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有機硅小知識-硅油離合器的應用實況
來源:百度百科+改 作者:強力化工 發布時間:2023-03-07 10:00 閱讀次數:1872

     硅油風扇離合器,用硅油作為介質,利用硅油剪切粘力傳遞扭矩。風扇的轉速是考慮在使用條件最惡劣時保證發動機不過熱的條件下設計的,因此,在車輛通常行駛過程中,應該把風扇的轉速控制在適當范圍內,這樣才能降低噪聲,提高發動機經濟性。對于發動機驅動的風扇,通常使用風扇離合器控制其轉速。離合器內部封有粘性流體(硅油),靠其剪切粘力傳遞轉矩。在風扇前面裝有雙金屬片,用其感應通過散熱器的空氣溫度,由此控制風扇工作腔內硅油量,只有在必要時,才能傳遞轉矩使風扇旋轉。初期只有在高溫和在低溫時切斷和接通旋轉驅動力的開關型硅油風扇離合器,隨著車輛對風量及噪聲特性的要求的變化,采用更精細的溫度-轉速五級控制的漸開型硅油風扇離合器是未來的發展方向。

硅油風扇離合器感溫元件都是雙金屬螺旋彈簧感溫器。其工作過程如下:



     汽車在行駛過程中,由于環境條件和運行工況的變化,發動機的熱狀況也在改變。因此,必須隨時調節發動機的冷卻強度。例如,在炎熱的夏季,發動機在低速、大負荷下工作,冷卻液的溫度很高時,風扇應該高速旋轉以增加冷卻風量,增強散熱器的散熱能力;而在寒冷的冬天,冷卻液溫度較低時,或在汽車高速行駛有強勁的迎面風吹過散熱器時,風扇繼續工作就變得毫無意義了。不僅白白消耗發動機功率,而且還產生很大的噪聲。試驗證明,水冷系統只有25%的時間需要風扇工作,而在冬季需要風扇工作的時間更短。因此,根據發動機的熱狀況隨時對其冷卻強度加以調節就顯得十分重要了。在風扇帶輪與冷卻風扇之間裝置硅油風扇離合器,是實現這種調節的方法之一。

     當發動機負荷增大,冷卻液溫度升高時,通過散熱器芯部氣流的溫度也隨之升高。高溫氣流吹在雙金屬感溫器上,使雙金屬片受熱變形,帶動閥片傳動銷和控制閥片偏轉一個角度。氣流溫度超過65℃后,從動板上的進油孔A被打開,貯油腔中的硅油通過此孔進入工作腔中。


     粘性的硅油流進主動板與從動板及主動板與離合器殼體之間的間隙中,將主動板上的轉矩傳給離合器殼體,帶動風扇高速旋轉,離合器此時處于接合狀態。進入工作腔的硅油在離心力的作用下甩向外緣,頂開單向閥1并通過從動板上的回油孔B流回貯油腔,然后再進入工作腔。如此反復,形成循環。硅油在循環時將熱量傳給鑄有散熱片的前蓋和離合器外殼而得到冷卻,以避免工作時硅油溫度過高。
     當發動機因負荷下降等原因,吹向雙金屬片感溫器的氣流溫度低于35℃時,控制閥片將進油孔A關閉,硅油不再進入工作腔,而原來在工作腔中的硅油仍不斷地在離心力作用下返回貯油腔,直至排空為止。離合器此時又處于分離狀態,風扇空轉打滑。
    ① 冷狀態下的檢查:發動機停止轉動一段時間后,用手扳動風扇葉片,應較為費勁。當發動機啟動并冷車中速運轉1~2min后,再用手扳動風扇時,應較為輕松。這些均屬硅油風扇工作正常。
    因為當發動機在正常工作溫度下熄火時,風扇工作腔內充滿硅油,風扇的主、從動盤之間仍保持一定的相對固定連接關系,當發動機停止運轉一段時間或經相當冷卻后,用手撥動葉片時應感到較為費勁(有時溫度低時風扇轉不動,可能是硅油不能馬上回流)。
    當發動機啟動并冷車中速運轉1~2min后,由于工作腔內硅油已流回蓄油室而蓄油室內硅油因溫度低,閥片未能開啟而不能流至工作腔內,主、從動盤之間失去連結關系,故用手撥動葉片時,感到較為輕松。把雙金屬螺旋彈簧末端從固定槽中撬出,然后反時針轉動雙金屬螺旋彈簧,觀察轉軸,應能轉動,直到轉不動為止。試驗后,再將雙金屬螺旋彈簧末端壓入固定槽內,如轉軸不能轉動,則說明離合器已損壞,應更換總成。
    ② 熱狀態下的檢查:若發現水溫不斷升高,甚至沸騰,除應檢查風扇皮帶等常見的故障之外,應著重檢查硅油風扇。
    將發動機啟動后,當其溫度接近90℃~95℃時,仔細傾聽風扇響聲,并觀察風扇轉速的變化,如幾分鐘內噪聲明顯增大,轉速迅速提高,以至全速運轉,表明閥片已開啟,出油孔已打開,硅油已流入工作腔使主從動盤接合,說明硅油風扇工作良好。

    這時,若將發動機熄火,并隨即用手撥動風扇葉片,應感到十分費勁。


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