CN109812327A - 一种平地机散热器清洁及辅助冷却系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种平地机散热器清洁及辅助冷却系统及其控制方法，包括设置在平地机发动机输出轴上的风扇、布置在风扇周围的喷管、喷嘴、导风罩、散热器；导风罩设置在风扇与散热器之间，喷管上设置若干个可朝向导风罩内喷射水雾的喷嘴；设置在发动机输出轴上的风扇旋转产生吹风式气流，带动水雾流过散热器表面及芯体，实现了对散热器表面和芯体的全面清洁。同时，利用本发明提供的清洁系统和控制方法，可根据不同散热器芯体冷却介质的温度控制不同的喷嘴工作，对散热器实现精确辅助散热。

Description

一种平地机散热器清洁及辅助冷却系统及其控制方法

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，具体的，涉及一种平地机散热器清洁及辅助冷却系统及其控制方法。

背景技术

平地机等土方机械工作环境比较恶劣，作业时环境中粉尘含量较高，容易粘附于散热器上。如不及时清理，一段时间后，散热器表面及内部粘附的粉尘越来越多，甚至会堵塞散热器芯体，造成散热器阻力增大，通风量减小，对整机的散热造成很大影响。因此，及时进行平地机散热器表面及内部清洁，保证散热器冷却性能，显得十分必要。

目前大部分平地机采用人工手动方式进行散热器清洁，清洁时，需要拆开平地机机罩的散热器通风口，然后用高压水枪或者其他水路对散热器进行冲洗。

专利CN 203599103 U公布了一种机械设备的散热器清洁装置，在散热器外侧安装有一套摇臂结构，摇臂结构上装有清洁用具。依靠动力装置驱动摇臂结构，清扫散热器表面。

专利CN107961921 A公布了一种推土机冷却自清洗系统及其控制方法，将若干个间隔分布的喷嘴布置在散热器外侧，通过散热器周围布置风压、风速传感器，判断散热器堵塞程度，按照不同的堵塞程度，控制喷嘴的清洗压力，对散热器进行清洁。

依靠人工拆除散热器通风口进行清洗耗费时间，且需要额外的高压水枪或其他水路辅助，操作不便。且清洗散热器与导风罩之间的粉尘时，受通风口、风扇等部件及空间限制，存在清洗死角。

专利CN 203599103U 及CN107961921 A公布的散热器清洁装置，仅能够清洁散热器外表面，无法对散热器芯体及散热器内侧进行全面清洁，且存在清洁死角。

发明内容

本发明所要解决的技术问题（发明目的）

（1）本发明的目的是提供一种平地机散热器清洁系统，可实现散热器内、外表面及芯体内部的自动清洁，清洁效果良好。

（2）本发明的另一个目的是提供一种平地机散热器清洁系统的控制方法，实现散热器内、外表面及芯体内部的自动清洁。

（3）本发明的再一个目的是提供一种利用散热器清洁系统辅助散热器冷却的控制方法，可辅助提升散热器散热性能。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种平地机散热器清洁及辅助冷却系统，其特征是，包括设置在平地机发动机输出轴上的风扇、布置在风扇周围的喷管、喷嘴、导风罩、散热器；

导风罩设置在风扇与散热器之间，

喷管上设置若干个可朝向导风罩内喷射水雾的喷嘴；

设置在发动机输出轴上的风扇旋转产生吹风式气流，带动水雾流过散热器总成表面及芯体。进一步地，所述喷管为环绕在风扇周围的环形，且布置在导风罩靠近风扇一端的外侧面。

进一步地，所述喷管上设置若干个带内螺纹的喷水口，喷水口用于连接喷嘴。

进一步地，所述导风罩的外侧面上开有若干环形布置的通孔，所述喷嘴穿过导风罩上的通孔与带内螺纹的喷水口螺旋固定。

进一步地，所述喷嘴为圆锥形雾化喷嘴。

进一步地，通过水泵将平地机上水箱内的水输送至喷管及喷嘴。

进一步地，所述散热器总成为并联式散热器，包括水散热器、中冷器和传动油散热器。

进一步地，所述喷管包括多段弧形的喷管；每段喷管上的喷嘴对应朝向散热器总成中的一个或多个散热器进行喷射。

一种平地机散热器清洁系统的控制方法，其特征是，包括以下步骤：

启动水泵，水泵向布置风扇周围的喷管进行供水；

喷管上的若干喷嘴喷出大量水雾，填充在导风罩内；

设置在平地机发动机输出轴上的风扇旋转产生吹风式气流，带动导风罩内的水雾流过散热器总成的表面及芯体。

一种平地机散热器辅助冷却系统的控制方法，其特征是，包括以下步骤：

实时读取平地机发动机水温、传动油温度和中冷器温度；

当水温超过设定的水温限值时，启动水泵，水泵向布置风扇周围的喷管进行供水，喷管上朝向水散热器的若干喷嘴喷出大量水雾，填充在导风罩内；设置在平地机发动机输出轴上的风扇旋转产生吹风式气流，带动导风罩内的水雾流过水散热器表面及芯体；

当传动油温度或中冷器温度超过设定的对应的传动油温度限值或中冷器的温度限值时，启动水泵，水泵向布置风扇周围的喷管进行供水，喷管上朝向传动油散热器或中冷器的若干喷嘴喷出大量水雾，填充在导风罩内；设置在平地机发动机输出轴上的风扇旋转产生吹风式气流，带动导风罩内的水雾流过传动油散热器和中冷器表面及芯体。

本发明技术方案带来的有益效果：

（1）本发明提供一种平地机散热器清洁系统，通过雾化喷嘴装置在导风罩内侧形成大量水雾，利用发动机风扇将水雾吹过散热器，实现散热器内、外表面及芯体内部的自动清洁，提升了散热器清洁效率，节省人工成本，且清洁效果良好。

（2）平地机在特殊环境或恶劣工况下工作，当散热器散热性能出现不足时，通过对清洁系统的自动控制，实现对水散热器、油散热器、中冷器的精确辅助散热，避免冷却介质温度过高对车辆产生的损害，提升平地机在特殊环境或恶劣工况下的持续工作能力。

附图说明

图1是本发明平地机散热器清洁系统布局；

图2是本发明中喷管、喷嘴及导风罩的连接结构；

图3是本发明提供的清洁系统水路原理图；

图4是本发明提供的散热器清洁及辅助冷却系统自动控制方法。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

结合图1至图2所示，本发明提供一种平地机散热器清洁及辅助冷却系统，包括发动机1、风扇2、喷管、导风罩5、喷嘴6、水散热器7、中冷器8、油散热器9。利用发动机1的风扇2旋转产生的气流，将喷嘴6喷出的水雾吹过散热器表面和芯体内部，实现散热器的全面清洁，并可辅助散热器冷却，提升散热器散热性能。

风扇2为发动机工作散热用吹风式风扇，连接在发动机1输出轴上。清洁系统工作时，发动机1为风扇2提供旋转动力，产生向散热器方向运动的气流。

喷管可以为多段弧形的喷管；每段喷管上的喷嘴对应朝向散热器总成中的一个或多个散热器进行喷射。本实施例中设置了2个喷管，左喷管3和右喷管4组成环状喷水管路，左喷管3和右喷管4上各有若干个带内螺纹的喷水口10，喷水口10用于连接喷嘴6。

喷嘴6为圆锥形雾化喷嘴，环形布置的系列喷嘴喷出的水雾能够填充满导风罩5的垂向平面。

左喷管3、右喷管4和喷嘴6，其水路来源为平地机上安装的水箱，通过高压泵将水箱内的水输送至喷管及喷嘴。高压水泵的动力来源可以是液压马达，也可以是机械传动设备。

导风罩5上开有若干环形布置的圆孔，左喷管3和右喷管4布置在导风罩5外侧，带外螺纹的喷嘴6穿过导风罩5上的圆孔，与带内螺纹的喷水口螺旋固定，压紧导风罩5，使得喷管与喷嘴6牢牢固定在导风罩5上。

散热器为并联式散热器，包括位于左侧的水散热器7，位于右侧的中冷器8和传动油散热器9。

左喷管3对应朝向左侧的水散热器7进行喷射，右喷管4对应朝向右侧的中冷器8和传动油散热器9进行喷射。左侧喷水管路开启时，左喷管3上的喷嘴在水散热器7前方形成片状水雾，由风扇2气流带动后流经水散热器7，达到清洁水散热器表面及芯体的作用或提升水散热器散热能力。右侧喷水管路开启时，右喷管4上的喷嘴在中冷器8或传动油散热器9前方形成片状水雾，由风扇2气流带动后流经传动油散热器或中冷器，达到清洁传动油散热器或中冷器表面及芯体的作用或提升油散热器或中冷器散热能力。结合图3和图4所示，本发明另外提供一种清洁系统控制方法，包括手动和自动两种控制模式。

在进行散热器常规清洁时，选取手动清洁模式。手动启动高压泵及左、右喷水管路，左、右侧喷嘴喷出大量水雾，填充满导风罩的垂向平面。水雾随风扇旋转形成的吹风气流一同流经散热器表面及芯体，达到清洁散热器表面及芯体的作用，清洗完成后手动关闭高压泵。

在特殊环境或者恶劣工况下工作时，启动自动清洁模式，系统自动读取发动机水温、传动油温和中冷器温度。根据平地机工作环境，设定水温、传动油温和中冷器的温度限值。平地机正常工作状态下，高压泵不启动。当水温超过限值时，高压泵自动开启，同时左侧喷水管路开启，左侧喷嘴在水散热器前方形成片状水雾，由风扇气流带动后流经水散热器，提升水散热器散热能力，待水温回到正常水平后，停止喷水，然后重复上述自动控制流程。同理，当油温或中冷器温度超过限值时，则自动开启高压泵和右侧喷水管路，在油散热器或中冷器前方形成片状水雾，由风扇气流带动后流经油散热器或中冷器，提升油散热器或中冷器散热能力，待油温或中冷器温度回到正常水平后，停止喷水，然后重复上述自动控制流程。

本发明提供的自动清洁模式，当平地机在特殊环境恶劣工况下工作，散热器自身散热能力有所不足时，可辅助提高散热器散热能力，保证平地机的正常工作。且通过对左、右两段喷水管路的分开控制，实现对水散热器、油散热器、中冷器的精确散热，节省水箱存水的消耗，使清洁系统可以持续工作更长时间。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种平地机散热器清洁及辅助冷却系统，其特征是，包括设置在平地机发动机输出轴上的风扇、布置在风扇周围的喷管、喷嘴、导风罩、散热器总成；

导风罩设置在风扇与散热器总成之间，

喷管上设置若干个可朝向导风罩内喷射水雾的喷嘴；

设置在发动机输出轴上的风扇旋转产生吹风式气流，带动水雾流过散热器总成表面及芯体。

2.根据权利要求1所述的平地机散热器清洁及辅助冷却系统，其特征是，

所述喷管为环绕在风扇周围的环形，且布置在导风罩靠近风扇一端的外侧面。

3.根据权利要求1所述的平地机散热器清洁及辅助冷却系统，其特征是，所述喷管上设置若干个带内螺纹的喷水口，喷水口用于连接喷嘴。

4.根据权利要求3所述的平地机散热器清洁及辅助冷却系统，其特征是，所述导风罩的外侧面上开有若干环形布置的通孔，所述喷嘴穿过导风罩上的通孔与带内螺纹的喷水口螺旋固定。

5.根据权利要求1所述的平地机散热器清洁及辅助冷却系统，其特征是，所述喷嘴为圆锥形雾化喷嘴。

6.根据权利要求1所述的平地机散热器清洁及辅助冷却系统，其特征是，通过水泵将平地机上水箱内的水输送至喷管及喷嘴。

7.根据权利要求1所述的平地机散热器清洁及辅助冷却系统，其特征是，所述散热器总成为并联式散热器，包括水散热器、中冷器和传动油散热器。

8.根据权利要求1或7所述的平地机散热器清洁及辅助冷却系统，其特征是，所述喷管包括多段弧形的喷管；每段喷管上的喷嘴对应朝向散热器总成中的一个或多个散热器进行喷射。

9.一种平地机散热器清洁系统的控制方法，其特征是，包括以下步骤：

启动水泵，水泵向布置风扇周围的喷管进行供水；

喷管上的若干喷嘴喷出大量水雾，填充在导风罩内；

设置在平地机发动机输出轴上的风扇旋转产生吹风式气流，带动导风罩内的水雾流过散热器总成的表面及芯体。

10.一种平地机散热器辅助冷却系统的控制方法，其特征是，包括以下步骤：

实时读取平地机发动机水温、传动油温度和中冷器温度；

当水温超过设定的水温限值时，启动水泵，水泵向布置风扇周围的喷管进行供水，喷管上朝向水散热器的若干喷嘴喷出大量水雾，填充在导风罩内；设置在平地机发动机输出轴上的风扇旋转产生吹风式气流，带动导风罩内的水雾流过水散热器表面及芯体；

当传动油温度或中冷器温度超过设定的对应的传动油温度限值或中冷器的温度限值时，启动水泵，水泵向布置风扇周围的喷管进行供水，喷管上朝向传动油散热器或中冷器的若干喷嘴喷出大量水雾，填充在导风罩内；设置在平地机发动机输出轴上的风扇旋转产生吹风式气流，带动导风罩内的水雾流过传动油散热器和中冷器表面及芯体。