WO2013104117A1 - 电磁传动装置及其制造方法和控制方法 - Google Patents

Abstract

提供一种具有结构简单的防失效、实用性高、安全可靠的电磁传动装置以及该电磁传动装置的制造方法与控制方法。其目的是为了提供一种在电磁离合器的供电系统出现故障或突发性断电的情况下，仍然能够工作并实现传动功能的电磁传动装置，防止电磁离合器失效情况下所带来的一系列不利后果。该电磁传动装置包括传动盘（102；202；302；402；502；602）,还包括第一传动装置（106；206；306；406；506；606），第二传动装置（107；207；307；407；507；607）和第一电控装置（103、104；203、204；303、304a；403、404；503、504；603、604），当所述第一电控装置（103、104；203、204；303、304a；403、404；503、504；603、604）得电时，所述第一电控装置（103、104；203、204；303、304a；403、404；503、504；603、604）驱动所述第一传动装置（106；206；306；406；506；606）使得所述第二传动装置（107；207；307；407；507；607）与所述传动盘（102；202；302；402；502；602）相分离；当第一电控装置（103、104；203、204；303、304a；403、404；503、504；603、604）断电时，所述第一电控装置（103、104；203、204；303、304a；403、404；503、504；603、604）驱动所述第一传动装置（106；206；306；406；506；606）使得所述第二传动装置（107；207；307；407；507；607）与所述传动盘（102；202；302；402；502；602）相接合。

Description

电磁传动装置及其制造方法和控制方法 技术领域

本发明涉及主要在车辆上使用的电磁传动装置， 具体涉及电磁风扇离合器和气泵装置， 以及他们的制造方法和控制方法。 背景技术

目前， 汽车上使用的电磁风扇离合器， 是根据发动机的水温变化来控制风扇的转速， 从 而使得汽车发动机在运行过程中保持最佳状态。 具体是通过控制电磁铁芯上的线圈的得电或 断电来控制磁铁固定盘或风扇固定盘上的吸合盘与传动盘的吸合与分离， 从而控制风扇固定 盘上风扇的转速， 达到使风扇以合适的转速给发动机降温的效果。

现有的电磁风扇离合器 （以三速电磁风扇离合器为例） 如图 1所示， 包括主轴 1 '、 传动 盘 2'、 电磁铁芯 3 '、 外线圈 4a'、 内线圈 4b'、 风扇固定盘 9'、 磁铁固定盘 10'、 小弹簧片 12'、 小吸合盘 13 '、 大弹簧片 34'、 大吸合盘 35 ' 和安全板 36'， 其中由导磁材料制成的传 动盘 2， 通过半圆键 19' 固定安装在主轴 上， 传动盘 2' 的侧面设有若干组隔磁槽 23 '， 传动盘 2' 的内腔设有电磁铁芯 3 '， 电磁铁芯 3 ' 通过轴承 5 ' 安装在主轴 上， 电磁铁芯 3 ' 内分别设有内、 外线圈镶嵌槽， 内、 外线圈镶槽的导磁开口方向均与主轴 轴向方向相 同且指向传动盘 2' 的侧面， 内、 外线圈镶嵌槽内分别以平绕法设有内、 外线圈 4b'、 4a'， 风扇固定盘 9' 与磁铁固定盘 10' 分别通过轴承 8 '、 1 安装在主轴 上， 其中磁铁固定 盘 10' 位于风扇固定盘 9' 内腔， 在磁铁固定盘 10' 的一侧端面上沿圆周均布有若干个固定 孔用来镶嵌软磁铁 15 '， 软磁铁 15 ' 上吸合有永磁铁 14'， 风扇固定盘 9' 上与永磁铁 14' 的对应端面上镶嵌有软磁铁 16'， 磁铁固定盘 10' 上与内线圈 4b' 相对的环形端面上通过小 弹簧片 12' 支撑连接有小吸合盘 13 '， 风扇固定盘 9' 上与外线圈 4a' 相对的环形端面上通 过大弹簧片 34' 支撑连接有大吸合盘 35 '， 大、 小吸合盘 13 '、 35 ' 均靠近传动盘 2' 的侧面， 与传动盘 2， 的对应端面间有间隙， 风扇固定盘 9， 的周向位置外侧端面上固定连接安全板 36'， 安全板 36' 上开设有锁止孔， 传动盘 2' 的周向位置外侧上与锁止孔的对应位置开设有 配合孔。

上述三速电磁风扇离合器的具体工作过程是： 当发动机温度尚未达到三速电磁风扇离合 器的较低设定温度值 （比如设为 82°C ) 时， 电磁铁芯 3 ' 中的内、 外线圈 4b'、 4a' 均不通 电， 传动盘 2' 不会吸合磁铁固定盘 10' 上的小吸合盘 13 '， 也不吸合风扇固定盘 9' 上的大 吸合盘 35 '， 风扇固定盘 9' 通过轴承 8 ' 自由滑转， 磁铁固定盘 10' 通过轴承 1 自由滑 转； 当发动机温度达到较低设定温度值（82°C )且低于较高设定温度值（比如设为 88°C )时， 内线圈 4b' 得电， 由于电磁铁芯 3 ' 的磁效应使得传动盘 2' 吸合小吸合盘 13 '， 使小吸合盘 13 ' 与传动盘 2' 同步旋转， 小吸合盘 13 ' 通过小弹簧片 12' 带动磁铁固定盘 10' 全速旋转， 镶嵌在风扇固定盘 9' 中的软磁铁 16' 在磁铁固定盘 10' 中的永磁铁 14' 与软磁铁 15 ' 形 成的磁场中相对旋转， 切割磁力线， 其自身产生涡电流， 涡电流产生新的磁场， 在磁场力的 作用下实现风扇固定盘 9' 与磁铁固定盘 10' 柔性连接中速旋转， 起到初步散热降温的作用； 当发动机温度升高到较高温度设定值 （88°C ) 时， 外线圈 4b' 得电， 产生吸合力， 将大吸合 盘 35 ' 吸合到传动盘 2 ' 上， 大吸合盘 35 ' 随传动盘 2' 同步旋转， 大吸合盘 35 ' 通过大弹 簧片 34' 带动风扇固定盘 9' 全速旋转， 从而起到强力降温的作用。

但是， 车辆在行驶过程中， 若电磁风扇离合器的供电系统突发故障突然断电， 则内、 外 线圈 4b'、 4a' 作用失效， 此时就不能通过控制内、 外线圈 4b'、 4a' 的通电断电来控制风扇 固定盘 9' 上的风扇叶片的转速以给发动机降温了。 当然， 电磁风扇离合器的原设计结构中 通常具有与随车携带的紧急锁紧螺栓配合使用的安全板 36' 和相应的锁止孔、 配合孔， 驾驶 员可以在电磁风扇离合器的供电系统出现故障后尽快停车， 然后将紧急锁紧螺栓插入到安全 板 36' 上的锁止孔和传动盘 2' 上的配合孔中， 以使风扇固定盘 9' 与传动盘 2' 同步旋转， 使风扇全速转动对发动机降温。 若驾驶员在行车过程中得知供电系统出现故障， 可以停车后 使用紧急锁紧螺栓将风扇固定盘 9' 与传动盘 2' 固定， 使风扇全速旋转降温； 然而， 驾驶员 往往无法确保能够在第一时间得知故障情况， 因而不能及时停车采用紧急锁紧螺栓， 且停车 安装紧急锁紧螺栓也较麻烦； 即使驾驶员能够在第一时间得知供电系统故障， 但汽车实际运 行的路况复杂多变， 在某些特定运行环境下驾驶员不能停车， 或者无法马上停车采取螺栓锁 紧措施， 可能会因此造成发动机高温损坏甚至是报废， 严重情况下甚至会因此引起交通事故， 后果不堪设想。 此外， 如图 1所示， 当发动机水温升高到较高温度设定值 （88°C ) 时， 为了 满足： 外线圈 4a' 得电后能够使电磁铁芯 3 ' 具有足够大的磁性， 以将与风扇固定盘 9' 固 定连接的大吸合盘 35 ' 吸合到传动盘 2' 上， 并能够带动风扇固定盘 9' 与传动盘 2' 同速旋 转， 就需要发动机给外线圈 4a' 提供持续电力， 这样不仅消耗了较多电能， 而且增加了发动 机功率的损耗， 使得本来就处于高温状态的发动机更加超负荷运转， 降低了发动机的使用寿 命。

目前， 用于车辆刹车系统的气泵装置， 在车辆行驶过程中， 是利用电磁离合器的通电或 断电来控制气泵的工作， 在气泵内压力低于刹车系统工作所需压力值 （比如 6-8公斤） 时， 电磁离合器的供电系统给电， 利用电磁铁芯的吸合力将带动气泵转轴运转的部件与转动的皮 带轮 （皮带轮通过发动机带动） 相连， 使得气泵转轴与皮带轮同步运转， 从而达到使气泵处 于工作状态的目的； 当气泵内压力达到或超过刹车系统工作所需压力值（比如 6-8公斤） 时， 电磁离合器的供电系统断电， 气泵转轴与皮带轮分离， 气泵停止工作。 然而， 如果在车辆行 驶过程中遇到电磁离合器的供电系统出现故障， 突发性断电， 或者电磁离合器出现其他故障， 那么此时电磁离合器无法控制气泵工作， 影响气泵的作用发挥， 导致刹车系统不能正常工作， 进而可能会带来一系列的严重后果， 不能给驾驶员一个安全保障； 当然， 现有的部分车辆上 也安装有防止气泵控制系统失效的安全结构， 但这些安全结构的使用都需要停车， 并手动启 用防失效结构， 因而具有一定的局限性。 发明内容

为了解决上述技术问题， 本发明提供一种具有防失效装置、 实用性高、 安全可靠的电磁 传动装置。 其目的是为了实现在电磁离合器的供电系统出现故障或突发性断电的情况下， 电 磁传动装置仍然能够工作并实现传动功能， 安全可靠， 防止电磁离合器失效情况下所带来的 一系列不利后果。

本发明的另一个技术目的是提供上述具有防失效安全装置的电磁传动装置的制造方法。 本发明的又一个技术目的是提供上述具有防失效安全装置的电磁传动装置的控制方法。 本发明一种电磁传动装置， 包括传动盘， 还包括第一传动装置， 第二传动装置和第一电 控装置， 当所述第一电控装置得电时， 所述第一电控装置驱动所述第一传动装置使得所述第 二传动装置与所述传动盘相分离； 当所述第一电控装置断电时， 所述第一电控装置驱动所述 第一传动装置使得所述第二传动装置与所述传动盘相接合。

本发明的电磁传动装置， 采用第一电控装置得电时第二传动装置与传动盘相分离、 第一 电控装置断电时第二传动装置与传动盘相结合的结构， 使得本电磁传动装置在保证能够通过 控制第一电控装置的通电断电来控制传动与否的同时， 更确保了在第一电控装置突发断电情 况下传动盘能够带动第二传动装置工作，有效防止第一电控装置意外断电情况下的传动失效， 保证本传动装置的使用更加安全可靠。 并且， 本发明设计为： 在第一电控装置断电时， 传动 盘能够将动力传递至第二传动装置， 从而不必耗费过多的电能就能达到传动的效果， 节约了 电能， 延长了供电系统及供电线路的寿命。

本发明一种电磁传动装置， 还包括被动装置， 所述第二传动装置与所述被动装置固定连 接。 增设被动装置， 并将被动装置与第二传动装置固定连接， 从而使得本发明的电磁传动装 置能够通过传动盘带动第二传动装置进而带动被动装置进入工作状态， 可以根据不同的被动 装置以将本传动装置应用到不同的设备中， 实用性较强。 本发明一种电磁传动装置， 还包括传动轴， 所述被动装置为风扇固定盘， 所述传动盘固 定安装在所述传动轴上， 所述风扇固定盘通过第一轴承安装在所述传动轴上。 上述结构即是 将本发明的电磁传动装置应用在单速电磁风扇离合器中， 在保证能够通过控制第一电控装置 的通电断电来控制风扇固定盘的全速旋转或自由滑转的同时， 更确保了在第一电控装置突发 断电情况下传动盘能够带动风扇固定盘全速旋转， 给发动机降温， 有效防止第一电控装置意 外断电情况下的传动失效， 保证本传动装置应用于单速电磁风扇离合器中更加安全可靠， 确 保汽车的良好运行状态。

本发明一种电磁传动装置， 还包括传动轴和磁铁固定盘， 所述被动装置为风扇固定盘， 所述传动盘固定安装在所述传动轴上， 所述风扇固定盘通过第一轴承安装在所述传动轴上， 所述磁铁固定盘固定安装在所述传动轴上， 所述磁铁固定盘用于通过磁效应带动所述风扇固 定盘差速跟转。 上述结构即是将本发明的电磁传动装置应用在两速电磁风扇离合器中， 使得 两速电磁风扇离合器能够根据发动机的不同温度控制风扇固定盘进行不同速度的旋转以给发 动机降温， 确保发动机保持最佳工作状态； 同时确保在供电系统断电时风扇能够全速旋转给 发动机降温， 防止在供电系统突发故障情况下发动机不能及时散热而致其温度过高。

本发明一种电磁传动装置， 还包括传动轴、 磁铁固定盘和第二电控装置， 所述被动装置 为风扇固定盘， 所述传动盘固定安装在所述传动轴上， 所述风扇固定盘通过第一轴承安装在 所述传动轴上， 所述磁铁固定盘通过第三轴承安装在所述传动轴上， 所述磁铁固定盘用于通 过磁效应带动所述风扇固定盘差速跟转， 当所述第二电控装置得电时， 所述传动盘与所述磁 铁固定盘相接合； 当所述第二电控装置断电时， 所述传动盘与所述磁铁固定盘相分离。 上述 结构即是将本发明的电磁传动装置应用在三速电磁风扇离合器中， 使得三速电磁风扇离合器 能够根据发动机的不同温度控制风扇固定盘进行不同速度的旋转以给发动机降温， 以使发动 机保持最佳工作状态； 同时确保在供电系统断电时风扇能够全速旋转给发动机降温， 防止在 供电系统突发故障情况下发动机不能及时散热而致其温度过高。

本发明一种电磁传动装置， 其中所述被动装置为气泵转轴， 所述传动盘通过轴承安装在 气泵转轴上。 上述结构即是将本发明的电磁传动装置应用在气泵中， 在保证能够通过控制第 一电控装置的通电断电来控制气泵转轴旋转与否的同时， 确保在第一电控装置突发断电情况 下传动盘能够带动气泵转轴旋转， 为车辆制动系统提供压力， 防止第一电控装置意外断电情 况下的传动失效， 保证在电磁离合器失效时气泵进入工作状态， 确保车辆的制动系统在突发 断电情况下仍可正常工作。

本发明一种电磁传动装置， 其中所述第二传动装置包括传动筒。 采用传动筒进行传动， 制造加工简单， 传动效果好， 安装方便。 本发明一种电磁传动装置， 其中所述第一传动装置包括至少一个传动片。 在传动盘与传 动筒之间采用传动片结构， 以使传动盘与传动筒能够由第一电控装置的得电与断电来控制传 动片， 通过控制传动片的运动达到控制传动筒与传动盘的动力相分离或相结合的目的， 且采 用传动片作为第一传动装置制造加工简单， 成本低， 传动效果好； 采用至少一个传动片， 使 得在使用时一旦一个传动片失效或传动效果降低时， 其他传动片可以继续起到传动的作用， 很好地保障了传动片的整体传动效果。

本发明一种电磁传动装置， 其中第一传动装置传动片、 第二传动装置传动筒和第一电控 装置的结构及位置关系可以采用以下三种形式：

( 1 )其中所述传动片为三个弧形片， 所述传动盘的周向位置外侧设有三组突起， 所述三 个传动片通过销轴铰接在所述传动盘的相应突起上； 所述传动筒在所述传动盘的周向位置外 侧具有与所述传动盘的相对端面， 所述传动片与所述传动筒的相对端面间有间隙； 所述第一 电控装置包括由电磁铁芯和线圈组成的电磁铁组件， 所述电磁铁组件位于所述传动盘的周向 位置所在端面的内腔。采用三个弧形传动片通过销轴铰接在传动盘周向位置外侧， 安装简单， 传动效果好， 制造简便； 传动筒设在传动盘的周向位置外侧一定间隙位置， 使得当线圈断电 时传动片可在离心力作用下压紧传动筒， 传动效果好， 成本低； 且利用离心力而不是专门供 给动力来达到传动的效果， 节约了能源。

(2)其中所述传动筒在所述传动盘的周向位置外侧具有与所述传动盘的相对端面， 所述 传动筒的所述相对端面上设有三组突起， 所述传动片为三个弧形片， 所述三个传动片通过销 轴铰接在所述传动筒的相应突起上； 所述传动片与所述传动盘的相对端面间有间隙； 所述第 一电控装置包括永磁铁和由电磁铁芯和线圈组成的电磁铁组件， 所述永磁铁位于所述传动盘 的内腔， 所述电磁铁组件位于所述传动筒的所述相对端面外侧； 当所述线圈得电时所述电磁 铁芯对所述传动片的磁吸力大于所述永磁铁对所述传动片的磁吸力。 采用永磁铁与电磁铁组 件共同作为第一电控装置来控制传动片的运动， 并相应地将传动片安装在传动筒的内侧端面 上， 是对上述（1 ) 中结构的一种变形， 这种结构也能够实现当主动使线圈断电或在线圈意外 断电情况下， 能够通过第一传动装置传动片与第二传动装置传动筒将传动盘的动力传递至被 动装置； 且上述结构中的永磁铁是利用自身固有性能起到吸合效果而不必耗费专门提供的电 力， 减少了电耗， 节约了能源。

( 3 )其中所述传动片为三个弧形片， 所述传动盘的周向位置内侧设有三组突起， 所述三 个传动片通过销轴铰接在所述传动盘的相应突起上； 所述传动筒在所述传动盘的周向位置内 侧具有与所述传动盘的相对端面， 所述传动片与所述传动筒的相对端面间有间隙； 所述第一 电控装置包括永磁铁和由电磁铁芯和线圈组成的电磁铁组件， 所述永磁铁位于所述传动筒的 内腔， 所述电磁铁组件位于所述传动盘的周向位置外侧； 当所述线圈得电时所述电磁铁芯对 所述传动片的磁吸力大于所述永磁铁对所述传动片的磁吸力。采用这种结构是对上述（1 )中 结构的另一种变形， 以实现在线圈断电情况下传动片与传动筒能够将传动盘的动力传递至被 动装置， 并相应地将传动片安装在传动盘周向位置内侧， 成本低， 传动效果好。

本发明一种电磁传动装置， 其中所述传动片上与所述传动筒的相对端面处固定连接有弧 形摩擦片。采用在传动片上连接摩擦片的结构， 使得传动片的传动效果较好， 使用寿命较长。

本发明一种电磁传动装置的制造方法， 包括以下步骤： （a) 形成传动盘； （b) 形成第一 传动装置； （c) 形成第二传动装置； （d) 形成第一电控装置； （e) 安装传动盘、 第一传动装 置、 第二传动装置和第一电控装置， 使得： 当第一电控装置得电时， 第一电控装置驱动所述 第一传动装置使得所述第二传动装置与所述传动盘相分离； 当第一电控装置断电时， 所述第 一电控装置驱动所述第一传动装置使得所述第二传动装置与所述传动盘相接合。

上述制造方法可以包括以下两种具体方式：

( 1 )其中所述步骤 （b) 中的第一传动装置为三个弧形传动片， 所述步骤 （a) 中的传动 盘的周向位置外侧具有三组突起， 将所述三个传动片通过销轴铰接在所述传动盘的相应突起 上； 所述步骤（c) 中的第二传动装置为传动筒， 所述传动筒安装后具有与所述传动盘周向位 置外侧的相对端面， 所述传动片与所述传动筒的相对端面间有间隙； 所述步骤（d) 中的第一 电控装置为由电磁铁芯和线圈组成的电磁铁组件， 将所述电磁铁组件安装在所述传动盘的周 向位置所在端面的内腔； 还包括被动装置， 安装所述被动装置， 将所述传动筒固定在所述被 动装置上。

(2)其中所述步骤 （b) 中的第一传动装置为三个弧形传动片； 所述步骤 （c) 中的第二 传动装置为传动筒， 所述传动筒安装后具有与所述步骤（a) 中的传动盘周向位置外侧的相对 端面， 所述传动筒的所述相对端面内侧具有三组突起， 将所述三个传动片通过销轴铰接在所 述传动筒的相应突起上， 铰接在所述传动筒上的所述传动片与所述传动盘的周向位置外侧端 面间有间隙； 所述步骤（d)中的第一电控装置为永磁铁和由电磁铁芯和线圈组成的电磁铁组 件， 将所述永磁铁安装在所述传动盘的内腔， 将所述电磁铁组件安装在所述传动筒的所述相 对端面外侧； 当所述线圈得电时所述电磁铁芯对所述传动片的磁吸力大于所述永磁铁对所述 传动片的磁吸力； 还包括被动装置， 所述被动装置为风扇固定盘， 安装所述风扇固定盘， 将 所述传动筒固定在所述风扇固定盘上。

采用上述制造方法， 尽可能地减小电磁传动装置的质量， 节省材料， 提高各组成部件的 精度， 简化各部件结构及连接关系， 确保良好的传动效果， 实现通断电控制传动并保证上述 传动装置在断电时能够传动。 本发明一种对上述电磁传动装置的控制方法， 包括以下三种情况：

( 1 )当第一电控装置包括电磁铁芯和线圈， 线圈的得电断电与发动机水温有关时， 控制 方法为：

当发动机水温低于第一设定值时， 使第一电控装置得电；

当发动机水温等于或高于第一设定值时， 使第一电控装置断电。

(2)当电磁传动装置包括第一电控装置和第二电控装置， 上述两电控装置的得电断电均 与发动机水温有关时， 控制方法为：

当发动机水温低于第二设定值时， 使第一电控装置得电， 第二电控装置断电； 当发动机水温等于或高于第二设定值且低于第三设定值时， 使第一电控装置得电， 第二 电控装置得电；

当发动机水温等于或高于第三设定值时， 使第一电控装置断电， 第二电控装置得电。

(3 )当第一电控装置包括电磁铁芯和线圈， 线圈的得电断电与气泵压力值有关时， 控制 方法为：

当气泵压力值低于第四设定值时， 使第一电控装置断电；

当气泵压力值等于或高于第四设定值时， 使第一电控装置得电。

采用上述控制方法， 是根据不同设备的不同需要情况来控制第一电控装置或第二电控装 置的得电与断电， 以满足汽车发动机的降温需求或制动系统的工作需要， 并确保在第一电控 装置断电时电磁传动装置能够传动。 下面结合附图对本发明的实施例作进一步说明。

附图说明

图 1为现有技术中的三速电磁风扇离合器的主视剖视图；

图 2为实施例一的主视剖视图；

图 3为图 2中沿 A-A线方向的剖视图；

图 4为实施例一中的传动盘的立体图；

图 5为实施例一中的传动片的立体图；

图 6a和图 6b均为实施例一中的电磁铁芯的立体图；

图 7为实施例一中的传动盘与传动片配合的右视图；

图 8为图 7的 B向视图。

图 9为实施例一中的传动筒的右视图；

图 10为图 9中沿 C-C线方向的剖视图； 图 11为实施例二的主视剖视图；

图 12为实施例三的主视剖视图；

图 13为图 12中沿 D-D线方向的剖视图；

图 14为实施例三中的传动盘的立体图；

图 15为实施例三中的电磁铁芯的立体图；

图 16为实施例三中的传动盘与传动片配合的右视图;

图 17为图 16的 E向视图；

图 18为实施例四的主视剖视图；

图 19为实施例五的主视剖视图；

图 20为图 19中沿 F-F线方向的剖视图；

图 21为实施例五中的传动盘与传动片配合的右视图;

图 22为图 21的 G向视图；

图 23为实施例五中的传动筒的主视剖视图；

图 24为图 23中沿 H-H线方向的剖视图；

图 25为实施例六的主视剖视图。 具体实施方式

下面以本发明的电磁传动装置应用于汽车上的电磁风扇离合器和气泵中为例结合附图进 行详细说明， 同时对各实施方式中的设备的制造方法和控制方法进行了说明， 其中实施例一 至三为本发明的电磁传动装置分别应用于单速、 两速、 三速电磁风扇离合器中的实施方式， 其中的第一电控装置和第二电控装置均只包括电磁铁芯和线圈； 实施例四是以单速电磁风扇 离合器为例， 对第一电控装置包括电磁铁芯、 线圈和永磁铁的实施方式进行说明； 实施例五、 六为本发明的电磁传动装置应用于气泵中的实施方式， 其中实施例五中的第一电控装置只包 括电磁铁芯和线圈， 实施例六中的第一电控装置包括电磁铁芯、 线圈和永磁铁。 实施例一

如图 2所示， 一种电磁传动装置， 包括传动盘 102 (如图 4所示）， 还包括第一传动装置， 第二传动装置和第一电控装置， 如图 3、 图 7、 图 8所示， 其中第一传动装置包括三个传动片 106， 三个传动片 106通过销轴 124铰接在传动盘 102周向位置上的突起 117上， 传动片 106 的形状为弧形（如图 5所示）， 传动片 106的外表面设有一层经压制粘接在传动片 106上的弧 形摩擦片 106a; 第二传动装置为传动筒 107 (如图 9、 图 10所示）， 传动筒 107在传动盘 102 的周向位置外侧具有与传动盘 102的相对端面， 传动筒 107与摩擦片 106a之间有间隙； 第一 电控装置包括由电磁铁芯 103和线圈 104组成的电磁铁组件， 电磁铁组件位于传动盘 102内 腔， 其中电磁铁芯 103通过第二轴承 105安装在传动轴 101上， 且电磁铁芯 103通过固定胶 管与发动机机体软连接， 传动盘 102和传动片 106均由导磁材料制成， 如图 2、 图 4所示， 传动盘 102的周向位置上设有 6组隔磁槽 122。

如图 4、 图 7、 图 8所示， 传动盘 102的周向位置外侧上设有三个突起 117， 均匀分布在 传动盘 102的周向位置上，三个传动片 106通过销钉 124铰接在三个突起 117上，传动片 106 可通过销钉 124做远离或靠近传动盘 102周向位置的转动。

还包括被动装置， 被动装置为风扇固定盘 109， 如图 1所示， 风扇固定盘 109通过第一 轴承 108安装在传动轴 101上， 结合图 9、 图 10所示， 传动筒 107—端上的三组固定片 120 通过紧固螺栓 118固定在风扇固定盘 109上， 传动盘 102通过半圆键 119固定安装在传动轴 101上， 电磁铁芯 103在传动盘 102的内腔通过第二轴承 105安装在传动轴 101上， 结合图 6a、 图 6b所示， 线圈 104设于电磁铁芯 103上开设的线圈镶嵌槽 103a内， 线圈镶嵌槽 103a 的导磁开口方向指向传动盘 102的周向位置。

当第一电控装置 （线圈 104)得电时， 第一电控装置 （具有磁吸力的电磁铁芯 103 )驱动 第一传动装置 （外表面粘接有摩擦片 106a的传动片 106) 使得第二传动装置 （传动筒 107) 与传动盘 102的动力相分离 （传动片 106吸合在传动盘 102的周向位置所在端面外侧上， 不 与传动筒 107相接合）； 当第一电控装置 （线圈 104) 断电时， 第一电控装置 （不具有磁吸力 的电磁铁芯 103 ) 驱动第一传动装置 （外表面粘接有摩擦片 106a的传动片 106) 使得第二传 动装置 （传动筒 107) 与传动盘 102的动力相接合 （铰接在传动盘 102上的传动片 106在离 心力作用下通过摩擦片 106a压紧传动筒 107)。

如图 2所示， 本发明一种电磁传动装置在单速电磁风扇离合器中的具体工作过程如下： 发动机启动后， 发动机带动主轴 101旋转， 主轴 101通过半圆键 119带动传动盘 102全 速旋转。

当发动机水温尚未达到温控开关 125的第一设定值 82°C时，温控开关 125控制使线圈 104 的电路处于接通状态， 此时电磁铁芯 103产生的径向吸合磁场把连有摩擦片 106a的传动片 106牢固吸合在传动盘 102上， 摩擦片 106a与传动筒 107不发生接触， 风扇固定盘 109及与 其相连的传动筒 107通过第一轴承 108自由滑转。

当水温升高到温控开关 125的第一设定值 82°C时， 温控开关 125控制断开线圈 104的电 路， 三个传动片 106在离心力的作用下通过摩擦片 106a压紧传动筒 107， 使传动筒 107与传 动盘 102达到同速旋转， 传动筒 107带动风扇固定盘 109上的风扇旋转， 达到强力降温的效 果； 如果汽车在行驶过程中供电系统突发故障导致线圈 104断电， 则电磁铁芯 103不具有磁 性不会吸合三个传动片 106，三个传动片 106在离心力作用下通过摩擦片 106a压紧传动筒 107 使传动筒 107与传动盘 102达到同速旋转， 以达到同样的强力降温效果。

本发明对上述电磁传动装置 （应用在单速电磁风扇离合器中） 的制造方法， 包括以下步 骤：（a)铸造传动盘 102并进行机械加工，传动盘 102的周向位置外侧具有三组突起 117; (b) 铸造第一传动装置， 即三个弧形传动片 106， 并进行机械加工； （c) 铸造第二传动装置， 即 传动筒 107， 并进行机械加工； （d) 铸造第一电控装置中的电磁铁芯 103并进行机械加工， 将线圈 104以平绕法装于电磁铁芯 103上的线圈镶嵌槽 103a内； （e)将传动盘 102通过半圆 键 119安装在传动轴 101上， 将三个传动片 106通过销轴 124铰接在传动盘 102的相应突起 117上， 将电磁铁芯 103通过第二轴承 105安装在传动轴 101上并位于传动盘 102周向位置 所在端面的内腔， 将风扇固定盘 109 (被动装置） 通过第一轴承 108安装在传动轴 101上， 将传动筒 107通过三组固定片 120利用螺栓安装在风扇固定盘 109上， 传动筒 107安装后具 有与传动盘 102周向位置所在端面外侧的相对端面， 传动片 106与传动筒 107的相对端面间 有间隙， 安装完成后使得：

当线圈 104得电时， 电磁铁芯 103将传动片 106吸合在传动盘 102的周向位置外侧端面 上， 使得传动筒 107与传动盘 102相分离；

当线圈 104断电时， 电磁铁芯 103不吸合传动片 106， 传动片 106在离心力的作用下压 紧传动筒 107， 使得传动筒 107通过传动片 106与传动盘 102的动力相接合， 从而使传动盘 102通过传动片 106、 传动筒 107带动风扇固定盘 109转动。

本发明一种对上述电磁传动装置 （应用在单速电磁风扇离合器中） 的控制方法， 步骤包 括：

当发动机水温低于第一设定值 82 °C时， 温度传感器 125控制接通线圈 104的电路， 线圈 104得电， 电磁铁芯 103具有磁性；

当发动机水温达到第一设定值 82°C或者继续升高时， 温度传感器 125控制断开线圈 104 的电路， 线圈 104断电， 电磁铁芯 103不具有磁性。 实施例二

如图 11所示， 在图 2-10中所示出的实施例一中的其他结构不变的前提下， 本实施例中 的两速电磁风扇离合器与实施例一的区别结构在于： 还包括磁铁固定盘 210， 磁铁固定盘 210 位于风扇固定盘 209内腔， 并通过传动套 233安装在传动轴 201上， 磁铁固定盘 210上与风 扇固定盘 209的相对端面位置镶嵌有若干第一软铁 215， 第一软铁 215上磁性吸附有永磁铁 214， 风扇固定盘 209上在与永磁铁 214的对应位置镶嵌有第二软铁 216。

如图 11所示， 本发明一种电磁传动装置在两速电磁风扇离合器中的具体工作过程如下： 发动机启动后， 发动机带动主轴 201旋转， 主轴 201通过半圆键 219带动传动盘 202全 速旋转， 主轴 201同时通过传动套 233带动磁铁固定盘 210全速旋转。

当发动机水温尚未达到温控开关 225的第一设定值 82 °C时，温控开关 225控制使线圈 204 的电路处于接通状态， 电磁铁芯 203产生径向吸合磁场把连有摩擦片 206a的三个传动片 206 牢固吸合到传动盘 202上， 摩擦片 206a与传动筒 207不发生接触， 因而不会带动风扇固定盘 209转动； 与此同时， 第二软铁 216在永磁铁 214与第一软铁 215形成的磁场中相对旋转， 第二软铁 216切割磁力线产生涡电流， 涡电流产生新的磁场， 在磁场力的作用下实现磁铁固 定盘 210带动风扇固定盘 209差速跟转， SP : 风扇固定盘 209与磁铁固定盘 210柔性连接中 速旋转， 起到初步散热降温的作用， 使汽车发动机保持合适的工作温度。

当发动机水温升高到温控开关 225的第一设定值 82 °C时，温控开关 225控制断开线圈 204 的电路， 三个传动片 206在离心力的作用下通过三个摩擦片 206a压紧传动筒 207， 使传动筒 207与传动盘 202达到同速旋转， 传动筒 207带动风扇固定盘 209上的风扇旋转， 达到强力 降温的效果； 如果汽车在行驶过程中供电系统突发故障导致线圈 204断电， 则由于线圈 204 断电电磁铁芯 203不具有磁性不会吸合传动片 206， 三个传动片 206在离心力的作用下通过 三个摩擦片 206a压紧传动筒 207， 使传动筒 207与传动盘 202达到同速旋转， 传动筒 207带 动风扇固定盘 209上的风扇旋转， 以达到同样的强力降温效果。

与实施例一中的相应结构相同， 附图 11中的 224为销轴， 205为第二轴承， 208为第一 轴承， 220为传动筒 201上的固定片， 222为传动盘 202相对端面上开设的隔磁槽。

磁铁固定盘 210与风扇固定盘 209上的永磁铁 214、 第一软铁 215和第二软铁 216的位 置不限于上述情况，只要能达到通过磁效应使磁铁固定盘 210带动风扇固定盘 209跟转即可， 比如可以将第一软铁 215和永磁铁 214设于风扇固定盘 209上， 将第二软铁 216设于磁铁固 定盘 210上。

本发明对上述电磁传动装置 （应用在两速电磁风扇离合器中） 的制造方法， 与实施例一 中的制造方法基本相同， 不同之处在于： 铸造磁铁固定盘 210并进行机械加工， 在安装风扇 固定盘 209 (被动装置）之前， 首先将磁铁固定盘 210通过传动套 233固定安装在传动轴 201 上， 位于风扇固定盘 209内腔， 磁铁固定盘 210上镶嵌有第一软铁 215和永磁铁 214的端面 与风扇固定盘 209上镶嵌有第二软铁 216的端面相对应。

本发明一种对上述电磁传动装置 （应用在两速电磁风扇离合器中） 的控制方法， 与实施 例一中的控制方法相同。 实施例三

如图 12所示， 在图 11中所示出的实施例二中的其他结构不变的前提下， 本实施例中的 三速电磁风扇离合器与实施例一的区别结构在于： 磁铁固定盘 310通过第三轴承 311 (代替 实施例二中的传动套 233 ) 安装在传动盘 302上， 电磁铁芯 303上开设有内、 外线圈镶嵌槽 303a 303b (如图 15所示），外线圈 304a (第一电控装置，作用等同于实施例二中的线圈 204) 设于外线圈镶嵌槽 303a内，外线圈镶嵌槽 303a的导磁开口方向指向传动盘 302的周向位置， 内线圈 304b (第二电控装置） 设于内线圈镶嵌槽 303b内， 内线圈镶嵌槽 303b的导磁开口方 向沿轴向指向磁铁固定盘 310，磁铁固定盘 310上与内线圈 304b的对应位置通过小弹簧片 312 支撑连接有小吸合盘 313， 小吸合盘 313靠近传动盘 302且与传动盘 302的对应端面间有间 隙。 当内线圈 304b (第二电控装置） 得电时， 电磁铁芯 303产生轴向磁吸力， 电磁铁芯 303 通过传动盘 302将小吸合盘 313吸合到传动盘 302上， 使得磁铁固定盘 310与传动盘 302相 接合， 传动盘 302的动力直接传递至磁铁固定盘 310。

如图 14所示， 传动盘 302的侧面开设有 6组内隔磁槽 323， 传动盘 302的周向位置所在 端面上开设有 6组外隔磁槽 322， 如图 13所示， 传动片 306的外表面设有一层经压制粘接在 传动片 306上的摩擦片 306a，摩擦片 306a具有较大的摩擦系数能够带动传动筒 307转动，传 动筒 307上与摩擦片 306a的相对表面做耐磨处理， 以使摩擦片 306a与传动筒 307之间的传 动效果更好， 当外线圈 304a断电时， 传动片 306在离心力的作用下能够通过摩擦片 306a压 紧传动筒 307， 并通过传动筒 307带动风扇固定盘 309全速转动， 以达到给发动机全速降温 的效果。

如图 16、 图 17所示， 传动盘 302的周向位置外侧上设有三个突起 317， 均匀分布在传动 盘 302的周向位置上， 三个传动片 306通过销钉 324铰接在三个突起 317上。

如图 12所示， 本发明一种电磁传动装置在三速电磁风扇离合器中的具体工作过程如下： 发动机启动后， 发动机带动主轴 301旋转， 主轴 301通过半圆键 319带动传动盘 302全 速旋转。

当发动机水温尚未达到温控开关 325的第二设定值 82°C时， 温控开关 325控制接通外线 圈 304a的电路， 电磁铁芯 303产生径向吸合磁场把连有摩擦片 306a的三个传动片 306牢固 吸合到传动盘 302上， 三个摩擦片 306a与传动筒 307不发生接触， 风扇固定盘 309通过第一 轴承 308自由滑转， 内线圈 304b保持断电状态，传动盘 302不吸合小吸合盘 313，传动盘 302 保持与磁铁固定盘 310的相分离状态， 磁铁固定盘 310通过第三轴承 311 自由滑转。

当发动机水温升高到温控开关 325的第二设定值 82°C时， 温控开关 325控制接通内线圈 304b的电路， 电磁铁芯 303产生轴向吸合力， 将吸小合盘 313吸合到传动盘 302上随传动盘 302同步旋转， 小吸合盘 313通过小弹簧片 312带动磁铁固定盘 310旋转， 镶嵌在风扇固定 盘 307中的第二软铁 316在永磁铁 314与第一软铁 315形成的磁场中相对旋转，第二软铁 316 切割磁力线产生涡电流， 涡电流产生新的磁场， 在磁场力的作用下实现磁铁固定盘 310带动 风扇固定盘 309差速跟转， SP : 风扇固定盘 309与磁铁固定盘 310柔性连接中速旋转， 起到 初步散热降温的作用， 使汽车发动机保持合适的工作温度。

如果发动机水温继续升高到温控开关 325的第三设定值 88°C， 温控开关 325控制断开外 线圈 304a的电源， 三个传动片 306在离心力的作用下通过三个摩擦片 306a压紧传动筒 307 使传动筒 307与传动盘 302达到同速旋转， 传动筒 307带动风扇固定盘 309上的风扇旋转， 达到强力降温的效果。

如果汽车在行驶过程中供电系统突发故障导致外线圈 304a断电， 则由于外线圈 304a断 电电磁铁芯 303不具有磁性不会吸合传动片 306， 三个传动片 306在离心力的作用下通过摩 擦片 306a压紧传动筒 307， 使传动筒 307与传动盘 302达到同速旋转， 以达到同样的强力降 温效果。

与实施例二中的相应结构相同， 附图 12中的 305为第二轴承， 320为传动筒 301上的固 定片。

采用上述结构， 不但能实现三个速度降温， 还保证了在突发断电情况下风扇固定盘能够 旋转降温， 防止发动机温度过高， 这种装置能够防止现有技术中因电磁离合器失效而导致的 风扇停转， 因而使用起来更加安全可靠。

本发明对上述电磁传动装置 （应用在三速电磁风扇离合器中） 的制造方法， 与实施例二 中的制造方法基本相同 （其中外线圈 304a与实施例二中的线圈 204所起的作用相同）， 不同 之处在于：磁铁固定盘 310通过第三轴承 311安装在传动轴 301上，增加了第二电控装置（内 线圈 304b， 设于电磁铁芯 303上）， 磁铁固定盘 310上与内线圈 304b的对应位置通过小弹簧 片 312支撑连接有小吸合盘 313。

本发明一种对上述电磁传动装置 （应用在三速电磁风扇离合器中） 的控制方法， 步骤包 括：

当发动机水温低于第二设定值 82°C时， 温度传感器 325控制接通外线圈 304a的电路， 同时控制内线圈 304b保持断电状态，电磁铁芯 303上指向传动盘 302周向位置的端面具有磁 性， 而指向小吸合盘 313的端面不具有磁性；

当发动机水温等于或高于第二设定值 82°C且低于第三设定值 88°C时，温度传感器 325控 制外线圈 304a保持得电状态， 同时控制内线圈 304b得电， 电磁铁芯 303上指向传动盘 302 周向位置的端面具有磁性， 指向小吸合盘 313的端面也具有磁性；

当发动机水温等于或高于第三设定值 88°C时， 温度传感器 325控制外线圈 304a断电， 同时控制内线圈 304b得电， 电磁铁芯 303上指向传动盘 302周向位置的端面不具有磁性， 传 动片 306在离心力作用下压紧传动筒 307， 带动风扇固定盘 309全速旋转， 此时无论磁铁固 定盘 310是否旋转， 风扇固定盘 309均会全速旋转， 因而此时控制内线圈 304b得电或遇意外 断电情况时， 本传动装置均可使风扇固定盘 309全速旋转。 实施例四

如图 18所示， 在图 2-10中所示出的实施例一中的其他结构不变的前提下， 本实施例中 的单速电磁风扇离合器与实施例一的区别结构在于：第一电控装置包括永磁铁 403c和由电磁 铁芯 403和线圈 404组成的电磁铁组件， 永磁铁 403c位于传动筒 407的内侧， 永磁铁 403c 的具体位置如图 18所示通过第二轴承 405安装在传动轴 401上， 并位于传动盘 402的内腔， 永磁铁 403c上指向传动盘 402周向位置的端面为磁极端， 电磁铁组件 403、 404位于传动筒 407的外侧， 电磁铁芯 403通过固定胶管与发动机机体软连接； 第一传动装置包括三个传动 片 406， 传动片 406转动连接在传动筒 407上与传动盘 402的相对端面上， 传动片 406的形 状为弧形， 传动片 406的内表面设有一层经压制粘接在传动片 406上的弧形摩擦片 406a， 传 动片 406、 传动筒 407、 传动盘 402均可导磁， 当线圈 404得电时电磁铁芯 403对传动片 406 的磁吸力大于永磁铁 403c对传动片 406的磁吸力。

如图 18所示， 传动盘 402的周向位置所在端面上开设有若干组隔磁槽 422， 传动筒 407 的相对端面上也开设有若干组隔磁槽 407a， 420为传动筒 407上的固定片， 417为传动筒 407 上内侧端面上的突起， 用于通过销轴 424安装传动片 406。

如图 18所示， 本发明的电磁传动装置在单速电磁风扇离合器中的具体工作过程如下： 发动机启动后， 发动机带动主轴 401旋转， 主轴 401通过半圆键 419带动传动盘 402全 速旋转。

当发动机水温尚未达到温控开关 425的第一设定值 82 °C时，温控开关 425控制使线圈 404 的电路处于接通状态， 此时电磁铁芯 403中的线圈 404接通电源， 电磁铁芯 403对连有摩擦 片 406a的传动片 406的磁吸力大于永磁铁 403c对相应传动片 406的磁吸力， 因而连有摩擦 片 406a的传动片 406会在偏向电磁铁芯 403侧的合力作用下牢固吸合在传动筒 407的内壁上， 传动片 406内侧的摩擦片 406a与传动盘 402不发生接触，风扇固定盘 409及与其相连的传动 筒 407通过第一轴承 408自由滑转。

当水温升高到温控开关 425的第一设定值 82°C时， 温控开关 425控制断开线圈 404的电 路， 此时电磁铁芯 403对传动片 406没有磁吸力， 三个传动片 406在永磁铁 403c的磁场作用 下被牢固吸合在传动盘 402的周向位置外侧端面上， 从而使传动盘 402通过三个传动片 406 带动传动筒 407旋转， 传动筒 407带动风扇固定盘 409上的风扇旋转， 达到强力降温的效果。

如果汽车在行驶过程中供电系统突发故障断电， 则由于线圈 404断电电磁铁芯 403不会 吸合三个传动片 406， 三个传动片 406在永磁铁 403c的磁场作用下被牢固吸合在传动盘 402 的周向位置外侧端面上， 使传动盘 402通过三个传动片 406带动传动筒 407进而带动风扇固 定盘 409上的风扇旋转， 以达到同样的强力降温效果。

当然，永磁铁 403c的具体位置不限于图 18中所示的通过第二轴承 405安装在传动轴 401 上， 也可以将永磁铁 403c镶嵌在传动盘 402的周向位置所在端面外侧上， 或者直接将传动盘 402采用永磁铁材料制成。

本实施例中， 单速电磁风扇离合器中的第一电控装置包括永磁铁和由电磁铁芯和线圈组 成的电磁铁组件的实施方式， 同样适用于实施例二中的两速电磁风扇离合器和实施例三中的 三速电磁风扇离合器， 在两速和三速电磁风扇离合器中采用此实施方式时， 与第一电控装置 相连接的其余部件在结构上作适应性变化。

本发明对上述电磁传动装置 （应用在单速电磁风扇离合器中） 的制造方法， 与实施例一 中的制造方法基本相同， 不同之处在于： 传动筒 407的相对端面内侧具有三组突起 417， 将 三个传动片 406通过销轴 424铰接在传动筒 407的相应突起 417上，传动片 406与传动盘 402 的周向位置外侧端面间有间隙； 步骤（d)中的第一电控装置为永磁铁 403c和由电磁铁芯 403 和线圈 404组成的电磁铁组件，将永磁铁 403c通过轴承 405安装在传动轴 401上并位于传动 盘 402的内腔， 将电磁铁组件设在传动筒 407的相对端面外侧， 将电磁铁芯 403固定在发动 机壳体上； 当线圈 404得电时电磁铁芯 403对传动片 406的磁吸力大于永磁铁 403c对传动片 406的磁吸力。

本发明一种对上述电磁传动装置 （应用在单速电磁风扇离合器中） 的控制方法， 与实施 例一中的控制方法相同。 实施例五

如图 19所示， 一种电磁传动装置， 包括传动盘 502 (传动盘 502为皮带轮， 由发动机带 动其转动）， 还包括第一传动装置， 第二传动装置和第一电控装置， 其中第一传动装置包括三 个传动片 506，如图 20-22所示，三个传动片 506通过销轴 524铰接在传动盘 502的周向位置， 传动片 506的形状为弧形， 传动片 506的外表面设有一层经压制粘接在传动片 506上的弧形 摩擦片 506a; 第二传动装置为传动筒 507 (如图 23、 24所示）， 传动筒 507在传动盘 502的 周向位置外侧具有与传动盘 502的相对端面，传动筒 507的相对端面与摩擦片 506a之间有间 隙； 第一电控装置包括由电磁铁芯 503和线圈 504组成的电磁铁组件， 电磁铁组件位于传动 盘 502内腔， 传动盘 502、 传动片 506和传动筒 507均由导磁材料制成。

如图 19所示， 还包括被动装置， 被动装置为气泵转轴 509， 传动盘 502通过轴承 502a 安装在气泵转轴 509上， 传动筒 507通过半圆键 519固定安装在气泵转轴 509上， 电磁铁芯 503通过紧固螺栓固定在气泵壳体 509a上， 电磁铁芯 503上开设有线圈镶嵌槽， 线圈 504设 于线圈镶嵌槽内， 线圈镶嵌槽的导磁开口方向与气泵转轴 509的径向发散方向相同， 指向传 动盘 502的周向位置所在端面内侧， 传动盘 502的周向位置所在端面上对着导磁开口方向处 开设有 6组隔磁槽 522， 结合图 20、 图 23、 24所示， 传动筒 507上在与传动盘 502上的隔磁 槽 522的对应位置设有 6组隔磁槽 507a。

如图 21、 22所示， 传动盘 502的周向位置外侧沿外圆周向均匀设有三个突起 517， 三个 传动片 506的一端分别通过销钉铰接在对应突起 517上； 传动筒 507上与传动片 506的相对 表面做耐磨处理。

如图 19所示， 当第一电控装置 （线圈 504) 得电时， 第一电控装置 （具有磁吸力的电磁 铁芯 503 ) 驱动第一传动装置 （即外表面粘接有摩擦片 506a的传动片 506) 使得第二传动装 置 （即传动筒 507) 与传动盘 502的动力相分离 （传动片 506吸合在传动盘 502的周向位置 外侧上， 不与传动筒 507相接合）； 当第一电控装置 （线圈 504) 断电时， 第一电控装置 （不 具有磁吸力的电磁铁芯 503 )驱动第一传动装置（即外表面粘接有摩擦片 506a的传动片 506 ) 使得第二传动装置 （即传动筒 507) 与传动盘 502的动力相接合 （传动片 506在离心力作用 下通过摩擦片 506a压紧传动筒 507)。

如图 19所示， 本发明一种电磁传动装置在气泵中的具体工作过程如下：

发动机启动后， 带动传动盘 502 (皮带轮） 旋转， 在气泵内压力等于或高于第四设定值 6-8公斤时 （刹车系统能够正常工作时）， 气泵无需工作， 此时压力开关 525控制线圈 504得 电， 将传动片 506吸合到传动盘 502周向位置外侧端面上， 摩擦材料 506a不与传动筒 507接 触， 传动盘 502不能将动力通过传动筒 507传递至气泵转轴 509， 气泵不工作。

当气泵内压力低于第四设定值 6-8公斤时 (刹车系统不能正常工作时），此时压力开关 525 控制线圈 504断电， 传动片 506在离心力作用下压紧传动筒 507， 使传动筒 507与传动盘 502 同速旋转， 传动筒 507带动气泵转轴 509旋转， 使得气泵进入工作状态。

当电磁离合器在行车过程中发生故障导致线圈 504突然断电时， 传动片 506不被电磁铁 芯 503吸引， 传动片 506在离心力作用下压紧传动筒 507， 使传动筒 507与传动盘 502同步 旋转， 传动筒 507带动气泵转轴 509旋转， 使得气泵在突发断电情况下仍然能够正常工作。 本发明对上述电磁传动装置 （应用在气泵中） 的制造方法， 与实施例一中的制造方法基 本相同， 不同之处在于： 传动盘 502为由发动机带动的皮带轮， 被动装置为气泵转轴 509， 传动盘 502通过轴承 502a安装在气泵转轴 509上，传动筒 507通过半圆键 519固定安装在气 泵转轴 509上， 电磁铁芯 503通过螺栓固定在气泵壳体 509a上。

本发明一种对上述电磁传动装置 （应用在气泵中） 的控制方法， 步骤包括：

当气泵压力低于第四设定值 6-8公斤时， 压力开关 525控制线圈 504断电， 传动盘 502 通过传动片 506和传动筒 507将动力传递至气泵转轴 509， 气泵工作；

当气泵压力等于或高于第四设定值 6-8公斤时， 压力开关 525控制线圈 504得电， 传动 片 506被吸合在传动盘 502周向位置外侧端面上， 不与传动筒 507结合， 不能将动力传递至 气泵转轴 509， 气泵不工作。 实施例六

如图 25所示， 在图 19-24中所示出的实施例五中的其他结构不变的前提下， 本实施例中 的气泵与实施例五的区别结构在于：第一电控装置包括永磁铁 603c和由电磁铁芯 603和线圈 604组成的电磁铁组件， 永磁铁 603c位于传动筒 607的内腔， 并通过紧固螺栓固定在气泵外 壳 609a上， 电磁铁组件位于传动盘 602周向位置外侧并通过螺栓固定在气泵外壳 609a上。

如图 25所示， 第一传动装置包括三个传动片 606， 传动片 606通过销轴 624铰接在传动 盘 602周向位置内侧的突起 617上，传动片 606位于传动盘 602与传动筒 607的相对端面上， 传动片 606的形状为弧形， 传动片 606的内表面设有一层经压制粘接在传动片 606上的弧形 摩擦片 606a， 摩擦片 606a与传动筒 607的相对端面间有间隙， 位于永磁铁 603c与电磁铁芯 603的相对端面之间的传动盘 602和传动筒 607上均开设有若干组隔磁槽 622和 607a， 当线 圈 604得电时电磁铁芯 603对传动片 606的磁吸力大于永磁铁 603c对传动片 606的磁吸力。

如图 25所示， 本发明的电磁传动装置在气泵中的具体工作过程如下：

发动机启动后， 带动传动盘 602 (皮带轮） 旋转， 在气泵内压力等于或高于第四设定值 6-8公斤时 （刹车系统能够正常工作时）， 气泵无需工作， 压力开关 625控制线圈 604得电， 电磁铁芯 603将传动片 606吸合到传动盘 602的内端面上， 此时位于传动片 606内表面上的 摩擦材料 606a不与传动筒 607接触， 传动筒 607不能将传动盘 602的动力传递至气泵转轴 609， 气泵不工作。

当气泵内压力低于第四设定值 6-8公斤时 (刹车系统不能正常工作时），此时压力开关 525 控制断开线圈 604的电路， 电磁铁芯 603对传动片 606没有磁吸力， 三个传动片 606在永磁 铁 603c的磁场作用下被牢固吸合在传动筒 607的相对端面外侧上，从而使传动盘 602通过三 个传动片 606带动传动筒 607旋转， 传动筒 607带动气泵转轴 609旋转， 使得气泵进入工作 状态。

当在行车过程中供电系统发生故障导致线圈 604突然断电时， 传动片 606不被电磁铁芯 603吸引， 传动片 606在永磁铁 603c的磁场作用下被牢固吸合在传动筒 607的外壁上， 传动 片 606内表面的摩擦片 606a牢固压紧传动筒 607， 使得传动盘 602通过传动片 606将动力传 递至传动筒 607进而带动气泵转轴 609旋转， 从而使气泵在突发断电情况下进入工作状态， 确保车辆在突发断电情况下能够正常制动。

当然， 永磁铁 603c的具体位置不限于图 25中所示的通过轴承 602a安装在气泵转轴 609 上， 也可以将永磁铁 603c镶嵌在传动筒 607的相对端面外侧上， 或者直接将传动筒 607上与 传动片 606的相对端面采用永磁铁材料制成。

本发明对上述电磁传动装置 （应用在气泵中） 的制造方法， 与实施例五中的制造方法基 本相同， 不同之处在于： 传动片 606铰接在传动盘 602周向位置的内侧端面上 （实施例五中 在外侧端面上）， 步骤（d) 中的第一电控装置为永磁铁 603c和由电磁铁芯 603和线圈 604组 成的电磁铁组件， 将永磁铁 603c套设于气泵转轴 609外环并通过螺栓固定在气泵壳体 609a 上， 永磁铁 603c设于传动筒 607内腔， 将电磁铁组件设在传动盘 602的相对端面外侧， 将电 磁铁芯 603通过螺栓固定在气泵壳体 509a上； 当线圈 604得电时电磁铁芯 603对传动片 606 的磁吸力大于永磁铁 603c对传动片 606的磁吸力。

本发明一种对上述电磁传动装置 （应用在气泵中） 的控制方法， 与实施例五中的控制方 法相同。

在实施例一至六中， 传动片不限于三个， 一个以上均可， 可根据传动装置的型号等设置 不同数量的传动片， 以保证传动效果最佳； 传动片上可以连接摩擦片以增大摩擦， 更好的传 动， 也可以省略摩擦片而将传动片与传动筒进行耐磨处理； 传动片为钢、 铁或其他导电导磁 材料； 摩擦片为全金属、 石棉或其他耐磨材料。

摩擦片与传动片的连接方式可以是上述实施例一至六中的压制粘接，也可以是螺栓连接、 铆接或其他连接方式。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述， 并非对本发明的范围进行 限定， 在不脱离本发明设计精神的前提下， 本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的 各种变形和改进， 均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。 工业实用性

本发明的电磁传动装置， 适合工业生产， 可以应用在各种电磁风扇离合器的生产制造中， 能够有效防止车辆供电系统突发故障情况下导致的电磁离合器失效， 确保在电磁离合器失效 时本装置仍可发挥作用对发动机降温； 也可以应用在电磁离合器控制工作的气泵中， 确保电 磁离合器失效时气泵能够进入工作状态， 以保证车辆能够在突发断电情况下进入制动状态。

本发明的电磁传动装置的制造方法， 适于加工制造本发明的电磁传动装置， 使得该制造 方法简单、 成本低、 适于加工制造。

本发明的电磁传动装置的控制方法， 适于根据发动机温度变化或气泵压力值变化来控制 本发明的电磁传动装置的工作状态， 使得该控制方法简单易行、 操作方便。

Claims

权 利 要 求 书

1、 一种电磁传动装置， 包括传动盘 （102; 202； 302； 402； 502； 602)， 其特征在于： 还包括第一传动装置 （106; 206； 306； 406； 506； 606)， 第二传动装置 （107; 207； 307； 407； 507； 607) 和第一电控装置 （103、 104； 203、 204； 303、 304a; 403、 404； 503、 504； 603、 604)，

当所述第一电控装置（104; 204； 304a; 404； 504； 604)得电时，所述第一电控装置（ 103 ; 203； 303； 403； 503； 603 ) 驱动所述第一传动装置 ( 106； 206； 306； 406； 506； 606) 使得 所述第二传动装置 （107; 207； 307； 407； 507； 607) 与所述传动盘 （102; 202； 302； 402； 502； 602) 相分离；

当所述第一电控装置（104; 204； 304a; 404； 504； 604)断电时，所述第一电控装置（ 103 ; 203； 303； 403； 503； 603 ) 驱动所述第一传动装置 ( 106； 206； 306； 406； 506； 606) 使得 所述第二传动装置 （107; 207； 307； 407； 507； 607) 与所述传动盘 （102; 202； 302； 402； 502； 602) 相接合。

2、根据权利要求 1所述的电磁传动装置，其特征在于：还包括被动装置（109; 209； 309； 409； 509； 609)， 所述第二传动装置 ( 107； 207； 307； 407； 507； 607)与所述被动装置 ( 109； 209； 309； 409； 509； 609) 固定连接。

3、 根据权利要求 2所述的电磁传动装置， 其特征在于： 还包括传动轴 （101 ; 401 )， 所 述被动装置为风扇固定盘（109; 409)，所述传动盘（102; 402)固定安装在所述传动轴（101 ; 401 ) 上， 所述风扇固定盘 （109; 409)通过第一轴承 （108; 408 ) 安装在所述传动轴 （101 ; 401 ) 上。

4、 根据权利要求 2所述的电磁传动装置， 其特征在于： 还包括传动轴 （201 ) 和磁铁固 定盘（210)， 所述被动装置为风扇固定盘（209)， 所述传动盘（202) 固定安装在所述传动轴

(201 ) 上， 所述风扇固定盘 （209) 通过第一轴承 （208 ) 安装在所述传动轴 （201 ) 上， 所 述磁铁固定盘 （210) 固定安装在所述传动轴 （201 ) 上， 所述磁铁固定盘（210)用于通过磁 效应带动所述风扇固定盘 （209) 差速跟转。

5、 根据权利要求 2所述的电磁传动装置， 其特征在于： 还包括传动轴 （301 )、 磁铁固定 盘（310)和第二电控装置（303、 304b)，所述被动装置为风扇固定盘（309)，所述传动盘（302) 固定安装在所述传动轴 （301 ) 上， 所述风扇固定盘 （309)通过第一轴承 （308 ) 安装在所述 传动轴 （301 ) 上， 所述磁铁固定盘 （310 ) 通过第三轴承 （311 ) 安装在所述传动轴 （301 ) 上， 所述磁铁固定盘 （310) 用于通过磁效应带动所述风扇固定盘 （309) 差速跟转， 当所述 第二电控装置 （304b ) 得电时， 所述传动盘 （302) 与所述磁铁固定盘 （310 ) 相接合； 当所 述第二电控装置 （304b) 断电时， 所述传动盘 （302) 与所述磁铁固定盘 （310) 相分离。

6、 根据权利要求 2所述的电磁传动装置， 其特征在于： 所述被动装置为气泵转轴 （509; 609)， 所述传动盘 （502; 602) 通过轴承 （502a; 602a) 安装在气泵转轴 （509; 609) 上。

7、根据权利要求 3至 6中任一所述的电磁传动装置， 其特征在于： 所述第二传动装置包 括传动筒 ( 107； 207； 307； 407； 507； 607)。

8、根据权利要求 7所述的电磁传动装置， 其特征在于： 所述第一传动装置包括至少一个 传动片 ( 106； 206； 306； 406； 506； 606)。

9、 根据权利要求 8所述的电磁传动装置， 其特征在于： 所述传动片 （106; 206； 306； 506)为三个弧形片， 所述传动盘（102; 202； 302； 502)的周向位置外侧设有三组突起（117; 217； 317； 517)， 所述三个传动片 ( 106； 206； 306； 506) 通过销轴 ( 124； 224； 324； 524) 铰接在所述传动盘 ( 102； 202； 302； 502) 的相应突起 ( 117； 217； 317； 517) 上；

所述传动筒 （107; 207； 307； 507) 在所述传动盘 （102; 202； 302； 502) 的周向位置 外侧具有与所述传动盘 （102; 202； 302； 502) 的相对端面， 所述传动片 （106; 206； 306； 506) 与所述传动筒 （107; 207； 307； 507) 的相对端面间有间隙；

所述第一电控装置包括由电磁铁芯 （103 ; 203； 303； 503 ) 和线圈 （104; 204； 304a; 504) 组成的电磁铁组件， 所述电磁铁组件位于所述传动盘 （102; 202； 302； 502) 的周向位 置所在端面的内腔。

10、 根据权利要求 8所述的电磁传动装置， 其特征在于： 所述传动筒（407)在所述传动 盘 （402) 的周向位置外侧具有与所述传动盘（402) 的相对端面， 所述传动筒（407) 的所述 相对端面上设有三组突起 （417)， 所述传动片 （406) 为三个弧形片， 所述三个传动片 （406) 通过销轴 （424) 铰接在所述传动筒 （407 ) 的相应突起 （417) 上； 所述传动片 （406) 与所 述传动盘 （402) 的相对端面间有间隙；

所述第一电控装置包括永磁铁 （403c) 和由电磁铁芯 （403 ) 和线圈 （404) 组成的电磁 铁组件， 所述永磁铁 （403c)位于所述传动盘（402) 的内腔， 所述电磁铁组件位于所述传动 筒 （407) 的所述相对端面外侧；

当所述线圈 （404)得电时所述电磁铁芯 （403 )对所述传动片 （406) 的磁吸力大于所述 永磁铁 （403c) 对所述传动片 （406) 的磁吸力。

11、 根据权利要求 8所述的电磁传动装置， 其特征在于： 所述传动片 （606) 为三个弧形 片， 所述传动盘 （602) 的周向位置内侧设有三组突起 （617)， 所述三个传动片 （606) 通过 销轴 （624) 铰接在所述传动盘 （602) 的相应突起 （617) 上； 所述传动筒（607)在所述传动盘（602) 的周向位置内侧具有与所述传动盘（602) 的相 对端面， 所述传动片 （606) 与所述传动筒 （607) 的相对端面间有间隙；

所述第一电控装置包括永磁铁 （603c) 和由电磁铁芯 （603 ) 和线圈 （604) 组成的电磁 铁组件， 所述永磁铁 （603c)位于所述传动筒（607) 的内腔， 所述电磁铁组件位于所述传动 盘 （602) 的周向位置外侧；

当所述线圈 （604)得电时所述电磁铁芯 （603 )对所述传动片 （606) 的磁吸力大于所述 永磁铁 （603c) 对所述传动片 （606) 的磁吸力。

12、 根据权利要求 9所述的电磁传动装置， 其特征在于： 所述传动片 （106; 206； 306； 506) 上与所述传动筒 （107; 207； 307； 507) 的相对端面处固定连接有弧形摩擦片 （106a; 206a_; 306a_; 506a)。

13、 一种电磁传动装置的制造方法， 其特征在于包括以下步骤：

( a) 形成传动盘 ( 102； 202； 302； 402； 502； 602)；

(b) 形成第一传动装置 ( 106； 206； 306； 406； 506； 606)；

( c) 形成第二传动装置 ( 107； 207； 307； 407； 507； 607)；

( d) 形成第一电控装置 （103、 104； 203、 204； 303、 304a; 403、 404； 503、 504； 603、 604)；

( e) 安装传动盘 ( 102； 202； 302； 402； 502； 602)、 第一传动装置 ( 106； 206； 306； 406； 506； 606)、 第二传动装置 ( 107； 207； 307； 407； 507； 607) 和第一电控装置 （103、 104； 203、 204； 303、 304a; 403、 404； 503、 504； 603、 604)， 使得：

当第一电控装置（104; 204； 304a_; 404； 504； 604)得电时， 第一电控装置（103 ; 203； 303； 403； 503； 603 ) 驱动所述第一传动装置 （106; 206； 306； 406； 506； 606) 使得所述 第二传动装置 ( 107； 207； 307； 407； 507； 607)与所述传动盘 ( 102； 202； 302； 402； 502； 602) 相分离；

当第一电控装置 （104; 204； 304a; 404； 504； 604) 断电时， 所述第一电控装置 （103 ; 203； 303； 403； 503； 603 ) 驱动所述第一传动装置 ( 106； 206； 306； 406； 506； 606) 使得 所述第二传动装置 （107; 207； 307； 407； 507； 607) 与所述传动盘 （102; 202； 302； 402； 502； 602) 相接合。

14、 根据权利要求 13所述的电磁传动装置的制造方法， 其特征在于： 所述步骤 （b) 中 的第一传动装置为三个弧形传动片 （106; 206； 306； 506)， 所述步骤（a) 中的传动盘（102; 202； 302； 502 ) 的周向位置外侧具有三组突起 （117; 217； 317； 517)， 将所述三个传动片

( 106； 206； 306； 506) 通过销轴 ( 124； 224； 324； 524) 铰接在所述传动盘 ( 102； 202； 302； 502) 的相应突起 （117; 217； 317； 517) 上；

所述步骤 （c) 中的第二传动装置为传动筒 （107; 207； 307； 507)， 所述传动筒 （107; 207； 307； 507)安装后具有与所述传动盘 ( 102； 202； 302； 502)周向位置外侧的相对端面， 所述传动片 （106; 206； 306； 506) 与所述传动筒 （107; 207； 307； 507) 的相对端面间有 间隙；

所述步骤 （d) 中的第一电控装置为由电磁铁芯 （103 ; 203； 303； 503 ) 和线圈 （104; 204； 304a; 504)组成的电磁铁组件， 将所述电磁铁组件安装在所述传动盘（102; 202； 302； 502) 的周向位置所在端面的内腔；

还包括被动装置 （109; 209； 309； 509)， 安装所述被动装置 （109; 209； 309； 509)， 将所述传动筒 （107; 207； 307； 507) 固定在所述被动装置 （109; 209； 309； 509) 上。

15、 根据权利要求 13所述的电磁传动装置的制造方法， 其特征在于： 所述步骤 （b) 中 的第一传动装置为三个弧形传动片 （406);

所述步骤 （c) 中的第二传动装置为传动筒 （407)， 所述传动筒 （407) 安装后具有与所 述步骤 （a) 中的传动盘 （402) 周向位置外侧的相对端面， 所述传动筒 （407) 的所述相对端 面内侧具有三组突起 （417)， 将所述三个传动片 （406) 通过销轴 （424) 铰接在所述传动筒 (407) 的相应突起 （417) 上， 所述传动片 （406) 与所述传动盘 （402) 的周向位置外侧端 面间有间隙；

所述步骤 （d) 中的第一电控装置为永磁铁 （403c) 和由电磁铁芯 （403 ) 和线圈 （404) 组成的电磁铁组件， 将所述永磁铁 （403c) 安装在所述传动盘 （402) 的内腔， 将所述电磁铁 组件设置在所述传动筒 （407) 的所述相对端面外侧；

当所述线圈 （404)得电时所述电磁铁芯 （403 )对所述传动片 （406) 的磁吸力大于所述 永磁铁 （403c) 对所述传动片 （406) 的磁吸力；

还包括被动装置， 所述被动装置为风扇固定盘 （409)， 安装所述风扇固定盘 （409)， 将 所述传动筒 （407) 固定在所述风扇固定盘 （409) 上。

16、 一种对权利要求 1-4、 7-10、 12 中任一项所述的电磁传动装置的控制方法， 步骤包 括：

当发动机水温低于第一设定值时， 使第一电控装置 （104; 204； 404) 得电；

当发动机水温等于或高于第一设定值时， 使第一电控装置 （104; 204； 404) 断电。

17、 一种对权利要求 5中的电磁传动装置的控制方法， 步骤包括：

当发动机水温低于第二设定值时， 使第一电控装置 （304a)得电， 第二电控装置 （304b) 断电； 当发动机水温等于或高于第二设定值且低于第三设定值时， 使第一电控装置 （304a) 得 电， 第二电控装置 （304b) 得电；

当发动机水温等于或高于第三设定值时， 使第一电控装置 （304a) 断电， 第二电控装置 ( 304b) 得电。

18、 一种对权利要求 6-9、 11-12中任一项所述的电磁传动装置的控制方法， 步骤包括： 当气泵压力值低于第四设定值时， 使第一电控装置 （504、 604) 断电；

当气泵压力值等于或高于第四设定值时， 使第一电控装置 （504、 604) 得电。