无级调速控制装置及电磁风扇离合器(三)_河北亨劲传动机械有限公司

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无级调速控制装置及电磁风扇离合器(三)

发布时间:2016年10月29日

 

附图说明:
图1为本实用新型电磁风扇离合器无级调速控制策略的控制流程图;
图2为本实用新型电磁风扇离合器无级调速控制策略形成的控制曲线示意图;
图3为实现本实用新型无级调速控制策略的无级调速控制装置的原理示意图,
图4为本实用新型的无级调速控制装置信号采集部分的集成运放电路原理示意图,
图5为本实用新型的无级调速控制装置信号采集部分的集成运放电路一种具体结构示意图;
 图6为利本实用新型的无级调速控制装置的一电磁风扇离合器的结构示意图。
 
具体实施方式:为了使电磁风扇离合器带动的风扇可以随发动机运行时的温度变化动态改变转速,保发动机正常工况时的工作温度,完成对应发动机散热量平滑调整风扇转速,实现电磁风扇离合器无级调速,本实用新型的控制策略应用了电子信号采集反馈和PWM信号脉冲宽度调制技术。
主要通过以下步骤实现无级调速控制:
步骤1,设置温度传感器实时采集发动机循环管路上的水温、气温和油温信号,设置转速传感器实时采集电磁风扇离合器被动盘的转速信号,电子控制单元接收复合度信号形成温度变化趋势数据,电子控制单元接收转速信号形成电磁风扇离合器时输出功率数据;
步骤2,电子控制单元根据度变化趋势数据调整输出的脉冲信号占空比和占空比变化速率,形成电磁风扇离合器主动盘与被动盘吸合/分离的脉冲控制信号;
骤3,设置开关电路或信号放大电路,使脉冲控制信号形成驱动信号,驱动电磁风扇离合器的电磁线圈控制回路通断;
步骤4,电磁风扇离合器的主动盘与被动盘根据发动机循环管路的温度变化趋势吸合/分离,传速相应的输出功率带动风扇降温。
如图 1所示,本实用新型的电磁风扇离合器无级调速控制策略的具体控制步骤如下:
步骤s01,启动发动机、电子控制单元;
步骤s02,利用温度传感器采集发动机工作时的度信号;
步骤s03,电子控制单元判断温度信号变化趋势;
步骤s04,当温度上升时执行步骤s10;
骤s10,当温度趋势变陡时,即温度升速率变大时,执行步骤s11,当温度趋势变缓时,即温度上升速率变小时,执行步骤s12;
骤s11,电子控制单元调整控制电磁线圈控制回路通断的脉冲信号,使脉冲变宽,即占空比变大(在0%至100%之间变化,当发动机全速运转时为100%,当发动机低速运转时为0),然后执行骤s13
骤s12,电子控制单元调整控制电磁线圈控制回路通断的脉冲信号,使脉冲变窄,即占空比变小(在0%至100%之间变化,当发动机全速运转时为100%,当发动机低速运转时为0),然后执行骤s13;
步骤s13,电子控制单元输出脉冲信号;
步骤s14,脉冲信号控制电磁线圈控制路接通;
步骤s15,电磁线圈产生电磁场使主动盘与被动盘吸合;
步骤s16,被动盘带动风扇加速转动;
步骤s17,利用速度传感器采集发动机作时电磁风扇离合器被动盘的转速信号;
骤s18,电子控制单元判断被动盘转速、温度信号及离合器状态;
步骤s19,当转速未达到高设定值时,跳转至步骤s02,当转速达到高设定值时,执行骤s20,此处转速高设定值为3000rpm;
骤s20,当高设定值转速未达到设定持续时间跳转至骤s02,当高设定值转速达到设定持续时间,执行步骤s28,此处持续时间为3min,
步骤s28,电子控制单元发出告警信号,跳转至步骤s02 ;
步骤s21,当温度达到高设定值时,跳转至步骤s28,当温度未达到高设定值时,执行骤s22,此处温度高设定值为90摄氏度;
步骤s22,当脉冲信号空比不是最大时(即占空比不为1时),跳转至步骤s02,当脉冲信号占空比是最大时,执行步骤s23;
步骤s23,当被动盘转速低于限定值时,执行步骤s28,当被动盘转速高于限定值时,跳转至步骤s02,此处的限定值为1500rpm;
步骤s04,当温度下降时执行步骤s30;
步骤s30,当温度趋势变陡时,即温度变化速度变大时,执行步骤s31,当温度趋势变缓时,即温度变化速度变小时,执行步骤s32;
骤s31,电子控制单元调整控制电磁线圈控制回路通断的脉冲信号,使脉冲变窄,即占空比变小(0至1之间变化),然后执行步骤 s33;
步骤s32,电子控制单元调整控制电磁线圈控制回路通断的脉冲信号,使脉冲变宽,即占空比变大,然后执行骤s33;
骤s33,电子控制单元输出脉冲信号;
骤s34,脉冲信号控制电磁线圈控制路断开;
骤s35,电磁线圈消除电磁场使主动盘与被动盘分离;
步骤s36,风扇随被动盘减速转动;
骤s37,利用速度传感器采集发动机作时电磁风扇离合器被动盘的转速信号;
骤s38,电子控制单元判断被动盘转速、温度信号及离合器状态;
步骤s39,当转速未达到最低值时,跳转至步骤s02,当转速达到最低值时,执行步骤s40,此处转速最低值为500rpm;
骤s40,当最低转速未达到设定持续时间跳转至骤s02,当最低转速达到设定持续时间,执行骤s28;
骤s28,电子控制单元发出告警信号跳转至骤s02;
步骤s41,当度达到低设定值时,跳转至步骤s28,当温度未达到低设定值时,执行骤s42,此处温度低设定值为80摄氏度;
步骤s42,当脉冲信号占空比不是最小时(即占空比不等于0时),跳转至步骤s02,当脉冲信号占空比是最小时,执行步骤s43;

更多详情请浏览无级调速控制装置及电磁风扇离合器第四节

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