工程機械電液混合驅(qū)動冷卻系統(tǒng)液壓驅(qū)動裝置的研究.pdf

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

2、油冷卻系統(tǒng)兩個相對獨立的部分，兩部分冷卻系統(tǒng)通過同一單片機進(jìn)行智能控制。發(fā)動機冷卻系統(tǒng)風(fēng)扇采用了液壓驅(qū)動方式實現(xiàn)了轉(zhuǎn)速的無級調(diào)節(jié)，由單片機根據(jù)水溫信號控制溢流閥的溢流量來控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速；液壓油冷卻系統(tǒng)風(fēng)扇采用了電機驅(qū)動，由單片機根據(jù)液壓油的溫度信號控制電機的起停來控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。兩種風(fēng)扇分別根據(jù)不同的冷卻要求，獨立工作。 本文對電液混合驅(qū)動冷卻系統(tǒng)的工作原理作了詳細(xì)論述，并在以往試驗的基礎(chǔ)上對發(fā)動機冷卻系統(tǒng)液壓驅(qū)動裝置的熱力學(xué)參數(shù)和

3、主要液壓元件參數(shù)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(tǒng)的風(fēng)扇和散熱器、液壓驅(qū)動裝置的各元件和各管件及電磁比例溢流閥進(jìn)行了重新選型，并完成了冷卻風(fēng)扇與散熱器及系統(tǒng)的匹配設(shè)計；鑒于試驗條件的限制設(shè)計了電動水泵，由單片機根據(jù)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(tǒng)的水循環(huán)，改善了以往試驗中冷卻水泵未實現(xiàn)水循環(huán)的弊端；根據(jù)對電液比例控制回路的理論分析，確定了電液比例

4、調(diào)壓回路的循環(huán)形式-無級調(diào)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(tǒng)進(jìn)行了發(fā)動機水溫、預(yù)熱時間及油耗的對比試驗。 電液混合驅(qū)動冷卻方式使散熱器和冷卻風(fēng)扇離開發(fā)動機而靈活布置，減小了風(fēng)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(qū)動冷卻系統(tǒng)能夠解決工程機械發(fā)動機過熱問題，同時還具有預(yù)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(xiàn)代發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，將之推廣運用到工程機械中，將會獲