[发明专利]带有阻尼系统的干式摩擦离合器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年4月12日提交的美国临时申请序号61/978,839和于2015年4月1日提交的美国实用新型申请序号14/675,779的权益，这些申请通过引用结合在此。

技术领域

本发明总体上涉及干式摩擦离合器并且更具体地涉及用于阻尼干式摩擦离合器所不希望的振动的系统。

发明背景

机动车辆通常利用冷却系统来从发动机去除多余的热量并且维持一个最优的运行温度。冷却系统将冷却剂泵送穿过发动机和其他部件以便控制发动机温度。发动机和其他部件内产生的热量被冷却剂吸收并且通过使用一个散热器来散发到周围环境中。为了提高散热器的散热，常见的是利用风扇组件抽吸或驱使空气穿过该散热器以便有助于温度传递。

通常并不总是希望此类风扇组件持续运行。有时，所希望的是使得冷却剂的温度升高而不是降低。此外，不必要的持续运行会在发动机上产生不需要的抽吸并且由此降低效率。为了对此进行补偿，目前的风扇组件利用多个风扇离合器组件，这些风扇离合器组件允许风扇选择性的接合到发动机上从而使得这些风扇仅在必要时被接合。这些风扇组件可以用包括电磁、液压和气压致动的大量构形来运行。常见的是使得这些系统偏向于风扇运行从而使得当离合器组件发生故障时风扇继续运行以使发动机保持冷却。

这些离合器组件特别是风扇离合器组件的问题涉及振动和噪声。重要的是减少这些组件的振动和相关联的噪声从而使得它们不会变得对车辆驾驶员和乘客来说是不可接受的。不必要的振动还会导致在该组件和其部件上产生潜在危险的结构性负载。过多的振动和噪声会产生保修要求和其他不必要的维护。

已努力减少来自风扇和其他辅助驱动和组件的所不希望的噪声和振动，但还有很多地方有待改善。此外，此类组件的新的类型和型号通常产生它们自己的新形式的噪声和振动，这些噪声和振动需要被阻尼和控制。

因此，特别希望的是减少并且最小化离合器组件的、特别是那些用于辅助驱动(例如风扇驱动)的噪声和振动。这个愿望适用于所有类型的驱动组件，特别是干式摩擦风扇驱动组件。

发明概述

因此本发明的一个目的是提供用于减少和/或最小化离合器驱动组件的、特别是例如干式摩擦风扇离合器驱动组件的噪声和振动的方法、组件和系统。本发明针对满足这个目的。

本发明的一个优选形式可以与气动干式摩擦风扇离合器组件(例如在美国专利号7,137,362和7,731,006中所披露的那些离合器组件)一起使用。在这些组件中，一个中央活塞室被定位在其内并且该中央活塞室对一个压力室进行给送。一个可平移的离合器活塞与该压力室连通并且响应于给送到该压力室中的气压而可在脱离接合与致动位置之间移动。与离合器壳体一起提供了一个旋转输入驱动构件。一个锥形离合器元件响应于离合器活塞在这两个位置之间的移动而在抵靠摩擦构件的一个离合器接合位置与一个离合器脱离接合位置之间平移。在处于离合器接合位置时该锥形离合器元件与该旋转驱动轴相接合。一个离合器弹簧以一个离合器接合力使得该锥形离合器元件向该离合器接合位置偏置。

根据本发明的多个优选形式，使用了一个两件式结构组件来将该摩擦材料定位并且固持在位。该组件包括一个中间构件和一个锥形的衬背构件。这两个构件通过多个互连的凸起和凹陷(例如键和槽)来连接并且结合在一起，这允许在这两个构件之间的有限的运动自由度并且起到阻尼振动(例如摩擦引起的共振)的作用。

这个实施例可以同一个开-关式风扇驱动或一个还包括涡流离合器安排的驱动一起使用。对于后一种风扇驱动，可以在该中间构件上安装多个磁体并且该组件可以包括一个通量环。

当根据结合附图和所附权利要求来考虑详细说明和优选实施例时，本发明的其他目的、好处和特征将变得很清楚。

附图简要说明

图1描述了一种现有技术的锥形离合器风扇驱动组件。

图2描述了根据本发明的第一实施例的一个锥形离合器风扇驱动。

图3是图2中的所描述的风扇驱动的分解视图。

图4是一个放大视图，描述了一个中间构件与一个锥形衬背构件之间的连接。

图5和图6示出了锥形衬背构件的可以与本发明一起使用的多个替代实施例。

图7A和图7B示出了锥形衬背构件的可以与本发明一起使用的另一个替代实施例。

图8示出了本发明的一个用于两迷离合器组件的实施例。

图9是图8中的所描述的风扇驱动的分解视图。

图10示出了一个现有技术的两速风扇驱动。