帶無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)的電控硅油風(fēng)扇離合器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)電控硅油風(fēng)扇離合器結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，具體說是一種帶無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)的電控娃油風(fēng)扇離合器。
【背景技術(shù)】
[0002]電控硅油風(fēng)扇離合器是汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)中的重要部件總成，安裝在發(fā)動機(jī)與風(fēng)扇動力傳遞之間，其工作原理大都是由控制機(jī)構(gòu)發(fā)出電控信號控制旋轉(zhuǎn)電磁鐵帶動閥片轉(zhuǎn)動一定角度，將硅油出油孔打開或關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)與風(fēng)扇之間動力傳遞過程的嚙合或脫開。
[0003]例如:中國201020643794.0號“電控硅油離合器”實(shí)用新型專利，即是將裝有溫度傳感器的電控電路，安裝在汽車的散熱器上，當(dāng)冷卻水溫度達(dá)到設(shè)定溫度時，電控電路輸出控制信號，通過集電環(huán)(也稱:集流環(huán))使旋轉(zhuǎn)電磁鐵的電磁線圈得電，旋轉(zhuǎn)電磁鐵帶動閥片轉(zhuǎn)動一定角度將出油孔打開。當(dāng)冷卻水溫度低于設(shè)定溫度時，電控電路輸出控制信號使旋轉(zhuǎn)電磁鐵斷電，旋轉(zhuǎn)電磁鐵帶動閥片反向轉(zhuǎn)動一定角度將出油孔關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)與風(fēng)扇之間動力傳遞過程的嚙合或脫開。由于旋轉(zhuǎn)電磁鐵安裝在離合器殼體內(nèi)與風(fēng)扇一起轉(zhuǎn)動，所以，固定在汽車上的電控電路必須經(jīng)過接觸式電刷集流環(huán)，才能將控制信號輸送給旋轉(zhuǎn)電磁鐵。
[0004]接觸式電刷集流環(huán)是采用傳統(tǒng)的電刷接觸摩擦結(jié)構(gòu)，其工作壽命短、可靠性低，是電控硅油風(fēng)扇離合器能否達(dá)到免維修部件總成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，成為多年來困擾電控硅油風(fēng)扇離合器產(chǎn)品的一直沒有很好解決的技術(shù)難題。
[0005]目前發(fā)現(xiàn)有將勵磁線圈套裝在風(fēng)扇離合器主動軸的外周，相對汽車靜止，電控電路輸出控制信號給勵磁線圈后，產(chǎn)生的磁通量經(jīng)過主動軸芯部的導(dǎo)磁體傳到主動齒盤前端形成一對磁極，產(chǎn)生電磁力來控制閥片動作將出油孔打開或關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)與風(fēng)扇之間動力傳遞過程的嚙合或脫開。但是，這種結(jié)構(gòu)的磁路長，磁力損失大，對材料的性能要求高，成本高，實(shí)施困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是針對上述不足，提供一種取消接觸式電刷集流環(huán)、結(jié)構(gòu)簡單、工作壽命長、可靠性高的帶無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)的電控硅油風(fēng)扇離合器。
[0007]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:這種帶無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)的電控硅油風(fēng)扇離合器，包括殼體、主動軸、主動齒盤、被動齒盤、硅油儲油腔、閥片、隔板上的出油孔，特點(diǎn)是主動軸上活動套裝有與汽車車體固定連接的靜磁環(huán)固定套，靜磁環(huán)固定套中設(shè)有靜磁環(huán)，靜磁環(huán)中設(shè)有靜線圈，靜線圈經(jīng)控制電源線與控制器電連接；在殼體上設(shè)有與靜磁環(huán)相對應(yīng)具有磁隙的動磁環(huán)，動磁環(huán)中設(shè)有動線圈，動線圈經(jīng)導(dǎo)線、整流器與旋轉(zhuǎn)電磁鐵中的電磁線圈電連接。
[0008]所述的靜磁環(huán)和動磁環(huán)，是相對設(shè)置的一對罐狀鐵氧體磁環(huán)，在靜磁環(huán)和動磁環(huán)中分別設(shè)有靜線圈和動線圈。
[0009]本發(fā)明設(shè)有與汽車車體固定連接的靜磁環(huán)和與殼體同時轉(zhuǎn)動的動磁環(huán)，靜磁環(huán)和動磁環(huán)是一對相互對應(yīng)具有磁隙并相互轉(zhuǎn)動的電磁感應(yīng)體。當(dāng)控制器的中頻控制電壓通過控制電源線使靜磁環(huán)中的靜線圈產(chǎn)生電流時，在靜磁環(huán)和動磁環(huán)的閉合磁路中產(chǎn)生中頻交變磁場，使動線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電壓，通過導(dǎo)線為旋轉(zhuǎn)電磁鐵供電，帶動閥片轉(zhuǎn)動，完成離合器的嚙合和脫開。本發(fā)明通過靜磁環(huán)、靜線圈和相互轉(zhuǎn)動的動磁環(huán)、動線圈傳遞控制信號，替代了現(xiàn)有采用接觸式電刷集流環(huán)傳遞控制信號，因此，本發(fā)明將這種結(jié)構(gòu)稱為無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)”。無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)結(jié)構(gòu)簡單，容易實(shí)施，本專業(yè)的技術(shù)人員都可以根據(jù)硅油風(fēng)扇離合器的具體參數(shù)，選用適合的原材料，設(shè)計和制作相應(yīng)的靜磁環(huán)、靜線圈和動磁環(huán)、動線圈，從而很容易實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0010]本發(fā)明突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步在于:解決了多年來困擾電控硅油風(fēng)扇離合器產(chǎn)品一直沒有很好解決的技術(shù)難題，由“無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)”取代傳統(tǒng)硅油風(fēng)扇離合器中必須設(shè)置的“接觸式電刷集流環(huán)”，顯著提高了硅油風(fēng)扇離合器的工作壽命和可靠性，使電控硅油風(fēng)扇離合器真正達(dá)到免維修部件總成的技術(shù)要求。具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、加工制作容易、工作壽命長、可靠性高、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1殼體、2主動軸、3主動齒盤、4被動齒盤、5硅油儲油腔、6閥片、7隔板、8出油孔、9靜磁環(huán)固定套、10靜磁環(huán)、11靜線圈、12控制電源線、13控制器、14磁隙、15動磁環(huán)、16動線圈、17導(dǎo)線、18整流器、19旋轉(zhuǎn)電磁鐵、20電磁線圈。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和給出的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0014]參照附圖，這種帶無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)的電控硅油風(fēng)扇離合器，由殼體1、主動軸2、主動齒盤3、被動齒盤4、硅油儲油腔5、閥片6、隔板7上的出油孔8等組成的硅油風(fēng)扇離合器主體。主動軸上活動套裝有與汽車車體固定連接的靜磁環(huán)固定套9，靜磁環(huán)固定套中設(shè)有罐狀鐵氧體靜磁環(huán)10，靜磁環(huán)中設(shè)有靜線圈11，靜線圈經(jīng)控制電源線12與控制器13電連接。在殼體上設(shè)有與靜磁環(huán)相對應(yīng)具有磁隙14的罐狀鐵氧體動磁環(huán)15，動磁環(huán)中設(shè)有動線圈16，動線圈經(jīng)導(dǎo)線17、整流器18與設(shè)置在殼體前端的旋轉(zhuǎn)電磁鐵19中的電磁線圈20電連接。
[0015]工作時，主動軸上的法蘭盤與發(fā)動機(jī)風(fēng)扇輸出軸固定連接，殼體與風(fēng)扇固定連接，主動齒盤與被動齒盤之間依靠硅油粘度所產(chǎn)生的摩擦力傳遞扭矩。硅油儲油腔與主動齒盤和被動齒盤之間的隔片上設(shè)有出油孔，由閥片打開或關(guān)閉出油孔。當(dāng)主動軸旋轉(zhuǎn)時，如果閥片關(guān)閉出油孔，主動齒盤與被動齒盤之間沒有或很少有硅油，則被動齒盤轉(zhuǎn)速很低；如果閥片打開出油孔，硅油注入主動齒盤與被動齒盤之間，在摩擦力的作用下主動齒盤帶動被動齒盤轉(zhuǎn)動，并帶動風(fēng)扇轉(zhuǎn)動。內(nèi)裝溫度傳感器的控制器安裝在汽車的散熱器上，當(dāng)冷卻水溫度達(dá)到設(shè)定溫度時，控制器輸出24伏中頻控制電壓，該控制電壓通過控制電源線使靜磁環(huán)中的靜線圈產(chǎn)生中頻電流，在靜磁環(huán)和動磁環(huán)中產(chǎn)生閉合中頻交變磁場，使動線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電壓，通過導(dǎo)線、整流器轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷餍盘枮樾D(zhuǎn)電磁鐵的電磁線圈供電，旋轉(zhuǎn)電磁鐵帶動閥片轉(zhuǎn)動一定角度將出油孔打開；當(dāng)冷卻水溫度低于設(shè)定溫度時，旋轉(zhuǎn)電磁鐵電磁線圈斷電，旋轉(zhuǎn)電磁鐵帶動閥片反向轉(zhuǎn)動一定角度將出油孔關(guān)閉，從而完成離合器的嚙合和脫開。
[0016]申請人按實(shí)施例，實(shí)施一種帶動直徑700毫米風(fēng)扇的帶無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)的電控硅油風(fēng)扇離合器，其中:鐵氧體靜磁環(huán)和鐵氧體動磁環(huán)直徑60毫米，靜線圈和動線圈100 E，磁隙0.5毫米，控制電壓24伏，頻率1000赫茲。經(jīng)內(nèi)部試用和測試顯示，本發(fā)明的帶無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)的電控娃油風(fēng)扇離合器達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)和使用要求，無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)結(jié)構(gòu)簡單，徹底取代了傳統(tǒng)電控硅油風(fēng)扇離合器中的接觸式電刷集流環(huán)，可以精確控制閥片的動作，工作靈活、快速、可靠，使用壽命長，工作可靠性高，受到試用單位的好評。
【主權(quán)項】
1.一種帶無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)的電控硅油風(fēng)扇離合器，包括殼體、主動軸、主動齒盤、被動齒盤、硅油儲油腔、閥片、隔板上的出油孔，其特征在于:主動軸上活動套裝有與汽車車體固定連接的靜磁環(huán)固定套，靜磁環(huán)固定套中設(shè)有靜磁環(huán)，靜磁環(huán)中設(shè)有靜線圈，靜線圈經(jīng)控制電源線與控制器電連接；在殼體上設(shè)有與靜磁環(huán)相對應(yīng)具有磁隙的動磁環(huán)，動磁環(huán)中設(shè)有動線圈，動線圈經(jīng)導(dǎo)線、整流器與旋轉(zhuǎn)電磁鐵中的電磁線圈電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)的電控娃油風(fēng)扇離合器，其特征在于:靜磁環(huán)和動磁環(huán)是相對設(shè)置的一對罐狀鐵氧體磁環(huán)，在靜磁環(huán)和動磁環(huán)中分別設(shè)有靜線圈和動線圈。
【專利摘要】帶無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)的電控硅油風(fēng)扇離合器，在風(fēng)扇離合器的主動軸上活動套裝與汽車車體固定連接的靜磁環(huán)固定套，靜磁環(huán)固定套中設(shè)有靜磁環(huán)，靜磁環(huán)中設(shè)有靜線圈，靜線圈經(jīng)控制電源線與控制器電連接；在殼體上設(shè)有與靜磁環(huán)相對應(yīng)具有磁隙的動磁環(huán)，動磁環(huán)中設(shè)有動線圈，動線圈經(jīng)導(dǎo)線、整流器與旋轉(zhuǎn)電磁鐵中的電磁線圈電連接。靜磁環(huán)、靜線圈和動磁環(huán)、動線圈組成的“無接觸式電磁感應(yīng)集流環(huán)”結(jié)構(gòu)，替代了傳統(tǒng)風(fēng)扇離合器中的“接觸式電刷集流環(huán)”，顯著提高了風(fēng)扇離合器的工作壽命和可靠性，使電控硅油風(fēng)扇離合器真正達(dá)到免維修部件總成的技術(shù)要求。具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、加工制作容易、工作壽命長、可靠性高、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】F01P7/08, F16D35/00
【公開號】CN105065506
【申請?zhí)枴緾N201510441911
【發(fā)明人】宋長榮, 張寶安, 張珂, 任海波
【申請人】吉林龍山有機(jī)硅有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月26日