車(chē)輛的可變進(jìn)氣系統(tǒng)以及用于控制該系統(tǒng)的裝置和方法相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求于2011年12月1日遞交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2011-0127970號(hào)的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此用于通過(guò)該引用的所有目的。技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種安裝到車(chē)輛的進(jìn)氣系統(tǒng)，具體而言，本發(fā)明涉及一種根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣壓力以及可變擋板的開(kāi)度角最佳地控制可變進(jìn)氣閥的角度從而優(yōu)化各種運(yùn)行范圍下性能的可變進(jìn)氣系統(tǒng)，還涉及一種控制該系統(tǒng)的裝置和方法。

背景技術(shù)：
安裝到車(chē)輛上的可變進(jìn)氣系統(tǒng)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載打開(kāi)和關(guān)閉輔助導(dǎo)管從而改進(jìn)噪聲特性并且不引起進(jìn)氣壓力的損失。根據(jù)相關(guān)的技術(shù)，安裝到車(chē)輛上的可變進(jìn)氣系統(tǒng)具有一種結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)處一個(gè)分為兩部分的進(jìn)氣道連接到空氣濾清器箱，并且如果發(fā)動(dòng)機(jī)在低速范圍則所述系統(tǒng)打開(kāi)該進(jìn)氣道的一部分，如果發(fā)動(dòng)機(jī)在高速范圍則開(kāi)啟兩個(gè)部分。該可變進(jìn)氣系統(tǒng)包含用于選擇性地打開(kāi)和關(guān)閉兩個(gè)進(jìn)氣道中的一個(gè)的閥組件和用于向該閥組件提供驅(qū)動(dòng)力的致動(dòng)器。該致動(dòng)器可以分類(lèi)為半主動(dòng)型和主動(dòng)型。所述半主動(dòng)致動(dòng)器包括，例如使用電磁的真空型致動(dòng)器和使用磁鐵的自然開(kāi)啟/閉合的致動(dòng)器，所述主動(dòng)致動(dòng)器采用直流電動(dòng)機(jī)。然而，根據(jù)相關(guān)技術(shù)的所述半主動(dòng)致動(dòng)器無(wú)法輕易調(diào)整進(jìn)氣道的開(kāi)口面積，無(wú)法在發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)速下完全打開(kāi)，從而由于進(jìn)氣壓力提高引起最大輸出的損失，其可能降低加速爆音的直線性，并且可能延遲響應(yīng)速度，這是不合需要的。此外，盡管相關(guān)技術(shù)所述的主動(dòng)致動(dòng)器根據(jù)其所處模式能夠可變地開(kāi)啟并且能夠快速反應(yīng)，但是它增加了制造成本，使動(dòng)力傳送部分復(fù)雜化，在阻塞部分和其他類(lèi)似部件中產(chǎn)生噪音，并且由于其采用了高價(jià)位的直流電動(dòng)機(jī)，與半主動(dòng)致動(dòng)器相比使進(jìn)行快速而精確的控制變得困難，這也是不期望出現(xiàn)的。公開(kāi)于本發(fā)明背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明總體背景技術(shù)的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的各方面允許根據(jù)運(yùn)行范圍以迅速精確地控制可變進(jìn)氣閥從而獲得加速振動(dòng)(booming)的直線性，最小化進(jìn)氣壓力損失并且使噪音降低最佳化以改善發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。本發(fā)明的各方面提供對(duì)可變進(jìn)氣閥開(kāi)度角的反饋控制從而使該開(kāi)度角按照發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳狀態(tài)下的負(fù)荷范圍遵循一部分需要的進(jìn)氣壓力的目標(biāo)值，優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。本發(fā)明的各方面提供一種用于調(diào)節(jié)被引入到燃燒室的空氣量的可變進(jìn)氣系統(tǒng)，所述可變進(jìn)氣系統(tǒng)包括：空氣濾清器本體，其上連接有用于抽吸空氣的主導(dǎo)管和輔助導(dǎo)管；安裝在所述空氣濾清器本體內(nèi)部以連通所述輔助導(dǎo)管的閥殼體；安裝在所述閥殼體內(nèi)并配置為選擇性地調(diào)節(jié)所述輔助導(dǎo)管的管路開(kāi)度的閥組件；以及安裝在所述閥殼體內(nèi)并配置為向所述閥組件提供驅(qū)動(dòng)力的致動(dòng)器，其中所述致動(dòng)器包括一種直線電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)機(jī)具有通過(guò)應(yīng)用于永久磁鐵的電流而線性移動(dòng)的電機(jī)軸。所述可變進(jìn)氣系統(tǒng)可以進(jìn)一步地包括配置為連接直流電動(dòng)機(jī)的電機(jī)軸和閥組件并且將電機(jī)軸的線性移動(dòng)轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力傳輸單元。所述閥組件可以包括可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在閥殼體內(nèi)的閥軸；以及安裝于閥軸上并且配置為選擇性地打開(kāi)和關(guān)閉該閥殼體的管路的檔板構(gòu)件。所述線性電動(dòng)機(jī)可以包括一個(gè)電動(dòng)機(jī)殼體，其安裝為使電機(jī)軸突出到其外；安裝在電動(dòng)機(jī)殼體內(nèi)部并且線圈繞在上面的永久磁鐵，所述永久磁鐵安裝為使電機(jī)軸線性移動(dòng)穿過(guò)一個(gè)導(dǎo)向構(gòu)件；可變電阻，其接觸一種在電動(dòng)機(jī)殼體內(nèi)部螺旋形成的電極并且配置為當(dāng)導(dǎo)向構(gòu)件線性移動(dòng)時(shí)檢測(cè)所述電極的移動(dòng)距離；以及一個(gè)支承板，其固定到電機(jī)軸上并配置為在電動(dòng)機(jī)殼體內(nèi)部支撐電機(jī)軸的線性移動(dòng)。本發(fā)明的各方面提供一種用于控制可變進(jìn)氣系統(tǒng)的裝置，其包括：可變檔板，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍調(diào)節(jié)其開(kāi)度角且該可變檔板配置為調(diào)節(jié)引入到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量；發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元，其配置為在啟動(dòng)狀態(tài)時(shí)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；壓力檢測(cè)單元，其配置為檢測(cè)引入到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣的進(jìn)氣壓力；存儲(chǔ)單元，其配置為存儲(chǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行范圍的進(jìn)氣壓力的目標(biāo)值以及可變檔板的開(kāi)度作為映射數(shù)據(jù)；控制單元，其配置為分析發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速以確定運(yùn)行范圍，施加存儲(chǔ)單元中設(shè)定的映射數(shù)據(jù)并且確定運(yùn)行范圍的目標(biāo)空氣量以及根據(jù)目標(biāo)空氣量的可變檔板的開(kāi)度角，從而調(diào)節(jié)可變擋板的開(kāi)度角；致動(dòng)器，其根據(jù)控制單元施加的電流控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)并且配置為調(diào)整可變擋板的開(kāi)度角；以及位置檢測(cè)單元，其配置為檢測(cè)所述致動(dòng)器的運(yùn)行位置以向控制單元提供檢測(cè)到的運(yùn)行位置作為反饋信息。如果發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是低速/低載荷工況，則控制單元可以確定發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是噪聲特性范圍，并且應(yīng)用設(shè)定的映射數(shù)據(jù)以減小進(jìn)氣振動(dòng)聲(booming)，并確定目標(biāo)空氣量以及根據(jù)目標(biāo)空氣量的可變檔板的開(kāi)度角以調(diào)整可變擋板的開(kāi)度角。在通過(guò)調(diào)整可變檔板的開(kāi)度角減少進(jìn)氣振動(dòng)聲狀態(tài)下，控制單元可以根據(jù)位置檢測(cè)單元的信息檢測(cè)致動(dòng)器的一個(gè)行程和可變檔板的開(kāi)度角，以修正致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)從而使可變檔板的開(kāi)度角遵循目標(biāo)開(kāi)度角。如果發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是中/高速度工況，則控制單元可以確定發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是進(jìn)氣壓力特性范圍，并且使用存儲(chǔ)單元中設(shè)定的映射數(shù)據(jù)，并且確定改善進(jìn)氣壓力性能的目標(biāo)空氣量和根據(jù)目標(biāo)空氣量的所述可變檔板的開(kāi)度角，從而調(diào)節(jié)可變擋板的開(kāi)度角。所述控制單元可以使用中/高速運(yùn)行范圍下發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)到的進(jìn)氣壓力作為實(shí)時(shí)反饋條件，并且確定目標(biāo)空氣量和根據(jù)該目標(biāo)空氣量的可變檔板的開(kāi)度，從而使可變檔板的開(kāi)度根據(jù)運(yùn)行范圍遵循進(jìn)氣量。通過(guò)應(yīng)用進(jìn)氣壓力和發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速作為中/高速度工況下的實(shí)時(shí)參數(shù)調(diào)節(jié)可變檔板的開(kāi)度角，在該狀態(tài)下，控制單元可以根據(jù)位置檢測(cè)單元的信息檢測(cè)致動(dòng)器的一個(gè)行程和可變檔板的開(kāi)度角，以修正致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)從而使可變檔板的開(kāi)度角遵循目標(biāo)開(kāi)度角。本發(fā)明的各方面提供一種控制可變進(jìn)氣系統(tǒng)的方法，該方法包括：檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和引入到內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣壓力，并根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速確定運(yùn)行范圍；應(yīng)用所述進(jìn)氣壓力以確定目標(biāo)空氣量和用于運(yùn)行范圍的可變檔板的開(kāi)度角；驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器以調(diào)整可變檔板的開(kāi)度角到目標(biāo)開(kāi)度；以及分析致動(dòng)器的運(yùn)行位置以檢測(cè)可變檔板的開(kāi)度角，并且當(dāng)目標(biāo)開(kāi)度角未被遵循時(shí)，修正致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)從而使可變檔板開(kāi)度角跟遵循述目標(biāo)開(kāi)度角。運(yùn)行范圍的目標(biāo)空氣量和可變檔板的開(kāi)度角可以通過(guò)應(yīng)用基于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速確定的運(yùn)行范圍和進(jìn)氣壓力作為實(shí)時(shí)反饋信息來(lái)確定。所述方法可以進(jìn)一步包括：如果運(yùn)行范圍是低速/低負(fù)載工況，則使用設(shè)定的映射數(shù)據(jù)以減小進(jìn)氣振動(dòng)聲從而確定目標(biāo)空氣量和可變檔板的開(kāi)度角，并通過(guò)致動(dòng)器的運(yùn)行調(diào)整可變檔板的開(kāi)度角。所述方法可以進(jìn)一步包括：如果運(yùn)行范圍是中/高速度范圍，應(yīng)用運(yùn)行范圍的設(shè)定的映射數(shù)據(jù)和用于改善進(jìn)氣壓力特性的進(jìn)氣壓力以確定目標(biāo)空氣量和可變檔板的開(kāi)度角，并通過(guò)致動(dòng)器的運(yùn)行調(diào)整可變檔板的目標(biāo)開(kāi)度角。本發(fā)明的各方面提供一種控制可變進(jìn)氣系統(tǒng)的方法，該方法包括：檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和引入到燃燒室的進(jìn)氣壓力，并且根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速確定運(yùn)行范圍；如果運(yùn)行范圍是低速/低負(fù)載工況，則使用設(shè)定的映射數(shù)據(jù)以減小進(jìn)氣振動(dòng)聲從而確定目標(biāo)空氣量和可變檔板的開(kāi)度角，并且驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器以調(diào)整可變擋板的開(kāi)度角；如果運(yùn)行范圍是中/高速范圍，則應(yīng)用運(yùn)行范圍的設(shè)定的映射數(shù)據(jù)和用于改善進(jìn)氣壓力特性的進(jìn)氣壓力以確定目標(biāo)空氣量和可變檔板的開(kāi)度角，并驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器以調(diào)整可變擋板的目標(biāo)開(kāi)度角；以及分析致動(dòng)器的運(yùn)行位置以檢測(cè)可變檔板的開(kāi)度角，并且，當(dāng)目標(biāo)開(kāi)度角未被遵循時(shí)，修正致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)從而使可變檔板的開(kāi)度角遵循所述目標(biāo)開(kāi)度角。運(yùn)行范圍的目標(biāo)空氣量和可變檔板的開(kāi)度角可以通過(guò)應(yīng)用根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速確定的運(yùn)行范圍和引入到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣的進(jìn)氣壓力作為反饋信息實(shí)時(shí)來(lái)確定。如上所述，因?yàn)楸景l(fā)明可以使用例如音圈電動(dòng)機(jī)的線性電動(dòng)機(jī)作為操縱可變閥組件的致動(dòng)器，所以同現(xiàn)有的半主動(dòng)型致動(dòng)器比較起來(lái)本發(fā)明能夠提供在加速振動(dòng)聲的直線性，最小化進(jìn)氣壓力的損失并且優(yōu)化噪音的降低，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出性能。此外，本發(fā)明可以減少生產(chǎn)成本并且同現(xiàn)有主動(dòng)類(lèi)型致動(dòng)器比較起來(lái)減少噪音，以及反饋控制可變閥門(mén)的開(kāi)度角以迅速精確地遵循發(fā)動(dòng)機(jī)范圍的進(jìn)氣壓力的目標(biāo)值，從而獲得最佳的發(fā)動(dòng)機(jī)性能。在納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說(shuō)明本發(fā)明某些原理的具體實(shí)施方式中，本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清楚或得以更為具體地闡明。附圖說(shuō)明圖1是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性可變進(jìn)氣系統(tǒng)的視圖。圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性可變進(jìn)氣系統(tǒng)的一部分的透視圖。圖3和圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性可變進(jìn)氣系統(tǒng)的另一部分的部分切除的透視圖。圖5是示出了應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的示例性可變進(jìn)氣系統(tǒng)的致動(dòng)器的部分切除的透視圖。圖6是示意性地示出了用于控制根據(jù)本發(fā)明的示例性可變進(jìn)氣系統(tǒng)的裝置的視圖。圖7是示意性地示出了控制根據(jù)本發(fā)明的示例性可變進(jìn)氣系統(tǒng)的流程的流程圖。具體實(shí)施方式現(xiàn)在將具體參考本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，這些實(shí)施例的實(shí)例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實(shí)施例相結(jié)合進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，本說(shuō)明書(shū)并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施例。而是相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施例，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等同形式及其它實(shí)施方案中。這些附圖和說(shuō)明僅做示例用而非限制性。整篇說(shuō)明書(shū)中采用相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。這些附圖中示出的配置是為了說(shuō)明的方便起見(jiàn)任意地給出，本發(fā)明不必限定于這些附圖。圖1是示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例的示例性可變進(jìn)氣系統(tǒng)的視圖。參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例的可變進(jìn)氣系統(tǒng)100可以應(yīng)用于用于供應(yīng)空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)。該可變進(jìn)氣系統(tǒng)100設(shè)置在過(guò)濾供應(yīng)給燃燒室的空氣的空氣濾清器中，適應(yīng)于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍而可變地調(diào)節(jié)供應(yīng)給燃燒室的空氣量。例如，該可變進(jìn)氣系統(tǒng)100包括安裝在空氣濾清器處的兩個(gè)管道以抽吸空氣，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是低速部分，則將空氣通過(guò)一個(gè)管道輸送到燃燒室，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是中/高速部分，則將空氣通過(guò)兩個(gè)管道輸送到燃燒室中從而補(bǔ)償進(jìn)氣空氣的不足。同現(xiàn)有的半主動(dòng)型致動(dòng)器比較起來(lái)，該用于車(chē)輛的根據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例的可變進(jìn)氣系統(tǒng)100能夠獲得加速爆音中的直線性并且優(yōu)化進(jìn)氣壓力和降低噪音從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出性能，同現(xiàn)有的主動(dòng)型致動(dòng)器比較起來(lái)該可變進(jìn)氣系統(tǒng)能夠減少制造成本，減小噪音并且實(shí)現(xiàn)迅速而精確的控制。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例的可變進(jìn)氣系統(tǒng)一部分的透視圖。圖3和圖4是示出了用于車(chē)輛的根據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例的可變進(jìn)氣系統(tǒng)的另一個(gè)部分的部分切除的透視圖。圖5是示出了應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明不同實(shí)施例的可變進(jìn)氣系統(tǒng)的致動(dòng)器的部分切除的透視圖。參照?qǐng)D1-5，該可變進(jìn)氣系統(tǒng)100基本上包括空氣濾清器殼體10、閥殼體20、閥組件30、致動(dòng)器50、動(dòng)力傳輸單元70、進(jìn)氣壓力傳感器80和控制器90。在本發(fā)明不同實(shí)施例中，空氣濾清器殼體10適于過(guò)濾供應(yīng)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的空氣(進(jìn)氣)，并且包括用于過(guò)濾該空氣中的雜質(zhì)的過(guò)濾元件。進(jìn)氣所引入到的兩個(gè)進(jìn)氣部分形成在空氣濾清器殼體10中，并且用于抽吸空氣的主導(dǎo)管11和輔助導(dǎo)管13安裝在每個(gè)進(jìn)氣部分處。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是低速時(shí)該主導(dǎo)管11適于供應(yīng)進(jìn)氣進(jìn)入到燃燒室之內(nèi)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行范圍是中/高速或更高時(shí)所述輔助導(dǎo)管13適于連同主導(dǎo)管11一道供應(yīng)進(jìn)氣進(jìn)入到燃燒室之內(nèi)。所述空氣濾清器殼體10包括一個(gè)排放部分用于排放通過(guò)主導(dǎo)管11和輔助導(dǎo)管13吸入到燃燒室中的空氣。空氣濾清器殼體10是技術(shù)領(lǐng)域公知的空氣濾清器，因此該結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述在說(shuō)明中略去。在本發(fā)明的不同實(shí)施例中，閥殼體20適于安裝閥組件30和致動(dòng)器50(其將在下文中詳細(xì)描述)，且被安裝在空氣濾清器殼體10內(nèi)以通過(guò)法蘭連接到輔助導(dǎo)管的一端。閥殼體20包括連接到輔助導(dǎo)管13的管路，并且可以固定地安裝在空氣濾清器殼體10內(nèi)。在本發(fā)明的不同實(shí)施例中，閥組件30適于選擇性地調(diào)節(jié)與閥殼體20連通的輔助導(dǎo)管13的管路開(kāi)度。該閥組件30安裝在閥殼體20的自由端，并且包括一個(gè)閥框架31、閥軸33和檔板構(gòu)件35。閥框架31具有圓環(huán)形狀并且固定地安裝在閥殼體20的自由端。閥軸33穿過(guò)閥殼體20的內(nèi)部中心方向，可旋轉(zhuǎn)地安裝在閥殼體20處，并且可以通過(guò)襯套、襯套引導(dǎo)件和其他類(lèi)似部件可旋轉(zhuǎn)地安裝在閥框架31處。此處，閥軸33布置為穿過(guò)閥框架31并且突出到閥殼體20的自由端外側(cè)。檔板構(gòu)件35作為閥體用于實(shí)質(zhì)性地打開(kāi)關(guān)閉閥殼體20的管路，并且以對(duì)應(yīng)于閥殼體20的管路的板形狀固定地安裝在閥軸33處。在本發(fā)明不同實(shí)施例中，致動(dòng)器50適于向閥組件30的閥軸33提供驅(qū)動(dòng)力(轉(zhuǎn)動(dòng)力)，并且固定地安裝在閥殼體20的外表面上。例如該致動(dòng)器50可以是，比如音圈電動(dòng)機(jī)的線性電動(dòng)機(jī)51。在本發(fā)明不同實(shí)施例中，線性電動(dòng)機(jī)51使用佛萊明左手定則并且包括一個(gè)通過(guò)施加到永磁鐵的電流而線性地前后移動(dòng)的電機(jī)軸52。具體如圖4所示，線性電動(dòng)機(jī)51包括電機(jī)軸52、電動(dòng)機(jī)箱53、可變電阻54、永磁鐵55、線圈56、支撐板57和電極59。該電動(dòng)機(jī)箱53通過(guò)安裝支架54固定地安裝到閥殼體20的外表面上，并且上文提到的電機(jī)軸52安裝成突出到一側(cè)。永磁鐵55安裝在電動(dòng)機(jī)箱53內(nèi)，并且線圈56纏繞在永磁鐵55上，電機(jī)軸52安裝成穿過(guò)導(dǎo)向構(gòu)件61線性地移動(dòng)。因此，在線性電動(dòng)機(jī)51中，如果電流施加于處于永磁鐵55磁場(chǎng)的線圈56上，則電機(jī)軸52將與該電流成正比地穿過(guò)導(dǎo)向構(gòu)件61線性地移動(dòng)。然后，安裝在電動(dòng)機(jī)箱53內(nèi)的可變電阻54接觸呈螺旋形形成的電極59，從而根據(jù)導(dǎo)向構(gòu)件61的線性移動(dòng)檢測(cè)移動(dòng)距離并且根據(jù)導(dǎo)向構(gòu)件61的位置計(jì)算行程和閥的開(kāi)度角。支撐板57被固定到電機(jī)軸52上，并且支撐電動(dòng)機(jī)箱53內(nèi)的電機(jī)軸52的線性移動(dòng)。彈性構(gòu)件安裝在電動(dòng)機(jī)箱53內(nèi)壁和支撐板57之間從而為支撐板57提供彈性力。也就是說(shuō)，如果電流施加于線圈56并且當(dāng)電機(jī)軸52線性移動(dòng)時(shí)電流中斷，則電機(jī)軸52可能由于彈性構(gòu)件作用于支撐板57的彈性回復(fù)力而回到原始位置。在本發(fā)明不同的實(shí)施例中，動(dòng)力傳輸單元70連接線性電動(dòng)機(jī)51的電機(jī)軸52和閥組件30的閥軸33，并且用作將電機(jī)軸52的線性移動(dòng)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動(dòng)。在本發(fā)明不同的實(shí)施例中，控制器90(參見(jiàn)圖2)控制該系統(tǒng)的整體操作，并且根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍控制致動(dòng)器50的線性電動(dòng)機(jī)51從而調(diào)節(jié)引入的空氣量。如果發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是低速，則控制器90應(yīng)用設(shè)定的映射數(shù)據(jù)從而在對(duì)輔助導(dǎo)管13的開(kāi)度進(jìn)行調(diào)節(jié)對(duì)噪音的降低進(jìn)行優(yōu)化的同時(shí)通過(guò)線性電動(dòng)機(jī)51操作閥組件30。如果發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是中/高速，則控制器90通過(guò)線性電動(dòng)機(jī)51操作閥組件30從而對(duì)輔助導(dǎo)管13的開(kāi)度進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)進(jìn)氣壓力性能進(jìn)行優(yōu)化。也就是說(shuō)，控制器90根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行范圍所處狀態(tài)計(jì)算輔助導(dǎo)管13的開(kāi)度，并且施加一個(gè)對(duì)應(yīng)于輔助導(dǎo)管13開(kāi)度的電流到線性電動(dòng)機(jī)51上從而通過(guò)線性電動(dòng)機(jī)51的運(yùn)行驅(qū)動(dòng)閥組件30，進(jìn)而調(diào)節(jié)輔助導(dǎo)管13的開(kāi)度?？刂破?0檢測(cè)每個(gè)運(yùn)行范圍下的進(jìn)氣壓力以計(jì)算降低噪音或改善進(jìn)氣壓力性能的目標(biāo)空氣量，并且調(diào)節(jié)閥組件30的開(kāi)度從而使所述開(kāi)度遵循該目標(biāo)空氣量。在調(diào)節(jié)閥組件30的開(kāi)度遵循目標(biāo)空氣量的狀態(tài)下，檢測(cè)到閥組件30的開(kāi)度角之后，控制器90可以修正閥組件30的開(kāi)度角從而使所述開(kāi)度角遵循目標(biāo)空氣量，并且據(jù)此優(yōu)化噪音降低和提高進(jìn)氣壓力性能。在下文中，如上所述配置的根據(jù)本發(fā)明不同實(shí)施例的可變進(jìn)氣系統(tǒng)100的運(yùn)行將參照上述公開(kāi)的附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。首先，在本發(fā)明的不同實(shí)施例中，如果檢測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行范圍是低速，則空氣通過(guò)主導(dǎo)管11被吸入并被供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室里。然后，應(yīng)用所述設(shè)定的映射數(shù)據(jù)確定當(dāng)前運(yùn)行范圍的空氣量以后，控制器90控制致動(dòng)器50的線性電動(dòng)機(jī)51以調(diào)整所述可變擋板的開(kāi)度角。因此，在本發(fā)明的不同實(shí)施例中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是低速工況時(shí)，通過(guò)主導(dǎo)管11吸入的空氣被供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室中，據(jù)此進(jìn)氣噪音能夠被減小并且可以去除單獨(dú)安裝以減少噪音的諧振器。同時(shí)，如果根據(jù)本發(fā)明不同實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍被檢測(cè)到是中/高速時(shí)，則控制器90根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍計(jì)算輔助導(dǎo)管13的開(kāi)度，并且施加一個(gè)對(duì)應(yīng)于輔助導(dǎo)管13開(kāi)度的電流到線性電動(dòng)機(jī)51的線圈56上。然后，在線性電動(dòng)機(jī)51中，電流施加于處于永磁鐵55的磁場(chǎng)的線圈56上，電機(jī)軸52與該電流成正比地穿過(guò)導(dǎo)向構(gòu)件61線性地移動(dòng)。也就是說(shuō)，線性電動(dòng)機(jī)51的電機(jī)軸52通過(guò)佛萊明左手定則向前移動(dòng)到電動(dòng)機(jī)箱53的外側(cè)，并且當(dāng)與支撐板57一起移動(dòng)時(shí)，其擠壓彈性構(gòu)件59。因此，在本發(fā)明不同實(shí)施例中，當(dāng)電機(jī)軸52以上述的方式向前移動(dòng)時(shí)，閥軸33通過(guò)動(dòng)力傳輸單元70的第一到第三連接構(gòu)件71、72和73的連接操作被轉(zhuǎn)動(dòng)。然后，閥軸33被轉(zhuǎn)動(dòng)，檔板構(gòu)件35打開(kāi)與輔助導(dǎo)管13相通的閥殼體20的管路。因此，在本發(fā)明的不同實(shí)施例中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是中/高速時(shí)，進(jìn)氣能夠通過(guò)主導(dǎo)管11和輔助導(dǎo)管13被供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室里。此外，通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)進(jìn)氣壓力的狀態(tài)，并且確定目標(biāo)空氣量和檔板構(gòu)件35的開(kāi)度角從而使進(jìn)氣壓力性能達(dá)到最佳狀態(tài)，允許最佳的空氣量被吸入。此外，通過(guò)經(jīng)由接觸電阻器54檢測(cè)檔板構(gòu)件35的開(kāi)度角和遵循確定遵循目標(biāo)空氣量的目標(biāo)開(kāi)度角，能夠提供用于進(jìn)氣量控制的穩(wěn)定性和可靠性。因此，在本發(fā)明不同實(shí)施例中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是中/高速時(shí)，空氣能夠通過(guò)主導(dǎo)管11和輔助導(dǎo)管13被吸入從而輸送到燃燒室里，從而使進(jìn)一步提高發(fā)動(dòng)機(jī)輸出成為可能。在該狀態(tài)下，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍被轉(zhuǎn)化為低速范圍，則控制器90斷開(kāi)施加于線性電動(dòng)機(jī)51的電流。然后，由于作用于支撐板57的彈性構(gòu)件的彈性回復(fù)力因此線性電動(dòng)機(jī)51的電機(jī)軸52回到原始位置，因此，隨著閥組件30的閥軸33通過(guò)動(dòng)力傳輸單元70被轉(zhuǎn)動(dòng)，閥殼體20的管路能夠通過(guò)檔板構(gòu)件35關(guān)閉。如本文至此所述，根據(jù)本發(fā)明不同實(shí)施例的用于車(chē)輛的可變進(jìn)氣系統(tǒng)100，因?yàn)槿缫羧﹄姍C(jī)的線性電動(dòng)機(jī)51被用作于操作閥組件30的致動(dòng)器50，因此通過(guò)同現(xiàn)有半主動(dòng)型致動(dòng)器比較起來(lái)獲得的加速爆音的直線性并且優(yōu)化的進(jìn)氣壓力以及降低的噪音，能夠改善發(fā)動(dòng)機(jī)輸出，并且同現(xiàn)有的主動(dòng)型致動(dòng)器相比能夠減小制造成本、去除噪音和實(shí)現(xiàn)迅速和精確的控制。圖6是示意性地示出了用于控制根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的可變進(jìn)氣系統(tǒng)的裝置的視圖。參照?qǐng)D6，根據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例的該裝置包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元101和壓力檢測(cè)單元102、控制單元103、存儲(chǔ)單元104、致動(dòng)器105、可變檔板106和位置檢測(cè)單元107。如果發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，則發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元101檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速以向控制單元103以電信號(hào)的形式提供關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的信息。壓力檢測(cè)單元102用作質(zhì)量空氣流量(MAF)傳感器并且根據(jù)可變檔板106的運(yùn)行檢測(cè)進(jìn)入到燃燒室空氣的進(jìn)氣壓力，從而向控制單元103提供關(guān)于進(jìn)氣壓力的信息?？刂茊卧?03分析由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元101提供的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以確定運(yùn)行范圍，并且，如果該發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍確定為低速/低載荷工況，則應(yīng)用設(shè)定的映射數(shù)據(jù)以減小進(jìn)氣振動(dòng)噪音從而確定可變檔板106的目標(biāo)開(kāi)度角。如果通過(guò)分析發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速確定的運(yùn)行范圍被確定為中/高速或者更高，則控制單元103應(yīng)用設(shè)定的映射數(shù)據(jù)以確定目標(biāo)進(jìn)氣壓力性能和可變檔板106的目標(biāo)開(kāi)度角?？刂茊卧?03通過(guò)致動(dòng)器104的驅(qū)動(dòng)而開(kāi)啟可變檔板106以允許大量空氣吸入到中/高速運(yùn)行范圍中的發(fā)動(dòng)機(jī)中，從而改善發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出性能，并且根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元101提供的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)反饋控制可變檔板106的開(kāi)度角，從而使可變檔板106的開(kāi)度角遵循壓力檢測(cè)單元102提供的進(jìn)氣壓力性能和進(jìn)氣壓力以調(diào)節(jié)抽吸空氣量?？刂茊卧?03根據(jù)位置檢測(cè)單元107提供的致動(dòng)器105的運(yùn)行位置檢測(cè)行程和可變檔板106的開(kāi)度角，以修正致動(dòng)器105的驅(qū)動(dòng)從而使可變檔板106的開(kāi)度角遵循目標(biāo)開(kāi)度角。在存儲(chǔ)單元104中，用于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行范圍的進(jìn)氣壓力的目標(biāo)值和可變檔板的開(kāi)度角被設(shè)置為映射數(shù)據(jù)。致動(dòng)器105被由控制單元103提供的電流控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)以調(diào)節(jié)可變檔板106的開(kāi)度角。位置檢測(cè)單元107檢測(cè)致動(dòng)器105的運(yùn)行位置以向控制單元103提供關(guān)于運(yùn)行位置的信息來(lái)作為反饋信息。包括上述功能的本發(fā)明的運(yùn)行按照以下方式執(zhí)行。如果應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例的車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)的可變進(jìn)氣系統(tǒng)啟動(dòng)(步驟S101)，則發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)單元101檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速以向控制器以電信號(hào)的形式提供關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的信息(步驟S102)。然后，控制單元103分析發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以確定發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍，并且確定發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是否為低速/低載荷工況下操作(步驟S103)。如果在步驟S103中該發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍確定為低速/低負(fù)載工況，則控制單元103確定在噪聲特性范圍中運(yùn)行(步驟S113)，應(yīng)用在存儲(chǔ)單元104中設(shè)定的映射數(shù)據(jù)以減小進(jìn)氣振動(dòng)噪音從而確定該運(yùn)行范圍的目標(biāo)空氣量(步驟S114)，并且根據(jù)目標(biāo)空氣量確定可變檔板106的開(kāi)度角(步驟S107)?？刂茊卧?03通過(guò)致動(dòng)器105的驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)可變檔板106的開(kāi)度角到一個(gè)目標(biāo)開(kāi)度角從而最小化低速運(yùn)行范圍中的進(jìn)氣振動(dòng)并減小噪音(步驟S108)。當(dāng)可變檔板106保持打開(kāi)狀態(tài)的同時(shí)，控制單元103從位置檢測(cè)單元107檢測(cè)致動(dòng)器105的運(yùn)行位置(步驟S109)?？刂茊卧?03根據(jù)致動(dòng)器105的運(yùn)行位置分析行程和可變檔板106的開(kāi)度角從而確定可變檔板106的開(kāi)度角是否遵循目標(biāo)開(kāi)度角(步驟S110)。如果在步驟S110中可變檔板106的開(kāi)度角未能遵循目標(biāo)開(kāi)度角，則控制單元103選取一個(gè)修正度以修正致動(dòng)器105的驅(qū)動(dòng)從而使可變檔板106的開(kāi)度角遵循目標(biāo)開(kāi)度角(步驟S111)。如果在步驟S110中確定可變檔板106的開(kāi)度角遵循目標(biāo)開(kāi)度角，則控制單元103選定致動(dòng)器105的位置以選定可變檔板106的開(kāi)度角，從而在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行范圍是低速時(shí)獲得加速時(shí)爆音中的直線性并改善噪音降低性能(步驟S112)。然而，如果在步驟S103中確定的發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行范圍是中/高速工況，則控制單元103確定用于提高進(jìn)氣壓力性能而非減小進(jìn)氣振動(dòng)噪音的運(yùn)行范圍(步驟S104)。此后，控制單元103根據(jù)壓力檢測(cè)單元102的信息檢測(cè)吸入到燃燒室的空氣的壓力(進(jìn)氣壓力)(步驟S105)，并且確定進(jìn)氣壓力是否在參考?jí)毫Φ脑O(shè)定范圍內(nèi)(步驟S106)。如果在步驟S106中進(jìn)氣壓力不在參考?jí)毫Φ脑O(shè)定范圍內(nèi)，則控制單元103應(yīng)用用于改善進(jìn)氣壓力性能的存儲(chǔ)單元104中設(shè)定的映射數(shù)據(jù)以確定當(dāng)前運(yùn)行范圍的目標(biāo)空氣量并根據(jù)該目標(biāo)空氣量確定可變檔板106的開(kāi)度角(步驟S107)。控制單元103通過(guò)致動(dòng)器105的驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)可變檔板106的開(kāi)度角到一個(gè)目標(biāo)開(kāi)度角從而在中/高速運(yùn)行范圍引入大量空氣到燃燒室中(步驟S108)。當(dāng)以上述描述的方法調(diào)節(jié)可變檔板106的開(kāi)度角時(shí)，控制單元103從位置檢測(cè)單元107檢測(cè)致動(dòng)器105的運(yùn)行位置(步驟S109)?？刂茊卧?03根據(jù)致動(dòng)器105的運(yùn)行位置分析行程和可變檔板106的開(kāi)度角從而確定可變檔板106的開(kāi)度角是否遵循目標(biāo)開(kāi)度角(步驟S110)。如果在步驟S110中可變檔板106的開(kāi)度角未能遵循目標(biāo)開(kāi)度角，則控制單元103選取一個(gè)修正度以修正致動(dòng)器105的驅(qū)動(dòng)從而使可變檔板106的開(kāi)度角遵循目標(biāo)開(kāi)度角(步驟S111)。如果在步驟S110中確定可變檔板106的開(kāi)度角遵循目標(biāo)開(kāi)度角，則控制單元103選定致動(dòng)器105的位置以選定可變檔板106的開(kāi)度角，從而引入大量空氣到燃燒室中并提高發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行范圍是中/高速的工況下的進(jìn)氣壓力性能(步驟S112)。為了解釋的方便和所附權(quán)利要求書(shū)中的精確限定，術(shù)語(yǔ)后等被用于結(jié)合示出在附圖中的部件位置而描述具體實(shí)施例中的這些部件。前面對(duì)本發(fā)明具體示例性實(shí)施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說(shuō)明和描述的目的。前面的描述并非意欲窮盡，或者將本發(fā)明嚴(yán)格限制為所公開(kāi)的具體形式，顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)可能進(jìn)行很多改變和變化。選擇示例性實(shí)施方案并進(jìn)行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實(shí)施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權(quán)利要求書(shū)及其等同形式所限定。