CN203373802U - 基于硅油离合器的挖掘机散热控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于硅油离合器的挖掘机散热控制系统，包括发动机（1）、发动机ECM（5）、车辆控制器（2）、硅油离合器（3）、风扇（4）、液压油温传感器（6）、比例电磁阀（7）和散热器（8）；发动机（1）输出轴连接硅油离合器（3）的主动盘，硅油离合器（3）的从动盘连接风扇（4）的转轴，硅油离合器（3）上还安装有比例电磁阀（7）；车辆控制器（2）分别连接发动机ECM（5）、液压油温传感器（6）和比例电磁阀（7）。本系统能够根据挖掘机不同的运行状态实时调节风扇的转速，不仅能满足挖掘机在高温条件下的散热需求，还能减少发动机在低温条件下的功率损失，并且降低了油耗和噪音，提高了工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种挖掘机散热控制系统，尤其涉及一种基于硅油离合器的挖掘机散热控制系统，属于挖掘机散热系统技术领域。
背景技术
挖掘机散热系统多采用发动机自由端输出轴直接带动冷却风扇进行正面吸气散热的方式。但是，因发动机输出轴和冷却风扇固定联接，造成发动机的转速决定了风扇的转速，进而不能满足挖掘机在不同环境温度下对风扇转速控制的要求。比如，在挖掘机启动运行初期，并没有很大的散热需求，因而此时风扇的工作功率相对而言较大，这就会造成发动机功率和油耗的损失。又比如，发动机在寒冷地区运行的初期，会遇到冷启动困难的问题，风扇一直大功率的工作反而会加剧低温启动的困难，使得发动机需要较长时间来暖机，也会造成发动机功率的损失和燃油的浪费。
发明内容
针对上述现存的技术问题，本实用新型提供一种基于硅油离合器的挖掘机散热控制系统，以达到在环境温度较低或者发动机运行初期温度较低的情况下，可以降低风扇的转速，减少发动机功率的损失和燃油的浪费的目的。
为实现上述目的，本实用新型：基于硅油离合器的挖掘机散热控制系统，包括发动机、安装在发动机上的发动机ECM、车辆控制器、硅油离合器、风扇、液压油温传感器、比例电磁阀和直面风扇的散热器；发动机的自由端输出轴连接硅油离合器的主动盘，硅油离合器的从动盘连接风扇的转轴，硅油离合器上还安装有比例电磁阀；车辆控制器分别电气连接发动机ECM、液压油温传感器和比例电磁阀。
工作原理：1、风扇的驱动：采用硅油离合器连接发动机和风扇，硅油离合器的主动盘和发动机进行机械连接，硅油离合器的从动盘和风扇进行机械连接，一旦发动机带动硅油离合器主动盘旋转，通过硅油离合器工作区的硅油表面的张力的变化，主动盘就会带动从动盘和风扇开始旋转。
2、风扇的调速：在发动机带动风扇旋转的过程中，车辆控制器通过CAN总线电气连接发动机ECM，发动机ECM采集的冷却水温度、燃油温度、中冷器温度、机油温度、废弃温度等传输到车辆控制器，同时车辆控制器通过液压油温传感器采集液压油温；然后车辆控制器根据上述各类温度的大小，输出不同的PWM信号来控制硅油离合器上的比例电磁阀，比例电磁阀的开度来影响硅油离合器中硅油的流量，而硅油流出的多少影响硅油表面张力的大小，风扇的速度则会跟随硅油表面张力的变化而变化，进而实现了对风扇转速的实时调控。
3、失效保护：针对电气系统方面发生故障，硅油离合器无法正常工作而造成发动机温度过高的情况，采取一定的失效保护措施。即采用反比例的比例电磁阀，一旦电气方面故障，导致车辆控制器不再向比例电磁阀输出PWM信号时，反比例电磁阀就保持全开状态，保证了风扇的全速运行，有效的防止了发动机因温度过高而造成损坏。
由上可知，本系统能够根据挖掘机不同的运行状态实时调节风扇的转速，不仅能满足挖掘机在高温条件下的散热需求，还能减少发动机在低温条件下的功率损失，并且降低了油耗和噪音，提高了工作效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1、发动机，2、车辆控制器，3、硅油离合器，4、风扇，5、发动机ECM，6、液压油温传感器，7、比例电磁阀，8、散热器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，本实用新型包括发动机1、安装在发动机1上的发动机ECM5、车辆控制器2、硅油离合器3、风扇4、液压油温传感器6、比例电磁阀7和直面风扇4的散热器8。
发动机1的自由端输出轴连接硅油离合器3的主动盘，因此发动机1运行时会带动硅油离合器3上的主动盘旋转；硅油离合器3的从动盘连接风扇4的转轴，硅油离合器3上还安装有比例电磁阀7，当比例电磁阀7打开时，硅油从硅油离合器3的硅油腔流到工作区，通过硅油表面的张力带动硅油离合器3从动盘旋转，从动盘就会带动风扇4旋转，从而实现了风扇4的驱动，而风扇4的转速取决于硅油流出的多少，而硅油流出的多少受比例电磁阀7开度大小的控制，而比例电磁阀7开度的大小受车辆控制器2输出PWM信号的控制，详述如下。
车辆控制器2分别电气连接发动机ECM5、液压油温传感器6和比例电磁阀7，进一步实施时，车辆控制器2通过CAN总线电气连接发动机ECM5，以便发动机ECM5向车辆控制器2发送冷却水温度、燃油温度、中冷器温度、机油温度、废弃温度等信息。车辆控制器2根据液压油温传感器6采集的液压油温度和发动机ECM5传输来的各种温度参数，输出PWM信号来控制比例电磁阀7的开度。而安装在硅油离合器3上的比例电磁阀7，可以控制硅油离合器3中硅油流出的多少，从而实时控制风扇4的转速，使风扇4的转速随着比例电磁阀7电流大小的变化而变化，作用在散热器8上的风量也会随之变化，从而控制发动机2的温度，让发动机2始终保持最佳的工作性能，并实现节能、降噪，提高工作效率的目的。
此外，即使电气方面发生故障，还可以进行失效保护，即比例电磁阀7采用反比例电磁阀，当车辆控制器2不向比例电磁阀7输出PWM信号时，比例电磁阀7处于全开状态，保证风扇4全速运行，有效防止电气系统故障时发动机1因过热而损坏。
本技术方案无论电喷发动机，还是机械发动机均适用。
Claims (3)
1.一种基于硅油离合器的挖掘机散热控制系统，其特征在于，包括发动机（1）、安装在发动机（1）上的发动机ECM（5）、车辆控制器（2）、硅油离合器（3）、风扇（4）、液压油温传感器（6）、比例电磁阀（7）和直面风扇（4）的散热器（8）；发动机（1）的自由端输出轴连接硅油离合器（3）的主动盘，硅油离合器（3）的从动盘连接风扇（4）的转轴，硅油离合器（3）上还安装有比例电磁阀（7）；车辆控制器（2）分别连接发动机ECM（5）、液压油温传感器（6）和比例电磁阀（7）。
2.根据权利要求1所述的一种基于硅油离合器的挖掘机散热控制系统，其特征在于，所述的比例电磁阀（7）为反比例电磁阀。
3. 根据权利要求1或2所述的一种基于硅油离合器的挖掘机散热控制系统，其特征在于，所述的车辆控制器（2）通过CAN总线连接发动机ECM（5）。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106321218A (zh) * | 2015-06-15 | 2017-01-11 | 徐工集团工程机械股份有限公司 | 散热控制系统、方法以及挖掘机 |
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2013
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