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一種防失效調速電控水泵.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510973103.0

申請日:

2015.12.23

公開號:

CN105464779A

公開日:

2016.04.06

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):F01P 5/12申請日:20151223|||公開
IPC分類號: F01P5/12; F01P7/14 主分類號: F01P5/12
申請人: 蘇州睿昕汽車配件有限公司
發明人: 岳勝橋; 龔達錦; 吳海峰; 鄭福新
地址: 215400江蘇省蘇州市太倉市城廂鎮城區工業園顧港路17號
優先權:
專利代理機構: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204 代理人: 柏尚春
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510973103.0

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.07.17|||2016.05.04|||2016.04.06

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種防失效調速電控水泵,它包括:皮帶輪,上蓋,軸承,水封,主軸和水泵殼體,所述的主軸的一端與水泵殼體相連,主軸的另一端延伸至上蓋中,上蓋與皮帶輪相連接,皮帶輪通過軸承與水泵殼體連接,主軸的徑向設有水封與水泵殼體,它還包括:主動盤,摩擦盤,固定座和電磁線圈,所述的主動盤與摩擦盤通過彈簧片壓緊,摩擦盤套設于所述固定座上,固定座套設在主軸上,皮帶輪內設置有電磁線圈所述離合器電磁線圈與ECU相連接,改進后的汽車發動機冷卻系統節能效果明顯,能夠廣泛使用于現代交通運輸、船舶運輸、農業機械和發電機組等各個領域。

權利要求書

1.一種防失效調速電控水泵,它包括:皮帶輪(3),上蓋(13),軸承(20),水封(22),主軸(23)和水泵殼體(24),所述的主軸(23)的一端與水泵殼體(24)相連,主軸(23)的另一端延伸至上蓋(13)中,上蓋(13)與皮帶輪(3)相連接,皮帶輪(3)通過軸承(20)與水泵殼體(24)連接,主軸(23)的徑向設有水封(22)與水泵殼體(24),其特征在于:它還包括:主動盤(12),固定座(14),摩擦盤(16),皮帶輪電磁吸盤(17)和電磁線圈(21),所述的主動盤(12)與摩擦盤(16)通過彈簧片(5)壓緊,摩擦盤(16)套設于所述固定座(14)上,固定座(14)套設在主軸(23)上,皮帶輪電磁吸盤(17)位于主動盤(12)的左側,皮帶輪(3)內設置有電磁線圈(21),所述離合器電磁線圈(21)與ECU相連接。2.根據權利要求1所述的一種防失效調速電控水泵,其特征在于:所述的鉚釘(4)依次穿過彈簧片(5)、間隙墊片一(6)和主動盤(12)并將其緊固在一起。3.根據權利要求1所述的一種防失效調速電控水泵,其特征在于:所述的摩擦盤(16)與主動盤(12)采用預壓緊技術連接在一起。4.根據權利要求1所述的一種防失效調速電控水泵,其特征在于:壓緊后的主動盤(12)與皮帶輪電磁吸盤(17)的吸合面距離為0.3mm-0.5mm。5.根據權利要求1所述的一種防失效調速電控水泵,其特征在于:所述的上蓋(13)內設有永磁鐵(11)和磁鐵環(10),。6.根據權利要求5所述的一種防失效調速電控水泵,其特征在于:所述的永磁鐵(11)與摩擦盤(16)的間隙約1mm。7.根據權利要求1所述的一種防失效調速電控水泵,其特征在于:所述的水泵殼體(24)內安裝有水泵葉輪。8.根據權利要求1所述的一種防失效調速電控水泵,其特征在于:所述的彈簧片(5)的厚度為1.2mm,材料為65Mn。

說明書

一種防失效調速電控水泵

技術領域

本發明涉及汽車發動機冷卻系統的發動水泵離合器,具體是一種防失效調速電磁水泵離合器。

背景技術

離合器位于發動機和變速箱之間的飛輪殼內,用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上,離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。在汽車行駛過程中,駕駛員可根據需要踩下或松開離合器踏板,使發動機與變速箱暫時分離和逐漸接合,以切斷或傳遞發動機向變速器輸入的動力。離合器是機械傳動中的常用部件,可將傳動系統隨時分離或接合。離合器具有接合平穩,分離迅速而徹底;調節和修理方便;外廓尺寸小;質量小;耐磨性好和有足夠的散熱能力等特點。

迄今為止,廣泛使用于汽車、拖拉機、船舶、發電機組、工程機械等機械工程所用的內燃發動機中均配備有冷卻系統,這些冷卻系統中均配備有用于提供冷卻水的水泵,然而,這些水泵目前都是采用機械式驅動、傳動比固定的結構。這樣不管發動機內負荷如何變化、水溫是高還是低、排放是好還是壞、需不需要水泵泵水、泵多少水等等,水泵的工作都是按一種固定的連接方式和固定的傳動比泵水,也就是說它都以同樣的傳動比、同樣的轉速工作。

研究表明發動機在83℃-93℃時發動機效率最高。現有技術發動機啟動暖身時間約20-30分鐘,采用本發明技術改進后發動機暖身時間約10分鐘左右。汽車正常行駛過程中60%的時間是不需要水泵高速運行,在爬坡或重負載情況下需要高速冷卻,然而,對于發動機而言其內部的水溫就相當于人的體溫,只有人的體溫正常了,人的身體才能夠健康。人的體溫一旦發生變化,身體就會出現問題,對發動機而言也是同樣的道理,因此,維持發動機的溫度尤其重要。顯而易見的上述結構設計的水泵,還無法適應發動機變化多端的工作過程要求,甚至很多時候還會造成過分的冷卻,降低發動機效率,給發動機造成危害,而且大量的浪費了能量。只有比較短的時間,是正好滿足發動機的工作要求的。針對上述這種對泵與發動機不協調的工作狀態,急需本領域技術人員做出改進。

發明內容

發明目的:本發明的目的是為了解決現有技術的不足,提供一種防失效調速電控水泵,該電控水泵能夠適應于發動機變化多端的工作過程要求,適用于發動機的轉速運行,從而可以達到高效節能、安全運行的效果。

技術方案:為了實現以上目的,本發明所述的一種防失效調速電控水泵,它包括:皮帶輪,上蓋,軸承,水封,主軸和水泵殼體,所述的主軸的一端與水泵殼體相連,主軸的另一端延伸至上蓋中,上蓋與皮帶輪相連接,皮帶輪通過軸承與水泵殼體連接,主軸的徑向設有水封與水泵殼體,它還包括:主動盤,摩擦盤,固定座,皮帶輪電磁吸盤和電磁線圈,所述的主動盤與摩擦盤通過彈簧片壓緊,摩擦盤套設于所述固定座上,固定座套設在主軸上,皮帶輪電磁吸盤位于主動盤的左側,皮帶輪內設置有電磁線圈所述離合器電磁線圈與ECU相連接。

作為本發明的進一步優選,所述的摩擦盤與主動盤采用預壓緊技術連接在一起。

作為本發明的進一步優選,所述的鉚釘依次穿過彈簧片、間隙墊片一和主動盤并將其緊固在一起成為一體部件。在裝配過程中,主動盤與皮帶輪電磁吸盤間隙為1.5mm。在壓裝摩擦盤時,將主動盤上的鉚釘向彈簧片的方向預緊1mm,此時的主動盤與皮帶輪電磁吸盤的間隙變為0.5mm,摩擦盤與主動盤總成之間通過彈簧片變形1mm壓緊,壓緊力保證水泵在無電磁力時水泵處于高速旋轉,達到防止摩擦盤從主動盤上脫落而使壓緊力失效的情況發生。

作為本發明的進一步優選,壓緊后的主動盤與皮帶輪電磁吸盤的吸合面距離為0.3mm-0.5mm。

作為本發明的進一步優選,所述的上蓋內設有永磁鐵和磁鐵環。

作為本發明的進一步優選,所述的永磁鐵與摩擦盤的間隙約1mm。

作為本發明的進一步優選,所述的水泵殼體內安裝有水泵葉輪。

作為本發明的進一步優選,彈簧片的厚度為1.2mm,材料為65Mn,65Mn在經熱處理及冷拔硬化后,強度較高,具有一定的韌性和塑性;相同表面狀態和完全淬透情況下,疲勞極限與合金彈簧相當,有效保證彈簧片在工作時的可靠性。

工作原理:在發動機剛啟動時,由于水溫較低,ECU給出離合器電磁線圈通電信號,摩擦盤與主動盤分離,水泵以跟上蓋作低速運行,發動機快速暖機。當發動機水溫上升到93℃時,離合器電磁線圈斷電,摩擦盤與主動盤貼合,水泵以直接傳動速度運行。當發動機水溫低于83℃時,離合器電磁線圈通電,摩擦盤與主動盤貼合,水泵從直接傳動轉速下降為跟轉轉速。由此可見,水泵的運行完全是適應發動機變化多端的工作過程要求,從而能夠很好的保護發動機,使發動機始終安全運行。

有益效果:本發明所述的一種防失效調速電控水泵,改進后的汽車發動機冷卻系統節能效果明顯,能夠廣泛使用于現代交通運輸、船舶運輸、農業機械和發電機組等,將各個領域的發動機中的機械式水泵,提升到一個新的水平和現代化的高級階段,從而使發動機也躍升到一個新的水平和現代化的高級階段,使發動機冷卻系統的工作,更科學、更適合發動機工作過程的需要、更節能、更安全、更環保。因此,本發明又是一項綠色環保工程,所以本發明必將在發動機行業大面積推廣,造就發動機行業一個不小的進步。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖;

圖2為主動盤與摩擦盤在耦合狀態時的局部放大圖;

圖3為主動盤與摩擦盤在分離狀態時的局部放大圖;

圖4為彈簧片的結構示意圖;

圖中:線圈槽2,皮帶輪3,鉚釘4,彈簧片5,間隙墊片一6,平墊片7,螺釘8,彈簧墊圈9,磁鐵環10,永磁鐵11,主動盤12,上蓋13,摩擦盤固定座14,摩擦盤16,皮帶輪電磁吸盤17,螺釘18,間隙墊片二19,軸承20,電磁線圈21,水封22,主軸23,水泵殼體24。

具體實施方式

下面結合附圖,進一步闡明本發明。

如附圖所示,本發明所述的一種防失效調速電控水泵,它包括:皮帶輪3,上蓋13,軸承20,水封22,主軸23和水泵殼體24,所述的主軸23的一端與水泵殼體24相連,主軸23的另一端延伸至上蓋13中,上蓋13與皮帶輪3相連接,皮帶輪3通過軸承20與水泵殼體24連接,主軸23的徑向設有水封22與水泵殼體24,它還包括:主動盤12,摩擦盤16,固定座14和電磁線圈21,所述的主動盤12與摩擦盤16通過彈簧片5壓緊,摩擦盤16套設于所述固定座14上,固定座14套設在主軸23上,皮帶輪3內設置有電磁線圈21,所述離合器電磁線圈21與ECU相連接。

實施例

皮帶輪3由發動機帶動,皮帶輪3通過螺釘18、鉚釘4、間隙墊片一6、間隙墊片二19和彈簧片5帶動主動盤12運動。

在不通電的情況下,主軸23帶動固定座14旋轉,摩擦盤16套設于固定座14上,主動盤12與摩擦盤16通過彈簧片6壓緊,摩擦盤16會跟隨主動盤12同速運動,摩擦盤16與主動軸12通過固定座14配合連接,主動軸12與水泵殼體24固定連接,從而使水泵殼體24內的水泵葉輪隨著高速運動,螺釘8穿過彈簧墊圈9和平墊片7將皮帶輪3固定在主動盤12的一側。

在通電的情況下,主軸23帶動固定座14旋轉,摩擦盤16套設于固定座14上,主動盤12在電磁力的作用下向電磁線圈21的方向運動,電磁線圈21固定在線圈槽2內,主動盤12與摩擦盤16分離,摩擦盤16從而不隨主動盤12高速轉動,但摩擦盤16會隨上蓋13有滑差轉動,上蓋13與皮帶輪3固定連接,上蓋13內有永磁鐵11和磁鐵環10,永磁鐵11與摩擦盤16的間隙約1mm,摩擦盤16會由于永磁鐵11的作用跟隨上蓋13有滑差的轉動,轉動速度為皮帶輪3轉速的一半左右。

實驗數據

如圖2所示為主動盤12與摩擦盤16耦合狀態時的結構示意圖,摩擦盤16與主動盤12預壓緊,彈簧片5壓縮1mm-1.2mm,主動盤12與吸合面間隙為0.3mm-0.5mm,靜扭矩16N.m-20N.m,工作電壓范圍20-28v。

如圖3所示為主動盤12與摩擦盤16分離狀態時的結構示意圖,摩擦盤16與主動盤12的間隙為0.3mm-0.5mm,永磁鐵11與摩擦盤16的間隙為1mm-1.5mm,主動盤12與吸合面間隙為0mm,通過調節永磁鐵11的數量可以改變分離后的轉速。

上述實施方式只為說明本發明的技術構思及特點,其目的是讓熟悉該技術領域的技術人員能夠了解本發明的內容并據以實施,并不能以此來限制本發明的保護范圍。凡根據本發明精神實質所做出的等同變換或修飾,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。

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一種 失效 調速 水泵
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