專利名稱:電磁風(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電磁風(fēng)扇離合器,特別是涉及一種用于汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的電磁風(fēng)扇離合器結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
電磁風(fēng)扇離合器廣泛應(yīng)用在各種發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中,通過風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)降溫,風(fēng)扇輪轂安裝在電磁離合器的風(fēng)扇固定盤上,為了保證結(jié)構(gòu)強度,在風(fēng)扇輪轂中嵌設(shè)加強板進行支撐,具體位置如申請人之前已授權(quán)的公開號為201198782專利中附圖所示,綜合考慮強度要求及成本因素,目前市場上加強板均采用鐵板。針對不同的降溫需求,設(shè)計電磁風(fēng)扇離合器的輸出轉(zhuǎn)速不同,現(xiàn)有技術(shù)中,電磁風(fēng) 扇離合器無論輸出轉(zhuǎn)速大或小的風(fēng)扇驅(qū)動都是靠鑲嵌在風(fēng)扇固定盤(風(fēng)扇固定盤由非導(dǎo)磁而導(dǎo)電材料制成)中的軟鐵與相對應(yīng)的永磁鐵構(gòu)成感應(yīng)磁場,電磁風(fēng)扇離合器通過電磁裝置帶動永磁鐵轉(zhuǎn)動使其和軟鐵盤產(chǎn)生相對運動,在風(fēng)扇固定盤中產(chǎn)生渦電流形成新的磁場,從而形成磁力柔性驅(qū)動,帶動風(fēng)扇轉(zhuǎn)動,如申請人之前已授權(quán)的公開號為2837601中國專利中的環(huán)形導(dǎo)磁鐵片以及公開號為101672210中國專利申請中的軟鐵。在電磁風(fēng)扇離合器的制造中,每個風(fēng)扇離合器需要軟鐵板材約lKg,按目前中國商用車年產(chǎn)300萬臺計算,共計需要消耗3000噸/年,產(chǎn)生的C02排放約為6288噸,制造成本和C02排放較高。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可有效降低成本的電磁風(fēng)扇
宦人興兩口名> O本實用新型電磁風(fēng)扇離合器,包括風(fēng)扇、依次套裝在主軸上的電磁驅(qū)動裝置、磁鐵固定盤和風(fēng)扇固定盤,所述電磁驅(qū)動裝置連接磁鐵固定盤帶動其旋轉(zhuǎn),所述磁鐵固定盤上嵌設(shè)有永磁鐵,所述風(fēng)扇輪轂中嵌有加強鐵板,風(fēng)扇通過加強鐵板固定在風(fēng)扇固定盤上遠離磁鐵固定盤的一側(cè),所述風(fēng)扇固定盤上與永磁鐵對應(yīng)處的厚度滿足使加強鐵板位于永磁鐵的磁力范圍內(nèi)。本實用新型電磁風(fēng)扇離合器,其中所述風(fēng)扇固定盤上與永磁鐵對應(yīng)處的厚度為5mm IOmm0本實用新型電磁風(fēng)扇離合器,其中所述永磁鐵設(shè)置多個,周向排列在磁鐵固定盤靠近風(fēng)扇固定盤一側(cè)端面的外圓周上,相鄰兩塊永磁鐵的磁極不同。本實用新型電磁風(fēng)扇離合器,其中所述每個永磁鐵呈扇形。本實用新型電磁風(fēng)扇離合器,其中所述加強鐵板呈環(huán)狀。本實用新型電磁風(fēng)扇離合器,其中所述電磁驅(qū)動裝置包括內(nèi)部嵌有第一線圈的電磁鐵芯、傳動盤和第一吸合盤,所述傳動盤連接在主軸上,所述電磁鐵芯嵌設(shè)在傳動盤的內(nèi)腔中,所述第一吸合盤位于傳動盤與磁鐵固定盤之間并通過第一彈性片與磁鐵固定盤連接。本實用新型電磁風(fēng)扇離合器,其中所述電磁鐵芯中還設(shè)有第二線圈,第一、第二線圈中心重合,所述傳動盤與磁鐵固定盤之間還設(shè)有第二吸合盤,第一、第二吸合盤中心重合,所述第二吸合盤通過第二彈性片與風(fēng)扇固定盤連接。本實用新型電磁風(fēng)扇離合器,其中所述風(fēng)扇固定盤的外端面沿軸向設(shè)有向傳動盤方向的延伸部,所述第二吸合盤通過第二彈性片與延伸部連接。本實用新型電磁風(fēng)扇離合器與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于本實用新型電磁風(fēng)扇離合器省略了設(shè)置在風(fēng)扇固定盤中的軟鐵,通過調(diào)整風(fēng)扇固定盤上與永磁鐵對應(yīng)處的厚度,使原本位于風(fēng)扇輪轂中僅起到加強結(jié)構(gòu)強度作用的鐵板位于永磁鐵的磁力范圍內(nèi),形成感應(yīng)磁場,在由非導(dǎo)磁而導(dǎo)電材料支撐的風(fēng)扇固定盤內(nèi)產(chǎn)生渦電流,使其隨磁鐵固定盤旋轉(zhuǎn)。本 實用新型省略了軟鐵,但仍然能實現(xiàn)磁鐵固定盤與風(fēng)扇固定盤之間的扭矩傳遞,降低了生產(chǎn)成本,使結(jié)構(gòu)更加簡單。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的電磁風(fēng)扇離合器作進一步說明。
圖I為本實用新型電磁風(fēng)扇離合器的剖視圖;圖2為本實用新型電磁風(fēng)扇離合器中永磁鐵分布的示意圖;圖3為本實用新型電磁風(fēng)扇離合器中磁鐵固定盤、風(fēng)扇固定盤和風(fēng)扇結(jié)合的立體圖。
具體實施方式
具體實施方式
一如圖1、3所示,本實用新型電磁風(fēng)扇離合器包括風(fēng)扇I、主軸2和依次套裝在主軸2上的電磁鐵芯7、傳動盤10、磁鐵固定盤3、風(fēng)扇固定盤4,風(fēng)扇I輪轂中嵌有環(huán)狀的加強鐵板6,風(fēng)扇I通過加強鐵板6固定在風(fēng)扇固定盤4上遠離磁鐵固定盤3的一側(cè),風(fēng)扇固定盤4上與永磁鐵5對應(yīng)處的厚度為5mm。電磁鐵芯7嵌設(shè)在傳動盤10的內(nèi)腔中通過軸承支撐在主軸2上。傳動盤10通過鍵連接在主軸2上可同主軸一同轉(zhuǎn)動。磁鐵固定盤3和風(fēng)扇固定盤4均通過軸承支撐在主軸2上。電磁鐵芯7中嵌設(shè)有中心重合的第一、第二線圈8、9,傳動盤10與磁鐵固定盤3之間設(shè)有中心重合的第一、第二吸合盤11、12,第一、第二線圈8、9分別與第一、第二吸合盤
11、12軸向上相對應(yīng),第一吸合盤11固接第一彈性片13,第一彈性片13與磁鐵固定盤3固接。風(fēng)扇固定盤4的外端面沿軸向設(shè)有向傳動盤10方向的延伸部15,第二吸合盤12固接第二彈性片14,第二彈性片14與延伸部15固接。如圖2、3所示,磁鐵固定盤上設(shè)有多個永磁鐵5,周向排列在磁鐵固定盤3靠近風(fēng)扇固定盤4 一側(cè)端面的外圓周上,相鄰兩塊永磁鐵5的磁極不同。每個永磁鐵5呈扇形,相比于普通的圓柱形永磁鐵,扇形永磁鐵在圓周上的分布有效地提高了磁極面積,增加了磁場強度及散熱效率,提高了磁導(dǎo)率,增強了驅(qū)動力。本實用新型電磁風(fēng)扇離合器的驅(qū)動方式是這樣的磁鐵固定盤3上的永磁鐵5將加強鐵板6磁化產(chǎn)生感應(yīng)磁場。當對第一線圈8通電時,第一吸合盤11被吸合到傳動盤10上,隨傳動盤10旋轉(zhuǎn),通過第一彈性片13帶動磁鐵固定盤3旋轉(zhuǎn),使磁鐵固定盤3與加強鐵板6之間產(chǎn)生相對運動,形成變化的磁場,變化的磁場在風(fēng)扇固定盤4中產(chǎn)生渦電流反抗與磁鐵固定盤3的相對運動,進而風(fēng)扇固定盤4跟隨磁鐵固定盤3差速轉(zhuǎn)動,帶動風(fēng)扇I轉(zhuǎn)動。當需要輸出更高的轉(zhuǎn)速時,接通第二線圈9,第二吸合盤12被吸合到傳動盤10上,隨傳動盤10旋轉(zhuǎn),第二吸合盤12通過第二彈性片14直接帶動風(fēng)扇固定盤4全速旋轉(zhuǎn),帶動風(fēng)扇I全速運轉(zhuǎn)。當不需要風(fēng)扇I工作時,第一、二線圈8、9均斷電,第一、二吸合盤11、12在第一、二彈簧片13、14的恢復(fù)力下拉離傳動盤10,磁鐵固定盤3停止轉(zhuǎn)動,風(fēng)扇固定盤4也停止轉(zhuǎn)動。
具體實施方式
二本實施方式與實施方式一不同的地方在于,風(fēng)扇固定盤4上與永磁鐵5對應(yīng)處的厚度為IOmm,適應(yīng)對風(fēng)扇轉(zhuǎn)速要求較低的設(shè)備。在實際應(yīng)用中,風(fēng)扇固定盤4上與永磁鐵5對應(yīng)處的厚度只要滿足位于永磁鐵的磁力范圍內(nèi)即可,不同磁感強度的永磁鐵的磁力范圍不同,要求風(fēng)扇固定盤上相應(yīng)的厚度也就不同。對于風(fēng)扇離合器上常用的永磁鐵,本實用新型設(shè)置風(fēng)扇固定盤上對應(yīng)處的厚度為5mm IOmm之間任意值,可滿足不同風(fēng)扇轉(zhuǎn)速要求,風(fēng)扇固定盤上對應(yīng)處的厚度越小,永磁鐵離加強鐵板越近,轉(zhuǎn)速滑差越小,風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速越快,反之,則越小,因此,根據(jù)設(shè)備降溫需要制定相應(yīng)厚度,減少不必要的加工成本。以上所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本實用新型的范圍進行限定,在不脫離本實用新型設(shè)計精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進,均應(yīng)落入本實用新型權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電磁風(fēng)扇離合器,包括風(fēng)扇(I)、依次套裝在主軸(2)上的電磁驅(qū)動裝置、磁鐵固定盤(3)和風(fēng)扇固定盤(4),所述電磁驅(qū)動裝置連接磁鐵固定盤(3)帶動其旋轉(zhuǎn),所述磁鐵固定盤(3 )上嵌設(shè)有永磁鐵(5 ),所述風(fēng)扇(I)輪轂中嵌有加強鐵板(6 ),風(fēng)扇(I)通過加強鐵板(6)固定在風(fēng)扇固定盤(4)上遠離磁鐵固定盤(3)的一側(cè),所述風(fēng)扇固定盤(4)上與永磁鐵(5)對應(yīng)處的厚度滿足使加強鐵板(6)位于永磁鐵(5)的磁力范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電磁風(fēng)扇離合器,其特征在于所述風(fēng)扇固定盤(4)上與永磁鐵(5)對應(yīng)處的厚度為5mm 10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的電磁風(fēng)扇離合器,其特征在于所述永磁鐵(5)設(shè)置多個,周向排列在磁鐵固定盤(3)靠近風(fēng)扇固定盤(4) 一側(cè)端面的外圓周上,相鄰兩塊永磁鐵(5)的磁極不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁風(fēng)扇離合器,其特征在于所述每個永磁鐵(5)呈扇形。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁風(fēng)扇離合器,其特征在于所述加強鐵板(6)呈環(huán)狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的電磁風(fēng)扇離合器,其特征在于所述電磁驅(qū)動裝置包括內(nèi)部嵌有第一線圈(8)的電磁鐵芯(7)、傳動盤(10)和第一吸合盤(11),所述傳動盤(10)連接在主軸(2)上,所述電磁鐵芯(7)嵌設(shè)在傳動盤(10)的內(nèi)腔中,所述第一吸合盤(11)位于傳動盤(10)與磁鐵固定盤(3)之間并通過第一彈性片(13)與磁鐵固定盤(3)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電磁風(fēng)扇離合器,其特征在于所述電磁鐵芯(7)中還設(shè)有第二線圈(9),第一第二線圈(8、9)中心重合,所述傳動盤(10)與磁鐵固定盤(3)之間還設(shè)有第二吸合盤(12),第一、第二吸合盤(11、12)中心重合,所述第二吸合盤(12)通過第二彈性片(14)與風(fēng)扇固定盤(4)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電磁風(fēng)扇離合器,其特征在于所述風(fēng)扇固定盤(4)的外端面沿軸向設(shè)有向傳動盤(10)方向的延伸部(15),所述第二吸合盤(12)通過第二彈性片(14)與延伸部(15)連接。
專利摘要本實用新型涉及一種用于汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的電磁風(fēng)扇離合器。其目的是為了提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可有效降低成本的電磁風(fēng)扇離合器。本實用新型電磁風(fēng)扇離合器包括風(fēng)扇、依次套裝在主軸上的電磁驅(qū)動裝置、磁鐵固定盤和風(fēng)扇固定盤,所述電磁驅(qū)動裝置連接磁鐵固定盤帶動其旋轉(zhuǎn),所述磁鐵固定盤上嵌設(shè)有永磁鐵,所述風(fēng)扇輪轂中嵌有加強鐵板,風(fēng)扇通過加強鐵板固定在風(fēng)扇固定盤上遠離磁鐵固定盤的一側(cè),所述風(fēng)扇固定盤上與永磁鐵對應(yīng)處的厚度滿足使加強鐵板位于永磁鐵的磁力范圍內(nèi)。
文檔編號F16D27/14GK202674094SQ20122029423
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者王兆宇 申請人:王兆宇