[發明專利]電磁式單向離合器及使用該離合器的水泵

有效

• 申請號: 201410101657.7
• 申請日: 2014-03-18
• 公開（公告）號: CN103912603A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 王兆宇;邢子義;李萍
• 申請（專利權）人: 龍口中宇熱管理系統科技有限公司
• 主分類號: F16D27/112
• 分類號: F16D27/112;F16D27/14;F16D41/00
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 吳杰

技術領域

本發明涉及一種電磁式單向離合器，特別是涉及一種用于汽車水泵、氣泵的電磁式單向離合器及水泵。

背景技術

傳統的汽車水泵、氣泵沒有離合器，即使汽車的水壓、氣壓達到工作需求，水泵、氣泵也在繼續工作，造成汽車發動機負載增加，增加了耗油量與排放量，不利于汽車的節能減排與環保。

為了降低汽車發動機的負載，部分汽車水泵使用傳統電磁離合器鐵芯部件吸合或分離摩擦片來實現水泵軸與發動機輸出軸的離合，但采用這種方式所需的軸向力較大，因此電磁線圈所需的電流也較大，無形中也增大了汽車的能耗。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種結構簡單、成本低、操作簡便的電磁式單向離合器，電磁線圈所需的電流較小，能夠降低汽車的能耗。

本發明電磁式單向離合器，包括皮帶輪、轉動安裝在殼體上的主軸、抱簧固定環、抱簧、吸合盤、彈性復位裝置和固定于殼體上的鐵芯部件，所述皮帶輪轉動地套裝在主軸上，主軸和皮帶輪同軸設置，抱簧固定環固定地套裝在主軸上，所述抱簧固定環的端面上開設有環形的抱簧安裝槽，吸合盤端面上開設有通孔，所述抱簧穿插在吸合盤的通孔內，所述吸合盤和抱簧的一端均插入抱簧安裝槽內，吸合盤和抱簧的另一端均套裝在皮帶輪上，所述抱簧的內徑大于抱簧安裝槽的內圓周面的直徑d1，并且抱簧的內徑大于皮帶輪上套裝有抱簧的部分的直徑d2，所述抱簧能夠抱緊抱簧安裝槽的內圓周面以及皮帶輪，所述抱簧插入抱簧安裝槽內的一端的引腳周向固定在抱簧安裝槽上，抱簧另一端的引腳周向固定在吸合盤上，所述吸合盤或皮帶輪上固定安裝有摩擦片，摩擦片位于吸合盤與皮帶輪之間，摩擦片與皮帶輪或吸合盤之間存在間隙，所述彈性復位裝置能夠驅動吸合盤向皮帶輪移動，使摩擦片壓在皮帶輪或吸合盤上，所述鐵芯部件能夠驅動吸合盤遠離皮帶輪，使摩擦片離開皮帶輪或吸合盤。

本發明電磁式單向離合器，其中所述皮帶輪包括皮帶輪本體和軸承套，所述皮帶輪本體固定在軸承套上，所述軸承套轉動地安裝在主軸上，所述抱簧套裝在皮帶輪的軸承套上。

本發明電磁式單向離合器，其中所述彈性復位裝置為彈簧，所述彈簧套裝在抱簧上，彈簧的一端壓在抱簧安裝槽的槽底，彈簧的另一端壓在吸合盤位于抱簧安裝槽內的端面上。所述抱簧安裝槽的槽底設置有第一內環，第一內環固定于槽底，第一內環上開設有徑向設置的卡槽，所述抱簧的引腳卡在卡槽內，在所述彈簧和第一內環之間設置有墊片，所述墊片的一端壓在第一內環的端面和抱簧的引腳上，另一端與彈簧的端面接觸。所述吸合盤位于抱簧安裝槽內的端面上開設有彈簧安裝槽，所述彈簧的右端卡在彈簧安裝槽內。

本發明電磁式單向離合器，其中所述抱簧包括依次連接的第一引腳、抱簧體和第二引腳，抱簧體包括相互連接抱緊部分和壓縮部分，所述吸合盤內固定安裝有第二內環，所述抱簧的一端壓在抱簧安裝槽的槽底，另一端壓在第二內環的端面上。

本發明電磁式單向離合器，其中所述皮帶輪本體的截面呈開口向左的U形，皮帶輪本體的內圓周面與鐵芯部件的外圓周面間隙配合。所述皮帶輪或吸合盤與摩擦片接觸的部分做耐磨處理，形成為鍍硬鉻層或TD處理層或表面淬火層或者表面合金化處理層。所述軸承套右端的外圓周面上固定設置有環形凸緣，所述摩擦片為環形，所述環形凸緣位于摩擦片的徑向內側，所述環形凸緣與皮帶輪固定連接。

本發明電磁式單向離合器與現有技術不同之處在于本發明在接合傳遞動力時，彈性復位裝置驅動吸合盤在抱簧安裝槽內朝著皮帶輪方向滑動，使摩擦片連接吸合盤與皮帶輪，皮帶輪和主軸的轉速差產生抱緊扭矩，抱緊扭矩通過摩擦片和吸合盤傳遞至抱簧，使抱簧抱緊皮帶輪和抱簧固定環，帶動主軸旋轉，因此實現工作扭矩的傳遞；當離合器在分離不傳遞動力時，鐵芯部件內的電磁線圈通電產生電磁力使吸合盤在抱簧安裝槽內反向滑動，摩擦片斷開與皮帶輪或吸合盤的連接，停止傳遞抱簧的抱緊扭矩，抱簧松開，此時離合器不傳遞力矩。與現有技術相比，本發明中的鐵芯部件吸合吸合盤時所需的軸向力相對較小，所以鐵芯部件內部線圈所需電流較小，能夠有效降低汽車電能消耗。在本發明中，摩擦片僅起到傳遞抱緊力矩的作用，受力較小，因此磨損小，可靠性高，使用壽命長。

本發明要解決的另一個問題是提供一種水泵，其相對于現有技術能耗小，使用壽命長。

本發明一種水泵，包括殼體、水泵軸和如上所述的電磁式單向離合器，所述水泵軸即為離合器的主軸，所述主軸通過軸承轉動地安裝在殼體上。

下面結合附圖對本發明的電磁式單向離合器作進一步說明。

附圖說明