[发明专利]无线束电控硅油离合器

说明书

本发明涉及一种无线束电控硅油离合器，该硅油离合器包括法兰轴、固定平台、无线式螺线管和控制器，控制器一方面可接受发动机系统的无线通讯信号，将风扇需求转速的信号发送给无线式螺线管，用于控制硅油风离合器的啮合或分离，使硅油风扇实际转速不断接近需求转速；另一方面可将无线式螺线管输出的硅油风扇实时转速通过无线通讯反馈给发动机系统以形成闭环控制，不断修正硅油风扇需求转速，最终使得硅油风扇实时转速和风扇需求转速一致。本发明避免了线束的设计，也规避了不同发动机平台中需要的千差万别螺线管的设计与管理成本，实现了电控螺线管设计的平台化和标准化，大大提高了螺线管适用性。

技术领域

本发明涉及一种商用车发动机冷却系统，具体涉及一种无线束电控硅油离合器。

背景技术

商用车平台的发动机系统的散热是通过冷却风扇来完成，冷却风扇从早期无法调速的直连风扇，升级到有限转速挡可调的电磁风扇，再到无极变速的硅油风扇，冷却风扇不断向着调速越来越准确，响应时间越来越短来发展。目前市场上的硅油风扇，包括温控和电控硅油风扇，其中电控硅油风扇因精确控制，快速响应而成为商用车平台的首选。

商用车行驶过程中，整车控制系统会依据发动机内部水温等参数，并结合相应的算法，得出电控硅油风扇的需求转速，并将需求转速通过电控螺线管传递给风扇，同时风扇的实际转速也会通过电控螺线管传递给控制系统，实现闭环控制，可见电控螺线管是硅油风扇的核心电气部件，其一般通过线束与发动机连接，但线束连接经常会给风扇的售后市场带来各种问题，轻则降低风扇使用寿命，严重时造成整车故障或异常停车。造成整车故障或异常停车的原因主要有以下几点：

1、当电控硅油风扇工作时，随着发动机的不断震颤，线束接插件可能从插槽内松脱，从而与发动机断开连接；同时线束可能逐步脱离原本位置，并与扇叶发生干涉，导致线束切伤；

2、连接线束布置的不合理，导致部分线束会经过发动机表面的高温区域，当电控硅油风扇工作时，该部分线束的外层保护胶皮可能因持续受热而开裂、脱落，影响螺线管功能；

3、主流硅油风扇大都是吸风式设计，当风扇工作时，会自动吸附风扇周围的小质量物体，且因风扇放置在发动机舱体内，外界条件也较恶劣，经常发生小石子或小昆虫等异物时撞击线束，从而导致线束损坏。

而且，目前主流商用车及发动机平台种类多，电控硅油离合器与发动机连接时，适配线束的要求也千差万别：接插件种类、线束外观、线束固定方式以及线束长短都不相同，导致所需电控螺线管的种类较多，生产、装配如此多螺线管的成本较高，防止与其他发动机平台所需的螺线管混淆的管理成本也较高，这也无疑增加了电控硅油风扇的成本。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种无线束电控硅油离合器，通过无线通讯实现电控螺线管与发动机系统的信号传输，避免了线束的设计，规避了不同发动机平台中需要的千差万别螺线管的设计与管理成本。

本发明采用的技术方案是：一种无线束电控硅油离合器，包括与发动机主轴固定连接的法兰轴，其特征在于：还包括固定平台、无线式螺线管和控制器，所述固定平台与发动机外壳或护风罩固定连接，所述无线束螺线管与固定平台固定连接，所述控制器设置在固定平台上，所述控制器一方面可接受发动机系统的无线通讯信号，将风扇需求转速的信号发送给无线式螺线管，用于控制硅油风离合器的啮合或分离，使硅油风扇实际转速不断接近需求转速；另一方面可将无线式螺线管输出的硅油风扇实时转速通过无线通讯反馈给发动机系统以形成闭环控制，不断修正硅油风扇需求转速，最终使得硅油风扇实时转速和风扇需求转速一致。

作为优选，所述控制器内设有MCU芯片、无线通讯模块、电源模块、PWM驱动模块和稳压供电模块，所述MCU芯片采集和过滤无线式螺线管输出的硅油风扇实际转速信号；所述MCU芯片借助无线通讯模块与发动机系统进行数据交互，一方面取得硅油风扇的需求转速，同时实时反馈硅油风扇实际转速；当电控硅油离合器工作时，MCU芯片发射驱动信号到PWM驱动模块和稳压供电模块，用于无线螺线管的供电。