液压驱动风扇控制装置制造方法及图纸

一种液压驱动风扇控制装置(21)，具备可变容量型的液压泵(2)、由来自液压泵(2)的压力油驱动的液压马达(6)、由液压马达(6)驱动的液压驱动风扇(7)、使供给到液压马达(6)的压力油的流量变化的流量控制阀(8)、检测发动机(4)的转速的转速检测器(14)、以及根据发动机(4)的转速来向液压泵(2)及流量控制阀(8)输出控制信号的控制器(16)。控制器(16)通过将第一阀控制信号输出到流量控制阀(8)并将第一泵控制信号输出到液压泵(2)来使液压驱动风扇(7)以第一转速旋转，通过将第二阀控制信号输出到流量控制阀(8)并将第二泵控制信号输出到液压泵(2)来使液压驱动风扇(7)的旋转停止。

Hydraulic drive fan control

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液压驱动风扇控制装置
本专利技术涉及一种向换热装置供给冷却风的液压驱动风扇的控制装置。
技术介绍
在自卸卡车等工程机械中，搭载有冷却发动机冷却水的散热器、冷却工作油的油冷却器等换热装置、以及向换热装置供给冷却风的冷却风扇。作为这样的冷却风扇，公知一种由液压马达驱动的液压驱动风扇。液压马达利用从由发动机等原动机驱动的液压泵吐出的压力油而旋转，并由该液压马达旋转驱动液压驱动风扇。在矿山等挖掘现场中运转的自卸卡车将使用液压挖掘机等挖掘出的砂土等货物装载到货箱，并将该货物搬运至目的地。自卸卡车在运转时间的大半时间内行驶，在向货箱装载货物时以及卸下装载在货箱内的货物时停车。而且，自卸卡车在停车的状态下利用翻斗缸使货箱倾斜，由此进行货物的卸货作业。自卸卡车在行驶时发动机转速较稳定，但在进行装货作业、卸货作业的场所停车时，为了调整停车位置、行驶速度，发动机转速细微地变动。另一方面，在卸货作业时，根据使翻斗缸伸缩的速度、操作等使液压泵的吐出流量变化，从而发动机转速细微地变动。这样，若发动机转速变动，则液压泵的流量变动，因而液压驱动风扇的转速也变动。一般而言，在控制液压驱动风扇的转速的情况下，以目标风扇转速与实际的风扇转速的偏差为零的方式进行反馈控制、PI控制(比例、积分控制)。但是在为了控制液压驱动风扇的转速而使用了反馈控制、PI控制的情况下，在用于驱动液压驱动风扇的液压回路，容易发生峰值压力(冲击压力)、压力波动。由此，不仅液压驱动风扇的转速变得容易变动，还有构成液压回路的液压马达、液压软管等液压设备损伤的不良情况。另一方面，由于液压驱动风扇的转速较大急剧变动，所以会导致风扇的叶片等的损伤。并且，若发生压力波动，则在构成液压回路的液压设备的内部发生脉动(压力变动)、重复应力，由此会导致液压设备的磨损、强度的降低。相对于此，提出了一种液压驱动风扇的控制装置，该装置具备：由液压马达驱动的液压驱动风扇；由发动机驱动来向液压马达供给压力油的可变容量型液压泵；控制可变容量型液压泵的容量的控制阀；以及向该控制阀供给指令信号的控制器。在该液压驱动风扇的控制装置中，控制器基于发动机水温、工作油温、发动机转速来计算目标风扇转速。控制器向控制阀输出使风扇转速与目标风扇转速一致所需的电流指令，并将风扇转速进行反馈控制(专利文献1)。在专利文献1的液压驱动风扇的控制装置中，为了抑制风扇转速的急剧变动，根据PI控制进行风扇的转速控制，在需要使控制阀较大地动作时中止积分动作，将控制阀的控制量抑制为预定变化量。由此能够防止在连接液压泵与液压马达之间的油路中发生峰值压力，并且防止来自液压马达的吐出压力发生压力波动。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009-243389号公报
技术实现思路
但是，在专利文献1的液压驱动风扇的控制装置中，在需要使控制阀较大地动作时，为了将控制阀的控制量抑制为预定变化量，导致反馈控制的响应性降低。由于不仅液压泵的容量，发动机转速也较大地影响液压泵的吐出流量，所以在如自卸卡车那样在装货作业、卸货作业时发动机转速细微地变动的情况下，无法使风扇转速与目标风扇转速一致，从而无法抑制风扇转速的变动。其结果，有在用于驱动液压驱动风扇的液压回路中发生峰值压力、压力波动的问题。本专利技术是鉴于上述的现有技术的问题而完成的，本专利技术的目的在于提供一种液压驱动风扇控制装置，该液压驱动风扇控制装置能够抑制风扇转速的变动，并且能够抑制在液压回路内发生峰值压力、波动。本专利技术应用于一种液压驱动风扇控制装置，其具备可变容量型液压泵、液压马达、液压驱动风扇、流量控制阀、转速检测器以及控制器而形成，上述可变容量型液压泵由原动机驱动，并根据输入到容量可变部的控制信号使吐出容量变化，上述液压马达由从上述可变容量型液压泵供给的压力油驱动，上述液压驱动风扇由上述液压马达驱动，上述流量控制阀设于连接上述可变容量型液压泵与上述液压马达之间的油路的中途，并根据输入到先导部的控制信号使向上述液压马达供给的压力油的流量变化，上述转速检测器检测上述原动机的转速，上述控制器基于上述转速检测器的检测值向上述可变容量型液压泵及上述流量控制阀输出控制信号。本专利技术的特征在于，上述控制器具备运算控制部，在上述转速检测器的检测值保持预定阈值以上的值的状态下计时部的输出时间持续了一定时间以上时，为了使上述液压驱动风扇以第一转速旋转，上述运算控制部将第一阀控制信号输出到上述流量控制阀，在保持上述阈值以上的值的状态下上述计时部的输出时间未持续ー定时间以上时，为了使上述液压驱动风扇的旋转停止，上述运算控制部将流量成为最小的第二阀控制信号输出到上述流量控制阀，在上述转速检测器的检测值保持上述阈值以上的值的状态下上述计时部的输出时间持续了一定时间以上时，为了使上述液压驱动风扇以上述第一转速旋转，上述运算控制部将第一泵控制信号输出到上述可变容量型液压泵，在保持上述阈值以上的值的状态下上述计时部的输出时间未持续一定时间以上时，为了使上述液压驱动风扇的旋转停止，上述运算控制部将吐出容量成为最小的第二泵控制信号输出到上述可变容量型液压泵。根据本专利技术，从运算控制部向流量控制阀输出第一阀控制信号，向可变容量型液压泵输出第一泵控制信号，能够使液压驱动风扇以第一转速旋转。另一方面，从运算控制部向流量控制阀输出第二阀控制信号，向可变容量型液压泵输出第二泵控制信号，能够使液压驱动风扇的旋转停止。其结果，能够抑制液压驱动风扇的转速伴随原动机的转速的变动而细微地变动，因而能够抑制在与液压驱动风扇连接的液压回路内发生峰值压力、波动。附图说明图1是本专利技术的第一实施方式的液压驱动风扇控制装置的结构图。图2是示出向液压泵的调节器输入的泵控制量与液压泵的泵容量的关系的特性线图。图3是示出向流量控制阀的先导部输入的阀控制量与流量控制阀的开口面积的关系的特性线图。图4是示出控制器所进行的风扇预定转速控制、风扇慢速转速控制、风扇旋转停止控制的判别处理的流程图。图5是示出风扇预定转速控制的处理内容的流程图。图6是示出风扇慢速转速控制的处理内容的流程图。图7是示出风扇旋转停止控制的处理内容的流程图。图8是经时示出发动机转速、液压泵的泵容量、以及液压马达的转速的关系的特性线图。图9是第二实施方式的液压驱动风扇控制装置的结构图。图10是示出向可变安全阀的压力控制部输入的安全压力控制量与可变安全阀的安全压力的关系的特性线图。图11是示出风扇预定转速控制的处理内容的流程图。图12是示出风扇慢速转速控制的处理内容的流程图。图13是示出风扇旋转停止控制的处理内容的流程图。图14是示出第三实施方式的风扇预定转速控制、风扇旋转停止控制的判别处理的流程图。图15是示出风扇预定转速控制的处理内容的流程图。图16是示出风扇旋转停止控制的处理内容的流程图。图17是经时示出发动机转速、液压泵的泵容量、以及液压马达的转速的关系的特性线图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压驱动风扇控制装置，具备可变容量型液压泵、液压马达、液压驱动风扇、流量控制阀、转速检测器以及控制器而成，/n上述可变容量型液压泵由原动机驱动，并根据输入到容量可变部的控制信号来使吐出容量变化，/n上述液压马达由从上述可变容量型液压泵供给的压力油驱动，/n上述液压驱动风扇由上述液压马达驱动，/n上述流量控制阀设于连接上述可变容量型液压泵与上述液压马达之间的油路的中途，并根据输入到先导部的控制信号来使向上述液压马达的压力油的流量变化，/n上述转速检测器检测上述原动机的转速，/n上述控制器基于上述转速检测器的检测值来向上述可变容量型液压泵及上述流量控制阀输出控制信号，/n上述液压驱动风扇控制装置的特征在于，/n上述控制器具备运算控制部，/n在上述转速检测器的检测值保持预定阈值以上的值的状态下计时部的输出时间持续了一定时间以上时，为了使上述液压驱动风扇以第一转速旋转，上述运算控制部将第一阀控制信号输出到上述流量控制阀，在保持上述阈值以上的值的状态下上述计时部的输出时间未持续ー定时间以上时，为了使上述液压驱动风扇的旋转停止，上述运算控制部将流量成为最小的第二阀控制信号输出到上述流量控制阀，/n在上述转速检测器的检测值保持上述阈值以上的值的状态下上述计时部的输出时间持续了一定时间以上时，为了使上述液压驱动风扇以上述第一转速旋转，上述运算控制部将第一泵控制信号输出到上述可变容量型液压泵，在保持上述阈值以上的值的状态下上述计时部的输出时间未持续一定时间以上时，为了使上述液压驱动风扇的旋转停止，上述运算控制部将吐出容量成为最小的第二泵控制信号输出到上述可变容量型液压泵。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种液压驱动风扇控制装置，具备可变容量型液压泵、液压马达、液压驱动风扇、流量控制阀、转速检测器以及控制器而成，
上述可变容量型液压泵由原动机驱动，并根据输入到容量可变部的控制信号来使吐出容量变化，
上述液压马达由从上述可变容量型液压泵供给的压力油驱动，
上述液压驱动风扇由上述液压马达驱动，
上述流量控制阀设于连接上述可变容量型液压泵与上述液压马达之间的油路的中途，并根据输入到先导部的控制信号来使向上述液压马达的压力油的流量变化，
上述转速检测器检测上述原动机的转速，
上述控制器基于上述转速检测器的检测值来向上述可变容量型液压泵及上述流量控制阀输出控制信号，
上述液压驱动风扇控制装置的特征在于，
上述控制器具备运算控制部，
在上述转速检测器的检测值保持预定阈值以上的值的状态下计时部的输出时间持续了一定时间以上时，为了使上述液压驱动风扇以第一转速旋转，上述运算控制部将第一阀控制信号输出到上述流量控制阀，在保持上述阈值以上的值的状态下上述计时部的输出时间未持续ー定时间以上时，为了使上述液压驱动风扇的旋转停止，上述运算控制部将流量成为最小的第二阀控制信号输出到上述流量控制阀，
在上述转速检测器的检测值保持上述阈值以上的值的状态下上述计时部的输出时间持续了一定时间以上时，为了使上述液压驱动风扇以上述第一转速旋转，上述运算控制部将第一泵控制信号输出到上述可变容量型液压泵，在保持上述阈值以上的值的状态下上述计时部的输出时间未持续一定时间以上时，为了使上述液压驱动风扇的旋转停止，上述运算控制部将吐出容量成为最小的第二泵控制信号输出到上述可变容量型液压泵。


2.根据权利要求1所述的液压驱动风扇控制装置，其特征在于，
在上述转速检测器的检测值保持上述阈值以上的值的状态下上述计时部的输出时间未持续一定时间以上且比零大时，为了使上述液压驱动风扇以比上述第一转速...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中贵照，荒井雅嗣，佐藤隆之，福田直纪，池田纯，河野龙治，
申请(专利权)人：日立建机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP