工程機(jī)械的冷卻風(fēng)扇控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓挖掘機(jī)等工程機(jī)械所具有的、控制冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速的工程機(jī)械的冷卻風(fēng)扇控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，液壓挖掘機(jī)等工程機(jī)械具有經(jīng)由旋轉(zhuǎn)架設(shè)在行駛體的上部且沿左右方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體、和安裝在該旋轉(zhuǎn)體的前方且沿上下方向轉(zhuǎn)動(dòng)的前作業(yè)機(jī)。旋轉(zhuǎn)體具有:收納于發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)、由該發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的主栗、和控制從該主栗排出的工作油的流動(dòng)的控制閥。
[0003]另一方面，前作業(yè)機(jī)具有通過從該控制閥供給的工作油而動(dòng)作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、和通過該執(zhí)行機(jī)構(gòu)而驅(qū)動(dòng)的作業(yè)體，通過該作業(yè)體來進(jìn)行挖掘等作業(yè)。此時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)而使工作油作為液壓油從主栗經(jīng)由控制閥向執(zhí)行機(jī)構(gòu)排出，所以發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水和工作油的溫度會(huì)逐漸上升。
[0004]為了抑制這樣的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水和工作油的溫度上升，而將對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水進(jìn)行冷卻的散熱器、對(duì)從主栗排出的工作油進(jìn)行冷卻的油冷卻器、及通過因其旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的冷卻風(fēng)來對(duì)在這些散熱器和油冷卻器內(nèi)循環(huán)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水及工作油進(jìn)行冷卻的冷卻風(fēng)扇設(shè)在旋轉(zhuǎn)體內(nèi)。
[0005]并且，在工程機(jī)械上設(shè)有能夠控制冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速來調(diào)整冷卻風(fēng)的流量的冷卻風(fēng)扇控制裝置，以在旋轉(zhuǎn)體內(nèi)根據(jù)各種條件和環(huán)境來謀求最佳的冷卻效率。作為這樣的冷卻風(fēng)扇控制裝置的現(xiàn)有技術(shù)之一，提供一種適用于從發(fā)動(dòng)機(jī)獨(dú)立地設(shè)置的冷卻風(fēng)扇中的液壓驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇的控制裝置，其具有檢測(cè)與該冷卻風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的后述的狀態(tài)量的檢測(cè)部、和基于由該檢測(cè)部檢測(cè)出的狀態(tài)量來控制冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速的控制部(例如參照專利文獻(xiàn)I) O
[0006]具體而言，在該現(xiàn)有技術(shù)的液壓驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇的控制裝置中，作為與冷卻風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)量，使用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度、工作油溫度及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，控制部存儲(chǔ)與這些發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度、工作油溫度及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速分別對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速的數(shù)據(jù)，將與所檢測(cè)出的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速和與所檢測(cè)出的工作油溫度對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較并選擇大的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速，且對(duì)該選擇的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速和與所檢測(cè)出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較并根據(jù)小的風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速來控制冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。并且，冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的上限根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度及工作油溫度來設(shè)定。
[0007]因此，在將上述的現(xiàn)有技術(shù)的液壓驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇的控制裝置適用于液壓挖掘機(jī)的情況下，例如在因挖掘等作業(yè)而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷變動(dòng)時(shí)，由于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度及工作油溫度而將冷卻風(fēng)扇控制為固定的轉(zhuǎn)速，所以能夠抑制基于冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷卻欠缺或冷卻過度。另一方面，在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度及工作油溫度容易降低的寒冷地帶等環(huán)境中通過液壓挖掘機(jī)進(jìn)行作業(yè)的情況下，為了使發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度和工作油溫度迅速地上升而使車身的動(dòng)作成為良好的狀態(tài)，進(jìn)行使鏟斗向鏟裝(grout)方向移動(dòng)來提高主栗的載荷的伊^斗伊^裝-卸載(grout-relief)等預(yù)熱動(dòng)作。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:日本專利第4285866號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]但是，專利文獻(xiàn)I所公開的現(xiàn)有技術(shù)的液壓驅(qū)動(dòng)冷卻風(fēng)扇的控制裝置在上述那樣的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度及工作油溫度容易降低的環(huán)境下，為了避免冷卻過度而根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度及工作油溫度來將冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速抑制為冷卻能力小的低速轉(zhuǎn)速，因此，當(dāng)上述的鏟斗鏟裝-卸載等預(yù)熱動(dòng)作持續(xù)一定時(shí)間后，工作油溫度會(huì)急劇上升。
[0012]因此，在控制閥中的工作油流通的油路附近，與其他部分相比溫度增高，在控制閥內(nèi)產(chǎn)生溫度差，由此，由于受到溫度增高的部分熱膨脹等熱影響，所以控制閥內(nèi)的主滑閥成為容易卡住的狀態(tài)。倘若在主滑閥卡住的情況下，預(yù)熱動(dòng)作會(huì)結(jié)束，有可能即使操作先導(dǎo)桿也不會(huì)使沒有用于預(yù)熱動(dòng)作的其他執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)、或即使運(yùn)轉(zhuǎn)在先導(dǎo)桿返回時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)也不會(huì)停止，擔(dān)心無法如操作者意圖地使前作業(yè)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0013]本發(fā)明是根據(jù)這樣的現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)際情況而研發(fā)的，其目的在于提供一種能夠抑制因預(yù)熱動(dòng)作而導(dǎo)致的熱影響的工程機(jī)械的冷卻風(fēng)扇控制裝置。
[0014]為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的工程機(jī)械的冷卻風(fēng)扇控制裝置設(shè)在工程機(jī)械上，該工程機(jī)械具有:發(fā)動(dòng)機(jī)；由該發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的主栗;控制從該主栗排出的工作油的流動(dòng)的控制閥；通過從該控制閥供給的工作油而動(dòng)作的執(zhí)行機(jī)構(gòu);對(duì)冷卻上述發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水進(jìn)行冷卻的散熱器;冷卻從上述主栗排出的工作油的油冷卻器;通過因其旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的冷卻風(fēng)來冷卻在上述散熱器內(nèi)循環(huán)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的第I冷卻風(fēng)扇；和從上述發(fā)動(dòng)機(jī)獨(dú)立地設(shè)置、且通過因其旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的冷卻風(fēng)來冷卻在上述油冷卻器內(nèi)循環(huán)的工作油的第2冷卻風(fēng)扇，該工程機(jī)械的冷卻風(fēng)扇控制裝置具有:檢測(cè)與上述冷卻風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)量的檢測(cè)部、和基于由該檢測(cè)部檢測(cè)出的狀態(tài)量來控制上述第2冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速的控制部，上述狀態(tài)量包含發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度、工作油溫度及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，上述檢測(cè)部包含:檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度傳感器;檢測(cè)工作油溫度的工作油溫度傳感器;和檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，上述工程機(jī)械的冷卻風(fēng)扇控制裝置的特征在于，作為上述狀態(tài)量而包含主栗排出壓力，并且作為上述檢測(cè)部而包含檢測(cè)主栗排出壓力的主栗排出壓力傳感器，上述控制閥配置在因上述第2冷卻風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的冷卻風(fēng)的流路上，上述控制部根據(jù)由上述主栗排出壓力傳感器檢測(cè)出的主栗排出壓力、由上述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度傳感器檢測(cè)出的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度、由上述工作油溫度傳感器檢測(cè)出的工作油溫度及由上述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，來控制上述第2冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
[0015]發(fā)明效果
[0016]根據(jù)本發(fā)明的工程機(jī)械的冷卻風(fēng)扇控制裝置，控制部作為與第2冷卻風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)量而基于主栗排出壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度、工作油溫度及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來控制第2冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速并將冷卻風(fēng)向控制閥輸送，因此，即使在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度及工作油溫度容易降低的寒冷地帶等環(huán)境下進(jìn)行預(yù)熱動(dòng)作，也能夠使控制閥內(nèi)的熱量充分地散發(fā)。由此，由于能夠抑制控制閥內(nèi)的局部熱量的產(chǎn)生而抑制因預(yù)熱動(dòng)作導(dǎo)致的熱影響，所以能夠避免控制閥內(nèi)的主滑閥卡住，從而能夠與以往相比將前作業(yè)機(jī)的操作性能維持得高。
【附圖說明】
[0017]圖1是表示作為具有本發(fā)明的冷卻風(fēng)扇控制裝置的一個(gè)實(shí)施方式的工程機(jī)械的一個(gè)例子而列舉的液壓挖掘機(jī)的圖。
[0018]圖2是說明圖1所示的旋轉(zhuǎn)體的內(nèi)部構(gòu)造的圖，是尤其說明各冷卻風(fēng)扇、散熱器、油冷卻器及控制閥的位置關(guān)系的圖。
[0019]圖3是表示本發(fā)明的工程機(jī)械的冷卻風(fēng)扇控制裝置的一個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的圖。
[0020]圖4是說明圖3所示的車身控制器的控制部的結(jié)構(gòu)的圖。
[0021]圖5是將圖4所示的第I設(shè)定部中的主栗排出壓力與風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系放大示出的圖。
[0022]圖6是將圖4所示的第2設(shè)定部中的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度與風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系放大示出的圖。
[0023]圖7是將圖4所示的第3設(shè)定部中的工作油溫度與風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系放大示出的圖。
[0024]圖8是將圖4所示的第4設(shè)定部中的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與風(fēng)扇目標(biāo)轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系放大示出的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下基于附圖來說明用于實(shí)施本發(fā)明的工程機(jī)械的冷卻風(fēng)扇控制裝置的方式。
[0026]本發(fā)明的工程機(jī)械的冷卻風(fēng)扇控制裝置的一個(gè)實(shí)施方式適用于工程機(jī)械、例如圖1所示的液壓挖掘機(jī)I。該液壓挖掘機(jī)I由以下部分構(gòu)成:行駛體2;配置在該行駛體2的上側(cè)且具有旋轉(zhuǎn)架3a的旋轉(zhuǎn)體3;夾設(shè)在該行駛體2與旋轉(zhuǎn)體3之間且使旋轉(zhuǎn)體3旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置3A;和安裝在旋轉(zhuǎn)體3的前方且沿上下方向轉(zhuǎn)動(dòng)的前作業(yè)機(jī)4。
[0027]該前作業(yè)機(jī)4由基端能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在旋轉(zhuǎn)架3a上且沿上下方向轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)臂4A、能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在該動(dòng)臂4A的前端的斗桿4B、和能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在該斗桿4B的前端的鏟斗4C構(gòu)成。上述的旋轉(zhuǎn)體3例如具有:配置在車身的后方且保持車身的平衡的配重5;配置在車身的前方左側(cè)且供操作前作業(yè)機(jī)4的操作者搭乘的操作室6;配置在該配重5與操作室6之間的發(fā)動(dòng)機(jī)室7;和設(shè)在該發(fā)動(dòng)機(jī)室7的上部且形成車身的上部外裝的車身罩8。此外，在旋轉(zhuǎn)體3上，雖然未圖示但設(shè)有使外部氣體向內(nèi)部流入的進(jìn)氣口。
[0028]如圖2、圖3所示，旋轉(zhuǎn)體3具有:控制車身的動(dòng)作的車身控制器10;收納于發(fā)動(dòng)機(jī)室7內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)11;對(duì)向該發(fā)動(dòng)機(jī)11供給的空氣進(jìn)行增壓的渦輪增壓器(未圖示)；與發(fā)動(dòng)機(jī)11的輸出軸連接且由發(fā)動(dòng)機(jī)11驅(qū)動(dòng)的主栗12;和經(jīng)由管路41與該主栗12連接且控制從主栗12排出的工作油的流動(dòng)的控制閥13。雖然未圖示但該控制閥13具有通過執(zhí)行沖程動(dòng)作來控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的工作油的流動(dòng)方