CN100374694C

CN100374694C - 风扇转速控制方法

Info

Publication number: CN100374694C
Application number: CNB2004800008455A
Authority: CN
Inventors: 古田秀人; 冈本一成; 足立识之
Original assignee: Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd
Current assignee: Caterpillar Japan Ltd
Priority date: 2003-09-11
Filing date: 2004-03-18
Publication date: 2008-03-12
Anticipated expiration: 2024-03-18
Also published as: CN1701166A; JP4464644B2; EP1666705B1; DE602004031639D1; US7281370B2; KR100693676B1; WO2005026509A1; JP2005083344A; EP1666705A1; KR20060025986A; EP1666705A4; US20060062678A1

Abstract

本发明提供一种风扇转速控制方法，具体是，检测被冷却流体的温度；在像操纵杆操作时那样通过冷却单元(30)的被冷却流体的流量大时，将冷却单元(30)的冷却风扇(17)的风扇转速控制为风扇目标转速(Ntf)，以使被冷却流体的检测温度变为预定的目标温度；在操纵杆为中立时的AEC状态或一次调节低怠速状态下，由于通过冷却单元(30)的被冷却流体的流量减少，所以，将冷却风扇(17)的风扇转速控制为比风扇目标转速(Ntf)低的新风扇目标转速(Ntfnew)。此时，通过将操纵杆为中立时的发动机转速(Ncoe)相对操作操纵杆时的发动机转速(Nhie)的比率，与此时刻的风扇目标转速(Ntf)相乘，算出操纵杆为中立时的新风扇目标转速(Ntfnew)。由此来降低具有冷却风扇(17)的冷却单元(30)所产生的热变形，提高冷却单元(30)的耐久性。

Description

风扇转速控制方法

技术领域

本发明涉及对冷却单元的冷却风扇的风扇旋转速度(以下，把旋转速度，即每单位时间的转数简称为“转速”)进行控制的风扇转速控制方法。

背景技术

泵驱动用发动机具有驱动油压挖掘机的作业机系统和旋转系统的作业用主泵、以及风扇用泵。风扇用泵通过利用电油转换阀对泵排出流量进行可变控制，可以控制对进气冷却器、油冷却器、散热器设置的冷却风扇进行驱动的风扇用电动机的转速，以控制冷却风扇的风扇转速。电油转换阀由控制器控制。冷却风扇冷却的进气、工作油、以及冷却剂的各个温度分别由温度检测传感器检测。控制器控制风扇用泵的排出流量来控制冷却风扇的风扇转速，由此使各个检测温度变为预定的目标温度(例如，参照专利第3295650号公报)。

并且，在操纵杆位于使油压挖掘机中的油压致动器不动作的中立位置时，在发动机转速自动控制系统(以下，称为AEC)进行了使发动机转速自动下降到规定的低转速的动作的AEC状态下，或者在操作者通过操作一次调节低怠速(one touch low idle)开关使发动机转速减速到规定的低转速的低怠速状态下，发动机转速虽然比作业时减低，但是，由于上述控制器通过控制风扇用泵的排出流量，使工作油等的检测温度变为预定的目标温度，来控制冷却风扇的风扇转速，所以，即使发动机转速下降，风扇转速也几乎不降低。即，冷却风量几乎不减少。

即，由于控制器通过控制风扇用泵的排出流量，使工作油等的检测温度变为预定的目标温度，来控制冷却风扇的风扇转速，所以，当工作油等的检测温度高时，将冷却风扇的风扇转速控制为高速旋转。

另一方面，在高负荷的作业中，当操纵杆返回到中立位置时，通过AEC控制或一次调节低怠速控制，使发动机转速降低，并且，由于对泵斜板等流量可变单元进行控制，使得向油压致动器供给工作油的可变流量型泵的排出流量减少，所以，向油压致动器供给的工作油的流量急剧减少，并且，从油压致动器经过油制冷器返回到油箱内的返回油的流量也急剧减少。

其结果，利用对高温工作油进行高速旋转控制的冷却风扇，使油冷却器内的工作油急剧冷却，从而发生热变形，产生使油冷却器损坏的问题。

发明内容

本发明就是鉴于该问题而提出的，其目的在于提供一种通过减少在具有冷却风扇的冷却单元中产生的热变形，来提高冷却单元的耐久性的风扇转速控制方法。

本发明的风扇转速控制方法的特征在于：检测被冷却流体的温度；在通过具有冷却被冷却流体的冷却风扇的冷却单元的被冷却流体的流量多时，将冷却单元的冷却风扇的风扇转速控制为风扇目标转速，以使检测温度变为预定的目标温度；当被冷却流体通过冷却单元的流量减少时，将冷却风扇的风扇转速控制为比风扇目标转速低的新风扇目标转速。并且，在通过冷却单元的被冷却流体的流量减少时，通过将冷却风扇的风扇转速控制为比风扇目标转速少的新风扇目标转速，可以防止冷却单元内流量减少的被冷却流体急剧冷却，能抑制冷却单元产生热变形，所以，可以提高冷却单元的耐久性。

本发明的风扇转速控制方法的特征在于：检测油压回路中的工作油的温度；在操作操纵杆，向油压致动器供给工作油时，将利用冷却风扇冷却来自油压致动器的返回油的油冷却器的风扇转速控制为风扇目标转速，以使检测温度变为预定的目标温度；在使操纵杆位于中立位置，停止向油压致动器供给工作油时，将冷却风扇的风扇转速控制为比风扇目标转速低的新风扇转速。并且，操纵杆为中立时的新风扇目标转速降低，可以防止通过操纵杆为中立操作而使流量减少的油冷却器内的工作油急剧冷却，能抑制油冷却单元产生热变形，所以，可以提高油冷却单元的耐久性。

本发明的风扇转速控制方法的特征在于，在上述风扇转速控制方法中，在操纵杆为中立时使油压回路的泵驱动用发动机的发动机转速比操作操纵杆时降低的情况下，通过将操纵杆为中立时的发动机转速相对操纵杆操作时的发动机转速的比率，与此时刻的风扇目标转速相乘，来计算出操纵杆为中立时的新风扇目标转速。并且，在操纵杆为中立时，利用操纵杆为中立时的发动机转速相对于操纵杆操作时的发动机转速的比率使风扇目标转速降低，算出操纵杆为中立时的新风扇目标转速，所以，不会过量地降低风扇转速，而能够以最适当的量来降低风扇转速。

附图说明

图1是表示本发明的风扇转速控制方法的一个实施方式的流程图。

图2是实施上述控制方法的控制装置的框图。

图3是表示上述控制方法的算法的框图。

图4是表示上述控制方法所使用的控制器的PI控制器结构的框图。

图5是表示油压挖掘机的侧视图。

图6是表示上述挖掘机的驾驶室内部的立体图。

具体实施方式

下面，参照图1至图6，对本发明的一个实施方式进行说明。

图5表示作为作业机械或建筑机械的油压挖掘机，下部行驶体1上设置有可以旋转的上部旋转体2，该上部旋转体2上安装有：泵驱动用发动机和由该发动机所驱动的油压泵等动力装置部3；对将油压泵作为油压源的油压回路进行控制的控制器阀单元(未图示)；包围操作员的操作空间的驾驶室4；和作业装置5等。

作业装置5在通过作为油压致动器的悬臂用油压缸5bmc驱动而转动的悬臂5bm的前端部上，以轴连接通过作为油压致动器的臂用油压缸5amc的驱动而转动的转臂5am，在转臂5am的前端部上，以轴连接铲斗5bk，该铲斗5bk在作为油压致动器的铲斗用油压缸5bkc通过铲斗悬挂铰链机构5b1的驱动下而转动。

图6表示上述驾驶室4的内部，在座席6的左右两侧设置有作业用的操纵杆7L、7R，其一侧的操纵杆7R的上端部设置有通过一次调节操作使驱动用发动机的旋转速度下降到低怠速状态的低怠速开关8。前侧设置有也具有输入功能的作为显示装置的监视器9。

图2表示风扇转速控制装置的概要，安装在油压挖掘机等建筑机械车辆上的泵驱动用发动机(以下，简称为“发动机”)11具备压送供给工作油的作业用主泵12和风扇用泵13，并同时驱动这些主泵12和风扇用泵13。

主泵12向上述车辆所安装的行驶系统的油压马达、使上述旋转体2旋转的旋转用油压马达5sw、作业机系统的悬臂用油压缸5bmc、臂用油压缸5amc、铲斗用油压缸5bkc等各油压致动器提供作为工作流体的工作油。

风扇用泵13通过向管路14排出的作为工作流体的工作油，使风扇用马达15工作。该风扇用马达15与冷却风扇17一体地安装在其旋转轴16上，使该冷却风扇17旋转。

风扇用泵13是可变流量型泵，具有输入信号为电信号而输出信号为油压信号的电油转换阀18，通过利用从该电油转换阀18输出的油压信号对风扇用泵13的泵排出流量进行可变控制，能够对风扇用马达15的转速进行可变控制。

主泵12是可变流量型泵，具有输入信号为电信号而输出信号为油压信号的电油转换阀19，利用从该电油转换阀19输出的油压信号，能够对从主泵12向控制阀20提供的工作油的泵排出流量进行可变控制。

控制阀20具有利用来自伺服阀(pilot valve)7L1～4、7R1～4的控制压油进行控制操作的多个阀芯(spool)，其中伺服阀7L1～4、7R1～4由左右操纵杆7L、7R或者未图示的脚踏板操作，控制阀20对从主泵12经过这些各个阀芯提供给各油压致动器的工作油进行方向控制和流量控制。

冷却风扇17是冷却单元30的一部分，该冷却单元30在与同一个冷却风扇17相对置的位置上依次配置有进气冷却器21、油冷却器22、以及散热器23等，进气冷却器21上配置有进气配管24；油冷却器22上配置有工作油配管25；散热器23上配置有冷却剂配管26。

工作油配管25是将工作油从各油压致动器经过控制阀20返回到油箱中的配管，该返回油通过油压冷却器22冷却。

分别在进气配管24上设有用于检测作为被冷却流体的进气温度的进气温度检测传感器27；在工作油配管25上设有用于检测作为被冷却流体的油压回路的工作油温度的工作油温度检测传感器28；在冷却剂配管26上设有检测作为被冷却流体的冷却剂(冷却水)温度的冷却剂温度检测传感器29，这些温度传感器27、28、29经过各自的输入信号线31、32、33与控制器34的信号输入部连接。

另外，该控制器34的信号输出部经过动作信号线35a、35b与上述电油转换阀18、19的信号输入部连接。

另外，将在控制器34所处理的信号作为动作信号经过信号线35c输出给设置在发动机11上的加速致动器11a，该加速致动器11a实际的动作量由位置传感器11b检测，另外，发动机转速由转速传感器11c检测，并经过信号线35d、35e分别反馈给控制器34。

另外，对发动机11的旋转速度(以下，将发动机11的旋转速度称为“发动机转速”)进行控制的控制器34上连接有：用于使一次调节低怠速系统起动的上述一次调节低怠速开关8，该系统通过操作员的一次调节操作，使发动机转速下降到低怠速状态；用于使发动机转速自动控制系统(以下，称为AEC)起动的AEC开关36aec，该系统在操纵杆为中立时使发动机转速自动下降到规定的低转速；用于设定发动机转速的加速刻度盘36acc；以及直接或通过油压回路的压力变化对操纵杆7L、7R是位于中立位置的状态还是位于操作位置的状态进行识别的操纵杆动作检测开关36lev等。

所谓的AEC是在操纵杆7L、7R为中立时以节约燃料、降低噪声和振动为目的，使发动机转速自动降低的系统，有AEC第1段和AEC第2段两种，可以通过操作屏上的AEC开关36aec进行切换，AEC第1段将发动机转速从无负荷转速开始减速例如约100rpm，AEC第2段将发动机转速减速到所希望的转速，例如1300rpm。

在该AEC动作中，当操作操纵杆7L、7R时，发动机转速自动返回到加速刻度盘36acc所设定的设定转速。

另外，所谓的一次调节低怠速是在操纵杆7L、7R为中立时，通过按压例如位于右操纵杆7R上部的一次调节低怠速开关8，使转速按操作员的意图减速到规定的低转速，例如1100rpm，由此谋求可节约燃料、降低噪声和振动的系统。

在该一次调节低怠速动作中，当再次按压一次调节低怠速开关8或操作操纵杆7L、7R时，返回到加速刻度盘36acc所设定的原来的发动机转速。

并且，该控制器34对各种温度检测传感器27、28、29所检测出的温度信息信号进行运算处理，利用来自该控制器34的输出信号，经过电油转换阀18，对风扇用泵13的泵排出流量进行可变控制，由此，对风扇用电动机15的转速进行可变控制，并对冷却风扇17的风扇转速进行可变控制，以使温度检测传感器27、28、29所检测的进气、工作油、以及冷却剂的各被冷却流体的检测温度变为预定的目标温度，对各被冷却流体进行适当地冷却，使其不过热。

接下来，如图3所示，控制器34具有根据各种被冷却流体的检测温度对风扇转速进行可变控制的算法。

在该图3中，将预定的进气目标温度Tti、由进气温度检测传感器27检测的进气检测温度Tmi、预定的工作油目标温度Tto、由工作油温度检测传感器28检测的工作油检测温度Tmo、预定的冷却剂目标温度Ttc、由冷却剂温度检测传感器29检测的冷却剂检测温度Tmc的各信号输入给各自的比例积分控制器(以下，将这些比例积分控制器称为“PI控制器37、38、39”)。

这些PI控制器37、38、39根据进气、工作油、以及冷却剂的各被冷却流体的发热量和周围温度，针对每种被冷却流体分别决定被调整的多个风扇转速，从这些PI控制器37、38、39输出的进气用风扇目标转速Nti、工作油用风扇目标转速Nto、以及冷却剂用风扇目标转速Ntc的各信号分别利用具有饱和特性的限制器42、43、44来设定上限和下限。

经过这些限制器42、43、44的进气用风扇目标转速Nti’、工作油用风扇目标转速Nto’、以及冷却剂用风扇目标转速Ntc’被输入给综合目标转速决定器45，利用该综合目标转速决定器45，从多个风扇目标转速Nti’、Nto’、Ntc’运算并决定一个综合目标转速Ntt。

例如，该综合目标转速决定器45将各个被冷却流体的风扇目标转速Nti’、Nto’、Ntc’平方，然后将它们相加，求出其平方根，由此，计算出综合目标转速Ntt。即，

Ntt＝{∑(被冷却流体n的风扇目标转速)²}^1/2

或者，Ntt＝{(Nti’)²+(Nto’)²+(Ntc’)²}^1/2

该综合目标转速Ntt再经过利用饱和特性而设定了下限和上限的限制器46，变成了最终的风扇目标转速Ntf。

另外，控制器34在通过共同具有冷却风扇17的冷却单元30(即，进气冷却器21、油冷却器22、以及散热器23)的被冷却流体(进气、工作油、冷却剂)的流量多时，将冷却单元30的冷却风扇17的风扇转速控制为风扇目标转速Ntf，使得检测温度变为预定的目标温度，另一方面，当被冷却流体通过冷却单元30的流量减少时，进行编程，使冷却风扇17的风扇转速被控制为比风扇目标转速Ntf少的新风扇目标转速Ntfnew。

通过冷却单元30的被冷却流体的流量多少由操纵杆动作检测开关361ev检测。即，在利用操纵杆动作检测开关361ev检测出操纵杆7L、7R的动作状态时，判断出通过冷却单元30的被冷却流体的流量多，在检测出操纵杆7L、7R的中立状态时，判断出通过冷却单元30的被冷却流体的流量少。

并且，控制器34在操纵杆为中立时，在输出使发动机11的发动机转速比操纵杆操作时降低的指令的情况下，将操纵杆为中立时的发动机转速Ncoe相对于操纵杆操作时的发动机转速Nhie的比率(Ncoe/Nhie)与此时刻的风扇转速Ntf相乘，由此，算出操纵杆为中立时的新风扇目标转速Ntfnew。

图4是表示与上述工作油温度有关的PI控制器38的详细结构的图。

在该图4中，工作油目标温度Tto和工作油检测温度Tmo被导入用于计算它们的误差的比较器51中，将从该比较器51输出的误差信号乘以增益52之后、通过具有设定了下限和上限的饱和特性的限制器53限制处理后的信号值；将上述误差信号乘以增益54、并通过积分器55积分处理、然后通过限制器56限制处理后的信号值；以及与期望的风扇转速Nef通过利用加法器57进行加法运算，来决定上述工作油用风扇目标转速Nto。

另外，通过程序控制，使得在将工作油提供给悬臂用油压缸5bmc等油压致动器的操纵杆操作时，将利用冷却风扇17冷却来自油压致动器的返回油的油冷却器22的风扇转速控制为工作油用风扇目标转速Nto，使工作油检测温度Tmo达到预定的工作油目标温度Tto，而且，在停止向油压致动器供给工作油的操纵杆为中立时，使冷却风扇17的风扇转速被控制为比工作油用风扇目标转速Nto少的新风扇转速Ntonew。

并且，控制器34在操纵杆为中立时，在输出使发动机11的发动机转速比操纵杆操作时降低的指令的情况下，将操纵杆为中立时的发动机转速Ncoe相对于操纵杆操作时的发动机转速Nhie的比率与此刻的工作油用风扇目标转速Nto相乘，由此，算出操纵杆为中立时的新风扇目标转速Ntonew。

同样，进气目标温度Tti和进气检测温度Tmi利用PI控制器37进行处理，决定上述进气用风扇目标转速Nti，另外，冷却剂目标温度Ttc和冷却剂检测温度Tmc利用PI控制器39进行处理，决定上述冷却剂用风扇目标转速Ntc，进而，决定了进气用和冷却剂用的新风扇目标转速。

总之，本风扇转速控制方法为：如图3所示，整体地算出风扇目标转速Ntf，或者如图4所示，分别算出工作油用风扇目标转速Nto等，并利用操纵杆为中立时的发动机转速Ncoe相对于操纵杆操作时的发动机转速Nhie的比率(Ncoe/Nhite)使该风扇目标转速Ntf或Nto减少。

此处，把操纵杆7L、7R在中立位置，且通过操作AEC开关36aec使AEC动作，而使发动机转速自动下降到AEC转速的状态设为AEC状态，另外，把操纵杆7L、7R在中立位置，且通过操作一次调节低怠速开关8使一次调节低怠速动作，并将发动机转速手动下降到一次调节低怠速转速的状态设为一次调节低怠速·开。

并且，操纵杆为中立时的发动机转速Ncoe作为AEC转速或一次调节低怠速转速，是控制器34所指定的发动机转速，操纵杆操作时的发动机转速Nhie是通过加速刻度盘36acc设定的高怠速发动机转速。

接下来，对图示的实施方式的作用进行说明。

如图3和图4所示，为了使各被冷却流体的检测温度到达目标温度，以温度检测传感器27、28、29检测出的进气、工作油、以及冷却剂的各被冷却流体的温度信息为基础，通过包含比较器51等的PI控制器37、38、39、以及限制器46等而所得到的风扇目标转速Ntf，对冷却风扇17的风扇转速进行控制。

即，进气、工作油、以及冷却剂中的任意一种被冷却流体的检测温度比它们的目标温度高时，为了根据该温度误差使风扇目标转速Ntf上升，从而得到更强的冷却效果，始终或者定期地将温度检测传感器27、28、29检测出的温度信息反馈给风扇转速，不使用转速传感器就可以控制风扇转速。

此时，在各个被冷却流体的发热量增加的情况下，要想使温度检测传感器27、28、29所检测出的检测温度达到预定的目标温度，必须运行PI控制器37、38、39，以便达到更高的转速。

例如，在工作油的目标温度为60℃，检测温度为61℃时，开始增加冷却风扇17的风扇转速，以使检测温度变为60℃。如果发热量少，则即使上升少量的风扇转速，也能使工作油温度返回到60℃，但是，如果发热量大，则上升少量的风扇转速，工作油温度继续上升，同时，风扇转速也上升。经过一段时间，当风扇转速变得很高时，工作油温度开始下降，如果达到了目标温度，则停止风扇转速的增加。

另外，即使目标温度和发热量的条件相同，当周围温度提高时，冷却风扇17也同样变成高的风扇转速。

这样，根据各个被冷却流体的发热量和周围温度来调整风扇转速的值不同。换言之，不需要使用对应每个温度而决定的风扇转速的对照表(map)来进行控制。

综合目标转速决定器45在利用Ntt＝{∑(被冷却流体n的风扇目标转速)2}1/2计算综合目标转速Ntt时，不管哪种被冷却流体的风扇目标转速上升，综合目标转速Ntt一定增加。

例如，将进气温度、冷却剂温度(冷却水温)、以及工作油温度所决定的各种目标转速设为300r.p.m.、500r.p.m.、700r.p.m.时，综合目标转速Ntt变为911r.p.m.。此处，将冷却剂温度所决定的目标转速从500r.p.m.增加到600r.p.m.时，综合目标转速Ntt变为970r.p.m.。

假设在利用综合目标转速＝最大值(被冷却流体n的风扇目标转速)来决定综合目标转速时，冷却剂温度所决定的目标转速无论是500r.p.m.还是600r.p.m.，综合目标转速都为700r.p.m.，即使系统整体的发热量增加，综合目标转速也不变化。

另外，在油压挖掘机等车辆中，在工作油温度低、不需要冷却时，用电油转换阀18控制从风扇用泵13中排出的流量，使其不减少，由此，强制地使冷却风扇17的风扇转速下降，但是，此时，使风扇用泵13所浪费的发动机11的风扇驱动马力下降，相应地，也可以使发动机1 1所驱动的主泵12的输出上升，可以有效地利用发动机11的输出，并且，通过降低风扇转速，可以使冷却风扇17的周围噪声降低。

接下来，按照顺序对该风扇旋转控制方法进行说明。

(1)利用温度传感器27、28、29分别对发动机11的进气、工作油、和冷却剂(冷却水)的温度进行检测。

(2)利用PI控制器37、38、39的比较器51来计算分别设定在控制器34的内部的各被冷却流体的目标温度与各温度检测传感器27、28、29所检测出的各被冷却流体的检测温度的差，利用增益52、54、以及积分器55对该差进行比例积分控制。

(3)通过该PI控制，针对各个被冷却流体，决定风扇目标转速Nti、Nto、Ntc，另外，经过限制器42、43、44，决定风扇目标转速Nti’、Nto’、Ntc’。

(4)通过综合目标转速决定器45，用这些多个风扇目标转速Nti’、Nto’、Ntc’决定一个综合目标转速Ntt。具体来讲，使用综合目标转速Ntt＝{∑(被冷却流体n的风扇目标转速)²}^1/2来运算，但是，如后面所述，并不限于此。

并且，综合目标转速Ntt经过限制器46可以最终决定风扇目标转速Ntf。

(5)为了获得风扇目标转速Ntf，控制器34驱动电油转换阀18，并控制风扇用泵13的泵排出量，控制风扇用马达15的发动机15的发动机转速，控制冷却风扇17的风扇转速。

(6)返回到上述(2)，继续进行反馈控制，使得各被冷却流体的检测温度分别达到目标温度。

(7)在操纵杆操作时等，通过具有用于冷却被冷却流体的冷却风扇17的冷却单元30的被冷却流体的流量变多时，如上所述，将冷却单元30的冷却风扇17的风扇转速控制为风扇目标转速Ntf，使得被冷却流体的检测温度Tmi、Tmo、Tmc变为预定的目标温度Tti、Tto、Ttc，但是，在操纵杆为中立时，在被冷却剂流体通过冷却单元30的流量减少时，将冷却风扇17的风扇转速控制为比风扇目标转速Ntf少的新风扇目标转速Ntfnew。

例如，在向油压致动器供给工作油的操纵杆操作时，将利用冷却风扇17冷却来自油压致动器的返回油的油冷却器22的风扇转速控制为工作油用风扇目标转速Nto，使得油压回路中的工作油的检测温度Tmo变成预定的目标温度Tto，在停止向油压致动器供给工作油的操纵杆为中立时，将冷却风扇17的风扇转速控制为比工作油用风扇目标转速Nto少的新风扇目标转速Ntonew。

这样，在操纵杆为中立时，在油压回路的发动机11的发动机转速比操纵杆操作时低的情况下，将操纵杆为中立时的发动机转速Ncoe相对于1操纵杆操作时的发动机转速Nhie的比率(Ncoe/Nhie)与此时刻的风扇目标转速Ntf或Nto相乘，由此，算出操纵杆为中立时的新风扇目标转速Ntfnew或Ntonew。

如上所述，该风扇转速控制利用转速传感器等检测风扇转速，而不进行反馈控制，由于对各被冷却流体的温度检测传感器27～29所检测的温度进行反馈控制，所以风扇转速的绝对值不重要。

另外，具有如下的运算方法：根据各个被冷却流体的发热量和周围温度来调整风扇转速的值不同，每个被冷却流体都具有风扇目标转速，根据该多个风扇目标转速决定一个综合目标转速。

另外，由于在各被冷却流体的温度低时风扇转速下降，所以，所需的风扇驱动马力减小，相应地，可以使主泵油压输出上升。

并且，由于进行使各被冷却流体的检测温度达到目标温度的控制，所以，冬天工作油温度和冷却水温度的上升快，随着工作油等的温度变化而变动的粘性也很快稳定，所以，在一年四季中，因工作油等的粘性差导致的响应性的差变小，也能够使发动机11在稳定的温度下运行。

此处，所谓的进行使各被冷却流体的检测温度达到目标温度的控制包括如下的情况：例如，在冬天，在发动机刚被起动之后，利用电油转换阀18将来自风扇用泵13的排出流量控制为0或少量，由此，使冷却风扇17停止，或者以最低限的风扇转速驱动。

另外，在通过冷却单元30的被冷却流体的流量减少时，将冷却风扇17的风扇转速控制为比风扇目标转速Ntf少的新风扇目标转速Ntfnew，由此，防止冷却单元30内的流量减少的被冷却流体急剧冷却，抑制冷却单元30的热变形的产生，所以，提高了冷却单元30的耐久性。

例如，操纵杆为中立时的新风扇目标转速Ntonew降低，防止通过操纵杆为中立操作而使流量减少的油冷却器22内的工作油急剧冷却，通过抑制油冷却器22的热变形的产生，可以提高油冷却器22的耐久性。

此时，在操纵杆为中立时，利用操纵杆为中立时的发动机转速Ncoe相对于操纵杆操作时的发动机转速Nhie的比率(Ncoe/Nhie)使该风扇目标转速Ntf或Nto减少，算出操纵杆为中立时的新风扇目标转速Ntfnew或Ntonew，所以，成为最佳风扇转速的减少，而不会使风扇转速过量减少。

另外，综合目标转速决定器45决定综合目标转速Ntt的运算方法不限定于已经叙述的方法，可以使用其他的使用方法。

例如，也可以使用加权函数Wn(0≤Wn≤1，∑Wn＝1)，使综合目标转速Ntt＝∑{Wn·(被冷却流体n的风扇目标转速)}

另外，比例积分控制器(PI控制器37、38、39)不限于只有上述那些，也包含一般情况下使用的比例积分微分控制器(PID控制器)，即使用该PID控制器也正常动作。

接下来，参照图1所示的流程图，对为了在操纵杆为中立时不产生油冷却器22的热变形，而使风扇转速降低的风扇转速控制方法进行说明。另外，图1中的圈数字表示步骤号码。

控制器34将AEC动作的状态或者对一次调节低怠速开关8进行了“开”操作的一次调节低怠速的状态设为状态·开，由操纵杆中立判断是否已成为AEC状态·开(步骤1)，并且由操纵杆中立判断是否已成为一次调节低怠速状态·开(步骤2)，在两种状态都不存在的情况，即，在操作了操纵杆7L、7R的至少一个的情况下，向电油转换阀18发出风扇目标转速Ntf的指令(步骤3)。

另一方面，控制器34在判断出是AEC状态·开或一次调节低怠速状态·开时，开始风扇转速降低控制，将操纵杆为中立时作为目标的发动机转速Ncoe相对于操纵杆操作时的高怠速发动机转速Nhie的比率与此时刻的风扇转速Ntf相乘，由此，算出操纵杆为中立时的新风扇目标转速Ntfnew，向电油转换阀18发出指令(步骤4)。

即，加速刻度盘36acc所设定的高怠速发动机转速Nhie在操纵杆为中立时，降低成AEC状态·开或一次调节低怠速状态·开时的发动机转速Ncoe，但是，根据发动机转速Ncoe相对于该高怠速发动机转速Nhie的比率，使风扇目标转速Ntf减少为新目标转速Ntfnew。

这样，通过将操纵杆为中立时的风扇目标转速Ntf减少成新风扇目标转速Ntfnew，可以防止油冷却器22内的工作油急剧冷却，可以防止油冷却器22发生热变形。

另外，这样，根据AEC状态·开或一次调节低怠速状态·开时的发动机转速的比率(Ncoe/Nhie)，使风扇目标转速降低，由此，可以防止风扇转速的过量降低，能够以最适当的量来降低风扇转速。

利用该风扇转速控制方法，可以得到下面的效果。

操纵杆为中立时的油冷却器22不会发生热变形。因此，提高油冷却器22的耐久性。

由于风扇转速降低，所以降低了风扇旋转的燃料消费，提高了燃油利用。

操纵杆为中立时，通过降低风扇转速，可以降低风扇旋转的噪声。对于操作员来说，风扇声音不会给耳朵带来伤害。

操纵杆为中立时，通过降低风扇转速，可以降低风扇旋转的振动，提高各成分的耐久性。

(实施例1)

下面，使用具体的数值进行说明，例如，在85吨级的大型油压挖掘机中，在操纵杆为中立时变成AEC第2段的状态的情况下，来自控制器34的指令发动机转速是1300rpm，由于高怠速发动机转速是1980rpm，所以，新目标转速Ntfnew通过1300/1980的比率使与该时刻的温度相对应的风扇转速Ntf以1300/1980的比率降低，并根据该新目标转速Ntfnew对目标转速进行控制。

另外，在操纵杆为中立时变成AEC第1段的状态的情况下，从加速刻度盘36acc的各设定发动机转速开始下降100rpm的值变成来自控制器34的指令发动机转速，利用相对于该指令发动机转速的高怠速发动机转速的比率，使与该时刻的温度对应的风扇目标转速Ntf降低，由此，算出新风扇旋转目标转速Ntfnew，并根据该新目标转速Ntfnew对风扇转速进行控制。

另外，在一次调节低怠速状态下，由于高怠速发动机转速的1980rpm降低到一次调节低怠速转速的1100rpm，所以，新风扇目标转速Ntfnew使与该时刻的温度对应的风扇目标转速Ntf以1100/1980降低，并根据该新目标转速Ntfnew对目标转速进行控制。

本发明不仅可以在油压挖掘机等的建筑机械上，也可以在控制冷却风扇的风扇转速的其他作业机械上利用。

Claims

1.一种风扇转速控制方法，其特征在于：

检测被冷却流体的温度；

在通过具有用于冷却被冷却流体的冷却风扇的冷却单元的被冷却流体的流量多时，将冷却单元的冷却风扇的风扇转速控制为风扇目标转速，以使检测温度成为预定的目标温度；

当被冷却流体通过冷却单元的流量减少时，将冷却风扇的风扇转速控制为比风扇目标转速低的新风扇目标转速。

2.一种风扇转速控制方法，其特征在于：

检测油压回路中的工作油温度；

在操作操纵杆，向油压致动器供给工作油时，将利用冷却风扇冷却来自油压致动器的返回油的油冷却器的风扇转速控制为风扇目标转速，以使检测温度成为预定的目标温度；

在使操纵杆位于中立位置，停止向油压致动器供给工作油时，将冷却风扇的风扇转速控制为比风扇目标转速低的新风扇目标转速。

3.根据权利要求2所述的风扇转速控制方法，其特征在于，

在操纵杆为中立时使油压回路的泵驱动用发动机的发动机转速比操作操纵杆时降低的情况下，通过将操纵杆为中立时的发动机转速相对操纵杆操作时的发动机转速的比率，与此时刻的风扇目标转速相乘，计算出操纵杆为中立时的新风扇目标转速。