程就周期性地繼續(xù)。圖4中所示的循環(huán)振蕩過程的時長是由開關(guān)裝置的諧振頻率一一尤其是電容器C、加熱器線圈LH以及有效加熱電阻RL和第一和第二電感L1、L2的值確定的。
[0023]在具有50%占空比并且反相的控制信號S1、S2的所示示例中，該流程對應(yīng)于諧振的循環(huán)振蕩，該循環(huán)振蕩如通過經(jīng)由開關(guān)裝置Tl、T2的二極管的交叉耦合而從現(xiàn)有技術(shù)中已知。
[0024]但是現(xiàn)在通過根據(jù)本發(fā)明地主動操控開關(guān)裝置Tl、T2可能的是，根據(jù)圖5延長相應(yīng)開關(guān)裝置Tl、T2的接通階段，使得在兩個開關(guān)裝置Tl、T2被激活的時間期間可以將附加的能量存儲在第一或第二電感L1、L2中，所述電感在開關(guān)裝置Tl或T2的關(guān)斷階段期間進行的循環(huán)振蕩過程期間導(dǎo)致到加熱器線圈LH的提高的能量傳輸，這在圖5中可以從連接節(jié)點I或2處的較高的電壓U1、U2看出。
[0025]在圖5中，控制信號SI和S2被選擇為反相的，這導(dǎo)致由電容器C和加熱器線圈LH構(gòu)成的反諧振電路中的均勻的循環(huán)振蕩。由此，實現(xiàn)了由供電電壓Vbat提供的電流中的波紋的減小。
[0026]如果控制信號SI和S2的根據(jù)圖4的信號形狀在最大供電電壓Vbat的情況下被選擇，則可以通過延長開關(guān)裝置T1、T2的接通階段來實現(xiàn)要傳輸?shù)郊訜崞骶€圈LH中的功率的提高，使得通過根據(jù)本發(fā)明地操控根據(jù)本發(fā)明的電路裝置可能的是，在小供電電壓Vbat的情況下將要傳輸?shù)墓β时３趾愣ā?br>[0027]圖2示出了將根據(jù)圖1的電路裝置擴展第三開關(guān)裝置Τ3，該第三開關(guān)裝置Τ3布置在供電電壓Vbat的正極與第一和第二電感L1、L2的連接點之間。由此可能的是，借助于控制單元ST和合適的信號“開/關(guān)”來激活或去激活電路裝置。這是必需的，因為否則在到加熱器線圈LH的連接線路短路的情況下可能從連接節(jié)點I或2對地通過電感LI或L2流動高電流并且由此可能損壞部分電子器件。這可以通過探測這樣的短路以及接著去激活電路裝置來防止。
[0028]此外，在圖2中示出了與第三開關(guān)裝置T3串聯(lián)、被實施成具有本征(未示出)二極管的P溝道場效應(yīng)晶體管的第六開關(guān)裝置T6，該第六開關(guān)裝置T6被“極性變化地”接線，使得在關(guān)斷狀態(tài)下在電池極性變化和接線端子Vbat處的相應(yīng)負電勢的情況下沒有電流能夠流經(jīng)第一和第二電感L1、L2以及同樣具有襯底二極管的第一和第二開關(guān)裝置T1、T2。以有利的方式，第三和第六開關(guān)裝置Τ3、Τ6的控制接線端子彼此連接，使得它們可以共同地被接通和關(guān)斷。
[0029]為了在正常運行中、也即當(dāng)在兩個開關(guān)裝置Tl、Τ2之一被接通時在借助于第三開關(guān)裝置Τ3去激活的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)存儲在第一和第二電感L1、L2中的磁場的減小，在第一和第二電感L1、L2的連接點與供電電壓的負極GND之間在截止方向上布置第一二極管DI。該第一二極管針對這種情況充當(dāng)?shù)谝缓偷诙姼蠰1、L2的空轉(zhuǎn)二極管。
[0030]在圖3中示出了對根據(jù)圖1的電路裝置的根據(jù)本發(fā)明的擴展。在那里，第一電感LI 一方面與第一連接節(jié)點I連接并且另一方面通過在截止方向上極化的第二二極管D2與供電電壓的負極GND連接并且通過在所示示例中被構(gòu)造成P溝道場效應(yīng)晶體管的可控的第四開關(guān)裝置T4與供電電壓的正電勢Vbat連接。以相同方式，第二電感L2 —方面與第二連接節(jié)點2連接并且另一方面通過在截止方向上極化的第三二極管D3與供電電壓的負極連接，并且通過同樣被構(gòu)造成P溝道場效應(yīng)晶體管的第五開關(guān)裝置T5與供電電壓的正極Vbat連接。第四和第五開關(guān)裝置T4、T5的控制輸入端被控制單元ST施加控制信號S3、S4。這在圖3中示意性地通過相應(yīng)符號來示出。在第四和第五開關(guān)裝置T4、T5的連接點與供電電壓的正極Vbat之間以與在圖2的實施例中相同的方式“極性變化地” “接線”有P溝道場效應(yīng)晶體管Τ6作為極性變化保護，使得所述P溝道場效應(yīng)晶體管Τ6在關(guān)斷狀態(tài)下在供電電壓極性變化的情況下將會截止并且電路裝置的運行會是不可能的。所述P溝道場效應(yīng)晶體管Τ6的控制接線端子與控制單元ST連接，以便被施加信號S5。
[0031]一方面第四開關(guān)裝置Τ4、第二二極管D2和第一電感LI以及另一方面第五開關(guān)裝置Τ5、第三二極管D3和第二電感L2形成第一或第二降壓變換器，通過所述降壓變換器可以通過其控制輸入端處的合適控制信號S3和S4實現(xiàn)輸送給開關(guān)裝置的功率的減小，以便能夠通過這種方式附加地影響輸送給加熱器線圈LH的能量?？刂菩盘朣3和S4優(yōu)選地具有相同的頻率，并且還具有相同的占空比，但是其相位位移180度，以便將來自供電電壓源的電流的電流波紋保持得小。與第一和第二開關(guān)裝置Τ1、Τ2的控制信號SI和S2的同步也是合理的。
[0032]如果兩個控制信號S3和S4在圖3中所選擇的ρ溝道場效應(yīng)晶體管的情況下具有低電平，使得晶體管被接通，則有供電電壓可用并且加熱功率可以達到最大值。如果兩個控制信號S3和S4具有高電平，則被構(gòu)造成ρ溝道場效應(yīng)晶體管的第四和第五開關(guān)裝置Τ4、Τ5被靜態(tài)地關(guān)斷并且加熱器功率為零。除此之外，因此可以在沒有附加成本的情況下實現(xiàn)對地的短路保護。通過在合適時刻適當(dāng)?shù)仃P(guān)斷第四和第五開關(guān)裝置Τ4、Τ5，可以以預(yù)先給定的方式影響加熱器功率以及供電電流中的電流波紋。
【主權(quán)項】
1.用于電感加熱燃料噴射閥門的電路裝置， 具有噴射閥門的加熱器線圈(LH)，所述加熱器線圈(LH)的接線端子形成第一連接節(jié)點(I)和第二連接節(jié)點(2)， 具有電容器(C)，其與加熱器線圈(LH)并聯(lián)， 具有第一電感(L)，其接線在供電電壓的正極(Vbat)與第一連接節(jié)點(I)之間， 具有第二電感(L2)，其接線在供電電壓的正極(Vbat)與第二連接節(jié)點(2)之間， 具有第一可控開關(guān)元件(Tl)，其接線在第一連接節(jié)點(I)與供電電壓的負極(GND)之間， 具有第二可控開關(guān)元件(T2)，其接線在第二連接節(jié)點(2)與供電電壓的負極(GND)之間，以及 具有控制單元(ST)，其與可控開關(guān)元件(Tl，T2)的控制輸入端連接并且被設(shè)立為在相應(yīng)開關(guān)元件(Tl，T2)與其連接的相應(yīng)連接節(jié)點(1，2)處的電壓變?yōu)镺伏時給所述控制輸入端施加相應(yīng)的接通電平，以及 根據(jù)預(yù)先給定的加熱功率測定相應(yīng)開關(guān)元件(Tl，T2)的接通時長。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路裝置，其特征在于，開關(guān)元件(T1，T2)的關(guān)斷時長通過電路裝置的諧振振蕩的周期時長來確定， 開關(guān)元件(Tl，Τ2)的控制周期時長通過接通和關(guān)斷時長之和得出，以及控制單元(ST)被設(shè)立為在第二開關(guān)元件(Τ2)的半個控制周期時長期滿的時刻生成第一開關(guān)元件(Tl)的接通電平并且反之亦然。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電路裝置，其特征在于，在供電電壓的正極(Vbat)與第一和第二電感(LI，L2)的連接點之間布置第三可控開關(guān)元件(Τ3)，利用所述第三可控開關(guān)元件(Τ3)能夠中斷連接節(jié)點(1，2)到供電電壓的正極(Vbat)的電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路裝置，其特征在于，在第一和第二電感(L1，L2)的連接點與供電電壓的負極(GND)之間布置第一二極管(Dl)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電路裝置，其特征在于，在供電電壓的正極(Vbat)與第一和第二電感(L1，L2)的連接點之間布置具有襯底二極管(T6)的場效應(yīng)晶體管，使得所述襯底二極管在導(dǎo)通方向上極化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電路裝置，其特征在于， 在供電電壓的正極(Vbat)與第一電感(LI)之間布置第四可控開關(guān)元件(T4)并且在供電電壓的正極(Vbat)與第二電感(L2)之間布置第五可控開關(guān)元件(T5)， 在截止方向上分別在第四可控開關(guān)元件(T4)的連接點與供電電壓的負極(GND)之間布置第二二極管(D2)并且在第五可控開關(guān)元件(T5)的連接點與供電電壓的負極(GND)之間布置第三二極管(D3)，以及 控制單元(ST)與第四和第五可控開關(guān)元件(T4，T5)的控制輸入端連接，并且被設(shè)立為在預(yù)先給定的時刻根據(jù)要傳輸?shù)郊訜崞骶€圈(LH)的功率給所述控制輸入端施加相應(yīng)的關(guān)斷電平。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電路裝置，其特征在于，在供電電壓的正極(Vbat)與第四可控開關(guān)元件(Τ4)和第五可控開關(guān)元件(Τ5)的連接點之間布置具有襯底二極管(Τ6)的場效應(yīng)晶體管，使得所述襯底二極管在導(dǎo)通方向上極化。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于電感加熱燃料噴射閥門的電路裝置，具有：噴射閥門的加熱器線圈（LH），所述加熱器線圈（LH）的接線端子形成第一連接節(jié)點（1）和第二連接節(jié)點（2）；電容器（C），其與加熱器線圈（LH）并聯(lián)；第一電感（L1），其接線在供電電壓的正極（Vbat）與第一連接節(jié)點（1）之間；第二電感（L2），其接線在供電電壓的正極（Vbat）與第二連接節(jié)點（2）之間；第一可控開關(guān)元件（T1），其接線在第一連接節(jié)點（1）與供電電壓的負極（GND）之間；第二可控開關(guān)元件（T2），其接線在第二連接節(jié)點（2）與供電電壓的負極（GND）之間；以及控制單元（ST），其與可控開關(guān)元件（T1，T2）的控制輸入端連接并且被設(shè)立為在相應(yīng)開關(guān)元件（T1，T2）與其連接的相應(yīng)連接節(jié)點（1，2）處的電壓變?yōu)?伏時給所述控制輸入端施加相應(yīng)接通電平以及根據(jù)預(yù)先給定的加熱功率測定相應(yīng)開關(guān)元件（T1，T2）的接通時長。
【IPC分類】F02D41-20, H05B6-06
【公開號】CN104584684
【申請?zhí)枴緾N201380045207
【發(fā)明人】博爾茨 S., 格岑貝格爾 M.
【申請人】大陸汽車有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年8月8日
【公告號】DE102012215264A1, DE102012215264B4, US20150240766, WO2014032935A1