CN103423337B - 电磁离合器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电磁离合器。目的在于提供一种在电磁离合器的使用初始状态下，也能防止发出异常声响的电磁离合器。电磁离合器包括：带轮，来自驱动源的旋转驱动力传递到该带轮而使该带轮旋转，并且该带轮具有摩擦面；衔铁，其具有与该带轮的摩擦面面对配置的摩擦面；电磁铁，其利用电磁力向带轮吸引该衔铁，而将带轮和衔铁的摩擦面彼此固定连接，从而使传递到带轮的旋转驱动力传递到衔铁，在衔铁侧摩擦面和带轮侧摩擦面的至少一方形成有预硬化层，该预硬化层的硬度性质与利用摩擦面彼此的滑动而形成的摩擦面的硬度性质近似。
Description
技术领域
本发明涉及一种电磁离合器，特别是涉及一种用在压缩机中的电磁离合器。
背景技术
在专利文献1中提出了一种将车辆用发动机等的动力传递到压缩机的驱动轴的电磁离合器。该电磁离合器包括：带轮，来自发动机的旋转驱动力传递到该带轮而使该带轮旋转，并且该带轮具有摩擦面；衔铁，其具有与该带轮的摩擦面面对配置的摩擦面；电磁铁，其利用电磁力向上述带轮吸引该衔铁，将上述带轮与衔铁的摩擦面彼此固定连接，而使传递到上述带轮的旋转驱动力向上述衔铁传递。
于是，利用电磁铁的磁力吸引衔铁，将带轮侧的摩擦面和衔铁侧的摩擦面固定连接，从而向衔铁传递带轮的旋转驱动力，让自带轮传递来的旋转驱动力传递到压缩机的与衔铁相连结的驱动轴，使压缩机的驱动轴进行旋转驱动。在该情况下，根据压缩机的运转状况，衔铁与带轮的摩擦面彼此反复接触/分开(吸附/脱附)。
带轮的摩擦面和衔铁的摩擦面在电磁离合器的使用初始状态下，正在高速旋转的带轮的摩擦面相对于静止的衔铁的摩擦面接触并打滑，所以在使用初始状态下，带轮和衔铁彼此的摩擦面的表面发生粘着磨损，表面变得粗糙。因摩擦面的接触而在内部发生破损，生成磨损粉末的移附成分，发生移附成分的成长、脱落，因该磨损粉末而发出异常声响。
即，在电磁离合器中，在使用初始状态下，两个摩擦面处于所谓的严重(severe)磨损状态，所以产生大颗粒的磨损粉末，受该磨损粉末的影响而在使用初始状态下发出异常声响。当从发生了这样严重磨损的使用初始状态开始使带轮和衔铁反复进行接触/分开动作时，带轮和衔铁彼此的摩擦面氧化而磨合，成为所谓的轻微(mild)磨损状态，不再发出异常声响。
专利文献1：日本特开平8–159171
发明内容
发明要解决的问题
如上所述，在以往的电磁离合器中存在如下问题：在电磁离合器的使用初始状态下，因严重磨损而在离合器的吸附/脱附时粗糙化的摩擦面彼此的刮碰以及移附的磨损粉末的剥离，导致发出异常声响。
因此，本发明的目的在于，提供一种在电磁离合器的使用初始状态下也能防止发出异常声响的电磁离合器。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题，技术方案1所述的发明的电磁离合器包括：带轮，来自驱动源的旋转驱动力传递到该带轮而使该带轮旋转，并且该带轮具有摩擦面；衔铁，其具有与该带轮的摩擦面面对配置的摩擦面；电磁铁，其利用电磁力向上述带轮吸引该衔铁，而将上述带轮的摩擦面和衔铁的摩擦面彼此固定连接，从而使传递到上述带轮的旋转驱动力传递到上述衔铁，该电磁离合器的特征在于，在上述衔铁侧摩擦面和上述带轮侧摩擦面的至少一方形成有预硬化层，该预硬化层的硬度性质与利用上述摩擦面彼此的滑动而形成的摩擦面的硬度性质近似。
在技术方案1所述的电磁离合器的基础上，技术方案2所述的发明的特征在于，利用对上述摩擦面实施的机械性处理而形成上述预硬化层。
在技术方案2所述的电磁离合器的基础上，技术方案3所述的发明的特征在于，利用向摩擦面进行的喷丸处理，形成上述预硬化层。
在技术方案1所述的电磁离合器1的基础上，技术方案4所述的发明的特征在于，利用对摩擦面进行的热处理，形成上述预硬化层。
在技术方案4所述的电磁离合器的基础上，技术方案5所述的发明的特征在于，利用对摩擦面进行的渗碳淬火或渗氮处理，形成上述预硬化层。
在技术方案1所述的电磁离合器的基础上，技术方案6所述的发明的特征在于，通过在摩擦面上涂敷硬化层，形成上述预硬化层。
发明的效果
采用本发明，在衔铁侧摩擦面和带轮侧摩擦面的至少一方形成有预硬化层，该预硬化层的硬度性质与利用摩擦面彼此的滑动而形成的摩擦面的硬度性质近似，从而在电磁离合器的使用初始状态下，衔铁和带轮彼此的摩擦面彼此也处于磨合后的状态，所以能够防止发出异常声响。
另外，通过形成有预硬化层，随着衔铁与带轮的吸附/脱附的反复进行，预硬化层得到拓展而不断形成预硬化层，所以能使摩擦面更硬。因而，摩擦面不会粗糙化，不会发生严重磨损，所以能使摩擦面不粗糙化，保持与未使用时同等的表面粗糙度，从而能够进一步防止发出异常声响。
附图说明
图1是在衔铁侧摩擦面上形成有预硬化层的电磁离合器的剖视图。
图2是在带轮侧摩擦面上形成有预硬化层的电磁离合器的剖视图。
具体实施方式
下面，使用附图详细说明本发明的实施方式。
实施例1
使用图1说明实施例1的电磁离合器1。
电磁离合器1由如下部分构成：带轮2，来自驱动源的旋转驱动力传递到该带轮2而使该带轮2旋转，并且该带轮2具有摩擦面10；衔铁3，其具有与该带轮2的摩擦面10面对配置的摩擦面20；电磁铁7，其利用电磁力向上述带轮2吸引该衔铁3，而将上述带轮2的摩擦面10和衔铁3的摩擦面20彼此固定连接，从而使传递到上述带轮2的旋转驱动力传递到上述衔铁3。
带轮2接受自驱动源传递的驱动力而旋转，该带轮2包括：外周部6，来自发动机等的驱动力传递到该外周部6；线圈收容部8，其收容有电磁铁7；带轮侧摩擦面10，其与后述的衔铁3相连接。
收容在线圈收容部8内的电磁铁7由嵌合在线圈收容部8内的芯部26和由卷绕在未图示的铁芯上的导线构成的线圈27构成。通过对该电磁铁7通电，利用在电磁铁7的周边产生的励磁向带轮2侧吸引衔铁3，从而连接衔铁3和带轮2。
与带轮2相连接的衔铁3由衔铁主体13、外板15、内板12、减震橡胶9、毂部11、螺栓17和铆钉25，上述毂部11的一侧与内板12相连结，另一侧与驱动轴4相连结，上述螺栓17隔着毂部11固定在驱动轴4的前端，上述铆钉25连结外板15和衔铁主体13、以及内板12和毂部11。
与带轮2相连接的衔铁主体13具有与带轮2相连接的衔铁侧摩擦面20。在该衔铁侧摩擦面20上形成有预硬化层19。该预硬化层19的厚度约为0.4mm，作为形成预硬化层19的方法，在本实施例中，利用喷丸处理(机械性处理)形成该预硬化层19。
另外，作为形成预硬化层19的另一种方法，也可以对摩擦面实施类金刚石镀膜(DLC)处理等摩擦面的表面涂敷处理，从而形成预硬化层19。此外，也可以实施热处理，即，对摩擦面实施渗碳淬火或渗氮处理，从而形成预硬化层19。
另外，只要能够不降低衔铁3和带轮2的磁化力地形成预硬化层19，则也可以采用除上述方法以外的表面处理方法。
外板15形成有铆钉孔21，通过将铆钉25贯穿在该铆钉孔21中而连结外板15和衔铁主体13。
另外，内板12也形成有铆钉孔24，通过将铆钉25贯穿在该铆钉孔24中而连结内板12和毂部11。
配置在外板15与内板12之间的减震橡胶9利用弹性力对衔铁3和带轮2向分开的方向施力。
与内板12相连结的毂部11由如下部分构成：有底筒状的毂部主体16，后述的驱动轴4固定于该毂部主体16；凸缘部18，其自毂部主体16的一端侧延伸出来。在毂部主体16的内周固定有驱动轴4。另外，在毂部主体16的底部形成有与螺栓17螺纹配合的螺栓孔23，螺栓17贯穿在该螺栓孔23中而与固定在毂部主体16内的驱动轴4螺纹配合。
利用螺栓17固定有毂部11的驱动轴4以旋转自由的方式由轴承5支承于外壳14。在外壳14与带轮2之间配置有轴承5，该轴承5使带轮2旋转自由地支承该带轮2。
在毂部11的凸缘部18形成有供铆钉25贯穿的铆钉孔22，将贯穿在内板12的铆钉孔24中的铆钉25插入在毂部11的铆钉孔22中，从而连结内板12和毂部11。
接下来，说明电磁离合器1的动作。
首先，通过对电磁铁7通电而产生电磁力。由于在电磁铁的周围产生磁力，从而向带轮2吸引衔铁主体13，并连接衔铁3和带轮2。当衔铁3与带轮2相连接时，带轮2的转矩传递到衔铁3的外板15，再经由减震橡胶9将转矩传递到内板12。内板12旋转，从而毂部11旋转，与毂部11相连结的驱动轴4旋转。
在衔铁3与带轮2相连接时，虽然发动机等的驱动力传递到带轮2而使带轮2高速旋转，但由于预先在衔铁主体的摩擦面上设有预硬化层19，该预硬化层19的硬度性质与利用摩擦面彼此的滑动而形成的摩擦面的硬度性质近似，从而在电磁离合器1的使用初始状态下，衔铁3和带轮2各自的摩擦面彼此也处于磨合了的状态，所以能够防止发出异常声响。
另外，由于形成有预硬化层19，随着衔铁3与带轮2的吸附/脱附的反复进行，预硬化层19得到拓展而不断形成预硬化层19，所以能使摩擦面更硬。因而，摩擦面不会粗糙化，不会发生严重磨损，所以能够不使摩擦面粗糙化地保持与未使用时同等的表面粗糙度，从而能够进一步防止异常声响。
另外，在本实施例中，在衔铁侧摩擦面20上形成有预硬化层19，但如图2所示，也可以在带轮侧摩擦面10上设置预硬化层19。
此外，在实施例中，说明了在衔铁侧摩擦面20或带轮侧摩擦面10的任一方形成有预硬化层19的例子，但当然也可以既在衔铁侧摩擦面20上形成预硬化层19，又在带轮侧摩擦面10上形成预硬化层19。
产业上的可利用性
本发明能够利用在电磁离合器中。
附图标记说明
1、电磁离合器；2、带轮；3、衔铁；7、电磁铁；10、带轮侧摩擦面；19、预硬化层；20、衔铁侧摩擦面。
Claims (6)
1.一种电磁离合器（1），
该电磁离合器（1）包括：
带轮（2），来自驱动源的旋转驱动力传递到该带轮（2）而使该带轮（2）旋转，并且该带轮（2）具有摩擦面；
衔铁（3），其具有与该带轮（2）的摩擦面（10）面对配置的摩擦面（20）；
电磁铁（7），其利用电磁力向上述带轮（2）吸引该衔铁（3），而将上述带轮（2）的摩擦面（10）和上述衔铁（3）的摩擦面（20）彼此固定连接，从而使传递到上述带轮（2）的旋转驱动力传递到上述衔铁（3），
该电磁离合器（1）的特征在于，
在上述衔铁侧摩擦面（20）和上述带轮侧摩擦面（10）的至少一方形成有预硬化层（19），该预硬化层（19）的硬度性质与利用摩擦面（10、20）彼此的滑动而形成的摩擦面的硬度性质近似。
2.根据权利要求1所述的电磁离合器（1），其特征在于，
利用对上述摩擦面（10、20）实施的机械性处理，形成上述预硬化层（19）。
3.根据权利要求2所述的电磁离合器（1），其特征在于，
利用向摩擦面（10、20）进行的喷丸处理，形成上述预硬化层（19）。
4.根据权利要求1所述的电磁离合器（1），其特征在于，
利用对摩擦面（10、20）进行的热处理，形成上述预硬化层（19）。
5.根据权利要求4所述的电磁离合器（1），其特征在于，
利用对摩擦面（10、20）进行的渗碳淬火或渗氮处理，形成上述预硬化层（19）。
6.根据权利要求1所述的电磁离合器（1），其特征在于，
通过在摩擦面（10、20）上涂敷硬化层，形成上述预硬化层（19）。
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