一种节能型电控硅油风扇离合器的制作方法

1.本发明属于离合器技术领域，具体涉及一种节能型电控硅油风扇离合器。


背景技术：

2.电控硅油风扇离合器的一般工作原理为：发动机连接离合器中的主动盘，带动主动盘随发动机转动，当阀片机构接收pwm脉冲开启信号后，阀片打开连通储油腔和工作槽的出油孔口，位于主动盘中储油腔中的硅油将在离心力的作用下经由出油通孔进入到工作槽处，由于硅油的粘性较大，硅油的粘性剪切力促使离合器主动盘通过硅油带动离合器的前盖板和后壳体跟随主动盘旋转，进而驱动固定在后壳体上的风扇旋转。工作腔的迷宫槽处硅油越多，离合器传递的力矩越大，离合器的滑差也越小，相应风扇的转速也越高，风量增大；当阀片机构接收pwm脉冲关闭信号后，阀片关闭出油孔口，储油室中的硅油不再进入工作槽处，同时工作槽处的硅油却在离心力作用下通过回油通道回流到储油腔，这样工作槽处的硅油减少，离合器传递的力矩变小，滑差增大，风扇转速降低，风量减小。
3.一般地，在发动机处于停车状态时，电控硅油离合器储油腔的出油孔口一般为开放状态，因为这样设置可以保证当车辆的电路系统万一发生故障没有电力时，电控部件不工作，但硅油出油通孔是打开的，硅油处于工作状态，保证风扇高速旋转来冷却发动机，此时硅油由于重力作用处于储油腔的下部，而若出油孔口正好也处于储油腔的下部，则储油腔的硅油会通过出油孔口和出油通孔从储油腔流到离合器的工作槽中，当发动机冷车启动后，此时无需风扇旋转冷却发动机，但停车漏到工作槽中的硅油却使得离合器处于带动风扇高速旋转的工作状态，即滑差比较小的高啮合状态，另外冷车启动时，发动机转速不高，对应的离合器主动盘的转速也比较低，位于离合器工作槽中的硅油回油动力缺乏，回油量不大，所以，停车漏油不但无端消耗发动机的能量，更主要的是对发动机不必要的冷车散热增加了发动机正常预热的时长，进而增加发动机冷车磨耗，无端消耗了能量，增加了整车的能耗，发动机预热时间延长也严重影响发动机的工作性能。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是提供一种节能型电控硅油风扇离合器，在汽车冷车启动时能够基本防止硅油漏入工作槽、有效降低冷车磨耗、降低汽车整体能耗的硅油离合器。
5.本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：提出一种节能型电控硅油风扇离合器，包括：主动板本体，所述主动板本体的两个端面上分别相对设有环形的第一啮合区和第二啮合区，所述第一啮合区用于与前盖相配合，所述第二啮合区用于与从动板相配合，所述主动板本体上设有第一出油孔以及与第一出油孔连通的出油通道，所述出油通道连通所述第一啮合区和第二啮合区，所述主动板本体位于所述第一出油孔处的周向上设有环阀，所述环阀上对应所述第一出油孔设有第二出油孔，所述主动板本体上铰接有至少一个推板，所述推板的一端与所述环阀相连，所述推板的另一端上设有至少一个重力块，所述推板
与所述主动板本体的铰接部件位于所述推板的两端之间，所述主动板本体上设有弹性复位件，所述弹性复位件的一端与所述重力块相连，所述弹性复位件用于产生所述重力块向所述主动板本体中心移动的趋势。
6.与现有技术相比，本发明的优点在于：发动机转动时，重力块在离心力的作用下向远离主动板本体圆心一侧移动，从而推动推板的一端向远离主动板本体圆心一侧移动，推板与主动板本体转动连接，推板的另一端连接环阀，所以推板的一端随重力块进行移动，推板的另一端带动环阀进行转动，从而使得环阀上的第二出油孔与主动板本体上的第一出油孔相连通，第一出油孔打开，之后通过阀片的作用控制第一出油孔的开合；发动机停机时，重力块在弹性复位件的作用下向靠近主动板本体圆心一侧移动，从而带动推板的一端向靠近主动板本体圆心一侧移动，使得推板的另一端带动环阀转动，环阀上的第二出油孔与主动板本体上的第一出油孔相错位，从而关闭第一出油孔，使得发动机在停机状态下，储油腔内的硅油不能流入啮合腔内，使得发动机启动时风扇离合器处于分离状态，从而改善了发动机的冷启动性能。所以本发明的电控硅油风扇离合器能够在停车时，不会发生储油腔的硅油漏到啮合腔的情况，冷车启动后，离合器不会啮合带动散热风扇对发动机作不必要的冷却散热，最大程度降低冷车磨耗、最大程度地减少汽车整体的能耗，而且使得离合器离合彻底、反应灵敏、反应时长缩短，离合器和发动机的性能、效率大大提高。本发明中的推板采用杠杆的结构，一端与重力块相连，另一端与环阀相连，推板与主动板本体转动连接，通过重力块的移动带动环阀进行转动。
7.在上述的一种节能型电控硅油风扇离合器中，所述推板通过转动轴与所述主动板本体相连，且所述转动轴靠近所述环阀一端。推板采用杠杆的结构，转动轴相当于杠杆的支点，转动轴设置在靠近环阀的一端，重力块远离转动轴，使得动力臂的长度大于阻力臂，重力块在离心力的作用下向远离主动板本体圆心一侧移动时，保证了推板的另一端作用在环阀上的作用力可推动环阀进行转动，保证环阀的使用效果。
8.在上述的一种节能型电控硅油风扇离合器中，所述推板上两端分别设有第一限位段和第二限位段，所述主动本体上设有限位台阶，当所述重力块在离心力作用下向远离所述主动板本体圆心一侧移动时，所述第一限位段与所述限位台阶相抵接；
9.当所述重力块在弹性复位件的作用下向靠近所述主动板本体圆心一侧移动时，所述第二限位段与所述限位台阶相抵接。
10.在推板上设置第一限位段和第二限位段对重力块在离心力的作用下和弹性复位件的作用下的移动进行限位，对重力块的移动位置进行精准的控制，从而对环阀的转动角度进行精准的控制，保证环阀上的第二出油孔与主动板本体上的第一出油孔相对正与错位，保证环阀的使用效果。
11.在上述的一种节能型电控硅油风扇离合器中，所述环阀为锥形圆环。控制第一出油孔启闭的阀片的上下运动是有一个弧面的，所以将环阀设置为锥形圆是为了配合阀片运动轨迹，从而达到闭合的功能。本发明中的环阀设计为锥形圆环，同时增加了生产难度。
12.在上述的一种节能型电控硅油风扇离合器中，所述环阀上设有至少一个连接耳，所述推板的一端与所述连接耳相连。连接耳一体成型设置在环阀的一侧，推板通过与环阀上的连接耳相连来推动环阀转动。
13.在上述的一种节能型电控硅油风扇离合器中，所述连接耳包括设置在所述环阀一
侧的连接块，所述连接块上设有圆弧形的连接槽，所述推板的一端设有连接杆，所述连接杆卡接在所述连接槽内。
14.在上述的一种节能型电控硅油风扇离合器中，所述环阀上设有两个连接耳，每个所述连接耳上均连接有推板，所述推板的一端连接有至少一个重力块，所述重力块均通过弹性复位件与主动板本体相连。采用两个重力块，保证推板作用在环阀上的作用力，推动环阀进行转动。本发明中也可采用在两个重力块之间通过弹性复位件相连，使得重力块的受力更加稳定。
附图说明
15.图1为本发明实施例1的主动板本体第一出油孔开启的结构示意图一；
16.图2为本发明实施例1的主动板本体第一出油孔开启的结构示意图二；
17.图3为本发明实施例1一个实施方案的环阀的结构示意图；
18.图4为本发明实施例1的推板的结构示意图；
19.图5为本发明实施例1的主动板本体第一出油孔开启的截面示意图；
20.图6为本发明实施例1的主动板本体第一出油孔关闭的结构示意图；
21.图7为本发明实施例1的主动板本体第一出油孔关闭的截面示意图；
22.图8为本发明实施例2的主动板本体第一出油孔开启的结构示意图；
23.图9为本发明实施例2的主动板本体第一出油孔开启的结构示意图。
24.图中，1、主动板本体；2、第一啮合区；3、第二啮合区；4、第一出油孔；5、出油通道；6、环阀；7、第二出油孔；8、推板；9、重力块；10、弹性复位件；11、第一限位段；12、第二限位段；13、限位台阶；14、连接耳；15、连接块；16、连接槽；17、连接杆；18、转动轴。
具体实施方式
25.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
26.实施例1：
27.如图1、图2所示，本实施例一种节能型电控硅油风扇离合器，包括：主动板本体1，主动板本体1的两个端面上分别相对设有环形的第一啮合区2和第二啮合区3，第一啮合区2用于与前盖相配合，第二啮合区3用于与从动板相配合，主动板本体1上设有第一出油孔4以及与第一出油孔4连通的出油通道5，出油通道5连通第一啮合区2和第二啮合区3，主动板本体1位于第一出油孔4处的周向上设有环阀6，环阀6上对应所述第一出油孔4设有第二出油孔7，主动板本体1上铰接有至少一个推板8，推板8的一端与环阀6相连，推板8的另一端上设有至少一个重力块9，推板8与主动板本体1的铰接部件位于推板8的两端之间，主动板本体1上设有弹性复位件10，弹性复位件10的一端与重力块9相连，弹性复位件10用于产生重力块9向主动板本体1中心移动的趋势。
28.发动机转动时，重力块9在离心力的作用下向远离主动板本体1圆心一侧移动，从而推动推板8的一端向远离主动板本体1圆心一侧移动，推板8与主动板本体1转动连接，推板8的另一端连接环阀6，所以推板8的一端随重力块9进行移动，推板8的另一端带动环阀6进行转动，从而使得环阀6上的第二出油孔7与主动板本体1上的第一出油孔4相连通，第一
出油孔4打开，之后通过阀片的作用控制第一出油孔4的开合；发动机停机时，重力块9在弹性复位件10的作用下向靠近主动板本体1圆心一侧移动，从而带动推板8的一端向靠近主动板本体1圆心一侧移动，使得推板8的另一端带动环阀6转动，环阀6上的第二出油孔7与主动板本体1上的第一出油孔4相错位，从而关闭第一出油孔4，使得发动机在停机状态下，储油腔内的硅油不能流入啮合腔内，使得发动机启动时风扇离合器处于分离状态，从而改善了发动机的冷启动性能。所以本发明的电控硅油风扇离合器能够在停车时，不会发生储油腔的硅油漏到啮合腔的情况，冷车启动后，离合器不会啮合带动散热风扇对发动机作不必要的冷却散热，最大程度降低冷车磨耗、最大程度地减少汽车整体的能耗，而且使得离合器离合彻底、反应灵敏、反应时长缩短，离合器和发动机的性能、效率大大提高。本发明中的推板8采用杠杆的结构，一端与重力块9相连，另一端与环阀6相连，推板8与主动板本体1转动连接，通过重力块9的移动带动环阀6进行转动。
29.推板8通过转动轴18与主动板本体1相连，且转动轴18靠近环阀6一端。推板8采用杠杆的结构，转动轴18相当于杠杆的支点，转动轴18设置在靠近环阀6的一端，重力块9远离转动轴18，使得动力臂的长度大于阻力臂，重力块9在离心力的作用下向远离主动板本体1圆心一侧移动时，保证了推板8的另一端作用在环阀6上的作用力可推动环阀6进行转动，保证环阀6的使用效果。
30.推板8上两端分别设有第一限位段11和第二限位段12，主动本体上设有限位台阶13，当重力块9在离心力作用下向远离主动板本体1圆心一侧移动时，第一限位段11与限位台阶13相抵接；当重力块9在弹性复位件10的作用下向靠近主动板本体1圆心一侧移动时，第二限位段12与限位台阶13相抵接。在推板8上设置第一限位段11和第二限位段12对重力块9在离心力的作用下和弹性复位件10的作用下的移动进行限位，对重力块9的移动位置进行精准的控制，从而对环阀6的转动角度进行精准的控制，保证环阀6上的第二出油孔7与主动板本体1上的第一出油孔4相对正与错位，保证环阀6的使用效果。
31.环阀6为锥形圆环。控制第一出油孔4启闭的阀片的上下运动是有一个弧面的，所以将环阀6设置为锥形圆是为了配合阀片运动轨迹，从而达到闭合的功能。本发明中的环阀6设计为锥形圆环，同时增加了生产难度。
32.环阀6上设有至少一个连接耳14，推板8的一端与连接耳14相连。连接耳14一体成型设置在环阀6的一侧，推板8通过与环阀6上的连接耳14相连来推动环阀6转动。连接耳14包括设置在环阀6一侧的连接块15，连接块15上设有圆弧形的连接槽16，推板8的一端设有连接杆17，连接杆17卡接在连接槽16内。
33.实施例2：
34.除上述技术特征外，本实施例的环阀6上设有两个连接耳14，每个连接耳14上均连接有推板8，推板8的一端连接有至少一个重力块9，重力块9均通过弹性复位件10与主动板本体1相连。采用两个重力块9，保证推板8作用在环阀6上的作用力，推动环阀6进行转动。本发明中也可在两个重力块9之间通过弹性复位件相连，使得重力块9的受力更加稳定。
35.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明所定义的范围。