專利名稱：硅油風(fēng)扇離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種硅油風(fēng)扇離合器。
背景技術(shù)：
硅油風(fēng)扇離合器是一種用硅油作為介質(zhì)，利用硅油高粘度的特性 傳遞扭矩的離合器?，F(xiàn)有技術(shù)中的硅油風(fēng)扇離合器是根據(jù)散熱器后面 空氣的溫度，通過溫度傳感器自動控制離合器的分離和接合。溫度低 時，硅油不流動，風(fēng)扇離合器分離，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速減慢，基本上是空轉(zhuǎn)。 溫度高時，硅油的粘度使風(fēng)扇離合器結(jié)合，于是風(fēng)扇和主動軸一起旋 轉(zhuǎn)，起到調(diào)節(jié)發(fā)動機溫度的作用，具體的，通過如下工作過程實現(xiàn)風(fēng)
扇轉(zhuǎn)速與發(fā)動機溫度的相聯(lián)變化
當(dāng)發(fā)動機溫度較低時，離合器前端的雙金屬感溫器感受到較低的 氣流溫度，通過銷軸驅(qū)動閥片處于關(guān)閉狀態(tài)，即閥片封閉儲油板上的 進油孔，使硅油無法進入工作腔，主動板與硅油離合器的從動體-殼體 /前蓋無法通過硅油有效的嚙合。此時離合器處于分離狀態(tài)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速 變得很低，或處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)；
當(dāng)發(fā)動機變熱時，經(jīng)過散熱器的氣流溫度升高，熱空氣使雙金屬 感溫器變形，驅(qū)動閥片旋轉(zhuǎn)，打開進油孔，儲油腔內(nèi)的硅油進入工作 腔，并充滿主動板與從動體(殼體/前蓋)之間的迷宮槽。由于硅油具 有很大的粘度，故主動板能通過硅油與從動體嚙合，驅(qū)動風(fēng)扇高速轉(zhuǎn) 動。此時，離合器處于嚙合工作狀態(tài)；隨著風(fēng)扇的高速運作，冷卻系統(tǒng)有效冷卻發(fā)動機，并使之溫度降
低；感受到低溫氣流的感溫器再次操控閥片關(guān)閉進油孔，工作腔內(nèi)的 硅油在離心力的作用下通過回油孔返回儲油腔，離合器又處于分離狀態(tài)。
上述的硅油風(fēng)扇離合器僅僅是根據(jù)外界溫度的變化控制離合器的 離開和耦合，這是一種滿足歐III標(biāo)準(zhǔn)對汽車節(jié)能性要求的實現(xiàn)方式。 但對于國家將要推行的歐洲VI號標(biāo)準(zhǔn)，其對汽車的節(jié)能性提出了更高 的要求，這就需要風(fēng)扇離合器具有更高的工作效率，傳統(tǒng)的風(fēng)扇離合 器無法做到根據(jù)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速情況精確的控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種由能夠根據(jù)溫度環(huán)境和風(fēng)扇的速 度情況控制分離和耦合的風(fēng)扇離合器，尤其是能夠根據(jù)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速情 況控制分離和耦合的風(fēng)扇離合器。
為達到上述發(fā)明目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是
一種硅油風(fēng)扇離合器，包括與發(fā)動機轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動的主動軸、與 主動軸固定連接并隨主動軸轉(zhuǎn)動的主動板、與主動板嚙合設(shè)置的從動 體、設(shè)置在從動體上的風(fēng)扇，從動體的內(nèi)腔分為用于儲存硅油的儲油 腔和內(nèi)部設(shè)置有主動板的工作腔，儲油腔、工作腔通過從動板分隔， 并且，從動板上設(shè)置有用于連通儲油腔和工作腔的進油孔和出油孔， 從動體內(nèi)還設(shè)置有用于打開和關(guān)閉進油孔的開關(guān)，它還包括檢測風(fēng)扇 轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢測組件，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢測組件輸出當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速至 中央處理器，中央處理器根據(jù)當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和外界溫度控制開關(guān)的 分離和耦合。由于上述技術(shù)方案的采用，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下
優(yōu)點r
本實用新型采用了風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢測組件，將當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速反饋回 中央處理單元，這樣，中央處理單元就能夠根據(jù)當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、外 界溫度兩個因素綜合控制風(fēng)扇離合器的分離和耦合，進而控制工作腔 內(nèi)的硅油存量，是一種更為節(jié)能、高效的風(fēng)扇離合器控制方式。


圖1為本實用新型的剖視圖2為本實用新型的電原理框其中11、主動軸；12、主動板；
21、儲油腔；22、工作腔；23、從動板；24、開關(guān)；241、銜鐵； 242、彈片；25、上蓋；26、下蓋；
31、磁線圈；32、外蓋；33、隔磁體；34、導(dǎo)磁鐵；
4、 霍爾式傳感器；41、鐵片葉輪；42、霍爾元件；43、永磁體； 44、轉(zhuǎn)換電路；
5、 中央處理單元；
6、 溫度傳感器。
具體實施方式

如圖1所示的硅油風(fēng)扇離合器，包括與發(fā)動機轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動的主 動軸11、與主動軸11固定連接并隨主動軸11轉(zhuǎn)動的主動板12、與 主動板12嚙合設(shè)置的從動體、設(shè)置在從動體上的風(fēng)扇，從動體的內(nèi)腔 分為用于儲存硅油的儲油腔21和內(nèi)部設(shè)置有主動板12的工作腔22，儲油腔21、工作腔22通過從動板23分隔，并且，從動板23上設(shè)置 有用于連通儲油腔21和工作腔22的進油孔和出油孔，從動體內(nèi)還i殳 置有用于打開和關(guān)閉進油孔的開關(guān)24,硅油通過進油孔由儲油腔21 進入工作腔22,通過出油孔由工作腔22進入儲油腔21。
從動體包括相扣連接的上蓋25和下蓋26，其中，下蓋26通過軸 承與主動軸ll連接，上蓋25上連接有風(fēng)扇，上蓋25和下蓋26之間 形成工作腔22和儲油腔21。
圖2所示的硅油風(fēng)扇離合器還包括檢測風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢測 組件，用來輸出當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速至中央處理器5;和溫度傳感器6,用 于檢測外界溫度，并輸出溫度信號至中央處理單元5。中央處理器5 根據(jù)當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和外界溫度控制開關(guān)24的分離和耦合。
其中，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢測組件包括霍爾式傳感器4,霍爾式傳感器4 輸出當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速信息?；魻柺絺鞲衅?包括轉(zhuǎn)速與風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速相 同的鐵片葉輪41、霍爾元件42和永磁體43、用于將霍爾元件42輸 出的包含當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速信息的正弦波信號轉(zhuǎn)換成脈沖信號并輸入至 中央處理單元5的轉(zhuǎn)換電路44。在本實施例中，鐵片葉輪41與風(fēng)扇
同步轉(zhuǎn)動。
霍爾元件的材料一般是指某些半導(dǎo)體材料，如砷化錮(InAs)、砷 化鎵(GaAs)、鍺(Ge)等，若將其置于一磁場中，當(dāng)在與磁場垂直的 方向上加上一控制電流，則在于磁場垂直的方向上會產(chǎn)生霍爾電壓， 這一現(xiàn)象稱之為霍爾效應(yīng)。在本實施例中，霍爾元件42設(shè)置在鐵片葉 輪41的旋轉(zhuǎn)平面一側(cè)，永磁體43設(shè)置在鐵片葉輪41的旋轉(zhuǎn)平面另一 側(cè)并位于與霍爾元件42相對應(yīng)的位置上，鐵片葉輪41由多個葉輪片組成，當(dāng)鐵片葉輪41轉(zhuǎn)到兩個葉輪片都位于霍爾元件42與永磁體4 3 之間時，永磁體43傳到霍爾元件42的磁力線分散，磁場較弱，輸出 的霍爾電壓較?。划?dāng)葉鐵片葉輪41轉(zhuǎn)到一個葉輪片位于霍爾元件42 與永磁體43之間時，永磁體傳到霍爾元件42的磁力線集中，磁場較 強，輸出的霍爾電壓較大。在鐵片葉輪41轉(zhuǎn)動過程中，使得通過霍爾 元件42的磁力線密度發(fā)生變化，從而引起霍爾電壓的變化，霍爾元件 42將輸出正弦波電壓至轉(zhuǎn)換電路44,該信號由轉(zhuǎn)換電路44轉(zhuǎn)換成脈 沖信號并輸入中央處理單元5。由上述霍爾傳感器的工作原理可知， 可以用霍爾傳感器測量物體的轉(zhuǎn)速。
開關(guān)24包括一端部固定的連接在儲油腔21腔壁上的銜鐵241。 銜鐵241的一側(cè)連接有彈片242,彈片242的一個端部設(shè)置在與進油 孔相對應(yīng)的位置上。銜鐵241的另一側(cè)邊設(shè)置有一個磁線圏31，中央 處理器5控制磁線團31的通電和斷電。
磁線團31通電時吸引銜鐵241，彈片242的端部離開進油孔，硅 油由儲油腔21進入工作腔22，主動板12與從動體結(jié)合，風(fēng)扇開啟轉(zhuǎn) 動；磁線圏31斷電時，銜鐵241復(fù)位，彈片242的端部扣和在進油 孔上，工作腔22內(nèi)的硅油利用風(fēng)扇停轉(zhuǎn)過程中的離心力作用，由出油 孔重新回流到儲油腔21。中央處理單元5實時的接收風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢測組 件輸入的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速信號和溫度傳感器6輸入的外界溫度信號，能夠在 達到預(yù)定溫度或預(yù)定風(fēng)扇轉(zhuǎn)速時，關(guān)閉進油孔，調(diào)整風(fēng)扇以一個固定 的速度轉(zhuǎn)動。
磁線團31可轉(zhuǎn)動的設(shè)置在上蓋25上，磁線團31的外側(cè)設(shè)置有外 蓋32。磁線團31產(chǎn)生的磁場必須形成回路才能產(chǎn)生吸引力，并且，銜鐵241必須位于該回路上，才能被磁線團31吸合，為此，在磁線團 31的遠離磁線團31的端部包覆有導(dǎo)磁鐵34、靠近從動體的端部設(shè)置 有隔磁體33,導(dǎo)磁鐵34使磁線圍31的磁力線形成回路，而隔磁體33 的的作用是不讓磁力線在銜鐵241的前方形成、保證磁力線能夠與銜 鐵241形成回路，使銜鐵241產(chǎn)生吸合力。
權(quán)利要求1、一種硅油風(fēng)扇離合器，包括與發(fā)動機轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動的主動軸(11)、與所述的主動軸(11)固定連接并隨所述的主動軸(11)轉(zhuǎn)動的主動板(12)、與所述的主動板(12)嚙合設(shè)置的從動體、設(shè)置在所述的從動體上的風(fēng)扇，所述的從動體的內(nèi)腔分為用于儲存硅油的儲油腔(21)和內(nèi)部設(shè)置有所述的主動板(12)的工作腔(22)，所述的儲油腔(21)、所述的工作腔(22)通過從動板(23)分隔，并且，所述的從動板(23)上設(shè)置有用于連通所述的儲油腔(21)和所述的工作腔(22)的進油孔和出油孔，所述的從動體內(nèi)還設(shè)置有用于打開和關(guān)閉所述的進油孔的開關(guān)(24)，其特征在于它還包括檢測風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢測組件，所述的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢測組件輸出當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速至中央處理器(5)，所述的中央處理器(5)根據(jù)當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和外界溫度控制所述的開關(guān)(24)的分離和耦合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅油風(fēng)扇離合器，其特征在于所述的 風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢測組件包括霍爾式傳感器(4)，所述的霍爾式傳感器(4) 輸出當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速信息。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的硅油風(fēng)扇離合器，其特征在于所述的 霍爾式傳感器(4 )包括轉(zhuǎn)速與所述的風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速相同的鐵片葉輪(41 )、 霍爾元件(")和永磁體(43)、用于將所述的霍爾元件(42)輸出的 包含當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速信息的正弦波信號轉(zhuǎn)換成脈沖信號并輸入至所述 的中夾處理單元(5)的轉(zhuǎn)換電路(44)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅油風(fēng)扇離合器，其特征在于所述的 霍爾元件(42)設(shè)置在所述的鐵片葉輪(41)的旋轉(zhuǎn)平面一側(cè)，所述 的永磁體(43)設(shè)置在所述的鐵片葉輪(41)的旋轉(zhuǎn)平面另一側(cè)并位于與所述的霍爾元件(42)相對應(yīng)的位置上.
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅油風(fēng)扇離合器，其特征在于所述的 開關(guān)(24)包括一端部固定的連接在所述的儲油腔(21)腔壁上的銜 鐵(241)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅油風(fēng)扇離合器，其特征在于所述的 銜鐵(241)的一側(cè)連接有彈片(242 ),所述的彈片(242 )的一個端 部設(shè)置在與所述的進油孔相對應(yīng)的位置上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的硅油風(fēng)扇離合器，其特征在于所述的 銜鐵(241)的另一側(cè)邊設(shè)置有一個磁線圏(31),所述的中央處理器(5)控制所述的磁線圈(31)的通電和斷電。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的硅油風(fēng)扇離合器，其特征在于所述的 磁線圈(31)的遠離所述的磁線圏(31)的端部包覆有導(dǎo)磁鐵(34)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的硅油風(fēng)扇離合器，其特征在于所述的 磁線圈(31 )的靠近所述的從動體的端部設(shè)置有隔磁體(33)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅油風(fēng)扇離合器，其特征在于它還 包括溫度傳感器(6)，所述的溫度傳感器(6)檢測外界溫度，并輸出 溫度信號至所述的中央處理單元(5)。
專利摘要硅油風(fēng)扇離合器，包括與發(fā)動機轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動的主動軸、與主動軸固定連接并隨主動軸轉(zhuǎn)動的主動板、與主動板嚙合設(shè)置的從動體、設(shè)置在從動體上的風(fēng)扇，從動體的內(nèi)腔分為用于儲存硅油的儲油腔和內(nèi)部設(shè)置有主動板的工作腔，儲油腔、工作腔通過從動板分隔，并且，從動板上設(shè)置有用于連通儲油腔和工作腔的進油孔和出油孔，從動體內(nèi)還設(shè)置有用于打開和關(guān)閉進油孔的開關(guān)，它還包括檢測風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢測組件，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檢測組件輸出當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速至中央處理器，中央處理器根據(jù)當(dāng)前的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和外界溫度控制開關(guān)的分離和耦合，進而控制工作腔內(nèi)的硅油量，是一種更為節(jié)能、高效的風(fēng)扇離合器控制方式。
文檔編號F01P7/04GK201354673SQ20092014186
公開日2009年12月2日 申請日期2009年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者龔達錦 申請人:蘇州睿昕汽車配件有限公司