CN116025445A - 一种发动机的气门油路系统以及发动机的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种发动机的气门油路系统以及发动机的控制方法。该方法包括：在检测到发动机的上电开关开启时，控制所述发动机的第一动力源以设定占空比运行；所述第一动力源用于调节第一动力轨的轨压；若所述第一动力轨的轨压与目标压力值相一致时，则控制所述发动起的起动开关开启，以使所述发动机基于所述目标压力值进行起动。本发明实施例的技术方案解决了以往的气门系统只能通过机油泵将机油介质首先供入主油道，在滤清器机油未充足时及发动机转速较低时不能从主油道及时补充机油，容易造成发动机起动失败的问题，实现了起动前的准备及时提供满足起动过程中气门驱动所需的高低压机油，实现快速可靠的起动。

Description

一种发动机的气门油路系统以及发动机的控制方法

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种发动机的气门油路系统以及发动机的控制方法。

背景技术

可变气门技术多用于汽油机，柴油机使用可变气门技术在起动时，由于发动机未转动或转速较低，造成机油压力较低，不具备起动条件，起动困难。集滤器只能通过机油泵将机油介质首先供入主油道，在滤清器机油未充足时及发动机转速较低时不能从主油道及时补充机油，容易造成发动机起动失败。

因此，如何及时提供发动机起动所需的油压，以及如何实现发电机快速可靠的起动及气门正时和升程的持续可变是现在亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种发动机的气门油路系统以及发动机的控制方法，以实现发动机的快速可靠起动。

根据本发明的一方面，提供了一种发动机的气门油路系统，该系统包括：

油底壳、第一油路切换装置、第二油路切换装置、第一动力源、第二动力源、第一动力轨、第二动力轨，所述油底壳与所述第一油路切换装置通过管道连接，所述第二油路切换装置与所述第一油路切换装置通过管道连接，所述第一动力源以及所述第二动力源分别与所述第二油路切换装置通过管道连接，所述第一动力轨与所述第一动力源通过管道连接，所述第二动力轨与所述第二动力源通过管道连接；

所述第一动力源，用于产生压力将所述油底壳中的机油通过所述第一油路切换装置吸收至所述第二油路切换装置中，并将所述机油加压后得到低压机油，以及将所述低压机油通过所述第一动力源与所述所述第一动力轨之间的管道输送至所述第一动力轨；

所述第二动力源，用于将所述第二油路切换装置中机油加压，并将加压后得到的高压机油通过所述第二动力源与所述动力轨之间的管道输送至所述第二动力轨；

所述第一动力轨和所述第二动力轨分别与发动机气门驱动部件通过管道连接，所述第一动力轨与所述第二动力轨分别用于向所述发动机气门驱动部件输送发动机气门开闭所需的低压机油和高压机油。

根据本发明的另一方面，提供了一种发动机的控制方法，包括：

在检测到发动机的上电开关开启时，控制所述发动机的第一动力源以设定占空比运行；所述第一动力源用于调节第一动力轨的轨压；

若所述第一动力轨的轨压与目标压力值相一致时，则控制所述发动起的起动开关开启，以使所述发动机基于所述目标压力值进行起动；其中，所述第一动力轨用于驱动所述发动机气门的开启和关闭。

根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的发动机的控制方法。

根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的发动机的控制方法。

本发明实施例公开了一种发动机的气门油路系统以及发动机的控制方法。该方法包括：在检测到发动机的上电开关开启时，控制所述发动机的第一动力源以设定占空比运行；所述第一动力源用于调节第一动力轨的轨压；若所述第一动力轨的轨压与目标压力值相一致时，则控制所述发动起的起动开关开启，以使所述发动机基于所述目标压力值进行起动。本发明实施例的技术方案解决了以往的气门系统只能通过机油泵将机油介质首先供入主油道，在滤清器机油未充足时及发动机转速较低时不能从主油道及时补充机油，容易造成发动机起动失败的问题，实现了起动前的准备及时提供满足起动过程中气门驱动所需的高低压机油，实现快速可靠的起动。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例二提供的一种发动机的气门油路系统的结构图；

图2为发动机的气门油路系统中油路切换装置7的结构图；

图3为发动机的气门油路系统中油路切换装置9的结构图；

图4为本发明实施例三提供的一种发动机的控制方法的流程图；

图5为本发明实施例四提供的一种发动机的控制方法的流程图；

图6为本发明实施例五提供的一种发动机的控制装置的结构示意图；

图7为本发明实施例六提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

本发明实施例一提供了一种发动机的气门油路系统，本实施例可适用于发动机起动的情况。该系统包括：

油底壳、第一油路切换装置、第二油路切换装置、第一动力源、第二动力源、第一动力轨、第二动力轨，所述油底壳与所述第一油路切换装置通过管道连接，所述第二油路切换装置与所述第一油路切换装置通过管道连接，所述第一动力源以及所述第二动力源分别与所述第二油路切换装置通过管道连接，所述第一动力轨与所述第一动力源通过管道连接，所述第二动力轨与所述第二动力源通过管道连接。其中，油底壳指的是发动机存储机油的油底壳，油底壳可以提供发动机气门驱动所需的机油，通过带有压力的机油驱动发动机气门的开启和关闭。第一油路切换装置和第二油路切换装置指的是内部可以由多个可切换的油路通道，第一动力源可以是电磁泵、第二动力源可以是高压泵。

所述第一动力源，用于产生压力将所述油底壳中的机油通过所述第一油路切换装置吸收至所述第二油路切换装置中，并将所述机油加压后得到低压机油，以及将所述低压机油通过所述第一动力源与所述所述第一动力轨之间的管道输送至所述第一动力轨。具体的，第一动力源为电磁泵，可以将先油底壳中的机油吸入第一油路切换装置，第一油路切换装置与第二油路切换装置之间也是通过管道连接的，因此机油可以进入至第二油路切换装置中。同时，第一动力源与第二油路切换装置是连通的，可将机油加压得到发动起动所要求的低压机油。此处，低压机油指的是满足发动机起动时，发动机气门驱动所需的最低油压。当第一动力轨对机油加压成功后，可以将得到的低压机油传输至第一动力轨，以通过第一动力轨驱动气门电磁阀，以使气门电磁阀的驱动气门的开闭，这样使发动机的气缸中可以进入空气实现快速起动。

所述第二动力源，用于将所述第二油路切换装置中机油加压，并将加压后得到的高压机油通过所述第二动力源与所述动力轨之间的管道输送至所述第二动力轨；可以理解，第二动力源与第二油路切换装置连接，在第一动力源加压得到低压机油之后，第二动力源可以将第二油路切换装置中的低压机油再次加压，得到高压机油。其中，第二动力源可以是高压泵，将高压机油输送至第二动力轨。

所述第一动力轨和所述第二动力轨分别与发动机气门驱动部件通过管道连接，所述第一动力轨与所述第二动力轨分别用于向所述发动机气门驱动部件输送发动机气门开闭所需的低压机油和高压机油。其中，气门驱动部件指的是驱动发动机气门开闭的部件，气门驱动部件的驱动过程需要第一动力轨和第二动力轨提供相应的低压机油和高压机油。通过对气门开闭进行控制，可以使发动机气缸中进入空气快速启动。

在上述基础上，所述第一油路切换装置包括第一接口、第二接口、第三接口、阀体腔、阀体、阀体尾部弹簧、阀体头部管路；所述第二油路切换装置包括第四接口、第五接口、第六接口、第七接口、第八接口、第九接口以及与所述第二油路切换装置对应的第二阀体腔、第二阀体、第二阀体尾部弹簧以及第二阀体头部管路；所述第一接口与发动机主油道通过管道连接；所述发动机主油道通过机油泵与所述油底壳连接；所述第一接口与所述阀体腔连通；所述第二接口与所述第五接口连接，所述第六接口与所述第三接口之间通过机油滤清器连接，所述第六接口与所述第二阀体头部管路连通；所述第四接口与所述第二动力源之间通过管道连接，所述第七接口和所述第八接口均与所述第一动力源连接；所述第九接口与所述第一动力轨之间通过管道连接。

在上述基础上，在所述发动机处于未起动状态时，在所述阀体尾部弹簧的预紧力作用下，所述第二接口与所述第三接口通过所述阀体腔之间连通，所述第一接口与所述第三接口之间基于所述阀体隔断；所述机油底壳中的机油通过所述第二接口、第三接口输送至所述第二油路切换装置的第六接口。可以理解，发动机处于未起动的状态时，发动机是不能带动主油道的油泵的，所以也不能将油底壳中的油吸入主油道。相应的，与主油道连接的第一接口就没有油压存在。需要说明的是，在第一油路切换装置处于初始状态时，在弹簧预紧力的作用下，阀体将第二接口与第三接口之间连通，而将第一接口与第三接口之间隔断。只有在第一接口处的机油压力大于第二接口出的机油压力时，才可以通过阀体头部管路使阀体运动，将第一接口与第三接口之间连通，第二接口与第三接口之间隔断。显然，发动机未起动时，第一接口没有机油压力，而第二接口与第三接口之间形成的通路，以及第一动力源的吸收作用，使油底壳中的机油从第二接口、第三接口、第六接口进入第二油路切换装置。这样的好处在于，即使发动机未起动，也可以将油底壳中的机油吸到动力源，通过动力源加压，以得到发动机起动所需压力的机油。

在上述基础上，所述第六接口在接收到所述机油后，由于所述第二阀体尾部弹簧预紧力作用下，所述阀体分别将所述第四接口与所述第六接口、第七接口之间进行隔断；所述第四接口与所述第八接口、第九接口之间通过阀体腔连通；所述第六接口接收到的机油通过第六接口、第七接口以及之间的管道进入所述第一动力源中，所述第一动力源对所述机油加压后得到所述低压机油，并将所述低压机油通过所述第八接口输入至所述第四接口与第八接口、第九接口之间的管道；所述低压机油通过所述第九接口进入所述第一动力轨，所述低压机油通过所述第四接口进入所述第二动力源，以使第二动力源对所述低压机油加压得到所述高压机油。可以理解，在第六接口接收到机油后，由于初始状态下的油路切换装置中，第二阀体将第四接口与第六接口和第四接口与第七接口之间均隔断，而第四接口与第八接口之间是连通的。还需要说明的是，第五接口与第二接口是相连的，因此当第六接口中的机油是来自于第二接口，而不是来自于与第一接口对应的主油道时，第六接口的与第五接口的油压是相同的，这就使得第六接口处的油压不足以使第二阀体运动。所以，第四接口与第六接口和第四接口与第七接口之间仍然是均隔断，而第四接口与第八接口之间是连通的。此时，第六接口出的机油只能通过第七接口输出，进入第一动力源加压，通过第一动力源加压后的低压机油可以一路流入第一动力轨，可以一路返回至第一油路切换装置的第八接口，再通过第四接口与所述第八接口之间的通道，将低压机油输送至第四接口。第四接口是与第二动力源连接的，第二动力源可以将低压机油再次加压，得到高压机油输送至第二动力轨。

在上述基础上，当发动机的转速升高，所述油泵将所述油底壳中的机油吸收至所述主油道中，所述主油道中的机油压力上升得到待使用机油；所述待使用机油进入所述第一接口，所述第一接口中的待使用机油进入所述阀体头部管路，并驱动所述阀体克服所述阀体尾部弹簧预紧力在所述阀体腔中向下运动，以使所述阀体隔断所述第二接口与所述第三接口之间的通道，以及使所述第一接口与所述第三接口之间通过所述阀体腔形成通道；所述待使用机油通过所述第一接口、第三接口进入所述第二油路切换装置的第六接口。其中，待使用机油指的是主油道的具有压力的机油，在此种情况下，待使用机油可以通过阀体头部管路使阀体运动，这样第一接口与第三接口之间形成通路，第二接口与第三接口隔断，这样来自发动机主油道的机油输送至第六接口。

在上述基础上，当所述待使用机油进入所述第六接口后，所述待使用机油通过所述第六接口进入所述第二阀体头部管路，并驱动所述第二阀体克服第二阀体尾部弹簧的预紧力在所述第二阀体腔内运动，以使所述第二阀体隔断所述第四接口与所述第八接口、第九接口之间的通路，以及连通所述第四接口与所述第六接口、第七接口；所述待使用机油通过第六接口、第四接口进入所述第二动力源，第二动力源对所述低压机油加压得到所述高压机油。此种情况下，由于第六接口出的待使用机油是来自主油道，具备一定的压力。而且第五接口处无油压，这样第二阀体可以在第六接口处待使用油压的作用下运动。这样第四接口与第六、第七接口连通，第四接口与第八、第九接口隔断，待使用机油直接通过第六接口、第四接口进入第二动力源，因为待使用机油具备一定的压力，而不需通过第一动力源加压就直接可以输入到第二动力源，第二动力源对待使用机油加压后，得到高压机油。这样的好处在于，不论发动机是否起动，都可以使动力轨中的油压值达到目标值，使动力轨无论是处于车辆启动还是未启动的状态，都可以具备驱动发动机气门开闭的能力，提高发动机起动的速度，保证起动的可靠性。

本发明实施例的技术方案中，发动机的气门油路系统包括：油底壳、第一油路切换装置、第二油路切换装置、第一动力源、第二动力源、第一动力轨、第二动力轨，所述油底壳与所述第一油路切换装置通过管道连接，所述第二油路切换装置与所述第一油路切换装置通过管道连接，所述第一动力源以及所述第二动力源分别与所述第二油路切换装置通过管道连接，所述第一动力轨与所述第一动力源通过管道连接，所述第二动力轨与所述第二动力源通过管道连接；所述第一动力源，用于产生压力将所述油底壳中的机油通过所述第一油路切换装置吸收至所述第二油路切换装置中，并将所述机油加压后得到低压机油，以及将所述低压机油通过所述第一动力源与所述所述第一动力轨之间的管道输送至所述第一动力轨；所述第二动力源，用于将所述第二油路切换装置中机油加压，并将加压后得到的高压机油通过所述第二动力源与所述动力轨之间的管道输送至所述第二动力轨；所述第一动力轨和所述第二动力轨分别与发动机气门驱动部件通过管道连接，所述第一动力轨与所述第二动力轨分别用于向所述发动机气门驱动部件输送发动机气门开闭所需的低压机油和高压机油。解决了集滤器只能通过机油泵将机油介质首先供入主油道，在滤清器机油未充足时及发动机转速较低时不能从主油道及时补充机油，容易造成起动失败的问题，本实施例的方案集成两路油路的集滤器在滤清器机油不足及起动阶段初期及时补充机油，提高起动成功率和缩短起动时间。

实施例二

图1为本发明实施例二提供的一种发动机的气门油路系统的结构图，本实施例是上述本实施例一的一优选实施例，其具体的实施方式可以参见本实施例技术方案。其中，与上述实施例相同或者相应的技术术语在此不再赘述。如图1所示，该系统包括：

油底壳1中两通道的集成式滤清器2，油路切换装置7，机油滤清器8、油路切换装置9，第一动力源10，第二动力源11，第一动力轨13，第二动力轨12，上述各部件用带有滤网的进油螺钉通过油管连接。

图2为发动机的气门油路系统中油路切换装置7的结构图，图3为发动机的气门油路系统中油路切换装置9的结构图。

发动机油底壳1中的机油，通过两通道集滤器2一路经机油泵3进入机油滤清器4,经机油滤清器过滤后进入发动机机油主油道5中，带有压力的机油经发动机机油主油道5进入各机油分支油道对发动机各部件进行润滑，发动机机油主油道5中的机油与油路切换装置7中的7132接口连接；发动机油底壳1中的机油，通过两通道集滤器2中集成的油管6与油路切换装置7中的7111接口连接；油路切换装置7与油路切换装置9通过油路切换装置7中的7111接口和油路切换装置9中的9161接口相连；油路切换装置7中的机油通过7113出口进入机油滤清器8进口；机油滤清器8中的机油通过机油滤清器出口进入油路切换装置9中的9111入口；进入油路切换装置9中的机油经9121出口进入第一动力源10入口；进入第一动力源10中的机油经加压后经第一动力源10出口、油路切换装置9中的9131接口进入油路切换装置9中，经第一动力源10加压后的机油一路通过油路切换装置9中的9151接口进入第一动力轨13中，一路经油路切换装置9中的9123接口进入第二动力源11入口；经第二动力源加压的机油经第二动力源11出口进入第二动力轨12中；第一动力轨13、第二动力轨12中的机油通过油管与气门驱动部件连接。

其中油路切换装置7包括：接口7111、油道7112和接口7113组成的进油通道；接口7132、油道7131组成，；油道7121和接口7122、堵头719、垫片720；阀体腔7141、阀体腔头部7142、阀体腔尾部7143、弹簧716、堵头717、垫片718组成的阀体腔714；锥形头部7151、环槽7152、环槽7153、开有泄油槽、具有定位作用的阀体尾端7155组成的阀体715；及连接油道7211、7212、密封小球722、密封小球723，其中阀体腔714和阀体715组成一对偶件。

发动机未起动及起动初期主油道5中机油压力还未建立时，第一动力源10主动吸油，将油底壳中的机油，经集滤器过滤后通过油管6进入油路转接块的7111接口，此时阀体715在弹簧716弹簧预紧力作用下，阀体715中的环槽7153与油道711中的油道7112连通，此时715将油道713中的油道7131阻断，油底壳1中吸入的机油经过油路转换装置7中的7113接口进入滤清器8入口；随着发动机转速的升高及主油道5中机油压力的上升，主油道5中的机油通过油路切换装置7中的7132接口进入油路切换装置7中，一定压力的机油经油道7211和7212进入阀腔头部7142和阀体7157锥面头部7151组成的容积腔，在液压力的作用下，克服弹簧力使阀体715向下运动，阀体715中开有泄油槽连通腔体714尾部7143和油道71，避免形成机油死容积，实现阀体715的快速向下运动，直至阀体尾部7155与堵头718接触而停止，至此阀体715中的环槽7152与油道7131连通，阀体715将油道7112阻断，主油道5中的机油经油路切换装置7中的71油路从接口7113进入滤清器8入口，实现主油道与油底壳机油油路的切换。

其中油路切换装置9包括：弹簧910、接口9111、油道9112组成的油道91；接口9121油道9122、接口9123组成的油道912；接口9131、油道9132组成的油道913；接口9141、油道9142、堵头923、垫片922组成的油道914；接口9151、油道9152组成的油道915；接口9161、油道9162组成的油道916；接口9171、阀腔体9172，阀腔体头部9173组成的阀腔体917；阀体锥面头部9191、环槽9192、环槽9193、阀体尾部9194组成的阀体919、弹簧920、垫片921、堵头922、垫片923、密封小球924，其中阀体腔917和阀体腔719组成一对偶件。

滤清器8中的机油经滤清器出口进入油路切换阀中的接口9111接口，进入油道中；机油一路经油道924进入阀体腔头部9173和阀体锥面头部9191组成的容积腔918内，当滤清器8中的机油来源为两通路整体式集滤器2中油管6时，此时机油压力无法克服弹簧10的预紧力，阀体锥面头部9191与阀腔体头部9173保持保持锥面密封；一路经接口9121进入第一动力源10入口。

1、机油机滤器为集成式，可通过两个不同通道为动力源提供机油介质；

2、两个油路切换装置7、9分别由一个锥面密封的两位两通滑动式切换阀组成，油路切换装置7中阀体与弹簧连接端开有泄油槽，油路切换装置9中弹簧端阀体腔与油路切换装置7连通，实现油路快速切换；阀体尾部与堵头接触面具有限位作用，实现油路可靠切换。

3、可变气门油路、起动控制方法，起动前的准备控制方法确保发动机起动前机油滤清器中充满机油，起动过程中的高低压机油压力控制方法，保证气门驱动所需机油的快速稳定补充，从而保证了可变气门发动机的快速起动。

现有的集滤器只能通过机油泵将机油介质首先供入主油道，在滤清器机油未充足时及发动机转速较低时不能从主油道及时补充机油，容易造成起动失败，本发明集成两路油路的集滤器在滤清器机油不足及起动阶段初期及时补充机油，提高起动成功率和缩短起动时间；本发明中油路中存在两个油路切换装置，分别由一锥面密封的两位两通滑阀及相应油路接口组成，其中油路切换装置7中与弹簧连接的阀体端有泄油槽，油路切换装置7和9中与弹簧连接的两个阀体腔连通，形成两个泄油通道，油路切换过程中，弹簧端阀芯腔残余机油快速排出，可实现油路的快速切换。现有的可变气门技术多用于汽油机，柴油机使用可变气门技术在起动时，由于发动机未转动或转速较低，造成机油压力较低，不具备起动条件，起动困难，本发明可变气门控制方法电动泵实现起动前的准备及时提供满足起动过程中气门驱动所需的高低压机油，实现快速可靠的起动。

实施例三

图4为本发明实施例三提供的一种发动机的控制方法的流程图，本实施例可适用于发动机起动控制的情况，该方法可以由发动机的控制装置来执行，该装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该装置可配置于发动机的控制系统中。如图4所示，该方法包括：

S310、在检测到发动机的上电开关开启时，控制所述发动机的第一动力源以设定占空比运行。

其中，第一动力源用于调节第一动力轨的轨压。在检测到上电开关开启时，说明要起动发动机，可以控制第一动力源以设定占空比运行。

S320、若所述第一动力轨的轨压与目标压力值相一致时，则控制所述发动起的起动开关开启，以使所述发动机基于所述目标压力值进行起动。

其中，第一动力轨用于驱动所述发动机气门的开启和关闭，目标压力值指的是气门开启所需要的压力值，如果第一动力轨的轨压达到目标压力值，说明第一动力轨可以驱动发动机气门的开启，此时可以控制发动机进行起动。

在上述基础上，所述控制所述发动起的起动开关开启，以使所述发动机基于所述目标压力值进行起动，包括：基于所述起动开关控制起动电机工作，以拖动所述发动机运转；在检测到所述发动机的曲轴齿数大于齿数设定值时，基于起动阶段温度-占空比映射关系开环控制所述第一动力源和第二动力源工作，以调整所述第一动力轨与第二动力轨中的机油压力值；控制所述第一动力轨和第二动力轨中机油压力上升至满足发动机气门驱动部件的预设低压压力值和预设高压压力值，以使所述发动机基于所述预设低压压力值和预设高压压力值起动。

其中，第一动力源可以是电动泵，第二动力源可以是高压泵。

可以理解，在具备了起动条件之后，如果检测到曲轴齿数，说明发动机起动了，可以控制起动电机工作来拖动发动机，并使高压泵比例电磁阀占空比＝起动阶段温度-占空比map设定值。电动泵占空比＝起动阶段温度-占空比map设定值。使第一动力轨和第二动力轨中机油压力上升至满足发动机气门驱动部件的预设低压压力值和预设高压压力值，以使所述发动机基于所述预设低压压力值和预设高压压力值起动。

在上述基础上，包括：基于发动机的凸轮信号和曲轴信号确定所述发动机运行状态；所述运行状态包括同步状态或非同步状态；若所述发动机处于同步状态，则基于转速、扭矩、机油压力映射关系对所述第一动力源和第二动力源闭环控制，以使所述发动机转速升高。

具体而言，如果发动机同步，说明已经顺利启动，此时可以电动泵依据转速-扭矩-低压map闭环控制，高压泵比例电磁阀依据转速-扭矩-高压map闭环控制。

在上述基础上，还包括：若所述发动机转速大于预设阈值，则确定所述发动机起动成功。

本发明实施例公开了一种发动机的气门油路系统以及发动机的控制方法。该方法包括：在检测到发动机的上电开关开启时，控制所述发动机的第一动力源以设定占空比运行；所述第一动力源用于调节第一动力轨的轨压；若所述第一动力轨的轨压与目标压力值相一致时，则控制所述发动起的起动开关开启，以使所述发动机基于所述目标压力值进行起动。本发明实施例的技术方案解决了以往的气门系统只能通过机油泵将机油介质首先供入主油道，在滤清器机油未充足时及发动机转速较低时不能从主油道及时补充机油，容易造成发动机起动失败的问题，实现了起动前的准备及时提供满足起动过程中气门驱动所需的高低压机油，实现快速可靠的起动。

实施例四

图5为本发明实施例四提供的一种发动机的控制方法的流程图，本实施例是上述本实施例三的一优选实施例，其具体的实施方式可以参见本实施例技术方案。其中，与上述实施例相同或者相应的技术术语在此不再赘述。如图5所示，该方法包括：

通过控制第一动力源提供满足气门驱动要求的稳定的低压机油，通过控制第二动力源提供满足气门驱动要求的可以变化的高压机油来实现气门的升程连续可变，通过控制进排气气门驱动部件电磁阀实现进排气门的开启关闭正时实现气门正时的连续可变；根据发动机转速、扭矩提供与燃油系统喷油轨压和喷油正时相匹配的气门升程和气门正时调节，使发动机达到最佳性能。

其中无凸轮配气机构的可变气门发动机，如果机油压力不能提前及时建立，造成发动机的起动困难甚至失败，本发明起动工况控制方法分为起动准备控制和起动过程控制。

起动准备控制过程：发动机上电开关打开，第一动力源以设定固定占空比工作，第一动力源持续工作时间开始计时，工作第一动力轨中压力传感器压力快速达到目标压力值或第一动力源工作时间超过设定时间时压力传感器压力未到达目标压力值，电动泵都停止工作，起动开关使能，起动准备过程结束。其中第一动力源持续工作时间在上电开关重新打开时重新计时。

起动过程：起动准备过程结束后，起动开关功能使能，起动开关打开时，起动继电器电路连通，起动电机工作并拖动发动机运转；发动机转过曲轴齿数大于设定值时，电动泵和高压泵比例电磁阀分别以起动阶段各自起动阶段温度-占空比设定值开环控制，使第一动力轨和第二动力轨中机油压力快速上升至满足气门驱动部件的高低压最低压力要求；

当发动机同步后通过驱动气门驱动部件的电磁阀驱动使能分别依据各起动过程自转速-正时map进行各缸进排气门的开启、关闭四个正时的开环控制，同时电动泵和高压泵电磁阀分别依据各自转速-扭矩-目标压力map进行压力闭环调节。进排气门的动作使新鲜空气进入缸内与燃油在压缩上止点附近开始燃烧，发动机做功进而转速上升；

当转速上升超过起动成功设定目标转速后，各缸进排气门依据各自转速-扭矩-正时map进行正时闭环调节，第一动力源和第二动力源依据各自转速-扭矩-轨压进行闭环调节，转速稳定在怠速转速，起动成功。其中为保证各缸气门动作的一致性，气门正时控制同时进行机油温度修正控制；其中扭矩控制通过与燃油系统CAN通讯实现。

实施例五

图6为本发明实施例五提供的一种发动机的控制装置的结构示意图。

如图6所示，该装置包括：

占空比控制模块510，用于在检测到发动机的上电开关开启时，控制所述发动机的第一动力源以设定占空比运行；所述第一动力源用于调节第一动力轨的轨压；

起动控制模块520，用于若所述第一动力轨的轨压与目标压力值相一致时，则控制所述发动起的起动开关开启，以使所述发动机基于所述目标压力值进行起动；其中，所述第一动力轨用于驱动所述发动机气门的开启和关闭。

可选的，起动控制模块520包括：

曲轴确定模块，用于基于所述起动开关控制起动电机工作，以拖动所述发动机运转；在检测到所述发动机的曲轴齿数大于齿数设定值时，基于起动阶段温度-占空比映射关系开环控制所述第一动力源和第二动力源工作，以调整所述第一动力轨与第二动力轨中的机油压力值；

压力值控制模块，用于控制所述第一动力轨和第二动力轨中机油压力上升至满足发动机气门驱动部件的预设低压压力值和预设高压压力值，以使所述发动机基于所述预设低压压力值和预设高压压力值起动。

可选的，还包括：基于发动机的凸轮信号和曲轴信号确定所述发动机运行状态；所述运行状态包括同步状态或非同步状态；

若所述发动机处于同步状态，则基于转速、扭矩、机油压力映射关系对所述第一动力源和第二动力源闭环控制，以使所述发动机转速升高。

可选的，还包括：若所述发动机转速大于预设阈值，则确定所述发动机起动成功。

本发明实施例所提供的发动机的控制装置可执行本发明任意实施例所提供的发动机的控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

实施例六

图7为本发明实施例六提供的一种电子设备的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图7所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM12以及RAM13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。

电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如发动机的控制方法。

在一些实施例中，发动机的控制方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的发动机的控制方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行发动机的控制方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机的气门油路系统，其特征在于，包括：

油底壳、第一油路切换装置、第二油路切换装置、第一动力源、第二动力源、第一动力轨、第二动力轨，所述油底壳与所述第一油路切换装置通过管道连接，所述第二油路切换装置与所述第一油路切换装置通过管道连接，所述第一动力源以及所述第二动力源分别与所述第二油路切换装置通过管道连接，所述第一动力轨与所述第一动力源通过管道连接，所述第二动力轨与所述第二动力源通过管道连接；

所述第一动力源，用于产生压力将所述油底壳中的机油通过所述第一油路切换装置吸收至所述第二油路切换装置中，并将所述机油加压后得到低压机油，以及将所述低压机油通过所述第一动力源与所述所述第一动力轨之间的管道输送至所述第一动力轨；

所述第二动力源，用于将所述第二油路切换装置中机油加压，并将加压后得到的高压机油通过所述第二动力源与所述动力轨之间的管道输送至所述第二动力轨；

所述第一动力轨和所述第二动力轨分别与发动机气门驱动部件通过管道连接，所述第一动力轨与所述第二动力轨分别用于向所述发动机气门驱动部件输送发动机气门开闭所需的低压机油和高压机油。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，包括：

所述第一油路切换装置包括第一接口、第二接口、第三接口、阀体腔、阀体、阀体尾部弹簧、阀体头部管路；

所述第二油路切换装置包括第四接口、第五接口、第六接口、第七接口、第八接口、第九接口以及与所述第二油路切换装置对应的第二阀体腔、第二阀体、第二阀体尾部弹簧以及第二阀体头部管路；

所述第一接口与发动机主油道通过管道连接；所述发动机主油道通过机油泵与所述油底壳连接；所述第一接口与所述阀体腔连通；

所述第二接口与所述第五接口连接，所述第六接口与所述第三接口之间通过机油滤清器连接，所述第六接口与所述第二阀体头部管路连通；

所述第四接口与所述第二动力源之间通过管道连接，所述第七接口和所述第八接口均与所述第一动力源连接；

所述第九接口与所述第一动力轨之间通过管道连接。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，包括：

在所述发动机处于未起动状态时，在所述阀体尾部弹簧的预紧力作用下，所述第二接口与所述第三接口通过所述阀体腔之间连通，所述第一接口与所述第三接口之间基于所述阀体隔断；

所述机油底壳中的机油通过所述第二接口、第三接口输送至所述第二油路切换装置的第六接口。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，包括：

所述第六接口在接收到所述机油后，由于所述第二阀体尾部弹簧预紧力作用下，所述阀体分别将所述第四接口与所述第六接口、第七接口之间进行隔断；所述第四接口与所述第八接口、第九接口之间通过阀体腔连通；

所述第六接口接收到的机油通过第六接口、第七接口以及之间的管道进入所述第一动力源中，所述第一动力源对所述机油加压后得到所述低压机油，并将所述低压机油通过所述第八接口输入至所述第四接口与第八接口、第九接口之间的管道；

所述低压机油通过所述第九接口进入所述第一动力轨，所述低压机油通过所述第四接口进入所述第二动力源，以使第二动力源对所述低压机油加压得到所述高压机油。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括：

当发动机的转速升高，所述油泵将所述油底壳中的机油吸收至所述主油道中，所述主油道中的机油压力上升得到待使用机油；

所述待使用机油进入所述第一接口，所述第一接口中的待使用机油进入所述阀体头部管路，并驱动所述阀体克服所述阀体尾部弹簧预紧力在所述阀体腔中向下运动，以使所述阀体隔断所述第二接口与所述第三接口之间的通道，以及使所述第一接口与所述第三接口之间通过所述阀体腔形成通道；

所述待使用机油通过所述第一接口、第三接口进入所述第二油路切换装置的第六接口。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，包括：

当所述待使用机油进入所述第六接口后，所述待使用机油通过所述第六接口进入所述第二阀体头部管路，并驱动所述第二阀体克服第二阀体尾部弹簧的预紧力在所述第二阀体腔内运动，以使所述第二阀体隔断所述第四接口与所述第八接口、第九接口之间的通路，以及连通所述第四接口与所述第六接口、第七接口；

所述待使用机油通过第六接口、第四接口进入所述第二动力源，第二动力源对所述低压机油加压得到所述高压机油。

7.一种发动机的控制方法，其特征在于，包括权利要求1-6任一所述的发动机的气门油路系统，所述方法包括：

在检测到发动机的上电开关开启时，控制所述发动机的第一动力源以设定占空比运行；所述第一动力源用于调节第一动力轨的轨压；

若所述第一动力轨的轨压与目标压力值相一致时，则控制所述发动起的起动开关开启，以使所述发动机基于所述目标压力值进行起动；其中，所述第一动力轨用于驱动所述发动机气门的开启和关闭。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述控制所述发动起的起动开关开启，以使所述发动机基于所述目标压力值进行起动，包括：

基于所述起动开关控制起动电机工作，以拖动所述发动机运转；

在检测到所述发动机的曲轴齿数大于齿数设定值时，基于起动阶段温度-占空比映射关系开环控制所述第一动力源和第二动力源工作，以调整所述第一动力轨与第二动力轨中的机油压力值；

控制所述第一动力轨和第二动力轨中机油压力上升至满足发动机气门驱动部件的预设低压压力值和预设高压压力值，以使所述发动机基于所述预设低压压力值和预设高压压力值起动。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，包括：

基于发动机的凸轮信号和曲轴信号确定所述发动机运行状态；所述运行状态包括同步状态或非同步状态；

若所述发动机处于同步状态，则基于转速、扭矩、机油压力映射关系对所述第一动力源和第二动力源闭环控制，以使所述发动机转速升高。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，包括：

若所述发动机转速大于预设阈值，则确定所述发动机起动成功。

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