[发明专利]带有风扇驱动打滑反馈的粘性风扇驱动器系统

说明书

技术领域

本发明总体上涉及粘性风扇驱动器系统、并且更具体地涉及带有改善可控性的粘性风扇驱动器系统。

背景技术

本发明涉及用于风扇的流体耦合装置，这些装置具体的类型是具有一个流体工作室以及一个流体储存器室、连同有控制该工作室内的粘性流体量的阀门安排。

尽管本发明可以有利地用于具有不同配置和应用的流体耦合装置中，但它在一种用于驱动内燃发动机的散热器冷却风扇类型的耦联装置中是尤为有利的，并且将与此结合进行说明。然而，应该理解，本发明可以与其他附件或部件一起使用并且可以用于工业应用中，而不是仅用于如汽车和卡车的车辆。

粘性离合器类型的流体耦合装置已多年用于驱动发动机冷却风扇（因此被称为“风扇驱动器”）。这类风扇驱动器可以导致发动机马力的实质性节省并且因此可以增加车辆每加仑燃料可以实现的行进里程的量值。典型的流体耦连装置只在需要冷却时在接合的、相对较高速度的状态下运行，而在要求很少或者不要求冷却时在脱离接合的、相对较低速度的状态下运行。

当今，电致动的粘性风扇驱动器是已知的并得到应用，因为它们可以在接合、部分接合、以及脱离接合的模式之间进行控制，以便按照由车辆发动机的计算机确定的一个给定的风扇速度来控制输出。

然而，现有的粘性风扇驱动器通常具有填充速度与回（或扫）流速度的不匹配现象。如果填充速度与扫流速度相同就可以改善该风扇驱动器的控制。

因此，本发明的一个目的是为车辆的冷却风扇提供一种改进的粘性驱动器。本发明的另一个目的是提供一种粘性风扇驱动器，该粘性风扇驱动器带有最小化这种填充速度不匹配并且进而更好地控制该风扇驱动器的一个系统或机构。

发明内容

本发明提供了一种粘性风扇驱动机构，该粘性风扇驱动机构包括一个根据打滑速度的可移动部件并且该可移动部件调节经过一个填充或扫除通路中的流体的量。这通过平衡填充和扫流速度来使得填充和返回流速之间的不匹配最小化。这产生的结果是对该风扇驱动器更好控制。

该移动部件是根据与打滑速度成比例的压力来移动的。在一个扫除通路中，由于来自泵送机构（即刮片）的处于高压的粘性流体，该可移动部件具有一个施加到其上的反作用力。施加到该可移动部件上的力是直接与该风扇驱动器的打滑速度成正比的（打滑速度是输入速度与输出速度之间的差值）。利用这个反馈，该可移动部件补偿了打滑速度中的差值。这种补偿在该扫除端口流动路径中产生一种变化限制。

低速的储存器设计可以将这个发明应用到返回流体路径和来自流体储存器的填充流体路径中的一个或两者。

本发明可以与任何类型的已知粘性风扇驱动器一起使用，特别是电致动的粘性风扇驱动器。这些致动器可以在风扇致动器的前部或后部，或者该风扇致动器可以是无绳设计的。这些储存器可以是高速或低速的并且该风扇驱动器可以任选地具有一个“失效保护”操作或一个抗回流特征。

当与附图以及所附的权利要求一起考虑时，本发明的其他益处、特征以及优点将从本发明的以下说明中变得清楚。

附图说明

图1是一个其中可以利用本发明的已知粘性风扇驱动器的实施例的一个分解图示。

图2是如图1所示的粘性风扇驱动器的局部截面透视图。

图3是如图1和图2中所示的粘性风扇驱动器的截面视图。

图4A-4B分别展示了如图1至图3中所示的粘性风扇驱动器的阀组件的接合和脱离接合的位置。

图5A至图5D展示了根据图1至图3中所示的粘性风扇驱动器的打滑速度传感器的多个部件以及它们的运行。

图6描述了本发明处于低压、低打滑位置并且带有低扫除路径阻力的一个实施例。

图7描述了本发明处于高压、高打滑位置并且带有高扫除路径阻力的一个实施例。

具体实施方式

如上所述，本发明实际上可以与任何已知的粘性风扇驱动器一起使用。为了说明本发明以及其环境，将在此对本发明的一个优选实施例进行说明，该优选实施例与一种电致动的粘性风扇驱动器一起使用，该粘性风扇驱动器带有一个前部安装的风扇以及没有拴系线束的电致动器。所使用的代表性粘性风扇驱动器包括一个倒置的粘性离合器、一个驱动皮带轮、以及一个分立式电磁致动器，从而导致一种机械的封装件。一个倒置的离合器是常规离合器实质上被翻转的离合器，这样使该控制轴是输出轴而这些输出构件（如本体和盖件）是输入。