一种控制驱动器伺服系统的方法
【专利摘要】本发明公开了一种控制驱动器伺服系统的方法,包括驱动器、自由活塞式发动机以及伺服系统,驱动器对自由活塞式发动机的一气缸内的活塞施加能量,伺服系统拥有第一状态,在第一状态下,一个能量源被连到驱动器上,其特征在于,包括以下步骤:a)确定活塞的第一位置,当活塞在第一位置时,通过对伺服系统施加一个控制信号,则驱动器施加到活塞上的一定量的能量将达到一个预定的值;b)确定活塞的第二位置,第二位置为活塞运动的第一周期的开始,当活塞在第二位置时,对伺服系统施加另一个控制信号来将其切换到第一状态。本发明的有益效果是:能够对施加到活塞上的能量进行准确的控制,有效的提高了发动机的运行效率,大大节约了能量的消耗。
【专利说明】一种控制驱动器伺服系统的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及发动机,具体涉及一种控制驱动器伺服系统的方法。
【背景技术】
[0002]自由活塞式发动机包括位于燃烧室气缸中的一个或多个往复式活塞。但与传统发动机不同的是,这里没有曲轴与活塞连接,并且在有起动电机时,也没曲轴使活塞做往复运动。自由活塞式发动机,正常运转时,在膨胀冲程过程中,由于受到气缸中空气及燃料混合物燃烧所产生的力,而使每个活塞在其气缸中运动。一个气缸中燃烧所产生的压力被用来压缩另一个气缸中的可燃混合气体。在发动机燃烧前,一个驱动系统被用来压缩可燃混合气体,接下来便是膨胀冲程。活塞运动由该驱动系统控制,该驱动系统控制能够使活塞进行往复运动,以及可燃混合气体的压缩和燃烧同步。活塞的行程,速度,气缸压力及压缩比由该驱动系统监控控制,并可以根据预期,对活塞的同步往复运动的偏差进行定期的校正。
[0003]在自由活塞发动机启动时,活塞移动可以通过采用液压,气动或电动驱动的执行启动系统来完成。最好的情况是,当发动机启动时产生电力输出的,则用电能来驱动活塞,相应地,当发动机启动时产生液压或气动输出的,则用液压或气压能量来驱动活塞。当在压缩点燃的情况下来启动自由活塞发动机时,气缸中可燃混合气则需要一个大的压缩比来产生燃烧。
[0004]在发动机启动燃烧之前,如果活塞的往复运动全部由一个驱动器来实现,则需要大量的能量来压缩燃烧室内的可燃混合气体,特别是在冷的气候下来冷启动一个需要压缩点燃的自由活塞发动机。这就需要消耗大量的能量。
[0005]中国专利CN102023576A公开了一种模拟发动机燃油系统运行环境仿真模型的方法和系统,通过PLC设置发动机转速,将携带发动机转速的指令发送至伺服电机驱动器,伺服电机驱动器根据指令驱动伺服电机进而带动发电机,使伺服电机和发动机的转速等于指令规定的发动机转速。本方法能模拟设计出的模拟发动机燃油系统运行环境仿真模型,实现对燃油系统的研究。但在对于如何节约能量消耗上未取得具体的有益效果。
[0006]中国专利CN201025139Y公开了一种与燃油发动机配套的能量分配式伺服系统,包括电机、伺服驱动器、控制单元、直流母线。电机外转子与燃油发动机轴直连;内转子轴为本系统输出轴。内外转子轴上分别安装位置传感器和速度/位置传感器接伺服驱动器。内外转子其一嵌有永磁磁极,另一为与伺服驱动器连接的绕组。伺服驱动器接直流母线。伺服驱动器连接控制单元。其控制方法为控制单元根据燃油发动机转速、预存的发动机最佳效率曲线转速扭矩关系数据向伺服驱动器提供扭矩设定值,伺服驱动器对电机加载相应扭矩,调整燃油发动机工作点;发动机动能一部分通过电磁耦合以机械能送给外负荷,另一部分发电送入直流母线。本系统旨在提高发动机效率,但是对于其控制精度和对大量能量消耗的改善并未取得有益效果。
【发明内容】
[0007]针对传统自由活塞式发动机启动时消耗大量能量的上述问题,本发明提供一种能有效节约能量的控制驱动器伺服系统的方法。
[0008]本发明为实现上述目的所采用的技术方案是:
[0009]一种控制驱动器伺服系统的方法,包括驱动器、自由活塞式发动机以及伺服系统,所述驱动器对所述自由活塞式发动机的一气缸内的活塞施加能量,所述伺服系统拥有第一状态,在所述第一状态下,一个能量源被连到所述驱动器上,其中,包括以下步骤:
[0010]a)确定所述活塞的第一位置,当所述活塞在所述第一位置时,通过对所述伺服系统施加一个控制信号,则所述驱动器施加到所述活塞上的一定量的能量将达到一个预定的值;
[0011]b)确定所述活塞的第二位置,所述第二位置为所述活塞运动的第一周期的开始,所述第一周期开始于控制信号的施加,所述第一周期结束于所述活塞到达所述第一位置;当所述活塞在所述第二位置时,通过对所述伺服系统施加另一个控制信号来将所述伺服系统切换到所述第一状态。
[0012]在启动驱动器时,为了避免依赖于大型的液压或气压装置,采用此控制驱动器伺服系统的方法。活塞在启动时做往复运动,伴随产生一个不断增强的活塞位移,使活塞产生出足够的动能,来使混合可燃气进行燃烧。活塞从驱动器获取的能量和活塞在燃烧前,从压缩充气的膨胀所获取的能量合并一起,增加了往复运动活塞的动能,并不断增加了燃烧室的压力。发动机在每个气缸内没有足够空气的情况下重新启动时,因为压缩充气不能储存足够的力来限制活塞的位移,那么一缸中的活塞可能与气缸头或同一缸内的活塞相干涉。
[0013]上述控制驱动器伺服系统的方法,其中,所述能量源为一个加压的液压能量源,或者为一个加压的气动能量源,或者为一个电能源。采用驱动器来启动发动机的方法,例如像采用液压、气压泵马达,或电动线性起动电机来使活塞移动至进气道打开的位置。这就确保了在启动程序的一段期间内,一定量的空气被限制在了气缸中。空间空气在启动程序期间,如同空气弹簧一样运行,在压缩冲程期间,通过活塞压缩充气,来储存动能;在膨胀冲程期间,对活塞施加一个充气压力。驱动器对活塞施加的力,及燃烧室内可压缩气体弹簧效应对活塞产生的压力,使活塞做往复运动,并不断增加活塞的位移。充气弹簧效应随着活塞位移加大和充气的压力增加而不断增强。
[0014]上述控制驱动器伺服系统的方法,其中,当所述活塞到达上止点后,在预定的时间点上来确定所述活塞的速度,通过确定的所述活塞的速度来确定第二周期内施加控制信号到所述伺服系统的时间点,且确定在所述第二周期结束时,将所述伺服系统切换到所述第一状态的时间点。
[0015]上述控制驱动器伺服系统的方法,其中,还包括以下步骤:
[0016]c)确定所述活塞的第三位置,当所述活塞在所述第三位置时,通过对所述伺服施加一个控制信号后,在所述活塞的膨胀冲程中,被施加到所述活塞上的一定量的能量将达到预定的大小;
[0017]d)确定所述活塞的第四位置,当所述活塞在所述第四位置时,所述活塞位于一个周期的开始,所述周期开始于将控制信号施加到所述伺服系统上,结束于所述活塞到达所述第三位置;且当所述活塞位于所述第四位置时,通过对所述伺服系统施加控制信号来将所述伺服系统切换至第二状态。[0018]上述控制驱动器伺服系统的方法,其中,对所述第二周期(Dur)长度的确定包括如下步骤:
[0019]a)确定所述驱动器将控制信号施加到所述伺服系统上的响应时间(RT);
[0020]b)确定所述活塞压缩冲程和膨胀冲程的总长度(Sum);
[0021]c)通过公式Dur=RT-(Vx)* (RT/Sum)来计算出所述第二周期的长度,其中Vx是当所述活塞到达上止点后,所述活塞在预定时间点上的速度。
[0022]上述控制驱动器伺服系统的方法,其中,当所述活塞到达下止点后,在预定的时间点上确定所述活塞的第二个速度,且通过所述活塞的第二个速度来确定第三周期的长度,在所述第三周期中,控制信号被施加与所述第三周期结束之时,当所述第三周期结束时,所述伺服系统被切换到所述第二状态。
[0023]由于采用了上述方法,上述技术方案与现有技术相比具有的积极效果是:
[0024]能够对施加到活塞上的能量进行准确的控制,有效的提高了发动机的运行效率,大大节约了能量的消耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1是本发明一种控制驱动器伺服系统的方法的自由活塞发动机的第一纵向剖面图;
[0026]图2是本发明一种控制驱动器伺服系统的方法的自由活塞发动机的第二纵向剖面图;
[0027]图3是本发明一种控制驱动器伺服系统的方法的带有控制器的流体控制系统示意图;
[0028]图4是图1中的自由活塞式发动机的外侧的部分示意图;
[0029]图5是图1中的自由活塞式发动机的局部横截面图;
[0030]图6是本发明一种控制驱动器伺服系统的方法中,相对于上、下止点活塞的速度和位移相位变化图;
[0031]图7是本发明一种控制驱动器伺服系统的方法中,活塞速度变化的曲线图;
[0032]图8是本发明一种控制驱动器伺服系统的方法中,施加在伺服系统的启动电压和活塞速度及参考活塞速度之间的曲线图。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,但不作为本发明的限定。
[0034]如图1、2、4和5所示本发明一种控制驱动器伺服系统的方法,包括驱动器、自由活塞式发动机10以及伺服系统,驱动器对自由活塞式发动机10的气缸内的活塞施加能量,伺服系统拥有第一状态60,在第一状态60下,一个能量源被连到驱动器上,其中,包括以下步骤:a)确定活塞的第一位置,当活塞在第一位置时,通过对伺服系统施加一个控制信号,则驱动器施加到活塞上的一定量的能量将达到一个预定的值;b)确定活塞的第二位置,第二位置为活塞运动的第一周期的开始,第一周期开始于控制信号的施加,第一周期结束于活塞到达第一位置;当活塞在第二位置时,通过对伺服系统施加另一个控制信号来将伺服系统切换到第一状态60。[0035]进一步的,自由活塞式发动机10包括了第一气缸12和与第一气缸轴向对齐的第二气缸14,气缸定位于气缸套或发动机机体16上;第一内活塞18和第二内活塞20,且由推杆22相互连接,第一内活塞18在第一气缸12中做往复运动,第二内活塞20在第二气缸14中做往复运动;第一外活塞24和第二外活塞26,由拉杆28相互连接,并通过连接销32将第一外活塞24和第二外活塞26在轴向端部相互固定。第一外活塞24在第一气缸12中做往复运动,第二外活塞26在第二气缸14内做往复运动。第一气缸12和第二气缸14均有进气道36和排气道38。在图1中,第一气缸12中的进气道36与排气道38被第一内活塞18与第一外活塞24所封闭,此时第一内活塞18与第一外活塞24位于上止点附近,在第二气缸14中的进气道36和排气道38,则被第二内活塞20与第二外活塞26所打开,此时第二内活塞20与第二外活塞26位于下止点附近。在图2中,第二气缸14中的进气道36和排气道38被第二内活塞20与第二外活塞26所封闭,此时第二内活塞20与第二外活塞26位于上止点附近,在第一气缸12中的进气道36和排气道38则被第一内活塞18与第一外活塞24所打开,此时第一内活塞18与第一外活塞24位于下止点附近。在任一气缸中的活塞位于其上止点时,那么另一气缸中的活塞则位于其下止点附近。每个气缸上都有一个燃油道40,在压缩冲程中,通过该燃油道40,燃油被允许喷射入气缸中。
[0036]进一步的,活塞组在其各自上,下止点间的位置,活塞组行程末端是被相互协调的。即当活塞刚刚通过上止点向下止点移动时,在第一气缸12中,第一内活塞18与第一外活塞24间的燃油空气混合物,及第二气缸14中,第二内活塞20与第二外活塞26间的燃油空气混合物,经压缩后,在气缸内发生燃烧。活塞组的这种同步往复运动,被称为对置活塞对置气缸式往复运动。
[0037]如图3所示本发明一种控制驱动器伺服系统的方法的带有控制器的流体控制系统,活塞的同步和协调运动由一个液压回路来控制,该液压回路包括包含在机体43中的流体马达泵止回阀与线路,机体43轴向位于气缸套17间。该控制电路包括一个低压蓄能器41,一个高压蓄能器42,一个传动连接到推杆22的第一马达泵44,传动连接到拉杆28的第二马达泵46和第三马达泵48。装配在一起的推杆22和第一活塞50位于机体43上的第三气缸51中。自由活塞式发动机10的第一内活塞18和第二内活塞20的往复运动带起第一马达泵44的第一活塞50的往复运动。和第二活塞52与第三活塞54分别装配在一起的拉杆28,各自位于机体43上的第四气缸55与第五气缸57中。自由活塞式发动机10的第一外活塞24和第二外活塞26的往复运动,带动了第二马达泵46与第三马达泵48各自的第二活塞52与第三活塞54的往复运动。
[0038]进一步的,当自由活塞式发动机10运行时,做协调往复运动的活塞将流体从低压蓄能器41中抽出,并送至第一马达泵44,第二马达泵46与第三马达泵48,后者将会产生液压或气压输出,来提供给高压蓄能器42。为了启动自由活塞式发动机10,第一马达泵44,第二马达泵46与第三马达泵48以流体驱动的方式来运行,并且给高压蓄能器42提供暂时存储在那里的流体,或给位于车轮上的流体泵,直接提供流体。车轮上的流体泵驱动车轮在路上旋转。
[0039]进一步的,控制器56产生一个驱动信号,正负电压则被传输至伺服系统。伺服系统根据响应来改变控制阀58的状态。控制阀58最好选用一种快速的,高流量的电磁伺服阀。[0040]进一步的,当液压系统被用作马达来准备移动发动机活塞以便启动发动机时,或发动机被启动时,在第一状态60和第二状态76之间,控制器56反复循环地切换控制阀58。第一状态60是经由控制阀58将高压蓄能器42通过第一线路64,连接到第一马达泵44的第三气缸51上。随着控制阀58处在第一状态60,第二马达泵46与第三马达泵48的第四气缸55与第五气缸57,通过第二线路68,第三线路70和控制阀58连接到低压蓄能器41上。这些操作使活塞向右移动,迫使流体从第一马达泵44沿管路72移至第五气缸57的右手边,同时,使流体移至第四气缸55的右手边。通过这种方式,控制阀58在第一状态60时通过流体流动控制系统,将第一内活塞18和第二内活塞20向右侧移动,将第一外活塞24和第二外活塞26向左侧移动,最终移动至如图2所示的位置。
[0041]进一步的,当控制器56切换控制阀58至第二状态76时,高压蓄能器42将通过第二线路68,被连到左手边的第三马达泵48的第五气缸57上,并且,通过第三线路70,高压蓄能器42被连到左手边的第二马达泵46的第四气缸55上。这将迫使第一外活塞24和第二外活塞26向右移动。当控制阀58处于第二状态76时,低压蓄能器41通过控制阀58与第一线路64,被连接到左手边的第一马达泵44的第三气缸51上。当第二活塞52与第三活塞54向右移动时,流体分别从第四气缸55与第五气缸57中,被泵到第三气缸51的右手边。这会导致第一活塞50,推杆22及第一内活塞18和第二内活塞20向左侧移动,同时第一外活塞24和第二外活塞26向右侧移动,活塞位置如图1所示。
[0042]进一步的,当启动自由活塞式发动机10,并在燃料喷射前,驱动系统使第一内活塞18和第二内活塞20向左,同时使第一外活塞24和第二外活塞26向右,移至如图1所示的位置。此活塞位移足够使活塞打开位于第二气缸14上的进气道36,从而确保第二气缸14被充进气体,最好是充进空气。接下来,由于驱动系统作用,第一内活塞18和第二内活塞20向右,同时第一外活塞24和第二外活塞26向左,移动至如图2所示位置。此位移足够允许活塞打开第一气缸12中的进气道36,从而确保第一气缸12内被充气体,最好充进空气。
[0043]进一步的,在每个气缸允许充气后,驱动系统周期性的往复运动活塞,包括连续的压缩与膨胀冲程,而不允许进气道36开启。在这些冲程期间,活塞位移,活塞冲程长度,活塞速度、气缸内压缩压力峰值及充气压缩比均增加。驱动器交替地连接到高压蓄能器42和驱动第一马达泵44,第二马达泵46和第三马达泵48上,为了取代在第一气缸12与第二气缸14中的活塞对,第一内活塞18、第二内活塞20与第一外活塞24、第二外活塞26。每个气缸中,在压缩冲程所积蓄的压力,促使活塞在膨胀冲程期间远离上止点位置。在持续循环中,活塞所增加的位移,是通过驱动马达在每一位移循环中对该系统所施加的,不断增加的能量所完成的。或者延长施加在活塞上的驱动力。或者改变与系统频率相近的周期性驱动力的频率。或者是是上述几种方式的组合。
[0044]进一步的,第一气缸12与第二气缸14中充气的周期性压缩和膨胀,类似于位于每个气缸中压缩弹簧的作用。气缸中压缩的气体充气,对在气缸中向上止点运行的活塞质量加速度,有抵抗作用。气缸中膨胀的气体充气,对气缸中向下止点运行的活塞质量加速度,有协助作用。一气缸中的充气处于被压缩状态时,另一气缸中的充气则处于膨胀状态。因此,压力被持续的产生,协助气缸中的活塞,在其正确的相位关系下,交替地在上止点与下止点间运行。
[0045]如图6所示本发明一种控制驱动器伺服系统的方法中,在一个发动机周期内,活塞的位置与速度的变化曲线,其中纵坐标表示活塞速度变化,横坐标表示活塞位置变化。从一个参考位置起,在同一个气缸中的两个活塞间的距离为:sum=si+so,其中,si和so分别是第一内活塞18与第一外活塞24各自的距离。位置传感器产生信号作为控制器56的输入,代表着相对于参考位置,活塞所处的当前位置。类似的,同一气缸内的两个活塞间的相对速度为:vel=vi+vo,其中vi和vo分别表示第一内活塞18和第一外活塞24的各自速度。控制器56周期性的采集位置传感器发出的信号,并从活塞位置的信息中,确定出活塞的速度。
[0046]进一步的,当第一内活塞18和第一外活塞24做相对运动时,此时速度大于0,在图6中,代表区域是水平活塞位置轴线以上的部分。当气缸中的活塞在做反向运动时,此时速度小于0,在图6中,代表区域位于水平轴线下方。第一内活塞18和第一外活塞24的相对位置,被相互连接的活塞所限制,例如,活塞相碰(sum=0),通过活塞端部停止,活塞端部可以来设置活塞可以分开的最大行程(sum=smaX),活塞速度可以通过对其精确的测量,来实现对其的控制,而非通过控制在上止点处的压缩比或活塞冲程来实现。
[0047]进一步的,活塞完成一个完整的位置循环,如图6所示的一个椭圆圈,大约需要18毫秒。要取决于活塞质量的振荡,和在第一气缸12与第二气缸14中压缩弹簧的刚度。自由活塞式发动机10运行频率的变化不会超过20%,是因为优选的质量-弹簧系统的自然频率振荡模式。
[0048]进一步的,活塞对受到两个输入能量源,一个是由驱动器施加,另一个是在启动发动机时,当液压驱动器的马达泵被当作马达来运行时,燃料燃烧释放出的能量来施加的。发动机起动后,驱动器逐渐地被控制器56所关闭,此后,燃料燃烧所释放出的能量使发动机不依赖驱动器而独立地运行。随后燃烧能量被转换为液压能量,并且,驱动器也从马达的运行方式转化为泵的运行方式。液压驱动器可以被电磁机器所代替,电磁类的机器,诸如线性发电机,或液压驱动马达/泵。
[0049]进一步的,控制阀58的理想状态,在活塞位于上、下止点间,可以瞬时变化。例如,在活塞速度为零时(vel=0),活塞行程达到极限状态。在图6中,上止点位置的第二内活塞20、第二外活塞26与下止点位置的第一内活塞18、第一外活塞24的发生在第一位置80,并且,在下止点位置的第二内活塞20、第二外活塞26与上止点位置的第一内活塞18、第一外活塞24的发生在第二位置82。具有一个电磁驱动器,一个滑阀,一个弹簧机构,以及一些液压管路的控制阀58,有一个响应时间,该响应时间取决于控制阀58的结构和被施加的电压。控制阀58来响应4伏或-4伏驱动信号所需要的时间约为5毫秒。因此,在活塞达到其最大和最小位置(vel=0)时,有必要提前来驱动控制阀58在任一方向(+4v或_4v),这样在最大有效容积流通过控制阀58 (或有效能量输入)时,活塞达到上、下止点的第一位置80与第二位置82。在图6中,对控制阀58施加驱动信号的位置在第一点84与第二点86。
[0050]进一步的,每个电流周期的切换点通过获取上个周期的信息得到及时的优化,这些信息被电子记录并可以通过控制器56获得。检查延迟周期的持续时间由图6中第一箭头88与第二箭头90所表示。在上一循环中,如果移动活塞从第三点92到第四点94,或从第五点96到第六点98所需的时间为7毫秒,那么,驱动电压应该在第三点92,即在第一点84处对控制阀58施加电压前,延迟2毫秒。因此,控制阀58的状态在第一点84被切换5毫秒在上止点活塞的第一位置80前。[0051 ] 进一步的,在活塞达到其第一位置(最大)80与第二位置(最小)82后,直至活塞达到第四点94与第五点96,或由预估活塞速度来决定,驱动电压仍保持控制阀58通电。例如,在活塞达到第一位置80后,第四点94可能发生约I毫秒延迟,并且,在活塞达到第二位置82后,第五点96可能发生约I毫秒延迟。当第一气缸12与第二气缸14中发生可接受的燃烧时,这将使活塞在第四点94后约I毫秒后达到一个很高的速度(Vx),并且与如果燃烧发生在第一位置80前相比,控制阀58被较短时间的通电。当气缸中的燃料-空气混合物的燃烧发生的过早,则气缸中的压力峰值将会在活塞达到上止点前约400微秒发生。提前燃烧会使活塞向上止点的速度变慢,并且控制阀58必须在上止点后保持通电较长的时间,例如,要比燃烧发生在上止点时,多维持5毫秒。
[0052]进一步的,在发动机启动并运行后,有几种方法可以减少控制阀58被通电的时间:1)应用穿插零电压幅度的最大电压幅度(+4伏或-4伏)。可以实现以下切换模式,+4,O, -4,0+4,O, -4,…伏。已被证明,在由第三箭头100与第四箭头102表示的期间,当没有电压被施加到控制阀58上时,可以发生良好的燃烧;2)降低施加在控制阀58上的电压是因为低电压可以产生低电流,通过控制阀58较少的流体流量。可以通过以下切换方式来实现:_4,+4,-4,+3,-2.5,+2,-2,+1,O伏。较低的驱动电压被关联到了活塞的最大速度,活塞的最大速度是测量压缩比的一种方法;3)方法I与方法2的一种结合。
[0053]如图7和8所示活塞速度变化的曲线以及施加在伺服系统的启动电压和活塞速度及参考活塞速度之间的曲线,控制阀58被施加电压来驱动活塞到如图2中所示的位置,例如,在第二气缸14中,控制活塞向上止点的运动。当施加到控制阀58上的电压结束后,控制阀58被切换至关闭状态,对驱动活塞至图1所示的位置,在第一气缸12中上止点位置做准备。Vx是在上止点后I毫秒线性近似的活塞速度。施加到控制阀58的时间长度(持续时间),通过两个参考因素来得到调节:VX_Zer0的持续时间和一个持续因子。没有驱动电压施加到控制阀58上的活塞速度为Vx_Zero,持续时间=18毫秒,图8解释了持续时间Vx的不同。驱动电压脉冲有以如下算法:检查燃烧
[0054]
【权利要求】
1.一种控制驱动器伺服系统的方法,包括驱动器、自由活塞式发动机以及伺服系统,所述驱动器对所述自由活塞式发动机的一气缸内的活塞施加能量,所述伺服系统拥有第一状态,在所述第一状态下,一个能量源被连到所述驱动器上,其特征在于,包括以下步骤: a)确定所述活塞的第一位置,当所述活塞在所述第一位置时,通过对所述伺服系统施加一个控制信号,则所述驱动器施加到所述活塞上的一定量的能量将达到一个预定的值; b)确定所述活塞的第二位置,所述第二位置为所述活塞运动的第一周期的开始,所述第一周期开始于控制信号的施加,所述第一周期结束于所述活塞到达所述第一位置;当所述活塞在所述第二位置时,通过对所述伺服系统施加另一个控制信号来将所述伺服系统切换到所述第一状态。
2.如权利要求1所述控制驱动器伺服系统的方法,其特征在于,所述能量源为一个加压的液压能量源,或者为一个加压的气动能量源,或者为一个电能源。
3.如权利要求1所述控制驱动器伺服系统的方法,其特征在于,当所述活塞到达上止点后,在预定的时间点上来确定所述活塞的速度,通过确定的所述活塞的速度来确定第二周期内施加控制信号到所述伺服系统的时间点,且确定在所述第二周期结束时,将所述伺服系统切换到所述第一状态的时间点。
4.如权利要求1所述控制驱动器伺服系统的方法,其特征在于,还包括以下步骤: c)确定所述活塞的第三位置,当所述活塞在所述第三位置时,通过对所述伺服施加一个控制信号后,在所述活塞的膨胀冲程中,被施加到所述活塞上的一定量的能量将达到预定的大小; d)确定所述活塞的第四位置,当所述活塞在所述第四位置时,所述活塞位于一个周期的开始,所述周期开始于将控制信号施加到所述伺服系统上,结束于所述活塞到达所述第三位置;且当所述活塞位于所述第四位置时,通过对所述伺服系统施加控制信号来将所述伺服系统切换至第二状态。
5.如权利要求3所述控制驱动器伺服系统的方法,其特征在于,对所述第二周期(Dur)长度的确定包括如下步骤: a)确定所述驱动器将控制信号施加到所述伺服系统上的响应时间(RT); b)确定所述活塞压缩冲程和膨胀冲程的总长度(Sum); c)通过公式Dur=RT-(Vx)*(RT/Sum)来计算出所述第二周期的长度,其中Vx是当所述活塞到达上止点后,所述活塞在预定时间点上的速度。
6.如权利要求4所述控制驱动器伺服系统的方法,其特征在于,当所述活塞到达下止点后,在预定的时间点上确定所述活塞的第二个速度,且通过所述活塞的第二个速度来确定第三周期的长度,在所述第三周期中,控制信号被施加与所述第三周期结束之时,当所述第三周期结束时,所述伺服系统被切换到所述第二状态。
【文档编号】F02B71/02GK103967605SQ201310039605
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年1月31日 优先权日:2013年1月31日
【发明者】陈新, 左朝凤, 李传友, 陈立新, 詹小雪 申请人:优华劳斯汽车系统(上海)有限公司