高 攀，魏书华

(1.重庆耐德新明和工业有限公司，重庆 400054;2.重庆理工大学 机械工程学院，重庆 400054)

SMA 和MRF 是新型智能的材料。SMA 在外力作用下发生残余变形后，在温度作用下又会发生使材料恢复原状的逆变形［1-2］，在逆变形过程中，SMA 若受到约束就会产生很大的回复力，可以用它对外做功，制成智能驱动器［3-4］。MRF 在外加磁场作用下，表现出很强的屈服应力。MRF 的屈服应力随着磁场强度的增加而增加，这个过程是可逆的，并且响应时间以毫秒为单位［5］。因此，通过对MRF 屈服应力的连续控制可以实现对MRF 传递转矩的连续控制［6］。目前，对MRF 传动的理论分析与设计引起了国内外研究学者的重视［7-8］。

SMA 控制的MR 风扇离合器具有输出转速随着来自发动机散热器的气流温度升高而增大的特点。利用SMA 的感温与驱动特性，将其用于对发动机散热器温度的感知以及做出相应的动作控制励磁线圈中电流的大小;利用MRF 的流变特性可由外加磁场连续控制的特点，将其作为传动介质从而实现传递转矩的连续可调。本文基于SMA 皆具感温与驱动的特性和MRF 的流变特性，得到了离合器的传递转矩方程，为开发新型汽车发动机用磁流变风扇离合器的设计提供了理论基础。

1 工作原理

SMA 控制的MR 风扇离合器是由SMA 感知发动机散热器的温度并做出相应的动作控制传递介质MRF 的传动性能从而控制传递转矩的新型风扇离合器，其工作原理如图1 所示。主动轴和主动圆盘为主动元件，外壳为从动元件。当来自散热器的气流温度低于某一温度值(如75℃)时，SMA 感温控制开关处于断开状态，励磁线圈不通电，MRF 呈牛顿流体，此时由流体的粘性传递的转矩很小，离合器处于分离状态。……