CN111852642A - 一种电控硅油水泵离合器及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电控硅油水泵离合器，包括：离合器壳体、端盖、轴连轴承、从动轴、从动盘、储油腔、阀片总成、线圈槽、线圈和皮带轮，离合器壳体一端设置有端盖；离合器壳体内设置有轴连轴承，轴连轴承一端连接设置有从动轴，从动轴远离轴连轴承的一端设置有从动盘；离合器壳体上设置有储油腔，储油腔内设置有阀片总成；离合器壳体外侧设置有皮带轮，皮带轮内设置有线圈槽，线圈槽内设置有线圈；还包括测速块、水泵壳体和固定轴承；还包括一种电控硅油水泵离合器的工作方法；一方面通过控制硅油流通，实现了水泵的无级调速，降低无功功率，减少设备的能耗，另一方面采用多轴承结构，方便了零件的拆卸和更换。
Description
技术领域
本发明属于发动机冷却系统领域，特别涉及一种电控硅油水泵离合器及其工作方法。
背景技术
汽车冷却系统对汽车来说是至关重要的,发动机就如同人类的心脏,如果不好好保护就会受到威胁。
随着国家对汽车国五、国六排放系统的推进，各大整车厂对节油排放的标准也不断提高。传统的水泵还是采用皮带轮直接与发动机曲轴直连，在汽车怠速热机或者冬天寒冷的情况下，会造成一定的能耗损失，而电控硅油水泵能够通过硅油离合器的分离，啮合功能，降低水泵在这些情况下的一些不必要的转速，从而达到节油降耗的效果。
而在本司研发过程中，发现我司原本改进的水泵离合器，以及现有的大部分离合器，只能提供有限的两种转速档位，既不能应对多变的汽车环境，又容易对离合器造成磨损，实用性差。因此，本申请就以上问题，对水泵离合器进行了创新和改进。
现在的水泵离合器，主要存在以下几个问题：
1、传统的水泵还是采用皮带轮直接与发动机曲轴直连，在汽车怠速热机或者冬天寒冷的情况下，会造成一定的能耗损失。
2、现在的水泵离合器大多只能提供有限的两种转速档位，既不能应对多变的汽车环境，又容易对离合器造成磨损，实用性差。
发明内容
发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种电控硅油水泵离合器及其工作方法，一方面通过控制硅油流通，实现了水泵的无级调速，降低无功功率，减少设备的能耗，另一方面采用多轴承结构，方便了零件的拆卸和更换。
技术方案：为了实现上述目的，本发明提供了一种电控硅油水泵离合器，包括：离合器壳体、端盖、轴连轴承、从动轴、从动盘、储油腔、阀片总成、线圈槽、线圈和皮带轮，所述离合器壳体一端设置有端盖；所述离合器壳体内设置有轴连轴承，所述轴连轴承一端连接设置有从动轴，所述从动轴通过轴承与离合器壳体连接，所述从动轴远离轴连轴承的一端设置有从动盘，所述从动盘与端盖配合；所述离合器壳体上设置有储油腔，所述储油腔设置于从动盘远离端盖的一侧，所述储油腔内设置有阀片总成；所述离合器壳体外侧设置有皮带轮，所述皮带轮内设置有线圈槽，所述线圈槽内设置有线圈，所述线圈与阀片总成配合。
本发明中所述的阀片总成包括隔离盘、进油孔、阀片、簧片和衔铁，所述储油腔上设置有隔离盘，所述隔离盘封闭储油腔，所述隔离盘上设置有进油孔；所述储油腔内固定设置有簧片，所述簧片靠近隔离盘的一侧设置有阀片，所述阀片与进油孔配合，所述簧片远离隔离盘的一侧设置有永磁片，所述衔铁与线圈配合。
本发明中所述的离合器壳体上设置有回油孔，所述回油孔连接储油腔。
本发明中所述离合器的设置，通过控制硅油流通，实现了水泵的无级调速，降低无功功率，减少设备的能耗
本发明中所述的轴连轴承上设置有测速块，所述测速块本质为霍尔感应器；所述测速块连接设置有电控总成，所述电控总成本质为信息处理元件，所述电控总成连接线圈。
本发明中所述测速块的设置，能够检测水泵的实际转速，更好的调节离合器的功率，进一步降低能耗。
本发明中所述的离合器壳体远离端盖的一端设置有水泵壳体，所述水泵壳体连接轴连轴承。
本发明中所述的轴连轴承外侧设置有固定轴承，所述固定轴承包括轴套组件、轴用挡圈、轴承本体和孔用挡圈，所述轴连轴承外侧套设有轴套组件，所述轴套组件外表面嵌设有轴用挡圈，所述轴用挡圈一侧设置有轴承本体，所述轴承本体远离轴用挡圈的一端设置有孔用挡圈，所述孔用挡圈嵌设于离合器壳体内表面上，所述孔用挡圈与轴用挡圈压迫轴承本体。
本发明中所述轴承的设置，采用多轴承结构，方便了零件的拆卸和更换。
本发明中所述的离合器本体与端盖之间设置有密封圈。
本发明中所述的离合器本体与端盖之间通过螺钉固定。
本发明中所述的一种电控硅油水泵离合器，包括高、低速运转，具体包括以下步骤：
步骤一：所述测速块监测轴连轴承转速，并反馈给所述电控总成；
步骤二：当发动机水温较高时，所述电控总成控制向线圈通电，所述阀片总成被吸合，所述进油孔打开，硅油通过进油孔进入离合器内，通过硅油自身粘力，将皮带轮转速通过端盖和从动盘之间的硅油粘力传递给从动盘，所述从动盘转速通过轴连轴承传递给水泵；
步骤三：当发动机水温较低时，所述电控总成控制向线圈断电，所述阀片总成被分离，所述进油孔关闭，硅油通过离心力逐步进入储油腔内，所述离合器内部残留部分硅油，所述硅油粘力使从动盘和离合器壳体之间以低速运转。
本发明中所述的阀片总成通过控制硅油残余量实现无级调速。
上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：
1、本发明中所述的一种电控硅油水泵离合器及其工作方法，通过控制硅油流通，实现了水泵的无级调速，降低无功功率，减少设备的能耗。
2、本发明中所述的一种电控硅油水泵离合器及其工作方法，采用多轴承结构，方便了零件的拆卸和更换。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明阀片总成的结构示意图；
图3为本发明固定轴承的结构示意图；
图中：离合器壳体-1、端盖-2、轴连轴承-3、从动轴-4、从动盘-5、储油腔-6、阀片总成-7、隔离盘-71、进油孔-72、阀片-73、簧片-74、衔铁-75、回油孔-76、线圈槽-8、线圈-9、皮带轮-10、测速块-11、水泵壳体-12、固定轴承-13、轴套组件-131、轴用挡圈-132、轴承本体-133、孔用挡圈-134、密封圈-14、螺钉-15。
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。
实施例1
如图1-3所示的一种电控硅油水泵离合器，包括：离合器壳体1、端盖2、轴连轴承3、从动轴4、从动盘5、储油腔6、阀片总成7、线圈槽8、线圈9和皮带轮10，所述离合器壳体1一端设置有端盖2；所述离合器壳体1内设置有轴连轴承3，所述轴连轴承3一端连接设置有从动轴4，所述从动轴4通过轴承与离合器壳体1连接，所述从动轴4远离轴连轴承的一端设置有从动盘5，所述从动盘5与端盖2配合；所述离合器壳体1上设置有储油腔6，所述储油腔6设置于从动盘5远离端盖2的一侧，所述储油腔6内设置有阀片总成7；所述离合器壳体1外侧设置有皮带轮10，所述皮带轮10内设置有线圈槽8，所述线圈槽8内设置有线圈9，所述线圈9与阀片总成7配合。
本实施例中所述的阀片总成7包括隔离盘71、进油孔72、阀片73、簧片74和衔铁75，所述储油腔6上设置有隔离盘71，所述隔离盘71封闭储油腔6，所述隔离盘71上设置有进油孔72；所述储油腔6内固定设置有簧片74，所述簧片74靠近隔离盘71的一侧设置有阀片73，所述阀片73与进油孔72配合，所述簧片74远离隔离盘71的一侧设置有衔铁75，所述衔铁75与线圈9配合。
本实施例中所述的离合器壳体1上设置有回油孔76，所述回油孔76连接储油腔6。
本实施例中所述的轴连轴承3上设置有测速块11，所述测速块11本质为霍尔感应器；所述测速块11连接设置有电控总成，所述电控总成本质为信息处理元件，所述电控总成连接线圈。
本实施例中所述的离合器壳体1远离端盖2的一端设置有水泵壳体12，所述水泵壳体12连接轴连轴承。
本实施例中所述的轴连轴承3外侧设置有固定轴承13，所述固定轴承13包括轴套组件131、轴用挡圈132、轴承本体133和孔用挡圈134，所述轴连轴承3外侧套设有轴套组件131，所述轴套组件131外表面嵌设有轴用挡圈132，所述轴用挡圈132一侧设置有轴承本体133，所述轴承本体133远离轴用挡圈132的一端设置有孔用挡圈134，所述孔用挡圈134嵌设于离合器壳体1内表面上，所述孔用挡圈134与轴用挡圈132压迫轴承本体133。
本实施例中所述的离合器本体1与端盖2之间设置有密封圈14。
本实施例中所述的离合器本体1与端盖2之间通过螺钉15固定。
本实施例中所述的一种电控硅油水泵离合器，包括高、低速运转，具体包括以下步骤：
步骤一：所述测速块11监测轴连轴承3转速，并反馈给所述电控总成；
步骤二：当发动机水温较高时，所述电控总成控制向线圈9通电，所述阀片总成7被吸合，所述进油孔72打开，硅油通过进油孔72进入离合器内，通过硅油自身剪切力，将皮带轮10转速通过端盖2和从动盘5之间的硅油剪切力传递给从动盘5，所述从动盘5转速通过轴连轴承3传递给水泵；
步骤三：当发动机水温较低时，所述电控总成控制向线圈9断电，所述阀片总成7被分离，所述进油孔72关闭，硅油通过离心力逐步进入储油腔6内，所述离合器内部残留部分硅油，所述硅油剪切力使从动盘5和离合器壳体1之间以低速运转。
本实施例中所述的阀片总成6通过控制硅油残余量实现无级调速。
实施例2
如图1和2所示的一种电控硅油水泵离合器，包括：离合器壳体1、端盖2、轴连轴承3、从动轴4、从动盘5、储油腔6、阀片总成7、线圈槽8、线圈9和皮带轮10，所述离合器壳体1一端设置有端盖2；所述离合器壳体1内设置有轴连轴承3，所述轴连轴承3一端连接设置有从动轴4，所述从动轴4通过轴承与离合器壳体1连接，所述从动轴4远离轴连轴承的一端设置有从动盘5，所述从动盘5与端盖2配合；所述离合器壳体1上设置有储油腔6，所述储油腔6设置于从动盘5远离端盖2的一侧，所述储油腔6内设置有阀片总成7；所述离合器壳体1外侧设置有皮带轮10，所述皮带轮10内设置有线圈槽8，所述线圈槽8内设置有线圈9，所述线圈9与阀片总成7配合。
本实施例中所述的阀片总成7包括隔离盘71、进油孔72、阀片73、簧片74和衔铁75，所述储油腔6上设置有隔离盘71，所述隔离盘71封闭储油腔6，所述隔离盘71上设置有进油孔72；所述储油腔6内固定设置有簧片74，所述簧片74靠近隔离盘71的一侧设置有阀片73，所述阀片73与进油孔72配合，所述簧片74远离隔离盘71的一侧设置有衔铁75，所述衔铁75与线圈9配合。
本实施例中所述的离合器壳体1上设置有回油孔76，所述回油孔76连接储油腔6。
实施例3
如图1和3所示的一种电控硅油水泵离合器，包括：离合器壳体1、端盖2、轴连轴承3、从动轴4、从动盘5、储油腔6、阀片总成7、线圈槽8、线圈9和皮带轮10，所述离合器壳体1一端设置有端盖2；所述离合器壳体1内设置有轴连轴承3，所述轴连轴承3一端连接设置有从动轴4，所述从动轴4通过轴承与离合器壳体1连接，所述从动轴4远离轴连轴承的一端设置有从动盘5，所述从动盘5与端盖2配合；所述离合器壳体1上设置有储油腔6，所述储油腔6设置于从动盘5远离端盖2的一侧，所述储油腔6内设置有阀片总成7；所述离合器壳体1外侧设置有皮带轮10，所述皮带轮10内设置有线圈槽8，所述线圈槽8内设置有线圈9，所述线圈9与阀片总成7配合。
本实施例中所述的轴连轴承3外侧设置有固定轴承13，所述固定轴承13包括轴套组件131、轴用挡圈132、轴承本体133和孔用挡圈134，所述轴连轴承3外侧套设有轴套组件131，所述轴套组件131外表面嵌设有轴用挡圈132，所述轴用挡圈132一侧设置有轴承本体133，所述轴承本体133远离轴用挡圈132的一端设置有孔用挡圈134，所述孔用挡圈134嵌设于离合器壳体1内表面上，所述孔用挡圈134与轴用挡圈132压迫轴承本体133。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种电控硅油水泵离合器，其特征在于：包括：离合器壳体（1）、端盖（2）、轴连轴承（3）、从动轴（4）、从动盘（5）、储油腔（6）、阀片总成（7）、线圈槽（8）、线圈（9）和皮带轮（10），所述离合器壳体（1）一端设置有端盖（2）；所述离合器壳体（1）内设置有轴连轴承（3），所述轴连轴承（3）一端连接设置有从动轴（4），所述从动轴（4）通过轴承与离合器壳体（1）连接，所述从动轴（4）远离轴连轴承的一端设置有从动盘（5），所述从动盘（5）与端盖（2）配合；所述离合器壳体（1）上设置有储油腔（6），所述储油腔（6）设置于从动盘（5）远离端盖（2）的一侧，所述储油腔（6）内设置有阀片总成（7）；所述离合器壳体（1）外侧设置有皮带轮（10），所述皮带轮（10）内设置有线圈槽（8），所述线圈槽（8）内设置有线圈（9），所述线圈（9）与阀片总成（7）配合。
2.根据权利要求1所述的一种电控硅油水泵离合器，其特征在于：所述的阀片总成（7）包括隔离盘（71）、进油孔（72）、阀片（73）、簧片（74）和衔铁（75），所述储油腔（6）上设置有隔离盘（71），所述隔离盘（71）封闭储油腔（6），所述隔离盘（71）上设置有进油孔（72）；所述储油腔（6）内固定设置有簧片（74），所述簧片（74）靠近隔离盘（71）的一侧设置有阀片（73），所述阀片（73）与进油孔（72）配合，所述簧片（74）远离隔离盘（71）的一侧设置有衔铁（75），所述衔铁（75）与线圈（9）配合。
3.根据权利要求2所述的一种电控硅油水泵离合器，其特征在于：所述的离合器壳体（1）上设置有回油孔（76），所述回油孔（76）连接储油腔（6）。
4.根据权利要求2所述的一种电控硅油水泵离合器，其特征在于：所述的轴连轴承（3）上设置有测速块（11），所述测速块（11）本质为霍尔感应器；所述测速块（11）连接设置有电控总成，所述电控总成本质为信息处理元件，所述电控总成连接线圈。
5.根据权利要求1所述的一种电控硅油水泵离合器，其特征在于：所述的离合器壳体（1）远离端盖（2）的一端设置有水泵壳体（12），所述水泵壳体（12）连接轴连轴承。
6.根据权利要求1所述的一种电控硅油水泵离合器，其特征在于：所述的轴连轴承（3）外侧设置有固定轴承（13），所述固定轴承（13）包括轴套组件（131）、轴用挡圈（132）、轴承本体（133）和孔用挡圈（134），所述轴连轴承（3）外侧套设有轴套组件（131），所述轴套组件（131）外表面嵌设有轴用挡圈（132），所述轴用挡圈（132）一侧设置有轴承本体（133），所述轴承本体（133）远离轴用挡圈（132）的一端设置有孔用挡圈（134），所述孔用挡圈（134）嵌设于离合器壳体（1）内表面上，所述孔用挡圈（134）与轴用挡圈（132）压迫轴承本体（133）。
7.根据权利要求1所述的一种电控硅油水泵离合器，其特征在于：所述的离合器本体（1）与端盖（2）之间设置有密封圈（14）。
8.根据权利要求1所述的一种电控硅油水泵离合器，其特征在于：所述的离合器本体（1）与端盖（2）之间通过螺钉（15）固定。
9.根据权利要求4所述的一种电控硅油水泵离合器，包括高、低速运转，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤一：所述测速块（11）监测轴连轴承（3）转速，并反馈给所述电控总成；
步骤二：当发动机水温较高时，所述电控总成控制向线圈（9）通电，所述阀片总成（7）被吸合，所述进油孔（72）打开，硅油通过进油孔（72）进入离合器内，通过硅油自身剪切力，将皮带轮（10）转速通过端盖（2）和从动盘（5）之间的硅油剪切力传递给从动盘（5），所述从动盘（5）转速通过轴连轴承（3）传递给水泵；
步骤三：当发动机水温较低时，所述电控总成控制向线圈（9）断电，所述阀片总成（7）被分离，所述进油孔（72）关闭，硅油通过离心力逐步进入储油腔（6）内，所述离合器内部残留部分硅油，所述硅油剪切力使从动盘（5）和离合器壳体（1）之间以低速运转。
10.根据权利要求9所述的一种电控硅油水泵离合器，其特征在于：所述的阀片总成（6）通过控制硅油残余量实现无级调速。
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2020
- 2020-07-16 CN CN202010683864.3A patent/CN111852642A/zh active Pending
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