[发明专利]一种液压挖掘机用独立散热系统及控制方法

说明书

本发明公开一种液压挖掘机用独立散热系统及控制方法，包括循环油路，循环油路包括依次连接的吸油过滤器、散热变量泵、安全阀和回油过滤器，吸油过滤器、回油过滤器分别与油箱连接；还包括控制器、与循环油路连接的系统压力传感器、及并联连接在循环油路中的定量马达和变量马达；定量马达与水散马达转速传感器、水散风扇连接，水散风扇与水散热器配合，水散热器上安装有水温传感器；变量马达与油散马达转速传感器、油散风扇连接，油散风扇与油散热器配合；控制器分别与油温传感器、系统压力传感器、水散马达转速传感器、水温传感器和油散马达转速传感器连接。本发明实现了水散热器和油散热器在不同风扇转速下，以各自最佳的工作温度进行工作。

技术领域

本发明涉及一种液压挖掘机用独立散热系统及控制方法，属于液压挖掘机控制技术领域。

背景技术

随着国家节能减排标准的不断提升，液压挖掘机的散热系统也逐步由集成式散热系统转化为独立式散热系统，散热系统通常由水散热器、液压油散热器、变量泵、液压马达、风扇、安全阀、温度传感器及控制器等部件组成，通过检测水散热器、液压油散热器温度，实现风扇转速根据散热需求实时调节，有效提升挖掘机的节能减排效果。

传统的液压挖掘机独立散热系统通常为如下两种：

1)一个变量泵带两个定量马达，水散风扇和油散风扇以相同的转速运行，当水散热器和液压油散热器在不同的环境温度下，不能同时达到水温和油温的最佳工作温度时，只能以保证水温或油温的一种，牺牲另一种来实现整车的独立散热。

2)两个变量泵带两个定量马达，实现水散风扇和油散风扇各自独立运行，在不同的环境温度下，水散热器和油散热器都能达到各自最佳工作温度，但是由于增加了一个变量泵，会造成整车空间紧张及成本增加等问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种液压挖掘机用独立散热系统及控制方法，实现水散热器和油散热器能在不同的风扇转速下，以各自最佳的工作温度进行工作。

为了实现上述目的，本发明采用的一种液压挖掘机用独立散热系统，包括与油箱连接的循环油路，所述循环油路包括依次连接的吸油过滤器、散热变量泵、安全阀和回油过滤器，所述吸油过滤器、回油过滤器分别与油箱连接；还包括控制器、与循环油路连接的系统压力传感器、及并联连接在循环油路中的定量马达和变量马达；

所述定量马达与水散马达转速传感器、水散风扇连接，所述水散风扇与水散热器配合，水散热器上安装有水温传感器；所述变量马达与油散马达转速传感器、油散风扇连接，所述油散风扇与油散热器配合；

所述控制器分别与油温传感器、系统压力传感器、水散马达转速传感器、水温传感器和油散马达转速传感器连接。

作为改进，所述变量马达的排量大于定量马达的排量。

作为改进，所述散热变量泵和变量马达均为电磁阀失电最大排量。

另外，本发明还提供了一种基于所述液压挖掘机用独立散热系统的控制方法，包括以下步骤；

首先，控制器通过油温传感器、水温传感器、系统压力传感器、水散马达转速传感器及油散马达转速传感器，相应检测系统中的液压油温、水温、系统压力、定量马达转速及变量马达转速；

然后，根据风扇扭矩与转速对应曲线、变量马达排量与电流关系曲线和变量泵流量与电流关系曲线，实时调节变量泵电流与变量马达电流，在变量泵流量一定的条件下，定量马达与变量马达实现不同转速，达到油温与水温的相对独立最优控制。

与现有技术相比，本发明通过检测系统中的油温、水温、系统压力及马达转速等，根据系统中已建立的风扇扭矩与转速对应曲线、变量马达排量与电流关系曲线和变量泵流量和电流关系曲线，调节变量泵及变量马达电流实现油散马达及水散马达的相对独立控制，有效解决了挖掘机独立散热系统中油温与水温不能独立控制、有效兼顾的问题。