[发明专利]控制用于冷却车辆的冷却流体的风扇旋转的混合设备

说明书

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。

本发明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。

在机动车辆的技术领域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。