CN101469633B - 三段式硅油风扇离合器 - Google Patents

Abstract

一种三段式硅油风扇离合器，包括壳体(5)、储油盖(12)、感温圈(11)、前盖(7)、主动轴(2)及主动板(4)，所述的储油盖(12)设于所述的前盖(7)后端并与前盖(7)之间形成储油腔，所述的主动板(4)与前盖(7)及壳体(5)之间形成啮合腔(1a)，位于储油腔内设有一阀片(8)，所述的感温圈(11)设于前盖(7)外表面并与前述的阀片(8)连接，其特征在于所述的前盖(7)内壁横向延伸有将储油腔分成主储油腔(2a)和从储油腔(3a)的分隔部(1e)，所述的出油孔包括主出油孔(3b)、第一涵洞孔(1b)及与前述第一涵洞孔(1b)临近设置的第二涵洞孔(2b)。与现有技术相比，本发明的优点在于：整体结构更趋合理简单，零部件生产及安装成本得到有效降低，同时能耗低、噪音小。

Description

三段式硅油风扇离合器

技术领域

本发明涉及一种汽车发动机冷却组件，尤其涉及一种三段式硅油风扇离合器，该离合器可分三种状态控制硅油在储油腔和啮合腔之间流动。

背景技术

节约能源是国家发展经济的一项长远方针。根据有关研究资料表明，汽车5～10％的能量消耗在发动机的风扇冷却上，而实际上汽车工作大部分时间是不需要风扇冷却，一般只有5～10％时间才需要风扇冷却，所以汽车的风扇自动离合技术是汽车节能的重要关键性技术，为此有很多技术人员对风扇自动离合的离合器进行了技术改进。

现有的汽车离硅油风扇离合器，其工作原理是通过感温件将发动机的热负荷状况转化为旋转运动，当发动机超负荷时，带动阀片旋转将阀门打开，进而使硅油在工作室与储油室之间进行不断的循环，从而带动风扇进行高速旋转，使发动机及时得到冷却；当发动机负荷低时，储油室的硅油不再流向工作室，此时带动风扇进行低速旋转，起到平衡发动机负荷的作用。

参考中国实用新型专利：ZL93201277.9，公开了一种《带回油槽和弯型散热筋的风扇硅油离合器》(授权公告号：CN2158922Y)，采用一种螺旋线性双金属片结构作为感温件，实现离合作用，不难发现，该种结构的离合器只能使风扇转速处于高速和低速两种工作状态，高低转速转换频繁，引起风扇噪声大，冲击大，而且不能很好地按需冷却，能耗浪费严重。类似的结构还可以参考中国实用新型专利：ZL01252855.2、ZL02216970.9等。

为此出现了低能耗、低噪音的硅油风扇离合器，见中国实用新型专利：ZL03232337.9，公开了一种《三段式硅油风扇离合器》(授权公告号：CN2620791Y)，该专利通过主工作室和副工作室以实现离合器的三段控制模式，按需控制硅油的流动，确实达到了降低能耗和噪音的目的，但该专利中通过从、主动板上设有迷宫槽来实现传递扭矩，这样务必会增加主动板的制造成本和安装成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构更趋合理简单的三段式硅油风扇离合器，该离合器中主储油腔和从储油腔配合主出油孔、第一涵洞孔及第二涵洞孔实现硅油控制。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：三段式硅油风扇离合器，包括壳体、储油盖、感温圈、前盖、可转动地设于壳体内的主动轴及设于主动轴上的主动板，该前盖与壳体密封连接，所述的储油盖设于所述的前盖后端并与前盖之间形成储油腔，所述的主动板与前盖及壳体之间形成啮合腔，储油腔与啮合腔之间具有回油通道和出油通道，所述的储油盖位于储油腔内设有一控制储油腔与啮合腔之间硅油通断的阀片，所述的感温圈设于前盖外表面并通过一销轴穿过前盖的销轴孔与前述的阀片连接，该销轴与销轴孔密封设置，

其特征在于：

所述的前盖内壁横向延伸有分隔部，该分隔部将储油腔分成主储油腔和从储油腔，从储油腔通过所述的出油通道与所述啮合腔的外缘相连通，

所述的出油孔包括主出油孔、第一涵洞孔及与前述第一涵洞孔临近设置的第二涵洞孔，主出油孔与第一涵洞孔分别设于储油盖中心点两端，且均对应前述主储油腔设置，而第二涵洞孔对应前述从储油腔设置，第一涵洞孔和第二涵洞孔端口储油盖端面上设有凸起的可供硅油通过的涵洞盖，该涵洞盖将第一涵洞孔和第二涵洞孔包住并可使主储油腔与从储油腔依次通过第一涵洞孔和第二涵洞孔相连通，

所述的阀片位于主储油腔内，因旋转作用可依次启闭前述的主出油孔和第一涵洞孔。

作为优选，所述的回油通道和出油通道均设于前盖上，内部结构更趋于合理紧凑。

作为优选，所述的的第一涵洞孔和第二涵洞孔径向并列，而所述的主出油孔则偏离第一涵洞孔和第二涵洞孔所在直径线方向设置，所述的阀片大致呈长方形，且两短边为圆弧线，所述阀片用于启闭主出油孔的端部向边侧伸展呈扇形。

与现有技术相比，本发明的优点在于：主储油腔和从储油腔配合主出油孔、第一涵洞孔及第二涵洞孔实现硅油三种状态的合理控制，整体结构更趋合理简单，零部件生产及安装成本得到有效降低，同时又能耗低、噪音小。

附图说明

图1为本实施例剖面结构示意图。

图2为实施例处于半啮合状态示意图。

图3为实施例处于全啮合状态示意图。

图4为实施例处于分离状态示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例：参考图1所示，本实施例中三段式硅油风扇离合器包括壳体5、储油盖12、感温圈11、前盖7、主动轴2和主动板4，壳体5通过轴承3设于主动轴2上，主动板4设于主动轴2上，前盖7与壳体5之间用密封圈6实现密封连接并用螺钉13连接固定。

储油盖12设于前盖7后端并与前盖7之间形成储油腔，主动板4与前盖7及壳体5之间形成啮合腔1a，储油腔与啮合腔1a之间具有回油通道1c和出油通道2c，本实施例中的回油通道1c和出油通道2c均设于前盖7上。

储油盖12位于储油腔内设有一控制储油腔与啮合腔1a之间硅油通断的阀片8，感温圈11设于前盖7外表面并通过一销轴10穿过前盖7的销轴孔与阀片8连接，该销轴10与销轴孔通过轴销密封圈9实现密封设置，

前盖7内壁横向延伸有分隔部1e，分隔部1e将储油腔分成主储油腔2a和从储油腔3a，从储油腔3a通过出油通道2c与啮合腔1a的外缘相连通，

出油孔包括主出油孔3b、第一涵洞孔1b及与第一涵洞孔1b临近的径向并列设置的第二涵洞孔2b，主出油孔3b则偏离第一涵洞孔1b和第二涵洞孔2b所在直径线方向设置，

主出油孔3b与第一涵洞孔1b分别设于储油盖12中心点两端，且均对应主储油腔2a设置，而第二涵洞孔2b对应从储油腔3a设置，第一涵洞孔1b和第二涵洞孔2b端口储油盖12端面上设有凸起的可供硅油通过的涵洞盖1，涵洞盖1将第一涵洞孔1b和第二涵洞孔2b包住并可使主储油腔2a与从储油腔3a依次通过第一涵洞孔1b和第二涵洞孔2b相连通，

阀片8位于主储油腔2a内，阀片8大致呈长方形，且两短边为圆弧线，感温圈11受热变形可带动阀片8旋转，而阀片8的旋转作用可启闭主出油孔3b和第一涵洞孔1b。阀片8用于启闭主出油孔的端部81向边侧伸展呈扇形。

工作原理：硅油风扇离合器是由感温圈11感受从汽车散热器吹来的空气温度产生热变形，通过销轴10转动阀片8，从而改变出油孔的开度，来调整硅油的流动分布状态，改变主动板4与前盖7的啮合力矩，从而驱动风扇以不同的速度旋转来达到冷却与节能目的。

其具体过程如下：

参考图2所示：当散热器吹来的空气温度升高时，感温圈11带动阀片8将第一涵洞孔1b逐渐打开，此时硅油由主储油腔2a经第一涵洞孔1b、第二涵洞腔2b、出油通道2c流向啮合腔1a。随着硅油的增多，主动板4与前盖7的啮合力增大；由于出油通道2c与啮合腔1a外缘连接，在离心力的作用下，啮合腔1a内硅油很少，从而整个离合器中速旋转，风扇也中速旋转，实现中等冷却。此时主出油孔3b处于关闭状态，离合器处于半啮合状态。

参考图3所示，当散热器吹来的空气温度继续升高时，感温圈11带动阀片8继续旋转将主出油孔3b也逐渐打开，此时硅油由主储油腔2a经主出油孔3b流向啮合腔1a，随着硅油从内向外充满整个啮合腔1a，主动板4与前盖7的啮合力增大，从而整个离合器高速旋转，风扇也高速旋转，实现快速冷却。此时第一涵洞孔1b继续处于开启状态，离合器处于完全啮合状态。

参考图4所示，当散热器吹来的空气温度降低时，感温圈11带动阀片8将主出油孔3b和第一涵洞孔1b先后逐渐关闭，硅油先后流出啮合腔1a内部和外缘，通过回油通道1c流向主储油腔2a，这样风扇转速逐渐由高速变成中速，然后变成低速。离合器处于分离状态。

上述过程反复进行，实现风冷、节能目的。

Claims (3)

1.一种三段式硅油风扇离合器，包括壳体(5)、储油盖(12)、感温圈(11)、前盖(7)、可转动地设于壳体(5)内的主动轴(2)及设于主动轴(2)上的主动板(4)，该前盖(7)与壳体(5)密封连接，所述的储油盖(12)设于所述的前盖(7)后端并与前盖(7)之间形成储油腔，所述的主动板(4)与前盖(7)及壳体(5)之间形成啮合腔(1a)，储油腔与啮合腔(1a)之间具有回油通道(1c)和出油通道(2c)，所述的储油盖(12)位于储油腔内设有一控制储油腔与啮合腔(1a)之间硅油通断的阀片(8)，所述的感温圈(11)设于前盖(7)外表面并通过一销轴(10)穿过前盖(7)的销轴孔与前述的阀片(8)连接，该销轴(10)与销轴孔密封设置，

其特征在于：

所述的前盖(7)内壁横向延伸有分隔部(1e)，该分隔部(1e)将储油腔分成主储油腔(2a)和从储油腔(3a)，从储油腔(3a)通过所述的出油通道(2c)与所述啮合腔(1a)的外缘相连通，

所述的出油孔包括主出油孔(3b)、第一涵洞孔(1b)及与前述第一涵洞孔(1b)临近设置的第二涵洞孔(2b)，主出油孔(3b)与第一涵洞孔(1b)分别设于储油盖(12)中心点两端，且均与前述主储油腔(2a)相连通设置，而第二涵洞孔(2b)与前述从储油腔(3a)相连通设置，第一涵洞孔(1b)和第二涵洞孔(2b)端口储油盖(12)端面上设有凸起的可供硅油通过的涵洞盖(1)，该涵洞盖(1)将第一涵洞孔(1b)和第二涵洞孔(2b)包住并可使主储油腔(2a)与从储油腔(3a)依次通过第一涵洞孔(1b)和第二涵洞孔(2b)相连通，

所述的阀片(8)位于主储油腔(2a)内，因旋转作用可依次启闭前述的主出油孔(3b)和第一涵洞孔(1b)。

2.根据权利要求1所述的三段式硅油风扇离合器，其特征在于所述的回油通道(2b)和出油通道(2c)均设于前盖(7)上。

3.根据权利要求1所述的三段式硅油风扇离合器，其特征在于所述的的第一涵洞孔(1b)和第二涵洞孔(2b)径向并列，而所述的主出油孔(3b)则偏离第一涵洞孔(1b)和第二涵洞孔(2b)所在直径线方向设置，所述的阀片(8)大致呈长方形，且两短边为圆弧线，所述阀片(8)用于启闭主出油孔的端部(81)向边侧伸展呈扇形。

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