專利名稱：回油比例控制式液壓挖掘機(jī)智能溫控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液壓油冷卻系統(tǒng)，尤其是一種回油比例控制式液壓挖掘機(jī)智能溫控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
液壓挖掘機(jī)作為工程機(jī)械中的主要設(shè)備之一，其液壓技術(shù)的應(yīng)用已逐步走向成熟，然而在此基礎(chǔ)上如何提高液壓挖掘機(jī)的工作效率，特別是液壓油溫度的控制一直是其追求的目標(biāo)。液壓油成為影響整個(gè)液壓系統(tǒng)精度、可靠性、穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素，它的最適工作溫度在65 75°C之間，如果溫度過(guò)高，液壓油黏度則會(huì)下降，將導(dǎo)致各液壓元件的泄漏量增加，引起液壓泵容積效率以及液壓系統(tǒng)工作效率的顯著下降，甚至導(dǎo)致液壓挖掘機(jī)無(wú)法正常工作；如果溫度過(guò)低，液壓油的運(yùn)動(dòng)黏度則會(huì)增大，將導(dǎo)致泵的吸油效率降低，同時(shí)造成液壓油在工作油路流動(dòng)過(guò)程中能耗增加，引起液壓泵容積效率以及液壓系統(tǒng)工作效率的顯著下降，甚至致使閥芯卡死，無(wú)法正常工作。因此，目前液壓挖掘機(jī)上設(shè)有液壓系統(tǒng)冷卻裝置，其工作原理如圖1所示，液壓泵給多路閥供油，多路閥控制斗桿、鏟斗、動(dòng)臂、行走馬達(dá)和回轉(zhuǎn)馬達(dá)的動(dòng)作，其動(dòng)作后的液壓油都需經(jīng)過(guò)多路閥回油口回到油箱，該溫控系統(tǒng)是在多路閥的回油管路中利用一個(gè)單向閥、熱交換器、另一個(gè)單向閥作為溫度調(diào)節(jié)裝置。冷車啟動(dòng)時(shí)的低溫液壓油、最適工作溫度的液壓油與大負(fù)載作業(yè)下溫度較高的液壓油都需經(jīng)過(guò)熱交換器進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，實(shí)際參與系統(tǒng)冷卻的液壓油流量為定值，其散熱強(qiáng)度不可控。顯然，上述溫控系統(tǒng)存在以下幾點(diǎn)不足1、冷車啟動(dòng)時(shí)，液壓油的溫度較低，挖掘機(jī)需要長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱，液壓油通過(guò)熱交換器才能達(dá)最適工作溫度的要求；2、大負(fù)載運(yùn)行后，液壓油的溫度較高，一般在90。C以上，要想使溫度降低到最適工作溫度，需要較長(zhǎng)時(shí)間。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有的液壓油散熱度不可控、液壓挖掘機(jī)工作效率低等問(wèn)題，本發(fā)明提供一種液壓挖掘機(jī)智能溫控系統(tǒng)，該智能溫控系統(tǒng)能通過(guò)溫度傳感器與電子控制單元(泵ECU)自動(dòng)控制穩(wěn)定準(zhǔn)確地控制先導(dǎo)比例閥線圈的電流，以調(diào)節(jié)多路閥回油管路液控溢流閥的控制壓力，從而改變經(jīng)過(guò)液控溢流閥與熱交換器的流量。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在液壓挖掘機(jī)多路閥回油管路經(jīng)過(guò)單向閥與熱交換器中，并聯(lián)一個(gè)液控溢流閥，單向閥起背壓作用，泵ECU根據(jù)安裝在液壓油箱內(nèi)溫度傳感器的溫度值發(fā)出指令控制先導(dǎo)比例閥線圈的電流，以調(diào)節(jié)液控溢流閥的控制壓力，從而改變經(jīng)過(guò)液控溢流閥與熱交換器的流量。當(dāng)液壓油的溫度在65 75。C之間，泵E⑶發(fā)出信號(hào)控制先導(dǎo)比例閥線圈的電流，使液控溢流閥控制壓力升高，這時(shí)經(jīng)過(guò)液控溢流閥的流量增加，經(jīng)過(guò)熱交換器的液壓油流量減少，液壓油溫度的處理時(shí)間降低，提高了液壓油回油效率，當(dāng)然也沒(méi)有能量損耗；當(dāng)油液的溫度較低或者較高時(shí)，泵ECU發(fā)出信號(hào)控制先導(dǎo)比例閥線圈的電流較小甚至為零，使液控溢流閥控制壓力降低，這時(shí)經(jīng)過(guò)液控溢流閥的流量減少，經(jīng)過(guò)熱交換器的油液流量增加，快速的使液壓油溫度達(dá)到最適工作溫度。[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為該溫控系統(tǒng)包括溫度傳感器1、泵E⑶2、先導(dǎo)比例閥3、液控溢流閥4、單向閥5、熱交換器6，其中，溫度傳感器通過(guò)信號(hào)線與泵ECU連接；先導(dǎo)比例閥與泵ECU連接；液控溢流閥直接與液壓油箱連接；單向閥、熱交換器與液控溢流閥并聯(lián)連接到油箱，熱交換器為水冷式，高溫液壓油與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水通過(guò)其完成熱交換。其中，多路閥回油管路的流量受到液控溢流閥的調(diào)節(jié)，液控溢流閥的調(diào)壓范圍為O. 2 IMPa，受控于電子控制單元泵E⑶。其中，液控溢流閥、單向閥與熱交換器并聯(lián)設(shè)置，其間為液壓油道。本發(fā)明的有益效果是1、冷車啟動(dòng)時(shí)，液壓油的溫度較低，能夠使液壓油快速的通過(guò)熱交換器達(dá)到最適工作溫度；2、大負(fù)載運(yùn)行后，液壓油的溫度較高，一般在90。C以后上，能夠使液壓油溫度快速降低到最適工作溫度。3、易于計(jì)算機(jī)控制，能準(zhǔn)確的根據(jù)溫度傳感器檢測(cè)到的溫度值來(lái)改變各油路的流量。

圖1為本發(fā)明的液壓挖掘機(jī)智能溫控系統(tǒng)工作原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示，本發(fā)明利用一個(gè)溫度傳感器、一個(gè)電子控制單元(泵E⑶)判別溫度的范圍值。一個(gè)先導(dǎo)比例閥、一個(gè)液控溢流閥與液控溢流閥并聯(lián)的單向閥和熱交換器，單向閥起背壓作用，通過(guò)泵ECU 2檢測(cè)到的溫度值利用先導(dǎo)比例閥來(lái)調(diào)節(jié)液控溢流閥的控制壓力，從而改變經(jīng)過(guò)溢流閥與熱交換器的流量。因此，當(dāng)多路閥回油管路的液壓油溫度較高時(shí)，液壓油的溫度需要降低到最適工作溫度，這時(shí)泵ECU 2根據(jù)溫度傳感器I檢測(cè)到的溫度值，向先導(dǎo)比例閥3發(fā)出相應(yīng)的指令，將液控溢流閥4的控制壓力降低，這時(shí)經(jīng)過(guò)液控溢流閥4的流量減少，同時(shí)經(jīng)過(guò)單向閥5與熱交換器6的流量增加；當(dāng)多路閥回油管路的液壓油溫度較低時(shí)，液壓油的溫度需要升高到最適工作溫度，這時(shí)泵ECU 2根據(jù)溫度傳感器I檢測(cè)到的溫度值，向先導(dǎo)比例閥3發(fā)出相應(yīng)的指令，將液控溢流閥4的控制壓力降低，這時(shí)經(jīng)過(guò)液控溢流閥4的流量減少，同時(shí)經(jīng)過(guò)單向閥5與熱交換器6的流量增加，使液壓油溫度快速達(dá)到最適工作溫度；當(dāng)多路閥回油管路的液壓油溫度在65 75°C之間時(shí)，這時(shí)泵E⑶2根據(jù)溫度傳感器I檢測(cè)到的溫度值，向先導(dǎo)比例閥3發(fā)出相應(yīng)的指令，將液控溢流閥4的控制壓力升高，這時(shí)經(jīng)過(guò)液控溢流閥4的流量增加，同時(shí)經(jīng)過(guò)單向閥5與熱交換器6的流量減少，減少了液壓油經(jīng)過(guò)熱交換器溫度調(diào)節(jié)時(shí)間，提高了液壓挖掘機(jī)的工作效率。本發(fā)明溢流閥的調(diào)壓范圍為O. 2 1MP，采用的熱交換器為水冷式，通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水循環(huán)冷卻高溫液壓油。本發(fā)明提供的裝置完全可以代替經(jīng)典的液壓挖掘機(jī)溫控系統(tǒng)，有效提高了液壓油的溫度調(diào)節(jié)效率。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)容易，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉。
權(quán)利要求1.回油比例控制式液壓挖掘機(jī)智能溫控系統(tǒng)，包括溫度傳感器(I)、泵E⑶(2)、先導(dǎo)比例閥(3)、液控溢流閥(4)、單向閥(5)、熱交換器(6)，其特征在于，溫度傳感器通過(guò)信號(hào)線與泵E⑶連接；先導(dǎo)比例閥與泵E⑶連接；液控溢流閥直接與液壓油箱連接；單向閥、熱交換器與液控溢流閥并聯(lián)連接到油箱，熱交換器為水冷式，高溫液壓油與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水通過(guò)其完成熱交換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回油比例控制式液壓挖掘機(jī)智能溫控系統(tǒng)，其特征在于，多路閥回油管路的流量受到液控溢流閥的調(diào)節(jié)，液控溢流閥的調(diào)壓范圍為O. 2 IMPa，受控于泵ECU。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回油比例控制式液壓挖掘機(jī)智能溫控系統(tǒng)，其特征在于，液控溢流閥、單向閥與熱交換器并聯(lián)設(shè)置，其間為液壓油道。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種回油比例控制式液壓挖掘機(jī)智能溫控系統(tǒng)。該溫控系統(tǒng)由一個(gè)溫度傳感器、一個(gè)泵ECU、一個(gè)先導(dǎo)比例閥、一個(gè)液控溢流閥、一個(gè)單向閥和一個(gè)熱交換器組成，多路閥回油管路分成兩部分，一部分直接通過(guò)液控溢流閥與油箱連接，另一部分通過(guò)單向閥、熱交換器與油箱連接，溫度傳感器安裝在液壓油箱內(nèi)，溫度傳感器與泵ECU連接，泵ECU通過(guò)檢測(cè)到的溫度值調(diào)節(jié)先導(dǎo)比例閥線圈的電流，以調(diào)節(jié)多路閥回油管路液控溢流閥的控制壓力，從而改變經(jīng)過(guò)液控溢流閥與熱交換器的流量，快速的使液壓油溫度達(dá)到最適工作溫度。
文檔編號(hào)F15B21/04GK202883562SQ20122060937
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者吳爽, 劉金剛, 葛志祥, 余浩, 董德寶 申請(qǐng)人:湖南江麓重工科技有限公司