一種發(fā)動機電動冷卻風扇多級控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)動機冷卻系統(tǒng)控制領域,尤其涉及一種發(fā)動機電動冷卻風扇多級控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的發(fā)動機冷卻風扇是由發(fā)動機曲軸直接帶動,或由發(fā)動機皮帶帶動,這種剛性連接的冷卻風扇所需要的功率占發(fā)動機功率的3-5%,小功率發(fā)動機甚至超過10%,導致的燃油消耗非常驚人。剛性連接的風扇直接受發(fā)動機轉(zhuǎn)速的影響,通常設計散熱能力為發(fā)動機最大熱負荷為參照標準,但實際運行中,發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)時,冷卻系溫度被強制散熱,造成發(fā)動機溫度過低,冬季發(fā)動機升溫困難的現(xiàn)象。
[0003]目前無調(diào)速模塊的冷卻風扇無法隨發(fā)動機水溫和空調(diào)壓力的變化而調(diào)整轉(zhuǎn)速,只能在發(fā)動機控制器的指令下關閉或者以固定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。這樣不僅會增加冷卻風扇的能耗和噪音,還會影響發(fā)動機的最佳工作溫度、穩(wěn)定性和冷卻風扇的壽命,并且這樣會使得維修成本增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有方案的不足之處,本發(fā)明提供一種發(fā)動機電動冷卻風扇多級控制系統(tǒng),目的在于提供一種控制靈活、結構簡單、運行可靠、能節(jié)省汽車能耗并完成控制目標的發(fā)動機電動冷卻風扇多級控制系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術方案是提供一種發(fā)動機電動冷卻風扇多級控制系統(tǒng),包括采樣單元、控制單元以及動作單元,所述的采樣單元與所述控制單元的輸入端連接,所述的動作單元與所述控制單元的輸出端連接,其特征在于:所述的控制單元的輸出端包括低速控制端以及高速控制端,所述的低速控制端以及所述的高速控制端分別與所述控制單元連接,所述的動作單元包括至少兩個用于驅(qū)動風扇的電動機以及通過接收端信號切換來調(diào)整所述電動機串并聯(lián)連接關系的控制回路。
[0005]作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述的電動機共設置有兩個,包括第一電動機以及第二電動機,所述的電動機的電源端連接有第一常電源,所述的第二電動機的電源端連接有第二常電源以及接地點。
[0006]作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述的控制回路上設置有第一繼電器、第二繼電器以及第三繼電器;所述的第一繼電器的線圈的一端與所述低速控制端連接,另一端與所述第一常電源連接,所述的第一繼電器的常開觸點串聯(lián)在所述第一電動機與所述第一常電源之間;所述的第二繼電器的線圈的一端與所述高速控制端連接,另一端與所述第二常電源連接,所述的第二繼電器的常閉觸點串聯(lián)在所述第一電動機與所述第二電動機之間,所述的第二繼電器的常開觸點串聯(lián)在所述第一電動機與所述接地點之間;所述第三繼電器的線圈與所述第二繼電器的線圈并聯(lián)連接,所述第三繼電器的常開觸點串聯(lián)在所述第二電動機與所述第二常電源之間。
[0007]作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述的第二繼電器的線圈與所述的第三繼電器的線圈并聯(lián)在所述高速控制端與所述第二常電源之間。
[0008]作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述的第一繼電器以及所述的第三繼電器為單刀單擲單觸點常開繼電器,所述的第二繼電器為單刀雙擲雙觸點繼電器。
[0009]作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述的控制單元為由微機作為主要處理器的控制器。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述的采樣單元包括冷卻液溫度傳感器以及空調(diào)壓力傳感器。
[0011 ] 作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述的電動機為直流電機。
[0012]本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明采用獨立發(fā)動機的電動冷卻風扇控制器,會使得電動冷卻風扇控制系統(tǒng)控制靈活、運行可靠、能完成控制目標,并且減少維修時間與成本;
由常電源帶動,不會受到發(fā)動機開啟的影響,而且由電動冷卻風扇控制器自動控制,達到恒溫自動冷卻;
不會分流發(fā)動機的動力,杜絕了散熱時對發(fā)動機的影響。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結構示意圖;
圖中,1-冷卻液溫度傳感器;2_空調(diào)壓力傳感器;3_控制器;4_電動機;5_第一常電源;6_第二常電源;7_第一繼電器;8_第二繼電器;9_第三繼電器;10-接地點;301_低速控制端;302_高速控制端;401_第一電動機;402_第二電動機。
【具體實施方式】
[0014]以下結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0015]本發(fā)明的技術方案是:本系統(tǒng)采用分體式控制,即指脫離了發(fā)動機,由外部的電子控制模塊來完成驅(qū)動風扇,以達到冷卻系統(tǒng)使發(fā)動機適度冷卻的目的,這個外部的電子控制模塊就是汽車電動冷卻風扇控制器;
本系統(tǒng)風扇采用直流電機驅(qū)動,具有良好的起動性以及耐久性??刂撇呗陨喜捎靡阅繕怂疁囟群涂照{(diào)壓力為主導的冷卻風扇,能夠?qū)崿F(xiàn)風扇的多極控制,包括低速與高速,相當于家用電風扇的快慢檔。風扇電機采用微計算機控制,使得硬件電路比較簡單,用少量芯片就可完成很多功能,易于通用化,維修相對容易,成本也較低,主要的硬件包括:冷卻液溫度傳感器1、空調(diào)壓力傳感器2和控制器3等。
[0016]如圖1所示,本發(fā)明實施例包括采樣單元、控制單元以及動作單元,采樣單元與控制單元的輸入端連接,動作單元與控制單元的輸出端連接,其特征在于:控制單元的輸出端包括低速控制端301以及高速控制端302,低速控制端301以及高速控制端302分別與控制單元連接,動作單元包括至少兩個用于驅(qū)動風扇的電動機4以及通過接收端信號切換來調(diào)整電動機4串并聯(lián)連接關系的控制回路??刂茊卧獮橛晌C作為主要處理器的控制器3,微機為單片機。采樣單元包括冷卻液溫度傳感器1以及空調(diào)壓力傳感器2。電動機4為直流電機。
[0017]如圖1所示,本發(fā)明實施例電動機4共設置有兩個,包括第一電動機401以及第二電動機402,電動機4的電源端連接有第一常電源5,第二電動機402的電源端連接有第二常電源6以及接地點10??刂苹芈飞显O置有第一繼電器7、第二繼電器8以及第三繼電器9 ;第一繼電器7的線圈的一端與低速控制端301連接,另一端與第一常電源5連