[发明专利]用于螺线管的电流驱动系统

说明书

背景技术

在具有螺线管阀门的内燃机的领域中，进行有效燃烧对进入螺线管阀门的电流精确计时会是有利的。如组件的温度、压力和老化之类的内燃机参数的波动会影响到计时。因此，需要对螺线管阀门进行准确控制。

发明内容

在一个示例中，一种用于螺线管阀门的电流驱动系统包括预驱动器以对耦合至螺线管阀门的电输入的晶体管的控制输入进行控制。该晶体管在其开启时将电功率引入该螺线管阀门。该电流驱动系统进一步包括信号生成器以产生小信号并且将该小信号输出至螺线管阀门的电输入。由该小信号提供到螺线管阀门中的电功率基本上小于该晶体管在其开启时所提供的电功率。该电流驱动系统进一步包括测量单元以测量对在该螺线管阀门的电输入处的该小信号的响应。

以上发明内容仅是说明性的而并非意在以任何方式进行限制。除了以上所描述的说明性方面、实施例和特征之外，另外的方面、实施例和特征将通过参考附图和以下详细描述而变得明显。

附图说明

本公开的以上和其它特征将由于以下结合附图所进行的描述和所附权利要求而变得更为显而易见。所要理解的是，这些附图描绘了依据本公开的多个实施例并且因此并非被认为对其范围进行限制，本公开将通过使用附图而以附加的特性和细节进行描述，其中：

图1示出了包括螺线管阀门以及用于将电流驱动到该螺线管阀门中的电流驱动系统的实施例的示意性表示。

图2示出了处于闭合状态的螺线管阀门的实施例。

图3示出了处于打开状态的图2的螺线管阀门。

图4示出了当被驱动时在螺线管阀门处的电压分布。

图5示出了图1的电流驱动系统的控制电路的实施例。

图6展示了图5所示的控制信号中所使用的小信号分析的功能。

图7示出了燃烧周期期间在螺线管阀门处的电压分布。

图8是根据第一实施例的用于控制螺线管阀门的方法的流程图。

图9是根据第二实施例的用于控制螺线管阀门的方法的流程图。

具体实施方式

在以下详细描述中，对同样作为描述一部分的附图加以参考。除非另外指出，否则连续附图的描述可以参考来自一个或多个之前附图的特征以提供更为清楚的上下文以及对当前示例实施例更为实质性的解释。同样，详细描述、附图和权利要求中所描述的示例实施例并非意在进行限制。可以利用其它实施例并且可以进行其它变化而并不偏离在此所给出主题的精神或范围。将要轻易理解的是，如在此通常描述以及图中所图示的本公开的各个方面可以以各种不同配置进行部署、替换、合并、分割和设计。

图1是描绘包括螺线管阀门12（其作为内燃机100的一部分）以及用于将电流驱动到螺线管阀门12中的电流驱动系统的模块1的框图。电流驱动系统2包括控制电路10、驱动器电路11和反馈电路13。控制电路10和驱动器电路11经由信号线路CMD和DIA被互相耦合。经由信号线路CMD所驱动的信号由控制电路10输出并且被驱动器电路11接收。在相反方向，通过信号线路DIA传送的信号由驱动器电路11驱动并且被控制电路10接收。另外，驱动器电路11通过电流驱动系统2的输出3将电流驱动到螺线管阀门12中。在该实施例中，输出3仅包括用于到螺线管阀门12的电流的一个输出端口，而来自螺线管阀门12的电流则流入部署在电流驱动系统2之外的接地连接150。在可替换实施例中，如将参考图5示出的，输出3包括两个输出端口，一个用于到螺线管阀门12的电流，一个用于来自螺线管阀门12的电流。

反馈信号FBIN从螺线管阀门12反馈至反馈电路13。在一个实施例中，FBIN与螺线管阀门12的输入处的电压成比例。反馈电路13将信号FBOUT输出至驱动器电路11。驱动器电路11经由信号FBOUT接收反馈信息以用于对流入螺线管阀门12的电流进行控制。控制电路10输出CMD信号，其基于CMD信号的状态以及基于反馈信号FBOUT而向驱动器11进行指示以驱动通过输出3的电流。由驱动器电路11所提供的电流流过螺线管阀门12中的输出3，这使得螺线管阀门打开而使得流体流过螺线管阀门12以便被注入到内燃机100的燃烧室。流体流动的时机对于确保内燃机100内的有效燃烧而言会是非常重要的。