內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)及方法。傳動控制系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)、冷卻風(fēng)機(jī)一和冷卻風(fēng)機(jī)二，還包括控制器、變頻器和水溫傳感器，水溫傳感器連接控制器，發(fā)電機(jī)電連接變頻器，冷卻風(fēng)機(jī)一通過主接觸器一與變頻器電連接，冷卻風(fēng)機(jī)二通過主接觸器二與變頻器電連接，冷卻風(fēng)機(jī)一還通過輔助接觸器一與發(fā)電機(jī)電連接，冷卻風(fēng)機(jī)二還通過輔助接觸器二與發(fā)電機(jī)電連接，控制器分別控制連接變頻器、主接觸器一、主接觸器二、輔助接觸器一和輔助接觸器二。根據(jù)水溫傳感器檢測到的柴油機(jī)的水溫，準(zhǔn)確的控制冷卻風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速以及參與冷卻的冷卻風(fēng)機(jī)的數(shù)量，實現(xiàn)降低了內(nèi)燃機(jī)車的能耗。
【專利說明】內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鐵路機(jī)車，尤其涉及一種內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，內(nèi)燃機(jī)車是由柴油機(jī)作為原動力為機(jī)車提供動力，柴油機(jī)在內(nèi)燃機(jī)車運(yùn)行時會產(chǎn)生大量的熱量，需要對之進(jìn)行冷卻。冷卻風(fēng)機(jī)是其中的一種風(fēng)冷形式，冷卻風(fēng)機(jī)通過向柴油機(jī)吹風(fēng)進(jìn)行降溫?，F(xiàn)有技術(shù)中，內(nèi)燃機(jī)車在運(yùn)行過程中，冷卻風(fēng)機(jī)始終處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，冷卻風(fēng)機(jī)的功率較大，在運(yùn)行時消耗的電能多，消耗的輔助功率大，導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī)車的能耗較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)及方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中內(nèi)燃機(jī)車的能耗較大的缺陷，實現(xiàn)降低內(nèi)燃機(jī)車的能耗。
[0004]本發(fā)明提供的技術(shù)方案是，一種內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)，包括發(fā)電機(jī)、冷卻風(fēng)機(jī)一和冷卻風(fēng)機(jī)二，還包括控制器、變頻器和水溫傳感器，所述水溫傳感器連接所述控制器，所述發(fā)電機(jī)電連接所述變頻器，所述冷卻風(fēng)機(jī)一通過主接觸器一與所述變頻器電連接，所述冷卻風(fēng)機(jī)二通過主接觸器二與所述變頻器電連接，所述冷卻風(fēng)機(jī)一還通過輔助接觸器一與所述發(fā)電機(jī)電連接，所述冷卻風(fēng)機(jī)二還通過輔助接觸器二與所述發(fā)電機(jī)電連接，所述控制器分別控制連接所述變頻器、所述主接觸器一、所述主接觸器二、所述輔助接觸器一和所述輔助接觸器二。
[0005]進(jìn)一步的，所述控制器為PLC或單片機(jī)。
[0006]本發(fā)明還提供一種內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制方法，采用上述內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)，具體控制方法包括:當(dāng)水溫傳感器檢測柴油機(jī)的水溫高于設(shè)定水溫tl時，控制器控制變頻器和主接觸器一通電，變頻器將控制調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)一轉(zhuǎn)動；在變頻器已調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)一全速轉(zhuǎn)動后，當(dāng)水溫傳感器檢測柴油機(jī)的水溫高于設(shè)定水溫t2時，控制器控制變頻器、輔助接觸器一和主接觸器二通電，冷卻風(fēng)機(jī)一直接與發(fā)電機(jī)電連接全速轉(zhuǎn)動，變頻器將控制調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)二轉(zhuǎn)動；其中，tl〈t2。
[0007]進(jìn)一步的，若變頻器發(fā)生故障；當(dāng)水溫傳感器檢測柴油機(jī)的水溫高于設(shè)定水溫tl時，控制器控制輔助接觸器一通電，冷卻風(fēng)機(jī)一直接與發(fā)電機(jī)連接全速轉(zhuǎn)動；當(dāng)水溫傳感器檢測柴油機(jī)的水溫高于設(shè)定水溫t2時，控制器控制輔助接觸器一和輔助接觸器二通電，冷卻風(fēng)機(jī)一和冷卻風(fēng)機(jī)二直接與發(fā)電機(jī)連接全速轉(zhuǎn)動。
[0008]本發(fā)明提供的內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)及方法，通過控制器控制變頻器運(yùn)行，在柴油機(jī)溫度不高時，由變頻器控制冷卻風(fēng)機(jī)一以合理的轉(zhuǎn)速有效的對柴油機(jī)進(jìn)行降溫，而當(dāng)冷卻風(fēng)機(jī)一不能有效的對柴油機(jī)進(jìn)行降溫時，控制器將控制冷卻風(fēng)機(jī)一直接與電機(jī)連接全速運(yùn)轉(zhuǎn)，并控制變頻器調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)二的轉(zhuǎn)速，以合理有效的對柴油機(jī)進(jìn)行降溫，可以根據(jù)水溫傳感器檢測到的柴油機(jī)的水溫，準(zhǔn)確的控制冷卻風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速以及參與冷卻的冷卻風(fēng)機(jī)的數(shù)量，實現(xiàn)降低了內(nèi)燃機(jī)車的能耗。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1為本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)實施例的原理圖。
【具體實施方式】
[0011]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0012]如圖1所示，本實施例內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)，包括發(fā)電機(jī)1、冷卻風(fēng)機(jī)一 21和冷卻風(fēng)機(jī)二 22，還包括控制器3、變頻器4和水溫傳感器5，水溫傳感器5連接控制器3，發(fā)電機(jī)I電連接變頻器4，所述冷卻風(fēng)機(jī)一 21通過主接觸器一 61與所述變頻器4電連接，所述冷卻風(fēng)機(jī)二 22通過主接觸器二 62與所述變頻器4電連接，所述冷卻風(fēng)機(jī)一 21還通過輔助接觸器一 71與所述發(fā)電機(jī)I電連接，所述冷卻風(fēng)機(jī)二 22還通過輔助接觸器二 72與所述發(fā)電機(jī)I電連接，所述控制器3分別控制連接所述變頻器4、所述主接觸器一61、所述主接觸器二 62、所述輔助接觸器一 71和所述輔助接觸器二 72。
[0013]具體而言，本實施例內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)中的冷卻風(fēng)機(jī)一 21和冷卻風(fēng)機(jī)二 22分別通過對應(yīng)的主接觸器和輔助接觸器與變頻器4和發(fā)電機(jī)I連接，控制器3能夠根據(jù)水溫傳感器5檢測到的柴油機(jī)的水溫高低，控制冷卻風(fēng)機(jī)一 21和冷卻風(fēng)機(jī)二22的運(yùn)行狀態(tài)。其中，控制器3可以為PLC或單片機(jī)。
[0014]本實施例內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)的具體控制方法包括:
當(dāng)水溫傳感器5檢測柴油機(jī)的水溫高于設(shè)定水溫tl時，控制器3控制變頻器4和主接
觸器一 61通電，變頻器4將控制調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)一 21轉(zhuǎn)動。具體的，在柴油機(jī)運(yùn)行過程中，當(dāng)水溫高于預(yù)先設(shè)定好的水溫tl時，控制器3控制變頻器4和主接觸器一 61通電，變頻器4將控制冷卻風(fēng)機(jī)一 21的轉(zhuǎn)速，使冷卻風(fēng)機(jī)一 21以合理的轉(zhuǎn)速對柴油機(jī)進(jìn)行降溫；而此時，冷卻風(fēng)機(jī)二 22不通電，從而達(dá)到節(jié)省能耗的效果。
[0015]在變頻器4已調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)一 21全速轉(zhuǎn)動后，當(dāng)水溫傳感器5檢測柴油機(jī)的水溫高于設(shè)定水溫t2時，控制器3控制變頻器4、輔助接觸器一 71和主接觸器二 62通電，冷卻風(fēng)機(jī)一 21直接與發(fā)電機(jī)I電連接全速轉(zhuǎn)動，變頻器4將控制調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)二 22轉(zhuǎn)動。具體的，在冷卻風(fēng)機(jī)一 21全速運(yùn)轉(zhuǎn)依然不能滿足柴油機(jī)的冷卻需要時，控制器3控制冷卻風(fēng)機(jī)一 21直接與發(fā)電機(jī)I電連接實現(xiàn)全速運(yùn)轉(zhuǎn)，同時，通過變頻器4調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)二 22的轉(zhuǎn)速以有效合理的對柴油機(jī)進(jìn)行降溫。本實施例內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)可以采用單個變頻器4分別獨立控制冷卻風(fēng)機(jī)一 21和冷卻風(fēng)機(jī)二 22的運(yùn)行，并且，在柴油機(jī)不同水溫狀態(tài)下，運(yùn)行中的冷卻風(fēng)機(jī)一 21和冷卻風(fēng)機(jī)二 22，均保持合理的轉(zhuǎn)速，以確保能夠有效的對柴油機(jī)降溫的前提下，最大程度的減少冷卻風(fēng)機(jī)一 21和冷卻風(fēng)機(jī)二 22的能耗。其中，tl〈t2，tl和t2的溫度值可以根據(jù)不同的柴油機(jī)降溫需求事先設(shè)定好。
[0016]另外，若變頻器4發(fā)生故障；則本實施例內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)采用如下控制方法:
當(dāng)水溫傳感器5檢測柴油機(jī)的水溫高于設(shè)定水溫tl時，控制器3控制輔助接觸器一 71通電，冷卻風(fēng)機(jī)一 21直接與發(fā)電機(jī)I連接全速轉(zhuǎn)動；當(dāng)水溫傳感器5檢測柴油機(jī)的水溫高于設(shè)定水溫t2時，控制器3控制輔助接觸器一 71和輔助接觸器二 72通電，冷卻風(fēng)機(jī)一 21和冷卻風(fēng)機(jī)二 22直接與發(fā)電機(jī)I連接全速轉(zhuǎn)動，以確保柴油機(jī)能夠獲得良好可靠的降溫處理。
[0017]本發(fā)明提供的內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)及方法，通過控制器控制變頻器運(yùn)行，在柴油機(jī)溫度不高時，由變頻器控制冷卻風(fēng)機(jī)一以合理的轉(zhuǎn)速有效的對柴油機(jī)進(jìn)行降溫，而當(dāng)冷卻風(fēng)機(jī)一不能有效的對柴油機(jī)進(jìn)行降溫時，控制器將控制冷卻風(fēng)機(jī)一直接與電機(jī)連接全速運(yùn)轉(zhuǎn)，并控制變頻器調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)二的轉(zhuǎn)速，以合理有效的對柴油機(jī)進(jìn)行降溫，可以根據(jù)水溫傳感器檢測到的柴油機(jī)的水溫，準(zhǔn)確的控制冷卻風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速以及參與冷卻的冷卻風(fēng)機(jī)的數(shù)量，實現(xiàn)降低了內(nèi)燃機(jī)車的能耗。
[0018]最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)，包括發(fā)電機(jī)、冷卻風(fēng)機(jī)一和冷卻風(fēng)機(jī)二，其特征在于，還包括控制器、變頻器和水溫傳感器，所述水溫傳感器連接所述控制器，所述發(fā)電機(jī)電連接所述變頻器，所述冷卻風(fēng)機(jī)一通過主接觸器一與所述變頻器電連接，所述冷卻風(fēng)機(jī)二通過主接觸器二與所述變頻器電連接，所述冷卻風(fēng)機(jī)一還通過輔助接觸器一與所述發(fā)電機(jī)電連接，所述冷卻風(fēng)機(jī)二還通過輔助接觸器二與所述發(fā)電機(jī)電連接，所述控制器分別控制連接所述變頻器、所述主接觸器一、所述主接觸器二、所述輔助接觸器一和所述輔助接觸器二。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器為PLC或單片機(jī)。
3.一種內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制系統(tǒng)，具體控制方法包括: 當(dāng)水溫傳感器檢測柴油機(jī)的水溫高于設(shè)定水溫tl時，控制器控制變頻器和主接觸器一通電，變頻器將控制調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)一轉(zhuǎn)動； 在變頻器已調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)一全速轉(zhuǎn)動后，當(dāng)水溫傳感器檢測柴油機(jī)的水溫高于設(shè)定水溫t2時，控制器控制變頻器、輔助接觸器一和主接觸器二通電，冷卻風(fēng)機(jī)一直接與發(fā)電機(jī)電連接全速轉(zhuǎn)動，變頻器將控制調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)二轉(zhuǎn)動；其中，tl〈t2。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)冷卻風(fēng)扇傳動控制方法，其特征在于，若變頻器發(fā)生故障； 當(dāng)水溫傳感器檢測柴油機(jī)的水溫高于設(shè)定水溫tl時，控制器控制輔助接觸器一通電，冷卻風(fēng)機(jī)一直接與發(fā)電機(jī)連接全速轉(zhuǎn)動； 當(dāng)水溫傳感器檢測柴油機(jī)的水溫高于設(shè)定水溫t2時，控制器控制輔助接觸器一和輔助接觸器二通電，冷卻風(fēng)機(jī)一和冷卻風(fēng)機(jī)二直接與發(fā)電機(jī)連接全速轉(zhuǎn)動。
【文檔編號】F01P7/04GK103557067SQ201310437438
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】王選民, 盧衍偉, 王坤, 陳常江, 饒真 申請人:南車四方車輛有限公司