[实用新型]一种无级调速电磁风扇离合器

说明书

本实用新型公开了一种无级调速电磁风扇离合器，包括驱动轴、转盘、风扇连接盘和铁芯，风扇连接盘和铁芯分别通过连接盘轴承、铁芯轴承安装在驱动轴上；转盘上设有吸盘，风扇连接盘和铁芯上分别设有摩擦盘和同步转速线圈；转盘上设有具有齿形结构的外耦合铁芯和内耦合铁芯，外耦合铁芯与内耦合铁芯均为通磁材料且外耦合铁芯与内耦合铁芯的齿形结构错开交替分布，铁芯上设有连接发动机ECU的拖动转速线圈，拖动转速线圈设置在铁芯内部，与外耦合铁芯及内耦合铁芯构成封闭环，风扇连接盘内置有导磁环。本实用新型能够实现拖动转速的无级调速功能，整合了一速、二速及三速离合器，可根据发动机实际散热需要调整ECU输出PWM信号范围，避免过度散热或欠散热。

技术领域

本实用新型涉及一种无级调速电磁风扇离合器。

背景技术

在冷却系统设计时，风扇的转速一般是考虑在使用条件最恶劣时保证发动机不过热的前提下，同时兼顾尽量降低风扇噪音设计的，因此，车辆冷却系统风扇转速应当控制在适当的范围内。对于发动机驱动的风扇，在设计时通常使用风扇离合器来控制风扇的转速。而常用的电磁风扇离合器是采用电子温度自动控制，即发动机ECU温控输出信号，通过电磁力作用到摩擦副产生啮合与分离，达到控制风扇转速的风扇离合器。

风扇离合器系统由电磁风扇离合器、温度传感器、离合器控制系统（发动机ECU）等零部件组成，通过安装在冷却介质（包括发动机冷却液、发动机进气空气等）中的温度传感器将温度信号传递给控制系统（ECU），根据控制系统设定的温度控制范围，ECU输出高电平或低电平，确定风扇离合器摩擦副的啮合、分离状态，从而将冷却系统的风扇转速控制在合适经济的范围内。

根据电磁离合器可实现的风扇转速的档位数量分为一速、二速和三速电磁风扇离合器。一速电磁离合器有分离和啮合两种状态，啮合时风扇转速与发动机驱动带轮同步旋转，分离时风扇仅在冷却传动机构轴承固有扭矩的作用下旋转，风扇转速小于100r/min，基本没有冷却效果；二速电磁离合器有拖动转速档和啮合转速两档，一般情况下，在温度没有达到设定值时，ECU输出低电平，摩擦副处于分离状态，电磁离合器在永磁铁的感应拖动下工作，根据电磁离合器的设定，拖动档转速设定为驱动转速的40%~70%，以维持发动机正常温度，在温度达到设定值时，ECU输出高电平，摩擦副啮合，风扇转速与发动机驱动带轮同步旋转，快速冷却降温；三速电磁风扇离合器有分离、拖动和啮合三种状态，分离时风扇转速同一速离合器的分离状态，风扇转速小于100r/min，基本没有冷却效果，拖动和啮合状态同二速离合器工作状态相同。

上述的离合器均由发动机ECU输出高低电平，通过线圈产生的电磁力，进而控制摩擦副啮合与分离，拖动转速均由离合器中设置的成对的永磁体差速旋转形成涡电流产生感应作用。

发明内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种无级调速电磁风扇离合器。

本实用新型的技术方案是：一种无级调速电磁风扇离合器，包括驱动轴，还包括由所述驱动轴带动旋转的转盘、分别位于所述转盘上下方的风扇连接盘和铁芯，所述风扇连接盘和铁芯分别通过连接盘轴承、铁芯轴承安装在所述驱动轴上；所述转盘上设有吸盘，所述风扇连接盘和铁芯上分别设有位于所述吸盘上下方的摩擦盘和同步转速线圈，所述摩擦盘可上下活动地设置在所述风扇连接盘上并能够在同步转速线圈的作用下与吸盘的端面贴合从而组成传递动力的摩擦副；所述转盘上位于吸盘外侧设有具有齿形结构的外耦合铁芯和内耦合铁芯，所述外耦合铁芯与内耦合铁芯均为通磁材料且外耦合铁芯与内耦合铁芯的齿形结构错开交替分布，所述铁芯上设有拖动转速线圈，所述拖动转速线圈设置在铁芯内部，与外耦合铁芯及内耦合铁芯构成封闭环，所述拖动转速线圈连接有发动机ECU，发动机ECU输出PWM信号，外耦合铁芯与内耦合铁芯即形成成对的N-S磁极，所述风扇连接盘内置有用于与所述外耦合铁芯及内耦合铁芯之间产生涡电流并带动风扇连接盘差速转动的导磁环。

进一步的，本实用新型中所述铁芯与外耦合铁芯及内耦合铁芯之间均设有磁路气隙。