Phân tích lỗi ly hợp quạt dầu silicone

Jun 08, 2023

Để duy trì nhiệt độ hoạt động tối ưu của động cơ diesel, việc điều khiển quạt của hệ thống làm mát là rất cần thiết. Hiện tại, hầu hết các xe tải hạng nặng ở Trung Quốc đều sử dụng quạt ly hợp dầu silicon và chủ thẻ chắc chắn có thể gặp phải các sự cố như hỏng quạt trong quá trình lái xe. Lúc này, nhiều chủ thẻ chọn cách khóa ly hợp quạt. Điều này chắc chắn là không khả thi.

 

Chức năng của ly hợp quạt dầu silicone

Do điều kiện môi trường và điều kiện vận hành thay đổi nên tình trạng nhiệt của động cơ luôn thay đổi. Do đó, cường độ làm mát của động cơ phải luôn được điều chỉnh. Ví dụ, vào mùa hè, khi động cơ hoạt động ở tốc độ thấp và tải trọng cao, nhiệt độ của chất làm mát cao, quạt nên quay ở tốc độ cao để tăng lượng không khí làm mát và tăng cường khả năng tản nhiệt; Vào mùa đông lạnh giá, việc quạt gió tiếp tục hoạt động khi nhiệt độ nước làm mát xuống thấp trở nên vô nghĩa. Nó không chỉ tiêu tốn năng lượng động cơ một cách vô ích mà còn tạo ra nhiều tiếng ồn.

 

Nếu nhiệt độ dưới 10 độ C trong hơn 100 ngày, quạt làm mát động cơ thực sự sẽ vô dụng và nhiên liệu tiêu thụ sẽ là một sự lãng phí rất nghiêm trọng. Điều này cũng giải thích tại sao không thể khóa ly hợp.

 

Nguyên lý ly hợp quạt dầu silicon

Không giống như các loại quạt cứng thông thường, ly hợp quạt dầu silicon sử dụng dầu silicon làm chất trung gian và sử dụng độ nhớt cắt của dầu silicon để truyền mô-men xoắn.

 

Khoảng trống giữa nắp trước của khớp ly hợp quạt và tấm dẫn động là khoang chứa dầu, nơi chứa dầu silicon có độ nhớt cao.

 

Thành phần cảm biến chính là cảm biến nhiệt độ tấm lưỡng kim xoắn ốc ở nắp trước, biến dạng do nhiệt để điều khiển tấm van và điều khiển dầu silicon đi vào buồng làm việc để ăn khớp với trục truyền động và quạt.

 

Khi nhiệt độ thấp, van điều khiển không mở và dầu silicon trong khoang chứa dầu không thể chảy vào khoang làm việc vào lúc này. Không có dầu silicon trong buồng làm việc, mô-men xoắn trên đĩa dẫn động không thể truyền đến đĩa dẫn động và ly hợp ở trạng thái ngắt.

 

Khi tải động cơ tăng và nhiệt độ nước làm mát tăng, luồng không khí có nhiệt độ cao sẽ thổi vào cảm biến nhiệt độ lưỡng kim, làm cho tấm lưỡng kim bị biến dạng và làm lệch một góc của chốt truyền đĩa van và tấm van điều khiển. Sau khi nhiệt độ luồng khí vượt quá một nhiệt độ nhất định, lỗ nạp dầu được mở ra và dầu silicon trong khoang chứa dầu đi vào khoang làm việc qua lỗ này. Ứng suất cắt của dầu silicon truyền mô-men xoắn trên tấm chủ động đến vỏ ly hợp, điều khiển quạt quay với tốc độ cao.

 

Phân tích lỗi thường xuyên

1. Cảm biến nhiệt độ tấm lưỡng kim xoắn ốc bị hỏng khiến quạt không quay.

2. Lỗi mỏi của cảm biến nhiệt độ tấm lưỡng kim xoắn ốc dẫn đến tình trạng cảm biến nhiệt độ quá cao, khiến quạt không hoạt động kịp thời và ảnh hưởng đến hiệu suất của động cơ.

3. Niêm phong buồng chứa dầu và buồng làm việc không kín, thất thoát dầu silicon ảnh hưởng đến việc truyền mô-men xoắn.

 

Trước những vấn đề trên, một số người chọn khóa ly hợp quạt để giải quyết vấn đề nhiệt độ động cơ cao.

 

Đầu tiên, ly hợp quạt bị khóa sẽ tiêu thụ một lượng điện năng lớn. Điều này được hiểu rằng một quạt làm mát được kết nối cứng đòi hỏi 3-5 phần trăm công suất của động cơ, dẫn đến mức tiêu thụ nhiên liệu đáng kinh ngạc.

 

Thứ hai, dầu silicon có thể có tác dụng đệm nhất định.

 

Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, thiết kế quạt của hệ thống làm mát cũng đã trải qua những thay đổi lớn, từ quạt cứng đầu tiên đến quạt ly hợp dầu silicon, đến quạt ly hợp điện từ tiên tiến và quạt ly hợp dầu silicon điện tử.

 

1. Quạt cứng

Quạt kết nối cứng bị ảnh hưởng trực tiếp bởi tốc độ động cơ. Khi động cơ chạy ở tốc độ thấp, nhiệt độ của hệ thống làm mát buộc phải tản nhiệt, khiến nhiệt độ động cơ quá thấp và khiến động cơ khó ấm lên vào mùa đông.

 

2. Quạt ly hợp silicon

Quạt dầu silicon sử dụng dầu silicon làm môi trường, sử dụng đặc tính độ nhớt cao của dầu silicon để truyền mô-men xoắn và đạt được hoạt động được kiểm soát nhiệt độ của quạt thông qua "bộ ghép nối" cấu trúc biến dạng kim loại cảm biến nhiệt độ kép. Tốc độ quạt được kiểm soát bởi nhiệt độ, tránh hoạt động vô ích ở nhiệt độ thấp. Nhưng đây chỉ là một hoạt động mô phỏng và rất khó để đạt được nhiệt độ ổn định chính xác của hệ thống làm mát, với những thăng trầm.

 

3. Quạt ly hợp điện từ

Quạt ly hợp điện từ có thể điều khiển chính xác tốc độ quạt thông qua công tắc điều khiển, bộ điều khiển thông minh hoặc giao tiếp ECU động cơ để tiếp tục kiểm soát nhiệt độ hệ thống làm mát và đạt được điều chỉnh tốc độ hai giai đoạn hoặc ba giai đoạn. Hiện tại các sản phẩm động cơ của Heavy Truck và Weichai đều được trang bị hệ thống này.

 

4. Quạt ly hợp silicon điện tử

Ly hợp điều khiển điện tử của quạt ly hợp dầu silicon điện tử khác với chế độ điều khiển nhiệt độ lưỡng kim truyền thống. Bằng cách đọc trực tiếp tín hiệu ECU của mô-đun điều khiển động cơ, van điện từ bên trong ly hợp quạt sẽ điều khiển tốc độ của quạt làm mát dựa trên thông tin được cung cấp bởi các cảm biến nhiệt độ ở các bộ phận khác nhau của động cơ. Để đạt được một phản ứng chính xác và nhanh chóng hơn.

 

Động cơ là thành phần cốt lõi của xe tải và quạt, với vai trò là một hệ thống làm mát, đóng vai trò quan trọng đối với hiệu suất của động cơ. Đừng khóa nó lại vì nó bị hỏng.