
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文檔簡介
1、一、本發(fā)明提供一種應(yīng)用于內(nèi)燃機的可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),所述的氣門升程控制機構(gòu)還包括連接臂(4),偏心軸(5),組合搖臂(7),導(dǎo)向塊(8),扭力彈簧(3),滾針軸承I(14),滾針軸承II(17),連接軸(18),蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)(31), . CN101539042A - 一種可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu)1. 高級專利搜索公開號CN101539042 A發(fā)布類型申請專利申請?zhí)朇N 200910116666公開日2009年9月23日申請日期2009年4月29日優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日公告號CN101539042B公開號200910116666.2, CN 101539042 A
2、, CN 101539042A, CN 200910116666, CN-A-101539042, CN101539042 A, CN101539042A, CN200910116666, CN200910116666.2發(fā)明者劉和義, 張志福, 航 朱, 王建軍, 宏 胡, 黃國媛申請人奇瑞汽車股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan被以下專利引用 (5), 分類 (2), 法律事件 (3) 外部鏈接: 中國國家知識產(chǎn)權(quán)局, 歐洲專利數(shù)據(jù)庫 (Espacenet)一種可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu)CN 101539042 A摘要本發(fā)明提供一種應(yīng)用于內(nèi)燃
3、機的可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),所述的氣門升程控制機構(gòu)還包括連接臂(4),偏心軸(5),組合搖臂(7),導(dǎo)向塊(8),扭力彈簧(3),滾針軸承I(14),滾針軸承II(17),連接軸(18),蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)(31),連接臂(4)安裝在偏心軸(5)上,組合搖臂(7)通過連接臂(4)把偏心軸(5)和組合搖臂(7)連接到一起,偏心軸(5)通過蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)(31)與步進電機(21)連接,扭力彈簧(3)固定在導(dǎo)向塊(8)上,扭力彈簧(3)的旋轉(zhuǎn)臂(25)安裝在組合搖臂(7)上,組合搖臂下表面(35)設(shè)為弧面結(jié)構(gòu)。本發(fā)明可實現(xiàn)氣門升程完全可變,滿足發(fā)動機不同工況對氣門升程和開啟時間的要求。權(quán)利要求(1
4、0)1、一種可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),所述的氣門升程控制機構(gòu)的凸輪軸(1)安裝與發(fā)動機缸蓋(9)的軸承座上,發(fā)動機缸蓋(9)上裝有液壓挺桿(6),液壓挺桿(6)上有指型搖臂(10),發(fā)動機缸蓋(9)上裝有氣門(13)和氣門彈簧(11),其特征在于:所述的氣門升程控制機構(gòu)還包括連接臂(4),偏心軸(5),組合搖臂(7),導(dǎo)向塊(8),扭力彈簧(3),滾針軸承I(14),滾針軸承II(17),18-連接軸(18),蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)(31),所述的連接臂(4)安裝在偏心軸(5)上,組合搖臂(7)通過連接臂(4)把偏心軸(5)和組合搖臂(7)連接到一起,所述的偏心軸(5)通過蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)(31)與
5、步進電機(21)連接,所述的扭力彈簧(3)固定在導(dǎo)向塊(8)上,扭力彈簧(3)的旋轉(zhuǎn)臂(25)安裝在組合搖臂(7)上,組合搖臂下表面(35)設(shè)置為弧面結(jié)構(gòu)。2、 按照權(quán)利要求l所述的可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),其特征在 于:所述的導(dǎo)向塊(8)可以作為單獨的零件通過螺栓鏈接安裝于發(fā)動機缸蓋(9) 的支撐上面,也可以與發(fā)動機缸蓋(9)鑄成一個整體。3、 按照權(quán)利要求l所述的可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),其特征在 于:所述的組合搖臂(7)由兩個單獨的搖臂組成,其上有三個滾針軸承,分別 是兩個滾針軸承II (17)和一個滾針軸承(14),組合搖臂(7)設(shè)置出凹槽(15), 組合搖臂(7)上設(shè)
6、置彈簧安裝槽(16),組合搖臂(7)的兩個單獨的搖臂通過 連接軸(18)連接在一起,滾針軸承I (14)安裝在導(dǎo)向塊(8)的導(dǎo)向槽(30) 中。4、 按照權(quán)利要求l所述的可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),其特征在 于:所述的連接臂(4)套裝在偏心軸(5)上,偏心軸(5)通過兩端的軸頸(23) 設(shè)置在發(fā)動機缸蓋(9)上,所述的連接臂(4)套裝在連接軸(18)上。5、 按照權(quán)利要求l所述的可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),其特征在 于:所述的導(dǎo)向塊(8)上設(shè)置螺紋孔(37),緊固螺栓(2)將扭力彈簧(3) 固定在導(dǎo)向塊(8)上,所述的扭力彈簧(3)的旋轉(zhuǎn)臂(25)安裝在組合搖臂(7)的彈簧安裝槽(
7、16)上。6、 按照權(quán)利要求l所述的可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),其特征在于:所述的組合搖臂(7)與指型搖臂(10)的指型搖臂滾輪(32)相接觸的組 合搖臂下表面(35)設(shè)置為一段凹下的弧面與凸起的弧面圓滑過渡的結(jié)構(gòu)。7、 按照權(quán)利要求l所述的可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),其特征在 于:所述的偏心軸(5)上安裝有蝸輪(22),蝸輪(22)和蝸桿(24)之間構(gòu) 成一對蝸輪蝸桿運動,蝸桿(24)與步進電機(21)之間構(gòu)成緊固鏈接。8、 按照權(quán)利要求l所述的可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),其特征在 于:所述的偏心軸(5)上安裝有信號輪(20),缸蓋上裝有起到檢測偏心軸(5) 的轉(zhuǎn)角的作用的
8、角度傳感器(19)。9、 按照權(quán)利要求l所述的可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),其特征在 于:所述的連接臂(4)通過安裝孔套裝在偏心軸(5)上,所述的連接臂(4) 通過銷孔套裝在連接軸(18)上,偏心輪(34)的旋轉(zhuǎn)角度可以設(shè)計為180度 的范圍之內(nèi)。10、 按照權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),其特征 在于:所述的組合搖臂(7)的滾針軸承II (17)與凸輪軸(1)貼合。說明一種可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及內(nèi)燃機領(lǐng)域,更具體地說,本發(fā)明是涉及一種可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié) 的氣門升程控制機構(gòu)。 背景技術(shù)隨著油價的攀升和日益嚴格的排放法規(guī),低污染、低油耗、大功率、大扭
9、 矩的發(fā)動機就是發(fā)動機工程師的設(shè)計目標。而配氣機構(gòu)的影響著發(fā)動機的混合 氣的形成和燃燒排放等性能。控制發(fā)動機充量交換過程的氣門,其特性參數(shù)主要有三個:氣門開啟相位、氣門開啟持續(xù)角度(氣門保持開啟持續(xù)的曲軸轉(zhuǎn)角)和氣 門升程。隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷的改變,對閥系的最佳特性需求是不同的。為了 提高功率,要提早開啟、推遲關(guān)閉進氣門,并提高進氣門的升程;為了提高低速扭矩,需要較小的氣門升程。在傳統(tǒng)的發(fā)動機中,由于這三個特性參數(shù)在發(fā)動機運 行過程中不能改變,往往將氣門正時設(shè)計成高速全負荷工況最為有利,以便求得 最大的標定功率。近年來由于更注重油耗和排放,所以將氣門正時和升程設(shè)計成 可變的,以滿足發(fā)動機復(fù)雜
10、的工況對氣門升程的不同需求。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種結(jié)構(gòu)簡單,可實現(xiàn)氣門升程完全可變,滿足發(fā)動機不同工況對氣門升程和開啟時間的要求,大大降低泵氣損失, 同時提高低速時缸內(nèi)滾流充氣運動的氣門升程控制機構(gòu)。本發(fā)明為一種可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),所述的氣門升程控制 機構(gòu)的凸輪軸安裝與發(fā)動機缸蓋的軸承座上,發(fā)動機缸蓋上裝有液壓挺桿,液 壓挺桿上有指型搖臂,發(fā)動機缸蓋上裝有氣門和氣門彈簧,所述的氣門升程控 制機構(gòu)還包括連接臂,偏心軸,組合搖臂,導(dǎo)向塊,扭力彈簧,滾針軸承I, 滾針軸承n,連接軸,蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu),所述的連接臂安裝在偏心軸上,組合搖 臂通過連接臂把偏心軸和組合搖臂
11、連接到一起,所述的偏心軸通過蝸輪蝸桿結(jié) 構(gòu)與步進電機連接,所述的扭力彈簧固定在導(dǎo)向塊上,扭力彈簧的旋轉(zhuǎn)臂安裝在組合搖臂上,組合搖臂下表面設(shè)置為弧面結(jié)構(gòu)。所述的導(dǎo)向塊可以作為單獨的零件通過螺栓鏈接安裝于發(fā)動機缸蓋的支撐 上面,也可以與發(fā)動機缸蓋鑄成一個整體。所述的組合搖臂由兩個單獨的搖臂組成,其上有三個滾針軸承,分別是兩個滾針軸承n和一個滾針軸承,組合搖臂設(shè)置出凹槽,組合搖臂上設(shè)置彈簧安 裝槽,組合搖臂的兩個單獨的搖臂通過連接軸連接在一起,滾針軸承i安裝在 導(dǎo)向塊的導(dǎo)向槽中。所述的連接臂套裝在偏心軸上,偏心軸通過兩端的軸頸設(shè)置在發(fā)動機缸蓋 上,所述的連接臂套裝在連接軸上。所述的導(dǎo)向塊上設(shè)置螺紋孔
12、,緊固螺栓將扭力彈簧固定在導(dǎo)向塊上,所述 的扭力彈簧的旋轉(zhuǎn)臂安裝在組合搖臂的彈簧安裝槽上。所述的組合搖臂與指型搖臂的指型搖臂滾輪相接觸的組合搖臂下表面設(shè)置 為一段凹下的弧面與凸起的弧面圓滑過渡的結(jié)構(gòu)。所述的偏心軸上安裝有蝸輪,蝸輪和蝸桿之間構(gòu)成一對蝸輪蝸桿運動,蝸 桿與步進電機之間構(gòu)成緊固鏈接。所述的偏心軸上安裝有信號輪,缸蓋上裝有起到檢測偏心軸的轉(zhuǎn)角的作用 的角度傳感器。所述的連接臂通過安裝孔套裝在偏心軸上,所述的連接臂通過銷孔套裝在連接軸上,偏心輪的旋轉(zhuǎn)角度可以設(shè)計為180度的范圍之內(nèi)。所述的組合搖臂的滾針軸承n與凸輪軸貼合。 本發(fā)明的技術(shù)方案的有益效果顯著,歸納如下:1、 實現(xiàn)氣門升程完
13、全可變,滿足發(fā)動機不同工況對氣門升程和開啟時間的要求,同時氣門正時前移,適合汽油發(fā)動機的進氣門早關(guān)的配氣策略;2、 采用偏心軸控制,偏心軸的旋轉(zhuǎn)角度可以從O度到180度,調(diào)節(jié)范圍大, ECU對偏心軸的角度進行精確的控制從而滿足不同的發(fā)動機工況對氣門升程控 的需求;3、 結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好、緊湊,設(shè)計合理。發(fā)動機應(yīng)用該機構(gòu)改動量小,適合現(xiàn)有的產(chǎn)品的升級和新產(chǎn)品的應(yīng)用;4、 用在汽油機上,實現(xiàn)無節(jié)氣門工況運行,大大的降低泵氣損失,同時提 高低速時缸內(nèi)滾流充氣運動,提高發(fā)動機低端扭矩,降低油耗,同時可以保留 節(jié)氣門,提高怠速穩(wěn)定性;5、 可以用到柴油機上,滿足柴油機對可變氣門的要求,降低排放;6、
14、可以用到均值壓燃沖量的HCCI發(fā)動機上滿足HCCI發(fā)動機對進氣量的需求。附圖說明下面對本說明書中各幅附圖所表達的內(nèi)容及圖中的標記做出簡要的說明:圖1是本發(fā)明所述的可變氣門升程配氣機構(gòu)的部件結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是氣門升程處于最大位置時的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是氣門升程處于最小位置時的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是該機構(gòu)的氣門升程曲線示意圖;圖5是移除了組合搖臂的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是組合搖臂的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是偏心軸控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是扭力彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9是本發(fā)明實例的凸輪軸的機構(gòu)示意圖;圖IO是本發(fā)明實例的連接臂的機構(gòu)示意圖;圖11是本發(fā)明實例的導(dǎo)向塊的機構(gòu)示意圖;圖12是本發(fā)明實例的組合搖臂的前視結(jié)構(gòu)示
15、意圖;圖13是另外一個簡化的發(fā)明實例的結(jié)構(gòu)示意圖圖;圖中標記為:1、凸輪軸;2、緊固螺栓;3、扭力彈簧;4、連接臂;5、偏 心軸;6、液壓挺桿;7、組合搖臂;8、導(dǎo)向塊;9、發(fā)動機缸蓋;10、指型搖 臂;11、氣門彈簧;12、氣道;13、氣門;14、滾針軸承I; 15、凹槽;16、 彈簧安裝槽;17、滾針軸承II; 18、連接軸;19、角度傳感器;20、信號輪; 21、步進電機;22、蝸輪;23、軸頸;24、蝸桿;25、旋轉(zhuǎn)臂;26、凸輪;27、6軸頸;28、安裝孔;29、銷孔;30、導(dǎo)向槽;31、圓??;32、指型搖臂滾輪; 33、工作曲線;34、偏心輪;35、組合搖臂下表面;36、蝸輪蝸桿結(jié)
16、構(gòu);37、 螺紋孔。 具體實施方式下面對照附圖,通過對實施例的描述,對本發(fā)明的具體實施方式如所涉及 的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及 工作原理等作進一步的詳細說明:如附圖所示,本發(fā)明為一種可實現(xiàn)無級調(diào)節(jié)的氣門升程控制機構(gòu),所述的氣門升程控制機構(gòu)的凸輪軸1安裝與發(fā)動機缸蓋9的軸承座上,發(fā)動機缸蓋9 上裝有液壓挺桿6,液壓挺桿6上有指型搖臂10,發(fā)動機缸蓋9上裝有氣門13 和氣門彈簧ll,所述的氣門升程控制機構(gòu)還包括連接臂4,偏心軸5,組合搖臂 7,導(dǎo)向塊8,扭力彈簧3,滾針軸承I14,滾針軸承I117,連接軸18,蝸輪蝸 桿結(jié)構(gòu)31,所述的連接臂4安裝在偏心軸
17、5上,組合搖臂7通過連接臂4把偏 心軸5和組合搖臂7連接到一起,所述的偏心軸5通過蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)31與步進 電機21連接,所述的扭力彈簧3固定在導(dǎo)向塊8上,扭力彈簧3的旋轉(zhuǎn)臂25 安裝在組合搖臂7上,組合搖臂下表面35設(shè)置為弧面結(jié)構(gòu)。所述的導(dǎo)向塊8可以作為單獨的零件通過螺栓鏈接安裝于發(fā)動機缸蓋9的 支撐上面,也可以與發(fā)動機缸蓋9鑄成一個整體。所述的組合搖臂7由兩個單獨的搖臂組成,其上有三個滾針軸承,分別是 兩個滾針軸承II17和一個滾針軸承14,組合搖臂7設(shè)置出凹槽15,組合搖臂? 上設(shè)置彈簧安裝槽16,組合搖臂7的兩個單獨的搖臂通過連接軸18連接在一起,-滾針軸承I 14安裝在導(dǎo)向塊8的導(dǎo)向槽
18、30中。所述的連接臂4套裝在偏心軸5上,偏心軸5通過兩端的軸頸23設(shè)置在發(fā) 動機缸蓋9上,所述的連接臂4套裝在連接軸18上。所述的導(dǎo)向塊8上設(shè)置螺紋孔37,緊固螺栓2將扭力彈簧3固定在導(dǎo)向塊 8上,所述的扭力彈簧3的旋轉(zhuǎn)臂25安裝在組合搖臂7的彈簧安裝槽16上。所述的組合搖臂7與指型搖臂10的指型搖臂滾輪32相接觸的組合搖臂下表面35設(shè)置為一段凹下的弧面與凸起的弧面圓滑過渡的結(jié)構(gòu)。所述的偏心軸5上安裝有蝸輪22,蝸輪22和蝸桿24之間構(gòu)成一對蝸輪蝸 桿運動,蝸桿24與步進電機21之間構(gòu)成緊固鏈接。所述的偏心軸5上安裝有信號輪20,缸蓋上裝有起到檢測偏心軸5的轉(zhuǎn)角 的作用的角度傳感器19。所述的
19、連接臂4通過安裝孔套裝在偏心軸5上,所述的連接臂4通過銷孔 套裝在連接軸18上,偏心輪34的旋轉(zhuǎn)角度可以設(shè)計為180度的范圍之內(nèi)。所述的組合搖臂7的滾針軸承II17與凸輪軸1貼合。本發(fā)明的核心在于配合發(fā)動機的運行工況對氣門的正時、升程和持續(xù)期實 現(xiàn)無級調(diào)節(jié)一種先進的內(nèi)燃機配氣機構(gòu)。本發(fā)明的具體實施方式實例,如圖1 所示。凸輪軸1安裝與發(fā)動機缸蓋9的軸承座上,發(fā)動機缸蓋9上裝有液壓挺桿6, 液壓挺桿6上有指型搖臂10,發(fā)動機缸蓋9上裝有氣門13和氣門彈簧11。導(dǎo) 向塊8可以作為單獨的零件通過螺栓鏈接安裝于發(fā)動機缸蓋9的支撐上面,也 可以與發(fā)動機缸蓋9鑄成一個整體。缸蓋上安裝有偏心軸5,偏心軸5上
20、有軸頸23,如圖7所示。連接臂4安 裝在偏心軸5之上,組合搖臂7通過連接臂4把偏心軸5和組合搖臂7鏈接到 一起。如圖6所示,組合搖臂7由兩個單獨的搖臂組裝而成,其上有三個滾針 軸承,分別是滾針軸承17和滾針軸承14,組合搖臂7進行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化,凹槽 15起到減輕組合搖臂的重量的作用;組合搖臂7上有彈簧安裝槽16,兩個單獨 的搖臂通過連接軸18鏈接在一起。滾針軸承14安裝在導(dǎo)向塊8的導(dǎo)向槽30中, 導(dǎo)向塊8上有一螺紋孔37,緊固螺栓2將扭力彈簧3固定在導(dǎo)向塊8上。扭力彈簧3的旋轉(zhuǎn)臂25安裝在組合搖臂7的彈簧安裝槽16上起到使組合 搖臂7儲存能量和扭矩的作用。通過上面描述的鏈接關(guān)系,動力從凸輪軸(1
21、) 傳遞到組合搖臂7上,當偏心軸5處于一個固定的位置時,組合搖臂5的旋轉(zhuǎn) 中心是滾針軸承14的中心,組合搖臂7在旋轉(zhuǎn)的過程當中,使扭力彈簧3發(fā)生 旋轉(zhuǎn),儲存能量,推動指型搖臂10的旋轉(zhuǎn),從而使氣門開啟。氣門彈簧11同樣起回位和儲存能量的作用。如圖7所示,偏心軸5上安裝有信號輪20,缸蓋上裝有角度傳感器19起到 檢測偏心軸5的轉(zhuǎn)角的作用。同時,偏心軸上安裝有蝸輪22,蝸輪22和蝸桿24之間構(gòu)成一對蝸輪蝸桿 運動,蝸桿24與步進電機21之間構(gòu)成緊固鏈接。當發(fā)動機的運行工況需要最大的氣門升程時,偏心軸5處于如圖2所示的 位置,具有最小的偏心量。凸輪軸1的動力經(jīng)過組合搖臂7的傳遞,直接由曲 線33傳遞
22、到指型搖臂10再傳遞到氣門13。此時,氣門具有最大的氣門升程和 包角(指的是氣門11從開啟lmm到關(guān)閉1,時對應(yīng)的曲軸或者凸輪軸轉(zhuǎn)角), 如圖4所示的最大的氣門升程曲線圖。當發(fā)動機的運行工況需要最小的氣門升 程的時,ECU監(jiān)測到發(fā)動機的相關(guān)數(shù)據(jù)會把角度指令發(fā)給步進電機21,步進電 機動作帶動蝸桿24的運動從而把運動傳遞到蝸輪22的旋轉(zhuǎn)運動,蝸輪22和偏 心軸5之間構(gòu)成剛性鏈接從而使偏心軸5發(fā)生旋轉(zhuǎn),偏心軸5的旋轉(zhuǎn)會帶動連 接臂4拖動組合搖臂7在導(dǎo)向塊8的導(dǎo)向槽30中移動,組合搖臂7在扭力彈簧 3的作用下始終保持與凸輪軸1之間構(gòu)成凸輪連接。如圖5所示,導(dǎo)向槽的中心實際上就是指型搖臂9在氣門0位置
23、時的指型 搖臂的滾針軸承的中心。這一運動實際上使組合搖臂7繞著指型搖臂9的滾針 軸承中心旋轉(zhuǎn)了一個角度。由于組合搖臂7的支點的位置變化,實際上使凸輪 接觸組合搖臂(7)的滾針軸承17的接觸點發(fā)生了變化,使氣門開啟和關(guān)閉的 包角減小。這樣,動力經(jīng)過凸輪2傳遞的過程中,組合搖臂7先走過一段圓弧 31才經(jīng)過工作曲線33,所以,凸輪同樣的升程傳遞到氣門上先走過一段圓弧實 現(xiàn)了升程的屏蔽,氣門升程和包角都變小,經(jīng)過偏心輪34旋轉(zhuǎn)180度后氣門的 升程曲線如圖4所示。這樣的氣門升程曲線更加適合于汽油機的進氣門早關(guān)的 配氣策略,在配合傳統(tǒng)的可變氣門正時機構(gòu)更好滿足發(fā)動機性能對氣門升程曲 線的要求。當發(fā)動機的
24、運行工況需要適中的較大氣門升程時,只需要通過控制偏心輪 的偏心量來實現(xiàn),ECU會根據(jù)偏心軸的目標旋轉(zhuǎn)角度與目前的角度做比較,發(fā)出指令使偏心軸旋轉(zhuǎn)。在本發(fā)明實例中,為了保證非常精確的調(diào)控精度,偏心輪的偏轉(zhuǎn)角度設(shè)計為180度;這樣,在發(fā)動機處于部分負荷工況下,只需調(diào)整偏 心輪的偏轉(zhuǎn)角度來達到控制缸內(nèi)的進氣量的要求。節(jié)氣門可以完全打開,這樣 部分負荷下的節(jié)流損失就會大大較小,無節(jié)氣門負荷運行工況不僅可以提高發(fā) 動機的燃油經(jīng)濟性,在配合傳統(tǒng)的可變氣門正時的機構(gòu)下可以實現(xiàn)提高怠速穩(wěn) 定性和低端扭矩的目的。本發(fā)明實例在汽油機上采用保留節(jié)氣門設(shè)計的技術(shù)方 案,通常的發(fā)動機運行工況,使節(jié)氣門全開,最大限度榨取
25、燃料的能量,極大 的降低泵氣損失,實現(xiàn)無節(jié)氣門工況燃燒。同時在冷啟動和極少工況下采用節(jié) 氣門調(diào)節(jié)負荷,提高發(fā)動機的怠速穩(wěn)定性,降低HC排放,提高系統(tǒng)安全性和穩(wěn) 定性。同時也可以應(yīng)用到柴油發(fā)動機上來滿足柴油機對發(fā)動機氣門升程曲線的要求。本發(fā)明的核心在于利用簡單的偏心機構(gòu)和導(dǎo)向塊和帶弧段的組合搖臂來實 現(xiàn)組合搖臂的支點位置的變化,從而調(diào)節(jié)凸輪軸實際作用在氣門上的升程來達 到氣門可變氣門升程的目的。凡是通過類似的方式同樣受到本專利的保護。另外可以通過調(diào)整偏心輪和組合搖臂與指型搖臂的相對位置得到本發(fā)明的 另一安裝實例,如圖13所示;本發(fā)明實例配合一些控制策略可以在無節(jié)氣門運 行工況的均質(zhì)沖量壓燃的HC
26、CI發(fā)動機上,采用HCCI和SI兩種工作模式的選擇 實現(xiàn)均質(zhì)壓燃和點燃的切換,進一步提高發(fā)動機的熱效率,提高發(fā)動機的動力 性經(jīng)濟型和排放性。同時也可應(yīng)用于柴油發(fā)動機上滿足柴油機不同工況對進氣 氣流運動和進氣量的需要。也可以通過優(yōu)化結(jié)構(gòu),采用多個步進電機對多缸進 行單獨控制,實現(xiàn)發(fā)動機排量的變換即停缸,如在V6、 V8上實現(xiàn)停缸策略進一 步降低發(fā)動機油耗和排放。上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性的描述,顯然本發(fā)明具體的實現(xiàn)并不 受上述具體方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種 改進,或未經(jīng)改動而將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其他場合的,均落 入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。被以下專利
27、引用引用專利申請日期公開日申請人專利名CN102140944B2011年3月16日2012年9月5日奇瑞汽車股份有限公司一種全可變氣門升程機構(gòu)的偏心軸控制系統(tǒng)CN102251823B2011年6月13日2013年1月2日奇瑞汽車股份有限公司一種雙扭力彈簧安裝支架及其制造方法CN102619584B2012年4月25日2013年10月16日奇瑞汽車股份有限公司一種用于氣門升程控制機構(gòu)的導(dǎo)向塊WO2012122845A1 *2011年12月26日2012年9月20日Chery Automobile Co., Ltd一種全可變氣門升程機構(gòu)的偏心軸控制系統(tǒng)WO2012136071A1 *2011年12
28、月26日2012年10月11日Chery Automobile Co., Ltd一種發(fā)動機可變配氣機構(gòu)* 由審查員引用分類國際分類號F01L1/18, F01L13/00法律事件日期代碼事件說明2012年6月27日C14Granted2009年11月11日C10Request of examination as to substance2009年9月23日C06Publication旋轉(zhuǎn)原始圖片 二、本發(fā)明涉及動力電池組充電領(lǐng)域,具體涉及一種針對蓄電池組的均衡控制方法。所述方法步驟為:對電池組充電,當某一電池單體達到充滿條件時結(jié)束充電;采集各電池單體電壓,若有電池單體電壓處于“充滿區(qū)間”之外,
29、則計. CN101882699B - 動力電池組充放電均衡控制方法1. 高級專利搜索公開號CN101882699 B發(fā)布類型授權(quán)專利申請?zhí)朇N 201010213194公開日2012年12月5日申請日期2010年6月28日優(yōu)先權(quán)日2010年6月28日公告號CN101882699A, WO2012000292A1公開號201010213194.5, CN 101882699 B, CN 101882699B, CN 201010213194, CN-B-101882699, CN101882699 B, CN101882699B, CN201010213194, CN201010213194.5
30、發(fā)明者劉飛, 阮旭松, 盛大雙申請人惠州市億能電子有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (3), 分類 (6), 法律事件 (5) 外部鏈接: 中國國家知識產(chǎn)權(quán)局, 歐洲專利數(shù)據(jù)庫 (Espacenet)動力電池組充放電均衡控制方法CN 101882699 B摘要本發(fā)明涉及動力電池組充電領(lǐng)域,具體涉及一種針對蓄電池組的均衡控制方法。所述方法步驟為:對電池組充電,當某一電池單體達到充滿條件時結(jié)束充電;采集各電池單體電壓,若有電池單體電壓處于“充滿區(qū)間”之外,則計算電池組當前的平均電壓,并記錄電壓高于平均電壓的電池單體和低于平均電壓的電池單體作為均衡對
31、象;再次對電池組充電時,對記錄的電壓高的電池單體采用放電均衡方式執(zhí)行均衡,電壓低的電池單體采用充電均衡方式執(zhí)行均衡。本發(fā)明所述均衡控制方法適用于各種電池組,特別是容量較大的蓄電池組,該控制方法結(jié)合了充電均衡與放電均衡的優(yōu)勢,二者互相配合,可大大縮短均衡時間,提高了均衡效率,同時有效降低均衡電路的能量消耗。權(quán)利要求(3)1.動力電池組充放電均衡控制方法,其步驟為: (1)對電池組進行充電,當某一電池單體達到設(shè)定的充滿條件時,結(jié)束充電,進行均衡判斷; (2)采集各個電池單體電壓,若有電池單體電壓處于“充滿區(qū)間”之外,則計算電池組當前的平均電壓,分別記錄電壓高于平均電壓的電池單體和低于平均電壓的電池
32、單體作為均衡對象; (3)再次對電池組充電時,對記錄的電壓高于平均電壓的電池單體采用放電均衡方式執(zhí)行均衡,低于平均電壓的電池單體采用充電均衡方式執(zhí)行均衡; 其中,放電均衡方式,即在電池組中各電池單體兩端分別并聯(lián)放電電阻,每個電阻串聯(lián)一 MOS管,所述MOS管受控制器控制導(dǎo)通或截止進而控制放電回路的通斷; 其中,所述充電均衡方式,即將各電池單體正極分別通過一可控開關(guān)接充電電源正極,將各電池單體負極也分別通過一可控開關(guān)接充電電源負極,可控開關(guān)均受控制器控制實現(xiàn)單體電池充電。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動力電池組充放電均衡控制方法,其特征在于:所述步驟(2)中還包括根據(jù)估算的電池容量差異計算每個均衡對象
33、所需的均衡時間并記錄的步驟,則步驟(3)中按照步驟(2)記錄的時間對每個電池單體執(zhí)行均衡。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動力電池組充放電均衡控制方法,其特征在于:所述放電電阻取值至少為100歐姆。說明動力電池組充放電均衡控制方法技術(shù)領(lǐng)域0001 本發(fā)明涉及動力電池組充電領(lǐng)域,具體涉及一種針對蓄電池組的均衡控制策略。背景技術(shù)0002 為了達到一定的電壓、功率和能量等級,電池需要串聯(lián)成組使用,如電動自行車、儲能系統(tǒng)、直流系統(tǒng)等。電池組一致性是電池串聯(lián)成組應(yīng)用技術(shù)的核心之一,直接影響到電池組使用的安全性和高效性。但實踐證明,電池組一致性是相對的,不一致卻是是絕對的。造成電池組不一致的原因主要有以下幾點:(
34、I)電池在出廠前由于制造和化成篩選工藝的原因,不能保證電池單體出廠時各項參數(shù)一致,特別是電池初始SOC的不一致會在電池組初始階段就造成電池組的不一致;(2)電池單體在使用時位置不同 ,工作溫度存在一定的差異,通風(fēng)處電池單體溫度低一些,而其它地方的電池單體溫度會相對高一些,溫度的差異導(dǎo)致電池的自放電率不一致,長時間的差異累積會引起電池SOC的不均衡;(3)庫侖效率的不一致,串聯(lián)電池組在充電和放電過程中單體流過的電流相等,但是由于每個單體所處環(huán)境的不一致導(dǎo)致其庫侖效率的不一致,在這種情況下,電池不同單體實際充電容量和放電容量就會引起差異。0003 由于單體電池的不一致性,導(dǎo)致電池組在充電階段,可能
35、出現(xiàn)某節(jié)電池比其它電池提前過充現(xiàn)象,而在放電階段,則出現(xiàn)某節(jié)電池比其它電池提前過放的現(xiàn)象。電池組內(nèi)電池單體的不一致性,對電池組的效率和使用的安全性有很大的影響,因此有必要提供一種行之有效的均衡控制方法,以使電池組具有良好的一致性,提高電池組的使用效率和安全性。發(fā)明內(nèi)容0004 本發(fā)明需要解決的問題是提供一種動力電池組特別是蓄電池組的均衡的控制方法。0005 為解決上述問題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為:動力電池組充放電均衡控制方法,其步驟為:0006 (I)對電池組進行充電,當某一電池單體達到設(shè)定的充滿條件時,結(jié)束充電,進行均衡判斷;0007 (2)采集各個電池單體電壓,若有電池單體電壓處于“充滿
36、區(qū)間”之外,則計算電池組當前的平均電壓,分別記錄電壓高于平均電壓的電池單體和低于平均電壓的電池單體作為均衡對象;0008 (3)再次對電池組充電時,對記錄的電壓高于平均電壓的電池單體采用放電均衡方式執(zhí)行均衡,低于平均電壓的電池單體采用充電均衡方式執(zhí)行均衡。0009 優(yōu)選的,所述步驟(2)中還包括根據(jù)估算的電池容量差異計算每個均衡對象所需的均衡時間并記錄的步驟,則步驟(3)中按照步驟(2)記錄的時間對每個電池單體執(zhí)行均衡。0010 所述放電均衡方式,即在電池組中各電池單體兩端分別并聯(lián)放電電阻,每個電阻串聯(lián)一 MOS管,所述MOS管受控制器控制導(dǎo)通或截止進而控制放電回路的通斷。所述充電均衡方式,即
37、將各電池單體正極分別通過一可控開關(guān)接充電電源正極,將各電池單體負極也分別通過一可控開關(guān)接充電電源負極,可控開關(guān)均受控制器控制實現(xiàn)單體電池充電。0011 本發(fā)明所述均衡控制方法適用于各種電池組,特別是容量較大的蓄電池組,該控制方法結(jié)合了充電均衡與放電均衡的優(yōu)勢,二者互相配合,大大縮短均衡時間,提高了均衡效率,同時有效降低均衡電路的能量消耗。附圖說明0012 圖I為所述均衡控制方法充電和放電均衡電路示意圖。具體實施方式0013 為了便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解,下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。 0014 本發(fā)明所述動力電池組充放電均衡控制方法的步驟為:0015 (I)對電池組進行充電,
38、當某一電池單體達到設(shè)定的充滿條件時,結(jié)束充電,進行均衡判斷;0016 (2)采集各個電池單體電壓,若有電池單體電壓處于“充滿區(qū)間”之外,則計算電池組當前的平均電壓,分別記錄電壓高于平均電壓的電池單體和低于平均電壓的電池單體作為均衡對象,并估算電池容量差異,計算每個均衡對象所需的均衡時間并記錄;0017 (3)再次對電池組充電時,對記錄的電壓高于平均電壓的電池單體采用放電均衡方式執(zhí)行均衡,低于平均電壓的電池單體采用充電均衡方式執(zhí)行均衡;執(zhí)行均衡時,實時將均衡時間與計算所得均衡時間進行比較,時間到則斷開均衡回路。0018 具體實施時,電池管理系統(tǒng)可采用典型的主從控制模式。由主板發(fā)送“均衡判斷”命令
39、和“均衡執(zhí)行”命令;由從板完成電池外電壓采樣,響應(yīng)主板命令并控制完成任意一只電池單體的放電均衡和充電均衡操作。0019 所述充電、放電均衡電路如圖I所示。在電池組中各電池單體(celll-celln)兩端分別并聯(lián)放電電阻,每個電阻串聯(lián)一 MOS管(Tl-Tn),所有MOS管均受從機控制器控制導(dǎo)通或截止進而控制各個電池單體放電回路的通斷。0020 充電均衡電路采用并聯(lián)電源充電的方式,由MOS管(Tl-Tn)來控制充電回路的切入與斷開。充電回路同一時間只允許給一個電池單體充電,而對于放電均衡電路則可實現(xiàn)多個電池在同一時刻放電,控制自由。0021 本發(fā)明所述方法通過均衡電阻對先充滿的電池單體進行放電
40、,對最后充滿的電池單體進行充電,最終達到使電池組內(nèi)所有電池單體快速一致的目的。0022 本發(fā)明方案中,僅且僅當全部電池單體在充電結(jié)束瞬間達到充滿區(qū)間時,電池組不需要均衡,只要有一個電池沒有進入充滿區(qū)間,則需要對其它電池進行均衡操作。0023 一個充電周期結(jié)束時,電池管理系統(tǒng)中均衡標記和均衡時間清零,重新進行下一次均衡判斷過程。0024 放電電阻的阻值一般根據(jù)管理系統(tǒng)的體積和散熱能力可以適當調(diào)整,以適應(yīng)不同電池容量的需要。對于蓄電池組,每個放電均衡回路選取的放電電阻不應(yīng)小于100歐姆。該電阻決定了均衡電流的大小,均衡電流:Ib = Ucell/Rb, Ucell為單體電池外電壓,Rb為均衡放電電
41、阻。0025 本發(fā)明中,估算電池容量差異是通過測量充電結(jié)束時電池單體的外電壓,并與電池的SOC-OCV (電池的開路電壓Ucell隨電池剩余電量SOCeell變化特性曲線)曲線進行對比,進而估算出電池單體之間的容量差異的,再通過容量差異與均衡電流Ib,就可以計算得到每個需要均衡的電池單體的均衡時間。0026均衡時間的計算公式為:t = SOC · C/Ib,其中,SOCcell = f (Ucell) SOC =I-SOCcell, C為電池單體的額定容量。0027 本發(fā)明所述方法采用了充放電均衡相結(jié)合的方案,可以大大節(jié)省電池的均衡時間和減少均衡電路的能量消耗,特別是當電池組的一致性
42、較差時,可以更明顯發(fā)揮充放電結(jié)合均衡的優(yōu)勢。該方法適用于各種類型的電池組,對于容量較大的,一致性較差的蓄電池組 效果更好,效率更高。0028 需要說明的是,上述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,在未脫離本發(fā)明構(gòu)思前提下對其所做的任何微小變化及等同替換,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。專利引用引用的專利申請日期公開日申請人專利名CN101409457A2007年10月8日2009年4月15日凹凸科技(中國)有限公司充電電池組均衡電路及方法CN101692506A2009年9月25日2010年4月7日北京北方專用車新技術(shù)發(fā)展有限公司鋰離子電池組充電狀態(tài)下的主動均衡方法US57640271996年6月21日199
43、8年6月9日Ford Global Technologies, Inc.Method and apparatus for battery charge balancing分類國際分類號H01M10/44合作分類Y02E60/12, H02J7/0016, H01M10/44歐洲專利分類號H01M10/44, H02J7/00C1B法律事件日期代碼事件說明2013年8月14日C53Change or modification2012年12月5日C14Granted2011年3月23日C53Change or modification2010年12月22日C10Request of examina
44、tion as to substance2010年11月10日C06Publication旋轉(zhuǎn)原始圖片 三、一種檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路,應(yīng)用于鎖相環(huán)。該電路包含一數(shù)字相位檢測器與一數(shù)字濾波器。數(shù)字相位檢測器接收兩個輸入信號,并根據(jù)相位誤差產(chǎn)生一組相位差異控制信號。而數(shù)字濾波器包含一對應(yīng)表、一加法器.tw/patents/CN1815892B?cl=zh&utm_source=gb-gplus-share專利 CN1815892B - 一種檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路1. 高級專利搜索公開號CN1815892 B發(fā)布類型授權(quán)專利申請?zhí)朇N 200510006415公開日20
45、11年9月28日申請日期2005年1月31日優(yōu)先權(quán)日2005年1月31日公告號CN1815892A公開號200510006415.0, CN 1815892 B, CN 1815892B, CN 200510006415, CN-B-1815892, CN1815892 B, CN1815892B, CN200510006415, CN200510006415.0發(fā)明者黃禎治申請人瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (5), 分類 (3), 法律事件 (3) 外部鏈接: 中國國家知識產(chǎn)權(quán)局, 歐洲專利數(shù)據(jù)庫 (Espacenet)一
46、種檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路CN 1815892 B摘要一種檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路,應(yīng)用于鎖相環(huán)。該電路包含一數(shù)字相位檢測器與一數(shù)字濾波器。數(shù)字相位檢測器接收兩個輸入信號,并根據(jù)相位誤差產(chǎn)生一組相位差異控制信號。而數(shù)字濾波器包含一對應(yīng)表、一加法器、以及一寄存器。對應(yīng)表接收相位差異控制信號,并輸出一對應(yīng)值。加法器接收對應(yīng)值與一寄存值,并產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)。寄存器接收并存儲控制數(shù)據(jù),并輸出所存儲的數(shù)據(jù)作為寄存值。對應(yīng)表可為一存儲器,并以相位差異控制信號作為地址信號。采用本發(fā)明,可以使應(yīng)用于該電路的鎖相環(huán)的芯片面積比傳統(tǒng)電路的小。權(quán)利要求(7)1. 一種檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路,其
47、特征在于,包含:一數(shù)字相位檢測器,接收一輸入信號與一參考信號,并根據(jù)兩信號的相位差產(chǎn)生一組相位差異控制信號;以及一數(shù)字濾波器,接收所述相位差異控制信號并產(chǎn)生控制數(shù)據(jù), 其中,所述數(shù)字濾波器包含有:一對應(yīng)表,接收所述相位差異控制信號,并輸出一對應(yīng)值,其中該對應(yīng)值代表相位的超前或落后的關(guān)系;一加法器,接收所述對應(yīng)值與一寄存值,并產(chǎn)生所述控制數(shù)據(jù);以及一寄存器,接收并存儲所述控制數(shù)據(jù),并輸出所存儲的數(shù)據(jù)作為所述寄存值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路,其特征在于,所述數(shù)字濾波器對該相位差產(chǎn)生的控制信號進行低通濾波運算。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路,
48、其特征在于,所述對應(yīng)表為一存儲器,并以所述相位差異控制信號作為地址信號。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路,其特征在于,所述對應(yīng)表為一組合邏輯,并根據(jù)所述相位差異控制信號產(chǎn)生所述對應(yīng)值。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路,其特征在于,該電路應(yīng)用于鎖相環(huán)。6. 一種鎖相環(huán),其特征在于,包含: 一壓控振蕩器,產(chǎn)生一振蕩信號;一數(shù)字相位檢測器,接收一參考信號與所述振蕩信號,并根據(jù)兩信號的相位差產(chǎn)生一組相位差異控制信號;一數(shù)字濾波器,接收所述相位差異控制信號并產(chǎn)生控制數(shù)據(jù);以及一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,接收所述控制數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換成一控制電壓; 其中所述壓控振蕩器根據(jù)所述
49、控制電壓來產(chǎn)生所述振蕩信號, 其中,所述數(shù)字濾波器包含:一對應(yīng)表,接收所述相位差異控制信號,并輸出一對應(yīng)值,其中該對應(yīng)值代表相位的超前或落后的關(guān)系;一加法器,接收所述對應(yīng)值與一寄存值,并產(chǎn)生所述控制數(shù)據(jù);以及一寄存器,接收并存儲所述控制數(shù)據(jù),并輸出所存儲的數(shù)據(jù)作為所述寄存值。7. 種延遲鎖相環(huán),其特征在于,包含: 一壓控延遲線,產(chǎn)生一輸出信號;一數(shù)字相位檢測器,接收一參考信號與所述輸出信號,并根據(jù)兩信號的相位差產(chǎn)生一組相位差異控制信號;一數(shù)字濾波器,接收所述相位差異控制信號并產(chǎn)生控制數(shù)據(jù);以及一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,接收所述控制數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換成一控制電壓; 其中所述壓控延遲線根據(jù)所述控制電壓與所述參考信
50、號來產(chǎn)生所述輸出信號, 其中,所述數(shù)字濾波器包含:一對應(yīng)表,接收所述相位差異控制信號,并輸出一對應(yīng)值,其中該對應(yīng)值代表相位的超前或落后的關(guān)系;一加法器,接收所述對應(yīng)值與一寄存值,并產(chǎn)生所述控制數(shù)據(jù);以及一寄存器,接收并存儲所述控制數(shù)據(jù),并輸出所存儲的數(shù)據(jù)作為所述寄存值。說明一種檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路技術(shù)領(lǐng)域0001 本發(fā)明涉及一種檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路,特別是涉及一種以數(shù)字方式處理的檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路,該電路應(yīng)用于鎖相環(huán)或者延遲鎖定環(huán)路。背景技術(shù)0002 一般傳統(tǒng)的鎖相環(huán)包含模擬式鎖相環(huán)與數(shù)字式鎖相環(huán)二種,其中圖1顯示的鎖相環(huán)的相位檢測器是模擬相位檢測器,而圖
51、2顯示的鎖相環(huán)的相位檢測器是數(shù)字相位檢測0003 圖1的鎖相環(huán)10包含一相位檢測器(Phase Detector) 13、一電荷泵(Charge Pump) 14、一環(huán)路濾波器(Loop Filter) 15、以及一壓控振蕩器(Voltage Control Oscillator, VC0)16o相位檢測器13用來檢測輸入信號(Fref)與鎖相時鐘脈沖(Fvco)的相位差異值,并根據(jù)相位差異值輸出控制脈沖Up、Dn來控制電荷泵14。例如,當鎖相時鐘脈沖Fvco的相位超前(leading)輸入信號Fref的相位時,相位檢測器13輸出的控制脈沖 Up的寬度會小于控制脈沖Dn的寬度,由此使電荷泵14
52、產(chǎn)生負值(negative)的控制電流 Icp0此時,環(huán)路濾波器15根據(jù)該負值控制電流Icp將控制電壓Vctl減小,讓壓控振蕩器 16所輸出的鎖相時鐘脈沖Fvco的時鐘脈沖降低。反之,當鎖相時鐘脈沖Fvco的相位落后 (lagging)輸入信號Fref的相位時,相位檢測器13輸出的控制脈沖Up的寬度會大于控制脈沖Dn的寬度,由此使電荷泵14來產(chǎn)生正值(positive)的控制電流Icp。環(huán)路濾波器15 則根據(jù)該正值控制電流Icp將控制電壓Vctl增加,讓壓控振蕩器16所輸出的鎖相時鐘脈沖Fvco的時鐘脈沖提升。0004 圖2的鎖相環(huán)20包含一數(shù)字相位檢測器(Digital Phase Dete
53、ctor) 23、一電荷泵24、一環(huán)路濾波器15、以及一壓控振蕩器16。其中鎖相環(huán)20的數(shù)字相位檢測器23由中國臺灣專利文獻第510083號與美國專利第6,259,278號公開。數(shù)字相位檢測器23利用數(shù)字的方式產(chǎn)生一組相位差異控制信號UplUpN、DnlDnN傳送至電荷泵。并由電荷泵 14產(chǎn)生一控制電流Icp,再傳送給環(huán)路濾波器15產(chǎn)生控制電壓Vctl0鎖相環(huán)20與鎖相環(huán) 10的動作原理相同,其差異性是數(shù)字相位檢測器23所產(chǎn)生的信號是數(shù)字信號。依此方式鎖相環(huán)20可提供較好的檢測效果,以減少檢測死區(qū)(dead zone),并能降低時鐘脈沖的抖動 (jitter)與增加數(shù)據(jù)隨機抖動(data ra
54、ndom jitter)的容忍度。0005 但是鎖相環(huán)20的環(huán)路濾波器15的輸出信號仍然是模擬信號,且該環(huán)路濾波器15 屬于低通濾波器,需要較大的面積來實施該環(huán)路濾波器15。發(fā)明內(nèi)容0006 本發(fā)明的目的在于提供一數(shù)字式的檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路,由此減少應(yīng)用該電路的鎖相環(huán)的芯片面積。0007 為達成上述目的,本發(fā)明檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路包含一數(shù)字式相位檢測器與一數(shù)字濾波器。該數(shù)字式相位檢測器接收一輸入信號與一參考信號,并產(chǎn)生一組相位差異控制信號,而數(shù)字濾波器根據(jù)相位差異控制信號產(chǎn)生一控制數(shù)據(jù)。該數(shù)字濾波器包含一對應(yīng)表、一加法器、以及一寄存器。該對應(yīng)表接收相位差異控制數(shù)據(jù),并
55、輸出一對應(yīng)值。而加法器接收對應(yīng)值與一寄存值,并產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)。寄存器接收并存儲控制數(shù)據(jù),并輸出所存儲的數(shù)據(jù)作為寄存值。0008 本發(fā)明提供一種鎖相環(huán),包含一壓控振蕩器,產(chǎn)生一振蕩信號;一數(shù)字相位檢測器,接收一參考信號與所述振蕩信號,并根據(jù)兩信號的相位差產(chǎn)生一組相位差異控制信號; 一數(shù)字濾波器,接收所述相位差異控制信號并產(chǎn)生控制數(shù)據(jù);以及一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,接收所述控制數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換成一控制電壓;其中所述壓控振蕩器根據(jù)所述控制電壓來產(chǎn)生所述振蕩信號。0009 本發(fā)明還提供一種延遲鎖相環(huán),包含一壓控延遲線,產(chǎn)生一輸出信號;一數(shù)字相位檢測器,接收一參考信號與所述輸出信號,并根據(jù)兩信號的相位差產(chǎn)生一組相位差異
56、控制信號;一數(shù)字濾波器,接收所述相位差異控制信號并產(chǎn)生控制數(shù)據(jù);以及一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器,接收所述控制數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換成一控制電壓;其中所述壓控延遲線根據(jù)所述控制電壓與所述參考信號來產(chǎn)生所述輸出信號。0010 采用本發(fā)明,可以使應(yīng)用于該電路的鎖相環(huán)的芯片面積比傳統(tǒng)電路的小。附圖說明相對關(guān)系的坐標圖.圖1為一傳統(tǒng)鎖相環(huán)的方框圖。圖2為另一傳統(tǒng)鎖相環(huán)的方框圖。圖3為一根據(jù)本發(fā)明的鎖相環(huán)的方框圖。圖4為一根據(jù)本發(fā)明的一種數(shù)字濾波器的示意圖。圖5為相位差異控制信號與對應(yīng)表的對應(yīng)值的對應(yīng)關(guān)系的實施例。圖6為一根據(jù)本發(fā)明的一種數(shù)字濾波器所接收的相位差異控制信號與其寄存器圖7為一根據(jù)本發(fā)明的延遲鎖定環(huán)路的方框圖。 圖8為圖7的壓控延遲線的實施例的方框圖。 圖9為另一根據(jù)本發(fā)明的延遲鎖定環(huán)路的方框圖, 在附圖中: 10 模擬式鎖相環(huán)13 相位時鐘脈沖檢測器14 電荷泵15 環(huán)路濾波器16 壓控振蕩器 20 鎖相環(huán)23 數(shù)字相位檢測器30 數(shù)位式鎖相環(huán)31 相位測量電路311 數(shù)字相位檢測器312 數(shù)字濾波器0032 3121 對應(yīng)表0033 3122 加法器0034 3123 寄存器0035 32 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器0036 70 鎖相環(huán)0037 73 壓控延遲線0038 731 反向器具體實施方式0039 以下參考附圖詳細說明本發(fā)明檢測相位誤差并產(chǎn)生控制信號的電路,以及使用該電路的鎖相環(huán)及延遲
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