CN110985189A - 一种油电混合发动机智能液冷方法 - Google Patents

一种油电混合发动机智能液冷方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种油电混合发动机智能液冷方法，涉及发动机风冷技术领域，以发动机温度为主，优先检测发动机温度，因每款发动机温度都有所不同，假设其中一款发动机温度在110℃左右为最佳工作温度，那么与之配合的电子调速器将以采集的温度为准，一直控制泵的运转，冷却液通过液冷散热排输送至液冷气缸罩内，液冷气缸罩对气缸进行散热，将其降温保持在110℃度，若温度低于110℃度则降低泵的转速，如若检测温度高于110℃，则加大泵的转速，加快冷却液的流速，冷却液的流速取决于当前采集温度的大小，若相差较大则转速加大，若差距较小则转速变化相对，当发动机温度低于50℃度，泵不运转，无冷却液流动。

Description

一种油电混合发动机智能液冷方法
技术领域
本发明涉及发动机风冷技术领域，具体为一种油电混合发动机智能液冷方法。
背景技术
当前无人机已广泛应用，以往的无人机普遍使用电池飞行，但随着行业的发展，对无人机的负载与续航要求越来越高，以往的电池很难达到高负载与长续航，为了弥电池的不足油电混合发动机可以代替并达到更高的要求。
油电混合的优势是续航时间相比电池要长，但是无人机工作时间增长了，也就意味着发动机的工作时间增加，当发动机温度过高时，需要对发动机进行散热，现有的发动机在运行的时候不能够根据温度的大小进行控制散热速度的快慢，智能化程度低，不能保证发动机处于一个良好的工作环境中。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种油电混合发动机智能液冷装置及其使用方法，解决了现有的发动机在运行的时候不能够根据温度的大小进行控制散热速度的运转，智能化程度低，不能保证发动机处于一个良好的工作环境中的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种油电混合发动机智能液冷方法具体步骤如下：
步骤1：无人机运行时，确定气缸的工作状态，是低温运行、常温运行还是高温运行还是超高温运行，其中低温运行的温度低于常温运行的温度，高温运行的温度高于常温运行的温度，超高温运行的温度高于高温运行的温度；
步骤2：通过温度传感器进行监测气缸的温度信息，确定其运行状态并将温度信息传送到信号调理电路；
步骤3：信号调理电路对温度信息进行处理并传送到电子调速器；
步骤4：电子调速器对信号调理电路传输的信号进行判断，决定是否驱动泵的运转。
优选的，所述步骤4：电子调速器对信号调理电路传输的信号进行判断后，电子调速器驱动泵的开启状态包括以下四种情形：
(1)电子调速器未驱动泵运转，即无冷却液流动；
(2)电子调速器驱动泵稍微运转，即有20-30％的冷却液流动；
(3)电子调速器驱动泵中等运转，即有50％的冷却液流动；
(4)电子调速器驱动泵强烈运转，即有100％的冷却液流动。
优选的，所述的电子调速器未驱动泵运转，无冷却液流动，即气缸处于低温运行状态。
优选的，电子调速器驱动泵稍微运转，即气缸处于常温运行状态，泵稍微运转，即有20-30％的冷却液流动，冷却液通过液冷散热排输送至液冷气缸罩内，液冷气缸罩对气缸进行微散热。
优选的，电子调速器驱动泵中等运转，即气缸处于高温运行状态，泵中等运转，即有50％的冷却液流动，冷却液通过液冷散热排输送至液冷气缸罩内，液冷气缸罩对气缸进行中等散热。
优选的，电子调速器驱动泵强烈运转，即气缸处于超高温运行状态，泵强烈运转，即有100％的冷却液流动，冷却液快速通过液冷散热排输送至液冷气缸罩内，液冷气缸罩对气缸进行快速散热。
优选的，所述的步骤4，电子调速器驱动泵的开启状态是根据温度传感器对气缸温度感应的数值进行确定，自动调节泵的转速，从而控制冷却液的流速，有效的实现了智能化控。
优选的，所述步骤3信号调理电路对温度信息进行处理并传送到电子调速器，电子调速器与温度传感器之间串联有信号调理电路，所述信号调理电路进行对温度传感器采集的信号进行放大、滤波和变换，最终将放大后的温度监测信号传输给电子调速器。
优选的，所述步骤4中的电子调速器具体采用自动温控电子调速器，根据温度传感器传来的温度数值进行调整泵的转速，以适用于气缸低温运行、常温运行、高温运行和超高温运行的四种不同状态。
优选的，所述泵与液冷散热排通过循环管连接，该液冷散热排通过循环管与液冷气缸罩连接；所述泵通过导线与电子调速器的信号输出端连接。
优选的，在发动机温度低于50℃时，电子调速器未驱动泵运转，无冷却液流动，即气缸处于低温运行状态。
优选的，当发动机的温度达到50-70℃时，气缸处于常温运行状态，泵稍微运转，即有20-30％的冷却液流动，液冷气缸罩对气缸进行微散热。
优选的，当发动机的温度达到70-100℃时，气缸处于高温运行状态，泵中等运转，即有50％的冷却液流动，液冷气缸罩对气缸进行中等散热。
优选的，当发动机的温度达到100-120℃时，气缸处于超高温运行状态，泵强烈运转，即有100％的冷却液流动，液冷气缸罩对气缸进行快速散热。
优选的，所述的泵采用一种控制流速的泵，具体选用齿轮泵或隔膜泵其中的一种。
(三)有益效果
本发明提供了一种油电混合发动机智能液冷方法。具备以下有益效果：
1.本发明中通过信号调理电路进行对温度传感器采集的信号进行放大、滤波和变换，最终将温度传感器最初的输出信号调理成能被电子调速器所被利用的信号，从而保证发动机处于一个良好的工作环境中。
2.本发明中的电子调速器具体采用自动温控电子调速器，当温度传感器传来的温度发生变化时，热敏电阻的阻值发生变化，改变多谐振荡器输出方波的占空比,调节双向晶闸管VT的导通角,从而改变散热电机两端的电压，自动调节散热电机的转速，从而使电子调速器根据温度的大小进行调节散热电机转速，有效的实现了智能化控制。
3.本发明中的泵采用一种控制流速的泵，具体选用齿轮泵或隔膜泵其中的一种，能够精确的控制冷却液的流速，以满足发动机气缸不同工作状态时冷却液的需求，提高发动机气缸的降温效果。
附图说明
图1为本发明控制原理框图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种油电混合发动机智能液冷方法具体步骤如下：
步骤1：无人机运行时，确定气缸的工作状态，是低温运行、常温运行还是高温运行还是超高温运行，其中低温运行的温度低于常温运行的温度，高温运行的温度高于常温运行的温度，超高温运行的温度高于高温运行的温度；
步骤2：通过温度传感器进行监测气缸的温度信息，确定其运行状态并将温度信息传送到信号调理电路；
步骤3：信号调理电路对温度信息进行处理并传送到电子调速器；
步骤4：电子调速器对信号调理电路传输的信号进行判断，决定是否驱动泵的运转。
优选的，所述步骤4：电子调速器对信号调理电路传输的信号进行判断后，电子调速器驱动泵的开启状态包括以下四种情形：
(1)电子调速器未驱动泵运转，即无冷却液流动；
(2)电子调速器驱动泵稍微运转，即有20-30％的冷却液流动；
(3)电子调速器驱动泵中等运转，即有50％的冷却液流动；
(4)电子调速器驱动泵强烈运转，即有100％的冷却液流动。
优选的，所述的电子调速器未驱动泵运转，无冷却液流动，即气缸处于低温运行状态。
优选的，电子调速器驱动泵稍微运转，即气缸处于常温运行状态，泵稍微运转，即有20-30％的冷却液流动，冷却液通过液冷散热排输送至液冷气缸罩内，液冷气缸罩对气缸进行微散热。
优选的，电子调速器驱动泵中等运转，即气缸处于高温运行状态，泵中等运转，即有50％的冷却液流动，冷却液通过液冷散热排输送至液冷气缸罩内，液冷气缸罩对气缸进行中等散热。
优选的，电子调速器驱动泵强烈运转，即气缸处于超高温运行状态，泵强烈运转，即有100％的冷却液流动，冷却液快速通过液冷散热排输送至液冷气缸罩内，液冷气缸罩对气缸进行快速散热。
优选的，所述的步骤4，电子调速器驱动泵的开启状态是根据温度传感器对气缸温度感应的数值进行确定，自动调节泵的转速，从而控制冷却液的流速，有效的实现了智能化控。
优选的，所述步骤3信号调理电路对温度信息进行处理并传送到电子调速器，电子调速器与温度传感器之间串联有信号调理电路，所述信号调理电路进行对温度传感器采集的信号进行放大、滤波和变换，最终将放大后的温度监测信号传输给电子调速器。
优选的，所述步骤4中的电子调速器具体采用自动温控电子调速器，根据温度传感器传来的温度数值进行调整泵的转速，以适用于气缸低温运行、常温运行、高温运行和超高温运行的四种不同状态。
优选的，所述泵与液冷散热排通过循环管连接，该液冷散热排通过循环管与液冷气缸罩连接；所述泵通过导线与电子调速器的信号输出端连接。
优选的，在发动机温度低于50℃时，电子调速器未驱动泵运转，无冷却液流动，即气缸处于低温运行状态。
优选的，当发动机的温度达到50-70℃时，气缸处于常温运行状态，泵稍微运转，即有20-30％的冷却液流动，液冷气缸罩对气缸进行微散热。
优选的，当发动机的温度达到70-100℃时，气缸处于高温运行状态，泵中等运转，即有50％的冷却液流动，液冷气缸罩对气缸进行中等散热。
优选的，当发动机的温度达到100-120℃时，气缸处于超高温运行状态，泵强烈运转，即有100％的冷却液流动，液冷气缸罩对气缸进行快速散热。
优选的，所述的泵采用一种控制流速的泵，具体选用齿轮泵或隔膜泵其中的一种
工作原理
无人机运行时，发动机动作，气缸温度上升，温度传感器对气缸的温度进行监测，并将监测信号传输至信号调理电路，通过信号调理电路进行对温度传感器采集的信号进行放大、滤波和变换，最终将温度传感器最初的输出信号调理成能被电子调速器所被利用的信号，电子调速器具体采用自动温控电子调速器，当温度传感器传来的温度发生变化时，电子调速器自动调节泵的转速，从而使电子调速器根据温度的大小进行调节泵的转速，在发动机温度低于50℃时，电子调速器未驱动泵运转，无冷却液流动，即气缸处于低温运行状态，当发动机的温度达到50-70℃时，气缸处于常温运行状态，泵稍微运转，即有20-30％的冷却液流动，液冷气缸罩对气缸进行微散热，当发动机的温度达到70-100℃时，气缸处于高温运行状态，泵中等运转，即有50％的冷却液流动，液冷气缸罩对气缸进行中等散热，当发动机的温度达到100-120℃时，气缸处于超高温运行状态，泵强烈运转，即有100％的冷却液流动，液冷气缸罩对气缸进行快速散热。
以发动机温度为主，优先检测发动机温度，因每款发动机温度都有所不同，假设其中一款发动机温度在110℃左右为最佳工作温度，那么与之配合的电子调速器将以采集的温度为准，一直控制泵的运转，冷却液通过液冷散热排输送至液冷气缸罩内，液冷气缸罩对气缸进行散热，将其降温保持在110℃度，若温度低于110℃度则降低泵的转速，如若检测温度高于110℃，则加大泵的转速，加快冷却液的流速，冷却液的流速取决于当前采集温度的大小，若相差较大则转速加大，若差距较小则转速变化相对，当发动机温度低于50℃度，泵不运转，无冷却液流动。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种油电混合发动机智能液冷方法，其特征在于：所述油电混合发动机智能液冷方法具体步骤如下：
步骤1：无人机运行时，确定气缸的工作状态，是低温运行、常温运行还是高温运行还是超高温运行，其中低温运行的温度低于常温运行的温度，高温运行的温度高于常温运行的温度，超高温运行的温度高于高温运行的温度；
步骤2：通过温度传感器进行监测气缸的温度信息，确定其运行状态并将温度信息传送到信号调理电路；
步骤3：信号调理电路对温度信息进行处理并传送到电子调速器；
步骤4：电子调速器对信号调理电路传输的信号进行判断，决定是否驱动泵的运转。
2.根据权利要求1所述的一种油电混合发动机智能液冷方法，其特征在于：所述步骤4：电子调速器对信号调理电路传输的信号进行判断后，电子调速器驱动泵的开启状态包括以下四种情形：
(1)电子调速器未驱动泵运转；
(2)电子调速器驱动泵稍微运转；
(3)电子调速器驱动泵中等运转；
(4)电子调速器驱动泵强烈运转。
3.根据权利要求2所述的一种油电混合发动机智能液冷方法，其特征在于：所述的电子调速器未驱动泵运转，无冷却液流动，即气缸处于低温运行状态。
4.根据权利要求2所述的一种油电混合发动机智能液冷方法，其特征在于：电子调速器驱动泵稍微运转，即气缸处于常温运行状态，泵稍微运转，冷却液以较慢的速度通过液冷散热排输送至液冷气缸罩内，液冷气缸罩对气缸进行微散热。
5.根据权利要求2所述的一种油电混合发动机智能液冷方法，其特征在于：电子调速器驱动泵中等运转，即气缸处于高温运行状态，泵中等运转，冷却液以寻常速度通过液冷散热排输送至液冷气缸罩内，液冷气缸罩对气缸进行中等散热。
6.根据权利要求2所述的一种油电混合发动机智能液冷方法，其特征在于：电子调速器驱动泵强烈运转，即气缸处于超高温运行状态，泵强烈运转，冷却液快速通过液冷散热排输送至液冷气缸罩内，液冷气缸罩对气缸进行快速散热。
7.根据权利要求2所述的一种油电混合发动机智能液冷方法，其特征在于：所述的步骤4，电子调速器驱动泵的开启状态是根据温度传感器对气缸温度感应的数值进行确定。
8.根据权利要求1所述的一种油电混合发动机智能液冷方法，其特征在于：所述步骤3信号调理电路对温度信息进行处理并传送到电子调速器，电子调速器与温度传感器之间串联有信号调理电路，所述信号调理电路进行对温度传感器采集的信号进行放大、滤波和变换，最终将放大后的温度监测信号传输给电子调速器。
9.根据权利要求1所述的一种油电混合发动机智能液冷方法，其特征在于：所述步骤4中的电子调速器具体采用自动温控电子调速器，根据温度传感器传来的温度数值进行调整泵的转速，以适用于气缸低温运行、常温运行、高温运行和超高温运行的四种不同状态。
10.根据权利要求2所述的一种油电混合发动机智能液冷方法，其特征在于：所述泵与液冷散热排通过循环管连接，该液冷散热排通过循环管与液冷气缸罩连接；所述泵通过导线与电子调速器的信号输出端连接。
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