[发明专利]具有改进的磁通回路的粘性离合器

说明书

技术领域

本发明涉及一种离合器组件，尤其涉及一种具有改进的磁通回路的粘性离合器组件。

背景技术

离合器使用在多种装置中。例如，风扇离合器使用在汽车装置中用于允许风扇的选择性接合从而帮助冷却发动机，且粘性风扇离合器通常在中型至重型载重车中使用。总而言之，这些粘性风扇离合器通过将剪力流体引入到工作室从而使得例如连接到驱动输入的转子和连接到风扇的外壳的两个部件摩擦接合、通过经由剪力流体传送旋转能来操作。当剪力流体存在于工作室内时所述粘性离合器能够接合(或启动)风扇的旋转，当所述剪力流体从工作室移出时所述粘性离合器能够停止风扇的旋转。

许多已知的粘性离合器是电磁驱动的。即，这些粘性离合器包括电磁线圈(或称为电磁感应线圈)，所述电磁线圈能够产生磁通以便控制阀的操作，所述阀又调整剪力流体从流体供应容器到工作室的流量。尽管也允许使用阀高效地和有效地控制流体流量，然而，将阀和线圈定位从而驱动器的旋转能力被充分地维持存在很多困难。

例如，粘性离合器的容器典型地连接到离合器的外壳。风扇叶片连接到外壳。当离合器处于“停止”或脱离(disengaged)状态时，所述外壳、容器和风扇叶片一般都是静止的或都以较慢的速度旋转。相对静止的容器将很少的动能施加到容纳在其内的剪力流体上，这会使得当阀打开时离合器将剪力流体从容器移动到工作室内的响应时间变长。但是将容器连接到转子上存在问题，因为难以提供这样的阀组件，该阀组件可以与转子一起旋转，同时仍被通常必须被旋转固定以形成对线圈的可靠电连接的线圈有效地和高效地控制。而且，用于磁连接阀和线圈的很多磁通线路不是理想的，因为对能够产生足够的磁通的线圈的尺寸和功率要求会出现大量问题。很大的线圈令人不希望地增加了额外的重量和成本，且另外，可以超出对于特定发动机的允许的电流或电压要求，该允许的电流或电压要求典型为根据用于其中安装了离合器的车辆的电子发动机控制器所建立的发动机范围的(engine-wide)参数。

发明内容

一种粘性离合器组件，包括：旋转输入结构；连接到该旋转输入结构上的转子；围绕转子并又旋转输入结构可旋转支撑的选择性可旋转部件；相对于转子的从动侧定位的电磁线圈；由转子支撑的阀组件；和磁通回路，用于利用由电磁线圈产生的磁通控制阀组件。所述阀组件包括用于调整剪力流体的流量的盖板。所述旋转输入结构包括能够传导磁通的材料。所述磁通回路构造成包括不多于四个气隙。

附图说明

图1是根据本发明的粘性离合器的后视图。

图2A是沿图1中线2-2的粘性离合器的横截面图。

图2B是图2A中所示横截面的一部分的放大图。

图2C是沿图1中线2-2的离合器的一部分的横截面透视图。

图3是图1-2C中的粘性离合器的转子的正视图。

图4是图1-2C中的粘性离合器的阀组件的透视图。

图5是图4中的阀组件的后视图。

图6是沿图5中线6-6的阀组件的横截面图。

图7是沿图1中线7-7的粘性离合器的横截面图。

图8是沿图1中线8-8的粘性离合器的横截面图。

图9是图1-2C、7和8中的粘性离合器的后视图。

图10是图9中外壳的一部分的横截面透视图。

图11是图9和10中外壳的一部分的前侧横截面透视图。

具体实施方式

通常，根据本发明的电磁驱动粘性离合器允许在输入部件与输出部件之间的选择性接合，例如，来自电动机的旋转输入选择性地驱动风扇。所述粘性离合器包括流体容器和阀组件，所述流体容器和阀组件都由离合器的转子支撑并与转子一起旋转。所述阀组件调整来自容器的流体流量以控制离合器接合，且通过由电磁线圈产生的磁通得到控制，所述电磁线圈相对于转子的后侧或从动侧定位。所述阀组件包括电枢、并由转子支撑，从而电枢的多个指状物通过一组开口在转子的前侧与后侧之间延伸。包括磁通传导插入件，其延伸通过离合器外壳的后部或基部部分。磁通传导极板也连接在轴的前端。磁通回路允许来自线圈的磁通流到该外壳内的插入件，并从插入件到达阀组件的电枢，从电枢到达极板，从极板到达轴，以及从轴到达线圈。该回路需要不多于四个的气隙，并且这些气隙中的至少三个大体上径向设置。

在此通过引用全文并入2005年7月29日提交的、名称为“VISCOUSCLUTCH”的美国临时专利申请序列号No.60/704063。