高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展方向之一。該系統(tǒng)通過控制燃油的共軌壓力和噴油器的快速啟閉來保證發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)噴油正時(shí)、精確噴油量及理想噴油率等方面的要求。其中關(guān)鍵執(zhí)行器件是高速電磁閥，其電流響應(yīng)特性決定其驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)滿足下列基本要求。
   
　　1. 電磁控制閥開啟前的能量強(qiáng)激功率驅(qū)動(dòng)模塊應(yīng)以盡可能高的速率為電磁閥注入能量, 確保電磁控制閥在開啟過程中產(chǎn)生足夠大的電磁作用力, 縮短開啟響應(yīng)時(shí)間。
　　2. 電磁控制閥開啟后, 因工作氣隙較小, 磁路磁阻很低, 電磁線圈通入較小的保持電流便能產(chǎn)生足夠大的電磁作用力以保證電磁控制閥的可靠開啟。小的保持電流可以降低能量消耗, 減小線圈發(fā)熱, 同時(shí)有利于電磁控制閥的快速閉合?！?
　　綜上所述，電磁閥驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)要求在電磁閥的不同工作階段應(yīng)維持相應(yīng)的理想驅(qū)動(dòng)電流。
　　目前常見的電磁閥驅(qū)動(dòng)電路大致分為可調(diào)電阻式、雙電壓式、脈寬調(diào)制式和雙電壓脈寬調(diào)制式4種。
　　其中可調(diào)電阻式驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單但功耗較大，雙電壓式功耗有所減小但仍不理想。脈寬調(diào)制式與雙電壓脈寬調(diào)制式均采用PWM來控制電磁閥保持電流，大大減小了功耗。與脈寬調(diào)制式相比，雙電壓脈寬調(diào)制式的好處在于電磁閥保持電流由蓄電池提供，減輕了DC/DC升壓電路的負(fù)載。
　　然而上述的幾種驅(qū)動(dòng)電路存在的共同問題是難以確保在噴油脈寬時(shí)序重疊的情況下電磁閥的正常打開。這是因?yàn)楫?dāng)兩路噴油信號(hào)在相位上重疊時(shí)，其中一路電磁閥的導(dǎo)通將導(dǎo)致DC/DC升壓電路的電壓瞬時(shí)下降，這時(shí)的電壓將無法保證另一路電磁閥的正常打開。
　　本文的課題背景中，柴油高壓共軌轉(zhuǎn)子機(jī)前后雙缸分別配備雙噴油器，即引燃噴油器和主噴油器分別獨(dú)立控制，且兩路噴油器在部分工作中噴油時(shí)序重疊。因此需設(shè)計(jì)開發(fā)一種新型的驅(qū)動(dòng)電路，以保證在這部分情況下噴油器能正常工作，即保證噴油正時(shí)和精確噴油量。 
　　電容儲(chǔ)能式
　　高速電磁閥驅(qū)動(dòng)電路
　　主體電路　　
　　電容儲(chǔ)能式高速電磁閥驅(qū)動(dòng)電路原理如圖1所示。轉(zhuǎn)子機(jī)前缸的引燃噴油脈寬信號(hào)INJ1與后缸的引燃噴油脈寬信號(hào)INJ3通過或非門后，輸入到高端驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)高端功率MOS管Q1，DC/DC升壓后的100V電源通過Q1打開后向電容C1充電，在噴油脈寬周期內(nèi)Q1關(guān)斷。PWM發(fā)生器通過功率MOS管Q2控制12V電源輸入的占空比。Q1與Q2的源極分別通過二極管D11和D12連接電磁閥L1與L3的上端，D11和D12的作用是將100V和12V兩個(gè)不同電壓的電源隔離開。INJ1和INJ3分別通過低端功率MOS管Q4和Q5實(shí)現(xiàn)選缸。D13、D14為續(xù)流二極管。電流檢測(cè)放大器與PWM發(fā)生器相連實(shí)現(xiàn)反饋控制。
未完，待后續(xù)《電容儲(chǔ)能式高速電磁閥驅(qū)動(dòng)電路的研制（2）》