装载机工作环境恶劣，根据不同的需求，需要完成铲、装、卸、运等一系列动作，作业工况多变，且具有多个热源，系统发热量较大，为保证整机高效、可靠地工作，需要及时将热量散到大气环境中去。传统的装载机散热系统通常采用风扇和多散热器组合的形式，发动机直接驱动风扇，风扇转速与发动机转速按一定速比保持同步变化，时常引起各系统过冷或过热，而冷却风扇和多散热器组合的形式，受限于动力舱空间布置和散热器间相互影响等约束，难于高效、可靠地保证各系统散热要求，随着国家节能减排要求的日趋严格以及整机热负荷的不断增加，装载机散热系统智能化、模块化的发展趋势日益明显。本文以国内某50型轮式装载机散热系统为研究对象，针对新型集约式散热系统，从降低散热器间相互影响的角度出发，研究集约式散热系统冷却风扇液压驱动特性。首先，以效率-传热单元数法为理论基础对散热器性能进行预估，分别得到车辆冷却液散热器和发动机冷却液散热器不同环境温度、不同空气流量下的散热功率和空气侧压力损失，结果表明：在不同环境温度下，要想使散热器散热功率保持恒定，应调节风扇转速，从而改变流经散热器的冷却空气流量：低温时，减小风扇转速以降低空气流量，避免散热功率过大，高温时，通过增大风扇转速增加空气流量，消除温差带来的散热功率下降。增大空气流量能够有效地增大散热功率，但压力损失同时增加，这将导致较大的风扇轴功率。其次，以冷却风扇试验数据和风扇性能计算式为基础，拟合风扇转速与风扇流量、静压、转矩、轴功率的关系式，结合散热功率计算式，得到基于环境温度变化的冷却风扇调速模型，在保证散热功率不变的情况下确定不同环境温度下的风扇驱动特性。再次，将集约式散热系统冷却风扇液压驱动分定量液压驱动和变量液压驱动展开研究，在定量液压驱动中以电液比例溢流阀控制风扇转速，变量液压驱动中通过恒压变量泵调整风扇转速，以装载机最大热负荷，环境温度为-30℃和45℃两种极端工况进行仿真，分析系统的动态特性，从能耗角度出发，将集约式散热系统冷却风扇液压驱动分别与机械驱动、常规冷却风扇液压驱动进行对比分析，结果表明：低温时，相比机械驱动，冷却风扇采用液压驱动节能效果明显，变量液压驱动优于定量液压驱动，环境温度高于某一值后液压驱动能耗大于机械驱动，与常规冷却风扇液压驱动系统相比，集约式散热系统在相同工况下液压泵功率和冷却风扇轴功率均降低，达到节能效果，环境温度越高效果越好。最后，对集约式散热系统冷却风扇液压驱动影响因素进行分析。建立与新风扇匹配的集约式散热系统，分析其动态特性，并与匹配原风扇的集约式散热系统进行能耗对比分析；分析发动机不同转速下系统的特性参数和液压泵功率利用率的变化；通过改变各散热器阻力特征，分析回油路阻力特征对系统动态特性的影响；通过改变各散热器散热特征使液压泵入口温度达到不同的平衡温度，分析冷却液温度对系统特性的影响。