一种柴油机冷却系统的制作方法

1.本实用新型涉及柴油机技术领域，具体为一种柴油机冷却系统。


背景技术：

2.非道路用收获机械在田间作业时，由于作业环境的特殊性，田间作物的碎末会随着风扇的吸力附着在柴油机水箱散热器上，导致水箱阻塞，水箱的换热效率降低，致使柴油机高温，引起柴油机的水温开锅，容易引发柴油机故障和整车无法正常工作的情况。
3.在现有技术中，较为普遍的是采用定期人工清理柴油机水箱散热器上的附着物的方法，也有采用机械清理的方式，例如：1、采用液压或者电磁转向功能的风扇，结构复杂，附属件较多，成本高，工作可靠性差，无法实现不停车高转速换向；2、采用杠杆机构控制反吹的结构，结构复杂，不利于柴油机轻量化布置，工作可靠性无法保证，无法实现不停车高转速换向，工作时人员作业强度高；3、现有采用电磁离合结构的系统，传递功率有限，无法满足大风扇的需求，且工作噪音大，皮带磨损快，可靠性低；4、采用机械控制或者开关控制，自动化和智能化程度低，无法精确控制系统的工作状况。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种柴油机冷却系统，以解决上述现有技术中的不足之处。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种柴油机冷却系统，包括驱动轮、第一电磁离合轮组、第二电磁离合轮组、双面多楔带、第一张紧轮、v型单楔带以及第二张紧轮，其中，驱动轮接受柴油机的曲轴或电机驱动，第一电磁离合轮组包括第一电磁离合器、第一内轮以及第一外轮，第一内轮用于驱动发动机的散热水泵运转，第一外轮用于驱动风扇转动，电磁离合器一用于控制第一外轮与第一内轮之间吸合与断开，第二电磁离合轮组包括第二电磁离合器、第二内轮以及第二外轮，第二电磁离合器用于控制第二外轮与第二内轮之间吸合与断开，双面多楔带内侧套设于第一内轮与第二内轮上，其外侧套设于第二外轮上，第一张紧轮用于张紧所述双面多楔带，v型单楔带套设与第一外轮与第二外轮上，第二张紧轮用于张紧v型单楔带，当仅第一电磁离合轮组吸合时，第一内轮通过第一外轮驱动风扇转动向发动机的水箱散热器吹风，当仅第二电磁离合轮组吸合时，第二内轮通过第二外轮、v型单楔带以及第一外轮驱动风扇反转向发动机的水箱散热器吸风。
6.进一步地，还包括发电机，发电机相对于第一内轮移动设置，发电机的转轴与第一张紧轮共轴固定连接，通过移动发电机即可使第一张紧轮张紧所述双面多楔带。
7.进一步地，所述双面多楔带包括环形的中间带体，所述中间带体的内外侧错位设置有多条楔棱。
8.进一步地，所述双面多楔带包括环形的中间带体，所述中间带体的内外侧对齐设置有多条楔棱。
9.进一步地，所述中间带体每侧楔棱的数量有6-10个。
10.进一步地，还包括ecu模块以及温度传感器，温度传感器用于检测柴油机的水箱温度，当ecu模块接收到的水箱温度小于预设值时，ecu模块控制第一电磁离合轮组吸合、第二电磁离合轮组断开；当ecu模块接收到的水箱温度不小于预设值时，ecu模块控制第一电磁离合轮组断开、第二电磁离合轮组吸合。
11.与现有技术相比，本实用新型提供的一种柴油机冷却系统，驱动轮始终通过双面多楔带驱动第一内轮转动，第一内轮带动散热水泵运转，为柴油机散热；当第一电磁离合轮组吸合、第二电磁离合器断开时，第一内轮通过第一外轮驱动风扇转动向发动机的水箱散热器吹风散热，当第一电磁离合器断开、第二电磁离合轮组吸合时，第二内轮通过第二外轮、v型单楔带以及第一外轮驱动风扇反转向发动机的水箱散热器吸风，将附着在水箱散热器上的作物碎末吸走，促进水箱散热器与空气换热。
附图说明
12.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本实用新型实施例提供的整体结构示意图；
14.图2为本实用新型实施例提供的局部结构示意图；
15.图3-4为本实用新型实施例提供的双面多楔带的体结构剖面图。
16.附图标记说明：
17.1、驱动轮；2、第一电磁离合轮组；2.1、第一电磁离合器；2.2、第一内轮；2.3、第一外轮；3、第二电磁离合轮组；3.1、第二电磁离合器；3.2、第二内轮；3.3、第二外轮；4、双面多楔带；4.1、中间带体；4.2、楔棱；5、第一张紧轮；6、v型单楔带；7、第二张紧轮；8、发电机；9、ecu模块；10、散热水泵；11、散热风扇。
具体实施方式
18.为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。
19.请参阅图1-4，本实用新型实施例提供的一种柴油机冷却系统，包括驱动轮1、第一电磁离合轮组2、第二电磁离合轮组3、双面多楔带4、第一张紧轮5、v型单楔带6以及第二张紧轮7，其中，驱动轮1接受柴油机的曲轴或电机驱动，第一电磁离合轮组2包括第一电磁离合器2.1、第一内轮2.2以及第一外轮2.3，第一内轮2.2用于驱动发动机的散热水泵10运转，第一外轮2.3用于驱动风扇转动，电磁离合器一用于控制第一外轮2.3与第一内轮2.2之间吸合与断开，第二电磁离合轮组3包括第二电磁离合器3.1、第二内轮3.2以及第二外轮3.3，第二电磁离合器3.1用于控制第二外轮3.3与第二内轮3.2之间吸合与断开，双面多楔带4内侧套设于第一内轮2.2与第二内轮3.2上，其外侧套设于第二外轮3.3上，第一张紧轮5用于张紧双面多楔带4，v型单楔带6套设与第一外轮2.3与第二外轮3.3上，第二张紧轮7用于张紧v型单楔带6，当仅第一电磁离合轮组2吸合时，第一内轮2.2通过第一外轮2.3驱动风扇转动向发动机的水箱散热器吹风，当仅第二电磁离合轮组3吸合时，第二内轮3.2通过第二外轮3.3、v型单楔带6以及第一外轮2.3驱动风扇反转向发动机的水箱散热器吸风。
20.在本技术方案中，驱动轮1始终通过双面多楔带4驱动第一内轮2.2转动，第一内轮2.2带动散热水泵10运转，为柴油机散热；当第一电磁离合轮组2吸合、第二电磁离合器3.1断开时，即电磁离合器一控制第一外轮2.3与第一内轮2.2之间吸合、第二电磁离合器3.1控制第一外轮2.3与第二外轮3.3断开时，第一内轮2.2通过第一外轮2.3驱动风扇转动向发动机的水箱散热器吹风，从而加速水箱散热器与空气换热；散热风扇11向水箱散热器吹风的过程持续较长的时间后，会导致作物的碎末逐渐附着在柴油机的水箱散热器上，当水箱散热器上的作物碎末积累到一定量时，尽管散热风扇11向水箱散热器吹风，仍会导致水箱散热器的热量无法散发到空气中，因此此时需要使第一电磁离合器2.1断开，使得第一外轮2.3与第一内轮2.2之间脱离传动，待散热风扇11在风阻下停止转动后，再使第二电磁离合轮组3吸合，第二外轮3.3与第二内轮3.2之间进行传动，由于双面多楔带4的外侧套设在第二内轮3.2上的，因此第二内轮3.2的转动方向与第一内轮2.2的转动方向相反，从而使得第二外轮3.3相对第一内轮2.2、驱动轮1的转动方向相反，第二外轮3.3通过v型单楔带6带动第一外轮2.3转动，第一外轮2.3带动散热风扇11转动，从而实现散热风扇11反转向水箱散热器吸风，进而将水箱散热器上附着的作物碎末吸走，促进水箱散热器与空气的换热效率，实现柴油机(曲轴)在不停机、散热水泵10不停机的情况下对水箱散热器上的作物碎末进行清理。待水箱散热器上附着的作物碎末被吸干净后，再使第二电磁离合轮组3断开、第一离电磁离合轮组吸合，使散热风扇11继续正转。
21.作为本实施例优选的技术方案，参阅图4，双面多楔带4包括环形的中间带体4.1，中间带体4.1的内外侧对齐设置有多条楔棱4.2，中间带体4.1每侧楔棱4.2的数量有6-10个。
22.作为本实施例另一个优选的技术方案，参阅图3，双面多楔带4包括环形的中间带体4.1，中间带体4.1的内外侧错位设置有多条楔棱4.2，中间带体4.1每侧楔棱4.2的数量有6-10个。相比与中间带体4.1的两侧楔棱4.2对齐布置，本方案中的双面多楔带4既能够实现双面多楔带4双面传动、防止打滑的效果，又能够增加其强度，使双面多楔带4不易断裂，大大提高了双面多楔带4的使用寿命。
23.本实用新型提供的另一个实施例中，还包括发电机8，发电机8相对于第一内轮2.2移动设置，发电机8的转轴与第一张紧轮5共轴固定连接，通过移动发电机8即可使第一张紧轮5张紧双面多楔带4。如此发电机8与第一张紧轮5构成的整体成为一个张紧机构，从而能够张紧双面多楔带4，同时发电机8能够进行发电，双面多楔带4无需在额外设置其他张紧机构，大大精简了柴油机散热系统的结构。发电机87可以为第一电磁离合器2.1、第二电磁离合器3.1、ecu模块9及传感器提供电能，也可以为柴油机上配备的蓄电池充电。
24.本实用新型提供的再一个实施例中，还包括ecu模块9以及温度传感器，温度传感器用于检测柴油机的水箱温度，当ecu模块9接收到的水箱温度小于预设值时，ecu模块9控制第一电磁离合轮组2吸合、第二电磁离合轮组3断开；当ecu模块9接收到的水箱温度不小于预设值时，ecu模块9控制第一电磁离合轮组2断开、第二电磁离合轮组3吸合。
25.在本实施例中，通过采集柴油机的水箱温度信号，经过ecu模块9处理可精确控制第一电磁电磁离合轮组和电磁电磁离合轮组的工作情况，ecu模块9自动化智能化控制，能够智能清理散热水箱上附着的作物碎末，实现对柴油机散热的精准控制。进一步地设置转速传感器等部件，以采集柴油机的温度、转速、使用工况等信号，通过ecu模块9进行综合处
理判定，能够更加精准地实现对柴油机的散热控制。具体的设计过程：通过整车热平衡试验确认散热风扇11直径需求，并校核散热风扇11叶尖速度，调整速比，测试散热风扇11正反转时不同转速下的消耗功率，根据功率计算出第一电磁离合器2.1和第二电磁离合器3.1的匹配参数；确认关键零部件的结构参数后，开始轮系的布置，根据最小驱动力的要求，确认双面多楔带4的楔数和各轮系的包角，结合整机使用边界完成结构布置；通过采集整车田间实际使用工况和台架试验数据，水箱堵塞物清理间隔要求，第一电磁离合器2.1、第二电磁离合器3.1分离时间以及散热风扇11正反转停止启动时间，将控制程序写入ecu模块9中，使ecu模块9在工作过程中通过采集水温、转速、工况、时间等因素自动判断并触发反吹功能，达到清理水箱散热器的目的，避免整车高温的发生，还能够延长整车使用期限，降低柴油机燃油消耗。
26.以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。