CN112172512A - 工程机械的散热系统和散热系统的调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种工程机械的散热系统和散热系统的调节方法,散热系统包括:散热器总成,用于对所述工程机械的冷却介质进行散热;风扇,朝向所述散热器总成,用于向所述散热器总成提供冷却风以对其进行散热;位移调节装置,与所述风扇驱动连接,用于移动所述风扇以调节所述风扇与所述散热器总成之间的距离;控制装置,与所述位移调节装置信号连接,被配置为控制所述位移调节装置移动所述风扇。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械领域,特别涉及一种工程机械的散热系统和散热系统的调节方法。
背景技术
传统的工程机械的散热系统,风扇和散热器总成的相对位置固定。在工程机械工作过程中,散热器总成上会掉落灰尘,散热器的外翅片会阻塞,影响到风扇对散热器总成的风冷效果,散热器的散热效果会变差,散热效率下降,影响到散热系统对工程机械的发动机等部件的冷却效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风扇与散热器总成之间的距离可调节的工程机械的散热系统,该散热系统能够在工作时改善散热效果,提高散热效率。本发明还提供一种应用该散热系统的调节方法。
本发明公开一种工程机械的散热系统,包括:
散热器总成,用于对所述工程机械的冷却介质进行散热;
风扇,朝向所述散热器总成,用于向所述散热器总成提供冷却风以对其进行散热;
位移调节装置,与所述风扇驱动连接,用于移动所述风扇以调节所述风扇与所述散热器总成之间的距离;
控制装置,与所述位移调节装置信号连接,被配置为控制所述位移调节装置移动所述风扇。
在一些实施例中,还包括用于检测所述散热系统的散热效果好坏的散热效果检测装置,所述散热效果检测装置与所述控制装置信号连接,所述控制装置被配置为根据所述散热效果检测装置的检测结果控制所述位移调节装置移动所述风扇。
在一些实施例中,所述散热效果检测装置包括用于检测经过所述散热器总成的冷却风的风速的风速传感器和/或用于检测所述位于散热器总成内的冷却介质的温度的温度传感器。
在一些实施例中,还包括用于对经过所述散热器的冷却风进行导流的柔性导风圈,所述柔性导风圈包括与所述散热器总成固定连接的第一端和与所述风扇连接的第二端,所述柔性导风圈被配置为在所述风扇移动时收缩或伸长以使所述第二端跟随所述风扇的移动。
在一些实施例中,还包括用于驱动所述风扇转动的马达,所述马达与所述风扇驱动连接,所述柔性导风圈的第二端与所述马达固定连接,所述位移调节装置与所述马达驱动连接。
在一些实施例中,还包括安装所述马达的支架和固定连接所述柔性导风圈的第二端的风扇防护圈,所述风扇位于所述柔性导风圈和所述风扇防护圈限定的区域内,所述柔性导风圈的第二端通过所述风扇防护圈与所述马达固定连接,所述位移调节装置包括可来回移动的伸缩件,所述支架与所述伸缩件固定连接。
在一些实施例中,所述散热器总成包括散热器和安装在所述散热器上的散热器导风罩,所述柔性导风圈的第一端与所述散热器导风罩连接。
在一些实施例中,所述位移调节装置设置于所述散热器总成壳体上。
在一些实施例中,所述位移调节装置包括液压油缸或涡轮蜗杆机构。
本发明第二方面公开一种散热系统的调节方法,用于所述的工程机械的散热系统,包括:
利用所述位移调节装置移动所述风扇,以改善所述散热系统的散热效果。
在一些实施例中,所述散热系统还包括用于检测所述散热系统的散热效果好坏的散热效果检测装置,所述调节方法还包括根据所述散热效果检测装置的检测结果控制所述位移调节装置移动所述风扇。
在一些实施例中,根据所述散热效果检测装置的检测结果控制所述位移调节装置移动所述风扇包括:
将风扇移动至多个位置并记录在所述多个位置下所述散热系统对应的多个散热效果的检测结果;
比较所述多个散热效果的检测结果,得出最优的检测结果,将所述风扇移动至所述最优的检测结果对应的位置处。
基于本发明提供的工程机械的散热系统,通过设置与散热器总成之间距离可调的风扇和用于移动风扇的位移调节装置,从而在工程机械工作散热系统的散热器总成上掉落灰尘翅片阻塞时,可以利用位移调节装置将风扇移动至使散热器总成的散热效果得到改善的位置。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例的工程机械的散热系统的主视结构示意图;
图2为为本发明另一实施例的工程机械的散热系统的俯视结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
如图1和图2所示,本实施例的工程机械的散热系统包括散热器总成1、风扇3、位移调节装置2和控制装置9。散热系统通过其冷却介质对工程机械的发动机、传动油、液压油等进行散热。
散热器总成1用于对工程机械的冷却介质进行散热。
风扇3朝向散热器总成1,风扇3用于向散热器总成1提供冷却风以对其进行散热。风扇3可以通过“吹风”以对散热器总成1提供冷却风进行风冷,即此时散热器总成1位于风扇3的出风侧。也可以如图1所示,风扇3通过“吸风”对散热器总成1提供冷却风进行风冷,即此时散热器总成1位于风扇3的进风侧,在图1中的箭头代表对散热器总成1进行冷却的冷却风的流动方向。
位移调节装置2与风扇3驱动连接,位移调节装置2用于移动风扇3以调节风扇3与散热器总成1之间的距离。位移调节装置2可以使风扇3如图所示在沿风扇3的轴线方向移动,在一些图示未示出的实施例中,位移调节装置2也可以使风扇3沿其径向方向移动。
位移调节装置2可以包括与风扇3驱动连接的直线电机、液压油缸、机械臂等机构。
控制装置9与位移调节装置2信号连接,控制装置9被配置为控制位移调节装置2移动风扇3。
本实施例的工程机械的散热系统,通过设置与散热器总成1之间距离可调的风扇3和用于移动风扇3的位移调节装置2,在工程机械工作过程中,当散热系统的散热器总成1的散热效果下降,例如外翅片上掉落灰尘造成阻塞影响冷却风的通过流道时,可以利用位移调节装置2调节风扇3的位置,改善对散热器总成1的风冷效果,改善散热器总成1的散热效果。
在一些实施例中,散热系统还包括用于检测散热系统的散热效果好坏的散热效果检测装置4,散热效果检测装置4与控制装置9信号连接,控制装置9被配置为根据散热效果检测装置4的检测结果控制位移调节装置2移动风扇3。本实施例在移动风扇3时,控制装置9可实时接收散热效果检测装置4的检测结果,控制装置9可根据检测结果判断当前风扇3移动的位置是否满足散热总成1的散热效果要求,例如散热效果是否大于一阈值。当散热效果的检测结果满足要求时,控制装置9可控制位移调节装置2将风扇3固定在该位置以对散热效果检测装置4进行风冷散热;当散热效果的检测结果不满足要求时,控制装置9可控制位移调节装置2继续移动风扇3直至散热效果的检测结果满足要求,并将风扇3在固定在该位置。
散热效果检测装置4包括用于检测经过散热器总成1的冷却风的风速的风速传感器和/或用于检测位于散热器总成1内的冷却介质的温度的温度传感器。风速传感器可安装至散热器总成1的某一位置处,通过检测经过散热器总成1的冷却风的风速大小来代表散热器总成1的散热效果好坏。温度传感器检测散热器总成1内冷却介质的温度高低来代表散热器总成1的散热效果好坏,例如温度低时,代表散热器总成1的散热效果好。
在一些实施例中,如图1和图2所示,散热系统还包括用于对经过散热器11的冷却风进行导流的柔性导风圈5,柔性导风圈5包括与散热器总成1固定连接的第一端和与风扇3连接的第二端,柔性导风圈5被配置为在风扇3移动时收缩或伸长以使第二端跟随风扇3的移动。柔性导风圈5可伸缩,例如柔性导风圈5可以为具有褶皱折叠结构的导风圈5,柔性导风圈5还可以为具有一定延展性的柔性导风圈5。设置柔性导风圈5,除了可以对经过散热器总成1的冷却风进行导流以提高散热器总成1的散热效果外,在风扇3移动的过程中,柔性导风圈5可以相应地进行收缩或伸长,从而可以保证对经过散热器总成1的冷却风的导流效果,提高对散热器总成1的风冷效果。
在一些实施例中,如图所示,散热系统还包括用于驱动风扇3转动的马达6,马达6与风扇3驱动连接,柔性导风圈5的第二端与马达6固定连接,位移调节装置2与马达6驱动连接。本实施例位移调节装置2通过驱动马达6移动位置可以间接驱动风扇3移动,减少了对风扇3自转的干扰,保证了风扇3的转动效果。马达6可以是液压马达或者电动马达等。
在一些实施例中,风扇3与驱动风扇3进行转动的驱动轴之间可以相对滑动,位移调节装置2驱动风扇3与驱动轴之间相对滑动以调节风扇3的位置。例如,风扇3可以与驱动轴之间通过花键连接,驱动轴能保证风扇3的转动,风扇3又可相对驱动轴滑动。此时驱动轴可以由工程机械的发动机驱动。
在一些实施例中,如图1和图2所示,散热系统还包括安装马达6的支架8和固定连接柔性导风圈5的第二端的风扇防护圈7,风扇3位于柔性导风圈5和风扇防护圈7限定的区域内,柔性导风圈5的第二端通过风扇防护圈7与马达6固定连接,位移调节装置2包括可来回移动的伸缩件,支架8与伸缩件固定连接。位移调节装置2为液压油缸时,伸缩件为活塞杆,活塞杆来回伸缩驱动支架8来回移动,从而可以带动马达6来回移动,从而可以移动风扇3。马达6安装在支架8上,支架8可以承受马达6的重量,使马达6稳定工作。风扇3位于柔性导风圈5和风扇防护圈7限定的区域内可以保证柔性导风圈5对冷却风的导流效果,风扇防护圈7还可以对风扇3进行防护。
在一些实施例中,如图所示,散热器总成1包括散热器11和安装在散热器11上的散热器导风罩12,柔性导风圈5的第一端与散热器导风罩12连接。
在一些实施例中,如图所示,位移调节装置2设置于散热器总成1壳体上。位移调节装置2为液压油缸时,液压油缸的缸筒安装在散热器总成1的壳体上,活塞杆与支架8固定连接。位移调节装置2为涡轮蜗杆机构时,涡轮安装至散热器总成1的壳体上转动,通过蜗杆伸缩来驱动风扇3移动。
在一些实施例中还公开一种散热系统的调节方法,用于上述工程机械的散热系统,调节方法包括:
利用位移调节装置2移动风扇3,以改善散热系统的散热效果。
在一些实施例中,散热系统还包括用于检测散热系统的散热效果好坏的散热效果检测装置4,调节方法还包括根据散热效果检测装置4的检测结果控制位移调节装置2移动风扇3。
在一些实施例中,根据散热效果检测装置4的检测结果控制位移调节装置2移动风扇3包括:
将风扇3移动至多个位置并记录在多个位置下散热系统对应的多个散热效果的检测结果;
比较多个散热效果的检测结果,得出最优的检测结果,将风扇3移动至最优的检测结果对应的位置处。
在一些实施例中,在上面所描述的控制装置可以为用于执行本发明所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,简称:PLC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor,简称:DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,简称:ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,简称:FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本发明技术方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (12)
1.一种工程机械的散热系统,其特征在于,包括:
散热器总成(1),用于对所述工程机械的冷却介质进行散热;
风扇(3),朝向所述散热器总成(1),用于向所述散热器总成(1)提供冷却风以对其进行散热;
位移调节装置(2),与所述风扇(3)驱动连接,用于移动所述风扇(3)以调节所述风扇(3)与所述散热器总成(1)之间的距离;
控制装置(9),与所述位移调节装置(2)信号连接,被配置为控制所述位移调节装置(2)移动所述风扇(3)。
2.如权利要求1所述的工程机械的散热系统,其特征在于,还包括用于检测所述散热系统的散热效果好坏的散热效果检测装置(4),所述散热效果检测装置(4)与所述控制装置(9)信号连接,所述控制装置(9)被配置为根据所述散热效果检测装置(4)的检测结果控制所述位移调节装置(2)移动所述风扇(3)。
3.如权利要求2所述的工程机械的散热系统,其特征在于,所述散热效果检测装置(4)包括用于检测经过所述散热器总成(1)的冷却风的风速的风速传感器和/或用于检测所述位于散热器总成(1)内的冷却介质的温度的温度传感器。
4.如权利要求1所述的工程机械的散热系统,其特征在于,还包括用于对经过所述散热器(11)的冷却风进行导流的柔性导风圈(5),所述柔性导风圈(5)包括与所述散热器总成(1)固定连接的第一端和与所述风扇(3)连接的第二端,所述柔性导风圈(5)被配置为在所述风扇(3)移动时收缩或伸长以使所述第二端跟随所述风扇(3)的移动。
5.如权利要求4所述的工程机械的散热系统,其特征在于,还包括用于驱动所述风扇(3)转动的马达(6),所述马达(6)与所述风扇(3)驱动连接,所述柔性导风圈(5)的第二端与所述马达(6)固定连接,所述位移调节装置(2)与所述马达(6)驱动连接。
6.如权利要求5所述的工程机械的散热系统,其特征在于,还包括安装所述马达(6)的支架(8)和固定连接所述柔性导风圈(5)的第二端的风扇防护圈(7),所述风扇(3)位于所述柔性导风圈(5)和所述风扇防护圈(7)限定的区域内,所述柔性导风圈(5)的第二端通过所述风扇防护圈(7)与所述马达(6)固定连接,所述位移调节装置(2)包括可来回移动的伸缩件,所述支架(8)与所述伸缩件固定连接。
7.如权利要求4所述的工程机械的散热系统,其特征在于,所述散热器总成(1)包括散热器(11)和安装在所述散热器(11)上的散热器导风罩(12),所述柔性导风圈(5)的第一端与所述散热器导风罩(12)连接。
8.如权利要求1至7任一所述的工程机械的散热系统,其特征在于,所述位移调节装置(2)设置于所述散热器总成(1)壳体上。
9.如权利要求1至7任一所述的工程机械的散热系统,其特征在于,所述位移调节装置(2)包括液压油缸或涡轮蜗杆机构。
10.一种散热系统的调节方法,用于如权利要求1至9任一所述的工程机械的散热系统,其特征在于,包括:
利用所述位移调节装置(2)移动所述风扇(3),以改善所述散热系统的散热效果。
11.如权利要求10所述的散热系统的调节方法,其特征在于,所述散热系统还包括用于检测所述散热系统的散热效果好坏的散热效果检测装置(4),所述调节方法还包括根据所述散热效果检测装置(4)的检测结果控制所述位移调节装置(2)移动所述风扇(3)。
12.如权利要求11所述的散热系统的调节方法,其特征在于,根据所述散热效果检测装置(4)的检测结果控制所述位移调节装置(2)移动所述风扇(3)包括:
将风扇(3)移动至多个位置并记录在所述多个位置下所述散热系统对应的多个散热效果的检测结果;
比较所述多个散热效果的检测结果,得出最优的检测结果,将所述风扇(3)移动至所述最优的检测结果对应的位置处。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210105 |
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