本发明属于水泵技术领域,涉及一种电磁离合变量水泵,特别适用于汽车发动机水泵变流量控制。
背景技术:
节能减排是工程技术人员关注研究的一个课题。在汽车发动机领域,传统的机械水泵已经不能满足节能减排要求。
现有的电磁离合水泵可以实现速度可调,永磁布置在旋转盘边缘处,线圈通电工作吸合时剪切力大,永磁与皮带轮间易磨损与打滑;虽然永磁布置与线圈不在一条直线上,但由于两者间距离小,线圈的频繁通断电,长时间工作,永磁的磁性会降低,导致功能降低与失效;而且永磁暴露在外部很容易吸附杂物,导致变流量策略失效。
技术实现要素:
本发明公开了一种电磁离合变量水泵,以解决现有技术中线圈通电工作吸合时剪切力大,永磁与皮带轮间易磨损与打滑;永磁布置与线圈两者间距离小,线圈的频繁通断电,长时间工作,永磁的磁性会降低,导致功能降低与失效;永磁暴露在外部很容易吸附杂物,导致变流量策略失效等问题。
本发明包括叶轮、水泵壳体、水封、轴连轴承、皮带轮总成、线圈、驱动盘总成、旋转盘、摩擦片、平面弹簧、电磁屏蔽结构、永磁座、连接套、永磁;永磁周向分布吸附布置在永磁座上;永磁座与连接套紧固连接;摩擦片、平面弹簧与连接套铆接连接;电磁屏蔽结构布置在永磁座和摩擦片中间位置,与永磁座焊接相连;轴连轴承压装在水泵壳体内,一端与叶轮、水封过盈相连,另一端与驱动盘总成过盈连接;线圈紧固安装在水泵壳体上,位于皮带轮总成下部凹面内;皮带轮总成内圈与水泵壳体外圈过盈连接;旋转盘内安装有导磁环,旋转盘安装布置固定在皮带轮上部安装槽内;驱动盘总成安装于皮带轮上凹面和旋转盘中间位置,驱动盘总成的永磁安装侧与旋转盘相对;当发动机水温低于设计温度,皮带轮总成与旋转盘随着发动机全速转动,线圈不通电,驱动盘上的摩擦片与皮带轮总成处于分离状态,驱动盘总成上的永磁与旋转盘间保持一定间隙,旋转盘高速旋转与永磁形成涡流,拖动驱动盘总成低速转动,驱动盘低速驱动水泵轴承以及叶轮运转,实现小流量循环;当发动机温度达到设定温度,皮带轮和旋转盘随着发动机全速转动,线圈通电,线圈产生电磁力,使驱动盘上的摩擦片克服平面弹片弹力,向下位移吸合到皮带轮上,通过摩擦形成一体结构,皮带轮总成与驱动盘总成高速运转,驱动盘驱动轴联轴承与叶轮高速运转,实现大流量冷却;当发动机温度低于设计温度,线圈断电,重新实现小流量循环。
本发明当发动机水温低于设计温度,驱动盘低速驱动水泵轴承以及叶轮运转,达到全速的30~50%。
本发明的积极效果在于:通过电磁和永磁功能控制实现转速的变化,从而实现流量变化节能减排;电磁屏蔽结构避免电线圈总成对驱动盘总成上的永磁退磁,提高永磁使用寿命;永磁布置位置远离周边,拖动剪切力小,传动平稳不丢速,少无磨损;永磁布置在皮带轮内侧,结构简单,紧凑,降低杂质和异物吸入,提高可靠性;寿命可靠。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明驱动盘结构示意图;
图中:1叶轮、2水泵壳体、3水封、4轴连轴承、5皮带轮总成、6线圈、7驱动盘总成、8旋转盘、9摩擦片、10平面弹簧、11电磁屏蔽结构、12永磁座、13连接套、14永磁。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本发明的一个实施例。
本发明实施例如图1、图2所示,包括叶轮1、水泵壳体2、水封3、轴连轴承4、皮带轮总成5、线圈6、驱动盘总成7、旋转盘8、摩擦片9、平面弹簧10、电磁屏蔽结构11、永磁座12、连接套13、永磁14;永磁14周向分布吸附布置在永磁座12上;永磁座12与连接套13由螺栓紧固连接;摩擦片9、平面弹簧与连接套13铆接连接;电磁屏蔽结构11布置在永磁座12和摩擦片9中间位置,与永磁座12焊接相连;轴连轴承4压装在水泵壳体2内,一端与叶轮1、水封3过盈相连,另一端与驱动盘总成7过盈连接;线圈6紧固安装在水泵壳体上,位于皮带轮总成5下部凹面内;皮带轮总成5内圈与水泵壳体2外圈过盈连接;旋转盘8内安装有导磁环,旋转盘8安装布置固定在皮带轮上部安装槽内;驱动盘总成7安装于皮带轮上凹面和旋转盘中间位置,驱动盘总成7的永磁安装侧与旋转盘相对;当发动机水温低于设计温度,皮带轮总成5与旋转盘8随着发动机全速转动,线圈6不通电,驱动盘上的摩擦片9与皮带轮总成5处于分离状态,驱动盘总成7上的永磁14与旋转盘8间保持一定间隙,旋转盘8高速旋转与永磁14形成涡流,拖动驱动盘总成7低速转动,驱动盘低速驱动水泵轴承以及叶轮运转,达到全速的30~50%,实现小流量循环;当发动机温度达到设定温度,皮带轮5和旋转盘8随着发动机全速转动,线圈6通电,线圈产生电磁力,使驱动盘7上的摩擦片9克服平面弹片10弹力,向下位移吸合到皮带轮5上,通过摩擦形成一体结构,皮带轮总成5与驱动盘总成7高速运转,驱动盘7驱动轴联轴承4与叶轮1高速运转,实现大流量冷却;当发动机温度低于设计温度,线圈6断电,重新实现小流量循环。