電子控制硅油風扇離合器

汽車發動機是將熱能轉變為機械能的機器。在可燃混合氣的燃燒過程中，氣缸內氣體溫度高達2073～2375K，為保證發動機正常工作，必須對這些在高溫條件下工作的機件加以適度地冷卻。

發動機冷卻系統包括了水泵、冷卻風扇散熱器及相關組件。其中冷卻風扇將消耗發動機功率的5％～8％左右，最大時約占發動機功率的10％。為了降低風扇功率消耗，減少噪聲和磨損，防止發動機過冷，降低污染，節約燃料，目前的先進發動機上多采用風扇離合器來驅動風扇。

自博格華納于上世紀發明世界上第一臺硅油風扇離合器以來，冷卻風贏的節能技術逐漸被提上議程并被各大OEM廠商所關注。汽車發動機冷卻風扇的發展主要經歷了固定風扇－硅油離合器驅動風扇－電子控制型硅油離合器驅動風扇的歷程。

電子控制型離合器不同于傳統的雙金屬感溫控制模式直接讀取發動機控制模塊ECU信號，由離合器內部電磁閥根據發動機各部位溫度傳感器所提供的信息控制冷卻風扇的轉速。從而達到更為精確、迅速的反應。在降低系統噪音節約能耗方面比同類感溫產品有著顯著的提高。電子硅油離合器主要應用在歐3排放及以上的高檔大型客車、卡車及部分工程機械車輛。

電子硅油離合器

圖1清晰的表達了二種不同冷卻系統(電子控制型硅油離合器與傳統雙金屬感溫式離合器)的技術原理。

圖1左側為雙金屬感溫式離合器的熱信號傳遞過程。冷卻液經過散熱器，并與流經散熱器的冷氣流進行熱交換。感溫式離合器前端的雙金屬片在感受到氣流溫度后開始產生形變，并驅動離合器內部的閥片打開或關閉離合器，從而達到控制風扇轉速的目的。圖1右側則為電子控制型硅油離合器的控制信號線路。安裝在散熱器內的溫度傳感器直接感受冷卻液的溫度，并傳送至發動機控制單元ECU，ECU經邏輯模塊判斷后，發出相應的PWM信號，PWM控制電子硅油離合器內的螺線管開關，驅動離合器內部的閥片打開或關閉離合器。

據博格華納熱能系統歐洲技術中心測試，采用電子控制硅油風扇離合器技術的冷卻系統，與固定風扇冷卻系統相比，可減少消耗發動機功率4.2％，與采用傳統雙金屬感溫硅油離合器技術的冷卻系統相比，可減少消耗發動機功率1.2％。

更快的反映速度，更精確的控制風贏轉速，更低的功率，更高效的燃油經濟性，更具挑戰的系統布局適應性，這一切將開啟汽車冷卻系統風扇驅動技術新的篇章。