喷油嘴保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种喷油嘴保护装置，其串联连接在喷油嘴电路和控制单元之间，包括：比较单元，该比较单元检测所述检流电阻两端的电压，并将检测到的电压与所述喷油嘴保护装置的工作电压进行比较并基于比较结果输出对应的电平信号；以及保护开关，该保护开关与所述比较单元相连，接收由所述比较单元输出的所述电平信号，并基于该电平信号进行导通或关断，在所述比较单元检测到所述检流电阻两端的电压大于所述喷油嘴保护装置的工作电压时，所述比较单元向所述保护开关输出高电平信号使所述保护开关导通，从而使所述第二控制开关关断以截断所述喷油嘴电路中的电流。

Nozzle protection

The utility model discloses an injector protection device, which is connected in series between the injector circuit and the control unit, including a comparison unit, which detects the voltage at both ends of the current detecting resistance, compares the detected voltage with the working voltage of the injector protection device, and outputs the corresponding level signal based on the comparison result; and a protection switch The protection switch is connected with the comparison unit, receives the level signal output by the comparison unit, and conducts on or off based on the level signal. When the comparison unit detects that the voltage at both ends of the current detection resistance is greater than the working voltage of the fuel injection nozzle protection device, the comparison unit outputs the high level signal to the protection switch to make the protection switch conduct The second control switch is turned off to cut off the current in the fuel injection nozzle circuit.

【技术实现步骤摘要】
喷油嘴保护装置
本技术涉及一种喷油嘴保护装置，尤其涉及在高边MOS开关的D-S端短路时保护喷油嘴的喷油嘴保护装置。
技术介绍
随着汽车行业的快速发展，汽车的性能也受到了越来越多的关注。现在的汽车随着智能化、娱乐化的电子电器设备增多，在汽车行驶中有多种电子设备同时使用，导致引擎电力被分散，容易造成各个传感器的信号收发不良。因此，汽车中的各电力系统的保护和保养也变得尤为重要。电控喷油器是内燃机的共轨系统中最关键和最复杂的部件，也是设计、工艺难度最大的部件。ECU通过控制电磁阀的开启和关闭，将高压油轨中的燃油以最佳的喷油定时、喷油量和喷油率喷入的燃烧室，从而确保内燃机持续正常地进行工作。因此，在喷油嘴以及喷油嘴电路中，需要设置保护机构以防止其在异常状态下被损坏。图1示出了公知的喷油嘴电路的结构。如该图所示，CPU通过串行外设接口(SPI)与喷油嘴信号驱动芯片进行数据传输，向喷油嘴信号驱动芯片发出控制信号。喷油嘴信号驱动芯片基于接收到的控制信号向喷油嘴电路发出控制信号,控制电路中的MOS开关以调整电流。喷油嘴线圈L根据接收到的电流的变化，精确调整其喷油量。喷油嘴信号驱动芯片和喷油嘴电路连接。该喷油嘴电路包括：喷油嘴线圈L；MOS开关T1、MOS开关T2和MOS开关T3，该三个MOS开关与喷油嘴线圈L串联连接，且MOS开关T1和MOS开关T3与BOOST升压电路相连；二极管D1和二极管D2，其中二极管D1相对于喷油嘴线圈L并联接地，二极管D2相对于喷油嘴信号驱动芯片并联接地，这两个二极管D1、D2起到脉冲电流回流的作用；以及检流电阻R1，该检流电阻R1与喷油嘴电路中的三个MOS开关T1、T2、T3、喷油嘴线圈L以及喷油嘴信号驱动芯片串联连接，用来检测喷油嘴电路中流过的电流。正常工作状态下，CPU发出的喷油信号经由SPI提供至喷油嘴信号驱动芯片，喷油嘴信号驱动芯片基于该喷油信号生成脉冲控制信号并提供给MOS开关T1的G端，MOS开关T1的G端收到该脉冲控制信号后，依照该信号进行导通或断开；同时喷油嘴信号驱动芯片还基于来自CPU的喷油信号生成高电平信号提供至MOS开关T3的G端，使MOS开关T3导通。此时，由于喷油嘴电路中的MOS开关T1依照脉冲信号通断且MOS开关T3持续导通，使得整个电路导通从而有电流向喷油嘴线圈L流过且电流逐渐增大。当流过该喷油嘴线圈L的电流增大至第一阶段指定电流(一般为平均电流12A)，喷油嘴线圈L将开始喷油。之后，CPU发出第二阶段的控制信号，喷油嘴信号驱动芯片向MOS开关T1的G端发出低电平信号，使MOS开关关闭；同时喷油嘴信号驱动芯片还发出脉冲控制信号给MOS开关T2的G端，使MOS开关T2依照该脉冲信号进行导通关断。通过该第二阶段的控制，使流过喷油嘴线圈L的电流变为第二阶段指定电流(一般为平均电流2A)，喷油嘴线圈L开始第二阶段喷油。第二阶段喷油持续一段时间之后，CPU再次发出控制信号，喷油嘴信号驱动芯片向MOS开关T2的G端发出低电平信号，使MOS开关T2关断，同时喷油嘴信号驱动芯片向MOS开关T3的G端也发出低电平信号，使MOS开关T3关断。由此，喷油嘴电路被截断，喷油嘴线圈L停止喷油。到下个喷油节点后，再循环以上动作。在上述喷油嘴电路工作的过程中，检流电阻R1检测流过喷油嘴线圈L的电流并通过喷油嘴信号驱动芯片将该电流反馈至CPU。在该检流电阻R1检测到流过喷油嘴线圈L的电流过大时(本例中为>15A，但也可根据喷油嘴的型号变化)，CPU接收到喷油嘴线圈过大的电流信号并向喷油嘴信号驱动芯片发出对应的调整信号，喷油嘴信号驱动芯片依据该调整信号向MOS开关T1发出脉冲调整信号，以降低其开关频率和占空比，使喷油嘴电路中的电流降低，从而保护喷油嘴线圈L不被烧损。技术所要解决的技术问题然而，该喷油嘴电路中由于目前技术上的限制，例如在高压电路下MOS开关内漏电等原因，而时常出现MOS开关的D-S端发生短路的问题。当高边MOS开关(以图1为例即为MOS开关T1)的D-S端发生短路时，该MOS开关T1将无法正常地接收脉冲调整信号。因此，即使喷油嘴信号驱动芯片发出了使该MOS开关T1使其降低开关频率和占空比的脉冲调整信号，该MOS开关T1也由于D-S端短路而无法接收该信号，从而无法进行相应的调整控制，故而失去了开关原有的通断功能，使喷油嘴电路中的电流无法降低并持续上升。过大的电流将烧损该MOS开关，最终喷油嘴线圈L也将因电流过大而被烧损。技术目的本技术是考虑到上述问题完成的，其目的在于提供一种喷油嘴电路保护装置，在高边MOS的D-S端短路时，也能正确地控制喷油嘴电路使电流降低，从而保护喷油嘴线圈及其它电路元器件不被烧损。
技术实现思路
本技术的第一方面涉及一种喷油嘴保护装置，连接在喷油嘴电路和控制单元之间，保护该喷油嘴电路不因电流过大而烧损，所述喷油嘴电路包括喷油嘴、第一控制开关、第二控制开关和检流电阻，所述控制单元生成控制信号并输出至所述第一控制开关和所述第二控制开关，所述第一控制开关基于接收到的所述控制信号来进行导通或关断，同时所述第二控制开关基于接收到的所述控制信号来进行导通，从而向所述喷油嘴供电，所述检流电阻检测流过所述喷油嘴的电流的大小并反馈至所述控制单元，所述控制单元依据反馈来的电流生成相应的调整信号，调整所述第一控制开关的开关频率和占空比以降低所述喷油嘴电路中的电流，该喷油嘴保护装置的特征在于，包括：比较单元，该比较单元连接在所述控制单元与所述检流电阻之间，检测所述检流电阻的电压，将检测到的电压与所述喷油嘴保护装置的工作电压进行比较并基于比较结果输出对应的电平信号；以及保护开关，该保护开关连接在所述第二控制开关与所述比较单元之间，接收由所述比较单元输出的所述电平信号，并基于该电平信号进行导通或关断，在所述比较单元检测到所述检流电阻的电压大于所述喷油嘴保护装置的工作电压时，所述比较单元向所述保护开关输出高电平信号使所述保护开关导通，从而使所述第二控制开关关断以截断所述喷油嘴电路中的电流。本技术的第二方面，是在所述第一方面的喷油嘴保护装置中，所述保护开关是MOS开关。本技术的第三方面，是在所述第一方面的喷油嘴保护装置中，所述第一控制开关和所述第二控制开关是MOS开关。本技术的第四方面，是在所述第一方面的喷油嘴保护装置中，所述比较单元还将所述比较结果反馈至所述控制单元以进行通知。附图说明图1是现有技术中的喷油嘴电路的结构示意图。图2是具有本技术的喷油嘴电路保护装置的电路结构示意图。具体实施方式下面，参照附图对本技术的具体实施例进行说明。图2示出了具有本技术的喷油嘴电路保护装置的电路结构。该图2是在图1所示的现有技术中的喷油嘴电路的基础上，追加了本技术的喷油嘴电路保护装置(图中下部虚线框所示)。对于与现有技术相同的喷油嘴电路及其控制装置这里不在重复描述，下面以喷油电路保护装置为重点来进行说明。该喷油嘴电路保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种喷油嘴保护装置，连接在喷油嘴电路和控制单元之间，保护该喷油嘴电路不因电流过大而烧损，/n所述喷油嘴电路包括喷油嘴、第一控制开关、第二控制开关和检流电阻，所述控制单元生成的控制信号被输出至所述第一控制开关和所述第二控制开关，所述第一控制开关基于接收到的所述控制信号进行导通或关断，同时所述第二控制开关基于接收到的所述控制信号进行导通，由此向所述喷油嘴供电，所述检流电阻检测流过所述喷油嘴的电流的大小并反馈至所述控制单元，所述控制单元依据反馈来的电流生成相应的调整信号，调整所述第一控制开关的开关频率和占空比以降低所述喷油嘴电路中的电流，所述喷油嘴保护装置的特征在于，包括：/n比较单元，该比较单元连接在所述控制单元与所述检流电阻之间，检测所述检流电阻的电压，将检测到的电压与所述喷油嘴保护装置的工作电压进行比较并基于比较结果输出对应的电平信号；以及/n保护开关，该保护开关连接在所述第二控制开关与所述比较单元之间，接收由所述比较单元输出的所述电平信号，并基于该电平信号进行导通或关断，/n在所述比较单元检测到所述检流电阻的电压大于所述喷油嘴保护装置的工作电压时，所述比较单元向所述保护开关输出高电平信号使所述保护开关导通，从而使所述第二控制开关关断以截断所述喷油嘴电路中的电流。/n...

【技术特征摘要】
1.一种喷油嘴保护装置，连接在喷油嘴电路和控制单元之间，保护该喷油嘴电路不因电流过大而烧损，
所述喷油嘴电路包括喷油嘴、第一控制开关、第二控制开关和检流电阻，所述控制单元生成的控制信号被输出至所述第一控制开关和所述第二控制开关，所述第一控制开关基于接收到的所述控制信号进行导通或关断，同时所述第二控制开关基于接收到的所述控制信号进行导通，由此向所述喷油嘴供电，所述检流电阻检测流过所述喷油嘴的电流的大小并反馈至所述控制单元，所述控制单元依据反馈来的电流生成相应的调整信号，调整所述第一控制开关的开关频率和占空比以降低所述喷油嘴电路中的电流，所述喷油嘴保护装置的特征在于，包括：
比较单元，该比较单元连接在所述控制单元与所述检流电阻之间，检测所述检流电阻的电压，将检测到的电压与所述喷油嘴保护装置的工作电压进行比较并基于比较结果...

【专利技术属性】
技术研发人员：李楠，
申请(专利权)人：日立汽车系统苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32