[实用新型]一种可变气门的控制装置

说明书

本实用新型公开了一种可变气门的控制装置，包括比例电磁铁、控制单元、比例电磁铁驱动单元、位置检测单元和CAN通信单元；其中，比例电磁铁与齿条传动连接；其中，比例电磁铁驱动单元与比例电磁铁电连接；其中，位置检测单元用于检测齿条的位置，并传输对应的电压信号至控制单元；控制单元用于通过比例电磁铁驱动单元控制比例电磁铁，通过位置检测单元检测齿条位置，通过CAN通信单元与发动机电控单元通信连接。可见，本实用新型可通过比例电磁阀直接控制齿条，极大地提高了响应速度和直线到位速度，满足了发动机电控单元对可变气门数据的获取功能，从而可以进一步根据当前工况对可变气门进行控制。

技术领域

本实用新型涉及气体发动机技术领域，尤其涉及一种可变气门的控制装置。

背景技术

目前，商用车气体发动机上的可变气门机构，主要是纯机械控制或者液压控制的可变气门机构，这种结构在响应速度和直线到位速度上受到限制。

针对上述技术问题，出现了一种可变气门，如图9和图10所示，该可变气门包括相对固定于发动机的滑套103，螺旋轴102和活塞105，螺旋轴102和活塞105分别与滑套103滑动密封连接，螺旋轴102在轴向上受控于凸轮轴101的凸轮面，活塞105顶靠于气门组件106。其中，螺旋轴102具有相对设置的第一端和第二端，第二端与齿轮齿条机构传动连接，齿轮齿条机构包括控制齿轮102A和齿条113，控制齿轮102A设置于螺旋轴102的第二端，齿条103由发动机电控单元(ECU)控制的直线执行机构117驱动。此可变气门结构紧凑，通过从动齿轮的旋转角度可以满足气门多行程可变的要求，但是无电控系统的配合，无法对旋转位置和可变气门的行程进行计算，发动机电控单元无法获取可变气门的任何信息。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种可变气门的控制装置，该控制装置极大地提高了响应速度和直线到位速度，满足了发动机电控单元对可变气门数据的获取功能，从而可以进一步根据当前工况对可变气门进行控制。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种可变气门的控制装置，所述可变气门包括齿条，所述控制装置包括比例电磁铁、控制单元、及分别与所述控制单元电连接的比例电磁铁驱动单元、位置检测单元和CAN通信单元；所述比例电磁铁与所述齿条传动连接；所述比例电磁铁驱动单元与所述比例电磁铁电连接；所述位置检测单元用于检测所述齿条的位置，并传输对应的电压信号至所述控制单元；所述控制单元用于通过所述比例电磁铁驱动单元控制所述比例电磁铁，通过所述位置检测单元检测所述齿条位置，通过所述CAN通信单元与发动机电控单元通信连接。

优选方式为，所述控制装置还包括模拟量输出单元，所述模拟量输出单元包括电连接的放大电路和电压跟随电路，所述放大电路与所述控制单元电连接，所述电压跟随电路与发动机电控单元电连接。

优选方式为，所述控制装置还包括电流检测单元，所述电流检测单元分别与所述控制单元和所述比例电磁铁驱动单元电连接；所述电流检测单元用于采集比例电磁铁的驱动电流，并转换成对应的电压信号传输至所述控制单元。

优选方式为，所述位置检测单元包括磁感应电路和磁铁，所述磁感应电路与所述控制电路电连接，所述磁铁设在所述齿条上。

优选方式为，所述比例电磁铁驱动单元包括高边开关电路和低边开关电路；所述高边开关电路包括第一三极管和第一场效应管，第一三极管的基极与所述控制单元电连接，第一三极管的发射极接地，第一三极管的集电极与第一场效应管的栅极电连接，第一场效应管的漏极同时与比例电磁铁和第一二极管的负极电连接，第一二极管的正极接地，第一场效应管的源极接电压；所述低边开关电路包括第二三极管和第二场效应管，第二三极管的基极与所述控制单元电连接，第二三极管的发射极接地，第二三极管的集电极同时与电源和第二场效应管的栅极电连接，第二场效应管的漏极同时与比例电磁铁和第二二极管的正极电连接，第二二极管的负极接电压，第二场效应管的源极接地。