專利名稱：由彈性裝置接合并電磁分離向從動件傳遞旋轉(zhuǎn)運動的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將運動從驅(qū)動軸向從動件傳遞的設(shè)備。
背景技術(shù)：
例如在涉及包含在機動車散熱器中的冷卻液的冷卻的技術(shù)領(lǐng)域 中，公知存在強制空氣到所述散熱器上以便使熱量從冷卻液向外更迅 速消散的需要，所述強制氣流通過通常在由驅(qū)動軸操縱的帶所驅(qū)動的 軸上安裝的風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)獲得。
所述風(fēng)扇必須制成僅當(dāng)冷卻液達到 一定的預(yù)定溫度時才旋轉(zhuǎn)也是 公知的，所述溫度通過致動電磁離合器的溫度調(diào)節(jié)裝置測量，將電磁 離合器關(guān)閉就能啟動風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)。
更詳細地，要求機動車風(fēng)扇能夠在以下情況時旋轉(zhuǎn)
-當(dāng)存在較高外部溫度或在導(dǎo)致發(fā)動機過熱的極限條件下使用 時，處于與傳動軸速度相同或更高的速度；
-當(dāng)需要降低通風(fēng)，例如為了僅冷卻空調(diào)系統(tǒng)的散熱器時，處于 低于傳動軸速度的速度；
-在進一步冷卻沒有用處或甚至可能導(dǎo)致?lián)p壞的特別低溫的情況 下，處于零速度，即風(fēng)扇不再旋轉(zhuǎn)并且相對驅(qū)動軸保持在停止?fàn)顟B(tài)中。
為嘗試獲得這種性能特性，已經(jīng)研制具有基于驅(qū)動部件在永磁體 附近的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的寄生電流的使用的電磁控制摩擦離合器和驅(qū)動連接 的混合型聯(lián)接系統(tǒng)。
但是，這些裝置具有大的軸向尺寸且實現(xiàn)復(fù)雜且昂貴，并且在一
一些解決方法中無法設(shè)想在用于不同制動構(gòu)件的控制電路的電源發(fā)生中
斷和/或完全失效時仍能保持風(fēng)扇低速旋轉(zhuǎn)的可能性(失效保護模式X發(fā)明內(nèi)容因此，提出的技術(shù)問題是提供一種用于將旋轉(zhuǎn)運動傳遞給從動件， 確保在相關(guān)控制裝置發(fā)生故障時安全旋轉(zhuǎn)的設(shè)備。與該問題相關(guān)，還需要該設(shè)備適合于形成將運動傳遞給車輛風(fēng)扇 的系統(tǒng)的部件，該設(shè)備具有緊湊尺寸(特別地在軸向方向上)并且由 少量昂貴部件形成并能容易地安裝在發(fā)動機艙中。這些技術(shù)問題根據(jù)本發(fā)明通過按照根據(jù)權(quán)利要求1的特征特性的 傳遞運動的設(shè)備解決。


進一 步的細節(jié)可從參照附圖的以下本發(fā)明實施例的非限定性例子的描述獲得，附圖中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的用于傳遞運動的設(shè)備的第一實施例的軸向 剖視圖；和圖2示出與應(yīng)用于車輛冷卻風(fēng)扇的設(shè)備的第二實施例的與圖1的 剖視圖相似的剖視圖。
具體實施方式
如圖1所示，在根據(jù)本發(fā)明用于傳遞旋轉(zhuǎn)運動的設(shè)備中，在軸承 2d上空轉(zhuǎn)、作為示例示為盤510的驅(qū)動部件安裝在軸2上，該軸2支 撐在固定于靜止基體5上的支撐殼體10的軸承2a上。軸2由本身為 常規(guī)且不詳細描述的驅(qū)動部件ll可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。更具體地，用于向盤 510傳遞運動的設(shè)備主要包括-電磁離合器400，其接合/分離使盤510保持在空轉(zhuǎn)狀態(tài)或旋轉(zhuǎn)狀態(tài)；-連接到離合器400的銜鐵并能以小于軸2的速度傳遞給盤旋轉(zhuǎn) 運動的寄生電流或傅科聯(lián)接器500。更詳細地，所述電磁離合器400包括軸向固定并與軸2可旋轉(zhuǎn)地為一整體的轉(zhuǎn)子410;固定在與基體5連接的殼體10上的電磁體422;與電磁體422相對設(shè)置的相應(yīng)銜鐵432;所述銜鐵432承載與盤510軸向相對設(shè)置的摩擦環(huán)515;一銜鐵432具有能與襯套4的相應(yīng)一組齒4a接合的一組徑向內(nèi)齒 432a，該襯套4與軸2成為一體且與其共同旋轉(zhuǎn)；貝氏墊圏433，能 保持將銜鐵432推向風(fēng)扇1并因而使其與襯套4的齒接合，該墊圏還 軸向設(shè)置在銜鐵432和轉(zhuǎn)子410之間。利用該設(shè)置，可以獲得盤510的兩個不同旋轉(zhuǎn)速度，也就是 速度I-離合器400通過對電磁體422去激勵而操作，以使得貝氏墊圏433起作用將銜鐵432并因此將摩擦環(huán)515壓靠盤510;-在這些條件下，盤510通過銜鐵432/襯套4的齒432a/4a而以與軸2相同的速度旋轉(zhuǎn)； 六組JL梓通過激勵電磁體422,銜鐵432克服貝氏墊圏433的推力而恢復(fù)， 使得摩擦環(huán)515與不再接收運動而在軸承2d上保持空轉(zhuǎn)的盤510分 離。如圖2所示，傳動設(shè)備可以合并入用于與發(fā)動機5基體示意性示 出的車輛冷卻風(fēng)扇1的驅(qū)動器中；風(fēng)扇1緊固到安裝在軸承l(wèi)b上的鐘 形元件la上，軸承l(wèi)b鍵連接到軸2的自由端上，該軸2安裝在固定 于基體5上的支撐殼體10的軸承2a上；軸2由車輛驅(qū)動軸借助自身 常規(guī)的不詳細描述的連接件11而可旋轉(zhuǎn)地運轉(zhuǎn)。這樣，用于將運動傳遞給風(fēng)扇1的設(shè)備主要包括-具有雙銜鐵431、 432的電磁離合器1400，其接合/分離導(dǎo)致旋 轉(zhuǎn)運動向風(fēng)扇1的傳遞或相對軸2的空轉(zhuǎn)狀態(tài)；-連接到離合器1400的兩銜鐵之一并能以較低速度傳遞給風(fēng)扇 旋轉(zhuǎn)運動的寄生電流或傅科聯(lián)接器500。更詳細地，所述電磁離合器1400包括軸向固定到軸2并與軸2 —體旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子410;彼此同心并固定到殼體10的變化功率的一對電》茲體421和422， 該殼體10連接到發(fā)動機的主體5;彼此同心并與對應(yīng)電磁體421、 422相對設(shè)置的相應(yīng)一對銜鐵431 和432;徑向最外銜鐵431連接到對應(yīng)彈性元件431a的一端，該彈性元件 431a的另一端連接到風(fēng)扇1并能允許銜鐵軸向移動，但不允許銜鐵相 對風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)；如圖l的情況，徑向最內(nèi)銜鐵432通過摩擦環(huán)515連接到盤510， 盤510在軸承2d上空轉(zhuǎn)并承載有多個與導(dǎo)電材料環(huán)512相對設(shè)置的永 磁體5U，該導(dǎo)電材料環(huán)512與承載風(fēng)扇1的鐘形元件la成為一體；-徑向最內(nèi)銜鐵432具有能與襯套4的相應(yīng)齒4a接合的一組徑向 內(nèi)齒432a，該村套4與軸2成一體并與其一起旋轉(zhuǎn)；貝氏墊圏433也 軸向設(shè)置在銜鐵432和轉(zhuǎn)子410之間，該貝氏墊圏433能夠保持銜鐵 432壓向風(fēng)扇1并且因此使其與襯套4的齒接合。利用該設(shè)置，可以獲得風(fēng)扇1的不同的和所需的轉(zhuǎn)速，即 速度I-通過激勵徑向最外電磁體421，最外銜鐵431恢復(fù)，使風(fēng)扇1 與轉(zhuǎn)子410接合，這導(dǎo)致風(fēng)扇1以與從動軸2相同的速度旋轉(zhuǎn)。 慢速如果需要較低的冷卻速度，例如在僅僅冷卻空調(diào)單元散熱器的情 況下—離合器1400通過去激勵最外電磁體421和最內(nèi)電磁體422而操 作，以便保持最內(nèi)銜鐵432和摩擦環(huán)515通過貝氏墊圏433的作用壓 靠盤510;-在這些條件中，風(fēng)扇1通過傅科聯(lián)接器500而操作，該傅科聯(lián) 接器500由于驅(qū)動盤510和接觸盤512的相對滑動而使風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速相 對軸2的速度降低。 空轉(zhuǎn)如果不需要風(fēng)扇l旋轉(zhuǎn)，則可以獲得空轉(zhuǎn)條件-通過去激勵最外電磁體421以分離最外銜鐵431并且激勵最內(nèi) 電磁體422以恢復(fù)最內(nèi)銜鐵432，從而將摩擦環(huán)515與盤510分離并 且導(dǎo)致打開傅科聯(lián)接器，該傅科聯(lián)接器無法再傳遞旋轉(zhuǎn)動力給保持空 轉(zhuǎn)的風(fēng)扇1。 失效保護模式通過傅科聯(lián)接器500，還可以獲得安全操作即所謂"失效保護模 式"，以確保在控制系統(tǒng)發(fā)生故障的情況下風(fēng)扇也旋轉(zhuǎn)。為此，假設(shè)故障影響控制接合的系統(tǒng)和對電磁體421、 422的電力 供應(yīng)，最內(nèi)銜鐵432上的墊圏433的推力通過摩擦環(huán)515引起傅科聯(lián) 接器的盤510的接合，該傅科聯(lián)接器在任何情況下都向風(fēng)扇1傳遞較 低速度。因此，很清楚利用根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可以獲得從動盤在不同速度 的旋轉(zhuǎn)運行，在運行中這些不同速度中至少之一是失效保護模式。
權(quán)利要求
1.一種用于將運動傳遞給在軸承(2d)上空轉(zhuǎn)的從動件(510；510，1)的設(shè)備，包括-軸(2)，從動件(510；510，1)安裝在所述軸上；-連接到軸(2)的運動產(chǎn)生裝置(11)；-電磁離合器(400；1400)，其包括軸向固定到軸(2)并與軸(2)一體旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子(410)、固定電磁體(422)、和可軸向移動的銜鐵(432)，所述銜鐵與位于轉(zhuǎn)子(410)的相反側(cè)上的電磁體(422)相對設(shè)置；其特征在于所述銜鐵(432)具有能與襯套(4)的相應(yīng)一組齒(4a)接合的一組徑向內(nèi)齒(432a)，所述襯套與軸(2)成為一體并與其共同旋轉(zhuǎn)，在銜鐵(432)和轉(zhuǎn)子(410)之間軸向設(shè)置有彈性裝置(433)，所述彈性裝置能保持銜鐵(432)壓向從動件(510；510，1)并從而使銜鐵與襯套(4)的齒(4a)接合，銜鐵(432)承載能接合從動件(510；510，1)的元件(515)，電磁體(422)的激勵/去激勵導(dǎo)致從動件(510；510，1)隨著銜鐵(432)的恢復(fù)/釋放而進入空轉(zhuǎn)/旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
2. 如權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于所述從動軸(2)借助軸承 (2a)由所述設(shè)備的殼體(10)支撐。
3. 如權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于用于在銜鐵(432)上施加 推力的所述彈性裝置(433)由至少一個貝氏墊圏形成。
4. 如權(quán)利要求l的設(shè)備，其特征在于能與從動件(510; 510， 1) 接合的銜鐵(432)的元件(515)是摩擦環(huán)。
5. 如權(quán)利要求l的設(shè)備，其特征在于從動件包括盤(510)，所述 盤形成設(shè)置在所述設(shè)備和待旋轉(zhuǎn)的部件(1)之間的傅科聯(lián)接器(500 ) 的驅(qū)動部件。
6. 如權(quán)利要求5的設(shè)備，其特征在于所述寄生電流或傅科聯(lián)接器 (500)連接到離合器(400; 1400)的銜鐵(432)，并能夠根據(jù)離合器(400; 1400)的接合/分離，向待操作部件(l)不傳遞或傳遞比軸 (2)轉(zhuǎn)速慢的轉(zhuǎn)速。
7. 如權(quán)利要求5的設(shè)備，其特征在于所述盤(510)具有與導(dǎo)電 材料環(huán)(512)相對設(shè)置的多個永磁體(511),所述導(dǎo)電材料環(huán)與待通 過傅科聯(lián)接器旋轉(zhuǎn)的部件(1)成為一體。
8. 如權(quán)利要求6的設(shè)備，其特征在于電磁離合器(1400)包括 軸向固定到軸(2)并與軸(2) —體旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子(410); 一對彼此同心并固定的變功率電磁體(421， 422); 彼此同心并與對應(yīng)電/P茲體(421， 422)相對i殳置的相應(yīng)一對銜鐵(431, 432)。
9. 如權(quán)利要求8的設(shè)備，其特征在于徑向最外的銜鐵(431)連 接到對應(yīng)彈性元件(431a)的一端，所述彈性元件的另一端連接到待 旋轉(zhuǎn)的部件(1)。
10. 如權(quán)利要求9的設(shè)備，其特征在于所述彈性元件(431a)能 夠允許銜鐵的軸向移動，但不允許銜鐵相對待旋轉(zhuǎn)部件(1)的相對旋 轉(zhuǎn)。
11. 如權(quán)利要求7的設(shè)備，其特征在于待旋轉(zhuǎn)部件是車輛的風(fēng)扇 (1)。
12. 如權(quán)利要求11的設(shè)備，其特征在于所述風(fēng)扇(1)緊固到鐘 形元件(la)，所述鐘形元件安裝在軸承(lb)上，所述軸承鍵連接到 軸(2)的自由端上。
全文摘要
用于將運動傳遞給在軸承(2d)上空轉(zhuǎn)的從動件(510；510，1)的設(shè)備，包括從動件(510；510，1)安裝在其上的軸(2)；連接到軸(2)的運動產(chǎn)生裝置(11)；電磁離合器(400)，其包括軸向固定到軸(2)并與該軸一體旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子(410)、固定電磁體(422)、和與位于轉(zhuǎn)子(410)相反側(cè)的電磁體(422)軸向相對設(shè)置的銜鐵(432)，其中所述銜鐵(432)具有能與襯套(4)的相應(yīng)一組齒(4a)接合的一組徑向內(nèi)齒(432a)，該襯套與軸(2)成為一體并與其共同旋轉(zhuǎn)，在銜鐵(432)和轉(zhuǎn)子(410)之間軸向設(shè)置有彈性裝置(433)，該彈性裝置能保持銜鐵(432)壓向從動件(510；510，1)并從而使銜鐵與襯套(4)的齒(4a)接合，銜鐵(432)承載能夠接合從動件(510；510，1)的元件(515)，電磁體(422)的激勵/去激勵導(dǎo)致從動件(510；510，1)的空轉(zhuǎn)/旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
文檔編號F16D27/108GK101294607SQ200810093179
公開日2008年10月29日 申請日期2008年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月26日
發(fā)明者C·貝洛蒂, E·德波利, F·納塔萊, P·博費利 申請人:巴魯法蒂股份公司