[发明专利]一种柴油机及液压系统复合温度控制系统及方法

说明书

本发明公开一种柴油机及液压系统复合温度控制系统及方法，包括控制器、冷却风扇、液压马达、液压泵、电磁换向阀、温度传感器以及冷却风扇正对的复合风冷散热器：液压散热器、中冷散热器和水冷散热器；控制器能控制冷却风扇转速；控制器通过第一温度传感器获取液压散热器入口油温进而控制第一电磁换向阀以调节流经液压散热器液压油量；还通过第二温度传感器获取柴油机冷却液出口温度进而控制第二电磁换向阀以调节流经水冷散热器冷却液流量；还能控制预加热器为冷却液预热且冷却液流经散热铜管能为液压油加热。本发明通过柴油机及液压油温度复合控制，调节全局温度实现全局散热功率的合理分配，使柴油机及液压系统工作于最佳状态。

技术领域

本发明属于柴油动力及液压系统领域，具体涉及一种柴油机及液压系统复合温度控制系统及方法。

背景技术

柴油机与液压系统组合动力形式在机械装备行业有广泛的应用，柴油机冷却系统及液压油冷却系统优劣是评判装备效率及性能关键因素之一。

柴油机在工作中保持正常机油温度的目的：一是为了不使摩擦机件特别是曲轴轴承的温度过高，以免零件强度降低、磨损加剧；二是使机油泵有较大的泵油量，以保证摩擦表面得到可靠的冷却和润滑。因为机油泵的泵油量与机油的温度有很大关系，温度过高或过低，均可使泵油量降低，只有油温正常时，泵油量最大，这时机油黏度适当，既有较好的流动性，又可减少泵内的回流量；三是机油保持正常温度，可以降低机油在高温下氧化的速度，以延长机油的使用寿命。

一般情况下，液压油会在高温时变稀，黏度降低，润滑性能下降，当温度升高时，液体分子活动加剧，内聚力减小，液压油变稀，液压油油膜变薄并极易被破坏，润滑性能变差，液压元件磨损加剧，损害液压泵、阀、锁等重要液压元件。在温度过低时，液压油流动性变差会变得粘稠甚至结块，液压系统的效率下降，同时由于温度过低时，由于热胀冷缩作用和橡胶遇冷变硬的原因，密封圈、泵、阀的效率下降。

目前，常规的解决办法是为柴油机及液压系统分别增加冷却系统，在为柴油增加水冷机中冷散热器，柴油机主轴通过带传动驱动冷却风扇转动，由于带传动传动比固定，所以，冷却风扇转速与柴油机主轴转速相关，为避免过冷却，在柴油机冷却循环中，安装有节温器，当冷却温度过低时，冷却液外循环截止。此散热系统较好的避免柴油机过冷却问题，但存在冷却风扇功率损失大的问题。在液压系统冷却中，一般设置独立的液压散热器，采用液压驱动或电驱动方式，驱动风扇转速无法调节，在低温时已出现油温过低现象，在液压系统低功率输出时，冷却风扇功耗大等问题。影响设备整体性能和效率的发挥。

发明内容

针对现有技术中的缺陷和不足，本发明提供了一种柴油机及液压系统复合温度控制系统及方法，以解决现有技术中柴油机及液压系统独立冷却，无法实现全局温度智能化控制，温度控制效果差、能量损失大等问题。

为达到上述目的，本发明采取如下的技术方案：

一种柴油机及液压系统复合温度控制系统，包括控制器、复合风冷散热器、冷却风扇、液压马达、液压泵、多个电磁换向阀和多个温度传感器，且冷却风扇正对复合风冷散热器；

所述复合风冷散热器包括液压散热器、中冷散热器和水冷散热器；

所述液压散热器设在液压油箱的液压油回油油路上，在液压散热器和液压油箱之间的油路上设有第一电磁换向阀；在液压油箱的液压油回油油路上还设有第一温度传感器；

所述中冷散热器设在柴油机的柴油回油油路上；

所述水冷散热器设在柴油机水冷回路上，在水冷散热器和柴油机冷却液出口之间的水冷回路上设有第二电磁换向阀；在柴油机的水冷回路上还设有第二温度传感器；