散热器风扇的驱动装置、液压驱动冷却系统及作业机械的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于散热器风扇的驱动装置，更具体地为驱动用于机器(尤其是作业机械)的冷却系统中散热器风扇的驱动装置。本实用新型还涉及具有所述驱动装置的液压驱动冷却系统以及具有该液压驱动冷却系统的机器。
【背景技术】
[0002]机器(例如作业机械)配备有动力系统(如发动机系统)为机器提供动力，动力系统产生的动力经由传动装置调节和传递，并最终例如输出给机器的行走系统。传动装置一般包括变速器来控制动力输出的速度和大小。变速器通常具有齿轮等的旋转部件，在变速器工作时各部件间的机械相互作用(例如，各齿轮的彼此啮合及其它部件间的旋转接触)会导致变速器产生大量的热。热量会使得变速器中的传动油(下称“变速器油”)温度升高，影响变速器的工作，甚至造成停机，所以必须对变速器油进行冷却。
[0003]现有技术中对此一般采用循环式冷却系统，其中变速器油将变速器中产生的热量带走，并在空冷式散热器中与外界的空气之间进行强制热交换以将热量散发出去，然后再重新流入变速器中进行循环冷却。在空冷式散热器中通过液压马达驱动风扇来强化对流换热，加快冷却速度。当环境温度较低时，为了使机器迅速升温，要求风扇的转速较低。在环境温度较高时，为了避免机器温度过高，要求风扇的转速较高以更高的效率散热。或者在机器启动时，机器温度较低，变速器油的温度也相应较低，此时需要风扇以较低的速度转动；当机器运行稳定后，机器温度升高，变速器油的温度也相应升高，此时需要风扇以较高的速度转动。
[0004]除了变速器油冷却器外，用于机器的冷却系统还包括发动机散热器、中冷器等热交换器。通常，变速器油冷却器和发动机散热器紧凑地布置在一起构成冷却包，共用一风扇来实现与空气的热热交换。现有的风扇的驱动装置仅仅通过一个与驱动所述风扇转动的液压马达并联的溢流阀来控制风扇的转速，该单个溢流阀不能满足较大温度范围(低温、正常温度及高温)条件下风扇转速调节的需求。
[0005]CN202250343U公开了一种三级调速液压驱动冷却系统，该液压冷却系统通过设置双联齿轮栗来实现风扇转速的调节。CN103511403A也公开了一种其中冷却风扇转速可调的液压冷却系统，该液压冷却系统通过设置液控换向阀和与该液控换向阀连接的温控压力装置来实现对液压马达供给液压流体的分流。CN202250343U和CN103511403A中的驱动装置结构复杂，并且需要更换现有驱动装置的大部分零部件，使得成本增高。
[0006]本实用新型旨在解决现有技术中存在的上述或其它问题。
【实用新型内容】
[0007]—方面，本实用新型提供了一种用于散热器风扇的驱动装置，包括:
[0008]油箱；
[0009]液压栗，其进油口与油箱连接；
[0010]液压马达，其进油口与液压栗的出油口连接，其出油口与油箱连接，其输出轴与风扇连接以驱动风扇转动；
[0011]第一溢流阀，其进油口与液压栗的出油口连接，其出油口与油箱连接，
[0012]其特征在于，该驱动装置还包括第二溢流阀和与第二溢流阀串联连接的开关阀，第二溢流阀的进油口与开关阀的出油口连接，第二溢流阀的出油口与油箱连接，开关阀的进油口与液压栗的出油口连接，所述第二溢流阀的设定工作压力值小于第一溢流阀的设定工作压力值。
[0013]有利地，该驱动装置包括控制器，该控制器与设置用于采集散热器上的温度的温度传感器和所述开关阀通讯连接，以根据温度传感器所传送的温度信号控制所述开关阀的打开或关闭。
[0014]有利地，所述开关阀为电磁换向开关阀。
[0015]有利地，所述液压栗为齿轮栗。
[0016]有利地，所述驱动装置还包括单向阀，单向阀的进油口与液压马达的出油口连接，单向阀的出油口与液压马达的进油口连接。
[0017]另一方面，本实用新型提供了一种液压驱动冷却系统，其包括散热器、用于冷却散热器的风扇以及上述驱动装置。
[0018]有利地，所述散热器中的工作介质为用于变速器的传动油。
[0019]再一方面，本实用新型提供了一种具有上述的液压驱动冷却系统的作业机械。
【附图说明】
[0020]图1是根据本实用新型的散热器风扇的驱动装置所应用的一种示例性机器的立体图。
[0021]图2是根据本实用新型的散热器风扇的驱动装置所应用的一种示例性冷却系统的结构示意图。
[0022]图3是根据本实用新型一实施例的散热器风扇的驱动装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]图1显示了一种示例性的机器100。机器100可例如为作业机械，如图中所示的装载机。机器100也可以是执行与特定行业(例如采矿、建筑、农业、运输等)相关的操作并在各种作业环境(例如矿场、建筑工地、农场和道路等)中工作的任何其它类型的机器，例如履带式挖掘机、轮式平地机等。
[0024]机器100可包括主机架30、操作人员容纳空间如驾驶室35、和工作机具36。在一个实施例中，工作机具36可以是应用于装载机的铲斗。机器100可包括至少一个与工作机具36操作连接并用来控制工作机具36动作的油缸37。在机器100的下部布置有行走装置40，用来支撑和移动机器100。在一个实施例中，行走装置40包括车轮41。
[0025]图1所示的机器100可包括传动装置以调控由机器的动力系统输出的动力并将其传递给例如行走装置40。该传动装置可包括在图2中简化示出的变速器21。为了对变速器21进行冷却，机器100还包括液压驱动冷却系统20，该液压驱动冷却系统包括液压马达驱动的风扇24以及与之关联的散热器23，如图2所示。
[0026]在图2中，循环回路22包括机器100的变速器21。散热器23设置在循环回路22中以用于冷却变速器油。驱动变速器油循环流动的动力可例如由设置在循环回路22中的栗25来提供。变速器油在从变速器21流过而吸收变速器21中发热部件产生的热量之后温度升高，然后从变速器21流出，并沿着循环回路22流到散热器23。在散热器23处，通过风扇24迫使空气流过散热器23，使得散热器中的变速器油释放热量，从而使得变速器油温度降低。在从散热器23流出之后，经冷却的变速器油继续沿着循环回路2流动，并重新流回到变速器21再次从中吸收热量。上述过程持续地反复进行，从而实现对变速器21的持续冷却。
[0027]在所示实施例中，风扇24用于与变速器21关联的散热器23。本领域技术人员容易想到，风扇24也可用于其他散热器，例如发动机散热器或中冷器。
[0028]风扇24可由液压马达1以不同的功率驱动，进而可以以不同的速度转动。液压马达1对风扇24的驱动可根据散热器中变速器油的温度而被调控，从而调节风扇转速进而调节散热效果。当然，也可根据发动机散热器中的冷却介质的温度来调节液压马达的功率以及因此风扇的转速。
[0029]在散热器风扇的驱动装置10的实施例中，液压栗2与液压马达1流体连接以驱动液压马达1带动散热器风扇24转动，液压栗2的进油口与液压马达1的出油口均与油箱T0流体连接。油箱T0可以为机器100中控制工作机具36动作的油缸37所连通的油箱。第一溢流阀3与液压马达1并联，用于控制液压马达1的转速。开关阀5和第二溢流阀4串联连接在与第一溢流阀所在支路并联的支路中，开关阀5的出油口与第二溢流阀4的进油口连接，即开关阀5的出油口与第二溢流阀4的进油口相通，以用