一种节能型风扇离合器制造技术

本发明专利技术公开了一种节能型风扇离合器，其结构包括主动盘，主动盘设有环形储油腔和工作槽，主动盘设有连通储油腔和工作槽的出油通孔以及回油通孔，出油通孔的出油孔口和回油通孔的回油孔口上设置有封盖，封盖包括离心作用件和复位弹性件。在发动机处于停车时，封盖会封堵孔口，使得硅油不会漏到工作槽内，基本杜绝停车后硅油从储油腔漏到工作槽区域带来的冷车启动后离合器啮合带动风扇旋转不必要对发动机散热的问题，使得发动机正常冷车预热，能够降低冷车磨耗，同时减少发动机整体的能耗。

An energy-saving fan clutch

The invention discloses an energy-saving fan clutch. Its structure includes an active disk, an active disc is provided with an annular oil storage cavity and a working slot, an active disc is provided with an oil outlet hole connected with an oil storage cavity and a working groove and an oil back hole, and a seal is set on the mouth of the oil outlet of the oil through hole and the oil back hole. Action parts and reset elastic parts. When the engine is in the parking space, the seal will block the hole, so that the silicone oil will not leak into the working slot, and the problem that the clutch drive is not necessary to the engine is not necessary after the cold car starts to leak from the oil storage cavity to the working slot area after the shutdown of the car, so that the engine is not necessary to heat the engine, so that the engine is preheated and can be reduced. The cold car wears down, and at the same time, reduces the overall energy consumption of the engine.

【技术实现步骤摘要】
一种节能型风扇离合器
本专利技术涉及离合器
，具体涉及一种电控硅油离合器。
技术介绍
汽车领域使用的离合器主要包括摩擦式离合器、液力耦合器和电磁离合器几种，而其中硅油离合器作为液力耦合器中的一种，因其具有柔性传动功能，能够在发动机运行中通过调节离合器工作腔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，根据有关研究资料表明，使用目前市面上的硅油离合器带动的散热风扇致使在汽车发动机散热上的耗能占比总耗能的5％-10％，实际上在汽车发动机工作的大部分时间和工况下并不需要对发动机进行散热，比如在寒冷天气或者在冷车刚启动时。因此，如何实现硅油离合器有效地控制工作机在适当条件下运行，以降低能耗、确保散热风扇在仅需要工作的情况下才开始运行，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。电控硅油离合器的一般工作原理为：发动机连接离合器中的主动盘，带动主动盘随发动机转动，当阀片机构接收PWM脉冲开启信号后，阀片打开连通储油腔和工作槽的出油孔口，位于主动盘中储油腔中的硅油将在离心力的作用下经由出油通孔进入到工作槽处，由于硅油的粘性较大，硅油的粘性剪切力促使离合器主动盘通过硅油带动离合器的前盖板和后壳体跟随主动盘旋转，进而驱动固定在后壳体上的风扇旋转；工作腔的迷宫槽处硅油越多，离合器传递的力矩越大，离合器的滑差也越小，相应风扇的转速也越高，风量增大；当阀片机构接收PWM脉冲关闭信号后，阀片关闭出油孔口，储油室中的硅油不再进入工作槽处，同时工作槽处的硅油却在离心力作用下通过回油通道回流到储油腔，这样工作槽处的硅油减少，离合器传递的力矩变小，滑差增大，风扇转速降低，风量减小。一般地，在发动机处于停车状态时，电控硅油离合器储油腔的出油孔口一般为开放状态，因为这样设置可以保证当车辆的电路系统万一发生故障没有电力时，电控部件不工作，但硅油出油通孔是打开的，硅油处于工作状态，保证风扇高速旋转来冷却发动机；此时硅油由于重力作用处于储油腔的下部，而若出油孔口正好也处于储油腔的下部，则储油腔的硅油会通过出油孔口和出油通孔从储油腔流到离合器的工作槽中，当发动机冷车启动后，此时无需风扇旋转冷却发动机，但停车漏到工作槽中的硅油却使得离合器处于带动风扇高速旋转的工作状态，即滑差比较小的高啮合状态，另外冷车启动时，发动机转速不高，对应的离合器主动盘的转速也比较低，位于离合器工作槽中的硅油回油动力缺乏，回油量不大，所以，停车漏油不但无端消耗发动机的能量，更主要的是对发动机不必要的冷车散热增加了发动机正常预热的时长，进而增加发动机冷车磨耗，无端消耗了能量，增加了整车的能耗，发动机预热时间延长也严重影响发动机的工作性能。所以，发动机与散热风扇间的离合器最好设计成停车时从储油腔到工作槽不会漏油的结构，或者说这样性能的离合器是汽车行业一直追求的目标。2016年7月11日公告的题为：一种新型电控硅油离合器，申请公布号为CN205876473U的技术专利申请，该专利中为了减少离合器的停车漏油问题，缩短离合器啮合和分离的响应时间，通过在靠近第一出油孔处设置有堵油凸台，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，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。该专利方案的工作原理是：当停车时第一出油孔正好处于储油腔的最下方，储油腔还会有大体一半的硅油由于堵油凸台的存在无法通过第一出油孔渗漏到离合器的工作腔内，部分解决了冷车启动时的问题。但该专利方案中设置的堵油凸台人为地将储油腔中间截断，会阻碍储油腔内硅油的离心转动，进而正常工作时储油腔内的硅油不能很好地借助其转动离心力而导出至离合器的工作槽内，在正常工作状态下，进入工作腔内的硅油量受阻，使得整个离合器性能降低，包括传递的力矩较小，离合器的滑差较大，相应风扇的转速也不高，风量也较小，从而对发动机不能到达有效的降温调节。另外，该专利方案也无法防止停车时储油腔的硅油漏到工作槽中，只是减少了数量，使得发动机启动后，离合器由于漏出硅油不多，处于半啮合状态，但也增加了发动机的能耗，也不能完全克服发动机的冷车磨耗。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种在冷车启动时或者天气寒冷时能够基本防止硅油漏入工作槽、有效降低冷车磨耗、降低汽车整体能耗的硅油离合器。本专利技术的一种节能型风扇离合器，其技术方案为：一种节能型风扇离合器，包括主动轴、与主动轴相连接的主动盘、阀片机构、与主动盘相配合的前盖和壳体总成；主动盘设有环形储油腔和工作槽，工作槽环绕在储油腔的外周围；主动盘设有连通储油腔和工作槽的出油通孔，主动盘的外环周边与储油腔间设有回油通孔，储油腔内的硅油通过出油通孔流入工作槽，再从主动盘外环周边通过回油通孔回到储油腔；出油通孔的出油孔口和回油通孔的回油孔口位于储油腔内，其特征在于：在储油腔出油孔口和回油孔口上设置可以封挡出油孔口和回油孔口的封盖，封盖上作用有复位弹性件和离心作用件。优选地，上述封盖安装在储油腔所处的主动盘上，上述的封盖相对出油孔口和回油孔口在主动盘上移动。优选地，上述的封盖可转动地安装在储油腔所处的主动盘上，封盖的转动中心位于出油孔口和回油孔口位置附近。优选地，上述的封盖相对出油孔口和回油孔口滚动设置，储油腔中在出油孔口和回油孔口位置的主动盘上制作有与滚动封盖对应的圆弧面。优选地，上述封盖安装在限制封盖在径向相对出油孔口和回油孔口移动的限位机构上。优选地，上述封盖的转动中心位于封盖的一端。优选地，上述封盖的转动中心位于出油孔口与回油孔口之间，或者，上述封盖的转动中心位于封盖与离心作用件之间。优选地，上述的复位弹性件为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧、弯曲弹簧，一端作用于主动盘上，另一端作用于封盖上，复位弹性件的作用就是停车时，能够把封盖回复到盖住出油孔口和回油孔口的位置。优选地，离心作用件为封盖本身或者连接在封盖上的一个质量元件，因为封盖本身就有质量，在发动机正常工作时，离合器主动盘的转动带来的离心力会使得封盖产生移动、转动、滚动，靠结构设计来实现封盖离开出油孔口、回油孔口，封盖上设置一个质量元件，包括延长起封盖功能的功能段或者加装例如嵌块等，目的是使得发动机带动主动盘转动后，能够给封盖带来离心力作用的离开封堵位置的力量。优选地，出油孔口和回油孔口相近设置在储油腔所在的主动盘上，出油孔口的转动半径大于回油孔口的转动半径，出油孔口接近储油腔的外壁，回油孔口接近储油腔的内壁，出油孔口与回油孔口在圆周方向具有夹角，在出油孔口与回油孔口之间设置封盖转动中心，转动中心二端的封盖分别对应出油孔口和回油孔口，上述复位弹性件作用于封盖与主动盘间。此外，在储油腔的内壁中开有一圈或者半圈的沟槽，内壁上有连通沟槽与离合器内部的第一缺口、沟槽连通储油腔的的第二缺口，第一缺口与第二缺口在储油腔内壁圆周上对边设置，包括180度对称设置或者例如170-190度基本相对的设置，目的是使得储油腔与离合器储内部靠气隙构成压力平衡。本专利技术具有以下技术效果：本专利技术的硅油离合器，通过对主动盘的储油腔中出油孔口和回油孔口加装封盖、复位弹性件和离心作用件，在停车时，依靠复位弹性件使得封盖完全封闭出油孔口和回油孔口，不会发生停车时硅油从储油腔漏到工作槽的情况，同时，利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能型风扇离合器，包括主动轴、与主动轴相连接的主动盘、阀片机构、与主动盘相配合的前盖和壳体总成；主动盘设有环形储油腔和工作槽，工作槽环绕在储油腔的外周围；主动盘设有连通储油腔和工作槽的出油通孔，主动盘的外环周边与储油腔间设有回油通孔，储油腔内的硅油通过出油通孔流入工作槽，再从主动盘外环周边通过回油通孔回到储油腔；出油通孔的出油孔口和回油通孔的回油孔口位于储油腔内，其特征在于：在储油腔出油孔口和回油孔口上设置可以封挡出油孔口和回油孔口的封盖，封盖上作用有复位弹性件和离心作用件。

【技术特征摘要】
1.一种节能型风扇离合器，包括主动轴、与主动轴相连接的主动盘、阀片机构、与主动盘相配合的前盖和壳体总成；主动盘设有环形储油腔和工作槽，工作槽环绕在储油腔的外周围；主动盘设有连通储油腔和工作槽的出油通孔，主动盘的外环周边与储油腔间设有回油通孔，储油腔内的硅油通过出油通孔流入工作槽，再从主动盘外环周边通过回油通孔回到储油腔；出油通孔的出油孔口和回油通孔的回油孔口位于储油腔内，其特征在于：在储油腔出油孔口和回油孔口上设置可以封挡出油孔口和回油孔口的封盖，封盖上作用有复位弹性件和离心作用件。2.根据权利要求1所述的一种节能型风扇离合器，其特征在于：上述封盖安装在储油腔所处的主动盘上，上述的封盖相对出油孔口和回油孔口在主动盘上移动。3.根据权利要求2所述的一种节能型风扇离合器，其特征在于：上述封盖安装在限制封盖在径向相对出油孔口和回油孔口移动的限位机构上。4.根据权利要求1所述的一种节能型风扇离合器，其特征在于：上述的封盖可转动地安装在储油腔所处的主动盘上，封盖的转动中心位于出油孔口和回油孔口位置附近。5.根据权利要求4所述的一种节能型风扇离合器，其特征在于：上述封盖的转动中心位于封盖的一端。6.根据权利要求4所述的一种节能型风扇离合器，其特征在于：上述封盖的转动中心位于出油孔口与回油孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：石胡炜，虞宁，虞雷斌，段耀龙，竺菲菲，张军杰，
申请(专利权)人：雪龙集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33