新型汽車發(fā)動機冷卻風扇智能控制系統(tǒng)的設計.pdf

1、冷卻系統(tǒng)是發(fā)動機的重要組成部分，對發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性和可靠性有很大影響。隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速和功率的不斷提高，對冷卻系統(tǒng)的要求越來越高，因而對發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的設計與研究也愈來愈深入。與此同時，隨著汽車電子技術(shù)的快速發(fā)展，電子燃油噴射(針對燃燒系)、安全氣囊和ABS系統(tǒng)(針對安全性)以及各種電控自動部件(針對舒適性)的應用技術(shù)日益成熟，電子技術(shù)幾乎已經(jīng)應用到汽車的各個領域。 本文在分析了目前國內(nèi)外汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)研究進展與現(xiàn)狀的基

2、礎上，設計了一種以PIC16F716單片機為控制核心，以直流電動機為控制對象的PWM冷卻風扇控制系統(tǒng)。它應用現(xiàn)有的汽車電子先進控制技術(shù)，接收汽車發(fā)動機發(fā)出的PWM冷卻風扇調(diào)速信號，跟隨變頻為可以直接驅(qū)動冷卻風扇的PWM輸出控制信號，并在直流電動機精確調(diào)速控制算法的基礎上，集合過載、堵轉(zhuǎn)和短路等電動機故障保護于一體，形成一個綜合調(diào)速算法。 文中介紹了基于直流電動機的雙閉環(huán)PWM精確調(diào)速控制算法。通過對電動機幾種運行狀態(tài)的分析，建立

3、了保護特性的數(shù)學模型，提出了幾種典型故障的判別依據(jù)。設計了以PIC16F716單片機為核心，集PWM變頻、精確調(diào)速、故障保護于一體的電動機調(diào)速綜合算法。最后，提出算法的軟硬件設計。在設計中，保護特性可根據(jù)汽車發(fā)動機的要求自行設定，體現(xiàn)了風扇電機保護的智能化特征，拓寬了該保護算法的適用范圍；軟件設計中主要解決了程序高可靠性執(zhí)行前提下的多任務處理難題。另外，為了適應汽車電子一體化的要求，在冷卻風扇控制器中，還設計了控制器與汽車發(fā)動機之間的通