專利名稱：一種電子節(jié)氣門控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽車電子控制進(jìn)氣系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛采用電子節(jié)氣門進(jìn)行氣量控制，快速并精確地對(duì)電子節(jié)氣門實(shí)施控制影響到發(fā)動(dòng)機(jī)能否達(dá)到法規(guī)要求，同時(shí)也可以改善燃油經(jīng)濟(jì)性能和車輛駕駛性能，是一項(xiàng)非常重要的技術(shù)。電子節(jié)氣門在工作過程中，受到電機(jī)驅(qū)動(dòng)力矩、彈簧復(fù)位扭矩、阻尼力矩、粘性摩擦扭矩以及進(jìn)氣擾流等因素的共同作用，具有很強(qiáng)的非線性特征。非線性系統(tǒng)的控制策略主要有PID控制、滑膜控制以及模糊控制等。目前，在汽車中有成熟應(yīng)用的PID控制也不能很好地解決節(jié)氣門的非線性問題，且多為進(jìn)口技術(shù)，費(fèi)用較高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型電子節(jié)氣門控制裝置選擇帶前饋控制的PID控制策略，解決了節(jié)氣門非線性控制問題。并且采用自主研發(fā)的ECU，大大減少了技術(shù)的投入費(fèi)用。本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種電子節(jié)氣門控制裝置，包括電子節(jié)氣門體的機(jī)械部件和電子節(jié)氣門的控制系統(tǒng)；所述電子節(jié)氣門體的機(jī)械部件包括執(zhí)行電機(jī)、節(jié)氣門閥體和減速齒輪；所述減速齒輪安裝在執(zhí)行電機(jī)與節(jié)氣門閥體之間；所述電子節(jié)氣門的控制系統(tǒng)包括復(fù)位彈簧、摩擦前饋補(bǔ)償器、PID控制器、脈寬調(diào)制轉(zhuǎn)換器、車載電瓶和H橋電路；所述復(fù)位彈簧、摩擦前饋補(bǔ)償器與PID控制器兩端并聯(lián)相接，其節(jié)點(diǎn)輸出端與脈寬調(diào)制轉(zhuǎn)換器輸入端連接，脈寬調(diào)制轉(zhuǎn)換器的輸出端連接H橋電路， H橋電路的輸出端連接執(zhí)行電機(jī)；所述車載電瓶連接在H橋電路的兩端節(jié)點(diǎn)。所述執(zhí)行電機(jī)為直流電機(jī)，所述直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)設(shè)置為脈寬調(diào)制技術(shù)和H橋電路驅(qū)動(dòng)。所述節(jié)氣門閥體中含有節(jié)氣門盤片，所述節(jié)氣門盤片的初始位置相對(duì)于自然狀態(tài)時(shí)可有一定的轉(zhuǎn)角，最大轉(zhuǎn)角幅度為10%。本實(shí)用新型相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的有益效果:本實(shí)用新型電子節(jié)氣門控制裝置選擇帶前饋控制的PID控制策略，使用帶復(fù)位彈簧和摩擦補(bǔ)償器的PID控制，取得較好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，解決了節(jié)氣門非線性控制問題。并且采用自主研發(fā)的ECU，大大減少了技術(shù)的投入費(fèi)用。

圖1是本實(shí)用新型電子節(jié)氣門控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中主要部件符號(hào)說明:圖中:[0013]1、執(zhí)行電機(jī)2、節(jié)氣門閥體3、減速齒輪4、復(fù)位彈簧、摩擦前饋補(bǔ)償器5、PID控制器6、脈寬調(diào)制轉(zhuǎn)換器7、車載電瓶8、H橋電路
具體實(shí)施方式
以下參照附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說明:附圖1本實(shí)用新型電子節(jié)氣門控制裝置，包括電子節(jié)氣門體的機(jī)械部件和電子節(jié)氣門的控制系統(tǒng)；所述電子節(jié)氣門體的機(jī)械部件包括執(zhí)行電機(jī)1、節(jié)氣門閥體2和減速齒輪
3;所述減速齒輪3安裝在執(zhí)行電機(jī)I與節(jié)氣門閥體2之間；所述電子節(jié)氣門的控制系統(tǒng)包括復(fù)位彈簧、摩擦前饋補(bǔ)償器4、PID控制器5、脈寬調(diào)制轉(zhuǎn)換器6、車載電瓶7和H橋電路8 ；所述復(fù)位彈簧、摩擦前饋補(bǔ)償器4與PID控制器5兩端并聯(lián)相接，其節(jié)點(diǎn)輸出端與脈寬調(diào)制轉(zhuǎn)換器6輸入端連接， 脈寬調(diào)制轉(zhuǎn)換器6的輸出端連接H橋電路8，H橋電路8的輸出端連接執(zhí)行電機(jī)I ;所述車載電瓶7連接在H橋電路8的兩端節(jié)點(diǎn)。所述執(zhí)行電機(jī)I為直流電機(jī)，所述直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)設(shè)置為脈寬調(diào)制技術(shù)和H橋電路驅(qū)動(dòng)；所述節(jié)氣門閥體2中含有節(jié)氣門盤片，所述節(jié)氣門盤片的初始位置相對(duì)于自然狀態(tài)時(shí)可有一定的轉(zhuǎn)角，最大轉(zhuǎn)角幅度為10%。本實(shí)用新型電子節(jié)氣門控制裝置選擇帶前饋控制的PID控制策略，使用帶復(fù)位彈簧和摩擦補(bǔ)償器的PID控制，取得較好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，解決了節(jié)氣門非線性控制問題。并且采用自主研發(fā)的ECU，大大減少了技術(shù)的投入費(fèi)用。
權(quán)利要求1.一種電子節(jié)氣門控制裝置，其特征在于:包括電子節(jié)氣門體的機(jī)械部件和電子節(jié)氣門的控制系統(tǒng)；所述電子節(jié)氣門體的機(jī)械部件包括執(zhí)行電機(jī)、節(jié)氣門閥體和減速齒輪；所述減速齒輪安裝在執(zhí)行電機(jī)與節(jié)氣門閥體之間；所述電子節(jié)氣門的控制系統(tǒng)包括復(fù)位彈簧、摩擦前饋補(bǔ)償器、PID控制器、脈寬調(diào)制轉(zhuǎn)換器、車載電瓶和H橋電路；所述復(fù)位彈簧、摩擦前饋補(bǔ)償器與PID控制器兩端并聯(lián)相接，其節(jié)點(diǎn)輸出端與脈寬調(diào)制轉(zhuǎn)換器輸入端連接，脈寬調(diào)制轉(zhuǎn)換器的輸出端連接H橋電路，H橋電路的輸出端連接執(zhí)行電機(jī)；所述車載電瓶連接在H橋電路的兩端節(jié)點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電子節(jié)氣門控制裝置，其特征在于:所述執(zhí)行電機(jī)為直流電機(jī)，所述直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)設(shè)置為脈寬調(diào)制技術(shù)和H橋電路驅(qū)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述電子節(jié)氣門控制裝置，其特征在于:所述節(jié)氣門閥體中含有節(jié)氣門盤片，所述節(jié)氣門盤片的初始位置相對(duì)于自然狀態(tài)時(shí)可有一定的轉(zhuǎn)角，最大轉(zhuǎn)角幅度為 10% 。
專利摘要本實(shí)用新型電子節(jié)氣門控制裝置，包括電子節(jié)氣門體的機(jī)械部件和電子節(jié)氣門的控制系統(tǒng)；所述電子節(jié)氣門體的機(jī)械部件包括執(zhí)行電機(jī)、節(jié)氣門閥體和減速齒輪；所述減速齒輪安裝在執(zhí)行電機(jī)與節(jié)氣門閥體之間；所述電子節(jié)氣門的控制系統(tǒng)包括復(fù)位彈簧、摩擦前饋補(bǔ)償器、PID控制器、脈寬調(diào)制轉(zhuǎn)換器、車載電瓶和H橋電路；所述復(fù)位彈簧、摩擦前饋補(bǔ)償器與PID控制器兩端并聯(lián)相接，其節(jié)點(diǎn)輸出端與脈寬調(diào)制轉(zhuǎn)換器輸入端連接，脈寬調(diào)制轉(zhuǎn)換器的輸出端連接H橋電路，H橋電路的輸出端連接執(zhí)行電機(jī)；所述車載電瓶連接在H橋電路的兩端節(jié)點(diǎn)。本實(shí)用新型電子節(jié)氣門控制裝置使用帶復(fù)位彈簧和摩擦補(bǔ)償器的PID控制，取得較好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，解決了節(jié)氣門非線性控制問題。
文檔編號(hào)F02D11/10GK203130262SQ20132016265
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月3日
發(fā)明者榮勇 申請(qǐng)人:榮勇