一種變體積百分?jǐn)?shù)磁流變液風(fēng)扇離合器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車離合器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種變體積百分?jǐn)?shù)磁流變液風(fēng)扇離合器。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]汽車發(fā)動機(jī)的工作循環(huán)是在高溫下進(jìn)行的,汽車行駛過程中,由于運(yùn)行工況和環(huán)境條件的變化,發(fā)動機(jī)的發(fā)熱狀況在實(shí)時(shí)的改變,這需要風(fēng)扇根據(jù)不同的工況自動調(diào)整轉(zhuǎn)速,使發(fā)動機(jī)在所有工況下保持一個(gè)適當(dāng)?shù)臏囟确秶5悄壳捌嚿铣S玫膬煞N風(fēng)扇驅(qū)動方式存在如下缺陷:傳統(tǒng)的驅(qū)動方式不能使風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速隨溫度變化進(jìn)行連續(xù)的實(shí)時(shí)調(diào)整,容易造成發(fā)動機(jī)功率無謂損耗、過度冷卻、噪聲增大;而能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的驅(qū)動方式(液壓式、電機(jī)驅(qū)動式)又會使冷卻系統(tǒng)變的復(fù)雜。
[0004]形狀記憶合金是一種具有形狀記憶效應(yīng)和超彈性特性的感溫材料。形狀記憶合金在一定條件下進(jìn)行一定程度的變形,通過適當(dāng)?shù)馗淖兺饨鐪囟扔謺l(fā)生逆變形,使材料恢復(fù)成初始形狀;在形狀恢復(fù)的過程中,形狀記憶合金受到約束就會產(chǎn)生很大的回復(fù)力并可對外界做功。而磁流變液是由磁性顆粒、基礎(chǔ)液、添加劑組成的一種新型材料,其流變特性隨外加磁場的變化而急劇變化:在零磁場下,它表現(xiàn)為牛頓流體;在外加磁場作用下,可在瞬間(千分之一秒左右)由液態(tài)變成固態(tài),其粘度陡然增大到幾個(gè)數(shù)量級以至失去流動性,表現(xiàn)出Bingham塑性體的行為,具有一定的抗剪屈服應(yīng)力。其屈服應(yīng)力隨外加磁場強(qiáng)度的增加而增加,它的性能可由外加磁場連續(xù)調(diào)控,這種控制的反應(yīng)時(shí)間是以毫秒單位計(jì)。
[0005]綜上,如何巧妙利用形狀記憶合金和磁流變液的特性,解決現(xiàn)有汽車發(fā)動機(jī)風(fēng)扇驅(qū)動類型產(chǎn)生的這些問題,是本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的技術(shù)問題。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本發(fā)明的目的在于怎樣提供一種變體積百分?jǐn)?shù)磁流變液風(fēng)扇離合器,可根據(jù)外界溫度的變化而自適應(yīng)調(diào)節(jié)輸出動力,在低溫條件下更加的節(jié)能,在高溫調(diào)節(jié)下也能正常工作,從而汽車發(fā)動機(jī)在所有工況下保持一個(gè)適當(dāng)?shù)臏囟确秶鷥?nèi)工作。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的:一種變體積百分?jǐn)?shù)磁流變液風(fēng)扇離合器,包括主動軸、主動圓筒、左從動盤、從動圓筒、右從動盤以及從動軸,所述主動軸靠近左端處具有一連接盤,所述主動圓筒套設(shè)在主動軸上,其左端與連接盤固定連接;所述左從動盤和右從動盤分別與從動圓筒的兩端固定連接,其中,左從動盤套設(shè)于主動圓筒的右端,并通過軸承與主動圓筒相連,所述主動軸伸入左從動盤、從動圓筒以及右從動盤圍成的腔室內(nèi);所述右從動盤套設(shè)于從動軸上,并通過鍵與從動軸相連,所述從動軸的左端位于右從動盤的軸孔內(nèi);其特征在于:在左從動盤、從動圓筒以及右從動盤圍成的腔室內(nèi)設(shè)有一主動盤,所述主動盤套設(shè)于主動軸上,在主動盤的左側(cè)沿其軸向設(shè)有一套管,該套管套設(shè)于主動軸上,并通過滑鍵與主動軸相連,使主動軸能帶動主動盤轉(zhuǎn)動;在套管與連接盤之間設(shè)有形狀記憶合金彈簧,所述形狀記憶合金彈簧的兩端分別與連接盤和套管固定連接,在形狀記憶合金彈簧的作用下,主動盤能沿主動軸的軸向移動,且主動軸的右端始終位于主動盤及套管的軸孔內(nèi);該主動盤的右側(cè)靠近邊緣處設(shè)有與主動盤同軸心線的內(nèi)隔磁環(huán)和外隔磁環(huán),內(nèi)隔磁環(huán)和外隔磁環(huán)之間形成線圈槽,在線圈槽內(nèi)設(shè)有勵(lì)磁線圈,在主動盤上對應(yīng)線圈槽的位置設(shè)有兩引線孔;在內(nèi)隔磁環(huán)和外隔磁環(huán)右側(cè)設(shè)有一摩擦環(huán),且所述摩擦環(huán)將線圈槽封閉;
所述右從動盤的內(nèi)側(cè)向內(nèi)凸出形成一與之同軸心線的導(dǎo)向凸臺,所述摩擦環(huán)套設(shè)于該導(dǎo)向凸臺上,當(dāng)主動盤朝右從動盤方向移動時(shí),摩擦環(huán)能夠與右從動盤緊貼;在主動盤右側(cè)設(shè)有過濾系統(tǒng),所述過濾系統(tǒng)將主動盤的軸孔覆蓋;其中,主動盤、內(nèi)隔磁環(huán)、摩擦環(huán)、右從動盤以及過濾系統(tǒng)之間形成工作腔,主動軸、套管、主動盤、以及過濾系統(tǒng)之間形成儲液腔,在工作腔內(nèi)填充有磁流變液,在儲液腔內(nèi)填充有基礎(chǔ)液;
在主動圓筒上繞其一周設(shè)有一滑環(huán)槽,在滑環(huán)槽內(nèi)設(shè)有電刷滑環(huán),所述電刷滑環(huán)的一極通過導(dǎo)線直接與勵(lì)磁線圈的一端相連;電刷滑環(huán)的另一極通過導(dǎo)線經(jīng)形狀記憶合金觸片開關(guān)后與勵(lì)磁線圈的另一端相連;所述形狀記憶合金觸片開關(guān)固定于主動圓筒上。
[0009]進(jìn)一步地,所述形狀記憶合金觸片開關(guān)包括底板、觸頭、形狀記憶合金觸片、以及接線柱;所述觸頭通過螺釘固定在底板上,所述形狀記憶合金觸片的一端與接線柱相連,并通過螺釘固定在底板上,形狀記憶合金觸片的另一端位于觸頭的上方;當(dāng)溫度升高后,形狀記憶合金觸片能與觸頭貼合;在主動圓筒上,對應(yīng)觸頭和接線柱的位置設(shè)有接線孔。
[0010]進(jìn)一步地,在主動圓筒上還設(shè)有數(shù)個(gè)氣孔,所述氣孔沿主動圓筒周向?qū)ΨQ分布。[0011 ] 進(jìn)一步地,所述過濾系統(tǒng)包括過濾膜和墊圈,在主動盤的右側(cè)設(shè)有一墊圈槽,所述過濾膜位于墊圈槽內(nèi)并由墊圈壓緊,所述墊圈通過螺釘固定在墊圈槽內(nèi)。
[0012]進(jìn)一步地,所述從動軸靠近左端處具有軸肩,在右從動盤內(nèi)側(cè)設(shè)有一擋板,該擋板通過螺釘與從動軸的左端固定連接,從而通過擋板與軸肩的配合將右從動盤夾緊固定。
[0013]進(jìn)一步地,在右從動盤上設(shè)有一注液孔,所述注液孔由一注液螺塞封閉。
[0014]進(jìn)一步地,在主動圓筒上套設(shè)有一軸承端蓋,該軸承端蓋將軸承固定于主動圓筒與左從動盤之間的軸承孔內(nèi)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
1.結(jié)構(gòu)簡單,利用磁流變液作為傳動介質(zhì),響應(yīng)速度快,在低溫條件下,形狀記憶合金觸片開關(guān)斷開,勵(lì)磁線圈無電流,此時(shí)輸出動力由磁流變液的粘性傳遞,從而在滿足扇熱的條件下更加的節(jié)能;
2.利用用形狀記憶合金的感溫與驅(qū)動特性來控制磁流變液的體積分?jǐn)?shù),進(jìn)而間接控制磁流變液的屈服應(yīng)力來控制離合器的輸出動力,實(shí)現(xiàn)不同溫度條件下自適應(yīng)控制輸出動力的要求,具有智能化調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)。
[0016]
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明工作狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為形狀記憶合金觸片開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為過濾系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:1一主動軸,2—主動圓筒,3—左從動盤,4一從動圓筒,5—右從動盤,6—從動軸,7—連接盤,8—軸承,9一主動盤,10—套管,11 一形狀記憶合金彈簧,12—摩擦環(huán),13—?jiǎng)?lì)磁線圈,14 一內(nèi)隔磁環(huán),15—外隔磁環(huán),16—導(dǎo)向凸臺,17—過濾系統(tǒng),171—過濾膜,172—墊圈,18—磁流變液,19一基礎(chǔ)液,20—電刷滑環(huán),21—形狀記憶合金觸片開關(guān),211—底板,212一觸頭,213一形狀記憶合金觸片,214一接線柱,22一氣孔,23一擋板,24一注液螺塞,25一軸承端蓋。
[0022]
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0024]實(shí)施例:參見圖1至圖4,一種變體積百分?jǐn)?shù)磁流變液風(fēng)扇離合器,包括主動軸1、主動圓筒2、左從動盤3、從動圓筒4、右從動盤5以及從動軸6。所述主動軸1靠近左端處具有一連接盤7,所述主動圓筒2套設(shè)在主動軸1上,其左端與連接盤7固定連接;在主動圓筒2上還設(shè)有數(shù)個(gè)氣孔22,所述氣孔22沿主動圓筒2周向?qū)ΨQ分布。所述左從動盤3和右從動盤5分別與從動圓筒4的兩端固定連接,其中,左從動盤3套設(shè)于主動圓筒2的右端,并通過軸承8與主動圓筒2相連,具體實(shí)施時(shí),所述軸承8與主動圓筒2和左從動盤3之間的軸承8孔過盈配合,在主動圓筒2上套設(shè)有一軸承端蓋25,該軸承端蓋25將軸承8固定于主動圓筒2與左從動盤3之間的軸承8孔內(nèi),通過軸承端蓋25實(shí)現(xiàn)軸承8的定位。所述主動軸1的右端伸入左從動盤3、從動圓筒4以及右從動盤5圍成的腔室內(nèi)。所述右從動盤5套設(shè)于從動軸6上,并通過鍵與從動軸6相連,從而實(shí)現(xiàn)從動軸6與右從動盤5的定位,使右從動盤5能夠帶動從動軸6同步轉(zhuǎn)動;所述從動軸6的左端位于右從動盤5的軸孔內(nèi);所述從動軸6靠近左端處具有軸肩,在右從動盤5內(nèi)側(cè)設(shè)有一擋板23,該擋板23通過螺釘與從動軸6的左端固定連接,從而通過擋板23與軸肩的配合將右從動盤5夾緊固定,并實(shí)現(xiàn)從動軸6的軸向定位;并且,該擋板23能夠?qū)⒂覐膭颖P5的軸孔封閉,從而避免磁流變液
18泄露。
[0025]在左從動盤3、從動圓筒4以及右從動盤5圍成的腔室內(nèi)設(shè)有一主動盤9,所述主動盤9套設(shè)于主動軸1上,在主動盤9的左側(cè)沿其軸向設(shè)有一套管10,該套管10套設(shè)于主動軸1上,并通過滑鍵與主動軸1相連,使主動軸1能帶動主動盤9轉(zhuǎn)動;所述滑鍵與主動軸1固定,在套管10內(nèi)側(cè),對應(yīng)滑鍵的位置,沿套管10的軸向設(shè)有滑槽,該滑鍵與滑槽滑動配合相連。在套管10與連接盤7之間設(shè)有形狀記憶合金彈簧11,所述形狀記憶合金彈簧11的兩端分別與連接盤7和套管10固定連接,在形狀記憶合金彈簧11的作用下,主動盤9(及套管10)能沿主動軸1的軸向移動,且主動軸1的右端始終位于主動盤9及套管10的軸孔內(nèi)。在主動軸1的右端設(shè)有第一密封圈,通過該第一密封圈能夠?qū)⒅鲃虞S1與主動盤9及套管10的軸孔之間的間隙密封,從而避免基礎(chǔ)液19泄露。該主動盤9的右側(cè)靠近邊緣處設(shè)有與主動盤9同軸心線的內(nèi)隔磁環(huán)14和外隔磁環(huán)15,內(nèi)隔磁環(huán)14和外隔磁環(huán)15之間形成線圈槽,在線圈槽內(nèi)設(shè)有勵(lì)磁線圈13,在主動盤9上對應(yīng)線圈槽的位置設(shè)有兩引線孔,以便于連接導(dǎo)線穿過;在內(nèi)隔磁環(huán)14和外