CN106640796A - 一种履带装甲车辆风扇液压传动系统 - Google Patents
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Abstract
一种履带装甲车辆风扇液压传动系统,其技术要点在于:包括变量柱塞泵、定量马达、油箱、冲洗阀及散热器,所述变量柱塞泵与定量马达构成闭式变量液压系统,在定量马达上集成有冲洗阀,在变量柱塞泵上集成有补油泵,补油泵的入口端通过吸油管路连接油箱,冲洗阀的泄油口通过溢流管路连接油箱,变量柱塞泵的泄油管路连接油箱,散热器设在泄油管路上,闭式变量液压系统的管路上于补油泵与冲洗阀之间设有快速接头。本发明采用液压传动,通过变量柱塞泵从发动机输出端取力,为系统提供压力油,驱动定量马达带动冷却风扇旋转,具有防冲击、防过载、冷却风扇旋转和停止方便控制的优势,还可实现无极调速,更加合理的配合发动机工作,合理利用发动机功率。
Description
技术领域:
本发明涉及一种车辆控温系统,具体涉及一种履带装甲车辆风扇液压传动系统。
背景技术:
履带式装甲车辆通常使用水冷式发动机,发动机冷却液、润滑油散热的问题,一般使用冷却风扇强制散热,老式车辆使用联轴器将风扇和发动机或变速箱输出端直接相连,车辆发动后带动风扇旋转,并随发动机转速变化,在气温较低时不利于发动机预热而且浪费整车动力,其对风扇的启停控制不够方便快捷,无法实现无极调速。
发明内容:
本发明提供了一种履带装甲车辆风扇液压传动系统,其采用液压传动,通过变量柱塞泵从发动机输出端取力,为系统提供压力油,驱动定量马达带动冷却风扇旋转,具有防冲击、防过载、冷却风扇旋转和停止方便控制的优势,还可实现无极调速,更加合理的配合发动机工作,合理利用发动机功率。
本发明的履带装甲车辆风扇液压传动系统,采用的技术方案在于:包括变量柱塞泵、定量马达、油箱、冲洗阀及散热器,所述变量柱塞泵与定量马达构成闭式变量液压系统,在定量马达上集成有冲洗阀,在变量柱塞泵上集成有补油泵,补油泵的入口端通过吸油管路连接油箱,冲洗阀的泄油口通过溢流管路连接油箱,变量柱塞泵的泄油管路连接油箱,散热器设在泄油管路上,闭式变量液压系统的管路上于补油泵与冲洗阀之间设有快速接头。
进一步地,所述吸油管路上靠近其入口端设有滤油器,吸油管路上处于滤油器的上方设有阀门。
进一步地,所述溢流管路上设有精滤器,所述精滤器靠近油箱设置。
进一步地,所述定量马达旁集成有单向阀。
进一步地,所述补油泵为齿轮泵。
本发明的有益效果是:本发明为闭式变量液压系统,通过监控发动机出水管水温,当水温达到设定温度时,通过变量柱塞泵从发动机输出端取力,为系统提供压力油,驱动定量马达旋转,由定量马达带动冷却风扇开始运转,并随着温度的变化改变变量柱塞泵的斜盘开度,流量随斜盘摆角从零增加到最大值,冷却风扇的转速随之变化,当水温超过设定温度时,冷却风扇达到最高转速。变量柱塞泵集补油、溢流、控制等功能于一体,控制方式使用电比例控制,使管路连接变得更加简单,减少了由管路连接和管道振动造成的泄漏。此外,系统中执行原件的变速通过变量柱塞泵的变量机构实现,这样能有效避免液压冲击对原件的损伤;系统设置了散热器,使变量柱塞泵泄油经过散热器散热后再回到油箱,解决闭式变量液压系统油温升高较快问题,同时可以缩小系统补油油箱体积;系统设置单向阀,在变量柱塞泵的泵端动力突然停止时,将闭式变量液压系统的油通过单向阀循环,以此来保护系统部件。
本发明的传动效率高、耐污染、寿命长、起步平稳,能够有效地避免液压冲击对原件的损伤。
附图说明:
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式:
参照图1,该履带装甲车辆风扇液压传动系统,包括变量柱塞泵1、定量马达2、油箱3、冲洗阀7及散热器9,所述变量柱塞泵1与定量马达2构成闭式变量液压系统,在定量马达2上集成有冲洗阀7,在变量柱塞泵1上集成有补油泵10,补油泵10的入口端通过吸油管路11连接油箱3,冲洗阀7的泄油口通过溢流管路12连接油箱3,变量柱塞泵1的泄油管路13连接油箱3,散热器9设在泄油管路13上,闭式变量液压系统的管路上于补油泵10与冲洗阀7之间设有快速接头8。
进一步地,所述吸油管路11上靠近其入口端设有滤油器4,吸油管路11上处于滤油器4的上方设有阀门14。
进一步地,所述溢流管路12上设有精滤器5,所述精滤器5靠近油箱3设置。
进一步地,所述定量马达2旁集成有单向阀6。
进一步地,所述补油泵10为齿轮泵。
设计时,首先经过液压系统匹配计算,确定定量马达在各个转速下的系统流量、消耗功率、损耗扭矩、系统压力,再通过液压系统特性,确认变量柱塞泵的排量,压力范围,并验算输出端功率和扭矩是否满足要求。经过以上计算择优选择本液压系统变量柱塞泵最大排量为56ml/r、定量马达排量为23ml/r、冲洗阀冲洗流量为5L/min、系统压力为35Mpa、最大流量为122L/min,经环境试验,本风扇液压驱动系统满足散热系统要求,通过湿热环境试验。
总体而言,本实施方式中,发动机动力驱动作为风扇泵的变量柱塞泵1,通过液压油驱动定量马达2旋转,进而带动冷却风扇运转,使空气流动,其中通过散热器9带走整车热量,以保证整车正常工作。
系统控制使用电比例控制,当水温低于设定温度时,变量柱塞泵1泵斜盘保持中立,变量柱塞泵1无输出流量,补油泵10吸入的油通过泄油口排回油箱3,便于发动机温度的提升,同时节省发动机功率。当温度高于设定温度后变量柱塞泵1的斜盘打开,系统工作,定量马达2高速旋转带动风扇高速旋转为整车散热。
系统中设有冲洗阀7实现过载保护,设置滤油器4对吸入油进行粗滤,设置精滤器5对回油进行精滤以保证油液精度,设置散热器9为系统散热。
具体工作过程:
发动机发动后驱动变量柱塞泵1旋转,变量柱塞泵1中的补油泵10从3油箱3中经过滤油器4吸油补充进系统中,变量柱塞泵1为电比例控制,当水温低于设定温度时,控制电流为零,变量柱塞泵1的斜盘保持中立,变量柱塞泵1无输出流量,补油泵10吸入的油液通过泄油口排回油箱3。当温度高于设定温度后,控制电流随温度升高而增加,变量柱塞泵1的斜盘偏向,变量柱塞泵1的高压口压力油通过管路和冲洗阀7向定量马达2流动,驱动定量马达2旋转,进而带动冷却风扇运转。发动机突然熄火后定量马达2处成为高压端,高压油通过单向阀6形成回路慢慢泄压避免冲击变量柱塞泵1。多余油液通过冲洗阀7的泄油口经精滤器5精滤后回至油箱3,变量柱塞泵1的泄油通过散热器9流回油箱3,为整个系统散热。系统中的变量柱塞泵3中集成的冲洗阀7在压力超过设定值后,开始溢流实现过载保护。发动机需要吊出时,变量柱塞泵1随发动机吊出,只需断开快速接头8将液压油封在管路内,可在不泄露的情况下实现吊舱。
Claims (5)
1.一种履带装甲车辆风扇液压传动系统,其特征在于:包括变量柱塞泵(1)、定量马达(2)、油箱(3)、冲洗阀(7)及散热器(9),所述变量柱塞泵(1)与定量马达(2)构成闭式变量液压系统,在定量马达(2)上集成有冲洗阀(7),在变量柱塞泵(1)上集成有补油泵(10),补油泵(10)的入口端通过吸油管路(11)连接油箱(3),冲洗阀(7)的泄油口通过溢流管路(12)连接油箱(3),变量柱塞泵(1)的泄油管路(13)连接油箱(3),散热器(9)设在泄油管路(13)上,闭式变量液压系统的管路上于补油泵(10)与冲洗阀(7)之间设有快速接头(8)。
2.如权利要求1所述的一种履带装甲车辆风扇液压传动系统,其特征在于:所述吸油管路(11)上靠近其入口端设有滤油器(4),吸油管路(11)上处于滤油器(4)的上方设有阀门(14)。
3.如权利要求1所述的一种履带装甲车辆风扇液压传动系统,其特征在于:所述溢流管路(12)上设有精滤器(5),所述精滤器(5)靠近油箱(3)设置。
4.如权利要求1所述的一种履带装甲车辆风扇液压传动系统,其特征在于:所述定量马达(2)旁集成有单向阀(6)。
5.如权利要求1所述的一种履带装甲车辆风扇液压传动系统,其特征在于:所述补油泵(10)为齿轮泵。
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