CN107304758B - 高压油输出装置及其控制方法 - Google Patents
高压油输出装置及其控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107304758B CN107304758B CN201610261348.5A CN201610261348A CN107304758B CN 107304758 B CN107304758 B CN 107304758B CN 201610261348 A CN201610261348 A CN 201610261348A CN 107304758 B CN107304758 B CN 107304758B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oil
- pressure
- control
- rate
- amplitude
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
- F04B17/03—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by electric motors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/06—Control using electricity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/20—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by changing the driving speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/22—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
- F04B49/225—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves with throttling valves or valves varying the pump inlet opening or the outlet opening
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2201/00—Pump parameters
- F04B2201/06—Valve parameters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2203/00—Motor parameters
- F04B2203/02—Motor parameters of rotating electric motors
- F04B2203/0209—Rotational speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2205/00—Fluid parameters
- F04B2205/03—Pressure in the compression chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2260/00—Function
- F05B2260/50—Kinematic linkage, i.e. transmission of position
- F05B2260/506—Kinematic linkage, i.e. transmission of position using cams or eccentrics
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
一种高压油输出装置及其控制方法,其中高压油输出装置包括:电机;凸轮轴,连接于所述电机的输出端;柱塞泵,由所述凸轮轴驱动而往复运动,以将进入所述柱塞泵的低压油压缩成高压油;高压油腔,与所述柱塞泵的出油口连接,用于容纳所述高压油;控制模块,用于控制所述电机的转速,以调节所述高压油腔中的油压处于目标压力值。本发明的方案能够通过电机转速和柱塞泵电磁阀的关闭时刻的调节来调节高压油腔中的油压,使其保持在目标压力值的范围内。
Description
技术领域
本发明涉及一种高压油输出装置及其控制方法。
背景技术
低压油通过加压装置使得压力升高,从而获得高压油,高压油的应用领域非常广泛,例如可以用于发动机、机械工程设备、机电设备等。
目前,实现高压油的方案之一是采用高压的压缩空气来压缩液压油,使液压油压力达到高压,但是此种方案提供高压油的方式是间断式的,连续性欠佳。实现高压油的方案之二是采用机械泵对液压油进行压缩的方案,这种方式可通过机械泵的连续工作来提供连续的高压油,但传统的电磁泵、齿轮泵、叶片泵等由于自身结构限制,提供的高压油的压力最高只能在1Mpa-2Mpa 左右,不能满足日益增长的需求。
柱塞泵在高压油装置中的应用使得其能够提供的高压油的压力显著提升,但是与其他高压油装置一样,采用柱塞泵的高压油装置中,经过加压的高压油输出到其高压油腔中,高压油腔外接使用设备,以将高压油腔中的高压油输出以供使用。当进入高压油腔中的高压油与其输出的高压油不一致时,高压油腔中高压油的压力将发生波动,因此如何控制高压油腔中液压油的压力始终维持在目标压力值,是亟需解决的一大难题。
发明内容
本发明解决的问题是如何控制高压油装置的高压油腔中液压油的压力的波动。
为解决上述问题,本发明提供一种高压油输出装置,包括:电机;凸轮轴,连接于所述电机的输出端;柱塞泵,由所述凸轮轴驱动而往复运动,以将进入所述柱塞泵的低压油压缩成高压油;高压油腔,与所述柱塞泵的出油口连接,用于容纳所述高压油;控制模块,用于控制所述电机的转速,以调节所述高压油腔中的油压处于目标压力值。
可选的,所述柱塞泵的入油口设有控制阀,所述控制模块还用于控制所述控制阀的关闭时刻,以调节所述高压油腔中的油压处于所述目标压力值。
可选的,当所述高压油腔中的油压低于所述目标压力值时,且所述油压相对于所述目标压力值的下降幅度达到第一降压幅度或在单位时间内的下降速率达到第一降压速率时,所述控制模块用于控制提高所述电机的转速。
可选的,当所述油压相对于所述目标压力值的下降幅度达到第二降压幅度或在单位时间内的下降速率达到第二降压速率时,所述控制模块用于控制提前所述控制阀的关闭时刻;所述第二降压幅度小于所述第一降压幅度,所述第二降压速率小于所述第一降压速率。
可选的,当所述高压油腔中的油压高于所述目标压力值时,且所述油压相对于所述目标压力值的上升幅度达到第一升压幅度或在单位时间内的上升速率达到第一升压速率时,所述控制模块用于控制降低所述电机的转速。
可选的,当所述油压相对于所述目标压力值的上升幅度达到第二升压幅度或在单位时间内的上升速率达到第二升压速率时,所述控制模块用于控制延迟所述控制阀的关闭时刻;所述第二升压幅度小于所述第一升压幅度,所述第二升压速率小于所述第一升压速率。
可选的,所述凸轮轴上设有沿轴向排布的凸轮和相位信号盘,所述凸轮用于驱动所述柱塞泵运动;还包括相位传感器,用于采集所述凸轮轴的相位,并将采集到的相位信号发送所述控制模块,所述控制模块根据所述相位信号计算所述柱塞泵的柱塞位置。
可选的,所述控制模块还用于根据所述油压相对于所述目标压力值的升降幅度或在单位时间内的升降速率来控制所述控制阀的关闭时刻;所述油压相对于所述目标压力值的下降幅度或在单位时间内的下降速率越大,所述控制阀的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近下止点;所述油压相对于所述目标压力值的下降幅度或在单位时间内的下降速率越小,所述控制阀的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近上止点;所述油压相对于所述目标压力值的上升幅度或在单位时间内的上升速率越大,所述控制阀的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近上止点;所述油压相对于所述目标压力值的上升幅度或在单位时间内的上升速率越小,所述控制阀的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近下止点。
可选的,所述凸轮为单桃凸轮或者多桃凸轮。
可选的,还包括与所述控制模块连接的输入单元,所述输入单元用于向所述控制模块输入所述目标压力值。
可选的,还包括与所述控制模块连接的压力传感器,所述压力传感器用于检测所述高压油腔的所述实际压力值,并将所述实际压力值发送给所述控制模块。
可选的,还包括与所述控制模块连接的显示单元,所述显示单元用于显示所述目标压力值和所述实际压力值。
本发明还提供一种上述任一项所述的高压油输出装置的控制方法,包括:
获取所述高压油腔中的油压,判断所述油压是否偏离所述目标压力值;
如果所述油压偏离所述目标压力值,获取所述油压相对于所述目标压力值的变化幅度或在单位时间内的变化速率;
当所述变化幅度达到第一预设幅度或所述变化速率达到第一预设速率时,所述控制模块向所述电机发送第一控制信号,以调节所述电机的转速;
当所述油压处于上升状态时,所述第一控制信号用于降低所述电机的转速;当所述油压处于下降状态时,所述第一控制信号用于提高所述电机的转速。
可选的,还包括:判断所述油压相对于所述目标压力值的变化幅度是否达到第二预设幅度或在单位时间内的变化速率是否达到所述第二预设速率,所述第二预设幅度小于所述第一预设幅度,所述第二预设速率小于所述第一预设速率;
当所述油压的变化幅度是否达到第二预设幅度或变化速率达到第二预设速率时,所述控制模块向所述电机发送第二控制信号,以调节所述控制阀的关闭时刻;
当所述油压处于上升状态时,所述第二控制信号用于延迟所述控制阀的关闭时刻;当所述油压处于下降状态时,所述第二控制信号用于提前所述控制阀的关闭时刻。
可选的,还包括:获取所述凸轮轴的相位角位置,根据所述相位角位置获取所述柱塞泵的柱塞位置;
所述油压的下降幅度或下降速率越大,控制所述控制阀的关闭时刻对应的所述柱塞位置越靠近下止点;
所述油压的下降幅度或下降速率越小,控制所述控制阀的关闭时刻对应的所述柱塞位置越靠近上止点;
所述油压的上升幅度或上升速率越大,控制所述控制阀的关闭时刻对应的所述柱塞位置越靠近上止点;
所述油压的上升幅度或上升速率越小,控制所述控制阀的关闭时刻对应的所述柱塞位置越靠近下止点。
本发明还提供一种高压油输出装置,包括:电机;凸轮轴,连接于所述电机的输出端;柱塞泵,由所述凸轮轴驱动而往复运动,以将进入所述柱塞泵的低压油压缩成高压油;高压油腔,与所述柱塞泵的出油口连接,用于容纳所述高压油。
与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:
高压油装置包括控制模块,用于控制所述电机的转速以调节所述高压油腔中的油压处于目标压力值。当高压油装置的高压油腔中液压油的压力发生波动时,控制模块可以用于调节电机的转速,通过提高或降低电机的转速来调整凸轮轴的转速,进而调节柱塞泵的压缩液压油的效率,以最终达到调节高压油腔中液压油压力的目的,使其维持在目标压力值的范围内。
进一步,高压油的输出量还可以通过控制阀的关闭时刻的控制来调节,以加强控制的精确性。
附图说明
图1是本发明实施例的高压油输出装置的立体结构示意图;
图2是本发明实施例的高压油输出装置的主视图;
图3是图2中AA方向的剖视图;
图4是本发明实施例的高压油输出装置的凸轮轴的立体结构示意图;
图5示出了控制模块的控制示意图;
图6、图7示出了本发明实施例的控制方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
本发明实施例提供一种高压油输出装置,参照图1、图2所示,该高压油输出装置包括:
电机1,作为动力源;
凸轮轴8,连接于电机1的输出端,由电机1驱动而转动;
柱塞泵2,由凸轮轴8驱动而往复运动,以将进入柱塞泵2的低压油压缩成高压油;
高压油腔5,与柱塞泵2的出油口4连接,用于容纳高压油,出油口与高压油腔5之间通过油管42连通;
控制模块(图中未示出),用于控制电机1的转速,以调节高压油腔5中的油压处于目标压力值。
其中,结合图3、图4所示,凸轮轴8上设有凸轮9。柱塞泵2内设有柱塞腔2a,柱塞腔2a中设有可往复移动的柱塞21。柱塞21通过滚子22与凸轮 9滚动接触,并通过凸轮9的转动而被驱动往复运动。应当知晓,凸轮9可以具有一个或多个凸桃,即凸轮9可以为单桃凸轮或者多桃凸轮。柱塞21往复运动的频率由凸桃的数目以及凸轮轴8的转动速度决定。电机1可以选用直流电机。
当高压油装置的高压油腔5中液压油的压力发生波动时,控制模块可以用于调节电机1的转速,通过提高或降低电机1的转速来调整凸轮轴8的转速,进而调节柱塞泵2的压缩液压油的效率,以最终达到调节高压油腔5中液压油压力的目的,使其维持在目标压力值的范围内。
其中,提高或者降低电机1的转速时,电机1的基准转速应当为调节前电机1的转速。也就是说,在对电机1的转速进行调节时,应当以调节前电机1的转速为基准来实施提高或降低转速的策略。
结合图3所示,柱塞泵2具有与柱塞腔2a连通的入油口3以及出油口4,低压油从入油口3进入柱塞腔2a,并经由柱塞21压缩后使得油压升高,然后从出油口4输出。
其中,柱塞泵2的入油口3设有控制阀31,出油口4设有单向出油阀41。柱塞泵2在工作时,将柱塞21向下运动(即远离入油口、出油口运动)定义为吸油行程,向上运动(即朝向入油口、出油口运动)定义为压缩行程。原则上,在吸油行程时,控制阀31开启、单向出油阀41关闭,低压油被吸入柱塞腔2a;在压缩行程时,控制阀31关闭、单向出油阀41开启,低压油在柱塞腔2a中被压缩而形成高压油,并从出油口4中输出至高压油腔5。
在本实施例中,控制阀31的开闭状态还可由控制模块控制,更确切地说,控制模块还用于控制控制阀31的关闭时刻,以调节高压油腔5中的油压处于目标压力值。当柱塞21向下运动至下止点时,柱塞腔2a中的低压油吸入量最大,如果此时将控制阀31关闭,则高压油的输出量最大。当柱塞21经过下止点重新向上运动时,如果控制阀31保持在打开状态,则柱塞腔2a中的高压油将有一部分通过入油口3重新回到低压区,高压油的输出量将相应减小。由此可见,如果将控制阀31的关闭时刻调整至柱塞21压缩行程的不同位置,即在柱塞21向上运动过程中的不同位置,则可以调节高压油的输出量。
由此可见,本发明的方案中,高压油的输出量可以通过电机转速的控制以及控制阀的关闭时刻的控制来联合调节,以保持高压油腔中的油压维持在目标压力值的范围内,以稳定油压。
当高压油腔5中的油量随着使用压力降低时,需要柱塞泵向高压油腔5 补充高压油,根据压力下降大小来判断高压油腔5中液压油的使用速率,如果压力波动值较大,则说明液压油使用量大,需要增大电机1的转速来补充高压油腔5中的液压油,则此时,采用电机转速的PID控制,通过提高转速,增加供应量使得高压油腔5中的压力波动减小。当高压油腔5内的压力波动降至一定值后,则通过调整柱塞泵2的控制阀31的关闭时刻来调节高压油腔5的压力波动,直到高压油腔5内的压力趋于稳定。
反之,若高压油腔5中的压力呈上升式波动,则说明液压油使用量减小,若波动较大,则首先减小电机1的转速以减少输出量。当波动减小到一定值后,则采用调整柱塞泵2的控制阀31的关闭时刻来调节高压油腔5的压力波动,直到高压油腔5内的压力趋于稳定。
其中,提前或延后控制阀31的关闭时刻时,控制阀31的关闭时刻的基准位置应当为:调节前,控制阀31在最近一次的关闭时刻。也就是说,在控制阀31的关闭时刻进行调节时,应当以调节前控制阀31在最近一次的关闭时刻为基准来实施提前或延迟的策略。
具体地,当通过控制电机转速来控制高压油腔5中的油压时,分两种情况:
(1)高压油腔5中的油压低于目标压力值,此时需要增加高压油的输出量,以提升高压油腔5中的油压,则应当作如下控制,参照图6所示:
当高压油腔5中的油压低于目标压力值时,且油压的下降幅度达到第一降压幅度或下降速率达到第一降压速率时,控制模块用于控制提高电机1的转速。
当油压的下降幅度达到第二降压幅度或下降速率达到第二降压速率时,或者通过电机1的转速控制使得油压的下降幅度达到第二降压幅度或下降速率达到第二降压速率时,控制模块用于控制提前控制阀31的关闭时刻;第二降压幅度小于第一降压幅度,第二降压速率小于第一降压速率。
(2)高压油腔5中的油压高于目标压力值,此时需要减小高压油的输出量,以降低高压油腔5中的油压,则应当作如下控制,参照图7所示:
当高压油腔5中的油压高于目标压力值时,且油压的上升幅度达到第一升压幅度或上升速率达到第一升压速率时,控制模块用于控制降低电机1的转速。
当油压的上升幅度达到第二升压幅度或上升速率达到第二升压速率时,或者通过电机1的转速控制使得油压的上升幅度达到第二升压幅度或上升速率达到第二升压速率时,控制模块用于控制延迟控制阀31的关闭时刻;
第二升压幅度小于第一升压幅度,第二升压速率小于第一升压速率。
可见,控制模块在启动调节时,需要油压的变化量满足一定条件,即变化幅度或变化速率满足一定的值,否则可以认为油压处于目标压力值的范围内、不需要调节。其中需要注意的是,由于电机1转速控制对于高压油的输出量的调节幅度较大,因此更适用于油压的变化量较大的情形,而控制阀31 的关闭时刻的控制对于高压油的输出量的调节幅度相对较小,因此更适用于油压的变化量较小的情形。
其中,本发明所称的变化幅度(包括上升幅度、下降幅度)指的是油压的实际压力值相对于所述目标压力值的变化幅度,变化速率(包括上升速率、下降速率)指的是油压在单位时间内的变化速率。下同。
在其他实施例中,也可以只选用一种调节模式,即只采用电机转速调节或者控制阀31的关闭时刻的调节。
进一步地,如图4并结合图5所示,凸轮轴8上设有与凸轮沿轴向排布相位信号盘10,高压油输出装置还包括相位传感器6,相位传感器6可对相位信号盘10的相位进行感应,以根据相位信号盘10的相位来采集凸轮轴8 的相位,并将采集到的相位信号发送控制模块,控制模块根据相位信号计算柱塞泵2的柱塞位置。
也就是说,在柱塞泵2的控制阀31的控制过程中,可以获知相位传感器 6的信号,得出凸轮轴8的相位,进而推算出柱塞泵2的柱塞21所处的位置。以相位传感器6的相位信号为基础,通过压力差(高压油腔5内的油压的实际压力与目标压力的差值)作为输入,计算出在当前电机1的转速下所需要的控制阀31的关闭时刻。
由此,在获得柱塞泵2的柱塞位置后,控制模块可以根据柱塞位置来控制高压油的输出量的大小,以实现更精确的控制。也就是说,控制模块还用于根据油压的升降幅度或升降速率来控制控制阀31的关闭时刻:
油压的下降幅度或下降速率越大,控制阀31的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近下止点,此时当控制阀31关闭时,柱塞腔2a中的油量较大,因此可以提供较大的输出量;
油压的下降幅度或下降速率越小,控制阀31的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近上止点,此时当控制阀31关闭时,柱塞腔2a中的油量较小,因此可以提供较小的输出量;
油压的上升幅度或上升速率越大,控制阀31的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近上止点,此时当控制阀31关闭时,柱塞腔2a中的油量较小,因此可以提供较小的输出量;
油压的上升幅度或上升速率越小,控制阀31的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近下止点,此时当控制阀31关闭时,柱塞腔2a中的油量较大,因此可以提供较大的输出量。
进一步地,参照图5所示,高压油输出装置还包括与控制模块连接的输入单元,输入单元用于向控制模块输入目标压力值。其中,输入单元可以是旋钮式输入单元或者数字式输入单元。高压油输出装置还包括与控制模块连接的显示单元,显示单元用于显示目标压力值。
并且,结合图1、图2,高压油输出装置还包括与控制模块连接的压力传感器7,压力传感器7用于检测高压油腔5内的实际压力值,并将实际压力值发送给控制模块。显示单元还可以用于显示实际压力值。
需要注意的是,本高压油输出装置需要根据高压油的压力范围来确定柱塞泵的技术参数,并且选择电机1的转速范围、功率等参数,然后根据柱塞泵的行程范围来设计凸轮8的型线,根据这些参数,建立系统模型,进行系统的静态分析、动态分析、零部件强度校核,以此确定设计是否合理,并优化设计参数。对高压油腔5中的油压的调节控制采用PID闭环控制方法,以凸轮轴相位信号、电机1的转速信号和高压油腔5内的油压的实际压力值作为输入,与目标压力值进行比较,计算输出电机1的目标转速值、高压油泵的控制阀31开启时刻、关闭时刻以及持续时间。
同时,由于柱塞泵2的柱塞21在柱塞腔2a内上下往复滑动,需要对柱塞21进行润滑,需根据柱塞21所承受的力、柱塞泵2的输出量、泵油压力等参数确定润滑油压力的大小,以确保柱塞工作时润滑可靠、摩擦力小、工作噪声小等。
在其他实施例中,高压油输出装置也可以不包括控制模块。
本发明实施例还提供一种上述任一项的高压油输出装置的控制方法,该控制方法包括:
获取高压油腔5中的油压,判断油压是否偏离目标压力值;
如果油压偏离目标压力值,获取高压油腔5中的油压变化幅度或变化速率;
当油压的变化幅度达到第一预设幅度或变化速率达到第一预设速率时,控制模块向电机1发送第一控制信号,以调节电机1的转速;
当油压处于上升状态时,第一控制信号用于降低电机1的转速;当油压处于下降状态时,第一控制信号用于提高电机1的转速。
其中,高压油腔5中的油压的变化幅度包括上升幅度、下降幅度,变化速率包括升压速率、降压速率。相应地,第一预设幅度包括第一升压幅度、第一降压幅度,第一预设速率包括第一升压速率、第一降压速率。
进一步地,本发明的控制方法还包括:
判断油压的变化幅度是否达到第二预设幅度或变化速率是否达到第二预设速率,第二预设幅度小于第一预设幅度,第二预设速率小于第一预设速率;
当油压的变化幅度是否达到第二预设幅度或变化速率达到第二预设速率时,控制模块向电机1发送第二控制信号,以调节控制阀的关闭时刻;
当油压处于上升状态时,第二控制信号用于延迟所述控制阀的关闭时刻;当油压处于下降状态时,第二控制信号用于提前所述控制阀的关闭时刻。
第二预设幅度包括第二升压幅度、第二降压幅度,第二预设速率包括第二升压速率、第二降压速率。
进一步地,本发明的控制方法还包括:
获取凸轮轴8的相位角位置,根据相位角位置获取柱塞泵2的柱塞位置;
油压的下降幅度或下降速率越大,控制控制阀31的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近下止点;
油压的下降幅度或下降速率越小,控制控制阀31的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近上止点;
油压的上升幅度或上升速率越大,控制控制阀31的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近上止点;
油压的上升幅度或上升速率越小,控制控制阀31的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近下止点。
在其他实施例中,高压油装置的控制方法中,控制模块也可以只对高压油输出装置的电机1的转速进行控制,或者只对控制阀的关闭时刻进行控制。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (12)
1.一种高压油输出装置,其特征在于,包括:
电机;
凸轮轴,连接于所述电机的输出端;
柱塞泵,由所述凸轮轴驱动而往复运动,以将进入所述柱塞泵的低压油压缩成高压油;
高压油腔,与所述柱塞泵的出油口连接,用于容纳所述高压油;
控制模块;
设置于所述柱塞泵的入油口的控制阀;
当所述高压油腔中的油压低于目标压力值时,且所述油压相对于所述目标压力值的下降幅度达到第一降压幅度或在单位时间内的下降速率达到第一降压速率时,所述控制模块用于控制提高所述电机的转速,以调节所述高压油腔中的油压处于目标压力值;
当所述油压相对于所述目标压力值的下降幅度达到第二降压幅度或在单位时间内的下降速率达到第二降压速率时,所述控制模块用于控制提前所述控制阀的关闭时刻,以调节所述高压油腔中的油压处于所述目标压力值;所述第二降压幅度小于所述第一降压幅度,所述第二降压速率小于所述第一降压速率。
2.如权利要求1所述的高压油输出装置,其特征在于,当所述高压油腔中的油压高于所述目标压力值时,且所述油压相对于所述目标压力值的上升幅度达到第一升压幅度或在单位时间内的上升速率达到第一升压速率时,所述控制模块用于控制降低所述电机的转速。
3.如权利要求2所述的高压油输出装置,其特征在于,当所述油压相对于所述目标压力值的上升幅度达到第二升压幅度或在单位时间内的上升速率达到第二升压速率时,所述控制模块用于控制延迟所述控制阀的关闭时刻;
所述第二升压幅度小于所述第一升压幅度,所述第二升压速率小于所述第一升压速率。
4.如权利要求1-3中任一项所述的高压油输出装置,其特征在于,所述凸轮轴上设有沿轴向排布的凸轮和相位信号盘,所述凸轮用于驱动所述柱塞泵运动;
还包括相位传感器,用于采集所述凸轮轴的相位,并将采集到的相位信号发送所述控制模块,所述控制模块根据所述相位信号计算所述柱塞泵的柱塞位置。
5.如权利要求4所述的高压油输出装置,其特征在于,所述控制模块还用于根据所述油压相对于所述目标压力值的升降幅度或在单位时间内的升降速率来控制所述控制阀的关闭时刻;
所述油压相对于所述目标压力值的下降幅度或在单位时间内的下降速率越大,所述控制阀的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近下止点;
所述油压相对于所述目标压力值的下降幅度或在单位时间内的下降速率越小,所述控制阀的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近上止点;
所述油压相对于所述目标压力值的上升幅度或在单位时间内的上升速率越大,所述控制阀的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近上止点;
所述油压相对于所述目标压力值的上升幅度或在单位时间内的上升速率越小,所述控制阀的关闭时刻对应的柱塞位置越靠近下止点。
6.如权利要求4所述的高压油输出装置,其特征在于,所述凸轮为单桃凸轮或者多桃凸轮。
7.如权利要求4所述的高压油输出装置,其特征在于,还包括与所述控制模块连接的输入单元,所述输入单元用于向所述控制模块输入所述目标压力值。
8.如权利要求4所述的高压油输出装置,其特征在于,还包括与所述控制模块连接的压力传感器,所述压力传感器用于检测所述高压油腔的实际压力值,并将所述实际压力值发送给所述控制模块。
9.如权利要求8所述的高压油输出装置,其特征在于,还包括与所述控制模块连接的显示单元,所述显示单元用于显示所述目标压力值和所述实际压力值。
10.一种权利要求1-9中任一项所述的高压油输出装置的控制方法,其特征在于,包括:
获取所述高压油腔中的油压,判断所述油压是否偏离所述目标压力值;
如果所述油压偏离所述目标压力值,获取所述油压相对于所述目标压力值的变化幅度或在单位时间内的变化速率;
当所述变化幅度达到第一预设幅度或所述变化速率达到第一预设速率时,所述控制模块向所述电机发送第一控制信号,以调节所述电机的转速;
当所述油压处于上升状态时,所述第一控制信号用于降低所述电机的转速;当所述油压处于下降状态时,所述第一控制信号用于提高所述电机的转速。
11.如权利要求10所述的控制方法,其特征在于,还包括:
判断所述油压相对于所述目标压力值的变化幅度是否达到第二预设幅度或在单位时间内的变化速率是否达到第二预设速率,所述第二预设幅度小于所述第一预设幅度,所述第二预设速率小于所述第一预设速率;
当所述油压的变化幅度达到第二预设幅度或变化速率达到第二预设速率时,所述控制模块向所述电机发送第二控制信号,以调节所述控制阀的关闭时刻;
当所述油压处于上升状态时,所述第二控制信号用于延迟所述控制阀的关闭时刻;当所述油压处于下降状态时,所述第二控制信号用于提前所述控制阀的关闭时刻。
12.如权利要求10或11所述的控制方法,其特征在于,还包括:
获取所述凸轮轴的相位角位置,根据所述相位角位置获取所述柱塞泵的柱塞位置;
所述油压的下降幅度或下降速率越大,控制所述控制阀的关闭时刻对应的所述柱塞位置越靠近下止点;
所述油压的下降幅度或下降速率越小,控制所述控制阀的关闭时刻对应的所述柱塞位置越靠近上止点;
所述油压的上升幅度或上升速率越大,控制所述控制阀的关闭时刻对应的所述柱塞位置越靠近上止点;
所述油压的上升幅度或上升速率越小,控制所述控制阀的关闭时刻对应的所述柱塞位置越靠近下止点。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610261348.5A CN107304758B (zh) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | 高压油输出装置及其控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610261348.5A CN107304758B (zh) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | 高压油输出装置及其控制方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107304758A CN107304758A (zh) | 2017-10-31 |
CN107304758B true CN107304758B (zh) | 2019-06-07 |
Family
ID=60150174
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610261348.5A Active CN107304758B (zh) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | 高压油输出装置及其控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107304758B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109826771A (zh) * | 2017-11-23 | 2019-05-31 | 上海舜诺机械有限公司 | 一种高精度电动液压泵 |
CN109375501A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-02-22 | 上海理工大学 | 一种根据隧道内外空气品质控制活塞风阀开闭的方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2503804B2 (ja) * | 1991-04-30 | 1996-06-05 | 株式会社島津製作所 | 液体ポンプ |
JP3304755B2 (ja) * | 1996-04-17 | 2002-07-22 | 三菱電機株式会社 | 燃料噴射装置 |
JP5337662B2 (ja) * | 2009-10-14 | 2013-11-06 | 川崎重工業株式会社 | 油圧システムにおける油圧ポンプの運転装置及び方法 |
KR101905553B1 (ko) * | 2012-10-31 | 2018-11-21 | 현대자동차 주식회사 | 가솔린 직분사 엔진의 제어 시스템 및 제어 방법 |
-
2016
- 2016-04-25 CN CN201610261348.5A patent/CN107304758B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107304758A (zh) | 2017-10-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108035944B (zh) | 一种变频液压控制加载系统及方法 | |
CN107304758B (zh) | 高压油输出装置及其控制方法 | |
EP2896871A2 (en) | Gas filling apparatus and gas filling method | |
EP2453122B1 (en) | Method and control apparatus for controlling a high-pressure fuel supply pump configured to supply pressurized fuel to an internal combustion engine | |
CN110043783B (zh) | 增压可控式注油装置及注油方法 | |
CN102207066B (zh) | 一种双作用柱塞泵 | |
RU2015121972A (ru) | Способы (варианты) и топливная система | |
CN102588275A (zh) | 具有背压调节装置的涡旋式压缩机 | |
CN102953965A (zh) | 利用电子凸轮技术达到恒流输液功能的高压恒流泵 | |
WO2014030498A1 (ja) | 液体クロマトグラフ装置及び送液装置 | |
CN201518441U (zh) | 手动调节抽油机电机座 | |
EP2631464A1 (en) | Fuel injection pump including a variable pressure compartment | |
KR101219977B1 (ko) | 유압 2단구동 가변압력실을 가진 연료분사펌프 | |
CN204877841U (zh) | 具有多个电机的空气压缩机 | |
KR880001501B1 (ko) | 내연기관 연료 분사 펌프 | |
CN107605825B (zh) | 一种大型液压机横梁电动伺服调平装置 | |
CN208106620U (zh) | 一种容量可调式喷油泵 | |
CN102614974B (zh) | 一种跳汰机脉动水流的驱动方法及装置 | |
CN111102080B (zh) | 一种用于燃气轮机的转速控制装置 | |
CN201273282Y (zh) | 可调内容积比的螺杆式压缩机 | |
CN208996882U (zh) | 一种可调节阻尼槽主动配流结构 | |
CN209195714U (zh) | 一种注油螺杆压缩机的滑阀结构 | |
CN204186569U (zh) | 一种可变量三柱塞超高压泵 | |
CN104234994B (zh) | 高精度比例调节泵 | |
CN209439266U (zh) | 一种可调节式冲头结构装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |