一種基於乾式潤滑的FSC賽車發動機冷卻裝置的製作方法

2023-05-24 12:54:11

本實用新型涉及裝備製造技術領域，尤其涉及一種基於乾式潤滑的FSC賽車發動機冷卻裝置。

背景技術：

中國大學生方程式汽車大賽簡稱中國FSC，是一項由高等院校汽車工程或汽車相關專業在校學生組隊參加的汽車設計與製造比賽，賽車的大部分零部件由學生自行設計和製造。

賽車在轉彎時會造成發動機潤滑不良現象，而採用乾式潤滑方式能避免發動機的潤滑不良問題。設計乾式潤滑方式需在發動機內部安裝機油泵，這就會佔據原發動機水泵的位置，發動機水泵關係到發動機的散熱，其效果的優劣直接影響發動機的動力性和燃油經濟性。發動機原水泵由曲軸帶動轉動，對溫度的控制精度較低，易受外界環境的影響，停車後溫度突升。因此，為滿足改裝後發動機的性能要求必須重新設計冷卻裝置。

技術實現要素：

針對以上缺陷，本實用新型提供一種溫度控制精度高，不易受外界環境影響的基於乾式潤滑的FSC賽車發動機冷卻裝置，以解決現有技術的諸多不足。

為實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案：

一種基於乾式潤滑的FSC賽車發動機冷卻裝置，主要包括控制模塊、冷卻水泵、顯示模塊和傳感器，所述控制模塊由電機預驅動模塊、主控模塊、電源模塊、電流反饋模塊和通信模塊組成；所述冷卻水泵為12V直流微型泵；所述顯示模塊以1602為顯示屏；所述傳感器為溫度傳感器DS1820和轉速傳感器MT4402A；所述傳感器、控制模塊和冷卻水泵形成閉環迴路。

所述控制模塊以STC89C52單片機為主控晶片，產生PWM(脈衝寬度調製)信號自動調節冷卻水泵轉速。

所述顯示模塊實時顯示溫度和水泵轉速。

所述主控模塊通過光耦隔離方法，避免對原發動機產生信號幹擾。

採用上述技術方案所產生的有益效果在於：

1、水溫更容易控制，控制精度高；

2、對發動機散熱器設計和FSC車隊的引擎調校技術的要求降低；

3、合理的散熱效果保證發動機的熱效率；

4、適應性強，不易受外界環境影響。

附圖說明

圖1是本實用新型所述的一種基於乾式潤滑的FSC賽車發動機冷卻裝置的原理框圖；

圖2是本實用新型所述的一種基於乾式潤滑的FSC賽車發動機冷卻裝置控制模塊的組成框圖；

圖3是本實用新型所述的一種基於乾式潤滑的FSC賽車發動機冷卻裝置控制模塊的控制流程圖；

圖中，1、控制模塊；2、冷卻水泵；3、顯示模塊；4、傳感器；11、電機預驅動模塊；12、主控模塊；13、電源模塊；14、電流反饋模塊；15、通信模塊。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型進行具體描述，如圖1-3所示，一種基於乾式潤滑的FSC賽車發動機冷卻裝置，主要包括控制模塊1、冷卻水泵2、顯示模塊3和傳感器4，所述控制模塊1由電機預驅動模塊11、主控模塊12、電源模塊13、電流反饋模塊14和通信模塊15組成；所述冷卻水泵2為12V直流微型泵；所述顯示模塊3以1602為顯示屏；所述傳感器4為溫度傳感器DS1820和轉速傳感器MT4402A；所述傳感器4、控制模塊1和冷卻水泵2形成閉環迴路。

所述控制模塊1以STC89C52單片機為主控晶片，產生PWM信號自動調節冷卻水泵2轉速。

所述顯示模塊3實時顯示溫度和水泵轉速。

所述主控模塊12通過光耦隔離方法，避免對原發動機產生信號幹擾。

在本實施方案發動機工作過程中，傳感器4、控制模塊1和冷卻水泵2形成閉環迴路，傳感器4不斷檢測發動機溫度，溫度信號經處理放大後傳給控制模塊1，控制模塊1通過PWM技術控制冷卻水泵2的轉速，冷卻水泵2轉動導致發動機冷卻系統內冷卻水循環流動。冷卻水泵2轉速增大時，冷卻水流動速度加快，發動機熱交換增強，熱量散失加快，溫度迅速降低；反之，轉速減小時，冷卻水流動速度減慢，發動機熱交換減弱，熱量散失減慢。傳感器4檢測到發動機溫度升高或降低，當溫度範圍超出某一範圍時，控制模塊1就相應增大或減小冷卻水泵2轉速，使溫度維持在這一溫度範圍內。同時，傳感器4採集到的溫度和轉速數據經處理後實時顯示在1602液晶屏幕上。

上述技術方案僅體現了本實用新型技術方案的優選技術方案，本技術領域的技術人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現了本實用新型的原理，屬於本實用新型的保護範圍之內。