專利名稱:用于氣動(dòng)緊固設(shè)備的閥門控制調(diào)節(jié)器的裝置以及包括該裝置的設(shè)備的制作方法
用于氣動(dòng)緊固設(shè)備的閥門控制調(diào)節(jié)器的裝置以及包括該裝置的設(shè)備按照這種方式,本發(fā)明涉及一種在燃燒室中在氣動(dòng)緊固裝置中用于蓄氣筒 的透氣性閥門的控制裝置,包括閥門控制螺線管,事實(shí)上其包括調(diào)節(jié)器電路來(lái) 穩(wěn)定所述螺線管的放電。優(yōu)選地,該裝置在其輸出端包括,當(dāng)閥門打開(kāi)時(shí)用于將螺線管中存儲(chǔ)的電 能釋放的放電二極管,其中調(diào)節(jié)器包括與該放電二極管串聯(lián)裝配的至少 一個(gè)電 壓調(diào)節(jié)二極管。在這種情況下,電壓調(diào)節(jié)二極管可為齊納二極管,為了調(diào)節(jié)該閥門的關(guān)閉 速度至所需的值,選自擊穿電壓或齊納電壓的函數(shù)。本發(fā)明還涉及包括本發(fā)明控制裝置的氣動(dòng)緊固裝置。根據(jù)以下對(duì)用于按照本發(fā)明的氣動(dòng)緊固裝置的螺線管發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)選實(shí)施 方式的描述及其附圖,將更好的理解本發(fā)明,其中,
圖1是用于氣動(dòng)緊固裝置的進(jìn)氣閥門的普通控制裝置的略圖; 圖2是根據(jù)本發(fā)明的包括由該控制裝置產(chǎn)生的用于閥門的多重電控制的 時(shí)序圖;圖3是用于放電電路的電流-電壓特性軌跡; 圖4是根據(jù)本發(fā)明的用于氣動(dòng)緊固裝置閥門的控制裝置的略圖; 圖5是根據(jù)本發(fā)明的放電和調(diào)節(jié)電路的電流-電壓特性軌跡; 圖6是本發(fā)明中在螺線管末端沒(méi)有調(diào)節(jié)電路的控制電流和電壓進(jìn)程的時(shí) 序圖;以及圖7是^^艮據(jù)本發(fā)明的在控制裝置末端控制電流和電壓進(jìn)程的時(shí)序圖。 參照?qǐng)D2,時(shí)間是從由模塊1實(shí)施的控制開(kāi)始的基準(zhǔn)O開(kāi)始計(jì)算,進(jìn)一步由相同的模塊1以電流Ic傳送到螺線管6的電源,tl是閥門2打開(kāi)的時(shí)刻,t2是電源關(guān)閉的時(shí)刻。時(shí)刻tl是恒量,這是由于電流I的增加,所以在閥門打開(kāi)的螺線管6中其達(dá)到開(kāi)始閾值Io的持續(xù)時(shí)間很短。
為了關(guān)閉閥門2,根據(jù)關(guān)閉曲線中的一個(gè),13或14,從加到螺線管6上 的電壓停止時(shí)的t2時(shí)刻開(kāi)始,二極管7或多或少地快速釋放螺線管6中存儲(chǔ) 的電能,,并且只有當(dāng)I達(dá)到剩余電流If時(shí)才出現(xiàn)閥門2關(guān)閉的時(shí)刻,其中螺 線管6的磁作用可以不再補(bǔ)償閥門2中復(fù)位彈簧的作用,即,在一個(gè)可變時(shí)期 后,可以在符合二極管7中螺線管6的放電曲線13和14特性的時(shí)刻t3和t4 之間發(fā)生關(guān)閉。通過(guò)使用與放電二極管7 (圖4)串聯(lián)的電壓調(diào)節(jié)齊納二極管9,我們可 以根據(jù)具有更大斜坡的曲線15在放電時(shí)間間隔t5-t2內(nèi)完成閥門2的關(guān)閉,由 于曲線15更短所以更穩(wěn)定,允許我們獲得等于t5-tl的時(shí)間間隔T來(lái)打開(kāi)閥門 2,這樣更穩(wěn)定,并因此可預(yù)測(cè)其允許為可控的。我們應(yīng)注意這里齊納二極管 9與放電二極管7的流通方向是相對(duì)的。因此,進(jìn)入到燃燒室中的氣體的數(shù)量更精確。參照?qǐng)D3,特征曲線21和22代表在放電電路7,在這里是放電二極管, 中流通的電流Id,作為在螺線管6末端的電壓V的函數(shù),表示從二極管7通 過(guò)處開(kāi)始的大約為0.6伏特的電壓閾值Vo處的彎曲。被稱作調(diào)節(jié)二極管的所 有二極管具有大約為該數(shù)值的閾值二極管。放電二極管7允許在螺線管6中存儲(chǔ)的能量通過(guò)電流Id釋放,電流Id的 值等于Vo/L,其中L是螺線管6的電抗。圖5所示的是電流電壓曲線特性,表示放電二極管7的虛線21-22、與放 電二極管7相對(duì)的表示齊納二極管9的虛線33-31-32以及表示這兩種二極管 特性的實(shí)線34-35-36。在使用頻率最高的方向,由于齊納二極管9與放電二極管7相對(duì),兩種二 極管具有相同的特性并具有為0.6伏特的閾值Vo,這里-Vo表示齊納二極管9。由于兩種二極管7和9是串聯(lián)的,在放電二極管7的閉塞方向上在齊納二 極管9中沒(méi)有電流Id能夠流通,在相同的條件下好像齊納二極管9不存在一 樣允許模塊1控制閥門2的打開(kāi)。另一方面,在齊納二極管的閉塞方向上,即這里,與上面一樣的原因,在 放電二極管7通常的方向上,齊納二極管9的特征曲線代表齊納電壓Vz處的 彎曲,或擊穿電壓,為大約6.8伏特。
由于兩種二極管串聯(lián),由齊納電壓決定螺線管6末端的電壓,因此在閥門2關(guān)閉的瞬間其放電電流Id的值基本上等于(Vo+Vz)/L。因此,特征曲線15的勁度大至少十倍,在閥門2關(guān)閉時(shí)的時(shí)刻t5的不精 確度以同樣比例改變,小至少十倍。結(jié)果是進(jìn)入到燃燒室中的氣體的數(shù)量更精 確的確定。圖6和7很好的示出了在安裝齊納二極管9之前和之后控制裝置之間的功 能差別。圖6中,在螺線管6末端電壓V的時(shí)序圖40是實(shí)線,電流Ic和Id的圖 45是虛線。陰影線表面41對(duì)應(yīng)由二極管7釋放的能量的圖像。其隨正如時(shí)間 間隔T的時(shí)間展開(kāi),終止在相對(duì)于閥門關(guān)閉控制2被激活時(shí)的時(shí)刻t2更晚的 時(shí)刻t3或t4。另一方面,圖7中,對(duì)應(yīng)由二極管7釋放的能量的圖像的陰影區(qū)43為電 壓的展開(kāi),其正如時(shí)間間隔T終止在非常接近閥門關(guān)閉控制2被激活時(shí)的時(shí) 刻t2的時(shí)刻t5。我們可以基于擊穿電壓或齊納電壓Vz選擇齊納二極管,為了進(jìn)一步增加Vz可從大約6.8和20伏特之間選擇。實(shí)際上,電流Id的最大值等于tl和t2 之間的電流(Id max = Vbattey / Rsolenoid )。電流Id的最大值并不依賴于齊納 電壓。從電壓值至齊納電壓依賴于放電電流的斜度而非電流的最大值。如果齊 納電壓選為大于6.8V, t2和t5之間的關(guān)閉時(shí)間幾乎根本不能再減少,這是由 于閥門2的關(guān)閉速度被復(fù)位彈簧中的移動(dòng)速度所限制(機(jī)械限制)。代替齊納二極管,我們可以增加與放電二極管7串聯(lián)的n個(gè)調(diào)節(jié)二極管 Di(沒(méi)有示出),其電流I具有比上述一個(gè)大得多的值(n+l) Vo/L,并且能量 的釋放更快也更穩(wěn)定。但是為了獲得閥門2的關(guān)閉速度將具有更多的二極管, 導(dǎo)致T的適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性。該解決方案是不太感興趣的一個(gè)。
權(quán)利要求
1.用來(lái)控制閥門(2)進(jìn)氣的裝置(1,6),是從位于氣動(dòng)緊固設(shè)備上的燃燒室內(nèi)的蓄氣筒(3)進(jìn)氣的,其包括控制閥門(2)的螺線管(6),其特征在于包括用來(lái)穩(wěn)定所述螺線管(6)中的放電(Id)的調(diào)節(jié)電路(9)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,包括位于螺線管(6)放電末端的電路(7), 當(dāng)閥門(2)打開(kāi)時(shí)釋放存儲(chǔ)在螺線管(6)中的電能,并且其中調(diào)節(jié)電路包括 至少一個(gè)電壓調(diào)節(jié)二極管(9)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中調(diào)節(jié)電路(9)與放電電路(7)串聯(lián)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2和3的任意一項(xiàng)所述的裝置,其中電壓調(diào)節(jié)二極管(9) 為齊納二極管,為了調(diào)節(jié)閥門(2)關(guān)閉的速度選自作為其擊穿電壓(Vz)的 函數(shù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2至4的任意一項(xiàng)所述的裝置,其中調(diào)節(jié)電路(9)設(shè)置 為與放電電^各(7)相對(duì)。
6. 氣動(dòng)緊固設(shè)備,包括如權(quán)利要求1至5的任意一項(xiàng)的控制裝置。
全文摘要
涉及一種用來(lái)控制閥門(2)進(jìn)氣的裝置(1,6),是從位于氣動(dòng)緊固設(shè)備上的燃燒室內(nèi)的蓄氣筒(3)進(jìn)氣的,包括控制閥門(2)的螺線管(6)。其包括用來(lái)穩(wěn)定所述螺線管(6)中的放電(Id)的調(diào)節(jié)電路。
文檔編號(hào)H01F7/18GK101213623SQ200680023489
公開(kāi)日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2006年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月1日
發(fā)明者帕斯卡萊·格朗讓 申請(qǐng)人:技術(shù)發(fā)明和探索公司Spit