CN1180799A

CN1180799A - 电磁离合器

Info

Publication number: CN1180799A
Application number: CN97120052A
Authority: CN
Inventors: 冈崎道雄
Original assignee: Zexel Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1996-10-11
Filing date: 1997-10-10
Publication date: 1998-05-06
Also published as: KR19980032657A; JPH10115333A; EP0836026A2; EP0836026A3; US5944158A; KR100281730B1

Abstract

一个可以减少冷冻剂压缩机扭矩(反作用力)变化的电磁离合器,包括:刚性固定在驱动轴上并具有凸缘部分的轮毂,绕驱动轴转动的一个转子,装在转子内的磁性线圈,线圈被激励时由磁力吸引与这个转子相连的一个电枢片,置于轮毂凸缘部分和沿转子周向的电枢片之间的用于连接这个轮毂凸缘部分和电枢片的若干弹簧件。这种电枢片包括:轴向对着转子并与转子保持预定轴向间隙的一个面向转子的环形片,轴向对着这个面向转子的环形片并安装在这个面向转子环形片的弹簧件上的一个面向弹簧的环形片,置于这个面向转子环形片和面向弹簧环形片之间并与它们连接的一个弹性体。

Description

电磁离合器

本发明涉及一种电磁离合器，特别是把驱动源的驱动力传递到冷冻剂压缩机驱动轴的一种电磁离合器。

图1是示出了局部横截面的一个普通电磁离合器的透视图。

这种电磁离合器300包括：具有凸缘部分311的并刚性固定在冷冻剂压缩机驱动轴302上的一个轮毂310，由一个发动机(图中未示出)的扭矩驱动绕驱动轴302转动的一个转子320，安排在转子320上的磁性线圈321被激励时由磁性吸引与转子320相连的一个电枢片330，置于轮毂310的凸缘部分311和电枢片330之间的用于在磁性线圈321去激励时使这种电枢片330返回其断开位置的三个板簧340。电枢片330包括一个外片330a和通过连接金属片330c连接到外片330a内周边的一个内片330b。

转子320在其外周表面有周向滑轮槽360，以及绕这个滑轮槽360伸展的用于把转子320与发动机(未示出)曲柄轴连接起来的一个三角皮带(未示出)。

在板簧340和电枢片330的内片330b分别设有橡胶塞子350a，350b和350c，因此，它们有防止卡搭响声的预加载荷。

磁性线圈321未被激励时，具有回弹性能的板簧340保持电枢片330在其距转子320摩擦表面预定距离的断开位置处，因此，发动机的驱动力受阻，不能传递到冷冻剂压缩机上，转子320在断开状态转动，或者空转。

另一方面，磁性线圈321被激励产生电磁力时，电枢片330克服板簧340的拉力或回弹力被磁力吸引与转子320的摩擦表面相连，因此，发动机的驱动力被传递到冷冻剂压缩机的驱动轴302上。

按照上述普通电磁离合器，由于电枢片330和板簧340由铆钉316，317连为一体，冷冻剂压缩机内产生扭矩的变化(即对发动机扭矩的反作用力的变化，依赖于作用在压缩机上的载荷等因素)，由具有回弹性能的板簧340的弹性变形或挠度调节。然而，当这种板簧340仅用于调节冷冻剂压缩机扭矩的变化时，扭矩(反作用力)的这种变化不可能完全调节，要依压缩机的转速而定，这就可能导致冷冻剂压缩机扭矩的大的变化。

本发明的目的是提供一种能减少冷冻剂压缩机扭矩(反作用力)变化的电磁离合器。

为实现这个目的，本发明提供了一种电磁离合器，包括：刚性固定在驱动轴上并且有凸缘部分的一个轮毂，绕驱动轴转动的一个转子，安排在转子中的一个磁性线圈，磁性线圈被激励时可被磁力吸引与转子相连的一个电枢片，置于轮毂凸缘部分与沿转子周向的电枢片之间的用于在这个轮毂凸缘部分与这个电枢片之间进行连接的若干弹簧件。

本发明的这种电磁离合器的特征在于，其电枢片包括：

轴向对着转子并与转子保持预定轴向间隔的一个面向转子的环形片；轴向对着这个面向转子环形片并安装在其弹簧件一侧的一个面向弹簧的环形片；

置于这个面向转子的环形片和面向弹簧的环形片之间并与它们连接的一个弹性体。

按照这个电磁离合器，这个面向转子的环形片与面向弹簧的环形片通过弹性体相互连接。因此，当电枢片受到压缩机扭矩(反作用力)变化时，扭矩的这种变化不只通过弹簧件而且也通过弹性体来调节，这就有可能把扭矩的变化降低到比现有技术低得多的水平上。

这种面向转子的环形片最好包括：轴向对着转子并与其保持预定轴向间隙的一个第一环形片，轴向对着第一环形片并与其保持预定轴向间隙且连接在这个第一环形片上的一个第二环形片，置于第二环形片和面向弹簧的环形片之间并与它们轴向相连的弹性体。

按照这个电磁离合器，当电枢片被磁力吸引与转子相连时，转子的扭矩依次传递到第一环形片，第二环形片，弹性体，面向弹簧的环形片，弹簧件，以及轮毂凸缘部分，使得压缩机驱动轴转动。因此，当电枢片受到压缩机的扭矩变化时(反作用力变化)，扭矩的这种变化不仅通过弹簧件而且通过弹性体来调节，这就有可能把扭矩的变化降低到比现有技术低得多的水平上。而且，电枢片与转子摩擦接触时在电枢片上产生的热量可通过第一和第二环形片之间的轴向间隙消散，从而提高电枢片的寿命。

最好在第二环形片的周向按间隔安排有若干轴向通孔，通过这些通孔，弹性体的一部分与第一环形片接触。

按照这个最佳实施例，当电枢片被磁力吸引与转子相连时，第二环形片通过弹性体部分对第一环形片施加一个冲击，因此可以降低吸引电枢片产生的噪声。

最好在第一环形片上的面向第二环形片的一个表面形成凸台，以便在第一环形片和第二环形片之间产生预定的轴向间隙。

特别是这些凸台限定了各自轴向通孔，第一和第二环形片由若干铆钉连接，铆钉分别穿过凸台上的通孔。

例如，弹性体由橡胶构成，通过硫化粘接工艺连接到第二环形片和面向弹簧的环形片上。

第一环形片最好包括一个外片，和径向安装在这个外片内环并保持预定径向间隙的一个内片。

按照这个最佳实施例，由于两片之间有一径向间隙，通过转子和电枢片防止磁通泄漏，这就改进了电枢片的吸引效率。

在另一个最佳实施例中，面向转子的环形片由一单片形成，弹性体是整体夹于面向转子的环形片和面向弹簧的环形片之间。

按照这个最佳实施例，在电枢片被磁力吸引与转子相连时，转子扭矩依次传递到面向转子的环形片，弹性体，面向弹簧的环形片，轮毂的凸缘部分，使压缩机驱动轴转动。因此，当电枢片受到扭矩(反作用力)变化时，这种扭矩变化不仅通过弹簧件，而且通过弹性体调节。而且，按照这种结构，电枢片仅有两片，可以降低电磁离合器的轴向长度。

例如，弹性体由橡胶成形，并由烘烤工艺连接到面向转子的环形片和面向弹簧的环形片上。

这种面向转子的环形片最好包括一个外片，和径向安装在这个外片内环并与其保持预定径向间隙的一个内片。

下面结合附图的更详细叙述将更加明了本发明的上述和其他目的，特点和优点，附图中：

图1是示出了局部横截面的一个普通电磁离合器透视图；

图2是本发明第一实施例的电磁离合器安排的一个纵向横截面视图；

图3是图2电磁离合器的电枢片的平面图；

图4是在图3IV-IV线切取的一个横截面图；

图5是本发明第一实施例一个改型的电枢片的平面图；

图6是沿图5VI-VI线切取的一个横截面图；

图7是沿图5VII-VII线切取的一个横截面图；

图8是本发明第二实施例电磁离合器的电枢片的一个平面图；

图9是沿图8IX-IX线切取的一个横截面图；

图10是沿图8x-x线切取的一个横截面图。

现在参照示出最佳实施例的附图详细叙述本发明。

图2是本发明第一实施例电磁离合器安排的纵向横截面视图。图3是图2电磁离合器的电枢片的一个平面图，图4是沿图3IV-IV线切取的一个横截面图。

电磁离合器1包括：具有凸缘部分11并刚性固定在冷冻剂压缩机驱动轴2上的一个轮毂10，由发动机(未示出)扭矩驱动绕驱动轴2转动的一个转子20，转子20内的磁性线圈21被激励时由磁力吸引与这个转子20相连的一个电枢片30，以及置于轮毂10的凸缘部分11和这个电枢片30之间的用于在磁性线圈21去激励时使这个电枢片30返回其断开位置的三个板簧40。

电枢片30由第一环形片30a，第二环形片30b，一个弹性体30c和第三环形片30d构成。

第一环形片30a由一个外片31，和径向安装在外片31内侧并与外片31有径向间隙32的一个内片33组成，第一环形片30a以轴向对着转子20的方式安装。外片31和内片33分别有轴向通孔31a和33a，这些孔围绕电磁离合器旋转轴(即外片31和内片33的共用旋转轴)以120度的角度间隔分布。

而且，在第一环形片30a上的通孔31a或33a的靠转子一面的端部都形成有凹口，以容纳每个铆钉16或17的头部，因此，在电枢片30被磁力吸引与转子20相连时，这个第一环形片30a可以与转子20端面实现表面接触(见图2)。

第二环形片30b的径向宽度大体上与第一环形片30a相同(包括外片31，径向间隙32，内片33)，并在轴向对着第一环形片30a安装。

而且，第二环形片30b上有分别与外片31的通孔31a相应的通孔31b，和分别与内片33的通孔33a相应的通孔33b。通孔31b和通孔33b围绕第二环形片30b的旋转轴线各自以120度的角度间隔安排。

第一环形片30a在其面向第二环形片的端面上在各自与通孔31b和33b相应的位置有环形凸台30f和30g，以便形成轴向间隙30e，电枢片30与转子20摩擦接触时在电枢片30上产生的热量通过间隙30e消散。每个环形凸台30f和30g都按一个相应的通孔31a和31b的顺序限定一个通孔，并与第二环形片30b通孔31b和33b相应的一个同心。

在本实施例中，虽然是在第一环形片30a上形成环形凸台30f和30g，但是，这是不受限制的，可以在第一环形片30a和第二环形片30b中放置垫圈或类似物品。

第三环形片30d的径向宽度与第一环形片30a的大体相同(包括外片31，径向间隙32，内片33)，并且具有围绕旋转轴线(即电磁离合器转轴)以120度的角度间隔分布的轴向通孔31d。

弹性体30c其形状大体上与第三环形片30d相同，由橡胶件构成。这种橡胶件以硫化胶粘工艺粘合在第二环形片30b和第三环形片30d上，其调节冷冻剂压缩机扭矩(反作用力)的能力优于板簧40。

三个板簧(弹簧件)40每一个都有通常呈圆周的环形部分41。这个环形部分41有对电磁离合器转轴径向排列的三个轴向通孔41a，42a和42b。

轮毂10的凸缘部分11的外形呈圆形，并在同一圆周线上绕驱动轴2的纵轴或转轴(即电磁离合器转轴)以120度的角度间隔分布有轴向通孔11a。

铆钉14分别穿过板簧40的相应一个通孔42a和凸缘部分11的相应一个通孔11a而把板簧40和凸缘部分11连接起来，因此，板簧40的部分固定在凸缘部分11的底部或对着转子的表面上。

板簧40和第三环形片30d是由铆钉15穿过板簧40的相应一个通孔41a和第三环形片30d的相应一个通孔31d而连接，这相应于第一环形片30a的外片31的位置，因此，板簧40的部分固定在第三环形片30d的顶部或面向弹簧的表面上。

橡胶塞子50a～50c分别压配合到板簧40的通孔42b中。橡胶塞子50a～50c促使各自一端与第三环形片30d的顶部或面向弹簧的表面接触，因此，它们有了预防来自电枢片30和板簧40之间的响声的预加载荷。

而且，第一环形片30a和第二环形片30b由上述铆钉16和17连接：其中铆钉16穿过外片31的一个相应通孔31a，环形凸台30f的一个相应通孔以及第二环形片30b的一个相应通孔31b，而铆钉17通过内片33的一个相应通孔33a，环形凸台30g的一个相应通孔，以及第二环形片30b的一个相应通孔33b，因此，第一环形片30a和第二环形片30b相互紧固，且其间有预定的轴向间隙30e。

按照本实施例电磁离合器的上述构造，在磁性线圈21被激励，电枢片30被磁力吸引与转子20相连时，发动机扭矩依次传递到第一环形片30a，铆钉16、17，第二环形片30b，弹性体30c，第三环形片30d，板簧40，轮毂10的凸缘部分11，使冷冻剂压缩机的驱动轴2旋转，从而驱动冷冻剂压缩机。

电枢片30构成为一种双片装置：第一环形片30a的外片31和内片33分别由铆钉16和17固定在第二环形片30b上，且其间设有径向间隔32，因此，通过转子20和电枢片30防止磁通泄漏，这就改进了电枢片30的引力效率。

当冷冻剂压缩机扭矩(反作用力)发生变化时，扭矩的这种变化首先靠弹性体30c的弹性变形调节，弹性体30c不能调节的变化由板簧40的弹性变形或挠曲调节。因此，压缩机的扭矩或反作用力由弹性体30c和板簧40两者减少，这就有可能降低施加于电磁离合器零部件(如板簧40)上扭矩的变化所带来的负荷。

图5是本发明第一实施例改型的电磁离合器的电枢片的一个平面图。图6是沿图5VI-VI线取切的横截面视图，图7是沿图5VII-VII线切取的横截面视图。与第一实施例相同的部件和元件以相同的标号标识，不再叙述。

与第一实施例不同之处在于，第二环形片30b有许多绕转轴的周向间隔存在的轴向穿通的弧形缝槽231和233，弹性体30c的一部分分别穿过缝槽231，233，因此，它们从第二环形片30b稍微伸出，促使其与第一环形片30a接触。

这种改型可以产生与第一实施例相同的效应。而且，由于弹性体30c总是压靠在第一环形片30a上，电枢片30被磁力吸引与转子20相连时发出的响声被具有弹性的弹性体30c吸收，因而降低了噪声。

图8是本发明第二实施例的电磁离合器的一个电枢片的平面图。图9是沿图8IX-IX线切取的一个横截面视图，图10是沿X-X线切取的横截面视图。与第一实施例相应的部件和元件以相同的标号标识，不再叙述。

按照这个实施例，电枢片230包括：轴向对着转子20(见图2)并与其有一预定轴向间隙的一个面向转子的环形片230a，一个弹性体230b，以及通过弹性体230b与面向转子的环形片230a轴向相连的一个面向弹簧的环形片230c。

在第一实施例中，第二环形片30b通过铆钉16，17连接到第一环形片30a(相当于面向转子的环形片230a)上，本实施例与之不同之处在于，免除了第二环形片30b，通过烘烤其间的整体夹层结构把弹性体230b粘合到面向转子的环形片230a和面向弹簧的环形片230c上。

这个实施例与第一实施例有相同的效应。而且，由于不使用第二环形片30b和铆钉16，17，与第一实施例相比，可以降低电磁离合器的轴向长度。

本专业技术人员会明白，上文所述是本发明的最佳实施例，不偏离本发明的精神和范围可以有各种变化和改型。

Claims

1.一种电磁离合器，包括：刚性固定在驱动轴上并具有凸缘部分的一个轮毂，绕驱动轴转动的一个转子，安装在上述转子中的一个磁性线圈，上述磁性线圈被激励时由磁力吸引与上述转子相连的一个电枢片，置于上述轮毂的上述凸缘部分和沿上述转子周向分布的上述电枢片之间，并用于在上述轮毂的上述凸缘部分和上述电枢片之间进行连接的若干弹簧件，

上述电枢片的改进包括：

轴向对着上述转子并与转子保持预定轴向间隙的一个面向转子的环形片；

轴向对着面向转子的环形片，安装在上述面向转子的环形片的弹簧件上的一个面向弹簧的环形片；

置于上述面向转子的环形片和上述面向弹簧的环形片之间的一个弹性体，上述弹性体连接在上述面向转子的环形片和上述面向弹簧的环形片上。

2.按照权利要求1所述的电磁离合器，其特征在于上述面向转子的环形片包括：轴向对着上述转子并与上述转子保持预定轴向间隙的一个第一环形片，轴向对着上述第一环形片并连接在上述第一环形片上且保持预定轴向间隙的一个第二环形片，

上述弹性体置于上述第二环形片和上述面向弹簧的环形片之间，且上述弹性体轴向连接在上述第二环形片和上述面向弹簧的环形片上。

3.按照权利要求2所述的电磁离合器，其特征在于上述第二环形片沿其周向间隔分布有轴向通孔，通过这些轴向通孔上述弹性体的一部分与上述第一环形片接触。

4.按照权利要求2所述的电磁离合器，其特征在于上述第一环形片在其面向第二环形片的一侧表面上有凸台，以便在第一环形片和上述第二环形片之间产生上述预定的间隙。

5.按照权利要求4所述的电磁离合器，其特征在于上述凸台限定了轴向延伸的通孔，上述第一环形片和上述第二环形片由若干铆钉连接，上述铆钉分别穿过上述凸台上的通孔。

6.按照权利要求2所述的电磁离合器，其特征在于上述弹性体由橡胶成形，经由硫化粘接工艺连接到上述第二环形片和上述面向弹簧的环形片上。

7.按照权利要求2所述的电磁离合器，其特征在于上述第一环形片包括一个外片，和径向安装在上述外片内周边并具有预定径向间隙的一个内片。

8.按照权利要求1所述的电磁离合器，其特征在于上述面向转子的环形片是单片形成，上述弹性体是整体夹于上述面向转子的环形片和上述面向弹簧环形片之间。

9.按照权利要求8所述的电磁离合器，其特征在于上述弹性体由橡胶成形，通过烘烤连接在上述面向转子的环形片和上述面向弹簧的环形片上。

10.按照权利要求8所述的电磁离合器，其特征在于上述面向转子的环形片包括一个外片，和径向安装在上述外片内周边并具有预定径向间隙的一个内片。