基于雙閉環(huán)控制的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油恒溫控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試領(lǐng)域，具體是指基于雙閉環(huán)控制的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油恒溫控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]人們對(duì)汽車的可靠性、安全性和綠色性等方面的要求不斷提高，而發(fā)動(dòng)機(jī)作為汽車的心臟部件，其技術(shù)水平直接影響到其動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放等性能指標(biāo)，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障的頻率也是最高的。而發(fā)動(dòng)機(jī)綜合性能測(cè)試是判定發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)狀況好壞的主要手段，也是汽車檢測(cè)和維修工作的重要內(nèi)容，因此發(fā)動(dòng)機(jī)性能測(cè)試越來(lái)越受到人們的重視。
[0003]發(fā)動(dòng)機(jī)在測(cè)試時(shí)，各運(yùn)動(dòng)部件都需要機(jī)油潤(rùn)滑，因此所有發(fā)動(dòng)機(jī)均設(shè)有潤(rùn)滑系統(tǒng)。通過(guò)機(jī)油泵將高壓機(jī)油經(jīng)油道輸送到各運(yùn)動(dòng)副進(jìn)行強(qiáng)制潤(rùn)滑，也有些運(yùn)動(dòng)副靠機(jī)油飛濺潤(rùn)滑工作表面。機(jī)油的黏性受溫度影響比較大，油溫越高其黏性就越低，甚至?xí)?，所以一般機(jī)油溫度上限要控制在80?95度，為此發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試系統(tǒng)中會(huì)設(shè)置有發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油溫度控制系統(tǒng)，以控制發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的溫度。然而傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油溫度控制系統(tǒng)的溫控效果并不好，無(wú)法很好的把機(jī)油溫度控制在要求的溫度范圍之內(nèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于解決目前所使用的發(fā)機(jī)機(jī)油溫度控制系統(tǒng)的溫控效果不好的缺陷，提供一種基于雙閉環(huán)控制的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油恒溫控制系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案現(xiàn)實(shí):基于雙閉環(huán)控制的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油恒溫控制系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)油箱，第一溫度傳感器，第一常閉電磁閥，吸油泵，冷卻器，過(guò)濾器，控制系統(tǒng)，出油管以及進(jìn)油管；該冷卻器的第一進(jìn)油口通過(guò)出油管與發(fā)動(dòng)機(jī)油箱相連接、其第一出油口則通過(guò)進(jìn)油管與發(fā)動(dòng)機(jī)油箱相連接，第一常閉電磁閥則設(shè)置在出油管上，而吸油泵設(shè)置在出油管上且位于第一常閉電磁閥與冷卻器之間，過(guò)濾器設(shè)置在進(jìn)油管上，第一溫度傳感器則設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)油箱底部，所述第一溫度傳感器、第一常閉電磁閥、吸油泵均與控制系統(tǒng)相連接。其中，本發(fā)明還包括有設(shè)置在進(jìn)油管上且靠近冷卻器一側(cè)的第二溫度傳感器，設(shè)置在進(jìn)油管上且位于過(guò)濾器和第二溫度傳感器之間的常開(kāi)電磁閥，一端與冷卻器的第二出油口相連接、另一端則與冷卻器的第二進(jìn)油口相連接的循環(huán)管，設(shè)置在循環(huán)管上的第二常閉電磁閥，以及同時(shí)與常開(kāi)電磁閥、第二溫度傳感器、第二常閉電磁閥相連接的閉環(huán)控制系統(tǒng)。
進(jìn)一步的，所述的閉環(huán)控制系統(tǒng)由控制芯片U3，場(chǎng)效應(yīng)管Q，三極管VT6，一端與場(chǎng)效應(yīng)管Q的漏極相連接、另一端則順次經(jīng)電阻R15、電容C9以及電阻R18后與三極管VT6的發(fā)射極相連接的電阻R14，N極與場(chǎng)效應(yīng)管Q的源極相連接、P極則與電阻R18和電容C9的連接點(diǎn)相連接的二極管D10，正極與控制芯片U3的CONT管腳相連接、負(fù)極與二極管DlO的P極相連接的電容ClO，一端與控制芯片U3的OUT管腳相連接、另一端與場(chǎng)效應(yīng)管Q的柵極相連接的電阻R16，N極與場(chǎng)效應(yīng)管Q的源極相連接、P極經(jīng)電阻R17后與三極管VT6的基極相連接的二極管Dll，正極與二極管Dll的P極相連接、負(fù)極作為系統(tǒng)一輸出端的電容C12，以及負(fù)極與二極管Dll的N極相連接、正極與三極管VT6的集電極相連接的電容Cll組成；所述控制芯片U3的VCC管腳和RESET管腳均與場(chǎng)效應(yīng)管Q的漏極相連接、其THRE管腳和TRI管腳均與電阻R14和電阻R15的連接點(diǎn)相連接、GND管腳接地、DIS管腳與三極管VT6的集電極相連接。
[0006]所述控制系統(tǒng)由變壓器T，設(shè)置在變壓器T原邊的電感線圈LI，設(shè)置在變壓器副邊的電感線圈L2和電感線圈L3，與電感線圈LI相連接的前端信號(hào)處理電路，與電感線圈L2相連接的中間處理電路，與中間處理電路相連接的傳感器觸發(fā)控制電路，與電感線圈L3相連接的信號(hào)微調(diào)電路，以及同時(shí)與信號(hào)微調(diào)電路和傳感器觸發(fā)控制電路相連接的吸油泵觸發(fā)控制電路組成。
[0007]所述的前端信號(hào)處理電路包括熔斷器R1，二極管橋式整流器U,電容Cl，二極管D2，以及穩(wěn)壓二極管Dl ;二極管橋式整流器U的一輸入端經(jīng)熔斷器Rl后與第一溫度傳感器的一信號(hào)輸出端相連接、其另一輸入端則與第一溫度傳感器的另一信號(hào)輸出端相連接，電容Cl的正極和負(fù)極分別與二極管橋式整流器U的正極輸出端和負(fù)極輸出端相連接，穩(wěn)壓二極管Dl的N極與電容Cl的正極相連接、其P極則經(jīng)二極管D2后與電容Cl的負(fù)極相連接；所述電感線圈LI的同名端與電容Cl的正極相連接、其非同名端與電容Cl的負(fù)極相連接。
[0008]所述的中間處理電路由三極管VTI，單向晶閘管D4，N極與單向晶閘管D4的N極相連接、P極則與電感線圈L2的非同名端相連接的二極管D3，與二極管D3相并聯(lián)的電阻R2，正極與二極管D3的N極相連接、負(fù)極則與單向晶閘管D4的P極相連接的電容C2，一端與單向晶閘管D4的N極相連接、另一端與三極管VTl的發(fā)射極相連接的電感L4，一端與單向晶閘管D4的控制極相連接、另一端與三極管VTl的基極相連接的電阻R3，以及一端與三極管VTl的基極相連接、另一端與信號(hào)微調(diào)電路相連接的電阻R4組成；所述單向晶閘管D4的P極與電感線圈L2的同名端相連接，三極管VTl的發(fā)射極和集電極均與傳感器觸發(fā)控制電路相連接、基極與單向晶閘管D4的P極相連接。
[0009]所述傳感器觸發(fā)控制電路由觸發(fā)芯片U2，三極管VT2，三極管VT3，一端與三極管VTl的集電極相連接、另一端與觸發(fā)芯片U2的VDD管腳相連接的電阻R5，正極與三極管VTl的集電極相連接、負(fù)極則經(jīng)繼電器K后與觸發(fā)芯片U2的FB管腳相連接的電容C3，N極經(jīng)電阻R7后與三極管VT3的基極相連接、P極同時(shí)與電容C3和繼電器K的連接點(diǎn)以及吸油泵觸發(fā)控制電路相連接的二極管D5，一端與觸發(fā)芯片U2的CS管腳相連接、另一端與二極管D5的P極相連接的電阻R8，以及串接在三極管VT2的基極和發(fā)射極之間的電阻R6組成；所述觸發(fā)芯片U2的BD管腳與三極管VTl的發(fā)射極相連接、GND管腳接地、FB管腳與三極管VT3的集電極相連接，三極管VT2的基極與觸發(fā)芯片U2的BD管腳相連接、集電極與觸發(fā)芯片U2的SW管腳相連接、發(fā)射極與三極管VT3的發(fā)射極相連接，三極管VT3的發(fā)射極還經(jīng)繼電器K的常開(kāi)觸點(diǎn)K-1后作為信號(hào)一輸出端。
[0010]所述的信號(hào)微調(diào)電路由三極管VT4，P極與電感線圈L3的非同名端相連接、N極與三極管VT4的基極相連接的二極管D6，正極與二極管D6的N極相連接、負(fù)極與電感線圈L3的同名端相連接的電容C4，與電容C4相并聯(lián)的電阻R9，一端與三極管VT4的集電極相連接、另一端與電感線圈L3的同名端相連接的電阻R10，以及一端與電阻R4相連接、另一端與電感線圈L3的同名端相連接的電阻Rll組成；所三極管VT4的發(fā)射極和電感線圈L3的同名端均與吸油泵觸發(fā)控制電路相連接。
[0011]所述的吸油泵觸發(fā)控制電路由三極管VT5，雙向晶閘管D9，N極經(jīng)電阻R13后與三極管VT5的基極相連接、P極則經(jīng)電容C8后與電感線圈L3的同名端相連接的二極管D8，N極與二極管D8的P極相連接、P極與三極管VT4的發(fā)射極相連接的穩(wěn)壓二極管D7，與穩(wěn)壓二極管D7相并聯(lián)的電容C5，正極與穩(wěn)壓二極管D7的P極相連接、負(fù)極與雙向晶閘管D9的第一陽(yáng)極相連接的電容C6，一端與穩(wěn)壓二極管D7的P極相連接、另一端與三極管VT5的基相連接的電阻R12，以及正極與三極管VT5的發(fā)射極相連接、負(fù)極同時(shí)與雙向晶閘管D9的第一陽(yáng)極和第二陽(yáng)極相連接的電容C7組成；所述雙向晶閘管D9的控制極與三極管VT5的集電極相連接，三極管VT5的發(fā)射極同時(shí)與穩(wěn)壓二極管D7的P極以及二極管D5的P極相連接。
[0012]所述的觸發(fā)芯片U2為ACT364集成芯片，而控制芯片U3則為NE555集成電路。
[0013]所述的第一溫度傳感器和第二溫度傳感器均為BD-WZP-PT100型機(jī)油溫度傳感器。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
1、本發(fā)明采用雙閉環(huán)控制的方式對(duì)機(jī)油溫度進(jìn)行控制，能夠很好的把機(jī)油溫度控制在需要的范圍內(nèi)。
[0015]2、本發(fā)明的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且所使用的電子元件成本低廉。
[0016]3、本發(fā)明所采用的溫度傳感器反應(yīng)速度快、精度高，確保了溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制精度。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的閉環(huán)控制系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明的控制系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不限于此。
實(shí)施例
[0019]如圖1所示，本發(fā)明包括發(fā)動(dòng)機(jī)油箱1，第一溫度傳感器2，第一常閉電磁閥3，吸油泵4，冷卻器5，過(guò)濾器6，控制系統(tǒng)7，出油管8