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变速风扇驱动为何在卡车运输业大行其道?

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2021 年 5 月 13 日

自 20 世纪 80 年代初北美重型卡车行业放松管制以来,气动风扇离合器一直是重型卡车的标准配置。但是,新一轮的发动机冷却技术已经到来,其意义远不止调节温度这么简单。

变速风扇驱动装置变速风扇驱动装置可直接与发动机 ECU 通信,以调节风扇转速,从而提供所需的精确冷却量(仅在必要时)。这项技术在风扇驱动内部的一对凹槽板之间使用粘性油来增加或减少摩擦,从而提高风扇转速,目前已成为彼得比尔特新款 579 型和肯沃斯新一代 T680 的标准配置,并可能成为未来 10-20 年内推出的发动机冷却技术的主要形式。

问题是–为什么?

为车轮提供更多动力

转变的最大原因是性能。

简而言之,气动驱动要么全开,要么全关。许多长途应用中使用的开/关风扇离合器就是这样,要么全开,要么全关。双速风扇离合器虽然略有调节,但仍然是气动控制的,在 “高速 “模式或 “低速 “模式下要么关闭,要么开启。

与此同时,变速驱动可提供所需的精确 风扇转速。根据标准的 “风扇定律”(确定风速、风扇直径和系统空气密度变化效果的方程式),风扇消耗的功率随输入速度的立方而增加。简单地说,如果发动机使用两倍的风扇转速,则消耗八倍的功率。

变速风扇驱动的作用远不止冷却发动机


因此,满足所需的精确风扇转速对燃油经济性至关重要。

调低音量

冷却系统的噪音输出与风扇功率的曲线非常相似。我们都听过卡车或拖拉机风扇全开时发出的摩擦声。

同时,随着全球城市化进程的加快,噪音法规也越来越严格。因此,当机器需要冷却时,变速驱动装置可以让它以全速的不同百分比运行,而不是将其旋转到最大风扇转速并产生大量噪音、

但是,这并不意味着风扇以 40% 的速度运转就会安静 40%。回过头来看风扇的运行规律,它比以 100% 的速度运行要安静得多。


走向绿色

现在,您可能已经能在睡梦中背出美国、加利福尼亚空气资源委员会和欧盟的不同级别和阶段的排放法规。它们的共同点是越来越严格。

这就需要尽快达到合适的发动机温度。

试想一下,当你驾车行驶在公路上时,为了保持车速,你会将油门踩到底,或者将刹车踩到底。这显然要比缓缓踩下油门和刹车困难得多。使用变速风扇驱动与后者类似;调速可减少发动机的负荷和寄生消耗。

这意味着降低排放和节省燃料一举两得。

战胜严寒

传统观念会告诉你,发动机冷却系统在温暖的气候条件下最为重要,对吗?

错了

即使是在非常低的温度下(想想加拿大严冬时节的伐木作业),内燃机也需要排热。但如果风扇全开,就会立即导致过冷。

了解变速风扇驱动装置

其影响是多方面的。其中包括驾驶室预热速度更慢,发动机承受的压力更大,而极低的温度已经将发动机推向极限。

变速驱动装置可防止发动机经历这种非最佳热循环。尤其是霍顿的 LCX 和 RCX 系列,在发动机熄火时,它们实际上会在储液器中保留粘性液体,从而使车辆在寒冷环境中启动时更快地达到最佳温度。

提高采用率

因此,对于北美卡车来说,粘滞式变速箱是未来的发展趋势(从技术上讲,更像是现在的发展趋势),这其中有几个原因。在过去的几十年里,欧洲一直在使用这种技术,在 Electrification 全面渗透整个行业之前(这可能需要几十年的时间),我们将看到越来越多的变速驱动装置出现在原始设备制造商的生产和售后市场零部件领域。

最后一个好处与零部件业务有关。大多数变速驱动装置都是预装和免维护的。因此,在大多数情况下,维修就像换一个新的一样简单。

有关变速风扇驱动的更多信息,请访问 hortonww.com/viscous.您还可以回看最近由霍顿发动机冷却专家讨论该技术的网络研讨会。

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