CN2594472Y - 一种温控机械式风扇离合器 - Google Patents

一种温控机械式风扇离合器 Download PDF

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Abstract

本实用新型的名称为一种温控机械式风扇离合器。属于发动机节能技术领域。主要是提供一种由温度控制的机械式风扇离合器，根据发动机与水箱之间的环境温度的变化而进行离合的一种温控机械式风扇离合器。它的主要特征是在主动轴(1)上装有轴承(3)和内滚轮(5)，这三者构成一体为主动件；轴承(3)的外圈上装有从动盘(2)和外啮合轮(7)，这三者构成一体为从动件；内滚轮(5)与外啮合轮(7)组装在一起后形成一个带有三段或五段契形和环形的空腔；在空腔内装有圆柱滚子(4)和保持架(6)；保持架(6)的转动由装在其轴上的感温元件控制。具有风扇离合器离合彻底、降低发动机油耗、节省能源的特点，主要用于各种汽车发动机上。

Description

一种温控机械式风扇离合器
技术领域
本实用新型是由安装的环境温度的变化，自动控制圆柱滚子进入或退出契形空腔，从而使主动件与从动件啮合或分离的发动机风扇离合器。
背景技术
汽车发动机的风扇是为降低发动机的工作温度而设置的，由于随发动机一起运转，无论发动机在什么工作温度状况下工作，只要发动机在运转，它都始终在为发动机降温。有时会使发动机过冷而不能正常工作。在北方或寒冷的冬季，为了防止风扇给发动机带来不利的影响，司机不得不在汽车前端加一层保温层。为了解决这一矛盾，就要在发动机温度低于其正常工作温度时，风扇能自动停止工作，这不但可以改善发动机工作性能，还可以降低油耗6％左右。目前我国有些汽车发动机已安装有硅油风扇离合器，但硅油风扇离合器加工工艺复杂，制造成本高，且硅油容易泄露而导致失效。
发明内容
本实用新型提供了一种由温度控制的机械式风扇离合器，它安装在发动机的前端，根据发动机与水箱之间的环境温度的变化而进行离合。
该温控机械式风扇离合器其特征在于主动件上的内滚轮与从动件上的外啮合轮同轴组装在一起后形成一个带有三段契形和环形的空腔。在空腔内装有圆柱滚子和保持架。保持架可以绕其轴线相对外啮合轮作小范围转动，转动的动力来自感温元件。当安装的环境温度上升时，感温元件受热扭转带动保持架将三个圆柱滚子同时挤入各自的契形空腔内，使主动件与从动件相互锁而达到啮合的目的。反之使圆柱滚子同时退回环形空腔而分离。
本实用新型的效果在于发动机工作时风扇离合器能自动根据发动机的工作温度(按要求设定)变化而离合。啮合时不会有滑差，分离时只有轴承的摩擦力带动风扇运转，不会象硅油风扇离合器那样在间隙里有回不尽的硅油会继续带动风扇运转而消耗发动机功率。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明图1.风扇离合器纵剖面图；图2.啮合状态示意图；图3.分离状态示意图；
具体实施方式
在主动轴1上装有轴承3和内滚轮5，轴承3的外圈上装有安装风扇的从动盘2和外啮合轮7，外啮合轮7的内圈等分三份，每份由一直线段和一圆弧段组成，它与内滚轮5装配在一起后组成一个带有三段契形和三段环形的空腔，圆柱滚子4装入保持架6的槽内后装入该空腔内。感温元件8一端固定在保持架6的轴上，另一端固定在外啮合轮7的端面。该温控机械式风扇离合器的工作原理如下：
主动轴1轴承3的内圈和内滚轮5构成一个整体，与发动机一起转动。轴承3的外圈与安装风扇的从动盘2及外啮合轮7构成一个整体，随风扇一起转动。保持架6可绕其轴相对外啮合轮作小范围转动。转动动力来自感温元件8。
当发动机温度低于正常工作温度时，风扇离合器处于如图3所示的原始状态，此时圆柱滚子4处于环形空腔内，由于A’、B’处内滚轮与圆柱滚子相互不接触，主动件运转时不会带从动件运转，所以这时风扇离合器处于分离状态。随着发动机的温度上升，感温元件8由于温度的变化而产生扭转带动保持架6转动，推动圆柱滚子4向契形空腔内运动。当温度达到某一值时(根据要求设定)，圆柱滚子4被挤进契形空腔内，此时A、B、C三处(见图2)的零件接触面被紧紧的压在一起而相互锁死。从动盘2与主动轴1成为一体一起转动，即啮合状态，风扇开始工作。发动机温度开始下降。随着发动机温度下降，感温元件8向反方向变形，从而带动圆柱滚子4脱离契形空腔，回到环形空腔内，恢复到图3所示状态，风扇便停止工作。如此反复，达到风扇离合的目的。
本实用新型的效果在于发动机工作时风扇的分离和啮合都很彻底，啮合时不会有滑差。分离时只有轴承的摩擦力带动风扇运转。不会象硅油风扇离合器那样在间隙里有回不尽的硅油会继续带动风扇运转而消耗发动机功率。
本实用新型还有生产工艺简单、零件少、成本低，安装方便等优点。安装该风扇离合器能降低发动机油耗6％左右。
本实用新型如上所述设有三处啮合点，即三个圆柱滚子，根据传递扭矩大小的需要，啮合点可设计成五处啮合点。
本实用新型的最佳实施方案如上所述，感温元件用双金属片，但也可用形状记忆合金或蜡式感温元件。

Claims (1)

1、一种温控机械式风扇离合器，其特征在于在主动轴(1)上装有轴承(3)和内滚轮(5)，这三者构成一体为主动件；轴承(3)的外圈上装有从动盘(2)和外啮合轮(7)，这三者构成一体为从动件；内滚轮(5)与外啮合轮(7)组装在一起后形成一个带有三段或五段契形和环形的空腔；在空腔内装有圆柱滚子(4)和保持架(6)；保持架(6)的转动由装在其轴上的感温元件控制。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100458111C (zh) * 2006-08-04 2009-02-04 刘兴仁 一种机械式内燃机冷却风扇离合器
CN102725493A (zh) * 2009-12-10 2012-10-10 雷诺卡车公司 用于车辆附件的驱动装置

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