車用發(fā)動機智能冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于自動控制技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，屬一種車用發(fā)動機智能冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球汽車保有量的增長，汽車在給人們帶來便利的同時也給能源和環(huán)境帶來了前所未有的壓力，而人們的使用需求也發(fā)生了與日俱增的提升。與此同時，冷卻系統(tǒng)作為車輛及發(fā)動機的重要子系統(tǒng)，其技術(shù)水平也取得了相應發(fā)展，并扮演著愈加重要的角色。
[0003]目前，大部分發(fā)動機冷卻系統(tǒng)仍屬于傳統(tǒng)的被動系統(tǒng)，只能有限地調(diào)節(jié)發(fā)動機和汽車的熱分布狀態(tài)。但隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，電控零部件技術(shù)成熟，冷卻系統(tǒng)的智能化和自動化成為可能。傳統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)中采用機械驅(qū)動的冷卻水泵和冷卻風扇，冷卻介質(zhì)流量取決于發(fā)動機轉(zhuǎn)速，而非發(fā)動機實際運行時冷卻量需求，顯然無法實現(xiàn)對發(fā)動機水溫在全運行工況內(nèi)的合理控制。此外，這些部件耗功嚴重，比如風扇消耗的功率可以達到發(fā)動機總功率輸出的10%。采用電子驅(qū)動及控制的冷卻水泵、風扇、節(jié)溫器等部件，可以通過傳感器和計算機芯片根據(jù)實際的發(fā)動機溫度控制運行，提供最佳的冷卻介質(zhì)流量，實現(xiàn)冷卻系統(tǒng)部件的智能化和可控化，同時降低能耗，提高效率。Elena Cortona等人開發(fā)出的電動冷卻系統(tǒng)中，除了用電動冷卻水泵取代傳統(tǒng)機械冷卻水泵，同時還用電控智能節(jié)溫器取代傳統(tǒng)的節(jié)溫器，并開發(fā)出與這些電動部件相應的優(yōu)化控制策略。通過臺架試驗對比研究發(fā)現(xiàn)，在冷機起動的情況下，新的冷卻系統(tǒng)能夠顯著縮短暖機時間，大大提高暖機溫度。另外，智能節(jié)溫器對冷卻液的良好控制允許冷卻系統(tǒng)有較高的出水溫度。在相同的配置和冷卻要求下，電動水泵的能量消耗僅為機械水泵的16%，即使考慮到電能的轉(zhuǎn)換效率只有機械能效率的一半，整個冷卻系統(tǒng)的能量消耗仍可降低2/3左右，優(yōu)勢十分明顯。HoonCho等人用電控冷卻水泵取代傳統(tǒng)機械水泵，利用試驗和模擬對比分析發(fā)現(xiàn)，通過控制水泵轉(zhuǎn)速并提高電控水泵效率，功率消耗降低量超過87%，若將水泵轉(zhuǎn)速提高至最大值時，可降低散熱器尺寸超過27%,對提升發(fā)動機性能和燃料經(jīng)濟性潛力很大。ValeoEngine Cooling公司較早開發(fā)出了一種可變速冷卻風扇發(fā)動機，其風扇速度能根據(jù)冷卻液溫度和空氣調(diào)節(jié)循環(huán)參數(shù)來調(diào)整，從而能夠降低噪聲和燃料消耗。國內(nèi)郭新民等人對汽車智能化可控式冷卻系統(tǒng)也進行了研究，他們利用單片機開發(fā)出的智能冷卻系統(tǒng)實現(xiàn)了對節(jié)溫器、保溫簾和冷卻風扇的多元聯(lián)合智能控制。電控冷卻系統(tǒng)可以精確、自動地調(diào)節(jié)冷卻液的溫度，把發(fā)動機的工作溫度控制在最佳范圍，從而延長發(fā)動機的使用壽命，提高發(fā)動機的工作效率，降低發(fā)動機的故障率。另外，還可根據(jù)汽車的行駛速度、發(fā)動機的冷卻水溫來綜合控制冷卻系統(tǒng)，從而達到降低油耗和提高發(fā)動機可靠性的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了有效地解決以上技術(shù)問題，給出了一種車用發(fā)動機智能冷卻系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的一種車用發(fā)動機智能冷卻系統(tǒng)，其特征在于:單片機、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負荷率采集模塊、冷卻液溫度、環(huán)境溫度采集模塊、車速采集模塊、電子風扇驅(qū)動模塊、電子風扇、電子節(jié)溫器控制模塊；
[0006]所述單片機與所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負荷率采集模塊相連，所述單片機與所述冷卻液溫度、環(huán)境溫度采集模塊相連，所述單片機與所述車速采集模塊相連，所述單片機與所述電子風扇驅(qū)動模塊相連，所述電子風扇驅(qū)動模塊與所述電子風扇相連，所述單片機與所述電子節(jié)溫器控制模塊相連。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比:具有改善燃油經(jīng)濟性、延長機油使用壽命、減少有害物排放、延長發(fā)動機壽命、增加系統(tǒng)撓性等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0008]附圖1是本發(fā)明車用發(fā)動機智能冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0009]圖1是本發(fā)明車用發(fā)動機智能冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明的一種車用發(fā)動機智能冷卻系統(tǒng)，其特征在于:包括單片機1、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負荷率采集模塊2、冷卻液溫度、環(huán)境溫度采集模塊3、車速采集模塊4、電子風扇驅(qū)動模塊5、電子風扇6、電子節(jié)溫器控制模塊7 ；
[0010]所述單片機I與所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負荷率采集模塊2相連，所述單片機I與所述冷卻液溫度、環(huán)境溫度采集模塊3相連，所述單片機I與所述車速采集模塊4相連，所述單片機I與所述電子風扇驅(qū)動模塊5相連，所述電子風扇驅(qū)動模塊5與所述電子風扇6相連，所述單片機I與所述電子節(jié)溫器控制模塊7相連。
【主權(quán)項】
1.一種車用智能冷卻系統(tǒng)，其特征在于:包括單片機(I)、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負荷率采集模塊(2)、冷卻液溫度、環(huán)境溫度采集模塊(3)、車速采集模塊(4)、電子風扇驅(qū)動模塊(5)、電子風扇(6)、電子節(jié)溫器控制模塊(7); 所述單片機(I)與所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負荷率采集模塊(2)相連，所述單片機(I)與所述冷卻液溫度、環(huán)境溫度采集模塊(3)相連，所述單片機(I)與所述車速采集模塊(4)相連，所述單片機(I)與所述電子風扇驅(qū)動模塊(5)相連，所述電子風扇驅(qū)動模塊(5)與所述電子風扇(6)相連，所述單片機⑴與所述電子節(jié)溫器控制模塊(7)相連。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車用發(fā)動機智能冷卻系統(tǒng)，屬于自動控制技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的發(fā)動機智能冷卻系統(tǒng)，其特征在于：包括單片機(1)、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負荷率采集模塊（2）、冷卻液溫度、環(huán)境溫度采集模塊(3)、車速采集模塊(4)、電子風扇驅(qū)動模塊（5）、電子風扇(6)、電子節(jié)溫器控制模塊（7）。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比：具有改善燃油經(jīng)濟性、延長機油使用壽命、減少有害物排放、延長發(fā)動機壽命、增加系統(tǒng)撓性等優(yōu)點。
【IPC分類】F01P7-00
【公開號】CN104712412
【申請?zhí)枴緾N201310672389
【發(fā)明人】姚萍
【申請人】姚萍
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年12月11日