本實用(yòng)新型的(de)電磁風扇離合器無級調速控制策略利用(yòng)PWM 技術,通(tōng)過改變電子控制單元輸出的(de)脈沖信号寬度,調整PWM信号占空比,動态調整單位時(shí)間内的(de)被動盤有效轉動功率,充分(fēn)有效利用(yòng)發動機功率。使發動機全速運轉時(shí),PWM信号占空比爲100%,使得(de)主動盤與被動盤一直吸合,被動盤帶動風扇達到最大(dà)轉速,發動機可(kě)以充分(fēn)散熱(rè)。使發動機低速運轉時(shí),PWM信号占空比爲0,使得(de)主動盤與被動盤一直分(fēn)離,在慣性和(hé)摩擦力作用(yòng)下(xià),被動盤帶動風扇以很低轉速運行。根據發動機的(de)散熱(rè)趨勢改變電子控制單元輸出的(de)PWM信号占空比,使被動盤根據發動機散熱(rè)狀态動态調整轉速散熱(rè)。在主動盤轉速不變時(shí), 占空比增大(dà),風扇轉速提高(gāo);占空比減小,風扇轉速降低,不會浪費發動機功率,使發動機的(de)工作溫度始終保持在最佳工況。脈沖信号的(de)占空比,即在單位時(shí)問内脈沖變寬或變窄的(de)比率(或速率,或趨勢)與溫度變化(huà)的(de)趨勢密切相關。
複合溫度信号形成溫度變化(huà)趨勢數據,是根據所述子系統中介質流體的(de)導熱(rè)參數設定第一權重值,形成在同一時(shí)間點的(de)溫度值複合疊加,形成持續時(shí)間段内的(de)溫度變化(huà)趨勢數據。
還(hái)包括子系統中介質流體的(de)單位時(shí)間流量設定第二權重值,形成在同一時(shí)間點的(de)溫度值複合疊加,形成持續時(shí)間段内的(de)溫度變化(huà)趨勢數據。
步驟s02中,可(kě)以通(tōng)過不同的(de)溫度傳感器,采集發動機不同子系統中的(de)溫度變化(huà)信号,包括發動機中的(de)水(shuǐ)溫信号、油溫信号、氣溫信号等。
電子控制單元包含有對(duì)數據的(de)預置控制邏輯程序,通(tōng)過對(duì)多(duō)種類型的(de)溫度變化(huà)信号進行處理(lǐ),可(kě)以更好地生成控制脈沖信号,調整脈沖信号寬度及幅值,使風扇的(de)轉速調整過程與發動機散熱(rè)過程更加一緻,節約發動機效率。
對(duì)于步驟s18後的(de)信号判斷條件也(yě)可(kě)以簡化(huà)爲以下(xià)步驟,以實現最簡判斷過程:當溫度達到高(gāo)設定值時(shí),直接執行步驟s28; 當溫度達沒有達到高(gāo)設定值且脈沖占空比沒有低于限定值時(shí),跳轉至步驟s02;當溫度達沒有達到高(gāo)設定值且脈沖占空比低于限定值時(shí),執行步驟 s28。
利用(yòng)本實用(yòng)新型的(de)電磁風扇離合器無級調速控制方式,可(kě)以使風扇轉速及時(shí)響應發動機運行時(shí)的(de)溫度變化(huà),形成一條平滑的(de)風扇轉速響應曲線,使風扇及時(shí)散發發動機運轉時(shí)的(de)熱(rè)量。
如圖2所示,在發動機啓動,被動盤由于與主軸間的(de)軸承摩擦力,保持很低轉速轉動,開始升溫時(shí),電子控制單元根據溫度信号變化(huà)趨勢,調整生成的(de)控制脈沖信号寬度,根據發動機的(de)發熱(rè)溫度逐步提高(gāo)單位時(shí)間内的(de)控制脈沖信号寬度,提高(gāo)電磁線圈控制回路的(de)導通(tōng)時(shí)間,提高(gāo)被動盤的(de)有功功率,提升風扇轉速進行散熱(rè); 随著(zhe)發動機趨于全速運行,發動機加快(kuài)散熱(rè),溫度進一步提高(gāo),電子控制單元動态提高(gāo)單位時(shí)間内的(de)控制脈沖信号寬度,提高(gāo)電磁線圈控制回路的(de)導通(tōng)時(shí)間,提高(gāo)被動盤的(de)有功功率,提高(gāo)風扇轉速,進一步加快(kuài)散熱(rè); 直至風扇達到最大(dà)轉速,趨于與發動機轉速一緻,在此過程中電子控制單元始終采集被動盤的(de)轉速,保證電磁風扇離合器的(de)正常工況,當風扇轉速維持在限定高(gāo)位轉速一段時(shí)間後,電子控制單元采集的(de)溫度信号表明(míng)散熱(rè)效果不再能夠維持時(shí),電子控制單元發出告警信号;
當發動機進行減速時(shí)散熱(rè)量降低,電子控制單元通(tōng)過采集的(de)溫度信号變化(huà)趨勢,調整生成的(de)控制脈沖信号寬度,根據發動機的(de)發熱(rè)溫度逐步降低單位時(shí)間内的(de)控制脈沖信号寬度,降低電磁線圈控制回路的(de)導通(tōng)時(shí)間,降低被動盤的(de)有功功率,降低風扇轉速進行有效散熱(rè);随著(zhe)發動機減速停止,發動機溫度進一步降低,電子控制單元動态降低單位時(shí)間内的(de)控制脈沖信号寬度,提高(gāo)電磁線圈控制回路的(de)斷開時(shí)間,降低被動盤的(de)有功功率,降低風扇轉速,進一步減緩散熱(rè),使得(de)被動盤隻能通(tōng)過與主軸間的(de)軸承摩擦力,維持很低轉速轉動,直至發動機停車後冷(lěng)卻。
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