機與車輛前進方向同向布置，且散熱系統(tǒng)及發(fā)動機布置在整車前部，特別是銑刨寬度小于等于I米的銑刨機。
[0050]在本發(fā)明中，E⑶通過調(diào)整不同占空比的控制電壓來調(diào)整電控節(jié)溫器不同的閥門開度，E⑶通過調(diào)整不同占空比的控制電壓來調(diào)整電控風扇不同的風扇轉(zhuǎn)速，E⑶通過調(diào)整不同占空比的控制電壓或電流來調(diào)整比例溢流閥的流量，進而限制液壓馬達的轉(zhuǎn)數(shù)。
[0051]發(fā)動機水溫傳感器、液壓油溫傳感器、中冷器溫度傳感器、機艙溫度傳感器、環(huán)境溫度傳感器及壓力傳感器實時監(jiān)測發(fā)動機水溫、液壓油溫、中冷器溫度、機艙溫度、環(huán)境溫度及中冷器進氣壓力和大氣壓力等，檢測的信號通過CAN總線將信號實時的送至ECU。
[0052]ECU負責對各溫度傳感器獲取的溫度信號、上位機標定的數(shù)據(jù)及外部輸入信號進行邏輯運算，然后發(fā)出控制信號，控制電動水栗、電子節(jié)溫器、比例溢流閥和電子風扇的動作。
[0053]E⑶根據(jù)上位機標定數(shù)據(jù)及發(fā)動機水溫，控制水栗的開啟和關(guān)閉。
[0054]E⑶通過調(diào)整不同占空比的控制電壓來調(diào)整電控節(jié)溫器不同的閥門開度。電子節(jié)溫器優(yōu)先采用電阻絲蠟式電子節(jié)溫器，在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，增加了電熱元件對石蠟進行加熱，節(jié)溫器閥門由原來的水溫控制變?yōu)樗疁睾碗姛峁餐鹱饔镁C合控制。
[0055]電子風扇:根據(jù)E⑶送出的PffM信號，進行調(diào)速和轉(zhuǎn)動。
[0056]比例溢流閥:根據(jù)E⑶送出的PffM信號，進行調(diào)結(jié)比例溢流閥的平均流量，比例溢流閥并聯(lián)在液壓馬達的支路上，在總流量一定的情況下，改變支路流量來調(diào)節(jié)流經(jīng)液壓馬達的流量，從而實現(xiàn)液壓馬達轉(zhuǎn)數(shù)的調(diào)節(jié)。
[0057]上位機標定單元:對ECU進行數(shù)據(jù)標定，使ECU根據(jù)標定數(shù)據(jù)決定是否送出PffM信號及PffM信號的大小。
[0058]CAN總線:E⑶通過CAN總線同水溫傳感器、液壓油溫傳感器、中冷器溫度傳感器、機艙溫度傳感器、環(huán)境溫度傳感器及壓力傳感器、上位機標定單元等進行數(shù)據(jù)交換。
[0059]本發(fā)明一種中小型銑刨機發(fā)動機熱管理系統(tǒng)工作過程如下:
[0060]銑刨機發(fā)動機起動時，電控熱管理系統(tǒng)進入起動暖機策略控制下的起動工作狀態(tài)，此時電動水栗工作在傳統(tǒng)水栗的50%?70%流量狀態(tài)，電子節(jié)溫器打開冷卻系統(tǒng)小循環(huán)，關(guān)閉冷卻系統(tǒng)大循環(huán)，比例溢流閥輸出最小電壓，比例溢流閥通流流量最大，液壓馬達以極低的轉(zhuǎn)數(shù)運轉(zhuǎn)，機艙散熱電子風扇不轉(zhuǎn)動，冷卻系統(tǒng)溫度和機艙溫度迅速上升至設(shè)定的目標溫度值附近，大大縮短了銑刨機暖機時間。銑刨機進入工作后，電控熱管理系統(tǒng)進入過程控制策略控制下的工作狀態(tài)，隨著柴油機工況和環(huán)境狀態(tài)的變化，水溫隨之發(fā)生變化，各種傳感器將檢測到的各種變化參數(shù)傳給ECU，ECU通過預(yù)先標定好的過程控制策略，發(fā)指令聯(lián)合控制電子節(jié)溫器，電子水栗，比例溢流閥，電子風扇，使水溫、液壓油溫、中冷器溫度和發(fā)動機艙溫度始終穩(wěn)定在設(shè)定的最佳目標溫度附近，達到精確控制溫度的目的，并在銑刨機發(fā)動機工作過程中，降低了水栗，風扇的功率損耗，從而降低了發(fā)動機的油耗率。
[0061]本發(fā)明通過預(yù)先標定的方法，中小型銑刨機發(fā)動機熱管理系統(tǒng)可以提供以下相關(guān)控制策略:
[0062]起動暖機策略:銑刨機起動后，電子節(jié)溫器打開冷卻系統(tǒng)小循環(huán)，關(guān)閉冷卻系統(tǒng)大循環(huán)，電動水栗工作在小流量狀態(tài)，液壓馬達以極低轉(zhuǎn)數(shù)運轉(zhuǎn)，電子風扇停止轉(zhuǎn)動，冷卻系統(tǒng)溫度和機艙溫度迅速上升，大大縮短暖機時間。銑刨機起動時，冷卻系統(tǒng)溫度機艙溫度迅速到達設(shè)定的目標溫度附近，大大縮短暖機時間。
[0063]過程控制策略:利用各種傳感器檢測發(fā)動機的實際工況和環(huán)境狀態(tài)，并將信號傳給E⑶，E⑶通過MAP得到該實際工況和環(huán)境狀態(tài)所對應(yīng)的最佳目標溫度，E⑶發(fā)出指令對電動水栗、電子節(jié)溫器、比例溢流閥和電子風扇進行綜合的精確控制，從而使冷卻系統(tǒng)的水溫、液壓油溫、中冷器溫度和機艙溫度穩(wěn)定在設(shè)定的最佳目標溫度附近。銑刨機工作過程中，冷卻系統(tǒng)溫度控制在設(shè)定的目標溫度附近，從而降低銑刨機的油耗和排放，延長銑刨機發(fā)動機的壽命。
[0064]失效保護策略:ECU檢測到電控系統(tǒng)發(fā)生故障時，根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的控制策略，冷卻系統(tǒng)進入電控失效保護策略進行控制，此時ECU控制輸出信號，要求液壓馬達以最大轉(zhuǎn)數(shù)運轉(zhuǎn)，電動水栗全流量運轉(zhuǎn)，電子節(jié)溫器全開，電子風扇全速旋轉(zhuǎn)，此時主控儀表臺上顯示報警閃爍燈和警報提示音。
[0065]熱保護策略:當水溫超過某一設(shè)定閥值時，判斷為冷卻系統(tǒng)過熱狀態(tài)，冷卻系統(tǒng)按電控熱保護策略進行控制，此時液壓馬達以最大轉(zhuǎn)數(shù)運轉(zhuǎn)，電動水栗全流量運轉(zhuǎn)，電子節(jié)溫器全開，電子風扇全速旋轉(zhuǎn)。
[0066]本發(fā)明中小型銑刨機發(fā)動機熱管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單合理，其主要零部件節(jié)溫器，散熱液壓馬達，水栗，機艙風扇均為電控控制，通過電控策略的標定，使銑刨機起動后水溫、液壓油溫和機艙溫度迅速上升至目標溫度附近，減少暖機時間，并且隨著銑刨機發(fā)動機工況和環(huán)境狀態(tài)的變化，ECU自動調(diào)節(jié)冷卻系統(tǒng)節(jié)溫器，水栗，液壓馬達，機艙風扇的參數(shù)，水溫、液壓油溫和機艙溫度始終穩(wěn)定在最佳目標溫度附近，達到精確控制水溫、液壓油溫和機艙溫度，延長發(fā)動機壽命，降低發(fā)動機的油耗和排放。
[0067]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種銑刨機發(fā)動機熱管理系統(tǒng)，其特征在于，包括 ECU，以及 轉(zhuǎn)速傳感器，其與所述ECU的輸入端連接，用于探測柴油機的轉(zhuǎn)速，并將該探測數(shù)據(jù)傳給所述E⑶； 油門位置傳感器，其與所述ECU的輸入端連接，用于探測柴油機的油門位置，并將該探測數(shù)據(jù)傳給所述ECU; 水溫溫度傳感器，其與所述ECU的輸入端連接，用于探測柴油機的水箱進出水溫度，并將該探測數(shù)據(jù)傳給所述ECU; 液壓油溫傳感器，其與所述E⑶的輸入端連接，用于探測液壓油散熱器進出口溫度，并將該探測數(shù)據(jù)傳給所述ECU; 中冷器溫度傳感器，其與所述ECU的輸入端連接，用于探測中冷器進出口氣溫度，并將該探測數(shù)據(jù)傳給所述ECU; 環(huán)境溫度傳感器，其與所述ECU的輸入端連接，用于探測環(huán)境溫度，并將該探測數(shù)據(jù)傳給所述E⑶； 機艙溫度傳感器，其與所述ECU的輸入端連接，用于探測發(fā)動機艙溫度，并將該探測數(shù)據(jù)傳給所述ECU ; 壓力傳感器，其與所述ECU的輸入端連接，用于探測柴油機的中冷器進出氣壓力和大氣壓力，并將該探測數(shù)據(jù)傳給所述ECU ； 電控節(jié)溫器，其與所述ECU的輸出端連接，使該電控節(jié)溫器的閥門開度實現(xiàn)電控控制； 電控風扇，其與所述ECU的輸出端連接，使該電控風扇的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)電控控制； 比例溢流閥，其與所述ECU的輸出端連接，比例溢流閥控制散熱液壓馬達的轉(zhuǎn)數(shù)。 水栗，其與所述ECU的輸出端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銑刨機發(fā)動機熱管理系統(tǒng)，其特征在于，所述水栗為電控直流式電動水栗、電控電磁離合器水栗或電控硅油離合器水栗中的一種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銑刨機發(fā)動機熱管理系統(tǒng)，其特征在于，所述ECU具有用于控制連接所述水栗的控制端口，該控制端口與所述水栗的對應(yīng)端口連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銑刨機發(fā)動機熱管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述E⑶通過CAN總線連接的上位機標定單元。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銑刨機發(fā)動機熱管理系統(tǒng)，其特征在于， 所述ECU具有用于控制連接所述電控節(jié)溫器的控制端口，該控制端口與電控節(jié)溫器的對應(yīng)端口連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銑刨機發(fā)動機熱管理系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)動機的機艙設(shè)置為前后兩個空間，該空間的中部設(shè)置有分隔前后兩個空間的隔熱板。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種銑刨機發(fā)動機熱管理系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)動機的機艙前部安裝有散熱器、散熱風扇和散熱驅(qū)動液壓馬達；所述發(fā)動機的機艙后部安裝有發(fā)動機安裝系統(tǒng)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種銑刨機發(fā)動機熱管理系統(tǒng)，其包括ECU；以及轉(zhuǎn)速傳感器，其用于探測柴油機的轉(zhuǎn)速；油門位置傳感器，其用于探測柴油機的油門位置；水溫溫度傳感器，其用于探測柴油機的水箱進出水溫度；液壓油溫傳感器，其用于探測液壓油散熱器進出口溫度；中冷器溫度傳感器，其用于探測中冷器進出口氣溫度；機艙溫度傳感器，其用于探測發(fā)動機艙溫度；壓力傳感器，其用于探測柴油機的中冷器進出氣壓力和大氣壓力。本發(fā)明將動力裝置的各發(fā)熱源與散熱系統(tǒng)隔離開來，互不干擾；其主要零部件均為電控控制，通過電控策略的標定，使發(fā)動機起動后水溫迅速上升至目標溫度附近，減少暖機時間，延長發(fā)動機的壽命，降低發(fā)動機的油耗和排放。
【IPC分類】F01P7/00
【公開號】CN105114166
【申請?zhí)枴緾N201510572456
【發(fā)明人】賈康樂
【申請人】柳工無錫路面機械有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月9日