液压驱动风扇冷却系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种液压驱动风扇冷却系统，包括风扇以及驱动风扇的定量马达，还包括轴向变量柱塞泵和热敏溢流阀，轴向变量柱塞泵进油口管路连通油箱；轴向变量柱塞泵出油口通过管路分别连通热敏溢流阀的进油口和定量马达的进油口，热敏溢流阀的出油口以及定量马达的出油口均通过回油管路连通至油箱。本实用新型专利技术元件安装空间小，可以安装在车辆的任意位置；能够避免风扇的功率浪费，从而使系统冷却的能力与产生的热量相平衡；当发动机达到它所要求的工作温度并且保持温度恒定时，能减少发动机磨损，使发动机效率达到最优，降低排放。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及风扇冷却系统，具体为一种液压驱动风扇冷却系统。
技术介绍
目前，风扇冷却系统普遍采用由发动机通过皮带轮直接驱动的冷却风扇。由于风扇转速与发动机转速一致，发动机决定了风扇的驱动性能，因此，风扇的冷却功能难以调节，冷却功率与发动机的实际需要也不能有效匹配。有鉴于此，特提出本技术。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种液压驱动的风扇冷却系统，风扇的转速可以变化，风扇的转速不受发动机转速变化的限制，降低能源消耗。为解决上述技术问题，本技术采用技术方案的基本构思是：一种液压驱动风扇冷却系统，包括风扇以及驱动风扇的定量马达，还包括轴向变量柱塞泵和热敏溢流阀，轴向变量柱塞泵进油口管路连通油箱；轴向变量柱塞泵出油口通过管路分别连通热敏溢流阀的进油口和定量马达的进油口，热敏溢流阀的出油口以及定量马达的出油口均通过回油管路连通至油箱。优选的，所述热敏溢流阀为开式热敏溢式流阀。更进一步的，所述开式热敏溢流阀包括热敏元件、阀体、阀芯、阀座、主弹簧、反馈弹簧、弹簧座、定位套、螺套和密封圈以及储油腔；所述阀体外部开有所述进油口和出油口，阀体中心开孔；在阀体中心设置所述阀座，阀座外套和所述阀芯尖端面安装所述反馈弹簧；阀芯的尖端朝向阀体头部并与阀座接触；所述主弹簧的一端连接阀芯的尾部，主弹簧的另一端连接所述弹簧座一端，弹簧座另一端与所述储油腔连通；所述螺套套接所述热敏元件及阀体头部；定位套套接阀体尾部外侧；在所述的阀体尾部与定位套套接部位、螺套与阀体尾部套接部位以及定位套外部都设有所述密封圈。更进一步的，轴向变量柱塞泵的泄油口通过泄油管路连通至油箱。更进一步的，定量马达与风扇通过联轴器直接连接，定量马达转速与风扇的转速相等。更进一步的，轴向变量柱塞泵通过变速箱连接发动机；发动机和热交换器之间通过两条冷却油路连通以形成二者之间的循环冷却回路；所述热敏溢流阀设置在热交换器上，风扇的输出气流正对热交换器。采用上述技术方案后，本技术与现有技术相比具有以下有益效果：本技术元件安装空间小，可以安装在车辆的任意位置；本技术采用变量泵驱动远程控制调整静压风扇，采用温度-压力阀根据被冷却介质的温度控制变量泵的压力，变量泵所消耗的功率根据冷却的需要进行自动调整，避免了风扇的功率浪费，从而使冷却的能力与产生的热量相平衡。当发动机达到它所要求的工作温度并且保持温度恒定时，能减少发动机磨损，使发动机效率达到最优，降低排放。附图说明图1是本技术液压驱动风扇冷却系统的结构示意图；图2是图1中所示热敏溢流阀的剖视图；图中：1、热敏溢流阀；2、热交换器；3、轴向变量柱塞泵；4、变速箱；5、风扇；6、定量马达；7、油箱；8、热敏溢流阀控制油路；9、回油油路；10、吸油管路；11、泄油管路；12、至马达的压力油管路；13、回油管路；14、冷却油路；15、冷却油路；16、气流；17、发动机；101、阀体、102、阀座、103、反馈弹簧、104、阀芯；105、主弹簧；106、弹簧座；107、定位套；108、螺套；109、热敏元件；110、密封圈；111、进油孔；112、出油孔；113、储油腔。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，对本技术作进一步说明，以助于理解本技术的内容。如图1所示，一种液压驱动风扇冷却系统，包括风扇5以及驱动风扇的定量马达6，定量马达6与风扇5通过联轴器直接连接，定量马达6转速与风扇5的转速相等；还包括轴向变量柱塞泵3和热敏溢流阀1，轴向变量柱塞泵3进油口通过吸油管路10连通油箱7；轴向变量柱塞泵3出油口通过热敏溢流阀控制油路8和至马达的压力油管路12分别连通热敏溢流阀1的进油口和定量马达6的进油口，热敏溢流阀1的出油口以及定量马达6的出油口分别通过各自的回油管路(9、13)连通至油箱7；轴向变量柱塞泵3的泄油口通过泄油管路11连通至油箱7。安装时，轴向变量柱塞泵3通过变速箱4连接发动机17，发动机17和热交换器2之间通过两条冷却油路(14、15)连通以形成二者之间的循环冷却回路；所述热敏溢流阀1设置在热交换器2上，风扇5的输出气流16正对热交换器2。所述热敏溢流阀1为开式热敏溢流阀(KEV热敏溢流阀)，是一个锥阀结构的直控式溢流阀，其额定压力在给定的界限值内与温度成比例，其最大压力右结构限定。结合图2所示的，所述KEV热敏溢流阀包括热敏元件109、阀体101、阀芯104、阀座102、主弹簧105、反馈弹簧103、弹簧座106、定位套107、螺套108和密封圈110以及储油腔113；所述阀体101外部开有所述进油口111和出油口112，阀体101中心开孔；在阀体101中心设置所述阀座102，阀座102外套和所述阀芯104尖端面安装所述反馈弹簧103；阀芯104的尖端朝向阀体101头部并与阀座102接触；所述主弹簧105的一端连接阀芯104的尾部，主弹簧105的另一端连接所述弹簧座106一端，弹簧座106另一端与所述储油腔113连通；所述螺套108套接所述热敏元件109及阀体101头部；定位套107套接阀体101尾部外侧；在所述的阀体101尾部与定位套107套接部位、螺套108与阀体101尾部套接部位以及定位套107外部都设有所述密封圈110。热敏溢流阀的热敏元件109安装在热交换器2上，热敏元件109根据测得的冷却介质的温度变化而伸缩，对主弹簧105和反馈弹簧103经弹簧座106预加压缩力；热敏溢流阀1根据测得的冷却介质温度，给轴向变量柱塞泵3的变量机构一个控制压力，轴向变量柱塞泵3根据压力给驱动风扇5的变量马达6提供流量；当散热介质的温度升高时，驱动风扇5的转动速度增加，与之相反的，散热介质温度低时，风扇5转动速度减小；由于驱动变量马达6的轴向变量柱塞泵3与冷却介质的温度成比例控制，所以用热敏溢流阀1对风扇5进行控制可以显著的达到节能的目的。具体的，本技术用斜盘式轴向变量柱塞泵，轴向变量柱塞泵3通过压力油管路与定量马达6连接，轴向变量柱塞泵3的输出流量与定量马达6的输入流量基本一致，由轴向变量柱塞泵3驱动定量马达6转动，由于轴向变量柱塞泵3的输出流量是可调节变化的，所以流进定量马达6的输入流量也是可变化的，从而影响定量马达6的转速，实现定量马达6和风扇5转速的可调性，使得风扇5转速与发送机17转速无关，风扇5转速与散热量、所述冷却介质(如水、液压油等)温度以及环境温度有关，风扇可以独立安装不受发动机转速变化的限制、降低了能源的消耗。工作过程中，热敏溢流阀1的热敏元件测得热交换器2的冷却介质温度偏高时，热敏元件的推力杆外伸，推压弹簧座、主弹簧和阀芯，阀芯的尖端与阀座的节流间隙变小，热敏溢流阀1进油口的油腔压力上升，驱动轴向变量柱塞泵3的斜盘倾角变大，轴向变量柱塞泵3的输出油量随之增大，定量马达6的输入流量增加从而驱动风扇5的转速增加，达到对热交换器2冷却介质降温的效果，继而降低发动机17的温度，保证发动机17的正常运行；冷却介质温度降低了，风扇5的驱动力随之降低；如果冷却介质温度过低，使热敏元件109的加热温度低于调节范围，调节主弹簧105的预加压缩力消除，反馈弹簧103将储油腔113泄压，储油腔113内的油回流至油箱7。故，本技术元件安装空间小，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压驱动风扇冷却系统，其特征在于：包括风扇以及驱动风扇的定量马达，还包括轴向变量柱塞泵和热敏溢流阀，轴向变量柱塞泵进油口管路连通油箱；轴向变量柱塞泵出油口通过管路分别连通热敏溢流阀的进油口和定量马达的进油口，热敏溢流阀的出油口以及定量马达的出油口均通过回油管路连通至油箱。

【技术特征摘要】
1.一种液压驱动风扇冷却系统，其特征在于：包括风扇以及驱动风扇的定量马达，还包括轴向变量柱塞泵和热敏溢流阀，轴向变量柱塞泵进油口管路连通油箱；轴向变量柱塞泵出油口通过管路分别连通热敏溢流阀的进油口和定量马达的进油口，热敏溢流阀的出油口以及定量马达的出油口均通过回油管路连通至油箱。2.根据权利要求1所述的液压驱动风扇冷却系统，其特征在于：所述热敏溢流阀为开式热敏式溢流阀。3.根据权利要求2所述的液压驱动风扇冷却系统，其特征在于：所述开式热敏式溢流阀包括热敏元件、阀体、阀芯、阀座、主弹簧、反馈弹簧、弹簧座、定位套、螺套和密封圈以及储油腔；所述阀体外部开有所述进油口和出油口，阀体中心开孔；在阀体中心设置所述阀座，阀座外套和所述阀芯尖端面安装所述反馈弹簧；阀芯的尖端朝向阀体头部并与阀座接触；所述主弹簧的...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡科，胡俊，
申请(专利权)人：北京中金泰达电液科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11