散热控制系统、方法以及挖掘机与流程
技术特征：
1.一种散热控制系统，其特征在于，包括：
状态检测装置，用于测量散热对象的状态参数，并将所述状态参数传输至温度控制器；
环境温度传感器，用于测量环境温度，并将所述环境温度传输至所述温度控制器；
温度控制器，根据所述状态参数和所述环境温度向风扇调速执行装置输出调速控制信号；以及
风扇调速执行装置，用于根据所述调速控制信号调节风扇实际转速，以进行散热。
2.根据权利要求1所述散热控制系统，其特征在于，
所述风扇调速执行装置包括：
电动机，带动液压泵运转，并从所述温度控制器接收所述调速控制信号，根据所述调速控制信号调节液压泵的转速；
液压泵，向硅油离合器输出硅油，并根据自身转速调节输出的硅油量；
硅油离合器，设置在发动机与风扇之间，根据输入的硅油量调节风扇实际转速。
3.根据权利要求1所述散热控制系统，其特征在于，
所述散热对象的状态参数包括：发动机温度、发动机转速和发动机输出扭矩；
所述温度控制器将发动机温度T发分别与发动机正常工作温度范围的上限值T发max和下限值T发min进行比较，并根据比较结果确定风扇目标转速，并根据所述风扇目标转速向所述风扇调速执行装置输出调速控制信号。
4.根据权利要求3所述散热控制系统，其特征在于，所述温度控制器采用以下方法确定风扇目标转速：
若T发<T发min，则确定所述风扇目标转速为风扇的最低转速；
若T发min≤T发≤T发max，则确定所述风扇目标转速为根据所述发动机温度、所述发动机转速、所述发动机输出扭矩和所述环境温度计算获得的第一风扇目标转速；
若T发>T发max，则确定所述风扇目标转速为风扇的最高转速。
5.根据权利要求4所述散热控制系统，其特征在于，所述温度控制器采用以下方法确定第一风扇目标转速：
根据所述发动机转速和所述发动机输出扭矩确定发动机输出功率；
根据所述发动机输出功率以及发动机热负荷与发动机输出功率之间的比例关系确定发动机热负荷；
根据所述发动机热负荷、所述发动机温度和所述环境温度确定发动机散热器的散热系数；
根据所述发动机散热器的散热系数以及第一风扇目标转速与发动机散热器的散热系数之间的比例关系确定所述第一风扇目标转速。
6.根据权利要求5所述散热控制系统，其特征在于，
所述温度控制器计算获得所述第一风扇目标转速n目标1的公式包括：
P输出＝ω发×M输出，
其中，P输出为发动机输出功率，ω发为发动机转速，M输出为发动机输出扭矩；
Q发＝k1×P输出，
其中，Q发为发动机热负荷，k1为发动机热负荷与发动机输出功率之间的比例系数；
其中，α发为发动机散热器的散热系数，A发为发动机散热器的散热面积，T环为环境温度；以及
n目标1＝k3×α发，
其中，k3为第一风扇目标转速与发动机散热器的散热系数之间的比例系数。
7.根据权利要求1所述散热控制系统，其特征在于，
所述散热对象的状态参数包括：发动机温度、发动机转速、发动机输出扭矩和液压油温度；
所述温度控制器将发动机温度T发分别与发动机正常工作温度范围的上限值T发max和下限值T发min进行比较，并且将液压油温度T油分别与液压系统正常工作温度范围的上限值T油max和下限值T油min进行比较，并根据比较结果确定风扇目标转速，并根据所述风扇目标转速向所述风扇调速执行装置输出调速控制信号。
8.根据权利要求7所述散热控制系统，其特征在于，所述温度控制器采用以下方法确定风扇目标转速：
若T发<T发min且T油<T油min，则确定所述风扇目标转速为风扇的最低转速；
若T发min≤T发<T发max且T油<T油min或者T发max<T发且T油min≤T油≤T油max，则确定所述风扇目标转速为根据所述发动机温度、所述发动机转速、所述发动机输出扭矩和所述环境温度计算获得的第一风扇目标转速；
若T发<T发min且T油min≤T油<T油max或者T发min≤T发≤T发max且T油max<T油，则确定所述风扇目标转速为根据所述液压油温度、所述发动机转速、所述发动机输出扭矩和所述环境温度计算获得的第二风扇目标转速；
若T发min≤T发≤T发max且T油min≤T油≤T油max，则比较所述第一风扇目标转速和所述第二风扇目标转速，确定所述风扇目标转速为这二者中较大的一个；
若T发max<T发且T油max<T油，则确定所述风扇目标转速为风扇的最 高转速。
9.根据权利要求8所述散热控制系统，其特征在于，所述温度控制器采用以下方法确定第二风扇目标转速：
根据所述发动机转速和所述发动机输出扭矩确定发动机输出功率；
根据所述发动机输出功率以及液压系统热负荷占发动机输出功率的比率确定液压系统热负荷；
根据所述液压系统热负荷、所述液压系统温度和所述环境温度确定液压系统散热器的散热系数；
根据所述液压系统散热器的散热系数以及第二风扇目标转速与液压系统散热器的散热系数之间的比例关系确定所述第二风扇目标转速。
10.根据权利要求9所述散热控制系统，其特征在于，
所述温度控制器计算获得所述第二风扇目标转速n目标2的公式包括：
P输出＝ω发×M输出，
其中，P输出为发动机输出功率，ω发为发动机转速，M输出为发动机输出扭矩；
Q油＝k2×P输出，
其中，Q油为液压系统热负荷，k2为液压系统热负荷占发动机输出功率的比例系数；
其中，α油为液压系统散热器的散热系数，A油为液压系统散热器的散热面积，T环为环境温度；以及
n目标2＝k4×α油，
其中，k4为第二风扇目标转速与液压系统散热器的散热系数之间的比例系数。
11.一种挖掘机，其特征在于，包括：
如权利要求1至10任一所述散热控制系统。
12.一种散热控制方法，其特征在于，包括：
测量散热对象的状态参数和环境温度；
根据所述状态参数和所述环境温度输出调速控制信号；以及
根据所述调速控制信号调节风扇实际转速，以进行散热。
13.根据权利要求12所述散热控制方法，其特征在于，根据所述调速控制信号调节风扇实际转速，以进行散热的步骤包括：
采用电动机带动液压泵运转，并接收所述调速控制信号，根据所述调速控制信号调节液压泵的转速；
采用所述液压泵向硅油离合器输出硅油，并根据自身转速调节输出的硅油量；
将所述硅油离合器设置在发动机与风扇之间，根据输入的硅油量调节风扇实际转速。
14.根据权利要求12所述散热控制方法，其特征在于，根据所述状态参数和所述环境温度输出调速控制信号的步骤包括：
所述散热对象的状态参数包括：发动机温度、发动机转速和发动机输出扭矩；
将发动机温度T发分别与发动机正常工作温度范围的上限值T发max和下限值T发min进行比较，并根据比较结果确定风扇目标转速，并根据所述风扇目标转速向所述风扇调速执行装置输出调速控制信号。
15.根据权利要求14所述散热控制方法，其特征在于，采用以下方法确定风扇目标转速：
若T发<T发min，则确定所述风扇目标转速为风扇的最低转速；
若T发min≤T发≤T发max，则确定所述风扇目标转速为根据所述发动机温度、所述发动机转速、所述发动机输出扭矩和所述环境温度计算 获得的第一风扇目标转速；
若T发>T发max，则确定所述风扇目标转速为风扇的最高转速。
16.根据权利要求15所述散热控制方法，其特征在于，根据所述发动机温度、所述发动机转速、所述发动机输出扭矩和所述环境温度计算获得第一风扇目标转速的步骤包括：
根据所述发动机转速和所述发动机输出扭矩确定发动机输出功率；
根据所述发动机输出功率以及发动机热负荷与发动机输出功率之间的比例关系确定发动机热负荷；
根据所述发动机热负荷、所述发动机温度和所述环境温度确定发动机散热器的散热系数；
根据所述发动机散热器的散热系数以及第一风扇目标转速与发动机散热器的散热系数之间的比例关系确定所述第一风扇目标转速。
17.根据权利要求16所述散热控制方法，其特征在于，
计算获得所述第一风扇目标转速n目标1的公式包括：
P输出＝ω发×M输出，
其中，P输出为发动机输出功率，ω发为发动机转速，M输出为发动机输出扭矩；
Q发＝k1×P输出，
其中，Q发为发动机热负荷，k1为发动机热负荷与发动机输出功率之间的比例系数；
其中，α发为发动机散热器的散热系数，A发为发动机散热器的散热面积，T环为环境温度；以及
n目标1＝k3×α发，
其中，k3为第一风扇目标转速与发动机散热器的散热系数之间的比例系数。
18.根据权利要求12所述散热控制方法，其特征在于，根据所述状态参数和所述环境温度输出调速控制信号的步骤包括：
所述散热对象的状态参数包括：发动机温度、发动机转速、发动机输出扭矩和液压油温度；
将发动机温度T发分别与发动机正常工作温度范围的上限值T发max和下限值T发min进行比较，并且将液压油温度T油分别与液压系统正常工作温度范围的上限值T油max和下限值T油min进行比较，并根据比较结果确定风扇目标转速，并根据所述风扇目标转速向所述风扇调速执行装置输出调速控制信号。
19.根据权利要求18所述散热控制方法，其特征在于，采用以下方法确定风扇目标转速：
若T发<T发min且T油<T油min，则确定所述风扇目标转速为风扇的最低转速；
若T发min≤T发<T发max且T油<T油min或者T发max<T发且T油min≤T油≤T油max，则确定所述风扇目标转速为根据所述发动机温度、所述发动机转速、所述发动机输出扭矩和所述环境温度计算获得的第一风扇目标转速；
若T发<T发min且T油min≤T油<T油max或者T发min≤T发≤T发max且T油max<T油，则确定所述风扇目标转速为根据所述液压油温度、所述发动机转速、所述发动机输出扭矩和所述环境温度计算获得的第二风扇目标转速；
若T发min≤T发≤T发max且T油min≤T油≤T油max，则比较所述第一风扇目标转速和所述第二风扇目标转速，确定所述风扇目标转速为这二者中较大的一个；
若T发max<T发且T油max<T油，则确定所述风扇目标转速为风扇的最高转速。
20.根据权利要求19所述散热控制方法，其特征在于，根据所述 液压油温度、所述发动机转速、所述发动机输出扭矩和所述环境温度计算获得第二风扇目标转速的步骤包括：
根据所述发动机转速和所述发动机输出扭矩确定发动机输出功率；
根据所述发动机输出功率以及液压系统热负荷占发动机输出功率的比率确定液压系统热负荷；
根据所述液压系统热负荷、所述液压系统温度和所述环境温度确定液压系统散热器的散热系数；
根据所述液压系统散热器的散热系数以及第二风扇目标转速与液压系统散热器的散热系数之间的比例关系确定所述第二风扇目标转速。
21.根据权利要求20所述散热控制方法，其特征在于，
计算获得所述第二风扇目标转速n目标2的公式包括：
P输出＝ω发×M输出，
其中，P输出为发动机输出功率，ω发为发动机转速，M输出为发动机输出扭矩；
Q油＝k2×P输出，
其中，Q油为液压系统热负荷，k2为液压系统热负荷占发动机输出功率的比例系数；
其中，α油为液压系统散热器的散热系数，A油为液压系统散热器的散热面积，T环为环境温度；以及
n目标2＝k4×α油，
其中，k4为第二风扇目标转速与液压系统散热器的散热系数之间的比例系数。
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