專利名稱：用于熱力發(fā)動機閥的一個或多個電磁促動器的控制單元、以及該控制單元和該電磁促動 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于熱力發(fā)動機閥的一個或多個電磁促動器的控制單元，該發(fā)動機例如用于移動機動車。還涉及這種控制單元和這種電磁促動器的各種組件。
背景技術(shù)：
熱力發(fā)動機通常包括汽缸，其限定燃燒室，該燃燒室一方面通過汽缸體另一方面通過連接至曲軸的往復(fù)活塞而被密封。該發(fā)動機包括用于使燃料進入燃燒室的進氣管和用于燃燒后氣體的排氣管，這些管分別裝備有進氣閥和排氣閥。進氣和排氣閥被促動以獲得四沖程發(fā)動機工作循環(huán)，即，對于每個燃燒室，空氣和燃料被引入燃燒室的進氣階段、用于空氣和燃料混合物的壓縮階段、混合物燃燒產(chǎn)生的燃燒后氣體膨脹的膨脹階段和燃燒后氣體被排出燃燒室的排氣階段，在曲軸的兩次回轉(zhuǎn)中在每個汽缸內(nèi)這些階段依次接續(xù)。為了促動每個閥，已知使用由控制單元驅(qū)動的電磁閥促動器，控制單元通過鏈接裝置連接至用于熱力發(fā)動機的主管理單元，即發(fā)動機控制單元、或E⑶，其具有包含多個映射(mapping)的儲存器，該映射是例如室外溫度、發(fā)動機負荷、或駕駛模式等的函數(shù)。控制單元在驅(qū)動程序的作用下動作，以基于主管理單元經(jīng)由鏈接裝置傳送的驅(qū)動信號來驅(qū)動電磁促動器。驅(qū)動信號確定在相關(guān)汽缸的活塞的參考上中心死點之后的720°曲軸循環(huán)中的打開和關(guān)閉角度，以及水溫、油溫、發(fā)動機速度等。通過該系統(tǒng)，可獲得發(fā)動機的最佳性能水平。但是，如果沒有源自主管理單元的信號，例如由于主管理單元和控制單元之間的鏈接的斷開，則控制單元不能驅(qū)動促動器，由此導(dǎo)致熱力發(fā)動機停止。

發(fā)明內(nèi)容
由此有利的是具有一種裝置，通過該裝置來增強熱力發(fā)動機的可靠性。為此，根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于熱力發(fā)動機閥的一個或多個電磁促動器的控制單元，所述控制單元通過鏈接裝置能被連接至熱力發(fā)動機的主管理單元，該控制單元在至少第一驅(qū)動程序的作用下動作，以基于由主管理單元經(jīng)由鏈接裝置傳送至控制單元的信號來驅(qū)動一個或多個促動器?？刂茊卧òＶ归g隙信息的儲存器，且其中，如果信號被中斷，控制單元使用第二驅(qū)動程序，以基于該停止間隙信息來驅(qū)動一個或多個促動器。由此，如果沒有信號，控制單元可繼續(xù)驅(qū)動促動器，由此使得車輛能運行和例如到達修車廠來修理。促動器則實際上用作根據(jù)固定控制方式驅(qū)動促動器的傳統(tǒng)凸輪軸。根據(jù)一個實施例，停止間隙信息包括根據(jù)熱力發(fā)動機速度的閥打開和關(guān)閉角度。所述控制單元可包括內(nèi)部處理單元，用于把閥打開/關(guān)閉命令轉(zhuǎn)換為電流，稱為主電流，所述指令取決于主單元傳送至控制單元的所述信號，或信號被中斷時取決于所述停止間隙信息。所述處理單元永久地例如以相對于主管理單元的從屬模式工作或在信號被中斷時以獨立模式工作?？刂茊卧€可包括電壓轉(zhuǎn)換器，其能發(fā)送副電流給所述一個或多個促動器，該副電流的電壓值依賴于所述主電流的電壓值。本發(fā)明還涉及一種包括成對部件的組件，所述成對部件具有上述所謂的控制單元和由所述控制單元驅(qū)動的所謂的電磁促動器。根據(jù)一個實施例，所述組件包括用于使所述成對部件中的控制單元同步的裝置。本發(fā)明還涉及如上所述的控制單元的和由所述控制單元驅(qū)動的所述電磁促動器的組件。根據(jù)一個實施例，所述組件的所述控制單元遠離所述促動器設(shè)置。通過閱讀本發(fā)明的特定非限制性實施例的下述說明將呈現(xiàn)本發(fā)明的其它特征和優(yōu)勢。


參考所附附圖，其中；圖1是根據(jù)本發(fā)明的熱力發(fā)動機的透視性示意圖；圖2是該發(fā)動機的橫截面的部分示意圖。
具體實施例方式參考附圖，根據(jù)本發(fā)明的熱力發(fā)動機包括限定四個成排(in-line)汽缸1、2、3、4 的塊10。每個汽缸1、2、3、4都限定腔室5，該腔室一方面通過汽缸體6、另一方面通過可移動活塞7而被密封，該活塞在汽缸1、2、3、4中在兩個極限位置(上中心死點和下中心死點) 之間滑動且通過連桿8連接至安裝為在塊10中樞轉(zhuǎn)的曲軸9。設(shè)置在汽缸體6中的進氣管11和排氣管12敞開至每個燃燒室5。進氣管11和排氣管12分別裝備有進氣閥13和排氣閥14，其分別通過電磁促動器15、16而在打開和關(guān)閉兩個位置之間移動。每個電磁促動器15、16都被控制單元(標記為19、20)驅(qū)動。在另一實施例中，這種促動器可被設(shè)置在僅進氣部或僅排氣部處?；鸹ㄈ?7被安裝在汽缸體6上，以敞開至燃燒室5。火花塞17被連接至點火電路，該點火電路是已知的且在此不展示。噴射器18燃料供給裝置也被安裝在汽缸體6上。發(fā)動機還包括主管理單元(或發(fā)動機控制單元，E⑶)。該主管理單元(附圖標記為21)特別連接至噴射器18、電磁促動器15、16和點火電路，以控制這些項目。管理單元 21 (其自身已知)包括例如處理模塊22或計算模塊，例如與儲存器23相關(guān)聯(lián)的處理器，該儲存器包含由處理模塊22執(zhí)行的程序。以本身已知的方式，每個汽缸的工作循環(huán)是四沖程循環(huán)，包括進氣階段(或沖程)、壓縮階段、膨脹階段和排氣階段。每個階段具有四分之一的工作循環(huán)，或曲軸回轉(zhuǎn)半圈。在通常工作模式中，管理單元21 (其通過鏈接裝置M、25連接至電磁促動器15、 16的控制單元19、20)給控制單元19、20傳送信號，該信號確定相關(guān)閥在720°循環(huán)中的打開和關(guān)閉角度、水和油的溫度、上中心死點參考標記(reference cue)等，以使得控制單元19,20能基于包括在接收到的信號中的信息來驅(qū)動電磁促動器15、16。根據(jù)本發(fā)明，控制單元包括儲存器沈、27，其包含停止間隙信息，該信息包括特別是基于發(fā)動機速度的閥打開和關(guān)閉角度。如果沒有信號，例如由于控制單元19、20和管理單元21之間的鏈接被斷開，控制單元19、20通過使用包含在儲存器沈、27中的停止間隙信息執(zhí)行特定驅(qū)動程序。優(yōu)選地， 停止間隙信息使得促動器能根據(jù)對應(yīng)于標準驅(qū)動(standard drive)的方式(profile)(也就是說，源自燃料消耗和性能之間的折衷)而被驅(qū)動?？刂茊卧侵悄軉卧?，總是起作用、工作的，例如處于相對于主管理單元的從屬模式，或處于信號被中斷時的獨立模式。所述控制單元還包括例如內(nèi)部處理單元，用于把閥打開/關(guān)閉指令轉(zhuǎn)換為電流，稱為主電流，所述電流取決于主單元傳送給控制單元的所述信號，或在信息被中斷時取決于所述停止間隙信息。所述控制單元還可包括電壓轉(zhuǎn)換器，其能給所述一個或多個促動器發(fā)送副電流， 該副電流的電壓值取決于所述主電流的電壓值。所述控制單元(根據(jù)未展示的第一實施例)可對于所有促動器是相同的。其設(shè)置有遠程單元且通過電連接器連接至每個促動器，該電連接器用于電流，該電流用于給電磁體的線圈供電。根據(jù)與所示實施例對應(yīng)的另一實施例，其可被設(shè)置在每個促動器上。未示出的同步裝置被設(shè)置用于確保在所有汽缸上具有用于發(fā)動機的期望工作模式，例如通過把每個所述控制單元的內(nèi)部處理單元關(guān)聯(lián)，該控制單元由此可被相對于彼此計時。顯然，本發(fā)明不限于所述實施例，且變化實施例可被應(yīng)用而不偏離權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的框架。特別地，在運動型車輛中，停止間隙信息可與對應(yīng)于運動駕駛的促動器驅(qū)動方式相適應(yīng)，也就是說，被優(yōu)化以優(yōu)先考慮(prioritize)發(fā)動機性能。此外，儲存器沈、27可包括多個驅(qū)動程序和各種停止間隙信息。
權(quán)利要求
1.一種用于熱力發(fā)動機閥(13，14)的一個或多個電磁促動器(15，16)的控制單元 (19，20)，所述控制單元通過鏈接裝置(M，2 能被連接至熱力發(fā)動機的主管理單元(21)， 該控制單元在至少第一驅(qū)動程序的作用下動作，以基于由主管理單元經(jīng)由鏈接裝置傳送至控制單元的信號來驅(qū)動一個或多個促動器，其特征在于，控制單元包括包含停止間隙信息的儲存器06，27)，且其中，如果信號被中斷，控制單元使用第二驅(qū)動程序以基于該停止間隙信息來驅(qū)動所述一個或多個促動器。
2.如權(quán)利要求1所述的控制單元，其中，所述停止間隙信息包括根據(jù)熱力發(fā)動機速度的閥打開和關(guān)閉角度。
3.如權(quán)利要求1或2所述的控制單元，還包括內(nèi)部處理單元，用于把閥打開/關(guān)閉命令轉(zhuǎn)換為電流，該電流稱為主電流，所述電流取決于由主單元傳送給控制單元的所述信號，或者該信號被中斷時取決于所述停止間隙信息。
4.如權(quán)利要求3所述的控制單元，其中，所述處理單元永久地以相對于主管理單元的從屬模式操作或在信息被中斷時以獨立模式操作。
5.如權(quán)利要求3或4所述的控制單元，還包括電壓轉(zhuǎn)換器，該電壓轉(zhuǎn)換器能給所述一個或多個促動器發(fā)送副電流，該副電流的電壓值取決于所述主電流的電壓值。
6.一種包括成對部件的組件，所述成對部件包括如前述權(quán)利要求任一項所述的所謂的控制單元和由所述控制單元驅(qū)動的所謂的電磁促動器。
7.如權(quán)利要求5所述的組件，包括用于使所述成對部件中的控制單元同步的裝置。
8.一種如前述權(quán)利要求任一項所述的控制單元的和由所述控制單元驅(qū)動的所述電磁促動器的組件。
9.如權(quán)利要求7所述的組件，其中，所述控制單元遠離所述促動器設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于熱力發(fā)動機閥(13，14)的一個或多個電磁促動器(15，16)的控制單元(19，20)，其中，所述控制單元通過鏈接裝置(24，25)能被連接至熱力發(fā)動機的主管理單元(21)，該控制單元(19，20)在至少第一驅(qū)動程序的作用下動作，以基于由主管理單元經(jīng)由鏈接裝置傳送至控制單元的信號來驅(qū)動促動器。根據(jù)本發(fā)明，控制單元包括包含備用信息的儲存器(26，27)，且在信號被中斷的情況下，控制單元運行第二驅(qū)動程序以基于工作區(qū)信息來驅(qū)動促動器。本發(fā)明還涉及這種控制單元和這種電磁促動器的不同組件。
文檔編號F01L9/04GK102171421SQ200880131339
公開日2011年8月31日 申請日期2008年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月30日
發(fā)明者尼古拉斯·蓋勒茲, 羅南·達尼奧克斯, 鮑里斯·鮑切茲 申請人:法雷奧電機控制系統(tǒng)公司