一种发动机台架试验用水冷中冷装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种发动机台架试验用水冷中冷装置及其控制方法，所述装置包括主控制器、子控制器、电子水泵、中冷器、板式换热器、补液壶、电磁水阀和第一、第二、第三温度传感器，第一温度传感器检测中冷前冷却液温度，第二温度传感器检测中冷后出气温度，第三温度传感器检测中冷前进气温度；主控制器利用中冷前冷却液温度、中冷后出气温度、中冷前进气温度，经模糊PID算法、Smith预估算法后，对调节电子水泵的转速与调节电磁水阀的开度采用串级控制，实现了对中冷后进气温度和中冷前泠却液温度的快速、精准、稳定控制。

A water-cooled intercooler for engine bench test and its control method

The invention discloses a water-cooled intercooling device for engine bench test and a control method thereof. The device comprises a main controller, a sub-controller, an electronic water pump, an intercooler, a plate heat exchanger, a filling kettle, an electromagnetic water valve and a first, second and third temperature sensors. The first temperature sensor detects the temperature of the intercooling liquid before intercooling. The second temperature sensor detects the temperature after intercooling, the third temperature sensor detects the temperature before intercooling, the temperature after intercooling, the temperature before intercooling, the temperature before intercooling, the temperature before intercooling, and the temperature before intercooling. After fuzzy PID algorithm and Smith prediction method, the main controller adjusts the speed of the electronic pump and the electromagnetic water valve. Cascade control is adopted to realize the fast, accurate and stable control of the inlet temperature and cooling liquid temperature before intercooling.

【技术实现步骤摘要】
一种发动机台架试验用水冷中冷装置及其控制方法
本专利技术属于汽车发动机测试领域，具体涉及一种发动机台架试验用水冷中冷装置及其控制方法。
技术介绍
研究表明，进气温度每降低10℃，发动机功率可提升3%～5%，同时可降低发动机爆燃率。特别是涡轮增压发动机，涡轮增压后的空气温度可达150℃，甚至更高，对中冷后进气温度的精准控制就显得尤为重要。目前，在整车上采用的中冷器系统主要有外置风冷式和集成水冷式。外置风冷式是利用大气来冷却增压后的空气。集成水冷式中冷器系统包括一个高温换热器和一个低温散热器，其中，高温换热器集成在发动机本体上，采用冷却液来冷却增压后的空气，冷却液的流量受循环水泵（即电子水泵）控制，低温散热器布置在车头前端，利用大气来带走冷却液的热量。而在发动机台架上常采用水冷替换原先的风冷，通过调节进入换热器的冷却介质的流量，最终实现对发动机增压后进气温度的控制。对于集成水冷式发动机，在整车上常采用开环控制方式，根据发动机转速、扭矩和节气门开度等计算出一个循环水泵的转速，来进行实时地调节。而在发动机台架上常采用的是中冷后进气温度的闭环单回路控制，控制器常采用PID控制器。PID控制是工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机台架试验用水冷中冷装置，包括子控制器（2）、电子水泵（3）、中冷器（9）、板式换热器（10）和补液壶（11），所述板式换热器（10）的冷却液出口通过补液壶（11）、电子水泵（3）与中冷器（9）的冷却液入口相连，中冷器（9）的冷却液出口与板式换热器（10）的冷却液入口相连，电子水泵（3）与中冷器（9）之间的管道内设有检测中冷前冷却液温度的第一温度传感器（5），中冷器（9）与发动机（7）之间的管道内设有检测中冷后出气温度的第二温度传感器（15），电子水泵（3）、第一温度传感器（5）、第二温度传感器（15）都与子控制器（2）电连接；其特征在于：还包括电磁水阀（4）、第三温度传感器（14...

【技术特征摘要】
1.一种发动机台架试验用水冷中冷装置，包括子控制器（2）、电子水泵（3）、中冷器（9）、板式换热器（10）和补液壶（11），所述板式换热器（10）的冷却液出口通过补液壶（11）、电子水泵（3）与中冷器（9）的冷却液入口相连，中冷器（9）的冷却液出口与板式换热器（10）的冷却液入口相连，电子水泵（3）与中冷器（9）之间的管道内设有检测中冷前冷却液温度的第一温度传感器（5），中冷器（9）与发动机（7）之间的管道内设有检测中冷后出气温度的第二温度传感器（15），电子水泵（3）、第一温度传感器（5）、第二温度传感器（15）都与子控制器（2）电连接；其特征在于：还包括电磁水阀（4）、第三温度传感器（14）和主控制器（1），电磁水阀（4）安装在板式换热器（10）的冷却水入口管（12）上，调节流入板式换热器（10）内的冷却水流量，第三温度传感器（14）安装中冷器（9）与增压器（8）之间的管道内，检测中冷前进气温度，电磁水阀（4）、第三温度传感器（14）、主控制器（1）与子控制器（2）电连接，第一、第二、第三温度传感器（5、15、14）将检测的温度数据发送给子控制器（2），子控制器（2）将温度数据发送给主控制器（1），并根据主控制器（1）的控制指令调节电子水泵（3）的转速及电磁水阀（4）的开度。2.根据权利要求1所述的发动机台架试验用水冷中冷装置，其特征在于：所述第一、第二、第三温度传感器（5、15、14）分别通过温度变送器（6）与子控制器（2）的模拟信号采集端口相连。3.根据权利要求1所述的发动机台架试验用水冷中冷装置，其特征在于：所述主控制器（1）为基于LabVIEW开发的虚拟仪器，主控制器（1）通过串口与子控制器（2）电连接。4.一种发动机台架试验用水冷中冷控制方法，其采用如权利要求1至3任一所述的水冷中冷装置，包括如下步骤：A、主控制器（1）将中冷后出气温度设定值Tout_气_sv与第二温度传感器（15）检测到的中冷后出...

【专利技术属性】
技术研发人员：余晓旭，于勇，卢方军，李秋晖，刘寅童，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50