CN103270285A - 用于阀的方法和控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于对阀(12、114)进行控制的方法和一种在具有内燃机(54)的机器(10、50)中的控制系统(40),所述系统包括阀(12、114)和相关联的电动机(20、116)、向控制器(22、90)提供温度信号的温度传感器(24、120、122、124),所述控制器与电动机(20、116)电通信。在温度信号对应于不大于预设的温度参数的温度时,所述控制器(22、90)向所述电动机(20、116)提供闭合电流,所述闭合电流达到或者高于所述电动机(20、116)的标称工作电流并且在预设的一段时间内被提供。
Description
技术领域
本发明总地涉及在具有燃烧发动机的机器中使用的阀,并且更具体地说涉及一种用于对阀进行加热的控制系统和方法。
背景技术
阀被用于发动机和相关联的设备内,比如被用于废气再生系统内,以控制用于各种操作的气体的通过。在极冷的天气中,在阀中的油脂和润滑剂的黏度提高。这可能显著地减慢阀的响应时间,导致相关联系统中的低效率甚至是错误。空气控制阀例如被用于控制向用于柴油颗粒过滤器的燃烧器提供的燃烧空气量,以促进燃烧。由于这种燃烧空气阀的响应时间在低温下变得缓慢,所以增加的响应时间可能导致混合物过浓,抑制点火或者甚至是阻止相关联的柴油颗粒过滤器燃烧器点燃。因而,当这些机器被用于极冷条件下,在允许柴油微粒过滤器再生之前通常必须允许对发动机预热。
已经提出了各种方法来降低润滑剂黏度。例如针对制冷设备授予Daliger的美国专利U.S.2,310,761公开了一种电动机,该电动机包含在室温下不是流体或者基本上为固态的润滑剂。在对装置进行安装和供能时建立条件,使得相对高的电流流过电动机绕组以产生相对大的热量。由高电流产生的热使润滑剂成为流体,允许转子转动,并且使电动机运转。虽然一般认为停转的电动机产生热是不被期望的,但是在这种例子中,电动机停转的时间长度是通过随后闭合允许整个绕组被通电并且允许电动机根据其正常工作特性运转的电路进行限制。
发明内容
本发明一方面描述在内燃机中的控制系统。该控制系统包括阀、与阀联接且可操作以打开和关闭阀的电动机、适合于提供温度信号的温度传感器以及控制器。该控制器与电动机电通信并且适合于接收温度信号。此外,该控制器被构造成,当温度信号指示温度不大于给定的温度参数时在预设的一段时间内向电动机提供闭合电流,该闭合电流达到或者高于标称工作电流。
在本发明的另一方面中,提供一种对在内燃机中的阀进行控制的方法。该方法包括以下步骤:提供与阀联接的电动机,该电动机可操作以打开和关闭阀,以及检测温度并且向控制器提供指示所述温度的温度信号。该方法还包括以下步骤:当温度信号指示温度不大于预设的温度参数时在预设的一段时间内向电动机提供闭合电流,该闭合电流达到或者高于标称工作电流。
在本发明的又一方面中,提供一种机器,该机器具有废气再生组件、气体供给装置和被设置成控制从气体供给装置到废气再生装置的流动的阀。电动机与阀联接并且可操作以打开和关闭阀。设有温度传感器,该温度传感器被设置成且适合于测量在机器内的温度,并且温度传感器向与电动机电通信的控制器提供指示温度的温度信号,该控制器适合于接收温度信号。该控制器被构造成在温度信号指示温度不大于给定的温度参数时在预设的一段时间内向电动机提供闭合电流,该闭合电流达到或者高于标称工作电流。
附图说明
图1是根据本发明的控制系统的示例性实施方式的示意图。
图2是用于图1的系统中的示例性阀的前视图。
图3是图2的阀沿线3-3的剖视图。
图4是根据本发明用于对阀进行加热的示例性方法的流程图。
图5是根据本发明的控制系统的示例性实施方式的示意图。
图6是根据本发明用于对阀进行加热的示例性方法的流程图。
具体实施方式
现在参见具体实施方式或者特征,这些具体实施方式或者特征的例子在附图中示出。一般地,相应的附图标记在所有图中被用于表示相同或相应部件。
首先参见图1,本发明涉及一种用于对机器10的阀进行控制的控制系统和方法。在这里公开的装置在各种类型的机器10中具有普遍适用性。例如,术语“机器”可以指执行某种类型操作的任何机器,该操作与诸如采矿业、建筑业、畜牧业、运输业之类的行业相关联,或者与在现有技术中已知的任何其他行业相关联。仅以举例的方式,机器可以是车辆、反铲装载机、冷铣刨机、小型装载机、压实机、伐木归堆机、林业机械、集运机、收割机、挖掘机、工业装载机、钳式装载机、物料处理机、自动平地机、铺管机、道路取料机、滑移转向装载机、集材机、遥控处理机、牵引机、推土机、拖拉机式铲运机、或者其它铺路或地下开采设备。而且,一个或更多执行器可以与机器10连接。这样的执行器可以被用于各种各样的任务,例如包括:刷洗、压实、平地、提升、装载、耕作、撕碎,并且例如包括螺旋钻、铲刀、破碎机/锤子、刷子、铲斗、压实机、切割器、叉式提升装置、平地机刀板和刀角、抓斗、铲刀、松土机、翻掘机、大剪刀、雪犁、挡雪翼板及其它。
更具体地,机器10包括阀12,该阀控制在机器10内从流体源14通过管道16到流体终点18的流体(未示出)的流动。阀12由电动机20操作。机器10还包括控制器22和被设置成确定温度的温度传感器24。
流体可以包括任何能够流动的物质。流体可以包括液态物质、气态物质以及处于汽化状态的物质。流体例如可以包括大气空气、废气、压缩空气、燃料、水基混合物以及油。
流体源14例如可以包括大气、油箱、泵或者本领域普通技术人员现在或者未来知道的位于阀12外部的其它流体源。以进一步举例的方式,流体源14可以包括气体供给装置。
管道16可以包括本领域普通技术人员现在或未来知道的任何管子、管状物或通道,通过它们可以将包括气体的流体从流体源14输送到流体终点18。管道16例如可以包括金属或塑料管材。
流体终点18可以是在机器10内的被设置成接收流体流的任何物体。仅以举例的方式,流体终点18可以是燃烧室、歧管或者流体流通过阀调节输入其中的任何其它部件。
温度传感器24可以包括本领域普通技术人员现在或未来知道的被构造成产生温度信号的任何装置,该温度信号指示阀12、机器10或者机器所处的环境的温度。温度传感器24向控制器22提供指示检测温度的温度信号。温度传感器24例如可以被设置成提供温度信号,该温度信号指示阀12、流体源14、电动机20、流体终点18、周围环境空气或者其它部件、流体或气体的温度。在各种实施方式中,温度传感器24例如可以设置在位于发动机上、位于燃料泵上、位于燃料歧管上或之中、位于散热器上或者位于冷却液内、位于后处理系统的部件上或者位于阀12本身上的位置上。因此,温度传感器24不限于机器10内的特定位置,只要温度传感器24产生温度信号,该温度信号指示阀12的相对温度或者指示阀12工作所处的环境。在这一方面,指示在机器10内的其它部件或者流体的温度信号同样可以指示阀12工作所处的环境。
控制器22可以包括处理器(未示出)和存储部件(未示出)。处理器可以是微处理器或者现有技术中已知的其它处理器。在一些实施方式中,处理器可以由多个处理器构成。处理器可以执行用于控制阀12的指令,例如下面结合图2和图6描述的方法。这样的指令可以被读取到或者被包含到例如为存储部件或者被提供到处理器外部的计算机可读取介质中。在替代实施方式中,可以使用硬线电路来代替软件指令或者与软件指令相结合,以实施在这里公开的方法。因此,实施方式不限于硬件电路和软件的任何具体组合。
这里所用的术语“计算机可读取介质”是指参与向处理器提供指令以便执行的任何介质或者介质组合。这样的介质可以具有许多形式,包括但不限于非易失性介质、易失性介质和传输介质。非易失性介质例如包括光盘或磁盘。易失性介质包括动态存储器。传输介质包括同轴电缆、铜线和光纤,并且也可以具有声波或光波的形式,例如在无线电波和红外线数据通信中产生的那些声波或光波。
计算机可读取介质的常见形式例如包括软盘、柔性磁盘、硬盘、磁带或者任何其他磁性介质、CD-ROM、任何其它光学介质、穿孔卡片、纸带、具有孔图案的任何其它物理介质、RAM、PROM和EPROM、FLASH-EPROM、任何其它存储芯片或盒、下面要描述的载波或计算机或处理器可以读取的任何其它介质。
存储部件可以包括上面描述的任何形式的计算机可读取介质。存储部件可以包括多个存储部件。
控制器22可以被封闭在单个壳体中,或者它可以包括可操作地连接且封闭在多个壳体中的多个部件。控制器22可以位于发动机、机器或者车辆上。在其它实施方式中,控制器22可以位于多个可操作地连接的位置中,这些位置包括位于发动机上、位于机器或车辆上以及远程可操作地连接的位置。
阀12可以是本领域普通技术人员现在或未来知道的任何阀,该阀可以是可操作以控制从流体源14到流体终点18的气体流动。在一种实施方式中,阀12可以包括可变位置阀,该阀可操作以改变气体进入流体终点18必须流经的开口的大小。在另一种实施方式中,阀12可以包括具有两个位置即打开位置和关闭位置的阀。以更具体地举例的方式,阀12可以是废气再生阀或者所谓的EGR阀、燃烧空气阀或者阀的精确工作可能至少部分依赖于温度的任何其它阀。阀12可以是常开或者常闭阀。
电动机20可以是本领域普通技术人员现在或未来知道的可以是可操作以控制阀12的位置的任何电动机。在一种实施方式中,电动机20例如可以是步进电动机。
虽然它们可以采用任何适当设计,但在一种实施方式中,阀12和相关联的电动机20可以是如在图2和图3中所示的那样。在这种实施方式中,电动机20包括电动机壳体21,而阀12包括阀体26。阀体26具有位于贯穿通道28中的开口27,阀瓣30可枢转地设置在该开口中以在关闭和打开位置之间围绕轴线32枢转,电动机20使阀瓣30在关闭和打开位置之间或者在打开和关闭位置之间运动。
在图2和图3中所示的关闭位置上,阀瓣30被设置成抵靠在一对止挡34、36上,这些止挡与阀瓣30相结合地起作用以密封开口27,从而阻止通过通道28的流动。在使用中,通道28设置成与管道16相符合并且与管道16流体连通,使得当阀瓣30位于关闭位置时,如果保持有效密封,阀12阻止流体通过通道28并因此通过管道16的流动。相反地,当阀瓣30枢转到图3中用虚线示出的位置时,阀12对于通过通道28的流体流动是打开的。因此,确定阀12的打开或者关闭位置的是阀瓣30在通道28内的相对位置。
阀12和电动机20可以被构造成产生指示阀位置的信号,该信号可以被提供到控制器22。同样地,阀12和电动机20可操作地与控制器22联接,以接收指示期望的阀位置的阀动作信号。
根据所公开的控制系统40,温度传感器24向控制器22提供指示阀12的温度或者阀12工作所处的环境的温度的信号。如果在控制器22接收到命令阀12工作的信号时温度被确定为足以为阀12的精确工作做好准备,控制器22将使阀12正常工作,也就是说阀12将在机器10的正常工作期间按控制器22的指示进行工作。
相比而言,如果温度信号指示阀12的温度太低而不能精确工作,则在一段时间内向电动机20提供负电流,使得电动机20试图继续使已经关闭的阀瓣30朝关闭位置的方向,而不是朝打开位置的方向转动。由于阀瓣30支撑抵靠在止挡34、36上,电动机20使电动机壳体21预热。该热被传递到阀体26上以加热阀体26连同所有有关的润滑剂,比如可以起作用以提供阀12的精确工作的油或者脂(未示出)。为了防止电动机20损坏,负电流在有限的预设的一段时间内被提供给电动机20。名义上,电动机20的部件本身,例如绕组(未示出),被认为是能够在预设的时段内承受施加的过载电流。
现在参见图4,以流程图的形式示出了对阀12进行控制的方法。在工作中,从至少一个传感器24向控制器22提供至少一个温度信号。如果由温度信号所指示的温度大于或等于用来规定温度足够高的阀的第一规定温度参数,则控制器22为阀12工作的正常状态做好准备,也就是说,控制器22控制对电动机20的电流供给,以便根据所使用的阀12的类型进行正常工作。相反地,如果由温度信号所指示的温度小于或者等于第二规定温度参数,也就是说,阀12被认为是对于正常工作来说温度太低,则在预设的一段时间内向电动机20提供达到或者高于针对阀12的标称工作值的闭合电流。第二闭合电流使电动机20试图使阀瓣30枢转以支撑抵靠在止挡34、36上,使电动机20对电动机壳体21和阀12进行加热。对阀12的这种加热也对相关的润滑剂进行加热以有助于阀12精确工作。在不会导致电动机20损坏的一段时间内提供负电流。
预设的一段时间可以是允许电动机壳体21和相关联的阀体26被加热但不会导致电动机20本身损坏的任何适当时间段。关于这一方面,该时间段可以包括单个时间段或者一系列间隔,其中,控制器22对温度信号再评价,以确定附加的预热间隔是否适当。
图5示出了装置的另一种示例性实施方式。机器50包括发动机系统52。该发动机系统52可以包括发动机54和一般与发动机相关联的各种不同子系统。发动机54可以是各种不同类型发动机中的任何一种,例如燃烧发动机,比如汽油发动机、柴油发动机。发动机54其中可以包括进气系统56和排气系统58,在图5中示意地示出这两者。
进气系统56可以包括一般与发动机进气系统有关的各种不同部件。例如,进气系统56可以包括用于例如从大气中抽取的进入空气的开口60。进气流通道62可以将空气从开口60引导到进气歧管64,在进气歧管那里空气可以被输送到发动机54中的一个或更多燃烧室(未示出)。进气系统56也可以包括压缩机66,该压缩机对进入空气进行增压即压缩至高于大气压力,以及包括可以对经增压的进入空气进行冷却的冷却单元68,该进入空气可以在压缩机66中的压缩期间已经被加热。压缩机66例如可以是发动机驱动的压缩机或者排气驱动的涡轮增压器70的部件。冷却单元68例如可以是空气对空气后冷却器或者空气对液体后冷却器。
排气系统58也可以包括一般与发动机排气系统有关的各种不同部件。例如,排气系统58可以包括排气歧管72,该排气歧管可以将发动机废气从发动机54中的一个或更多燃烧室输送到废气流动通道74中。排气系统58也可以包括一个或更多取能装置,例如涡轮机76,该涡轮机又可以驱动一个或更多空气加压装置,例如压缩机66。另外,特别是被设计成控制废气排放的各种不同部件(它们的例子将在下面进行描述)可以与排气系统58相关联。排气系统58可以从它与发动机54连接的位置,例如在排气歧管72处,延伸至废气最终排放到环境中的位置,例如在排气口78处。
排气系统58可以设有后处理装置,该后处理装置被设计成控制废气排放。后处理装置的例子是过滤器组件80。过滤器组件80例如可以包括微粒过滤器(未示出),该微粒过滤器可以从排出气体中除去烟灰及其它微粒。对于柴油发动机的情况,微粒过滤器一般可以是指柴油微粒过滤器(DPF)。
由于过滤器组件80聚集了被除去的烟灰和其它微粒,过滤器组件80可能在预设的目的方面的效率趋向于变低。烟灰和其它微粒在过滤器组件80中的聚集也可能趋向于限制排出气体的流动并且可能影响发动机工作。
诸如示意示出的传感器82之类的一个或更多合适的传感器或诊断装置例如可以监视与烟灰和其它微粒在过滤器组件80中的聚集有关的一个或更多参数。可以指示微粒物质在过滤器80中聚集的示例性参数包括温度升高、压力升高以及在过滤器组件80内的微粒过滤器上的差压。传感器82可以与合适的控制器90通信,该控制器被设计并构造成监视输入信号和发出适当的输出信号。传感器82可以向控制器90发送信号,该信号指示可以通过维护比如过滤器再生得到缓解的在过滤器组件80中的状况。
排气系统58还可以包括再生组件92,该再生组件与过滤器组件80适当地关联。例如,再生组件92相对于废气从过滤器组件80流动的方向可以位于上游,并且一般靠近过滤器组件80,位于排出气体在排气系统58中的流动路径中或者靠近该流动路径。再生组件92可以包括合适的燃烧室94,燃料和空气可以被引入到该燃烧室中并被合适的点火装置比如点火器96点燃。通过燃烧在再生组件92内产生的热可以将排出气体升温至足以消耗聚集在位于附近的过滤器组件80中聚集的烟灰的温度。
用于在再生组件92内燃烧的燃料可以通过至少一个示意示出的燃料喷射器单元98引入。可以理解,燃料喷射器单元98可以是被设计成并且能够将燃料喷射到再生组件92的燃烧室94中的任何合适的喷射器或者喷嘴。所示实施方式包括燃料泵100,该燃料泵将燃料(未示出)从燃料输入端102从燃料源供给燃料(未示出)。从燃料泵100通过管道104到喷射器单元98的流动由燃料阀106控制。也可以理解,可以设有多个喷射器单元,以及燃料喷射器单元98可以包括可以由控制器90控制的单个或多个喷射器或喷嘴。
燃烧空气可以直接从环境、发动机54的进气系统56、排气系统58和/或从合适的压缩机获取,并且可以包括所获取的燃烧空气的混合。在图5中所示的示例性实施方式中,燃烧空气源可以通过空气供给系统108被输送到再生组件92。用于再生组件92的燃烧空气可以通过所示的气流通道110获取,该气流通道在压缩机66的下游位置与进气气流通道62连接,从而被引导到再生组件92的燃烧空气源可以包括处于比大气压力稍微高的压力下的增压空气。
燃烧空气通过气流通道110的输送可以由流动控制单元112适当地控制。在一种示例性实施方式中,流动控制单元112包括阀114,但是流动控制单元112替代地可以包括多个空气阀(未示出)。阀114是由电动机116电操纵的开/关阀。虽然阀114和电动机116可以具有任何适当的设计,但它们例如也可以是如在图2和3中所示的那样。与图1的实施方式一样,阀114/电动机116与控制器90通信并且由控制器90控制。
为了确保再生组件92高效地工作,精确量的燃料和燃烧空气必须被输送到燃烧室94,但是空气阀114的响应时间在低温下可能受到抑制。根据本发明,如果在控制器90接收到命令阀114工作的信号时控制器90确定温度足以为阀114的精确工作做好准备,则控制器90将使阀114正常地工作,也就是说阀114将在机器50的正常工作期间按控制器90的指示进行工作。在一种实施方式中,这可以产生这样的结果,即,提供正电流以使阀114在其关闭和打开位置之间枢转。相比而言,如果温度信号指示阀114的温度过低以至于不能精确工作,则将命令进行预热操作。
为了确定阀114的温度是否足够高以提供精确工作,可以在机器50内设置一个或更多温度传感器来向控制器90提供信号,该信号指示阀114或者阀114工作所处的环境的温度。虽然传感器可以放置在任何适当的位置,但是在图5的实施方式中,设有多个传感器,使得温度读数可以在机器50之内或之外的各个不同位置上获得。
仅以举例的方式,可以设有第一温度传感器120来确定环境温度,设有第二温度传感器122来确定发动机冷却液的温度,以及设有第三温度传感器124来确定被喷射到再生组件92中的燃料的温度。传感器120、122、124可以设置在任何适当的位置以确定有关温度并且向控制器90提供指示温度的信号。例如,第一温度传感器120可以设置在机器50之内或之外。第二温度传感器122例如可以设置在发动机54与冷却室(未详细示出)邻近的部分上,或者设置在包含在冷却室内的流体内。类似地,第三传感器124可以设置在燃料箱(未示出)内或者设置在燃料泵100上。
另外,为了确保再生组件92只有在发动机54正在运行时才起作用,可以设有发动机运行传感器126,其例如与发动机54的输出轴128联接。与传感器120、122、124一样,发动机运行传感器126向控制器90提供信号,该信号在这种情况下指示发动机54是否正在运行。
在图5中的示例性实施方式中,控制器90通过如在图5中用虚线示出的适当线路与各种不同诊断装置、阀及待监视和/或控制的其它部件连接。控制器90可以包括计算机,该计算机被提供用于实现机器和系统部件的高效工作的算法、程序和/或控制策略。例如,控制器90可以是合适的发动机控制模块(ECM),其通常与现代发动机相关联。可以理解,控制器90与机器和系统部件之间的所有通信也可以通过适当的无线通信系统实现。
现在参见图6,以流程图的形式示出了对阀114进行控制的方法。在该实施方式中,如果阀114被认为是温度足够高,则它被允许以正常模式工作,也就是说,向电动机116提供第一闭合电流以使阀114工作。相反地,如果多个温度参数满足条件,则为了对阀114进行加热,控制器90命令向电动机116提供第二闭合电流,也就是说,控制器90命令向电动机116提供负电流以便对相关联的阀114进行加热。
如在图6中所示,指示环境温度的温度信号从第一温度传感器120被提供到控制器90。如果环境温度指示环境温度足够高使得阀114会精确工作,则没有必要在工作之前对阀114进行加热。因此,如果由环境温度信号指示的环境温度大于第一预设温度参数,那么控制器90将命令电动机116正常工作以允许阀114正常工作。相反地,如果由环境温度信号指示的环境温度小于或等于第一预设温度参数,那么控制器90还要评价对电动机116进行预热操作是否适当。
在类似工作中,第二和第三温度传感器122、124分别向控制器90提供指示发动机冷却液和燃料的温度的温度信号。如果不仅由发动机冷却液温度信号指示的发动机冷却液温度大于第二预设温度参数,而且由燃料温度信号指示的燃料温度大于第三预设温度参数,那么控制器90将命令电动机116正常工作以提供阀114的正常工作。但是,相反地,如果由发动机冷却液温度信号指示的发动机冷却液温度小于或等于第二预设温度参数,或者由燃料温度信号指示的燃料温度小于或等于第三预设温度参数,那么控制器90还将评价对电动机116进行预热操作是否适当。
最后,发动机运行传感器126向控制器提供发动机运行信号,该信号指示发动机54是否正在运行。如果发动机运行信号指示发动机54不在运行,那么控制器90将不会激活电动机116。相反地,如果发动机运行信号指示发动机54正在运行,那么控制器90将会提供第二闭合电流即负电流以在预设的一段时间内激活电动机116以便对阀114进行加热。
换句话说,如果由环境温度信号指示的环境温度小于或等于第一预设温度参数,并且由发动机冷却液温度信号指示的发动机冷却液温度小于或等于第二预设温度参数或者由燃料温度信号指示的燃料温度信号小于或等于第三预设温度参数,并且发动机运行信号指示发动机54正在运行,那么控制器90将会在预设的一段时间内激活电动机116以进行预热。换句话说,控制器90将会命令提供达到或高于标称值的闭合电流以在预设的一段时间内激活电动机116以便对阀114加热。
如关于图1和图4的实施方式和在图2和图3中所示的阀12、114所解释的那样,如果命令进行预热操作,则控制器90使负电流被提供到电动机116,使得电动机116试图使已经关闭的阀瓣30朝着闭合位置而不是打开位置的方向转动(参见图2和图3)。由于阀瓣30支撑抵靠在止挡34、36上,电动机116对电动机壳体21进行预热。该热被传递到阀体26以对阀体26连同可以起作用以提供阀114的精确工作的任何有关润滑剂,比如油或脂(未示出)进行加热。为了防止电动机116损坏,在有限的预设的一段时间内向电动机116提供负电流。
工业实用性
被用于控制用于各种不同操作的流体或气体的通过的阀的响应时间在极冷天气中工作时可能明显变慢,因为在阀中的脂或润滑剂的黏度随温度降低而增大。这可能导致与阀相关联的系统中的低效率甚至是错误。本发明可以被用于提高这种阀的本体的温度,从而降低在阀中的脂或润滑剂的黏度以提供改善的响应时间。
在被用于控制供给到燃烧器的空气量以促进燃烧以便使柴油微粒过滤器再生的阀中,例如,阀的响应时间在低温下可能变得很慢。缓慢工作可能增大响应时间,使得获得的燃烧空气和燃料的混合物过浓,抑制了点火或者甚至是阻止相关联的柴油颗粒过滤器燃烧器点燃。因此,当在极冷条件下使使用这种再生组件的机器运行时,在允许柴油微粒过滤器再生之前通常必须允许对发动机进行预热。本发明可以应用于这种装置中以在起动发动机不久之后就允许进行再生。以这种方式,本发明的应用可以扩大在冷天气中的再生条件的范围。
本发明可以被用于加速被用于控制机器,更具体地说燃烧发动机内的流体或气体的流动的阀的响应时间。通过命令提供增大的负电流以使阀12、114关闭抵靠在机械止挡34、36上,来自停转的电动机20、116的热可以被用于对阀12、114的壳体进而对包含在其中的润滑剂进行预热。对于燃烧空气阀12、114的情况,例如由于阀12、114在预热期间保持关闭,它阻止来自压缩机66的空气通过,使增压泄漏达到最小程度。
要理解的是,前面的描述提供的是本发明的系统和技术的例子。但是,可以想到,本发明的其它实施方式可以在细节上不同于前述例子。所有涉及本发明或其实施例的内容都是旨在涉及在那一点上正在讨论的具体实施例的内容并且不是旨在更加一般地暗指关于本发明的范围方面的任何限制。关于某些特征的区别和轻视的所有文字旨在表明对于那些特征来说缺乏优先性,但不是旨在将这些特征从本发明的范围中完全地排除,除非表明不是那样。
在这里数值范围的列举仅仅旨在用作分别提及落入范围内的每个独立值的简化方法,除非在这里以其它方式表明;并且每个独立值被包含在说明书中,就像是每个独立值在说明书中分别列举一样。在这里所描述的所有方法可以按照任何合适的顺序实施,除非在这里表明不是那样或者要不然显然与上下文相矛盾。
因此,本发明包括适用法律所允许的在所附权利要求书中所述的主题的所有修改和等同方案。而且,上面描述的要素在它们的所有可能变型中任何组合被包括于本发明中,除非在这里表明不是那样或者要不然显然与上下文相矛盾。
Claims (10)
1.在具有内燃机(54)的机器(10、50)中的控制系统(40),该控制系统(40)包括:
阀(12、114);
电动机(20、116),该电动机与所述阀(12、114)联接并且可操作以打开和关闭所述阀(12、114),所述电动机(20、116)具有标称工作电流;
温度传感器(24、120、122、124),该温度传感器能够提供温度信号;以及
控制器(22、90),该控制器与所述电动机(20、116)电通信并且能够接收所述温度信号,所述控制器(22、90)能够在所述温度信号指示温度不大于预设的温度参数时在预设的一段时间内向所述电动机(20、116)提供闭合电流,该闭合电流达到或高于所述标称工作电流。
2.如权利要求1所述的控制系统(40),其中,所述阀(12、114)包括润滑剂;以及所述温度传感器(24、120)被设置成测量环境温度。
3.如权利要求1所述的控制系统(40),其中,所述温度传感器(24、120、122、124)被设置成测量环境温度、燃料温度以及冷却液温度中的至少一者。
4.如权利要求1所述的控制系统(40),还包括:
第一温度传感器(24、120),该第一温度传感器能够并且被设置成测量环境温度并且向所述控制器(22、90)提供环境温度信号;以及
以下两种元件中的至少一者:
第二温度传感器(24、122),该第二温度传感器能够并且被设置成测量发动机(54)冷却液温度并且向所述控制器(22、90)提供发动机(54)冷却液温度信号;和
第三温度传感器(24、124),该第三温度传感器能够并且被设置成测量燃料温度并且向所述控制器(22、90)提供燃料温度信号;以及
其中,所述控制器(22、90)能够:如果所述环境温度信号指示环境温度不大于第一预设值;并且如果所述发动机(54)冷却液温度信号和所述燃料温度信号中至少一者指示发动机(54)冷却液温度或者燃料温度分别不大于第二预设温度参数和第三预设温度参数,那么,向所述电动机(20、116)提供闭合电流。
5.如权利要求1至4中任一项所述的控制系统(40),其中,所述电动机(20、116)是步进电动机(20、116)。
6.如权利要求1至5中任一项所述的控制系统(40),其中,所述阀(12、114)是空气阀(12、114)。
7.如权利要求1至6中任一项所述的控制系统(40),其中,所述阀(12、114)能够控制燃烧气体到再生组件(92)的流动。
8.如权利要求1至5中任一项所述的控制系统(40),其中,所述阀(12、114)是废气再生阀(12、114)。
9.一种机器(10、50),包括:
燃烧发动机(54);
废气再生组件(92);
气体供给装置(14);
如权利要求1至5中任一项所述的控制系统(40),其中,所述阀(12、114)被设置成控制所述气体供给装置到废气再生组件(92)的流动。
10.对如权利要求1至9中任一项所述的控制系统(40)或机器(10、50)中的阀(12、114)进行控制的方法,所述方法包括以下步骤:
检测温度并且向控制器(22、90)提供指示所述温度的温度信号;
响应于指示温度不大于预设的温度参数的温度信号,在预设的一段时间内向所述电动机(20、116)提供闭合电流。
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