某自動(dòng)變速箱節(jié)溫器對(duì)整車?yán)鋮s系統(tǒng)的影響

朱丹丹，方志勤，崔剛，李向兵

（安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司，安徽 合肥 230601）

某自動(dòng)變速箱節(jié)溫器對(duì)整車?yán)鋮s系統(tǒng)的影響

朱丹丹，方志勤，崔剛，李向兵

（安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司，安徽 合肥 230601）

文章通過(guò)對(duì)某匹配6速濕式雙離合變速器的整車?yán)鋮s系統(tǒng)進(jìn)行分析，研究變速箱節(jié)溫器在冷卻系統(tǒng)中的作用，并通過(guò)整車試驗(yàn)進(jìn)行分析驗(yàn)證，得出變速箱有/無(wú)節(jié)溫器對(duì)整車?yán)鋮s系統(tǒng)的影響，為進(jìn)行整車?yán)鋮s系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

濕式雙離合自動(dòng)變速器；節(jié)溫器；冷卻系統(tǒng)；試驗(yàn)

CLC NO.:U463 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)13-159-02

前言

汽車?yán)鋮s系統(tǒng)的主要任務(wù)是保證發(fā)動(dòng)機(jī)及變速器在最適宜的溫度狀態(tài)下工作，維持最佳的冷卻水溫度(80—95℃)。冷卻系統(tǒng)是汽車總成中的一個(gè)很重要的分系統(tǒng)，它可以使發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置在各種不同的環(huán)境溫度和運(yùn)轉(zhuǎn)工況下具有最佳的熱狀態(tài)，即不能過(guò)熱，也不能過(guò)冷。溫度過(guò)高會(huì)使?jié)櫥蜏囟壬叨兊眠^(guò)稀、機(jī)油壓力變低，加速零件磨損；溫度過(guò)低時(shí)機(jī)油粘度變大，流動(dòng)性變差，不僅增加零件磨損，還會(huì)增大運(yùn)動(dòng)阻力，使機(jī)械損失增加，燃燒惡化，輸出功率也相對(duì)減少。所以冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)汽車性能具有重要影響。

本文以某匹配6速濕式雙離合變速器的整車為研究對(duì)象，通過(guò)理論及試驗(yàn)相結(jié)合，分析研究變速器節(jié)溫器對(duì)整車?yán)鋮s系統(tǒng)的影響。

1 濕式雙離合自動(dòng)變速器冷卻系統(tǒng)

在雙離合自動(dòng)變速器中有很多精密的液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)和摩擦系統(tǒng)，如電磁閥、離合器、同步器摩擦副等。冷卻潤(rùn)滑和控制系統(tǒng)的響應(yīng)好壞受油液粘度的影響非常大，而影響油液粘度的主要因素是油溫的變化。若雙離合變速器擁有一個(gè)優(yōu)良的冷卻系統(tǒng)，在雙離合自動(dòng)變速器油溫低的時(shí)候使油液快速升溫，油溫高的時(shí)候使油液快速降溫，將雙離合自動(dòng)變速器油液維持在一個(gè)最佳的工作油溫，對(duì)整車的駕駛性至關(guān)重要。

目前廣泛采用的一種方案是將雙離合自動(dòng)變速器的冷卻器與發(fā)動(dòng)機(jī)水路（暖風(fēng)、散熱器等）并聯(lián)，并在冷卻器出水口增加一個(gè)蠟式節(jié)溫器（開(kāi)啟溫度80±2℃），當(dāng)冷卻器出水口水溫低于開(kāi)啟溫度時(shí)，節(jié)溫器關(guān)閉，冷卻器水路不通；當(dāng)冷卻器出水口水溫達(dá)到開(kāi)啟溫度時(shí)，節(jié)溫器開(kāi)啟，冷卻器水路打開(kāi)，使發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水通過(guò)雙離合自動(dòng)變速器的冷卻器，為雙離合自動(dòng)變速器油液降溫。

2 試驗(yàn)項(xiàng)目

表1

3 試驗(yàn)原理分析

圖1 某匹配濕式雙離合器自動(dòng)變速器的整車?yán)鋮s系統(tǒng)原理示意圖

變速箱有節(jié)溫器：

表2

注：采用蠟式節(jié)溫器，當(dāng)冷卻器出水口溫度達(dá)到初開(kāi)溫度時(shí)，節(jié)溫器閥門慢慢開(kāi)啟，其中：初開(kāi)溫度80±2℃，全開(kāi)溫度90℃，全開(kāi)行程≥5mm。

變速箱無(wú)節(jié)溫器：

表3

4 試驗(yàn)結(jié)果

4.1 低溫試驗(yàn)

①有節(jié)溫器方案，變速箱油溫緩慢上升，后趨于平穩(wěn)47℃；在前2000s，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油溫度及溫升速度均高于無(wú)節(jié)溫器方案；在2000s后，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油溫度趨于平穩(wěn)，最后穩(wěn)定在74℃；

②無(wú)節(jié)溫器方案，變速箱油溫快速升高，后達(dá)到平衡72℃；在2000s后，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油溫度持續(xù)上升，最終達(dá)到80℃。

4.2 常溫試驗(yàn)

①有節(jié)溫器方案，變速箱油溫緩慢上升，后趨于平穩(wěn)61℃；發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油溫升速度較無(wú)節(jié)溫器方案略快，后都達(dá)到平衡85℃；

②無(wú)節(jié)溫器方案，變速箱油溫快速升高，后達(dá)到平衡78℃。

5 結(jié)論

5.1 有節(jié)溫器方案

優(yōu)點(diǎn)：在低溫和常溫城區(qū)工況下，該方案車輛起動(dòng)后發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油溫升較快，性能較好；由于有節(jié)溫器的存在，在初始狀態(tài)下，阻止發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水流經(jīng)變速箱冷卻器水路，將溫度較低的變速箱潤(rùn)滑油循環(huán)系統(tǒng)隔離在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻循環(huán)水的熱系統(tǒng)之外，有利于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的快速升溫。

缺點(diǎn)：在低溫和常溫城區(qū)工況下，變速箱油依靠自身循環(huán)升溫，溫升較慢，平衡時(shí)變速箱油溫較低，影響變速箱整體傳動(dòng)效率，且冷卻器進(jìn)出水，進(jìn)出油及變速箱周邊溫度普遍較低；

5.2 無(wú)節(jié)溫器方案

優(yōu)點(diǎn)：由于冷卻器水路常開(kāi)，車輛起動(dòng)后發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水給變速箱油加熱，使得變速箱油溫迅速升高，變速箱傳動(dòng)效率較高，同時(shí)冷卻器進(jìn)出水、進(jìn)出油及變速箱周邊溫度都迅速升高。

缺點(diǎn)：低溫工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)溫升性能較差，故該方案不適用于低溫工況，有局限性。

[1] 陳家瑞.吉林大學(xué),汽車構(gòu)造[M]北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2009.2.

[2] 盧廣鋒等.汽車?yán)鋮s系統(tǒng)水溫對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響[J].山東內(nèi)燃機(jī),2002.1.

[3] 賴煥萍等.汽車?yán)鋮s系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及匹配試驗(yàn)[J].裝備制造技術(shù), 2012.8.

The influence of an automatic transmission thermostat on vehicle cooling system

Zhu Dandan, Fang Zhiqin, Cui Gang, Li Xiangbing
( Anhui Jianghuai Automobile group Co. Ltd., Anhui Hefei 230601 )

Through analyzing a matching six-speed wet dual clutch transmission vehicle cooling system, the article studies the role of the transmission thermostat in the cooling system. It is concluded that the influence of transmission with or without thermostat on vehicle cooling system, and it is verified by the vehicle test to optimize the design of the vehicle cooling system.

wet dual clutch transmission; transmission thermostat; cooling system; test

U463

A

1671-7988 (2017)13-159-02

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.13.054

朱丹丹，就職于安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司。