所述衔铁组件的永磁体与所述第一转子的软磁材料之间的相互吸引作用力或者与被施加有减小的第一电流的所述电磁铁产生的磁场与所述衔铁组件的永磁体之间的吸引作用力降低或消失，进而所述弹性件向所述衔铁组件施加的作用力使所述衔铁组件向第二位置运动；当永磁体的衔铁组件恢复到设计温度时，其磁性可以恢复，或者磁序恢复，并由电磁铁组件对永磁体进行充磁，即永磁体是非永久性失磁的材料，在衔铁组件的永磁体的磁性或者磁力恢复至设计值后，电磁离合器仍然可以正常工作。
[0072]考虑到这种情况，优选地，如本实用新型示例性实施例中那样，将衔铁组件和从动部分构造成当衔铁组件位于第二位置(衔铁组件的吸合被断开)时，从动部分的楔形块与主动轮的内表面楔合。因此，当衔铁组件与第一转子的吸合力或者衔铁组件与第一转子的吸合力与电磁铁对衔铁组件的作用力之和小于弹性件对衔铁组件的作用力时，衔铁组件向右侧(第二位置)移动，使楔形块20沿着使其楔面与主动轮2的圆筒形壁2a的内表面接合的方向转动，使楔形块与主动轮的圆筒形壁2a的内表面保持楔入式接合，并将二者之间的摩擦力通过楔块轴22推动从动轮18从而将旋转动力传递至转轴，以正常驱动水泵工作，进而实现电磁离合器的安全失效。
[0073]本实用新型中，可以采用弹力较小的弹性件30，这样向电磁铁通较小的电流即可将衔铁组件吸引向左移动，电磁铁不容易发热。
[0074]此外，在本实用新型中，由于以楔块轴为旋转轴向使楔形块沿着使其楔面与离合器主动轮的圆筒形壁2a的内表面接触的方向转动，当楔块的楔面(摩擦面)与离合器主动轮的圆筒形壁2a的内表面接触后，楔块会受到与衔铁架的配合面(优选为螺旋面)推动力相同方向的、来自主动轮的圆筒形壁2a的内表面的摩擦作用力，使楔块与离合器主动轮的的内表面保持楔入式接合；并且，离合器传递的扭矩越大，楔块与主动轮之间就楔得越紧，传递的扭矩就越大。只要所传递的扭矩不大于使两者发生结构性破坏，离合器就不会出现传动失效的情况。借助于这样的结构特点，即使在楔块与主动轮之间的摩擦面之间有水或油导致摩擦系数严重下降时，也会由于楔入式结合的作用而保持离合器能传递设计需要的扭矩。
[0075]受电磁铁的电磁力作用的包含永磁体的衔铁在电磁力作用下与安装在一起的衔铁架位于接合位置(第一位置)或分离位置(第二位置)时，在电磁力消失后，均由于自身永磁体与周边铁磁性元件(软磁材料)相吸而能够保持所处位置不变，从而实现位置保持功能，可以使电磁铁的工作时间大为缩短。只要能把衔铁推动或拉动到接合位置或分离位置，就可以切断电源，从而使得离合器的电磁线圈绕组通电时间极短，不会产生因发热而使电磁铁功能降低的不利情况。
[0076]尽管已经参考示例实施例介绍了本实用新型，但是应当知道，本实用新型并不局限于所述的示例实施例。下面的权利要求的范围将根据最广义的解释，以便包含所有这些变化形式以及等效的结构和功能。
【主权项】
1.一种电磁离合器，包括: 具有轴线的转轴； 用于接收外部动力的主动轮； 安装于所述转轴上的从动轮组件； 电磁铁，当向所述电磁铁通电时，所述电磁铁能够产生磁场； 衔铁组件，所述衔铁组件能够沿所述转轴轴线的方向作轴向运动； 随着所述衔铁组件的轴向运动，所述从动轮组件能够在与主动轮接合的接合位置和与主动轮分离的分离位置之间运动； 弹性件，所述弹性件向所述衔铁组件施加作用力； 其特征在于， 所述电磁离合器还包括第一转子，所述第一转子位于电磁铁与衔铁组件之间并且包括软磁材料；其中: 所述衔铁组件包括永磁体； 所述衔铁组件能在靠近所述电磁铁和第一转子的第一位置与远离所述电磁铁和第一转子的第二位置之间轴向运动； 当向所述电磁铁施加第一方向的第一电流时，通过所述电磁铁与所述衔铁组件永磁体之间的吸引力，所述衔铁组件能够朝向第一位置运动； 当所述衔铁组件运动至第一位置时，所述衔铁组件的永磁体能够与所述第一转子的软磁材料相互吸引，使得在减小所述第一方向的第一电流或者在断开第一方向的第一电流的情况下，所述衔铁组件能够被保持在第一位置； 所述弹性件沿使所述衔铁组件向第二位置运动的方向向所述衔铁组件施加作用力；以及 当向所述电磁铁施加与第一方向相反的第二方向的第二电流时，所述电磁铁与所述衔铁组件的永磁体之间相互排斥，所述衔铁组件在这种排斥力以及所述弹性件的作用力共同作用下向所述第二位置运动。
2.如权利要求1所述的电磁离合器，其中:当向所述电磁铁施加第一方向的第一电流时，所述电磁铁与所述衔铁组件的永磁体之间的吸引作用力能够克服所述弹性件向所述衔铁组件施加的作用力使所述衔铁组件向第一位置运动；以及 当所述衔铁组件运动至第一位置时，所述衔铁组件的永磁体能够与所述第一转子的软磁材料之间的相互吸引作用力能够单独地或者与被施加有减小的第一电流的所述电磁铁与所述衔铁组件的永磁体之间的吸引作用力一起克服所述弹性件向所述衔铁组件施加的作用力而将所述衔铁组件保持在第一位置。
3.如权利要求1所述的电磁离合器，其中:当所述衔铁组件处于所述第一位置时，所述衔铁组件与所述第一转子之间具有一定间隙。
4.如权利要求1所述的电磁离合器，其中:当所述衔铁组件运动至第一位置时，所述从动轮组件旋转运动至所述分离位置，当所述衔铁组件运动至第二位置时，所述从动轮组件旋转运动至所述接合位置。
5.如权利要求1所述的电磁离合器，其中:所述主动轮具有沿径向延伸的环形径向部件，所述径向部件形成所述第一转子。
6.如权利要求1所述的电磁离合器，其中:所述从动轮组件还包括第二转子，所述第二转子包括软磁材料；当所述衔铁组件运动至所述第二位置时，所述衔铁组件的永磁体与所述第二转子的软磁材料相互吸引。
7.如权利要求6所述的电磁离合器，其中:所述第一转子和第二转子分别位于所述衔铁组件的永磁体的轴线方向两侧。
8.如权利要求1所述的电磁离合器，其中:所述衔铁组件包括包含有永磁体的衔铁和用于安装所述衔铁的衔铁架。
9.如权利要求8所述的电磁离合器，其中:衔铁与衔铁架分别设置在从动轮组件的轴线方向两侧。
10.如权利要求1-9中任一项所述的电磁离合器，其中:所述衔铁组件的永磁体是非永久性失磁材料。
11.如权利要求1-9中任一项所述的电磁离合器，其中:所述弹性件是螺旋弹簧、片形弹簧、或波形弹簧。
12.如权利要求1-9中任一项所述的电磁离合器，其中:所述弹性件是波形弹簧，其一端偏压在转轴的端面，另一端偏压在衔铁架组件上。
13.如权利要求1-9中任一项所述的电磁离合器，其中:所述衔铁组件在径向具有相反的磁极。
【专利摘要】一种电磁离合器，包括：转轴；主动轮；从动轮组件；电磁铁；衔铁组件；弹性件，弹性件向衔铁组件施加作用力；其特征在于，电磁离合器还包括第一转子，第一转子位于电磁铁与衔铁组件之间并且包括软磁材料；衔铁组件包括永磁体；衔铁组件能在靠近所述电磁铁和第一转子的第一位置与远离所述电磁铁和第一转子的第二位置之间轴向运动；当衔铁组件运动至第一位置时，衔铁组件的永磁体能够与所述软磁材料相互吸引，使得在减小所述第一方向的第一电流或者在断开第一方向的第一电流的情况下所述衔铁组件能够被保持在第一位置。
【IPC分类】F16D27-14, F16D27-102
【公开号】CN204610615
【申请号】CN201520232662
【发明人】付占江
【申请人】盖茨胜地汽车水泵产品(烟台)有限责任公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月17日