植保直升机发动机水冷温度控制装置的制作方法

本实用新型涉及一种植保直升机，具体说是可对植保直升机的发动机的水冷温度进行控制的装置。

背景技术：

植保直升机，顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶直升机，该型无人直升机由飞行平台（单旋翼、多旋翼）、GPS飞控、喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或GPS导航飞行控制，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。

为了使植保直升机的发动机能够尽可能的长时间运行，机体上必须设置专用的发动机水冷系统。传统的植保直升机发动机水冷系统都是由发动机、水冷散热器和水循环泵组成，三者依次通过管道呈闭环相连。当发动机运转时，利用直升机旋翼产生的下压气流就可冷却水冷散热器中的水。水循环泵从水冷散热器中泵取冷却水并经管道送入发动机中进行热交换，使得发动机降温，热交换后的热水再经过管道回流至水冷散热器中冷却。为了提高发动机的散热降温效果，很多直升机在发动机的一侧还会增加设置散热风扇。不论是水冷系统，还是散热风扇，它们的控制方式都属于开环温度控制，也就是说采用这类结构的冷却系统是不能对温度进行控制和设定的。同时，这类冷却系统中的执行单元（即水循环泵、散热风扇）始终处于全速工作状态，这不仅会造成执行单元的损耗加快、寿命缩短，还会造成发动机的过度冷却。发动机的最佳工作温度范围在80~90℃之间，开环控制、过度冷却很可能造成发动机不能保持最佳状态运转，使得发动机的工作效率降低。

技术实现要素：

本实用新型要解决的问题是提供一种植保直升机发动机水冷温度控制装置，该温度控制装置属于闭环温度控制，可延长执行单元的使用寿命，同时确保发动机始终保持最佳状态运转，提高发动机的工作效率。

为解决上述问题，采取以下技术方案：

本实用新型的植保直升机发动机水冷温度控制装置包括发动机、水冷散热器和水循环泵，发动机通过管道与水冷散热器相连，水冷散热器通过管道与水循环泵相连，水循环泵通过管道与发动机相连。其特点是所述水循环泵通过导线连接有控制器，发动机与水冷散热器间的那段管道上有温度传感器，该温度传感器通过导线与控制器相连。

本实用新型的进一步改进方案是所述控制器通过导线连接有LED状态灯。

本实用新型的更进一步改进方案是还包括便携式终端，该便携式终端与所述控制器呈无线通讯连接。所述便携式终端自带显示屏和存储器。

采取上述方案，具有以下优点：

由于本实用新型的植保直升机发动机水冷温度控制装置包括发动机、水冷散热器和水循环泵，三者依次通过管道呈闭环相连；所述水循环泵通过导线连接有控制器，发动机与水冷散热器间的那段管道上有温度传感器，该温度传感器通过导线与控制器相连。使用时，首先在控制器内设定发动机的温度控制范围，该温度控制范围可以是发动机的最佳工作温度区间80~90℃，也可以根据实际使用场合的需求，对该温度区间进行适当的调整。当植保直升机的发动机运行时，直升机旋翼产生的下压气流可对水冷散热器中的水进行冷却。水循环泵启动后，从水冷散热器中泵取冷却水并经管道送入发动机中进行热交换，使得发动机降温，热交换后的热水再经过管道回流至水冷散热器中冷却。在此过程中，控制器能够通过温度传感器感应发动机出水口的温度，也就是发动机此时工作的实际温度。然后，控制器将该实际温度与设定的温度控制范围进行比较，当实际温度较高时，控制器控制水循环泵提高转速、加大流量，当实际温度较低时，控制器控制水循环泵降低转速、减小流量，从而实现了对发动机温度的调节控制。因此，该温度控制装置可对植保直升机的发动机温度进行闭环温度控制，同时根据检测的发动机温度对水循环泵的转速进行实时调节，节省电量的同时还可以延长泵的使用寿命。同时，该温度控制装置对发动机的闭环温度控制，可确保发动机的实际工作温度在最佳工作温度区间（80~90℃）或最合适的温度区间内，使得发动机始终保持最佳的运转状态，从而大大提高了发动机的工作效率。

进一步地，所述控制器通过导线连接有LED状态灯，控制器可以根据检测到的发动机温度的高低来控制LED状态灯的闪亮，使得使用者随时能够了解植保直升机发动机的工作状态。

更进一步地，所述控制器通过无线通信连接有便携式终端，便携式终端上自带显示屏和存储器。使用者在控制植保直升机飞行时，可以手持该便携式终端，控制器检测到的发动机温度通过便携式终端自带的显示屏显示出来，便于使用者随时关注。同时，便携式终端自带的存储器可以保存并绘制发动机的温度曲线，以便使用者对发动机的工作状态进行分析研究。

附图说明

图1是本实用新型的植保直升机发动机水冷温度控制装置的结构原理图；

图2是本实用新型的植保直升机发动机水冷温度控制装置的工作流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型的植保直升机发动机水冷温度控制装置包括发动机、水冷散热器和水循环泵，发动机通过管道与水冷散热器相连，水冷散热器通过管道与水循环泵相连，水循环泵通过管道与发动机相连。所述水循环泵通过导线连接有控制器，发动机与水冷散热器间的那段管道上有温度传感器，该温度传感器通过导线与控制器相连。所述控制器通过导线连接有LED状态灯。本实施例还包括便携式终端，该便携式终端与所述控制器呈无线通讯连接。所述便携式终端自带显示屏和存储器。

如图2所示，使用时，首先在控制器内设定发动机的温度控制范围，该温度控制范围可以是发动机的最佳工作温度区间80~90℃，也可以根据实际使用场合的需求，对该温度区间进行适当的调整。当植保直升机的发动机运行时，直升机旋翼产生的下压气流可对水冷散热器中的水进行冷却。水循环泵启动后，从水冷散热器中泵取冷却水并经管道送入发动机中进行热交换，使得发动机降温，热交换后的热水再经过管道回流至水冷散热器中冷却。在此过程中，利用温度传感器检测发动机出水口的温度，也就是发动机此时工作的实际温度，并将该实际温度传送给控制器。然后，控制器将该实际温度与设定温度的控制范围（最佳工作温度区间）进行比较。当实际温度低于设定温度控制范围时，控制器控制水循环泵怠速运行、减小流量，LED状态灯处于慢闪状态；当实际温度处于设定温度控制范围时，控制器控制水循环泵线性调速、稳定流量，LED状态灯处于快闪状态；当实际温度高于设定温度控制范围时，控制器控制水循环泵全速运行、增加流量，LED状态灯处于常亮状态。整个控制过程中，温度传感器检测到的实际温度都可以通过与控制器无线通讯连接的便携式终端的显示屏显示出来，便于操作人员的实时观察，便携式终端的存储器还能将实测的实际温度进行记录保存。

本实用新型的植保直升机发动机水冷温度控制装置通过温度传感器检测发动机工作时的实际温度，控制器再将实际温度与设定温度控制范围进行比较，从而通过控制水循环泵的工作转速来控制发动机中冷却水的流量，进而实现对发动机的温度进行调节控制。这种控制方式属于闭环温度控制，不但能够节省电量，还能够确保发动机的实际工作温度在最佳工作温度区间（80~90℃）或最合适的温度区间内，使得发动机始终保持最佳的运转状态，大大提高了发动机的工作效率。