本發(fā)明涉及一種高壓油輸出裝置及其控制方法。
背景技術(shù):
低壓油通過加壓裝置使得壓力升高,從而獲得高壓油,高壓油的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,例如可以用于發(fā)動機(jī)、機(jī)械工程設(shè)備、機(jī)電設(shè)備等。
目前,實(shí)現(xiàn)高壓油的方案之一是采用高壓的壓縮空氣來壓縮液壓油,使液壓油壓力達(dá)到高壓,但是此種方案提供高壓油的方式是間斷式的,連續(xù)性欠佳。實(shí)現(xiàn)高壓油的方案之二是采用機(jī)械泵對液壓油進(jìn)行壓縮的方案,這種方式可通過機(jī)械泵的連續(xù)工作來提供連續(xù)的高壓油,但傳統(tǒng)的電磁泵、齒輪泵、葉片泵等由于自身結(jié)構(gòu)限制,提供的高壓油的壓力最高只能在1mpa-2mpa左右,不能滿足日益增長的需求。
柱塞泵在高壓油裝置中的應(yīng)用使得其能夠提供的高壓油的壓力顯著提升,但是與其他高壓油裝置一樣,采用柱塞泵的高壓油裝置中,經(jīng)過加壓的高壓油輸出到其高壓油腔中,高壓油腔外接使用設(shè)備,以將高壓油腔中的高壓油輸出以供使用。當(dāng)進(jìn)入高壓油腔中的高壓油與其輸出的高壓油不一致時,高壓油腔中高壓油的壓力將發(fā)生波動,因此如何控制高壓油腔中液壓油的壓力始終維持在目標(biāo)壓力值,是亟需解決的一大難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的問題是如何控制高壓油裝置的高壓油腔中液壓油的壓力的波動。
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種高壓油輸出裝置,包括:電機(jī);凸輪軸,連接于所述電機(jī)的輸出端;柱塞泵,由所述凸輪軸驅(qū)動而往復(fù)運(yùn)動,以將進(jìn)入所述柱塞泵的低壓油壓縮成高壓油;高壓油腔,與所述柱塞泵的出油口連接,用于容納所述高壓油;控制模塊,用于控制所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速,以調(diào)節(jié)所述高壓油腔中的油壓處于目標(biāo)壓力值。
可選的,所述柱塞泵的入油口設(shè)有控制閥,所述控制模塊還用于控制所述控制閥的關(guān)閉時刻,以調(diào)節(jié)所述高壓油腔中的油壓處于所述目標(biāo)壓力值。
可選的,當(dāng)所述高壓油腔中的油壓低于所述目標(biāo)壓力值時,且所述油壓相對于所述目標(biāo)壓力值的下降幅度達(dá)到第一降壓幅度或在單位時間內(nèi)的下降速率達(dá)到第一降壓速率時,所述控制模塊用于控制提高所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
可選的,當(dāng)所述油壓相對于所述目標(biāo)壓力值的下降幅度達(dá)到第二降壓幅度或在單位時間內(nèi)的下降速率達(dá)到第二降壓速率時,所述控制模塊用于控制提前所述控制閥的關(guān)閉時刻;所述第二降壓幅度小于所述第一降壓幅度,所述第二降壓速率小于所述第一降壓速率。
可選的,當(dāng)所述高壓油腔中的油壓高于所述目標(biāo)壓力值時,且所述油壓相對于所述目標(biāo)壓力值的上升幅度達(dá)到第一升壓幅度或在單位時間內(nèi)的上升速率達(dá)到第一升壓速率時,所述控制模塊用于控制降低所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
可選的,當(dāng)所述油壓相對于所述目標(biāo)壓力值的上升幅度達(dá)到第二升壓幅度或在單位時間內(nèi)的上升速率達(dá)到第二升壓速率時,所述控制模塊用于控制延遲所述控制閥的關(guān)閉時刻;所述第二升壓幅度小于所述第一升壓幅度,所述第二升壓速率小于所述第一升壓速率。
可選的,所述凸輪軸上設(shè)有沿軸向排布的凸輪和相位信號盤,所述凸輪用于驅(qū)動所述柱塞泵運(yùn)動;還包括相位傳感器,用于采集所述凸輪軸的相位,并將采集到的相位信號發(fā)送所述控制模塊,所述控制模塊根據(jù)所述相位信號計(jì)算所述柱塞泵的柱塞位置。
可選的,所述控制模塊還用于根據(jù)所述油壓相對于所述目標(biāo)壓力值的升降幅度或在單位時間內(nèi)的升降速率來控制所述控制閥的關(guān)閉時刻;所述油壓相對于所述目標(biāo)壓力值的下降幅度或在單位時間內(nèi)的下降速率越大,所述控制閥的關(guān)閉時刻對應(yīng)的柱塞位置越靠近下止點(diǎn);所述油壓相對于所述目標(biāo)壓力值的下降幅度或在單位時間內(nèi)的下降速率越小,所述控制閥的關(guān)閉時刻對應(yīng)的柱塞位置越靠近上止點(diǎn);所述油壓相對于所述目標(biāo)壓力值的上升幅度或在單位時間內(nèi)的上升速率越大,所述控制閥的關(guān)閉時刻對應(yīng)的柱塞位置越靠近上止點(diǎn);所述油壓相對于所述目標(biāo)壓力值的上升幅度或在單位時間內(nèi)的上 升速率越小,所述控制閥的關(guān)閉時刻對應(yīng)的柱塞位置越靠近下止點(diǎn)。
可選的,所述凸輪為單桃凸輪或者多桃凸輪。
可選的,還包括與所述控制模塊連接的輸入單元,所述輸入單元用于向所述控制模塊輸入所述目標(biāo)壓力值。
可選的,還包括與所述控制模塊連接的壓力傳感器,所述壓力傳感器用于檢測所述高壓油腔的所述實(shí)際壓力值,并將所述實(shí)際壓力值發(fā)送給所述控制模塊。
可選的,還包括與所述控制模塊連接的顯示單元,所述顯示單元用于顯示所述目標(biāo)壓力值和所述實(shí)際壓力值。
本發(fā)明還提供一種上述任一項(xiàng)所述的高壓油輸出裝置的控制方法,包括:
獲取所述高壓油腔中的油壓,判斷所述油壓是否偏離所述目標(biāo)壓力值;
如果所述油壓偏離所述目標(biāo)壓力值,獲取所述油壓相對于所述目標(biāo)壓力值的變化幅度或在單位時間內(nèi)的變化速率;
當(dāng)所述變化幅度達(dá)到第一預(yù)設(shè)幅度或所述變化速率達(dá)到第一預(yù)設(shè)速率時,所述控制模塊向所述電機(jī)發(fā)送第一控制信號,以調(diào)節(jié)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速;
當(dāng)所述油壓處于上升狀態(tài)時,所述第一控制信號用于降低所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速;當(dāng)所述油壓處于下降狀態(tài)時,所述第一控制信號用于提高所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
可選的,還包括:判斷所述油壓相對于所述目標(biāo)壓力值的變化幅度是否達(dá)到第二預(yù)設(shè)幅度或在單位時間內(nèi)的變化速率是否達(dá)到所述第二預(yù)設(shè)速率,所述第二預(yù)設(shè)幅度小于所述第一預(yù)設(shè)幅度,所述第二預(yù)設(shè)速率小于所述第一預(yù)設(shè)速率;
當(dāng)所述油壓的變化幅度是否達(dá)到第二預(yù)設(shè)幅度或變化速率達(dá)到第二預(yù)設(shè)速率時,所述控制模塊向所述電機(jī)發(fā)送第二控制信號,以調(diào)節(jié)所述控制閥的關(guān)閉時刻;
當(dāng)所述油壓處于上升狀態(tài)時,所述第二控制信號用于延遲所述控制閥的關(guān)閉時刻;當(dāng)所述油壓處于下降狀態(tài)時,所述第二控制信號用于提前所述控 制閥的關(guān)閉時刻。
可選的,還包括:獲取所述凸輪軸的相位角位置,根據(jù)所述相位角位置獲取所述柱塞泵的柱塞位置;
所述油壓的下降幅度或下降速率越大,控制所述控制閥的關(guān)閉時刻對應(yīng)的所述柱塞位置越靠近下止點(diǎn);
所述油壓的下降幅度或下降速率越小,控制所述控制閥的關(guān)閉時刻對應(yīng)的所述柱塞位置越靠近上止點(diǎn);
所述油壓的上升幅度或上升速率越大,控制所述控制閥的關(guān)閉時刻對應(yīng)的所述柱塞位置越靠近上止點(diǎn);
所述油壓的上升幅度或上升速率越小,控制所述控制閥的關(guān)閉時刻對應(yīng)的所述柱塞位置越靠近下止點(diǎn)。
本發(fā)明還提供一種高壓油輸出裝置,包括:電機(jī);凸輪軸,連接于所述電機(jī)的輸出端;柱塞泵,由所述凸輪軸驅(qū)動而往復(fù)運(yùn)動,以將進(jìn)入所述柱塞泵的低壓油壓縮成高壓油;高壓油腔,與所述柱塞泵的出油口連接,用于容納所述高壓油。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
高壓油裝置包括控制模塊,用于控制所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速以調(diào)節(jié)所述高壓油腔中的油壓處于目標(biāo)壓力值。當(dāng)高壓油裝置的高壓油腔中液壓油的壓力發(fā)生波動時,控制模塊可以用于調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,通過提高或降低電機(jī)的轉(zhuǎn)速來調(diào)整凸輪軸的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而調(diào)節(jié)柱塞泵的壓縮液壓油的效率,以最終達(dá)到調(diào)節(jié)高壓油腔中液壓油壓力的目的,使其維持在目標(biāo)壓力值的范圍內(nèi)。
進(jìn)一步,高壓油的輸出量還可以通過控制閥的關(guān)閉時刻的控制來調(diào)節(jié),以加強(qiáng)控制的精確性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的高壓油輸出裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的高壓油輸出裝置的主視圖;
圖3是圖3中aa方向的剖視圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例的高壓油輸出裝置的凸輪軸的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5示出了控制模塊的控制示意圖;
圖6、圖7示出了本發(fā)明實(shí)施例的控制方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。
本發(fā)明實(shí)施例提供一種高壓油輸出裝置,參照圖1、圖2所示,該高壓油輸出裝置包括:
電機(jī)1,作為動力源;
凸輪軸8,連接于電機(jī)1的輸出端,由電機(jī)1驅(qū)動而轉(zhuǎn)動;
柱塞泵2,由凸輪軸8驅(qū)動而往復(fù)運(yùn)動,以將進(jìn)入柱塞泵2的低壓油壓縮成高壓油;
高壓油腔5,與柱塞泵2的出油口4連接,用于容納高壓油,出油口與高壓油腔5之間通過油管42連通;
控制模塊(圖中未示出),用于控制電機(jī)1的轉(zhuǎn)速,以調(diào)節(jié)高壓油腔5中的油壓處于目標(biāo)壓力值。
其中,結(jié)合圖3、圖4所示,凸輪軸8上設(shè)有凸輪9。柱塞泵2內(nèi)設(shè)有柱塞腔2a,柱塞腔2a中設(shè)有可往復(fù)移動的柱塞21。柱塞21通過滾子22與凸輪9滾動接觸,并通過凸輪9的轉(zhuǎn)動而被驅(qū)動往復(fù)運(yùn)動。應(yīng)當(dāng)知曉,凸輪9可以具有一個或多個凸桃,即凸輪9可以為單桃凸輪或者多桃凸輪。柱塞21往復(fù)運(yùn)動的頻率由凸桃的數(shù)目以及凸輪軸8的轉(zhuǎn)動速度決定。電機(jī)1可以選用直流電機(jī)。
當(dāng)高壓油裝置的高壓油腔5中液壓油的壓力發(fā)生波動時,控制模塊可以用于調(diào)節(jié)電機(jī)1的轉(zhuǎn)速,通過提高或降低電機(jī)1的轉(zhuǎn)速來調(diào)整凸輪軸8的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而調(diào)節(jié)柱塞泵2的壓縮液壓油的效率,以最終達(dá)到調(diào)節(jié)高壓油腔5中 液壓油壓力的目的,使其維持在目標(biāo)壓力值的范圍內(nèi)。
其中,提高或者降低電機(jī)1的轉(zhuǎn)速時,電機(jī)1的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速應(yīng)當(dāng)為調(diào)節(jié)前電機(jī)1的轉(zhuǎn)速。也就是說,在對電機(jī)1的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)時,應(yīng)當(dāng)以調(diào)節(jié)前電機(jī)1的轉(zhuǎn)速為基準(zhǔn)來實(shí)施提高或降低轉(zhuǎn)速的策略。
結(jié)合圖3所示,柱塞泵2具有與柱塞腔2a連通的入油口3以及出油口4,低壓油從入油口3進(jìn)入柱塞腔2a,并經(jīng)由柱塞21壓縮后使得油壓升高,然后從出油口4輸出。
其中,柱塞泵2的入油口3設(shè)有控制閥31,出油口4設(shè)有單向出油閥41。柱塞泵2在工作時,將柱塞21向下運(yùn)動(即遠(yuǎn)離入油口、出油口運(yùn)動)定義為吸油行程,向上運(yùn)動(即朝向入油口、出油口運(yùn)動)定義為壓縮行程。原則上,在吸油行程時,控制閥31開啟、單向出油閥41關(guān)閉,低壓油被吸入柱塞腔2a;在壓縮行程時,控制閥31關(guān)閉、單向出油閥41開啟,低壓油在柱塞腔2a中被壓縮而形成高壓油,并從出油口4中輸出至高壓油腔5。
在本實(shí)施例中,控制閥31的開閉狀態(tài)還可由控制模塊控制,更確切地說,控制模塊還用于控制控制閥31的關(guān)閉時刻,以調(diào)節(jié)高壓油腔5中的油壓處于目標(biāo)壓力值。當(dāng)柱塞21向下運(yùn)動至下止點(diǎn)時,柱塞腔2a中的低壓油吸入量最大,如果此時將控制閥31關(guān)閉,則高壓油的輸出量最大。當(dāng)柱塞21經(jīng)過下止點(diǎn)重新向上運(yùn)動時,如果控制閥31保持在打開狀態(tài),則柱塞腔2a中的高壓油將有一部分通過入油口3重新回到低壓區(qū),高壓油的輸出量將相應(yīng)減小。由此可見,如果將控制閥31的關(guān)閉時刻調(diào)整至柱塞21壓縮行程的不同位置,即在柱塞21向上運(yùn)動過程中的不同位置,則可以調(diào)節(jié)高壓油的輸出量。
由此可見,本發(fā)明的方案中,高壓油的輸出量可以通過電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制以及控制閥的關(guān)閉時刻的控制來聯(lián)合調(diào)節(jié),以保持高壓油腔中的油壓維持在目標(biāo)壓力值的范圍內(nèi),以穩(wěn)定油壓。
當(dāng)高壓油腔5中的油量隨著使用壓力降低時,需要柱塞泵向高壓油腔5補(bǔ)充高壓油,根據(jù)壓力下降大小來判斷高壓油腔5中液壓油的使用速率,如果壓力波動值較大,則說明液壓油使用量大,需要增大電機(jī)1的轉(zhuǎn)速來補(bǔ)充高壓油腔5中的液壓油,則此時,采用電機(jī)轉(zhuǎn)速的pid控制,通過提高轉(zhuǎn)速, 增加供應(yīng)量使得高壓油腔5中的壓力波動減小。當(dāng)高壓油腔5內(nèi)的壓力波動降至一定值后,則通過調(diào)整柱塞泵2的控制閥31的關(guān)閉時刻來調(diào)節(jié)高壓油腔5的壓力波動,直到高壓油腔5內(nèi)的壓力趨于穩(wěn)定。
反之,若高壓油腔5中的壓力呈上升式波動,則說明液壓油使用量減小,若波動較大,則首先減小電機(jī)1的轉(zhuǎn)速以減少輸出量。當(dāng)波動減小到一定值后,則采用調(diào)整柱塞泵2的控制閥31的關(guān)閉時刻來調(diào)節(jié)高壓油腔5的壓力波動,直到高壓油腔5內(nèi)的壓力趨于穩(wěn)定。
其中,提前或延后控制閥31的關(guān)閉時刻時,控制閥31的關(guān)閉時刻的基準(zhǔn)位置應(yīng)當(dāng)為:調(diào)節(jié)前,控制閥31在最近一次的關(guān)閉時刻。也就是說,在控制閥31的關(guān)閉時刻進(jìn)行調(diào)節(jié)時,應(yīng)當(dāng)以調(diào)節(jié)前控制閥31在最近一次的關(guān)閉時刻為基準(zhǔn)來實(shí)施提前或延遲的策略。
具體地,當(dāng)通過控制電機(jī)轉(zhuǎn)速來控制高壓油腔5中的油壓時,分兩種情況:
(1)高壓油腔5中的油壓低于目標(biāo)壓力值,此時需要增加高壓油的輸出量,以提升高壓油腔5中的油壓,則應(yīng)當(dāng)作如下控制,參照圖6所示:
當(dāng)高壓油腔5中的油壓低于目標(biāo)壓力值時,且油壓的下降幅度達(dá)到第一降壓幅度或下降速率達(dá)到第一降壓速率時,控制模塊用于控制提高電機(jī)1的轉(zhuǎn)速。
當(dāng)油壓的下降幅度達(dá)到第二降壓幅度或下降速率達(dá)到第二降壓速率時,或者通過電機(jī)1的轉(zhuǎn)速控制使得油壓的下降幅度達(dá)到第二降壓幅度或下降速率達(dá)到第二降壓速率時,控制模塊用于控制提前控制閥31的關(guān)閉時刻;第二降壓幅度小于第一降壓幅度,第二降壓速率小于第一降壓速率。
(2)高壓油腔5中的油壓高于目標(biāo)壓力值,此時需要減小高壓油的輸出量,以降低高壓油腔5中的油壓,則應(yīng)當(dāng)作如下控制,參照圖7所示:
當(dāng)高壓油腔5中的油壓高于目標(biāo)壓力值時,且油壓的上升幅度達(dá)到第一升壓幅度或上升速率達(dá)到第一升壓速率時,控制模塊用于控制降低電機(jī)1的轉(zhuǎn)速。
當(dāng)油壓的上升幅度達(dá)到第二升壓幅度或上升速率達(dá)到第二升壓速率時,或者通過電機(jī)1的轉(zhuǎn)速控制使得油壓的上升幅度達(dá)到第二升壓幅度或上升速率達(dá)到第二升壓速率時,控制模塊用于控制延遲控制閥31的關(guān)閉時刻;
第二升壓幅度小于第一升壓幅度,第二升壓速率小于第一升壓速率。
可見,控制模塊在啟動調(diào)節(jié)時,需要油壓的變化量滿足一定條件,即變化幅度或變化速率滿足一定的值,否則可以認(rèn)為油壓處于目標(biāo)壓力值的范圍內(nèi)、不需要調(diào)節(jié)。其中需要注意的是,由于電機(jī)1轉(zhuǎn)速控制對于高壓油的輸出量的調(diào)節(jié)幅度較大,因此更適用于油壓的變化量較大的情形,而控制閥31的關(guān)閉時刻的控制對于高壓油的輸出量的調(diào)節(jié)幅度相對較小,因此更適用于油壓的變化量較小的情形。
其中,本發(fā)明所稱的變化幅度(包括上升幅度、下降幅度)指的是油壓的實(shí)際壓力值相對于所述目標(biāo)壓力值的變化幅度,變化速率(包括上升速率、下降速率)指的是油壓在單位時間內(nèi)的變化速率。下同。
在其他實(shí)施例中,也可以只選用一種調(diào)節(jié)模式,即只采用電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)或者控制閥31的關(guān)閉時刻的調(diào)節(jié)。
進(jìn)一步地,如圖4并結(jié)合圖5所示,凸輪軸8上設(shè)有與凸輪沿軸向排布相位信號盤10,高壓油輸出裝置還包括相位傳感器6,相位傳感器6可對相位信號盤10的相位進(jìn)行感應(yīng),以根據(jù)相位信號盤10的相位來采集凸輪軸8的相位,并將采集到的相位信號發(fā)送控制模塊,控制模塊根據(jù)相位信號計(jì)算柱塞泵2的柱塞位置。
也就是說,在柱塞泵2的控制閥31的控制過程中,可以獲知相位傳感器6的信號,得出凸輪軸8的相位,進(jìn)而推算出柱塞泵2的柱塞21所處的位置。以相位傳感器6的相位信號為基礎(chǔ),通過壓力差(高壓油腔5內(nèi)的油壓的實(shí)際壓力與目標(biāo)壓力的差值)作為輸入,計(jì)算出在當(dāng)前電機(jī)1的轉(zhuǎn)速下所需要的控制閥31的關(guān)閉時刻。
由此,在獲得柱塞泵2的柱塞位置后,控制模塊可以根據(jù)柱塞位置來控制高壓油的輸出量的大小,以實(shí)現(xiàn)更精確的控制。也就是說,控制模塊還用于根據(jù)油壓的升降幅度或升降速率來控制控制閥31的關(guān)閉時刻:
油壓的下降幅度或下降速率越大,控制閥31的關(guān)閉時刻對應(yīng)的柱塞位置越靠近下止點(diǎn),此時當(dāng)控制閥31關(guān)閉時,柱塞腔2a中的油量較大,因此可以提供較大的輸出量;
油壓的下降幅度或下降速率越小,控制閥31的關(guān)閉時刻對應(yīng)的柱塞位置越靠近上止點(diǎn),此時當(dāng)控制閥31關(guān)閉時,柱塞腔2a中的油量較小,因此可以提供較小的輸出量;
油壓的上升幅度或上升速率越大,控制閥31的關(guān)閉時刻對應(yīng)的柱塞位置越靠近上止點(diǎn),此時當(dāng)控制閥31關(guān)閉時,柱塞腔2a中的油量較小,因此可以提供較小的輸出量;
油壓的上升幅度或上升速率越小,控制閥31的關(guān)閉時刻對應(yīng)的柱塞位置越靠近下止點(diǎn),此時當(dāng)控制閥31關(guān)閉時,柱塞腔2a中的油量較大,因此可以提供較大的輸出量。
進(jìn)一步地,參照圖5所示,高壓油輸出裝置還包括與控制模塊連接的輸入單元,輸入單元用于向控制模塊輸入目標(biāo)壓力值。其中,輸入單元可以是旋鈕式輸入單元或者數(shù)字式輸入單元。高壓油輸出裝置還包括與控制模塊連接的顯示單元,顯示單元用于顯示目標(biāo)壓力值。
并且,結(jié)合圖1、圖2,高壓油輸出裝置還包括與控制模塊連接的壓力傳感器7,壓力傳感器7用于檢測高壓油腔5內(nèi)的實(shí)際壓力值,并將實(shí)際壓力值發(fā)送給控制模塊。顯示單元還可以用于顯示實(shí)際壓力值。
需要注意的是,本高壓油輸出裝置需要根據(jù)高壓油的壓力范圍來確定柱塞泵的技術(shù)參數(shù),并且選擇電機(jī)1的轉(zhuǎn)速范圍、功率等參數(shù),然后根據(jù)柱塞泵的行程范圍來設(shè)計(jì)凸輪8的型線,根據(jù)這些參數(shù),建立系統(tǒng)模型,進(jìn)行系統(tǒng)的靜態(tài)分析、動態(tài)分析、零部件強(qiáng)度校核,以此確定設(shè)計(jì)是否合理,并優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)。對高壓油腔5中的油壓的調(diào)節(jié)控制采用pid閉環(huán)控制方法,以凸輪軸相位信號、電機(jī)1的轉(zhuǎn)速信號和高壓油腔5內(nèi)的油壓的實(shí)際壓力值作為輸入,與目標(biāo)壓力值進(jìn)行比較,計(jì)算輸出電機(jī)1的目標(biāo)轉(zhuǎn)速值、高壓油泵的控制閥31開啟時刻、關(guān)閉時刻以及持續(xù)時間。
同時,由于柱塞泵2的柱塞21在柱塞腔2a內(nèi)上下往復(fù)滑動,需要對柱 塞21進(jìn)行潤滑,需根據(jù)柱塞21所承受的力、柱塞泵2的輸出量、泵油壓力等參數(shù)確定潤滑油壓力的大小,以確保柱塞工作時潤滑可靠、摩擦力小、工作噪聲小等。
在其他實(shí)施例中,高壓油輸出裝置也可以不包括控制模塊。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種上述任一項(xiàng)的高壓油輸出裝置的控制方法,該控制方法包括:
獲取高壓油腔5中的油壓,判斷油壓是否偏離目標(biāo)壓力值;
如果油壓偏離目標(biāo)壓力值,獲取高壓油腔5中的油壓變化幅度或變化速率;
當(dāng)油壓的變化幅度達(dá)到第一預(yù)設(shè)幅度或變化速率達(dá)到第一預(yù)設(shè)速率時,控制模塊向電機(jī)1發(fā)送第一控制信號,以調(diào)節(jié)電機(jī)1的轉(zhuǎn)速;
當(dāng)油壓處于上升狀態(tài)時,第一控制信號用于降低電機(jī)1的轉(zhuǎn)速;當(dāng)油壓處于下降狀態(tài)時,第一控制信號用于提高電機(jī)1的轉(zhuǎn)速。
其中,高壓油腔5中的油壓的變化幅度包括上升幅度、下降幅度,變化速率包括升壓速率、降壓速率。相應(yīng)地,第一預(yù)設(shè)幅度包括第一升壓幅度、第一降壓幅度,第一預(yù)設(shè)速率包括第一升壓速率、第一降壓速率。
進(jìn)一步地,本發(fā)明的控制方法還包括:
判斷油壓的變化幅度是否達(dá)到第二預(yù)設(shè)幅度或變化速率是否達(dá)到第二預(yù)設(shè)速率,第二預(yù)設(shè)幅度小于第一預(yù)設(shè)幅度,第二預(yù)設(shè)速率小于第一預(yù)設(shè)速率;
當(dāng)油壓的變化幅度是否達(dá)到第二預(yù)設(shè)幅度或變化速率達(dá)到第二預(yù)設(shè)速率時,控制模塊向電機(jī)1發(fā)送第二控制信號,以調(diào)節(jié)控制閥的關(guān)閉時刻;
當(dāng)油壓處于上升狀態(tài)時,第二控制信號用于延遲所述控制閥的關(guān)閉時刻;當(dāng)油壓處于下降狀態(tài)時,第二控制信號用于提前所述控制閥的關(guān)閉時刻。
第二預(yù)設(shè)幅度包括第二升壓幅度、第二降壓幅度,第二預(yù)設(shè)速率包括第二升壓速率、第二降壓速率。
進(jìn)一步地,本發(fā)明的控制方法還包括:
獲取凸輪軸8的相位角位置,根據(jù)相位角位置獲取柱塞泵2的柱塞位置;
油壓的下降幅度或下降速率越大,控制控制閥31的關(guān)閉時刻對應(yīng)的柱塞位置越靠近下止點(diǎn);
油壓的下降幅度或下降速率越小,控制控制閥31的關(guān)閉時刻對應(yīng)的柱塞位置越靠近上止點(diǎn);
油壓的上升幅度或上升速率越大,控制控制閥31的關(guān)閉時刻對應(yīng)的柱塞位置越靠近上止點(diǎn);
油壓的上升幅度或上升速率越小,控制控制閥31的關(guān)閉時刻對應(yīng)的柱塞位置越靠近下止點(diǎn)。
在其他實(shí)施例中,高壓油裝置的控制方法中,控制模塊也可以只對高壓油輸出裝置的電機(jī)1的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,或者只對控制閥的關(guān)閉時刻進(jìn)行控制。
雖然本發(fā)明披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動與修改,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。