專利名稱:?jiǎn)我蝗剂想妵姲l(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種單一燃料電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),尤其是用于EQ6102天然氣電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火和噴射驅(qū)動(dòng)控制。
背景技術(shù):
EQ6102天然氣電噴發(fā)動(dòng)機(jī)采用一種已經(jīng)開(kāi)發(fā)和掌握的電控汽油機(jī)的電控單元,該電控單元輸出的是分組點(diǎn)火信號(hào),不能滿足本發(fā)動(dòng)機(jī)順序點(diǎn)火的要求,而且本發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元只能驅(qū)動(dòng)電阻稍大的電壓型噴嘴,不能驅(qū)動(dòng)本發(fā)動(dòng)機(jī)所采用的低阻電流型噴嘴。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為了解決EQ6102天然氣電噴發(fā)動(dòng)機(jī)采用的電控單元不能滿足順序點(diǎn)火和驅(qū)動(dòng)低阻電流型噴嘴的問(wèn)題,提出一種單一燃料電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括點(diǎn)火和噴射兩部分,其特征在于所述點(diǎn)火部分由點(diǎn)火信號(hào)處理電路、相位信號(hào)處理電路、邏輯運(yùn)算電路、點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路和限流電路組成,電控單元輸出的點(diǎn)火控制信號(hào)和相位傳感器信號(hào)分別經(jīng)點(diǎn)火信號(hào)處理電路、相位信號(hào)處理電路同時(shí)到達(dá)邏輯運(yùn)算電路,當(dāng)信號(hào)到達(dá)點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路時(shí)經(jīng)過(guò)限流保護(hù)電路的反饋,最后到達(dá)點(diǎn)火線圈;所述噴射部分由噴射驅(qū)動(dòng)電路和二級(jí)限流電路組成,噴射驅(qū)動(dòng)電路包括一級(jí)放大電路、二級(jí)放大電路、功率放大電路,電控單元輸出的噴嘴控制信號(hào)經(jīng)一級(jí)放大、二級(jí)放大、功率放大驅(qū)動(dòng)噴嘴,并對(duì)驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行取樣,取樣電流經(jīng)過(guò)電流/電壓變換后經(jīng)限流保護(hù)系統(tǒng)反饋到二級(jí)放大電路。
該單一燃料電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的點(diǎn)火部分接收發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元發(fā)來(lái)的三路點(diǎn)火信號(hào)和相位傳感器發(fā)出的發(fā)動(dòng)機(jī)相位信號(hào),進(jìn)行邏輯運(yùn)算后產(chǎn)生出順序點(diǎn)火信號(hào)并分別驅(qū)動(dòng)六個(gè)缸的點(diǎn)火線圈,實(shí)現(xiàn)了順序點(diǎn)火的目的;噴射部分對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)來(lái)的三路噴嘴控制信號(hào)進(jìn)行放大處理增加驅(qū)動(dòng)噴嘴的能力,達(dá)到了驅(qū)動(dòng)噴嘴的目的。
圖1是本實(shí)用新型單一燃料電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的原理框圖;圖2是本實(shí)用新型的點(diǎn)火部分的點(diǎn)火信號(hào)ESTA處理電路圖;圖3是本實(shí)用新型的點(diǎn)火部分的相位信號(hào)處理電路圖;圖4是本實(shí)用新型的點(diǎn)火部分的邏輯運(yùn)算和點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)的電路圖;圖5是本實(shí)用新型的點(diǎn)火部分的限流電路圖;圖6是本實(shí)用新型的噴射部分的噴射驅(qū)動(dòng)電路圖;圖7是本實(shí)用新型的噴射部分的限流電路圖。
具體實(shí)施方式
該單一燃料電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括點(diǎn)火和噴射兩部分,點(diǎn)火部分接收發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元發(fā)來(lái)的三路點(diǎn)火信號(hào)和相位傳感器發(fā)出的發(fā)動(dòng)機(jī)相位信號(hào)進(jìn)行邏輯運(yùn)算,產(chǎn)生順序點(diǎn)火信號(hào)并分別驅(qū)動(dòng)六個(gè)缸的點(diǎn)火線圈,最終實(shí)現(xiàn)順序點(diǎn)火,而且針對(duì)天然氣燃料的特殊性,即燃點(diǎn)高,點(diǎn)火線圈不同于一般汽油機(jī)的點(diǎn)火線圈,所以還增加限流保護(hù)功能,以避免因電流過(guò)大而損壞功率驅(qū)動(dòng)器件。噴射部分針對(duì)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)所采用的噴嘴為低阻電流型噴嘴的特點(diǎn),噴射部分接收發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)來(lái)的三路噴嘴控制信號(hào),并對(duì)該信號(hào)進(jìn)行放大處理從而增加其驅(qū)動(dòng)噴嘴的能力;同時(shí)增加噴嘴限流保護(hù)電路,對(duì)噴嘴和功率驅(qū)動(dòng)器件進(jìn)行保護(hù)。如圖1所示,其中點(diǎn)火部分由點(diǎn)火信號(hào)處理電路、相位信號(hào)處理電路、邏輯運(yùn)算電路、點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路和限流電路組成;噴射部分由噴射驅(qū)動(dòng)電路和二級(jí)限流電路組成,噴射驅(qū)動(dòng)電路包括一級(jí)放大電路、二級(jí)放大電路、功率放大電路。發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元分別發(fā)出三路點(diǎn)火信號(hào)和噴射信號(hào),三路噴射信號(hào)經(jīng)一級(jí)放大電路、二級(jí)放大電路、功率放大驅(qū)動(dòng)噴嘴,分別驅(qū)動(dòng)噴嘴1、噴嘴2、噴嘴3,并對(duì)驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行取樣,取樣電流經(jīng)過(guò)電流/電壓變換后經(jīng)限流保護(hù)系統(tǒng)反饋到二級(jí)限流電路。三路點(diǎn)火信號(hào)和相位傳感器信號(hào)分別經(jīng)點(diǎn)火信號(hào)處理電路、相位信號(hào)處理電路同時(shí)到達(dá)邏輯運(yùn)算電路,當(dāng)信號(hào)到達(dá)點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路時(shí)經(jīng)過(guò)限流保護(hù)電路的反饋,最后到達(dá)點(diǎn)火線圈1和點(diǎn)火線圈2,點(diǎn)火線圈1和點(diǎn)火線圈2分別驅(qū)動(dòng)六缸,實(shí)現(xiàn)順序點(diǎn)火。
點(diǎn)火部分的三路點(diǎn)火信號(hào)處理電路原理相同,在此以一、六缸點(diǎn)火信號(hào)ESTA處理電路作為說(shuō)明如圖2所示,電容C3和電阻R8組成信號(hào)濾波電路,輸出端接下拉電阻R7和二極管D5、D6、電阻R9組成的信號(hào)嵌位保護(hù)電路,信號(hào)嵌位保護(hù)電路保證信號(hào)電壓范圍在0-5伏,其輸出端接濾波電容C10和邏輯處理與門(mén)電路U4A的1腳。
點(diǎn)火部分的相位信號(hào)處理電路如圖3所示,電阻R12為相位信號(hào)處理必需的上拉電阻,電容C4和電阻R11組成信號(hào)濾波電路,輸入端接電源和電阻R12,輸出端接下拉電阻R10和二極管D7、D8組成的信號(hào)嵌位保護(hù)電路,信號(hào)嵌位保護(hù)電路保證信號(hào)電壓范圍在0-5伏,其輸出端經(jīng)電容C12進(jìn)行濾波后接分別由電阻R17、R18、三極管Q2以及電阻R15、R16、三極管Q1組成的放大電路,電阻R17、R18和三極管Q2產(chǎn)生代表發(fā)動(dòng)機(jī)一、二、四缸的相位信號(hào),電阻R15、R16和三極管Q1產(chǎn)生代表發(fā)動(dòng)機(jī)三、五、六缸的相位信號(hào),輸出端分別接濾波電容C11、C12接邏輯處理與門(mén)電路U4A的2腳。
如圖2、圖3、圖4所示,邏輯處理電路中的與門(mén)電路U4A對(duì)相應(yīng)的相位處理信號(hào)和相應(yīng)的點(diǎn)火處理后信號(hào)進(jìn)行邏輯與運(yùn)算,產(chǎn)生與發(fā)動(dòng)機(jī)各缸相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)火信號(hào);與門(mén)電路的輸出端接點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路,1腳接信號(hào)ESTA處理電路輸出端,2腳接相位處理電路輸出端。
點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路六路原理相同,在此以一缸點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路作為說(shuō)明如圖4所示,與門(mén)電路U4A輸出端經(jīng)上拉電阻R41接電阻R42、R43、三極管Q8組成的信號(hào)一級(jí)放大電路,三極管Q8發(fā)射極接達(dá)林頓管Q15基極,達(dá)林頓管Q15驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火線圈,電阻R40和串聯(lián)在達(dá)林頓管Q15基極和集電極的穩(wěn)壓管Z7對(duì)達(dá)林頓管Q15進(jìn)行過(guò)壓保護(hù);達(dá)林頓管Q15發(fā)射極由限流取樣電阻R50接限流電路。
如圖5所示,限流電路中的電阻R19和R23產(chǎn)生限流參考電壓接到運(yùn)算放大器U2A的同相端,點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路的限流取樣電阻R50通過(guò)電阻R20接到比較器U2A的反相端,電阻R24為反饋電阻,當(dāng)取樣電壓超過(guò)參考電壓時(shí),運(yùn)算放大器U2A輸出端信號(hào)通過(guò)電阻R21、R22和三極管Q9輸出,輸出端接點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路的三極管Q8集電極,作用于點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行限流。
噴射部分的噴射驅(qū)動(dòng)電路由三路完全相同的電路組成,以其中一路為例如圖6所示,上拉電阻R46接蓄電池電源正極,電容C16、電阻R44組成的濾波電路,對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行濾波;并與電阻R56、R45和三極管Q16組成一級(jí)放大電路,對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行反相放大;三極管Q17、電阻R55組成第二級(jí)放大電路,對(duì)前一級(jí)信號(hào)進(jìn)行放大同時(shí)為下一級(jí)的驅(qū)動(dòng)器件提供基極驅(qū)動(dòng)電流,穩(wěn)壓管Z8對(duì)達(dá)林頓管Q33進(jìn)行過(guò)壓保護(hù),達(dá)林頓管Q33用于驅(qū)動(dòng)噴嘴,電流取樣電阻R51對(duì)驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行取樣并轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),接到限流保護(hù)電路的輸入端。其余兩路與第一路功能相同,不再敘述。
噴射部分的限流電路由三路完全相同的電路組成,以其中一路為例如圖7所示,電阻R51兩端的電壓經(jīng)過(guò)電阻R57、電阻R58分別接比較器U5A、U5B的反相端。C26為濾波電容,比較器U5A、電阻R48形成滯環(huán)并與電阻R49、R47,R68組成一級(jí)限流保護(hù)電路,比較器U5A的輸出信號(hào)通過(guò)電阻R62、R63分別接到三極管Q20、Q19的基極輸入端,兩路輸出信號(hào)通過(guò)電阻R65和R64連接到比較器U5B的同相端并與電阻R60設(shè)定了二級(jí)限流的基準(zhǔn)值,電阻R66為上拉電阻,比較器U5B的輸出信號(hào)電阻R61并經(jīng)三極管Q18反相接到驅(qū)動(dòng)電路二級(jí)放大電路輸入端從而實(shí)現(xiàn)電流保護(hù)功能。其余兩路與第一路功能相同,不再敘述。
權(quán)利要求1.一種單一燃料電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括點(diǎn)火和噴射兩部分;所述點(diǎn)火部分由點(diǎn)火信號(hào)處理電路、相位信號(hào)處理電路、邏輯運(yùn)算電路、點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路和限流電路組成,電控單元輸出的點(diǎn)火控制信號(hào)和相位傳感器信號(hào)分別經(jīng)點(diǎn)火信號(hào)處理電路、相位信號(hào)處理電路同時(shí)到達(dá)邏輯運(yùn)算電路,當(dāng)信號(hào)到達(dá)點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路時(shí)經(jīng)過(guò)限流保護(hù)電路的反饋,最后到達(dá)點(diǎn)火線圈;所述噴射部分由噴嘴信號(hào)處理電路、一級(jí)放大電路、二級(jí)放大電路、功率放大電路和限流電路組成,電控單元輸出的噴嘴控制信號(hào)輸出經(jīng)一級(jí)放大、二級(jí)放大、功率放大驅(qū)動(dòng)噴嘴,并對(duì)驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行取樣,取樣電流經(jīng)過(guò)電流/電壓變換后經(jīng)限流保護(hù)系統(tǒng)反饋到二級(jí)放大電路。
2.如權(quán)利要求1所述的單一燃料電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于所述信號(hào)ESTA處理電路為電容C3和電阻R8組成信號(hào)濾波電路,輸出端接下拉電阻R7和二極管D5、D6、電阻R9組成的信號(hào)嵌位保護(hù)電路,其輸出端接濾波電容C10和邏輯處理與門(mén)電路的1腳。
3.如權(quán)利要求1所述的單一燃料電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于所述相位處理電路為電容C4和電阻R11組成信號(hào)濾波電路,輸入端接電源和電阻R12,輸出端接下拉電阻R10和二極管D7、D8組成的信號(hào)嵌位保護(hù)電路,其輸出端經(jīng)電容C12進(jìn)行濾波后接分別由電阻R17、R18、三極管Q2以及電阻R15、R16、三極管Q1組成的放大電路,輸出端分別接濾波電容C11、C12后接邏輯處理與門(mén)電路的2腳。
4.如權(quán)利要求1所述的單一燃料電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于所述點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路為與門(mén)電路U4A輸出端經(jīng)上拉電阻R41接電阻R42、R43、三極管Q8組成的信號(hào)一級(jí)放大電路,三極管Q8發(fā)射極接達(dá)林頓管Q15基極,驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火線圈,電阻R40和串聯(lián)在達(dá)林頓管Q15基極和集電極的穩(wěn)壓管Z7對(duì)達(dá)林頓管Q15的集電極和發(fā)射極進(jìn)行過(guò)壓保護(hù);達(dá)林頓管Q15發(fā)射極由限流取樣電阻R50接限流電路。
5.如權(quán)利要求1所述的單一燃料電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于所述限流電路為電阻R19和R23接運(yùn)算放大器U2A的同相端,電阻R50通過(guò)電阻R20接運(yùn)算放大器U2A的反相端,當(dāng)取樣電壓超過(guò)參考電壓時(shí),運(yùn)算放大器U2A輸出端信號(hào)通過(guò)電阻R21、R22和三極管Q9輸出,輸出端接點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)電路的三極管Q8集電極。
6.如權(quán)利要求1所述的單一燃料電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于所述噴射驅(qū)動(dòng)電路為上拉電阻R46接電容C16、電阻R44組成的濾波電路并與電阻R56、R45和三極管Q16組成一級(jí)放大電路,三極管Q17、電阻R55組成的第二級(jí)放大電路,穩(wěn)壓管Z8串聯(lián)在達(dá)林頓管Q33基極和集電極之間,達(dá)林頓管Q33發(fā)射極接取樣電阻R51。
7.如權(quán)利要求1所述的單一燃料電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于所述噴射限流電路為串聯(lián)電阻R57、電阻R58一端接取樣電阻R51,一端接比較器U5A、U5B的反相端,比較器U5A、電阻R48形成滯環(huán)組成一級(jí)限流保護(hù)電路,三極管Q19、Q20和比較器U5B組成二級(jí)限流,三極管Q18對(duì)比較器U5B輸出信號(hào)進(jìn)行反相并通過(guò)LIT1接到驅(qū)動(dòng)電路端。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種單一燃料電噴發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括點(diǎn)火和噴射兩部分,其中點(diǎn)火噴射驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的點(diǎn)火部分接收發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元發(fā)來(lái)的3路點(diǎn)火信號(hào)和相位傳感器發(fā)出的發(fā)動(dòng)機(jī)相位信號(hào)進(jìn)行邏輯運(yùn)算后產(chǎn)生出順序點(diǎn)火信號(hào)并分別驅(qū)動(dòng)6個(gè)缸的點(diǎn)火線圈,實(shí)現(xiàn)了順序點(diǎn)火的目的;噴射部分對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)來(lái)的三路噴嘴控制信號(hào)進(jìn)行放大處理增加驅(qū)動(dòng)噴嘴的能力,達(dá)到了驅(qū)動(dòng)噴嘴的目的。
文檔編號(hào)F02D43/00GK2646398SQ0325499
公開(kāi)日2004年10月6日 申請(qǐng)日期2003年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月27日
發(fā)明者顧斌, 劉雙平 申請(qǐng)人:東風(fēng)汽車(chē)公司