车辆电控配气结构管理系统

文档序号:746024 发布日期:2021-04-23 浏览:45次 >En<

阅读说明:本技术 车辆电控配气结构管理系统 (Vehicle electric control gas distribution structure management system ) 是由 虞锋 于 2020-12-08 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种车辆电控配气结构管理系统,包括:电控配气结构,包括开度修正机构、凸轮轴正时齿形带轮、正时齿形带、张紧轮、水泵齿形带轮、曲轴正时齿形带轮、挺柱体、气门锁片、上气门弹簧座、气门弹簧、气门油封、气门导管、进气门座、进气门、排气门座和排气门;参数转换设备,用于基于各个油污区域占据当前滤波图像的百分比调节进气门的修正开度;开度修正机构用于基于接收到的修正开度对进气门的当前设定开度进行相应幅度的修正。本发明的车辆电控配气结构管理系统设计紧凑、具有一定的自控水准。由于能够根据当前车辆进气门的油污分布面积自适应调节对进气门开度的增加幅度,从而使得当前进气门的开度更接近用户期望值。(The invention relates to a vehicle electric control gas distribution structure management system, which comprises: the electric control gas distribution structure comprises an opening correction mechanism, a camshaft timing toothed belt wheel, a timing toothed belt, a tension wheel, a water pump toothed belt wheel, a crankshaft timing toothed belt wheel, a tappet body, a valve lock plate, an upper valve spring seat, a valve spring, a valve oil seal, a valve guide pipe, an air inlet valve seat, an air inlet valve, an exhaust valve seat and an exhaust valve; the parameter conversion equipment is used for adjusting the correction opening of the air inlet valve based on the percentage of each oil stain area occupying the current filtering image; the opening correction mechanism is used for correcting the current set opening of the intake valve by a corresponding amplitude based on the received corrected opening. The vehicle electric control gas distribution structure management system is compact in design and has a certain automatic control level. The increase amplitude of the opening degree of the air inlet valve can be adjusted in a self-adaptive mode according to the oil stain distribution area of the current air inlet valve of the vehicle, so that the opening degree of the current air inlet valve is closer to the expected value of a user.)

车辆电控配气结构管理系统

技术领域

本发明涉及车辆管理领域,尤其涉及一种车辆电控配气结构管理系统。

背景技术

发动机配气机构(内燃机配气机构)是按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和点火顺序的要求,定时开启和关闭各气缸的进、排气门,使新鲜的可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)得以及时进入气缸,废气得以及时从气缸排出。在压缩与作功行程中,关闭气门保证燃烧室的密封。

配气机构的要求是结构参数和形式有利于减少进气和排气阻力,而且进、排气门的开启时刻和延续的开启时间比较适当,使进气和排气都尽可能充分,以得到较大的功率转矩和排放性能。

新鲜混合气或空气充满气缸的程度,用充气效率来表示。充气效率越高,表明进入气缸内的新鲜空气或可燃混合气质量越多,燃烧混合气可能发出的热量越大,发动机的功率越大。对一定容积(V)的发动机而言,质量与进气终了的T和P有关,进气的T和P越低,进气质量越大,充气效率越高。

但由于进气系统对气体造成阻力使进气终了时的气缸内压力下降,又因为上一轮循环中残余的高温废气,使进气终了气体温度升高,实际进入气体的质量总小于在一般状态下的充满气缸气体的质量。也就是说,充气效率总小于1。一般为0.8~0.9。

当前,车辆电控配气结构的进气门开度受驾驶员的踩踏的油门控制,油门踩踏越深,进气门开度越大,新鲜的可燃混合气或空气进入气缸的体积越多,车辆转速越大,然而在实际操控中,进气门的气门口粘结有一定分布面积的油污,进而影响到进气门在当前开度下进入的新鲜的可燃混合气或空气的体积无法达到驾驶员的真实需求,需要进行进气门开度的提升以保证进入气缸的新鲜的可燃混合气或空气的体积接近驾驶员的真实需求。

发明内容

本发明需要至少具有以下几处关键的发明点:

(1)在车辆的正时齿形带停止运行的间隙对车辆进气门的气门口执行摄像动作和针对性图像处理动作,以解析到进气门的气门口的油污分布面积;

(2)基于进气门的气门口的油污分布面积调整对油门控制的进气门的当前开度的提升幅度,油污分布面积分布越广,对油门控制的进气门的当前开度的提升幅度越大,从而使得车辆配气结构当前进入气缸的气体可燃混合气或空气接近用户真实期望值。

根据本发明的一方面,提供了一种车辆电控配气结构管理系统,所述系统包括:

电控配气结构,包括开度修正机构、凸轮轴正时齿形带轮、正时齿形带、张紧轮、水泵齿形带轮、曲轴正时齿形带轮、挺柱体、气门锁片、上气门弹簧座、气门弹簧、气门油封、气门导管、进气门座、进气门、排气门座和排气门,所述正时齿形带维系在所述凸轮轴正时齿形带轮、所述张紧轮、所述水泵齿形带轮和曲轴正时齿形带轮之间,所述挺柱体、所述气门锁片、所述上气门弹簧座、所述气门弹簧、所述气门油封、所述气门导管、所述进气门座、所述进气门、所述排气门座和所述排气门自上而下依次安装在所述凸轮轴的底部;

嵌入式摄像头,嵌入在进气门对面的保护盖内,与所述正时齿形带连接,用于在所述正时齿形带停止运行的间隙对所述进气门的气门口执行摄像动作,以获得气门环境图像;

数据变换设备,与所述嵌入式摄像头连接,用于对接收到的气门环境图像执行仿射变换处理,以获得对应的即时变换图像;

信号处理机构,与所述数据变换设备连接,用于对接收到的即时变换图像执行非线性滤波处理,以获得对应的当前滤波图像;

油污采集机构,与所述信号处理机构连接,用于基于油污的亮度值分布范围识别所述当前滤波图像中的各个油污区域;

参数转换设备,与所述油污采集机构连接,用于基于所述各个油污区域占据所述当前滤波图像的百分比调节所述进气门的修正开度;

其中,所述开度修正机构与所述参数转换设备连接,用于基于接收到的修正开度对所述进气门的当前设定开度进行相应幅度的修正;

其中,所述进气门的当前设定开度是由驾驶员当前踩踏的油门深度对应的进气门的开度;

其中,所述进气门的当前设定开度是由驾驶员当前踩踏的油门深度对应的进气门的开度包括:所述油门深度越浅,对应的进气门的开度越小;

其中,基于所述各个油污区域占据所述当前滤波图像的百分比调节所述进气门的修正开度包括:所述各个油污区域占据所述当前滤波图像的百分比越大,调节后的所述进气门的修正开度越大;

其中,基于接收到的修正开度对所述进气门的当前设定开度进行相应幅度的修正包括:接收到的修正开度越大,对所述进气门的当前设定开度提升的幅度越大。

本发明的车辆电控配气结构管理系统设计紧凑、具有一定的自控水准。由于能够根据当前车辆进气门的油污分布面积自适应调节对进气门开度的增加幅度,从而使得当前进气门的开度更接近用户期望值。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述,其中:

图1为根据本发明实施方案示出的车辆电控配气结构管理系统的正时齿形带的工作场景示意图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的车辆电控配气结构管理系统的实施方案进行详细说明。

进气系统由空气滤清器、空气流量计、进气压力传感器、节气门体、附加空气阀、怠速控制阀、谐振腔、动力腔、进气歧管等组成。

进气系统的主要功用是为发动机输送清洁、干燥、充足而稳定的空气以满足发动机的需求,避免空气中杂质及大颗粒粉尘进入发动机燃烧室造成发动机异常磨损。进气系统的另一个重要功能是降低噪声,进气噪声不仅影响整车通过噪声,而且影响车内噪声,这对乘车舒适性有着很大的影响。进气系统设计的好坏直接影响到发动机的功率及噪声品质,关系到整车的乘坐舒适性。合理设计消声元件可降低子系统噪声,进而提升整车NVH性能。

发动机工作时,驾驶员通过加速踏板操纵节气门的开度,以此来改变进气量,控制发动机的运转。进入发动机的空气经空气滤清器滤去尘埃等杂质后,流经空气流量计,沿节气门通道进入动力腔,再经进气歧管分配到各个气缸中;发动机冷车怠速运转时,部份空气经附加空气阀或怠速控制阀绕过节气门进入气缸。

当前,车辆电控配气结构的进气门开度受驾驶员的踩踏的油门控制,油门踩踏越深,进气门开度越大,新鲜的可燃混合气或空气进入气缸的体积越多,车辆转速越大,然而在实际操控中,进气门的气门口粘结有一定分布面积的油污,进而影响到进气门在当前开度下进入的新鲜的可燃混合气或空气的体积无法达到驾驶员的真实需求,需要进行进气门开度的提升以保证进入气缸的新鲜的可燃混合气或空气的体积接近驾驶员的真实需求。

为了克服上述不足,本发明搭建了一种车辆电控配气结构管理系统,能够有效解决相应的技术问题。

根据本发明实施方案示出的车辆电控配气结构管理系统包括:

电控配气结构,包括开度修正机构、凸轮轴正时齿形带轮、正时齿形带、张紧轮、水泵齿形带轮、曲轴正时齿形带轮、挺柱体、气门锁片、上气门弹簧座、气门弹簧、气门油封、气门导管、进气门座、进气门、排气门座和排气门,所述正时齿形带维系在所述凸轮轴正时齿形带轮、所述张紧轮、所述水泵齿形带轮和曲轴正时齿形带轮之间,所述挺柱体、所述气门锁片、所述上气门弹簧座、所述气门弹簧、所述气门油封、所述气门导管、所述进气门座、所述进气门、所述排气门座和所述排气门自上而下依次安装在所述凸轮轴的底部;

其中,图1为根据本发明实施方案示出的车辆电控配气结构管理系统的正时齿形带的工作场景示意图,图1中的齿状条带为所述正时齿形带;

嵌入式摄像头,嵌入在进气门对面的保护盖内,与所述正时齿形带连接,用于在所述正时齿形带停止运行的间隙对所述进气门的气门口执行摄像动作,以获得气门环境图像;

数据变换设备,与所述嵌入式摄像头连接,用于对接收到的气门环境图像执行仿射变换处理,以获得对应的即时变换图像;

信号处理机构,与所述数据变换设备连接,用于对接收到的即时变换图像执行非线性滤波处理,以获得对应的当前滤波图像;

油污采集机构,与所述信号处理机构连接,用于基于油污的亮度值分布范围识别所述当前滤波图像中的各个油污区域;

参数转换设备,与所述油污采集机构连接,用于基于所述各个油污区域占据所述当前滤波图像的百分比调节所述进气门的修正开度;

其中,所述开度修正机构与所述参数转换设备连接,用于基于接收到的修正开度对所述进气门的当前设定开度进行相应幅度的修正;

其中,所述进气门的当前设定开度是由驾驶员当前踩踏的油门深度对应的进气门的开度;

其中,所述进气门的当前设定开度是由驾驶员当前踩踏的油门深度对应的进气门的开度包括:所述油门深度越浅,对应的进气门的开度越小;

其中,基于所述各个油污区域占据所述当前滤波图像的百分比调节所述进气门的修正开度包括:所述各个油污区域占据所述当前滤波图像的百分比越大,调节后的所述进气门的修正开度越大;

其中,基于接收到的修正开度对所述进气门的当前设定开度进行相应幅度的修正包括:接收到的修正开度越大,对所述进气门的当前设定开度提升的幅度越大。

接着,继续对本发明的车辆电控配气结构管理系统的具体结构进行进一步的说明。

在所述车辆电控配气结构管理系统中:

所述数据变换设备、所述信号处理机构、所述油污采集机构和所述参数转换设备都设置在车辆的仪表盘内。

在所述车辆电控配气结构管理系统中:

基于油污的亮度值分布范围识别所述当前滤波图像中的各个油污区域包括:将所述当前滤波图像中亮度值在油污的亮度值分布范围内的像素点作为目标像素点以获得所述当前滤波图像中的各个目标像素点。

在所述车辆电控配气结构管理系统中:

基于油污的亮度值分布范围识别所述当前滤波图像中的各个油污区域还包括:对所述当前滤波图像中的各个目标像素点进行拟合以获得所述当前滤波图像中的各个油污区域。

在所述车辆电控配气结构管理系统中:

基于所述各个油污区域占据所述当前滤波图像的百分比调节所述进气门的修正开度还包括:对所述当前滤波图像中的各个油污区域的面积进行累计,将累计结果除以所述当前滤波图像的整体面积以获得对应的所述各个油污区域占据所述当前滤波图像的百分比。

在所述车辆电控配气结构管理系统中,还包括:

参数配置接口,分别与所述数据变换设备、所述信号处理机构、所述油污采集机构和所述参数转换设备连接;

其中,所述参数配置接口用于依次对与所述数据变换设备、所述信号处理机构、所述油污采集机构和所述参数转换设备的工作参数执行配置动作。

在所述车辆电控配气结构管理系统中:

所述嵌入式摄像头还用于在所述正时齿形带运行时,停止对所述进气门的气门口执行摄像动作。

在所述车辆电控配气结构管理系统中,还包括:

数据存储机构,与所述参数转换设备连接,用于保存不同百分比与不同修正开度的映射关系。

在所述车辆电控配气结构管理系统中:

所述数据存储机构还分别与所述数据变换设备、所述信号处理机构、所述油污采集机构和所述参数转换设备连接;

其中,所述数据存储机构用于存储所述数据变换设备、所述信号处理机构、所述油污采集机构和所述参数转换设备各自的暂存数据。

在所述车辆电控配气结构管理系统中:

在所述电控配气结构中,所述凸轮轴与所述凸轮轴正时齿形带轮的轮体轴心连接;

其中,所述电控配气结构用于定时开启和关闭车辆各气缸的进气门和排气门,使新鲜的可燃混合气或空气进入气缸,气缸内的废气从气缸排出。

另外,在所述车辆电控配气结构管理系统中,所述参数配置接口为电力线通信接口。电力线载波Power Line Carrier-PLC通信是利用电力线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。电力线在电力载波领域一般分为高中低3类,通常高压电力线指35kV及以上电压等级、中压电力线指10kV电压等级、低压配电线指380/220V用户线。电力线载波(PLC,即Power Line Carrier)是电力系统特有的通信方式,电力线载波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络,只要有电线,就能进行数据传递。电力线载波技术突破了仅限于单片机应用的限制,已经进入了数字化时代,并且随着电力线载波技术的不断发展和社会的需要,中/低压电力载波通信的技术开发及应用亦出现了方兴未艾的局面。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。

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