[發明專利]一種壓電晶體/電磁型高壓共軌噴油器通用控制電路

有效

• 申請號: 202111369735.8
• 申請日: 2021-11-18
• 公開（公告）號: CN114087080B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 張悅誠;薛小莉;張金華;趙紫云;葉明
• 申請（專利權）人: 鎮江昌宏測控技術有限公司
• 主分類號: F02D41/20
• 分類號: F02D41/20;F02D41/40;F02M65/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種壓電晶體/電磁型高壓共軌噴油器通用控制電路，涉及發動機控制技術領域，用于檢測壓電晶體型和電磁型共軌噴油器試驗裝備，采用一套電路完成分別由兩種控制器完成的對壓電晶體型和電磁型共軌噴油器檢測的任務；兩種噴油器共享高壓電源高邊驅動MOSFET開關U2電路、低邊驅動MOSFET開關U4/U5電路以及電流采集與控制電路AND1、AND2、AND3、U6、U7和U8，通過MCU控制繼電器J切換壓電晶體與電磁型共軌噴油器的連接,再通過微控制器MCU控制實現各自驅動策略。

技術領域

本發明涉及發動機控制技術領域，尤其是一種可用于檢測壓電晶體型和電磁型共軌噴油器的控制器電路。

背景技術

現代柴油機廣泛采用了電子控制燃油噴射系統，特別是高壓共軌燃油噴射系統。高壓共軌燃油系統中，共軌噴油器是最關鍵的部件。在實際應用場合，需對其進行檢驗檢測，特別是對故障柴油機，通過對噴油器的檢測發現故障原因是非常重要的維修保養手段，通過檢測還可對噴油器的自然磨損引起的油量偏差生成補償碼，以使發動機恢復功率且運行更平穩。

共軌噴油器的檢測一般在專用的試驗臺上進行，而共軌噴油器按機電特性分為電磁驅動型和壓電晶體驅動型兩大類型，兩種類型的控制電路存在顯著的差異，因此現有的共軌噴油器試驗臺對兩種不同的噴油器需要采用不同的控制電路完成。采用兩套控制電路一是增加了設備成本，二是操作復雜。

發明內容

本發明解決的技術問題在于，針對現有技術上的上述不足，提供一種壓電晶體/電磁型高壓共軌噴油器通用控制電路，簡化了共軌噴油器試驗臺控制器的設計，降低了成本，操作上更為便利。

本發明根據壓電晶體和電磁型共軌噴油器工作原理，整理出它們的異同點，共用相同的控制電路，保留相異的電路，通過功能選擇切換到各自的控制模式。二者共同之處，都需要高邊驅動電路和低邊驅動電路構成對噴油器開啟的控制。不同之處在于，電磁型噴油器需要兩種不同的電壓高邊驅動；壓電晶體型是單電壓高邊驅動（充電），但其在關閉時則需要對壓電晶體上的電荷進行快速放電，且壓電晶體的充放電過程需要串接電感進行電流控制。依據上述原則，發明了附圖所示的控制電路，可實現壓電晶體和電磁型共軌噴油器的兼容控制。

壓電晶體型共軌噴油器控制模式。在此模式下，驅動電壓Uh通過高邊驅動MOS開關U1-繼電器J常閉觸點-電感L-低邊驅動MOS開關U5/U6-電流采樣電阻R1構成噴油器INJC1/INJC2的壓電晶體充電回路，壓電晶體噴油器開啟噴油，其中U5/U6根據微控制器MCU指令分時導通致使噴油器INJC1/INJC2分時噴油；MCU發出噴油結束指令后，U1開關關閉，INJC1或INJC2壓電晶體上的電荷通過MOS開關U3對地放電，一個噴油周期結束。

電磁型共軌噴油器控制模式。在此模式下，需要雙電源驅動，具體為首先驅動電壓Uh（UhUbat）通過高邊驅動MOS開關U1-繼電器J常開觸點（在MCU控制下切換到該觸點）-電感L-低邊驅動MOS開關U5/U6-電流采樣電阻R1構成噴油器INJS1/INJS2電磁線圈的通電回路，經過特定時間后U1關閉，切斷U1的供電，同時高邊驅動MOS開關U2導通使得Ubat通過二極管D繼續對電磁線圈供電，使得噴油器分時噴油；MCU發出噴油結束指令后，U2開關關閉且U5/U6關閉，切斷噴油器供電，完成一個噴油周期。

本發明的有益效果在于，公開了一種綜合壓電晶體型和電磁型共軌噴油器的通用控制電路，通過合理的設計電路結構和驅動方式，使得壓電晶體型和電磁型噴油器的控制共用同一個電路，節約了電路元件，降低了成本，擴展了單一控制器的用途，也更加有利于噴油器的檢測工作。

附圖說明