姚寿文, 林 博, 冯姗姗, 崔红伟

(1 北京理工大学 机械与车辆学院， 北京 100081；2 太原理工大学 煤矿综采装备山西省重点实验室， 太原 030024)



【专家特稿】

车用高速风扇液黏离合器流体传动特性分析

姚寿文1, 林 博1, 冯姗姗1, 崔红伟2

(1 北京理工大学 机械与车辆学院， 北京 100081；2 太原理工大学 煤矿综采装备山西省重点实验室， 太原 030024)

为精确预测高速工况的流场特性，运用自由表面(VOF)模型，对摩擦副流体进行了数值模拟，得到了两相流区域分布及其演变规律，预测了全转速范围的转矩。研究表明：两相流区域主要受流体动压效应、流体静压效应影响；输入转速越高，摩擦副流体空气体积分数越大，供油量越大，空气体积分数越小；流体转矩随着转速升高而增大，而过某临界值时，转矩下降。作者还构建了液黏调速离合器性能试验台架，对摩擦副的油膜转矩传递特性进行试验，验证了预测模型的合理性。

液黏调速离合器；VOF模型；两相流；数值模拟；流体剪切转矩

液黏调速离合器采用油膜黏性剪切作用传递动力，这种流体传动形式具有无级调速、启动冲击小和同步传动等特点。在欧美的一些发达国家，调速传动装置在轿车及履带车辆风扇传动上的应用十分普及，如液黏调速离合器在法国SESM公司为勒克莱尔主战坦克研制的ESM500全自动变速箱的风扇传动中得到了成功的应用[1]。我国70年代初开始对风扇调速传动装置的研究，如北京理工大学和北方车辆研究所等单位。

摩擦副油膜转矩传递能力体现了液黏调速离合器的带载能力，因此精确地分析油膜剪切转矩具有重要意义。……