專利名稱：液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)及其冷卻方法、液壓挖掘機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及土方工程機械領(lǐng)域，具體而言，涉及一種液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)及其冷卻方法、液壓挖掘機。
背景技術(shù)：
液壓挖掘機的冷卻系統(tǒng)主要包括三個獨立的部分一、發(fā)動機本身的冷卻；二、發(fā)動機進氣的冷卻；三、液壓油的冷卻。為了節(jié)省空間，通常是將三個獨立的冷卻器組裝在一起由發(fā)動機風扇同時風冷。但是對于大功率液壓挖掘機(發(fā)動機功率250kW 600kW)，由于發(fā)動機水冷部分和進氣冷卻部分所需的冷卻功率達到發(fā)動機總功率的5%，并且，還要增加燃油冷卻，再加上液壓系統(tǒng)的節(jié)流損失較大，通常液壓系統(tǒng)的冷卻功率也達到總功率的 5 7%，因此大功率液壓挖掘機的冷卻系統(tǒng)存在以下問題
由于系統(tǒng)所需的散熱功率較大，如果采用中小型挖掘機的冷卻方案，即僅用發(fā)動機冷卻風扇和單一的集成散熱器，會造成冷卻風扇和集成散熱器面積過大，不便于整機設計和安裝。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)及其冷卻方法、液壓挖掘機，解決了單個發(fā)動機冷卻風扇和單個集成散熱器面積過大的問題，并且節(jié)省系統(tǒng)能量，降低噪音。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)，包括獨立設置的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)和液壓油冷卻系統(tǒng)，發(fā)動機冷卻系統(tǒng)包括用于對發(fā)動機進行散熱的集成散熱器和冷卻集成散熱器的發(fā)動機風扇，液壓油冷卻系統(tǒng)包括用于對工作系統(tǒng)的液壓油進行散熱的液壓油冷卻器和冷卻液壓油冷卻器的液壓油冷卻風扇。
進一步地，液壓油冷卻系統(tǒng)包括與液壓油冷卻風扇驅(qū)動連接的一轉(zhuǎn)速可調(diào)的驅(qū)動馬達及與驅(qū)動馬達連接的一變量液壓泵。
進一步地，液壓油冷卻器所在的液壓油路上設置有檢測液壓油冷卻器內(nèi)的液壓油溫度的溫度傳感器，變量液壓泵與溫度傳感器之間依次串聯(lián)設置有控制變量液壓泵的排量調(diào)節(jié)比例閥和控制排量調(diào)節(jié)比例閥的閥體控制器。
進一步地，閥體控制器包括比較模塊，比較模塊上設置有變量液壓泵調(diào)節(jié)溫度范圍，比較模塊用于接收溫度傳感器檢測的溫度，并將該溫度與變量液壓泵的調(diào)節(jié)溫度范圍進行比較，閥體控制器根據(jù)的比較的結(jié)果控制排量調(diào)節(jié)比例閥的閥口的大小，進而控制變量液壓泵的流量大小。
進一步地，集成散熱器包括發(fā)動機水冷器、發(fā)動機中冷器和發(fā)動機燃油冷卻器。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)的冷卻方法，該液壓行走機械包括發(fā)動機及工作系統(tǒng)，該冷卻方法包括提供用于對發(fā)動機散熱的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，發(fā)動機冷卻系統(tǒng)包括發(fā)動機風扇和集成散熱器，將發(fā)動機風扇和集成散熱器與發(fā)動機連接，將集成散熱器設置在發(fā)動機風扇的出風方向；提供與發(fā)動機冷卻系統(tǒng)分離設置的液壓油冷卻系統(tǒng)，液壓油冷卻系統(tǒng)包括用于對工作系統(tǒng)的液壓油散熱的液壓油冷卻器及液壓油冷卻風扇，將液壓油冷卻器設置在液壓油冷卻風扇的出風方向；控制發(fā)動機風扇和液壓油冷卻風扇運轉(zhuǎn)分別對集成散熱器和液壓油冷卻器進行降溫。
進一步地，液壓油冷卻系統(tǒng)包括與液壓油冷卻風扇連接的驅(qū)動系統(tǒng)，該驅(qū)動系統(tǒng)包括一檢測液壓油冷卻器內(nèi)的液壓油溫度的溫度傳感器，根據(jù)溫度傳感器感測的溫度的不同而控制液壓油冷卻風扇的轉(zhuǎn)速。
進一步地，該驅(qū)動系統(tǒng)還包括與液壓油冷卻風扇驅(qū)動連接的驅(qū)動馬達、驅(qū)動該驅(qū)動馬達的變量液壓泵、與變量液壓泵連接的排量調(diào)節(jié)比例閥和閥體控制器，控制液壓油冷卻風扇對液壓油冷卻器進行降溫包括溫度傳感器檢測液壓油冷卻器內(nèi)的液壓油溫度 Tcur,并將該液壓油溫度Tcur輸出至閥體控制器；閥體控制器內(nèi)包括有比較模塊，比較模塊上設置有變量液壓泵的調(diào)節(jié)溫度的范圍，閥體控制器將該液壓油溫度Tcur與調(diào)節(jié)溫度范圍進行比較，根據(jù)比較的結(jié)果控制排量調(diào)節(jié)比例閥的閥口的大小，進而控制變量液壓泵的排量。
進一步地，閥體控制器根據(jù)該液壓油溫度Tcur控制排量調(diào)節(jié)比例閥的閥口的大小，進而控制變量液壓泵的排量包括當該液壓油溫度Tcur小于變量液壓泵的調(diào)節(jié)最低溫度Tmin時，閥體控制器控制排量調(diào)節(jié)比例閥的電流最大，使驅(qū)動馬達以最低轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；當該液壓油溫度Tcur大于變量液壓泵的調(diào)節(jié)最高溫度Tmax時，閥體控制器控制排量調(diào)節(jié)比例閥的電流最小，使驅(qū)動馬達以最高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；當該液壓油溫度Tcur大于調(diào)節(jié)最低溫度 Tmin且小于調(diào)節(jié)最高溫度Tmax時，使閥體控制器控制排量調(diào)節(jié)比例閥的電流為
Imax - (lmax - Imin) *[(T max- T min)/(Tmax-Tmin)]
其中Imax為排量調(diào)節(jié)比例閥的最大調(diào)節(jié)電流，Liiin為排量調(diào)節(jié)比例閥的最小調(diào)節(jié)電流。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供了一種液壓挖掘機，包括發(fā)動機、工作系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)，該冷卻系統(tǒng)為上述任一種的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)，其中，發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的集成散熱器與發(fā)動機相連，液壓油冷卻系統(tǒng)的液壓油冷卻器與工作系統(tǒng)串聯(lián)設置。
進一步地，液壓挖掘機還包括輸入端與發(fā)動機驅(qū)動連接的分動箱，工作系統(tǒng)串聯(lián)設置于分動箱的其中一個輸出軸與液壓油冷卻器之間。
進一步地，工作系統(tǒng)包括與分動箱驅(qū)動連接的工作泵、依次串聯(lián)在工作泵的液壓油路上的主控閥、執(zhí)行機構(gòu)、以及分別與工作泵的入口和液壓油冷卻器的出口連接的油箱。
應用本發(fā)明的技術(shù)方案，液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)包括獨立設置的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)和液壓油冷卻系統(tǒng)，發(fā)動機冷卻系統(tǒng)包括發(fā)動機、與發(fā)動機相連的集成散熱器和冷卻集成散熱器的發(fā)動機風扇，液壓油冷卻系統(tǒng)包括液壓油冷卻器和冷卻液壓油冷卻器的液壓油冷卻風扇。通過將發(fā)動機冷卻系統(tǒng)和液壓油冷卻系統(tǒng)進行單獨設置，設置單獨的液壓油冷卻器和液壓油冷卻風扇對液壓油進行冷卻，減小了發(fā)動機冷卻風扇和集成散熱器的面積， 便于整機的設計和安裝。
液壓油冷卻風扇驅(qū)動連接至轉(zhuǎn)速可調(diào)的驅(qū)動馬達，驅(qū)動馬達驅(qū)動連接至液壓泵， 液壓泵通過分動箱與發(fā)動機驅(qū)動連接，液壓泵為變量液壓泵，液壓油冷卻器所在的液壓油路上設置有檢測液壓油冷卻器內(nèi)的液壓油溫度的溫度傳感器，變量液壓泵與溫度傳感器之間依次串聯(lián)設置有控制變量液壓泵的排量調(diào)節(jié)比例閥和控制排量調(diào)節(jié)比例閥的閥體控制器。閥體控制器可以根據(jù)液壓油冷卻器內(nèi)的液壓油的溫度調(diào)節(jié)排量調(diào)節(jié)比例閥，使排量調(diào)節(jié)比例閥控制變量液壓閥的排量，從而調(diào)節(jié)液壓油冷卻風扇的轉(zhuǎn)速，節(jié)省系統(tǒng)能量，降低系統(tǒng)噪音。


構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)示意圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)的冷卻溫度與控制電流之間的關(guān)系曲線示意圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)的控制電流與泵排量之間的關(guān)系曲線示意圖；以及
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)的泵排量與風扇轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系曲線示意圖。
具體實施方式
下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
如圖1所示，一種液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)包括發(fā)動機冷卻系統(tǒng)10和液壓油冷卻系統(tǒng)20。本實施例中，該液壓行走機械為挖掘機。發(fā)動機冷卻系統(tǒng)10單獨對發(fā)動機11進行冷卻，液壓油冷卻系統(tǒng)20單獨對工作系統(tǒng)40的液壓油進行冷卻。通過單獨設置發(fā)動機冷卻系統(tǒng)10和液壓油冷卻系統(tǒng)20，分別對挖掘機的兩個需冷卻部分進行冷卻，避免了將發(fā)動機冷卻系統(tǒng)10和液壓油冷卻系統(tǒng)20結(jié)合在一起所帶來的冷卻風扇和集成散熱器的面積過大的問題，能夠減少對挖掘機內(nèi)部安裝空間的占用，便于進行整機設計和安裝。
發(fā)動機冷卻系統(tǒng)10包括用于對發(fā)動機11進行散熱的集成散熱器30和冷卻該集成散熱器30的發(fā)動機風扇12。發(fā)動機11的第一個輸出端與發(fā)動機風扇12驅(qū)動連接，為發(fā)動機風扇12提供轉(zhuǎn)動能量，使發(fā)動機風扇12能夠形成冷卻風。集成散熱器30設置在發(fā)動機風扇12的出風方向上，發(fā)動機11通過發(fā)動機風扇12為集成散熱器30的各散熱模塊提供冷卻風量，對集成散熱器30進行散熱，從而對集成散熱器30內(nèi)的冷卻介質(zhì)進行降溫散熱。發(fā)動機風扇12可以為吹風風扇或者吸風風扇。
集成散熱器30包括發(fā)動機水冷器31、發(fā)動機中冷器32和發(fā)動機燃油冷卻器33， 發(fā)動機水冷器31內(nèi)的冷卻介質(zhì)(即不凍液)經(jīng)過發(fā)動機水冷器31進行散熱降溫之后，重新循環(huán)流動，對發(fā)動機11的內(nèi)部缸套等需冷卻單元進行降溫。發(fā)動機中冷器32的入口和出口分別連接發(fā)動機渦輪增壓器的出口和發(fā)動機的進氣口。發(fā)動機11的發(fā)動機渦輪增壓器對外界空氣進行壓縮后，將壓縮空氣排入發(fā)動機中冷器32內(nèi)。發(fā)動機風扇12對發(fā)動機中冷器32內(nèi)的壓縮空氣進行降溫冷卻之后，發(fā)動機中冷器32將冷卻后的壓縮空氣排入發(fā)動機的進氣口處。發(fā)動機燃油冷卻器33內(nèi)的冷卻介質(zhì)(即燃油)經(jīng)過發(fā)動機風扇12進行降溫散熱處理后，部分重新回到油箱繼續(xù)進行循環(huán)。
發(fā)動機11的第二個輸出端與分動箱13的輸入端驅(qū)動連接，通過分動箱13形成多軸動力源。分動箱13的輸出端連接有工作系統(tǒng)40和液壓油冷卻系統(tǒng)20，工作系統(tǒng)40和液壓油冷卻系統(tǒng)20的兩個動力泵連接至分動箱13，并將發(fā)動機11輸出的動力輸送至工作系統(tǒng)40和液壓油冷卻系統(tǒng)20，保證系統(tǒng)的正常運行。工作系統(tǒng)40和液壓油冷卻系統(tǒng)20的兩個動力泵可以串聯(lián)在分動箱13的同一個輸出軸上，也可以通過分動箱13的不同輸出軸并聯(lián)設置。當兩個動力泵串聯(lián)在分動箱13的同一個輸出軸上時，分動箱13通過同一個輸出軸為兩個動力泵同時輸出動力，兩個動力泵各自的工作系統(tǒng)仍然是獨立的，即單獨的動力泵仍然驅(qū)動自身所在的系統(tǒng)工作，兩個動力泵之間并不互相影響，只是分動箱13的同一個輸出軸所受到的扭轉(zhuǎn)作用力更大。當兩個動力泵并聯(lián)設置在分動箱13的兩個輸出軸上時，分動箱13可以通過兩個輸出軸分別對兩個動力泵實現(xiàn)控制，各個動力泵仍然分別驅(qū)動自身所在的系統(tǒng)工作。本實施例中的兩個動力泵是并聯(lián)設置的。
液壓油冷卻系統(tǒng)20包括液壓油冷卻器41、液壓油冷卻風扇21和液壓油冷卻風扇 21的驅(qū)動系統(tǒng)，液壓油冷卻器41與挖掘機的工作系統(tǒng)40串聯(lián)設置，用于對工作系統(tǒng)40內(nèi)的液壓油進行冷卻降溫。液壓油冷卻風扇21的出風方向朝向液壓油冷卻器41，用于為液壓油冷卻器41提供冷卻風，對液壓油冷卻器41內(nèi)的液壓油進行冷卻，冷卻后的液壓油繼續(xù)參與液壓油工作循環(huán)。
液壓油冷卻風扇21的驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動連接在分動箱13的一個輸出軸上的變量液壓泵23和與該變量液壓泵23通過液壓管路連接的驅(qū)動馬達22，變量液壓泵23將發(fā)動機11輸出的動能轉(zhuǎn)換為液壓能，并驅(qū)使驅(qū)動馬達22轉(zhuǎn)動，從而使驅(qū)動馬達22帶動液壓油冷卻風扇21轉(zhuǎn)動。
工作系統(tǒng)40包括依次串聯(lián)的工作泵42(即連接在分動箱13上的其中一個動力泵)、主控閥43、執(zhí)行機構(gòu)44和油箱45。工作泵42連接在分動箱13的其中一個輸出軸上， 在發(fā)動機11的驅(qū)動下，驅(qū)動工作系統(tǒng)40進行動作。液壓油冷卻器41設置在執(zhí)行機構(gòu)44 和油箱45之間的液壓油路上。液壓油經(jīng)過工作泵42增壓后，參與主控閥43、執(zhí)行機構(gòu)44 的動作，之后高溫的液壓油進入液壓油冷卻器41內(nèi)進行降溫散熱處理，然后冷卻后的液壓油重新進入到工作系統(tǒng)40中參與循環(huán)。
在連接至液壓油冷卻器41的液壓油路上設置有溫度傳感器對，用于檢測進入液壓油冷卻器41內(nèi)的液壓油的溫度。在變量液壓泵23與溫度傳感器M之間依次串聯(lián)設置有控制變量液壓泵23的排量調(diào)節(jié)比例閥25和控制排量調(diào)節(jié)比例閥25的閥體控制器26。閥體控制器沈內(nèi)包括有比較模塊，比較模塊上設置有變量液壓泵23的調(diào)節(jié)溫度范圍，比較模塊的輸入端接收溫度傳感器23檢測到的液壓油的當前溫度，并用該當前溫度與變量液壓泵23的調(diào)節(jié)溫度范圍進行比較。閥體控制器沈根據(jù)比較結(jié)果確定排量調(diào)節(jié)比例閥25的開口大小，從而調(diào)節(jié)變量液壓泵23的排量，進而控制驅(qū)動馬達22的轉(zhuǎn)速。
請結(jié)合參見圖2至圖4所示，液壓油的溫度與閥體控制器沈的輸出電流是成反比的，閥體控制器沈的輸出電流與變量液壓泵23的排量是成反比的，變量液壓泵23的排量與液壓油冷卻風扇21的轉(zhuǎn)速是成正比的，因此，當液壓油溫度過高時，需調(diào)整閥體控制器 26輸出最小電流，從而使變量液壓泵23輸出最大排量的液壓油，使液壓油冷卻風扇21達到最大轉(zhuǎn)速，使液壓油冷卻風扇21對液壓油冷卻器41的降溫調(diào)節(jié)到最大，對液壓油進行降溫。當液壓油溫度過低時，其調(diào)節(jié)方式則正好相反。
請再次參閱圖1，根據(jù)本發(fā)明的實施例，液壓挖掘機包括上述的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)。液壓挖掘機還包括輸入端與液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)的發(fā)動機驅(qū)動連接的分動箱 13，分動箱13的其中一個輸出軸與液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)的液壓油冷卻器41之間串聯(lián)設置有挖掘機的一個工作系統(tǒng)40。
工作系統(tǒng)40包括依次串聯(lián)的工作泵42(即連接在分動箱13上的其中一個動力泵)、主控閥43、執(zhí)行機構(gòu)44和油箱45。工作泵42連接在分動箱13的另外一個輸出軸上， 在發(fā)動機11的驅(qū)動下，驅(qū)動工作系統(tǒng)40進行動作。液壓油冷卻器41設置在執(zhí)行機構(gòu)44 和油箱45之間的液壓油路上。液壓油經(jīng)過工作泵42增壓后，參與主控閥43、執(zhí)行機構(gòu)44 的動作，之后高溫的液壓油進入液壓油冷卻器41內(nèi)進行降溫散熱處理，然后冷卻后的液壓油重新進入到工作系統(tǒng)40中參與循環(huán)。溫度傳感器M設置在工作系統(tǒng)40的執(zhí)行機構(gòu)44 與液壓油冷卻器41之間的液壓管路上。
下面對液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)的冷卻方法進行闡述
首先將發(fā)動機冷卻系統(tǒng)10和液壓油冷卻系統(tǒng)20分別單獨設置；然后分別將發(fā)動機冷卻系統(tǒng)10的發(fā)動機11分別與發(fā)動機風扇12和集成散熱器30連接，將集成散熱器30 設置在發(fā)動機風扇12的出風方向；將液壓油冷卻系統(tǒng)20的液壓油冷卻器41設置在液壓油冷卻風扇21的出風方向；最后控制發(fā)動機風扇12和液壓油冷卻風扇21分別對集成散熱器 30和液壓油冷卻器41進行降溫。
在對液壓油冷卻風扇21進行控制時，首先通過溫度傳感器M檢測液壓油冷卻器 41內(nèi)的液壓油溫度，然后將該溫度傳遞至閥體控制器沈內(nèi)，閥體控制器沈根據(jù)該溫度輸出控制電流，控制排量調(diào)節(jié)比例閥25的閥口大小，從而控制變量液壓泵23的流量大小。具體控制過程如下
當該液壓油溫度Tcur小于變量液壓泵23的調(diào)節(jié)最低溫度Tmin時，閥體控制器 26控制排量調(diào)節(jié)比例閥的電流最大，使驅(qū)動馬達22以最低轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；當該液壓油溫度Tcur 大于變量液壓泵23的調(diào)節(jié)最高溫度Tmax時，閥體控制器沈控制排量調(diào)節(jié)比例閥的電流最小，使驅(qū)動馬達22以最高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；當該液壓油溫度Tcur大于調(diào)節(jié)最低溫度Tmin且小于調(diào)節(jié)最高溫度Tmax時，使閥體控制器沈控制排量調(diào)節(jié)比例閥25的電流為T .T. . Tcur - Tmm
Im αχ - (lm αχ - Im in) *-Γ max- Tmin ,
其中Tcur為當前的液壓油冷卻器內(nèi)的液壓油溫度，Imax為排量調(diào)節(jié)比例閥的最大調(diào)節(jié)電流，Imin為排量調(diào)節(jié)比例閥的最小調(diào)節(jié)電流。
通過加入排量調(diào)節(jié)比例閥25、閥體控制器沈和溫度傳感器24，能夠?qū)崟r獲取液壓油冷卻器41內(nèi)的液壓油的溫度，從而根據(jù)液壓油的溫度使得調(diào)節(jié)比例閥25實時控制變量液壓泵23的排量大小，實現(xiàn)對液壓油冷卻風扇21的實時控制。這種設置方式能夠根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)變量液壓泵23的排量，根據(jù)液壓油溫度實時調(diào)節(jié)液壓油冷卻風扇21的轉(zhuǎn)速，從而在對液壓油冷卻器41內(nèi)的液壓油進行較好的溫度調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)上，節(jié)省了系統(tǒng)能源，降低了系統(tǒng)噪音。
從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)包括獨立設置的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)和液壓油冷卻系統(tǒng)，發(fā)動機冷卻系統(tǒng)包括發(fā)動機、與發(fā)動機相連的集成散熱器和冷卻集成散熱器的發(fā)動機風扇，液壓油冷卻系統(tǒng)包括液壓油冷卻器和冷卻液壓油冷卻器的液壓油冷卻風扇。通過將發(fā)動機冷卻系統(tǒng)和液壓油冷卻系統(tǒng)進行單獨設置，設置單獨的液壓油冷卻器和液壓油冷卻風扇對液壓油進行冷卻， 減小了發(fā)動機冷卻風扇和集成散熱器的面積，便于整機的設計和安裝。液壓油冷卻風扇驅(qū)動連接至轉(zhuǎn)速可調(diào)的驅(qū)動馬達，驅(qū)動馬達驅(qū)動連接至液壓泵，液壓泵通過分動箱與發(fā)動機驅(qū)動連接，液壓泵為變量液壓泵，液壓油冷卻器所在的液壓油路上設置有檢測液壓油冷卻器內(nèi)的液壓油溫度的溫度傳感器，變量液壓泵與溫度傳感器之間依次串聯(lián)設置有控制變量液壓泵的排量調(diào)節(jié)比例閥和控制排量調(diào)節(jié)比例閥的閥體控制器。閥體控制器可以根據(jù)液壓油冷卻器內(nèi)的液壓油的溫度調(diào)節(jié)排量調(diào)節(jié)比例閥，使排量調(diào)節(jié)比例閥控制變量液壓閥的排量，從而調(diào)節(jié)液壓油冷卻風扇的轉(zhuǎn)速，節(jié)省系統(tǒng)能量，降低系統(tǒng)噪音。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，包括獨立設置的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)(10) 和液壓油冷卻系統(tǒng)(20)，所述發(fā)動機冷卻系統(tǒng)(10)包括用于對發(fā)動機(11)進行散熱的集成散熱器(30)和冷卻所述集成散熱器(30)的發(fā)動機風扇(12)，所述液壓油冷卻系統(tǒng)00) 包括用于對工作系統(tǒng)的液壓油進行散熱的液壓油冷卻器Gl)和冷卻所述液壓油冷卻器 (41)的液壓油冷卻風扇01)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓油冷卻系統(tǒng)00)包括與液壓油冷卻風扇驅(qū)動連接的一轉(zhuǎn)速可調(diào)的驅(qū)動馬達0 及與驅(qū)動馬達0 連接的一變量液壓泵03)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述液壓油冷卻器 (41)所在的液壓油路上設置有檢測所述液壓油冷卻器Gl)內(nèi)的液壓油溫度的溫度傳感器 (M)，所述變量液壓泵與所述溫度傳感器04)之間依次串聯(lián)設置有控制所述變量液壓泵的排量調(diào)節(jié)比例閥0 和控制所述排量調(diào)節(jié)比例閥0 的閥體控制器06)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述閥體控制器 (26)包括比較模塊，所述比較模塊上設置有所述變量液壓泵調(diào)節(jié)溫度范圍，所述比較模塊用于接收所述溫度傳感器04)檢測的溫度，并將該溫度與變量液壓泵的調(diào)節(jié)溫度范圍進行比較，所述閥體控制器06)根據(jù)比較的結(jié)果控制排量調(diào)節(jié)比例閥0 的閥口的大小，進而控制變量液壓泵的流量大小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述集成散熱器 (30)包括發(fā)動機水冷器(31)、發(fā)動機中冷器(3 和發(fā)動機燃油冷卻器(33)。
6.一種液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)的冷卻方法，該液壓行走機械包括發(fā)動機及工作系統(tǒng)，其特征在于，包括提供用于對發(fā)動機散熱的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)(10)，發(fā)動機冷卻系統(tǒng)(10)包括發(fā)動機風扇(1 和集成散熱器(30)，將發(fā)動機風扇(1 和集成散熱器(30)與發(fā)動機(11)連接，將集成散熱器(30)設置在發(fā)動機風扇(1 的出風方向；提供與發(fā)動機冷卻系統(tǒng)分離設置的液壓油冷卻系統(tǒng)(20)，液壓油冷卻系統(tǒng)包括用于對工作系統(tǒng)的液壓油散熱的液壓油冷卻器Gl)及液壓油冷卻風扇(21)，將液壓油冷卻器 (41)設置在液壓油冷卻風扇的出風方向；控制發(fā)動機風扇(1 和液壓油冷卻風扇運轉(zhuǎn)分別對集成散熱器(30)和液壓油冷卻器Gl)進行降溫。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)的冷卻方法，其特征在于，液壓油冷卻系統(tǒng)OO)包括與液壓油冷卻風扇連接的驅(qū)動系統(tǒng)，該驅(qū)動系統(tǒng)包括一檢測所述液壓油冷卻器Gl)內(nèi)的液壓油溫度的溫度傳感器(M)，根據(jù)所述溫度傳感器04)感測的溫度的不同而控制液壓油冷卻風扇的轉(zhuǎn)速。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)的冷卻方法，該驅(qū)動系統(tǒng)還包括與液壓油冷卻風扇驅(qū)動連接的驅(qū)動馬達(22)、驅(qū)動該驅(qū)動馬達0 的變量液壓泵(23)、與變量液壓泵連接的排量調(diào)節(jié)比例閥0 和閥體控制器06)，控制液壓油冷卻風扇對液壓油冷卻器Gl)進行降溫包括溫度傳感器04)檢測液壓油冷卻器Gl)內(nèi)的液壓油溫度Tcm，并將該液壓油溫度Tcot 輸出至閥體控制器06)；閥體控制器06)內(nèi)包括有比較模塊，比較模塊上設置有變量液壓泵的調(diào)節(jié)溫度的范圍，閥體控制器06)將該液壓油溫度T·與調(diào)節(jié)溫度范圍進行比較，根據(jù)比較的結(jié)果控制排量調(diào)節(jié)比例閥0 的閥口的大小，進而控制變量液壓泵的排量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)的冷卻方法，其特征在于，閥體控制器06)根據(jù)該液壓油溫度Tcm控制排量調(diào)節(jié)比例閥0 的閥口的大小，進而控制變量液壓泵的排量包括當該液壓油溫度Tcot小于變量液壓泵03)的調(diào)節(jié)最低溫度Tmin時，閥體控制器06)控制排量調(diào)節(jié)比例閥的電流最大，使驅(qū)動馬達0 以最低轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；當該液壓油溫度Tcot大于變量液壓泵03)的調(diào)節(jié)最高溫度Tmax時，閥體控制器06)控制排量調(diào)節(jié)比例閥的電流最小，使驅(qū)動馬達0 以最高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；當該液壓油溫度T·大于調(diào)節(jié)最低溫度Tmin且小于調(diào)節(jié)最高溫度Tmax時，使閥體控制器 (26)控制排量調(diào)節(jié)比例閥05)的電流為Imax - (Imax - lmifi) * ^cur_^min，T7Inax-T7Inin其中Imax為排量調(diào)節(jié)比例閥的最大調(diào)節(jié)電流，Imin為排量調(diào)節(jié)比例閥的最小調(diào)節(jié)電流。
10.一種液壓挖掘機，包括發(fā)動機(11)、工作系統(tǒng)GO)及冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)為權(quán)利要求1至5中任一項所述的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)，其中，發(fā)動機冷卻系統(tǒng)(10)的集成散熱器(30)與發(fā)動機(11)相連，液壓油冷卻系統(tǒng)OO)的液壓油冷卻器 (41)與工作系統(tǒng)(40)串聯(lián)設置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液壓挖掘機，其特征在于，所述液壓挖掘機還包括輸入端與發(fā)動機(11)驅(qū)動連接的分動箱(13)，所述工作系統(tǒng)00)串聯(lián)設置于所述分動箱(13)的其中一個輸出軸與所述液壓油冷卻器Gl)之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液壓挖掘機，其特征在于，所述工作系統(tǒng)GO)包括與所述分動箱(1 驅(qū)動連接的工作泵(42)、依次串聯(lián)在所述工作泵0 的液壓油路上的主控閥 (43)、執(zhí)行機構(gòu)(44)、以及分別與所述工作泵02)的入口和所述液壓油冷卻器Gl)的出口連接的油箱G5)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)及其冷卻方法、液壓挖掘機。該液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)包括獨立設置的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)(10)和液壓油冷卻系統(tǒng)(20)，發(fā)動機冷卻系統(tǒng)(10)包括用于對發(fā)動機(11)進行散熱的集成散熱器(30)和冷卻集成散熱器(30)的發(fā)動機風扇(12)，液壓油冷卻系統(tǒng)(20)包括用于對工作系統(tǒng)的液壓油進行散熱的液壓油冷卻器(41)和冷卻液壓油冷卻器(41)的液壓油冷卻風扇(21)。根據(jù)本發(fā)明的液壓行走機械的冷卻系統(tǒng)，解決了單個發(fā)動機冷卻風扇和單個集成散熱器面積過大的問題，并且節(jié)省系統(tǒng)能量，降低噪音。
文檔編號F15B21/04GK102562248SQ20121005980
公開日2012年7月11日 申請日期2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月8日
發(fā)明者東榮, 張明珍, 徐茂林 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司