[發明專利]一種負載敏感式車用冷卻風扇傳動裝置

無效

• 申請號: 201410035924.5
• 申請日: 2014-01-25
• 公開（公告）號: CN103790686A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 田小燕;買靖東;趙寧;劉海濤;王嘉煒;劉焱;徐詩輝;夏煥文;匡晉安;何軍民
• 申請（專利權）人: 中國北方車輛研究所
• 主分類號: F01P7/04
• 分類號: F01P7/04
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉東升

技術領域

本發明屬于車用冷卻風扇傳動裝置技術領域，具體涉及一種只和熱負載相關的負載敏感式車用冷卻風扇傳動裝置，其主要應用于大功率車輛。

背景技術

冷卻風扇傳動裝置的功用是將發動機的旋轉運動傳給冷卻系統的風扇。冷卻風扇的傳動一般可分為機械、電力和液體三種傳動方式，電力驅動中，驅動風扇的電機是由蓄電池提供電源，所以冷卻風扇的功率受到車輛電源的限制，電動風扇只適用于小型公路車上的使用，大功率車輛的冷卻風扇，通常采用機械式或液體的驅動。由于液壓傳動具有元件安裝空間小，安裝布置靈活，空間局限小，可以被安裝在車輛的任意位置等特點，大量應用于車用冷卻風扇傳動裝置。

美國沙厄股份有限公司申請了具有非專用液源的液壓風扇傳動系統的專利，其專利號為99801178.9，該項專利中信號發射傳感器將與熱敏件溫度對應的電子信號傳送給電子調節器，調節器通過減壓閥調節通向風扇馬達的液壓來增大或減小風扇速度，適應調節器確定的熱敏件溫度要求。同時，類似的電液比例控制液壓驅動冷卻風扇也在小型公路用車上有大量應用。

電液比例控制液壓的冷卻風扇傳動裝置是以ECU來控制電磁閥的開閉進而達到對風扇轉速的控制。系統由冷卻液溫度傳感器檢測發動機的冷卻液溫度，并將冷卻液溫度信號傳給電控單元ECU，ECU處理該信號后，發出控制信號，進而調節先導型電磁比例溢流閥的輸入電流。由于電磁比例溢流閥的調整壓力與輸入電流成比例，所以隨輸入電流的改變，可改變節流回路的溢流量，從而改變溢流閥的調整壓力，調節發動機冷卻風扇液壓驅動系統及液壓馬達的進出口壓力差，油壓的改變就會對冷卻風扇和水泵起到調速的作用。

但對于大功率車輛，尤其是非公路車輛而言，在某些特殊工況下，如發動機長時間以大負載低轉速進行工作時，上述冷卻風扇傳動裝置卻不能很好地解決車輛冷卻問題。同時，傳統的車用冷卻風扇傳動裝置已不能滿足現代車輛熱管理技術的多參數、多目標控制，因此亟需一種新型車用冷卻風扇傳動裝置來解決這些問題。

發明內容

（一）要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是：如何提供一種能夠滿足現代車輛熱管理技術需求的溫度負載敏感式車用冷卻風扇傳動裝置，以解決由車輛熱負載和發動機轉速非線性變化帶來的散熱能力不足的問題。

（二）技術方案

為解決上述技術問題，本方面提供一種負載敏感式車用冷卻風扇傳動裝置，所述裝置包括：泵1、馬達5、溫度傳感器3、控制器2及比例節流閥4；

所述泵1連接油箱6，在泵1與馬達5進油口之間設置所述比例節流閥4，所述馬達5出油口連接油箱6；

所述溫度傳感器3經控制器2連接所述比例節流閥4；

所述溫度傳感器3用于傳遞溫度信號至控制器2；

所述控制器2用于根據溫度信號生成控制信號來控制比例節流閥4的開度，改變比例節流閥4前后的壓差，進而控制泵1輸出流量，改變馬達5的轉速，達到風扇根據設定好的溫度參數自動調速的目的。

其中，所述控制器2設置為可接收2路以上的溫度信號。

其中，當車輛發動機轉速大于設定值時，所述馬達5設置為其輸出轉速可以達到設定的最高值。

其中，當所述溫度傳感器3溫度信號值高于設定的馬達5最高轉速觸發值時，所述馬達5設置為其輸出轉速以設定的最高轉速恒定輸出，而不超速。

其中，所述裝置還包括補油泵7，所述補油泵7設置于泵1進油口前，用于補充系統工作時的工作油泄露。

其中，所述裝置還包括第一單向閥8，所述第一單向閥8設置于馬達5進油口和出油口之間，用于減緩馬達5停轉時的沖擊。

其中，所述裝置還包括第二單向閥9，所述第二單向閥9設置于馬達5出油口和補油泵7出油口之間，用于避免馬達5反向運轉。

（三）有益效果

與現有技術相比較，本發明技術方案具備如下有益效果：

（1）該方案通過溫度傳感器向控制器發送溫度信號，由控制器控制節流閥開度，進而控制泵輸出流量，改變馬達轉速，最終實現根據溫度參數自動調速的目的。

（2）該方案可當車輛發動機轉速大于設定值時，馬達輸出轉速可以達到設定的最高值；且當溫度傳感器溫度信號值高于設定的馬達最高轉速觸發值時，馬達輸出轉速以設定的最高轉速恒定輸出，而不超速。

（3）該方案通過設置補油泵，可以控制油箱的體積不至于過大。

（4）該方案通過設置兩個單向閥，可以減緩馬達停轉時的沖擊并避免馬達反向運轉。

附圖說明