[发明专利]柴油机冷却系统

说明书

本发明提供一种柴油机冷却系统。本发明的柴油机冷却系统包括：控制单元、温度检测单元、变频器和温度调节单元；控制单元通过接触器分别与温度调节单元、变频器连接，温度检测单元与变频器的温度采集接口连接，变频器还通过接触器与温度调节单元连接；控制单元用于根据变频器的工作状态控制冷却系统的工作模式，工作模式包括变频工作模式和固定工频工作模式。本发明的柴油机冷却系统通过变频器的设置，使得冷却系统对柴油机的工作温度控制更加精确，冷却系统结构简单，无需损耗柴油机的输出功率，同时，两种不同的工作模式增加了柴油机冷却系统工作的可靠性，从而保证了柴油机工作的可靠性。

技术领域

本发明涉及柴油机技术，尤其涉及一种柴油机冷却系统。

背景技术

柴油机是列车动力的来源，其正常工作保证列车的正常运行的关键因素。其中，对于涡轮增压式柴油机，不仅要保证零部件的温度还要保证进气的温度，零部件的温度或进气的温度过高或过低均会影响涡轮增压式柴油机的动力性能和耐久性能。因此，柴油机的冷却系统是保证柴油机正常工作的关键因素。

现有技术中，一般涡轮增压式柴油机的冷却系统分为空冷系统和水冷系统，空冷系统对进气温度进行控制，水冷系统对柴油机的零部件的温度进行控制。绝大多数列车都是以连接在柴油机的输出轴上的静液压泵产生的液体压力驱动冷却风扇转动调节进气温度和零部件的温度，而冷却风扇的转动快慢由液体流量决定，液体的流量由一个油泵比例电磁阀控制。以柴油机空冷系统为例，柴油机最佳工作状态时要求进气温度为T₁-T₂，温度传感器将检测的柴油机进气的温度传给控制器；当温度传感器检测的进气温度小于T₁时，控制器输出恒定的第一电压值给油泵比例电磁阀，通过控制电磁阀的开通量来控制冷却风扇以最低转速旋转；当检测的温度大于T₂时，控制器输出恒定的第二电压值给泵比例电磁阀，通过控制电磁阀的开通量来控制冷却风扇以最高转速旋转。在T₁-T₂之间，控制器输出的电压值按照线性变化，使冷却风扇在最小转速和最大转速之间旋转。水冷系统的工作逻辑同理。由于静液压控制器还要实现自身静液压系统的冷却，控制器实时监测液压油的温度，液压油温度也参与系统控制逻辑。

但是，静液压泵是靠柴油机的输出轴驱动，功率来自柴油机的机械输出功率，大约要损耗整个柴油机机械输出功率的10％，降低了柴油机效率。另外，在外界温度增高时，静液压的油温也增高，会导致管内振动增加，因此，静液压油本身也需要冷却，增加了故障率。此外，静液压系统增加了额外的油路，使冷却系统复杂。

发明内容

本发明提供一种柴油机冷却系统，以克服现有技术中的冷却系统是的柴油机效率低、故障率高及系统复杂的技术问题。

本发明提供一种柴油机冷却系统，包括：控制单元、温度检测单元、变频器和温度调节单元；

所述控制单元包括第一接触器、第二接触器以及第三接触器，其中，所述第一接触器的主触头与所述温度调节单元连接，所述第二接触器的主触头与所述变频器的输入端连接，所述第三接触器的主触头与所述变频器的输出端连接，所述温度检测单元与所述变频器的温度采集接口连接，所述变频器通过第三接触器的主触头与所述温度调节单元连接；

所述控制单元，用于根据所述变频器的工作状态控制所述冷却系统的工作模式，所述工作模式包括变频工作模式和固定工频工作模式；

所述温度检测单元，用于检测所述柴油机的工作温度，并将所述工作温度信号输出给所述变频器；

所述变频器，用于在所述变频工作模式下接收所述工作温度信号，并根据预设的温度与电压频率输出之间的关系，输出所述工作温度对应频率的电压信号给所述温度调节单元；

所述温度调节单元用于在变频工作模式下接收所述电压信号，以调节所述柴油机工作温度，还用于在固定工频工作模式下接收固定工频电压信号，以调节所述柴油机的工作温度。