一種內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置及控制方法，包括液力偶合器、偶合器傳動箱、工作油油箱、充排油控制閥和PLC控制系統(tǒng)，所述偶合器傳動箱的輸出端連接冷卻風(fēng)扇，工作油通過所述充排油控制閥與液力偶合器連接，所述充排油控制閥通過風(fēng)管路連接高壓空氣源，高壓空氣源由所述PLC控制系統(tǒng)根據(jù)冷卻水溫度控制其通斷。本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)簡單，輔助設(shè)備少，故障率低，成本低，以液力偶合器驅(qū)動冷卻風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，工作穩(wěn)定可靠，不受運(yùn)行環(huán)境、氣候的影響，有效保證運(yùn)行安全，而且冷卻風(fēng)扇只有額定轉(zhuǎn)速和惰轉(zhuǎn)兩種轉(zhuǎn)速，控制方式更為簡單。
【專利說明】一種內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)冷卻風(fēng)扇驅(qū)動裝置，特別涉及用于通過偶合器驅(qū)動的內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，大功率內(nèi)燃機(jī)普遍配備了冷卻風(fēng)扇，即內(nèi)燃機(jī)啟動，冷卻風(fēng)扇隨即啟動，在現(xiàn)有技術(shù)中，冷卻風(fēng)扇一般有下述兩種驅(qū)動方式，一種是電機(jī)驅(qū)動，利用電機(jī)直接驅(qū)動冷卻風(fēng)扇，但電機(jī)故障率較高，而且成本高，受車輛運(yùn)行環(huán)境和氣候的影響較大；另一種是靜液壓系統(tǒng)驅(qū)動，利用靜液壓泵及靜液壓系統(tǒng)連控制靜液壓馬達(dá)，再由靜液壓馬達(dá)驅(qū)動冷卻風(fēng)扇，但該驅(qū)動系統(tǒng)管路繁雜，輔助設(shè)備多，故障率高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種工作穩(wěn)定可靠，不受運(yùn)行環(huán)境、氣候等影響的內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置。
[0004]本發(fā)明的另一個主要目的在于，提供一種控制方式更為簡單，易于操作的控制方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006]一種內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置，包括液力偶合器、偶合器傳動箱、充排油控制閥和PLC控制系統(tǒng)，所述偶合器傳動箱的輸出端連接冷卻風(fēng)扇，工作油通過所述充排油控制閥與液力偶合器連接，所述充排油控制閥通過風(fēng)管路連接高壓空氣源，高壓空氣源由所述PLC控制系統(tǒng)根據(jù)冷卻水溫度控制其通斷。
[0007]進(jìn)一步，在所偶合器傳動箱的出口與所述充排油控制閥的進(jìn)油口之間依次設(shè)置有濾清器、齒輪油泵及熱交換器。
[0008]進(jìn)一步，所述液力偶合器包括泵輪軸、渦輪軸、泵輪和渦輪，與動力源連接的輸入軸與所述泵輪軸之間通過螺旋傘齒輪嚙合連接，所述渦輪軸連接所述冷卻風(fēng)扇。
[0009]進(jìn)一步，在所述風(fēng)管路上設(shè)置電空閥，所述電空閥與所述PLC控制系統(tǒng)連接。
[0010]進(jìn)一步，所述充排油控制閥包括閥體，在所述閥體上設(shè)置有與所述偶合器傳動箱連接的進(jìn)油口和回油口、與所述液力偶合器連接的充油口、與所述液力偶合器的排油槽連接的排油口及高壓空氣的進(jìn)氣口，在所述閥體內(nèi)設(shè)置有活塞、控制滑閥及復(fù)位彈簧，在所述活塞的頂部具有空氣腔，所述進(jìn)氣口與所述空氣腔連通，所述活塞與所述控制滑閥的頂部連接，所述復(fù)位彈簧連接在所述控制滑閥上，所述活塞和控制滑閥與所述閥體的內(nèi)壁之間滑動連接，所述進(jìn)油口、回油口、充油口和排油口之間通過所述控制滑閥的移動而選擇性的連通或斷開。
[0011]進(jìn)一步，在所述控制滑閥的外周設(shè)置有多個凹槽，所述凹槽在所述控制滑閥移動時將所述進(jìn)油口、回油口、充油口和排油口之間選擇性地連通或斷開。
[0012]進(jìn)一步，所述凹槽沿所述控制滑閥的徑向呈環(huán)形設(shè)置，相應(yīng)地，所述進(jìn)油口、回油口、充油口、排油口分別沿所述閥體的周圈均勻設(shè)置多個。
[0013]進(jìn)一步，在所述閥體上還開設(shè)有用于反應(yīng)油壓的調(diào)節(jié)口。
[0014]進(jìn)一步，所述控制滑閥由中間的芯桿及套設(shè)在所述芯桿外周的滑閥體組成，所述復(fù)位彈簧套設(shè)在所述芯桿上，所述活塞的底部伸入至所述滑閥體的頂部與所述芯桿的頂部固定連接，在所述活塞與所述滑閥體之間套設(shè)一壓力彈簧。
[0015]進(jìn)一步，在所閥體的頂部設(shè)置有與所述閥體內(nèi)腔連通的通孔，所述通孔處設(shè)置一螺堵。
[0016]本發(fā)明的另一個技術(shù)方案是:
[0017]一種采用上述的內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置的控制方法，當(dāng)PLC控制系統(tǒng)檢測水溫低于設(shè)定溫度時，冷卻風(fēng)扇處于惰轉(zhuǎn)狀態(tài)；當(dāng)PLC控制系統(tǒng)檢測水溫達(dá)到設(shè)定溫度需要給冷卻水降溫時,控制冷卻風(fēng)扇以額定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0018]綜上內(nèi)容，本發(fā)明所述的一種內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置和控制方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0019]( 1)該裝置整體結(jié)構(gòu)簡單，輔助設(shè)備少，故障率低，成本低。
[0020](2)以液力偶合器驅(qū)動冷卻風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，工作穩(wěn)定可靠，不受運(yùn)行環(huán)境、氣候的影響，有效保證運(yùn)行安全。
[0021](3)冷卻風(fēng)扇只有額定轉(zhuǎn)速和惰轉(zhuǎn)兩種轉(zhuǎn)速，節(jié)能經(jīng)濟(jì)，控制方式更為簡單。
[0022](4)通過PLC控制系統(tǒng)檢測水溫，并通過水溫控制冷卻風(fēng)扇的開停的自動運(yùn)行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明偶合器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3是本發(fā)明充排油控制閥在非工作狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4是本發(fā)明充排油控制閥在工作狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖5是本發(fā)明控制原理圖。
[0028]如圖1至圖5所示，液力偶合器1，偶合器傳動箱2，油箱3，充排油控制閥4，濾清器5，齒輪油泵6，熱交換器7，冷卻風(fēng)扇8，泵輪軸9，渦輪軸10，輸入軸11，螺旋傘齒輪12，泵輪13，渦輪14，軸承15，軸承16，軸承17，風(fēng)管路18，電空閥19，閥體20，排空孔21，活塞22，控制滑閥23，復(fù)位彈簧24，壓蓋25，螺栓26，進(jìn)油口 27，回油口 28，充油口 29，排油口30，進(jìn)氣口 31，空氣腔32，芯桿33，滑閥體34，環(huán)形凸臺35，彈簧座36，鎖環(huán)37，T形槽38，Τ形頭39，凸沿40，壓力彈簧41，凹槽42，密封槽43，密封圈44，螺堵45，調(diào)節(jié)口 46。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0030]如圖1所示，本發(fā)明提供的一種內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置，包括液力偶合器1、偶合器傳動箱2、充排油控制閥4、濾清器5、齒輪油泵6、熱交換器7，偶合器傳動箱2的輸出端固定連接冷卻風(fēng)扇8。
[0031]其中，液力偶合器1安裝在偶合器傳動箱2的頂部，偶合器傳動箱2的下部即為工作油的油箱3，濾清器5安裝在偶合器傳動箱2的箱體上，濾清器5用于過濾工作油中的雜質(zhì)，齒輪油泵6安裝在偶合器傳動箱2的輸入軸上，齒輪油泵6用于給液力偶合器1提供工作油，濾清器5的出口通過油管路與齒輪油泵6連接，齒輪油泵6的出口與熱交換器7連接，熱交換器7的出口與充排油控制閥4的進(jìn)油口 27連接，熱交換器7用于給工作油降溫，避免工作油的油溫過高。
[0032]如圖2所示，液力偶合器1內(nèi)主要包括泵輪軸9、渦輪軸10、泵輪13和渦輪14，泵輪13和渦輪14與液力偶合器1的外殼剛性連接，泵輪軸9帶動泵輪13高速旋轉(zhuǎn)，泵輪13中的工作油在離心力的作用下進(jìn)入渦輪14，從而帶動渦輪14旋轉(zhuǎn)，渦輪14帶動渦輪軸10旋轉(zhuǎn)，將動力輸出到冷卻風(fēng)扇8上。泵輪13接收由發(fā)動力傳來的機(jī)械能，并將其轉(zhuǎn)換為液力的動能，渦輪14再將液力的動能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能輸出。
[0033]偶合器傳動箱2內(nèi)的輸入軸11與作為動力源的發(fā)動機(jī)的主軸(圖中未不出)連接，輸入軸11通過螺旋傘齒輪12與泵輪軸9嚙合連接，進(jìn)而驅(qū)動泵輪軸9，發(fā)動機(jī)的主軸高速旋轉(zhuǎn)時，泵輪軸9也同樣以高速旋轉(zhuǎn)，螺旋傘齒輪12改變了動力輸入與輸出的方向，輸入軸11與泵輪軸9相互垂直布置，渦輪軸10與泵輪軸9的輸出方向相同，渦輪軸10作為輸出軸，其頂部固定連接冷卻風(fēng)扇8，輸入軸11與偶合器傳動箱2的箱體之間通過軸承15支撐固定，泵輪軸9和渦輪軸10也分別通過軸承16和軸承17與箱體支撐固定。
[0034]渦輪軸10的旋轉(zhuǎn)或停止通過給液力偶合器1充、排油進(jìn)行控制，液力偶合器1的充、排油通過充排油控制閥4進(jìn)行控制，充排油控制閥4通過高壓空氣來控制，在充排油控制閥4與高壓空氣源之間通過風(fēng)管路18連接，在風(fēng)管路18上串接一電空閥19，通過電空閥19控制高壓空氣的供給和停止，電空閥19的開關(guān)通過PLC控制系統(tǒng)控制，在PLC控制系統(tǒng)中具有監(jiān)控冷卻水的溫度的溫度檢測部分。當(dāng)高溫水或中冷水溫度達(dá)到設(shè)定溫度時，由PLC控制系統(tǒng)發(fā)出指令，使電空閥19得電打開，高壓空氣由電空閥19進(jìn)入充排油控制閥4，將充排油控制閥4內(nèi)的活塞22和控制滑閥23頂下，打開液力偶合器1充油油路，同時關(guān)閉充排油控制閥4的排油油路，進(jìn)而驅(qū)動冷卻風(fēng)扇8高速運(yùn)轉(zhuǎn)，給冷卻水降溫。
[0035]如圖3和圖4所示，充排油控制閥4包括閥體20，閥體20固定在控制閥安裝座上，在閥體20內(nèi)設(shè)置有活塞22、控制滑閥23及復(fù)位彈簧24，活塞22的底部與控制滑閥23的頂部連接，活塞22帶動控制滑閥23移動，活塞22和控制滑閥23與閥體20的內(nèi)壁之間滑動連接。在閥體20的頂部具有一可拆卸的壓蓋25，壓蓋25壓緊閥體20并通過螺栓26固定連接在控制閥安裝座上。
[0036]在閥體20上設(shè)置有與齒輪油泵6連接的進(jìn)油口 27和回油口 28、與液力偶合器1的進(jìn)油口連接用于向液力偶合器1供油的充油口 29及用于將液力偶合器1內(nèi)的工作油排向油箱3的排油口 30，排油口 30與液力偶合器1的排油槽(圖中未示出)連接，在閥體20上還設(shè)置有高壓空氣的進(jìn)氣口 31。其中，進(jìn)氣口 31開設(shè)在壓蓋25上，進(jìn)氣口 31通過風(fēng)管路18與高壓空氣源連接，在活塞22的頂部具有空氣腔32，進(jìn)氣口 31與空氣腔32連通，高壓空氣由進(jìn)氣口 31進(jìn)入后，向下推動活塞22，活塞22再推動控制滑閥23。進(jìn)油口 27、回油口 28、充油口 29和排油口 30之間通過控制滑閥23的上下移動而選擇性的連通或斷開。
[0037]控制滑閥23由中間的芯桿33及套設(shè)在芯桿33外周的滑閥體34組成，在芯桿33上套設(shè)復(fù)位彈簧24，芯桿33起至導(dǎo)向復(fù)位彈簧24的作用，在芯桿33的中部延伸出一環(huán)形凸臺35，在芯桿33的底部設(shè)置彈簧座36，復(fù)位彈簧24設(shè)置在環(huán)形凸臺35和彈簧座36之間，彈簧座36起到支撐復(fù)位彈簧24的作用，彈簧座36與芯桿33底部之間通過鎖環(huán)37連接，避免兩者脫開，彈簧座36及閥體20下端面通過芯桿33和控制閥安裝座的導(dǎo)向頂在偶合器傳動箱2箱體的上端面上，彈簧座36的內(nèi)部是中空的，給芯桿33上下移動留出足夠的空間。
[0038]活塞22的底部伸入至滑閥體34的頂部與芯桿33的頂部固定連接，在活塞22的底部中間具有一 T形槽38，在芯桿33的頂部具有一 T形頭39，T形頭39卡在T形槽38內(nèi)實(shí)現(xiàn)芯桿33與活塞22之間的固定連接。活塞22的底部為T形結(jié)構(gòu)，滑閥體34的頂部具有向中心軸線延伸的凸沿40，活塞22底部的T形結(jié)構(gòu)卡在凸沿40內(nèi)。復(fù)位彈簧24復(fù)位時，推動芯桿33向上移動，再帶動活塞22及滑閥體34 —起向上移動，恢復(fù)至原位。在活塞22與滑閥體34之間套設(shè)一壓力彈簧41，活塞22向下移動時，在壓力彈簧41的作用下推動滑閥體34向下移動，壓力彈簧41的彈力與高壓空氣的壓力相匹配，確定活塞22移動所需的初始壓力。
[0039]在控制滑閥23的滑閥體34的外周設(shè)置有多個凹槽42，每個凹槽42沿滑閥體34的徑向呈環(huán)形設(shè)置，自上而下平行設(shè)置三個凹槽42，回油口 28、進(jìn)油口 27、充油口 29、排油口 30也是自上而下設(shè)置四排，回油口 28、進(jìn)油口 27、充油口 29、排油口 30分別沿閥體20的周圈均勻設(shè)置2-6個，本實(shí)施例中，回油口 28、進(jìn)油口 27、充油口 29、排油口 30均優(yōu)選采用6個，由于凹槽42呈環(huán)形，所以6個回油口 28之間、6個進(jìn)油口 27之間、6個充油口 29之間、6個排油口 30之間均相互連通。回油口 28、進(jìn)油口 27、充油口 29、排油口 30分別與控制閥安裝座的相應(yīng)位置的孔相通，再通過控制閥安裝座內(nèi)的孔與油箱3、液力偶合器1等連通。
[0040]在活塞22的外周上設(shè)置至少一個呈環(huán)形的密封槽43，在密封槽43內(nèi)設(shè)置密封圈44，密封圈44起到密封的作用，保證高壓空氣不泄漏。
[0041]在壓蓋25上設(shè)置有與閥體20內(nèi)腔連通的通孔，通孔處設(shè)置一螺堵45，當(dāng)控制滑閥23出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象時，可將螺堵45擰下，用專業(yè)工具將活塞22直接頂下，使控制滑閥23動作進(jìn)行充油。
[0042]在組裝控制閥時，可以將活塞22、密封圈24、復(fù)位彈簧24、滑閥體34、芯桿33、壓力彈簧41、彈簧座36、鎖環(huán)37等組裝在一起后再安裝在閥體20內(nèi)，最后用壓蓋25將閥體20壓緊并通過螺栓26固定在控制閥安裝座上。
[0043]本發(fā)明還提供一種冷卻風(fēng)扇的控制方法，冷卻風(fēng)扇8的工作轉(zhuǎn)速只有惰轉(zhuǎn)和額定轉(zhuǎn)速兩種，惰轉(zhuǎn)指液力偶合器1在不充油的情況下冷卻風(fēng)扇8的轉(zhuǎn)速,額定轉(zhuǎn)速是指液力偶合器1充油后冷卻風(fēng)扇8達(dá)到的最高轉(zhuǎn)速，這種控制方式更為簡單。當(dāng)液力偶合器1充油工作時，冷卻風(fēng)扇8在幾秒鐘之內(nèi)就能達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，當(dāng)水溫降到規(guī)定溫度時，電空閥19失電，切斷高壓空氣，充排油控制閥4切斷供油油路，開啟排油油路，液力偶合器1內(nèi)的工作油排空，液力偶合器1恢復(fù)至惰轉(zhuǎn)。
[0044]如圖5所示，下面詳細(xì)描述該驅(qū)動裝置的工作過程:
[0045]A、油箱3內(nèi)的工作油在齒輪油泵6的作用下，不斷地從油箱3流出，依次經(jīng)過濾清器5、齒輪油泵6和熱交換器7進(jìn)入充排油控制閥4的進(jìn)油口 27內(nèi)。工作油不間斷地循環(huán)流動，保證液力偶合器1的正常工作。
[0046]B、當(dāng)PLC控制系統(tǒng)中的溫度檢測部分檢測冷卻水溫度低于設(shè)定溫度時，電空閥19斷開，高壓空氣源斷開，如圖3所示，充排油控制閥4中的控制滑閥23處于原始狀態(tài)，復(fù)位彈簧24和壓力彈簧41均處于初始位置，滑閥體34外周的位于中間的凹槽42將回油口 28和進(jìn)油口 27連通，由進(jìn)油口 27進(jìn)入閥體20內(nèi)的工作油直接經(jīng)回油口 28流出，下部的凹槽42將充油口 29隔開，工作油不能進(jìn)入液力偶合器1內(nèi)，最底部的排油口 30與回油口 28、進(jìn)油口 27和充油口 29隔開，液力偶合器1的工作油從排油槽流出后進(jìn)入排油口 30，再從控制閥底部的排空孔21流回油箱3。
[0047]此過程中，由進(jìn)油口 27進(jìn)入閥體20內(nèi)的工作油直接經(jīng)回油口 28流出，又返回至油箱3，而不能進(jìn)入液力偶合器1內(nèi)，冷卻風(fēng)扇8處于惰轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0048]C、當(dāng)PLC控制系統(tǒng)中的溫度檢測部分檢測出高溫水或中冷水溫度達(dá)到設(shè)定溫度時，由PLC控制系統(tǒng)發(fā)出指令，使電空閥19得電打開，接通高壓空氣源，高壓空氣由電空閥
19、風(fēng)管路18進(jìn)入充排油控制閥4。
[0049]如圖4所示，在此過程中，高壓空氣從進(jìn)氣口 31進(jìn)入活塞22頂部的空氣腔32內(nèi)，在高壓空氣的壓力下，活塞22向下移動，推動芯桿33向下移動，復(fù)位彈簧24被壓縮，同時，活塞22向下移動時，在壓力彈簧41的作用下，滑閥體34也向下移動，凹槽42隨之向下移動。
[0050]中間的凹槽42將進(jìn)油口 27和充油口 29連通，而將回油口 28封堵斷開。由進(jìn)油口 27進(jìn)入的工作油經(jīng)充油口 29進(jìn)入液力偶合器1內(nèi)，最下方的凹槽42將排油口 30切斷，使液力偶合器1出來的油不能排出。
[0051]此時，發(fā)動機(jī)的主軸高速旋轉(zhuǎn)時，輸入軸11通過螺旋傘齒輪12驅(qū)動泵輪軸9也高速旋轉(zhuǎn)，泵輪軸9帶動泵輪13高速旋轉(zhuǎn)，泵輪13中的工作油在離心力的作用下進(jìn)入渦輪14，從而帶動渦輪14旋轉(zhuǎn)，渦輪14帶動渦輪軸10旋轉(zhuǎn)，將動力輸出到冷卻風(fēng)扇8上，進(jìn)而驅(qū)動冷卻風(fēng)扇8在幾分鐘內(nèi)達(dá)到高速運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0052]D、當(dāng)冷卻水溫度降低至設(shè)定溫度以下時，液力偶合器1停止工作時，由PLC控制系統(tǒng)發(fā)出指令，使電空閥19失電斷開，切斷高壓空氣源，在復(fù)位彈簧24回彈的作用下，芯桿33向上移動，同時推動活塞22、滑閥體34向上移動至原始位置，回油口 28和進(jìn)油口 27連通，由進(jìn)油口 27進(jìn)入閥體20內(nèi)的工作油直接經(jīng)回油口 28流出，不進(jìn)入液力偶合器1內(nèi)，排油口 30被打開，使偶合器內(nèi)的工作油經(jīng)排油口 30回到油箱。
[0053]在充排油控制閥4的閥體20上還開設(shè)有用于反應(yīng)油壓的調(diào)節(jié)口 46，調(diào)節(jié)口 46可以只設(shè)置一個，也可以沿閥體20的周圈設(shè)置多個，最上部的凹槽42與調(diào)節(jié)口 46無論在充油時還是不充油時都連通，如圖4所示，在偶合器充油工作時，當(dāng)偶合器的工作油量太多而壓力較大時，偶合器的工作油會甩出而進(jìn)入調(diào)節(jié)口 46內(nèi)，如果壓力很大時，進(jìn)入調(diào)節(jié)口 46內(nèi)的油會將滑閥體34向上頂起一點(diǎn)距離，此時，回油口 28接通一點(diǎn)，充油口 29被關(guān)閉一點(diǎn)，這樣一部分工作油不會流向偶合器，而是從回油口 28處流回油箱，進(jìn)而調(diào)節(jié)偶合器的油壓。
[0054]如上所述，結(jié)合附圖所給出的方案內(nèi)容，可以衍生出類似的技術(shù)方案。但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置，其特征在于:包括液力偶合器、偶合器傳動箱、充排油控制閥和PLC控制系統(tǒng)，所述偶合器傳動箱的輸出端連接冷卻風(fēng)扇，工作油通過所述充排油控制閥與液力偶合器連接，所述充排油控制閥通過風(fēng)管路連接高壓空氣源，高壓空氣源由所述PLC控制系統(tǒng)根據(jù)冷卻水溫度控制其通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置，其特征在于:在所偶合器傳動箱的出口與所述充排油控制閥的進(jìn)油口之間依次設(shè)置有濾清器、齒輪油泵及熱交換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置，其特征在于:所述液力偶合器包括泵輪軸、渦輪軸、泵輪和渦輪，與動力源連接的輸入軸與所述泵輪軸之間通過螺旋傘齒輪嚙合連接，所述渦輪軸連接所述冷卻風(fēng)扇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置，其特征在于:在所述風(fēng)管路上設(shè)置電空閥，所述電空閥與所述PLC控制系統(tǒng)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置，其特征在于:所述充排油控制閥包括閥體，在所述閥體上設(shè)置有與所述偶合器傳動箱連接的進(jìn)油口和回油口、與所述液力偶合器連接的充油口、與所述液力偶合器的排油槽連接的排油口及高壓空氣的進(jìn)氣口，在所述閥體內(nèi)設(shè)置有活塞、控制滑閥及復(fù)位彈簧，在所述活塞的頂部具有空氣腔，所述進(jìn)氣口與所述空氣腔連通，所述活塞與所述控制滑閥的頂部連接，所述復(fù)位彈簧連接在所述控制滑閥上，所述活塞和控制滑閥與所述閥體的內(nèi)壁之間滑動連接，所述進(jìn)油口、回油口、充油口和排油口之間通過所述控制滑閥的移動而選擇性的連通或斷開。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置，其特征在于:在所述控制滑閥的外周設(shè)置有多個凹槽，所述凹槽在所述控制滑閥移動時將所述進(jìn)油口、回油口、充油口和排油口之間選擇性地連通或斷開。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置，其特征在于:所述凹槽沿所述控制滑閥的徑向呈環(huán)形設(shè)置，相應(yīng)地，所述進(jìn)油口、回油口、充油口、排油口分別沿所述閥體的周圈均勻設(shè)置多個。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置，其特征在于:在所述閥體上還開設(shè)有用于反應(yīng)油壓的調(diào)節(jié)口。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置，其特征在于:所述控制滑閥由中間的芯桿及套設(shè)在所述芯桿外周的滑閥體組成，所述復(fù)位彈簧套設(shè)在所述芯桿上，所述活塞的底部伸入至所述滑閥體的頂部與所述芯桿的頂部固定連接，在所述活塞與所述滑閥體之間套設(shè)一壓力彈簧。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置，其特征在于:在所閥體的頂部設(shè)置有與所述閥體內(nèi)腔連通的通孔，所述通孔處設(shè)置一螺堵。
11.一種如權(quán)利要求1-10任一項所述的內(nèi)燃機(jī)車?yán)鋮s風(fēng)扇驅(qū)動裝置的控制方法，其特征在于:當(dāng)PLC控制系統(tǒng)檢測水溫低于設(shè)定溫度時，將高壓空氣源切斷，充排油控制閥排油，液力偶合器停止工作，冷卻風(fēng)扇處于惰轉(zhuǎn)狀態(tài)；當(dāng)PLC控制系統(tǒng)檢測水溫達(dá)到設(shè)定溫度需要給冷卻水降溫時，接通高壓空氣源，充排油控制閥充油，液力偶合器開始止工作，控制冷卻風(fēng)扇快速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。
【文檔編號】F01P7/04GK103670651SQ201310482633
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】弓海斌, 孫瑞, 袁博, 丁叁叁, 梁建英, 龔明 申請人:南車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司