專利名稱：風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)冷卻單元的冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)速度(以下，把旋轉(zhuǎn)速度，即單位時(shí)間的轉(zhuǎn)數(shù)簡(jiǎn)稱為“轉(zhuǎn)速”)進(jìn)行控制的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法。
背景技術(shù)：
泵驅(qū)動(dòng)用發(fā)動(dòng)機(jī)具有驅(qū)動(dòng)油壓挖掘機(jī)的作業(yè)機(jī)系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的作業(yè)用主泵、以及風(fēng)扇用泵。風(fēng)扇用泵通過(guò)利用電油轉(zhuǎn)換閥對(duì)泵排出流量進(jìn)行可變控制，可以控制對(duì)設(shè)置在進(jìn)氣冷卻器、油冷卻器、散熱器上的冷卻風(fēng)扇進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的風(fēng)扇用電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，控制冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。電油轉(zhuǎn)換閥由控制器控制。對(duì)冷卻風(fēng)扇進(jìn)行冷卻的進(jìn)氣、工作油、以及冷卻劑的各個(gè)溫度分別由溫度檢測(cè)傳感器檢測(cè)?？刂破魍ㄟ^(guò)控制風(fēng)扇用泵的排出流量來(lái)控制冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，由此使各個(gè)檢測(cè)溫度變?yōu)轭A(yù)定的目標(biāo)溫度，(例如，參照專利第3295650號(hào)公報(bào))。
并且，在操縱桿位于使油壓挖掘機(jī)中的油壓致動(dòng)器不動(dòng)作的中立位置時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制系統(tǒng)(以下，稱為AEC)進(jìn)行了使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)下降到規(guī)定的低轉(zhuǎn)速的動(dòng)作的AEC狀態(tài)下，或者在操作者通過(guò)操作低怠速(one touch low idle)開(kāi)關(guān)使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減速到規(guī)定的低轉(zhuǎn)速的低怠速狀態(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速雖然比作業(yè)時(shí)低，但是，由于上述控制器通過(guò)控制風(fēng)扇用泵的排出流量，使工作油等的檢測(cè)溫度變?yōu)轭A(yù)定的目標(biāo)溫度，來(lái)控制冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，所以，即使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速也幾乎不降低。即，冷卻風(fēng)量幾乎不減少。
即，由于控制器通過(guò)控制風(fēng)扇用泵的排出流量，使工作油等的檢測(cè)溫度變?yōu)轭A(yù)定的目標(biāo)溫度，來(lái)控制冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，所以，當(dāng)工作油等的檢測(cè)溫度高時(shí)，將冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為高速旋轉(zhuǎn)。
另一方面，在高負(fù)荷的作業(yè)中，當(dāng)操縱桿返回到中立位置時(shí)，通過(guò)AEC控制或低怠速控制，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低，并且，由于對(duì)泵斜板等容量可變單元進(jìn)行控制，使得向油壓致動(dòng)器供給工作油的可變?nèi)萘啃捅玫呐懦隽髁繙p少，所以，向油壓致動(dòng)器供給工作油的流量急劇減少，并且，從油壓致動(dòng)器經(jīng)過(guò)油制冷器返回到油箱內(nèi)的返回油的流量也急劇減少。
其結(jié)果，利用對(duì)高溫工作油進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)控制的冷卻風(fēng)扇，使油冷卻器內(nèi)的工作油急劇冷卻，從而發(fā)生熱脹冷縮，產(chǎn)生使油冷卻器損壞的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于該點(diǎn)而提出的，其目的在于提供一種通過(guò)減少在具有冷卻風(fēng)扇的冷卻單元中產(chǎn)生的熱脹冷縮，來(lái)提高冷卻單元的耐久性的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法。
本發(fā)明的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法的特征在于檢測(cè)被冷卻流體的溫度；在通過(guò)具有冷卻被冷卻流體的冷卻風(fēng)扇的冷卻單元的被冷卻流體的流量多時(shí)，將冷卻單元的冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速，以使檢測(cè)溫度變?yōu)轭A(yù)定的目標(biāo)溫度；當(dāng)被冷卻流體通過(guò)冷卻單元的流量減少時(shí)，將冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為比風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速低的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速。并且，在通過(guò)冷卻單元的被冷卻流體的流量減少時(shí)，通過(guò)將冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為比風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速少的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速，可以防止冷卻單元內(nèi)流量減少的被冷卻流體急劇冷卻，能抑制冷卻單元產(chǎn)生熱脹冷縮，所以，可以提高冷卻單元的耐久性。
本發(fā)明的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法的特征在于檢測(cè)油壓回路中的工作油的溫度；在操作操縱桿，向油壓致動(dòng)器供給工作油時(shí)，將利用冷卻風(fēng)扇冷卻來(lái)自油壓致動(dòng)器的返回油的油冷卻器的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速，以使檢測(cè)溫度變?yōu)轭A(yù)定的目標(biāo)溫度；在使操縱桿位于中立位置，停止向油壓致動(dòng)器供給工作油時(shí)，將冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為比風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速低的新風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。并且，操縱桿為中立時(shí)的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速降低，可以防止通過(guò)操縱桿為中立操作而使流量減少的油冷卻器內(nèi)的工作油急劇冷卻，能抑制油冷卻單元產(chǎn)生熱脹冷縮，所以，可以提高油冷卻單元的耐久性。
本發(fā)明的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法的特征在于，在上述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法中，在操縱桿為中立時(shí)，在油壓回路的泵驅(qū)動(dòng)用發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速比操作操縱桿時(shí)低的情況下，通過(guò)將相對(duì)操縱桿操作時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的操縱桿為中立時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的比率，與此刻的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速相乘，來(lái)計(jì)算出操縱桿為中立時(shí)的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速。并且，在操縱桿為中立時(shí)，利用操縱桿為中立時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相對(duì)于操縱桿操作時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的比率使風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速降低，算出操縱桿為中立時(shí)的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速，所以，不會(huì)過(guò)量地降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，而能夠以最適當(dāng)?shù)牧縼?lái)降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。


圖1是表示本發(fā)明的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法的一個(gè)實(shí)施方式的流程圖。
圖2是實(shí)施上述控制方法的控制裝置的框圖。
圖3是表示上述控制方法的算法的框圖。
圖4是表示上述控制方法所使用的控制器的PI控制器結(jié)構(gòu)的框圖。
圖5是表示油壓挖掘機(jī)的側(cè)視圖。
圖6是表示上述挖掘機(jī)的駕駛室內(nèi)部的立體圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照?qǐng)D1至圖6，對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖5表示作為作業(yè)機(jī)械或建筑機(jī)械的油壓挖掘機(jī)，下部行駛體1上設(shè)置有可以旋轉(zhuǎn)的上部旋轉(zhuǎn)體2，該上部旋轉(zhuǎn)體2上安裝有泵驅(qū)動(dòng)用發(fā)動(dòng)機(jī)和由該發(fā)動(dòng)機(jī)所驅(qū)動(dòng)的油壓泵等動(dòng)力裝置部3；對(duì)將油壓泵作為油壓源的油壓回路進(jìn)行控制的控制器閥單元(未圖示)；包圍操作員的操作空間的駕駛室4；和作業(yè)裝置5等。
作業(yè)裝置5在通過(guò)作為油壓致動(dòng)器的懸臂用油壓缸5bmc的驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的懸臂5bm的前端部上，以軸連接通過(guò)作為油壓致動(dòng)器的臂用油壓缸5amc的驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)臂5am，在轉(zhuǎn)臂5am的前端部上，以軸連接挖斗5bk，該挖斗5bk在作為油壓致動(dòng)器的挖斗用油壓缸5bkc通過(guò)挖斗鉸鏈5b1的驅(qū)動(dòng)下而轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖6表示上述駕駛室4的內(nèi)部，在座席6的左右兩側(cè)設(shè)置有作業(yè)用的操縱桿7L、7R，其一側(cè)的操縱桿7R的上端部設(shè)置有通過(guò)操作使驅(qū)動(dòng)用發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度下降到低怠速狀態(tài)的低怠速開(kāi)關(guān)8。前側(cè)設(shè)置有也具有輸入功能的作為顯示裝置的監(jiān)視器9。
圖2表示風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制裝置的概要，安裝在油壓挖掘機(jī)等建筑機(jī)械車輛上的泵驅(qū)動(dòng)用發(fā)動(dòng)機(jī)(以下，簡(jiǎn)稱為“發(fā)動(dòng)機(jī)”)11具備壓送供給工作油的作業(yè)用主泵12和風(fēng)扇用泵13，并同時(shí)驅(qū)動(dòng)這些主泵12和風(fēng)扇用泵13。
主泵12向上述車輛所安裝的行駛系統(tǒng)的油壓馬達(dá)、使上述旋轉(zhuǎn)體2旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)用油壓馬達(dá)5sw、作業(yè)機(jī)系統(tǒng)的懸臂用油壓缸5bmc、臂用油壓缸5amc、挖斗用油壓缸5bkc等各油壓致動(dòng)器提供作為工作流體的工作油。
風(fēng)扇用泵13通過(guò)向管路14排出的作為工作流體的工作油，使風(fēng)扇用馬達(dá)15工作。該風(fēng)扇用馬達(dá)15與冷卻風(fēng)扇17一體地安裝在其旋轉(zhuǎn)軸16上，使該冷卻風(fēng)扇17旋轉(zhuǎn)。
風(fēng)扇用泵13是可變?nèi)萘啃捅?，具有輸入電信?hào)而輸出油壓信號(hào)的電油轉(zhuǎn)換閥18，通過(guò)利用從該電油轉(zhuǎn)換閥18輸出的油壓信號(hào)對(duì)風(fēng)扇用泵13的泵排出流量進(jìn)行可變控制，能夠?qū)︼L(fēng)扇用馬達(dá)15的轉(zhuǎn)速進(jìn)行可變控制。
主泵12是可變?nèi)萘啃捅?，具有輸入電信?hào)而輸出油壓信號(hào)的電油轉(zhuǎn)換閥19，利用從該電油轉(zhuǎn)換閥19輸出的油壓信號(hào)，能夠?qū)闹鞅?2向控制閥20提供的工作油的泵排出流量進(jìn)行可變控制。
控制閥20具有利用來(lái)自控制閥(pilot valve)7L1～4、7R1～4的控制壓油進(jìn)行控制操作的多個(gè)閥芯(spool)，其中控制閥7L1～4、7R1～4由左右操縱桿7L、7R或者未圖示的腳踏板操作，控制閥20對(duì)從主泵12經(jīng)過(guò)這些各個(gè)閥芯提供給各油壓致動(dòng)器的工作油進(jìn)行方向控制和流量控制。
冷卻閥17是冷卻單元30的一部分，該冷卻單元30在與同一個(gè)冷卻風(fēng)扇17相對(duì)置的位置上依次配置有進(jìn)氣冷卻器21、油冷卻器22、以及散熱器23等，進(jìn)氣冷卻器21上配置有進(jìn)氣管24；油冷卻器22上配置有工作油管25；散熱器23上配置有冷卻劑管26。
工作油管25是將工作油從各油壓致動(dòng)器經(jīng)過(guò)控制閥20返回到油箱中的管，該返回油通過(guò)油壓冷卻器22冷卻。
分別在進(jìn)氣管24上設(shè)有用于檢測(cè)作為被冷卻流體的進(jìn)氣溫度的進(jìn)氣溫度檢測(cè)傳感器27；在工作油管25上設(shè)有用于檢測(cè)作為被冷卻流體的油壓回路的工作油溫度的工作油溫度檢測(cè)傳感器28；在冷卻劑管26上設(shè)有檢測(cè)作為被冷卻流體的冷卻劑(冷卻水)溫度的冷卻劑溫度檢測(cè)傳感器29，這些溫度傳感器27、28、29經(jīng)過(guò)各自的輸入信號(hào)線31、32、33與控制器34的信號(hào)輸入部連接。
另外，該控制器34的信號(hào)輸出部經(jīng)過(guò)動(dòng)作信號(hào)線35a、35b與上述電油轉(zhuǎn)換閥18、19的信號(hào)輸入部連接。
另外，將在控制器34所處理的信號(hào)作為動(dòng)作信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)線35c輸出給設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)11上的加速致動(dòng)器11a，該加速致動(dòng)器11a實(shí)際的動(dòng)作量由位置傳感器11b檢測(cè)，另外，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)速傳感器11c檢測(cè)，并經(jīng)過(guò)信號(hào)線35d、35e分別反饋給控制器34。
另外，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)11的旋轉(zhuǎn)速度(以下，將發(fā)動(dòng)機(jī)11的旋轉(zhuǎn)速度稱為“發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速”)進(jìn)行控制的控制器34上連接有用于使低怠速系統(tǒng)起動(dòng)的上述低怠速開(kāi)關(guān)8，該系統(tǒng)通過(guò)操作員的操作，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降到低怠速狀態(tài)；用于使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制系統(tǒng)(以下，稱為AEC)起動(dòng)的AEC開(kāi)關(guān)36aec，該系統(tǒng)在操縱桿為中立時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)下降到規(guī)定的低轉(zhuǎn)速；用于設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的加速刻度盤36acc；直接或通過(guò)油壓回路的壓力變化對(duì)操縱桿7L、7R是位于中立位置的狀態(tài)還是位于操作位置的狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別的操縱桿動(dòng)作檢測(cè)開(kāi)關(guān)36lev等。
所謂的AEC是在操縱桿7L、7R為中立時(shí)以節(jié)約燃料、降低噪聲和振動(dòng)為目的，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)降低的系統(tǒng)，有AEC第1段和AEC第2段兩種，可以通過(guò)操作屏上的AEC開(kāi)關(guān)36aec進(jìn)行切換，AEC第1段將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)臒o(wú)負(fù)荷轉(zhuǎn)速開(kāi)始減速例如100rpm，AEC第2段將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減速到所希望的轉(zhuǎn)速，例如1300rpm。
在該AEC動(dòng)作中，當(dāng)操作操縱桿7L、7R時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)返回到加速刻度盤36acc所設(shè)定的設(shè)定轉(zhuǎn)速。
另外，所謂的低怠速是在操縱桿7L、7R為中立時(shí)，通過(guò)按壓例如位于右操縱桿7R上部的低怠速開(kāi)關(guān)8，使轉(zhuǎn)速按操作員的意圖減速到規(guī)定的低轉(zhuǎn)速，例如1100rpm，由此而構(gòu)成可節(jié)約燃料、降低噪聲和振動(dòng)的系統(tǒng)。
在該低怠速動(dòng)作中，當(dāng)再次按壓低怠速開(kāi)關(guān)8或操作操縱桿7L、7R時(shí)，返回到加速刻度盤36acc所設(shè)定的原來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
并且，該控制器34對(duì)各種溫度檢測(cè)傳感器27、28、29所檢測(cè)出的溫度信息信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理，利用來(lái)自該控制器34的輸出信號(hào)，經(jīng)過(guò)電油轉(zhuǎn)換閥18，對(duì)風(fēng)扇用泵13的泵排出流量進(jìn)行可變控制，由此，對(duì)風(fēng)扇用電動(dòng)機(jī)15的轉(zhuǎn)速進(jìn)行可變控制，并對(duì)冷卻風(fēng)扇17的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行可變控制，以使溫度檢測(cè)傳感器27、28、29所檢測(cè)的進(jìn)氣、工作油、以及冷卻劑的各被冷卻流體的檢測(cè)溫度變?yōu)轭A(yù)定的目標(biāo)溫度，對(duì)各被冷卻流體進(jìn)行適當(dāng)?shù)乩鋮s，使其不過(guò)熱。
接下來(lái)，如圖3所示，控制器34具有根據(jù)各種被冷卻流體的檢測(cè)溫度對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行可變控制的算法。
在該圖3中，將預(yù)定的進(jìn)氣目標(biāo)溫度Tti、由進(jìn)氣溫度檢測(cè)傳感器27檢測(cè)的進(jìn)氣檢測(cè)溫度Tmi、預(yù)定的工作油目標(biāo)溫度Tto、由工作油溫度檢測(cè)傳感器28檢測(cè)的工作油檢測(cè)溫度Tmo、預(yù)定的冷卻劑目標(biāo)溫度Ttc、由冷卻劑溫度檢測(cè)傳感器29檢測(cè)的冷卻劑檢測(cè)溫度Tmc的各信號(hào)輸入給各自的比例積分控制器(以下，將這些比例積分控制器稱為“PI控制器37、38、39”)。
這些PI控制器37、38、39根據(jù)進(jìn)氣、工作油、以及冷卻劑的各被冷卻流體的發(fā)熱量和周圍溫度，針對(duì)每種被冷卻流體分別決定被調(diào)整的多個(gè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，從這些PI控制器37、38、39輸出的進(jìn)氣用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nti、工作油用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nto、以及冷卻劑用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntc的各信號(hào)分別利用具有飽和特性的限制器42、43、44來(lái)設(shè)定上限和下限。
經(jīng)過(guò)這些限制器42、43、44的進(jìn)氣用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nti’、工作油用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nto’、以及冷卻劑用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntc’被輸入給綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速?zèng)Q定器45，利用該綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速?zèng)Q定器45，通過(guò)多個(gè)風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nti’、Nto’、Ntc’運(yùn)算并決定一個(gè)綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntt。
例如，該綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速?zèng)Q定器45將各個(gè)被冷卻流體的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nti’、Nto’、Ntc’平方，然后將它們相加，求出其平方根，由此，計(jì)算出綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntt。即，Ntt＝{∑(被冷卻流體n的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速)2}1/2或者，Ntt＝{(Nti’)2+(Nto’)2+(Ntc’)2}1/2該綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntt經(jīng)過(guò)利用飽和特性而設(shè)定了下限和上限的限制器46，變成了最終的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf。
另外，控制器34在通過(guò)共同具有冷卻風(fēng)扇17的冷卻單元30(即，進(jìn)氣冷卻器21、油冷卻器22、以及散熱器23)的被冷卻流體(進(jìn)氣、工作油、冷卻劑)的流量多時(shí)，將冷卻單元30的冷卻風(fēng)扇17的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf，使得檢測(cè)溫度變?yōu)轭A(yù)定的目標(biāo)溫度，另一方面，當(dāng)被冷卻流體通過(guò)冷卻單元30的流量減少時(shí)，進(jìn)行編程，使冷卻風(fēng)扇17的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速被控制為比風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf少的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew。
通過(guò)冷卻單元30的被冷卻流體的流量多少由操縱桿動(dòng)作檢測(cè)開(kāi)關(guān)36lev檢測(cè)。即，在利用操縱桿動(dòng)作檢測(cè)開(kāi)關(guān)36lev檢測(cè)出操縱桿7L、7R的動(dòng)作狀態(tài)時(shí)，判斷出通過(guò)冷卻單元30的被冷卻流體的流量多，在檢測(cè)出操縱桿7L、7R的中立狀態(tài)時(shí)，判斷出通過(guò)冷卻單元30的被冷卻流體的流量少。
并且，控制器34在操縱桿為中立時(shí)，在輸出使發(fā)動(dòng)機(jī)11的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速比操縱桿操作時(shí)低的指令的情況下，將操縱桿為中立時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ncoe相對(duì)于操縱桿操作時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nhie的比率(Ncoe/Nhie)與此刻的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速Ntf相乘，由此，算出操縱桿為中立時(shí)的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew。
圖4是表示與上述工作油溫度有關(guān)的PI控制器38的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖。
在該圖4中，工作油目標(biāo)溫度Tto和工作油檢測(cè)溫度Tmo被導(dǎo)入用于計(jì)算它們的誤差的比較器51中，將從該比較器51輸出的誤差信號(hào)乘以增益52之后，通過(guò)具有設(shè)定了下限和上限的飽和特性的限制器53限制處理后的信號(hào)值，與將上述誤差信號(hào)乘以增益54，并通過(guò)積分器55積分處理，然后通過(guò)限制器56限制處理后的信號(hào)值，以及與期望的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速Nef通過(guò)利用加法器57進(jìn)行加法運(yùn)算，來(lái)決定上述工作油用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nto。
另外，通過(guò)程序控制，使得在將工作油提供給懸臂用油壓缸5bmc等油壓致動(dòng)器的操縱桿操作時(shí)，將利用冷卻風(fēng)扇17冷卻來(lái)自油壓致動(dòng)器的返回油的油冷卻器22的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為工作油用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nto，使工作油檢測(cè)溫度Tmo達(dá)到預(yù)定的工作油目標(biāo)溫度Tto，而且，在停止向油壓致動(dòng)器供給工作油的操縱桿為中立時(shí)，使冷卻風(fēng)扇17的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速被控制為比工作油用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nto少的新風(fēng)扇轉(zhuǎn)速Ntonew。
并且，控制器34在操縱桿為中立時(shí)，在輸出使發(fā)動(dòng)機(jī)11的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速比操縱桿操作時(shí)低的指令的情況下，將操縱桿為中立時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ncoe相對(duì)于操縱桿操作時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nhie的比率與此刻的工作油用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nto相乘，由此，算出操縱桿為中立時(shí)的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntonew。
同樣，進(jìn)氣目標(biāo)溫度Tti和進(jìn)氣檢測(cè)溫度Tmi利用PI控制器37進(jìn)行處理，決定上述進(jìn)氣用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nti，另外，冷卻劑目標(biāo)溫度Ttc和冷卻劑檢測(cè)溫度Tmc利用PI控制器39進(jìn)行處理，決定上述冷卻劑用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntc，進(jìn)而，決定了進(jìn)氣用和冷卻劑用的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
總之，本風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法為如圖3所示，整體地算出風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf，或者如圖4所示，分別算出工作油用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nto等，并利用操縱桿為中立時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ncoe相對(duì)于操縱桿操作時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nhie的比率(Ncoe/Nhie)使該風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf或Nto減少。
此處，把操縱桿7L、7R在中立位置，且通過(guò)操作AEC開(kāi)關(guān)36aec使AEC動(dòng)作，而使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)下降到AEC轉(zhuǎn)速的狀態(tài)設(shè)為AEC狀態(tài)，另外，把操縱桿7L、7R在中立位置，且通過(guò)操作低怠速開(kāi)關(guān)8使低怠速動(dòng)作，而使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速手動(dòng)下降到低怠速轉(zhuǎn)速的狀態(tài)設(shè)為低怠速狀態(tài)。
并且，操縱桿為中立時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ncoe作為AEC轉(zhuǎn)速或低怠速轉(zhuǎn)速，是控制器34所指定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，操縱桿操作時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nhie是通過(guò)加速刻度盤36acc設(shè)定的高怠速發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
接下來(lái)，對(duì)圖示的實(shí)施方式的作用進(jìn)行說(shuō)明。
如圖3和圖4所示，為了使各被冷卻流體的檢測(cè)溫度到達(dá)目標(biāo)溫度，以溫度檢測(cè)傳感器27、28、29檢測(cè)出的進(jìn)氣、工作油、以及冷卻劑的各被冷卻流體的溫度信息為基礎(chǔ)，通過(guò)包含比較器51等的PI控制器37、38、39、以及限制器46等而所得到的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf，對(duì)冷卻風(fēng)扇17的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。
即，進(jìn)氣、工作油、以及冷卻劑中的任意一種被冷卻流體的檢測(cè)溫度比它們的目標(biāo)溫度高時(shí)，為了根據(jù)該溫度誤差使風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf上升，從而得到更強(qiáng)的冷卻效果，始終或者定期地將溫度檢測(cè)傳感器27、28、29檢測(cè)出的溫度信息反饋給風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，不使用轉(zhuǎn)速傳感器就可以控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。
此時(shí)，在各個(gè)被冷卻流體的發(fā)熱量增加的情況下，要想使溫度檢測(cè)傳感器27、28、29所檢測(cè)出的檢測(cè)溫度達(dá)到預(yù)定的目標(biāo)溫度，必須運(yùn)行PI控制器37、38、39，以便達(dá)到更高的轉(zhuǎn)速。
例如，在工作油的目標(biāo)溫度為60℃，檢測(cè)溫度為61℃時(shí)，開(kāi)始增加冷卻風(fēng)扇17的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，以使檢測(cè)溫度變?yōu)?0℃。如果發(fā)熱量少，則即使上升少量的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，也能使工作油溫度返回到60℃，但是，如果發(fā)熱量大，則上升少量的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，也能使工作油溫度繼續(xù)上升，同時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速也上升。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速變得很高時(shí)，工作油溫度開(kāi)始下降，如果達(dá)到了目標(biāo)溫度，則停止風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的增加。
另外，即使目標(biāo)溫度和發(fā)熱量的條件相同，當(dāng)周圍溫度提高時(shí)，冷卻風(fēng)扇17也同樣變成高的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。
這樣，根據(jù)各個(gè)被冷卻流體的發(fā)熱量和周圍溫度來(lái)調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的值不同。換言之，不需要使用對(duì)應(yīng)每個(gè)溫度而決定的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的對(duì)照表(map)來(lái)進(jìn)行控制。
綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速?zèng)Q定器45在利用Ntt＝{∑(被冷卻流體n的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速)2}1/2計(jì)算綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntt時(shí)，不管哪種被冷卻流體的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速上升，綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntt一定增加。
例如，將進(jìn)氣溫度、冷卻劑溫度(冷卻水溫)、以及工作油溫度所決定的各種目標(biāo)轉(zhuǎn)速設(shè)為300r.p.m.、500r.p.m.、700r.p.m.時(shí)，綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntt變?yōu)?11r.p.m.。此處，將冷卻劑溫度所決定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速?gòu)?00r.p.m.增加到600r.p.m.時(shí)，綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntt變?yōu)?70r.p.m.。
假設(shè)在利用綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速＝最大值(被冷卻流體n的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速)來(lái)決定綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速時(shí)，冷卻劑溫度所決定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速無(wú)論是500r.p.m.還是600r.p.m.，綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速都為700r.p.m.，即使系統(tǒng)整體的發(fā)熱量增加，綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速也不變化。
另外，在油壓挖掘機(jī)等車輛中，在工作油溫度低、不需要冷卻時(shí)，用電油轉(zhuǎn)換閥18控制從風(fēng)扇用泵13中排出的流量，使其不減少，由此，強(qiáng)制地使冷卻風(fēng)扇17的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速下降，但是，此時(shí)，使風(fēng)扇用泵13所浪費(fèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)11的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)馬力下降，相應(yīng)地，也可以使發(fā)動(dòng)機(jī)11所驅(qū)動(dòng)的主泵12的輸出上升，可以有效地利用發(fā)動(dòng)機(jī)11的輸出，并且，通過(guò)降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，可以使冷卻風(fēng)扇17的周圍噪聲降低。
接下來(lái)，按照順序?qū)υ擄L(fēng)扇旋轉(zhuǎn)控制方法進(jìn)行說(shuō)明。
(1)利用溫度傳感器27、28、29分別對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)11的進(jìn)氣、工作油、和冷卻劑(冷卻水)的溫度進(jìn)行檢測(cè)。
(2)利用PI控制器37、38、39的比較器51來(lái)計(jì)算分別設(shè)定在控制器34的內(nèi)部的各被冷卻流體的目標(biāo)溫度與各溫度檢測(cè)傳感器27、28、29所檢測(cè)出的各被冷卻流體的檢測(cè)溫度的差，利用增益52、54、以及積分器55對(duì)該差進(jìn)行比例積分控制。
(3)通過(guò)該P(yáng)I控制，針對(duì)各個(gè)被冷卻流體，決定風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nti、Nto、Ntc，另外，經(jīng)過(guò)限制器42、43、44，決定風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nti’、Nto’、Ntc’。
(4)通過(guò)綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速?zèng)Q定器45，用這些多個(gè)風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nti’、Nto’、Ntc’決定一個(gè)綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntt。具體來(lái)講，使用綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntt＝{∑(被冷卻流體n的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速)2}1/2來(lái)運(yùn)算，但是，如后面所述，并不限于此。
并且，綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntt經(jīng)過(guò)限制器46可以最終決定風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf。
(5)為了獲得風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf，控制器34驅(qū)動(dòng)電油轉(zhuǎn)換閥18，并控制風(fēng)扇用泵13的泵排出量，控制風(fēng)扇用馬達(dá)15的發(fā)動(dòng)機(jī)15的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，控制冷卻風(fēng)扇17的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。
(6)返回到上述(2)，繼續(xù)進(jìn)行反饋控制，使得各被冷卻流體的檢測(cè)溫度分別達(dá)到目標(biāo)溫度。
(7)在操縱桿操作時(shí)等，通過(guò)具有用于冷卻被冷卻流體的冷卻風(fēng)扇17的冷卻單元30的被冷卻流體的流量變多時(shí)，如上所述，將冷卻單元30的冷卻風(fēng)扇17的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf，使得被冷卻流體的檢測(cè)溫度Tmi、Tmo、Tmc變?yōu)轭A(yù)定的目標(biāo)溫度Tti、Tto、Ttc，但是，在操縱桿為中立時(shí)，在被冷卻劑流體通過(guò)冷卻單元30的流量減少時(shí)，將冷卻風(fēng)扇17的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為比風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf少的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew。
例如，在向油壓致動(dòng)器供給工作油的操縱桿操作時(shí)，將利用冷卻風(fēng)扇17冷卻來(lái)自油壓致動(dòng)器的返回油的油冷卻器22的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為工作油用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nto，使得油壓回路中的工作油的檢測(cè)溫度Tmo變成預(yù)定的目標(biāo)溫度Tto，在停止向油壓致動(dòng)器供給工作油的操縱桿為中立時(shí)，將冷卻風(fēng)扇17的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為比工作油用風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nto少的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntonew。
這樣，在操縱桿為中立時(shí)，在油壓回路的發(fā)動(dòng)機(jī)11的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速比操縱桿操作時(shí)低的情況下，將操縱桿為中立時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ncoe相對(duì)于操縱桿操作時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nhie的比率(Ncoe/Nhie)與此刻的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf或Nto相乘，由此，算出操縱桿為中立時(shí)的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew或Ntonew。
如上所述，該風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制利用轉(zhuǎn)速傳感器等檢測(cè)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，而不進(jìn)行反饋控制，由于對(duì)各被冷卻流體的溫度檢測(cè)傳感器27～29所檢測(cè)的溫度進(jìn)行反饋控制，所以風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的絕對(duì)值不重要。
另外，具有如下的運(yùn)算方法根據(jù)各個(gè)被冷卻流體的發(fā)熱量和周圍溫度來(lái)調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的值不同，每個(gè)被冷卻流體都具有風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速，根據(jù)該多個(gè)風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速?zèng)Q定一個(gè)綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
另外，由于在各被冷卻流體的溫度低時(shí)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速下降，所以，所需的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)馬力減小，相應(yīng)地，可以使主泵油壓輸出上升。
并且，由于進(jìn)行使各被冷卻流體的檢測(cè)溫度達(dá)到目標(biāo)溫度的控制，所以，冬天工作油溫度和冷卻水溫度的上升快，隨著工作油等的溫度變化而變動(dòng)的粘性也很快穩(wěn)定，所以，在一年四季中，因工作油等的粘性差導(dǎo)致的響應(yīng)性的差變小，也能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)11在穩(wěn)定的溫度下運(yùn)行。
此處，所謂的進(jìn)行使各被冷卻流體的檢測(cè)溫度達(dá)到目標(biāo)溫度的控制包括如下的情況例如，在冬天，在發(fā)動(dòng)機(jī)剛被起動(dòng)之后，利用電油轉(zhuǎn)換閥18將來(lái)自風(fēng)扇用泵13的排出流量控制為0或少量，由此，使冷卻風(fēng)扇17停止，或者以最低限的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)。
另外，在通過(guò)冷卻單元30的被冷卻流體的流量減少時(shí)，將冷卻風(fēng)扇17的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為比風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf少的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew，由此，防止冷卻單元30內(nèi)的流量減少的被冷卻流體急劇冷卻，抑制冷卻單元30的熱脹冷縮的產(chǎn)生，所以，提高了冷卻單元30的耐久性。
例如，操縱桿為中立時(shí)的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntonew降低，防止通過(guò)操縱桿為中立操作而使流量減少的油冷卻器22內(nèi)的工作油急劇冷卻，通過(guò)抑制油冷卻器22的熱脹冷縮的產(chǎn)生，可以提高油冷卻器22的耐久性。
此時(shí)，在操縱桿為中立時(shí)，利用操縱桿為中立時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ncoe相對(duì)于操縱桿操作時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nhie的比率(Ncoe/Nhie)使該風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf或Nto減少，算出操縱桿為中立時(shí)的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew或Ntonew，所以，成為最佳風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的減少，而不會(huì)使風(fēng)扇轉(zhuǎn)速過(guò)量減少。
另外，綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速?zèng)Q定器45決定綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntt的運(yùn)算方法不限定于已經(jīng)敘述的方法，可以使用其他的使用方法。
例如，也可以使用加權(quán)函數(shù)Wn(0≤Wn≤1，∑Wn＝1)，使綜合目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntt＝∑{Wn·(被冷卻流體n的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速)}另外，比例積分控制器(PI控制器37、38、39)不限于只有上述那些，也包含一般情況下使用的比例積分微分控制器(PID控制器)，即使該P(yáng)ID控制器也正常動(dòng)作。
接下來(lái)，參照?qǐng)D1所示的流程圖，對(duì)為了在操縱桿為中立時(shí)不產(chǎn)生油冷卻器22的熱脹冷縮，而使風(fēng)扇轉(zhuǎn)速降低的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法進(jìn)行說(shuō)明。另外，圖1中的圈數(shù)字表示步驟號(hào)碼。
控制器34將AEC動(dòng)作的狀態(tài)或者對(duì)低怠速開(kāi)關(guān)8進(jìn)行了按壓操作的低怠速的狀態(tài)設(shè)為狀態(tài)存在，根據(jù)操縱桿為中立，判斷是否已成為AEC狀態(tài)(步驟1)，并且根據(jù)操縱桿為中立，判斷是否已成為低怠速狀態(tài)(步驟2)，在兩種狀態(tài)都不存在的情況，即，在操作了操縱桿7L、7R的至少一個(gè)的情況下，向電油轉(zhuǎn)換閥18發(fā)出風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf的指令(步驟3)。
另一方面，控制器34在判斷出是AEC狀態(tài)或低怠速狀態(tài)時(shí)，開(kāi)始風(fēng)扇轉(zhuǎn)速降低控制，將操縱桿為中立時(shí)作為目標(biāo)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ncoe相對(duì)于操縱桿操作時(shí)的高怠速發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nhie的比率與此刻的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速Ntf相乘，由此，算出操縱桿為中立時(shí)的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew，向電油轉(zhuǎn)換閥18發(fā)出指令(步驟4)。
即，加速刻度盤36acc所設(shè)定的高怠速發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nhie在操縱桿為中立時(shí)，降低成AEC狀態(tài)存在或低怠速狀態(tài)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ncoe，但是，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ncoe相對(duì)于該高怠速發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nhie的比率，使風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf減少為新目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew。
這樣，通過(guò)將操縱桿為中立時(shí)的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf減少成新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew，可以防止油冷卻器22內(nèi)的工作油急劇冷卻，可以防止油冷卻器22發(fā)生熱脹冷縮。
另外，這樣，根據(jù)AEC狀態(tài)或低怠速狀態(tài)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的比率(Ncoe/Nhie)，使風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速降低，由此，可以防止風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的過(guò)量降低，能夠以最適當(dāng)?shù)牧縼?lái)降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。
利用該風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，可以得到下面的效果。
操縱桿為中立時(shí)的油冷卻器22不會(huì)發(fā)生熱脹冷縮。因此，提高油冷卻器22的耐久性。
由于風(fēng)扇轉(zhuǎn)速降低，所以降低了風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)的燃料消費(fèi)，提高了耗油率。
操縱桿為中立時(shí)，通過(guò)降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，可以降低風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)的噪聲。對(duì)于操作員來(lái)說(shuō)，風(fēng)扇聲音不會(huì)給耳朵帶來(lái)傷害。
操縱桿為中立時(shí)，通過(guò)降低風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，可以降低風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)的振動(dòng)，提高各成分的耐久性。
(實(shí)施例1)下面，使用具體的數(shù)值進(jìn)行說(shuō)明，例如，在85噸級(jí)的大型油壓挖掘機(jī)中，在操縱桿為中立時(shí)變成AEC第2段的狀態(tài)的情況下，來(lái)自控制器34的指令發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是1300rpm，由于高怠速發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是1980rpm，所以，新目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew通過(guò)1300/1980的比率使與該時(shí)刻的溫度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速Ntf以1300/1980的比率降低，并根據(jù)該新目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew對(duì)目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。
另外，在操縱桿為中立時(shí)變成AEC第1段的狀態(tài)的情況下，從加速刻度盤36acc的各設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速開(kāi)始下降100rpm的值變成來(lái)自控制器34的指令發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，利用相對(duì)于該指令發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的高怠速發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的比率，使與該時(shí)刻的溫度對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf降低，由此，算出新風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew，并根據(jù)該新目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。
另外，在低怠速狀態(tài)下，由于高怠速發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的1980rpm降低到低怠速轉(zhuǎn)速的1100rpm，所以，新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew使與該時(shí)刻的溫度對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntf以1100/1980降低，并根據(jù)該新目標(biāo)轉(zhuǎn)速Ntfnew對(duì)目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。
本發(fā)明不僅是油壓挖掘機(jī)等的建筑機(jī)械，也可以在用于控制冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的其他作業(yè)機(jī)械上。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于檢測(cè)被冷卻流體的溫度；在通過(guò)具有用于冷卻被冷卻流體的冷卻風(fēng)扇的冷卻單元的被冷卻流體的流量多時(shí)，將冷卻單元的冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速，以使檢測(cè)溫度成為預(yù)定的目標(biāo)溫度；當(dāng)被冷卻流體通過(guò)冷卻單元的流量減少時(shí)，將冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為比風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速低的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
2.一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于檢測(cè)油壓回路中的工作油溫度；在操作操縱桿，向油壓致動(dòng)器供給工作油時(shí)，將利用冷卻風(fēng)扇冷卻來(lái)自油壓致動(dòng)器的返回油的油冷卻器的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速，以使檢測(cè)溫度成為預(yù)定的目標(biāo)溫度；在使操縱桿位于中立位置，停止向油壓致動(dòng)器供給工作油時(shí)，將冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為比風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速低的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，在操縱桿為中立時(shí)，在油壓回路的泵驅(qū)動(dòng)用發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速比操作操縱桿時(shí)低的情況下，通過(guò)將相對(duì)操縱桿操作時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的操縱桿為中立時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的比率，與此刻的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速相乘，來(lái)計(jì)算出操縱桿為中立時(shí)的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
全文摘要
本發(fā)明提供一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制方法，具體是，檢測(cè)被冷卻流體的溫度；在像操縱桿操作時(shí)那樣，通過(guò)冷卻單元(30)的被冷卻流體的流量大時(shí)，將冷卻單元(30)的冷卻風(fēng)扇(17)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速(Ntf)，以使被冷卻流體的檢測(cè)溫度變?yōu)轭A(yù)定的目標(biāo)溫度；在操縱桿為中立時(shí)的AEC狀態(tài)或低怠速狀態(tài)下，由于通過(guò)冷卻單元(30)的被冷卻流體的流量減少，所以，將冷卻風(fēng)扇(17)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制為比風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速(Ntf)低的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速(Ntfnew)。此時(shí)，通過(guò)將相對(duì)操作操縱桿時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(Nhie)的操縱桿為中立時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(Ncoe)的比率與此刻的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速(Ntf)相乘，而算出操縱桿為中立時(shí)的新風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速(Ntfnew)。由此來(lái)降低具有冷卻風(fēng)扇(17)的冷卻單元(30)所產(chǎn)生的熱脹冷縮，提高冷卻單元(30)的耐久性。
文檔編號(hào)E02F9/20GK1701166SQ20048000084
公開(kāi)日2005年11月23日 申請(qǐng)日期2004年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月11日
發(fā)明者古田秀人, 岡本一成, 足立識(shí)之 申請(qǐng)人:新履帶牽引車三菱有限公司