[发明专利]消除NOx的喷射器点火控制电路

说明书

相关申请的交叉引用

没有相关的申请。

技术领域

本发明涉及用于在车辆排放系统中消除氮氧化物的系统和方法，具体涉及提供喷射器的快速打开和关闭的喷射器点火控制电路。

背景技术

车辆排气后处理系统已知为处理来自燃烧过程（例如压缩发动机）的排放。该系统可包括清洁或者处理排气的排气处理构件。一种这样的已知的系统是用于消除或减少来自排气的NOx（氮氧化物）的尿素喷射系统。该喷射系统向排放中喷射尿素。喷射器包括具有通过喷射器控制电路点火的线圈的电螺线管。喷射器典型地由脉宽调制控制信号驱动，所述脉宽调制控制信号可利用根据需要喷射的尿素的量来控制的相对通断时间操作在例如5Hz的量级。因为这个操作性质，打开和关闭的响应时间尽量短是有利的。已知的喷射器对升程公差是敏感的。然而这可通过简单地升高电压来克服，升高的电压增加了来自喷射器的热输入。

发明内容

根据本发明，提供了改善关闭响应的喷射器点火控制电路。

根据本方面的一个方面，公开了用于处理车辆排放系统的NOx喷射系统。该喷射系统包括用于向车辆排放系统中喷射选择的材料并包括电线圈的喷射器。喷射器点火控制电路电连接到喷射器以驱动线圈并包括选择性地将电源联接到电线圈的开关、跨接在电线圈的回扫二极管和与回扫二极管串联连接的阻抗元件来增加反向电压从而提高喷射器关闭响应。

本发明的一个特征是点火控制电路包括产生第一可选择电压水平的电压源和电压存储电路。开关电路操作性地将电压源和电压存储电路联接到电线圈。开关电路操作在开启模式以使喷射器点火，并且操作在关闭模式以关闭喷射器。电压存储电路在所述关闭模式期间被充电，在所述开启模式中电压源和电压存储电路都电连接到喷射器，从而电线圈最初被高于第一选择电压水平的第二选择电压水平驱动，之后，被第一选择电压水平驱动。

本发明的另一个特征是阻抗元件包括Zener二极管，该Zener二极管以相反极性与回扫二极管串联连接以增加回扫电压。或者，阻抗元件可包括电阻。

本发明的又一特征是存储电路包括在所述关闭模式期间由电压源充电的电容，第二选择电压水平包括第一选择电压水平加电容电压水平。

本发明的又一特征是开关电路包括电连接电压源到电压存储电路上的多个开关。这些开关在所述关闭模式中并联连接电压源和电压存储电路，在所述开启模式中串联连接电压源和电压存储电路。

本发明的又一特征是电压存储电路包括由产生第二选择电压水平的第二电压源充电的电容。

本发明的另一个特征是仅在所述关闭模式期间电容操作性地连接到第一电压源并且开关电路选择性地将电容连接到第二电压源。

本发明的另一个特征是提供连接在电压源和电压存储电路之间的二极管。

根据本发明的另一个方面，公开了用于车辆排放系统喷射器的喷射器点火控制电路，用于将选择的材料喷射到车辆排放系统中以消除NOx。控制电路包括产生第一选择电压水平的电压源。开关选择性地将电压源联接到喷射器。回扫二极管跨接在喷射器上。阻抗元件与回扫二极管串联连接以增加反向电压从而提高喷射器关闭响应。

根据本发明的另一方面，公开了用于处理车辆排放系统的NOx喷射系统，包括用于将选择的材料喷射到车辆排放系统中并包括电线圈的喷射器。阻抗元件与跨在线圈上的回扫二极管串联连接。喷射器点火控制电路电连接到喷射器上以驱动线圈，开关电路操作在开启模式使喷射器点火，操作在关闭模式关闭喷射器。阻抗元件增加反向电压从而提高喷射器关闭响应。

本发明的其他特征和优点将通过说明书和附图变得显而易见。

附图说明

图1是由实施本发明的喷射器点火控制电路控制的排气系统的示意图。

图2是根据本发明的喷射器点火控制电路的第一实施例的电示意图；以及

图3是根据本发明的喷射器点火控制电路的第二实施例的电示意图。

具体实施方式

参考图1，提供柴油机排气后处理系统10处理来自柴油机燃烧过程14（例如柴油压缩发动机16）的排放12。系统10可包括一个或多个清洁和/或处理排气12的排气处理构件18，例如，柴油颗粒过滤器（DPF）、燃烧器、柴油氧化催化剂（DOC）、稀燃NOx收集器等。这样的构件有很多适合类型的构造，其选择高度依赖于各特定应用的参数。