专利名称：一种硅油风扇离合器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车发动机系统冷却装置，具体涉及一种硅油风扇离合器。
技术背景根据有关研究资料表明，汽车的能量有近10%是消耗在发动机的风扇冷却 系统上，而实际上汽车工作大部分时间是不需要风扇冷却的， 一般只有5—10 %时间才需要风扇冷却，所以汽车的风扇自动离合是汽车节能的重要关键性技 术，为此硅油风扇离合器因其结构紧凑、节能明显、风扇冷却效果好等优点被 广泛用于汽车的冷却系统上。1990年11月14日授权公告的中国专利 ZL89219026.4公开的风扇硅油离合器，主要由主动盘、从动盘、旋转轴、端盖 及阀片控制机构组成。该离合器具有迷宫式硅油工作腔和储存腔，其回油结构 是在从动盘上安装回油挡块，并设置回油孔，在主动盘环形槽上沿直径方向开 有两个直V形断油槽及两个回油孔，从而在主动盘至从动盘之间、从端面至外 圆均有回油通道。此结构构造复杂，运行时主动盘上的回油孔不畅且无法保证 主动盘两侧端面的的油压平衡，运行不稳，易产生噪音。实用新型内容本实用新型为解决现有技术的硅油风扇离合器构造复杂，回油不畅，主动 盘两側油压不平衡，运行不稳，噪音大的问题，提供一种改进的硅油风扇离合 器。为解决上述问题，本实用新型的硅油风扇离合器，包括一传动轴、 一可转 动地安装在传动轴上的上壳体、 一固定安装在传动轴端部的主动盘、 一与上壳 体固定安装在一起的下壳体、 一安装在下壳体内将下壳体的工作腔与储油腔隔 开的流量盘和一安装在下壳体上用于打开或关闭流量盘上的进油孔的双金属温 度开关组件，主动盘位于上壳体和下壳体内，主动盘具有分布在同一圆周上的 多个轴向通孔，主动盘上侧具有多个间隔布置的齿和凹槽及一外环状凸缘，上
壳体的工作腔具有与主动盘上侧的齿和凹槽及外环状凸缘配合工作的凹槽和齿 及外环状槽，主动盘上具有回油通道，其特征在于，主动盘下侧具有与主动盘 上側间隔布置的齿和凹槽及外环状凸缘对称的齿和凹槽及外环状凸缘，下壳体 的工作腔具有与主动盘下侧的齿和凹槽及外环状凸缘配合工作的凹槽和齿及外 环状槽；主动盘上的回油通道包括，在主动盘的下侧的将主动盘上、下拥的凹 槽连通的径向槽，在主动盘的下侧沿径向槽的方向在外环状凸缘上开有的贯通 凹槽，在主动盘的外环状凸缘的外壁圆周上均布的多个斜槽；在下壳体内有多
个水平回油孔，在下壳体内还有多个连通外环状槽和回油孔的垂直孔。
本实用新型的硅油风扇离合器，由于主动盘具有径向槽、贯通凹槽和斜槽， 下壳体具有外环状槽、水平回油孔和垂直孔，从而，能够可靠地保证在下壳体 的工作腔和在上壳体的工作腔内的硅油与在储油腔内的硅油进行很好的循环， 使硅油风扇离合器良好地工作，在低噪音下稳定运行。
本实用新型的硅油风扇离合器还包括和具有下列技术特征 还包括一轴套，轴套压入主动盘的中心孔内，并与传动轴的轴端部分过盈 配合。
径向槽在主动盘的轴心和轴向通孔的轴心的连线上，从轴向通孔的孔壁延 伸到主动盘的外环状凸缘的内壁，径向槽的深度从主动盘下侧的齿顶至主动盘 上侧的齿的根部。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型的硅油风扇离合器作进一步的 说明。
图1是本实用新型的硅油风扇离合器的主视图； 图2是
图1的硅油风扇离合器沿A — A的侧剖视图； 图3a是图2所示的硅油风扇离合器的主动盘的主剖视图； 图3b是3a的侧剖视图； 图3c是图3b的B向局部视图； '图4a是图2所示的硅油风扇离合器的弹性开关板的主视图； 图4b是图4a的水平剖视图5a是图2所示的硅油风扇离合器的流量盘的主视图5b是图5a的侧剖视图； 图5c是图5a的B-B剖视图。
具体实施方式
如
图1和2所示，本实用新型的硅油风扇离合器包括一传动轴1、 一上壳体 2、一下壳体3、 一主动盘4、 一流量盘5和一双金属温度开关组件6。传动轴1为一上大下小的阶梯轴，其上端有一凸缘9和一中心盲孔10。如图3所示，主动盘4为圆盘状，具有一中心孔20，离中心孔20较远的两 侧面各加工有IO个对称的齿形环状凹槽11，从而各形成9个齿12，凹槽ll的 径向宽度大于齿12的径向宽度。在最外圈的齿12的外面各有一外环状凸缘17。 在最内圈的齿12的里面各有一内环状凸缘27。主动盘4两侧面中部分别有一环 形凹槽13、 14。在环形凹槽13和环形凹槽14之间的辐板的同一圆周上均布有 三个连通凹槽13、 14的轴向通孔15。在凹槽13 —侧，沿主动盘4的轴心和轴 向通孔15的轴心的连线上，有三个径向槽18，径向槽18从孔15的孔壁延伸到 主动盘4的外环状凸缘17的内壁，径向槽18的深度从主动盘的凹槽13 —拥的 齿12的齿顶至另一侧的齿12的根部，将主动盘4两侧的凹槽11连通。在凹槽 13 —側沿径向槽18的方向在外环状凸缘17上开有贯通凹槽19，凹槽19的深 度接近同侧的齿12的根部。主动盘4的外环状凸缘17的外壁圆周上均布有8 个斜槽21，斜槽21从凹槽13 —侧端面到环形凹槽14 一侧端面向右下方倾斜。 如图2所示，主动盘4通过压入中心孔20内的轴套21与传动轴1的la部分过 盈配合，主动盘4的凹槽13 —侧与轴1的la部分的下端面齐平。如图2所示，上壳体2基本上为一圆形壳体，具有一中心孔22和一工作腔 23。工作腔23内加工有分别与主动盘4的凹槽11和齿12配合的齿26和凹槽 25及与主动盘4的外环状凸缘17配合的外环状槽58。齿26和齿11的径向宽 度相同，凹槽25和凹槽11的径向宽度相同。外环状槽58的径向宽度大于外环 状凸缘17的径向宽度。通过安装在上壳体2的中心孔22内的轴承24将上壳体 2安装在轴1的lb部分上。如图2所示，下壳体3基本上为一圆形壳体，具有一中心孔34、一工作腔 33和一储油腔32。工作腔33加工有分别与主动盘4的凹槽11和齿12配合的 齿36和凹槽35及与主动盘4的外环状凸缘17配合的外环状槽38。齿36和齿
11的径向宽度相同，凹槽35和凹槽11的径向宽度相同。外环状槽38的径向宽 度大于外环状凸缘17的径向宽度。壳体3内有两个在同一直径上的水平回油孔 39，回油孔39—端与储油腔32连通，另一端通过一钢球40密封。下壳体3内 还有两个连通外环状槽38和回油孔39的垂直孔41。储油腔32和工作腔33的 接合处加工出一环形凹槽37。下壳体3的上端面具有一环形凹槽30，环形凹槽 30内有一密封圈29，通过多个螺栓28将上壳体2和下壳体3固定安装在一起。
如图5a至图5b所示，流量盘5为一圆盘，在同一直径上靠外圆周处加工 有两对称的进油孔42。与进油孔42所在直径有一定角度的直径上近圆心对称布 置有两个冲出的凸块43。流量盘5通过铆接固定在下壳体3的环状凹槽37内， 流量盘5具有凸块43的那个面朝向储油腔32。
如图2所示，双金属温度开关组件6包括一弹性开关板45、 一小轴46、 一 双金属嫘旋片47和一轴套51。
如图4a和图4b所示，弹性开关板45为一折成图中所示形状的钢板，包括 一水平板部分45a、两对称的翻边45b、两对称的短倾斜板部分45d和两对称的 长倾斜板部分45c。水平板部分45a中心有一通孔48。两对称的短倾斜板部分 45d各有一通孔45e。如图2所示，轴套51安装在下壳体3的中心孔34内。小 轴46通过轴承支承在轴套51内。小轴46的一端通过弹性开关板45的水平板 部分45a的通孔48与弹性开关板45固定连接，另一端通过其上的一过直径的 通槽50与双金属螺旋片47的一端相连，双金属螺旋片47的另一端固定在下壳 体3外面。弹性开关板45的两对称的翻边45b夹在流量盘5的两个凸块43之 间，两对称的长倾斜板部分45c压在流量盘5的表面上，可以遮住流量盘5的 两个进油孔42,且可以在旋转一定角度后，打开进油孔42。
本实用新型的硅油风扇离合器的工作过程如下
首先，通过螺栓IOO将一风扇(图中未示出)固定在上壳体2上，然后通 过传动轴1的凸缘9将硅油风扇离合器的传动轴1与发动机的散热风扇驱动轴 (图中未示出)相连，双金属螺旋片47正对着发动机散热器。当发动机散热器 温度较低时，硅油都集中在储油腔32内，发动机带动主动盘4旋转，处于空转 状态。当发动机散热器的温度升高到一定值时，双金属螺旋片47受热变形，带 动弹性开关板45旋转一定角度，打开流囊盘5的进油孔42，储油腔32内的硅 油从进油孔42流入下壳体3的工作腔33内，经主动盘4的轴向通孔15和径向
槽18,流入上壳体2的工作腔23，由于硅油具有一定粘度，主动盘4借助主动 盘4的凹槽11和齿12与硅油之间的摩擦力及硅油与上壳体2的齿26和凹槽25 和硅油与下壳体3的齿36和凹槽35之间的摩擦力驱动上壳体2和下壳体3旋 转，风扇随上壳体2和下壳体3—起旋转，从而对发动机起到降温作用。发动 机温度越高，双金属螺旋片47受热变形越大，进油孔42开度越大，风扇转速 就越快。在下壳体3的工作腔33和在上壳体2的工作腔23内的硅油与在储油 腔32内的硅油必须进行很好的循环，因为，在下壳体3的工作腔33和在上壳 体2的工作腔23内的硅油在硅油风扇离合器工作过程中温度逐渐升高，粘度逐 渐变低，摩擦力逐渐变小，硅油风扇离合器便不能正常工作。本实用新型的硅 油风扇离合器，在凹槽13—側，沿主动盘4的轴心和轴向通孔15的轴心的连 线上，有三个径向槽18，径向槽18从孔15的孔壁延伸到主动盘4的外环状凸 缘17的内壁，径向槽18的深度从主动盘的凹槽13 —侧的齿12的齿顶至另一 倒的齿12的根部，将主动盘4两侧的凹槽11连通，在凹槽13 —侧沿径向槽18 的方向在外环状凸缘17上开有贯通凹槽19，在主动盘4的外环状凸缘17的外 壁圆周上均布有8个斜槽21，在下壳体3内有两个在同一直径上的水平回油孔 39,在下壳体3内还有两个连通外环状槽38和回油孔39的垂直孔41,从而， 能够可靠地保证在下壳体3的工作腔33和在上壳体2的工作腔23内的硅油与 在储油腔32内的硅油进行很好的循环，使硅油风扇离合器良好地工作。当发动 机散热器的空气温度下降时，双金属螺旋片47恢复原状，带动弹性开关板45反 向旋转一定角度，关闭流量盘5的进油孔42，储油腔32内的硅油不能从进油孔 42流入下壳体3的工作腔33和上壳体2的工作腔23内，在离心力的作用下， 下壳体3的工作腔33和上壳体2的工作腔23内的硅油经回油孔39几乎全部流 回储油腔32，硅油风扇离合器停止工作，风扇停止转动。
根据本实用新型的实施例已对本发明进行了说明性而非限制性的描述，但 应理解，在不脱离由权利要求所限定的相关保护范围的情况下，本领域的技术 人员可以做出变更和/或修改。
权利要求1、一种硅油风扇离合器，包括一传动轴、一可转动地安装在传动轴上的上壳体、一固定安装在传动轴端部的主动盘、一与上壳体固定安装在一起的下壳体、一安装在下壳体内将下壳体的工作腔与储油腔隔开的流量盘和一安装在下壳体上用于打开或关闭流量盘上的进油孔的双金属温度开关组件，主动盘位于上壳体和下壳体内，主动盘具有分布在同一圆周上的多个轴向通孔，主动盘上侧具有多个间隔布置的齿和凹槽及一外环状凸缘，上壳体的工作腔具有与主动盘上侧的齿和凹槽及外环状凸缘配合工作的凹槽和齿及外环状槽，主动盘上具有回油通道，其特征在于，主动盘下侧具有与主动盘上侧间隔布置的齿和凹槽及外环状凸缘对称的齿和凹槽及外环状凸缘，下壳体的工作腔具有与主动盘下侧的齿和凹槽及外环状凸缘配合工作的凹槽和齿及外环状槽；主动盘上的回油通道包括，在主动盘的下侧的将主动盘上、下侧的凹槽连通的径向槽，在主动盘的下侧沿径向槽的方向在外环状凸缘上开有的贯通凹槽，在主动盘的外环状凸缘的外壁圆周上均布的多个斜槽；在下壳体内有多个水平回油孔，在下壳体内还有多个连通外环状槽和回油孔的垂直孔。
2、 根据权利要求l所述的硅油风扇离合器，其特征在于，还包括一轴套， 轴套压入主动盘的中心孔内，并与传动轴的轴端部分过盈配合。
3、 根据权利要求1或2所述的硅油风扇离合器，其特征在于，径向槽在主 动盘的轴心和轴向通孔的轴心的连线上，从轴向通孔的孔壁延伸到主动盘的外 环状凸缘的内壁，径向槽的深度从主动盘下侧的齿顶至主动盘上侧的齿的根部。
专利摘要一种硅油风扇离合器，主动盘下侧具有与主动盘上侧间隔布置的齿和凹槽及外环状凸缘对称的齿和凹槽及外环状凸缘，下壳体的工作腔具有与主动盘下侧的齿和凹槽及外环状凸缘配合工作的凹槽和齿及外环状槽；主动盘上的回油通道包括，在主动盘的下侧的将主动盘上、下侧的凹槽连通的径向槽，在主动盘的下侧沿径向槽的方向在外环状凸缘上开有的贯通凹槽，在主动盘的外环状凸缘的外壁圆周上均布的多个斜槽；在下壳体内有多个水平回油孔，在下壳体内还有多个连通外环状槽和回油孔的垂直孔。本实用新型的硅油风扇离合器，能够可靠地保证在下壳体的工作腔和在上壳体的工作腔内的硅油与在储油腔内的硅油进行很好的循环，使硅油风扇离合器良好地工作，在低噪音下稳定运行。
文档编号F01P7/00GK201013437SQ20072010622
公开日2008年1月30日 申请日期2007年2月5日 优先权日2007年2月5日
发明者郑连明 申请人:郑连明