控制用于冷却车辆的冷却流体的风扇旋转的混合设备制造技术

本申请涉及一种用于控制风扇(1)绕纵向轴线(X‑X)旋转的装置，该风扇用于冷却容纳在车辆散热器中的冷却流体，该装置包括：‑固定的支承套筒(3)，该支承套筒的内部中空，并平行于风扇的旋转纵向轴线(X‑X)延伸；‑钟形部件(la)，用于支承风扇，该钟形部件安装在轴承(2)的外座圈(2a)上，该轴承的内座圈(2b)键接在支承套筒(3)上；‑电磁摩擦联接器(10)，该电磁摩擦联接器布置在钟形部件(1a)和运动接收装置(4)之间，该运动接收装置用于与车辆的驱动轴连接；‑电马达(20)，用于产生独立于车辆驱动轴的旋转运动，该电马达包括定子(21)和转子(22)；‑第一后部法兰(3a)，该第一后部法兰与套筒(3)成一体，并设计成支承电磁摩擦联接器的电磁体(12)；第二前部法兰(40)，该第二前部法兰与套筒(3)成一体，并设计成支承电马达(20)的定子(21)以及用于控制和电子驱动电马达(20)的单元(30；130)，该单元布置在支承风扇的钟形部件(1a)的径向内侧的位置处。

A mixing device that controls the rotation of the fan used to cool the vehicle's cooling fluid

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】控制用于冷却车辆的冷却流体的风扇旋转的混合设备本专利技术涉及一种用于控制风扇的旋转的混合设备，该风扇用于冷却容纳在机动车辆的散热器中的冷却流体。在机动车辆的
中已知需要通过风扇来产生气流，该风扇沿车辆的行驶方向布置在散热器的后部，并与车辆的驱动轴连接，所述风扇在它旋转时迫使空气到达散热器上，并使热量从冷却流体传递至外部环境。还已知所述风扇只有当冷却流体达到特定预定温度时才必须旋转，该特定预定温度由恒温器来检测，该恒温器操作电磁摩擦联接器，该电磁摩擦联接器的关闭使得风扇开始旋转。更详细地说，要求机动车风扇能够这样旋转：-以低于驱动轴的速度旋转，用于在较低外部温度条件下冷却；-在较高的外部温度下或在导致发动机过热的恶劣条件下使用时，在等于或者甚至高于驱动轴的速度下旋转；-在零速度下(即风扇完全不旋转和相对于驱动轴保持在空转状态中)，用于特别低的温度，在这种情况下，进一步冷却没有用，或者甚至引起损坏。为了保证这些操作条件，在用于控制风扇操作的现有技术中已知存在这样的装置，该装置包括：电磁控制摩擦联接器，该电磁控制摩擦联接器布置在风扇和用于产生旋转运动的装置之间，该用于产生旋转运动的装置与燃烧发动机的轴连接；以及电气装置，该电气装置能够独立于燃烧发动机轴来控制风扇的旋转，并有可编程的旋转数。尽管实现了在车辆中冷却冷却流体的功能，但是这些装置由于以下因素而出现故障和低效操作：当风扇操作时，在用于控制旋转的电气装置和离开该电气装置一定距离的相关电子控制驱动器之间的连接将产生涡电流，该涡电流干扰控制装置的正确操作，特别是电磁摩擦联接器的操作。在WO2011006595中表示了这种装置的示例，该WO2011006595介绍了根据权利要求1的前序部分的装置，其中，旋转运动从同轴的轴来接收，该轴布置在摩擦联接器和电马达的径向内部的位置处。在这种结构中，定位用于电气装置的任何电子驱动器不会产生任何问题，因为装置的固定部件布置在径向外部位置，且固定在其上的、电马达的定子很容易接近。不过，该装置的缺点在于，它有沿径向方向的过大体积，这并不总是与车辆(例如货车和卡车)的发动机室的尺寸相容。另外，在使得散热器的单元堆积松散碎屑的操作条件的情况下，已知装置不能解决散热器单元阻塞和因此使得容纳在所述散热器内部的流体缺乏冷却的问题。因此，提出的技术问题是提供一种用于控制风扇的旋转的装置，该风扇用于冷却车辆的冷却流体，该装置能够解决或至少部分克服现有技术的前述问题。与该问题有关，还要求该装置应当有较小尺寸，特别是沿径向方向。还一所需特征是，装置应当容易和便宜地生产和装配，并能够很容易地使用普通的标准化连接装置而安装在任何用户位置。根据本专利技术，这些结果通过一种根据权利要求1的特征的、用于控制风扇的旋转装置来实现，该风扇用于冷却容纳在车辆(特别是农用拖拉机和越野车辆)的散热器中的冷却流体。其它细节可以通过下面参考附图对本专利技术主题实施例的非限定示例的说明中获得，附图中：图1表示了根据本专利技术装置的实施例的第一示例的轴向竖直剖视图；和图2表示了根据本专利技术装置的实施例的第二示例的轴向竖直剖视图；图3表示了用于控制风扇的装置实施例的第一示例的轴向竖直剖视图，该风扇能够与曲轴同轴地安装；图4表示了用于控制风扇的装置实施例的第二示例的轴向竖直剖视图，该风扇能够与曲轴同轴地安装；以及图5表示了用于控制风扇的装置实施例的第三示例的轴向竖直剖视图，该风扇能够与曲轴同轴地安装。如图1中所示，只是为了更容易说明的目的(而没有限制的意思)而假设纵向轴线X-X对应于风扇1的旋转轴线，前部部分A定位成在使用过程中靠近车辆的散热器(由点划线表示)，且后部部分沿纵向方向X-X与前部部分相反，根据本专利技术的、用于控制风扇的旋转的装置设计成这样：-风扇1与钟形部件1a成一体，该钟形部件1a安装在轴承2的外座圈2a上，该轴承2的内座圈2b键接在固定套筒3上，该固定套筒平行于纵向轴线X-X延伸，优选与纵向轴线X-X同轴，如在所示示例中；-套筒3在内部中空，以便允许电连接件通过，且它的后端与第一支承法兰3a连接在一起，优选是作为单件，该第一支承法兰3a能够通过例如螺钉类型的固定装置5a而固定在发动机的基座5上；在与连接风扇1的一侧的轴向相反侧，支承钟形部件1a与电磁摩擦联接器10的电枢13连接在一起，该电磁摩擦联接器包括：-)固定电磁体12，该固定电磁体12容纳在套筒3的法兰3a的相关座12a内，优选是通过电缆11d而与恒温器(未示出)电连接，该恒温器用于测量在散热器中的冷却流体的温度；-)转子11，该转子11轴向面对电磁体12地布置在该电磁体12和电枢13之间，并安装在键接于套筒3上的轴承11a上；更详细地说，转子11有：环形部分11b，该环形部分11b形成用于使得由电磁体感应的磁通循环的盘；以及径向外部轴向延伸部分11c，该径向外部轴向延伸部分11c设置为布置在电磁体的径向外部位置的、用于接收运动的装置，例如滑轮11e，由径向外部齿形成，适用于直接或通过传动装置而与多槽带4接合，该多槽带4与驱动轴连接，因此能够使得转子11旋转。-)电枢13轴向布置在转子11d、相对于电磁体12的相对侧，并通过弹性隔膜13a而与风扇1的钟形部件1a连接；通过这样连接，电枢13能够朝向/远离转子11沿轴向方向进行运动，同时保持锁定与钟形部件1a的相对旋转。如图所示，钟形部件1a也与电马达20的转子22连接在一起，该电马达20的定子21安装在第二支承法兰40上，该第二支承法兰40固定在支承套筒3的前端上；第二法兰40有成形的径向延伸部分41，定子21通过螺钉类型固定装置42而固定在该径向延伸部分41上；径向延伸部分41确定了用于容纳电马达20的电子驱动器和控制单元30的同轴座43，该电子驱动器和控制单元30通过穿过法兰40的电缆32而与电马达20连接，并通过电连接件31来供电。这样，风扇1能够通过钟形部件1a而与电磁摩擦联接器10和电马达20连接，该电马达20通过相关的控制单元30来电流控制。参考图2，根据本专利技术装置的第二实施例，电马达20的电子驱动器和控制单元130与电马达的定子21同轴地布置在轴向内部位置中，并优选是与它同心。如图所示，优选是，第二法兰140分别在径向内部位置和径向外部位置支承电子驱动器单元130和定子21。还在该结构中，第二法兰140可以包括径向延伸部分141，定子21通过穿透螺钉142而固定在该径向延伸部分141上，该穿透螺钉142与径向延伸部分141的相应内螺纹接合。如示例中所示，优选是，电马达布置在用于接收运动的装置4和/或电磁摩擦联接器的轴向外侧的位置中，这使得装置的径向尺寸能够进一步减少。在这两种结构中，风扇的操作取决于两个运动传递/产生装置中一个或另一个的驱动：-在电磁体12不激励和马达20断电的情况下，钟形部件1a与所有运动源断开连接，风扇1在空转状态中停止；-在电磁体12激励本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制风扇(1)绕纵向轴线(X-X)旋转的设备，所述风扇用于冷却容纳在车辆的散热器中的冷却流体，所述设备包括：/n-固定的支承套筒(3)，所述支承套筒的内部中空，并平行于风扇的旋转的纵向轴线(X-X)延伸；/n-钟形部件(la)，用于支承风扇；/n-电磁摩擦联接器(10)，所述电磁摩擦联接器布置在钟形部件(1a)和运动接收装置(4)之间，所述运动接收装置用于与车辆的驱动轴连接；/n-电马达(20)，用于产生独立于车辆的驱动轴的旋转运动，所述电马达包括定子(21)和转子(22)；/n-第一后部法兰(3a)，所述第一后部法兰与支承套筒(3)成一体，并设计成支承电磁摩擦联接器的电磁体(12)；/n其特征在于，/n钟形部件(1a)安装在轴承(2)的外座圈(2a)上，所述轴承的内座圈(2b)键接在支承套筒(3)上；/n所述设备还包括第二前部法兰(40)，所述第二前部法兰与支承套筒(3)成一体，并设计成支承电马达(20)的定子(21)以及用于控制和电子驱动电马达(20)的单元(30；130)，所述单元布置在支承风扇的钟形部件(1a)的径向内侧的位置处；以及/n运动接收装置布置在电磁摩擦联接器的径向外侧的位置处。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170615 IT 102017000066329;20170615 IT 10201700001.一种用于控制风扇(1)绕纵向轴线(X-X)旋转的设备，所述风扇用于冷却容纳在车辆的散热器中的冷却流体，所述设备包括：
-固定的支承套筒(3)，所述支承套筒的内部中空，并平行于风扇的旋转的纵向轴线(X-X)延伸；
-钟形部件(la)，用于支承风扇；
-电磁摩擦联接器(10)，所述电磁摩擦联接器布置在钟形部件(1a)和运动接收装置(4)之间，所述运动接收装置用于与车辆的驱动轴连接；
-电马达(20)，用于产生独立于车辆的驱动轴的旋转运动，所述电马达包括定子(21)和转子(22)；
-第一后部法兰(3a)，所述第一后部法兰与支承套筒(3)成一体，并设计成支承电磁摩擦联接器的电磁体(12)；
其特征在于，
钟形部件(1a)安装在轴承(2)的外座圈(2a)上，所述轴承的内座圈(2b)键接在支承套筒(3)上；
所述设备还包括第二前部法兰(40)，所述第二前部法兰与支承套筒(3)成一体，并设计成支承电马达(20)的定子(21)以及用于控制和电子驱动电马达(20)的单元(30；130)，所述单元布置在支承风扇的钟形部件(1a)的径向内侧的位置处；以及
运动接收装置布置在电磁摩擦联接器的径向外侧的位置处。


2.根据权利要求1所述的设备，其中：第二前部法兰(40)包括用于容纳电子驱动器和控制单元(30)的座。


3.根据权利要求1或2所述的设备，其中：用于电子驱动电马达(20)的单元(30)布置在定子(21)的轴向外侧的位置处。


4.根据权利要求1或2所述的设备，其中：用于电子驱动电马达(20)的单元(130)布置在定子(21)的轴向内侧的位置处。


5.根据前述权利要求所述的设备，其中：电子驱动器和控制单元(130)与定子(21)同轴，并优选是与所述定子同心。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·波菲利，
申请(专利权)人：巴鲁法蒂股份公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT