CN105909529A - 一种多摩擦片式安全式可调流量水泵 - Google Patents

一种多摩擦片式安全式可调流量水泵 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种多摩擦片式安全式可调流量水泵，包括壳体、轴连轴承，叶轮，磁铁固定盘，轴承，铁芯，铁芯内灌胶封装线圈；皮带轮固接散热盘，散热盘内埋设铁盘并设置内花键，磁铁固定盘设置磁铁固定孔、外花键和摩擦面，固定孔内固设磁铁，轴连轴承上套设外摩擦片和推力盘，外摩擦片和推力盘的外花键与散热盘的内花键配合，推力盘与皮带轮端面之间设置弹簧，弹簧推动推力盘压紧外摩擦片。与现有技术相比，本发明发生电路故障时相当于直连泵，保证发动机可以正常工作。

Description

一种多摩擦片式安全式可调流量水泵
技术领域
本发明涉及汽车零部件,具体涉及一种用于汽车发动机散热的新结构多摩擦片式安全式可调流量水泵。
背景技术
汽车热管理系统的关键部件是水泵。传统意义的水泵是通过皮带和发动机相连，水泵转速和发动机转速永远是同一个比例。这造成了发动机在相同转速下，水泵流量是一定的，然而发动机在相同转速不同工况下所需求的水泵流量是不同的，这就造成水泵流量要么过大，要么过小，无法满足发动机的实际需求。
通过可调流量水泵可以解决上述问题，其技术方案大体是在水泵上加设电磁离合装置，当电磁离合装置通电后，电磁离合器吸合，水泵相当于普通直连泵，当电磁离合装置断电后，电磁离合器分开，水泵皮带轮和叶轮之间转速不一致，水泵流量发生变化。然而这种可调流量水泵如果发生电路故障，电磁离合器不再吸合，那么水泵无法提供大流量，容易造成发动机过热甚至拉缸。
发明内容
为解决上述上述技术问题，本发明提供一种多摩擦片式安全式可调流量水泵，采取的技术方案是：
这种多摩擦片式安全式可调流量水泵，包括壳体、轴连轴承，轴连轴承与壳体内孔压装枢接，轴连轴承的一端通过水封固设叶轮，其特征在于：轴连轴承的另一端过盈配合磁铁固定盘；轴承的内圈套装在壳体内孔外，轴承的外圈支撑连接皮带轮皮带轮设置环形槽；环形槽内间隙布置铁芯，铁芯内灌胶封装线圈并固设在壳体内孔外；皮带轮通过螺栓固定连接散热盘，散热盘与皮带轮端面之间形成空腔，磁铁固定盘位于所述空腔内，散热盘材质为铝，内埋设铁盘，散热盘上并设置内花键，磁铁固定盘靠近散热盘的一侧均匀设置磁铁固定孔，每个固定孔内固设一个磁铁并与铁盘间隙相对，磁铁固定盘的另一侧设置外花键和摩擦面；位于磁铁固定盘与皮带轮端面之间的轴连轴承上套设外摩擦片和推力盘，外摩擦片和推力盘的外花键与散热盘的内花键配合，推力盘与皮带轮端面之间设置弹簧，弹簧推动推力盘压紧外摩擦片。
另一技术方案是：位于磁铁固定盘与皮带轮端面之间的轴连轴承上还套设内摩擦片，内摩擦片的内花键与磁铁固定盘的外花键配合，磁铁固定盘上不设置摩擦面。
进一步地，皮带轮为铁质，其与铁芯对应位置的端面上设置用于隔绝磁场通过的铜环。
进一步地，散热盘设置用于抵住弹簧逐次通过的推力盘、外摩擦片或内摩擦片传递过来弹力的端面。
进一步地，相邻两个磁铁的磁极相反。
与现有技术相比，本发明不通电时，可相当于普通直连水泵提供最大的流量和扬程，当通电时，皮带轮和叶轮之间转速不一致，水泵流量发生变化。这样如果泵发生电路故障时相当于直连泵，保证发动机可以正常工作。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明皮带轮的结构示意图。
图3是本发明散热盘的结构示意图。
图4是本发明磁铁固定盘的结构示意图。
图5是本发明磁铁固定盘另一视角的结构示意图。
具体实施方式
实施例1，参见图1-5，一种多摩擦片式安全式可调流量水泵，包括壳体11、轴连轴承13，轴连轴承与壳体内孔压装枢接，轴连轴承的一端通过水封14固设叶轮12，轴连轴承的另一端过盈配合磁铁固定盘3；轴承10的内圈套装在壳体内孔外，轴承10的外圈支撑连接皮带轮8，皮带轮8设置环形槽；环形槽内间隙布置铁芯7，铁芯7内灌胶封装线圈9并固设在壳体内孔外；皮带轮8为铁质，其与铁芯7对应位置的端面上设置用于隔绝磁场通过的铜环8.1，皮带轮8通过螺栓固定连接散热盘1，散热盘1与皮带轮8端面之间形成空腔，磁铁固定盘3位于所述空腔内，散热盘1材质为铝，内埋设铁盘1.2，散热盘1上并设置内花键1.2，散热盘设置用于抵住弹簧15逐次通过的推力盘6、外摩擦片5传递过来弹力的端面。磁铁固定盘3靠近散热盘的一侧均匀设置磁铁固定孔3.1，每个固定孔内固设一个磁铁2并与铁盘1.2间隙相对，相邻两个磁铁2的磁极相反。磁铁固定盘的另一侧设置外花键3.2和摩擦面3.3；位于磁铁固定盘3与皮带轮8端面之间的轴连轴承13上套设外摩擦片5和推力盘6，外摩擦片5和推力盘6的外花键与散热盘1的内花键1.2配合，推力盘6与皮带轮8端面之间设置弹簧15，弹簧15推动推力盘6压紧外摩擦片5。
当ECU通过内置的控制策略判定不给可调流量泵通电时：推力盘6与皮带轮8之间的弹簧15压紧推力盘6，推力盘6通过花键压紧外摩擦片5，外摩擦片5与磁铁固定盘3的摩擦面3.3配合可传递力矩。皮带轮8被皮带带动下旋转，带动散热盘1旋转。散热盘1将发动机的输出扭矩通过内花键1.2、外摩擦片5的外花键递给外摩擦片5，外摩擦片5通过摩擦面3.3将扭矩传递给磁铁固定盘3，磁铁固定盘3通过13轴连轴承传递给12叶轮，水泵相当于直连泵，向发动机传递最大流量。
当ECU通过内置的控制策略判定给可调流量泵通电时：线圈9通电产生电磁吸力，克服弹簧15的弹力，使推力盘6和皮带轮8吸合，推力盘6不再压紧外摩擦片5，扭矩不再传递，皮带轮8和散热盘1一同旋转，由于散热盘1中设置铁盘1.1、磁铁固定盘3上设置有磁铁2，产生电磁感应，散热盘1带动磁铁固定盘3差速旋转，磁铁固定盘3通过13轴连轴承传递给12叶轮，12叶轮就与皮带轮8产生转速差，水泵产生较小的可调流量。
实施例2，其他同实施例1，不同的是位于磁铁固定盘3与皮带轮8端面之间的轴连轴承13上还套设内摩擦片4，内摩擦片4的内花键与磁铁固定盘3的外花键3.2配合，磁铁固定盘3上不设置摩擦面3.3。
当ECU通过内置的控制策略判定不给可调流量泵通电时：推力盘6与皮带轮8之间的弹簧15压紧推力盘6，推力盘6通过花键压紧外摩擦片5和内摩擦片4，磁铁固定盘3的外花键与外摩擦片5的内花键形成配合。皮带轮8被皮带带动下旋转，带动散热盘1旋转。散热盘1将发动机的输出扭矩通过内花键1.2传递给外摩擦片5的外花键，外摩擦片5将扭矩传递给内摩擦片4，内摩擦片4将扭矩通过其内花键、磁铁固定盘3的外花键3.2传递给磁铁固定盘3。磁铁固定盘3通过13轴连轴承传递给12叶轮，水泵相当于直连泵，向发动机传递最大流量。
当ECU通过内置的控制策略判定给可调流量泵通电时：线圈9通电产生电磁吸力，克服弹簧15的弹力，使推力盘6和皮带轮8吸合，推力盘6不再压紧外摩擦片5和内摩擦片4，扭矩不再传递，皮带轮8和散热盘1一同旋转，由于散热盘1中设置铁盘1.1、磁铁固定盘3上设置有磁铁2，产生电磁感应，散热盘1带动磁铁固定盘3差速旋转，磁铁固定盘3通过13轴连轴承传递给12叶轮，12叶轮就与皮带轮8产生转速差，水泵产生较小的可调流量。

Claims (5)

1.一种多摩擦片式安全式可调流量水泵，包括壳体、轴连轴承，轴连轴承与壳体内孔压装枢接，轴连轴承的一端通过水封固设叶轮，其特征在于：轴连轴承的另一端过盈配合磁铁固定盘；轴承的内圈套装在壳体内孔外，轴承的外圈支撑连接皮带轮皮带轮设置环形槽；环形槽内间隙布置铁芯，铁芯内灌胶封装线圈并固设在壳体内孔外；皮带轮通过螺栓固定连接散热盘，散热盘与皮带轮端面之间形成空腔，磁铁固定盘位于所述空腔内，散热盘材质为铝，内埋设铁盘，散热盘上并设置内花键，磁铁固定盘靠近散热盘的一侧均匀设置磁铁固定孔，每个固定孔内固设一个磁铁并与铁盘间隙相对，磁铁固定盘的另一侧设置外花键和摩擦面；位于磁铁固定盘与皮带轮端面之间的轴连轴承上套设外摩擦片和推力盘，外摩擦片和推力盘的外花键与散热盘的内花键配合，推力盘与皮带轮端面之间设置弹簧，弹簧推动推力盘压紧外摩擦片。
2.根据权利要求1所述的一种多摩擦片式安全式可调流量水泵，其特征在于：位于磁铁固定盘与皮带轮端面之间的轴连轴承上还套设内摩擦片，内摩擦片的内花键与磁铁固定盘的外花键配合，磁铁固定盘上不设置摩擦面。
3.根据权利要求1或2所述的一种多摩擦片式安全式可调流量水泵，其特征在于：皮带轮为铁质，其与铁芯对应位置的端面上设置用于隔绝磁场通过的铜环。
4.根据权利要求1或2所述的一种多摩擦片式安全式可调流量水泵，其特征在于：散热盘设置用于抵住弹簧逐次通过的推力盘、外摩擦片或内摩擦片传递过来弹力的端面。
5.根据权利要求1或2所述的一种多摩擦片式安全式可调流量水泵，其特征在于：相邻两个磁铁的磁极相反。
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