[发明专利]并联永磁双线圈高速电磁执行器及其驱动控制方法

说明书

本发明提供了一种并联永磁双线圈高速电磁执行器及其驱动控制方法，并联永磁双线圈高速电磁执行器包括并联永磁体、铁芯主磁极、铁芯副磁极、第一线圈、第二线圈、衔铁、衔铁芯；其中并联永磁体是径向充磁磁环，并联永磁体设置在铁芯主磁极与铁芯副磁极之间、第一线圈和第二线圈的下方；第一线圈的匝数大于第二线圈的匝数。本发明还包括并联永磁双线圈高速电磁执行器驱动控制方法。本发明的高速电磁执行器具有强电磁力、高响应、低功耗和高可靠性的特点，适用于柴油机电控燃油系统。

技术领域

本发明涉及高速电磁执行器，具体涉及一种柴油机电控燃油系统用高速电磁执行器。

背景技术

高速电磁执行器是柴油机电控燃油喷射系统的重要元件，其动态响应能力和可靠性是检验电磁执行器能力的重要指标。传统高速电磁执行器在开启和关闭过程由于系统电感存在差异，应用单一线圈驱动的结构很难兼顾开启和关闭响应速度；同时维持阶段是高速电磁执行器主要工作时间段，电流作用时间长，尤其燃油系统在大脉宽工作状态下，其作用时间更长，此时线圈发热量大大增加，若此时能进一步降低维持电流，将大大提高高速电磁执行器的安全可靠性，同时亦可加快衔铁的释放速度。此外，执行器线圈属于易损坏部件，线圈短路与断路是电磁执行器的常见故障，而传统电磁执行器难以解决线圈发生故障影响高速电磁执行器正常运行这一问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种强电磁力、高响应、低功耗的并联永磁双线圈高速电磁执行器；同时具备冗余功能，可以解决传统电磁执行器单一线圈容易发生故障的问题。

本发明的目的是这样实现的：本发明并联永磁双线圈高速电磁执行器，其特征在于：包括并联永磁体、铁芯主磁极、铁芯副磁极、第一线圈、第二线圈、衔铁、衔铁芯；所述并联永磁体是径向充磁磁环，并联永磁体设置在铁芯主磁极与铁芯副磁极之间、第一线圈和第二线圈的下方；所述第一线圈的匝数大于第二线圈的匝数。

本发明还可以包括：

1、所述第一线圈和第二线圈沿中心轴径向设置；

2、所述第一线圈和第二线圈沿中心轴轴向设置；

3、所述第一线圈和第二线圈的位置可以互相交换。

一种并联永磁双线圈高速电磁执行器的驱动控制方法，其特征在于：

当所述并联永磁双线圈高速电磁执行器处于吸合阶段时第一线圈和第二线圈同时通电，进入维持阶段时第一线圈继续通电而第二线圈断电，进入释放阶段时第一线圈和第二线圈都断电；

当所述并联永磁双线圈高速电磁执行器处于吸合阶段时第一线圈和第二线圈同时通电，进入维持阶段时第二线圈继续通电而第一线圈断电，进入释放阶段时第一线圈和第二线圈都断电；

当所述并联永磁双线圈高速电磁执行器处于吸合阶段时第一线圈通电而第二线圈断电，进入维持阶段时第一线圈断电而第二线圈通电，进入释放阶段时第一线圈和第二线圈都断电；

当所述并联永磁双线圈高速电磁执行器处于吸合阶段时第一线圈和第二线圈同时通电，但在衔铁开始运动后第一线圈断电而第二线圈继续通电，进入维持阶段时继续保持第一线圈断电而第二线圈通电，进入释放阶段时第一线圈和第二线圈都断电；

当所述并联永磁双线圈高速电磁执行器处于吸合阶段时第一线圈和第二线圈同时通电，但在衔铁开始运动后第二线圈断电而第一线圈继续通电，进入维持阶段时继续保持第二线圈断电而第一线圈通电，进入释放阶段时第一线圈和第二线圈都断电；

当所述并联永磁双线圈高速电磁执行器处于吸合阶段时第一线圈通电而第二线圈断电，进入维持阶段时继续保持第一线圈通电而第二线圈断电，进入释放阶段时第一线圈断电而第二线圈通入与第一线圈断电前方向相反的电流；

当所述并联永磁双线圈高速电磁执行器的第一线圈损坏以第二线圈单独工作时，并联永磁双线圈高速电磁执行器处于吸合阶段时第二线圈通入的电流较第一线圈和第二线圈同时通电时的电流之和要大，进入维持阶段时第二线圈通入的电流较以维持阶段仅第一线圈通电时的电流要大；