[发明专利]一种基于CPLD的燃气电控发动机喷嘴控制器

摘要

本发明公开了一种基于CPLD的燃气发动机喷嘴控制器。主要包含采用CPLD的主控制模块、工况识别模块、喷嘴故障诊断模块、功率驱动模块、标定与CAN总线通信模块。本发明的控制器以CPLD为主控芯片，能异步采集喷射控制信号，控制器通过实时采样燃气喷嘴的工作电流，作PID闭环控制，实现对燃气喷嘴的可靠驱动。同时控制器可以对燃气喷嘴进行故障实时诊断，通过CAN通信总线实时传输故障给发动机ECU。本控制器还可以通过软件进行数据标定以适应不同品牌、型号的各种燃气喷嘴。

主权项

一种基于CPLD的燃气电控发动机喷嘴控制器,所述发动机具有电子控制单元ECU(1)，其特征在于：包括信号处理电路(2)、主控CPLD芯片模块(3)、功率驱动模块(4)及CAN通信接口(6)；其中所述信号处理电路模块(2)：用于对发动机电子控制单元ECU(1)发出的喷射使能信号进行整形滤波处理,处理完成后将信号传输给主控CPLD芯片模块(3)；所述主控CPLD芯片模块(3)：包括主控制模块、冷热机工况识别模块、喷射故障实时诊断模块、标定与CAN通信模块；所述主控制模块包括PID闭环控制器、PWM控制模块，用于将喷嘴打开电流值与给定的目标值进行比较得到差值，将差值输入PID闭环控制器，并经过PWM控制模块得出功率驱动模块(4)的使能信号；所述冷热机工况识别模块用于根据喷嘴的实时打开电流波形模式判断出喷嘴的工作状态；所述喷射故障实时诊断模块用于将喷嘴工作电流采样值，喷嘴自感电压，电瓶电压及喷嘴使能信号作为输入，经过分析处理后得出喷嘴的故障类型；所述标定与CAN通信模块用于将喷嘴的故障代码通过CAN通信总线上，还用于喷嘴的标定；所述功率驱动模块(4)包括自感泄放控制回路(701)及预驱动电路(702)、主功率驱动管(705)及泄放回路开关管(703)；所述自感泄放控制回路(701)接收功率驱动模块(4)的使能信号，所述自感泄放控制回路(701)与泄放回路开关管(703)的基极相连接，所述预驱动电路(702)与主功率驱动管(705)的栅极相连接，所述主功率驱动管(705)的源极接地；所述CAN通信接口(6)与主控CPLD芯片模块(3)的标定与CAN通信模块相连接，并与电子控制单元ECU(1)相连接进行通信。