马泰

（四川邦立重机有限责任公司，四川泸州 646000）

0 引言

传统挖掘机上，液压系统回油直接经过冷却器散热后再回液压油箱，对于液压油冷却器散热功率，往往凭经验按照挖掘机总液压功率的30%～50%选择[1]，在应对不同的环境温度、复杂多变的作业工况时，不能做到散热功率的精准控制，设计制造成本及使用油耗高；同时液压系统回油有突变、压力冲击的存在，直接经过冷却器，会导致冷却器开裂、漏油等故障[2]。针对上述问题，急需研究改进一种新型的挖掘机液压油冷却系统。

1 问题描述

目前常见的挖掘机液压油冷却系统，冷却器的风扇由柴油机驱动：一种是柴油机皮带驱动风扇，风扇与发动机之间为固定传动比（如图1、图2）；另一种是皮带+角传动驱动风扇，风扇与发动机之间有3挡速度选择（如图3、图4）。这两种方式有着共同的缺点：不能根据实际散热功率的需要，调节风扇转速或调节范围小，使用油耗高；当发动机低转速工作时，风扇转速低，散热功率小，在环境温度高的使用场所，需加大散热器尺寸（10%～30%），设计制造成本高[3-4]。

图1 单速风扇布置示意图

图2 单速风扇转速图

图3 三速风扇布置示意图

图4 三速风扇转速图

在布局方面，挖掘机液压系统回油直接经过冷却器，再回液压油箱（如图5），由于系统回油流量不连续，存在着较大的波动，这给计算液压油冷却器散热功率带来麻烦，需要足够的经验，做大量的试验，反复验证校核；而且存在较大的流量波动，系统会有压力峰值出现，这些峰值可能达到最大压力的数倍，它们以脉动型式出现，只能用示波器记录下来。……