Tclose同步，以便实现有效地打开和关闭气门2和能量回收，并且使气门2的关闭速度减慢，以便使气门2的冲击速度V1最小。除了这些调节之外，还存在这样的事实，即在某些运行条件下，例如低温，优选消耗能量运行而不是能量回收。能量回收通过要求连接时间tspo和tspc大体对应于预定时间Topen和Tclose而实现。相反，消耗性的运行通过要求连接时间tspo和tspc基本上不同于预定时间Topen和Tclose而实现。
为此，传感器41检测油温T而控制单元计算作为温度T的函数的阈值K和H油温T越高，阈值K和H越接近于零。以这种方式，作为油温T函数的能量回收运行和能量消耗运行利用同一控制循环实现。
参考图8，图8示出一种运行模式，其中，在气门2循环期间分配器16只占有运行位置P1和P2。实质上，通过控制选择器15，能够实现分配器16的有限位移，以便将分配器16保持在位置P2。实践中，控制单元40获得瞬间tx1然后控制选择器15，以便避免超过点X2，然后，检测对应于支路9和液压致动器17之间的连接的关闭时间的时刻tX1′。控制单元40计算作为时间tx1′和txl之间的差的连接时间tspoc，并将时间tspoc与一个预定时间toc比较，该预定时间toc为上面定义的系统的特征，在这种情况下，toc考虑到气门2的打开和部分关闭阶段并大体等于前面定义的系统的振动周期。当连接时间tspoc和预定时间toc之间的差超过阈值J时，控制单元40输出误差信号Eoc，该误差信号在随后的循环中用来控制选择器15并修正时间tspoc。
阈值J也是油温T的函数，如在上文关于阈值H和K所述，以便实现能量回收运行和能量消耗运行。而且，在这种情况下，能够以闭环模式和开环模式两种模式运行。
控制单元40的其他功能包括用压力调节器11调节支路9的压力，以便改变气门2的最大开口，用压力调节器12调节支路10的压力并改变分配器16的控制压力以获得分配器16的不同的动态特性。
本发明以油作为液压系统中的液体描述了本发明，应当明白，可以用其他液体代替油而不超出本发明的保护范围。
权利要求
1.一种控制用于致动内热式发动机(M)的气门(2)的电动液压单元(1)的方法，其中，该电动液压单元(1)包括用于打开相应的具有加压液体的气门(2)的液压致动器(17)，和其作用与该液压致动器(17)相反以便关闭该气门(2)的弹簧29；该方法的特征在于，作为该电动液压单元特征的预定时间(Topen、Tclose、Toc)的函数控制该液压致动器(17)和包含所述加压液体的第一支路(9)之间的连接时间(tspo、tspc、tspoc)。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，该电动液压单元(1)特征的所述预定时间(Topen、Tclose、Toc)特征与系统的动态特性相关，该系统包括所述液压致动器(17)、气门(2)、弹簧(29)和液体。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于，控制所述连接时间(tspo、tspc、tspoc)的所述阶段需要所述连接时间(tspo、tspc、tspoc)基本等于预定时间(Topen、Tclose、Toc)。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于，控制所述连接时间(tspo、tspc、tspoc)的所述阶段需要所述连接时间(tspo、tspc、tspoc)基本上不同于预定时间(Topen、Tclose、Toc)。
5.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述电动液压单元(1)包括用于控制该液压致动器(17)的分配器(16)、将该分配器(16)连接于用于加压液体的泵单元(8)的所述第一支路(9)、将该分配器(16)连接于该液压致动器(17)的第二支路(19)；所述分配器(16)能够连接该第一和第二支路(9、19)；所述连接时间(tspo、tspc、tspoc)对应于该第一支路(9)和该第二支路(19)之间的连接时间。
6.根据权利要求5的方法，其特征在于，所述分配器(16)由液压选择器(15)控制，该液压选择器(15)能够在两个位置之间移动；在该方法中，该分配器(16)由该液压选择器(15)控制，以便控制连接时间(tspo、tspc、tspoc)。
7.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述连接时间(tspo、tspc、tspoc)是定义的。
8.根据权利要求7的方法，其特征在于，所述连接时间(tspo、tspc、tspoc)与所述预定的时间(Topen、Tclose、Toc)比较；并且当该预定时间(Topen、Tclose、Toc)和该连接时间(tspo、tspc、tspoc)的差值超过定义的阈值(K、H、J)时，输出误差信号(Eo、Ec、Eoc)。
9.根据权利要求7的方法，其特征在于，所述分配器(16)作为所述误差信号(Eo、Ec、Eoc)的函数被控制。
10.根据权利要求7的方法，其特征在于，定义所述连接时间(tspo、tspc、tspoc)的所述阶段能够获得第一和第二支路(9、19)进行连接的第一时刻(tx1、tx2′、tx1)和第一和第二支路(9、19)的连接断开的第二时刻(tx2、tx1′、tx1′)。
11.根据权利要求10的方法，其特征在于，所述分配器(16)包括在连接于该第一和第二支路(9、19)的套筒(31)内滑动的滑阀(32)；该方法能够检测该滑阀(32)对应于该连接开始的第一位置(X1、X2、X1)和对应于该连接结束的第二位置(X2、X1、X1)，并得到所述第一时刻(tx1、tx2、tx1)和所述第二时刻(tx2、tx1、tx1′)。
12.根据权利要求8的方法，其特征在于，所述阈值(K、H、J)是该电动液压单元(1)的运行参数的函数。
13.根据权利要求12的方法，其特征在于，所述阈值(K、H、J)是该液体温度(T)的函数。
14.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述预定时间(Topen)等于在关闭位置和最大打开位置之间的气门(2)的打开时间；所述预定时间(topen)是系统的质量和刚度的函数，并基本等于所述系统振动周期的一半，该系统包括液压致动器(17)、气门(2)和弹簧(29)以及液体。
15.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述预定时间(Tclose)等于在最大打开位置和最大打开位置与关闭位置之间中间位置之间的气门(2)的部分关闭时间；所述预定时间(Topen)是系统的质量和刚度的函数，并基本等于所述系统振动周期的一半，该系统包括液压致动器(17)、气门(2)和弹簧(29)以及液体。
16.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述预定时间(Toc)等于在一个循环期间气门(2)的打开和部分关闭时间，该循环包括初始关闭位置、最大打开位置和关闭位置与最大打开位置之间的中间位置；所述预定时间(Toc)是系统的质量和刚度的函数，并基本等于所述系统振动周期，该系统包括液压致动器(17)、气门(2)和弹簧(29)以及液体。
17.根据权利要求12的方法，其特征在于，该气门(2)的所述最打开位置是所述液体压力的函数；在该方法中，所述液体的压力是变化的，以便修正该气门(2)的最大打开位置。
18.一种控制用于致动内热式发动机(M)的气门(2)的电动液压单元(1)的装置，其中，该电动液压单元(1)包括用于打开相应的具有加压液体的气门(2)的液压致动器(17)，和其作用与该液压致动器(17)相反以便关闭气门(2)的弹簧29；该装置的特征在于，它包括用于控制该液压致动器(17)和包含所述加压液体的第一支路(9)之间的连接的时间(tspo、tspc、tspoc)的控制装置(40、15、16)，该连接时间(tspo、tspc、tspoc)是该电动液压单元(1)特征的预定时间(Topen、Tclose、Toc)的函数。
19.根据权利要求18的装置，其特征在于，所述电动液压单元的所述预定时间(Topen、Tclose、Toc)特征与系统的动态特性相关，该系统包括所述液压致动器(17)、气门(2)、弹簧(29)和液体。
20.根据权利要求18的装置，其特征在于，所述电动液压单元(1)包括用于控制该液压致动器(17)的分配器(16)、将该分配器(16)连接于用于加压液体的泵单元(8)的所述的第一支路(9)，将该分配器(16)连接于该液压致动器(17)的第二支路(19)；所述分配器(16)能够连接该第一和第二支路(9、19)；所述连接时间(tspo、tspc、tspoc)对应于该第一支路(9)和该第二支路(19)之间的连接时间。
21.根据权利要求18的装置，其特征在于，它包括用于作为连接时间(tspo、tspc、tspoc)的函数控制所述分配器(16)的液压选择器(15)。
22.根据权利要求16的装置，其特征在于，它包括用于获得所述连接时间(tspo、tspc、tspoc)的装置(40、42)。
23.根据权利要求22的装置，其特征在于，它包括用于比较该连接时间(tspo、tspc、tspoc)与所述预定的时间(Topen、Tclose、Toc)的装置(40)；和当该预定时间(Topen、Tclose、Toc)和该连接时间(tspo、tspc、tspoc)的差值超过定义的阈值(K、H、J)时，输出误差信号(Eo、Ec、Eoc)的装置(40)。
24.根据权利要求22的装置，其特征在于，它包括用于获得第一和第二支路(9、19)进行连接的第一时刻(tx1、tx2、tx1)和第一和第二支路(9、19)的连接断开的第二时刻(tx2、tx1、tx1)的装置(40、42)。
25.根据权利要求24的装置，其特征在于，所述分配器(16)包括在连接于该第一和第二支路(9、19)的套筒(31)内滑动的滑阀(32)；该装置包括用于获得该滑阀(32)对应于该连接开始的第一位置(X1、X2、X1)和对应于该连接结束的第二位置(X2、X1、X1)以及所述第一时刻(tx1、tx2′、tx1)和所述第二时刻(tx2、tx1′、tx1′)的装置(40、42)。
26.根据权利要求25的装置，其特征在于，该获得装置(40、42)包括阈值传感器(42)。
27.根据权利要求26的装置，其特征在于，所述阈值传感器(42)包括安装在滑阀(32)和固定检测器(46)上的两个阈值件(44、45)。
28.根据权利要求27的装装置，其特征在于，所述阈值件(44、45)是永磁体。
29.根据权利要求18的装置，其特征在于，所述预定时间(Topen)等于在关闭位置和最大打开位置之间的气门(2)的打开时间；所述预定时间(topen)是系统的质量和刚度的函数，并基本等于所述系统振动周期的一半，该系统包括液压致动器(17)、气门(2)和弹簧(29)以及液体。
30.根据权利要求18的装置，其特征在于，所述预定时间(Tclose)等于在最大打开位置和在关闭位置与最大打开位置之间的中间位置之间的气门(2)的部分关闭时间；所述预定时间(Tclose)是系统的质量和刚度的函数，并基本等于所述系统振动周期的一半，该系统包括液压致动器(17)、气门(2)和弹簧(29)以及液体。
31.根据权利要求18的装置，其特征在于，所述预定时间(Toc)等于在一个循环期间气门(2)的打开和部分关闭时间，其中该循环包括初始关闭位置、最大打开位置和关闭位置与最大打开位置之间的中间位置；所述预定时间(toc)是系统的质量和刚度的函数，并基本等于所述系统振动周期，该系统包括液压致动器(17)、气门(2)和弹簧(29)以及液体。
32.根据权利要求29的方法，其中该气门(2)的所述最大打开位置是所述液体压力的函数；该装置的特征在于，它包括用于改变所述液体压力并修正该气门(2)的最大打开位置的压力调节器(11)。
全文摘要
一种控制用于致动内热式发动机的气门的电动液压单元的方法，其中，该电动液压单元包括用于打开具有加压液体的相应的气门的液压致动器，和其作用与该液压致动器相反以便关闭该气门的弹簧，在该方法中，作为该电动液压单元特征的预定的时间(T
文档编号F01L9/02GK1573031SQ200410061619
公开日2005年2月2日 申请日期2004年6月23日 优先权日2003年6月23日
发明者马克·潘奇罗利 申请人:玛涅蒂玛瑞利动力系公开有限公司