CN102003229A - 一种车用柴油机余热发电控制***及控制方法 - Google Patents

Abstract

一种车用柴油机余热发电控制***及控制方法，利用带闭环反馈控制的高温回路有机朗肯循环将柴油机的排气带走的余热转换为有用功输出，带动发电机发电，利用带闭环反馈控制的低温回路有机朗肯循环将柴油机的冷却液带走的余热转换为有用功输出，带动发电机发电，通过调节电机转速来控制工质的流量，高温回路压力调节阀与高温回路工质泵并联，用以限制最高蒸发压力和控制流过冷凝器的冷空气流量，以此来调节低温回路冷凝温度。该余热发电控制***通过采集发动机的转速和油门踏板位置信号，判断发动机工况，精确调节高温回路和低温回路的工质流量，能充分利用柴油机废弃的余热，提高柴油机的热效率，同时能降低柴油机排气对环境造成的危害。

Description

一种车用柴油机余热发电控制***及控制方法

技术领域

本发明属于余热回收技术领域，涉及一种利用车用柴油机余热发电控制***及控制方法。该***采用带闭环反馈控制的高温有机朗肯循环回路和带闭环反馈控制的低温有机朗肯循环回路耦合的方式，通过设计的闭环控制***分别调节高温回路和低温回路的热力循环工作状态。

背景技术

当前车用柴油机的燃料燃烧产生的热能只有大约三分之一左右被利用，作为有用功输出，还有近三分之二的热能被发动机的排气、冷却***和发动机本体的对流和辐射散热白白消耗掉。如果这部份浪费的能量能得到有效利用，一方面可以提高发动机燃料的总热效率，节省能源消耗量，另一方面，可以降低柴油机做功时向环境的散热，改善环境质量，减缓全球变暖的趋势。

目前利用柴油机废弃的余热的方法主要有：利用余热取暖，利用废气高温的温差发电，利用余热的吸附式热泵制冷和利用余热的有机朗肯循环发电或输出有用功。利用余热取暖在冬季可以较好的利用发动机的余热，但在其它季节不需要取暖时无法充分利用柴油机的余热。利用温差发电技术受到转换效率低的限制，目前还无法实现实用化的应用。利用吸附式热泵制冷装置往往体积太大，效率不高，也不适合车用柴油机应用。利用有机朗肯循环的余热回收技术在当前效率是最高的，采用有机朗肯循环***目前还在研究阶段，当前的型式都没有考虑车用柴油机工作工况变化范围广，持续时间长的特点，在某一个工况点能实现柴油机余热的最大化利用，但在其它工况点则很难做到。

发明内容

本发明的目的在于提出一种车用柴油机余热发电控制***及控制方法。针对车用柴油机工作工况不稳定、变化大的特点，采用蒸发压力闭环反馈控制的高温有机朗肯循环和蒸发压力、冷凝温度分别闭环反馈控制的低温有机朗肯循环，在发动机各种工况下，都能实现车用柴油机余热在各种工况下的最大化利用。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术解决方案：

利用蒸发压力闭环反馈控制的高温有机朗肯循环将柴油机的废气带走的余热转换为有用功输出，带动发电机发电，利用蒸发压力、冷凝温度分别闭环反馈控制的低温有机朗肯循环将柴油机的冷却液带走的余热转换为有用功输出，带动发电机发电，高温有机朗肯循环和低温有机朗肯循环通过高温冷凝器相互耦合。

本发明的一种车用柴油机余热发电控制***，包括高温回路，低温回路和控制通路。上述用于回收柴油机废气余热的高温回路包含的部件有：高温回路工质泵、高温回路压力调节阀、高温回路调节电机、高温回路蒸发器、高温回路膨胀机、高温回路发电机、高温回路蒸发压力传感器、高温回路冷凝器、高温回路储液罐以及连接它们的管路。上述用于回收柴油机冷却液余热的低温回路包含的部件有：低温回路工质泵、低温回路压力调节阀、低温回路调节电机、高温回路冷凝器、低温回路蒸发器、低温回路过热器、低温回路膨胀机、低温回路发电机、低温回路蒸发压力传感器、低温回路冷凝器、低温回路冷凝器风扇、低温回路冷凝器风扇控制电机、低温回路冷凝温度传感器、低温回路储液罐以及连接它们的管路。上述用于控制高温回路和低温回路运行的控制通路包含的部件有：控制单元、发动机转速传感器、油门踏板位置传感器、大气环境温度传感器、起动开关、高温回路蒸发压力传感器、低温回路蒸发压力传感器、低温回路冷凝温度传感器、高温回路调节电机、低温回路调节电机、低温回路冷凝器风扇控制电机以及连接这些部件的线束。

高温有机朗肯循环回路各部件的连接关系是：高温回路工质泵，高温回路蒸发器，高温回路膨胀机，高温回路冷凝器和高温回路储液罐，它们依次首尾相连组成高温有机朗肯工质循环回路，高温回路调节电机与高温回路工质泵相连并驱动其运转，通过调节电机转速来控制工质的流量，高温回路压力调节阀与高温回路工质泵并联，用以限制最高蒸发压力，高温回路膨胀机输出轴与高温回路发电机输入轴相连，带动发电机发电，高温回路蒸发压力传感器安装在高温回路膨胀机入口侧的管道上。

低温有机朗肯循环回路各部件的连接关系是：低温回路工质泵、高温回路冷凝器、低温回路蒸发器、低温回路过热器、低温回路膨胀机、低温回路冷凝器和低温回路储液罐依次首尾相连组成低温有机朗肯工质循环回路，高温回路冷凝器在此作为低温回路工质的预热器，低温回路调节电机与低温回路工质泵相连并驱动其运转，通过调节电机转速来控制工质的流量，低温回路压力调节阀与低温回路工质泵并联，用以限制最高蒸发压力，低温回路膨胀机的输出轴与低温回路发电机的输入轴相连，带动发电机发电，低温回路蒸发压力传感器安装在低温回路膨胀机入口侧的管道上，低温回路冷凝器风扇安装在低温回路冷凝器的正前方，由与其同轴的低温回路冷凝器风扇控制电机驱动，通过控制电机转速来调节低温回路冷凝器风扇转速，从而控制流过冷凝器的冷空气流量，以此来调节低温回路冷凝温度。

用于控制高温回路和低温回路运行的控制通路各部件的连接关系是：起动开关、发动机转速传感器、油门踏板位置传感器、大气环境温度传感器、高温回路蒸发压力传感器、低温回路蒸发压力传感器、低温回路冷凝温度传感器、高温回路调节电机、低温回路调节电机、低温回路冷凝器风扇控制电机分别与控制单元通过线束相连。

上述的控制通路中的控制单元含有电源电路、主单片机电路、模拟量输入电路、数字量输入电路、复位电路、时钟电路、电机驱动电路和通讯电路。模拟量输入电路对油门踏板位置传感器、高温回路蒸发压力传感器、低温回路蒸发压力传感器、低温回路冷凝温度传感器和大气环境温度传感器输出的模拟量进行信号调理；数字量输入电路对发动机转速传感器和起动开关输出的数字量进行信号调理；模拟量输入电路的输出端与主单片机电路中的单片机的模拟量采集端口连接；数字量输入电路输出端与主单片机电路中的单片机的数字输入输出端口连接；所述的驱动电路的输入端与主单片机电路的PWM输出端相连，单片机中的程序根据输入的信号进行处理和计算，从单片机的PWM端口输出控制信号给驱动电路；驱动电路的输出端分别与高温回路调节电机、低温回路调节电机和低温回路冷凝器风扇控制电机连接；通讯电路一端与主单片机电路中的单片机的CAN接口相连，另一端与计算机或其它电控单元的CAN总线通讯端口相连，实现与计算机的监控通讯以及与其它电控单元的数据通讯功能。

一种车用柴油机余热发电控制方法，包括：采集高温回路蒸发压力传感器(27)的信号，与程序预先设定的目标高温回路蒸发压力比较，利用分段PI控制器计算驱动高温回路调节电机(12)的PWM信号值，输出给高温回路调节电机(12)的电机驱动电路，分段PI控制器的参数计算；程序采集发动机转速传感器(26)和油门踏板位置传感器(25)的信号，以它们作为输入参数，分别查2维MAP图得到PI控制的比例系数Kp和积分系数Ki；

控制单元中的程序采集低温回路蒸发压力传感器(24)的信号，与程序预先设定的目标低温回路蒸发压力比较，利用分段PI控制器计算驱动低温回路调节电机(21)的PWM信号值，输出给低温回路调节电机(21)的电机驱动电路，分段PI控制器的参数计算过程如下：程序采集发动机转速传感器(26)和油门踏板位置传感器(25)的信号，以它们作为输入参数，分别查2维MAP图得到PI控制的比例系数Kp和积分系数Ki；

控制单元中的程序采集大气环境温度传感器(30)信号为输入参数，判断低温回路目标冷凝温度，并与从低温回路冷凝温度传感器(31)采集的实际低温回路冷凝温度比较，采用PI控制器计算驱动低温回路冷凝器风扇控制电机(18)的PWM信号值，控制电机(18)的电机驱动电路。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：

1.采用高温有机朗肯循环和低温有机朗肯循环耦合的方式，能充分利用柴油机工作时排出的废气能量和冷却液带走的热量，比单一的针对柴油机排气的有机朗肯循环的方式输出有用功高。

2.针对车用柴油机工作时，排气和冷却液的不同热力状态，选择有机工质R245fa作为高温有机朗肯循环的工质，选择有机工质R134a作为低温有机朗肯循环的工质，与其它工质相比，它们具有良好的安全性，对环境的破坏小，在车用柴油机工作的大部份工作工况下都可以实现高的有用功输出。

3.针对车用柴油机工作时，工况变化范围大的特点，控制***根据发动机的不同工况采用闭环控制来调节高温有机朗肯循环和低温有机朗肯循环的工作状态，实现在瞬态工况下的柴油机余热的充分利用。

4.由于利用余热发电，提高柴油机的有用功输出，在同样的功率输出情况下，节省了燃油的消耗率。

5.减少柴油机向大气环境的散热量，减缓温室效应的影响。减少柴油机尾气温度，提高城市环境的舒适性。

本发明可应用于各种车用柴油机，尤其是大功率的车用柴油机。

附图说明

图1为本发明的余热发电控制***连接图。

图2为电控单元的硬件结构简图。

图3为高温回路控制方法原理图。

图4为低温回路调节电机控制方法原理图。

图5为低温回路冷凝器风扇控制电机控制方法原理图。

图6为程序总体流程图。

图中：1-压气机；2-柴油机缸体；3-排气涡轮；4-高温回路蒸发器；5-低温回路过热器；6-消音器；7-高温回路膨胀机；8-高温回路发电机；9-高温回路冷凝器；10-高温回路储液罐；11-高温回路工质泵；12-高温回路调节电机；13-高温回路压力调节阀；14-低温回路膨胀机；15-低温回路发电机；16-低温回路冷凝器；17-低温回路冷凝器风扇；18-低温回路冷凝器风扇控制电机；19-低温回路储液罐；20-低温回路工质泵；21-低温回路调节电机；22-低温回路压力调节阀；23-低温回路蒸发器；24-低温回路蒸发压力传感器；25-油门踏板位置传感器；26-发动机转速传感器；27-高温回路蒸发压力传感器；28-控制单元；29-起动开关；30-大气环境温度传感器；31-低温回路冷凝温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

本发明的一种车用柴油机余热发电控制***，其连接图如图1所示，包括高温回路，低温回路和控制通路。上述用于回收柴油机废气余热的高温回路包含的部件有：高温回路工质泵11、高温回路压力调节阀13、高温回路调节电机12、高温回路蒸发器4、高温回路膨胀机7、高温回路发电机8、高温回路蒸发压力传感器27、高温回路冷凝器9、高温回路储液罐10以及连接它们的管路。上述用于回收柴油机冷却液余热的低温回路包含的部件有：低温回路工质泵20、低温回路压力调节阀22、低温回路调节电机21、高温回路冷凝器9、低温回路蒸发器23、低温回路过热器5、低温回路膨胀机14、低温回路发电机15、低温回路蒸发压力传感器24、低温回路冷凝器16、低温回路冷凝器风扇17、低温回路冷凝器风扇控制电机18、低温回路冷凝温度传感器31、低温回路储液罐19以及连接它们的管路。上述用于控制高温回路和低温回路运行的控制通路包含的部件有：控制单元28、发动机转速传感器26、油门踏板位置传感器25、起动开关29、大气环境温度传感器30、高温回路蒸发压力传感器27、低温回路蒸发压力传感器24、低温回路冷凝温度传感器31、高温回路调节电机12、低温回路调节电机21、低温回路冷凝器风扇控制电机18以及连接这些部件的线束。

上述一种车用柴油机余热发电控制***内各部件的连接关系是：

高温有机朗肯循环回路各部件的连接关系是：高温回路工质泵11，高温回路蒸发器4，高温回路膨胀机7，高温回路冷凝器9和高温回路储液罐10，它们依次首尾相连组成高温有机朗肯工质循环回路，高温回路调节电机12与高温回路工质泵11相连并驱动其运转，高温回路压力调节阀13与高温回路工质泵11并联，高温回路膨胀机7输出轴与高温回路发电机8输入轴相连，高温回路蒸发压力传感器27安装在高温回路膨胀机7入口侧的管道上。

低温有机朗肯循环回路各部件的连接关系是：低温回路工质泵20、高温回路冷凝器9、低温回路蒸发器23、低温回路过热器5、低温回路膨胀机14、低温回路冷凝器16和低温回路储液罐19依次首尾相连组成低温有机朗肯循环回路，低温回路调节电机21与低温回路工质泵20相连并驱动其运转，低温回路压力调节阀22与低温回路工质泵20并联，低温回路膨胀机14的输出轴与低温回路发电机15的输入轴相连，低温回路蒸发压力传感器24安装在低温回路膨胀机14入口侧的管道上，低温回路冷凝器风扇17安装在低温回路冷凝器16的正前方，由与其同轴的低温回路冷凝器风扇控制电机18驱动。

用于控制高温回路和低温回路运行的控制通路各部件的连接关系是：起动开关29、发动机转速传感器26、油门踏板位置传感器25、大气环境温度传感器30、高温回路蒸发压力传感器27、低温回路蒸发压力传感器24、低温回路冷凝温度传感器31、高温回路调节电机12、低温回路调节电机21、低温回路冷凝器风扇控制电机18分别与控制单元28通过线束相连。

上述的一种车用柴油机余热发电控制***的控制通路的结构连接简图如图2所示。控制单元中含有电源电路、主单片机电路、模拟量输入电路、数字量输入电路、复位电路、时钟电路、电机驱动电路和通讯电路。模拟量输入电路对油门踏板位置传感器25、高温回路蒸发压力传感器27、低温回路蒸发压力传感器24、低温回路冷凝温度传感器31和大气环境温度传感器30输出的模拟量进行信号调理；数字量输入电路对发动机转速传感器26和起动开关30输出的数字量进行信号调理；模拟量输入电路的输出端与主单片机电路中的单片机的模拟量采集端口连接；数字量输入电路输出端与主单片机电路中的单片机的数字输入输出端口连接；所述的驱动电路的输入端与主单片机电路的输出端相连，单片机中的程序根据输入的信号进行处理和计算，从单片机的脉冲宽度调制端口输出控制信号给驱动电路；驱动电路的输出端分别与高温回路调节电机12、低温回路调节电机21和低温回路冷凝器风扇控制电机18连接；通讯电路一端与主单片机电路中的单片机的CAN接口相连，另一端与计算机或其它电控单元的CAN总线通讯端口相连，实现与计算机的监控通讯以及与其它电控单元的数据通讯功能。

上述的高温有机朗肯循环回路的工质为R245fa，用于低温有机朗肯循环回路的工质为R134a。

本发明的工作原理如下：

在车用柴油机开始点火起动时，起动开关29接通，控制单元28上电开始工作，预先存储在控制单元28中的程序采集油门踏板位置传感器25、发动机转速传感器26、大气环境温度传感器29、高温回路蒸发压力传感器27、低温回路蒸发压力传感器24和低温回路冷凝器冷凝温度传感器31的信号，分别采用闭环反馈控制计算输出驱动信号，控制高温回路调节电机12、低温回路调节电机21和低温回路冷凝器风扇控制电机18的转速。

上述的高温回路闭环反馈控制原理如图3所示，控制单元28中的程序采集高温回路蒸发压力传感器27的信号，与预先通过计算选定的最优目标高温回路蒸发压力比较，利用分段PI控制器计算驱动高温回路调节电机12的驱动信号值，随后输出给高温回路电机驱动电路。由于车用柴油机工作在不同转速不同负荷状态时，高温回路工质流量控制部份的非线性很大，所以采用分段PI控制器来选择不同的PI控制器参数，来提高车用柴油机大范围变化工作时控制的速度和精度。分段PI控制器的比例系数和积分系数计算方法如下：程序采集发动机转速传感器26和油门踏板位置传感器25的信号，分别查2个2维MAP图得到PI控制的Kp和Ki控制参数。PI控制器的计算式如下：

${\mathrm{PWM}}_{\mathrm{hw}}=K_{p\_\mathrm{hw}}{(P_{t\_\mathrm{hw}}-P_{r\_\mathrm{hw}})}_n+K_{i\_\mathrm{hw}}\underset{k=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{(P_{t\_\mathrm{hw}}-P_{r\_\mathrm{hw}})}_k$

其中PWM_hw为高温回路调节电机12的驱动信号，K_{p_hw}为高温回路比例控制系数，K_{i_hw}为高温回路积分控制系数，P_{t_hw}为高温回路目标蒸发压力值，P_{r_hw}为高温回路实际蒸发压力值。

上述的低温回路闭环反馈控制原理中低温回路蒸发压力的控制部份原理如图4所示，控制单元中的程序采集低温回路蒸发压力传感器24的信号，与预先通过计算选定的最优目标低温回路蒸发压力比较，利用分段PI控制器计算驱动低温回路调节电机21的驱动信号值，随后输出给低温回路调节电机21驱动电路。由于车用柴油机工作在不同转速不同负荷状态时，低温回路工质流量控制部份的非线性很大，所以采用分段PI控制器来选择不同的PI控制器参数，来提高车用柴油机大范围变化工作时控制的速度和精度。分段PI控制器的参数计算过程如下：程序采集发动机转速传感器26和油门踏板位置传感器25的信号，分别查2个2维MAP图得到PI控制的Kp和Ki控制参数。PI控制器的计算式如下：

${\mathrm{PWM}}_{\mathrm{lw}}=K_{p\_\mathrm{lw}}{(P_{t\_\mathrm{lw}}-P_{r\_\mathrm{lw}})}_n+K_{i\_\mathrm{lw}}\underset{k=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{(P_{t\_\mathrm{lw}}-P_{r\_\mathrm{lw}})}_k$

其中PWM_lw为低温回路调节电机12的驱动信号，K_{p_lw}为低温回路比例控制系数，K_{i_lw}为低温回路积分控制系数，P_{t_lw}为低温回路目标蒸发压力值，P_{r_lw}为低温回路实际蒸发压力值。

上述的低温回路闭环反馈控制原理中低温回路冷凝温度的控制部份原理如图5所示，控制单元中的程序采集大气环境温度传感器30信号，查1维表判断低温回路目标冷凝温度，该目标冷凝温度根据不同的大气环境温度条件，通过计算预先设定并作为1维表的形式存储在程序中，计算的目标冷凝温度与采集的实际低温回路冷凝温度传感器31的信号值比较，采用PI控制器计算驱动低温回路冷凝器风扇控制电机18的控制信号值，随后输出给低温回路冷凝器风扇控制电机18驱动电路。

本发明的工作过程如下：

在车用柴油机开始点火起动时，起动开关29接通，控制单元28上电，控制程序开始工作，主程序的流程图如图6所示。首先，控制程序进行初始化操作，设定有关寄存器的值，将相关的控制参数调入到RAM中。随后，控制程序进行开中断操作，打开以4毫秒为周期的主循环控制程序。之后主循环控制程序判断4毫秒时间周期是否到达，如果没有，继续等待，如果到达，则进入传感器信号采集模块。传感器信号采集模块采集油门踏板位置传感器25、发动机转速传感器26、大气环境温度传感器30、高温回路蒸发压力传感器27、低温回路蒸发压力传感器24和低温回路冷凝器冷凝温度传感器31的信号，分别进行数字滤波后存入RAM中，作为当前的实际信号值。之后，主循环控制程序进入高温回路控制模块，按照上述的高温回路闭环反馈控制原理的要求，计算驱动信号值，输出给高温回路调节电机12的驱动电路。之后进入低温回路控制模块，按照上述的低温回路闭环反馈控制原理中低温回路蒸发压力的控制部份原理的要求，计算驱动信号值，输出给低温回路调节电机21的驱动电路。接着，冷凝风扇控制模块按照上述的低温回路闭环反馈控制原理中低温回路冷凝温度的控制部份原理的要求，计算驱动信号值，输出给低温回路冷凝器风扇控制电机18的驱动电路。最后，主循环控制程序进入CAN通讯模块，检查是否发生上位机的通讯请求，如果有，CAN通讯模块按照上位机的要求发送相关的信息，如果没有，则结束此次4毫秒周期的控制任务，进入等待，直到下一个4毫秒时间周期的到来。

Claims (7)

1.一种车用柴油机余热发电控制***，利用蒸发压力闭环反馈控制的高温回路有机朗肯循环，通过电控单元将柴油机的废气带走的余热转换为有用功输出，带动发电机发电，利用蒸发压力、冷凝温度分别闭环反馈控制的低温回路有机朗肯循环，将柴油机的冷却液带走的余热转换为有用功输出，带动发电机发电，高温有机朗肯循环和低温有机朗肯循环通过高温冷凝器相互耦合；其特征在于：

所述的高温回路有机朗肯循环，由高温回路工质泵(11)，高温回路蒸发器(4)，高温回路膨胀机(7)，高温回路冷凝器(9)和高温回路储液罐(10)依次首尾相连组成；高温回路调节电机(12)与高温回路工质泵(11)相连并驱动其运转，高温回路压力调节阀(13)与高温回路工质泵(11)并联，用于限制高温回路的最高蒸发压力，高温回路膨胀机(7)与高温回路发电机(8)相连，带动其发电，高温回路蒸发压力传感器(27)安装在高温回路膨胀机(7)入口侧的管道上；

所述的低温有机朗肯循环，由低温回路工质泵(20)，高温回路冷凝器(9)，低温回路蒸发器(23)，低温回路过热器(5)，低温回路膨胀机(14)，低温回路冷凝器(16)和低温回路储液罐(19)依次首尾相连组成；低温回路调节电机(21)与低温回路工质泵(20)相连并驱动其运转，低温回路压力调节阀(22)与低温回路工质泵(20)并联，用于限制低温回路的最高蒸发压力，低温回路膨胀机(14)与低温回路发电机(15)相连，带动其发电，低温回路蒸发压力传感器(24)安装在低温回路膨胀机(14)入口侧的管道上，低温回路冷凝器风扇(17)安装在低温回路冷凝器(16)的正前方，由与其同轴的低温回路冷凝器风扇控制电机(18)驱动，低温回路冷凝温度传感器(31)安装在低温回路冷凝器(16)出口侧的管道上。

2.根据权利要求1所述的一种车用柴油机余热发电控制***，其特征在于：所述的闭环反馈控制，由发动机转速传感器(26)，油门踏板位置传感器(25)，起动开关(29)，大气环境温度传感器(30)，高温回路蒸发压力传感器(27)，低温回路蒸发压力传感器(24)，低温回路冷凝温度传感器(31)，高温回路调节电机(12)，低温回路调节电机(21)与控制单元(28)通过线束相连组成。

3.根据权利要求1所述的一种车用柴油机余热发电控制***，其特征在于：所述的电控单元包括：电源电路、主单片机电路、模拟量输入电路、数字量输入电路、复位电路、时钟电路、电机驱动电路和通讯电路。

4.根据权利要求3所述的一种车用柴油机余热发电控制***，其特征在于：所述的模拟量输入电路对油门踏板位置传感器(25)、高温回路蒸发压力传感器(27)、低温回路蒸发压力传感器(24)、低温回路冷凝温度传感器(30)和大气环境温度传感器(29)输出的模拟量进行信号调理；数字量输入电路对发动机转速传感器(12)和起动开关(14)输出的数字量进行信号调理；模拟量输入电路的输出端与主单片机电路中的单片机的模拟量采集端口连接；数字量输入电路输出端与主单片机电路中的单片机的数字输入输出端口连接；

5.根据权利要求3所述的一种车用柴油机余热发电控制***，其特征在于：所述的电机驱动电路的输入端与主单片机电路的输出端相连，单片机中的程序采集输入的信号，并进行数字滤波处理，计算驱动信号的值，从单片机的脉冲宽度调制(PWM)端口输出控制信号给驱动电路；驱动电路的输出端分别与高温回路调节电机(12)、低温回路调节电机(21)和低温回路冷凝器风扇控制电机(18)连接；

通讯电路一端与主单片机电路中的单片机的CAN接口相连，另一端与计算机或其它电控单元的CAN总线通讯端口相连，实现与计算机的监控通讯以及与其它电控单元的数据通讯。

6.根据权利要求1所述的车用柴油机余热发电控制***，其特征在于：用于高温回路有机朗肯循环回路的工质为R245fa，用于低温回路有机朗肯循环回路的工质为R134a。

7.一种车用柴油机余热发电控制方法，其特征在于包括：采集高温回路蒸发压力传感器(27)的信号，与程序预先设定的目标高温回路蒸发压力比较，利用分段PI控制器计算驱动高温回路调节电机(12)的PWM信号值，输出给高温回路调节电机(12)的电机驱动电路，分段PI控制器的参数计算；程序采集发动机转速传感器(26)和油门踏板位置传感器(25)的信号，以它们作为输入参数，分别查2维MAP图得到PI控制的比例系数Kp和积分系数Ki；

控制单元中的程序采集低温回路蒸发压力传感器(24)的信号，与程序预先设定的目标低温回路蒸发压力比较，利用分段PI控制器计算驱动低温回路调节电机(21)的PWM信号值，输出给低温回路调节电机(21)的电机驱动电路，分段PI控制器的参数计算过程如下：程序采集发动机转速传感器(26)和油门踏板位置传感器(25)的信号，以它们作为输入参数，分别查2维MAP图得到PI控制的比例系数Kp和积分系数Ki；

控制单元中的程序采集大气环境温度传感器(30)信号为输入参数，判断低温回路目标冷凝温度，并与从低温回路冷凝温度传感器(31)采集的实际低温回路冷凝温度比较，采用PI控制器计算驱动低温回路冷凝器风扇控制电机(18)的PWM信号值，控制电机(18)的电机驱动电路。

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