CN103204061B - 一种有利于提升挖掘机散热效率的智能控制系统 - Google Patents

一种有利于提升挖掘机散热效率的智能控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种有利于提升挖掘机散热效率的智能控制系统，包括发动机、发动机风扇、发动机冷却水散热器、液压油散热器、电源、保险丝A、空调开关、温控器、高低压开关、压缩机离合器、空调冷凝器、温度传感器、风扇马达、风扇、保险丝B以及与高低压开关和压缩机离合器连接处连接的控制器。本发明通过将空调冷凝器从发动机冷却水散热器和液压油散热器前方移开，放在具有其独立空间的位置，并将其对准与风扇马达连接的风扇，不仅能够单独对空调冷凝器进行散热，还能提高发动机冷却水散热器和液压油散热器的散热效率，同时可根据空调冷凝器的散热需要进行灵活调整，并方便清洁发动机冷却水散热器和液压油散热器。

Description

一种有利于提升挖掘机散热效率的智能控制系统
技术领域
本发明涉及一种有利于提升挖掘机散热效率的智能控制系统，属于散热系统领域。
背景技术
挖掘机内用于散热的主要有发动机冷却水散热器16、液压油散热器17和空调冷凝器9，这三种散热器在挖掘机内的安装方式大多如图3所示，空调冷凝器9与并联的发动机冷却水散热器16和液压油散热器17装配在一起，安装在发动机冷却水散热器16和液压油散热器17吸风面的前方。这种安装方式存在以下几个问题：
1、不管空调系统是否工作，只要发动机14开始工作，发动机风扇15就会同时对发动机冷却水散热器16、液压油散热器17以及空调冷凝器9进行冷却；而当挖掘机在高温环境下的作业时，空调系统也进入工作状态，此时，空调冷凝器9本身也会产生一定的热量、需要散热，故会消耗一部分来自于发动机风扇15的冷却风，降低了发动机冷却水散热器16和液压油散热器17的散热效率；为了增大散热效率，一般通过增加散热器面积或增加发动机风扇15转速来实现；但增加散热器面积会使散热器的成本增加、布局困难，而增加风扇转速会增大噪音；
2、空调冷凝器9与发动机冷却水散热器16和液压油散热器17装配在一起，不利于发动机冷却水散热器16和液压油散热器17的有效清洁，影响散热效果；
3、用于冷却空调冷凝器9的冷却风来自于发动机风扇15，而发动机风扇15的转速取决于发动机14的转速，不能根据散热系统的散热需要来灵活调控；
4、现用于挖掘机上的发动机风扇15全是“吸风式”风扇，发动机风扇15通过吸入外界空气对发动机冷却水散热器16和液压油散热器17进行散热，而空调冷凝器9的散热也是通过发动机14带动发动机风扇15对其散热，若在粉尘较多的工况下，短时间就会使空调冷凝器9堵塞，造成散热不良，从而使空调制冷效果变差。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种有利于提升挖掘机散热效率的智能控制系统，不仅能够单独对空调冷凝器进行散热，而且可以提高发动机冷却水散热器和液压油散热器的散热效率，同时可根据空调冷凝器的散热需要进行灵活调整、方便清洁发动机冷却水散热器和液压油散热器。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种有利于提升挖掘机散热效率的智能控制系统，包括发动机、发动机风扇、发动机冷却水散热器、液压油散热器、电源、保险丝A、空调开关、温控器、高低压开关、压缩机离合器和空调冷凝器，发动机冷却水散热器和液压油散热器并联放置在与发动机连接的发动机风扇前，保险丝A的一端接电源，另一端通过空调开关与温控器的一端连接，温控器的另一端通过高低压开关与压缩机离合器的一端连接，压缩机离合器另一端接地，还包括温度传感器、风扇马达、风扇、保险丝B以及与高低压开关和压缩机离合器连接处连接的控制器，所述的保险丝B的一端接电源，另一端与控制器连接，所述的控制器分别与温度传感器和风扇马达连接，空调冷凝器设置在与风扇马达连接的风扇前。
还包括监控器和保险丝C，所述的保险丝C的一端接电源，另一端通过监控器与控制器连接；风扇为吹风式风扇；温度传感器是超声波温度传感器。
与现有的空调冷凝器、发动机冷却水散热器和液压油散热器的装配方式相比，本发明通过将空调冷凝器从发动机冷却水散热器和液压油散热器前方移开，放在具有其独立空间的位置，并将其对准与风扇马达连接的风扇，当室外温度达到一定值，即空调系统工作时，风扇马达带动风扇能够对空调冷凝器进行独立散热。同时，控制器可根据室外温度高低对风扇马达进行转速控制，即室外空气温度越高，风扇马达转速越快，保证空调冷凝器的散热效果好，实现了智能控制风扇转速功能。此外，只要挖掘机中发动机开始工作，发动机风扇就会在发动机运转的带动下对并联的发动机冷却水散热器和液压油散热器进行独立散热冷却，与空调冷凝器的散热互不影响，能够提高发动机冷却水散热器和液压油散热器的散热效率，同时没了空调冷凝器的遮挡，更方便对发动机冷却水散热器和液压油散热器进行清洁。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明空调冷凝器的散热结构示意图；
图3为现有空调冷凝器的散热结构示意图。
图中：1、保险丝A，2、空调开关，3、温控器，4、高低压开关，5、压缩机离合器，6、温度传感器，7、风扇马达，8、风扇，9、空调冷凝器，10、控制器，11、监控器，12、保险丝B，13、保险丝C，14、发动机，15、发动机风扇，16、发动机冷却水散热器，17、液压油散热器。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
如图1和图2所示，该空调冷凝器的散热系统包括发动机14、发动机风扇15、发动机冷却水散热器16、液压油散热器17、电源、保险丝A1、空调开关2、温控器3、高低压开关4、压缩机离合器5、空调冷凝器9、温度传感器6、风扇马达7、风扇8、保险丝B12以及与高低压开关4和压缩机离合器5连接处连接的控制器10，发动机冷却水散热器16和液压油散热器17并联放置在与发动机14连接的发动机风扇15前，保险丝A1的一端接电源，另一端通过空调开关2与温控器3的一端连接，温控器3的另一端通过高低压开关4与压缩机离合器5的一端连接，压缩机离合器5另一端接地，所述的保险丝B12的一端接电源，另一端与控制器10连接，所述的控制器10分别与温度传感器6和风扇马达7连接，空调冷凝器9设置在与风扇马达7连接的风扇8前。
将空调冷凝器9从发动机冷却水散热器16和液压油散热器17前方移开，放在具有其独立空间的位置，对准与风扇马达7连接的风扇8。当室外温度达到一定值，即空调系统工作时，控制器10控制风扇马达7带动风扇8对空调冷凝器9进行独立散热。具体工作过程是：设定空调系统工作的温度值，温度传感器6时刻检测室外的温度，并将检测到的温度信号传给控制器10，控制器10对该温度信号进行处理比较后，当达到空调系统工作的温度值时，给风扇马达7一控制信号，控制风扇马达7开始运转带动风扇8对空调冷凝器9进行散热；同时控制器10也可根据温度信号对风扇马达7进行转速控制，即室外空气温度越高，风扇马达7转速越快，能更好的保证空调冷凝器9的散热效果，实现了智能控制风扇转速功能。同时，只要挖掘机中发动机14开始工作，发动机风扇15就会在发动机14运转的带动下对并联的发动机冷却水散热器16和液压油散热器17进行独立散热冷却，与空调冷凝器9的散热互不影响，相比现有的装配结构，能够提高发动机冷却水散热器16和液压油散热器17的散热效率，同时没了空调冷凝器9的遮挡，更方便对发动机冷却水散热器16和液压油散热器17进行清洁。
作为本发明的一种改进，可增加监控器11和保险丝C13，所述的保险丝C13的一端接电源，另一端通过监控器11与控制器10连接，并将该监控器11安装在挖掘机的驾驶室内。当控制器10获取温度传感器6的温度信号后，将其反馈给监控器11，通过监控器11将室外空气温度显示出来，方便驾驶员及时了解室外环境温度信息。
进一步，风扇8可以是吹风式风扇，相比吸风式风扇，采用吹风式风扇时，能够防止外界粉尘被吸入到空调冷凝器9表面，防止空调冷凝器9过早被外界粉尘堵塞。
优选的，温度传感器6可以采用超声波温度传感器，相比其他种类的温度传感器，采用超声波温度传感器时，检测到的温度更准确，反应更快，能够更及时的将室外温度变化情况反应给控制器，进而及时地对风扇马达7进行转速调整，提高散热效果。

Claims (4)

1.一种有利于提升挖掘机散热效率的智能控制系统，包括发动机（14）、发动机风扇（15）、发动机冷却水散热器（16）、液压油散热器（17）、电源、保险丝A（1）、空调开关（2）、温控器（3）、高低压开关（4）、压缩机离合器（5）和空调冷凝器（9），发动机冷却水散热器（16）和液压油散热器（17）并联放置在与发动机（14）连接的发动机风扇（15）前，保险丝A（1）的一端接电源，另一端通过空调开关（2）与温控器（3）的一端连接，温控器（3）的另一端通过高低压开关（4）与压缩机离合器（5）的一端连接，压缩机离合器（5）另一端接地，其特征在于，还包括温度传感器（6）、风扇马达（7）、风扇（8）、保险丝B（12）以及与高低压开关（4）和压缩机离合器（5）连接处连接的控制器（10），所述的保险丝B（12）的一端接电源，另一端与控制器（10）连接，所述的控制器（10）分别与温度传感器（6）和风扇马达（7）连接，空调冷凝器（9）设置在与风扇马达（7）连接的风扇（8）前。
2.根据权利要求1所述的一种有利于提升挖掘机散热效率的智能控制系统，其特征在于，还包括监控器（11）和保险丝C（13），所述的保险丝C（13）的一端接电源，另一端通过监控器（11）与控制器（10）连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种有利于提升挖掘机散热效率的智能控制系统，其特征在于，所述的风扇（8）为吹风式风扇。
4.根据权利要求1或2所述的一种有利于提升挖掘机散热效率的智能控制系统，其特征在于，所述的温度传感器（6）是超声波温度传感器。
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