本實(shí)用新型涉及汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)水泵離合器,具體是一種二速水泵電磁離合器。
背景技術(shù):
迄今為止,廣泛使用于汽車、拖拉機(jī)、船舶、發(fā)電機(jī)組、工程機(jī)械等機(jī)械工程所用的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中均配備有冷卻系統(tǒng),這些冷卻系統(tǒng)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(jī)械式驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)比固定的結(jié)構(gòu)。這樣不管發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)負(fù)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(dòng)比泵水,也就是說(shuō)它都以同樣的傳動(dòng)比、同樣的轉(zhuǎn)速工作。
研究表明發(fā)動(dòng)機(jī)在83℃-93℃時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)效率最高?,F(xiàn)有技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)暖身時(shí)間約20-30分鐘,采用本實(shí)用新型技術(shù)改進(jìn)后發(fā)動(dòng)機(jī)暖身時(shí)間約10分鐘左右。汽車正常行駛過(guò)程中60%的時(shí)間是不需要水泵高速運(yùn)行,在爬坡或重負(fù)載情況下需要高速冷卻,然而,對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)而言其內(nèi)部的水溫就相當(dāng)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(fā)生變化,身體就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)而言也是同樣的道理,因此,維持發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度尤其重要。顯而易見的上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的水泵,還無(wú)法適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)變化多端的工作過(guò)程要求,甚至很多時(shí)候還會(huì)造成過(guò)分的冷卻,降低發(fā)動(dòng)機(jī)效率,給發(fā)動(dòng)機(jī)造成危害,而且大量的浪費(fèi)了能量。只有比較短的時(shí)間,是正好滿足發(fā)動(dòng)機(jī)的工作要求的。針對(duì)上述這種對(duì)泵與發(fā)動(dòng)機(jī)不協(xié)調(diào)的工作狀態(tài),急需本領(lǐng)域技術(shù)人員做出改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種二速水泵電磁離合器,該電控水泵能夠適應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)不同狀態(tài)的工作過(guò)程要求,適用于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速運(yùn)行,從而可以達(dá)到高效節(jié)能、安全運(yùn)行的效果。
技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型所述的一種二速水泵電磁離合器,它包括:皮帶輪,上蓋,軸承,水封,軸連軸承和水泵殼體,所述的軸連軸承的一端與水泵殼體相連,軸連軸承的另一端延伸至上蓋中,上蓋與皮帶輪相連接,皮帶輪通過(guò)軸承與水泵殼體連接,主軸的徑向設(shè)有的水封與水泵殼體連接,它還包括:線圈固定座,線圈槽,電磁線圈,離合片,彈片,磁鐵,磁鐵固定盤,鉚釘和耦合鐵片,所述的耦合鐵片固定在上蓋內(nèi),鉚釘將彈片和磁鐵固定盤的端部緊固在一起并固定在軸連軸承的端部,磁鐵固定盤上設(shè)有磁鐵,彈片的下方設(shè)有離合片,離合片的下方設(shè)有皮帶輪,皮帶輪內(nèi)設(shè)有線圈槽,所述的線圈槽內(nèi)設(shè)有電磁線圈,電磁線圈和線圈固定座相連。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述的電磁線圈、離合片、磁鐵和耦合鐵片的位置相對(duì)。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述的磁鐵與耦合鐵片的間隙為0.5mm~3mm。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述的皮帶輪與離合片的間隙為0.3mm~1mm。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述的水泵殼體內(nèi)安裝有水泵葉輪。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述的彈片的厚度為1mm~2mm。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,所述的水泵殼體內(nèi)安裝有水泵葉輪。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選,彈簧片的厚度為1mm~2mm,材料為65Mn。
工作原理:在發(fā)動(dòng)機(jī)剛啟動(dòng)時(shí),由于水溫較低,ECU收到水溫過(guò)低的信號(hào)后,向電磁線圈發(fā)出斷電信號(hào),皮帶輪與離合片分離,水泵以跟上蓋作低速運(yùn)行,發(fā)動(dòng)機(jī)快速暖機(jī);當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫逐漸上升到93℃時(shí),ECU收到水溫過(guò)高的信號(hào)后,向電磁線圈發(fā)出通電信號(hào),電磁線圈通電,皮帶輪與離合片貼合,水泵和離合片以直接傳動(dòng)速度運(yùn)行;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫低于83℃時(shí),ECU收到水溫過(guò)低的信號(hào)后,向電磁線圈發(fā)出斷電信號(hào),電磁線圈斷電,皮帶輪與離合片分離,水泵從直接傳動(dòng)轉(zhuǎn)速下降為跟轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。由此可知,本實(shí)用新型是通過(guò)控制磁鐵和耦合鐵片耦合產(chǎn)生的動(dòng)力控制水泵低速運(yùn)動(dòng),通過(guò)電磁線圈的電磁力控制離合片與彈片相吸實(shí)現(xiàn)控制水泵的高速運(yùn)動(dòng),通過(guò)皮帶輪與離合片的分離或相吸,從而控制水泵的轉(zhuǎn)速。由此可見,水泵的運(yùn)行完全是適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程要求,從而能夠很好的保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī),使發(fā)動(dòng)機(jī)始終安全運(yùn)行。
有益效果:本實(shí)用新型所述的一種防失效調(diào)速電控水泵,通過(guò)控制磁鐵和耦合鐵片耦合或離合片與彈片相吸實(shí)現(xiàn)皮帶輪與離合片的分離或相吸,從而控制水泵的轉(zhuǎn)速,改進(jìn)后的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)節(jié)能效果明顯,能夠廣泛使用于現(xiàn)代交通運(yùn)輸、船舶運(yùn)輸、農(nóng)業(yè)機(jī)械和發(fā)電機(jī)組等,將各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)動(dòng)機(jī)中的機(jī)械式水泵,提升到一個(gè)新的水平和現(xiàn)代化的高級(jí)階段,從而使發(fā)動(dòng)機(jī)也躍升到一個(gè)新的水平和現(xiàn)代化的高級(jí)階段,使發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的工作,更科學(xué)、更適合發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程的需要、更節(jié)能、更安全、更環(huán)保。因此,本實(shí)用新型又是一項(xiàng)綠色環(huán)保工程,所以本實(shí)用新型必將在發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)大面積推廣,造就發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻行業(yè)進(jìn)步。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為耦合鐵片結(jié)構(gòu)示意圖;
其中:1.水泵殼體,4.線圈固定座,5.線圈槽,6.皮帶輪,7.線圈,8.軸承,9.離合片,10.彈片,11.磁鐵,12.磁鐵固定盤,13鉚釘,14.軸連軸承,16.上蓋,17.耦合鐵片,19.水封。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型。
如附圖所示,本實(shí)用新型所述的一種二速水泵電磁離合器,它包括:皮帶輪6,上蓋16,軸承8,水封19,線圈固定座4,線圈槽5,電磁線圈7,離合片9,彈片10,磁鐵11,磁鐵固定盤12,鉚釘13和耦合鐵片17。
耦合鐵片17固定在上蓋16內(nèi),鉚釘13將彈片10和磁鐵固定盤12的端部緊固在一起并固定在軸連軸承14的端部,磁鐵固定盤12上設(shè)有磁鐵11,彈片10的下方設(shè)有離合片9,離合片9的下方設(shè)有皮帶輪6,皮帶輪6內(nèi)設(shè)有線圈槽5,所述的線圈槽5內(nèi)設(shè)有電磁線圈7,電磁線圈7和線圈固定座4相連。
實(shí)施例
發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)皮帶輪6轉(zhuǎn)動(dòng),皮帶輪6與上蓋16連接、耦合鐵片17位于上蓋16內(nèi),在不通電的情況下,耦合鐵皮17和磁鐵11相吸,皮帶輪6通過(guò)上蓋16內(nèi)耦合鐵片17帶動(dòng)磁鐵11、磁鐵固定盤12旋轉(zhuǎn),磁鐵固定盤12與軸連軸承14連接,從而驅(qū)動(dòng)水泵葉輪低速旋轉(zhuǎn)。
在通電的情況下,電磁線圈7得電,離合片9向皮帶輪6的方向靠近,彈片10彎曲,最終皮帶輪6與離合片9耦合,離合片9與軸連軸承14連接,從而驅(qū)動(dòng)葉輪跟隨皮帶輪6高速旋轉(zhuǎn)。
上述實(shí)施方式只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的是讓熟悉該技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所做出的等同變換或修飾,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。