CN211715205U - 一种电控硅油风扇离合器 - Google Patents

Abstract

一种电控硅油风扇离合器，包括驱动轴、壳体、主动盘和前盖，所述驱动轴穿过所述壳体与所述主动盘固定连接，所述主动盘位于所述壳体和所述前盖之间，所述壳体与所述前盖配合连接，所述主动盘上设置有储油槽，所述储油槽的槽壁上沿离合器径向方向设置有出油孔，还包括阀片，所述阀片设置于所述储油槽外以开启或关闭所述出油孔。该实用新型所述技术方案具有如下有益效果：阀片与储油腔室独立设置、避免刮擦碎屑污染硅油、阀片动作流畅灵敏、工艺简单、易于观察和拆装维修。

Description

一种电控硅油风扇离合器

技术领域

本实用新型涉及离合器领域，尤其涉及一种电控硅油风扇离合器。

背景技术

电控硅油风扇离合器属于液力耦合器中的一种，因其具有柔性传动功能、能够在动力机运行过程中，通过调节离合器工作腔中的充液量而改变输出力矩和输出转速、减缓冲击和隔离扭振等功能而被广泛应用于汽车领域。

然而，目前市面上的电控硅油风扇离合器，由于出油孔的位置设置不合理而导致出油不顺畅，硅油经离心力作用从储油腔经出油孔甩出进入工作腔的过程中往往需要经过数次换向，造成出油困阻、离合器反应迟钝。例如，出油孔沿轴向方向开设的离合器，硅油从储油腔流出到工作腔的路径为“先径向后轴向再径向”，而且，转速越高硅油的流速和背压越大，当阀片打开的瞬间硅油的巨大流速和背压会对阀片产生强烈的冲击，导致阀片开度过大、引起过流现象，该种结构设计对硅油的控制能力欠佳。

为避免出现上述问题，不少生产商致力于开发新型产品，以克服因出油孔位置设置不合理而造成的出油困阻。例如，申请公布号为CN108894865A、题为一种新型电控硅油离合器的中国发明申请，公开了：壳体内设有储油腔，储油腔朝向工作腔一侧的外缘端面处设有通往工作腔的出油口，出油口通过控制线圈控制位于储油腔内的阀片贴合或远离出油口，实现开启或关闭。该发明申请所述技术方案，具有如下不足：阀片位于储油腔内，阀片的动作容易受到硅油流速的影响，灵敏度下降；阀片位于储油腔内也容易与储油腔内壁发生刮擦，掉落的金属碎屑容易对硅油造成污染；而且，阀片位于储油腔内的结构不利于拆装维修。

再例如，申请公布号为CN107013304A、题为一种汽车电子硅油风扇离合器的中国发明申请，公开了：包括前盖、壳体和贯穿设置在壳体内的主动轴，主动轴上固定设置有主动盘，壳体、前盖与主动盘组成啮合腔，前盖和主动盘之间设置有储油盖，储油盖与主动板之间形成储油腔，主动板内径向设置有与啮合腔连通的出油通道，出油通道通过出油口与储油腔连通，出油口位于储油腔的侧面，壳体内设置有阀片和与汽车发动机电子控制单元连接的电磁阀，电磁阀用于驱动阀片对出油口的开闭状态进行控制。弹性连接片的一端与主动板固定连接，挡油片弯折设置在弹性连接片的另一端，挡油片遮盖设置在出油口上。该发明申请所述技术方案，具有如下不足：壳体内设置有阀片，而且附图1示出阀片在储油腔内工作，均无法克服：硅油流速对阀片动作的影响、阀片刮擦造成硅油的污染以及不易于拆装维修的问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种阀片设置于储油槽之外、避免刮擦碎屑污染硅油、阀片动作流畅灵敏、工艺简单、易于观察和拆装维修的电控硅油风扇离合器。

本实用新型主要采用如下技术方案：

一种电控硅油风扇离合器，包括驱动轴、壳体、主动盘和前盖，所述驱动轴穿过所述壳体与所述主动盘固定连接，所述主动盘位于所述壳体和所述前盖之间，所述壳体与所述前盖配合连接，所述主动盘上设置有储油槽，所述储油槽的槽壁上沿离合器径向方向设置有出油孔，还包括阀片，所述阀片设置于所述储油槽外以开启或关闭所述出油孔。

其中，所述前盖与所述壳体围合成啮合腔，所述主动盘上设置有与所述啮合腔相配合的啮合机构。

其中，所述啮合机构位于所述储油槽的外周，所述出油孔径直向所述啮合机构供应硅油。

其中，还包括储油盖，所述储油盖用于封盖所述储油槽，所述储油盖位于所述壳体和所述主动盘之间。

其中，所述主动盘上与所述储油槽对应位置处沿径向方向还设置有内凹结构，所述内凹结构的位置与所述出油孔的位置相对应，所述主动盘上开设有与所述内凹结构相适配的贯通孔以便于所述阀片伸出。

其中，所述内凹结构与所述储油盖分别位于所述主动盘的相对侧，所述内凹结构朝向所述前盖设置。

其中，所述阀片包括挡油部，所述挡油部弯折呈L型，所述挡油部的前段穿过所述内凹结构，所述挡油部的末段位于所述出油孔的外围，所述挡油部的末段沿轴向方向往复移动以开启或关闭所述出油孔。

其中，所述阀片还包括弹性连接部，所述挡油部的前段边缘与所述弹性连接部相连接，所述弹性连接部上还设置有衔铁，所述衔铁经电磁铁芯间断地吸合来带动所述弹性连接部运动，从而带动所述挡油部完成开启或关闭所述出油孔的动作。

其中，所述阀片还包括固定脚，所述固定脚与所述主动盘固定连接，所述固定脚与所述弹性连接部的连接处为阀片活动折弯处。

其中，所述固定脚上还贴合有垫片，所述垫片包括支撑架，所述支撑架呈台阶型结构，所述衔铁的边缘搭在所述支撑架上。

其中，所述主动盘上还设置有容置槽，所述弹性连接部和所述固定脚均位于所述容置槽内，所述容置槽与所述储油槽同轴设置。

其中，所述容置槽与所述储油槽的开口方向一致。

按照本实用新型所述技术方案，具有如下有益效果：阀片设置于储油槽外，使阀片和整个储油腔室相互独立设置，有利于降低工艺难度、便于拆卸安装、便于观察、能够有效规避储油腔室内硅油流动对阀片动作的影响、防止阀片与储油槽内壁发生刮擦导致碎屑污染硅油；啮合机构位于储油槽的外周、出油孔径直向啮合机构供应硅油，避免了硅油的流向发生换向，能够有效克服因硅油流动困阻造成的反应迟钝，离合器灵敏度得到有效提升、反应更迅速；壳体和主动盘之间设置储油盖，有利于储油腔室内硅油的热量经储油盖传递至壳体进行散热；主动盘与储油槽对应位置处设置有内凹结构且与出油孔的位置对应，方便阀片伸出至出油孔的外围，结构设计精巧、不占用多余空间，有利于缩小离合器整体体积；内凹结构与储油盖分别设置于主动盘的相对侧，能够有效降低工艺难度，无论是对储油槽还是对阀片的维修甚至更换都起到了简化操作的目的；挡油部的末段位于出油孔的外围且沿轴向方向往复移动，类似于以“闸门”的形式对出油孔的开合进行控制，对硅油的流速和流量起到很好的调节和控制作用，而且，由于硅油在径向方向的压力对挡油部末段的持续冲击，会引起挡油部末段弯折角度的微小变化，从而使得挡油部末段稍远离出油孔的位置，防止阀片与主动盘发生刮擦，进而进一步规避了因刮擦产生碎屑污染硅油的问题。

附图说明

图1为电控硅油风扇离合器剖面结构示意图。

图2为移开前盖后的电控硅油风扇离合器结构示意图。

图3为阀片安装在主动盘上时主动盘朝向前盖侧的结构示意图。

图4为阀片安装在主动盘上时主动盘与储油盖朝向壳体侧的结构示意图。

图5为主动盘朝向前盖侧结构示意图。

图6为主动盘朝向壳体侧结构示意图。

图7为阀片结构示意图。

驱动轴1、壳体2、主动盘3、储油槽30、出油孔300、内凹结构301、储油盖31、容置槽32、前盖4、阀片5、挡油部51、前段511、末段512、弹性连接部52、衔铁521、固定脚53、垫片531、支撑架5310、贯通孔6、裂缺7。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步阐述：

参见图1至图6所示，一种电控硅油风扇离合器，包括驱动轴1、壳体2、主动盘3和前盖4，驱动轴1穿过壳体2与主动盘3固定连接，主动盘3位于壳体2和前盖4之间，壳体2与前盖4配合连接，主动盘3上设置有储油槽30，储油槽30的槽壁上沿离合器径向方向设置有出油孔300，还包括阀片5，阀片5设置于储油槽30外以开启或关闭出油孔300。该种结构设计使阀片和整个储油腔室相互独立设置，有利于降低工艺难度、便于拆卸安装、便于观察、能够有效规避储油槽内硅油流动对阀片动作的影响、防止阀片与储油槽内壁发生刮擦导致碎屑污染硅油。优选地，储油槽30呈环槽型结构。优选地，储油槽30上还可以沿轴向方向开设出油孔300。

参见图1和图2所示，前盖4与壳体2围合成啮合腔，主动盘3上设置有与啮合腔相配合的啮合机构。优选地，啮合机构为分布于主动盘3两侧的凹凸结构，更优选地，前盖4和/或壳体2内侧壁上也分布有与主动盘3上的啮合机构相适配的凹凸结构。

参见图1至图6所示，啮合机构位于储油槽30的外周，出油孔300径直向啮合机构供应硅油。优选地，出油孔300正对啮合机构，出油孔300与啮合机构之间无高度落差，硅油无需再换向流动，在离心力的作用下通过旋转动作使硅油布满整个工作腔。啮合机构位于储油槽的外周、出油孔径直向啮合机构供应硅油，避免了硅油的流向发生换向，能够有效克服因硅油流动困阻造成的反应迟钝，离合器灵敏度得到有效提升、反应更迅速。

参见图4所示，还包括储油盖31，储油盖31用于封盖储油槽30，储油盖位于壳体2和主动盘3之间。优选地，储油盖31采用薄型片材，有利于储油槽内硅油的热量经储油盖传递至壳体处进行散热。

参见图1至图3、图5所示，主动盘3上与储油槽30对应位置处沿径向方向还设置有内凹结构301，内凹结构301的位置与出油孔300的位置相对应，主动盘3上开设有与内凹结构301相适配的贯通孔6以便于阀片5伸出。该种结构设计有利于阀片伸出至出油孔的外围，结构设计精巧、不占用多余空间，有利于缩小离合器整体体积。

参见图1至图6所示，内凹结构301与储油盖31分别位于主动盘3的相对侧，内凹结构301朝向前盖4设置。该种结构设计能够有效避免内凹结构与储油盖位于同侧的复杂加工及装配程序、降低了工艺难度，无论是对储油槽还是对阀片的维修甚至更换都起到了简化操作的作用。

参见图1至图4、图7所示，阀片5包括挡油部51，挡油部51弯折呈L型，挡油部51的前段511穿过内凹结构301，挡油部51的末段512位于出油孔300的外围，挡油部51的末段512沿轴向方向往复移动以开启或关闭出油孔300。优选地，主动盘3上自出油孔300处沿径向方向至啮合机构之间还设置有裂缺7，为挡油部51开闭动作提供充足的空间。该种结构设计对硅油的流速和流量起到很好的调节和控制作用、能够有效提升离合器的灵敏度。而且，由于硅油在径向方向的压力对挡油部末段的持续冲击，会引起挡油部末段弯折角度的微小变化，从而使得挡油部末段稍远离出油孔的位置，防止阀片与主动盘发生刮擦，进而进一步规避了因刮擦产生碎屑污染硅油的问题。

参见图1至图4、图7所示，阀片5还包括弹性连接部52，挡油部51的前段511边缘与弹性连接部52相连接，弹性连接部52上还设置有衔铁521，衔铁521经电磁铁芯间断地吸合来带动弹性连接部52运动，从而带动挡油部51完成开启或关闭出油孔300的动作。优选地，衔铁521呈非封闭环形贴合在弹性连接部52上，更优选地，衔铁521呈半圆形贴合在弹性连接部52上。优选地，电磁铁芯位于主动盘3与壳体2之间并套设于驱动轴1上，该种结构设计有利于缩小离合器整体体积。

参见图1至图4、图7所示，阀片5还包括固定脚53，固定脚53与主动盘3固定连接，固定脚53与弹性连接部52的连接处为阀片活动折弯处。

参见图7所示，固定脚53上还贴合有垫片531，垫片531包括支撑架5310，支撑架5310呈台阶型结构，衔铁521的边缘搭在支撑架5310上。该种结构设计，一方面当衔铁运动时起到支点作用，另一方面支撑架对衔铁的边缘也起到限位作用，防止发生大幅度运动对阀片造成损害。优选地，衔铁521边缘搭在台阶型结构的“阶面”延伸出一小段距离后的位置上，以克服衔铁边缘与台阶紧密贴靠进而妨碍衔铁运动的问题。优选地，这个搭接点位于阀片活动折弯处与衔铁521之间，以利用“杠杆原理”来整体降低电磁铁芯作用力，从而相对提高阀片动作的灵敏度，离合器反应更迅速。

参见图6所示，主动盘3上还设置有容置槽32，弹性连接部52和固定脚53均位于容置槽32内，容置槽32与储油槽30同轴设置。相应地，与弹性连接部52相连接的衔铁521，以及与固定脚53贴合的垫片531也位于容置槽32内，该种结构设计使得离合器内部布局更整洁、提供空间利用率。优选地，容置槽32位于环槽型储油槽30所限定的“圆环”范围之内，更优选地，容置槽32与储油槽同轴共面设置，该种结构设计有利于简化主动盘结构，便于开模加工、降低了工艺难度。

参见图6所示，容置槽32与储油槽30的开口方向一致。即容置槽32朝向壳体侧敞开，并且储油槽也朝向壳体2侧敞开，该种结构设计方便观察和维修。

尽管上述已经阐述了本实用新型的具体实施方式，但本领域普通技术人员，在不脱离本实用新型精神和原理的情况下，可以对其进行变换，本实用新型的保护范围是由其权利要求书及其等同物限定的。

Claims (12)

1.一种电控硅油风扇离合器，包括驱动轴、壳体、主动盘和前盖，所述驱动轴穿过所述壳体与所述主动盘固定连接，所述主动盘位于所述壳体和所述前盖之间，所述壳体与所述前盖配合连接，其特征在于：所述主动盘上设置有储油槽，所述储油槽的槽壁上沿离合器径向方向设置有出油孔，还包括阀片，所述阀片设置于所述储油槽外以开启或关闭所述出油孔。

2.根据权利要求1所述的电控硅油风扇离合器，其特征在于：所述前盖与所述壳体围合成啮合腔，所述主动盘上设置有与所述啮合腔相配合的啮合机构。

3.根据权利要求2所述的电控硅油风扇离合器，其特征在于：所述啮合机构位于所述储油槽的外周，所述出油孔径直向所述啮合机构供应硅油。

4.根据权利要求1至3中任一所述的电控硅油风扇离合器，其特征在于：还包括储油盖，所述储油盖用于封盖所述储油槽，所述储油盖位于所述壳体和所述主动盘之间。

5.根据权利要求4所述的电控硅油风扇离合器，其特征在于：所述主动盘上与所述储油槽对应位置处沿径向方向还设置有内凹结构，所述内凹结构的位置与所述出油孔的位置相对应，所述主动盘上开设有与所述内凹结构相适配的贯通孔以便于所述阀片伸出。

6.根据权利要求5所述的电控硅油风扇离合器，其特征在于：所述内凹结构与所述储油盖分别位于所述主动盘的相对侧，所述内凹结构朝向所述前盖设置。

7.根据权利要求5或6所述的电控硅油风扇离合器，其特征在于：所述阀片包括挡油部，所述挡油部弯折呈L型，所述挡油部的前段穿过所述内凹结构，所述挡油部的末段位于所述出油孔的外围，所述挡油部的末段沿轴向方向往复移动以开启或关闭所述出油孔。

8.根据权利要求7所述的电控硅油风扇离合器，其特征在于：所述阀片还包括弹性连接部，所述挡油部的前段边缘与所述弹性连接部相连接，所述弹性连接部上还设置有衔铁，所述衔铁经电磁铁芯间断地吸合来带动所述弹性连接部运动，从而带动所述挡油部完成开启或关闭所述出油孔的动作。

9.根据权利要求8所述的电控硅油风扇离合器，其特征在于：所述阀片还包括固定脚，所述固定脚与所述主动盘固定连接，所述固定脚与所述弹性连接部的连接处为阀片活动折弯处。

10.根据权利要求9所述的电控硅油风扇离合器，其特征在于：所述固定脚上还贴合有垫片，所述垫片包括支撑架，所述支撑架呈台阶型结构，所述衔铁的边缘搭在所述支撑架上。

11.根据权利要求9或10所述的电控硅油风扇离合器，其特征在于：所述主动盘上还设置有容置槽，所述弹性连接部和所述固定脚均位于所述容置槽内，所述容置槽与所述储油槽同轴设置。

12.根据权利要求11所述的电控硅油风扇离合器，其特征在于：所述容置槽与所述储油槽的开口方向一致。

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