[发明专利]液压系统中冷却风机的转速控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及液压系统散热领域，具体而言，涉及一种液压系统中冷却风机的转速控制方法及装置。

背景技术

作为建设施工中的关键设备，大多数工程机械往往要在恶劣环境下长时间工作，由于经常长时间大负荷工作在高温的环境中，所以工作中会出现液压系统油温过高的现象，因此为满足液压油的散热需要，用于冷却液压系统的冷却风机都采取保持匀速运行的状态，以保证整个液压系统在任何工况下，都有冷却风进行冷却。但这样却会造成冬季时冷却能力过剩，浪费能源，使运行成本增加。而在夏季时有可能出现冷却能力不足使液压油温过高等现象，造成工程设备运行不稳定。且在整个工程机械未进入高强度工作状态，主发动机怠速运行的情况下，液压系统的散热需求并不高，同时发动机所提供的功率较低，冷却风机如果此时采用较高的转速控制不但会造成电瓶亏电的情况，而且还会浪费能源。

针对上述问题，相关技术中，采用了以下技术方案：通过发动机转速传感器采集发动机转速信号以及温度传感器采集液压系统液压油的温度信号，再由中央处理器根据所采集的信号来控制冷却风机，冷却风机的转速即可以根据液压油自身的温度变化和发动机的转速来综合进行自动调节。但是，这样强行建立起发动机转速和冷却风机降温需求的关联其实是不可靠的，其侧重点在于减少设备在怠速下（默认不可作业时）的风机转速，实现节能；并且没有介绍如何调节散热效果。

针对相关技术中的上述问题，目前尚无有效地解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种液压系统中冷却风机的转速控制方法及装置，从而可以使液压系统在设定温度上保持恒定，合理利用冷却风机的功率。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种液压系统中冷却风机的转速控制方法，上述方法包括：获取液压系统的当前油温以及在预设目标温度时上述冷却风机的平衡转速，其中，在该平衡转速下，上述液压系统的散热量和发热量相等；比较上述预设目标温度和上述当前油温；根据比较结果控制冷却风机的转速以使上述当前油温达到上述预设目标温度；在上述当前油温达到上述预设目标温度时，控制冷却风机按照上述平衡转速运行。

优选地，当前油温通过以下方式获取：获取上述液压系统中主油路的进油口温度或回油口温度，将上述进油口温度或上述回油口温度作为上述当前油温。

优选地，获取上述液压系统的当前油温以及在预设目标温度时上述冷却风机的平衡转速，包括：获取上述液压系统的主油路的回油口温度、上述液压系统的环境温度以及上述主油路的进油口温度；按照以下公式计算得到上述平衡转速：其中，V_X表示上述平衡转速，C_油表示液压油的比热容，∑_主表示预设的上述液压系统的各油泵的排量和，∑主为一常量，T_A表示上述主油路的回油口温度，T_B表示上述液压系统的环境温度，T_C表示上述主油路的进油口温度，η表示散热效率系数，η≤1，C气表示当前环境下的空气热容，K为上述冷却风机的流量系数，为一常量。

优选地，根据比较结果控制上述冷却风机的转速以使所述当前油温达到所述预设目标温度，包括：在比较结果为上述当前油温大于上述预设目标温度时，控制上述冷却风机增大转速运行，直至上述当前油温等于上述预设目标温度；在比较结果为上述当前油温小于上述预设目标温度时，控制上述冷却风机减小转速运行，直至上述当前油温等于上述预设目标温度；在比较结果为上述当前油温等于上述预设目标温度时，控制上述冷却风机按照上述平衡转速匀速运行。

优选地，控制上述冷却风机增大转速运行包括：控制上述冷却风机以最大转速运行；控制上述冷却风机减小转速运行包括：控制上述冷却风机停止运行。

为了实现上述目的，根据本发明的再一个方面，提供了一种液压系统中冷却风机的转速控制装置，包括：第一获取模块，用于获取上述液压系统的当前油温以及在预设目标温度时上述冷却风机的平衡转速，其中，在该平衡转速下，上述液压系统的散热量和发热量相等；比较模块，用于比较上述预设目标温度和上述当前油温；控制模块，用于根据比较结果控制所述冷却风机的转速以使所述当前油温达到所述预设目标温度，以及在所述当前油温达到所述预设目标温度时，控制所述冷却风机按照所述平衡转速运行。

优选地，上述装置还包括：第二获取模块，用于获取上述液压系统中主油路的进油口温度或回油口温度，将上述进油口温度或上述回油口温度作为上述当前油温。