工程機械電液混合驅動冷卻系統液壓驅動裝置的研究.pdf

1、當前工程機械冷卻系統風扇主要是采用了曲軸前端皮帶輪的定傳動比驅動，且同一冷卻風扇同時擔負著發(fā)動機的散熱任務和液力變矩器液壓油的散熱任務，散熱強度極大。這種驅動方式使工程機械發(fā)動機起動轉矩大、預熱時間長、低速大負荷時冷卻不足、高速中小負荷時冷卻能力過剩，從而造成發(fā)動機冷卻不合理、風扇耗能較大，降低了發(fā)動機的動力輸出效率，而且風扇安裝位置受限，工作噪聲大。 針對此問題，設計了電液混合驅動冷卻系統，將原冷卻系統分成發(fā)動機冷卻系統和液壓

2、油冷卻系統兩個相對獨立的部分，兩部分冷卻系統通過同一單片機進行智能控制。發(fā)動機冷卻系統風扇采用了液壓驅動方式實現了轉速的無級調節(jié)，由單片機根據水溫信號控制溢流閥的溢流量來控制風扇轉速；液壓油冷卻系統風扇采用了電機驅動，由單片機根據液壓油的溫度信號控制電機的起停來控制風扇轉速。兩種風扇分別根據不同的冷卻要求，獨立工作。 本文對電液混合驅動冷卻系統的工作原理作了詳細論述，并在以往試驗的基礎上對發(fā)動機冷卻系統液壓驅動裝置的熱力學參數和

3、主要液壓元件參數作了重新選擇；擬定匹配的發(fā)動機是額定功率為45 kW的R4105T型柴油機，以此為樣機對發(fā)動機冷卻系統的風扇和散熱器、液壓驅動裝置的各元件和各管件及電磁比例溢流閥進行了重新選型，并完成了冷卻風扇與散熱器及系統的匹配設計；鑒于試驗條件的限制設計了電動水泵，由單片機根據冷卻液的溫度信號控制伺服電動機的啟停來控制發(fā)動機冷卻系統的水循環(huán)，改善了以往試驗中冷卻水泵未實現水循環(huán)的弊端；根據對電液比例控制回路的理論分析，確定了電液比例

4、調壓回路的循環(huán)形式-無級調壓回路；最后，在CLG816小型裝載機上對改裝前后的發(fā)動機冷卻系統進行了發(fā)動機水溫、預熱時間及油耗的對比試驗。 電液混合驅動冷卻方式使散熱器和冷卻風扇離開發(fā)動機而靈活布置，減小了風扇安裝的徑向間隙，提高了容積效率。試驗表明：該電液混合驅動冷卻系統能夠解決工程機械發(fā)動機過熱問題，同時還具有預熱迅速、節(jié)省燃油、降低噪聲、體積小、功率大等優(yōu)點，符合現代發(fā)動機冷卻系統的發(fā)展趨勢，將之推廣運用到工程機械中，將會獲