多点控制防爆发动机冷却系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种防爆发动机冷却系统，特别涉及一种多点控制防爆发动机冷却系统及方法。
【背景技术】
[0002]现有防爆发动机冷却系统冷却栗多为防爆发动机直接驱动或液压驱动，防爆发动机直接驱动的冷却栗，其流量随防爆发动机的转速改变而改变，而实际冷却液流量应随排气散热系统与发动机散热系统所需散热量的改变而改变即随发动机温度与冷却后排气温度的改变而改变。防爆发动机直接驱动冷却栗在防爆发动机大功率运转后低速运转，此时散热系统温度较高需较大流量的冷却液，而冷却栗的排量因防爆发动机转速降低而减小此时容易造成防爆发动机排气温度与发动机温度过高，虽然可以提高冷却栗排量的方法解决，但会增加冷却系统的功率消耗。在防爆发动机因过热停机后，冷却栗停止转动，冷却液停止流动，使发动机与排气冷却系统温度无法在短时间内降到安全范围内。液压驱动式冷却栗，在一定程度上解决了防爆发动机驱动冷却栗流量与所需流量不匹配的问题，但在防爆发动机低速运转但冷却系统需要大流量冷却液时仍存在冷却栗流量不足的问题，且仍存在防爆发动机因过热停车后的散热问题，且液压系统较复杂，成本较高。
[0003]现有防爆发动机冷却系统布置方式多为串联式既冷却液由冷却栗进入排气冷却系统，经排气冷却系统后进入发动机冷却系统。当防爆发动机大功率运转时，排气冷却系统散热量较大，故由排气冷却系统流出的冷却液温度较高，较高的冷却液在一定程度上无法满足发动机的散热需要，造成防爆发动机在较高温度运转或使防爆发动机因过热而停机。现有防爆发动机冷却系统散热扇多为防爆发动机直接驱动与液压驱动，防爆发动机直接驱动散热系统受驱动系统的限制不能按散热最优方式布置，在一定程度上影响了散热系统的效率。且由于为防爆发动机直接驱动其风扇转速不能随冷却液温度的改变而改变，易造成因冷却液不能较好的散热而引起的防爆发动机过热和排气温度过高的问题。在防爆发动机因过热而停车后，散热风扇停止转动，冷却液温度无法迅速降低，从而使防爆发动机不能在短时间内恢复工作。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单的多点控制防爆发动机冷却系统及方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明提供一种多点控制防爆发动机冷却系统，包括冷却栗、防爆电动机、排气冷却系统、发动机冷却系统、冷却液散热器、行车电脑所述行车电脑分别与流量控制阀1、流量控制阀Π、防爆电动机、防爆电动散热风扇、温度监测1、温度监测π、温度监测m信号连接;所述防爆电动机的输出轴上设置冷却栗;所述冷却液散热器与冷却栗通过管道相连通;所述冷却栗分别与排气冷却系统、发动机冷却系统通过管道相连通，其冷却栗与排气冷却系统、发动机冷却系统的管道分别设置有流量控制阀1、流量控制阀Π;所述排气冷却系统、发动机冷却系统分别与冷却液散热器通过管道相连通;所述排气冷却系统、发动机冷却系统内分别设置有温度监测1、温度监测Π;所述排气冷却系统、发动机冷却系统与冷却液散热器之间的管道内设置有温度监测m;所述冷却液散热器内设置有防爆电动散热风扇。
[0006]作为对本发明所述的多点控制防爆发动机冷却系统的改进:所述冷却液散热器与冷却栗之间的管道上设置有冷却水箱。
[0007]多点控制防爆发动机冷却方法:行车电脑判断防爆电动机是否熄火;如防爆电动机没有熄火则判断ThT^T3是否在设定范围内；如ThT^T3在设定范围内则继续监测温度T1、T2、T3; ST1、T2、T3不在设定范围内，则根据T1的值计算出流量控制阀I的开度改变值AK1=CT1、根据1~2的值计算出流量控制阀Π的开度改变值AK2 = dT2、根据T1、1~2的值计算防爆电动机转速改变值AN1ZaTdbT^根据T3的值计算防爆电动风扇转速改变值AN2 = eT3，然后设定防爆电动机的转速为N1+ Δ Ni，流量控制阀I的开度Sk1+ Δ Ki，流量控制阀Π的开度为K2+ AK2,防爆散热风扇的转速为他+八他，然后行车电脑继续检测HT3;当判断防爆电动机熄火后，流量控制阀I的开度、流量控制阀Π的开度、防爆电动机转速、防爆电动散热风扇转速保持为防爆发动机熄火前的状态继续运行，直到T2、T3全部小于各自设定温度阀值TlciU=2、3);当T2、T3全部小于各自设定温度阀值Ti。( i = 2、3)后流量控制阀I的开度、流量控制阀Π的开度、防爆电动机转速、防爆电动散热风扇转速设为零，行车电脑停止工作。
[0008]作为对本发明所述的多点控制防爆发动机冷却方法的改进:所述防爆电动机启动时，防爆电动机转速不为零设为一初始值犯，所述流量控制阀1、流量控制阀π的开度不为零分别设为一初始值KhK2;所述防爆电动散热风扇的转速不为零设为n2。
[0009]作为对本发明所述的多点控制防爆发动机冷却方法的进一步改进:所要冷却的相关防爆发动机正常运转时:所述流量控制阀I的开度受温度监测I检测到的温度控制;所述流量控制阀Π的开度受温度监测Π检测到的温度控制;所述防爆电动机转速受温度监测1、温度监测π检测到温度控制，所述防爆电动散热风扇转速受温度监测m检测到的温度控制。
[0010]作为对本发明所述的多点控制防爆发动机冷却方法的进一步改进:所要冷却的相关防爆发动机正常停止工作或因过热停止工作时:所述流量控制阀I和流量控制阀π的开度、防爆电动机的转速、防爆电动散热风扇的转速保持在所要冷却的相关防爆发动机停止工作前的状态;所述受温度监测1、温度监测π、温度监测m检测到的对应温度降低到各自的温度阀值后控制防爆电动机、防爆电动散热风扇等停止工作。
[0011]本发明的有益效果是:通过使用流量控制与防爆电动机转速控制实现了排气散热系统、发动机散热系统散热量与冷却液流量的匹配，所需冷却栗排量与驱动功率的匹配;通过对冷却液温度的检测与对冷却扇转速的控制实现了冷却液散热量与电动散热风扇功率的匹配，由于实现了功率匹配，故降低了冷却系统消耗功率。通过使用防爆电动散热风扇使冷却液散热器的布置方式更加灵活，使使用该系统车辆系统布置更加灵活。由于该系统冷却栗防爆电动机的转速，与防爆电动风扇的转速只与防爆发动机温度、冷却后排气温度、冷却液温度有关，从而解决了传统冷却系统防爆发动机因过热停车后不能对防爆发动机继续冷却的问题。
【附图说明】
[0012]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细说明。
[0013]图1是主要结构连接示意图；
[0014]图2是具体实现方法示意图。
【具体实施方式】
[0015]图1给出了一种多点控制防爆发动机冷却系统及方法。
[0016]图1是本发明多点控制防爆发动机冷却系统构成示意图，该系统包括冷却栗4、防爆电动机5、流量控制阀11、流量控制阀Π 2、温度监测16、温度监测Π 7、温度监测ΙΠ8、排气冷却系统9、发动机冷却系统10、冷却液散热器11、防爆电动散热风扇12、行车电脑13。行车电脑13分别与流量控制阀11、流量控制阀Π 2、防爆电动机5、防爆电动散热风扇12、温度监测16、温度监测Π 7、温度监测ΙΠ8信号连接;防爆电动机5的输出轴上设置冷却栗4;冷却液散热器11与冷却栗4通过管道相连通;冷却栗4分别与排气冷却系统9、发动机冷却系统10通过管道相连通，其冷却栗4与排气冷却系统9、发动机冷却系统10的管道分别设置有流量控制阀11、流量控制阀Π 2;排气冷却系统9、发动机冷却系统10分别与冷却液散热器11通过管道相连通;排气冷却系统9、发动机冷却系统10内分别设置有温度监测16、温度监测Π 7;所述排气冷却系统9、发动机冷却系统10与冷却液散热器11之间的管道内设置有温度监测m8;冷却液散热器11内设置有防爆电动散热风扇12。冷却液散热器11与冷却栗4之间的管道上设置有冷却水箱14;本发明用于对现有发动机的的防爆改装，经改装后称为防爆发动机，行车电脑13放置在防爆发动机的隔爆箱内，温度监测Π7安装于改装发动机的缸体上，检测发动机缸体温度。
[0017]防爆电动机5启动，带动冷却栗4，冷却栗4从冷却水箱14将冷却水分别以两个回路的方式进行循环，回路一:
[0018]冷却水通过冷却栗4后依次通过排气冷却系统9和冷却液散热器11后循环；
[0019]回路二:
[0020]冷却水通过冷却栗4后依次通过发动机冷却系统10和冷却液散热器11后循环；
[0021 ]其中，回路一里，通过排气冷却系统9的冷却水排水量由流量