本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇控制方法。

背景技術(shù)：

內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇是為散熱器提供風(fēng)源，通過從車外吸入空氣來冷卻散熱器中的冷卻水，從而滿足柴油機(jī)的散熱要求。冷卻風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)方式一般有如下兩種：1)靜液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)(機(jī)械傳動(dòng))：在柴油機(jī)的自由端通過傳動(dòng)軸把靜液壓變速箱與柴油機(jī)相連，在變速箱的另一端裝有兩個(gè)靜液壓泵，靜液壓泵將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成潤滑油的壓力能，然后通過靜液壓馬達(dá)將潤滑油的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，從而驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)。2)電機(jī)驅(qū)動(dòng)(交流輔助傳動(dòng))：冷卻風(fēng)扇通過軸承與電機(jī)相連，輔助發(fā)電機(jī)發(fā)電供給冷卻風(fēng)扇電機(jī)，從而通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)。

隨著機(jī)車技術(shù)的發(fā)展，交流輔助傳動(dòng)技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，冷卻風(fēng)扇大部分都采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)的技術(shù)方案，控制方式大概有兩種：

1)變極控制：機(jī)車?yán)鋮s水系統(tǒng)安裝了溫度傳感器，溫度傳感器檢測水的溫度傳輸給微機(jī)，微機(jī)通過開關(guān)量信號(hào)傳輸給接觸器，通過接觸器控制冷卻風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速。這種控制方式操作簡單，而且冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)速只有全速和半速兩種狀態(tài)，轉(zhuǎn)速隨著柴油機(jī)的變化而變化，一般成線性關(guān)系。該控制方法的缺點(diǎn)是在柴油機(jī)額定轉(zhuǎn)速時(shí)，冷卻風(fēng)扇只有全速和半速兩種狀態(tài)，這也就意味著，冷卻風(fēng)扇的功率只有全功率和半功率兩種情況，消耗的輔助功率也就只有這兩種情況，在冷卻系統(tǒng)有冗余的前提下造成了輔助功率的浪費(fèi)，從而降低了機(jī)車牽引功率。

2)變頻控制：機(jī)車?yán)鋮s水系統(tǒng)安裝了溫度傳感器，溫度傳感器檢測水的溫度傳輸給微機(jī)，微機(jī)提供冷卻風(fēng)扇電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)給輔助逆變器，輔助逆變器控制冷卻風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速。這種控制方式為無極控制，而且冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速不隨柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速變化而變化。冷卻風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速是根據(jù)柴油機(jī)冷卻水的需求無極變化的。這種控制方式需要增加輔助逆變器，成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了接觸器，而且輔助逆變器需要進(jìn)行程序編寫，由于是無極控制，控制程序也比較復(fù)雜，可靠性不如接觸器高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇控制方法,采用變極控制和變頻控制相結(jié)合的控制方法，降低機(jī)車的輔助功率，從而提高機(jī)車的輪周功率。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇控制方法，包括用于柴油機(jī)散熱的高溫散熱器和低溫散熱器，高溫冷卻風(fēng)扇用于高溫散熱器散熱，低溫冷卻風(fēng)扇用于低溫散熱器散熱，高低溫冷卻風(fēng)扇用于高溫散熱器和低溫散熱器散熱，機(jī)車微機(jī)檢測高溫水溫度傳感器、低溫水溫度傳感器和環(huán)境溫度傳感器的溫度值后與設(shè)定值進(jìn)行比較后發(fā)出控制指令，所述的控制指令通過接觸器控制高溫冷卻風(fēng)扇和低溫冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，所述的控制指令通過輔助逆變器控制高低溫冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。

內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇控制方法，包括以下步驟：

a、設(shè)置參數(shù)：高溫水溫度傳感器的溫度值為T1，低溫水溫度傳感器的溫度值為T2，；環(huán)境溫度傳感器的溫度值為T3；

b、當(dāng)T1＜78℃時(shí)，高溫冷卻風(fēng)扇關(guān)閉；當(dāng)78℃≤T1≤82℃時(shí)，高溫冷卻風(fēng)扇開啟，狀態(tài)為半速；當(dāng)T1＞82℃時(shí)，高溫冷卻風(fēng)扇狀態(tài)為全速；

c、當(dāng)T2＜15℃時(shí)，低溫冷卻風(fēng)扇關(guān)閉；當(dāng)15℃≤T2≤25℃時(shí)，低溫冷卻風(fēng)扇開啟，狀態(tài)為半速；當(dāng)T2＞30℃且T3＜10℃時(shí)，低溫冷卻風(fēng)扇狀態(tài)為全速；當(dāng)T2＞45℃且T3≥10℃時(shí)，低溫冷卻風(fēng)扇狀態(tài)為全速；

d、當(dāng)T1≥93℃時(shí)，高低溫冷卻風(fēng)扇開啟；當(dāng)T1≤87℃時(shí)，高低溫冷卻風(fēng)扇關(guān)閉；當(dāng)高低溫冷卻風(fēng)扇開啟時(shí)，司機(jī)室操縱臺(tái)指示燈閃爍，提醒司乘人員柴油機(jī)高溫冷卻水溫度高。

本發(fā)明的有益效果是：通過這樣的組合方式可以減少2個(gè)輔助逆變器的費(fèi)用，同時(shí)又提高了冷卻系統(tǒng)的冗余。另外在保證冷卻能力的前提下，由于高低溫冷卻風(fēng)扇采用變頻控制，轉(zhuǎn)速為無極的，又可以降低機(jī)車的輔助功率，從而提高機(jī)車的輪周功率，保證機(jī)車發(fā)揮出最大的牽引性能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇控制方法原理框圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖1對發(fā)明做進(jìn)一步的說明，正常的柴油機(jī)冷卻水系統(tǒng)分為高溫水系統(tǒng)和低溫水系統(tǒng)，這兩個(gè)水系統(tǒng)是獨(dú)立循環(huán)，互不干擾，柴油機(jī)高溫冷卻水系統(tǒng)是為柴油機(jī)氣缸套、氣缸蓋等冷卻的，低溫水系統(tǒng)僅為中冷器中的中冷水冷卻，機(jī)車的散熱器和冷卻風(fēng)扇也是獨(dú)立的，分為高溫和低溫散熱器及冷卻風(fēng)扇，其中高溫散熱器和高溫冷卻風(fēng)扇是為柴油機(jī)高溫水散熱的，低溫散熱器和低溫冷卻風(fēng)扇是為柴油機(jī)低溫水散熱的，如圖1所示，本發(fā)明的要點(diǎn)是增加的高低溫冷卻風(fēng)扇能為柴油機(jī)高溫水系統(tǒng)和低溫水系統(tǒng)同時(shí)散熱。

本發(fā)明的三個(gè)風(fēng)扇，其中兩個(gè)風(fēng)扇(高溫冷卻風(fēng)扇和低溫冷卻風(fēng)扇)是通過接觸器控制的，即高溫冷卻風(fēng)扇和低溫冷卻風(fēng)扇為變極控制，高低溫冷卻風(fēng)扇是通過輔助逆變器控制的，為變頻控制。輔助逆變器僅僅控制一個(gè)高低溫冷卻風(fēng)扇，與其他兩個(gè)冷卻風(fēng)扇沒有任何關(guān)系，而且輔助逆變器與接觸器不是串聯(lián)關(guān)系，沒有任何直接的關(guān)聯(lián)，完全是兩套獨(dú)立的系統(tǒng)。正常的工況是接觸器控制高溫冷卻風(fēng)扇和低溫冷卻風(fēng)扇運(yùn)行的，如果碰到了過長大隧道或坡道的時(shí)候，水溫持續(xù)上升，到一定溫度值的時(shí)候，輔助逆變器才投入工作，控制高低溫冷卻風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，到冷卻水溫度降下來的時(shí)候，輔助逆變器停止工作，這時(shí)還是靠兩個(gè)接觸器控制高溫冷卻風(fēng)扇和低溫冷卻風(fēng)扇工作。

內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇控制方法，先設(shè)置如下參數(shù)：柴油機(jī)高溫水溫度傳感器為T1，單位為℃，柴油機(jī)低溫水溫度傳感器為T2，單位為℃；環(huán)境溫度傳感器為T3，單位為℃。

1)當(dāng)柴油機(jī)高溫水溫度傳感器為T1＜78℃時(shí)，高溫冷卻風(fēng)扇關(guān)閉；當(dāng)78℃≤T1≤82℃時(shí)，高溫冷卻風(fēng)扇(高溫)開啟，狀態(tài)為半速；當(dāng)T1＞82℃時(shí)，高溫冷卻風(fēng)扇狀態(tài)為全速。

2)當(dāng)柴油機(jī)低溫水溫度傳感器為T2＜15℃時(shí)，低溫冷卻風(fēng)扇關(guān)閉；當(dāng)15℃≤T2≤25℃時(shí)，低溫冷卻風(fēng)扇開啟，狀態(tài)為半速；當(dāng)T2＞30℃且T3＜10℃時(shí)，低溫冷卻風(fēng)扇狀態(tài)為全速；當(dāng)T2＞45℃且T3≥10℃時(shí)，低溫冷卻風(fēng)扇(低溫)狀態(tài)為全速。

3)當(dāng)柴油機(jī)高溫水溫度傳感器為T1≥93℃時(shí)，高低溫冷卻風(fēng)扇開啟；當(dāng)T1≤87℃時(shí)，高低溫冷卻風(fēng)扇關(guān)閉。當(dāng)高低溫冷卻風(fēng)扇開啟時(shí)，司機(jī)室操縱臺(tái)有個(gè)指示燈閃爍，提醒司乘人員柴油機(jī)高溫冷卻水溫度高，可以采取必要的措施來降低冷卻水溫度，避免冷卻水溫度保護(hù)的現(xiàn)象。以上所述溫度值為經(jīng)驗(yàn)值，略有變化同樣可以達(dá)到控制效果。