具有双摩擦盘的电磁离合器水泵制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有双摩擦盘的电磁离合器水泵，包括穿过泵体设置的主轴，主轴伸出泵体的两端，一端固定叶轮，另一端则依次套设皮带轮吸盘和金属摩擦盘，皮带轮吸盘内设电磁线圈组件，金属摩擦盘与皮带轮吸盘相对间隙布置；其特征在于金属摩擦盘背向皮带轮吸盘的一面藉由螺钉依次穿设固定平面弹簧和金属导磁盘，平面弹簧还与皮带轮吸盘固定；金属导磁盘背向平面弹簧的一面依次固定永磁体和非金属摩擦盘，而主轴上还固定与非金属摩擦盘相对的感应驱动盘，感应驱动盘内埋设有与永磁体配合产生涡电流的金属导磁体，电磁线圈组件得电时与金属摩擦盘的吸力F大于永磁体与金属导磁体的吸力f。该水泵内部动力传递结构的扭矩传递力更强，工作稳定性和可靠性更高。

【技术实现步骤摘要】
具有双摩擦盘的电磁离合器水泵
本技术涉及一种具有双摩擦盘的电磁离合器水泵。
技术介绍
电磁离合器水泵是汽车发动机的重要配件，其作用是给发动机提供定量定压的冷却液。实际工作过程中这类电磁离合器水泵能够根据检测到的发动机水温的高低决定其叶轮是全速运转还是半速运转，具有节能的作用。现有技术中上述电磁离合器水泵的组成构件通常包括主轴、泵体、叶轮、皮带轮吸盘，电磁线圈组件，金属摩擦盘，导磁驱动环、永磁体和永磁体固定圈；叶轮固定在主轴一端，而主轴则穿过泵体设置。皮带轮吸盘是一种吸盘与皮带轮结合的一体化构件，是整个水泵构系中的主动件，其通过轴承套设在主轴上，实际运作时，皮带轮吸盘由车内的同步带电机通过皮带驱动旋转。电磁线圈组件安装在皮带轮吸盘内部，通电后能够吸附通过法兰与主轴固定的金属摩擦盘，从而使得皮带轮吸盘能够带动主轴及其叶轮一同高速旋转。永磁体固定在永磁体固定圈的内壁上，而永磁体固定圈则同皮带轮吸盘固定，导磁驱动环固定在金属摩擦盘外围，并与永磁体相对。当电磁线圈组件失电后，金属摩擦盘与皮带轮吸盘脱开，此时导磁驱动环切割永磁体的磁场而形成涡电流从而产生电磁力，产生的电磁力带动金属摩擦盘和导磁驱动环以及主轴和叶轮做低速滞后旋转。从上述结构中我们知道金属摩擦盘是极为重要的传力构件，承担了主要的扭矩传递作用。并且很显然其与皮带轮吸盘表面摩擦力的大小决定了扭矩传递的稳定性和可靠性。然而在实际使用中暴露出如下问题：1）众所周知，两个构件之间的摩擦力大小除了取决于压力大小之外，就是构件接触面的面积大小。但现有的电磁离合器水泵，其金属摩擦盘的表面（摩擦接触面）往往都成型设计有多圈导磁槽，导磁槽的功能是为了配合增强涡电流和磁场力，确保金属摩擦盘能够稳速滞后旋转。但缺点也显而易见，导磁槽的存在减小了金属摩擦盘与皮带轮吸盘之间的摩擦接触面积，降低了摩擦力，使得电磁线圈组件得电的情况下，金属摩擦盘和皮带轮吸盘之间摩擦转矩的传递稳定性和可靠性大大降低。这是常规设计中相当矛盾的地方，既需要设计好的导磁槽增强涡电流效应，但同时又希望在金属摩擦盘吸附时消除表面导磁槽，增强其接触面积，进而加强吸力和扭矩传递。2）已知的电磁离合器水泵机构往往是在电磁线圈组件得电情况下，金属摩擦盘吸附皮带轮吸盘传递扭矩，由于电磁线圈组件与永磁体不同，其吸附力依靠电流控制，存在不稳定性。加上上面所述的已知金属摩擦盘扭矩传递的不可靠性，导致现有的电磁离合器水泵工作的整体可靠性和稳定性都较低。3）因为已知的电磁离合器水泵工作时是通电全速，一旦汽车内部出现电气故障，水泵将只能以半速运转，这样发动机水温快速上升后，司机往往不会发现，此种情形下，发动机很容易烧损，存在安全性问题。因此现有技术中亟待有新的方案来取代上述已知的电磁离合器水泵动力传递结构，做到增强扭矩传递的稳定性和可靠性，进而确保整个水泵工作的稳定性和可靠性。
技术实现思路
本技术目的是：提供一种具有双摩擦盘的电磁离合器水泵，该水泵内部动力传递结构的扭矩传递力更强，工作稳定性和可靠性更高。本技术的技术方案是：一种具有双摩擦盘的电磁离合器水泵，包括穿过泵体设置的主轴，主轴伸出泵体的两端，一端固定有叶轮，另一端则依次套设皮带轮吸盘和金属摩擦盘，所述皮带轮吸盘内设有电磁线圈组件，所述金属摩擦盘与皮带轮吸盘相对间隙布置；其特征在于所述金属摩擦盘背向皮带轮吸盘的一面藉由螺钉依次穿设固定有平面弹簧和金属导磁盘，所述平面弹簧同时与皮带轮吸盘固定；所述金属导磁盘背向平面弹簧的一面依次固定有永磁体和非金属摩擦盘，而主轴上还固定有与所述非金属摩擦盘相对的感应驱动盘，并且感应驱动盘内埋设有与永磁体配合以产生涡电流的金属导磁体，当所述电磁线圈组件得电时与金属摩擦盘之间的吸力为F，而永磁体与感应驱动盘内的金属导磁体间的吸力为f，F>f。进一步的，本技术中所述金属导磁盘背向平面弹簧的一面设有凹腔，所述永磁体为同心环永磁体，包括永磁体内环和永磁体外环，所述凹腔内设有分别用于嵌装永磁体内、外环的内、外环槽；所述非金属摩擦盘压入所述凹腔内，与凹腔内壁紧配。更进一步的，本技术中所述永磁体外环和永磁体内环两面的磁极布置方向相反。更进一步的，本技术中所述金属导磁体为环形金属导磁体，且隔着非金属摩擦盘与所述永磁体内环和永磁体外环均相对。更进一步的，本技术中所述非金属摩擦盘与所述永磁体内、外环粘结固定。进一步的，本技术中所述平面弹簧和皮带轮吸盘之间藉由过渡法兰和螺钉连接固定，所述金属摩擦盘藉由其中心孔套设于所述过渡法兰上。进一步的，本技术中所述主轴上设有复合轴连轴承，该复合轴连轴承包括与主轴相连的内滚子轴承和与内滚子轴承相连的外滚子轴承，所述皮带轮吸盘与内滚子轴承相连，而所述泵体与外滚子轴承相连。进一步的，本技术中所述泵体上设有轴孔供所述主轴一端伸出以固定所述叶轮，该轴孔内安装有套置于主轴上的水封。进一步的，本技术中所述感应驱动盘藉由连接法兰和螺钉与主轴固定。本技术中的皮带轮吸盘、电磁线圈组件、金属摩擦盘、金属导磁盘、永磁体、非金属摩擦盘、感应驱动盘及其内部金属导磁体共同构成了双摩擦盘为主的动力传递结构，这种动力传递结构与传统电磁离合器水泵中的单摩擦盘（仅有金属摩擦盘）为主的动力传动结构在工作原理上是不相同的，下面我们对本技术的工作方式说明如下：同常规技术一样，本技术中的皮带轮吸盘由车内的同步带电机通过皮带驱动保持高速旋转，车内的控制器则依据发动机水温来控制电磁线圈组件得电或失电：失电全速状态：当控制器检测发动机水温高于某一阈值时，发出信号使得电磁线圈组件无法得电，此时金属导磁盘内的永磁体与感应驱动盘内的金属导磁体相互吸引，依靠两者间强大的吸力f将非金属摩擦盘压紧在感应驱动盘上，从而传递扭矩。即皮带轮吸盘通过平面弹簧、金属导磁盘、非金属摩擦盘带动感应驱动盘及主轴和叶轮一同全速旋转。得电半速状态：当控制器检测发动机水温低于某一阈值时，发出信号令电磁线圈组件得电生磁，使皮带轮吸盘与金属摩擦盘之间产生吸力F，由于F>f，故金属摩擦盘被吸引并贴紧皮带轮吸盘，而非金属摩擦盘则与感应驱动盘之间脱开。此时在皮带轮吸盘的带动下，金属导磁盘内的永磁体相对感应驱动盘内的金属导磁体转动，使得金属导磁体切割永磁体的磁力线以产生涡电流，进而带动感应驱动盘及主轴和叶轮以半速状态旋转（相对于皮带轮吸盘差速运转）。本技术的优点是：1．本技术提供的这种具有双摩擦盘的电磁离合器水泵，其在金属摩擦盘的基础上增加了非金属摩擦盘，将原先依靠金属摩擦盘与皮带轮吸盘吸合传递扭矩的动力传递结构改造为依靠非金属摩擦盘与感应驱动盘吸引传递扭矩的架构，相比于金属摩擦盘，非金属摩擦盘表面无需设置导磁槽来增强涡电流效应，因此能确保摩擦接触面积不会减小，从而能够增强摩擦力，大大提高水泵摩擦力矩传递的稳固性，使其工作更加可靠。2.本技术提供的这种具有双摩擦盘的电磁离合器水泵，其动力传递结构相比常规技术，金属摩擦盘不再设计与皮带轮吸盘之间藉由涡电流差速旋转，因此金属摩擦盘的表面无需开设用于增强涡电流的导磁槽，这大大降低了金属摩擦盘的制造难度，有利于节约成本。3.本技术提供的这种具有双摩擦盘的电磁离合器水泵，其工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有双摩擦盘的电磁离合器水泵，包括穿过泵体（3）设置的主轴（17），主轴（17）伸出泵体（3）的两端，一端固定有叶轮（1），另一端则依次套设皮带轮吸盘（6）和金属摩擦盘（8），所述皮带轮吸盘（6）内设有电磁线圈组件（7），所述金属摩擦盘（8）与皮带轮吸盘（6）相对间隙布置；其特征在于所述金属摩擦盘（8）背向皮带轮吸盘（6）的一面藉由螺钉依次穿设固定有平面弹簧（11）和金属导磁盘（14），所述平面弹簧（11）同时与皮带轮吸盘（6）固定；所述金属导磁盘（14）背向平面弹簧（11）的一面依次固定有永磁体和非金属摩擦盘（13），而主轴（17）上还固定有与所述非金属摩擦盘（13）相对的感应驱动盘（16），并且感应驱动盘（16）内埋设有与永磁体配合以产生涡电流的金属导磁体（5），当所述电磁线圈组件（7）得电时与金属摩擦盘（8）之间的吸力为F，而永磁体与感应驱动盘（16）内的金属导磁体（5）间的吸力为f，F>f。

【技术特征摘要】
1.一种具有双摩擦盘的电磁离合器水泵，包括穿过泵体（3）设置的主轴（17），主轴（17）伸出泵体（3）的两端，一端固定有叶轮（1），另一端则依次套设皮带轮吸盘（6）和金属摩擦盘（8），所述皮带轮吸盘（6）内设有电磁线圈组件（7），所述金属摩擦盘（8）与皮带轮吸盘（6）相对间隙布置；其特征在于所述金属摩擦盘（8）背向皮带轮吸盘（6）的一面藉由螺钉依次穿设固定有平面弹簧（11）和金属导磁盘（14），所述平面弹簧（11）同时与皮带轮吸盘（6）固定；所述金属导磁盘（14）背向平面弹簧（11）的一面依次固定有永磁体和非金属摩擦盘（13），而主轴（17）上还固定有与所述非金属摩擦盘（13）相对的感应驱动盘（16），并且感应驱动盘（16）内埋设有与永磁体配合以产生涡电流的金属导磁体（5），当所述电磁线圈组件（7）得电时与金属摩擦盘（8）之间的吸力为F，而永磁体与感应驱动盘（16）内的金属导磁体（5）间的吸力为f，F>f。2.根据权利要求1所述的具有双摩擦盘的电磁离合器水泵，其特征在于所述金属导磁盘（14）背向平面弹簧（11）的一面设有凹腔，所述永磁体为同心环永磁体，包括永磁体内环（12）和永磁体外环（10），所述凹腔内设有分别用于嵌装永磁体内、外环（12、10）的内、外环槽；所述非金属摩擦盘（13）压入所述凹腔内，与凹腔内壁紧配。3.根据权利要求2所述的具有双摩擦盘的电磁离合器水泵，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄政爱，
申请(专利权)人：昆山隆中麦士格瑞汽车部件有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32