一种履带装甲车辆风扇液压传动系统的制作方法

本发明涉及一种车辆控温系统，具体涉及一种履带装甲车辆风扇液压传动系统。

背景技术：
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履带式装甲车辆通常使用水冷式发动机，发动机冷却液、润滑油散热的问题，一般使用冷却风扇强制散热，老式车辆使用联轴器将风扇和发动机或变速箱输出端直接相连，车辆发动后带动风扇旋转，并随发动机转速变化，在气温较低时不利于发动机预热而且浪费整车动力，其对风扇的启停控制不够方便快捷，无法实现无极调速。

技术实现要素：
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本发明提供了一种履带装甲车辆风扇液压传动系统，其采用液压传动，通过变量柱塞泵从发动机输出端取力，为系统提供压力油，驱动定量马达带动冷却风扇旋转，具有防冲击、防过载、冷却风扇旋转和停止方便控制的优势，还可实现无极调速，更加合理的配合发动机工作，合理利用发动机功率。

本发明的履带装甲车辆风扇液压传动系统，采用的技术方案在于：包括变量柱塞泵、定量马达、油箱、冲洗阀及散热器，所述变量柱塞泵与定量马达构成闭式变量液压系统，在定量马达上集成有冲洗阀，在变量柱塞泵上集成有补油泵，补油泵的入口端通过吸油管路连接油箱，冲洗阀的泄油口通过溢流管路连接油箱，变量柱塞泵的泄油管路连接油箱，散热器设在泄油管路上，闭式变量液压系统的管路上于补油泵与冲洗阀之间设有快速接头。

进一步地，所述吸油管路上靠近其入口端设有滤油器，吸油管路上处于滤油器的上方设有阀门。

进一步地，所述溢流管路上设有精滤器，所述精滤器靠近油箱设置。

进一步地，所述定量马达旁集成有单向阀。

进一步地，所述补油泵为齿轮泵。

本发明的有益效果是：本发明为闭式变量液压系统，通过监控发动机出水管水温，当水温达到设定温度时，通过变量柱塞泵从发动机输出端取力，为系统提供压力油，驱动定量马达旋转，由定量马达带动冷却风扇开始运转，并随着温度的变化改变变量柱塞泵的斜盘开度，流量随斜盘摆角从零增加到最大值，冷却风扇的转速随之变化，当水温超过设定温度时，冷却风扇达到最高转速。变量柱塞泵集补油、溢流、控制等功能于一体，控制方式使用电比例控制，使管路连接变得更加简单，减少了由管路连接和管道振动造成的泄漏。此外，系统中执行原件的变速通过变量柱塞泵的变量机构实现，这样能有效避免液压冲击对原件的损伤；系统设置了散热器，使变量柱塞泵泄油经过散热器散热后再回到油箱，解决闭式变量液压系统油温升高较快问题，同时可以缩小系统补油油箱体积；系统设置单向阀，在变量柱塞泵的泵端动力突然停止时，将闭式变量液压系统的油通过单向阀循环，以此来保护系统部件。

本发明的传动效率高、耐污染、寿命长、起步平稳，能够有效地避免液压冲击对原件的损伤。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式：

参照图1，该履带装甲车辆风扇液压传动系统，包括变量柱塞泵1、定量马达2、油箱3、冲洗阀7及散热器9，所述变量柱塞泵1与定量马达2构成闭式变量液压系统，在定量马达2上集成有冲洗阀7，在变量柱塞泵1上集成有补油泵10，补油泵10的入口端通过吸油管路11连接油箱3，冲洗阀7的泄油口通过溢流管路12连接油箱3，变量柱塞泵1的泄油管路13连接油箱3，散热器9设在泄油管路13上，闭式变量液压系统的管路上于补油泵10与冲洗阀7之间设有快速接头8。

进一步地，所述吸油管路11上靠近其入口端设有滤油器4，吸油管路11上处于滤油器4的上方设有阀门14。

进一步地，所述溢流管路12上设有精滤器5，所述精滤器5靠近油箱3设置。

进一步地，所述定量马达2旁集成有单向阀6。

进一步地，所述补油泵10为齿轮泵。

设计时，首先经过液压系统匹配计算，确定定量马达在各个转速下的系统流量、消耗功率、损耗扭矩、系统压力，再通过液压系统特性，确认变量柱塞泵的排量，压力范围，并验算输出端功率和扭矩是否满足要求。经过以上计算择优选择本液压系统变量柱塞泵最大排量为56ml/r、定量马达排量为23ml/r、冲洗阀冲洗流量为5L/min、系统压力为35Mpa、最大流量为122L/min，经环境试验，本风扇液压驱动系统满足散热系统要求，通过湿热环境试验。

总体而言，本实施方式中，发动机动力驱动作为风扇泵的变量柱塞泵1，通过液压油驱动定量马达2旋转，进而带动冷却风扇运转，使空气流动，其中通过散热器9带走整车热量，以保证整车正常工作。

系统控制使用电比例控制，当水温低于设定温度时，变量柱塞泵1泵斜盘保持中立，变量柱塞泵1无输出流量，补油泵10吸入的油通过泄油口排回油箱3，便于发动机温度的提升，同时节省发动机功率。当温度高于设定温度后变量柱塞泵1的斜盘打开，系统工作，定量马达2高速旋转带动风扇高速旋转为整车散热。

系统中设有冲洗阀7实现过载保护，设置滤油器4对吸入油进行粗滤，设置精滤器5对回油进行精滤以保证油液精度，设置散热器9为系统散热。

具体工作过程：

发动机发动后驱动变量柱塞泵1旋转，变量柱塞泵1中的补油泵10从3油箱3中经过滤油器4吸油补充进系统中，变量柱塞泵1为电比例控制，当水温低于设定温度时，控制电流为零，变量柱塞泵1的斜盘保持中立，变量柱塞泵1无输出流量，补油泵10吸入的油液通过泄油口排回油箱3。当温度高于设定温度后，控制电流随温度升高而增加，变量柱塞泵1的斜盘偏向，变量柱塞泵1的高压口压力油通过管路和冲洗阀7向定量马达2流动，驱动定量马达2旋转，进而带动冷却风扇运转。发动机突然熄火后定量马达2处成为高压端，高压油通过单向阀6形成回路慢慢泄压避免冲击变量柱塞泵1。多余油液通过冲洗阀7的泄油口经精滤器5精滤后回至油箱3，变量柱塞泵1的泄油通过散热器9流回油箱3，为整个系统散热。系统中的变量柱塞泵3中集成的冲洗阀7在压力超过设定值后，开始溢流实现过载保护。发动机需要吊出时，变量柱塞泵1随发动机吊出，只需断开快速接头8将液压油封在管路内，可在不泄露的情况下实现吊舱。