[發(fā)明專利]一種挖掘機(jī)用冷卻系統(tǒng)及挖掘機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210441957.0
• 申請日: 2012-11-08
• 公開（公告）號: CN102912822A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬峰;舒全祿;張克通
• 申請（專利權(quán)）人: 三一重機(jī)有限公司
• 主分類號: E02F9/20
• 分類號: E02F9/20
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 袁亞軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冷卻系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種挖掘機(jī)用冷卻系統(tǒng)及挖掘機(jī)。

背景技術(shù)

挖掘機(jī)一般采用渦輪增壓系統(tǒng)和中冷器系統(tǒng)，由于挖掘機(jī)在運(yùn)行過程中會產(chǎn)生大量的熱量，為了提高進(jìn)氣壓力與密度以及對發(fā)動機(jī)系統(tǒng)與液壓系統(tǒng)進(jìn)行冷卻，挖掘機(jī)中通常安裝有散熱系統(tǒng)。挖掘機(jī)的散熱系統(tǒng)一般包括散熱器和散熱風(fēng)扇。散熱器與中冷器、發(fā)動機(jī)冷卻液或液壓油通過的管路連接，散熱風(fēng)扇設(shè)于散熱器側(cè)面，用于對挖掘機(jī)的中冷器、發(fā)動機(jī)冷卻液和液壓油進(jìn)行冷卻。在挖掘機(jī)中，通常采用發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動散熱風(fēng)扇，而散熱風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速取決于發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。

挖掘機(jī)中的發(fā)動機(jī)在進(jìn)氣溫度越低，由于此時空氣中的含氧量就越高，空氣密度越大，因此燃燒效率越高。在挖掘機(jī)運(yùn)行的初期，其各散熱部件的散熱量小，經(jīng)過長時間運(yùn)行后，其各散熱部件的散熱量較大，因此會造成挖掘機(jī)運(yùn)行初期溫度過低，長時間運(yùn)行后溫度過高，而溫度過低與過高都不利于挖掘機(jī)的正常工作，也不能使挖掘機(jī)始終處于良好的工作狀態(tài)。在挖掘機(jī)運(yùn)行初期，風(fēng)扇大功率工作，會造成發(fā)動機(jī)功率與燃油的浪費(fèi)，增加廢氣排放，且使得散熱風(fēng)扇噪音變大。

另外，在機(jī)器運(yùn)行初期，由于各部件的散熱量很小，尤其是在寒冷地區(qū)還面臨發(fā)動機(jī)冷啟動困難這一問題，而風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速又取決于發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速是離散數(shù)值，因此風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速也就受到了限制，由于風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動帶走大量的熱量，這使得冷啟動更加困難，需要較長的暖機(jī)時間，浪費(fèi)發(fā)動機(jī)功率與燃油，當(dāng)發(fā)動機(jī)停止工作時不能進(jìn)行有效的冷卻，因此發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動風(fēng)扇本身就是一種功率的浪費(fèi)；目前也有利用液壓驅(qū)動風(fēng)扇的冷卻系統(tǒng)，通過控制液壓的流量達(dá)到風(fēng)扇的無級變速，有從主泵PTO（POWER-TAKE-OFF，動力輸出裝置）口外接一個齒輪泵，構(gòu)成獨(dú)立的液壓冷卻系統(tǒng)，但是齒輪泵一直在工作會造成發(fā)動機(jī)功率的浪費(fèi)，還有通過發(fā)動機(jī)帶動變量泵，通過調(diào)節(jié)變量泵的排量來調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，發(fā)動機(jī)速度改變要求變量泵馬上調(diào)節(jié)排量，這種系統(tǒng)穩(wěn)定性和響應(yīng)性比較差。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決目前挖掘機(jī)用冷卻系統(tǒng)使用發(fā)動機(jī)帶動散熱風(fēng)扇冷卻，會造成發(fā)動機(jī)功率與燃油的浪費(fèi)以及可能會存在發(fā)動機(jī)冷啟動困難的問題，現(xiàn)提供了一種挖掘機(jī)用冷卻系統(tǒng)及挖掘機(jī)。具體技術(shù)方案如下：

一種挖掘機(jī)用冷卻系統(tǒng)，包括發(fā)動機(jī)、和所述發(fā)動機(jī)連接的帶有動力輸出裝置口的主泵、油箱、風(fēng)扇馬達(dá)、與所述風(fēng)扇馬達(dá)連接的風(fēng)扇、用所述風(fēng)扇冷卻的散熱器和中冷器，其中，還包括動力調(diào)速裝置、分動箱、風(fēng)扇變量泵，所述主泵和所述動力調(diào)速裝置均與所述分動箱輸入端連接，所述分動箱輸出端連接所述風(fēng)扇變量泵，所述風(fēng)扇變量泵和所述風(fēng)扇馬達(dá)連接，所述風(fēng)扇變量泵連接所述油箱。

優(yōu)選的，還包括控制器、用于檢測中冷器溫度的傳感器T₁、用于檢測冷卻液溫度的傳感器T₂、用于檢測液壓油溫度的傳感器T₃，三個所述傳感器均連接于所述控制器，所述控制器分別連接所述動力調(diào)速裝置、所述分動箱、所述風(fēng)扇變量泵。

優(yōu)選的，所述風(fēng)扇變量泵和所述油箱間設(shè)有過濾器。

優(yōu)選的，所述風(fēng)扇變量泵的出油口油路和油箱之間串接有安全閥。

優(yōu)選的，所述動力調(diào)速裝置為電機(jī)或者是定量泵和調(diào)速電磁閥。

優(yōu)選的，還包括電磁換向閥和清掃按鈕，所述電磁換向閥位于所述風(fēng)扇變量泵和所述風(fēng)扇馬達(dá)之間的油路上，所述清掃按鈕和所述電磁換向閥均與所述控制器相連接。

優(yōu)選的，所述電磁換向閥和所述風(fēng)扇馬達(dá)之間的兩條高低壓油路間設(shè)有緩沖油路，所述緩沖油路包括有多個緩沖限壓閥和多個單向補(bǔ)油閥，多個所述緩沖限壓閥并聯(lián)設(shè)于所述高低壓油路間，多個所述單向補(bǔ)油閥設(shè)于所述高低壓油路和所述油箱間。

優(yōu)選的，所述風(fēng)扇變量泵和所述電磁換向閥之間串接有單向閥。

優(yōu)選的，所述緩沖油路包括兩個緩沖限壓閥和兩個單向補(bǔ)油閥。

一種挖掘機(jī)，所述挖掘機(jī)安裝有上述任一項(xiàng)所述的挖掘機(jī)用冷卻系統(tǒng)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案提供的挖掘機(jī)用冷卻系統(tǒng)及挖掘機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：通過設(shè)計(jì)采用分動箱，將冷卻系統(tǒng)分為發(fā)動機(jī)和主泵帶動風(fēng)扇散熱和動力調(diào)速裝置帶動風(fēng)扇散熱兩個冷卻系統(tǒng)，并分別用于不同的工作狀況，不僅可以節(jié)省發(fā)動機(jī)能源，而且也可以縮短低溫時的暖機(jī)時間，避免了冷啟動困難。

附圖說明