CN205876473U - 一种新型电控硅油离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型电控硅油离合器，包括前盖、后盖、主动盘、法兰轴、电控螺线管总成、控制阀杆，前盖和后盖刚性连接，所述主动盘位于前盖和后盖之间并连接在法兰轴上，后盖和法兰轴之间设置有后盖轴承，其特征在于：主动盘上布置有工作腔环齿和环形的储油腔，储油腔上盖有分开盘，主动盘上周向均匀布置有多个导油槽，储油腔内开有第一出油孔，硅油经第一出油孔进入工作腔环齿，靠近第一出油孔处设置有堵油凸台，储油腔连通有回油孔，回油孔通过回油压力泵将硅油送回储油腔。本实用新型提升了离合器风扇冷启动性能及其可靠性，减少离合器的啮合和分离的时间，提升了离合器的转速可控性和响应能力。

Description

一种新型电控硅油离合器

技术领域

本实用新型涉及一种离合器，具体涉及一种新型电控硅油离合器。

背景技术

随着国五、国六排放标准在国内的推进，商用车对电控硅油离合器风扇提出了更高的要求。比如提高冷却能力，降低功率消耗，减小风扇噪声等。但是，传统的电控硅油离合器风扇冷气启动时的分离时间较长，而且离合器响应较慢，容易导致发动机水温无法平稳控制，引起发动机水温高或油耗高、风扇噪声大，对冷却系统的冲击大。因此，需要设计一种电控硅油离合器，进一步提升离合器转速可控性和响应时间。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种新型电控硅油离合器。它提升了离合器风扇冷启动性能及其可靠性，减少离合器的啮合和分离的时间，提升了离合器的转速可控性和响应能力。

本实用新型的目的是通过如下措施来达到的：一种新型电控硅油离合器，包括前盖、后盖、主动盘、法兰轴、电控螺线管总成、控制阀杆，所述前盖和后盖刚性连接，所述主动盘位于前盖和后盖之间并连接在法兰轴上，所述后盖和法兰轴之间设置有后盖轴承，所述法兰轴装配在发动机上，所述电控螺线管总成位于在后盖后侧，其特征在于：所述主动盘上布置有工作腔环齿和环形的储油腔，所述储油腔上盖有分开盘，所述主动盘上周向均匀布置有多个导油槽，所述储油腔内开有第一出油孔，硅油经第一出油孔进入工作腔环齿，靠近第一出油孔处设置有堵油凸台，所述储油腔连通有回油孔，所述回油孔通过回油压力泵将硅油送回储油腔。

进一步地，回油孔位于主动盘内，所述回油孔的一端连通储油腔，所述回油孔的另一端延伸至主动盘外缘，所述回油压力泵位于主动盘的外缘上。

进一步地，所述导油槽在主动盘上倾斜布置，所述导油槽包括导油孔和导油板。

进一步地，至少一个导油槽处设置有第二出油孔，所述第二出油孔的一端延伸至导油孔，所述第二出油孔的另一端延伸至主动盘外缘。

进一步地，所述电控螺线管总成包括电控螺线管霍尔传感器、电控螺线管线圈和电控螺线管接插件，所述电控螺线管线圈通电产生磁力吸合控制阀杆，所述电控螺线管接插件连接发动机电控单元ECU。

进一步地，所述主动盘和法兰轴螺纹连接，所述电控螺线管总成和法兰轴之间设置有电控螺线管轴承。

本实用新型的工作原理为：通过硅油与离合器工作腔环齿的摩擦力传递扭矩带动风扇旋转。根据汽车发动机电控单元ECU的控制信号，快速调节离合器的控制阀杆的开关，改变离合器腔体内的硅油量以得到不同的输出扭矩，从而调节风扇转速。并将风扇转速信号反馈给发动机电控单元ECU，实现风扇转速快速、精确、无级的闭环控制。

本实用新型具有的优点如下：本实用新型采用分开盘将储油腔封闭，并在第一出油孔附近增加堵油凸台阻止硅油受重力而流进工作腔，让硅油尽可能多的停留在储油腔内，从而减少风扇分离时间，改善硅油风扇冷启动性能及其可靠性，提高离合器的转速可控性和响应能力，降低油耗、减少排放，减少噪声和尘土飞扬。

同时，本实用新型除了第一出油孔，还在主动盘上增加第二出油孔，并将主动盘上的导油槽由径向设置改为倾斜设置，硅油的流速加快，在匹配相同风扇的情况下，离合器的的啮合时间减少约40％。此外，它将回油孔和回油压力泵由前盖改为主动盘上，回油速率加快。因为主动盘比前盖的转速高，回油压力大，在匹配相同风扇的情况下，离合器的分离时间约减少40％。它优化出油和回油系统，减少离合器的啮合和分离的时间，提高离合器的转速可控性和响应能力，更好地控制发动机水温，降低油耗和噪声，减少了水温变化对冷却系统的冲击。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2、图3分别为第一出油孔位于正下方和第一出油孔位于正上方时主动盘的结构示意图。

图4为分开盘的结构示意图。

图5为主动盘盖上分开盘后的结构示意图。

图中，1-前盖，2-控制阀杆，3-后盖轴承，4-储油腔，5-主动盘，51-第一出油孔，52-第二出油孔，53-导油槽，531-导油孔，532-导油板，55-堵油凸台，56-回油孔，57-回油压力泵，58-硅油，6-后盖，7-法兰轴，8-电控螺线管总成，8a-电控螺线管霍尔传感器，8b-电控螺线管线圈，8c-电控螺线管接插件，9-工作腔环齿，10-分开盘，11-电控螺线管轴承。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它并不构成对本实用新型的限定，仅做举例而已。同时通过说明，本实用新型的优点将变得更加清楚和容易理解。

如图1至图5所示，一种新型电控硅油离合器，包括前盖1、后盖6、主动盘5、法兰轴7、电控螺线管总成8、控制阀杆2，前盖1和后盖6刚性连接，主动盘5位于前盖1和后盖6之间并连接在法兰轴7上，所述后盖6和法兰轴7之间设置有后盖轴承3，法兰轴7装配在发动机上，电控螺线管总成8位于在后盖6后侧，主动盘5上布置有工作腔环齿9和环形的储油腔4，储油腔4上盖有分开盘10，主动盘5上周向均匀布置有多个导油槽53，储油腔4内开有第一出油孔51，硅油58经第一出油孔51进入工作腔环齿9，靠近第一出油孔51处设置有堵油凸台55，储油腔4连通有回油孔56，回油孔56通过回油压力泵57将硅油58送回储油腔4。

如图1所示，电控螺线管总成8包括电控螺线管霍尔传感器8a、电控螺线管线圈8b和电控螺线管接插件8c，电控螺线管线圈8b通电产生磁力吸合控制阀杆2，电控螺线管接插件8c连接发动机电控单元ECU。主动盘5和法兰轴7螺纹连接，电控螺线管总成8和法兰轴7之间设置有电控螺线管轴承11。

如图2、图3所示，分别示出了第一出油孔位于正下方和第一出油孔位于正上方时主动盘5的结构，其中，主动盘5上的工作腔环齿9未示出，环形的工作腔环齿9位于储油腔4和主动盘5的外缘之间。回油孔56位于主动盘5内，回油孔56的一端连通储油腔4，回油孔56的另一端延伸至主动盘5外缘，回油压力泵57位于主动盘5的外缘上。导油槽53在主动盘5上倾斜布置，在离心力的作用下，加快硅油58的流速，缩短离合器的啮合时间。导油槽53包括导油孔531和导油板532。至少一个导油槽53处设置有第二出油孔52，第二出油孔52的一端延伸至导油孔531，第二出油孔52的另一端延伸至主动盘5外缘。车辆停止时，第一出油孔51位于正下方时，储油腔4内的硅油量最少，工作腔内的硅油最多，此时离合器的分离时间最长；车辆停止时，第一出油孔51位于正上方时，储油腔4内的硅油量最多，工作腔内的硅油最少，此时离合器的分离时间最短。第一出油孔51处于不同的位置，储油腔4里面的油量会不一样。

如图4、图5所示，储油腔4上盖有分开盘10，将储油腔4封闭，在车辆停止时，可以让硅油58尽可能多的停留在储油腔4内，从而减少风扇分离时间。其中，分开盘10为平板式。

在上述实施例中，新型电控硅油离合器通过法兰轴7装配到发动机曲轴或皮带轮上，主动盘5和法兰轴7螺纹连接，其转速与发动机的驱动转速一样，电控螺线管接插件8c与发动机电控单元ECU连接，ECU会根据冷却需求通过电控螺线管总成8给离合器不同的占空比PWM信号，即高低电压信号。如果为低电平，电控螺线管线圈8b断电没有磁力，控制阀杆2打开第一出油孔51，硅油进入工作腔环齿9间,通过硅油58与工作腔环齿9之间的剪切力带动装在后盖6上的风扇转动。如果为高电平，电控螺线管线圈8b通电产生磁力吸合控制阀杆2，控制阀杆2堵住第一出油孔51，硅油回到储油腔4，风扇转速降低。同时风扇转速通过电控螺线管霍尔传感器8a反馈给发动机电控单元ECU，以检查风扇是否按照需求进行运转，进而实现闭环控制。

本实用新型在主动盘设置第一出油孔和第二出油孔，并将主动盘上的导油槽由径向设置改为倾斜设置，硅油的流速加快，在匹配相同风扇的情况下，离合器的的啮合时间减少约40％。它将回油孔和回油压力泵由前盖改为主动盘上，回油速率加快。因为主动盘比前盖的转速高，回油压力大，在匹配相同风扇的情况下，离合器的分离时间约减少40％。

冷启动性能是指刚启动发动机时风扇由啮合到分离(小于500rpm)的时间。目前国内传统的电控硅油离合器风扇，储油腔没有封闭，流入工作腔硅油较多，在发动机刚启动时，需要很长的时间，约4分钟才能分离。而新型电控硅油离合器的储油腔是封闭的，并在第一出油孔附近增加堵油凸台阻止硅油受重力而流进工作腔，分离时间最多约为2分钟25秒。

传统电控硅油离合器与新型电控硅油离合器的性能对比如下：

Claims (6)

1.一种新型电控硅油离合器，包括前盖(1)、后盖(6)、主动盘(5)、法兰轴(7)、电控螺线管总成(8)、控制阀杆(2)，所述前盖(1)和后盖(6)刚性连接，所述主动盘(5)位于前盖(1)和后盖(6)之间并连接在法兰轴(7)上，所述后盖(6)和法兰轴(7)之间设置有后盖轴承(3)，所述法兰轴(7)装配在发动机上，所述电控螺线管总成(8)位于在后盖(6)后侧，其特征在于：所述主动盘(5)上布置有工作腔环齿(9)和环形的储油腔(4)，所述储油腔(4)上盖有分开盘(10)，所述主动盘(5)上周向均匀布置有多个导油槽(53)，所述储油腔(4)内开有第一出油孔(51)，硅油(58)经第一出油孔(51)进入工作腔环齿(9)，靠近第一出油孔(51)处设置有堵油凸台(55)，所述储油腔(4)连通有回油孔(56)，所述回油孔(56)通过回油压力泵(57)将硅油(58)送回储油腔(4)。

2.根据权利要求1所述的新型电控硅油离合器，其特征在于：所述回油孔(56)位于主动盘(5)内，所述回油孔(56)的一端连通储油腔(4)，所述回油孔(56)的另一端延伸至主动盘(5)外缘，所述回油压力泵(57)位于主动盘(5)的外缘上。

3.根据权利要求1或2所述的新型电控硅油离合器，其特征在于：所述导油槽(53)在主动盘(5)上倾斜布置，所述导油槽(53)包括导油孔(531)和导油板(532)。

4.根据权利要求3所述的新型电控硅油离合器，其特征在于：至少一个导油槽(53)处设置有第二出油孔(52)，所述第二出油孔(52)的一端延伸至导油孔(531)，所述第二出油孔(52)的另一端延伸至主动盘(5)外缘。

5.根据权利要求4所述的新型电控硅油离合器，其特征在于：所述电控螺线管总成(8)包括电控螺线管霍尔传感器(8a)、电控螺线管线圈(8b)和电控螺线管接插件(8c)，所述电控螺线管线圈(8b)通电产生磁力吸合控制阀杆(2)，所述电控螺线管接插件(8c)连接发动机电控单元ECU。

6.根据权利要求5所述的新型电控硅油离合器，其特征在于：所述主动盘(5)和法兰轴(7)螺纹连接，所述电控螺线管总成(8)和法兰轴(7)之间设置有电控螺线管轴承(11)。