专利名称：四速电磁风扇离合器的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车发 动机冷却系统领域，特别是涉及ー种用于发动机降温的电磁风扇离合器。
背景技术：
目前，国内外的大功率汽车发动机已全面采用三速电磁风扇离合器，其为有效的降低汽车噪音、油耗及排放起到了不可替代的作用。三速电磁风扇离合器，如申请人之前申请的公开号为201198783的专利，其风扇的运作速度可根据发动机水温的要求在空转、中速和高速下自动运行。但是此类电磁风扇离合器在车辆正常运行过程中，风扇中速的运转速度只能达到高速的30% 50%，中速运行无法使发动机的水温达到发动机的最佳工作温度，在中速向高速过渡的过程中冲击较大，容易对发动机皮带造成一定的损坏，对发动机的输出功率造成一定的波动影响，使用户对发动机的动カ判断不准确。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供ー种转速过渡柔和、结构紧凑的四速电磁风扇离合器。本发明四速电磁风扇离合器，传动盘套装在主轴ー侧，可随主轴一同转动，传动盘内嵌设有电磁铁芯，所述电磁铁芯中设有第一线圈和第二线圈，主轴的另一侧套装有风扇固定盘，所述风扇固定盘和传动盘之间设有第一磁铁固定盘，所述第一磁铁固定盘上嵌设有第一永磁铁，第一磁铁固定盘通过第一弾性片连接第一吸合盘，所述风扇固定盘通过第ニ弾性片连接第二吸合盘，该四速电磁风扇离合器还设有第三吸合盘，所述第一、第二、第三吸合盘中心重合，所述风扇固定盘和第一磁铁固定盘之间设有第二磁铁固定盘和驱动盘，所述第二磁铁固定盘上嵌设有第二永磁铁，所述驱动盘固定连接在风扇固定盘上，驱动盘上与第一、第二永磁铁相对应的位置设有铁件，所述第一磁铁固定盘和第二磁铁固定盘通过复合轴承套装在主轴上，第一磁铁固定盘与复合轴承的外环固接，第二磁铁固定盘与复合轴承的中环固接，第一磁铁固定盘和第二磁铁固定盘在轴向上分设于驱动盘的两侧，所述第三吸合盘通过第三弹性片与复合轴承的中环连接，所述电磁铁芯内还设有第三线圈。本发明四速电磁风扇离合器，其中所述第一、第二、第三吸合盘分别与第一、第二、第三线圈相对应，第一、第二、第三线圈在径向上的顺序由内至外依次为第三线圈、第一线圈、第二线圈。本发明四速电磁风扇离合器,其中所述风扇固定盘的外圆周上轴向设有向第一磁铁固定盘方向的固定架，所述驱动盘的外圆周上设有凹槽和通孔，所述凹槽适于固定架穿过，所述通孔配合螺栓将驱动盘固定到风扇固定盘上。本发明四速电磁风扇离合器，其中所述固定架、凹槽和通孔分别设置为三个。本发明四速电磁风扇离合器，其中所述第一磁铁固定盘盘面上设有若干第一散热筋和第一通风孔。本发明四速电磁风扇离合器，其中所述第二磁铁固定盘盘面上设有若干第二散热筋和第二通风孔。本发明四速电磁风扇离合器，其中所述驱动盘盘面上设有若干第三散热筋。本发明四速电磁风扇离合器与现有技术不同之处在于本发明四速电磁风扇离合器增设了驱动盘、第二磁铁固定盘、第三吸合吸合盘及第三线圈，构成了ー个新的调速档，现有技术中风扇固定盘从以极低速度旋转升高到高速旋转是经两个档位过渡的，过渡过程冲击较大，本发明改分为三档速度转换来实现，使过渡更加柔和，采用了将驱动盘放置在第一、第二磁铁固定盘之间的结构，又通过设置复合轴承，既实现了第一、第二磁铁固定盘与驱动盘及第一、第三吸合盘、第一、第三线圈之间的系列动作配合，又使整体结构紧凑不臃肿。
本发明四速电磁风扇离合器中，在风扇固定盘的外圆周上设有固定架，驱动盘的外圆周上设有凹槽与固定架配合，并设置通孔安装固定，实现了驱动盘与第一、第二磁铁固定盘配合，与风扇固定盘的固定；设置固定架、凹槽和通孔分别为三个，固定效果良好，加工省时方便；在第一第二磁铁固定盘设置散热筋、通风孔，在驱动盘上设置散热筋，均可有效増加散热面积，増加气流量，大大降低轴承及各个零部件的温度。下面结合附图对本发明的四速电磁风扇离合器作进ー步说明。
图I为本发明四速电磁风扇离合器的剖视图；图2为风扇固定盘的立体图；图3为驱动盘的立体图；图4为第一磁铁固定盘的主视图；图5为第一磁铁固定盘的立体图；图6为第二磁铁固定盘的立体图。
具体实施例方式如图I所示，本发明四速电磁风扇离合器，传动盘I套装在主轴2 —侧，通过平键连接随主轴2 —同转动。传动盘I内嵌设有电磁铁芯15，铁磁铁芯15通过轴承套装在主轴2上，并通过防转固定板保持固定，防止随主轴旋转，电磁铁芯15中设有中心重合的第一线圈3、第二线圈4和第三线圈11。风扇固定盘5通过轴承套装在主轴2的另ー侧,风扇固定盘5和传动盘I之间轴向依次设置第二磁铁固定盘10、驱动盘6、第一磁铁固定盘7。第一、第二磁铁固定盘7、10上分别嵌设有第一永磁铁71和第二永磁铁101,驱动盘6上与第一、第二永磁铁71、101相对应的位置设有铁件16。第一磁铁固定盘7和传动盘I之间设有中心重合的第一、第二、第三吸合盘8、9、14，第一磁铁固定盘7通过第一弾性片连接第一吸合盘8。第一磁铁固定盘7和第二磁铁固定盘10通过复合轴承套装在主轴2上，第一磁铁固定盘7与复合轴承的外环12固定连接，第二磁铁固定盘10与复合轴承的中环13固定连接，第三吸合盘14通过第三弹性片与复合轴承的中环13固定连接。如图2、图3所示，风扇固定盘5的外圆周上轴向设有向第一磁铁固定盘7方向的固定架51,驱动盘6的外圆周上设有凹槽61和通孔62，凹槽61适于固定架51穿过，通孔62配合螺栓将驱动盘6固定到风扇固定盘5上,风扇固定盘5的固定架51通过第二弹性片连接第二吸合盘9,固定架51、凹槽61和通孔62优选设置为三个。如图I所示，第一、第二、第三吸合盘8、9、14分别与第一、第二、第三线圈3、4、11相对应，第一、第二、第三线圈3、4、11在径向上的顺序由内至外依次为第三线圈11、第一线圈3、第二线圈4。如图3、4、5、6所不,驱动盘6的盘面上设有若干第三散热筋63,第一磁铁固定盘7盘面上设有若干第一散热筋72和第一通风孔73,第二磁铁固定盘10盘面上设有若干第二散热筋102和第二通风孔103，散热筋可有效增加散热面积，通风孔增加气流量，大大降低轴承及各个零部件的温度。工作过程中，当发动机水温较低无需降温处理时，第一第二、第三线圈3、4 、11均处于断电状态，在轴承滚珠与滚道的摩擦力作用下，风扇固定盘5的轴承跟随主轴2以极低的速度滑转，此时形成一速。当发动机水温达到某ー设定温度吋，电磁铁芯15中的第一线圈3通电，将第一吸合盘8吸合到传动盘I上，随传动盘I 一起转动，在第一弾性片的连接下，第一磁铁固定盘7也跟随一起转动，第一磁铁固定盘7上的第一永磁铁71形成旋转磁场,作用于驱动盘6上的铁件16,使其带动驱动盘6跟随第一永磁铁71 一同转动,进而带动与驱动盘6相连接的风扇固定盘5转动,此时形成ニ速。当水温继续上升达到另ー设定温度吋，电磁铁芯15中的第一、第二线圈3、4均通电，将第一、第二吸合盘8、9都吸合到传动盘I上，随传动盘I 一起转动，第二吸合盘9在第ニ弾性片的连接下直接带动风扇固定盘5转动，再加上驱动盘6在第一永磁铁71作用下也带动风扇固定盘5转动，两者相加形成更高的速度，此时形成三速。当发动机水温继续上升达到再ー设定温度吋，电磁铁芯15中的第一、第二、第三线圈3、4、11均通电,将第一、第二、第三吸合盘8、9、14均吸合到传动盘I上，随传动盘I 一起转动，第三吸合盘14在第三弾性片的连接下带动复合轴承的中环13转动，中环13连接第二磁铁固定盘10，带动第二磁铁固定盘10 —起转动，第二磁铁固定盘10上的第二永磁铁101形成旋转磁场，作用于驱动盘6上的铁件16，使其带动驱动盘6跟随第二永磁铁101一同转动，加上第一永磁铁71对驱动盘6的作用，形成更大的扭矩，带动与驱动盘6相连接的风扇固定盘5转动，同时加上第二吸合盘9在第二弾性片的连接下直接带动风扇固定盘5转动，三者相加形成最高转速，此时即为四速。以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
权利要求
1.一种四速电磁风扇离合器，传动盘(I)套装在主轴(2) —侧，可随主轴(2) —同转动，传动盘(I)内嵌设有电磁铁芯(15)，所述电磁铁芯(15)中设有第一线圈(3)和第二线圈(4),主轴(2)的另ー侧套装有风扇固定盘(5),所述风扇固定盘(5)和传动盘(I)之间设有第一磁铁固定盘(7),所述第一磁铁固定盘(7)上嵌设有第一永磁铁(71),第一磁铁固定盘(7)通过第一弾性片连接第一吸合盘(8)，所述风扇固定盘(5)通过第二弾性片连接第二吸合盘(9)，其特征在于该离合器还设有第三吸合盘(14)，所述第一、第二、第三吸合盘(8、9、14)中心重合,所述风扇固定盘(5)和第一磁铁固定盘(7)之间设有第二磁铁固定盘(10)和驱动盘(6),所述第二磁铁固定盘(10)上嵌设有第二永磁铁(101 )，所述驱动盘(6)固定连接在风扇固定盘(5 )上,驱动盘(6 )上与第一、第二永磁铁(71、101)相对应的位置设有铁件(16)，所述第一磁铁固定盘(7)和第二磁铁固定盘(10)通过复合轴承套装在主轴(2)上，第一磁铁固定盘(7)与复合轴承的外环(12)固接，第二磁铁固定盘(10)与复合轴承的中环 (13)固接,第一磁铁固定盘(7)和第二磁铁固定盘(10)在轴向上分设于驱动盘(6)的两侧，所述第三吸合盘(14)通过第三弹性片与复合轴承的中环(13)连接，所述电磁铁芯(15)内还设有第三线圈(11)。
2.根据权利要求I所述的四速电磁风扇离合器，其特征在于所述第一、第二、第三吸合盘(8、9、14)分别与第一第二、第三线圈(3、4、11)相对应，第一、第二、第三线圈(3、4、11)在径向上的顺序由内至外依次为第三线圈(11)、第一线圈(3)、第二线圈(4)。
3.根据权利要求I或2所述的四速电磁风扇离合器，其特征在于所述风扇固定盘(5)的外圆周上轴向设有向第一磁铁固定盘(7)方向的固定架(51),所述驱动盘(6)的外圆周上设有凹槽(61)和通孔(62)，所述凹槽(61)适于固定架(51)穿过，所述通孔(62)配合螺栓将驱动盘(6)固定到风扇固定盘(5)上。
4.根据权利要求3所述的四速电磁风扇离合器，其特征在于所述固定架(5)、凹槽(61)和通孔(62)分别设置为三个。
5.根据权利要求4所述的四速电磁风扇离合器，其特征在于所述第一磁铁固定盘(7)盘面上设有若干第一散热筋(72)和第一通风孔(73)。
6.根据权利要求4所述的四速电磁风扇离合器，其特征在干所述第二磁铁固定盘 (10)盘面上设有若干第二散热筋(102)和第二通风孔(103)。
7.根据权利要求4所述的四速电磁风扇离合器，其特征在于所述驱动盘(6)盘面上设有若干第三散热筋(63)。
全文摘要
本发明四速电磁风扇离合器，传动盘连接在主轴一侧，内嵌设有电磁铁芯，电磁铁芯中设第一、二线圈，主轴的另一侧设风扇固定盘，风扇固定盘和传动盘之间设内嵌第一永磁铁的第一磁铁固定盘，第一磁铁固定盘、风扇固定盘分别通过弹性片连接第一、二吸合盘，还设有第三吸合盘，第一、二、三吸合盘中心重合，风扇固定盘和第一磁铁固定盘之间依次设有内嵌第二永磁铁的第二磁铁固定盘和驱动盘，驱动盘固定连接在风扇固定盘上，驱动盘上与第一、二永磁铁相对应的位置设有铁件，第一、二磁铁固定盘通过复合轴承套装在主轴上，第一、二磁铁固定盘分别与复合轴承的外环、中环固接，第三吸合盘通过弹性片与复合轴承的中环连接，电磁铁芯内还设有第三线圈。
文档编号F01P7/04GK102678258SQ201210171418
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月29日 优先权日2012年5月29日
发明者刘中银, 王兆宇, 邢子义 申请人:龙口市汽车风扇离合器厂