CN203743237U - 磁流变液循环式离合器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的是磁流变液循环式离合器。由壳体部分、主动轴部分、从动轴部分和冷却部分构成。本实用新型利用外置冷却器通过介质对离合器内空间进行冷却，从而，防止离合器打滑或烧蚀，并增加传动力，提高离合器的使用寿命。适宜作为汽车风扇离合器应用。
Description
技术领域
本实用新型提供的是动力传递设备，具体地说是磁流变液循环式离合器。
背景技术
近几年，利用液体粘度传递动力作为高新技术，在当今世界发展极其迅速，在汽车智能化、自动化方面的应用越来越广泛。目前对汽车发动机冷却系统而言，传统的节温器、保温帘和冷却风扇仍被国产汽车发动机的冷却系统采用。三者的工作互不联系，不能根据发动机的实际散热要求准确地调节冷却系统的散热能力，而且工作效率低、燃油浪费率高，也是较大的噪声源，不适应现代汽车技术的发展。
汽车发动机冷却系统是一个复杂的系统，具有大惯量、时变及离散性等特性。传统冷却系统的冷却特点是在冷却水的上限温度和下限温度之间进行调节，它的冷却水温调节范围只能是一个区间，水温控制精度不高，调节迟钝。一台性能良好的风扇离合器，克服上述实况，应该具有较大的调速范围、较灵敏的温度响应性及较长的使用寿命。对使用磁流变液体作为工作介质的离合器，其特点主要反映在流体的性能上。磁流变液体应该具有良好的物理稳定性和化学性能。不但在静置较长时间后应保持悬浮状态，而且在高速状态下，不易由于离心力的作用，产生分散相粒子和液体的分离；但发动机的风扇离合器在-20℃ — +100℃的环境下工作，离合器腔内温度甚至更高，磁流变液体随温度的变化而出现较大的性能变化。
目前国内外己进行了大量的研究，如Carson等人分析了磁流变液在两平行平板之间的剪切传力行为；Yalcintas分析了磁流变离合器的转矩传递能力，发现转矩随外加磁场的增加而增大；Huang等人分析了磁流变液在两平行圆盘之间的流动，建立了磁流变液传递转矩的方程并很多专利。国内就有很多的专利申请文件，如CN031 35802. 0公开的“磁流变无级变速器”、CN200410084576. 7公开的“回转式磁流变制动器”、CN01137376.6公开的“离心式磁流变液离合器”、CN 100443758 C 公开的“磁流变液风扇离合器”等，这些技术的优点在各自使用场合发挥重要作用。但利用磁流变液的屈服剪切应力来实现传动，尤其在磁流变液风扇离合器中，发动机水箱的发热、磁流变液内摩擦、励磁线圈通电后的发热、电涡流发热、轴承和密封处的摩擦发热导致磁流变液的温度升高，从而致使其粘度降低、基础液蒸发、磁性颗粒沉淀等一系列问题，进而造成磁流变液完全失效。研究表明，磁流变液的表观粘度随温度升高呈现出非线性下降趋势。工作过程引起的热量若不能及时散去，将对磁流变液传动装置的性能产生严重的影响。
发明内容
为了利用磁流变液对离合器散热，本实用新型提供了磁流变液循环式离合器。该离合器通过在离合器内循环磁流变液，解决离合器内散热的技术问题。
本实用新型解决技术问题所采用的方案是：
壳体部分：壳体侧面上下分别设有进口接嘴和出口接嘴，在壳体外缘上设有导线孔，壳体外缘内装有励磁线圈；
主动轴部分：在壳体的一侧通过主动轴承压盖和主动轴承安装有主动轴，主动轴伸入壳体内腔的端部安装有主动摩擦盘；
从动轴部分：端盖通过端盖密封垫和端盖紧固螺栓安装在壳体一侧，端盖上通过从动轴承压盖安装有从动轴承，从动轴穿过从动轴承压盖和从动轴承伸入到壳体内腔内，在置于壳体内腔的从动轴端部安装有从动摩擦盘；
冷却部分：在壳体外侧设置外置冷却器，外置冷却器上端的导流管接于进口接嘴上，下端的导流管接于出口接嘴上，壳体内部空间与导流管和外置冷却器构成工质循环通路。
积极效果，本实用新型利用外置冷却器通过介质对离合器内空间进行冷却，从而，防止离合器打滑或烧蚀，并增加传动力，提高离合器的使用寿命。适宜作为汽车风扇离合器应用。
附图说明
图1为本实用新型磁流变液循环式离合器剖面结构示意图，
图中：1.壳体，1.1.进口接嘴，1.2.出口接嘴，1.3.导线孔，2.主动轴，3.主动轴承压盖，4.主动轴承，5.主动摩擦盘，6.外置冷却器，7.导流管，8.励磁线圈，9.端盖，9.1.端盖密封垫，9.2.端盖紧固螺栓，10.从动轴承，11.从动轴承压盖，12.从动轴，13.从动摩擦盘。
具体实施方式
据图所示，
壳体部分：壳体侧面上下分别设有进口接嘴1.1和出口接嘴1.2，在壳体外缘上设有导线孔1.3，壳体外缘内装有励磁线圈8；
主动轴部分：在壳体的一侧通过主动轴承压盖3和主动轴承4安装有主动轴2，主动轴伸入壳体内腔的端部安装有主动摩擦盘5；
从动轴部分：端盖通过端盖密封垫9.1和端盖紧固螺栓9.2安装在壳体一侧，端盖上通过从动轴承压盖11安装有从动轴承10，从动轴12穿过从动轴承压盖和从动轴承伸入到壳体内腔内，在置于壳体内腔的从动轴端部安装有从动摩擦盘13；
冷却部分：在壳体外侧设置外置冷却器，外置冷却器上端的导流管7接于进口接嘴上，下端的导流管接于出口接嘴上，壳体内部空间与导流管和外置冷却器构成工质循环通路。
技术原理：
所述磁流变液，为根据磁场变换产生稠度变化的导磁性物质，在励磁线圈磁场的作用下，磁流变液产生磁性，吸收热量，通过外置冷却器冷却后，其焓值发生变化，受焓值变化的影响，磁畴变化，磁场改变，通过充磁和消磁，起到对壳体内腔中的磁流变液起到散热和冷却降温的作用，磁流变液的作用是增加离合器主动摩擦盘和从动摩擦盘之间扭矩的传递。
本实用新型的工作过程：
壳体及壳体盖板均为软磁材料，矫顽力小，容易磁化或退磁。磁流变液不工作时间段，磁流变液与外置冷却器互通，从磁流变液进口接嘴处以一定的速度和压力输入磁流变液，磁流变液从出口接嘴中流出，与外置冷却器构成循环通路，以便使磁流变液在外界冷却。
在离合器不工作时，从动盘与主动盘呈分离状态，外置冷却器对腔内磁流变液以循环流通方式进行冷却，保持主、从盘之间磁流变液的温度稳定，使其处于最佳工作状态。
磁流变液离合器的从动盘和主动盘工作间隙为1 ～ 2 mm，工作间隙过小使加工难度增加，且磁流变液在工作间隙中的流动性不好；工作间隙过大使磁流变液的流动性能提高，但造成间隙处磁阻增加，传动力矩下降。
Claims (1)
1. 磁流变液循环式离合器，由壳体部分、主动轴部分、从动轴部分和冷却部分构成，其特征是：
壳体部分：壳体侧面上下分别设有进口接嘴（1.1）和出口接嘴（1.2），在壳体外缘上设有导线孔（1.3），壳体外缘内装有励磁线圈（8）；
主动轴部分：在壳体的一侧通过主动轴承压盖（3）和主动轴承（4）安装有主动轴（2），主动轴伸入壳体内腔的端部安装有主动摩擦盘（5）；
从动轴部分：端盖通过端盖密封垫（9.1）和端盖紧固螺栓（9.2）安装在壳体一侧，端盖上通过从动轴承压盖（11）安装有从动轴承（10），从动轴（12）穿过从动轴承压盖和从动轴承伸入到壳体内腔内，在置于壳体内腔的从动轴端部安装有从动摩擦盘（13）；
冷却部分：在壳体外侧设置外置冷却器，外置冷却器上端的导流管（7）接于进口接嘴上，下端的导流管接于出口接嘴上，壳体内部空间与导流管和外置冷却器构成工质循环通路。
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| CN201420160020.0U CN203743237U (zh) | 2014-04-03 | 2014-04-03 | 磁流变液循环式离合器 |
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Publications (1)
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| CN203743237U true CN203743237U (zh) | 2014-07-30 |
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|---|---|
| CN (1) | CN203743237U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104806665B (zh) * | 2015-04-13 | 2018-01-16 | 中国矿业大学 | 一种循环式磁流变液制动系统 |
| CN110149039A (zh) * | 2019-05-15 | 2019-08-20 | 嘉兴学院 | 一种混合式磁流变液-永磁体联轴器 |
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2014
- 2014-04-03 CN CN201420160020.0U patent/CN203743237U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN104806665B (zh) * | 2015-04-13 | 2018-01-16 | 中国矿业大学 | 一种循环式磁流变液制动系统 |
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