一種噴油器控制結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種噴油器控制結(jié)構(gòu),通過(guò)高壓共軌結(jié)合低壓共軌油路形成靴形噴射規(guī)律,同時(shí)通過(guò)設(shè)定震蕩上限和下限電壓,以純硬件電路實(shí)現(xiàn)靴形噴射規(guī)律的精確硬件控制,降低了對(duì)微處理器的依賴(lài)程度,從而提高了控制速度和精確度,提高了控制可靠性和燃油效率。電路巧妙地實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)管交替工作,同時(shí)給電磁閥穩(wěn)定供電,并且工作在噴射持續(xù)范圍內(nèi)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種噴油器控制結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及柴油機(jī)噴油器,具體說(shuō)是一種噴油器控制結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]為避免噴油器的噴射系統(tǒng)由于持續(xù)處于高壓燃油的作用,使漏泄量偏大,高壓共軌系統(tǒng)脈沖型的噴油規(guī)律使發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒噪聲和氧化氮水平較高,初期的效率較低,而高壓共軌系統(tǒng)由于油軌壓力固定使得實(shí)現(xiàn)理想靴型噴油規(guī)律較困難,因此采用靴形噴油規(guī)律的供油系統(tǒng);
[0003]由于噴油系統(tǒng)中有多個(gè)電磁閥,每個(gè)電磁閥為了達(dá)到精確控制,需要對(duì)電磁閥供電控制電路的電流實(shí)時(shí)采樣和控制,對(duì)控制器的要求較高,為提高控制系統(tǒng)的可靠性需要降低對(duì)控制器的依賴(lài)程度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種噴油器控制結(jié)構(gòu),通過(guò)油路實(shí)現(xiàn)靴形的噴射規(guī)律,同時(shí)以純硬件實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁閥的精確控制,提高系統(tǒng)可靠性。
[0005]所述噴油器控制結(jié)構(gòu),其特征在于:包括高壓共軌油路、低壓共軌油路和回油油路,高壓共軌油路依次經(jīng)過(guò)油栗(3)、高壓共軌(4)、轉(zhuǎn)換閥(7)接入噴油器的進(jìn)油接口,低壓共軌油路從油箱(2)依次經(jīng)過(guò)壓力控制閥(5)、低壓共軌(6)和檢查閥(8)接入噴油器進(jìn)油接口,回油油路經(jīng)過(guò)噴油器閥(9)回油箱;
[0006]其中轉(zhuǎn)換閥(7)、壓力控制閥(5)和噴油器閥(9)的驅(qū)動(dòng)均通過(guò)下述驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng):
[0007]所述驅(qū)動(dòng)電路由控制器(10)經(jīng)過(guò)信號(hào)隔離器(11)連接開(kāi)關(guān)管Ql的控制端,開(kāi)關(guān)管Ql的低壓端通過(guò)電阻Rl接地,電阻Rl的兩端并聯(lián)連接串聯(lián)的電阻R2和電容C,所述開(kāi)關(guān)管Ql的低壓端通過(guò)并聯(lián)連接的第一比較導(dǎo)通電路(15)和第二比較導(dǎo)通電路(16)連接電磁閥
(12)的第一連接端,電磁閥(12)的第二連接端經(jīng)過(guò)二極管陽(yáng)極與電磁閥(12)的第一連接端連接,電磁閥(12)的第二連接端還連接開(kāi)關(guān)管Ql的高壓端;
[0008]所述第一比較導(dǎo)通電路(15)包括依次連接的:第一遲滯比較器(13)、驅(qū)動(dòng)器和開(kāi)關(guān)管Q2,開(kāi)關(guān)管Q2的低壓端經(jīng)過(guò)二極管陽(yáng)極、二極管陰極連接到電磁閥(12)的第一連接端,開(kāi)關(guān)管Q2的高壓端連接到上限電壓輸出端VH;所述第二比較導(dǎo)通電路(16)包括依次連接的:第二遲滯比較器(14)、驅(qū)動(dòng)器和開(kāi)關(guān)管Q3,開(kāi)關(guān)管Q3的低壓端經(jīng)過(guò)二極管陽(yáng)極、二極管陰極連接到電磁閥(12)的第一連接端,開(kāi)關(guān)管Q3的高壓端連接到下限電壓輸出端VL;
[0009]第一遲滯比較器(13)和第二遲滯比較器(14)的同相端分別連接到基準(zhǔn)上限電壓源和基準(zhǔn)下限電壓源。
[0010]進(jìn)一步地,所述檢查閥并聯(lián)接有單向閥,所述單向閥從低壓共軌導(dǎo)通到噴油器進(jìn)油接口。
[0011]優(yōu)化地,所述信號(hào)隔離器(11)為光耦。
[0012]本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了以油路降低初期的噴油強(qiáng)度,提高噴油系統(tǒng)的效率和燃燒性能,同時(shí)結(jié)合通過(guò)純硬件電路實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁閥的精確控制,降低對(duì)控制器的過(guò)度依賴(lài),提高系統(tǒng)的可靠性,從而達(dá)到理想的高可靠性高效靴形噴射規(guī)律。電路巧妙地實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)管交替工作,同時(shí)給電磁閥穩(wěn)定供電,并且工作在噴射持續(xù)范圍內(nèi)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖,
[0014]圖2是本實(shí)用新型閥驅(qū)動(dòng)電路原理不意圖。
[0015]圖中,I一噴油器,2—油箱,3—油栗,4一高壓共軌,5—壓力控制閥,6—低壓共軌,7—轉(zhuǎn)換閥,8—檢查閥,9一噴油器閥,10一控制器,11 一?目號(hào)隔尚器,12—電磁閥,13一第一遲滯比較器,14 一第二遲滯比較器,15—第一比較導(dǎo)通電路,16—第二比較導(dǎo)通電路。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明:如圖1所示噴油器控制結(jié)構(gòu),其油路系統(tǒng)包括高壓共軌油路、低壓共軌油路和回油油路,高壓共軌油路依次經(jīng)過(guò)油栗3、高壓共軌4、轉(zhuǎn)換閥7接入噴油器的進(jìn)油接口,低壓共軌油路從油箱2依次經(jīng)過(guò)壓力控制閥5、低壓共軌6和檢查閥8接入噴油器進(jìn)油接口,回油油路經(jīng)過(guò)噴油器閥9回油箱。噴油規(guī)律形狀的控制通過(guò)初期打開(kāi)低壓共軌油路,后期打開(kāi)高壓共軌油路向噴油器的供油來(lái)實(shí)現(xiàn)。在噴射開(kāi)始前,所有的電磁閥和轉(zhuǎn)換閥都是關(guān)閉的,低壓燃油通過(guò)低壓共軌油路給噴油器供油。噴油器電磁閥打開(kāi),開(kāi)始噴油,由于初始噴射階段轉(zhuǎn)換閥仍保持關(guān)閉,低壓共軌油路提供燃油進(jìn)行低壓噴射。在達(dá)到設(shè)定時(shí)間時(shí),轉(zhuǎn)換閥打開(kāi),高壓燃油由高壓共軌油路供給噴油器,完成高壓噴射。在高壓噴射期間,檢查閥防止了高壓燃油回流到LPCR。完成噴射后,噴油器電磁閥關(guān)閉停止噴油,然后關(guān)閉檢查閥。由此可以看出,如果低壓共軌油路壓力、高壓共軌油路壓力、轉(zhuǎn)換閥的開(kāi)啟時(shí)間同時(shí)調(diào)整,就可實(shí)現(xiàn)噴油規(guī)律的柔性控制。
[0017]系統(tǒng)中電磁閥,如轉(zhuǎn)換閥7、壓力控制閥5和噴油器閥9的驅(qū)動(dòng)均通過(guò)下述驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)。
[0018]如圖2,所述驅(qū)動(dòng)電路由控制器10經(jīng)過(guò)信號(hào)隔離器11連接開(kāi)關(guān)管Ql的控制端,控制電磁閥的上電時(shí)間,典型地,所述信號(hào)隔離器11為光耦。
[0019]開(kāi)關(guān)管Ql的低壓端通過(guò)電阻Rl接地,電阻Rl的兩端并聯(lián)連接串聯(lián)的電阻R2和電容C,使得開(kāi)關(guān)管Ql的低壓端在上電時(shí)以積分規(guī)律逐步上升,掉電時(shí)電容C通過(guò)電阻Rl放電。所述開(kāi)關(guān)管Ql的低壓端通過(guò)并聯(lián)連接的第一比較導(dǎo)通電路15和第二比較導(dǎo)通電路16連接電磁閥12的第一連接端,根據(jù)電壓上升的數(shù)值通過(guò)第一比較導(dǎo)通電路15和第二比較導(dǎo)通電路16交替工作。電磁閥12的第二連接端經(jīng)過(guò)二極管陽(yáng)極與電磁閥12的第一連接端連接,電磁閥12的第二連接端還連接開(kāi)關(guān)管Ql的高壓端。該電路巧妙地實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)管Q3工作于反復(fù)開(kāi)關(guān)狀態(tài),同時(shí)給電磁閥持續(xù)供電,并且工作在噴射持續(xù)范圍內(nèi),不會(huì)導(dǎo)致電磁閥供電電流過(guò)大。
[0020]所述第一比較導(dǎo)通電路15包括依次連接的:第一遲滯比較器13、驅(qū)動(dòng)器和開(kāi)關(guān)管Q2,第一遲滯比較器13的同相端連接到基準(zhǔn)上限電壓源。開(kāi)關(guān)管Q2的低壓端經(jīng)過(guò)二極管陽(yáng)極、二極管陰極連接到電磁閥12的第一連接端,開(kāi)關(guān)管Q2的高壓端連接到上限電壓輸出端VH0
[0021]所述第二比較導(dǎo)通電路16包括依次連接的:第二遲滯比較器14、驅(qū)動(dòng)器和開(kāi)關(guān)管Q3,第二遲滯比較器14的同相端連接到基準(zhǔn)下限電壓源。開(kāi)關(guān)管Q3的低壓端經(jīng)過(guò)二極管陽(yáng)極、二極管陰極連接到電磁閥12的第一連接端,開(kāi)關(guān)管Q3的高壓端連接到下限電壓輸出端VL0
[0022]在開(kāi)關(guān)管Ql關(guān)閉階段,電容C所儲(chǔ)存的電荷通過(guò)電阻Rl放電完畢,此時(shí),電磁閥不得電;開(kāi)關(guān)管Ql在控制器的輸出控制開(kāi)通后,采樣電壓在電容C作用下逐步上升,在電壓上升到下限電壓值前,第一遲滯比較器13和第二遲滯比較器14輸出高電平,開(kāi)關(guān)管Q2和開(kāi)關(guān)管Q3導(dǎo)通,此時(shí)導(dǎo)通的電壓給電磁閥供電,電磁閥開(kāi)始工作;采樣電壓上升到下限電壓和上限電壓范圍內(nèi)時(shí),第二遲滯比較器14翻轉(zhuǎn)輸出低電平,開(kāi)關(guān)管Q3關(guān)閉,由上限電壓端給電磁閥供電并維持開(kāi)關(guān)管Ql的導(dǎo)通;采樣電壓上升到上限電壓時(shí),第一遲滯比較器13翻轉(zhuǎn)輸出低電平,開(kāi)關(guān)管Q2關(guān)閉,電磁閥12通過(guò)D2續(xù)流,電流下降,下降到低于下限電流時(shí)第二遲滯比較器14翻轉(zhuǎn),Q3導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)電流上升,因此開(kāi)關(guān)管Q3會(huì)反復(fù)工作在開(kāi)通和關(guān)斷狀態(tài),直到控制信號(hào)控制開(kāi)關(guān)管Ql關(guān)斷,電磁閥斷電。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種噴油器控制結(jié)構(gòu),其特征在于:包括高壓共軌油路、低壓共軌油路和回油油路,高壓共軌油路依次經(jīng)過(guò)油栗(3)、高壓共軌(4)、轉(zhuǎn)換閥(7)接入噴油器的進(jìn)油接口,低壓共軌油路從油箱(2)依次經(jīng)過(guò)壓力控制閥(5)、低壓共軌(6)和檢查閥(8)接入噴油器進(jìn)油接口,回油油路經(jīng)過(guò)噴油器閥(9)回油箱; 其中轉(zhuǎn)換閥(7)、壓力控制閥(5)和噴油器閥(9)的驅(qū)動(dòng)均通過(guò)下述驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng): 所述驅(qū)動(dòng)電路由控制器(10)經(jīng)過(guò)信號(hào)隔離器(11)連接開(kāi)關(guān)管Ql的控制端,開(kāi)關(guān)管Ql的低壓端通過(guò)電阻Rl接地,電阻Rl的兩端并聯(lián)連接串聯(lián)的電阻R2和電容C,所述開(kāi)關(guān)管Ql的低壓端通過(guò)并聯(lián)連接的第一比較導(dǎo)通電路(15)和第二比較導(dǎo)通電路(16)連接電磁閥(12)的第一連接端,電磁閥(12)的第二連接端經(jīng)過(guò)二極管陽(yáng)極與電磁閥(12)的第一連接端連接,電磁閥(12)的第二連接端還連接開(kāi)關(guān)管Ql的高壓端; 所述第一比較導(dǎo)通電路(15)包括依次連接的:第一遲滯比較器(13)、驅(qū)動(dòng)器和開(kāi)關(guān)管Q2,開(kāi)關(guān)管Q2的低壓端經(jīng)過(guò)二極管陽(yáng)極、二極管陰極連接到電磁閥(12)的第一連接端,開(kāi)關(guān)管Q2的高壓端連接到上限電壓輸出端VH;所述第二比較導(dǎo)通電路(16)包括依次連接的:第二遲滯比較器(14)、驅(qū)動(dòng)器和開(kāi)關(guān)管Q3,開(kāi)關(guān)管Q3的低壓端經(jīng)過(guò)二極管陽(yáng)極、二極管陰極連接到電磁閥(12)的第一連接端,開(kāi)關(guān)管Q3的高壓端連接到下限電壓輸出端VL; 第一遲滯比較器(13)和第二遲滯比較器(14)的同相端分別連接到基準(zhǔn)上限電壓源和基準(zhǔn)下限電壓源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油器控制結(jié)構(gòu),其特征在于:所述檢查閥并聯(lián)接有單向閥,所述單向閥從低壓共軌導(dǎo)通到噴油器進(jìn)油接口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油器控制結(jié)構(gòu),其特征在于:所述信號(hào)隔離器(11)為光耦。
【文檔編號(hào)】F02D41/38GK205689310SQ201620457410
【公開(kāi)日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年5月19日 公開(kāi)號(hào)201620457410.3, CN 201620457410, CN 205689310 U, CN 205689310U, CN-U-205689310, CN201620457410, CN201620457410.3, CN205689310 U, CN205689310U
【發(fā)明人】楊昆, 安士杰, 常遠(yuǎn)
【申請(qǐng)人】中國(guó)人民解放軍海軍工程大學(xué)