用于車輛的風扇離合器的制造方法
【專利摘要】一種用于車輛的風扇離合器,其可以包括:軸,所述軸通過驅動力而旋轉,并且所述軸具有沿其徑向方向形成在軸內的第一油管線;轉子,所述轉子與所述軸組合而旋轉,其中所述轉子包括形成在轉子內的儲油室,所述儲油室與所述第一油管線相連通;閥門,所述閥門形成在所述儲油室的端部并且選擇性地打開,其中,所述閥門可以設置為使得儲存在所述儲油室中的油通過所述第一油管線流到轉子的外側;以及殼體,所述殼體形成為圍繞所述轉子并且設置有第二油管線,通過該第二油管線,已經流動穿過所述閥門的油,穿過圍繞轉子的致動室而流到所述第一油管線。
【專利說明】用于車輛的風扇離合器
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年7月11日提交的韓國專利申請第10-2013-0081509號的優(yōu)先權,上述申請的全部內容結合于此用于這種引用的所有目的。
【技術領域】
[0003]本發(fā)明大體上涉及一種用于車輛的風扇離合器,更具體地,涉及這樣一種用于車輛的風扇離合器,其能夠將在發(fā)動機啟動之前供給至致動室中的油的量最小化,從而提高車輛的冷啟動性能和加速性能。
【背景技術】
[0004]通常,冷卻風扇是安裝在車輛發(fā)動機艙中的一種裝置,作用是提高排入散熱器中的冷卻水的冷卻效率,從而使得在發(fā)動機中循環(huán)的冷卻水保持在恒定溫度。
[0005]用于車輛的冷卻風扇通常分為自動風扇類型的裝置和機械風扇離合器類型的裝置。在現(xiàn)有的冷卻風扇中,機械風扇離合器類型的裝置設置成使其響應排入散熱器中的冷卻水的溫度,并且僅在冷卻水的溫度高于預定溫度時驅動冷卻風扇的工作。
[0006]圖1為示出了常規(guī)的用于車輛的液體風扇離合器的結構的截面圖。
[0007]如圖1所示,常規(guī)的風扇離合器包括風扇殼體10和轉子40,該風扇殼體10通過左殼體部件和右殼體部件組裝成單一本體而形成,該轉子40安裝在風扇殼體10的內部空間中,以使得轉子40能夠旋轉。轉子40連接至旋轉軸20,以使得轉子40能夠通過從發(fā)動機曲軸(圖中未示出)傳輸?shù)陌l(fā)動機驅動力而旋轉。
[0008]在此,在風扇殼體10和旋轉軸20之間設置有軸承30,因此,當旋轉軸20旋轉時,旋轉軸20的旋轉力并不能使風扇殼體10旋轉。
[0009]風扇殼體10的內部空間被分隔板50分為儲油室S和致動室D。在風扇殼體10中,油儲存在儲油室S中,且轉子40安裝在致動室D中。進一步地,油供給閥60安裝在分隔板50的側面上,其作用是將來自儲油室S的油供給至致動室D。在圖1中,附圖標記61表示皮帶輪,并且附圖標記70表示油管線。
[0010]由于上述結構,當旋轉軸20旋轉時,轉子40在風扇殼體10的致動室D中旋轉。在上述狀態(tài)下,油供給閥60打開,并將來自儲油室S中的油供給至致動室D,從而通過油在致動室D中產生粘滯阻力,并且這會使得風扇殼體10隨同轉子40進行旋轉。在此,風扇殼體10的旋轉速度與通過油在致動室D中產生的粘滯阻力的增大成比例地增大,其中,粘滯阻力的增大與在致動室D中排放的油的量的增加成正比,并且減少風扇殼體10相對于旋轉的轉子40的相對滑轉。
[0011]然而,在現(xiàn)有的相關技術中,在啟動車輛之前,已經儲存在儲油室中的油由于重力從儲油室通過回油管線流入致動室中。
[0012]相應的,現(xiàn)有的相關技術存在著如下問題,當在上述狀態(tài)下啟動車輛時,由于已經被引入致動室中的油的粘滯阻力,轉子和風扇殼體同時進行旋轉,因此,在風扇離合器中產生剪切力,并且當車輛啟動時,施加在啟動器上的負荷增加。
[0013]進一步地,由于存在著上述問題,當最初啟動車輛時,冷卻風扇不與風扇離合器分離,并且冷卻風扇的每分鐘轉數(shù)隨著發(fā)動機的每分鐘轉數(shù)的增加而增加,所以,車輛的加速性能降低。
[0014]前述僅僅旨在助于理解本發(fā)明的【背景技術】,而不應當被視為本發(fā)明落入已為本領域技術人員所公知的現(xiàn)有技術的范圍。
[0015]公開于該發(fā)明【背景技術】部分的上述信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般【背景技術】的理解,而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現(xiàn)有技術。
【發(fā)明內容】
[0016]本發(fā)明的不同方面致力于提供一種用于車輛的風扇離合器,其能夠使在發(fā)動機啟動之前供給至致動室的油的量最小化,從而提高車輛的冷啟動性能和加速性能。
[0017]在本發(fā)明的一個方面中,一種用于車輛的風扇離合器,其可以包括:軸,所述軸通過驅動力而旋轉,并且所述軸具有沿其徑向方向形成在軸內的第一油管線;轉子,所述轉子與所述軸組合而旋轉,其中所述轉子可以包括形成在轉子內的儲油室,所述儲油室與所述第一油管線相連通;閥門,所述閥門形成在所述儲油室的端部并且選擇性地打開,其中,所述閥門設置為使得儲存在所述儲油室中的油通過所述第一油管線流到轉子的外側;以及殼體,所述殼體形成為圍繞所述轉子并且設置有第二油管線,通過該第二油管線,可能已經流動穿過所述閥門的油,穿過圍繞轉子的致動室而流到所述第一油管線。
[0018]所述儲油室沿圓周方向形成在所述轉子的內圓周內側,使得所述儲油室圍繞所述軸;并且所述致動室沿圓周方向形成在所述轉子的外圓周和所述殼體的內表面之間。
[0019]第一油管線的第一端部與所述儲油室相連通;其中第一油管線的第二端部與第二油管線的第一端部相連通;其中第二油管線的第二端部與所述致動室相連通。
[0020]所述閥門安裝在所述轉子的外表面的一個位置處。
[0021]所述閥門和第一油管線的與儲油室相連通的部分可以分別布置為基于所述軸而指向相同方向。
[0022]所述閥門和第一油管線的與儲油室相連通的部分可以分別布置為基于所述軸而指向相反方向。
[0023]油封安裝在所述軸的外圓周表面和所述殼體的內圓周表面的接合處。
[0024]所述軸設置為通過發(fā)動機的驅動力而旋轉。
[0025]如上所述,本發(fā)明的優(yōu)點在于,油循環(huán)管路形成在軸和轉子中,并且形成在轉子中的儲油室被密封,因此,在車輛熄火時,從儲油室滲漏到致動室的油的量可以最小化,在車輛的下一個冷啟動操作期間可以提高車輛的最初啟動性能、減少曲軸負荷、提高最初加速性能。
[0026]本發(fā)明的方法和裝置可以具有其他的特性和優(yōu)點,這些特性和優(yōu)點從并入本文中的附圖和隨后的【具體實施方式】中將是顯而易見的,或者將在并入本文中的附圖和隨后的【具體實施方式】中進行詳細陳述,這些附圖和【具體實施方式】共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1為示出了常規(guī)的用于車輛的風扇離合器的結構的截面圖。
[0028]圖2為示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的用于車輛的風扇離合器的結構的截面圖。
[0029]圖3為示出了留在本發(fā)明的風扇離合器的致動室中的殘油根據(jù)閥門的位置而變化的量的視圖。
[0030]應理解的是,附圖呈現(xiàn)了描述本發(fā)明基本原理的各個特征的一定程度的簡化表示,從而不一定是按比例繪制的。本文所公開的本發(fā)明的特定設計特征,包括例如特定尺寸、定向、位置以及形狀,將部分地由具體意圖的應用以及使用環(huán)境所確定。
[0031]圖中,附圖標記在附圖的幾幅圖片中指代本發(fā)明的相同或等效的部件。
【具體實施方式】
[0032]現(xiàn)在將對本發(fā)明的各個實施方式詳細地作出引用,這些實施方式的實例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實施方式相結合進行描述,但是應當意識到,本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實施方式。相反,本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方式,而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方式。
[0033]下面將結合附圖具體描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。
[0034]圖2為示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的用于車輛的風扇離合器的結構的截面圖。圖3為示出了留在本發(fā)明的風扇離合器的致動室420中的殘油根據(jù)閥門300的位置而變化的量的視圖。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的用于車輛的風扇離合器包括:軸100、轉子200、閥門300、以及殼體400。
[0036]如圖2所示,根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的用于車輛的風扇離合器包括:軸100,該軸100通過發(fā)動機的驅動力而旋轉,并且軸100設置有沿徑向方向在軸100中形成的第一油管線110 ;轉子200,該轉子200與軸100組合而旋轉,并且轉子200設置有形成在轉子200中的儲油室210,以使得儲油室210和第一油管線110相連通;閥門300,該閥門300形成在儲油室210的端部,以使得閥門300能夠被打開,閥門300設置為允許儲存在儲油室210中的油流到轉子200的外面;殼體400,該殼體400形成為圍繞轉子200,并且設置有第二油管線410,通過該第二油管線410,已經流動穿過閥門300的油能夠穿過致動室420而流動到第一油管線110。
[0037]換句話說,第一油管線110形成在軸100中以使得油循環(huán),并且儲油室210形成在轉子200中以將儲油室210密閉,因此,從儲油室210流入到致動室420的油的量可以最小化。
[0038]在本發(fā)明的示例性實施方式中,儲油室210可以沿圓周方向形成在轉子200的內圓周內側,從而使得儲油室210圍繞軸100,并且致動室420可以沿圓周方向形成在轉子200的外圓周和殼體400之間。
[0039]在此,第一油管線110的第一端部可以設置為與儲油室210相連通,第一油管線110的第二端部可以設置為與第二油管線410的第一端部相連通,第二油管線410的第二端部可以設置為與致動室420相連通。
[0040]換句話說,儲存在儲油室210中的油通過閥門300流入致動室420中,流入致動室420中的油流動到殼體400的第二油管線410,流入第二油管線410的油流入軸100的第一油管線110中,流入第一油管線110中的油流到轉子200的儲油室210中,并且儲存在儲油室210中。因此,油能夠在一個密閉系統(tǒng)中循環(huán)。
[0041]進一步地,閥門300可以設置在轉子200的外表面中的預定位置。即,閥門300設置在轉子200的外表面中,其與儲油室210相連通。
[0042]在此,為了安裝閥門300,閥門孔310可以形成在儲油室210中,并且閥門300可以安裝在閥門孔310中。
[0043]進一步地,本發(fā)明中的閥門300可以采用電磁閥或者雙金屬閥,電磁閥可以響應施加的電流來打開或者關閉,而雙金屬閥可以響應冷卻水溫度而打開或者關閉。
[0044]進一步地,在本發(fā)明的示例性實施方式中,閥門300和第一油管線110的與儲油室210相連通的部分可以分別布置為基于軸100而指向相同方向。
[0045]由于上述的結構,當點火的車輛熄火時,用于打開或者關閉閥門300的打開/關閉信號不被施加,因此閥門300被打開。在此,儲存在儲油室210中的殘油的量由閥門300和第一油管線110的位置而確定。
[0046]以下將具體描述,圖3是示出了在閥門300和第一油管線110布置在相同方向的結構中,根據(jù)閥門300的位置而變化的殘油的視圖。在上述情況中,儲油室210形成在轉子200中,閥門300安裝在轉子200中的唯一位置處,因此,根據(jù)閥門300的位置,留在儲油室210中的殘油的變化的量可以為50%或者更多。這意味著,留在儲油室210中的殘油的量多于常規(guī)的風扇離合器中留在儲油室中的殘油的量。
[0047]相應的,本發(fā)明能夠使從儲油室210滲漏到致動室420中的油的量最小化,因此,本發(fā)明在冷啟動操作過程中,能夠將在風扇離合器中產生的剪切力減小到最小,因此,提高車輛的最初啟動性能、減少曲軸負荷、并且提高加速性能。
[0048]進一步地,在本發(fā)明的示例性實施方式中,閥門300和第一油管線110與儲油室210相連通的部分可以分別布置為基于軸100而指向相反方向。也就是說,閥門300和第一油管線110可以形成為二者指向相反方向。例如,當閥門300安裝為指向12點鐘方向時,第一油管線110可以形成為指向6點鐘方向。
[0049]進一步地,在本發(fā)明的示例性實施方式中,油封430可以安裝在軸100的外圓周表面和殼體400的內圓周表面的接合處。由此,本發(fā)明能阻止從第二油管線410的流到第一油管線110的油流入致動室420中。
[0050]進一步地,軸100可以設置為這樣,其能夠被發(fā)動機已經傳遞于此的驅動力驅動旋轉。也就是說,皮帶輪130可以形成在軸100的端部,從而使得皮帶輪130可以聯(lián)接至發(fā)動機的驅動皮帶輪,因此,發(fā)動機的驅動力能夠傳遞給軸100,從而使軸100旋轉。
[0051]以下將根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式詳細描述用于車輛的風扇離合器的操作。
[0052]首先,當閥門300響應施加在其上的閥門關閉信號而維持關閉狀態(tài)與此同時車輛被驅動時,油在儲油室210中被維持儲存狀態(tài),因此,只有軸100和轉子200旋轉,而殼體400不旋轉。在此,圖2中的附圖標記120表示軸承。由于軸承120,上述狀態(tài)下僅有軸100和轉子200旋轉。
[0053]然后,當閥門300響應施加在其上的閥門打開信號而打開時,油通過閥門300從儲油室210流入致動室420中,因此,轉子200的旋轉力通過油的粘滯阻力而傳遞到殼體400,并且殼體400隨同轉子200旋轉。在此,轉子200和殼體400之間的相對滑轉隨已經引入致動室420的油的量的增加而成比例的減小,因此,冷卻風扇的轉速進一步提高。
[0054]然而,當車輛的發(fā)動機停止工作并熄火,該信號不會進一步施加到閥門300上,所以閥門300變?yōu)榇蜷_狀態(tài)。在上述狀態(tài)下,本發(fā)明能夠提高車輛的冷啟動性能,并能防止車輛加速性能降低。換句話說,在本發(fā)明的示例性實施方式中,儲油室210形成在轉子200中,并且閥門300安裝在轉子200外表面的唯一位置處,所以,本發(fā)明能夠將從儲油室210滲漏到致動室420中的油的量最小化,因此提高車輛的冷啟動性能,并能防止車輛加速性能的降低。
[0055]為了解釋的方便和所附權利要求書中的精確限定,術語“上”、“下”、“內”、“外”等等被用于結合示出在附圖中的部件位置而描述具體實施例中的這些部件。
[0056]前面對本發(fā)明具體示例性實施方式所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并不想要成為毫無遺漏的,也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式,顯然,根據(jù)上述教導很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實施方式并進行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應用,從而使得本領域的其它技術人員能夠實現(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實施方式及其各種選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權利要求書及其等效形式所限定。
【權利要求】
1.一種用于車輛的風扇離合器,其包括: 軸,所述軸通過驅動力而旋轉,并且所述軸具有沿其徑向方向形成在軸內的第一油管線.轉子,所述轉子與所述軸組合而旋轉,其中所述轉子包括形成在轉子內的儲油室,所述儲油室與所述第一油管線相連通; 閥門,所述閥門形成在所述儲油室的端部并且選擇性地打開,其中,所述閥門設置為使得儲存在所述儲油室中的油通過所述第一油管線流到轉子的外側;以及 殼體,所述殼體形成為圍繞所述轉子并且設置有第二油管線,通過該第二油管線,已經流動穿過所述閥門的油,穿過圍繞轉子的致動室而流到所述第一油管線。
2.如權利要求1所述的用于車輛的風扇離合器,其中: 所述儲油室沿圓周方向形成在所述轉子的內圓周內側,使得所述儲油室圍繞所述軸;并且 所述致動室沿圓周方向形成在所述轉子的外圓周和所述殼體的內表面之間。
3.如權利要求1所述的用于車輛的風扇離合器, 其中第一油管線的第一端部與所述儲油室相連通; 其中第一油管線的第二端部與第二油管線的第一端部相連通; 其中第二油管線的第二端部與所述致動室相連通。
4.如權利要求1所述的用于車輛的風扇離合器,其中所述閥門安裝在所述轉子的外表面的一個位置處。
5.如權利要求1所述的用于車輛的風扇離合器,其中所述閥門和第一油管線的與儲油室相連通的部分可以分別布置為基于所述軸而指向相同方向。
6.如權利要求1所述的用于車輛的風扇離合器,其中所述閥門和第一油管線的與儲油室相連通的部分可以分別布置為基于所述軸而指向相反方向。
7.如權利要求1所述的用于車輛的風扇離合器,其中油封安裝在所述軸的外圓周表面和所述殼體的內圓周表面的接合處。
8.如權利要求1所述的用于車輛的風扇離合器,其中所述軸設置為通過發(fā)動機的驅動力而旋轉。
【文檔編號】F16D35/00GK104279047SQ201310475938
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年10月12日 優(yōu)先權日:2013年7月11日
【發(fā)明者】李宣旼 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社