[实用新型]一种三级调速液压驱动冷却系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机冷却风扇驱动方式的技术领域，特别涉及一种三级调速液压驱动冷却系统。

背景技术

发动机冷却系统是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度(一般80～95度)状态下工作；温度过高与过低都对发动机的性能造成不利影响。对发动机的性能、排放要求不很严格时，冷却系统一般采用低成本的皮带定比传动，就能满足基本的冷却要求。但是近几年国内外对发动机的性能、排放等指标提出了更为苛刻的要求，这使发动机必须工作在更窄的温度范围内；再加之发动机的比质量的进一步增大，导致发动机散热量增加，从而对冷却系统提出更大挑战。

冷却系统风扇的转速必须随着发动机温度的高低进行调节，才能满足新的需求。就目前主要采用的离合器式风扇和无极调速风扇(包括电动机驱动和液压驱动两种)来说，前者为开关量控制(开或关两种状态)，在一定程度上解决了发动机启动预热时间长的问题，但对于布置的限制、温度的控制精度等没有很好解决；后者为无极调速控制，风扇的转速能随发动机温度变化而变化，实现温度的精确控制，且布置形式方便，但是由于价格等方面的原因影响其广泛推广。

故提出一种“折中”方案，三级调速液压驱动系统。一方面，此系统能实现风扇转速随温度变化的有极调节(三种转速)，满足发动机对冷却系统的温度控制需求；另一方面，此系统由于采用液压驱动系统，完全满足风扇的布置要求(可以不用安装在发动机的曲轴方向上)，并且此系统控制器为发动机已有控制器、其它元件采用成熟产品，在价格、性能、寿命等方面具有优势。

如图1所示现有的三级调速液压驱动系统的散热系统，包括油箱1、齿轮泵2、吸油滤油器3、三级调压溢流阀4、液压马达5、冷却风扇6、散热器7、回油滤油器8、电控系统、油管。工作时，齿轮泵2从油箱1内吸取经吸油滤油器3过滤后的液压油，液压油沿着油管进入三级调压溢流阀4，该阀可根据电控系统检测变矩器和变速器油温、工作装置液压油温、发动机水温，当三者中的任意一个温度值达到设定值时，即可通过电控系统产生电信号并传递的电信号控制油液流动的流量以改变液压马达5的转速。经过调节后的压力油驱动液压马达5以转动冷却风扇6，对系统进行散热，其余的经回油滤油器8流回油箱1，实现液压马达5和冷却风扇6在不同温度下的不同转速。

此方案为“旁通调速”的一种，能根据温度的高低对冷却风扇6的转速进行低、中、高三种调速，在一定程度上满足发动机对冷却系统新的要求。但是该方案采用单泵旁通调速控制方式，在启动时，发动机驱动冷却风扇6以低档运行，齿轮泵2提供的液压油一部分经过三级调压溢流阀4流回油箱1，使发电机的预热，但是还有一部分经过液压马达5以驱动冷却风扇6，从而延长了发动机预热时间，而且增加了能量消耗。

因此，如何提高液压泵在发动机启动过程中的能量利用率，缩短发动机预热时间，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种三级调速液压驱动冷却系统，以提高液压泵在发动机启动过程中的能量利用率，缩短发动机预热时间。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种三级调速液压驱动冷却系统，包括散热器和冷却风扇，进一步包括：

油箱；

双联齿轮泵，其第一齿轮泵和第二齿轮泵的进油口分别连接所述油箱；

第一卸荷安全阀，其进油口与所述第一齿轮泵的出油口连接，其出油口连接所述油箱；

第二卸荷安全阀，其进油口与所述第二齿轮泵的出油口连接，其出油口连接所述油箱；

液压马达，其进油口与所述双联齿轮泵的出油口相连，其出油口与所述油箱连接，其输出轴与所述冷却风扇连接；

温度传感器，用于采集所述散热器上的温度；

控制器，其分别与所述温度传感器和所述第一卸荷安全阀及所述第二卸荷安全阀通讯连接。

优选地，在上述三级调速液压驱动冷却系统中，所述第一卸荷安全阀和第二卸荷安全阀均包括溢流阀和二位二通换向阀，所述溢流阀的遥控口与所述二位二通换向阀进油口连接，两个所述溢流阀的进油口分别与所述第一齿轮泵和第二齿轮泵的出油口连接，所述溢流阀的出油口与所述二位二通换向阀的出油口连接并连接所述油箱，所述控制器与所述二位二通换向阀通讯连接。

优选地，在上述三级调速液压驱动冷却系统中，所述第一齿轮泵的排量小于所述第二齿轮泵的排量。