CN102840250B - 一种车用风扇三速电磁离合器的硅油循环散热系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车用风扇三速电磁离合器的硅油循环散热系统，其特征在于，所述硅油循环散热系统包括位于隔盘上临近前盖位置处的出油孔，位于隔盘和隔盘右侧的前盖之间形成的硅油池，位于前盖上的回油路和回油孔，所述出油孔连通迷宫腔和硅油池之间，所述回油路一端与硅油池连通，另一端通过回油孔与迷宫腔外侧处连通。本发明一方面可以通过前盖散热片散热，另一方面可以通过流动循环散热，有效的改善了硅油在工作过程的发热，提高硅油传动效果，也利于保持传动稳定性。

Description

一种车用风扇三速电磁离合器的硅油循环散热系统

本申请是专利申请号201210307446X，专利名称一种车用风扇三速电磁离合器，专利申请日为2012年08月27日提交的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种电磁离合器，尤其是一种车用风扇三速电磁离合器的硅油循环散热系统。

背景技术

车用风扇离合器，是用于车用风扇中实现离合调控的装置。现有的一种能够实现三级输出转速调控的车用风扇三速电磁离合器，其结构如图1所示，包括主动轴1、磁轭轴承2、二速线圈3、磁轭4、三速线圈5、主动盘6、三速动铁芯7、三速弹片8、二速动铁芯9、永久磁铁10、二速弹片11、前盖12、磁铁座13、磁铁座轴承14、前盖轴承15等构件。

当离合器处一速时，二速线圈、三速线圈均不通电，发动机输出转速直接经主动轴1、前盖轴承15、传至前盖12带动风扇转动，这时转速很低。

当离合器处二速时，二速线圈3通电吸合二速动铁芯9，发动机输出转速由主动轴1、主动盘6、二速动铁芯9、二速动铁芯通过二速弹片11与磁铁座13用螺钉联接，磁铁座13上的永久磁铁10与镶嵌在前盖12上的磁钢吸合，带动装在前盖上的风扇转动，这时风扇处二速运转，当二速线圈断电，二速动铁芯在二速弹片弹力作用下与主动盘脱开，二速停止；

当离合器处三速时，三速线圈5通电吸合三速动铁芯7，发动机输出转速由主动轴1、主动盘6、三速动铁芯7（三速动铁芯与三速弹片铆接）、三速弹片8传至前盖12（三速弹片与前盖用螺钉联接），带动装在前盖上的风扇转动，这时风扇处全速运转。当三速线圈断电，三速动铁芯在三速弹片弹力作用下与主动盘脱开，三速停止。

其中实现二速运转，采用了差速传动机构，现有的差速传动机构包括与二速线圈3对应设置的二速动铁芯9、与二速动铁芯9固定连接的二速弹片11和与二速弹片11固定连接的磁铁座13，磁铁座13上设置永久磁铁10，前盖12上设置和永久磁铁10相吸合的磁钢；其中二速动铁芯9与二速线圈3的吸合力矩大于永久磁铁10和磁钢的吸合力矩。这种差速传动机构中，是靠磁铁吸合实现差速传动，即当主动轴输入力矩大于前盖最大输出力矩时，永久磁铁10和前盖上磁钢的吸合面产生转速滑差而实现差速传动。

这种现有结构中，离合器在二速工作状态，是通过磁铁座13上的永久磁铁10吸合前盖12上的磁钢带动风扇转动，而永久磁铁与磁钢在切割磁力线过程中会发热产生高温，当磁铁长期处于高温下工作时，磁力将逐渐衰减，最终导致离合器失效，故存在稳定性差，寿命短的缺陷；此外永久磁铁是稀土材料，存在价格贵，成本高的缺陷。

发明内容

针对上述不足，本发明所要解决的技术问题是，怎样提供一种稳定性更好，寿命更长，成本低廉的车用风扇三速电磁离合器。

为了解决上述技术问题，本发明中采用了如下的技术方案。

一种车用风扇三速电磁离合器，包括主动轴1、在主动轴左侧的磁轭轴承及设置在磁轭轴承外圈上的磁轭，磁轭上右侧面（定义主动轴输入侧为左侧，前盖所在侧为右侧）沿圆心向外依次设置有二速线圈和三速线圈，磁轭右侧设置有套接在主动轴上的主动盘，主动盘具有对应二速线圈设置的二速动铁芯以及对应三速线圈设置的三速动铁芯，二速动铁芯通过差速传动机构与前盖相连，三速动铁芯通过三速弹片与前盖相连，前盖通过前盖轴承套设在主动轴1右侧；其特征在于，所述差速传动机构为硅油式差速传动机构。

本方案中，硅油式差速传动机构是指以硅油为介质，利用硅油黏性进行差速传动的机构，方案中将二速传动链中的磁铁式差速传动机构改为硅油式差速传动机构，硅油介质在工作过程中也存在发热，硅油粘度也会随温度升高而降低，传递力矩也会下降，但当其达到热平衡状态时，也就达到力矩稳定输出状态，而不会因存在发热而失效，故提高了稳定性和使用寿命。

作为优化，所述硅油式差速传动机构，包括二速弹片、迷宫盘、油封座、油封、隔盘和迷宫盘轴承，所述迷宫盘轴承套设在主动盘和前盖轴承之间的主动轴上，所述迷宫盘具有一个用于和迷宫盘轴承固定配合的圆筒部，圆筒部外侧中部具有一个向圆筒部外周凸起的圆盘部，圆盘部的两侧分别具有多圈用于形成迷宫的凸起圆环，所述迷宫盘的圆盘部左侧的圆筒部外还套设有油封座，油封座外周位置与前盖联接配合处设置有O型密封圈，油封座内环侧面处与迷宫盘的圆筒部之间设置有油封，迷宫盘的圆盘部右侧的圆筒部外圆处设有固定在前盖上的隔盘，迷宫盘左侧面的油封座上和迷宫盘右侧面的前盖上均对应迷宫盘上的凸起设置有匹配的凹形环槽并形成迷宫腔结构，迷宫腔结构内填充有硅油。

这样优化后，采用迷宫结构增加硅油与传动件接触面积，提高传动效果，同时本硅油式差速传动机构还具有结构简单，硅油密封效果好，装配方便等特点。

作为进一步优化，还包括硅油循环散热系统，所述硅油循环散热系统包括位于隔盘上临近前盖位置处的出油孔，位于隔盘和隔盘右侧的前盖之间形成的硅油池，位于前盖上的回油路和回油孔，所述出油孔连通迷宫腔和硅油池之间，所述回油路一端与硅油池连通，另一端通过回油孔与迷宫腔外侧处连通，形成闭合循环回路。这样优化后，硅油介质工作过程是一个流动循环过程，一方面可以通过前盖散热片散热，另一方面可以通过流动循环散热，有效的改善了硅油在工作过程的发热，提高硅油传动效果，也利于保持传动稳定性。

综上所述，本发明具有稳定性更好，寿命更长的优点，同时硅油价格远低于磁铁价格，故还具备成本低廉的优点。

附图说明

图1是背景技术所述现有的车用风扇三速电磁离合器的结构示意图。

图2是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

具体实施时，如图2所示，一种车用风扇三速电磁离合器，包括主动轴1、通过主动轴左侧的磁轭轴承2设置在主动轴1外的磁轭4，磁轭4上右侧面（定义主动轴输入侧为左侧，前盖所在侧为右侧）沿圆心向外依次设置有二速线圈3和三速线圈5，磁轭4右侧设置有套接在主动轴1的主动盘6，主动盘6具有对应二速线圈3设置的二速动铁芯8以及对应三速线圈5设置的三速动铁芯7，二速动铁芯8通过差速传动机构与前盖9相连，三速动铁芯7通过三速弹片17与前盖9相连，前盖9通过前盖轴承15套设在主动轴1右侧；其中，所述差速传动机构为硅油式差速传动机构。

具体实施时，所述硅油式差速传动机构，包括二速弹片16、迷宫盘12、油封座10、油封11、隔盘13和迷宫盘轴承14，所述迷宫盘轴承14套设在主动盘6和前盖轴承15之间的主动轴1上，所述迷宫盘12具有一个用于和迷宫盘轴承14固定配合的圆筒部，圆筒部外侧中部具有一个向圆筒部外周凸起的圆盘部，圆盘部的两侧分别具有多圈用于形成迷宫的凸起圆环，所述迷宫盘12的圆盘部左侧的圆筒部外还套设有油封座10，油封座10外周位置与前盖9联接配合处设置有O型密封圈，油封座10内环侧面处与迷宫盘的圆筒部之间设置有油封11，迷宫盘12的圆盘部右侧的圆筒部外圆处设有固定在前盖9上的隔盘13，迷宫盘左侧面的油封座上和迷宫盘右侧面的前盖上均对应迷宫盘上的凸起设置有匹配的凹形环槽并形成迷宫腔结构，迷宫腔结构内填充有硅油。

具体实施时，还包括硅油循环散热系统，所述硅油循环散热系统包括位于隔盘上临近前盖位置处的出油孔18，位于隔盘和隔盘右侧的前盖之间形成的硅油池19，位于前盖上的回油路20和回油孔21，所述出油孔连通迷宫腔和硅油池之间，所述回油路一端与硅油池连通，另一端通过回油孔与迷宫腔外侧处连通。

本车用风扇三速电磁离合器使用时有一速、二速，三速三种传动状态。

当离合器处一速时，二速线圈、三速线圈均不通电，发动机输出转速直接经主动轴、前盖轴承、传至前盖带动风扇转动，这时转速很低；

当离合器处二速时，二速线圈通电吸合二速动铁芯，发动机输出转速由主动轴、主动盘、二速动铁芯、二速动铁芯通过二速弹片与迷宫盘用螺钉联接，由油封座、迷宫盘、前盖组成硅油动力腔，通过硅油介质由迷宫盘将运动传至前盖，带动装在前盖上的风扇转动，这时风扇处二速运转。

在二速运转过程中，存贮在硅油池内硅油通过隔盘出油孔进入动力腔内迷宫槽，迷宫槽内硅油在离心力作用下，通过回油通、回油路回硅油池，形成闭合循环回路，这样硅油介质工作过程是一个流动循环过程，一方面可以通过前盖散热片散热，另一方面可以通过流动循环散热，有效的改善了硅油在工作过程的发热。

当离合器处三速时，三速线圈通电吸合三速动铁芯，发动机输出转速由主动轴、主动盘、三速动铁芯（三速动铁芯与三速弹片铆接）、三速弹片传至前盖（三速弹片与前盖用螺钉联接），带动装在前盖上的风扇转动，这时风扇处全速运转。当三速线圈断电，三速动铁芯在三速弹片弹力作用下与主动盘脱开，三速停止。

Claims (1)

1.一种车用风扇三速电磁离合器的硅油循环散热系统，其特征在于，所述硅油循环散热系统包括位于隔盘上临近前盖位置处的出油孔，位于隔盘和隔盘右侧的前盖之间形成的硅油池，位于前盖上的回油路和回油孔，所述出油孔连通迷宫腔和硅油池之间，所述回油路一端与硅油池连通，另一端通过回油孔与迷宫腔外侧处连通；在二速运转过程中，存贮在硅油池内硅油通过隔盘出油孔进入动力腔内迷宫槽，迷宫槽内硅油在离心力作用下，通过回油通、回油路回硅油池，形成闭合循环回路；所述隔盘位于迷宫盘的圆盘部右侧的圆筒部外圆处并固定设置在前盖上；所述迷宫腔为迷宫盘左侧面的油封座上和迷宫盘右侧面的前盖上均对应迷宫盘上的凸起设置有匹配的凹形环槽并形成的迷宫腔结构。