一种可控无级变速温控离合器

摘要

本发明公开了一种可控无级变速温控离合器，它包括：盖体、壳体、感温器、主板、从板、阀片和阀轴，所述的盖体、壳体、主动板和从板组成工作腔，由从动板与盖体形成的储油腔，它还包括无级控油机构，所述的无级控油机构包括铆接在一起的盖体和从板，与从板或盖体相抵的阀片，控制阀片运动的感温器，所述的无级控油机构的控油方式为径向控油，所述的无级控油机构包括径向出油孔和用于打开和关闭径向出油孔的挡板，该离合器其具有无级控制机构，且具备径向出油能力，该温控离合器可以实现对风扇转速的完全线性控制，同时降低发动机功耗和噪音并且提升温控硅油离合器耦合能力。

说明书

技术领域

本发明涉硅油风扇离合器领域，具体是一种可控无级变速温控离合器。

背景技术

随着国六排放标准在国内的推进，各大商用车公司对发动机冷却系统提出了更高要求，其中硅油风扇离合器作为核心部件，其冷却能力、功率消耗对于整个风冷系统至关重要，是改善发动机性能的有效途径；其中无级变速硅油风扇离合器具备根据整车冷却需求合理的调整风扇输出转速的能力，而被主机广泛关注以及认可。

随着我国汽车工业的不断发展，汽车厂商都逐渐对发动机的功耗提出了更高的要求，在此过程中，硅油离合器对降低发动机功耗起到了关键性的作用，硅油离合器可以有效的降低发动机功率消耗、改善发动机燃烧、延长发动机使用寿命，同时可以有效降低噪音，提高驾驶舒适度。

现有温控硅油离合器多为二级变速硅油离合器，其特点在于当周围温度点达到耦合温度时，硅油离合器耦合并带动风扇高速运转；当周围温度下降至分离温度后，硅油离合器降速分离，风扇呈低转速状态，这种离合器只能控制分离耦合两种状态，但无法控制离合器中间转速，也造成了发动机功率一些不必要的损耗。

目前，市场上多数温控离合器都是二级变速离合器，也就是只能控制分离、耦合，但无法控制离合器的中间转速，在周围温度达到耦合温度时，离合器瞬间耦合，这时风扇转速突然升高，造成发动机舱噪音的猛然增加，同时增加了发动机的功耗，造成发动机使用寿命的下降。

在现在对于发动机噪音和功耗的严格要求下，一款可控、稳定的无级变速温控离合器是市场上急需的产品。

发明内容

发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明所述的一种可控无级变速温控离合器，该温控离合器通过增设径向出油孔，对风扇转速实现从分离到耦合、从耦合到分离的完全线性控制，降低发动机功耗和噪音。

技术方案：为了实现以上目的，本发明所述的一种可控无级变速温控离合器，它包括：盖体、壳体、感温器、主板、从板、阀片和阀轴，所述的盖体、壳体、主动板和从板组成工作腔，由从动板与盖体形成的储油腔，它还包括无级控油机构，所述的无级控油机构包括铆接在一起的盖体和从板，与从板或盖体相抵的阀片，控制阀片运动的感温器，所述的无级控油机构的控油方式为径向控油，所述的无级控油机构包括径向出油孔和用于打开和关闭径向出油孔的挡板。

作为本发明的进一步优选，所述的径向出油孔位于固设在从板径向边缘处的圆环上，通过将出油孔径向设置，该温控离合器可以实现对风扇转速的完全线性控制。

作为本发明的进一步优选，所述的圆环和从板之间的夹角为60°～120°，降低发动机功耗和噪音并且提升温控硅油离合器耦合能力。

作为本发明的进一步优选，所述的从板上设有泄压孔，当意外情况出现导致回油困难从而使离合器不分离时，通过在从板上设置泄压孔，来降低储油腔的压力，从而保证离合器工作的稳定性，一定程度上延长了离合器的使用寿命。

作为本发明的进一步优选，所述的挡板位于阀片的端部，直接有效快速响应出油或回油。

作为本发明的进一步优选，所述的挡板的形状和径向出油孔的形状相适配，因圆环的内表面为曲面，为了保证关闭径向出油孔的效率，从而将挡板设置为和圆环内表面相同的曲面。

作为本发明的进一步优选，所述的挡板的尺寸大于径向出油孔，保证了关闭径向出油孔的可靠性。

作为本发明的进一步优选，所述的阀轴控制阀片的运动实现径向出油孔的打开和关闭，当感温器受到温度变化后，与感温器相连的阀轴运动带动阀片运动，此处为现有技术，不做重复说明。

作为本发明的进一步优选，所述的径向出油孔径向设置在盖体上，该设计可以大幅增加离合器出油速度，此时的从板的作用不再是出油，而是与盖体形成储油腔。

有益效果：本发明所述的一种可控无级变速温控离合器，该离合器其具有无级控制机构，且具备径向出油能力，该温控离合器可以实现对风扇转速的完全线性控制，同时降低发动机功耗和噪音并且提升温控硅油离合器耦合能力。

附图说明

图1为从板的结构示意图；

图2为径向出油孔位于从板上时本发明的结构示意图；

图3为径向出油孔位于从板上时的局部放大图；

图4为径向出油孔位于盖体上时本发明的结构示意图

图5为径向出油孔位于盖体上时的局部放大图

图6为使用本发明后离合器性能图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。

如图1所示，本发明所述的一种可控无级变速温控离合器，它包括：盖体1、壳体2、感温器3、主板4、从板5、阀片6和阀轴7，其中，盖体1、感温器3、从板5和阀片6组成了无级控油机构，所述的无级控油机构的控油方式为径向控油，所述的无级控油机构包括径向出油孔52和用于打开和关闭径向出油孔52的挡板61。

所述的径向出油孔52位于固设在从板5径向边缘处的圆环53上或盖体1 上，圆环53和从板5之间的夹角为60°～120°。

所述的盖体1、壳体2、主动板4和从板5组成工作腔，由从动板5与盖体 1形成的储油腔。

实施例1

当感温器3感应到发动机温度低时，硅油离合器处于分离状态时，阀片6 将从板5上的径向出油孔完全封住，如图2、图3所示；

当感温器3感应到发动机舱温度升高至45℃时，感温器3受到温度变化影响开始变形，控制阀轴7向上运动，阀片6开始打开从板5上的径向出油孔52，由于径向出油孔52为径向设置，开始时，被阀片6上的挡板61打开的径向出油孔52的面积很小，随着温度升高，感温器3变形程度逐渐加大，阀轴7控制阀片6的运动角度变大，挡板61打开的径向出油孔52面积逐渐增大，出油速度开始增加，硅油逐渐从储油腔流入工作腔，在温度逐渐升高的过程中，径向出油孔 52出油速度呈线性增加；

当感温器3感应到发动机舱温度升高至75℃时，大量硅油进入工作腔，温控硅油离合器进入完全耦合阶段耦合，并且在挡板61逐渐打开径向出油孔52 的过程中，阀片6会逐渐将回油孔8关闭，使工作腔中的硅油量更多，从而增加温控硅油离合器耦合能力；

当感温器3感应到发动机舱温度下降到70℃时，硅油逐渐从回油孔8进入储油腔，硅油离合器开始分离，温度下降过程中，感温器3逐渐复位，阀轴7 带动阀片6缓慢封闭从板5上的径向出油孔52，这时径向出油孔52的出油速度由快变慢，随着径向出油孔52出油面积的逐渐减少，出油速度呈线性下降，直至温度降至45℃时，大量硅油进入储油腔，温控硅油离合器完全分离，如图6 所示。

实施例2

当感温器3感应到发动机温度低时，硅油离合器处于分离状态时，阀片6 将盖体1上的径向出油孔完全封住，如图4、图5所示；

当感温器3感应到发动机舱温度升高至45℃时，感温器3受到温度变化影响开始变形，控制阀轴7向上运动，阀片6开始打开盖体1上的径向出油孔52，由于径向出油孔52为径向设置，开始时，被阀片6上的挡板61打开的径向出油孔52的面积很小，随着温度升高，感温器3变形程度逐渐加大，阀轴7控制阀片6的转读角度变大，挡板61打开的径向出油孔52面积逐渐增大，出油速度开始增加，硅油逐渐从储油腔流入工作腔，在温度逐渐升高的过程中，径向出油孔 52出油速度呈线性增加；

当感温器3感应到发动机舱温度升高至75℃时，大量硅油进入工作腔，温控硅油离合器进入完全耦合阶段耦合，并且在挡板61逐渐打开径向出油孔52 的过程中，阀片6会逐渐将回油孔8关闭，使工作腔中的硅油量更多，从而增加温控硅油离合器耦合能力；

当感温器3感应到发动机舱温度下降到70℃时，硅油逐渐从回油孔8进入储油腔，硅油离合器开始分离，温度下降过程中，感温器3逐渐复位，阀轴7 带动阀片6缓慢封闭盖体1上的径向出油孔52，这时径向出油孔52的出油速度由快变慢，随着径向出油孔52出油面积的逐渐减少，出油速度呈线性下降，直至温度降至45℃时，大量硅油进入储油腔，温控硅油离合器完全分离，如图6 所示。

上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。