CN210218545U - 适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构，用于安装在与皮带轮同步转动的离合器主动轴上，通过与皮带轮上的主动吸盘相配合实现风扇的柔性启停，包括摩擦盘组件、风扇连接盘组件、减震盘组件、垫圈；减震盘组件包括沿周向设有若干伸出部的减震盘、设于减震盘上的减震盘轴承，摩擦盘组件通过第一螺钉固定在减震盘一侧；风扇连接盘组件包括风扇连接盘、设于风扇连接盘上的连接盘轴承，风扇连接盘与减震盘之间设有磁感应机构；减震盘的每两个相邻的伸出部之间均设有减震橡胶垫，减震橡胶垫通过定位螺钉固定在风扇连接盘上。本实用新型能够实现风扇柔性启停，避免对发动机轮系造成伤害，降低皮带断裂的风险，降低吸合瞬间的刺耳噪声。

Description

适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构

技术领域

本实用新型涉及一种适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构。

背景技术

汽车在行驶过程中需要风扇工作的时间约为1/3，而冷却风扇将消耗发动机额定功率的5%~8%，使用电磁风扇离合器后能降低油耗4%~5%，目前市场上越来越多的商用车都安装了电磁风扇离合器。现阶段的电磁风扇离合器，在吸合全速运转瞬间会产生瞬间冲击力，瞬间冲击的扭矩可以达到正常运转扭矩的50%左右（如图1），这种冲击力对整个发动机轮系会造成伤害，且大大增加了皮带断裂的风险，降低了皮带的使用寿命，同时这种瞬间冲击还会产生瞬间的刺耳噪声。

发明内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构。

本实用新型的技术方案是：一种适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构，用于安装在与皮带轮同步转动的离合器主动轴上，通过与皮带轮上的主动吸盘相配合实现风扇的柔性启停，包括用于与主动吸盘贴合传动的摩擦盘组件、用于安装风扇的风扇连接盘组件、以及设于所述摩擦盘组件与所述风扇连接盘组件之间的减震盘组件，所述减震盘组件与所述风扇连接盘组件之间设有垫圈；所述减震盘组件包括沿周向设有若干伸出部的减震盘、设于所述减震盘上用于与离合器主动轴连接的减震盘轴承，所述摩擦盘组件通过第一螺钉固定安装在所述减震盘的一侧；所述风扇连接盘组件包括风扇连接盘、设于所述风扇连接盘上用于与离合器主动轴连接的连接盘轴承，所述风扇连接盘与所述减震盘之间设有用于带动风扇连接盘转动的磁感应机构；所述减震盘的每两个相邻的伸出部之间均设有减震橡胶垫，所述减震橡胶垫通过定位螺钉固定安装在所述风扇连接盘靠近减震盘的一侧，风扇连接盘与减震盘相对转动时能够通过减震橡胶垫柔性接触并实现风扇连接盘与减震盘的同步转动。

进一步的，本实用新型中所述伸出部具有三个且沿所述减震盘周向均匀分布。

进一步的，本实用新型中所述磁感应机构包括固定在所述减震盘上的减震盘内圈磁体和减震盘外圈磁体、固定在所述风扇连接盘上的连接盘内圈磁体和连接盘外圈磁体，所述减震盘外圈磁体包括分别设于三个所述伸出部上的三个第一N极磁体，所述减震盘内圈磁体包括三个第二N极磁体和三个第一S极磁体，每相邻的两个第一N极磁体的中垂线上均设有一个第二N极磁体，每相邻的两个第二N极磁体之间均设有一个第一S极磁体，所述连接盘外圈磁体包括六个第三N极磁体，风扇连接盘上对应于每相邻两个伸出部之间的位置均设有两个第三N极磁体从而能够通过第三N极磁体与两侧第一N极磁体形成相互排斥力，所述连接盘内圈磁体包括与所述减震盘内圈磁体的六个磁体一一对应且磁场极性相反的三个第四N极磁体和三个第二S极磁体从而能够形成相互吸引力。

进一步的，本实用新型中所述减震盘上设有用于定位减震盘轴承的减震盘卡簧。

进一步的，本实用新型中所述风扇连接盘上设有用于定位连接盘轴承的连接盘卡簧。

进一步的，本实用新型中所述风扇连接盘上设有用于连接风扇的连接螺钉。

本实用新型与现有技术相比具有的优点是：本实用新型根据电磁风扇离合器的工作原理，即车载电脑根据发动机的温度不断导通、断开电源，从而控制摩擦盘与皮带轮上的主动吸盘吸合、脱开，进而设计一种适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构，用于吸收摩擦盘与主动吸盘啮合或分离瞬间的冲击力，使风扇柔性启停，即主动吸盘的增减速，扭转减震结构都能快速吸收冲击功，避免了对发动机轮系造成伤害，降低皮带断裂的风险，延长了皮带使用寿命，而且大大降低了吸合瞬间的刺耳噪声。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为现有电磁风扇离合器运转工作时的扭矩变化图；

图2为本实用新型的立体结构示意图；

图3为本实用新型的***图；

图4为本实用新型另一视角的***图；

图5为本实用新型中减震盘的磁体排列图；

图6为本实用新型中风扇连接盘的磁体排列图；

图7为本实用新型使用后电磁风扇离合器运转工作时的扭矩变化图。

其中：1、风扇连接盘组件；1a、风扇连接盘；1b、减震橡胶垫；1c、定位螺钉；1d、连接盘外圈磁体；1e、连接螺钉；1f、连接盘轴承；1g、连接盘卡簧；2、垫圈；3、减震盘组件；3a、减震盘；3b、减震盘轴承；3c、减震盘卡簧；3d、减震盘外圈磁体；4、摩擦盘组件；5、第一螺钉。

具体实施方式

实施例：

结合图2至图7所示为本实用新型一种适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构的具体实施方式，扭转减震结构用于安装在与皮带轮同步转动的离合器主动轴上，通过与皮带轮上的主动吸盘相配合实现风扇的柔性启停，其主要包括用于与主动吸盘贴合传动的摩擦盘组件4、用于安装风扇的风扇连接盘组件1、以及设于摩擦盘组件4与风扇连接盘组件1之间的减震盘组件3，减震盘组件3与风扇连接盘组件1之间设有垫圈2。

减震盘组件3包括沿周向均匀分布有三个伸出部的减震盘3a、设于减震盘3a上用于与离合器主动轴连接的减震盘轴承3b，减震盘3a上还设有用于定位减震盘轴承3b的减震盘卡簧3c。摩擦盘组件4通过第一螺钉5固定安装在减震盘3a的一侧。

风扇连接盘组件1包括风扇连接盘1a、设于风扇连接盘1a上用于与离合器主动轴连接的连接盘轴承1f，风扇连接盘1a上还设有用于定位连接盘轴承1f的连接盘卡簧1g。

风扇连接盘1a与减震盘3a之间设有用于带动风扇连接盘1a转动的磁感应机构。结合图5、图6所示，磁感应机构包括固定在减震盘3a上的减震盘内圈磁体和减震盘外圈磁体3d、固定在风扇连接盘1a上的连接盘内圈磁体和连接盘外圈磁体1d。

减震盘外圈磁体3d包括分别设于三个伸出部上的三个第一N极磁体，减震盘内圈磁体包括三个第二N极磁体和三个第一S极磁体。每相邻的两个第一N极磁体的中垂线上均设有一个第二N极磁体，每相邻的两个第二N极磁体之间均设有一个第一S极磁体。

连接盘外圈磁体1d包括六个第三N极磁体，风扇连接盘1a上对应于每相邻两个伸出部之间的位置均设有两个第三N极磁体从而能够通过第三N极磁体与两侧第一N极磁体形成相互排斥力。连接盘内圈磁体包括与减震盘内圈磁体的六个磁体一一对应且磁场极性相反的三个第四N极磁体和三个第二S极磁体从而能够形成相互吸引力。

进一步的，减震盘3a的每两个相邻的伸出部之间均设有减震橡胶垫1b，减震橡胶垫1b通过定位螺钉1c固定安装在风扇连接盘1a靠近减震盘3a的一侧。风扇连接盘1a与减震盘3a相对转动时能够通过减震橡胶垫1b柔性接触并实现风扇连接盘1a与减震盘3a的同步转动。

此外，风扇连接盘1a上还设有用于连接风扇的连接螺钉1e。

本实施例具体工作时，摩擦盘组件4通过第一螺钉5固定在减震盘组件3上，再通过垫圈2与风扇连接盘组件1一起锁在离合器主动轴上。

当发动机水温未达到车载电脑设定值时，电磁风扇离合器不通电，扭转减震结构组件处于随动状态，即离合器主动轴上的两个轴承内圈全速转动，轴承外圈在滚动钢珠的带动下，跟随内圈转动，但转动速度仅仅只有每分钟几十转。此时，风扇连接盘1a内圈上的六个磁体，与减震盘3a内圈上的六个磁体，N、S极相互吸引，使两盘处在相对静止状态。

当发动机水温达到车载电脑设定值时，电磁风扇离合器通电，产生吸力，将摩擦盘组件4贴合在主动吸盘上，实现摩擦盘组件4和减震盘组件3同时、同速的转动。风扇连接盘组件1由于磁体的吸力，也跟随转动，当主动吸盘转速越高时，风扇转动惯量产生的惯性扭矩越大，惯性扭矩大于两盘内圈磁体的吸力、两盘外圈磁体的相互排斥力之和后，风扇连接盘1a上的减震橡胶垫1b，就会与减震盘3a的伸出部接触，吸收风扇瞬间增加的冲击功，柔性的实现风扇连接盘组件1与主动吸盘同速转动。整个过程在很短时间内完成，消除了吸合瞬间的冲击力。同样的，在主动吸盘转速快速降低时，风扇连接盘1a上的减震橡胶垫1b也会与减震盘3a的伸出部接触，从而柔性的实现风扇连接盘组件1与主动吸盘同速转动。即主动吸盘的增减速，扭转减震结构都能快速吸收冲击功，避免了对发动机轮系造成伤害，降低传动皮带断裂的风险，延长了传动皮带使用寿命，而且大大降低了吸合瞬间的刺耳噪声。

当然上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构，用于安装在与皮带轮同步转动的离合器主动轴上，通过与皮带轮上的主动吸盘相配合实现风扇的柔性启停，其特征在于：包括用于与主动吸盘贴合传动的摩擦盘组件（4）、用于安装风扇的风扇连接盘组件（1）、以及设于所述摩擦盘组件（4）与所述风扇连接盘组件（1）之间的减震盘组件（3），所述减震盘组件（3）与所述风扇连接盘组件（1）之间设有垫圈（2）；所述减震盘组件（3）包括沿周向设有若干伸出部的减震盘（3a）、设于所述减震盘（3a）上用于与离合器主动轴连接的减震盘轴承（3b），所述摩擦盘组件（4）通过第一螺钉（5）固定安装在所述减震盘（3a）的一侧；所述风扇连接盘组件（1）包括风扇连接盘（1a）、设于所述风扇连接盘（1a）上用于与离合器主动轴连接的连接盘轴承（1f），所述风扇连接盘（1a）与所述减震盘（3a）之间设有用于带动风扇连接盘（1a）转动的磁感应机构；所述减震盘（3a）的每两个相邻的伸出部之间均设有减震橡胶垫（1b），所述减震橡胶垫（1b）通过定位螺钉（1c）固定安装在所述风扇连接盘（1a）靠近减震盘（3a）的一侧，风扇连接盘（1a）与减震盘（3a）相对转动时能够通过减震橡胶垫（1b）柔性接触并实现风扇连接盘（1a）与减震盘（3a）的同步转动。

2.根据权利要求1所述的适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构，其特征在于：所述伸出部具有三个且沿所述减震盘（3a）周向均匀分布。

3.根据权利要求2所述的适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构，其特征在于：所述磁感应机构包括固定在所述减震盘（3a）上的减震盘内圈磁体和减震盘外圈磁体（3d）、固定在所述风扇连接盘（1a）上的连接盘内圈磁体和连接盘外圈磁体（1d），所述减震盘外圈磁体（3d）包括分别设于三个所述伸出部上的三个第一N极磁体，所述减震盘内圈磁体包括三个第二N极磁体和三个第一S极磁体，每相邻的两个第一N极磁体的中垂线上均设有一个第二N极磁体，每相邻的两个第二N极磁体之间均设有一个第一S极磁体，所述连接盘外圈磁体（1d）包括六个第三N极磁体，风扇连接盘（1a）上对应于每相邻两个伸出部之间的位置均设有两个第三N极磁体从而能够通过第三N极磁体与两侧第一N极磁体形成相互排斥力，所述连接盘内圈磁体包括与所述减震盘内圈磁体的六个磁体一一对应且磁场极性相反的三个第四N极磁体和三个第二S极磁体从而能够形成相互吸引力。

4.根据权利要求1所述的适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构，其特征在于：所述减震盘（3a）上设有用于定位减震盘轴承（3b）的减震盘卡簧（3c）。

5.根据权利要求1所述的适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构，其特征在于：所述风扇连接盘（1a）上设有用于定位连接盘轴承（1f）的连接盘卡簧（1g）。

6.根据权利要求1所述的适用于电磁风扇离合器的扭转减震结构，其特征在于：所述风扇连接盘（1a）上设有用于连接风扇的连接螺钉（1e）。

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