帶獨立控制器的可調(diào)速電磁風(fēng)扇離合器結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種柴油機用電磁風(fēng)扇離合器結(jié)構(gòu)，特別是一種用于柴油機散熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)速調(diào)速的帶獨立控制器的可調(diào)速電磁風(fēng)扇離合器，屬于發(fā)動機【技術(shù)領(lǐng)域】。其包括電磁風(fēng)扇離合器，特征是：還包括帶微處理器的控制器和溫度傳感器，所述帶微處理器的控制器輸出端與溫度傳感器連接，所述溫度傳感器連接電磁風(fēng)扇離合器；本實用新型可以采集水溫、變矩器油溫、空調(diào)工作狀態(tài)等信號，預(yù)測導(dǎo)致水溫過沖的各種因素，提前產(chǎn)生控制作用，從而保證全車水溫的穩(wěn)定；能降低柴油機的功率損耗，減少整車油耗，使整車發(fā)動機的水溫始終處于合理的區(qū)間；本裝置經(jīng)濟、實用、高效，能滿足批量生產(chǎn)的要求。
【專利說明】帶獨立控制器的可調(diào)速電磁風(fēng)扇離合器結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種柴油機用電磁風(fēng)扇離合器結(jié)構(gòu)，特別是一種用于柴油機散熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)速調(diào)速的帶獨立控制器的可調(diào)速電磁風(fēng)扇離合器，屬于發(fā)動機【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)屬于被動式的，結(jié)構(gòu)簡單或成本低?，F(xiàn)在冷卻系統(tǒng)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)是解決滿負荷時的散熱問題，因而部分負荷時過大的散熱能力將導(dǎo)致發(fā)動機功率浪費。
[0003]目前發(fā)動機普遍采用帶繼電器開關(guān)控制的電磁離合器冷卻風(fēng)扇替代傳統(tǒng)的硅油離合器冷卻風(fēng)扇，提高控溫精度，以達到節(jié)油的目的；常用的電磁風(fēng)扇離合器，主要由一個雙金屬片溫控開關(guān)和電磁離合器串聯(lián)組成，控制回路和執(zhí)行回路串聯(lián)在一起，雙金屬片溫控開關(guān)有大電流通過時，會產(chǎn)生工作點飄移，影響控制精度，使發(fā)動機水溫大范圍波動。同時僅僅對水溫信號進行閉環(huán)控制，由于發(fā)動系統(tǒng)的熱慣性，即使溫度控制器開始動作后，發(fā)動機水溫仍然會繼續(xù)過沖，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的控制精度較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于克服上述不足之處，提供一種帶獨立控制器的可調(diào)速電磁風(fēng)扇離合器結(jié)構(gòu)，該可調(diào)速電磁風(fēng)扇離合器能夠根據(jù)柴油機工作狀況自動控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，降低柴油機功率損耗，使整車柴油機的水溫始終處于最佳的溫度，同時達到節(jié)能降噪的目的，
[0005]按照本實用新型提供的技術(shù)方案，帶獨立控制器的可調(diào)速電磁風(fēng)扇離合器結(jié)構(gòu)，包括電磁風(fēng)扇離合器，特征是:還包括帶微處理器的控制器和溫度傳感器，所述帶微處理器的控制器輸出端與電磁風(fēng)扇離合器連接，所述溫度傳感器連接帶微處理器的控制器；所述帶微處理器的控制器監(jiān)測溫度傳感器采樣電壓值，經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后由微處理器MCU與預(yù)設(shè)值比較，同時監(jiān)測輸入的空調(diào)控制信號，由MCU輸出邏輯電平控制電磁風(fēng)扇離合器驅(qū)動電路，功率輸出端輸出電源驅(qū)動電磁風(fēng)扇離合器工作。
[0006]所述帶微處理器的控制器包括電源管理模塊、信號采樣模塊、MCU微處理器及輸出驅(qū)動模塊；電源輸入至電源管理模塊；所述電源管理模塊輸出端分別與信號米樣模塊、MCU微處理器及輸出驅(qū)動模塊輸入端相連，所述信號米樣模塊與MCU微處理器相連,MCU微處理器與輸出驅(qū)動模塊相連，輸出驅(qū)動模塊控制信號。
[0007]所述電源管理模塊:為系統(tǒng)其他部分供電；所述信號采樣模塊:將需要采樣分析的信號轉(zhuǎn)換成微處理器可處理的信號；所述微處理器:根據(jù)控制邏輯要求分析信號采樣模塊提供的采樣信號，并控制輸出驅(qū)動模塊；所述輸出驅(qū)動模塊:根據(jù)微處理器發(fā)出的控制指令輸出相應(yīng)的控制信號。
[0008]本實用新型與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0009]本實用新型在柴油機上配置一種帶獨立控制器的可調(diào)速電磁風(fēng)扇離合器裝置，根據(jù)柴油機的實際工況，采用智能控制器，控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，達到節(jié)能降噪的目的；機載控制器無觸點，結(jié)構(gòu)簡單，易于布置，不需要進行標(biāo)定，控制精度高；本系統(tǒng)可以采集水溫、變矩器油溫、空調(diào)工作狀態(tài)等信號，預(yù)測導(dǎo)致水溫過沖的各種因素，提前產(chǎn)生控制作用，從而保證全車水溫的穩(wěn)定；能降低柴油機的功率損耗，減少整車油耗，使整車發(fā)動機的水溫始終處于合理的區(qū)間；本裝置經(jīng)濟、實用、高效，能滿足批量生產(chǎn)的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型所述的柴油機上的布置圖。
[0011]圖2是圖1中的電磁風(fēng)扇離合器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖3是本實用新型智能控制器方框原理圖。
【具體實施方式】
[0013]下面將結(jié)合附圖和本實用新型所述的能減少柴油機功率損耗，作進一步的說明。
[0014]如圖1?圖2所示，包括帶微處理器的控制器I和溫度傳感器2、電磁風(fēng)扇離合器3及整車接插件4等。
[0015]所述帶微處理器的控制器I輸出端與電磁風(fēng)扇離合器3連接，所述溫度傳感器2連接帶微處理器的控制器1，所述電磁風(fēng)扇離合器3與整車接插件4連接?？刂苹芈放c執(zhí)行回路分開，執(zhí)行器的大電流不會影響控制回路，能控制發(fā)動機的水溫處于最佳的溫度。
[0016]如圖3所示，所述帶微處理器的控制器包括電源管理模塊、信號采樣模塊、MCU微處理器及輸出驅(qū)動模塊；電源輸入至電源管理模塊；所述電源管理模塊輸出端分別與信號米樣模塊、MCU微處理器及輸出驅(qū)動模塊輸入端相連,所述信號米樣模塊與MCU微處理器相連，MCU微處理器與輸出驅(qū)動模塊相連,輸出驅(qū)動模塊控制信號。
[0017]所述電源管理模塊:為系統(tǒng)其他部分供電；所述信號采樣模塊:將需要采樣分析的信號轉(zhuǎn)換成微處理器可處理的信號；所述微處理器:根據(jù)控制邏輯要求分析信號采樣模塊提供的采樣信號，并控制輸出驅(qū)動模塊；所述輸出驅(qū)動模塊:根據(jù)微處理器發(fā)出的控制指令輸出相應(yīng)的控制信號。
[0018]本實用新型的工作原理:
[0019]1、電磁風(fēng)扇離合器,第一段為基本轉(zhuǎn)速，依靠永磁體與磁性材料間由于運動產(chǎn)生的渦流工作；第二段為同步段，在電磁場作用下，機械離合器結(jié)合，風(fēng)扇達到輸入轉(zhuǎn)速；
[0020]2、在控制器控制下，通過對水溫及空調(diào)工作狀態(tài)的監(jiān)測，電磁風(fēng)扇離合器會自動切換轉(zhuǎn)速:轉(zhuǎn)差轉(zhuǎn)速和全速；
[0021]3、控制器，監(jiān)測溫度傳感器采樣電壓值，經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后由微處理器MCU與預(yù)設(shè)值比較，同時監(jiān)測輸入的空調(diào)控制信號，根據(jù)一定的控制邏輯，由MCU輸出邏輯電平控制電磁風(fēng)扇離合器驅(qū)動電路，功率輸出端輸出電源驅(qū)動電磁風(fēng)扇離合器工作；
[0022]4、控制器檢測到溫度高于設(shè)定閾值(88°C)功率輸出端接通電源驅(qū)動電磁風(fēng)扇離合器工作；
[0023]5、控制器檢測到溫度低于設(shè)定閾值(81°C)功率輸出端斷開電源驅(qū)動電磁風(fēng)扇離合器工作；
[0024]6、當(dāng)溫度介于81?88°C時，采用智能控制策略，設(shè)定81 °C占空比為0%，設(shè)定88°C占空比是100%，周期為36S，以此實現(xiàn)水溫平滑變化；
[0025]7、無論控制器檢測到的溫度為多少，當(dāng)控制器檢測到空調(diào)信號輸入的信號變成高電平后，功率輸出端將直接接通，驅(qū)動電磁風(fēng)扇離合器工作。
【權(quán)利要求】
1.一種帶獨立控制器的可調(diào)速電磁風(fēng)扇離合器結(jié)構(gòu)，包括電磁風(fēng)扇離合器，其特征是:還包括帶微處理器的控制器(I)和溫度傳感器(2)，所述帶微處理器的控制器(I)輸出端與電磁風(fēng)扇離合器(3 )連接，所述溫度傳感器(2 )連接帶微處理器的控制器(I);所述帶微處理器的控制器(I)監(jiān)測溫度傳感器(2)采樣電壓值，經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后由微處理器MCU與預(yù)設(shè)值比較，同時監(jiān)測輸入的空調(diào)控制信號，由MCU輸出邏輯電平控制電磁風(fēng)扇離合器驅(qū)動電路，功率輸出端輸出電源驅(qū)動電磁風(fēng)扇離合器工作。
2.如權(quán)利要求1所述的帶獨立控制器的可調(diào)速電磁風(fēng)扇離合器結(jié)構(gòu)，其特征是:所述帶微處理器的控制器(I)包括電源管理模塊、信號采樣模塊、MCU微處理器及輸出驅(qū)動模塊；電源輸入至電源管理模塊；所述電源管理模塊輸出端分別與信號米樣模塊、MCU微處理器及輸出驅(qū)動模塊輸入端相連，所述信號米樣模塊與MCU微處理器相連,MCU微處理器與輸出驅(qū)動模塊相連，輸出驅(qū)動模塊控制信號； 所述電源管理模塊為系統(tǒng)其他部分供電；所述信號采樣模塊將需要采樣分析的信號轉(zhuǎn)換成微處理器可處理的信號；所述微處理器根據(jù)控制邏輯要求分析信號采樣模塊提供的采樣信號，并控制輸出驅(qū)動模塊；所述輸出驅(qū)動模塊根據(jù)微處理器發(fā)出的控制指令輸出相應(yīng)的控制信號。
【文檔編號】F01P7/12GK203978592SQ201220586688
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月8日
【發(fā)明者】胡維嘉, 江偉, 董佳, 李政, 季建 申請人:中國第一汽車股份有限公司