CN112208646A - 一种动力舱及工程车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种动力舱及工程车辆，所述动力舱包括机罩、水散热器、油散热器、第一风扇、第二风扇和控制器，所述机罩设有第一机罩门、第二机罩门和出风口；所述第一机罩门和第二机罩门的延伸方向存在夹角，且二者均开设有进风格栅；水散热器与所述第一机罩门相连；油散热器与所述第二机罩门相连；第一风扇和第二风扇分别与所述第一机罩门和第二机罩门相连，共同构成V型进风结构，分别为所述水散热器和油散热器提供散热；所述控制器分别与所述第一风扇和第二风扇相连，控制所述第一风扇和第二风扇的运行状态。本发明可有效降低动力舱风阻与噪声，提高许用环境温度，适用于工程车辆的热管理与噪声性能提升。

Description

一种动力舱及工程车辆
技术领域
本发明属于工程机械技术领域，具体涉及一种动力舱及工程车辆。
背景技术
工程机械是建设基础设施工程的重要装备，与汽车相比，工程机械行驶速度慢，自然散热条件差。工程机械通常没有迎面风，热源不仅包括发动机，还包括传动系统和液压执行机构等，需要由冷却介质带走的热量更多。但是由于工程车辆动力舱普遍空间小、管路多、布局受限，从而造成散热困难。
目前，工程机械中的冷却系统与发动机均布置在动力舱之内，通风散热较差，发动机舱背压偏高，热风无法顺畅排出，导致动力舱内处于一个较高的温度，如果不加以散热，会影响发动机、液压系统等正常工作。为此，夏天经常需要拆掉发动机底盘进行作业，个别用户还采用增加电子排风扇方式进行改造。工程机械产品整车热状态直接影响产品的工作性能及可靠性。当发动机停止后，冷却风扇也随之停止，动力舱内的热量难以排出，使舱内的电气元件、橡胶等零部件在过热的环境下，寿命降低。如何使动力舱的温度得到有效控制，使亟待解决的行业难题。
散热模块是工程机械上的常用说法，它指的是风扇、散热器组、导风罩以及其它辅助部件的组合，它是动力舱冷却系统的重要组成部分。冷却空气持续流动并带走多余热量是冷却系统的最终环节，它直接影响到冷却系统的散热效果，但受到动力舱内总体布置、散热模块的整体匹配以及冷却风扇叶片的旋转效应的等众多因素影响，使得散热模块中冷却空气的流动状态变得复杂和难以控制，十分不利于散热器乃至整个冷却系统的正常工作。
如图1所示，现有技术中的大部分工程车辆采用被动散热模式，将风扇与发动机直连，利用风扇的吸吹风，通过整流罩缝隙或者在动力舱壁面增加散热网栅的方式达到散热功能，这种对流散热的散热能力有限，进出风格栅多采用网孔状结构，散热器有串联、并联和混联三种结构形式，风阻与噪声偏大，冷却系统的许用环境温度偏低。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种动力舱及工程车辆，可有效降低动力舱风阻与噪声，提高许用环境温度，适用于工程车辆的热管理与噪声性能提升。
为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
第一方面，本发明提供了一种动力舱，包括：
机罩，设有第一机罩门、第二机罩门和出风口；所述第一机罩门和第二机罩门的延伸方向存在夹角，且二者均开设有进风格栅；
水散热器，与所述第一机罩门相连；
油散热器，与所述第二机罩门相连；
第一风扇和第二风扇，二者分别与所述第一机罩门和第二机罩门相连，共同构成V型进风结构，分别为所述水散热器和油散热器提供散热；
控制器，分别与所述第一风扇和第二风扇相连，控制所述第一风扇和第二风扇的运行状态。
可选地，所述动力舱还包括锯状隔板和通孔隔板，所述锯状隔板将动力舱分成发动机舱与冷却舱；所述发动机舱用于放置发动机；所述冷却舱被通孔隔板分为电器舱与冷却子舱，所述控制器设于电器舱；所述机罩、水散热器、油散热器、第一风扇和第二风扇均设于所述冷却子舱中。
可选地，所述动力舱还包括蓄电池，所述蓄电池设于所述电器舱，且与所述第一风扇和第二风扇相连，提供动力。
可选地，所述动力舱还包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器用于检测水散热器中进水温度；所述第二温度传感器用于检测油散热器中进油温度；所述控制器的输入端分别与所述第一温度传感器和第二温度传感器，其输出端分别与所述第一风扇和第二风扇的控制端相连。
可选地，所述动力舱还包括第一导风罩和第二导风罩；所述第一导风罩和第二导风罩分别罩设在所述水散热器和油散热器上，二者均采用前后导圆延伸护风圈。
可选地，所述动力舱还包括第一继电器和第二继电器，所述第一继电器和第二继电器分别与所述第一风扇和第二风扇相连，还与所述控制器相连。
可选地，所述第一风扇和第二风扇为电子风扇。
可选地，所述出风口处设有出风格栅，所述出风格栅包括凸篦以及与所述和凸篦相配合的百叶窗。
可选地，所述进风格栅具有凸型结构的同心圆式A状外形。
第二方面，本发明提供了一种工程车辆，其特征在于，包括第一方面中任一项所述的动力舱。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明提出了V型进风结构，对动力舱进行主动抽吸热量的方式，能够减小水散热器和油散热器的风阻，消弱涡流，并能有效地将动力舱内热量排出舱外，更好地实现了动力舱结构的冷却功能，保证热源及其他零部件在限定的工作温度下工作。
本发明提出基于水散热器和油散热器中进水和进油的温度，控制第一风扇和第二风扇的运行状态(比如运行速度等)，优化了第一风扇和第二风扇的控制，降低了冷却系统噪声，提高了产品的许用环境温度。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：
图1为现有技术中动力舱散热刨面图；
图2为现有技术中网孔状格栅的结构示意图；
图3为本发明一种实施例的动力舱的俯视图；
图4(a)为本发明一种实施例的动力舱的轴测图之一；
图4(b)为本发明一种实施例的动力舱的轴测图之二；
图4(c)为本发明一种实施例的动力舱的轴测图之三；
图5是本发明一种实施例的进风格栅的结构示意图；
图6是本发明一种实施例的出风格栅的结构示意图；
图7是本发明一种实施例的第一导风罩的结构示意图；
图8是本发明一种实施例中第一风扇和第二风扇控制原理示意图；
其中：
1-第一机罩门，2-进风格栅，3-冷却子舱，4-第一导风罩，5-油散热器，6-第一风扇，7-水散热器，8-出风格栅，9-锯状隔板，10-发动机，11-通孔隔板，12-电器舱，13-蓄电池，14-百叶窗，15-机罩。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
实施例1
本发明实施例中提供了一种动力舱，如图3-7所示，包括：
机罩15，设有第一机罩门1、第二机罩门和出风口；所述第一机罩门1和第二机罩门的延伸方向存在夹角，且二者均开设有进风格栅2；在具体实施过程中，所述第一机罩门1和第二机罩门可以通过铆接的方式与机罩固定；所述进风格栅2具有凸型结构的同心圆式A状外形，参见图5；所述出风口设于所述机罩的顶部，所述出风口处设有出风格栅8，参见图6，所述出风格栅8包括凸篦以及与所述和凸篦相配合的百叶窗14；所述第一机罩门1和第二机罩门设于所述机罩的侧部，具体参见图3-图4(c)；
水散热器7，与所述第一机罩门1相连；
油散热器5，与所述第二机罩门相连；
第一风扇6和第二风扇，二者分别与所述第一机罩门1和第二机罩门相连，共同构成V型进风结构，分别为所述水散热器7和油散热器5提供散热；在具体实施过程中，所述第一风扇6和第二风扇可以选用电子风扇，二者分别通过销轴固定在第一机罩门1和第二机罩门上；
控制器，分别与所述第一风扇6和第二风扇相连，控制所述第一风扇6和第二风扇的运行状态。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，所述动力舱还包括第一导风罩4和第二导风罩；所述第一导风罩4和第二导风罩分别罩设在所述水散热器7和油散热器5上，二者均采用前后导圆延伸护风圈，参见图7。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，如图8所示，所述动力舱还包括第一继电器和第二继电器，所述第一继电器和第二继电器分别与所述第一风扇6和第二风扇相连，还与所述控制器相连。
实施例2
基于实施例1，本发明实施例与实施例1的区别在于：
所述动力舱还包括锯状隔板9和通孔隔板11，所述锯状隔板9将动力舱分成发动机10舱与冷却舱；所述发动机10舱用于放置发动机10；所述冷却舱被通孔隔板11分为电器舱12与冷却子舱3，所述控制器设于电器舱12；所述机罩、水散热器7、油散热器5、第一风扇6和第二风扇均设于所述冷却子舱3中。
所述动力舱还包括蓄电池13，所述蓄电池13设于所述电器舱12，且与所述第一风扇6和第二风扇相连，提供动力。
实施例3
基于实施例1或2，本发明实施例与实施例1或2的区别在于：
所述动力舱还包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器用于检测水散热器7中进水温度；所述第二温度传感器用于检测油散热器5中进油温度；所述控制器的输入端分别与所述第一温度传感器和第二温度传感器，其输出端分别与所述第一风扇6和第二风扇的控制端相连，所述控制器分别基于第一温度传感器和第二温度传感器输出的温度值，确定出第一风扇和第二风扇的转速，控制对应的第一风扇6和第二风扇，具体参见图8。
实施例4
本发明实施例中提供了一种工程车辆，包括实施例1-4中任一项所述的动力舱。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种动力舱，其特征在于，包括：
机罩，设有第一机罩门、第二机罩门和出风口；所述第一机罩门和第二机罩门的延伸方向存在夹角，且二者均开设有进风格栅；
水散热器，与所述第一机罩门相连；
油散热器，与所述第二机罩门相连；
第一风扇和第二风扇，二者分别与所述第一机罩门和第二机罩门相连，共同构成V型进风结构，分别为所述水散热器和油散热器提供散热；
控制器，分别与所述第一风扇和第二风扇相连，控制所述第一风扇和第二风扇的运行状态。
2.根据权利要求1所述的一种动力舱，其特征在于：所述动力舱还包括锯状隔板和通孔隔板，所述锯状隔板将动力舱分成发动机舱与冷却舱；所述发动机舱用于放置发动机；所述冷却舱被通孔隔板分为电器舱与冷却子舱，所述控制器设于电器舱；所述机罩、水散热器、油散热器、第一风扇和第二风扇均设于所述冷却子舱中。
3.根据权利要求2所述的一种动力舱，其特征在于：所述动力舱还包括蓄电池，所述蓄电池设于所述电器舱，且与所述第一风扇和第二风扇相连，提供动力。
4.根据权利要求1所述的一种动力舱，其特征在于：所述动力舱还包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器用于检测水散热器中进水温度；所述第二温度传感器用于检测油散热器中进油温度；所述控制器的输入端分别与所述第一温度传感器和第二温度传感器，其输出端分别与所述第一风扇和第二风扇的控制端相连。
5.根据权利要求1所述的一种动力舱，其特征在于：所述动力舱还包括第一导风罩和第二导风罩；所述第一导风罩和第二导风罩分别罩设在所述水散热器和油散热器上，二者均采用前后导圆延伸护风圈。
6.根据权利要求1所述的一种动力舱，其特征在于：所述动力舱还包括第一继电器和第二继电器，所述第一继电器和第二继电器分别与所述第一风扇和第二风扇相连，还与所述控制器相连。
7.根据权利要求1所述的一种动力舱，其特征在于：所述第一风扇和第二风扇为电子风扇。
8.根据权利要求1所述的一种动力舱，其特征在于：所述出风口处设有出风格栅，所述出风格栅包括凸篦以及与所述和凸篦相配合的百叶窗。
9.根据权利要求1所述的一种动力舱，其特征在于：所述进风格栅具有凸型结构的同心圆式A状外形。
10.一种工程车辆，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的动力舱。
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