[發明專利]用于確定車輛的雙極硅油離合器風扇的參數的方法

有效

• 申請號: 201410311961.4
• 申請日: 2014-07-02
• 公開（公告）號: CN104847473B
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 袁振江;楊潔;李松濤;張文明
• 申請（專利權）人: 北汽福田汽車股份有限公司
• 主分類號: F01P7/04
• 分類號: F01P7/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司11283
• 代理人: 李翔,李雪

技術領域

本發明涉及車輛領域，具體地，涉及一種用于確定車輛的雙極硅油離合器風扇的參數的方法。

背景技術

硅油離合器是以硅油作為介質，利用硅油高粘度的特性傳遞扭矩的裝置。硅油離合器通過感溫器來感測空氣的溫度，從而控制硅油離合器的分離和接合。當空氣溫度低時，硅油不流動，風扇離合器處于分離狀態，離合器殼體不隨主動板一起轉動，離合器殼體僅在軸承的摩擦作用下進行跟轉，與離合器殼體固定的風扇處于跟轉狀態。當空氣溫度高時，硅油進入主動板和從動板之間，由于硅油的粘度使風扇離合器接合，離合器殼體跟隨主動板一起轉動，從而帶動與離合器殼體固定的風扇旋轉，以起到調節發動機溫度的作用。

在現有車輛的硅油離合器風扇中，基本上都采用單級硅油離合器風扇，即離合器在達到設定的接合溫度時，硅油離合器風扇接合，去除滑差率外，可以以與驅動軸基本相同的速度進行運轉。但是，硅油離合器風扇的參數設定是按能夠冷卻發動機的最大散熱量來設置的。因此，在空氣溫度較低時，硅油離合器風扇全速運轉，導致散熱量嚴重過剩，使硅油離合器風扇大部分時間是在做無效的能量消耗，不僅產生較大的噪聲，而且油耗也隨之增大。

針對上述問題，可以采用雙極硅油離合器風扇，使得硅油離合器風扇可以具有兩級轉速。當車輛處于常規工況時，發動機發熱量較小，此時可以使硅油離合器風扇在較低的轉速下運行；當車輛處于惡劣工況時，發動機發熱量較大，此時可以使硅油離合器風扇在較高的轉速下運行。但是，雙極硅油離合器的參數設置是一大難題。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于確定車輛的雙極硅油離合器風扇的參數的方法，以使雙極硅油離合器風扇能夠在常規工況下以較低的轉速運轉，從而降噪節油并且延長硅油離合器風扇的使用壽命。

為了實現上述目的，本發明提供一種確定車輛的雙極硅油離合器風扇的參數的方法，該參數包括一級耦合轉速，該方法包括如下確定一級耦合轉速的步驟：根據整車參數確定發動機在常規工況下的負荷曲線；根據負荷曲線確定所需要的風扇風量；根據風扇風量確定雙極硅油離合器風扇的一級耦合轉速。

優選地，從常規工況下的負荷曲線中選取最高負荷作為確定所需要的風扇風量的負荷。

優選地，常規工況為車輛在滿載或部分超載情況下發動機的高速工況或7％爬坡工況。

優選地，計算所需的風扇風量的步驟包括：根據公式Q＝A×g×N×Hn/3600計算發動機散熱量，其中，Q為發動機散熱量，A為傳給冷卻系統的熱量占燃料熱能的百分比，g為常規工況的燃油油耗率，N為常規工況的發動機功率，Hn為燃油熱值；根據公式V＝Q/Δt×γ×C計算所需的風扇風量，其中，V為所需的風扇風量，Δt為發動機散熱器冷卻空氣的進出口溫差，γ為空氣的密度，C為空氣的定壓比熱。

優選地，發動機散熱器冷卻空氣的進出口溫差Δt的取值為20℃至30℃。

優選地，空氣的密度γ的取值范圍為0.95kg/m³至1.05kg/m³，優選為1.01kg/m³，空氣的定壓比熱C的取值范圍為1001J/kg℃至1009J/kg℃，優選為1005J/kg℃。

優選地，所需的風扇風量的阻力系數為1.2～1.4。

優選地，參數還包括二級耦合轉速和二級滑差率，其中，二級滑差率小于5％，二級耦合轉速介于旋轉驅動軸轉速的0.95倍至1倍之間。

優選地，參數還包括一級耦合溫度和二級耦合溫度，以及一級分離溫度和二級分離溫度，其中，一級分離溫度比一級耦合溫度低20℃±3℃，二級分離溫度比二級耦合溫度低20℃±3℃。

優選地，一級耦合溫度和二級耦合溫度分別為60℃±5℃和80℃±5℃。

通過上述技術方案，本發明提供了一種用于確定雙極硅油離合器風扇的參數的方法。通過該方法可以確定包括一級耦合轉速和二級耦合轉速，一級分離轉速和二級分離轉速，一級耦合溫度和二級耦合溫度，一級分離溫度和二級分離溫度，以及一級滑差率和二級滑差率等雙極硅油離合器風扇的參數，從而保證雙極硅油離合器風扇的順利開發和應用，以使雙極硅油離合器風扇在常規工況下以較低的轉速運轉，達到降噪節油且延長雙極硅油離合器風扇的使用壽命的目的。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：