燃料喷射装置的驱动装置制造方法及图纸

一种燃料喷射装置的驱动装置，在燃料喷射装置开阀时从被升压到比蓄电池高的电压的高电压源向燃料喷射装置施加高电压，向燃料喷射装置供给电流之后，停止施加来自高电压源的高电压，使供给到燃料喷射装置的电流降低到无法保持阀芯的开阀的电流值，之后，在将供给电流切换到保持电流的阶段，从高电压源施加别的高电压。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如用于内燃机的燃料喷射装置的驱动装置。
技术介绍
近年来，由于二氧化碳的排放限制加强、化石燃料枯竭的担忧而追求内燃机的油耗(燃油消耗率)的改善。因此，在进行通过减少内燃机的各种损耗来实现油耗的改善。一般地，如果减少损耗则能够降低机器运转所需要的输出，因而能够降低内燃机的最低输出。对于这样的内燃机，产生了控制并供给最低输出所对应的少燃料量的需要。此外，近年来，在减少机器的排量而小型化的基础上，通过使用增压器来获得必要的输出的小型化引擎受到注目。在小型化引擎中，通过小排量能够降低泵送损耗(PumpingLoss)和摩擦，因此能够改善油耗。另一方面，通过使用增压器获得足够的输出，并且通过缸内直接喷射带来的吸气冷却效果，能够避免伴随增压而压缩比设定较低的问题，能够改善油耗。特别地，对于用于该小型化引擎的燃料喷射装置，必须能够在从因小排量化获得的最低输出所对应的最小喷射量到因增压获得的最高输出所对应的最大喷射量之间的大范围内喷射燃料。一般地，燃料喷射装置的喷射量由ECU (Engine Control Unit :引擎控制单元)输出的喷射脉冲(驱动脉冲)的脉冲宽度所控制。如果延长脉冲宽度则喷射量变大，缩短脉冲宽度则喷射量变小。脉冲宽度与喷射量之间的关系为大致线性。然而，在喷射脉冲宽度较短的区间，由于可动件碰撞限制器等时产生的反弹现象(可动部件的回弹运动)，喷射量相对于喷射脉冲宽度并不线性地变化，因此，存在燃料喷射装置可控制的最小喷射量增加的问题。此外，由于上述可动件的反弹现象，存在喷射量不稳定的情况，这也成为最小喷射量增大、制造的燃料喷射装置的个体差异增大的原因。如上所述，为了改善油耗，燃料喷射装置需要降低可控制的最小喷射量。为了降低最小喷射量，需要抑制可动部件的回弹(Bound)运动，作为对应的技术，在日本特开昭58-214081号公报公开了如下电磁阀驱动装置通过在开阀动作即将完成之前(即将到达目标上升量之前)迅速地切断电流，降低柱塞(Plunger)的速度，抑制柱塞的反弹现象，由此改善流量特性的非线性，降低最小喷射量。此外，作为降低最小喷射量的另一方案，已知有日本特开2009-162115号公报中公开的燃料喷射控制装置。在该燃料喷射控制装置中，从高电压源向燃料喷射装置供给电流后，迅速地将电流放电，降低到无法保持阀芯的开阀状态的第一电流值以下，之后通过供给能够保持开阀状态的第二电流值，降低在小脉冲区间的燃料喷射阀的开阀延迟，使最小喷射量得以降低。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开昭和58-214081号公报专利文献2 :日本特开2009-162115号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在上述现有技术中，针对切断驱动电流的时刻的考虑并不充分。在开阀中途，从切断驱动电流到磁吸力降低之间存在时间延迟，因此，不仅需要在开阀完成之前，还需要进一步在期望的减速时刻之前切断驱动电流。特别地，对于要求高响应性的缸内喷射用燃料喷射装置，由于阀芯的高速运动，SP使在阀芯的开阀动作即将完成之前切断电流，虽然磁吸力减小，但在获得减速力前的延迟时间的期间内开阀完成，无法获得充分的效果。此外，在日本特开2009-162115号公报公开的装置中，针对切断来自高电压源的电流后恢复到能够保持开阀状态的保持电流值时产生的问题的考虑并不充分。从高电压源供给电流后，切断电流，使电流降低到无法保持开阀状态的电流值的情况下，如果持续此状态则无法维持开阀状态而闭阀。因此，需要供给能够维持开阀状态的电流值、即在切断电流后供给保持电流。然而，利用蓄电池电压从切断期间的电流值转移到保持电流，电流值达到规定的保持电流的时间变长，存在无法稳定地维持开阀状态的问题。本专利技术的目的为提供抑制阀芯的不稳定运动、降低最小喷射量的燃料喷射装置的驱动装置。用于解决课题的方案本专利技术的燃料喷射装置的驱动装置，具有电压控制单元，其选择性地控制第一电压源、施加比第一电压源高的电压的第二电压源和燃料喷射装置之间的电连接，电压控制单元，在从闭阀状态到开阀状态而使燃料喷射装置中阀芯动作的开阀时，对燃料喷射装置施加第二电压源的电压，从第二电压源向燃料喷射装置供给阀芯的驱动电流，之后停止施加第二电压源的电压，进而通过对燃料喷射装置施加第一电压源的电压，从第一电压源向燃料喷射装置供给使阀芯保持为开阀状态的保持电流，在停止施加第二电压源的电压的情况下，通过停止第二电压源的电压的施加，使阀芯的驱动电流减小到阀芯无法保持开阀状态的电流值，之后重新开始施加电压，使驱动电流增大到比保持电流大的第一目标电流值，之后使驱动电流减小到比第一目标电流值小的第二目标电流值，从第一电压源供给保持电流。此时，通过对燃料喷射装置施加第二电压源的电压，使驱动电流增大到第一目标电流值。进而，在停止施加第二电压源的电压而使阀芯的驱动电路减小到第一目标电流值时，在阀芯到达最大上升位置之前阀芯移动速度降低的时刻，停止施加第二电压源的电压。此外，在使驱动电流增大到比保持电流大的第一目标电流值之后，进行控制以使第一目标电流值维持规定时间，之后使驱动电流减小到第二目标电流值。此时，使第一目标电流值维持规定时间的控制，是对燃料喷射装置施加第一电压源的电压来进行的。而且，进行控制以使第二目标电流值维持规定时间。此外，作为在停止施加第二电压源的电压并减小阀芯的驱动电流到阀芯无法保持开阀状态的电流值后，使驱动电流从阀芯无法保持开阀状态的电流值增大到能够保持开阀状态的第一目标电流值时所用的电压源，能够选择第一电压源和第二电压源中的任一者。专利技术效果根据本专利技术，由于能够快速切换保持电流值，并能够抑制阀芯的不稳定运动，因此能够提供降低了最小喷射量的的燃料喷射装置的驱动装置。本专利技术其它目的、特征和优点能够通过以下关于附图的本专利技术实施例的记载明白。附图说明图1是本专利技术的一个实施例的燃料喷射装置的纵截面图和表示连接到该燃料喷射装置的驱动电路和引擎控制单元(ECU)的结构的图。图2是表示驱动燃料喷射装置的一般的喷射脉冲、供给到燃料喷射装置的电压与励磁电流的时刻、阀芯运动的关系的图。图3是表示图2中喷射脉冲的脉冲宽度Ti与燃料喷射量的关系的图。图4是表示本专利技术的第一实施例的喷射脉冲、供给到燃料喷射装置的驱动电压、驱动电流(励磁电流)与阀芯位移量(阀芯运动)的关系的图。图5是表示第一实施例的喷射脉冲的脉冲宽度Ti与燃料喷射量的关系的图。图6是表示本专利技术的第二实施例的喷射脉冲、供给到燃料喷射装置的驱动电压、驱动电流(励磁电流)与阀芯位移量(阀芯运动)的关系的图。图7是表示本专利技术的第三实施例的喷射脉冲、供给到燃料喷射装置的驱动电压、驱动电流(励磁电流)与阀芯位移量(阀芯运动)的关系的图。图8是针对用于驱动燃料喷射装置的驱动电路，表示本专利技术的一个实施例的结构图。图9是针对图8的驱动电路，表示喷射脉冲、驱动电流(励磁电流)与开关元件的切换时刻的图。具体实施例方式下面利用图1 图7针对本专利技术的燃料喷射装置及其驱动装置的结构与动作进行说明。首先利用图1说明燃料喷射装置及其驱动装置的结构与基本动作。图1是燃料喷射装置的纵截面图和表示用于驱动该燃料喷射装置的EDU (Engine Drive Unit，引擎驱动电路)121、EQJ (Engine C本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.31 JP 2010-1930671.一种燃料喷射装置的驱动装置，其特征在于 具有电压控制单元，其选择性地控制第一电压源、施加比第一电压源高的电压的第二电压源和所述燃料喷射装置之间的电连接， 所述电压控制单元，在从闭阀状态到开阀状态而使所述燃料喷射装置中阀芯动作的开阀时，对所述燃料喷射装置施加所述第二电压源的电压，从第二电压源向所述燃料喷射装置供给阀芯的驱动电流，之后停止施加所述第二电压源的电压，进而通过对所述燃料喷射装置施加所述第一电压源的电压，从所述第一电压源向所述燃料喷射装置供给使所述阀芯保持为开阀状态的保持电流， 在停止施加所述第二电压源的电压的情况下，通过停止所述第二电压源的电压的施力口，使阀芯的驱动电流减小到所述阀芯无法保持开阀状态的电流值，之后重新开始施加电压，使驱动电流增大到比所述保持电流大的第一目标电流值，之后使驱动电流减小到比所述第一目标电流值小的第二目标电流值，从第一电压源供给所述保持电流。2.如权利要求1所述的燃料喷射装置的驱动装置，其特征在于 向燃料喷射装置施加所述第二电压源的电压，使驱动电流增大到所述第一目标电流值。3.如权利要求1所述的燃料喷射装置的驱动装置，其特征在于 在使驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：草壁亮，安部元幸，江原秀治，石川亨，黛拓也，平工贤二，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：
国别省市：