BR112019015620B1

BR112019015620B1 - Conjunto de bobina eletromagnética e de embreagem viscosa

Info

Publication number: BR112019015620B1
Application number: BR112019015620-8A
Authority: BR
Inventors: Robert Donald Cayton; Bastian Michael Horst Brand
Original assignee: Horton, Inc
Priority date: 2017-02-01
Filing date: 2018-01-30
Publication date: 2021-07-13
Also published as: WO2018144428A1; KR20190105091A; CN110178192B; AU2018214949A1; JP7299156B2; ZA201905611B; AU2018214949B2; KR102424078B1; MX2019008912A; BR112019015620A2; CA3047602C; US20190355502A1; CN110178192A; CA3047602A1; EP4239653A1; EP3577663A1; EP3577663B1; JP2020507209A; US10839999B2; EP3577663A4

Abstract

trata-se de um conjunto de bobina eletromagnética (34) que inclui um subconjunto de bobina (34c) e um subconjunto de torre (34t). o subconjunto de bobina inclui um alojamento de bobina (70) tendo uma primeira abertura (70-4a; 70-4b), um enrolamento de bobina (72), uma montagem de torre (74) tendo uma base (74-1) adjacente à primeira abertura e se estendendo ao longo de uma primeira superfície (70i) do alojamento de bobina, e uma primeira bucha de montagem (76a; 76b) presa à base. a primeira bucha de montagem é eletricamente conectada ao enrolamento de bobina. o subconjunto de torre inclui um alojamento de torre (90) posicionado em uma segunda superfície do alojamento de bobina localizada oposta à primeira superfície, uma primeira bucha de torre (96a; 96b) eletricamente conectada à primeira bucha de montagem, e um primeiro fixador (98a; 98b) prendendo a primeira bucha de torre à primeira bucha de montagem. o primeiro fixador é engatável à primeira bucha de montagem a partir da proximidade a segunda superfície do alojamento de bobina.

Description

CAMPO

[001] A presente invenção refere-se a conjuntos de bobina eletromagnética emétodos associados de fabricação.

FUNDAMENTOS

[002] As embreagens viscosas são usadas em uma variedade ampla deaplicações, tais como para aplicações de acionamento de ventilador automotivo e outras aplicações vocacionais e industriais. Estas embreagens tipicamente utilizam óleo de silicone relativamente espesso (mais geralmente chamado fluido de cisalhamento ou fluido viscoso) para a transmissão seletiva de torque entre dois componentes giratórios. O engate e desengate da embreagem é possível seletivamente permitindo que o óleo entre e saia de uma área de trabalho da embreagem localizada entre membros de entrada e de saída (por exemplo, entre um rotor e um alojamento), onde um acoplamento de cisalhamento viscoso pode ser criado pelo óleo para transmitir torque a partir do membro de entrada para o membro de saída. A velocidade de saída da embreagem pode ser controlavelmente variada entre aproximadamente 0 % e aproximadamente 100 % de velocidade de entrada, como uma função do volume do fluido de cisalhamento presente na área de trabalho. Uma válvula é usada para controlar o fluxo do óleo para dentro e/ou para fora da área de trabalho. A operação da válvula pode ser controlada por via de fluxo magnético gerado por uma bobina eletromagnética (ou solenoide) e transmitida ao longo de um circuito de fluxo magnético que liga a válvula e a bobina. Desta forma, torque de saída pode ser modulado com o passar do tempo para adequar às condições de operação. O conjunto de circuitos de controle é fornecido para ajudar a regular a operação da embreagem, incluindo a bobina eletromagnética e a conjunto da válvula, como uma função de parâmetros de operação desejados.

[003] Adicionalmente, as embreagens viscosas podem incluir um sensor de efeitoHall, ou outro sensor adequado. Um tal sensor pode ser usado para medir a velocidade de saída da embreagem, para facilitar o controle da válvula pelo conjunto de circuitos de controle. É necessário fornecer energia ao sensor, bem como permitir transmissão de sinal a partir do sensor para controlar o conjunto de circuitos localizado remotamente a partir do sensor. Tais sensores, algumas vezes, sobressaem a partir da embreagem, o que pode aumentar indesejavelmente um tamanho global do pacote de embreagem.

[004] Embora muitas partes do conjunto de embreagem gira durante a operação(isto é, são giratórios), a bobina eletromagnética é tipicamente fixada de forma giratória. Em geral, o uso de uma bobina fixa evita problemas de desgaste e confiabilidade frequentemente associados com o uso de anéis coletores, escovas ou mecanismos semelhantes para transmitir energia elétrica através de uma conexão giratória para uma bobina giratória. Para embreagens com um eixo de montagem estacionário, pode ser possível afixar a bobina eletromagnética ao eixo estacionário (consultar, por exemplo, Publicação de Pedido de Patente PCT WO2011/062856). No entanto, em algumas aplicações um eixo estacionário não está disponível ou desejado, ou um dado projeto de embreagem pode ter um circuito de fluxo magnético que necessita que a bobina eletromagnética esteja localizada longe do eixo estacionário. Para essas outras embreagens, tais como aquelas com um eixo giratório (ou “vivo”) que pode funcionar como uma entrada giratória para a embreagem, fixando de forma giratória a bobina eletromagnética deve geralmente ser realizada em uma outra maneira, tal como usando-se um tirante, cinta ou outro mecanismo de fixação giratório. O uso de uma bobina eletromagnética fixada de forma giratória também frequentemente necessita o uso de rolamentos de suporte de bobina, bem como ambos os acessórios elétricos e mecânicos que são duráveis o suficiente para aplicações automotivas e semelhantes.

[005] A fabricação/montagem de conjuntos de bobina eletromagnética pode serdifícil, exigindo vários acessórios mecânicos e elétricos. As etapas de trabalho intensivo de solda e inserção de peças podem prolongar o processo de fabricação/montagem.

[006] Em aplicações de embreagem automotiva, por exemplo, acessórioselétricos e mecânicos também devem ser duráveis para serem executados de forma confiável através de condições potencialmente adversas, incluindo vibração severa, intempéries e afins. Os conjuntos de bobinas usados com embreagens de ventilador podem ser submetidos a fluxos de ar gerados por um ventilador, o que pode contribuir para a vibração e outras tensões. Afrouxamento, degradação ou corrosão dos componentes do conjunto da bobina eletromagnética podem levar a falhas indesejáveis causadas pela liberação parcial, perda de energia ou sinais do sensor, curto-circuito, etc.

[007] Além disso, um pacote de embreagem geral deve ser relativamentecompacto e de baixa massa.

[008] É, portanto, desejado fornecer um conjunto de bobina eletromagnéticaadequado alternativo para o uso com embreagens, tais como embreagens viscosas.

SUMÁRIO

[009] Em um aspecto, um conjunto de bobina eletromagnética inclui umsubconjunto de bobina e um subconjunto de torre. O subconjunto de bobina inclui um alojamento de bobina tendo uma primeira abertura e produzido de um material condutor de fluxo magnético, um enrolamento de bobina tendo múltiplas voltas posicionadas adjacentes ao alojamento de bobina, uma montagem de torre tendo uma base adjacente à primeira abertura e se estendendo ao longo de uma primeira superfície do alojamento de bobina, e uma primeira bucha de montagem presa à base, a primeira bucha de montagem produzida de um material eletricamente condutor. A primeira bucha de montagem é eletricamente isolada a partir do alojamento de bobina, e é eletricamente conectada ao enrolamento de bobina. O subconjunto de torre inclui um alojamento de torre posicionado em uma segunda superfície do alojamento de bobina, uma primeira bucha de torre eletricamente conectada à primeira bucha de montagem, e um primeiro fixador prendendo a primeira bucha de torre à primeira bucha de montagem. A segunda superfície está localizada oposta à primeira superfície. O primeiro fixador é engatável à primeira bucha de montagem a partir da proximidade da segunda superfície do alojamento de bobina.

[010] Em um outro aspecto, um conjunto de bobina eletromagnética de acordocom a presente invenção inclui um subconjunto de bobina e um subconjunto de torre. O subconjunto de bobina inclui um alojamento de bobina tendo uma cavidade e uma primeira abertura, um enrolamento de bobina tendo múltiplas voltas posicionadas dentro da cavidade do alojamento de bobina, uma montagem de torre tendo uma base posicionada na cavidade adjacente à primeira abertura e se estendendo ao longo de uma superfície interior do alojamento de bobina, e uma primeira bucha de montagem presa à base. A primeira bucha de montagem pode ser produzida de um material eletricamente condutor, e pode ser eletricamente isolada a partir do alojamento de bobina. A primeira bucha de montagem é eletricamente conectada ao enrolamento de bobina. O alojamento de bobina é produzido de um material condutor de fluxo magnético. O subconjunto de torre inclui um alojamento de torre posicionado em um exterior do alojamento de bobina, uma primeira bucha de torre eletricamente conectada à primeira bucha de montagem, e um primeiro fixador prendendo a primeira bucha de torre à primeira bucha de montagem. O primeiro fixador é engatável à primeira bucha de montagem a partir do exterior do alojamento de bobina.

[011] Em um outro aspecto, um método de acordo com a presente invenção incluivoltas de posicionamento de um enrolamento de bobina em uma cavidade de um alojamento de bobina, posicionando uma base de uma montagem de torre dentro da cavidade do alojamento de bobina tal que a base esteja entre as voltas do enrolamento de bobina e uma parede do alojamento de bobina, alinhando um terminal de montagem com uma abertura na parede do alojamento de bobina, com o terminal de montagem presa à base, conectando eletricamente o terminal de montagem ao enrolamento de bobina, posicionando um alojamento de torre transportando um terminal de torre em um lado oposto da parede do alojamento de bobina a partir da base da montagem de torre, e conectando o terminal de torre ao terminal de montagem com um fixador. Conectar o fixador fornece tanto uma conexão mecânica estrutural quanto uma conexão elétrica através da abertura na parede do alojamento de bobina.

[012] Ainda em um outro aspecto, um conjunto de bobina eletromagnética deacordo com a presente invenção inclui um subconjunto de bobina e um subconjunto de torre conectado de forma removível ao subconjunto de bobina. O subconjunto de bobina inclui um alojamento de bobina tendo uma parede em formato de copo que define uma cavidade dentro do alojamento de bobina e tendo uma abertura que se estende através da parede, um enrolamento de bobina tendo múltiplas voltas posicionadas dentro da cavidade do alojamento de bobina, uma montagem de torre tendo uma base e uma saliência, e um terminal de montagem preso à base. O terminal de montagem é eletricamente isolado a partir do alojamento de bobina pela saliência, e o terminal de montagem é eletricamente conectado ao enrolamento de bobina. A base é posicionada na cavidade adjacente à abertura e se estendendo ao longo de uma superfície interior da parede do alojamento de bobina, com a saliência sobressaindo a partir da base e através da abertura. A parede do alojamento de bobina é produzida de um material condutor de fluxo magnético, e o terminal de montagem é produzido de um material eletricamente condutor. O subconjunto de torre inclui um alojamento de torre posicionado em um exterior do alojamento de bobina e se estendendo ao longo de uma superfície exterior da parede do alojamento de bobina, um terminal de torre eletricamente conectado ao terminal de montagem, e um fixador prendendo o subconjunto de bobina ao subconjunto de torre. O fixador prende a parede do alojamento de bobina entre o alojamento de torre e a base da montagem de torre, e cria uma conexão elétrica entre o terminal de torre e o terminal de montagem.

[013] Em um outro aspecto, um método inclui posicionar uma base de umamontagem de torre em um primeiro lado de um polo de bobina tal que voltas de um enrolamento de bobina estejam localizadas adjacentes ao polo de bobina, alinhando um terminal de montagem com uma abertura no polo de bobina tal que o terminal de montagem seja preso à base e o terminal de montagem é eletricamente conectado ao enrolamento de bobina, posicionando um alojamento de torre em um segundo lado do polo de bobina, e conectando um terminal de torre ao terminal de montagem com um fixador tal que conectar o fixador forneça tanto uma conexão mecânica estrutural quanto uma conexão elétrica através da abertura no polo de bobina. O segundo lado está localizado oposto ao primeiro lado, e o alojamento de torre transporta o terminal de torre.

[014] Em um outro aspecto, um conjunto de bobina eletromagnética inclui umenrolamento de bobina formando múltiplas voltas, uma base moldada tendo um formato anular e sendo posicionado adjacente ao enrolamento de bobina, uma bucha de montagem produzida de um material eletricamente condutor e presa à base moldada, um alojamento de torre posicionado adjacente à base moldada, uma bucha de torre presa ao alojamento de torre, e um fixador conectando eletricamente a bucha de torre à bucha de montagem, tal que o fixador ainda prenda mecanicamente o alojamento de torre à base moldada. O enrolamento de bobina é eletricamente conectado à bucha de base.

[015] Ainda em um outro aspecto, um método de fabricar um conjunto de bobinaeletromagnética inclui prender uma bucha de montagem a uma base produzida de um material de polímero, posicionando a base adjacente às voltas de um enrolamento de bobina, conectando eletricamente o enrolamento de bobina à bucha de montagem, prendendo uma bucha de torre eletricamente condutora a um alojamento de torre, posicionando um alojamento de torre adjacente a uma superfície voltada radialmente para fora da base, e conectando a bucha de torre à bucha de montagem com um fixador. A base tem um formato anular, e em que a bucha de montagem é eletricamente condutora. Conectar o fixador cria tanto (a) uma conexão mecânica estrutural que sustenta o alojamento de torre na base quanto (b) uma conexão elétrica entre a bucha de montagem e a bucha de torre.

[016] O presente resumo é fornecido apenas a título de exemplo, e não limitação.Outros aspectos da presente invenção serão apreciados tendo em vista a totalidade da presente divulgação, incluindo todo o texto, reivindicações e figuras anexas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[017] A Figura 1 é uma vista em seção transversal de uma embreagem viscosae conjunto de bobina eletromagnética de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[018] A Figura 2 é uma vista em elevação lateral do conjunto de bobinaeletromagnética, mostrado em isolamento.

[019] A Figura 3 é uma vista em elevação frontal do conjunto de bobinaeletromagnética, mostrado em isolamento.

[020] A Figura 4 é uma vista parcialmente explodida em seção transversal doconjunto de bobina eletromagnética, tomada ao longo da linha 4-4 da Figura 2.

[021] A Figura 5 é uma vista em seção transversal do conjunto de bobinaeletromagnética, tomada ao longo da linha 5-5 da Figura 3.

[022] A Figura 6 é uma vista em elevação frontal de um subconjunto de torre doconjunto de bobina eletromagnética, mostrado em isolamento.

[023] A Figura 7 é uma vista em elevação lateral do subconjunto de torre,mostrado em isolamento.

[024] A Figura 8 é uma vista em elevação frontal parcial de um subconjunto debobina do conjunto de bobina eletromagnética, mostrado em isolamento.

[025] A Figura 9 é uma vista em elevação lateral parcial do subconjunto debobina, mostrado em isolamento.

[026] A Figura 10 é um fluxograma de uma modalidade de um método defabricação de uma embreagem e conjunto de bobina eletromagnética associado de acordo com a presente invenção.

[027] A Figura 11 é uma vista em seção cruzada de uma porção de uma outramodalidade de um conjunto de bobina eletromagnética de acordo com a presente invenção.

[028] Embora as figuras acima identificadas estabeleçam uma ou maismodalidades da presente invenção, outras modalidades também são contempladas, como observado na discussão. Em todos os casos, esta divulgação apresenta a invenção por meio de representação e não limitação. Deve ser entendido que numerosas outras modificações e modalidades podem ser inventadas pela pessoa habilitada na técnica, que caem dentro do escopo e do espírito dos princípios da invenção. As figuras podem não ser desenhadas à escala, e as aplicações e modalidades da presente invenção podem incluir características, etapas e/ou componentes não especificamente mostrados nos desenhos.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES ILUSTRATIVAS

[029] Em geral, a presente invenção fornece um conjunto de bobinaeletromagnética e um método associado que facilita a fabricação e montagem, tal como para uma aplicação de embreagem automotiva, e também promove um pacote geral relativamente compacto e de baixa massa. Mais particularmente, o conjunto de bobina eletromagnética é configurado para conectar um enrolamento de bobina com uma placa de circuito impressa (PCB) e/ou outro conjunto de circuitos de controle adequado, e um cabo fornecendo energia. A PCB pode estar contida em um alojamento adjacente às conexões mecânicas e/ou elétricas, para fornecer um conjunto compacto que ajuda a proteger a PCB sensível. O alojamento pode ter uma construção de várias peças, permitindo que diferentes subconjuntos sejam fabricados e depois montados juntos de uma maneira conveniente. As modalidades da invenção também permitem que os fixadores e buchas do conjunto funcionem como conexões mecânicas elétricas e estruturais. Por exemplo, em uma modalidade de exemplo, as buchas eletricamente condutoras em subconjuntos respectivos podem ser conectadas juntas por um fixador (que também pode ser eletricamente condutor) para criar uma conexão elétrica através dessas buchas. Assim, ao permitir que certos componentes sejam integrados juntos, enquanto ainda mantém a capacidade de fabricar múltiplos subconjuntos, um conjunto de bobina eletromagnética (e pacote de embreagem geral) pode ser fornecido que é relativamente compacto, relativamente baixo e relativamente fácil de montar. Outras características e benefícios da presente invenção serão apreciados pelas pessoas de habilidade comum na técnica tendo em vista a totalidade da presente divulgação, incluindo as figuras anexas.

[030] O presente pedido reivindica prioridade ao Pedido de Pedido Provisório U.S. N° de Série 62/453.230 depositado em 01 de fevereiro de 2017, que é aqui incorporado por referência em sua totalidade.

[031] A Figura 1 é uma vista em seção transversal de uma modalidade de umaembreagem viscosa 20 que inclui um eixo 22, um alojamento de múltiplas partes (ou conjunto de alojamento) 24, um rotor 26, um cubo 28, um disco de montagem 30, um conjunto da válvula 32 (apenas parcialmente visível na Figura 1), um conjunto de bobina eletromagnética 34, um reservatório 36 e uma câmara de trabalho 38. A modalidade ilustrada da embreagem viscosa 20 inclui aspectos semelhantes aos da embreagem descritos na Publicação do Pedido de Patente PCT WO2017/062328, intitulado “Live Center Viscous Clutch”. Entretanto, deve ser observado que a presente invenção pode ser utilizada com quase qualquer outro tipo de embreagem viscosa em modalidades adicionais, e a modalidade ilustrada é mostrada meramente por via de exemplo e não limitação. Por exemplo, as embreagens viscosas com um eixo fixo (isto é, não giratório) são possíveis, bem como configurações alternativas de um circuito de fluido da embreagem, por exemplo.

[032] Na modalidade ilustrada, o eixo 22 é um eixo central “vivo”, significandoque o eixo 22 é giratório e está localizado em um centro da embreagem 20 definido por um eixo geométrico de rotação. O eixo 22 pode aceitar uma entrada de torque para a embreagem 20 a partir de um motor principal (não mostrado), tal como um motor de combustão interna. O eixo 22 é fixo de forma giratória ao alojamento 24 na ou perto de uma face frontal do alojamento 24. O eixo 22 pode atuar como um suporte estrutural primário para toda a embreagem 20, o que significa que massa da embreagem 20 pode ser principalmente sustentada (ou totalmente) pelo eixo 22. Na modalidade ilustrada, o eixo 22 inclui um flange 22F em uma extremidade traseira que é integral e monoliticamente formada com um restante do eixo 22.

[033] O alojamento 24 da modalidade ilustrada inclui uma base 24-1 e umacobertura 24-2 presa uma à outra em uma maneira fixa de forma giratória. O alojamento 24 pode ser produzido de alumínio ou um outro material adequado. As aletas de arrefecimento 24-3 podem ser fornecidas em superfícies externas do alojamento 24, na base 24-1 e/ou na cobertura 24-2, para facilitar dissipação de calor para ar ambiente. Porque o alojamento 24 é fixo de forma giratória ao eixo 22, o alojamento 24 gira sempre que o eixo 22 gira. Quando o eixo 22 aceita a entrada de torque para a embreagem 20, o alojamento 24 atua como um membro de entrada e gira em uma velocidade de entrada como uma função de uma entrada de torque para o eixo 22, tanto com o alojamento 24 quanto com o eixo 22 gira sempre que existe entrada de torque para a embreagem 20.

[034] O rotor 26 é posicionado pelo menos parcialmente dentro do alojamento24, e preferencialmente totalmente dentro do alojamento 24, e pode ter um formato tipo disco. O rotor 26 pode ser produzido de alumínio ou um outro material adequado. Quando o eixo 22 e o alojamento 24 atuam como membros de entrada da embreagem 20, o rotor 26 (junto com o cubo 28 e o disco de montagem 30) atua como um membro de saída.

[035] A câmara de trabalho 38 é definida (e posicionada de forma operativa) entreo rotor 26 e o alojamento 24. A câmara de trabalho 38 pode se estender para ambos os lados do rotor 26. Como conhecido na técnica, a introdução seletiva de um fluido de cisalhamento para a câmara de trabalho 38 pode engatar a embreagem 20 criando- se um acoplamento de cisalhamento viscoso para transmitir torque entre o alojamento 24 e o rotor 26, com o grau de transmissão de torque (e velocidade de coletor de saída associada) sendo variável uma função do volume de fluido de cisalhamento presente na câmara de trabalho 38. As estrias anulares concêntricas, ranhuras e/ou outras estruturas adequadas podem ser fornecidas no rotor 26 e alojamento 24 para aumentar a área de superfície ao longo da câmara de trabalho 38 e promove um acoplamento de cisalhamento quando o fluido de cisalhamento está presente na câmara de trabalho 38, como é conhecido na técnica. O rotor 26 pode incluir ainda um furo de retorno de fluido 40 que se estende geralmente radialmente a partir da câmara de trabalho 38 para o reservatório 36, embora deva ser observado que em modalidades alternativas o furo de retorno de fluido 40 pode estar localizado no alojamento 24, ou de outro modo têm uma configuração diferente do que a mostrada na Figura 1.

[036] O cubo 28 é um membro tipo luva que geralmente se estende axialmente,que pode servir múltiplas funções, incluindo fornecer suporte estrutural para vários componentes de embreagem, um caminho de transmissão de torque, e parte de um circuito de fluxo magnético. O rotor 26 é fixo de forma giratória ao cubo 28, e o cubo 28 é ainda fixo de forma giratória ao disco de montagem 30, que, junto com o rotor 26 e o cubo 28, pode atuar como uma saída da embreagem 20. O cubo 28 pode ser sustentado de forma giratória no eixo 22 por um conjunto de rolamento 42. Deve ser observado que a configuração particular do cubo 28 mostrado nos desenhos e descrita acima é fornecida meramente por via de exemplo, e não limitação. Por exemplo, uma porção do cubo 30 pode ser integrada com o rotor 26 ou têm um formato diferente (por exemplo, não em degraus) em modalidades adicionais, e um conjunto de rolamento adicional pode opcionalmente ser fornecido próximo ao rotor 26. Além disso, as modalidades alternativas da embreagem 20 podem omitir o cubo 28 totalmente. O cubo 28 pode ser produzido de um material condutor de fluxo magnético adequado, tal como um material ferromagnético como aço, de modo a servir como parte de um circuito de fluxo que liga o conjunto de bobina 34 e o conjunto da válvula 32.

[037] O disco de montagem 30 é fixo de forma giratória ao cubo 28, que forneceum acoplamento giratório entre o rotor 26 e o disco de montagem 30, permitindo que o disco de montagem 30 cogire na mesma velocidade como o rotor 26 (por exemplo, na velocidade de coletor de saída). Um dispositivo de saída 44, tal como um ventilador, pode ser conectado e fixo de forma giratória ao disco de montagem 30, de modo a aceitar uma saída de torque da embreagem 20. O disco de montagem 30 pode ser posicionado na ou perto de uma face traseira do alojamento 24, e pelo menos uma porção do disco de montagem 30 se estende para fora do alojamento 24. A configuração ilustrada do disco de montagem 30 é mostrada meramente por via de exemplo, e outras configurações são possíveis em modalidades adicionais. Além disso, o disco de montagem 30 pode ser omitido totalmente em algumas modalidades alternativas, e o dispositivo de saída 44 pode ser preso a uma porção diferente da embreagem 20 que serve como um membro de saída.

[038] A saída (por exemplo, o rotor 26, o cubo 28 e o disco de montagem 30) daembreagem 20 pode ser seletivamente engatada em relação à entrada (por exemplo, o eixo 22 e o alojamento 24) em uma velocidade de coleta desejada controlando-se o volume do fluido de cisalhamento presente na câmara de trabalho 38 usando o conjunto da válvula 32, que pode ser controlado seletivamente energizando o conjunto de bobina eletromagnética 34. Na modalidade ilustrada, o conjunto da válvula 32 é montado no alojamento 24, e, mais especificamente, na base 24-1. O conjunto da válvula 32 pode incluir um elemento de válvula, uma armadura, e semelhantes, por exemplo, em uma configuração como a que descrita em Publicação de Pedido de Patente PCT WO2017/062328. Uma variedade de configurações de válvula de translação, articulada e giratória são conhecidas para o uso com embreagens viscosas, e praticamente qualquer configuração adequada de montagem de válvula controlada eletromagneticamente pode ser implementada como desejado para uma aplicação particular.

[039] Como já observado, o conjunto da válvula 32 seletivamente controla o fluxodo fluido de cisalhamento entre o reservatório 36 e a câmara de trabalho 38. O reservatório 36 pode ser fornecido em ou dentro do alojamento 24, e mais particularmente na base 24-1 do alojamento 24. O fluido de cisalhamento pode ser armazenado no reservatório 36 quando não necessário para engate da embreagem 20. Na modalidade ilustrada, o reservatório 36 é transportado pelo alojamento 24, tal que o reservatório 36 e fluido de cisalhamento contido dentro de ambos girem com o alojamento 24. Desta forma, quando o eixo 22 e o alojamento 24 atua como uma entrada para a embreagem 20, o reservatório 36 gira na velocidade de entrada sempre que existe uma entrada de torque para a embreagem 20, que confere energia cinética ao fluido de cisalhamento no alojamento transportado do reservatório 36 para facilitar tempos de resposta de engate de embreagem relativamente rápidos. Entretanto, em modalidades alternativas, o reservatório 36 pode ser localizado em outro lugar na embreagem 20, tal como sendo transportado pelo rotor 26.

[040] Um circuito de fluido da embreagem 20 fornece um caminho de entrega defluido que se estende a partir do reservatório 36 para a câmara de trabalho 38, e um caminho de retorno de fluido que se estende a partir da câmara de trabalho 38 de volta para o reservatório 36. O caminho de retorno de fluido inclui o furo de retorno 40. Deve ser observado que a disposição de circuito de fluido ilustrada é mostrada na Figura 1 meramente por via de exemplo e não limitação, e outras configurações são possíveis em modalidades alternativas. Na modalidade ilustrada, o conjunto da válvula 32 regula o fluxo do fluido de cisalhamento a partir do reservatório 36 para a câmara de trabalho 38 ao longo do caminho de entrega de fluido, e um elemento de bomba ao longo da câmara de trabalho 38 continuamente bombeia o fluido de cisalhamento de volta para o reservatório 36 ao longo do caminho de retorno de fluido quando existe uma entrada de torque para a embreagem 20, em uma maneira conhecida na técnica. Em modalidades adicionais, o conjunto da válvula 32 pode ser posicionado para adicional ou alternativamente regular o fluxo do fluido de cisalhamento a partir da câmara de trabalho 38 para o reservatório 36 ao longo do caminho de retorno.

[041] Na modalidade ilustrada, o conjunto de bobina eletromagnética 34 émontado de forma giratória no eixo 22 por um conjunto de rolamento 50, em uma localização fora e atrás do alojamento 24. O conjunto de bobina eletromagnética 34 pode ser fixado de forma giratória, e o conjunto de rolamento 50 pode permitir que o eixo 22 e outros componentes da embreagem 20 girem enquanto o conjunto de bobina eletromagnética 34 permanece de forma giratória estacionário. O conjunto de rolamento 50 pode ser considerado uma parte do conjunto de bobina eletromagnética 34. Um tirante, cinta, suporte ou outro dispositivo adequado (não mostrado) pode ser usado para fixar de forma giratória o conjunto de bobina eletromagnética 34 em relação a uma localização de montagem da embreagem 20, em uma maneira conhecida na técnica. Como mostrado na Figura 1, diâmetros internos do conjunto de rolamento 50 e um piloto de rolamento de um alojamento de bobina que aceita uma pista externa do conjunto de rolamento 50 são, cada um, menores do que um diâmetro externo do flange 22F na extremidade traseira do eixo 22. O conjunto de bobina eletromagnética 34 portanto, não pode passar pelo flange 22F, e não pode ser instalado ou removido a partir da extremidade traseira do eixo 22. Além disso, o alojamento 24 (e rotor 26, disco de montagem 30, etc.) está localizado em ou perto de uma extremidade frontal do eixo 22, e é muito maior do que o conjunto de bobina eletromagnética 22 na direção radial. Isso significa que o conjunto de bobina eletromagnética 34 é “preso” entre a flange 22F e o alojamento 24, e podem apenas ser instalados em ou removidos do eixo 22 a partir da extremidade frontal quando o alojamento 24 e componentes relacionados estão ausentes (por exemplo, antes do alojamento 24 e componentes relacionados são instalados no eixo 22, ou depois desses componentes terem sido removidos do eixo 22). Aumentar um diâmetro do conjunto de bobina eletromagnética 34 é geralmente indesejável, porque um tal diâmetro maior tende a aumentar indesejavelmente a massa do conjunto de bobina eletromagnética 34 e também pode aumentar requisitos de energia para operar o conjunto de bobina 34. Além disso, certas aplicações podem necessitar da presença do flange 22F de modo a aceitar uma entrada de torque, e pode ser difícil se não impossível separar a flange 22F a partir do restante do eixo 22 devido à natureza relativamente inacessível da extremidade traseira do eixo 22 em uma instalação. Por essas razões, os conjuntos de bobina da técnica anterior tendiam a necessitar serem instalados no eixo 22 antes do alojamento 24 e componentes relacionados foram instalados no eixo 22, e removíveis desses conjuntos de bobina necessários primeiro remover o alojamento 24 e componentes relacionados a partir do eixo 22. Entretanto, os conjuntos de bobina da técnica anterior tendem a ter fios e/ou cabos longos que são incômodos ao completar a fabricação da embreagem 20, e qualquer dano para tais fios e/ou cabos necessitam da remoção do alojamento 24 e componentes relacionados a partir do eixo 22 de modo a completamente substituir todo o conjunto de bobina da técnica anterior (mesmo se apenas os fios e/ou cabos foram danificados). A modalidade ilustrada do conjunto de bobina eletromagnética 34 portanto, fornece uma construção de múltiplas partes que permite que um ou mais sejam montados no eixo 22 antes do alojamento 24 e componentes relacionados são montados no eixo 22, enquanto um ou mais subconjuntos adicionais podem ser conectados para completar a instalação do conjunto de bobina eletromagnética 34 posteriormente. Várias características do conjunto de bobina eletromagnética 34 são discutidas mais abaixo.

[042] As Figuras 2-5 são várias vistas do conjunto de bobina eletromagnética 34,mostrado em isolamento. A Figura 2 é uma vista em elevação lateral; A Figura 3 é uma vista em elevação frontal; A Figura 4 é uma vista parcialmente explodida em seção transversal, tomada ao longo da linha 4-4 da Figura 2; e A Figura 5 é uma vista em seção transversal, tomada ao longo da linha 5-5 da Figura 3. O conjunto de bobina eletromagnética 34 inclui um subconjunto de bobina 34C e separa um subconjunto de torre 24T, que são, cada um, mostrados em isolamento em Figuras 6-9. A Figura 6 é uma vista em elevação frontal do subconjunto de torre 34T, e A Figura 7 é uma vista em elevação lateral do subconjunto de torre 34T. A Figura 8 é uma vista em elevação frontal parcial do subconjunto de bobina 34C, e A Figura 9 é uma vista em elevação lateral parcial do subconjunto de bobina 34C.

[043] Como mostrado nas Figuras 4 e 8, por exemplo, o subconjunto de bobina34C pode incluir um alojamento de bobina 70, um enrolamento de bobina 72, uma montagem de torre 74 tendo um ou mais terminais de montagem (por exemplo, buchas) 76A e 76B, e o conjunto de rolamento 50.

[044] O alojamento de bobina 70 pode ter um formato geral tipo copo definido poruma parede 70W produzida de um material condutor de fluxo magnético, tal como um material ferromagnético como aço. A parede 70W tem uma superfície exterior 70E e uma superfície interior 70I. A parede 70W, ou pelo menos a superfície exterior 70E, pode ser não revestida ou não encapsulada, em algumas modalidades. Na modalidade ilustrada, a parede 70W do alojamento de bobina 70 inclui um polo interno 70-1 e um polo externo 70-2 que são presos juntos, embora, em modalidades alternativas, a parede 70W possa, em vez disso, ser um único elemento monolítico e integral. Em ainda modalidades adicionais, o alojamento de bobina 70 pode incluir peças ou estruturas adicionais, tais como um flange de suporte e/ou múltiplas camadas (por exemplo, um alojamento de bobina externo envolvendo um alojamento de bobina interno). Na modalidade mostrada na Figura 5, o polo interno 70-1 como ilustrado tem uma (por exemplo, substancialmente cilíndrica) porção que se estende axialmente em formato de anel 70-1A e uma porção que se estende radialmente para fora 70-1R. O polo externo 70-2 tem uma (por exemplo, substancialmente cilíndrica) porção que se estende axialmente em formato de anel 70-2A e uma porção que se estende radialmente para dentro 70-2R. As respectivas porções que se estendem radialmente 70-1R e 70-2R dos polos internos e externos 70-1 e 70-2 são presas umas às outras, tais como com uma junta shiplap 70-3 como mostrado na modalidade ilustrada (consultar, Figura 5). As respectivas porções que se estendem axialmente 70-1A e 70-2A dos polos internos e externos 70-1 e 70-2 são radialmente espaçadas umas das outras, tal que a parede 70W defina uma cavidade interna 78. Pelo menos uma porção do enrolamento de bobina 72 é posicionada dentro do alojamento de bobina 70. A porção que se estende axialmente 70-1A do polo interno 70-1 pode formar um piloto de rolamento para aceitar a pista externa do conjunto de rolamento 50. O enrolamento de bobina 72 tem múltiplas voltas posicionadas dentro da cavidade interna 78. O formato tipo copo do alojamento de bobina 70 pode fornecer uma face aberta, que permite inserção do enrolamento de bobina 72 e a montagem de torre 74.

[045] O enrolamento de bobina 72 pode ser encapsulado (por exemplo, selado)dentro da cavidade interna 78 do alojamento de bobina 70 usando material de encapsulamento adequado 80 (por exemplo, material selante). Ao longo das figuras, o enrolamento de bobina 72 é mostrado esquematicamente com tracejado cruzado, mesmo quando não representado em uma vista em corte. O material de encapsulamento 80 ajuda a proteger o enrolamento de bobina 72. O material de encapsulamento 80 também pode ajudar a manter a montagem de torre 74 em posição em relação ao alojamento de bobina 70 durante e depois da fabricação do subconjunto de bobina 34C, em particular antes do subconjunto de bobina 34C ser engatado com o subconjunto de torre 34T. Para simplicidade, e para melhor revelar estruturas de outro modo escondidas, o material de encapsulamento 80 não é mostrado nas Figuras 3, 5 e 8.

[046] Adicionalmente, uma ou mais aberturas 70-4A e 70-4B são fornecidasatravés da parede 70W do alojamento de bobina 70. Na modalidade ilustrada, as duas aberturas 70-4A e 70-4B cada uma têm um perímetro circular e cada uma passa através da porção que se estende axialmente 70-2A do polo externo 70-2 em localizações circunferencialmente espaçadas umas das outras. As aberturas 70-4A e 70-4B podem passar quase radialmente através da parede 70W. Na modalidade ilustrada, as aberturas 70-4A e 70-4B estendem-se através da parede 70W paralelas umas às outras, e paralelas a uma linha radial (mas não estritamente em uma direção radial). Além disso, na modalidade ilustrada as aberturas 70-4A e 70-4B são posicionadas mais perto das porções que se estendem radialmente 70-1R e 70-2R do que a face aberta do alojamento de bobina 70.

[047] A montagem de torre 74 pode incluir uma base 74-1 e uma ou maissaliências 74-2A e 74-2B que sobressaem a partir da base 74-1. A base 74-1 geralmente tem um formato configurado para complementar um formato da superfície interior 70I da parede 70W do alojamento de bobina 70. Na modalidade ilustrada, a porção de base 74-1 tem um formato curvo, assemelhando-se a uma porção de uma superfície cilíndrica, e as saliências 74-2A e 74-2B são, cada uma, estruturas geralmente cilíndricas que sobressaem para fora em relação à curvatura da base 741. Durante a fabricação, a montagem de torre 74 é posicionada em relação ao alojamento de bobina 70 tal que a base 74-1 seja posicionada na cavidade 78 adjacente às aberturas 70-4A e 70-4B e tal que a base 74-1 se estenda ao longo da superfície interior 70I da parede 70W do alojamento de bobina 70. As saliências 74- 2A e 74-2B podem cada uma passar em ou através de uma correspondente das aberturas 70-4A e 70-4B no alojamento de bobina 70. A base 74-1 e as saliências 74- 2A e 74-2B podem cada uma serem produzidas de um material eletricamente isolante, tal como um polímero.

[048] Os terminais de montagem 76A e 76B podem cada um ser pelo menos parcialmente posicionados dentro de uma correspondente das saliências 74-2A e 742B. Por exemplo, os terminais de montagem 76A e 76B podem ser parcialmente sobremoldados pelo material das saliências 74-2A e 74-2B, ou de outro modo parcialmente embutidos em ou retornados para as saliências 74-2A e 74-2B, tal que uma porção permaneça exposta para facilitar uma conexão elétrica. Os terminais de montagem 76A e 76B podem cada uma serem produzidos de um material eletricamente condutor, e podem ser rosqueados. Além disso, os coxins de conexão elétrica 76A-1 e 76B-1 podem ser fornecidos ao longo de uma face (por exemplo, face interna) da base 74-1, para permitir conexões elétricas às extremidades opostas 72A e 72B do enrolamento de bobina 72, tais como através de soldagem ou outros mecanismos adequados (consultar, as Figuras 3 e 8). Os coxins de conexão elétrica 76A-1 e 76B-1 podem ser porções expostas dos terminais de montagem 74-2A e 742B, ou, alternativamente, podem ser estruturas de coxim separadas eletricamente conectadas aos terminais de montagem 74-2A e 74-2B. Na modalidade ilustrada, os terminais de montagem 76A e 76B são cada um buchas fêmeas rosqueadas configuradas substancialmente de forma idêntica umas às outras, e cada uma sobressai levemente além das saliências correspondentes 74-2A e 74-2B. Na modalidade ilustrada, as buchas de terminal de montagem 76A e 76B são cada uma capazes de simultaneamente facilitar tanto conexões mecânicas (isto é, estrutural) quanto elétricas, como explicado mais abaixo. Em modalidades adicionais, os terminais de montagem 76A e 76B podem utilizar outros tipos de mecanismos rosqueados, tais como prisioneiros rosqueados e semelhantes, ou meios de engate não rosqueados, tais como mecanismos de ajuste por pressão e semelhantes.

[049] Quando a montagem de torre 74 é montada no alojamento de bobina 70,os terminais de montagem 76A e 76B podem estender-se em ou através das aberturas correspondentes 70-4A e 70-4B, enquanto as saliências correspondentes 74-2A e 742B podem eletricamente isolar os terminais de montagem 76A e 76B a partir da parede 70W do alojamento de bobina 70. O enrolamento de bobina 72 (e suas extremidades 72A e 72B) podem permanecer totalmente dentro da cavidade interna 78 do alojamento de bobina 70, enquanto os terminais de montagem (por exemplo, buchas) 76A e 76B ainda permitem que conexões elétricas sejam produzidas de fora do alojamento de bobina 70 depois do material de encapsulamento 80 ter sido aplicado sobre o enrolamento de bobina 72. Em modalidades onde os terminais de montagem 76A e 76B são configurados como buchas rosqueadas, uma vantagem é a capacidade de realizar simultaneamente tanto conexões mecânicas quanto elétricas entre o subconjunto de bobina 34C e o subconjunto de torre 34T usando essas buchas e um ou mais fixadores, ajuda a simplificar a fabricação e a reduzir o tempo de fabricação, ao mesmo tempo em que fornece engates elétricos e estruturais robustos.

[050] O subconjunto de torre 34T pode incluir um alojamento de torre 90, umaplaca de circuito 92 (por exemplo, uma placa de circuito impressa ou PCB), um elemento de sensor 94 (por exemplo, um elemento de sensor de efeito Hall), um ou mais terminais de torre 96A e 96B (por exemplo, buchas de torre), um ou mais fixadores 98A e 98B, e um ou mais cabos de conexão 100.

[051] O alojamento de torre 90 inclui um espaço interno 90-1 e uma superfície deengate 90-2. O alojamento de torre 90 pode ser uma estrutura substancialmente rígida produzida de um material não condutor elétrico, tal como um polímero, e pode ser produzida por moldagem ou outros processos adequados. O espaço interno 90-1 pode ter qualquer formato adequado de modo a acomodar a placa de circuito 92 e a cablagem associada, mais quaisquer outros componentes desejados adicionais. A placa de circuito 92 (e o elemento de sensor 94) pode ser encapsulado (por exemplo, selado) dentro do espaço interno 90-1 com material de encapsulamento 102 (por exemplo, material selante) adjacente à placa de circuito 92. O material de encapsulamento 102 pode proteger a placa de circuito 92 dentro do alojamento de torre 90 a partir de condições ambientais e semelhantes. O espaço interno 90-1 pode ser um espaço fechado exceto para uma abertura 90-3 para permitir que um ou mais fios a partir do cabo 100 passem para fora do alojamento de torre 90, de modo que tais fios possam ser eletricamente conectados à placa de circuito 92 (ou outros componentes dentro do espaço interno 90-1) e a componentes externos tais como uma unidade de controle do motor (ECU) e/ou fonte de alimentação 104. Os fios individuais do cabo 100 são mostrados apenas esquematicamente na Figura 4. A superfície de engate 90-2 pode ser configurada com um formato que é complementar àquela da superfície exterior 70E do alojamento de bobina 70 próximo as aberturas 70-4A e 70-4B, desse modo facilitando o engate do subconjunto de torre 34T com o subconjunto de bobina 34C. Na modalidade ilustrada, a superfície de engate 90-2 é uma superfície inferior que é curva de modo a seguir uma porção de uma superfície cilíndrica. O alojamento de torre 90 pode opcionalmente incluir ainda uma montagem de tirante 90-4 (ou uma outra estrutura adequada para fixar de forma giratória o conjunto de bobina eletromagnética 34) e/ou um amortecedor de sensor 90-5. Como discutido mais abaixo, o alojamento de torre 90 pode incluir ainda uma ou mais passagens de fixador 90-6A e 90-6B, e, opcionalmente, tampas correspondentes 90- 7A e 90-7B (mostrado apenas na Figura 4, em uma representação explodida). As passagens de fixador 90-6A e 90-6B podem passar totalmente através do alojamento de torre 90, tal que as passagens de fixador 90-6A e 90-6B sejam abertas em extremidades opostas. Um diâmetro de cada uma das passagens de fixador 90-6A e 90-6B deve ser pelo menos tão grande quanto um diâmetro externo dos terminais de montagem 76A e 76B e/ou as saliências 74-2A e 74-2A, tal que os terminais de montagem 76A e 76B e/ou as saliências 74-2A e 74-2A estendem-se nas passagens de fixador 90-6A e 90-6B quando o subconjunto de torre 34T e o subconjunto de bobina 34C são engatados uns aos outros.

[052] Os terminais de torre 96A e 96B são, cada um, configurados como buchasnão rosqueadas na modalidade ilustrada, e são presos ao alojamento de torre 90 em ou ao longo das respectivas passagens de fixador 90-6A e 90-6B. Os terminais de torre 96A e 96B podem ser sobremoldados pelo material do alojamento de torre 90 em algumas modalidades, desse modo fornecendo um engate preso e fixo de forma giratória. Os terminais de torre 96A e 96B são cada um produzidos de um material eletricamente condutor, e pelo menos uma porção de cada terminal de torre 96A e 96B é exposta para permitir que uma conexão elétrica seja produzida. Na modalidade ilustrada, cada terminal de torre 96A e 96B tem uma porção em formato de anel com superfícies inferiores e superiores opostas, que pode uma cada ser substancialmente plana, e cada uma das superfícies superiores e inferiores são expostas através das passagens de fixador 90-6A e 90-6B. Os fixadores 98A e 98B cada um passam através de uma abertura ou corte 96A-1 e 96B-1 nos respectivos terminais de torre 96A e 96B. Como mostrado na Figura 4, por exemplo, os terminais de torre 96A e 96B (por exemplo, as superfícies inferiores das mesmas) contatam fisicamente as superfícies expostas dos respectivos terminais de montagem 76A e 76B, criando uma conexão elétrica entre os mesmos. As arruelas ou outros componentes eletricamente condutores podem opcionalmente ser posicionados entre os terminais de torre 96A e 96B e os respectivos terminais de montagem 76A e 76B em modalidades adicionais, enquanto ainda fornecem conexões elétricas. Alternativamente, os terminais de torre 96A e 96B podem ser espaçados dos respectivos terminais de montagem 76A e 76B (isto é, não em contato físico direto), e uma conexão elétrica entre os terminais de torre 96A e 96B e os respectivos terminais de montagem 76A e 76B podem ser formados indiretamente através dos fixadores 98A e 98B. Os terminais de torre 96A e 96B podem, cada um adicional, ter condutores 96A-2 e 96B-2, que podem cada um deles afastar-se dos fixadores 98A e 98B e dos terminais de montagem 76A e 76B e estar eletricamente conectados à placa de circuito 92, ou qualquer outro componente desejado (por exemplo, fios do cabo 100). Os condutores 96A-2 e 96B-2 podem cada ser parcialmente sobremoldados pelo material do alojamento de torre 90.

[053] Os fixadores 98A e 98B são, cada um, cavilhas rosqueadas com uma hasterosqueada 98A-1 e 98B-1 e uma cabeça 98A-2 e 98B-2, na modalidade ilustrada. Como mostrado na Figura 4, por exemplo, os fixadores 98A e 98B são cada um passados através das aberturas 96A-1 e 96B-1 dos terminais de torre 96A e 96B, e engatados de forma rosqueada com os terminais de montagem 76A e 76B. Os fixadores 98A e 98B podem ser produzidos de um material eletricamente condutor, e podem ser eletricamente conectados aos terminais de torre 96A e 96B e os terminais de montagem 76A e 76B, tais como por contatar fisicamente os terminais de torre 96A e 96B e os terminais de montagem 76A e 76B. As tampas opcionais 90-7A e 90-7B podem ser engatadas de forma removível com o alojamento de reboque 90 para cobrir as passagens de fixador 90-6A e 90-6B e ajudar a proteger os fixadores 98A e 98B e os terminais de torre 96A e 96B.

[054] Os fixadores 98A e 98B são apertados ou de outro modo presos paraaplicar uma carga de compressão ou fixação nos terminais de torre 96A e 96B e os terminais de montagem 76A e 76B ao longo de eixos geométricos 106A e 106B, que podem simultaneamente criar tanto conexões mecânicas (isto é, estruturais), quanto elétricas. Os eixos geométricos 106A e 106B podem, cada um, serem dispostos para passar através das respectivas passagens de fixador 90-6A e 90-6B, as aberturas 96A-1 e 96B-1 (e/ou outras estruturas dos terminais de torre 96A e 96B), os terminais de montagem 76A e 76B, os fixadores 98A e 98B, e as aberturas 70-4A e 70-4B na parede 70W do alojamento de bobina 70. Além disso, ou na alternativa, os eixos geométricos 106A e 106B podem cada um ser dispostos paralelos a uma linha radial, e paralelos uns aos outros, mas desviados a partir de uma tal linha radial de modo a não ser puramente radiais. Os fixadores 98A e 98B, quando engatados e apertados, presos à parede 70W do alojamento de bobina 70 entre o alojamento de torre 90 e a base 74-1 da montagem de torre 74, e simultaneamente criar conexões elétricas entre os terminais de torre 96A e 96B e os terminais de montagem 76A e 76B. A base 74-1 é geralmente maior do que das aberturas 70-4A e 70-4B no alojamento de bobina 70, que facilita a ação de fixação. Além disso, os fixadores 98A e 98B podem prender compressivamente os terminais de torre 96A e 96B contra os terminais de montagem 76A e 76B, ou podem comprimir uma pilha de componentes em contato entre si, que pode facilitar as conexões elétricas entre os mesmos. As passagens de fixador 90-6A e 90-6B permitem acesso para instalar ou remover os fixadores 98A e 98B a partir do exterior do alojamento de bobina 70, significando que o acesso à cavidade 78 do alojamento de bobina 70 não é necessária para fixar o subconjunto de torre 34T ao subconjunto de bobina 34C e eletricamente conectar componentes do subconjunto de torre 34T e do subconjunto de bobina 34C. Uma vez que o conjunto de bobina eletromagnética 34 é completamente instalado, um circuito elétrico permite energia elétrica para fluir a partir do cabo conector (ou dos cabos conectores) 100 através da placa de circuito 92, para um dos terminais de torre 96A ou 96B, um fixador associado 98A ou 98B e terminal de montagem 76A ou 76B, então através do enrolamento de bobina 72 para um outro terminal de montagem 76A ou 76B, fixador 98A ou 98B e terminal de torre 96A ou 96B, então finalmente voltar para a placa de circuito 92 e cabo elétrico (ou cabos elétricos) 100, assim completando o circuito elétrico.

[055] Na modalidade ilustrada, os terminais de montagem 76A e 76B e osfixadores 98A e 98B são cada um rosqueados para facilitar o engate, através de fixadores alternativos, não rosqueados (por exemplo, mecanismos de encaixe por pressão ou “mordida de tubarão”) podem ser utilizados em outras modalidades. Além disso, em modalidades alternativas, os terminais de montagem 76A e 76B podem ser rosqueados prisioneiros e os fixadores 98A e 98B podem ser porcas rosqueadas, com os terminais de torre 96A e 96B sendo buchas colocadas sobre os prisioneiros rosqueados tal que apertem as porcas rosqueadas nos prisioneiros rosqueados eletricamente e mecanicamente (isto é, estruturalmente) conectam as buchas de torre e os prisioneiros.

[056] O elemento de sensor 94 pode ser opcionalmente fornecido, e pode sereletricamente conectado à placa de circuito 92. Na modalidade ilustrada, o elemento de sensor é posicionado no amortecedor de sensor 90-5, que é aberto para o espaço interno 90-1. O elemento de sensor 94 pode ser encapsulado com o material de encapsulamento 102, desse modo protegendo o elemento de sensor 94. De modo a permitir funcionamento adequado da embreagem viscosa controlada eletromagneticamente 20, a realimentação de velocidade de um sensor (por exemplo, um sensor de efeito Hall) necessita ser fornecida à ECU 104 ou outra unidade de controle; Estas funções são geridas por um controlador, que pode ser implementado como a placa de circuito 92 no subconjunto de torre 34T. O elemento de sensor 94 pode ser um elemento de efeito Hall que interage com um alvo dos sensores de efeito Hall para detecção de velocidade de embreagem viscosa é bem conhecido. Uma vantagem da configuração mostrada na modalidade ilustrada é que o subconjunto de torre 34T pode conter o elemento de sensor 94 tal que conexões estruturais e elétricas para o conjunto de torre 34T acoplem simultaneamente o subconjunto de bobina 34C e prendam o elemento de sensor 94 em posição para operação. Desta forma, o cabo (ou os cabos) 100 de conectam maneira operável o elemento de sensor 94, a placa de circuito 92 e o enrolamento de bobina 72 à ECU 104, desse modo reduzindo o número de conexões elétricas e mecânicas que devem ser produzidas.

[057] A Figura 10 é um fluxograma de uma modalidade de um método defabricação da embreagem 20 e o conjunto de bobina eletromagnética 34. Para fabricar o subconjunto de bobina 34C (etapa 200), o terminal de montagem (ou terminais de montagem) 76A e 76B pode ser sobremoldado com a montagem de torre 74 (etapa 202), ou de outro modo embutido ou conectado junto. A montagem de torre 74 é então posicionada com a base 74-1 dentro da cavidade 78 do alojamento de bobina 70, e está contra ou perto da superfície interior 70I (etapa 204). A saliência (ou as saliências) 74-2A e/ou 74-2B e/ou o terminal de montagem (ou terminais de montagem) 76A e/ou 76B são alinhados com a abertura (ou as aberturas) 70-4A e/ou 70-4B, e pode (podem) ainda passa em ou através da abertura (ou das aberturas) 70-4A e/ou 70-4B (etapa 206). Voltas do enrolamento de bobina 72 são posicionadas na cavidade 78 do alojamento de bobina 70 (etapa 208). Deve ser observado que o enrolamento de bobina 72 pode ser posicionado antes ou depois da montagem de torre 74 ser posicionada, como desejado. Uma vez que a base 74-1 está entre as voltas do enrolamento de bobina 72 e a parede 70W do alojamento de bobina 70, a extremidade (ou extremidades) 72A e/ou 72B são eletricamente conectadas ao terminal de montagem (ou aos terminais de montagem) 76A e/ou 76B (por exemplo, aos coxins de conexão elétrica 76A-1 e 76B-1 do mesmo) (etapa 210), tal como através de soldagem ou um outro processo adequado. O enrolamento de bobina 72, e outros componentes na cavidade 78, podem então ser encapsulados (etapa 212). O subconjunto de bobina 34C pode ser encapsulado por envasamento, sobremoldagem ou outros procedimentos de encapsulamento adequados, deixando pelo menos o terminal de montagem (ou os terminais de montagem) 76A e 76B exposto. A fabricação do subconjunto de bobina 34C pode incluir ainda fabricar o alojamento de bobina 70, que pode incluir unir os polos internos e externos 70-1 e 70-2 do alojamento de bobina 70, e montar o conjunto de rolamento 50 ao alojamento de bobina 70. Deve- se observar que etapas adicionais não especificamente mencionadas também podem ser realizadas e, exceto conforme especificamente indicado, as etapas podem ser executadas em uma ordem diferente da listada, inclusive sendo realizadas simultaneamente. Algumas etapas, tais como encapsular o enrolamento de bobina (etapa 212), podem mesmo ser omitidas em algumas modalidades.

[058] Para fabricar o subconjunto de torre 34T (etapa 220), o terminal de torre(ou os terminais de torre) 96A e/ou 96B pode ser sobremoldado no alojamento de torre 90 (etapa 222), ou de outro modo preso a ou embutido (presos a ou embutidos) no alojamento de torre 90. A placa de circuito pode ser conectada ao fio (ou fios) do cabo (ou dos cabos) (etapa 224), e pode ser colocada no espaço interno 90-1 do alojamento de torre 90 e presa a ele (etapa 226). O condutor (ou condutores) do terminal de torre 96A-2 e/ou 96B-2 são então eletricamente conectados à placa de circuito 92 (etapa 228), e o elemento de sensor 94, se presente, é também eletricamente conectado à placa de circuito 92 (etapa 230). O espaço interno 90-1 do alojamento de torre 90 pode então ser encapsulado (etapa 232). O encapsulamento pode eficazmente selar a placa de circuito 92 dentro do espaço interno 90-1 do alojamento de torre 90, bloqueando todas as aberturas para o espaço interno 90-1 em relação ao meio ambiente. O envasamento pode ser utilizado para fornecer encapsulamento na etapa 232. Em modalidades alternativas, o espaço interno 90-1 pode ser selado ou de outro modo protegido em uma outra maneira adequada. Deve ser observado que etapas adicionais não especificamente mencionadas também podem ser realizadas, e, exceto como especificamente observado, as etapas podem ser realizadas em uma ordem diferente do que a listada, incluindo sendo realizadas simultaneamente. Algumas etapas, tais como encapsular a bobina espaço interno (etapa 232), podem mesmo ser omitidas em algumas modalidades. O subconjunto de bobina 34C e o subconjunto de torre 34T podem ser fabricados e mantidos em estoque antes das etapas adicionais discutidas abaixo.

[059] O conjunto de bobina eletromagnética 34 pode ser concluído e montadocom o resto da embreagem 20 pela primeira montagem o subconjunto de bobina 34C para a embreagem 20 (etapa 240), tal como montando-se o subconjunto de bobina 34C no eixo 22 com o conjunto de rolamento 50. Os componentes adicionais da embreagem 20 podem então ser montados (etapa 242), tal como montando-se o alojamento 24 e o rotor 26 (e componentes relacionados) no eixo 22. Em seguida, o subconjunto de torre 34T pode ser posicionado para engatar com o subconjunto de bobina 34C (etapa 244). A etapa 244 pode incluir posicionar o alojamento de torre 90 ao longo da superfície exterior 70E, em um lado oposto da parede 70W do alojamento de bobina 70 a partir da base 74-1 da montagem de torre 74. A etapa 244 pode incluir ainda posicionar o alojamento de torre 90 tal que a saliência (ou as saliências) 74-2A e/ou 74-2B e/ou o terminal de montagem (ou terminais de montagem) 76A e/ou 76B se estendam na passagem de fixador (ou nas passagens de fixador) 90-6A e/ou 906B. Em seguida, o fixador (ou os fixadores) 98A e/ou 98B são engatados para conectar o terminal de torre (ou os terminais de torre) 96A e/ou 96B ao terminal de montagem (ou terminais de montagem) 76A e/ou 76B para conectar o subconjunto de torre 34T e o subconjunto de bobina 34C (etapa 246). Conectar o fixador (ou os fixadores) 98A e/ou 98B pode ao mesmo tempo ou simultaneamente fornecer tanto uma conexão mecânica estrutural quanto uma conexão elétrica através da abertura (ou das aberturas) 70-4A e/ou 70-4B na parede 70W do alojamento de bobina 70, que pode incluir conectar eletricamente o terminal de torre (ou os terminais de torre) 96A e/ou 96B e o terminal de montagem (ou os terminais de montagem) 76A e/ou 76B (etapa 248) e mecanicamente prender o subconjunto de torre 34T ao subconjunto de bobina 34C (por exemplo, gerando-se força de fixação (ou forças de fixação)) (etapa 250). A força de aperto mecânica (ou as forças de aperto mecânica) (por exemplo, força de fixação (ou forças de fixação)) pode ser gerada ao longo dos eixos geométricos 106A e/ou 106B apertando-se o fixador (ou os fixadores) 98A e/ou 98B, tal que forças mecânicas e elétricas atuais sejam ambas transmitidas através (ou das aberturas) 70- 4A e/ou 70-4B. A força de fixação adicional pode ser aplicada à parede 70W do alojamento de bobina 70 pelo alojamento de torre 90 e a montagem de torre 74 (por exemplo, a base 74-1). A tampa (ou as tampas) 90-7A e/ou 90-7B pode ser presa ao alojamento de torre 90 depois do fixador (ou dos fixadores) 98A e/ou 98B ser engatado, para proteger e esconder o fixador (ou os fixadores) 98A e/ou 98B. As etapas adicionais podem incluir conectar eletricamente os fios do cabo (ou dos cabos) 100 à ECU/fonte de alimentação 104, bem como fixar um tirante, cinta, suporte ou outro dispositivo de fixação ao conjunto de bobina 34 (por exemplo, para a montagem de tirante 90-4). Deve ser observado que as etapas adicionais não especificamente mencionadas também podem ser realizadas, e, exceto como especificamente observado, as etapas podem ser realizadas em uma ordem diferente do que a listada, incluindo sendo realizadas simultaneamente. Algumas etapas, tais como conectar um tirante ou fixar tampas, podem mesmo ser omitidas em algumas modalidades.

[060] O subconjunto de torre 34T pode ser removido a partir do subconjunto debobina 34C posteriormente, de modo a reparar ou substituir o subconjunto de torre 34T enquanto deixa o subconjunto de bobina 34C no lugar.

[061] A Figura 11 é uma vista em seção corte transversal de uma outramodalidade de um subconjunto de bobina 134C de um conjunto de bobina eletromagnética 134. O subconjunto de bobina 134C pode ser utilizado com um subconjunto de torre (por exemplo, o subconjunto de torre 34T) e fixadores (por exemplo, os fixadores 98A e 98B), que não são mostrados na Figura 11 para simplicidade.

[062] O subconjunto de bobina 134C da modalidade ilustrada inclui umenrolamento de bobina 72, uma bobina 101, um primeiro polo (ou peça de alojamento) 170-1, um segundo polo (ou peça de alojamento) 170-2, um alojamento de rolamento 173, e uma montagem de torre 174. O enrolamento de bobina 72 inclui múltiplas voltas posicionadas na bobina 101, que podem ser produzidas de um material não eletricamente condutor tal como um material de polímero moldado. O enrolamento de bobina 72 pode ser encapsulado (por exemplo, selado) na bobina 101. O primeiro e segundo polos 170-1 e 170-2 são localizados adjacentes à bobina 101 e o enrolamento de bobina 72, com a bobina 101 posicionada entre o enrolamento de bobina 72 e o primeiro e segundo polos 170-1 e 170-2. Como mostrado na Figura 11, o primeiro polo 170-1 está localizado axialmente adjacente à bobina 101 e é um membro anular se estendendo geralmente radialmente, enquanto o segundo polo 1702 está localizado radialmente adjacente (e para fora) à bobina 101 e é um membro anular se estendendo geralmente axialmente. O primeiro e segundo polos 170-1 e 170-2 são cada um produzidos de material condutor de fluxo magnético. As estruturas de polo adicionais (não mostradas) podem ser fornecidas para ainda criar um circuito de fluxo. A bobina 101 e o enrolamento de bobina 72 podem ser posicionados pelo menos parcialmente dentro de uma cavidade formada por pelo menos o segundo polo 170-2.

[063] O alojamento de rolamento 173 pode ser posicionado adjacente ao primeiropolo 170-1. Na modalidade ilustrada, o alojamento de rolamento é posicionado axialmente adjacente ao primeiro polo 170-1 em um lado oposto do primeiro polo 1701 a partir da bobina 101 e voltas do enrolamento de bobina 72. O alojamento de rolamento 173 inclui uma porção axialmente anular que se estende 173-1, que pode fornecer um piloto de rolamento em uma superfície voltada para dentro radialmente para engatar uma bobina sendo 50 que pode sustentar de forma giratória o conjunto de bobina 134 em um eixo ou outra estrutura (não mostrado). O alojamento de rolamento 173 pode incluir ainda um radialmente porção que se estende 173-2.

[064] A montagem de torre 174 pode incluir uma base 174-1, que pode serproduzida de um material de polímero e pode ser sobremoldado ou de outro modo sustentado na porção que se estende axialmente 173-1 do alojamento de rolamento 173. A base 174-1 pode ter um formato substancialmente anular, e pode incluir um ou mais saliências 174-2A sobressaindo para fora (apenas uma é visível na Figura 11). Pelo menos uma bucha de montagem 176A é sustentada pela base 174-1, e uma bucha de montagem 176 pode ser fornecida ou em cada saliência 174-2 em uma maneira similar àquela descrita acima em relação às buchas 76A e 76B. Como mostrado na modalidade da Figura 11, a base 174-1 está localizada axialmente adjacente ao enrolamento de bobina 72, e para fora do rolamento de bobina 50, em uma localização que sobressai do enrolamento de bobina 72 na direção radial. Em modalidades adicionais, a base 174-1 pode ser integral e monoliticamente formada com a bobina 101, ou pode ser sustentada em (por exemplo, sobremoldada) o segundo polo 170-2 ou uma outra estrutura de suporte adequada.

[065] Uma extremidade 72A do enrolamento de bobina 72 é eletricamenteconectada à bucha de montagem 176A. De modo a fazer a conexão elétrica entre o enrolamento de bobina 72 e a bucha de montagem 176A, a extremidade 72A pode passar através de respectivas aberturas 101A, 170-1A, 173A e 174-1A na bobina 101, o primeiro polo 170-1, a montagem de rolamento 173, e a base 174-1. Uma outra extremidade (não mostrada) do enrolamento de bobina pode ser conectada a uma outra bucha de montagem, com a outra extremidade passando através das mesmas ou diferentes aberturas como a extremidade 72A.

[066] As pessoas de habilidade comum na técnica, depois de revisarem atotalidade da presente divulgação, avaliarão que a presente invenção fornece numerosos benefícios e vantagens. Por exemplo, o método de fabricação/montagem da presente invenção pode envolver menos etapas do que os métodos da técnica anterior e com relativamente poucas etapas de soldadura (se existirem). O subconjunto de torre também pode ainda ser desconectada e/ou removida posteriormente de maneira relativamente fácil, além de permitir a reconexão após a desconexão e/ou a remoção. Completar o conjunto de bobina eletromagnética também pode ser produzido em estágios. Por exemplo, o alojamento de conjunto de bobina pode ser montado no início do processo de fabricação. O conjunto de embreagem incompleto pode se mover através de uma instalação de produção, como ao longo de uma linha de montagem, sem o subconjunto da torre e, portanto, sem a necessidade de acomodar fios longos e/ou conectores associados com o subconjunto de torre. Isso permite um manuseio mais fácil durante os processos de montagem/fabricação da embreagem. A submontagem da torre pode então ser montada no subconjunto da bobina relativamente tarde no processo geral de fabricação do conjunto da embreagem.

[067] Além disso, as conexões mecânicas (isto é, estruturais) e elétricas podemser obtidas através dos mesmos componentes, ou seja, os terminais da torre (por exemplo, buchas), os fixadores e os terminais de montagem (por exemplo, buchas). Dito de outra maneira, podem ser utilizados componentes multifuncionais que fornecem simultaneamente conexões elétricas e mecânicas (isto é, estruturais). Em uma modalidade, a conexão mecânica do alojamento de torre, que segura a placa de circuito e cabo (ou cabos) de conexão, para o subconjunto de bobina pode ser obtido prendendo-se os fixadores através das buchas de torre e nas buchas de montagem de torre rosqueadas, que engatam a montagem de torre posicionada dentro do alojamento de bobino polo externo. A montagem de torre pode incluir uma porção do corpo que liga os terminais de montagem/buchas, e permite que os fixadores criem uma força de fixação na parede (por exemplo, no polo externo) do alojamento de bobina, em entre a montagem de torre e o alojamento de torre. O corpo da montagem de torre pode ter uma forma arqueada, seguir uma curvatura do polo exterior e evitar interferir com o enrolamento da bobina e manter um tamanho e uma massa relativamente pequenos. Em algumas modalidades, o subconjunto de bobina pode ter apenas as buchas de montagem fêmea expostas, sem quaisquer fios ou cabos externos, que podem estar presentes exclusivamente no subconjunto da torre.

[068] Para um grande número de aplicações possíveis, a combinação de tensõesde bobina (12V, 24V), comprimento de cabo e tipos de conectores normalmente exigiriam um novo número de peça para cada versão de um conjunto de bobina da técnica anterior (sem um subconjunto de torre destacável). Com o conjunto de bobina de duas partes presentemente divulgado, existem apenas dois subconjuntos de bobina (12v, 24V) que têm de ser armazenados. O subconjunto da torre pode ser personalizado com comprimento do cabo, versão do tirante e tipo de conector independentemente do subconjunto da bobina, e pode ser conectado à embreagem do ventilador no final do processo de montagem (ou seja, a combinação desejada de componentes não ser pré-determinado).

[069] Porque o tirante mecânico e a conexão elétrica (cabo e conector) sãotipicamente localizados em uma localização exposta entre a embreagem do ventilador e um motor, em uma instalação típica, essas peças têm maior risco de serem danificadas e causar falha no conjunto completo da embreagem do ventilador. Com um conjunto de bobina integrado, de acordo com a técnica anterior, uma tal corrente e/ou falha de ligação elétrica significa que a embreagem de ventilador completa precisa de ser substituída. Em contraste, a submontagem da torre destacável, se danificada, pode ser removida e substituída por uma nova no campo, enquanto a própria embreagem do ventilador pode permanecer no lugar.

[070] Embora sejam conhecidos, os conjuntos de bobinas eletromagnéticas comunidades de torre destacáveis necessitam de algum tipo de conexão elétrica separada, geralmente usando conectores elétricos padrão, pinos e buchas que são separados dos conectores mecânicos. Esses conectores elétricos separados apresentam o risco de degradação e falha devido às condições adversas (temperaturas, vibrações) que a embreagem do ventilador está configurando. Usando a montagem mecânica através de buchas e parafusos de acordo com formas de realização da presente invenção, por exemplo, omite os conectores elétricos separados e usa a conexão mecânica altamente confiável para transferir a corrente elétrica. Tais ligações eletromecânicas, tal como presentemente divulgadas, podem também ser protegidas do ambiente com tampas, coberturas semelhantes.

DEBATE DE MODALIDADES POSSÍVEIS

[071] Um conjunto de bobina eletromagnética pode incluir um subconjunto debobina e um alojamento subconjunto. O subconjunto de bobina pode incluir um alojamento de bobina tendo uma primeira abertura e produzido de um material condutor de fluxo magnético, um enrolamento de bobina tendo múltiplas voltas posicionadas adjacente ao alojamento de bobina, uma montagem de torre tendo uma base adjacente à primeira abertura e se estendendo ao longo de uma primeira superfície do alojamento de bobina, e uma primeira bucha de montagem presa à base e produzido de um material eletricamente condutor. A primeira bucha de montagem é eletricamente isolada a partir do alojamento de bobina, e a primeira bucha de montagem é eletricamente conectada ao enrolamento de bobina. O subconjunto de torre pode incluir um alojamento de torre posicionado em uma segunda superfície do alojamento de bobina, com a segunda superfície localizado oposto à primeira superfície, uma primeira bucha de torre eletricamente conectada à primeira bucha de montagem, e um primeiro fixador prendendo a primeira bucha de torre à primeira bucha de montagem. O primeiro fixador é engatável à primeira bucha de montagem a partir da proximidade a segunda superfície do alojamento de bobina.

[072] O conjunto do parágrafo anterior pode opcionalmente incluir,adicionalmente e/ou de forma alternativa, qualquer um ou mais dos seguintes recursos, configurações e/ou componentes adicionais:uma placa de circuito localizada em um espaço interno do alojamento de torre e eletricamente conectada à primeira bucha de torre; e um fio eletricamente conectado à placa de circuito e se estendendo para fora do alojamento de torre;a placa de circuito pode ser encapsulada dentro do espaço interno do alojamento de torre;o alojamento de torre pode incluir ainda uma primeira passagem do fixador localizada adjacente ao espaço interno, e a primeira passagem do fixador pode ser configurada para fornecer acesso ao primeiro fixador;um elemento de sensor de efeito Hall localizado pelo menos parcialmente dentro do alojamento de torre;o sensor de efeito Hall pode ser eletricamente conectado à placa de circuito;a montagem de torre pode incluir ainda uma primeira saliência que sobressai a partir da base;a primeira bucha de montagem pode ser posicionada pelo menos parcialmente dentro da primeira saliência; a primeira saliência pode passar através da primeira abertura do alojamento de bobina;a primeira bucha de torre pode contatar direta e fisicamente a primeira bucha de montagem;o primeiro fixador pode prender compressivamente a primeira bucha de torre contra a primeira bucha de montagem;a primeira bucha de montagem pode ser uma bucha fêmea rosqueada;o primeiro fixador pode ser um fixador rosqueado tendo uma haste que passa através da primeira bucha de torre e pode ainda ter uma cabeça localizada em um lado oposto da primeira bucha de torre do que a primeira bucha de montagem;a primeira bucha de torre pode ter um condutor que se estende para longe da primeira bucha de montagem;o alojamento de bobina pode incluir um polo interno tendo uma porção que se estende axialmente em formato de anel e uma porção que se estende radialmente; e um polo externo tendo uma porção que se estende axialmente em formato de anel e uma porção que se estende radialmente;as respectivas porções que se estendem radialmente dos polos internos e externos podem ser presas umas às outras, e as respectivas porções que se estendem axialmente dos polos internos e externos podem ser espaçadas umas das outras;o alojamento de bobina pode ter um formato tipo copo;o enrolamento de bobina pode ser pelo menos parcialmente encapsulado no alojamento de bobina;uma segunda bucha de montagem presa à base, a segunda bucha de montagem produzida de um material eletricamente condutor;a segunda bucha de montagem pode ser eletricamente isolada a partir do alojamento de bobina, e pode ser eletricamente conectada ao enrolamento de bobina em uma extremidade oposta a partir da primeira bucha de montagem;uma segunda bucha de torre eletricamente conectada à segunda bucha de montagem;o primeiro fixador pode prender uma parede do alojamento de bobina entre o alojamento de torre e a base da montagem de torre; e/oupelo menos uma da primeira bucha de montagem e o primeiro fixador pode passar através da primeira abertura no alojamento de bobina.

[073] Um conjunto de embreagem viscosa incluindo um membro de entrada, ummembro de saída, uma câmara de trabalho definida entre o membro de entrada e o membro de saída, um reservatório para manter um fornecimento de um fluido de cisalhamento, o reservatório conectado de forma fluídica à câmara de trabalho por um circuito de fluido, e uma válvula configurada para controlar o fluxo do fluido de cisalhamento ao longo do circuito de fluido. O conjunto de embreagem viscosa pode incluir ainda um conjunto de bobina eletromagnética com um subconjunto de bobina e um subconjunto de torre. O subconjunto de bobina pode incluir um alojamento de bobina tendo uma cavidade e uma primeira abertura, com o alojamento de bobina sendo produzido de um material condutor de fluxo magnético, um enrolamento de bobina tendo múltiplas voltas posicionadas dentro da cavidade do alojamento de bobina, uma montagem de torre tendo uma base posicionada na cavidade adjacente à primeira abertura e se estendendo ao longo de uma superfície interior do alojamento de bobina, e uma primeira bucha de montagem presa à base. A primeira bucha de montagem pode ser produzida de um material eletricamente condutor. A primeira bucha de montagem pode ser eletricamente isolada a partir do alojamento de bobina e eletricamente conectada ao enrolamento de bobina. O subconjunto de torre pode incluir um alojamento de torre posicionado em um exterior do alojamento de bobina, uma primeira bucha de torre eletricamente conectada à primeira bucha de montagem, e um primeiro fixador prendendo a primeira bucha de torre à primeira bucha de montagem. O primeiro fixador pode ser configurado para ser engatável à primeira bucha de montagem a partir do exterior do alojamento de bobina. A operação da válvula pode ser eletromagneticamente controlada pelo fluxo magnético gerado pelo conjunto de bobina eletromagnética.

[074] O conjunto de embreagem viscosa do parágrafo anterior podeopcionalmente incluir, adicionalmente e/ou de forma alternativa, qualquer um ou mais dos recursos, configurações e/ou componentes adicionais descrito acima.

[075] Um método pode incluir voltas de posicionamento de um enrolamento debobina em uma cavidade de um alojamento de bobina; posicionar uma base de uma montagem de torre dentro da cavidade do alojamento de bobina tal que a base esteja entre as voltas do enrolamento de bobina e uma parede do alojamento de bobina; alinhando um terminal de montagem com uma abertura na parede do alojamento de bobina, tal que o terminal de montagem é preso à base; conectar eletricamente o terminal de montagem ao enrolamento de bobina; posicionar um alojamento de torre em um lado oposto da parede do alojamento de bobina a partir da base da montagem de torre, onde o alojamento de torre transporta um terminal de torre; e conectar o terminal de torre ao terminal de montagem com um fixador. Conectando o fixador pode fornecer tanto uma conexão mecânica estrutural quanto uma conexão elétrica através da abertura na parede do alojamento de bobina.

[076] O método do parágrafo anterior pode opcionalmente incluir, adicionalmentee/ou de forma alternativa, qualquer um ou mais dos seguintes recursos, configurações e/ou etapas adicionais:encapsular uma placa de circuito dentro de um espaço interno no alojamento de torre;conectar eletricamente um condutor a partir do terminal de torre à placa de circuito;conectar eletricamente pelo menos um cabo elétrico à placa de circuito, com o cabo elétrico se estendendo para fora o alojamento de torre;encapsular o enrolamento de bobina no alojamento de bobina;gerar uma força de fixação com o fixador ao longo de um eixo geométrico que passa através da abertura na parede do alojamento de bobina;sobremoldar a base da montagem de torre no terminal de montagem; sobremoldar o alojamento de torre no terminal de torre; montar o alojamento de bobina em um eixo de uma embreagem viscosa; e/oua etapa de montar o alojamento de bobina no eixo da embreagem viscosa pode ocorrer antes de posicionar o alojamento de torre no lado oposto da parede do alojamento de bobina a partir da base da montagem de torre, e antes de conectar o terminal de torre ao terminal de montagem com o fixador, mas depois de posicionar voltas do enrolamento de bobina em uma cavidade do alojamento de bobina, depois de posicionar a base da montagem de torre dentro da cavidade do alojamento de bobina, depois de alinhar o terminal de montagem com a abertura na parede do alojamento de bobina, e depois de conectar eletricamente o terminal de montagem ao enrolamento de bobina.

[077] Um conjunto de bobina eletromagnética pode incluir um subconjunto debobina e um subconjunto de reboque conectado de forma removível ao subconjunto de bobina. O subconjunto de bobina pode incluir: um alojamento de bobina tendo uma parede em formato de copo que define uma cavidade dentro do alojamento de bobina, uma abertura pode estender-se através da parede, e a parede do alojamento de bobina pode ser produzida de um material condutor de fluxo magnético; um enrolamento de bobina tendo múltiplas voltas posicionadas dentro da cavidade do alojamento de bobina; uma montagem de torre tendo uma base e uma saliência, a base posicionada na cavidade adjacente à abertura e se estendendo ao longo de uma superfície interior da parede do alojamento de bobina, e a saliência sobressaindo a partir da base e através da abertura; e um terminal de montagem preso à base, o terminal de montagem pode ser produzido de um material eletricamente condutor, o terminal de montagem pode ser eletricamente isolado a partir do alojamento de bobina pela saliência, e o terminal de montagem pode ser eletricamente conectado ao enrolamento de bobina. O subconjunto de torre pode incluir: um alojamento de torre posicionado em um exterior do alojamento de bobina e se estendendo ao longo de uma superfície exterior da parede do alojamento de bobina; um terminal de torre eletricamente conectado ao terminal de montagem; e um fixador prendendo o subconjunto de bobina ao subconjunto de torre. O fixador pode prender a parede do alojamento de bobina entre o alojamento de torre e a base da montagem de torre e criar uma conexão elétrica entre o terminal de torre e o terminal de montagem.

[078] O conjunto do parágrafo anterior pode opcionalmente incluir,adicionalmente e/ou de forma alternativa, qualquer um ou mais dos seguintes recursos, configurações e/ou componentes adicionais:uma placa de circuito fechado dentro de um espaço interno do alojamento de torre e eletricamente conectado ao terminal de torre; eum fio eletricamente conectado à placa de circuito e se estendendo para fora do alojamento de torre.

[079] Um conjunto de bobina eletromagnética pode incluir um subconjunto debobina e um subconjunto de torre. O subconjunto de bobina pode incluir um alojamento de bobina tendo uma cavidade e uma primeira abertura, com o alojamento de bobina sendo produzido de um material condutor de fluxo magnético, um enrolamento de bobina tendo múltiplas voltas posicionadas dentro da cavidade do alojamento de bobina, uma montagem de torre tendo uma base posicionada na cavidade adjacente à primeira abertura e se estendendo ao longo de uma superfície interior do alojamento de bobina, e uma primeira bucha de montagem presa à base. A primeira bucha de montagem pode ser produzida de um material eletricamente condutor. A primeira bucha de montagem pode ser eletricamente isolada a partir do alojamento de bobina e eletricamente conectada ao enrolamento de bobina. O subconjunto de torre pode incluir um alojamento de torre posicionado em um exterior do alojamento de bobina, uma primeira bucha de torre eletricamente conectada à primeira bucha de montagem, e um primeiro fixador prendendo a primeira bucha de torre à primeira bucha de montagem. O primeiro fixador pode ser configurado para ser engatável à primeira bucha de montagem a partir do exterior do alojamento de bobina.

[080] Um método pode incluir posicionar uma base de uma montagem de torreem um primeiro lado de um polo de bobina, em que as voltas de um enrolamento de bobina são localizadas adjacentes ao polo de bobina; alinhando um terminal de montagem com uma abertura no polo de bobina, tal que o terminal de montagem é preso à base e o terminal de montagem é eletricamente conectado ao enrolamento de bobina; posicionar um alojamento de torre transportando um terminal de torre em um segundo lado do polo de bobina, o segundo lado localizado oposto ao primeiro lado; e conectar o terminal de torre ao terminal de montagem com um fixador. Conectar o fixador fornece tanto uma conexão mecânica estrutural quanto uma conexão elétrica através da abertura no polo de bobina.

[081] O método do parágrafo anterior pode opcionalmente incluir, adicionalmentee/ou de forma alternativa, qualquer um ou mais dos seguintes recursos, configurações e/ou etapas adicionais:conectar eletricamente uma placa de circuito ao terminal de torre;a placa de circuito pode ser localizada dentro do alojamento de torre;conectar eletricamente um elemento de sensor à placa de circuito, o elemento de sensor transportado pelo alojamento de torre; e/oumontar o polo de bobina em um eixo de uma embreagem viscosa antes de posicionar o alojamento de torre no segundo lado do polo de bobina, e antes de conectar o terminal de torre ao terminal de montagem com o fixador, mas depois de posicionar a base da montagem de torre no primeiro lado do polo de bobina, e depois de alinhar o terminal de montagem com a abertura no polo de bobina.

[082] Um conjunto de bobina eletromagnética pode incluir um enrolamento debobina formando múltiplas voltas, uma base moldada tendo um formato anular e posicionado adjacente ao enrolamento de bobina, uma bucha de montagem produzida de um material eletricamente condutor e presa à base moldada com o enrolamento de bobina eletricamente conectado à bucha de base, um alojamento de torre posicionado adjacente à base moldada, uma bucha de torre presa ao alojamento de torre, e um fixador conectando eletricamente a bucha de torre à bucha de montagem, em que o fixador ainda prende mecanicamente o alojamento de torre à base moldada.

[083] O conjunto do parágrafo anterior pode opcionalmente incluir,adicionalmente e/ou de forma alternativa, qualquer um ou mais dos seguintes recursos, configurações e/ou componentes adicionais:uma bobina produzida de um material não eletricamente condutor;em algumas das múltiplas voltas do enrolamento de bobina pode ser posicionado dentro da bobina;um polo de bobina produzido de um material condutor de fluxo magnético pode ser posicionado adjacente ao enrolamento de bobina e a bobina;o polo de bobina pode ter uma abertura, e a bucha de montagem pode ser eletricamente conectada ao enrolamento de bobina através da abertura;um alojamento de rolamento posicionado adjacente ao polo de bobina;o alojamento de rolamento pode ter uma abertura de alojamento de rolamento, e a bucha de montagem pode ser eletricamente conectada ao enrolamento de bobina através da abertura de alojamento de rolamento;o alojamento de rolamento pode incluir uma porção que se estende axialmente localizada em um lado oposto do polo de bobina a partir da bobina;um piloto de rolamento pode ser fornecido em um lado voltado para dentro radialmente da porção que se estende axialmente, e em que a base moldada é posicionada em um lado voltado para fora radialmente da porção que se estende axialmente;o fixador pode ser um fixador rosqueado, e o fixador rosqueado pode engatar de forma rosqueada a bucha de montagem.a bucha de montagem pode incluir uma bucha voltada para fora radialmente de montagem abertura, o barramento de torre pode incluir uma bucha de torre abertura; e/ouo fixador pode estender-se substancialmente radialmente através da bucha de torre abertura e na bucha de montagem abertura.

[084] Um método de fabricar um conjunto de bobina eletromagnética pode incluirprender uma bucha de montagem a uma base produzida de um material de polímero, a base tendo um formato anular e a bucha de montagem sendo eletricamente condutora; posicionar a base adjacente à voltas de um enrolamento de bobina; conectar eletricamente o enrolamento de bobina à bucha de montagem; prender uma bucha de torre a um alojamento de torre, a bucha de torre sendo eletricamente condutora; posicionar um alojamento de torre adjacente a uma superfície voltada radialmente para fora da base; e conectar a bucha de torre à bucha de montagem com um fixador. Conectar o fixador pode criar tanto (a) uma conexão mecânica estrutural que sustenta o alojamento de torre na base quanto (b) uma conexão elétrica entre a bucha de montagem e a bucha de torre.

[085] O método do parágrafo anterior pode opcionalmente incluir, adicionalmentee/ou de forma alternativa, qualquer um ou mais dos seguintes recursos, configurações e/ou etapas adicionais:conectar eletricamente o enrolamento de bobina a uma bucha de montagem adicional presa à base;conectar a bucha de montagem adicional a uma bucha de torre adicional com um fixador adicional, a bucha de torre adicional presa ao alojamento de torre;conectar a fixador adicional pode criar tanto (a) uma conexão mecânica estrutural adicional que sustenta o alojamento de torre na base e (b) uma conexão elétrica adicional entre a bucha de montagem adicional e a bucha de torre adicional;o alojamento de torre pode ser presa à base exclusivamente com o fixador e o fixador adicional, tal que o fixador e o fixador adicional fornecer apenas as conexões mecânicas estruturais que suportam o alojamento de torre na base; e/oupassar porções de extremidade do enrolamento de bobina através de pelo menos uma abertura em um polo de bobina posicionado entre as voltas do enrolamento de bobina e a base, o polo de bobina produzido de um material condutor de fluxo magnético.

ESUMO

[086] Qualquer termo relativo ou termos de grau usados aqui, como“substancialmente”, “essencialmente”, “geralmente”, “aproximadamente” e similares, devem ser interpretados de acordo com e sujeito a quaisquer definições aplicáveis ou limites expressamente declarados aqui em. Em todos os casos, quaisquer termos relativos ou termos de grau aqui utilizados devem ser interpretados de modo a abranger amplamente quaisquer modalidades relevantes divulgadas, bem como intervalos ou variações como seria entendido por uma pessoa de habilidade comum na técnica em vista da totalidade da presente divulgação, de modo a abranger variações de tolerância de fabricação comuns, variações de alinhamento incidentais, alinhamento transiente ou variações de forma induzidas por condições operacionais térmicas, giratórias ou vibracionais, flutuações de sinal/corrente/potência transitórias e semelhantes. Além disso, quaisquer termos relativos ou termos de grau usados aqui devem ser interpretados como abrangendo um intervalo que inclui expressamente a qualidade, característica, parâmetro ou valor designado, sem variação, como se nenhum termo relativo ou grau de qualificação qualificado fosse utilizado na dada divulgação ou recitação.

[087] Embora a presente invenção tenha sido descrita com referência àsmodalidades preferidas, trabalhadores especializados na técnica reconhecerão que alterações podem ser produzidas em forma e detalhes sem se afastar a partir do espírito e escopo da invenção.

Claims

1. Conjunto de bobina eletromagnética (34) caracterizado por compreender:um subconjunto de bobina (34C) que compreende:um alojamento de bobina (70) que tem uma primeira abertura (70-4A; 70-4B), em que o alojamento de bobina é produzido de um material condutor de fluxo magnético;um enrolamento de bobina (72) que tem múltiplas voltas posicionado adjacente ao alojamento de bobina;uma montagem de torre (74) que tem uma base (74-1) adjacente à primeira abertura e que se estende ao longo de uma primeira superfície (70I) do alojamento de bobina; euma primeira bucha de montagem (76A; 76B) presa à base, sendo que a primeira bucha de montagem é produzida de um material eletricamente condutor, em que a primeira bucha de montagem é eletricamente isolada a partir do alojamento de bobina, e em que a primeira bucha de montagem é eletricamente conectada ao enrolamento de bobina; eum subconjunto de torre (34T) que compreende:um alojamento de torre (90) posicionado em uma segunda superfície (70E) do alojamento de bobina, em que a segunda superfície está localizada oposta à primeira superfície;uma primeira bucha de torre (96A; 96B) eletricamente conectada à primeira bucha de montagem; eum primeiro fixador (98A; 98B) que prende a primeira bucha de torre à primeira bucha de montagem, em que o primeiro fixador é engatável à primeira bucha de montagem a partir da proximidade a segunda superfície do alojamento de bobina.

2. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ainda compreender:uma placa de circuito (92) localizada em um espaço interno (90-1) do alojamento de torre e eletricamente conectada à primeira bucha de torre; eum fio eletricamente conectado à placa de circuito e que se estende para fora do alojamento de torre.

3. Conjunto, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a placa de circuito ser encapsulada dentro do espaço interno do alojamento de torre.

4. Conjunto, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado por o alojamento de torre ainda incluir uma primeira passagem do fixador (90-6A; 90-6B) localizada adjacente ao espaço interno, em que a primeira passagem do fixador é configurada para fornecer acesso ao primeiro fixador.

5. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por ainda compreender:um elemento de sensor de efeito (94) Hall localizado pelo menos parcialmente dentro do alojamento de torre.

6. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a montagem de torre ainda incluir uma primeira saliência (74-2A; 74-2B) que sobressai a partir da base, em que a primeira bucha de montagem é posicionada pelo menos parcialmente dentro da primeira saliência, e em que a primeira saliência passa através da primeira abertura do alojamento de bobina.

7. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a primeira bucha de torre contatar direta e fisicamente a primeira bucha de montagem, e em que o primeiro fixador prende compressivamente a primeira bucha de torre contra a primeira bucha de montagem.

8. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a primeira bucha de montagem ser uma bucha fêmea rosqueada, e em que o primeiro fixador é um fixador rosqueado que tem uma haste (98A-1; 98B- 1) que passa através da primeira bucha de torre e ainda tem uma cabeça (98A-2; 98B- 2) localizada em um lado oposto da primeira bucha de torre do que a primeira bucha de montagem, e em que a primeira bucha de torre tem um condutor (96A-2’; 96B-2) que se estende para longe da primeira bucha de montagem.

9. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o alojamento de bobina compreender:um polo interno (70-1) que tem uma porção que se estende axialmente em formato de anel e uma porção que se estende radialmente (70-1R); eum polo externo (70-2) que tem uma porção que se estende axialmente (70-2A) em formato de anel e uma porção que se estende radialmente (70-2R), em que as respectivas porções que se estendem radialmente dos polos internos e externos são presas umas às outras, e em que as respectivas porções que se estendem axialmente dos polos internos e externos são espaçadas umas das outras.

10. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o alojamento de bobina ter um formato tipo copo, e em que o enrolamento de bobina é pelo menos parcialmente encapsulado no alojamento de bobina.

11. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por ainda compreender:uma segunda bucha de montagem (76A; 76B) presa à base, sendo que a segunda bucha de montagem é produzida de um material eletricamente condutor, em que a segunda bucha de montagem é eletricamente isolada a partir do alojamento de bobina, e em que a segunda bucha de montagem é eletricamente conectada ao enrolamento de bobina em uma extremidade oposta da primeira bucha de montagem; euma segunda bucha de torre (96A; 96B) eletricamente conectada àsegunda bucha de montagem.

12. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o primeiro fixador prender uma parede do alojamento de bobina entre o alojamento de torre e a base da montagem de torre, e em que pelo menos uma dentre a primeira bucha de montagem e o primeiro fixador passa através da primeira abertura no alojamento de bobina.

13. Conjunto de embreagem viscosa (20) que inclui um membro de entrada (24), um membro de saída (26), uma câmara de trabalho (38) definida entre o membro de entrada e o membro de saída, um reservatório (36) para manter um fornecimento de um fluido de cisalhamento, sendo que o reservatório é conectado de forma fluídica à câmara de trabalho por um circuito de fluido, e uma válvula (32) configurada para controlar o fluxo do fluido de cisalhamento ao longo do circuito de fluido, sendo que o conjunto de embreagem viscosa é caracterizado por compreender adicionalmente:o conjunto de bobina eletromagnética (34), de acordo com qualquer reivindicação precedente, em que a operação da válvula é eletromagneticamente controlada pelo fluxo magnético gerado pelo conjunto de bobina eletromagnética.

14. Conjunto de bobina eletromagnética (34; 134) caracterizado porcompreender:um subconjunto de bobina (34C; 134C) que compreende:um alojamento de bobina (70) que tem uma parede em formato de copo (70W) que define uma cavidade (78) dentro do alojamento de bobina, em que uma abertura (70-4A; 70-4B) se estende através da parede, e em que a parede do alojamento de bobina é produzida de um material condutor de fluxo magnético;um enrolamento de bobina (72) que tem múltiplas voltas posicionadas dentro da cavidade do alojamento de bobina;uma montagem de torre (74) que tem uma base (74-1) e uma saliência (74- 2A; 74-2B), sendo que a base é posicionada na cavidade adjacente à abertura e que se estende ao longo de uma superfície interior (70I) da parede do alojamento de bobina, e a saliência sobressaindo a partir da base e através da abertura; eum terminal de montagem (76A; 76B) preso à base, sendo que o terminal de montagem é produzido de um material eletricamente condutor, em que o terminal de montagem é eletricamente isolado a partir do alojamento de bobina pela saliência, e em que o terminal de montagem é eletricamente conectado ao enrolamento de bobina; eum subconjunto de torre (34T) conectado de forma removível ao subconjunto de bobina, sendo que o subconjunto de torre compreende: um alojamento de torre (90) posicionado em um exterior do alojamento de bobina e que se estende ao longo de uma superfície exterior (90E) da parede do alojamento de bobina;um terminal de torre (96A; 96B) eletricamente conectado ao terminal de montagem; eum fixador (98A; 98B)que prende o subconjunto de bobina ao subconjunto de torre, em que o fixador prende a parede do alojamento de bobina entre o alojamento de torre e a base da montagem de torre e cria uma conexão elétrica entre o terminal de torre e o terminal de montagem.

15. Conjunto, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por ainda compreender:uma placa de circuito (92) fechado dentro de um espaço interno (90-1) do alojamento de torre e eletricamente conectada ao terminal de torre; eum fio eletricamente conectado à placa de circuito e que se estende para fora do alojamento de torre.

16. Conjunto de bobina eletromagnética (34; 134) caracterizado porcompreender:um enrolamento de bobina (72) formando múltiplas voltas;uma base moldada (74-1, 174-1) tendo um formato anular, a base moldada posicionada adjacente ao enrolamento de bobina;uma bucha de montagem (76A; 76B; 176A) produzida de um material eletricamente condutor e presa à base moldada, em que o enrolamento de bobina é eletricamente conectado à bucha de montagem;um alojamento de torre (90) posicionado adjacente à base moldada;uma bucha de torre (96A; 96B) presa ao alojamento de torre; eum fixador (98A; 98B) conectando eletricamente a bucha de torre à bucha de montagem, em que o fixador ainda prende mecanicamente o alojamento de torre à base moldada.

17. Conjunto, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por ainda compreender:uma bobina (101) produzida de um material não eletricamente condutor, em que pelo menos algumas das múltiplas voltas do enrolamento de bobina são posicionadas dentro da bobina; eum polo de bobina (170-1) produzido de um material condutor de fluxo magnético posicionado adjacente ao enrolamento de bobina e a bobina, em que o polo de bobina tem uma abertura (170-1A), e em que a bucha de montagem é eletricamente conectada ao enrolamento de bobina através da abertura.

18. Conjunto, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por ainda compreender:um alojamento de rolamento (173) posicionado adjacente ao polo de bobina, sendo que o alojamento de rolamento tem uma abertura de alojamento de rolamento (173A), em que a bucha de montagem é eletricamente conectada ao enrolamento de bobina através da abertura de alojamento de rolamento.

19. Conjunto, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado por o alojamento de rolamento incluir uma porção que se estende axialmente (173-1) localizada em um lado oposto do polo de bobina a partir da bobina, em que um piloto de rolamento é fornecido em um lado voltado para dentro radialmente da porção que se estende axialmente, e em que a base moldada é posicionada em um lado voltado para fora radialmente da porção que se estende axialmente.

20. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 19, caracterizado por o fixador ser um fixador rosqueado, e em que o fixador rosqueado que engata de forma rosqueada a bucha de montagem.

21. Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 19, caracterizado por a bucha de montagem incluir uma bucha voltada para fora radialmente da montagem abertura, em que o barramento de torre inclui uma bucha de torre abertura, e em que o fixador se estende substancialmente radialmente através da bucha de torre abertura e na bucha de montagem abertura.