某自動變速箱節溫器對整車冷卻系統的影響

朱丹丹，方志勤，崔剛，李向兵

（安徽江淮汽車集團股份有限公司，安徽 合肥 230601）

某自動變速箱節溫器對整車冷卻系統的影響

朱丹丹，方志勤，崔剛，李向兵

（安徽江淮汽車集團股份有限公司，安徽 合肥 230601）

文章通過對某匹配6速濕式雙離合變速器的整車冷卻系統進行分析，研究變速箱節溫器在冷卻系統中的作用，并通過整車試驗進行分析驗證，得出變速箱有/無節溫器對整車冷卻系統的影響，為進行整車冷卻系統優化設計提供依據。

濕式雙離合自動變速器；節溫器；冷卻系統；試驗

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

前言

汽車冷卻系統的主要任務是保證發動機及變速器在最適宜的溫度狀態下工作，維持最佳的冷卻水溫度(80—95℃)。冷卻系統是汽車總成中的一個很重要的分系統，它可以使發動機和傳動裝置在各種不同的環境溫度和運轉工況下具有最佳的熱狀態，即不能過熱，也不能過冷。溫度過高會使潤滑油溫度升高而變得過稀、機油壓力變低，加速零件磨損；溫度過低時機油粘度變大，流動性變差，不僅增加零件磨損，還會增大運動阻力，使機械損失增加，燃燒惡化，輸出功率也相對減少。所以冷卻系統的設計對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象，通過理論及試驗相結合，分析研究變速器節溫器對整車冷卻系統的影響。

1 濕式雙離合自動變速器冷卻系統

在雙離合自動變速器中有很多精密的液壓執行機構和摩擦系統，如電磁閥、離合器、同步器摩擦副等。冷卻潤滑和控制系統的響應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優良的冷卻系統，在雙離合自動變速器油溫低的時候使油液快速升溫，油溫高的時候使油液快速降溫，將雙離合自動變速器油液維持在一個最佳的工作油溫，對整車的駕駛性至關重要。

目前廣泛采用的一種方案是將雙離合自動變速器的冷卻器與發動機水路（暖風、散熱器等）并聯，并在冷卻器出水口增加一個蠟式節溫器（開啟溫度80±2℃），當冷卻器出水口水溫低于開啟溫度時，節溫器關閉，冷卻器水路不通；當冷卻器出水口水溫達到開啟溫度時，節溫器開啟，冷卻器水路打開，使發動機的冷卻水通過雙離合自動變速器的冷卻器，為雙離合自動變速器油液降溫。

2 試驗項目

表1

3 試驗原理分析

圖1 某匹配濕式雙離合器自動變速器的整車冷卻系統原理示意圖

變速箱有節溫器：

表2

注：采用蠟式節溫器，當冷卻器出水口溫度達到初開溫度時，節溫器閥門慢慢開啟，其中：初開溫度80±2℃，全開溫度90℃，全開行程≥5mm。

變速箱無節溫器：

表3

4 試驗結果

4.1 低溫試驗

①有節溫器方案，變速箱油溫緩慢上升，后趨于平穩47℃；在前2000s，發動機機油溫度及溫升速度均高于無節溫器方案；在2000s后，發動機機油溫度趨于平穩，最后穩定在74℃；

②無節溫器方案，變速箱油溫快速升高，后達到平衡72℃；在2000s后，發動機機油溫度持續上升，最終達到80℃。

4.2 常溫試驗

①有節溫器方案，變速箱油溫緩慢上升，后趨于平穩61℃；發動機機油溫升速度較無節溫器方案略快，后都達到平衡85℃；

②無節溫器方案，變速箱油溫快速升高，后達到平衡78℃。

5 結論

5.1 有節溫器方案

優點：在低溫和常溫城區工況下，該方案車輛起動后發動機機油溫升較快，性能較好；由于有節溫器的存在，在初始狀態下，阻止發動機冷卻水流經變速箱冷卻器水路，將溫度較低的變速箱潤滑油循環系統隔離在發動機冷卻循環水的熱系統之外，有利于發動機冷卻水的快速升溫。

缺點：在低溫和常溫城區工況下，變速箱油依靠自身循環升溫，溫升較慢，平衡時變速箱油溫較低，影響變速箱整體傳動效率，且冷卻器進出水，進出油及變速箱周邊溫度普遍較低；

5.2 無節溫器方案

優點：由于冷卻器水路常開，車輛起動后發動機冷卻水給變速箱油加熱，使得變速箱油溫迅速升高，變速箱傳動效率較高，同時冷卻器進出水、進出油及變速箱周邊溫度都迅速升高。

缺點：低溫工況下，發動機溫升性能較差，故該方案不適用于低溫工況，有局限性。

[1] 陳家瑞.吉林大學,汽車構造[M]北京：機械工業出版社,2009.2.

[2] 盧廣鋒等.汽車冷卻系統水溫對發動機性能的影響[J].山東內燃機,2002.1.

[3] 賴煥萍等.汽車冷卻系統的設計及匹配試驗[J].裝備制造技術, 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股份有限公司。