[發明專利]柴油機高壓共軌壓電陶瓷噴油器驅動控制系統

有效

• 申請號: 202110054779.5
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112746908B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 張愛云
• 申請（專利權）人: 無錫職業技術學院
• 主分類號: F02D41/20
• 分類號: F02D41/20
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 過顧佳;聶啟新

本發明公開了一種柴油機高壓共軌壓電陶瓷噴油器驅動控制系統，涉及電路技術領域，該系統的升壓電路中電源輸入模塊、電感和電容負載輸出模塊依次串聯引出電壓輸出端，壓電執行器驅動電路中的充電開關晶體管的漏極連接電壓輸出端、源極通過第三二極管串聯升壓電路中的電感并連接壓電噴油器，使得壓電執行器驅動電路與升壓電路共用同一個電感，MCU控制升壓電路在壓電噴油器動作時停止工作，該系統通過硬件電路改進以及控制邏輯設計，使得在保證安全性和可靠性的基礎上升壓電路和壓電執行器驅動電路可以共用同一個電感，節約了電路元件，使得電路體積縮小，提高了電路的集成度。

技術領域

本發明涉及電路技術領域，尤其是一種柴油機高壓共軌壓電陶瓷噴油器驅動控制系統。

背景技術

柴油機高壓共軌壓電陶瓷噴油器驅動控制系統主要包括Boost升壓電路和壓電執行器驅動電路，壓電陶瓷噴油器的驅動電壓為150V，由+24V電池電壓通過Boost升壓電路實現，在開始噴油時，壓電陶瓷執行器的電壓為0，150V的高電壓向壓電陶瓷執行器充電，壓電陶瓷執行器形變伸長，噴油器針閥抬起噴油；噴油結束，壓電陶瓷執行器上釋放+150V電壓，壓電陶瓷執行器恢復至原有長度，噴油器針閥在回位彈簧作用下回落停止噴油?，F有的柴油機高壓共軌壓電陶瓷噴油器驅動控制系統的電路結構普遍比較復雜、器件較多。

發明內容

本發明人針對上述問題及技術需求，提出了一種柴油機高壓共軌壓電陶瓷噴油器驅動控制系統，本發明的技術方案如下：

一種柴油機高壓共軌壓電陶瓷噴油器驅動控制系統，該系統包括MCU以及共用電感的升壓電路和壓電執行器驅動電路；

在升壓電路中，電感的一端連接電源輸入模塊、另一端通過電容負載輸出模塊引出電壓輸出端，電感和電容負載輸出模塊的公共端還通過第一晶體管接地，第一晶體管的通斷受控于升壓電路控制模塊；

在壓電執行器驅動電路中，充電開關晶體管的漏極連接電壓輸出端、源極連接第三二極管的陽極，第三二極管的陰極連接電感和第一晶體管的公共端，第三二極管的陰極還通過放電開關晶體管接地，第三二極管的陰極還連接第四二極管的陽極，第四二極管的陰極連接電壓輸出端，充電開關晶體管和放電開關晶體管的通斷受控于充放電控制模塊；壓電噴油器連接到電源輸入模塊和電感的公共端；充放電控制模塊通過控制充電開關晶體管和放電開關晶體管的通斷控制壓電噴油器進行充放電；

升壓電路控制模塊和充放電控制模塊根據MCU的控制信號工作，升壓電路升壓達到預定電壓閾值后驅動壓電噴油器，MCU在通過升壓電路控制模塊控制壓電噴油器充放電動作期間，通過升壓電路控制模塊控制升壓電路停止工作，當壓電噴油器充放電動作結束后，升壓電路恢復工作。

本發明的有益技術效果是：

本申請公開了一種柴油機高壓共軌壓電陶瓷噴油器驅動控制系統，通過合理的設計電路結構和驅動方式，使得升壓電路和壓電執行器驅動電路可以共用同一個電感，節約了電路元件，使得電路體積縮小，也能降低成本，同時設計一定的控制邏輯，在壓電噴油器動作時、升壓電路不工作，而壓電噴油器不噴油時、升壓電路工作，保證了整個系統的安全性和可靠性。

附圖說明

圖1是本申請的柴油機高壓共軌壓電陶瓷噴油器驅動控制系統的電路結構圖。

圖2是本申請的系統中各部分控制信號的波形示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式做進一步說明。