專利名稱：電子控制硅油風扇離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)動機冷卻系統(tǒng)組件，尤其涉及一種硅油風扇離合器。
背景技術(shù)：
節(jié)約能源是國家發(fā)展經(jīng)濟的一項長遠方針。根據(jù)有關(guān)研究資料表明，汽車5 10%的能量消耗在發(fā)動機的風扇冷卻上，而實際上汽車工作大部分時間是不需要風扇冷 卻，一般只有5 10%時間才需要風扇冷卻，所以汽車的風扇自動離合技術(shù)是汽車節(jié)能的 重要關(guān)鍵性技術(shù)，為此有很多技術(shù)人員對風扇自動離合的離合器進行了技術(shù)改進。它們一 般采用的是雙金屬感溫件結(jié)構(gòu)，通過雙金屬感溫件感受從散熱器吹來的空氣的溫度產(chǎn)生熱 變形來控制閥的開關(guān) 現(xiàn)有汽車離硅油風扇離合器，其工作原理是通過感溫件將發(fā)動機的熱負荷狀況轉(zhuǎn) 化為旋轉(zhuǎn)運動，當發(fā)動機超負荷時，帶動閥片旋轉(zhuǎn)將閥門打開，進而使硅油在工作室與儲油 室之間進行不斷的循環(huán)，從而帶動風扇進行高速旋轉(zhuǎn)，使發(fā)動機及時得到冷卻；當發(fā)動機負 荷低時，儲油室的硅油不再流向工作室，此時帶動風扇進行低速旋轉(zhuǎn)，起到平衡發(fā)動機負荷 的作用。 目前國內(nèi)外所使用的硅油風扇離合器大都是帶有感溫圈，感溫圈是硅油風扇離合 器產(chǎn)品上的一種核心部件，它們一般采用的感溫圈是圓圈型的，是一種螺旋線型雙金屬片 結(jié)構(gòu)。 參考專利號為ZL93201277. 9中國實用新型專利《帶回油槽和彎型散熱筋的風扇 硅油離合器》(授權(quán)公告號CN2158922Y)，該專利中采用一種螺旋線性雙金屬片結(jié)構(gòu)作為感 溫件，這種結(jié)構(gòu)的感溫件容易引起外界的碰撞且造成線性改變，從而影響離合器的整體性 能荷使用壽命。 為此中國實用新型專利ZL01252855. 2及ZL02216970. 9均公開了一種改進結(jié)構(gòu)
的風扇硅油離合器，通過對感溫件結(jié)構(gòu)的改進，從而減少外界碰撞帶來的影響。 然而，上述離合器均采用感溫件來控制閥片啟閉，所以存在以下不足第一，響應(yīng)
速度慢，雙金屬感溫件熱變形速度慢；第二，控制精度低，感溫件品質(zhì)存在個體差異，熱變形
不是理想的線性；第三，易受環(huán)境干擾，從散熱器吹來的空氣的溫度受環(huán)境溫度、散熱器到
感溫件距離影響；第四，布局限制，為了感受到散熱器溫度，感溫器到散熱器距離有一定限
制；第五，工作溫度范圍有限，感溫件熱變形量有限；第六，控制要素單一，只能通過散熱器
溫度來調(diào)節(jié)控制；第七，被動式控制，只能在散熱器溫度變化后動作；第八，只能實現(xiàn)開環(huán)
控制；第九，只能實現(xiàn)固定的、簡單的控制邏輯，依靠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，而結(jié)構(gòu)是固定的、不能
太復雜的。 還有一種外控型電控硅油風扇離合器，完全由發(fā)動機電子控制單元采集溫度信號 并輸出電信號控制，離合器本身只執(zhí)行動作。參考中國發(fā)明專利申請公開CN1807917A，公
開了一種《外控型風扇離合器的控制方法》，這種離合器只能適用于歐ni以上發(fā)動機，許
多發(fā)動機不能使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種精度高、響應(yīng)快的 電子控制硅油風扇離合器。 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種電子控制硅油風扇離合器， 包括殼體、前蓋、儲油腔、插設(shè)于殼體內(nèi)的主動軸及設(shè)于主動軸上的主動板，該前蓋與殼體 密封連接形成內(nèi)部空間，該內(nèi)部空間具有嚙合腔和將嚙合腔與儲油腔連通的供硅油循環(huán)流 動的通道，并且在儲油腔與嚙合腔之間設(shè)有控制儲油腔的出油孔開度大小的閥片，其特征 在于所述電磁閥與前蓋固定連接構(gòu)成儲油腔，出油孔開在前蓋上，電磁閥通過線束與發(fā)動 機電子控制單元相連，通電后電磁閥驅(qū)動連接閥片，使閥片轉(zhuǎn)動與出油孔配合，來控制硅油 從儲油腔流向嚙合腔的流量。 作為優(yōu)選，所述的電磁閥由端蓋、芯棒、芯套、儲油蓋連接組成支撐結(jié)構(gòu)，線圈固定 在線圈殼上，通過線圈軸承套在芯棒上；線圈軸承一側(cè)有端蓋；鐵芯固定在儲油蓋上；銜鐵 通過軸瓦套在芯棒上，通過銷釘限位；銜鐵通過一彈簧連接到鐵芯，銜鐵在扭簧和鐵芯限制 下可以在一定范圍轉(zhuǎn)動；銜鐵上固定有閥片。 作為優(yōu)選，所述的主動軸靠卡環(huán)限位固定有主動板。所述的主動板與前蓋、殼體構(gòu) 成嚙合腔。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于取消了傳統(tǒng)硅油風扇離合器上的感溫圈，采 用電子控制單元通過預(yù)定的參數(shù)將收集的各種信息，經(jīng)過可編輯的程序，轉(zhuǎn)換為電信號，傳 遞給離合器，離合器根據(jù)電子控制單元傳送的電流大小，產(chǎn)生相應(yīng)大小的磁場，進而使銜鐵 帶動閥片旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)儲油腔與嚙合腔之間硅油的通斷，所以能提前預(yù)知，響應(yīng)快，受外界影響 小，控制要素多樣，控制精度高，不受感溫件熱變形量限制，溫度控制范圍廣，離合器內(nèi)布局 可重新安排。


圖1為實施例結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為電磁閥放大示意圖。 圖3為電磁閥部分零部件結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為電磁閥通電狀態(tài)示意圖。 圖5為電磁閥斷電狀態(tài)示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。 實施例參考圖1所示，本實施例中的風扇硅油離合器包括有主動軸1、殼體軸承 2、殼體3、前蓋軸承4、前蓋5、主動板6、電磁閥8及線束14。 殼體3中間通過殼體軸承2固定有主動軸1，前蓋5與殼體3之間配合有密封圈 9，通過螺釘10固定連接；主動軸1上固定有主動板6 ;主動板6與前蓋5、殼體3構(gòu)成嚙合 腔1，電磁閥8與前蓋5固定連接構(gòu)成儲油腔12，儲油腔12內(nèi)存有硅油，儲油腔12的出油 孔13開在前蓋5上，并由電磁閥8控制開關(guān)，電磁閥8通過線束14與發(fā)動機電子控制單元相連15。主動軸1靠卡環(huán)7限位固定有主動板6。 參考圖2和圖3所示，電磁閥8由端蓋81、芯棒82、芯套83、儲油蓋84連接組成支 撐結(jié)構(gòu)，線圈85固定在線圈殼86上，通過線圈軸承87套在芯棒82上，線圈軸承87 —側(cè)有 端蓋81，鐵芯88固定在儲油蓋84上。 銜鐵89包括旋轉(zhuǎn)盤891及由旋轉(zhuǎn)盤891中心凸起形成的環(huán)形凸緣892，閥片100 和連接片104(見圖4和圖5所示)設(shè)于轉(zhuǎn)盤891上，凸緣892內(nèi)壁通過一軸瓦103可轉(zhuǎn)動 地設(shè)有芯棒82外壁， 一銷釘101將連接片104設(shè)于芯棒82上以實現(xiàn)對銜鐵89的軸向限位。
扭簧102 —端與鐵芯88連接，另一端則與銜鐵89連接，用于銜鐵88復位。銜鐵 89在扭簧102和鐵芯88限制下可以在一定范圍轉(zhuǎn)動。 電流通過線圈85產(chǎn)生磁場，磁場穿過鐵芯88吸引銜鐵89，控制電流即可控制閥片 100開度。 本實施例根據(jù)汽車發(fā)動機電子控制單元15的指令來控制離合器的閥片100開閉， 進而來調(diào)整硅油流動分布狀態(tài)，改變主動板6與前蓋5、殼體3的嚙合力矩，從而驅(qū)動風扇以 不同的速度旋轉(zhuǎn)來達到冷卻與節(jié)能目的。 參考圖1和圖4所示，當發(fā)動機電子控制單元15控制電路產(chǎn)生電流時，電流通過 線束14經(jīng)過線圈85產(chǎn)生磁場，磁場穿過鐵芯88吸引銜鐵89旋轉(zhuǎn)，帶動閥片100將出油孔 13關(guān)閉，這樣硅油就主要集中在儲油腔12，嚙合腔11里的硅油量就少，這樣它們之間的剪 切力就小，也就是它們之間的嚙合力就小，此時風扇只能低速旋轉(zhuǎn)。 參考圖1和圖5所示，當發(fā)動機電子控制單元15控制電路中斷電流，銜鐵89在彈 簧102彈性作用下復位，閥片100將出油孔13打開，此時硅油由儲油腔12流向嚙合腔11， 隨著硅油的增多，主動板6與前蓋5、殼體3的嚙合力增大，從而帶動整個離合器高速旋轉(zhuǎn)， 風扇轉(zhuǎn)速也迅速提高，實現(xiàn)快速冷卻。如此反復，實現(xiàn)風冷、節(jié)能目的。
另外，如果閥片100初始位置為關(guān)閉，則可實現(xiàn)上述相反的出油孔開關(guān)動作。
權(quán)利要求
一種電子控制硅油風扇離合器，包括殼體、前蓋、儲油腔、插設(shè)于殼體內(nèi)的主動軸及設(shè)于主動軸上的主動板，該前蓋與殼體密封連接形成內(nèi)部空間，該內(nèi)部空間具有嚙合腔和將嚙合腔與儲油腔連通的供硅油循環(huán)流動的通道，并且在儲油腔與嚙合腔之間設(shè)有控制儲油腔的出油孔開度大小的閥片，其特征在于所述電磁閥與前蓋固定連接構(gòu)成儲油腔，出油孔開在前蓋上，電磁閥通過線束與發(fā)動機電子控制單元相連，通電后電磁閥驅(qū)動連接閥片，使閥片轉(zhuǎn)動與出油孔配合，來控制硅油從儲油腔流向嚙合腔的流量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子控制硅油風扇離合器，其特征在于所述的電磁閥由端 蓋、芯棒、芯套、儲油蓋連接組成支撐結(jié)構(gòu)，線圈固定在線圈殼上，通過線圈軸承套在芯棒 上；線圈軸承一側(cè)有端蓋；鐵芯固定在儲油蓋上；銜鐵通過軸瓦套在芯棒上，通過銷釘限 位；銜鐵通過一彈簧連接到鐵芯，銜鐵在扭簧和鐵芯限制下可以在一定范圍轉(zhuǎn)動；銜鐵上 固定有閥片。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子控制硅油風扇離合器，其特征在于所述的主動軸靠 卡環(huán)限位固定有主動板。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子控制硅油風扇離合器，其特征在于所述的主動板與前 蓋、殼體構(gòu)成嚙合腔。
全文摘要
一種電子控制硅油風扇離合器，包括殼體、前蓋、儲油腔、插設(shè)于殼體內(nèi)的主動軸及設(shè)于主動軸上的主動板，該前蓋與殼體密封連接形成內(nèi)部空間，該內(nèi)部空間具有嚙合腔和將嚙合腔與儲油腔連通的供硅油循環(huán)流動的通道，并且在儲油腔與嚙合腔之間設(shè)有控制儲油腔的出油孔開度大小的閥片，其特征在于所述電磁閥與前蓋固定連接構(gòu)成儲油腔，出油孔開在前蓋上，電磁閥通過線束與發(fā)動機電子控制單元相連，通電后電磁閥驅(qū)動連接閥片，使閥片轉(zhuǎn)動與出油孔配合，來控制硅油從儲油腔流向嚙合腔的流量。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于響應(yīng)快，受外界影響小，控制要素多樣，控制精度高。
文檔編號F01P7/00GK101737142SQ20081016231
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月21日
發(fā)明者崔華南, 戴宏鳴 申請人:華納圣龍(寧波)有限公司