专利名称：内燃机温控风扇离合器的制作方法
技术领域：
该实用新型属内燃机冷却系统的部分改进。
汽车发动机风扇离合器的结构型式较多。有电磁式、气动机械式、硅油式等。其中硅油式使用较多。
硅油式风扇离合器是60年代出现的一种结构，最初多应用于轿车上，因具有明显节省燃油的优点，目前已应用在消耗功率较大的重型汽车的发动机风扇上。例如瑞典的TD－120发动机(243KW)、法国的MS635J发动机(177KW)等。我国的解放CA141汽车发动机装有汽研I型硅油式风扇离合器。(《汽车构造》湖北科学出版社1989年8月版)。
硅油式风扇离合器是以灵敏度较低、热滞后较大的双金属材料为感温元件。利用粘度很大的硅油传递扭矩制做的风扇离合器。当螺旋状双金属片受冷热变形时、带动阀片转动、开闭油腔内从动板间的进回油孔、使硅油在贮油腔与工作腔之间流动来达到离合器的离合。硅油离合器，离合缓慢，风扇的转速低于主动轴转速。“并且还存在结构复杂、加工要求高、轴向尺寸较大、不能完全分离等缺点。”(《汽车节能原理和措施》福建人民出版社1986年4月版)。
为发明一种结构简单、离合效果好、并能适应广泛的风扇离合器，特研制本实用新型。
本实用新型采用优于双金属材料的NiTi(镍钛)形状记忆合金材料为感温元件、滚柱在升高角〔6〕(斜面)上的位移为离合型式的风扇离合器。
NiTi(镍钛)形状记忆合金是当今世界上一种新型功能材料。它具有优异的形状记忆性能，超弹性和高阻尼性能。用该合金制成的弹簧元件，在低温马氏体状态可任意变形。当温度升高到使用温度时，元件立即恢复原状而作功。其特点是“重量轻、灵敏度高、热滞后小、驱动力大。”附
图1为内燃机温控电扇离合器的结构正视图。
附图2为内燃机温控电扇离合器的结构侧视图。
温控风扇离合器由主动盘〔1〕和从动壳〔2〕风扇组成。主动盘〔1〕与从动壳〔2〕并排，之间保持一定间隙，当主动盘〔1〕上的滚柱〔5〕与从动壳〔2〕压紧时，离合器结合。滚柱〔5〕与从动壳〔2〕脱离时，离合器分开。在主动盘〔1〕上每隔120°角设一个离合点。共三个离合点。每点由一枚记忆合金弹簧〔3〕、一枚匹配适当的偏压弹簧〔4〕和滚柱〔5〕构成。当发动机在正常工作温度以下起动、运转时。偏压弹簧〔4〕推置滚柱〔5〕在主动盘〔1〕升高角〔6〕的低平面上。此时，离合器分离，风扇无负荷空转。
当发动机负荷增加，散热器中的冷却液温度升高时。通过散热器的气流温度随之升高。吹向主动盘〔1〕离合点的气流温度使记忆合金弹簧〔3〕立即恢复原状对滚柱〔5〕及偏压弹簧〔4〕作功。驱驶滚柱〔5〕向升高点移动，与从动壳〔2〕压紧。此时，离合器结合，风扇全负荷运转。
当吹向主动盘〔1〕上记忆合金弹簧〔3〕的气流温度低于发动机正常工作温度时。记忆合金弹簧〔3〕出现可任意变形的低温马氏体。与之相对的偏压弹簧〔4〕本身的作用力驱驶滚柱〔5〕和记忆合金弹簧〔3〕脱离挤压点，向升高角〔6〕的低平面移动。离合器分离，风扇空转。
经在解放CA115型车上试验。当水温(水箱测试温度)高于85℃时，离合器结合。当水温低于75℃时，离合器分离。证明该结构原理灵敏度高，摩擦小、结合牢固、分离彻底、符合要求。
温控风扇离合器与目前国内外使用较多的硅油式风扇离合器相比，具有温差小、灵敏度高、结构简单、加工制作容易、轴向尺寸小、不改变原车结构、安装维修方便、适应面广的特点。对缩短发动机升温时间、节省能源消耗、提高发动机有效功率、减少发动机冷状态磨损、降低风扇引起的噪音、延长风扇皮带的使用寿命、减少环境污染等效果显著，优于国内外同类产品，适用于各种内燃机冷却系统的温度调节。
权利要求1.一种内燃机温控风扇离合器，具有主动盘[1]从动壳[2]及风扇等，其特征在于保持一定间隙并排的主动盘[1]与从动壳[2]间的离合由滚柱[5]与从动壳[2]的离合状态决定。在主动盘[1]上每隔120°角设一离合点，共三个离合点，每点有一枚感温元件NiTi(镍钛)记忆合金弹簧[3]与一枚匹配偏压弹簧[4]夹一滚柱[5]置于升高角[6](斜面)内。记忆弹簧[3]置于升高角[6]降低点一端匹配弹簧[4]置于升高角[6]升高点一端构成移动离合的型式。
专利摘要该实用新型属内燃机冷却系统的部分改进。目前汽车发动机冷却风扇多采用硅油式离合器，其动作缓慢，存在风扇转速低、结构复杂、加工要求高、不能完全分离等缺点。本实用新型采用新型材料为感温元件，以简单的结构形式使其灵敏度高、结合牢固、分离彻底。加工制作容易，轴向尺寸小、不改变原车结构、安装、维修方便。同时节约能源消耗、可广泛应用于各种内燃机冷却系统的温度调节。
文档编号F01P7/08GK2072597SQ9020670
公开日1991年3月6日 申请日期1990年5月17日 优先权日1990年5月17日
发明者刘兴仁, 历国有, 刘兴义, 刘兴旺 申请人:刘兴仁, 周守理