CN211599072U - 一种液压风扇驱动控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆技术领域，具体公开了一种液压风扇驱动控制系统，该液压风扇驱动控制系统包括变量泵、传动组件、先导变量油缸和调压组件，变量泵用于驱动液压风扇转动；传动组件的一端连接于变量泵的斜盘，另一端连接于先导变量油缸，进入先导变量油缸的液压油的油压与斜盘摆动的角度呈正比，调压组件包括与补油泵连接的电磁阀，均连接电磁阀和先导变量油缸的第一油路和第二油路，以及设置于第一油路上的油压调节件，电磁阀得电时，仅第一油路开启，当整车电控程序紊乱或电磁阀的控制线路损坏时，电磁阀失电，仅第二油路开启，进入先导变量油缸的液压油油压达到最大，变量泵输出最大，液压风扇以最大功率运转，可保证发动机正常工作。

Description

一种液压风扇驱动控制系统

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种液压风扇驱动控制系统。

背景技术

重卡、客车和某些特种机械整机需求散热功率较大，需要使用液压风扇进行散热。液压风扇通常通过液压风扇泵进行驱动，在正常状态下根据温度传感器反馈的温度信号调整液压风扇泵的排量，以对液压风扇泵转速进行控制。

但是相关技术中液压风扇泵，当整车出现电控程序紊乱或控制线路损坏的情况下，液压风扇泵的控制信号将丢失，致使液压风扇泵无法正常工作，进而对液压风扇无法满足发动机及液压系统的正常散热需求，容易导致发动机损坏。

因此，亟需一种液压风扇驱动控制系统以解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种液压风扇驱动控制系统，以解决相关技术中液压风扇泵的控制信号丢失时，将致使液压风扇泵无法正常工作，容易导致发动机及液压系统损坏的问题。

本实用新型提供一种液压风扇驱动控制系统，该液压风扇驱动控制系统包括：

变量泵，用于驱动液压风扇转动；

传动组件，其一端连接于所述变量泵的斜盘；

先导变量油缸，其连接于所述传动组件的另一端，进入所述先导变量油缸的液压油通过所述传动组件驱动所述斜盘摆动，且进入所述先导变量油缸的液压油的油压与所述斜盘摆动的角度呈正比；

调压组件，包括与补油泵连接的电磁阀，连接所述电磁阀和所述先导变量油缸的第一油路、连接所述电磁阀和所述先导变量油缸的第二油路，以及设置于所述第一油路上的油压调节件，所述电磁阀得电时，仅所述第一油路开启，所述电磁阀失电时，仅所述第二油路开启。

作为液压风扇驱动控制系统的优选技术方案，所述电磁阀为两位三通电磁阀，所述电磁阀包括与所述补油泵连通的P口，与所述第一油路连通的A口以及与所述第二油路连通的B口，当所述电磁阀得电时，所述P口仅与所述A口连通，当所述电磁阀失电时，所述P口仅与所述B口连通。

作为液压风扇驱动控制系统的优选技术方案，所述油压调节件为电比例减压阀。

作为液压风扇驱动控制系统的优选技术方案，所述先导变量油缸包括：

第一缸体；

第一活塞，滑动设置于所述第一缸体内，所述第一活塞与所述传动组件连接，且所述第一活塞将所述第一缸体分为第一腔和第二腔，所述第一腔和所述第二腔中的一个同时连接所述第一油路和所述第二油路；

两个第一弹簧，两个所述第一弹簧分别设置于所述第一腔和所述第二腔中，且均与所述第一缸体抵接，所述第一活塞分别与两个所述第一弹簧抵接。

作为液压风扇驱动控制系统的优选技术方案，所述液压风扇驱动控制系统还包括传动杆，所述传动杆连接所述第一活塞和所述传动组件。

作为液压风扇驱动控制系统的优选技术方案，所述传动组件包括换向阀和伺服油缸，液压油通过所述换向阀进入所述伺服油缸，进入所述先导变量油缸的液压油用于控制所述换向阀的开度，所述伺服油缸连接所述斜盘。

作为液压风扇驱动控制系统的优选技术方案，所述伺服油缸包括：

第二缸体，

第二活塞，滑动位于所述第二缸体内，且所述第二活塞连接所述斜盘，所述第二活塞将所述第二缸体分隔为A腔和B腔，所述A腔和所述B腔均通过管路与所述换向阀连接，所述换向阀与补油泵连接；

两个第二弹簧，两个所述第二弹簧分别设置于所述A腔和所述B腔中且均与所述第二缸体抵接，所述第二活塞分别与两个所述第二弹簧抵接。

作为液压风扇驱动控制系统的优选技术方案，所述换向阀为三位四通阀，所述换向阀的进油口连接补油泵，所述换向阀的两个工作口分别连接所述A腔和所述B腔，所述换向阀的回油口连接油底壳。

作为液压风扇驱动控制系统的优选技术方案，所述传动组件还包括驱动杆，所述驱动杆连接所述第二活塞和所述斜盘。

作为液压风扇驱动控制系统的优选技术方案，所述变量泵和所述补油泵均与发动机传动连接。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供一种液压风扇驱动控制系统，该液压风扇驱动控制系统包括变量泵、传动组件、先导变量油缸和调压组件，变量泵用于驱动液压风扇转动；传动组件的一端连接于变量泵的斜盘，另一端连接于先导变量油缸，进入先导变量油缸的液压油的油压与斜盘摆动的角度呈正比，调压组件包括与补油泵连接的电磁阀，连接电磁阀和先导变量油缸的第一油路、连接电磁阀和先导变量油缸的第二油路，以及设置于第一油路上的油压调节件，电磁阀得电时，仅第一油路开启，电磁阀失电时，仅第二油路开启。当整车电控程序正常运行且电磁阀的控制线路未损坏的情况下，整机启动后，电磁阀得电，仅第一油路开启，通过设置于第一油路上的油压调节件可调节进入先导变量油缸的液压油的油压，进而调节变量泵的排量，以实现对液压风扇输出功率的控制，当整车电控程序紊乱或电磁阀的控制线路损坏的情况下，电磁阀无法得电，此时仅第二油路开启，第二油路连接补油泵和先导变量油缸，保证进入先导变量油缸的液压油油压保持在最大的油压，变量泵输出最大化，进而使液压风扇以最大功率工作，能够保证发动机正常工作。

附图说明

图1为本实用新型实施例中液压风扇驱动控制系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中液压风扇驱动控制系统的部分结构示意图。

图中：

1、变量泵；

2、先导变量油缸；21、第一缸体；22、第一活塞；23、第一弹簧；24、第一腔；25、第二腔；

3、补油泵；

4、电磁阀；

5、油压调节件；

61、第一油路；62、第二油路；

7、换向阀；

8、伺服油缸；81、第二缸体；82、第二活塞；83、第二弹簧；84、A腔；85、B腔；

9、传动杆；

10、驱动杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1和图2所示，本实施例提供一种液压风扇驱动控制系统，该液压风扇驱动控制系统包括变量泵1、传动组件、先导变量油缸2和调压组件，变量泵1用于驱动液压风扇(附图中未示出)转动；传动组件的一端连接于变量泵1的斜盘，另一端连接于先导变量油缸2，进入先导变量油缸2的液压油通过传动组件驱动斜盘摆动，从而能够通过斜盘的摆动角度以调节变量泵1的排量，进而控制液压风扇的输出功率，以适应发热元件，如水冷或油冷的散热需求。具体地，进入先导变量油缸2的液压油的油压与斜盘摆动的角度呈正比，当斜盘的摆动角度为0时，变量泵1的排量为0，随着斜盘角度的增大，变量泵1的排量也逐渐增大。调压组件包括与补油泵3连接的电磁阀4，连接电磁阀4和先导变量油缸2的第一油路61、连接电磁阀4和先导变量油缸2的第二油路62，以及设置于第一油路61上的油压调节件5，电磁阀4得电时，仅第一油路61开启，电磁阀4失电时，仅第二油路62开启。当整车电控程序正常运行且电磁阀4的控制线路未损坏的情况下，整机启动后，电磁阀4得电，仅第一油路61开启，通过设置于第一油路61上的油压调节件5可调节进入先导变量油缸2的液压油的油压，进而调节变量泵1的排量，以实现对液压风扇输出功率的控制，当整车电控程序紊乱或电磁阀4的控制线路损坏的情况下，电磁阀4无法得电，此时仅第二油路62开启，第二油路62连接补油泵3和先导变量油缸2，保证进入先导变量油缸2的液压油油压保持在最大的油压，变量泵1输出最大化，进而使液压风扇以最大功率工作，能够充分满足发热件的散热需求，保证发动机正常工作。

可选地，电磁阀4为两位三通电磁阀，电磁阀4包括与补油泵3连通的P口，与第一油路61连通的A口以及与第二油路62连通的B口，当电磁阀4得电时，P口仅与A口连通，当电磁阀4失电时，P口仅与B口连通。可以理解的是，电磁阀4的结构不限于两位三通电磁阀，在其他的实施例中，也可以根据需要进行设置。

可选地，油压调节件5为电比例减压阀。电比例减压阀为现有技术，在此对其结构不再赘述。在其他实施例中，电比例减压阀还可替换为流量调节阀。

可选地，先导变量油缸2包括第一缸体21、第一活塞22和两个第一弹簧23，两个第一弹簧23滑动设置于第一缸体21内，第一活塞22与传动组件连接，且第一活塞22将第一缸体21分为第一腔24和第二腔25，第一腔24和第二腔25中的一个同时连接第一油路61和第二油路62；两个第一弹簧23分别设置于第一腔24和第二腔25中，且均与第一缸体21抵接，第一活塞22分别与两个第一弹簧23抵接。由于液压风扇都是单向运转的，因而仅需使第一腔24和第二腔25中的一个同时连接第一油路61和第二油路62。本实施例中，第一腔24连接第一油路61和第二油路62，优选地，第一活塞22通过传动杆9连接传动组件，随着进入第一腔24液压油油压的增大，将逐渐推动第一活塞22压缩第二腔25中的第一弹簧23，同时第一活塞22通过传动杆9驱动传动组件带动斜盘摆动，且斜盘的摆动角度逐渐增大，此时，液压泵的排量逐渐增大，液压风扇的转速逐渐提高。

可选地，传动组件包括换向阀7和伺服油缸8，伺服油缸8连接斜盘，液压油通过换向阀7进入伺服油缸8，进入先导变量油缸2的液压油用于控制换向阀7的开度，进而可调节进入伺服油缸8中液压油的油压，以控制伺服油缸8中活塞的位置，伺服油缸8通过活塞连接斜盘，以调节斜盘的摆动角度。

具体地，伺服油缸8包括第二缸体81、第二活塞82和两个第二弹簧83，第二活塞82滑动位于第二缸体81内，且第二活塞82连接斜盘，第二活塞82将第二缸体81分隔为A腔84和B腔85，A腔84和B腔85均通过管路与换向阀7连接，换向阀7与补油泵3连接，以通过补油泵3供油；两个第二弹簧83分别设置于A腔84和B腔85中且均与第二缸体81抵接，第二活塞82分别与两个第二弹簧83抵接。本实施例中，换向阀7为三位四通阀，换向阀7的进油口连接补油泵3，换向阀7的两个工作口分别连接A腔84和B腔85，换向阀7的回油口连接油底壳。该换向阀7包括左位、中位和右位，本实施例中，第一活塞22通过传动杆9连接换向阀7的阀芯，从而可通过第一活塞22的移动以控制换向阀7的阀芯的位置，实现换向阀7在左位、中位以及右位之间的切换。由于先导变量油缸2中仅第一腔24连接补油泵3，本实施例中，换向阀7仅会处于左位和中位，而不会处于右位，当换向阀7处于中位时，A腔84和B腔85连通，此时斜盘的摆动角度为0，当换向阀7处于左位时，换向阀7与A腔84连通的工作口与换向阀7的进油口连通，补油泵3提供的液压油将进入A腔84。

可选地，第二活塞82通过驱动杆10连接斜盘。驱动杆10移动将带动斜盘摆动。

可选地，变量泵1和补油泵3均与发动机传动连接。当然，在其他的实施例中，变量泵1和补油泵3也可以通过电动泵驱动。

该液压风扇驱动控制系统的工作原理如下：

电磁阀4得电时，补油泵3提供的液压油经P口进入A口，并经第一油路61进入到先导变量油缸2的第一腔24，此时，第一油路61上的电比例减压阀以调节进入第一腔24的油压，本实施例中，补油泵3出口处的油压可达到20bar，电比例减压阀能够将油压降低4～16bar。假如进入第一腔24的液压油压力大于第一预设压力，并且电比例减压阀将液压油压力往变大的趋势调节。此时液压油进入第一腔24后将驱动第一活塞22带动传动杆9逐渐压缩第二腔25的第一弹簧23，同时传动杆9带动换向阀7的阀芯移动，以使换向阀7处于左位，换向阀7的进油口和与A腔84连通的工作口连通，并且两者的开度逐渐变大，此时补油泵3提供的液压油经换向阀7进入到A腔84，并驱动第二活塞82压缩B腔85的第二弹簧83，第二活塞82通过驱动杆10带动斜盘往角度变大的方向摆动，变量泵1的排量变大，且液压风扇的输出功率提升。

当电磁阀4失电时，补油泵3提供的液压油经P口进入B口，并经第二油路62进入到先导变量油缸2的第一腔24，此时，进入到第一腔24的液压油的油压等于补油泵3出口处油压，将驱动第一活塞22移动至最大程度，进而使换向阀7处于左位，并且开度达到最大，从而补油泵3提供的液压油可最大程度进入A腔84并驱动第二活塞82带动斜盘摆动至最大角度，以使变量泵1以最大排量工作，液压风扇以最大功率输出。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液压风扇驱动控制系统，其特征在于，包括：

变量泵(1)，用于驱动液压风扇转动；

传动组件，其一端连接于所述变量泵(1)的斜盘；

先导变量油缸(2)，其连接于所述传动组件的另一端，进入所述先导变量油缸(2)的液压油通过所述传动组件驱动所述斜盘摆动，且进入所述先导变量油缸(2)的液压油的油压与所述斜盘摆动的角度呈正比；

调压组件，包括与补油泵(3)连接的电磁阀(4)，连接所述电磁阀(4)和所述先导变量油缸(2)的第一油路(61)、连接所述电磁阀(4)和所述先导变量油缸(2)的第二油路(62)，以及设置于所述第一油路(61)上的油压调节件(5)，所述电磁阀(4)得电时，仅所述第一油路(61)开启，所述电磁阀(4)失电时，仅所述第二油路(62)开启。

2.根据权利要求1所述的液压风扇驱动控制系统，其特征在于，所述电磁阀(4)为两位三通电磁阀，所述电磁阀(4)包括与所述补油泵(3)连通的P口，与所述第一油路(61)连通的A口以及与所述第二油路(62)连通的B口，当所述电磁阀(4)得电时，所述P口仅与所述A口连通，当所述电磁阀(4)失电时，所述P口仅与所述B口连通。

3.根据权利要求1所述的液压风扇驱动控制系统，其特征在于，所述油压调节件(5)为电比例减压阀。

4.根据权利要求1所述的液压风扇驱动控制系统，其特征在于，所述先导变量油缸(2)包括：

第一缸体(21)；

第一活塞(22)，滑动设置于所述第一缸体(21)内，所述第一活塞(22)与所述传动组件连接，且所述第一活塞(22)将所述第一缸体(21)分为第一腔(24)和第二腔(25)，所述第一腔(24)和所述第二腔(25)中的一个同时连接所述第一油路(61)和所述第二油路(62)；

两个第一弹簧(23)，两个所述第一弹簧(23)分别设置于所述第一腔(24)和所述第二腔(25)中，且均与所述第一缸体(21)抵接，所述第一活塞(22)分别与两个所述第一弹簧(23)抵接。

5.根据权利要求4所述的液压风扇驱动控制系统，其特征在于，所述液压风扇驱动控制系统还包括传动杆(9)，所述传动杆(9)连接所述第一活塞(22)和所述传动组件。

6.根据权利要求1所述的液压风扇驱动控制系统，其特征在于，所述传动组件包括换向阀(7)和伺服油缸(8)，液压油通过所述换向阀(7)进入所述伺服油缸(8)，进入所述先导变量油缸(2)的液压油用于控制所述换向阀(7)的开度，所述伺服油缸(8)连接所述斜盘。

7.根据权利要求6所述的液压风扇驱动控制系统，其特征在于，所述伺服油缸(8)包括：

第二缸体(81)，

第二活塞(82)，滑动位于所述第二缸体(81)内，且所述第二活塞(82)连接所述斜盘，所述第二活塞(82)将所述第二缸体(81)分隔为A腔(84)和B腔(85)，所述A腔(84)和所述B腔(85)均通过管路与所述换向阀(7)连接，所述换向阀(7)与补油泵(3)连接；

两个第二弹簧(83)，两个所述第二弹簧(83)分别设置于所述A腔(84)和所述B腔(85)中且均与所述第二缸体(81)抵接，所述第二活塞(82)分别与两个所述第二弹簧(83)抵接。

8.根据权利要求7所述的液压风扇驱动控制系统，其特征在于，所述换向阀(7)为三位四通阀，所述换向阀(7)的进油口连接补油泵(3)，所述换向阀(7)的两个工作口分别连接所述A腔(84)和所述B腔(85)，所述换向阀(7)的回油口连接油底壳。

9.根据权利要求7所述的液压风扇驱动控制系统，其特征在于，所述传动组件还包括驱动杆(10)，所述驱动杆(10)连接所述第二活塞(82)和所述斜盘。

10.根据权利要求1所述的液压风扇驱动控制系统，其特征在于，所述变量泵(1)和所述补油泵(3)均与发动机传动连接。

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