一种发动机反吹风扇节能控制装置及方法制造方法及图纸

技术编号:39035472 阅读:24 留言:0更新日期:2023-10-10 11:48
本发明专利技术提供了一种发动机反吹风扇节能控制装置及方法。发动机反吹风扇节能控制装置包括:反吹风扇、电机、齿轮泵、阀组、压力传感器、蓄能器、油壶、反吹风扇内置油缸、散热控制器、温度传感器,阀组包括:单向阀、比例溢流阀、二位二通电磁换向阀,电机与齿轮泵连接,齿轮泵与油壶连接,齿轮泵与单向阀连接,单向阀分别与比例溢流阀以及二位二通电磁换向阀连接,比例溢流阀与油壶连接,二位二通电磁换向阀与反吹风扇内置油缸连接,压力传感器以及蓄能器安装在二位二通电磁换向阀和反吹风扇内置油缸之间的管路上,反吹风扇内置油缸与反吹风扇的叶片连接,电机、比例溢流阀、二位二通电磁换向阀、压力传感器、温度传感器均与散热控制器连接。接。接。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机反吹风扇节能控制装置及方法


[0001]本专利技术涉及收割机散热控制
,尤其涉及一种发动机反吹风扇节能控制装置及方法。

技术介绍

[0002]农用收割机、拖拉机或其他工程机械,发动机目前的风扇采用发动机曲轴直接驱动或者通过曲轴带动皮带轮驱动,其特点是风扇转速只与发动机转速相关,这就使得这种散热方式存在以下缺点:因发动机转速不受散热需求的控制,使得风扇的散热不能与散热需求同步,造成功率的浪费;大部分发动机的最佳工作温度为85℃到95℃,当在较低温度下启动发动机时,风扇转速超过所需散热能力,使得冷却液的升温过程延长,发动机的燃烧效率降低,影响发动机的工作性能;同时风扇对噪声的产生也是需要考虑的因素。因此,研发风扇控制系统对散热量进行有效控制,对整机节能降噪提高燃油效率具有重要的意义。
[0003]同时农用收割机、拖拉机的作业环境恶劣,散热器不可避免的吸附大量的杂物灰尘,散热不畅导致冷却水高温报警,清理要占用收割的时间,用户急需这种问题的解决办法。
[0004]现有技术的技术方案;1)散热控制系统目前研究最多的是风扇转速的调节,如电控风扇,离合器风扇,液压马达驱动风扇
[0005]2)对于散热器吸附灰尘方面,目前已通过反吹风扇来实现。具体是一种可以液压驱动的换向风扇,内置液压缸通过机构来实现风扇叶片的角度旋转,通过相应的控制阀组控制内置液压缸动作来实现反吹的功能。
[0006]现有技术的缺点:1)风扇转速的调节需要风扇有独立的驱动方式,发动机曲轴直接驱动或者通过曲轴带动皮带轮驱动的风扇较难实现。即使可以实现,整机配置和风扇安装位置等方面需做较大的变动。
[0007]2)液压驱动的反吹风扇已投入市场应用,目前有相应的风扇反吹阀控制,可实现单一的反吹功能。

技术实现思路

[0008]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种发动机反吹风扇节能控制装置及方法。
[0009]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种发动机反吹风扇节能控制装置,包括:通过发动机驱动的反吹风扇、电机、齿轮泵、阀组、压力传感器、蓄能器、油壶、用于调节反吹风扇的叶片摆角的反吹风扇内置油缸、散热控制器、温度传感器,所述阀组包括:单向阀、比例溢流阀、二位二通电磁换向阀,所述电机与所述齿轮泵连接,所述齿轮泵的一端通过管路与所述油壶连接,所述齿轮泵的另一端通过管路与所述单向阀的一端连接,所述单向阀的另一端通过管路分别与所述比例溢流阀的一端以及所述二位二通电磁换向阀的一端连接,所述比例溢流阀的另一端通过管路与所述油壶连接,所述二位二通电磁换向阀
的另一端通过管路与所述反吹风扇内置油缸连接,所述压力传感器以及所述蓄能器安装在所述二位二通电磁换向阀和所述反吹风扇内置油缸之间的管路上,所述反吹风扇内置油缸与反吹风扇的叶片连接,所述电机、所述比例溢流阀、所述二位二通电磁换向阀、所述压力传感器、所述温度传感器均与所述散热控制器连接。
[0010]采用本专利技术技术方案的有益效果是:电机带动齿轮泵供油通过比例溢流阀得到相应的压力值;二位二通电磁阀起切换和保压的功能;压力传感器可以实时监测内置油缸内的压力值,如果压力值不满足需求会发出相应的指令进行切换操作;通过蓄能器增加保压时间减少切换次数。当油缸通入一定压力的油液,内置油缸推动扇叶摆角到相应的位置,压力不同摆角不同,同样转速下风量不同从而起到调节散热量的作用;当油缸中充入超过一定压力的油液,风扇即可进入反吹状态。独立工作,无需其他动力源。采用比例溢流阀可实现扇叶摆角的连续可调,实现散热量的断续或连续调节。
[0011]进一步地,所述蓄能器安装在所述阀组的侧壁上,所述电机安装在所述阀组的一端,所述油壶安装在所述阀组的另一端。
[0012]采用上述进一步技术方案的有益效果是:方便发动机反吹风扇节能控制装置的安装以及维护,提高集成化,结构紧凑,体积小,方便整机集成。
[0013]进一步地,所述电机为具有电压过低保护、过载保护功能的永磁无刷直流电机,所述比例溢流阀为正比例控制比例溢流阀,所述二位二通电磁换向阀为具有手动越权功能的二位二通电磁阀。
[0014]采用上述进一步技术方案的有益效果是:设置电压过低保护,过载保护功能,电机防护等级满足户外使用要求。采用正比例控制比例溢流阀,失电状态下处于卸荷状态。二位二通电磁阀具有手动越权功能,在装置出现故障时可以手动将二位二通电磁阀锁到工作位置,比例溢流阀断电,将反吹风扇内置油缸卸荷,风扇处于正吹最大摆角状态保证整机可以正常工作。
[0015]进一步地,所述齿轮泵与所述油壶之间的管路上设有吸油滤器。
[0016]采用上述进一步技术方案的有益效果是:吸油滤器的设置,防止油壶中液压油中的杂质进入发动机反吹风扇节能控制装置的管路系统,提高发动机反吹风扇节能控制装置的稳定性以及可靠性。
[0017]进一步地,所述反吹风扇内置油缸通过连接机构与反吹风扇的叶片连接,反吹风扇的叶片连接有用于恢复反吹风扇的叶片摆角以实现正吹的弹簧。
[0018]采用上述进一步技术方案的有益效果是:内置油缸为内置弹簧的单作用油缸,在弹簧的作用下自然状态下风扇处于正吹且摆角最大状态。
[0019]此外,本专利技术还提供了一种发动机反吹风扇节能控制方法,基于上述任意一项所述的一种发动机反吹风扇节能控制装置,发动机反吹风扇节能控制方法包括:
[0020]S1、获取散热对象的即时温度以及预设的第一目标温度;
[0021]S2、判断即时温度是否小于所述第一目标温度;
[0022]S3、当即时温度小于所述第一目标温度时,获取反吹风扇内置油缸的即时压力值以及预设压力值;
[0023]S4、判断所述即时压力值是否与预设压力值相同;
[0024]S5、当所述即时压力值与预设压力值不同时,调节反吹风扇内置油缸的压力,直至
反吹风扇内置油缸的即时压力值与预设压力值相同。
[0025]采用本专利技术技术方案的有益效果是:经散热控制器将检测的温度和目标温度进行对比,采取相应的控制算法通过反吹风扇节能控制装置输出相应的压力值;同时压力传感器可以实时监测内置油缸内的压力值,如果压力值不满足需求会发出相应的指令进行切换操作。让发动机尽量保持在小风量状态下工作,温度值超过相应值后切换到大风量状态下工作,当温度值回落后,切换在小风量状态,达到节能的目的。
[0026]进一步地,所述预设压力值包括:正吹最大摆角对应的第一预设压力值、正转小摆角对应的第二预设压力值、零摆角对应的第三预设压力值以及反吹最大摆角对应的第四预设压力值。
[0027]采用上述进一步技术方案的有益效果是:根据实际应用,标定发动机风扇常用风量的需求压力值,正吹最大摆角,正转小摆角,零摆角,反吹最大摆角等。让发动机尽量保持在小风量状态下工作,温度值超过相应值后切换到大风量状态下工作,当温度值回落后,切换在小风量状态,达到节能的目的。
[0028]进一步地,步骤S3包括:S31、当即时温度本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机反吹风扇节能控制装置,其特征在于,包括:通过发动机驱动的反吹风扇、电机、齿轮泵、阀组、压力传感器、蓄能器、油壶、用于调节反吹风扇的叶片摆角的反吹风扇内置油缸、散热控制器、温度传感器,所述阀组包括:单向阀、比例溢流阀、二位二通电磁换向阀,所述电机与所述齿轮泵连接,所述齿轮泵的一端通过管路与所述油壶连接,所述齿轮泵的另一端通过管路与所述单向阀的一端连接,所述单向阀的另一端通过管路分别与所述比例溢流阀的一端以及所述二位二通电磁换向阀的一端连接,所述比例溢流阀的另一端通过管路与所述油壶连接,所述二位二通电磁换向阀的另一端通过管路与所述反吹风扇内置油缸连接,所述压力传感器以及所述蓄能器安装在所述二位二通电磁换向阀和所述反吹风扇内置油缸之间的管路上,所述反吹风扇内置油缸与反吹风扇的叶片连接,所述电机、所述比例溢流阀、所述二位二通电磁换向阀、所述压力传感器、所述温度传感器均与所述散热控制器连接。2.根据权利要求1所述的一种发动机反吹风扇节能控制装置,其特征在于,所述蓄能器安装在所述阀组的侧壁上,所述电机安装在所述阀组的一端,所述油壶安装在所述阀组的另一端。3.根据权利要求1所述的一种发动机反吹风扇节能控制装置,其特征在于,所述电机为具有电压过低保护、过载保护功能的永磁无刷直流电机,所述比例溢流阀为正比例控制比例溢流阀,所述二位二通电磁换向阀为具有手动越权功能的二位二通电磁阀。4.根据权利要求1所述的一种发动机反吹风扇节能控制装置,其特征在于,所述齿轮泵与所述油壶之间的管路上设有吸油滤器。5.根据权利要求1所述的一种发动机反吹风扇节能控制装置,其特征在于,所述反吹风扇内置油缸通过连接机构与反吹风扇的叶片连接,反吹风扇的叶片连接有用于恢复反吹风扇的叶片摆角以实现正吹的弹簧。6.一种发动机反吹风扇节能控制方法,其特征在于,基于上述权利要求1至5任意一项所述的一种发动...

【专利技术属性】
技术研发人员:武小伟谭孟孟张树岗胡德利王志超秦建军于吉利潘腾腾王志浩
申请(专利权)人:潍柴雷沃智慧农业科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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