专利名称:带有刮油销的硅油风扇离合器的制作方法
本实用新型为一种具有新型回油机构的内燃机用硅油风扇离合器。
本实用新型涉及利用液体的附着力进行离合的离合器。
感温型硅油风扇离合器，现已普遍应用在汽车工业上，借以根据气温和发动机水温的高低，自动控制散热器冷却风扇的离合，达到节油、降噪和保持发动机水温从而提高其寿命的目的。但是，传统的硅油风扇离合器，如美国通用汽车公司持有的风扇离合器(美国专利3841451，1974年10月15日出版)，其回油机构的设计，是在从动板上设凸台，在主动板的相应位置设环形台阶切槽，靠凸台对在切槽中转动的硅油的阻档作用产生挤压力，使硅油通过从动板上的回油孔，从工作腔挤压回到贮油池，美国伊顿(EATOИ)公司持有的“带竖管的硅油风扇离合器”(美国专利4312433，1982年1月20日出版)，其回油机构在设计细节上虽与上述回油机构有区别，如刮油凸台和环形切槽都设计在盖上等，但其工作原理及效果，实际上与上述专利还是一致的。这类回油机构设计，由于挤压作用发生在主、从动板的环形切槽和凸台上，且回油孔只能开在主动板外径以内，因而在回油过程中，位于回油孔旋转半径以外的硅油，特别是主动板外径以外间隙里的硅油就很难回去。残留的硅油既存在在接合面上，自然就要传递扭矩，带动风扇转动，使得分离转速较高，同时消耗较多的功率，并导致摩擦发热量大，离合器的温升较高。这对于离合器的工作性能和使用寿命都是不利的。另外，从受力的角度分析，挤压压力沿着与轴线平行的方向，作用在主、从动板及壳体和轴承等零件上，增加了这些零件的外加动负荷，特别是作用在轴承上的外加动负荷对其寿命影响很大。
本实用新型就是为改善传统硅油风扇离合器的回油彻底性并克服上述其他缺点而作出的。
本设计的主要构思，是把为回油所必须的挤压作用区域，从主、从动板相互作用的侧面部位，移到主动板的外圆圆柱面以外。这里，由于回油孔处于主动板最大半径以外，因而在离心力和挤压力的作用下，硅油可以更彻底地通过回油孔，被挤压排回到贮油池。即使仍有残留的硅油，但已不在可以传递扭矩的接合面上，因此风扇的分离转速可以低得很多。
本实用新型的具体结构，可结合附图加以说明。
对附图的说明图1为带有刮油销的硅油风扇离合器的纵剖面图。图中1——主动轴 2——主动板 3——风扇4——壳体 5——从动板 6——盖7——轴承 8——贮油池 9——阀片10——双金属感温圈 11——销轴图2为图1所述离合器的回油机构设计。
图3为带刮油凸台的回油机构设计。
图4为带刮油凸台和轴向及径向回油孔的回油机构设计。
可见，本实用新型的回油机构，如图2所示，是在主动板〔2〕和壳体〔4〕的内沿〔13〕之间设一环形槽。在壳体〔4〕的内沿〔13〕上装有刮油销〔15〕，该销外园园柱面与主动板〔2〕的外径之间，保持一定的间隙，在从动板〔5〕上，相应于刮油销〔15〕按主动板〔2〕转动方向计的前方，有一个回油孔〔14〕。这样，当主动板〔2〕如图示方向旋转时，环形槽中的硅油被带动一起转动。转到刮油销〔15〕的前方，由于所述间隙的节流和刮油销〔15〕的挤压作用，硅油便被这个很高的挤压力连续地从回油孔〔14〕挤回到贮油池〔8〕。这种回油过程，一直要延续到残存的硅油很少，其挤压力与贮油池中的硅油的离心力相平衡时为止。
在这里，刮油销〔15〕不仅起刮油作用，而且还兼作从动板〔5〕、盖〔6〕和壳体〔4〕的装配定位销。
作为本实用新型的变形结构，如图3所示，可以在盖〔6〕环绕主动板〔2〕的内沿上设计出凸台〔16〕，以凸台〔16〕代替销子起刮油作用。同时把回油孔〔14〕也钻在盖〔6〕上，并通过径向油道〔17〕与贮油池〔8〕相通。
进一步改进，如图4所示，还可以在上述基础上，把回油孔〔14〕钻在刮油凸台〔19〕上，并以轴向孔〔18〕与径向孔〔20〕相连，构成硅油风扇离合器的回油系统。在这种型式中，回油孔〔14〕可打在凸台〔19〕与主动板〔2〕最小间隙前1.5～2.5毫米处，径向向外钻孔，轴向孔〔18〕与径向孔〔20〕的直径可取φ2.5～φ4毫米。
本实用新型的效果，正如前面所述，由于回油过程发生在主动板〔2〕的外径以外，同时挤压作用本身也比传统结构强烈，仅有少许的硅油便可产生很高的挤压压力。因此，其回油的彻底性大大优于传统结构。这就保证了硅油风扇离合器能够可靠地分离。回油完毕所剩硅油极少，又主要残留在主、从动板接合面之外，以致分离转速比传统结构也低得多，从而离合器的温升也低，有益于离合器的寿命和散热片的设计。此外，如图2所示，挤压力P、P1的作用方向均为径向，这就使我们能对称地设计两套回油机构，让轴承所受的附加载荷P，相互平衡和抵消，从而有利于延长轴承的使用寿命，最后，与传统结构相比，本实用新型加工简单，成本也较低。
实施本实用新型的最佳方式，是间隔180°对称布置两套回油机构，刮油销〔15〕的直径为φ2～φ3毫米，其与主动板〔2〕的最小间隙为0.15～0.25毫米，回油孔〔14〕的直径为φ1.2～φ2.0毫米，其中心位置在主动板〔2〕的外径尺寸至该尺寸以外2毫米以内的尺寸上；刮油销〔15〕与回油孔〔14〕的中心距为2.5～3毫米。
权利要求
1.一种内燃机用硅油风扇离合器，由主动轴[1]、主动板[2]、从动板[5]、阀片[9]、壳体[4]、盖[6]、双金属感温圈[10]、销轴[11]以及轴承[7]等组成，其特征在于，在壳体[4]的内沿[13]上设有刮油销[15]，同时在从动板[5]上，相对于刮油销[15]按主动板[2]旋转方向计的前方，有一个回油孔[14]，刮油销[15]与主动板[2]的旋转的外园柱面保持规定的间隙，从而构成本硅油风扇离合器的回油机构。
2.如权利要求
1所述的硅油风扇离合器，其特征在于，其中如上所述的回油机构有两套，间隔180°对称布置。
3.如权利要求
1、2所述的硅油风扇离合器，其特征在于，其中刮油销〔15〕的直径为φ2～φ3毫米，其与主动板〔2〕的最小间隙为0.15～0.25毫米，回油孔〔14〕的直径为φ1.2～φ2.0毫米，其中心位置在主动板〔2〕的外径尺寸至该尺寸以外2毫米以内的尺寸上，刮油销〔15〕与回油孔〔14〕的中心距为2.5～3.0毫米。
4.如权利要求
1所述的硅油风扇离合器，其特征在于，其中的刮油销〔15〕以刮油凸台〔16〕代替，刮油凸台〔16〕位于盖〔6〕上，回油孔〔14〕也钻在盖〔6〕上，并通过径向油道〔17〕来回油。
5.如权利要求
4所述的硅油风扇离合器，其中的回油孔〔14〕打在凸台〔19〕上，其位置在凸台〔19〕与主动板〔2〕最小间隙的旋转方向的前方，按径向向外钻孔。并通过轴向孔〔18〕及径向孔〔20〕与贮油池〔8〕相通，构成完整的回油通路。
6.如权利要求
5所述的硅油风扇离合器，其特征在于，其中的回油孔〔14〕的直径为φ1.4～φ2.2毫米，轴向孔〔18〕与径向孔〔20〕的直径为φ2.5～φ4毫米，回油孔〔14〕的中心位置在凸台〔19〕与主动板〔2〕最小间隙的旋转方向的前方1.5～2.5毫米处。
专利摘要
一种内燃机用的硅油风扇离合器，属于利用液体的附着力进行离合的离合器。所述离合器的回油机构是这样设计的，在其主动板和壳体的内沿之间留有环形槽，在内沿处设有刮油销，刮油销的圆柱面与主动板之间保持规定的间隙，同时在从动板上，相对于刮油销按主动板转动方向计的前方，开有一个回油孔。这种由刮油销和回油孔构成的回油机构，相隔180°对称地布置两套。
文档编号F16D35/00GK85203125SQ85203125
公开日1986年6月11日 申请日期1985年7月27日
发明者张奠忠 申请人:第二汽车制造厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan