[发明专利]一种基于电磁扭簧式离合器的开关水泵

说明书

本发明涉及一种电磁扭簧式离合器、一种基于电磁扭簧式离合器的开关水泵和一种交通工具，所述电磁扭簧式离合器，包括主动轮组件、从动轮组件和操纵装置，所述主动轮组件与所述从动轮组件通过轴承连接，相互之间可实现相对转动；所述主动轮组件中的支架外安装有摩擦套与所述从动轮组件内的扭簧的螺旋部分抱紧；所述开关水泵包括所述电磁扭簧式离合器、铁芯组件和泵体组件；通过线圈通、断电来控制离合器部件的动力输出部分是否将旋转运动传递到叶轮，从而控制叶轮的运动。本发明实现了减轻扭簧磨损过快的问题以及形成根据汽车发动机的温度来控制发动机冷却系统工作的装置。

技术领域

本发明属于汽车发动机车载水泵的技术领域，特别是涉及一种基于电磁扭簧式离合器的开关水泵。

背景技术

汽车发动机车载水泵是发动机冷却系统的重要部件，汽车发动机车载水泵的作用是泵送冷却液，使冷却液在发动机的冷却水道内快速流动，以带走发送机工作时产生的热量，保持发动机正常工作温度，目前，汽车发动机车载水泵类产品的现状为广泛采用离心式水泵作为其冷却系统强制循环的主要部件。汽车发动机车载水泵主要使用皮带驱动皮带轮，皮带轮直接驱动水泵叶轮工作，叶轮使冷却液流动，为发动机散热。

传统的汽车发动机车载水泵存在一定的不足，传统的汽车发动机车载水泵无离合器控制，在车辆启动时汽车发动机车载水泵就开始工作，但在车辆刚开始启动的时刻，汽车发动机的温度较低，此时汽车发动机车载水泵开始工作，严重影响了汽车发动机温度上升到合适的工作范围，使汽车发动机的工作性能受到一定程度的影响，从而造成了一定程度的燃油的浪费，造成经济损失，因此目前传统的汽车发动机车载水泵不能满足目前提倡的节能环保的要求。

公开号为CN201502640U的专利文献公开一种汽车水泵电磁离合器，在汽车水泵轴与水泵皮带轮之间增加电磁离合装置，可以根据实际工况开启或关闭水泵皮带轮的扭矩向汽车水泵轴的传递，能实现发动机冷却平衡，而有效的减少发动机的能耗损失，节能减排。但其也存在一定的不足，从该专利公开的内容来看，主要是利用永磁铁的磁场力将驱动盘总成与水泵皮带轮吸合实现扭矩传递，其中永磁铁的磁场力平行于汽车水泵轴的轴向，而水泵皮带轮带动汽车水泵轴旋转的扭矩是汽车水泵轴的周向，这两个力是相切的关系，也就是说该技术方案实质上利用的是永磁铁的磁场力吸合内、外环板、内、外环板与永磁铁之间的摩擦力实现扭矩的传递，由于永磁铁的磁场力是一定的，所产生的摩擦力也是一定的，如果所设计的永磁铁的磁场力所产生的摩擦力足以满足水泵皮带轮最大转速时的扭矩，则产生的冲击力很大，影响产品的使用寿命；若不能满足水泵皮带轮最大转速时的扭矩，则水泵皮带轮的转速和汽车水泵轴的转速存在速度差，它们之间会产生相对滑动，将很快磨损，影响水泵的寿命。

公开号为CN103711564A的专利文献公开一种可调速水泵，提出了一种利用在皮带轮与从动轴之间设置扭簧，利用扭簧的抱紧与松开传递轮系动力，解决了公开号为CN201502640U的专利文献中存在的问题。但其也存在一定的不足，由于扭簧的轴向引脚需要穿过从动轴侧壁上设置的弧形长槽孔，再伸入到吸合盘上设置的凹槽内，虽然设置的弧形长槽孔给扭簧轴向引脚提供了足够的活动范围，但仍存在一定的缺陷：在非正常工作情况下，若从动轴转动的角度大于弧形长槽孔的度数时，将导致从动轴与扭簧动作的干涉，轻者影响可调速水泵的正常工作，重者直接使该可调速水泵发生报废，从而影响车辆的正常运行，因此可靠性不足；另一方面，这种结构比较复杂，制造成本较高。

公开号为CN203770462U的专利文献公开一种扭簧式电磁离合器，其扭簧位于吸合盘套筒内、从动轮套筒外，扭簧的两个自由端分别引出第一引脚和第二引脚，在自由状态下其内径大于从动轮套筒的外径，其第一引脚伸入吸合盘缺口内，其第二引脚伸入从动轮缺口内。解决了公开号为CN103711564A的专利文献中从动轴与扭簧动作的干涉的问题，可靠性更高、使用寿命更长、更便于安装、结构更简单、成本更低。但其也存在一定的不足，在皮带轮带动吸合盘高转速旋转下，冲击力对扭簧产生破坏，同时电磁离合器中与扭簧接触的各个部件之间的摩擦使得扭簧过快摩擦，仍然影响电磁离合器寿命。