[实用新型]一种冷却风扇的优化控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于冷却风扇控制技术领域，具体涉及一种内燃机车中冷却风扇的优化控制系统。

背景技术

目前，国内外内燃机车变频电机驱动的冷却风扇都采用冷却水温控制，当水温达到设定温度值下限时，冷却风扇开始起动，冷却风扇转速随水温上升而升高，当水温达到设定温度值上限时，冷却风扇达到额定最高转速。如图1所示，为现有冷却风扇的控制系统原理图，当水温度传感器1检测到水温t_w达到T₁时，水温控制模块2向速度控制模块3输出V_w(V_w=V₁),冷却风扇电机4开始起动，当水温t_w上升时，水温控制模块2向速度控制模块3输出的V_w上升, 当水温t_w上升到T₂时，水温控制模块2向速度控制模块3输出V_w(V_w=V₂) ，冷却风扇电机4达到额定最高转速V₂ 。

然而，机车冷却能力一般以机车运用的最恶劣条件（通常具有较高的环境温度）配备，并留有一定富裕量，同时，有越来越多的用户要求更大的冷却富裕量，所以在机车的实际运用中，冷却水的温度低于柴油机允许的最高工作水温，甚至远低于柴油机允许的最高工作水温。过低的高温冷却水温不仅影响柴油机的燃烧，降低柴油机的效率，而且过低的水温降低了冷却装置的冷却效率，同时，因单一的水温控制，在冷却水平衡温度时，风扇转速相对较高，增加了冷却风扇的功率消耗，增加了柴油机的燃油消耗和废气排放。

发明内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种在冷却水温控制的基础上增加环境温度控制系统，在不同的环境温度时根据冷却能力情况设定不同的风扇最高转速的优化控制系统。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种冷却风扇的优化控制系统，包括水温传感器、水温控制模块、速度控制模块和冷却风扇电机，所述水温传感器、水温控制模块、速度控制模块和冷却风扇电机依次连接，其特征在于：还包括环境温度传感器和环境温度控制模块，所述环境温度传感器与环境温度控制模块连接，所述环境温度控制模块与速度控制模块连接。

本实用新型在冷却水温控制的基础上增加环境温度控制系统，在不同的环境温度时根据冷却能力情况设定不同的风扇最高转速。机车运用时，当冷却水温达到设定温度值下限时，冷却风扇开始起动，冷却风扇转速随水温上升而升高，而冷却风扇最高转速由机车运用时的环境温度设定转速值控制。本技术方案充分保证了机车运用在可变的环境温度时，柴油机冷却水温度均为其允许的最高工作温度。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1、充分利用了机车冷却装置的冷却能力；

2、提高了柴油机冷却水的工作温度，提高了柴油机的燃烧效率，提高了冷却装置的冷却效率；

3、降低了冷却风扇的运行转速，降低了冷却风扇的运行噪声；

4、降低了冷却风扇的功率消耗，降低了柴油机的燃油消耗和废气排放。

附图说明

图1是现有冷却风扇控制系统的原理图。

图2是本实用新型的冷却风扇的优化控制系统原理图。

图中标记：1为水温传感器，2为水温控制模块，3为速度控制模块，4为冷却风扇电机，5为环境温度传感器，6为环境温度控制模块。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图2所示，一种冷却风扇的优化控制系统，包括水温传感器1、水温控制模块2、速度控制模块3、冷却风扇电机4、环境温度传感器5和环境温度控制模块6，所述水温传感器1、水温控制模块2、速度控制模块3和冷却风扇电机4依次连接，所述环境温度传感器5与环境温度控制模块6连接，所述环境温度控制模块6与速度控制模块3连接。