一种高压共轨喷油器的集成式驱动电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种高压共轨喷油器的集成式驱动电路。
【背景技术】
[0002]为满足日益严格的排放法规的要求，柴油机高压共轨燃油喷射技术已经使现代柴油机进入高新技术产品领域。高压共轨技术不仅可提升直喷柴油机动力性和燃油经济性，同时改善了排放性能。这要求共轨喷油器具有高速响应的特征，而高速响应特性是通过喷油器电磁阀的特殊设计和控制驱动电路实现的。
[0003]为满足喷油器的动态响应特性，要求在工作过程中电磁阀高速开闭，理想的喷油驱动电路采用Peak&Hold驱动方式。喷油器开启阶段采用较高的驱动电压使电磁线圈有较大的电流通过，从而产生较大的电磁力保证电磁阀快速开启；当喷油器电磁阀完全打开后，较小的电流就能可以维持打开状态，过高的电流会导致喷油器发热并烧坏喷油器；在关闭阶段，电磁阀内电流下降越快越好，以保证电磁阀迅速关闭，提高喷油器控制精度。
【发明内容】
[0004]本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种可以保证电磁阀快速开启，并在开启后利用较小电流可以保持电磁阀打开状态，提高喷油器控制精度的高压共轨喷油器的集成式驱动电路。
[0005]本发明克服其技术问题所采用的技术方案是:
本高压共轨喷油器的集成式驱动电路，包括集成式智能门控驱动芯片、连接于集成式智能门控驱动芯片的单片机、分别连接于集成式智能门控驱动芯片内高边驱动器I和高边驱动器II的MOSFET I以及MOSFET I1、分别连接于集成式智能门控驱动芯片内低边驱动器I和低边驱动器II的MOSFETIII以及MOSFET IV以及连接于集成式智能门控驱动芯片的用于将车辆24V电源转化为驱动高压驱动器工作的升压电源电路，所述MOSFET I连接于电容I1、二极管II1、二极管IV和二极管V的负极以及48V车辆电源，所述MOSFET II连接于24V车辆电源以及二极管II的正极，所述MOSFET III连接于二极管IV的正极以及第一个气缸中的喷油器I，所述MOSFET IV连接于二极管V的正极以及最后一个气缸中的喷油器N，所述二极管III的正极接地，所述二极管II以及二极管III的负极均连接于各个气缸中的喷油器。
[0006]上述集成式智能门控驱动芯片为MC33816型集成式智能门控驱动芯片，所述MC33816型集成式智能门控驱动芯片的START1-6脚连接于单片机的ETPUA脚，其DRVEN脚、REST脚、IRQ脚以及CLK脚连接于单片机的GP1脚，其0A_1和0A_2脚连接于单片机的ADC脚，其SPI脚连接于单片机的SPI脚。
[0007]上述升压电源电路包括采样电阻1、M0SFET V、电容I以及二极管I，所述采样电阻I的一端分别连接于MOSFET V和集成式智能门控驱动芯片的VENSEPx脚，其另一端分别连接于集成式智能门控驱动芯片的VENSENx脚和接地，所述MOSFET V以及二极管I的正极经电感连接于车辆24V电源，所述MOSFET V连接于集成式智能门控驱动芯片的G_LS7脚，所述二极管I的负极连接于车辆48V电源，所述电容I 一端连接于车辆48V电源，其另一端分别连接于采样电阻I和MOSFET V。
[0008]还包括采样电阻II 4，所述采样电阻II 4的一端分别连接于MOSFETIIKMOSFET IV以及集成式智能门控驱动芯片的VENSEPx脚，其另一端分别连接于集成式智能门控驱动芯片的VENSENx脚和接地。
[0009]本发明的有益效果是:单片机控制喷油器的开启，升压电源电路工作产生高压电源，此时进入喷油器的峰值电流驱动阶段。当电流达到峰值电流时，控制高边驱动器1、高边驱动器II和低边驱动器I关闭，MOSFET I ,MOSFET II和MOSFETIII都关断，电流开始下降，当电流下降到保持电流滞回的下限值时，高边驱动器II和低边驱动器I工作，这时电路进入保持电流驱动阶段MOSFET II和MOSFETIII导通，MOSFET I关断，电流开始上升，直到上升到保持电流滞回的上限值，MOSFET I和MOSFET II都关断，MOSFET III导通，电路中电流又开始下降，电流下降到保持电流滞回的下限值，如此周而复始，直到单片机输出信号变为低电平，MOSFET 1、M0SFET II和MOSFETIII都关断喷油结束。在喷油器关闭瞬间，喷油器电磁阀、二极管IV 7、电容II 9和二极管III 6构成能量泄放电路，将喷油器电磁阀中存储的能量快速释放，以保证电磁阀迅速关闭，提高了喷油器的控制精度。
【附图说明】
[0010]图1为本发明的结构示意图；
图中，1.二极管I 2.电容I 3.采样电阻I 4.采样电阻II 5.二极管II 6.二极管III 7.二极管IV 8.二极管V 9.电容II。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图1对本发明做进一步说明。
[0012]一种高压共轨喷油器的集成式驱动电路，包括集成式智能门控驱动芯片、连接于集成式智能门控驱动芯片的单片机、分别连接于集成式智能门控驱动芯片内高边驱动器I和高边驱动器II的MOSFET I以及MOSFET I1、分别连接于集成式智能门控驱动芯片内低边驱动器I和低边驱动器II的MOSFETIII以及MOSFET IV以及连接于集成式智能门控驱动芯片的用于将车辆24V电源转化为驱动高压驱动器工作的升压电源电路，MOSFET I连接于电容II 9、二极管III 6、二极管IV 7和二极管V 8的负极以及48V车辆电源，MOSFET II连接于24V车辆电源以及二极管II 5的正极，MOSFET III连接于二极管IV 7的正极以及第一个气缸中的喷油器I，MOSFET IV连接于二极管V 8的正极以及最后一个气缸中的喷油器N，二极管III 6的正极接地，二极管II 5以及二极管III 6的负极均连接于各个气缸中的喷油器。系统上电后，当到达某一缸的喷射时刻(不是指实际燃油喷射时刻，而是指喷射控制逻辑电信号的起始时刻)，单片机控制喷油器的开启，升压电源电路工作产生高压电源，此时进入喷油器的峰值电流驱动阶段。在喷油器的峰值电流驱动阶段，控制高边驱动器II和低边驱动器I工作，MOSFET I和MOSFET III导通，MOSFET II关断，高压电源通过高端驱动加到喷油器线圈的上端，电路中的电流持续上升直到达到峰值电流。当电流达到峰值电流时，控制高边驱动器1、高边驱动器II和低边驱动器I关闭，MOSFET 1、MOSFET II和MOSFET III都关断，电流开始下降，当电流下降到保持电流滞回的下限值时，高边驱动器II和低边驱动器I工作，这时电路进入保持电流驱动