專利名稱：無刷式電磁汽車離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于汽車離合器。
電磁汽車風(fēng)扇離合器是汽車主要節(jié)油部件之一，它是將風(fēng)扇和皮帶輪分成可以分離與結(jié)合的兩個部分，利用電磁原理進行控制。當(dāng)電磁線圈通電時，電磁鐵產(chǎn)生磁力，通過銜鐵將風(fēng)扇座吸合，風(fēng)扇和皮帶輪同步轉(zhuǎn)動；當(dāng)電磁線圈斷電時電磁鐵失去磁力，銜鐵在彈簧彈力作用下與皮帶輪分開，作自由轉(zhuǎn)動，不消耗動力。其線圈電流的通與斷由溫控開關(guān)根據(jù)需要自動控制。
現(xiàn)有的電磁汽車離合器分為“有刷式”和“無刷式”兩大類。其中“有刷式”的結(jié)構(gòu)特點是將電磁鐵，皮帶輪、風(fēng)扇座結(jié)合為一個整體組件，電流由外部安裝的炭刷經(jīng)離合器上的滑環(huán)導(dǎo)入。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，工作電流小，一般在1安培以下，而且重量輕。缺點是炭刷和滑環(huán)之間不可避免的存在著接觸電阻，工作可靠性差，所采用的一套軸承工作壽命低?！盁o刷式”的結(jié)構(gòu)特點是將電磁鐵固定在特殊的水泵外殼上，皮帶輪和風(fēng)扇座安裝在水泵軸上，使它和電磁鐵成為不相連的兩個部分。因線圈是轉(zhuǎn)動的，電流引線可以直接和汽車電源相接，消除了的接觸電阻。但它存在以下缺點第一，電磁鐵和皮帶輪之間必須保持1毫米以上的距離，增大了磁阻，降低了磁力，若有足夠的磁力，必須增大電流，因此，此類產(chǎn)品電流均在2.5～3安培之間，這對汽車發(fā)電機是個不小的負擔(dān)。第二，它需要特殊水泵。第三，重量大。
本實用新型的目的在于提供一種改進了的汽車電磁離合器，它能夠同時兼有“無刷式”可靠性高和“有刷式”工作電流小，重量輕，安裝方便，不需要更換水泵。
本實用新型的技術(shù)措施是將磁鐵體內(nèi)孔設(shè)計成套筒型，周圍向內(nèi)留5至8毫米的翻邊。安裝時將翻邊的內(nèi)平面和原車水泵上端外平面緊密接合，利用原水泵皮帶輪固定螺絲的壓力將磁鐵體和水泵連成一體，磁鐵體下端的定位卡卡在水泵外殼的加強筋上，防止磁鐵體徑向扭轉(zhuǎn)。磁鐵體上端外側(cè)通過一套大內(nèi)徑球軸承和皮帶輪軸套連接，使電磁鐵組件和皮帶輪組件成為既可獨立運轉(zhuǎn)又是有機接合的一體化組件。這樣便做到了可以使電磁鐵固定在水泵上不轉(zhuǎn)動，又不需要更換原車水泵；由于采用軸承固定連接保證了裝配精度，可以將電磁鐵組件和皮帶輪組件之間的距離降至0.2～0.25毫米，將磁阻降到最低限度，只需0.75～0.9安培電流便能正常工作，同時通過此連接軸承將皮帶輪所受之力大部分傳遞到水泵外殼上，減輕了水泵軸的負荷，提高了工作壽命。風(fēng)扇座組件和皮帶輪組件的連接采用兩套不同外徑的球軸承反向裝入，保證了軸承的高度和寬度，降低了風(fēng)扇的振擺，可使銜鐵和皮帶輪組件上端面之間的間隙，減少到0.5毫米以下，以致降低了起始電流，同時也提高了工作的可靠性。工作電流的自動調(diào)節(jié)是通過合理選擇線圈漆包線直徑，利用線圈的工作溫升和漆包線電阻的正溫度系數(shù)來實現(xiàn)的。當(dāng)線圈開始工作瞬間銅線電阻小，工作電流大，正好滿足因克服風(fēng)扇重力和速差所需的較大扭距；工作開始的銅線逐步產(chǎn)生溫升，電阻也逐步變大，電流逐步降低，到一定時間后溫度趨于穩(wěn)定，電流也基本穩(wěn)定地達到額定值，此時風(fēng)扇轉(zhuǎn)速已和皮帶輪轉(zhuǎn)速達到同步，此電流足以保證正常工作。在整機重量方面由于不需要帶水泵和采用鋁合金等措施，使重量下降到同類產(chǎn)品的三分之一以下。
本實用新型在安裝時只需將原車風(fēng)扇和水泵皮帶輪分別取下，將本實用新型安裝在原水泵皮帶輪位置上，將原風(fēng)扇用的螺栓固定在風(fēng)扇座上，再在相應(yīng)的位置上裝上市售電磁汽車風(fēng)扇離合器專用溫控開關(guān)，即可正常工作。
本實用新型與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，其優(yōu)點是1.電流小，耗電少。
2.安裝使用方便。
3.重量輕。
4.工作可靠。
以下將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。附圖為本實用新型結(jié)構(gòu)示意


圖1－端蓋，2－軸承，3－軸承，4－密封圈，5－風(fēng)扇座，6－軸承，7－皮帶輪軸套，8－螺栓，9－彈簧，10－導(dǎo)銷，11－銜鐵，12－摩擦片，13－摩擦片，14－銷止螺栓，15－連接環(huán)，16－皮帶輪內(nèi)襯，17－磁鐵體，18－導(dǎo)磁環(huán)，19－線圈，20－皮帶輪，21－密封墊，22－密封環(huán)，23－螺栓，24－線圈引線，25－接線柱，26－螺栓，27－定位卡，28－連接螺栓，A－翻邊。
由風(fēng)扇座〈5〉，螺栓〈8〉，彈簧〈9〉，導(dǎo)銷〈10〉，銜鐵〈11〉，摩擦片〈12〉組成風(fēng)扇座組件。它的作用是安裝固定風(fēng)扇，通過銜鐵與皮帶輪的離與合控制風(fēng)扇的停止和工作，它通過軸承〈2〉和〈3〉與皮帶輪組件相接并使銜鐵和皮帶輪組件上端面之間保持0.5±0.1毫米的間隙。皮帶輪組件由皮帶輪軸套〈7〉，連接環(huán)〈15〉，摩擦片〈13〉皮帶輪內(nèi)襯〈16〉，銷止螺栓〈14〉，皮帶輪〈20〉，連接螺栓〈28〉組成。它的作用是帶動水泵，發(fā)電機，空壓機和風(fēng)扇工作，它通過軸承〈6〉和電磁鐵組件相連結(jié)并使它和電磁鐵上端面保持0.2～0.25毫米的間隙，這樣由于距離的減小，磁阻減小，從而使磁力增大，提高了運轉(zhuǎn)效率。電磁鐵組件由磁鐵體〈17〉，線圈〈19〉，導(dǎo)磁環(huán)〈18〉，螺栓〈26〉，線圈引線〈24〉，接線柱〈25〉組成。其作用是將溫控開關(guān)送來的電流變?yōu)榇帕ξ香曡F，從而使風(fēng)扇和皮帶輪同步運轉(zhuǎn)。磁鐵體〈17〉設(shè)計成套筒形，并留有5～8毫米的翻邊，附圖中(A)使翻邊的內(nèi)平面與水泵上端外平面帖合，并利用原水泵皮帶輪固定螺絲壓緊；線圈〈19〉安置在磁鐵體〈17〉內(nèi)；同時用軸承〈6〉與皮帶輪組件連接。定位卡〈27〉是固定電磁鐵組件在水泵外殼上的位置，防止徑向轉(zhuǎn)動。密封環(huán)〈4〉，密封墊〈21〉作用是防止軸承潤滑脂外甩和塵土入侵。
本實用新型的工作過程是當(dāng)汽車發(fā)動機水溫升至80℃±2℃時，溫控開關(guān)導(dǎo)通，電流經(jīng)接線栓〈25〉，線圈引線〈24〉導(dǎo)入線圈〈19〉，產(chǎn)生磁力。其磁力線通過磁鐵體〈17〉，皮帶輪內(nèi)襯〈16〉，銜鐵〈11〉，皮帶輪軸套〈7〉，導(dǎo)磁環(huán)〈18〉形成回路，在磁力的作用下，將銜鐵〈11〉吸合，使風(fēng)扇座組件和皮帶組件成為一體，風(fēng)扇與皮帶輪同步運轉(zhuǎn)，使發(fā)動機降溫。當(dāng)發(fā)動機水溫降至75℃時，溫控開關(guān)斷，線圈〈19〉斷電，電磁鐵失去磁力，銜鐵〈11〉在彈簧〈9〉的彈力下恢復(fù)到原來位置，使風(fēng)扇座組件與皮帶輪組件脫開，風(fēng)扇作自由轉(zhuǎn)動不消耗能量，達到節(jié)油目的。同時它還可以使汽車發(fā)動機始終處于最佳工作狀態(tài)，提高發(fā)動機效率，降低油耗和縮短出車前升溫時間等，取得間接節(jié)油效果。
權(quán)利要求1.一種無刷式電磁汽車離合器，由風(fēng)扇座組件、皮帶輪組件，電磁鐵組件、軸承<2>、<3>、<6>、定位卡<27>、端蓋<1>及密封件<4>、<21>、<22>組成，其特征是(1)電磁鐵組件中的磁鐵體<17>內(nèi)孔為套筒型，周圍向內(nèi)留有5至8毫米的翻邊，軸向由原水泵螺絲緊固，徑向由定位卡<27>緊固；(2)電磁鐵組件的磁鐵體<17>和皮帶輪組帶的皮帶輪軸套由軸承<6>連接；(3)風(fēng)扇座組件和皮帶輪組件的連接采用兩套軸承<2>、<3>反向裝入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種無刷式電磁汽車離合器，其特征是定位卡〈27〉卡在水泵外殼的加強筋上。
專利摘要本實用新型是一種無刷式電磁汽車離合器，采用磁鐵體的套筒形設(shè)計及連接方式，克服了以往電磁鐵和皮帶輪之間間隙過大，從而磁阻大的缺點，使本實用新型耗電少，重量輕，安裝使用方便，是良好的節(jié)能產(chǎn)品，適用于各類汽車。
文檔編號F16D27/00GK2042908SQ8821320
公開日1989年8月16日 申請日期1988年9月9日 優(yōu)先權(quán)日1988年9月9日
發(fā)明者徐世 申請人:徐世