电控硅油离合器水泵的制作方法

技术特征：
1.一种电控硅油离合器水泵，其特征在于：包括硅油离合器前盖、轮毂、主动盘、分开盘、控制阀杆、皮带轮、三环轴承、电控螺线管、转速传感器、信号环、泵体后盖和叶轮，所述硅油离合器前盖和皮带轮固定连接，所述皮带轮与发动机曲轴连接；所述三环轴承包括中心轴、内轴承和外轴承，所述内轴承套设在中心轴上，所述外轴承套设在内轴承上；所述硅油离合器前盖和皮带轮之间设有主动盘、分开盘和控制阀杆，所述中心轴前端依次穿过控制阀杆、分开盘和主动盘后伸入到硅油离合器前盖内，所述中心轴前端端部设有轮毂，所述分开盘和主动盘通过压装固定，所述主动盘与轮毂固定连接，所述控制阀杆设置在分开盘与皮带轮之间；所述硅油离合器前盖后端面与主动盘前端面均设有相互配合的环形工作齿，所述环形工作齿相互啮合之间形成的间隙形成供硅油流动的工作腔；所述皮带轮前端面设有环形凹槽，所述环形凹槽与分开盘后端面形成储油腔；所述分开盘上设有连通储油腔和工作腔的出油孔和回油孔，所述控制阀杆上设有与出油孔和回油孔分别配合的阀门；所述皮带轮紧配合设置在内轴承上，所述泵体后盖紧配合设置在外轴承上，所述皮带轮和泵体后盖之间设有电控螺线管，所述电控螺线管与泵体后盖固定连接，所述电控螺线管控制控制阀杆的动作，进而控制出油孔和回油孔的通断，调节工作腔内的硅油量；所述中心轴后端依次设有转速传感器、信号环和叶轮，所述叶轮与中心轴同步旋转，所述转速传感器与信号环一体装配，用于采集叶轮转速。2.根据权利要求1所述的电控硅油离合器水泵，其特征在于：所述叶轮包括硅油离合器前盖板、后盖板和叶片，多片所述叶片均匀布置在后盖板上，处于硅油离合器前盖板和后盖板之间；所述后盖板中部设有叶轮轮毂，所述硅油离合器前盖板中部设有进水口；所述叶片包括吸力面、进水边、压力面和出水边，所述压力面与进水边之间的叶倾角β1为18
°
～25
°
，所述吸力面与进水边之间的叶倾角β2为20
°
～30
°
。3.根据权利要求1所述的电控硅油离合器水泵，其特征在于：当发动机负荷低，不需要足够的冷却液时，所述电控螺线管接收发动机ecu控制单元输出的pwm信号，所述电控螺线管控制控制阀杆动作，出油孔关闭，回油孔打开；所述工作腔内的硅油流向储油腔，所述硅油离合器前盖后端面与主动盘前端面上的工作齿之间的剪切力减小，所述叶轮逐渐进入怠速转动；所述电控硅油离合器水泵转速＜1000rpm。4.根据权利要求1所述的电控硅油离合器水泵，其特征在于：当发动机负荷增大，需要足够的冷却液时，所述电控螺线管接收发动机ecu控制单元输出的pwm信号，所述电控螺线管控制控制阀杆动作，出油孔逐渐打开，回油孔逐渐关闭；所述储油腔内的硅油流向工作腔，所述硅油离合器前盖后端面与主动盘前端面上的工作齿之间的剪切力增大，所述叶轮转速逐步与皮带轮转速趋于一致。5.根据权利要求1所述的电控硅油离合器水泵，其特征在于：发动机ecu采集的信号输入后对叶轮实际速度进行无级调速，所述转速传感器与信号环采集到的叶轮实际输出转速，传递到发动机ecu，发动机ecu根据发动机当期所需的水泵流量要求的叶轮转速与实际转速进行差异对比，后输出pid增益计算的补偿pwm值再次对电控硅油水泵叶轮转速进行无级调速，形成闭环控制系统。6.根据权利要求1所述的电控硅油离合器水泵，其特征在于：所述硅油离合器前盖与皮
带轮通过螺栓装配固定，所述硅油离合器前盖上的散热翅片的设计高度为15～25mm，所述硅油离合器前盖上的工作齿的高度为4～6mm，宽度为0.5～1.2mm，齿分布直径为50～90mm，齿数为4～7。7.根据权利要求1所述的电控硅油离合器水泵，其特征在于：所述主动盘的直径范围为80～100mm，所述主动盘上的工作齿与硅油离合器前盖上的工作齿的配合径向间隙为0.3～0.4mm，轴向间隙为0.5～0.7mm；所述主动盘上的工作齿高度4～6mm，齿宽0.5～1.2mm，直径范围为50～90mm。8.根据权利要求1所述的电控硅油离合器水泵，其特征在于：所述皮带轮包括外壳体和具有隔磁功能的内置不锈钢套，所述分开盘固定卡接在皮带轮前端面上，所述内置不锈缸套与外壳体通过激光焊接连接；所述外壳体上的皮带齿齿数为7～12，皮带齿直径范围为110～140mm；所述内置不锈钢套外径为70～90mm，内径为60～70mm。9.根据权利要求1所述的电控硅油离合器水泵，其特征在于：所述储油腔的结构为环状凹体，外圈直径为95～98mm，内圈直径为80～87mm，凹槽深度有8～9mm。10.根据权利要求1所述的电控硅油离合器水泵，其特征在于：所述出油孔直径为2～4mm，回油孔直径为2～3mm，两孔间的角度为55
°
～65
°
，两孔的分度圆直径为90～100mm。

技术总结
本发明涉及一种电控硅油离合器水泵，该水泵包括硅油离合器前盖、轮毂、主动盘、分开盘、控制阀杆、皮带轮、三环轴承、电控螺线管、转速传感器、信号环、泵体后盖和叶轮，本发明实现了电控硅油水泵叶轮转速的无级变速控制，从而实现发动机冷却液流量平稳变化，将电控硅油离合器水泵的功能发挥极致，更好的降低发动机油耗和提升了水泵的冷却能力；降低了冷却系统的冷热冲击对于发动机部件的影响，延长发动机冷却系统部件的寿命，尤其当发动机转速频繁变化时；可解决整车快速暖机、减少发动机过冷易积碳的售后问题，对于未来整车发动机长寿命的设计指标奠定了技术基础。计指标奠定了技术基础。计指标奠定了技术基础。


技术研发人员：李东平 彭斯
受保护的技术使用者：东风马勒热系统有限公司
技术研发日：2022.02.11
技术公布日：2022/4/29