專利名稱：工程機械冷卻系統(tǒng)、冷卻方法及挖掘機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于機械制造領域，涉及一種冷卻系統(tǒng)，尤其涉及一種工程機械冷卻系統(tǒng)、冷卻方法及應用該系統(tǒng)的挖掘機。
背景技術：
發(fā)動機機油潤滑系統(tǒng)一般設有油底殼、機油泵、機油濾清器、機油散熱器、管路等。發(fā)動機的機油通過發(fā)動機本身的散熱片和機體進行熱傳遞散熱。如圖I中所示的一種風冷發(fā)動機進風口外置冷凝器的新型機油冷卻系統(tǒng)。冷凝氣裝在發(fā)動機導風罩的進風口上，機油進油管8的一端與機體室蓋的出油口相連，機油進油管8的另一端與冷凝器9相連；機油出油管10的一端與機體室蓋的進油口相連，機油出油管10的另一端與冷凝器相連。即通過機油進油管8和機油出油管10將發(fā)動機的機油與冷 凝器9連接，通過冷凝器冷卻發(fā)動機的機油。在本發(fā)明之前，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)這種冷卻系統(tǒng)至少存在如下問題這種機油冷卻系統(tǒng)從發(fā)動機啟動開始便對機油進行散熱，而通過情況下，發(fā)動機啟動開始時的機油溫度在正常范圍內(nèi)，并不需要進行散熱，因此造成了一定浪費；這種系統(tǒng)也缺乏對機油溫度進行合理的控制，不能保證機油溫度在正常工作范圍內(nèi)。因此本領域的技術人員致力于開發(fā)一種調節(jié)控制散熱器機油流量、保證機油溫度在適宜范圍內(nèi)并節(jié)約成本的工程機械冷卻系統(tǒng)、冷卻方法及應用該系統(tǒng)的挖掘機。
發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)提供一種工程機械冷卻系統(tǒng)、冷卻方法及應用該系統(tǒng)的挖掘機，通過可控制散熱器機油流量以保證機油溫度在適宜范圍內(nèi)，有效的提高了散熱器的工作效果。具體技術方案如下
一種工程機械冷卻系統(tǒng)，包括發(fā)動機、出液管、散熱器和進液管，所述發(fā)動機上設有出液口和進液口，所述散熱器上設有進口和出口，還包括流量控制單元和小循環(huán)管，所述流量控制單元內(nèi)設有入口、主閥門、旁通門和溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述主閥門和旁通門相連，并隨著溫度的改變控制主閥門和旁通門的開閉，所述發(fā)動機的出液口與所述流量控制單元的入口相通，所述流量控制單元的主閥門通過出液管與所述散熱器的進口相通，所述散熱器的出口通過進液管與發(fā)動機的進液口相通，所述流量控制單元的旁通門通過小循環(huán)管與發(fā)動機的進液口相通。優(yōu)選的，所述流量控制單元為節(jié)溫器。優(yōu)選的，所述節(jié)溫器為蠟式雙閥門節(jié)溫器。優(yōu)選的，所述節(jié)溫器的主閥門完全打開、旁通門完全關閉的溫度條件設定為大于等于120。。。優(yōu)選的，所述節(jié)溫器的旁通門完全打開、主閥門完全關閉的溫度條件設定為小于90。。。
優(yōu)選的，還包括濾清器，所述濾清器的一端與所述發(fā)動機的進液口相通，所述濾清器的另一端分別通過進液管與散熱器的出口、通過小循環(huán)管與流量控制單元的旁通門相通。優(yōu)選的，所述散熱器為風冷機油散熱器。一種工程機械冷卻方法，包括以下步驟
步驟I，將冷卻介質置于如上述的工程機械冷卻系統(tǒng)中；
步驟2，根據(jù)所述冷卻介質的溫度的高低，所述溫度傳感器控制所述流量控制單元的主閥門和旁通門的開閉程度；
步驟3，所述冷卻介質通過不同開閉程度的主閥門和旁通門流入所述發(fā)動機和/或散熱器中。 一種挖掘機，包括冷卻介質和上述的工程機械冷卻系統(tǒng)，所述冷卻介質置于所述工程機械冷卻系統(tǒng)中。優(yōu)選的，所述冷卻介質為機油。上述技術方案具有如下優(yōu)點或有益效果
通過自動調節(jié)控制散熱器機油流量以保證機油溫度在適宜范圍內(nèi)，有效的解決了機油溫度過高的問題，并提高了散熱器的工作效率，節(jié)約了工作成本；
在整體上結構簡單，制作安裝較為簡便，有效的提高了散熱器的工作效果。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是現(xiàn)有技術冷卻系統(tǒng)的結構示意 圖2是本發(fā)明的實施例的結構示意 圖3是發(fā)動機的機油溫度和進入散熱器的機油流量的曲線圖。其中，I為發(fā)動機、11為發(fā)動機的出液口、12為發(fā)動機的進液口、2為出液管、3為散熱器、31為散熱器的進口、32為散熱器的出口、4為進液管、5為流量控制單元、51為入口、52為主閥門、53為旁通門、6為小循環(huán)管、7為濾清器、8為現(xiàn)有技術的機油進油管、9為冷凝器、10為機油出油管。
具體實施例方式以下將結合附圖和實施例對本發(fā)明做具體闡釋。如圖2所不的本發(fā)明的實施例的一種工程機械冷卻系統(tǒng),包括發(fā)動機I、出液管2、散熱器3和進液管4。發(fā)動機I上設有出液口 11和進液口 12，冷卻介質從出液口 11流出、從進液口 12流進，冷卻發(fā)動機內(nèi)部溫度。散熱器3上設有進口 31和出口 32，高溫的冷卻介質從進口 31進、出口 32出，從而得到冷卻。此外,還包括流量控制單元5和小循環(huán)管6。流量控制單元5內(nèi)設有入口 51、主閥門52、旁通門53和溫度傳感器(圖中未示出)，溫度傳感器與主閥門52和旁通門53相連，并可隨著溫度的改變控制主閥門52和旁通門53的開閉。發(fā)動機I的出液口 11與流量控制單元5的入口 51相通；流量控制單元5的主閥門52通過出液管2與散熱器3的進口 31相通，散熱器3的出口 32通過進液管4與發(fā)動機的進液口 12相通，流量控制單元5的旁通門53通過小循環(huán)管6與發(fā)動機I的進液口 12相通。本發(fā)明通過流量控制單元5自動調節(jié)控制散熱器機油流量以保證機油溫度在適宜范圍內(nèi)，有效的解決了機油溫度過高的問題，并提高了散熱器的工作效率，節(jié)約了工作成本，有效的提高了散熱器的工作效果。在本發(fā)明的實施例中，流量控制單元優(yōu)選為節(jié)溫器。節(jié)溫器可根據(jù)冷卻介質溫度的高低自動調節(jié)進入散熱器的冷卻介質的流量，改變冷卻介質的循環(huán)范圍，以調節(jié)冷卻系統(tǒng)的散熱能力，保證發(fā)動機在合適的溫度范圍內(nèi)工作。并優(yōu)選節(jié)溫器為蠟式雙閥門節(jié)溫器。蠟式雙閥門節(jié)溫器可通過精致石蠟控制進入散熱器的冷卻介質的流量。如圖2中所示，在本發(fā)明的實施例中，還包括濾清器7。濾清器7的一端與發(fā)動機I的進液口 12相通，濾清器7的另一端分別通過進液管4與散熱器3的出口 32、通過小循 環(huán)管6與流量控制單元5的旁通門53相通。濾清器可以去除冷卻介質中的雜質。此外，在本發(fā)明的實施例中，散熱器優(yōu)選為風冷機油散熱器。冷卻介質為機油。本發(fā)明的實施例的一種工程機械冷卻方法，包括以下步驟
如圖2中所示，步驟1，將冷卻介質置于上述的本發(fā)明的實施例的工程機械冷卻系統(tǒng)
中；
步驟2，根據(jù)冷卻介質的溫度的高低，溫度傳感器控制流量控制單元5的主閥門52和旁通門53的開閉程度；
步驟3，冷卻介質通過不同開閉程度的主閥門52和旁通門53流入發(fā)動機I和/或散熱器3中。從而根據(jù)不同溫度的冷冷卻介質調整流入散熱器3的流量，提高冷卻利用效率。本發(fā)明實施例的挖掘機，包括冷卻介質和上述的工程機械冷卻系統(tǒng)，冷卻介質置于工程機械冷卻系統(tǒng)中。此外，在本發(fā)明的實施例中，節(jié)溫器的主閥門52完全打開、旁通門53完全關閉的溫度條件設定為大于等于120°C。節(jié)溫器的旁通門53完全打開、主閥門52完全關閉的溫度條件設定為小于90°C。當然，溫度條件可根據(jù)實際使用情況確定，本實施例對此不限制。如圖2中所示，在本發(fā)明的實施例中，若機油的溫度小于90°C，則節(jié)溫器的主閥門52完全關閉，旁通門53完全開啟，機油從發(fā)動機I出液口 11經(jīng)小循環(huán)管6直接流入濾清器7，然后回到發(fā)動機1，形成小循環(huán)。當機油的溫度大于等于120°C時，則節(jié)溫器的旁通門53完全關閉，主閥門52完全開啟，機油通過出液管2流入散熱器3，然后流入濾清器7，回到發(fā)動機1，形成大循環(huán)。若機油的溫度大于等于90°C小于120°C，節(jié)溫器隨機油溫度升高的程度控制主閥門52和旁通門53開啟的大小，部分機油從發(fā)動機I出液口 11經(jīng)過散熱器3流入濾清器7，另一部分機油直接從發(fā)動機I出液口 11流入濾清器7，最終回到發(fā)動機I。發(fā)動機的機油溫度和進入散熱器的機油流量的關系如圖3中所示。以上對本發(fā)明的具體實施例進行了詳細描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實施例。對于本領域技術人員而言，任何對本發(fā)明進行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和 修改，都應涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權利要求
1.ー種工程機械冷卻系統(tǒng)，包括發(fā)動機(I)、出液管(2)、散熱器(3)和進液管(4)，所述發(fā)動機(I)上設有出液ロ( 11)和進液ロ( 12 )，所述散熱器(3 )上設有進ロ( 31)和出口(32)，其特征在干，還包括流量控制單元(5)和小循環(huán)管(6)，所述流量控制單元(5)內(nèi)設有入口(51)、主閥門(52)、旁通門(53)和溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述主閥門(52)和旁通門(53)相連，井隨著溫度的改變控制主閥門(52)和旁通門(53)的開閉，所述發(fā)動機(I)的出液ロ(11)與所述流量控制單元(5)的入口(51)相通,所述流量控制單元(5)的主閥門(52 )通過出液管(2 )與所述散熱器(3 )的進ロ( 31)相通，所述散熱器(3 )的出口( 32 )通過進液管(4)與發(fā)動機(I)的進液ロ(12)相通，所述流量控制單元(5)的旁通門(53)通過小循環(huán)管(6)與發(fā)動機(I)的進液ロ(12)相通。
2.如權利要求I所述的工程機械冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述流量控制單元(5)為節(jié)溫器。
3.如權利要求2所述的工程機械冷卻系統(tǒng)，其特征在干，所述節(jié)溫器為蠟式雙閥門節(jié)溫器。
4.如權利要求3所述的工程機械冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述節(jié)溫器的主閥門(52)完全打開、旁通門(53)完全關閉的溫度條件設定為大于等于120°C。
5.如權利要求3所述的工程機械冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述節(jié)溫器的旁通門(53)完全打開、主閥門(52)完全關閉的溫度條件設定為小于90°C。
6.如權利要求I所述的工程機械冷卻系統(tǒng)，其特征在于，還包括濾清器(7)，所述濾清器(7)的一端與所述發(fā)動機(I)的進液ロ(12)相通，所述濾清器(7)的另一端分別通過進液管(4)與散熱器(3)的出口(32)、通過小循環(huán)管(6)與流量控制單元(5)的旁通門(53)相通。
7.如權利要求I所述的工程機械冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述散熱器(3)為風冷機油散熱器。
8.—種工程機械冷卻方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟I，將冷卻介質置于如權利要求I至7任一項所述的工程機械冷卻系統(tǒng)中； 步驟2，根據(jù)所述冷卻介質的溫度的高低，所述溫度傳感器控制所述流量控制單元(5)的主閥門(52)和旁通門(53)的開閉程度； 步驟3，所述冷卻介質通過不同開閉程度的主閥門(52)和旁通門(53)流入所述發(fā)動機(I)和/或散熱器(3)中。
9.一種挖掘機，其特征在于，包括冷卻介質和如權利要求I至7任一項所述的工程機械冷卻系統(tǒng)，所述冷卻介質置于所述工程機械冷卻系統(tǒng)中。
10.如權利要求9所述的挖掘機，其特征在于，所述冷卻介質為機油。
全文摘要
本發(fā)明提供工程機械冷卻系統(tǒng)、冷卻方法及應用該系統(tǒng)的挖掘機，屬于工程機械制造技術領域，包括將冷卻介質置于發(fā)動機1、出液管2、散熱器3、進液管4、流量控制單元5和小循環(huán)管6中，發(fā)動機1上設有出液口11和進液口12，散熱器3上設有進口31和出口32，流量控制單元5內(nèi)設有入口51、主閥門52、旁通門53和溫度傳感器，發(fā)動機1的出液口11與入口51相通，主閥門52通過出液管2與進口31相通，出口32通過進液管4與進液口12相通，旁通門53通過小循環(huán)管6與進液口12相通。本發(fā)明結構簡單，制作安裝較為簡便，有效的提高了散熱器的工作效果。
文檔編號E02F9/20GK102817696SQ20121032894
公開日2012年12月12日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權日2012年9月7日
發(fā)明者陶丕森, 郭競妍 申請人:三一重機有限公司