專利名稱:汽車油泵電子控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種汽車油泵電子控制器,適用于汽車電子油泵及其他相關(guān)泵類控制。
背景技術(shù):
汽車電子油泵電子控制器,主要由電子控制電路和運(yùn)動電磁鐵組成,較之機(jī)械泵具有方便、靈活、油流量大,在油路關(guān)閉時能自動切斷電磁鐵電源通路,有明顯的節(jié)能效果?,F(xiàn)有汽車油泵電子控制電路主要包括磁場檢測電路和功率驅(qū)動電路,雖然電路簡單,但存在以下明顯不足一是電、磁、機(jī)械位移三者共同決定電磁鐵運(yùn)動狀態(tài),工藝要求嚴(yán)格,增加了調(diào)試的難度,且很難達(dá)到最佳的工作狀態(tài);二是對霍爾開關(guān)集成回差特性要求嚴(yán)格 ,使電子控制器成本提高;三是油路關(guān)閉后,電源關(guān)閉不徹底,容易出現(xiàn)反復(fù)開通和關(guān)閉現(xiàn)象;四是功率驅(qū)動電路中功率管V和吸收二極管嚴(yán)重發(fā)熱。因此研制一種高效、高可靠、易于大批量生產(chǎn)的汽車油泵電子控制器,有很大的實用價值。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種汽車油泵電子控制器,以克服現(xiàn)有汽車油泵電子控制器存在的缺陷。本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種汽車油泵電子控制器,包括磁場檢測電路、延時控制電路、脈沖加強(qiáng)及封鎖電路、低頻振蕩電路以及功率驅(qū)動電路;所述磁場檢測電路由檢測磁場的霍爾開關(guān)集成組成,所述延時控制電路由延時電容、延時電阻及第一集成反相器組成,所述脈沖加強(qiáng)與封鎖電路包括脈沖加強(qiáng)電路和封鎖電路,脈沖加強(qiáng)電路由微分電阻、微分電容、第三集成反向相器、第四二極管組成,封鎖電路由第三二極管和第四電阻組成,所述低頻振蕩電路包括第二集成反相器,其輸入端接有諧振電阻和諧振電容,所述功率驅(qū)動電路包括低內(nèi)阻功率管;所述磁場檢測電路的輸出端經(jīng)延時電路的延時電容、延時電阻延時和第一集成反相器反相,分別與脈沖加強(qiáng)電路及封鎖電路的輸入端連接;所述脈沖加強(qiáng)電路的第三集成反向相器輸出端經(jīng)第四二極管與低頻振蕩電路的輸入端連接;所述封鎖電路的輸出端與低頻振蕩電路的輸入端連接;所述低頻振蕩電路的輸出端經(jīng)柵極電阻與功率驅(qū)動電路的功率管的柵極連接,功率管的漏極經(jīng)電磁線圈和輸入直流電源正極連接,功率管的源極直接接地。本實用新型進(jìn)一步技術(shù)方案是所述功率驅(qū)動電路中還設(shè)有無損耗吸收電路,由儲能電感、儲能電容和第六二極管、第七二極管組成,其輸入端經(jīng)儲能電容與功率管的漏極連接,輸出端與輸入直流穩(wěn)壓電源連接。本實用新型的有益效果1、由于本發(fā)明技術(shù)方案將油路供油和油路關(guān)閉分別進(jìn)行電子控制,油泵供油狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)分開調(diào)試,相互影響小,調(diào)試工藝簡單,便于大批量生產(chǎn),并且油路開通其運(yùn)動過程僅由低頻振蕩電路輸出狀態(tài)決定,不受磁場變化的影響,是否關(guān)閉電磁鐵電源完全由運(yùn)動中最低點(diǎn)磁場大小決定,與機(jī)械運(yùn)動速度無關(guān),與機(jī)械運(yùn)動上限無關(guān),僅由電磁鐵機(jī)械運(yùn)動的最低點(diǎn)位置來決定,控制性能明顯提高。2、采用低成本的霍爾開關(guān)集成和反相器,可以降低成本。3、增設(shè)無損耗吸收電路,使電源利用率得到很大提高。3、功率管發(fā)熱量小,可靠性高,使用壽命長。
以下結(jié)合附圖以及具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步說明。
圖I是本實用新型汽車油泵電子控制器一種實施例電路框圖。圖2是本實用新型汽車油泵電子控制器一種實施例電原理圖。
具體實施方式
如圖I、圖2所示實施例,一種汽車油泵電子控制器包括包括磁場檢測電路、延時 控制電路、脈沖加強(qiáng)及封鎖電路、低頻振蕩電路、功率驅(qū)動電路以及無損耗吸收電路。所述磁場檢測電路由檢測磁場的霍爾開關(guān)集成ICl組成,所述延時控制電路由延時電容(Cl)、延時電阻(R3)及第一反相器(IC2-A)組成,磁場檢測電路的輸出端(集成ICl的第3腳)經(jīng)延時電路的延時電容Cl、延時電阻R3延時和第一集成反相器IC2-A反相,分別與脈沖加強(qiáng)電路及封鎖電路的輸入端連接。延時電容Cl、延時電阻R3的作用是當(dāng)油路關(guān)閉,油壓上升,當(dāng)電磁鐵最低位置一直處在下限臨界磁控線以上,磁場檢測電路輸出低電平,電磁鐵線圈LI由于延時電容Cl、延時電阻R3的延時,電磁鐵并沒立即停止工作,會使油壓繼續(xù)上升,即使稍有漏油也不致于快速反復(fù)動作,當(dāng)然延時結(jié)束時,第一集成反相器IC2-1輸出經(jīng)二極管VD3、電阻R4使低頻振蕩電路停振,功率管Vl柵極失電關(guān)閉。所述脈沖加強(qiáng)與封鎖電路包括脈沖加強(qiáng)電路和封鎖電路,脈沖加強(qiáng)電路由微分電阻R5、微分電容C2、第三集成反向相器IC2-C、第四二極管(即開關(guān)二極管)VD4組成,脈沖加強(qiáng)電路的第三集成反向相器IC2-C輸出端(IC2-C)的第6腳)經(jīng)第四二極管(即開關(guān)二極管)VD4與低頻振蕩電路的輸入端(第二集成反相器IC2-B的第3腳)連接。脈沖加強(qiáng)電路作用是延時電路結(jié)束后經(jīng)微分電阻R5、微分電容C2微分作用,輸出一個加強(qiáng)型的單脈沖,使電磁鐵上升到最高位置,從而使油泵腔內(nèi)達(dá)到最高壓力。封鎖電路由第三二極管VD3和第四電阻R4組成,封鎖電路的輸出端經(jīng)第三二極管VD3和第四電阻R4與低頻振蕩電路的輸入端(第二集成反相器IC2-B的第3腳)連接。由于第四電阻R4值較小,一旦延時電容Cl、延時電阻R3延時過程結(jié)束,第二集成反相器IC2-B立即輸出低電平,關(guān)斷功率管VI。所述低頻振蕩電路包括第二集成反相器IC2-B,其輸入端接有諧振電阻R6和諧振電容C3,所述功率驅(qū)動電路包括低內(nèi)阻功率管Vl。所述低頻振蕩電路的輸出端(第二集成反相器IC2-B第4腳)經(jīng)柵極電阻R7與功率驅(qū)動電路的功率管Vl的柵極G連接,功率管Vl的漏極D經(jīng)電磁線圈LI和輸入直流電源Ui正極連接,功率管Vl的源極S直接接地。低頻振蕩電路工作頻率由諧振電阻R6和諧振電容C3決定,改變諧振電阻R6的值很容易確定最佳頻率來驅(qū)動功率管VI。頻率過高,電磁鐵來不及上升,上升幅度小,頻率過低,易產(chǎn)生過沖,使電磁鐵與調(diào)整鐵片產(chǎn)生碰撞,導(dǎo)致能量利用率下降,同時通過線圈電流增加,另外由于頻率低,油泵流量也小。實驗證明在最佳頻率下,本汽車油泵電子控制器,當(dāng)電磁線圈平均工作電流為I. 5A (為簡式控制器的3/4)時,比現(xiàn)有簡式汽車油泵電子控制器產(chǎn)生的油流量還大的多,說明改進(jìn)后的油泵效果更加理想。[0014]無損耗吸收電路,由儲能電感L2,儲能電容C4和第六、第七二極管(快速二極管)VD6.VD7組成,其輸入端經(jīng)儲能電容C4與功率管Vl的漏極D連接,輸出端與輸入直流穩(wěn)壓電源Ui連接。功率管Vl快速關(guān)斷時,由于電磁線圈LI的能量經(jīng)儲能電容C4、第六二極管VD6吸收,磁場能量轉(zhuǎn)化為電場能量,儲能電容C4的極性為左正右負(fù),這樣關(guān)斷磁場能量就被利用。在功率管Vl再次導(dǎo)通時,儲能電容C4能量經(jīng)儲能電感L2、儲能電容C4諧振,一部 分能量經(jīng)儲能電容C4反向儲存,大部分能量會送給直流供電電源,提高了電源的利用率。在功率管Vl再一次關(guān)斷時,儲能電容C4反向存儲電能釋放,既充分利用了儲能電容C4的能量,又能大大降低功率管Vl的電壓上升率du/dt,使功率管Vl工作更加可靠,并可降低功率管Vl的溫度,功率管發(fā)熱量小,可靠性高,使用壽命長。
權(quán)利要求1.一種汽車油泵電子控制器,包括磁場檢測電路、延時控制電路、脈沖加強(qiáng)及封鎖電路、低頻振蕩電路以及功率驅(qū)動電路;所述磁場檢測電路由檢測磁場的霍爾開關(guān)集成(ICl)組成,所述延時控制電路由延時電容(Cl)、延時電阻(R3)及第一集成反相器(IC2-A)組成,所述脈沖加強(qiáng)與封鎖電路包括脈沖加強(qiáng)電路和封鎖電路,脈沖加強(qiáng)電路由微分電阻(R5)、微分電容(C2)、第三集成反向相器(IC2-C)、第四二極管(VD4)組成,封鎖電路由第三二極管(VD3)和第四電阻(R4)組成,所述低頻振蕩電路包括第二集成反相器(IC2-B),其輸入端接有諧振電阻(R6)和諧振電容(C3),所述功率驅(qū)動電路包括低內(nèi)阻功率管(VI);所述磁場檢測電路的輸出端經(jīng)延時電路的延時電容(Cl )、延時電阻(R3)延時和第一集成反相器(IC2-A)反相,分別與脈沖加強(qiáng)電路及封鎖電路的輸入端連接;所述脈沖加強(qiáng)電路的第三集成反向相器(IC2-C)輸出端經(jīng)第四二極管(VD4)與低頻振蕩電路的輸入端連接;所述封鎖電路的輸出端經(jīng)第三二極管(VD3)和第四電阻(R4)與低頻振蕩電路的輸入端連接;所述低頻振蕩電路的輸出端經(jīng)柵極電阻(R7)與功率驅(qū)動電路的功率管(Vl)的柵極(G)連接,功率管(Vl)的漏極(D)經(jīng)電磁線圈(LI)和輸入直流電源(Ui)正極連接,功率管(Vl)的源極(S)直接接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽車油泵電子控制器,其特征在于所述功率驅(qū)動電路中還設(shè)有無損耗吸收電路,由儲能電感(L2)、儲能電容(C4)和第六二極管(VD6)、第七二極管(VD7)組成,其輸入端經(jīng)儲能電容(C4)與功率管(Vl)的漏極(D)連接,輸出端與輸入直流穩(wěn)壓電源(Ui)連接。
專利摘要一種適用于汽車電子油泵及其他相關(guān)泵類控制的汽車油泵電子控制器,包括磁場檢測電路、延時控制電路、脈沖加強(qiáng)及封鎖電路、低頻振蕩電路、功率驅(qū)動電路以及無損耗吸收電路;磁場檢測電路由檢測磁場的霍爾開關(guān)集成組成,延時控制電路由延時電容、延時電阻及第一集成反相器組成,脈沖加強(qiáng)電路由微分電阻、微分電容、第三集成反向相器、第四二極管組成,封鎖電路由第三二極管和第四電阻組成,低頻振蕩電路包括第二集成反相器,其輸入端接有諧振電阻和諧振電容,功率驅(qū)動電路包括低內(nèi)阻功率管,無損耗吸收電路由儲能電感、儲能電容和第六二極管、第七二極管組成。
文檔編號F04B49/06GK202597050SQ201220259140
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月4日
發(fā)明者谷志陽, 劉冰冰, 程默章, 劉希真 申請人:溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院