客车电子风扇冷却系统ats资料.ppt

ATS冷却系统介绍,新型发动机智能恒温节能冷却系统,目录,,,系统概述,主要配置,常规冷却系统特点,ATS工作原理,ATS工作流程,我公司产品的特点及相关功能,,ATS设计特征,主要效能,产品试验,随着世界范围内能源紧缺状况日益凸显，各个行业都把节能作为研究的一个主攻方向对于客车产业而言，节能降噪问题越来越得到生产企业、客户和政府的重视对使用传统燃料发动机的客车来讲，降低发动机附件的燃油消耗，尤其是冷却系的能耗及噪声，是车辆节能降噪的一个主要方面,系统概述,而目前发动机后置大客车冷却系统普遍采用散热器中冷器串联布置，由发动机曲轴皮带轮取力，机械式皮带传动驱动风扇的横置或纵置冷却系统因其风扇转速只与发动机转速有关，在无需散热时，冷却风扇仍持续工作，消耗发动机功率试验数据显示在发动机正常工作时，冷却系统约消耗发动机功率10％以上，所以这样大大增加了发动机的油耗常规冷却系统特点,（一）、传统冷却系统结构特点传统冷却系统是采用散热器与中冷器串联布置，通过与发动机藕合，是一种定传动比的机械式皮带传动驱动风扇的冷却系统结构 其主要特点为： 1、冷却系统功耗高，占发动机功耗10%以上； 2、冷却系统与发动机耦合，不能自主调节实现按需散热； 3、散热器与中冷器串联布置同时散热，无法同时满足进气系统、冷却系统要求； 4、存在夏天“过热”，冬天“过冷”现象； 5、结构复杂、调整繁琐、安装不灵活，生产工艺性差； 6、风扇噪音大。

二）、带风扇离合器的冷却系统特点该系统是在传统的冷却系统结构上增加一套风扇离合器（常用的有电磁式和硅油式），通过相应的温控制系统在一定的程度上能够实现系统控制智能化，可以很好的解决发动机冬季过冷问题，相应的降低发动机油耗、噪音但是由于其它结构没有改变 ，传统冷却系 统的其它缺点仍然存在,比如不能实现按需散热 同时满足水温、气温要求，夏天“过热”， 结构复杂、调整繁琐、安装不灵活、 生产工艺性差等三）、带档位式电子扇冷却系统结构特点档位式电子扇冷却系统一般根据是否串入功率电阻或分组开启多路风机而实现分档控制，其即使低档低转速运行时，其仍为额定功耗，一部分功率在电阻上转化为热能而白白浪费，没有起到应用的低档节能效果，散热器散热不均匀，风机使用寿命不一致更重要的是，直接对电子扇类的大功率电感性负载的开合，会产生极大的电流电压和力矩冲击，此冲击一方面降低电子扇的寿命，断轴，另一方面破坏整个电气系统的稳定性，有可能造成开关器件、控制部件的烧毁损坏、性能降级等常规的系统功耗,,ATS系统与其它型式冷却系统的特点对比分析,,,,,仪表台 温显模块,9,为彻底解决冷却问题，立项研发ATS系统（新型发动机智能恒温节能冷却系统。

ATS工作原理示意图,工作原理,发动机工作,发电机 W点电压,ECU 水气温度检测,发动机进水>80℃,散热器风扇转动,中冷器风扇转动,发动机进气>43℃,散热器风扇停止,中冷器风扇停止,>80 ℃,<80 ℃,>43℃,<43 ℃,>12V,无电压,无电压,工作流程,ATS设计特征,,ATS系统主要由散热器模块、中冷器模块、控制模块（ECU模块、驱动模块、显示模块、温度传感器以及相关线束）等组成，散热器模块与中冷器模块有整体和分体两种布置形式1、散热器模块其由特制的散热器、护风罩、电子扇、悬置减震机构等组成（如图1），取代传统冷却系统中的散热器、护风罩、风扇、电磁风扇离合器/硅油风扇离合器、冷却风扇传动机构、长/短“V”型带等,主要配置,,2、中冷器模块其由特制的中冷器、护风罩、电子扇、悬置减震机构等组成,,3、控制模块控制模块主要由ECU模块、驱动模块、显示模块、温度传感器 、线束总成以及相关辅件组成（1）ECU模块其采用PWM调频方式控制电子风扇的无级变速， 依据发动机水套冷却特性曲线、增压器特性曲线、冷却介质温度等，实时控制冷却模块的散热强度，保证发动机始终处于最佳温度范围内2）驱动模块（选 用件）作为一个执行元件，通过 ECU控制驱动电子扇，系统中采用一控二的控制形式即一个驱动模块驱动两只电子扇。

3）水温传感器其为一个信号元件，作用是即时将发动机的出水温度和进气温度以相应的信号形式反馈给ECU模块，来控制各模块中电子扇的工作状态，使整个系统真正实现系统温控智能化5）显示模块其采用液晶显示板显示，结构尺寸同标准JK931双联开关尺寸，安装方便、接线简单、显示直观，很好的实现人机对话主要显示内容为：发动机出水温度、发动机进气温度、散热器模块电子扇转速（百分值）、中冷器模块电子扇转速（百分值）、系统工作状态指示ATS产品系统部件,发动机台架工况成功“移植”到整车应用 实时独立温控，气、水温度处于最佳状态ATS冷却系统功耗：＜2%发动机功率节能约8％、 减少发动机排放 降噪约8dB(A) 提高发动机热效率 提升发动机有效功率 延长发动机使用寿命 增加发动机仓维修空间 使用免维护 达到冷却系统升级换代要求,ATS,技术,主要效能,ATS产品试验,19,我公司ATS系统特点及相关功能,特点 1 水箱和中冷独立、并联设置，各自有自己独立的风扇进行散热，风阻小、散热效率高，极大减少清理次数，维护成本低； 2. 风扇由发动机风扇控制器（ECU）控制，ECU通过CAN总线或温度传感器，读取散热器进出水、中冷空气温度信号，依据发动机水套散热率曲线、增压器特性曲线，直接控制各换热器的散热，达到节油、降噪的效果，使发动机始终保持台架要求的最佳温度，热效率高，提升发动机有效功率，延长发动机寿命；3. ECU采用先进“PWM”脉宽调制波控制技术，闭环式系统设计，可根据设计好的策略和参数无极驱动电动风扇，发动机不需散热时关闭电动风扇，达到节油效果；4. 由于不需要发动机直接驱动，该系统中冷、水箱和ECU均可独立化、模块化设置，整车设置较为方便、灵活。

1、开机自检功能当钥匙开关打开后，整个系统自动进入自检状态，主要自检系统线路、插件、传感器、电子扇等完好状况，如果所有状况均完好情况下，风扇会以30%的转速运转，检测（风扇运转）时间约为20s，当整个系统自检时，显示模块工作状态指示区显示“自检“字样；如果系统自检有问题，显示模块工作状态指示区会显示相应的状态码（见状态码定义附表），这其中如果传感器出现开路或短路时，系统进入发动机保护状态，所有风扇全速运转待故障清除后重新起动即可，自检结束后工作状态指示区“自检“字样消失，系统进入工作状态 2、运行中的自诊断功能⑴诊断传感器故障传感器故障主要诊断其开路和短路，当任一路传感器出现故障（如开路、短路）时，系统都会进入发动机保护状态，所有风扇进入全速运转状态，显示模块工作状态指示区显示相应状态码（见状态码定义附表），直到故障解除；,,,,⑵诊断风机故障 风机故障主要诊断风机的开路、过流等相关故障，当风机出现故障时，显示模块工作状态指示区会显示相应代码，直到故障解除； 3、系统防护功能①电源短路保护②电源反接保护③输出短路保护④输出过流保护 4、系统自动除尘功能系统中设计了开机选择性除尘功能，通过日常对散热器自动除尘，提高系统冷却效率、降低人工消耗；,,,,产品介绍,12米级欧五排放天然气发动机自动变速箱低地板车公交车（黄海车）换装ATS的照片(续),北京公交集团公司,,市场应用,客车电子风扇冷却系统案例,上海巴士股份公司,12米级柴油旅游大巴（苏州金龙车）换装ATS 的照片,市场应用,谢谢观赏！,。