一种挖掘机散热系统性能衰减监测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种挖掘机散热系统性能衰减监测方法

【技术实现步骤摘要】
一种挖掘机散热系统性能衰减监测方法、系统及挖掘机


[0001]本专利技术提供一种挖掘机散热系统性能衰减监测方法
、
系统及挖掘机，属于工程机械散热

。

技术介绍

[0002]目前挖掘机只有高温报警功能没有可以监测散热性能衰减程度并进行提前预警的功能，导致挖掘机散热器经常因堵塞没能及时清洗或者异常使用而导致高温报警，需要停车降温并进行清洗，影响正常施工，为了不影响台班期间的正常施工，一些机主会安排较高频次的在休息时间进行清洗，导致过清洗，浪费人力物力
。
[0003]目前常用的高温预警方法有车辆安装有温度传感器，当传感器温度高于设定值时即高温报警，没有性能衰减程度检测和提前预报警功能
。
现有技术只有高温报警功能，当高温报警时需要停车降温并进行清洗，影响正常施工，会影响正常使用
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种挖掘机散热系统性能衰减监测方法
、
系统及挖掘机，可以监测散热性能衰减程度，并当衰减到一定程度时提前预警，提示机主在休息时间进行清洗
。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]本专利技术一方面提供一种挖掘机散热系统性能衰减监测方法，包括：
[0007]建立车辆冷却系统流动介质热平衡温度变化量与环境温度变化量相关的函数模型；
[0008]选取一环境温度，对未经使用的全新状态车辆开展不同作业工况下的热平衡实验，基于所述车辆冷却系统流动介质热平衡温度变化量与环境温度变化量相关的函数模型，将所述热平衡实验得到的热平衡温度换算至标准环境温度下的热平衡温度，作为参考温度；所述标准环境温度为车辆最低容许环境温度；
[0009]实时记录车辆实际作业工况下冷却系统流动介质的热平衡温度，并换算至标准环境温度下的热平衡温度，并以时间维度作曲线，作为性能衰减曲线；
[0010]基于所述性能衰减曲线和同一作业工况下的参考温度，对该作业工况进行故障预警和高温预警
。
[0011]进一步的，所述建立车辆冷却系统流动介质热平衡温度变化量与环境温度变化量相关的函数模型，包括：
[0012]选择生产下线后未经使用的全新状态车辆，测试不同环境温度下所有冷却系统流动介质的热平衡温度；所述热平衡温度指冷却系统流动介质达到热平衡状态的温度数据；所述热平衡状态指冷却系统流动介质温度在一段时间内上下波动不超过设定值
H
；
[0013]对各冷却系统流动介质，分别基于测试得到的热平衡温度，建立车辆冷却系统流动介质热平衡温度变化量与环境温度变化量相关的函数模型
。
[0014]进一步的，所述设定值
H
设定为：
H≤2℃。
[0015]进一步的，所述冷却系统流动介质包括：
[0016]冷却液
、
空气和液压油
。
[0017]进一步的，基于所述性能衰减曲线和同一作业工况下的参考温度，对该作业工况进行故障预警和高温预警，包括：
[0018]如果冷却系统流动介质最高温度限值减去性能衰减曲线上的热平衡温度小于阈值
N
，则进行高温预警；
[0019]如果性能衰减曲线斜率与参考温度曲线斜率相比，超过预设斜率限值，则显示故障或异常并进行故障预警
。
[0020]进一步的，所述阈值
N
设定为：
N≤3℃。
[0021]进一步的，所述预警方式采用以下任意一种：
[0022]报警提示
、
曲线展示和
3D
显示
。
[0023]本专利技术第二方面提供一种挖掘机散热系统性能衰减监测系统，用于实现前述的挖掘机散热系统性能衰减监测方法，所述系统包括温度传感器
、
控制器和控制面板；
[0024]所述温度传感器用于测量并记录挖掘机冷却系统流动介质的热平衡温度，并传递给控制器；
[0025]所述控制器用于，建立车辆冷却系统流动介质热平衡温度变化量与环境温度变化量相关的函数模型；以及，基于所述函数模型，将未经使用的全新状态车辆不同作业工况下热平衡实验得到的热平衡温度换算至标准环境温度下的热平衡温度，作为参考温度；以及，将车辆实际作业工况下冷却系统流动介质的热平衡温度换算至标准环境温度下，并以时间维度作曲线，作为性能衰减曲线；以及，用于基于所述性能衰减曲线和同一作业工况下的参考温度，对该作业工况进行故障预警和高温预警；
[0026]所述控制面板用于展示性能衰减曲线和参考温度曲线
。
[0027]进一步的，所述温度传感器具体用于，
[0028]选择生产下线后未经使用的全新状态车辆，测量并记录不同环境温度下所有冷却系统流动介质的热平衡温度，传递给控制器；以及，选取一环境温度，对所述未经使用的全新状态车辆开展不同作业工况下的热平衡实验，测量并记录每种作业工况下冷却系统流动介质的热平衡温度，传递给控制器；以及实时测量并记录车辆实际作业工况下冷却系统流动介质的热平衡温度
。
[0029]进一步的，所述控制器具体用于，
[0030]基于所述不同环境温度下所有冷却系统流动介质的热平衡温度，建立车辆冷却系统流动介质热平衡温度变化量与环境温度变化量相关的函数模型
。
[0031]进一步的，所述控制器具体用于，
[0032]按如下方式进行故障预警和高温预警：
[0033]如果冷却系统流动介质最高温度限值减去性能衰减曲线上的热平衡温度小于预设阈值，则进行高温预警；
[0034]如果性能衰减曲线斜率与参考温度曲线斜率相比，超过预设斜率限值，则显示故障或异常并进行故障预警
。
[0035]进一步的，所述控制面板还用于，
[0036]展示预警结果；
[0037]以及进行重置操作，消除预警
。
[0038]本专利技术第三方面提供一种挖掘机，包括前述的挖掘机散热系统性能衰减监测系统
。
[0039]本专利技术的有益效果为：
[0040](1)
本专利技术可以判断散热系统性能衰减程度，当性能衰减至一定程度时提前预警，提示机主在休息时间进行清洗，以免耽误工期
。
[0041](2)
本专利技术根据性能衰减曲线走势预判是性能正常衰减还是异常使用或者故障导致高温的原因，为高温故障处理提供一定的数据支撑
。
附图说明
[0042]图1为本专利技术提供的挖掘机散热系统性能衰减监测方法流程图；
[0043]图2为本专利技术提供的性能衰减曲线
。
具体实施方式
[0044]下面对本专利技术作进一步描述
。
以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围
。
[0045]本专利技术提供一种挖掘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种挖掘机散热系统性能衰减监测方法，其特征在于，包括：建立车辆冷却系统流动介质热平衡温度变化量与环境温度变化量相关的函数模型；选取一环境温度，对未经使用的全新状态车辆开展不同作业工况下的热平衡实验，基于所述车辆冷却系统流动介质热平衡温度变化量与环境温度变化量相关的函数模型，将所述热平衡实验得到的热平衡温度换算至标准环境温度下的热平衡温度，作为参考温度；所述标准环境温度为车辆最低容许环境温度；实时记录车辆实际作业工况下冷却系统流动介质的热平衡温度，并换算至标准环境温度下的热平衡温度，并以时间维度作曲线，作为性能衰减曲线；基于所述性能衰减曲线和同一作业工况下的参考温度，对该作业工况进行故障预警和高温预警
。2.
根据权利要求1所述的一种挖掘机散热系统性能衰减监测方法，其特征在于，所述建立车辆冷却系统流动介质热平衡温度变化量与环境温度变化量相关的函数模型，包括：选择生产下线后未经使用的全新状态车辆，测试不同环境温度下所有冷却系统流动介质的热平衡温度；所述热平衡温度指冷却系统流动介质达到热平衡状态的温度数据；所述热平衡状态指冷却系统流动介质温度在一段时间内上下波动不超过设定值
H
；对各冷却系统流动介质，分别基于测试得到的热平衡温度，建立车辆冷却系统流动介质热平衡温度变化量与环境温度变化量相关的函数模型
。3.
根据权利要求2所述的一种挖掘机散热系统性能衰减监测方法，其特征在于，所述设定值
H
设定为：
H≤2℃。4.
根据权利要求1所述的一种挖掘机散热系统性能衰减监测方法，其特征在于，所述冷却系统流动介质包括：冷却液
、
空气和液压油
。5.
根据权利要求1所述的一种挖掘机散热系统性能衰减监测方法，其特征在于，基于所述性能衰减曲线和同一作业工况下的参考温度，对该作业工况进行故障预警和高温预警，包括：如果冷却系统流动介质最高温度限值减去性能衰减曲线上的热平衡温度小于阈值
N
，则进行高温预警；如果性能衰减曲线斜率与参考温度曲线斜率相比，超过预设斜率限值，则显示故障或异常并进行故障预警
。6.
根据权利要求5所述的一种挖掘机散热系统性能衰减监测方法，其特征在于，所述阈值
N
设定为：
N≤3℃。7.
根据权利要求5所述的一种挖掘机散热系统性能衰减监测方法，其特征在于，所述预警方式采用以下任意一种：报警提示
、

【专利技术属性】
技术研发人员：宋方真，边金龙，黄勇，徐威，徐玉兵，
申请(专利权)人：徐州徐工挖掘机械有限公司，
类型：发明
国别省市：