[发明专利]汽车自动风扇装置

说明书

技术领域：

汽车自动风扇装置，涉及汽车发动机冷却系领域。它是通热感应元件的热膨冷缩原理驱动一系列的配合零件的动作，来实现对汽车发动机冷却系水温的自动控制的。

技术背景：

现有汽车冷却系风扇，大、中型汽车几乎全部采用与水泵轴直连的风扇系统，即汽车发动机冷却系水泵轴与风扇是固连在同一根轴上的，发动机一工作，水泵就工作，风扇叶就旋转，无论发动机水温处于何温度下，特别是在冬季冷启动工况下，发动机冷却水温很低，需要很长的运转预热时间，直连结构增加了能耗；还有一种小客车发动机冷却系是靠冷电子风扇来降温的，虽然电子扇冷却较大车直连冷却系要节能，但是，由于配备了两个风扇电机，且每个在150W左右，工作起来也是很费电的，仍然能耗大。

发明内容：

根据对以上现有技术的分析，提出了一种新型发动机冷却系水温自动控制装置——汽车自动风扇装置。

它是由热感元件的热胀冷缩原理驱动一系列配零件的动作，来实现对汽车风扇的自动控制的。

水泵轴制成中空的，热感应元件装入其内，热感应元件的前端装有顶头，顶头的斜面与推力销上的斜面相抵，推力销限制在推力销座内(可以轴向滑动)，推力销前端制有牙齿与转动轮上的相应牙齿相啮合，转动轮与摆动杆固连为一体，摆动杆前端弧形开口卡住活动销销钉，活动销销钉与活动销制成一体，平衡弹簧一端装在销座上，一端抵住活动销上的设定位置，两弹簧对称安装，当活动销运动到使两平衡弹簧成一直线时即为平衡位置；推力销、销座、活动销销钉、摆动杆、转动轮、拉簧、平衡弹簧均装在托盘上；在水泵壳前端装有皮带轮，皮带轮前端装有托盘，两者与水泵轴紧固连接；托盘前端，装有风扇支壳，风扇支壳通过轴承装在水泵轴末端(图1的左端)，风扇支壳与风扇叶制成一体；风扇支壳可以停止转动(水温低时候)也可以与水泵轴一同转动(当水温高时)。

热感应元件其主体部分是隔热的，热感应元件与水泵轴之间装有隔热套(图1中未画出)；摆动杆的前端弧形开口宽度宽于活动销销钉的直径(根据温度控制点而定)；两平衡弹簧强度应适中，两弹簧的弹力应相同或尽量一致；摆动杆是连续微动的，而活动销当越过平衡位置时是突然动作的(伸出或缩回)。

推力销与转动轮的啮合点和轴销的距离应小于轴销到摆动杆弧形开口的距离数倍。保证对推力销微动作的放大作用。

因此，有如下优点：1、发动机冷却水温可以完全自动控制，显著节省能源；2、结构简单，便于实施。

说明书附图：

图1是本发明沿水泵轴线的剖视图

图2是本发明沿图1A--A位置的径向剖视图

在图1、图2中：

1、水泵叶轮；2、水泵轴；3、轴承；4、水泵壳；5、轴承；6、顶头；7、皮带轮；8、风扇叶；9、风扇支壳；10、摆动杆；11、推力销；12、垫片；13、轴承；14、螺母；15、弹簧；16、托盘；17、转动轮；18、推力销座；19、销座；20、平衡弹簧；21、活动销销钉；22、拉簧；23、轴销；R、热感应元件；D、活动销。

具体实施方式：

叶轮1与水泵轴2连为一体，装于水泵壳4内，水泵轴2制成中空结构其内装有热感应元件R，在热感应元件R的前端装有顶头6、顶头6在弹簧15的作用下压住顶头6不可轴向窜动，顶头6以其椎面与推力销11的制有同样斜度的一端相抵，推力销11装在推力销座18内，使其只能轴向滑动，推力销11的另一端制有牙齿，与转动轮17上的周向牙齿相啮合，转动轮17与摆动杆固连为一体，摆动杆装在轴销23上，摆动杆的另一端制有弧形开口，卡槽宽度应宽于活动销销钉21的直径，活动销销钉21置于其内，活动销销钉21与活动销D固连为一体。

托盘16与水泵皮带轮7紧固连接，风扇支壳9装在托盘16前面的水泵轴末端的轴承13上，通过轴承13与水泵轴2相连接。

当发动机水温高于某一数值时，如：小客车为95--97℃，大车为90℃时，热感应元件R在水温作用下热膨胀伸长，推动顶头6向右侧伸长(如图)，其椎面推动推力销11沿径向向外伸出带动转动轮17逆时针方向转动一个角度，因为转动轮17与摆杆10连为一体，即推动摆杆10向外摆动，摆动杆10前端的弧形开口的一侧推动活动销销钉21向外微动，当活动销销钉21向外渐渐微动超过平衡弹簧所控制的平衡位置时(两平衡弹簧成一条线时，即为平衡位置)活动销D突然弹出，其前端插入风扇支壳9的内园周向牙齿中，二者连为一体，风扇叶8在风扇支壳9，托盘16的带动下一同旋转。抽动通过水箱的气流而降温。