一种能量可回收高压共轨喷油器驱动电路的设计*
2021-04-19谢宏斌蒋兆杰张美娟张爱云
小型内燃机与车辆技术 2021年1期
谢宏斌 高 崴 蒋兆杰 张美娟 张爱云
(1-无锡职业技术学院汽车与交通学院 江苏 无锡 214121 2-中国第一汽车股份有限公司无锡油泵油嘴研究所)
引言
高压共轨技术是柴油机电控的主流技术,在燃油经济性及排放清洁性方面拥有巨大优势。在柴油机共轨系统中,电控喷油器是非常重要的一个部件。它接受电子控制单元的控制脉宽,精确计量喷油量并将其雾化喷射到燃烧室内。喷油器是通过高速电磁阀实现喷射控制的,因而电磁阀的性能直接影响喷油器的响应速度和控制精度,是喷油器总成的核心元件。
随着新型的电磁铁型喷油器(以下简称喷油器)制造工艺的改进,新一代喷油器高速电磁阀的电感参数越来越小,其所需的维持电流的调制频率也大大提高。喷油器电磁阀所贮存的暂态能量也较大。喷油器电磁阀的驱动过程[1-3]实际上是一个能量转换的过程,在一般的驱动电路中,电磁阀中贮存的能量都被电路中的功率电阻、续流二极管转换成热能散发掉了,没有进行有效的利用。
本文提出了一种可以进行能量回收的喷油器驱动电路,该电路在进行调制驱动电流的同时,将电磁阀中电感贮存的能量导入BOOST 电路的输出电容中,可以大大减少每次喷射后BOOST 电路输出电压的恢复时间。
这种驱动电路有效利用了每个电磁阀中贮存的能量,提高了BOOST 电路的充电速度。应用这种电路有以下两个方面的优势。
1)由于BOOST 电路的输出高压恢复时间很短,可以更高效地支持多次喷射,每次喷射时间的间隔可以设计得非常短,能满足复杂的控制策略的需求;……
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