工程機(jī)械電液混合驅(qū)動(dòng)冷卻系統(tǒng)液壓驅(qū)動(dòng)裝置的研究.pdf

1、當(dāng)前工程機(jī)械冷卻系統(tǒng)風(fēng)扇主要是采用了曲軸前端皮帶輪的定傳動(dòng)比驅(qū)動(dòng)，且同一冷卻風(fēng)扇同時(shí)擔(dān)負(fù)著發(fā)動(dòng)機(jī)的散熱任務(wù)和液力變矩器液壓油的散熱任務(wù)，散熱強(qiáng)度極大。這種驅(qū)動(dòng)方式使工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、預(yù)熱時(shí)間長(zhǎng)、低速大負(fù)荷時(shí)冷卻不足、高速中小負(fù)荷時(shí)冷卻能力過(guò)剩，從而造成發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻不合理、風(fēng)扇耗能較大，降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出效率，而且風(fēng)扇安裝位置受限，工作噪聲大。 針對(duì)此問(wèn)題，設(shè)計(jì)了電液混合驅(qū)動(dòng)冷卻系統(tǒng)，將原冷卻系統(tǒng)分成發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)和液壓

2、油冷卻系統(tǒng)兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的部分，兩部分冷卻系統(tǒng)通過(guò)同一單片機(jī)進(jìn)行智能控制。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)風(fēng)扇采用了液壓驅(qū)動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)速的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，由單片機(jī)根據(jù)水溫信號(hào)控制溢流閥的溢流量來(lái)控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速；液壓油冷卻系統(tǒng)風(fēng)扇采用了電機(jī)驅(qū)動(dòng)，由單片機(jī)根據(jù)液壓油的溫度信號(hào)控制電機(jī)的起停來(lái)控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。兩種風(fēng)扇分別根據(jù)不同的冷卻要求，獨(dú)立工作。 本文對(duì)電液混合驅(qū)動(dòng)冷卻系統(tǒng)的工作原理作了詳細(xì)論述，并在以往試驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)液壓驅(qū)動(dòng)裝置的熱力學(xué)參數(shù)和

3、主要液壓元件參數(shù)作了重新選擇；擬定匹配的發(fā)動(dòng)機(jī)是額定功率為45 kW的R4105T型柴油機(jī)，以此為樣機(jī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的風(fēng)扇和散熱器、液壓驅(qū)動(dòng)裝置的各元件和各管件及電磁比例溢流閥進(jìn)行了重新選型，并完成了冷卻風(fēng)扇與散熱器及系統(tǒng)的匹配設(shè)計(jì)；鑒于試驗(yàn)條件的限制設(shè)計(jì)了電動(dòng)水泵，由單片機(jī)根據(jù)冷卻液的溫度信號(hào)控制伺服電動(dòng)機(jī)的啟停來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的水循環(huán)，改善了以往試驗(yàn)中冷卻水泵未實(shí)現(xiàn)水循環(huán)的弊端；根據(jù)對(duì)電液比例控制回路的理論分析，確定了電液比例

4、調(diào)壓回路的循環(huán)形式-無(wú)級(jí)調(diào)壓回路；最后，在CLG816小型裝載機(jī)上對(duì)改裝前后的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行了發(fā)動(dòng)機(jī)水溫、預(yù)熱時(shí)間及油耗的對(duì)比試驗(yàn)。 電液混合驅(qū)動(dòng)冷卻方式使散熱器和冷卻風(fēng)扇離開發(fā)動(dòng)機(jī)而靈活布置，減小了風(fēng)扇安裝的徑向間隙，提高了容積效率。試驗(yàn)表明：該電液混合驅(qū)動(dòng)冷卻系統(tǒng)能夠解決工程機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱問(wèn)題，同時(shí)還具有預(yù)熱迅速、節(jié)省燃油、降低噪聲、體積小、功率大等優(yōu)點(diǎn)，符合現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，將之推廣運(yùn)用到工程機(jī)械中，將會(huì)獲