CN113833049A - 一种电动挖掘机散热系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电动挖掘机散热系统，包括如下控制步骤，S1：VCU通过转速传感器判断电机处于工作或不工作状态，若电机处于不工作状态，跳至S2；否则跳至S3；S2：VCU发送关闭散热风扇指令；S3：操作人员主动执行吹灰指令或VCU根据温度传感器获取当前散热系统中冷却介质的采集温度判断是否自动执行吹灰指令后，将采集的温度与和目标温度的差值来控制散热风扇开关、转速、转向；本发明实现了散热风扇的温度控制精度高、降低了系统的能耗、可以对系统进行清灰，提高了整机的清洁度、无需实时开启散热风扇，提高了散热风扇的使用寿命、提高了冷却介质的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及散热系统，具体是一种电动挖掘机散热系统。
背景技术
散热系统对于工程机械十分重要，影响着工程机械的工作效率和相关部件的使用寿命。挖掘机散热系统中的散热媒介无论是冷却液还是液压油都是通过散热风扇实现降温，而传统的散热系统是将散热风扇全程打开，调节功能较差，不能保证散热系统时刻工作在最佳温度内。
综上，如何实现散热风扇的状态可调成为了本领域研究人员急需解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：如何实现散热风扇的状态；
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明是一种电动挖掘机散热系统，包括如下控制步骤，S1：VCU通过转速传感器判断电机处于工作或不工作状态，若电机处于不工作状态，跳至S2；否则跳至S3；S2：VCU发送关闭散热风扇指令；S3：操作人员主动执行吹灰指令或VCU根据温度传感器获取当前散热系统中冷却介质的采集温度判断是否自动执行吹灰指令后，将采集的温度与和目标温度的差值来控制散热风扇开关、转速、转向。
进一步，S1中，判断电机处于工作或不工作状态为电机的转速是否低于电机的最低运行转速，若是，则为不工作状态，反之则为工作状态。
进一步，S3中，吹灰指令为VCU向散热风扇发送反转吹灰PWM脉宽并开启吹灰计时；风扇接收到脉宽时，反转吹灰；当吹灰时间达到设定的时间，风扇停止反转，进入正常工作模式。
进一步，S3中，当采集温度达到T°，则自动执行吹灰指令，反之则不执行。
进一步，当采集的温度与目标值的差值为-Δ1时，VCU做出不开启散热风扇的指令；当采集的温度处于目标值-Δ1～目标值-Δ2范围内时，此时不对散热风机进行控制；当采集的温度在目标值-Δ2～目标值-Δ3范围内时，开启散热风机，VCU发送固定PWM1脉宽使散热风扇以固定的a转速运行；当采集的温度在目标值-Δ3～目标值+Δ4范围内时,VCU根据实时差值的大小通过改变PWM2脉宽的大小调节散热风扇的转速；当采集的温度大于目标值+Δ4时,散热风扇全速运行；其中，T<目标值-Δ1<目标值-Δ2<目标值-Δ3<目标值+Δ4。
需要说明的是T、Δ1、Δ2、Δ3、Δ4均为固定值，采集的温度为温度传感器采集实时传给VCU的数值。
本发明的有益效果：本发明是一种电动挖掘机散热系统，本发明实现了散热风扇的温度控制精度高、降低了系统的能耗、可以对系统进行清灰，提高了整机的清洁度、无需实时开启散热风扇，提高了散热风扇的使用寿命、提高了冷却介质的使用寿命、可由驾驶员控制吹灰，若驾驶员没有控制指令时，每次通电会自行判断吹灰条件并执行一次吹灰操作，清灰较为智能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的流程图；
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，转速传感器采集电机当前的转速，若电机的转速低于电机的最低运行转速，VCU判定系统停机，此时不开启散热风扇。当转速传感器采集到电机的转速大于最低运行转速时，温度传感器采集当前散热系统中冷却介质的温度，并传递给VCU，VCU根据测量的温度和目标温度的差值来控制开、关散热风扇以及风扇的转速及转向。具体控制过程如下：
当VCU检测到系统有通电信号，电机处于运行状态，驾驶员无吹灰指令且冷却介质的温度达到T°时，VCU向散热风扇发送反转吹灰PWM脉宽并开启吹灰计时。风扇接收到脉宽时，反转吹灰。当吹灰时间达到设定的时间，风扇停止反转，进入正常工作模式。当VCU检测到系统有通电信号，且驾驶员有吹灰指令时，此时散热风扇执行反转吹灰指令并开始计时，当吹灰时间达到设定的时间时，风扇停止反转，若驾驶员无吹灰指令时，风扇进入正常工作模式。
如图1所示，当电机处于运行状态(转速传感器采集的电机转速大于电机启动的最低转速)且驾驶员无吹灰指令时，VCU对冷却介质温度与(目标温度(最佳工作温度)±温度差值)进行比较，以做出是否开启散热风机的判断。由于在实际工程领域中，温度的反馈时间较长(温度上升但传感器采集到并反馈给VCU有1min左右的延时)，因此根据不同的误差区间来调整散热风机的转速。
当采集的温度达到T°时，VCU发送吹灰指令并开始计时，当吹灰时长达到设定值时，停止吹灰，风扇进入正常工作模式。
当采集的温度与目标值的差值为-Δ1时，VCU做出不开启散热风扇的指令。
当采集的温度处于[目标值-Δ1目标值-Δ2]时，此时不对散热风机进行控制。
当采集的温度在[目标值-Δ2目标值-Δ3]，开启散热风机，VCU发送固定PWM脉宽使散热风扇以固定的a转速运行。
当采集的温度在[目标值-Δ3目标值+Δ4]时,VCU根据实时差值的大小通过改变PWM脉宽的大小调节风扇的转速。
当采集的温度大于目标值+Δ4时,散热风扇全速运行。
T<目标值-Δ1<目标值-Δ2<目标值-Δ3<目标值+Δ4。
本发明提出的散热系统相对于传统的散热系统具有以下优势：1、温度控制精度高；2、降低了系统的噪音；3、降低了系统的能耗；4、提高了整机工作的稳定性及效率；5、可以对系统进行清灰，提高了整机的清洁度；6、无需实时开启散热风扇，提高了散热风扇的使用寿命；7、提高了冷却介质的使用寿命；8、可由驾驶员控制吹灰，若驾驶员没有控制指令时，每次通电会自行判断吹灰条件并执行一次吹灰操作，清灰较为智能。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (5)
1.一种电动挖掘机散热系统，其特征在于，包括如下控制步骤，
S1：VCU通过转速传感器判断电机处于工作或不工作状态，若电机处于不工作状态，跳至S2；否则跳至S3；
S2：VCU发送关闭散热风扇指令；
S3：操作人员主动执行吹灰指令或
VCU根据温度传感器获取当前散热系统中冷却介质的采集温度判断是否自动执行吹灰指令后，将采集的温度与和目标温度的差值来控制散热风扇开关、转速、转向。
2.根据权利要求1所述的一种电动挖掘机散热系统，其特征在于，S1中，判断电机处于工作或不工作状态为电机的转速是否低于电机的最低运行转速，若是，则为不工作状态，反之则为工作状态。
3.根据权利要求1所述的一种电动挖掘机散热系统，其特征在于，S3中，吹灰指令为VCU向散热风扇发送反转吹灰PWM脉宽并开启吹灰计时；风扇接收到脉宽时，反转吹灰；当吹灰时间达到设定的时间，风扇停止反转，进入正常工作模式。
4.根据权利要求1所述的一种电动挖掘机散热系统，其特征在于，S3中，当采集温度达到T°时，则自动执行吹灰指令，反之则不执行。
5.根据权利要求4所述的一种电动挖掘机散热系统，其特征在于，S3中，
当采集的温度与目标值的差值为-Δ1时，VCU做出不开启散热风扇的指令；
当采集的温度处于目标值-Δ1～目标值-Δ2范围内时，此时不对散热风机进行控制；
当采集的温度在目标值-Δ2～目标值-Δ3范围内时，开启散热风机，VCU发送固定PWM1脉宽使散热风扇以固定的a转速运行；
当采集的温度在目标值-Δ3～目标值+Δ4范围内时,VCU根据实时差值的大小通过改变PWM2脉宽的大小调节散热风扇的转速；
当采集的温度大于目标值+Δ4时,散热风扇全速运行；
其中，T<目标值-Δ1<目标值-Δ2<目标值-Δ3<目标值+Δ4。
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