專利名稱：挖掘機硅油風扇控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工程機械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種挖掘機硅油風扇控制裝置。
背景技術(shù)：
長期以來，挖掘機冷卻風扇大多采用剛性連接，冷卻風扇的轉(zhuǎn)速跟隨發(fā)動機的運轉(zhuǎn)速度，不能夠?qū)崿F(xiàn)單獨控制。實際操作中，在外部環(huán)境溫度較低時，發(fā)動機已經(jīng)不需要太大的散熱量，甚至發(fā)動機內(nèi)部的節(jié)溫器已經(jīng)將散熱水箱的水路關(guān)閉，而水箱散熱器的冷卻風扇依然跟隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，這樣就造成不必要的功率消耗。隨著油價的不斷上漲，挖掘機運行成本不斷增加；如何降低油耗、節(jié)約能源已成為各廠家不斷改革創(chuàng)新的設(shè)計新思路，同時，在環(huán)境日益惡化的今天，節(jié)能減排更是我們不容忽視的責任。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)存在能耗高的技術(shù)問題，提供一種挖掘 機硅油風扇控制裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。本發(fā)明挖掘機硅油風扇控制裝置，它包括采集信息與發(fā)出指令的控制器、執(zhí)行元件電子硅油風扇及對發(fā)動機溫度進行檢測的發(fā)動機進氣溫度傳感器、發(fā)動機水溫傳感器和液壓油溫度傳感器；所述發(fā)動機進氣溫度傳感器、發(fā)動機水溫傳感器和液壓油溫度傳感器通過數(shù)據(jù)線與控制器連通；所述電子硅油風扇上安裝有檢測冷卻風扇當前轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器和執(zhí)行轉(zhuǎn)速調(diào)整的電磁離合器；控制器通過數(shù)據(jù)輸出線與電磁離合器連通，通過數(shù)據(jù)輸入線與轉(zhuǎn)速傳感器連通。所述控制器內(nèi)設(shè)CPU模塊，分別通過信號線與存儲模塊、電源模塊、風扇調(diào)速模塊和通訊模塊連通。本發(fā)明挖掘機硅油風扇轉(zhuǎn)速控制裝置，通過控制器對挖掘機外部運行參數(shù)進行采集、運算分析，輸出PWM控制信號，實現(xiàn)了對硅油風扇運轉(zhuǎn)速度的動態(tài)控制，在滿足整車散熱需求的前提下實現(xiàn)了風扇功率消耗降低、降低油耗和減少噪聲的目的。


圖I是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明模塊示意圖。圖中I、發(fā)動機水溫傳感器 2、液壓油溫度傳感器 3、控制器 4、電子硅油風扇5、發(fā)動機進氣溫度傳感器6、存儲模塊7、電源模塊8、CPU模塊9、風扇調(diào)速模塊
10、通訊模塊具體實施方式
根據(jù)圖I和圖2，本發(fā)明它包括采集信息與發(fā)出指令的控制器3、執(zhí)行元件電子硅油風扇4及對發(fā)動機溫度進行檢測的發(fā)動機進氣溫度傳感器5、發(fā)動機水溫傳感器I和液壓油溫度傳感器2 ;所述發(fā)動機進氣溫度傳感器5、發(fā)動機水溫傳感器I和液壓油溫度傳感器2通過數(shù)據(jù)線與控制器3連通；所述電子硅油風扇4上安裝有檢測冷卻風扇當前轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器和執(zhí)行轉(zhuǎn)速調(diào)整的電磁離合器；控制器3通過數(shù)據(jù)輸出線與電磁離合器連通，通過數(shù)據(jù)輸入線與轉(zhuǎn)速傳感器連通；所述控制器內(nèi)設(shè)CPU模塊8，分別通過信號線與存儲模塊6、電源模塊7、風扇調(diào)速模塊9和通訊模塊10連通。本發(fā)明主要部件的作用和工作原理控制器3是數(shù)據(jù)傳輸、采集與處理單元，負責對挖掘機運行環(huán)境的外部數(shù)據(jù)進行采集分析以及對電子硅油風扇4進行實時運轉(zhuǎn)的控制；溫度傳感器包括檢測發(fā)動機水溫的溫度傳感器、檢測液壓油溫度的溫度傳感器與檢測發(fā)動機進氣溫度的溫度傳感器，完成挖掘機運行時各監(jiān)測點溫度的檢測；電子硅油風扇其內(nèi)部安裝有檢測冷卻風扇轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器和進行風扇啟停與轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的電磁離合器。控制器3接收溫度傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)并進行分析，判斷硅油風扇是否需要開始工作以及其轉(zhuǎn)速大小；溫度傳感器的作用是檢測發(fā)動機水溫、液壓油溫度與發(fā)動機的進氣溫度?？刂破鞲鶕?jù)接收到的水溫溫度傳感器、液壓油溫度傳感器與發(fā)動機進氣溫度傳感器的數(shù)據(jù)以及電子硅油風扇內(nèi)部安裝的轉(zhuǎn)速傳感器提供的轉(zhuǎn)速信號，確定娃油風扇的目標運轉(zhuǎn)速度，輸出PWM控制信號至電子硅油風扇的電磁離合器，調(diào)節(jié)冷卻硅油風扇轉(zhuǎn)速使其在理想轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。本發(fā)明解決了長期以來挖掘機冷卻風扇跟隨發(fā)動機運轉(zhuǎn)，造成的無謂能量損失的弊端，利用智能控制器檢測挖掘機運行環(huán)境的外部條件(水溫、液壓油溫、進氣溫度)對硅油風扇運行轉(zhuǎn)速進行動態(tài)控制，使冷卻風扇的轉(zhuǎn)速跟隨挖掘機的運轉(zhuǎn)狀況進行實時動態(tài)調(diào)節(jié)。根據(jù)功率與轉(zhuǎn)速的關(guān)系P = KV3(P為風扇消耗的功率、V為發(fā)動機轉(zhuǎn)速)當外部環(huán)境溫度較低或者發(fā)動機負載較輕時，控制器對發(fā)動機冷卻風扇的轉(zhuǎn)速進行及時調(diào)節(jié)，降低或停止發(fā)動機風扇的運轉(zhuǎn)速度，這樣就降低了風扇運轉(zhuǎn)對發(fā)動機功率的消耗。當外部環(huán)境溫度 較高或發(fā)動機負載較重時及時的提升發(fā)動機冷卻風扇的轉(zhuǎn)速。這樣就實現(xiàn)了發(fā)動機在恒定的溫度環(huán)境下工作的目的。在保證了挖掘機正常運轉(zhuǎn)的同時有效降低了發(fā)動機冷卻風扇功 率的消耗，達到了降低燃油消耗、節(jié)約能源、保護環(huán)境的目的。
權(quán)利要求
1.一種挖掘機硅油風扇控制裝置，其特征是它包括采集信息與發(fā)出指令的控制器、執(zhí)行元件電子硅油風扇及對發(fā)動機溫度進行檢測的發(fā)動機進氣溫度傳感器、發(fā)動機水溫傳感器和液壓油溫度傳感器；所述發(fā)動機進氣溫度傳感器、發(fā)動機水溫傳感器和液壓油溫度傳感器通過數(shù)據(jù)線與控制器連通；所述電子硅油風扇上安裝有檢測冷卻風扇當前轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器和執(zhí)行轉(zhuǎn)速調(diào)整的電磁離合器；控制器通過數(shù)據(jù)輸出線與電磁離合器連通，通過數(shù)據(jù)輸入線與轉(zhuǎn)速傳感器連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的挖掘機硅油風扇控制裝置，其特征是所述控制器內(nèi)設(shè)CPU模塊，分別通過信號線與存儲模塊、電源模塊、風扇調(diào)速模塊和通訊模塊連通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種挖掘機硅油風扇控制裝置，包括采集信息與發(fā)出指令的控制器、執(zhí)行元件電子硅油風扇及對發(fā)動機溫度進行檢測的發(fā)動機進氣溫度傳感器、發(fā)動機水溫傳感器和液壓油溫度傳感器；發(fā)動機進氣溫度傳感器、發(fā)動機水溫傳感器和液壓油溫度傳感器通過數(shù)據(jù)線與控制器連通；電子硅油風扇上安裝有檢測冷卻風扇當前轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器和執(zhí)行轉(zhuǎn)速調(diào)整的電磁離合器；控制器通過數(shù)據(jù)輸出線與電磁離合器連通，通過數(shù)據(jù)輸入線與轉(zhuǎn)速傳感器連通。本發(fā)明通過控制器對挖掘機外部運行參數(shù)進行采集、運算分析，輸出PWM控制信號，實現(xiàn)了對硅油風扇運轉(zhuǎn)速度的動態(tài)控制，在滿足整車散熱需求的前提下實現(xiàn)了風扇功率消耗降低、降低油耗和減少噪聲的目的。
文檔編號F01P7/04GK102678255SQ201210102179
公開日2012年9月19日 申請日期2012年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月9日
發(fā)明者付斌, 任永春, 倪林, 尤銀剛, 龐建光, 張義 申請人:山重建機有限公司