CN203809543U - 一种超速电磁风扇离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种风扇的转速高于发动机曲轴转速的超速电磁风扇离合器，包括固接在主轴上的风扇固定盘，枢接在主轴上的第二从动轮和第一从动轮，将与发动机曲轴连接的主动轮的动力传递到主轴上的离合装置，与现有技术不同的是：若定义主动轮的直径为d19、第二从动轮的直径为d8、第一从动轮的直径为d12，则d12＜d8≤d19。与现有技术相比，本本实用新型省略了辅助部件，直接调整主动轮与从动轮之间的直径关系，实现主轴的输出转速达到超速的效果，同时整个装置体积相对较小，装配适应性相对较高，成本相对较低。

Description

一种超速电磁风扇离合器

技术领域

本实用新型涉及一种传动装置，特别是涉及一种可形成风扇的转速高于发动机曲轴转速的超速电磁风扇离合器。

背景技术

本申请人的关联企业龙口市汽车风扇离合器厂曾以公开号CN102619611A的中国发明专利申请公开了一种《超速传动装置及具有该装置的电磁风扇离合器》，其为了实现在动力装置输入功率一定的情况下，形成一种超速传动，通过固连在壳体上包括辅助轴、第一从动轮和第二从动轮在内的辅助部件；使得第三从动轮的角速度大于主动轮的角速度的。然而这种技术方案虽然解决了风扇的转速高于发动机曲轴转速的目的，但由于增加了辅助部件导致整个装置体积相对较大，在某些汽车内部空间比较狭小的情况小，无法装配或装配难度增加，同时成本也相对较高。

发明内容

本实用新型的目的是解决前述专利的不足，提供另一种具有超速功能但体积相对较小、无需辅助部件的电磁风扇离合器。为实现此目的，本实用新型公开的技术方案是：

这种超速电磁风扇离合器，包括固接在主轴1上的风扇固定盘2，枢接在主轴1上的第二从动轮8和第一从动轮12，将与发动机曲轴连接的主动轮19的动力传递到主轴1上的离合装置，与现有技术不同的是：若定义主动轮19的直径为d19、第二从动轮8的直径为d8、第一从动轮12的直径为d12，则d12＜d8≤d19。

与现有技术相比，本本实用新型省略了辅助部件，直接调整主动轮与从动轮之间的直径关系，实现主轴的输出转速达到超速的效果，同时整个装置体积相对较小，装配适应性相对较高，成本相对较低。

进一步方案是，所述的离合装置包括第一离合装置和第二离合装置，第一离合装置包括固接在主轴1上的传动盘14，在所述第一从动轮12与传动盘14之间设置的第一吸合盘13，连接第一吸合盘13和第一从动轮12的第一弹簧片17，套装在主轴1上并与传动盘14间隙布置的第一电磁铁组件，所述第一电磁铁组件包括第一铁芯16，第一铁芯铁芯16中嵌设的第一线圈15；第二离合装置包括在所述第二从动轮8与风扇固定盘2之间设置的第二吸合盘7，连接第二吸合盘7和第二从动轮8的第二弹簧片18，套装在主轴1上并与第二从动轮8间隙布置的第二电磁铁组件，所述第二电磁铁组件包括第二铁芯11，第二铁芯铁芯11中嵌设的第二线圈9。

作为另一种方案，与进一步方案不同的是，第一电磁铁组件套装在主轴1上并与第一从动轮12间隙布置

作为更进一步的方案，与进一步方案不同的是，所述的第二离合装置还包括固定在第二从动轮8上的非导磁材料盘21，固定在风扇固定盘2上的磁铁固定盘4，非导磁材料盘21内设置的环形软铁20，磁铁固定盘4上固定的若干块永磁铁5，永磁铁5与环形软铁20间隙相对。

作为再进一步的方案，与进一步方案不同的是，所述的第二离合装置包括风扇固定盘2内设置的环形软铁20，枢接在主轴1上并位于风扇固定盘2和第二从动轮8之间的磁铁固定盘4，磁铁固定盘4上固定的若干块永磁铁5，在磁铁固定盘4与第二从动轮8之间设置的第二吸合盘7和径向位于第二吸合盘7内并与其中心重合的第三吸合盘6，连接第二吸合盘7和风扇固定盘2的第二弹簧片18，连接第三吸合盘6和磁铁固定盘4的第三弹簧片3，枢接在主轴1上并与第二从动轮8间隙布置的第二电磁铁组件；所述第二电磁铁组件包括第二铁芯11，第二铁芯铁芯11中嵌设第二线圈9和第三线圈10，所述的永磁铁5与环形软铁20间隙相对。

更具体地，所述第二从动轮8和第一从动轮12为皮带轮。通过皮带传递动力，能缓和载荷冲击、运行平稳、低噪音、低振动、结构简单，调整方便。

所述第二从动轮8和第一从动轮12还可以为链轮。通过链条传递动力，无弹性滑动和打滑现象、平均传动比准确、传递功率大、作用于轴上的压力小。

所述第二从动轮8和第一从动轮12还可以为齿轮。通过直接啮合传动，结构紧凑、效率高。

附图说明

图1为实施方式一的结构示意图；

图2为实施方式二的结构示意图；

图3为实施方式三的结构示意图；

图4为实施方式四的结构示意图；

图5为实施方式一或二的转速特征曲线；

图6为实施方式二的转速特征曲线；

图7为实施方式三的转速特征曲线。

具体实施方式

实施方式一，参见图1、5

一种具有超速功能的两速电磁风扇离合器，包括固接在主轴1上的风扇固定盘2，枢接在主轴1上的第二从动轮8和第一从动轮12，将与发动机曲轴连接的主动轮19的动力传递到主轴1上的离合装置，主动轮19的直径d19=第二从动轮8的直径d8=20cm、第一从动轮12的直径d12=15.3cm。主动轮19、第二从动轮8和第一从动轮12均为皮带轮，主动轮19通过两条皮带分别连接第二从动轮8和第一从动轮12，主动轮19的最高转速为2600转/分钟。

所述的离合装置包括第一离合装置和第二离合装置，第一离合装置包括固接在主轴1上的传动盘14，在所述第一从动轮12与传动盘14之间设置的第一吸合盘13，连接第一吸合盘13和第一从动轮12的第一弹簧片17，套装在主轴1上并与传动盘14间隙布置的第一电磁铁组件，所述第一电磁铁组件包括第一铁芯16，第一铁芯铁芯16中嵌设的第一线圈15；第二离合装置包括在所述第二从动轮8与风扇固定盘2之间设置的第二吸合盘7，连接第二吸合盘7和第二从动轮8的第二弹簧片18，套装在主轴1上并与第二从动轮8间隙布置的第二电磁铁组件，所述第二电磁铁组件包括第二铁芯11，第二铁芯铁芯11中嵌设的第二线圈9。

当第一线圈15未通电工作，第一吸合盘13与传动盘14之间存在间隙，第一从动轮12绕轴1空转；当第二线圈9也未通电工作，同理第二从动轮8也绕轴1空转，此时本电磁风扇离合器处于动力分离状态，风扇的转速为0转/分钟。

当第二线圈9通电而第一线圈15未通电时，第二线圈9产生第二吸合盘7牢牢吸合到第二从动轮8上，使第二从动轮8和风扇固定盘2之间动力得以传递，最终使主动轮19的转速全速传递到风扇固定盘2，则风扇的转速为2600转/分钟——此为一速。

当第二线圈9未通电而第一线圈15通电时，第一线圈15产生的的感应磁力将第一吸合盘13牢牢吸合到传动盘14，使第一从动轮12和传动盘14之间动力得以传递，传动盘14又将动力传递到主轴1，主轴1将动力传递给风扇固定盘2，风扇固定盘2带动风扇旋转，风扇的转速为主动轮的转速【2600转/分钟×主动轮的直径20cm】÷第一从动轮的直径15.3cm=3398转/分钟——此为二速。

第二线圈9和第一线圈15不存在同时通电的情形。

实施方式二，参见图2、5

另一种具有超速功能的两速电磁风扇离合器，其他同实施方式一，只不过第一电磁铁组件套装在主轴1上并与第一从动轮12间隙布置而不是与传动盘14间隙布置。

工作过程与实施方式一类似，不予赘述。

实施方式三，参见图3、6

一种具有超速功能的三速电磁风扇离合器，其他同实施方式一，只不过主动轮19、第二从动轮8和第一从动轮12均为链轮，第二离合装置还包括固定在第二从动轮8上的非导磁材料盘21，固定在风扇固定盘2上的磁铁固定盘4，非导磁材料盘21内设置的环形软铁20，磁铁固定盘4上固定的若干块永磁铁5，永磁铁5与环形软铁20间隙相对。

与实施方式一类似，第二线圈9和第一线圈15不存在同时通电的情形。

当第二线圈9和第一线圈15都不通电时，第一从动轮12和第二从动轮8均空转，然而第二从动轮8的转动会带动固定其上的非导磁材料盘21转动，带动其内的环形软铁20切割磁铁固定盘4上固定的若干块永磁铁5的磁场从而产生电磁感应，从而柔性地驱动与磁铁固定盘4固定的风扇固定盘2转动，从而带动风扇转动，由于该柔性驱动力与风扇的阻力最终会达到平衡，因此风扇的转速不可能达到主动轮的最大转速——此为一速。

当第二线圈9通电而第一线圈15未通电时，第二线圈9产生第二吸合盘7牢牢吸合到第二从动轮8上，使第二从动轮8和风扇固定盘2之间动力得以传递，最终使主动轮19的转速全速传递到风扇固定盘2，则风扇的转速为2600转/分钟——此为二速。

当第二线圈9未通电而第一线圈15通电时，第一线圈15产生的的感应磁力将第一吸合盘13牢牢吸合到传动盘14，使第一从动轮12和传动盘14之间动力得以传递，传动盘14又将动力传递到主轴1，主轴1将动力传递给风扇固定盘2，风扇固定盘2带动风扇旋转，风扇的转速为主动轮的转速【2600转/分钟×主动轮的直径20cm】÷第一从动轮的直径15.3cm=3398转/分钟——此为三速即超速。

 实施方式四，参见图4、7

一种具有超速功能的四速电磁风扇离合器，其他同实施方式一，只不过主动轮19、第二从动轮8和第一从动轮12均为齿轮，第二离合装置包括风扇固定盘2内设置的环形软铁20，枢接在主轴1上并位于风扇固定盘2和第二从动轮8之间的磁铁固定盘4，磁铁固定盘4上固定的若干块永磁铁5，在磁铁固定盘4与第二从动轮8之间设置的第二吸合盘7和径向位于第二吸合盘7内并与其中心重合的第三吸合盘6，连接第二吸合盘7和风扇固定盘2的第二弹簧片18，连接第三吸合盘6和磁铁固定盘4的第三弹簧片3，枢接在主轴1上并与第二从动轮8间隙布置的第二电磁铁组件；所述第二电磁铁组件包括第二铁芯11，第二铁芯铁芯11中嵌设第二线圈9和第三线圈10，所述的永磁铁5与环形软铁20间隙相对。

与实施方式一类似，第二线圈9和第一线圈15不存在同时通电的情形。

当第一线圈15、第二线圈9、第三线圈10、15均未通电时，风扇固定盘2因轴承内的摩擦力，会跟随第二从动轮8和第一从动轮12以极低转速转动，从而形成一速。

当只有第三线圈10通电时，第三吸合盘6因磁场力作用被牢牢吸合到第二从动轮8的端面上，带动磁铁固定盘4旋转，磁铁固定盘4上的永磁铁5通过磁场力带动风扇固定盘2旋转，从而带动风扇旋转，形成二速。

当第二线圈9、第三线圈10同时通电工作时，第二吸合盘7、第三吸合盘6同时被吸合到第二从动轮8的端面上，强劲的扭矩驱动风扇固定盘2全速旋转，从而带动风扇全速2600转/分钟旋转，形成三速。

当只有第一线圈15通电时由于磁场力作用，第一线圈15产生的的感应磁力将第一吸合盘13牢牢吸合到传动盘14，使第一从动轮12和传动盘14之间动力得以传递，传动盘14又将动力传递到主轴1，主轴1将动力传递给风扇固定盘2，风扇固定盘2带动风扇旋转，风扇的转速为主动轮的转速【2600转/分钟×主动轮的直径20cm】÷第一从动轮的直径15.3cm=3398转/分钟——此为四速即超速。

Claims (8)

1. 一种超速电磁风扇离合器，包括固接在主轴（1）上的风扇固定盘（2），枢接在主轴（1）上的第二从动轮（8）和第一从动轮（12），将与发动机曲轴连接的主动轮（19）的动力传递到主轴（1）上的离合装置，其特征在于：若定义主动轮（19）的直径为d19、第二从动轮（8）的直径为d8、第一从动轮（12）的直径为d12，则d12＜d8≤d19。

2.根据权利要求1所述的一种超速电磁风扇离合器，其特征在于：所述的离合装置包括第一离合装置和第二离合装置，第一离合装置包括固接在主轴（1）上的传动盘（14），在所述第一从动轮（12）与传动盘（14）之间设置的第一吸合盘（13），连接第一吸合盘（13）和第一从动轮（12）的第一弹簧片（17），套装在主轴（1）上并与传动盘（14）间隙布置的第一电磁铁组件，所述第一电磁铁组件包括第一铁芯（16），第一铁芯铁芯（16）中嵌设的第一线圈（15）；第二离合装置包括在所述第二从动轮（8）与风扇固定盘（2）之间设置的第二吸合盘（7），连接第二吸合盘（7）和第二从动轮（8）的第二弹簧片（18），套装在主轴（1）上并与第二从动轮（8）间隙布置的第二电磁铁组件，所述第二电磁铁组件包括第二铁芯（11），第二铁芯铁芯（11）中嵌设的第二线圈（9）。

3.根据权利要求2所述的一种超速电磁风扇离合器，其特征在于：第一电磁铁组件套装在主轴（1）上并与第一从动轮（12）间隙布置。

4.根据权利要求2所述的一种超速电磁风扇离合器，其特征在于：所述的第二离合装置还包括固定在第二从动轮（8）上的非导磁材料盘（21），固定在风扇固定盘（2）上的磁铁固定盘（4），非导磁材料盘（21）内设置的环形软铁（20），磁铁固定盘（4）上固定的若干块永磁铁（5），永磁铁（5）与环形软铁（20）间隙相对。

5.根据权利要求2所述的一种超速电磁风扇离合器，其特征在于：所述的第二离合装置包括风扇固定盘（2）内设置的环形软铁（20），枢接在主轴（1）上并位于风扇固定盘（2）和第二从动轮（8）之间的磁铁固定盘（4），磁铁固定盘（4）上固定的若干块永磁铁（5），在磁铁固定盘（4）与第二从动轮（8）之间设置的第二吸合盘（7）和径向位于第二吸合盘（7）内并与其中心重合的第三吸合盘（6），连接第二吸合盘（7）和风扇固定盘（2）的第二弹簧片（18），连接第三吸合盘（6）和磁铁固定盘（4）的第三弹簧片（3），枢接在主轴（1）上并与第二从动轮（8）间隙布置的第二电磁铁组件；所述第二电磁铁组件包括第二铁芯（11），第二铁芯铁芯（11）中嵌设第二线圈（9）和第三线圈（10），所述的永磁铁（5）与环形软铁（20）间隙相对。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种超速电磁风扇离合器，其特征在于：所述第二从动轮（8）和第一从动轮（12）为皮带轮。

7.根据权利要求1-5任一所述的一种超速电磁风扇离合器，其特征在于：所述第二从动轮（8）和第一从动轮（12）为链轮。

8.根据权利要求1-5任一所述的一种超速电磁风扇离合器，其特征在于：所述第二从动轮（8）和第一从动轮（12）为齿轮。