包括致动器以实现螺旋线圈式离合器与离合器表面的接合的螺旋线圈式离合器组件的制作方法

专利名称：包括致动器以实现螺旋线圈式离合器与离合器表面的接合的螺旋线圈式离合器组件的制作方法
技术领域：
本公开内容涉及一种从动附件，该从动附件具有用于使从动附件作用或不作用的低功率离合器。
背景技术：
大多数车辆发动机系统包括一个或多个从动装置，通常称为“附件”，其出于各种目的而由车辆发动机驱动。这样的附件可经由如下装置连接至发动机附件驱动装置、正时驱动装置等，其可包括带式驱动装置(例如采用ν形带、多ν形带、有齿带、螺旋对置的齿带等的驱动装置)、链式驱动装置、齿轮传动系或与发动机的部件的直接连接件(例如采用驱动轴的驱动装置等)。这样的发动机附件的示例包括水泵、交流发电机、真空泵、发动机冷却风扇、动力转向泵、空气调节压缩机、交流发电机-起动机等。虽然这样的发动机附件被广泛采用，但已发现它们在驱动系统的操作存在某些问题。例如，发动机附件可构造成使得当发动机操作时它们连续操作。然而，在某些情况下， 选择性地禁止发动机附件的操作可能是有利的。一种这样的情况涉及当发动机相对较冷时冷却剂泵和冷却风扇的操作。希望禁止冷却剂泵和冷却剂风扇在这样的情形下操作以允许发动机更迅速地升温至期望的操作温度。已知在各种发动机附件——包括冷却泵、冷却风扇和空气调节压缩机——上采用各种离合器机构，所述离合器机构可用于选择性地将发动机附件与旋转动力源联接。虽然这样的离合器机构可允许附件的选择性操作，但我们未能想到特别适合用于各种范围的发动机附件的离合器机构。例如，我们注意到，普遍与空气调节压缩机一起使用的一种电磁离合器机构要求大量的电力来接合离合器，这会导致显著的燃料效率损失。

发明内容
本节提供公开内容的总体概述，而不是其完整范围或其全部特征的全面公开。在一种形式中，本教导提供一种带离合器的装置，该带离合器的装置包括带第一旋转离合器部分、第二旋转离合器部分、驱动构件、卷绕弹簧和致动器的离合器组件。所述第一旋转离合器部分和第二旋转离合器部分以可旋转的方式绕该带离合器的装置的旋转轴线设置。所述驱动构件绕所述旋转轴线设置并且具有内部离合器表面。所述卷绕弹簧具有第一端、第二端以及在所述第一端与所述第二端之间轴向延伸的多个螺旋线圈。所述第
4一端固定至所述第一旋转离合器部分。所述第二端接触所述第二旋转离合器部分。所述螺旋线圈被接纳为抵靠所述内部离合器表面。所述致动器包括固定地联接至所述第一旋转离合器部分的致动器构件，所述致动器构件能够在第一位置与第二位置之间沿着所述旋转轴线轴向移动以控制所述离合器组件内的旋转拖拉力(drag force)，从而相应地实现所述离合器组件的接合和分离。在另一形式中，本教导提供一种带离合器的装置，该带离合器的装置包括输入构件；输出构件；离合器组件，其构造成在所述输入构件与所述输出构件之间选择性地传递旋转动力。所述离合器组件包括第一旋转离合器部分、第二旋转离合器部分、驱动构件、卷绕弹簧和致动器。所述第一旋转离合器部分和第二旋转离合器部分以可旋转的方式绕所述带离合器的装置的旋转轴线设置。所述驱动构件绕所述旋转轴线设置并且具有内部离合器表面。所述卷绕弹簧具有第一端、第二端以及在所述第一端与所述第二端之间轴向延伸的多个螺旋线圈。所述第一端固定至所述第一旋转离合器部分。所述第二端接触所述第二旋转离合器部分。所述螺旋线圈被接纳为抵靠所述内部离合器表面。所述致动器包括固定地联接至所述第一旋转离合器部分的致动器构件。所述致动器构件能够在第一位置与第二位置之间沿着所述旋转轴线轴向移动。所述致动器构件位于所述第一位置的设置允许所述离合器组件的两个部件之间的摩擦接合，所述摩擦接合使所述第一旋转离合器部分趋于与所述输入构件一起旋转，使得所述卷绕弹簧传动地接合所述内部离合器表面并将旋转动力传递至所述第二旋转离合器部分。当所述致动器构件处于所述第二位置时，所述离合器组件的所述两个部件不摩擦接合，使得所述卷绕弹簧不与所述内部离合器表面传动地接合，从而使所述输入构件与所述输出构件分离。在另一种形式中，本公开内容的教导提供以下至少一个一种离合器组件，该离合器组件可通过控制被输入至卷绕弹簧的拨拉扭矩 (teasing torque)而选择性地接合和/或分离；一种用于汽车附件的离合器组件，该离合器组件可通过施加小于或等于1. 5安培的电流而选择性地接合和/或分离；一种用于汽车附件的离合器组件，该离合器组件可通过施加小于或等于M瓦的电力而选择性地接合和/或分离；一种从动附件，该从动附件具有可旋转的输入构件和离合器组件，该离合器组件带有卷绕弹簧和驱动构件，所述驱动构件与输入构件固定地相联接但与输入构件分开形成，该卷绕弹簧可与驱动构件相接合以经该离合器组件传递旋转动力；一种离合器组件，其被操作以控制离合器组件中的一个或多个部件之间的“静摩擦”；一种带加热器的离合器组件；一种带驱动构件、卷绕弹簧和可轴向移动的构件的离合器组件，其中卷绕弹簧能够与驱动构件相接合并用于沿预定方向偏压所述可轴向移动的构件；一种带卷绕弹簧的离合器组件，其中，卷绕弹簧安装在筒或支架上；一种带驱动构件和卷绕弹簧的离合器组件，其中，卷绕弹簧构造成不论离合器组件是否接合或分离都一直至少部分地接合驱动构件，当离合器组件接合时卷绕弹簧更充分地接合驱动构件；
5
一种用于操作离合器组件的方法，该离合器组件具有致动器，该致动器带有电磁体和可由该电磁体移动的可轴向移动的致动器构件，该方法包括交替改变该电磁体所产生的磁场以减少或消除致动器构件中的剩余磁力；一种用于操作离合器组件的方法，该离合器组件具有致动器，该致动器带有电磁体和可由该电磁体移动的可轴向移动的致动器构件，该方法包括通过以第一功率水平操作电磁体来使致动器构件开始运动，并以第二、相对较低的功率水平将可轴向移动的构件保持在期望位置；一种用于操作离合器组件的方法，该离合器组件具有致动器，该致动器带有电磁体和可由该电磁体移动的可轴向移动的致动器构件，该方法包括通过控制电磁体所产生的磁场来控制致动器构件的位置；一种用于操作离合器组件的方法，该离合器组件具有驱动构件和卷绕弹簧，该方法包括使卷绕弹簧与驱动构件相接合，从而以一系列接合脉动的方式在卷绕弹簧与驱动构件之间传递旋转；一种用于操作离合器组件的方法，该离合器组件具有致动器，该致动器带有电磁体和可由该电磁体移动的可轴向移动的致动器构件，该方法包括采用与致动器的操作相关的特征以确定致动器构件相对于电磁体的位置；一种用于操作离合器组件的方法，该离合器组件具有致动器，该致动器带有电磁体和可由该电磁体移动的可轴向移动的致动器构件，该方法包括采用来自传感器的数据以确定致动器构件相对于电磁体的位置；一种用于操作离合器组件的方法，该离合器组件具有驱动构件和卷绕弹簧，该方法包括基于来自传感器的数据来校验卷绕弹簧与驱动构件的接合/分离，该传感器不直接感应离合器组件的操作状态；—种用于操作离合器组件的方法，该离合器组件具有致动器，该致动器带有用于接合和/或分离离合器组件的可轴向移动的致动器构件，该方法包括判定离合器组件的操作中的错误以及响应地生成错误消息；一种用于操作离合器组件的方法，该离合器组件具有致动器，该致动器带有电磁体和可由该电磁体移动的可轴向移动的致动器构件，该方法包括采用电磁体的电阻来确定电磁体的实际温度；一种用于操作车辆中的从动附件中的离合器组件的方法，该方法包括检测车辆附近钥匙链的存在以及操作离合器组件以在车辆操作前在离合器组件内产生热量；一种具有致动器的离合器组件，该致动器带有电磁体和可由该电磁体移动的可轴向移动的致动器构件，该致动器还包括电压倍增器或超级电容器；一种用于操作水泵或其他从动附件的方法，在该方法中，采用第W151]至W158] 段中所述的控制策略中的一个或多个；一种离合器组件，该离合器组件具有驱动构件、卷绕弹簧和致动器，该致动器用于使卷绕弹簧与驱动构件选择性地接合以通过离合器组件传递旋转动力，其中如果致动器失效则卷绕弹簧与驱动构件相接合；一种离合器组件，该离合器组件具有驱动构件、卷绕弹簧和致动器，该致动器用于使卷绕弹簧与驱动构件选择性地接合和/或分离，其中，该致动器仅通过相对较小的场效应晶体管来控制和供能，该场效应晶体管不能处理超过2安培的电流；一种系统，该系统包括离合器组件和阀，该离合器组件具有驱动构件、卷绕弹簧和致动器，该致动器用于选择性地控制卷绕弹簧与驱动构件的接合，其中该阀的操作与致动器的操作相协调；以及一种用于控制机动车辆中的发电机的操作的方法，该机动车辆具有用于向发电机提供旋转动力以使转子旋转的发动机，该方法包括使转子与发动机分离，使得当与发电机电联接的电池处于预定的充电状态时发电机不发电。更多应用领域将根据在此提供的说明而变得显而易见。应当理解的是，描述和具体示例仅旨在进行示例说明且并非旨在以任何方式限制本公开内容的范围、其应用和/或用途。


在此描述的附图仅出于图示的目的而并非旨在以任何方式限制本公开内容的范围。全部各幅附图中类似或相同的元件均被给以一致的附图标记。图1是具有根据本公开内容的教导构成的从动附件的发动机的示意图；图2是图1的从动附件的分解透视图；图3是图1的从动附件的一部分的侧视图且更详细地示出了该从动附件的离合器组件的一部分；图4是图1的从动附件的一部分的透视图，更详细地示出了离合器组件的一部分；图5是沿着从动附件的输出构件的旋转轴线纵向截取的图1的从动附件的一部分的剖视图；图6是根据本公开内容的教导构成的另一从动附件的分解透视图；图7是图6的从动附件的一部分的透视图，更详细地示出了离合器组件的一部分；图8是沿着该从动附件的输出构件的旋转轴线纵向截取的图6的从动附件的剖视图；图9是根据本公开内容的教导构成的再一从动附件的剖视图，该视图是沿着该从动附件的输出构件的旋转轴线纵向截取的；图10是根据本公开内容的教导构成的另一从动附件的一部分的分解透视图；图11是图10的从动附件的一部分的剖视图，该视图是沿着该从动附件的输出构件的旋转轴线纵向截取的；图12是根据本公开内容的教导构成的又一从动附件的分解透视图；图13是图12的从动附件的一部分的透视、局部剖视图，更详细地示出了离合器组件的一部分；图14是离合器组件的一部分的透视图，更详细地示出了第二旋转离合器部分的一部分；图15是图13的从动附件的一部分的透视、局部剖视图，更详细地示出了离合器组件；
图16是根据本公开内容的教导构成的卷绕弹簧的透视图；图17是根据本公开内容的教导构成的另一从动附件的一部分的侧视图；图18是根据本公开内容的教导构成的再一从动附件的一部分的分解透视图；图19是沿着从动附件的输出构件的旋转轴线纵向截取的图18的从动附件的一部分的剖视图；图20是图18的从动附件的一部分的分解局部剖视图，更详细地示出了离合器组件的一部分；图21是具有根据本公开内容的教导构成的从动附件的示例性车辆的示意图，该车辆具有控制器，该控制器配置成感应车辆操作员的接近并响应地启动该从动附件的离合器组件中的加热操作；图22是具有根据本公开内容的教导构成的从动附件的车辆的一部分的示意图， 该从动附件具有通过两个驱动器与电源和电气接地装置电联接的电磁体；图23是类似于图22的示意图，但仅采用单个驱动器以控制电力流经电磁体；图M是示出在根据本公开内容的教导构成的从动附件的某些示例中采用的电磁体的温度、电阻、电压和电流之间的关系的图；图25是根据本公开内容的教导构成的再一从动附件的一部分的透视图，该从动附件采用一对密封件，所述密封件密封地接合致动器构件以抑制或阻止灰尘、碎屑或水分进入离合器组件；图沈至31是具有附件部分的从动附件的示意图，该附件部分并非水泵，而是以其他方式根据本公开内容的教导构成的；图32是根据本公开内容的教导构成的另一从动附件的一部分的透视剖视图，示出了离合器组件在分离模式下的操作；以及图33是类似于图33但示出了在接合模式下操作时的离合器组件的视图。
具体实施例方式参照附图的图1和图2，根据本公开内容的教导构成的从动附件总体由参考标号 10表示。从动附件10可包括输入构件12、基本常规的附件部分14和离合器组件16。在所提供的具体示例中，附件部分14为水泵组件20，但本领域的技术人员可理解的是，水泵组件20的图示仅说明了本教导的一个应用，而本教导适用于各种其他类型的发动机附件，例如冷却风扇14-1(图26)；起动机-发电机或交流发电机-起动机14-2(图27)；空气调节压缩机14-3(图观)；动力转向泵14-4(图四)；发电机或交流发电机14-5(图30)；包括真空泵14-6的泵(图31)；鼓风机；增压器；动力输出装置等；以及由其他动力源驱动的附件，包括马达(例如，由电力或流体供能的马达)。此外，虽然本教导是在汽车或车辆上下文中描写的，但可以理解的是，本公开内容的教导总体适用于传动系统(即，用于传递运动的系统，包括传递旋转运动的系统)。水泵组件20可包括壳体22、叶轮M、驱动轴沈和轴承-密封件组件28。壳体22 可限定出可构造成安装在发动机32上的凸缘构件30、可从凸缘构件30的前侧延伸的颈部 34以及可延伸穿过凸缘构件30和颈部34的孔36。轴承-密封件组件28可被接纳在孔36 中并例如通过过盈配合与壳体22固定地接合。驱动轴沈可延伸穿过壳体22且轴承-密
8封件组件观可支撑驱动轴沈的轴颈以便使驱动轴沈相对于壳体22旋转。叶轮M能以常规方式与驱动轴26相联接以便与驱动轴沈一起旋转。输入构件12可构造成根据从动附件10的构造将旋转动力传递到从动附件内和/ 或从从动附件传出，并且可具有适合于传递旋转动力的任何构造。示例性构造包括但不限于辊；带轮；链轮；和/或齿轮。在所提供的示例中，输入构件12构造成将旋转动力从旋转动力源(例如，传动带40)传递至附件部分14并包括槽轮42和槽轮间隔件44，所述槽轮 42和槽轮间隔件44经由多个螺纹紧固件46互相固定地联接。轴承48可安装在壳体22的颈部34上并且可将输入构件12支撑为绕与驱动轴沈的旋转轴线50重合的轴线旋转。如果需要，诸如间隔件之类的元件可设置在轴承48与电磁体144之间以提供用于轴承48的轴向保持力。参照图2至图4，离合器组件16可构造成选择性地联接输入构件12和附件部分 14的输入装置(即，所提供的特定示例中的驱动轴沈)以在它们之间传递旋转动力。离合器组件16可包括第一旋转离合器部分100、第二旋转离合器部分102、卷绕弹簧104、驱动构件106和致动器108。第一旋转离合器部分100以可旋转的方式绕从动附件10的旋转轴线50设置，并且如以下将更详细地论述的那样，可用作能够用于对卷绕弹簧104提供拖拉力从而控制离合器组件16的操作的元件。第一旋转离合器部分100可包括任何用于将扭转控制信号给送至卷绕弹簧104的装置，并且在所示的特定示例中，包括具有分叉开的叉状构件112的叉状件110。 第二旋转离合器部分102可包括驱动器表面120，与第一旋转离合器部分100相对的卷绕弹簧104的轴向端面122可抵靠该驱动器表面120。在所提供的特定示例中，第二旋转离合器部分102与可包括联接部分1 和一个或多个支腿1 的离合器输出构件或驱动器构件IM —体地形成。在所提供的示例中，联接部分1 可与驱动轴沈固定地相联接使得驱动器构件124的旋转引起驱动轴沈的相应旋转。一个或多个支腿1 可与联接部分 126相联接并且可沿径向向外方向和轴向(即，平行于驱动轴沈的旋转轴线)方向延伸，从而形成环状支撑表面130和面向壳体22的环状通道132 (图4)。一个或多个支腿1 的远端可限定出一个或多个抵接部136。驱动器表面120可与该支腿或支腿1 之一相联接，并且在所提供的特定示例中，驱动器表面120由支腿1 之一的边缘限定。卷绕弹簧104可由具有期望的截面形状例如圆形、正方形或矩形的弹簧丝形成， 并且可包括第一端或控制柄脚(control tang) 140、第二端142和设置在第一端140与第二端142之间的多个螺旋线圈144。卷绕弹簧104的第一端140可与第一旋转离合器部分 100相接合以从第一旋转离合器部分100接收扭转输入。在所提供的特定示例中，控制柄脚 140是从螺旋线圈144径向向内延伸的大体直段的金属丝。然而，可以理解的是，控制柄脚 140可不同地取向。卷绕弹簧104的第一端140可被接纳在叉状件110中分叉开的叉状构件112之间，以将卷绕弹簧104的第一端140固定地联接至第一旋转离合器部分100。一个或多个支腿1 上的抵接部136可在与第一旋转离合器部分100相对的一侧上抵接卷绕弹簧104的轴向端部。驱动构件106可为分离的部件或可与输入构件12 —体地形成。在所提供的特定示例中，驱动构件106为通过过盈配合与输入构件12的槽轮间隔件44固定地和密封地接合
9的罩帽或杯状结构。驱动构件106可限定出内部离合器表面150并且可与从动附件10的一个或多个其他部件配合以限定出空腔152，离合器组件16的各种部件——包括致动器、 卷绕弹簧104、第一旋转离合器部分100和第二旋转离合器部分102可被接纳在该空腔152 内。卷绕弹簧104的螺旋线圈144可被定尺寸为直径稍小于内部离合器表面150的直径并且可构造为展开或扩张成与内部离合器表面150接合，以有助于在输入构件12与驱动轴 26之间传递旋转动力(下文称为“驱动接合”)。螺旋线圈144与内部离合器表面150之间所需的接触量将依据各种因素而变化，包括当离合器组件16要被接合和分离时，将通过离合器组件16传递的负载的大小、卷绕弹簧104的尺寸和输入构件12的转速。在某些情形下，可能希望在内部离合器表面150与卷绕弹簧104的螺旋线圈144之间采用润滑剂(例如脂；油；形成卷绕弹簧的金属丝上的涂层或镀层；驱动构件上的涂层或镀层；或它们的组合)。致动器108可包括致动器构件160，其可与第一旋转离合器构件100相联接以便绕旋转轴线50共同旋转；用于使致动器构件160在第一位置与第二位置之间沿旋转轴线 50轴向移动的装置；以及用于产生控制扭矩的装置，如以下将详细论述的那样，该控制扭矩可用于将离合器组件16偏压到预定状态(即，接合状态或分离状态)下。在所提供的特定示例中，致动器108还包括电磁体166和复位弹簧168，并且致动器构件160为电枢。然而，可以理解的是，可采用其他用于使致动器构件160轴向移动的装置。这种装置例如可以以电的、液压的或气动的方式供能，并且可采用构造成产生轴向指向的输出的任何类型的线性马达或致动器。示例性装置包括但不限于缸筒、球体斜道致动器、螺线管、可响应于施加至其上的电能或热量而膨胀或收缩的形状记忆合金致动器、压电式致动器、螺杆型致动器、磁致伸缩致动器、电致伸缩致动器以及采用电活性聚合物的致动
ο电磁体166可与壳体22固定地相联接并且可包括环状外壳构件170和线圈172。 在所示的示例中，环状外壳构件170通过过盈配合与壳体22的颈部34固定地相联接。环状外壳构件170可限定出外壳空腔174，该外壳空腔174可成形为呈环状U形通道的形式。 然而，可以理解的是，外壳空腔174可以不同的方式成形。线圈172可被接纳在外壳空腔 174内，并且在希望的情况下，可采用灌注混合物以使线圈172电绝缘以及将线圈172与环状外壳构件170固定地相联接。可采用一对电引线或端子176以将线圈172电联接至控制电路180。端子176可设置在任何方便的位置并且能以任何适当的方式进行端接，例如可与线束(未示出)固定地和电气地相联接的多端子连接器(未示出)。在所提供的特定示例中，端子176被接纳在沟槽184内，该沟槽184沿着颈部34的外表面轴向延伸并伸入凸缘构件30。这种方式的构造允许端子176被接纳在颈部34与将输入构件12支撑为在颈部 34上旋转的轴承48之间。致动器构件160可包括本体190，该本体190可具有环状板形形状；以及可在本体190的外周处联接的一个或多个钩状构件192。本体190可被接纳在驱动轴沈上并设置在环状通道132中。驱动器构件IM的一个或多个支腿1 和/或致动器构件160的钩状构件192可被接纳在卷绕弹簧104中，从而使得环状支撑表面130、钩状构件192的外表面或二者将卷绕弹簧104同心地支撑在旋转轴线50周围。第一旋转离合器构件100的叉状件110可与钩状构件192之一固定地相联接(例如，与其一体地形成)。
复位弹簧168可包括弹簧体200，该弹簧体200可抵接驱动器构件IM的一个或多个支腿128 ；以及多个弹簧臂202，所述弹簧臂202可经由多个铆钉204与致动器构件160 固定地(轴向)和以可旋转的方式相联接。在所提供的示例中，弹簧臂202协作以朝着驱动器构件124且远离电磁体166而偏压致动器构件160。用于产生控制扭矩的装置可包括拖拉构件或拨拉装置(teaser) 220，该拖拉构件或拨拉装置220以可旋转的方式联接至致动器构件160以便与致动器构件160 —起旋转。 在所提供的特定示例中，拨拉装置220为固定地联接至复位弹簧168和致动器构件160(以便与致动器构件160—起旋转和轴向平移)的分离部件，但可以理解的是，在替代方案中， 拨拉装置220可与致动器构件160或离合器组件16的另一部件一体地形成。如以下将更详细地描述的那样，拨拉装置220可包括第一拨拉表面224，可经由复位弹簧168将该第一拨拉表面2M偏压成与第二拨拉表面2 接合以形成拖拉力。在所提供的示例中，第二拨拉表面2 形成在垂直于旋转轴线50的驱动构件106的径向延伸的内表面上。在操作中，输入构件12沿预定旋转方向的旋转将引起驱动构件106的内部离合器表面150的相应旋转。当未使致动器108作用时，致动器构件160由于复位弹簧168所施加的偏压力而定位在第一位置。复位弹簧168还将拨拉装置220的第一拨拉表面2M偏压成与驱动构件106上的第二拨拉表面2 摩擦接合，并因此形成旋转拖拉力，所述旋转拖拉力使拨拉装置220 (并因此使复位弹簧168、致动器构件160和第一旋转离合器构件100)沿预定旋转方向与驱动构件106 —起旋转。第一旋转离合器构件100沿预定旋转方向的旋转引起卷绕弹簧104的控制柄脚140的相应旋转；然而，卷绕弹簧104的其余部分最初并未与控制柄脚140 —起旋转。可以理解的是，叶轮M的旋转与(由于冷却水的循环引起的)旋转负荷相关，并且这种旋转负荷(最初)将阻止卷绕弹簧104的第二端142沿预定方向旋转。因此，控制柄脚140沿预定旋转方向的运动结合对卷绕弹簧104的第二端142沿预定旋转方向的运动的抑制或阻碍引起第一端140相对于第二端142运动，所述运动使卷绕弹簧104的螺旋线圈144展开或松开，以接合内部离合器表面150并将卷绕弹簧104传动地联接至驱动构件106。对卷绕弹簧104输入的旋转动力可经第二端142的轴向端面122轴向地(即，沿着形成卷绕弹簧104的金属丝纵向地)传递并传递到第二旋转离合器构件102 上的支腿128中，驱动器表面120形成在所述第二旋转离合器构件102上以沿预定旋转方向驱动驱动轴26(并因此驱动叶轮24)。可以理解的是，卷绕弹簧104可沿期望方向卷绕， 使得由于对第一端140施加旋转拖拉而产生的卷绕弹簧104的荷载可趋于进一步松开或展开卷绕弹簧104，从而使得螺旋线圈144传动地接合内部离合器表面150。还可以理解的是， 在所示和所述的特定构造中，当使离合器组件16作用(即，传递旋转动力)时，压缩负荷施加至卷绕弹簧104的轴向端面122，而第二端142未承受弯曲和/或剪切负荷。然而，可以理解的是，如果需要，卷绕弹簧104的第二端142可以以可替代的方式与第二旋转离合器构件102界面连接。可使致动器108作用以使致动器构件160轴向平移到第二位置。在所提供的特定示例中，使致动器108作用包括向电磁体166提供电力使得电磁体166产生磁场，该磁场将致动器构件160吸引或拉动到第二位置而不管经由复位弹簧168施加至致动器构件160的偏压力如何。由于拨拉装置220被联接为与致动器构件160—起平移，所以致动器构件160 的平移引起拨拉装置220的相应平移，使得第一拨拉表面2M不与第二拨拉表面2 摩擦
11接合且不产生旋转拖拉。此外，当定位在第二位置时，致动器构件160能够任选地接触或抵接电磁体166以向致动器构件160施加拖拉力，所述拖拉力阻止致动器构件160沿预定旋转方向(相对于壳体22)旋转。从而，拨拉装置220并未与驱动构件106 —起旋转并且卷绕弹簧104的控制柄脚140未沿该预定方向旋转。此外，当卷绕弹簧104的线圈144的至少一部分与内部离合器表面150摩擦接触时，线圈144的至少一部分和第二端142将趋于沿预定旋转方向旋转，引起卷绕弹簧104的第二端142沿趋于更紧密地卷绕或盘绕卷绕弹簧104的方向相对于控制柄脚140的旋转。因此，卷绕弹簧104并未展开或松开，从而传动地接合驱动构件106的内部离合器表面150，以将旋转动力从输入构件12传递到离合器组件16中。可以理解的是，图1-5中所示和以上所描述的从动附件10具有几个有利特征。例如，从动附件10有利地适合于以低转速以及以高转速例如超过800转每分(rpm)的转速、 优选为超过1，500rpm的转速、且更优选为超过2，OOOrpm到3，OOOrpm的转速操作(即，接合和分离)；从动附件10有利地适合于持续传递相对较高的扭转负荷，例如大于或等于IONm 的标定峰值扭转负荷、优选为大于或等于15Nm的标定峰值扭转负荷、且更优选为大于或等于20Nm的标定峰值扭转负荷；并且离合器组件16构造成使用相对较小的电力(例如，2安培或更小的电流、优选为1.5安培或更小的电流、且更优选为1.0安培或更小的电流)。可以理解的是，从动附件10在以相对较高的转速例如大于或等于5，OOOrpm的速度被驱动时可被保持为接合，并且可经离合器组件16传递的扭矩量可随着离合器组件16被驱动的转速提高而提高。还可以理解的是，从动附件10的离合器组件16可根据需要按比例扩大或缩小以处理更大或更小的扭矩，并且目前我们认为可以按比例扩大离合器组件16以传递超过IOONm到150Nm的扭转负荷。取决于在驱动轴沈处的负荷和/或施加于输入构件12的扭矩，离合器组件16在卷绕弹簧104扩张并接合内部离合器表面150时的接合可引起相对较大的瞬时峰值扭矩经离合器组件16传递。如果关注这种峰值瞬时扭矩负荷，则可预期的是，拨拉装置220可构造成具有预定量的转动惯量，使得在离合器组件16开始接合时的任何相对较高水平的扭矩的突然传递都将由于拨拉装置220的惯性将阻止卷绕弹簧104的陡然猛烈加速而得以缓和。因而，拨拉装置220和拨拉装置220附接于其上的致动器构件160将跟随在第二旋转离合器构件102后面，使得控制信号或扭矩将经由第一旋转离合器部分100施加于卷绕弹簧104的第一端140，从而使螺旋线圈144更紧密地盘绕或卷绕，以从内部离合器表面150 部分释放卷绕弹簧104，允许在它们之间发生一定滑动。以此方式，可以使可能在离合器组件16接合期间以其他方式产生的相对较大的瞬时峰值扭矩水平降低。可以理解的是，卷绕弹簧104的“静止”直径可被选择成略小于内部离合器表面 150的内径以减少磨损，该磨损在离合器组件16分离时(即，当卷绕弹簧104的螺旋线圈 144与内部离合器表面150传动分离，从而在驱动构件106与卷绕弹簧104之间传递具有足以维持附件部分14操作的量值的扭矩时)可能在卷绕弹簧104与内部离合器表面150之间以其他方式产生。然而，可以预期的是，在一些情形下，可能希望采用具有略大于内部离合器表面150的直径的“静止”直径的卷绕弹簧104。在这种情况下，拨拉装置220可被省去并且离合器组件16的这种实施方式的操作可基本类似于上述的操作，但以下除外即， 当致动器108断电，允许致动器构件160独立于电磁体166移动时，卷绕弹簧104的螺旋线圈144可自动扩张或展开并由此重新接合内部离合器表面150，而不需要来自省去的拨拉装置220的输入扭矩信号。如现在对于本领域的技术人员来说应当显而易见的那样，离合器组件16的采用并不局限于希望控制扭矩经离合器组件16从附件驱动装置(例如，图1中的传动带40)传递至附件(本例中为水泵20)的情形。可以理解的是，离合器组件16也可用于、或可替代地用于扭矩从附件(例如电动起动机)传递至附件驱动装置的情形。可以理解的是，离合器组件可以在构造成处于常分离状态，致动器可被操作以使离合器组件接合。例如，复位弹簧168可构造成将致动器构件160偏压到第二位置，电磁体 166可被操作以排斥致动器构件160使得致动器构件160位于第一位置。参照图6至图8，根据本公开内容的教导构成的另一从动附件总体以参考标号IOa 表示。从动附件IOa可包括输入构件12a、基本常规的附件部分14和离合器组件16a。与图1-5的示例一样，附件部分14被示出为水泵组件，但本领域的技术人员将从本公开内容理解的是，可在替代方案中采用各种其他类型的从动附件或驱动附件。在所提供的特定示例中，输入构件1 包括槽轮4 并由轴承48支撑以便在壳体22的颈部34上旋转，从而绕驱动轴26的旋转轴线50旋转。离合器组件16a可包括第一旋转离合器部分100a、第二旋转离合器部分102a、卷绕弹簧104、驱动构件106a和致动器108a。第一旋转离合器部分IOOa以可旋转的方式绕从动附件IOa的旋转轴线50设置， 并且如以下更详细地论述的那样，第一旋转离合器部分IOOa可用作这样的元件该元件可用于向卷绕弹簧104输入旋转拖拉力或控制扭矩，从而控制离合器组件16a的操作。第一旋转离合器部分IOOa可包括任何用于向卷绕弹簧104给送扭转控制信号的装置，并且在所示的特定示例中，包括具有分叉开的叉状构件11 的叉状件110a。第二旋转离合器部分10 可包括驱动器表面120a，与第一旋转离合器部分IOOa 相对的卷绕弹簧104的轴向端面122可抵靠该表面120a。在所提供的特定示例中，第二旋转离合器部分10 与可包括联接部分U6a、一个或多个支腿128a和一个或多个钩状构件 192a的离合器输出构件或驱动器构件12 —体地形成。在所提供的示例中，联接部分126a 可与驱动轴沈固定地相联接使得驱动器构件12 的旋转引起驱动轴沈的相应旋转。一个或多个支腿128a可与联接部分126a相联接并且可沿径向向外以及轴向(即，平行于驱动轴26的旋转轴线50)的方向延伸以便形成环状支撑表面130a和面向壳体22的环状通道13加。一个或多个支腿128a的远端可限定出一个或多个抵接部136a。驱动器表面120a 可与该支腿或支腿128a之一相联接，并且在所提供的特定示例中，驱动器表面120a由支腿 128a之一的边缘限定。一个或多个钩状构件19 可与一个或多个支腿128a相联接并且可在与抵接部136a相对的一侧上抵接卷绕弹簧104。可以理解的是，抵接部136a和钩状构件19 可协作以将卷绕弹簧104沿轴向(即，沿着旋转轴线50轴向地)限制在驱动器构件12 上，这可有助于使离合器组件16a在某些情形下在一定程度上更容易组装。在所提供的特定示例中，驱动构件106a与输入构件1 一体地形成并限定出内部离合器表面150和空腔152，离合器组件16a的各种部件——包括致动器108a、卷绕弹簧 104、第一旋转离合器部分IOOa和第二旋转离合器部分102a——可被接纳在所述空腔152 中。卷绕弹簧104的螺旋线圈144可构造成接合内部离合器表面150，以有利于在输入构件12a与驱动轴沈之间传递旋转动力。如上所述，可能希望在内部离合器表面150与卷绕弹簧104的螺旋线圈144之间采用润滑剂(例如脂；油；形成卷绕弹簧的金属丝上的涂层或镀层；驱动构件上的涂层或镀层；或它们的组合)。致动器108a可包括致动器构件160a，其可与第一旋转离合器构件IOOa相联接以便绕旋转轴线50共同旋转；用于使致动器构件160a在第一位置与第二位置之间沿着旋转轴线50轴向移动的装置；以及用于产生控制扭矩的装置，如以下将详细论述的那样，该控制扭矩可用于将离合器组件16a偏压到预定状态(即，接合状态或分离状态)下。在所提供的特定示例中，致动器108a还包括电磁体166和复位弹簧168a，并且致动器构件160a为电枢。如从以上论述可以理解的那样，在替代方案中可采用其他用于使致动器构件160a轴向移动的装置。电磁体166可与壳体22固定地相联接并且可包括环状外壳构件170、线圈172和一对电引线或端子176。端子176可构造成将线圈172与电源电联接并且可在轴承48下方设置在壳体22中的沟槽184中。致动器构件160a可包括本体190a，该本体190a可具有环状板形形状。本体190a 可被接纳在驱动轴沈上并设置在环状通道13 中。复位弹簧168a可将离合器组件16a的各部分偏压到期望位置和/或在离合器组件16a内的各部件之间提供顺应性。在所提供的特定示例中，复位弹簧168a包括第一弹簧 300和第二弹簧302。第一弹簧300可包括弹簧本体200a，该弹簧本体200a可抵接驱动器构件12 的联接部分126a ；以及多个弹簧臂20加。第二弹簧302可包括多个弹簧，例如片簧，所述多个弹簧可在第一端处与致动器构件160a固定地相联接。用于产生控制扭矩的装置可包括拖拉构件或拨拉装置220a，所述拖拉构件或拨拉装置220a可联接至致动器构件160a以便与该致动器构件160a —起旋转和轴向移动。在所提供的特定示例中，拨拉装置220a是经由第二弹簧302与致动器构件160a相联接的分离部件，以下将更详细地描述其用途。更具体地，包括第二弹簧302的每个片簧的第一端可轴向固定至致动器构件160a的本体190a，而每个片簧的相对的第二端可轴向固定至拨拉装置220a。驱动器构件12 的一个或多个支腿128a和拨拉装置220a的外表面310可被接纳在卷绕弹簧104中，使得环状支撑表面130、外表面310或二者将卷绕弹簧104同心地支撑在旋转轴线50周围。第一旋转离合器构件IOOa的叉状件IlOa可与拨拉装置220a固定地相联接(例如，与其一体地形成)。第一弹簧300的弹簧臂20 可与拨拉装置220a相联接(例如，沿轴向与第二弹簧302和拨拉装置220a相联接的点成直线)并且可沿预定的轴向方向偏压拨拉装置220a。在所提供的示例中，第一弹簧300的弹簧臂20 构造成沿轴向将拨拉装置220a偏压为远离电磁体166，使得拨拉装置220a上的第一拨拉表面22 摩擦地接合形成在驱动构件106a上的第二拨拉表面226a。罩帽构件290可与驱动构件106a相接合并且可用于封闭(和密封)空腔152，以防止灰尘、泥土和水分进入空腔152和/或防止被容纳在空腔152中的润滑剂渗出。在操作中，输入构件1 沿预定旋转方向的旋转将引起驱动构件106a的内部离合器表面150a的相应旋转。当未使致动器108a作用时，致动器构件160a可由于复位弹簧 168a所施加的偏压力而被定位在第一位置(即，第一弹簧300可将拨拉装置220a偏压为远离电磁体166并且第二弹簧302可朝拨拉装置220a偏压致动器构件160a并将致动器构
14件160a偏压到第一位置)。复位弹簧168a还将拨拉装置220a的第一拨拉表面22 偏压成与驱动构件106a上的第二拨拉表面226a摩擦接合，并因此形成旋转拖拉力，所述旋转拖拉力使拨拉装置220(并因此使第一旋转离合器构件100a)沿预定的旋转方向与驱动构件 106a—起旋转。第一旋转离合器构件IOOa沿预定旋转方向的旋转引起卷绕弹簧104的控制柄脚140的相应旋转；然而，卷绕弹簧104的其余部分最初并未与控制柄脚140 —起旋转。可以理解的是，叶轮M的旋转与(由于冷却水的循环引起的)旋转负荷相关，并且这种旋转负荷(最初)将阻止卷绕弹簧104的第二端142沿预定方向旋转。因此，控制柄脚 140沿预定旋转方向的运动与对卷绕弹簧104的第二端142沿预定旋转方向的运动的阻碍结合产生第一端140相对于第二端142的相对运动，所述相对运动使卷绕弹簧104的螺旋线圈144展开或松开，以接合内部离合器表面150并将卷绕弹簧104传动地联接至驱动构件106a。输入至卷绕弹簧104的旋转动力可经第二端142的轴向端面122轴向地(即，沿着形成卷绕弹簧104的金属丝纵向地)传递并传递到第二旋转离合器构件10 上的支腿 128a中，驱动器表面120a形成在所述第二旋转离合器构件10 上以沿预定旋转方向驱动驱动轴沈(并因此驱动叶轮M)。可以理解的是，卷绕弹簧104可沿期望方向卷绕，从而使得由于对第一端140施加旋转拖拉所产生的卷绕弹簧104荷载可趋于进一步松开或展开卷绕弹簧104，使得螺旋线圈144传动地接合内部离合器表面150。还可以理解的是，在所示和所述的特定构造中，当离合器组件16a起作用(即，传递旋转动力)且不承受弯曲和/或剪切负荷时，压缩负荷被施加至卷绕弹簧104的轴向端面122。然而，可以理解的是，如果需要，卷绕弹簧104的第二端142可采用可替代的方式与第二旋转离合器构件10 界面连接。可使致动器108a作用以使致动器构件160a轴向平移到第二位置。在所提供的特定示例中，使致动器108a作用包括向电磁体166提供电力使得电磁体166产生磁场，该磁场将致动器构件160a吸引或拉动到第二位置而不管经由复位弹簧168施加至致动器构件 160a的偏压力如何。由于拨拉装置220a经由第二弹簧302与致动器构件160a相联接，所以致动器构件160a的平移引起拨拉装置220a的相应平移，使得第一拨拉表面22 不与第二拨拉表面226a摩擦接合且不产生旋转拖拉。此外，当定位在第二位置时，致动器构件160a 能够接触或抵接电磁体166以向致动器构件160a施加拖拉力，所述拖拉力阻止致动器构件 160a沿预定旋转方向(相对于壳体2 旋转。由于拨拉装置220a(经由第二弹簧302)旋转地联接至致动器构件160a，所以拨拉装置220a不与驱动构件106a —起旋转并且卷绕弹簧104的控制柄脚140不沿预定方向旋转。此外，当卷绕弹簧104的线圈144的至少一部分与内部离合器表面150成摩擦接触时，至少一些线圈144和第二端142将趋于沿预定旋转方向旋转，使卷绕弹簧104的第二端142沿趋于更紧密地卷绕或盘绕卷绕弹簧104的方向相对于控制柄脚140旋转，以使螺旋线圈144与内部离合器表面150更充分地分离。因此，卷绕弹簧104并未展开或松开为传动地接合驱动构件106a的内部离合器表面150以将旋转动力从输入构件1 传递到离合器组件16a中。在采用粘性流体(例如，油、脂)来润滑螺旋线圈144与内部离合器表面150之间的分界面的某些情形下，可能出现“静摩擦”状态，特别是当环境空气温度相对较低时，其中粘性流体阻止第一拨拉表面22 远离第二拨拉表面226a移动。由于通过电磁体166施加在致动器构件160a上的力随着致动器构件160a与电磁体166之间的距离的平方而变化，且由于当第一拨拉表面22 和第二拨拉表面226a互相接合时致动器构件160a通常位于其离开电磁体166最大距离处，所以当致动器构件160a处于第一位置时(即，当在所提供的示例中第一拨拉表面22 和第二拨拉表面226a互相接合时)，通过电磁体166施加在致动器构件160a上以将致动器构件160a拉动到第二位置的力最弱。如果出现“静摩擦”， 则将第二弹簧302构造成允许致动器构件160a相对于拨拉装置220a轴向移动。就这点而言，通过电磁体166沿第一方向(朝电磁体166)施加到致动器构件160a上的力大于通过第二弹簧302沿相对的第二方向(朝拨拉装置220a)施加到致动器构件160a上的力。可以理解的是，随着致动器构件160a移动而越来越接近电磁体166，施加在致动器构件160a 上的力迅速增大，并且在大部分情况下可能变成足够强以通过致动器构件160a拉动拨拉装置220a，使得第一拨拉表面22 与第二拨拉表面226a分离。参照图9，根据本公开内容的教导构成的另一从动附件总体以参考标号IOb表示。 从动附件IOb总体类似于图1-5所示的从动附件10，但以下除外电磁体166在槽轮间隔件44b (该槽轮间隔件44b与槽轮42b相联接以形成输入构件12b)后面的位置处与壳体22 固定地相联接；驱动构件106b可与槽轮间隔件44b —体地形成；轴承48b可为密封轴承； 并且拨拉装置220b可经由类似于第二弹簧302(图6)的弹簧与致动器构件160b相联接。 此外，卷绕弹簧104的第一端和第二端(未具体示出)能以与以上结合图6至图8的示例所描述的方式相似的方式与拨拉装置220b和驱动器构件124b相联接。因此，可以理解的是，第一旋转离合器构件(未具体示出)与拨拉装置220b相联接，驱动器构件124b是第二旋转离合器构件的一部分。弹簧(类似于图6的第二弹簧30 可将拨拉装置220b上的第一拨拉表面224b偏压为与驱动构件106b上的第二拨拉表面226b结合。使致动器108b起作用可朝电磁体166吸拉致动器构件160b，使得离合器组件16b能以类似于上述方式的方式操作。参照图10和图11，示出了根据本公开内容的教导构成的另一从动附件的一部分。 该从动附件可包括输入构件12c、附件部分14和离合器组件16c，该输入构件12c可包括槽轮间隔件44c。输入构件12c可被支撑为经由轴承48c而在附件部分14的壳体(未示出)上旋转，使得输入构件12c能够绕附件部分14的驱动轴沈的旋转轴线50旋转。离合器组件16c可包括第一旋转离合器部分100c、第二旋转离合器部分102c、卷绕弹簧104、驱动构件106c和致动器108c。第一旋转离合器部分IOOc以可旋转的方式绕从动附件的旋转轴线50设置并且可包括具有分叉开的叉状构件112c的叉状件110c。第二旋转离合器部分102c可包括驱动器表面120c，卷绕弹簧104的轴向端面122 抵靠所述驱动器表面120c。在所提供的特定示例中，第二旋转离合器部分102c与可包括联接部分U6c、一个或多个支腿128c以及一个或多个钩状构件192c的离合器输出构件或驱动器构件12 —体地形成。在所提供的示例中，联接部分126c可为总体呈管状的结构， 所述呈管状的结构可与驱动轴26固定地相联接，使得驱动器构件12 的旋转引起驱动轴 26的相应旋转。轴承48c可安装在联接部分126c与带轮槽轮Mc之间。一个或多个支腿 128c可与联接部分126c相联接并且可沿径向向外及轴向(即，平行于驱动轴沈的旋转轴线)的方向延伸以便形成环状支撑表面130c和面向槽轮间隔件22c的环状通道132c。一个或多个支腿128c的远端可限定出一个或多个抵接部136c。驱动器表面120c可与该支腿
16或支腿128c之一相联接，并且在所提供的特定示例中由支腿128c之一的边缘限定。一个或多个钩状构件192c可与一个或多个支腿128c相联接并且可在与抵接部136c相对的一侧上抵接卷绕弹簧104。可以理解的是，抵接部136c和钩状构件192c可协作以将卷绕弹簧 104沿轴向方向(即，沿着旋转轴线50轴向地)限制在驱动器构件12 上。驱动构件106c可与槽轮间隔件Mc —体地形成并限定出内部离合器表面150和空腔152。卷绕弹簧104的螺旋线圈144可构造成接合内部离合器表面150，以有利于在输入构件12c与驱动轴沈之间传递旋转动力。致动器108c可包括致动器构件160c，其可与第一旋转离合器构件IOOc相联接以便绕旋转轴线50共同旋转；用于使致动器构件160c在第一位置与第二位置之间沿着旋转轴线50轴向移动的装置；以及用于产生控制扭矩的装置，如以下将详细论述的那样，该控制扭矩可用于将离合器组件16c偏压到预定状态(S卩，接合状态或分离状态)。在所提供的特定示例中，致动器108c还包括电磁体166和复位弹簧168c，并且致动器构件160c为电枢。然而，可以理解的是，可采用其他用于使致动器构件160c轴向移动的装置。与前面所述的示例一样，电磁体166构造成与附件部分14的壳体固定地相联接。致动器构件160c可包括本体190c，该本体190c可具有环状板形形状。本体190c 可被接纳在驱动轴沈上。第一旋转离合器构件IOOc的叉状件IlOc可与本体190c固定地相联接。在所示的示例中，存在与第一旋转离合器部分IOOc相同的两个部件；这两个附加部件构造成使致动器构件160c与第一旋转离合器构件IOOc的组装旋转平衡。可以理解的是，这些配重可不同地成形或完全省略。复位弹簧168c可安装在衬套400上，该衬套400可被以可旋转的方式接纳在驱动器构件12 的联接部分126c上，使得复位弹簧168c设置在支腿128c的与致动器构件 160c相对的一侧上。复位弹簧168c可包括一个或多个固定点420，所述固定点可用于将复位弹簧168c与致动器构件160c固定地相联接。在所提供的特定示例中，多个铆钉422被接纳穿过所述固定点420和致动器构件160c以将复位弹簧168c与致动器构件160c固定地相联接，使得复位弹簧168c可朝着驱动器构件12 且远离电磁体166而偏压致动器构件 160c。用于产生控制扭矩的装置可包括拖拉构件或拨拉装置220c，所述拖拉构件或拨拉装置220c可与致动器构件160c固定地相联接以便与致动器构件160c —起旋转和轴向移动。在所提供的特定示例中，拨拉装置220c与致动器构件160c —体地形成并且包括第一拨拉表面22 ，该第一拨拉表面22 可经由复位弹簧168c而被偏压成与第二拨拉表面226c 接合以形成控制扭矩。在所提供的示例中，第二拨拉表面226c形成在驱动构件106c的沿周向延伸的轴向端上。罩帽构件^Oc可与槽轮间隔件Mc接合并且可用于封闭槽轮间隔件Mc的前侧。 环件430可与驱动构件106c相联接或与驱动构件106c —体地形成并且可形成禁止诸如脂之类的粘性润滑剂从驱动构件106c中的空腔152沿轴向移出的轴向屏障。在所提供的示例中，环件430是被接纳于形成在驱动构件106c中的相应沟槽中的卡环。如果需要，可在驱动构件106c与致动器构件160c之间形成密封件或迷宫式密封件(labyrinth)以防止灰尘、碎屑和水分进入驱动构件106c中的空腔152。在所提供的特定示例中，唇缘构件440形成在致动器构件160c的外周缘上并且不论致动器构件160c是定位在第一位置还是定位在
17第二位置都轴向地覆盖驱动构件106c的轴向端部442。另外或替代性地，可采用各类密封件来密封空腔152以防止灰尘、碎屑和水分进入其中。简要参照图25，第一唇缘密封件LS-I 可密封地安装在驱动构件106c-l上并且可包括第一唇缘构件LM-I，该第一唇缘构件LM-I 可与致动器构件160c密封地相接合，而第二唇缘密封件LS-2可密封地安装在以可旋转的方式安装在联接部分1沈-1上的密封衬套SB上，并且第二唇缘密封件LS-2可包括第二唇缘构件LM-2，该第二唇缘构件LM-2在从第一唇缘构件LM-I径向向内的点处密封地接合所述致动器构件。重新参照图10和图11，可以理解的是，第一拨拉表面22 和第二拨拉表面226c 的接合可引起第一旋转离合器构件IOOc的相应旋转，使得输入扭矩(经由控制柄脚140) 施加至卷绕弹簧104以使离合器组件16a在接合模式下操作。还可以理解的是，致动器108c 可被操作以使拨拉装置220c远离驱动构件106c轴向地平移，使得第一拨拉表面22 和第二拨拉表面226c可互相分离，并且任选地使致动器构件160c的本体190c与电磁体166摩擦接合以形成被传递至控制柄脚140的拖拉力，所述拖拉力使卷绕弹簧104的螺旋线圈144 更紧密地卷绕或盘绕以更充分地与驱动构件106c上的内部离合器表面150分离。参照图12至图15，根据本公开内容的教导构成的另一从动附件总体以参考标号 IOd表示。从动附件IOd可包括输入构件12d、基本常规的附件部分14和离合器组件16d。 与图1-5的示例一样，附件部分14示出为水泵组件，但本领域的技术人员将从本公开内容理解的是，可在替代方案中采用各种其他类型的从动附件或驱动附件。在所提供的特定示例中，输入构件12d包括槽轮42d和槽轮间隔件44d，该槽轮间隔件44d由轴承48d支撑以便绕驱动轴26的旋转轴线50旋转。离合器组件16d可包括第一旋转离合器部分100d、第二旋转离合器部分102d、弹簧支架490、卷绕弹簧104、驱动构件106d和致动器108d。第一旋转离合器部分IOOd以可旋转的方式绕从动附件IOd的旋转轴线50设置， 且如以下更详细地论述的那样，第一旋转离合器部分IOOd可用作这样的元件能够用于对卷绕弹簧104输入控制扭矩从而控制离合器组件16d的操作。第一旋转离合器部分IOOd 可包括任何用于向卷绕弹簧104给送扭转控制信号的装置，并且在所示的特定示例中，包括具有分叉开的叉状构件112d的叉状件110d。第二旋转离合器部分102d可包括驱动器表面120d，卷绕弹簧104的轴向端面122 可抵靠所述驱动器表面120d。在所提供的特定示例中，第二旋转离合器部分102d与离合器输出构件或驱动器构件124d —体地形成。更具体地，在所提供的示例中，驱动器构件124d 包括多个凸耳500，且第二旋转离合器部分102d由凸耳500之一形成。驱动器构件124d可进一步包括联接部分U6d、环状支腿128d和一个或多个附接点506。联接部分126d可为中空的、总体呈管状的结构，该结构可与驱动轴26固定地相联接，使得驱动器构件124d的旋转弓I起驱动轴26的相应旋转。在所提供的示例中，采用内螺纹螺母508来将驱动器构件 124d与驱动轴沈固定地相联接，但可以理解的是，内螺纹可形成在联接部分126d上并且联接部分126d的远端能以非圆形的方式成形(例如，成六角形)，以有利于将驱动器构件 124d安装在驱动轴沈上。支腿128d可与联接部分126d相联接并且可沿径向向外及轴向的方向延伸，从而形成设置在联接部分126d周围的杯状结构。凸耳500和附接点506可紧邻支腿128d的远端与支腿128d相联接。
18
弹簧支架490可为环状结构或筒，卷绕弹簧104可被组装在该弹簧支架490上。弹簧支架490可由比形成驱动器构件124d的材料相对更有弹性的材料形成。在所提供的示例中，弹簧支架490由工程尼龙形成，但本领域的技术人员可以理解的是，在替代方案中可采用其他材料。弹簧支架490可限定出槽520、孔口 5 和多个凸耳凹部528。孔口 5 定尺寸为允许弹簧支架490被接纳在支腿128d上方并抵靠驱动器构件124d上的附接点506。 凸耳凹部5 构造成接纳相关的一个凸耳500以禁止驱动器构件124d与弹簧支架490d之间的相对旋转。槽520构造成接纳卷绕弹簧104的第二端142并将第二端142的轴向端面 122定向为使得该轴向端面122与限定出凸耳凹部5 之一的一侧的壁构件530共平面，这允许轴向端面122当弹簧支架490安装至驱动器构件124d时抵接驱动器表面120d。弹簧支架490d能够以任何期望的方式轴向固定至驱动器构件lMd。在所提供的特定示例中，螺纹紧固件534被接纳穿过附接点506并且可与弹簧支架490螺纹接合。在所提供的特定示例中，驱动构件106d与槽轮间隔件44d —体地形成并限定出内部离合器表面150和空腔152，离合器组件16d的各种部件——包括致动器108d、卷绕弹簧 104、第一旋转离合器部分IOOd和第二旋转离合器部分102d——可被接纳在所述空腔152 中。卷绕弹簧104的螺旋线圈144可构造成接合内部离合器表面150，以有利于在输入构件 12d与驱动轴沈之间传递旋转动力。如上所述，可能希望在内部离合器表面150与卷绕弹簧104的螺旋线圈144之间采用润滑剂。致动器108d可包括致动器构件160d，其可与第一旋转离合器构件IOOd相联接以便绕旋转轴线50共同旋转；用于使致动器构件160d在第一位置与第二位置之间沿着旋转轴线50轴向移动的装置；以及用于产生拖拉力的装置，如以下将详细论述的那样，该拖拉力可用于将离合器组件16d偏压到预定状态。在所提供的特定示例中，致动器108d还包括电磁体166和复位弹簧168d，并且致动器构件160d为电枢。如从以上论述可以理解的那样，可采用其他用于使致动器构件160d轴向移动的装置。电磁体166可与壳体22固定地相联接并且可包括环状外壳构件170、线圈172和一对电引线或端子176。如上所述，端子176可构造成将线圈172与电源电联接并且可在轴承48d下方被设置在壳体22中的沟槽184中。致动器构件160d可包括本体190d，该本体 190d具有环状板形形状，且其可被接纳在驱动轴沈上。复位弹簧168d可包括弹簧体200d，该弹簧体200d可被固定地安装至驱动器构件124d的联接部分126d ；以及多个弹簧臂202d，所述弹簧臂202d可经由多个铆钉204与致动器构件160d固定地和以可旋转的方式相联接。在所提供的示例中，总体成C形的弹簧导引件550也经由铆钉204与致动器构件160c固定地和以可旋转的方式相联接。弹簧导引件550可具有周向延伸的壁段552，所述壁段552同心地设置在旋转轴线50周围以将卷绕弹簧104的螺旋线圈144的至少一部分限制或约束在内部离合器表面150与壁段552之间。弹簧导引件阳0的呈C形的开口可被定位成将第一旋转离合器部分IOOd接纳于其中。 弹簧臂202d可协作以朝着驱动器构件IM且远离电磁体166而偏压致动器构件160d。在所提供的特定示例中，弹簧体200d被安装在衬套400d上以允许复位弹簧168d相对于驱动器构件124d旋转，并且被接纳在形成于联接部分126d中的沟槽562中的卡环560用于将衬套400d轴向保持在联接部分126d上。用于产生控制扭矩的装置可包括拖拉构件或拨拉装置220d，所述拖拉构件或拨拉装置220d可与致动器构件160d相联接以便与致动器构件160d —起旋转和轴向移动。在所提供的特定示例中，拨拉装置220d与致动器构件160d —体地形成，但可以理解的是，拨拉装置220d可为与致动器构件160d相联接的分离部件。复位弹簧168d的弹簧臂202d构造成沿轴向将致动器构件160d和拨拉装置220d偏压为远离电磁体166，使得拨拉装置220d 上的第一拨拉表面224d摩擦地接合形成在驱动构件106d上的第二拨拉表面226d。罩帽构件^Od可与驱动构件106d接合并且可用于覆盖从动附件IOd的前端以防止灰尘、泥土和水分进入空腔152。可以理解的是，第一拨拉表面224d和第二拨拉表面226d的接合可产生控制扭矩， 所述控制扭矩可经由第一旋转离合器构件IOOd而被传递至卷绕弹簧104的控制柄脚140 以使离合器组件16d在接合模式下操作。还可以理解的是，致动器108d可被操作而使拨拉装置220d远离驱动构件106d轴向平移，使得第一拨拉表面224d和第二拨拉表面226d能够互相分离并且任选地使致动器构件160d的本体190d与电磁体166摩擦接合以形成被传递至控制柄脚140的拖拉力，所述拖拉力使卷绕弹簧104的螺旋线圈144更紧密地卷绕或盘绕以更充分地与驱动构件106d上的内部离合器表面150分离。如上所述，根据本公开内容的教导构成的从动附件与其他离合器机构——例如与汽车空气调节压缩机离合器一起使用的离合器机构——相比能以相对较低的电力需求来分离(或者在离合器机构反转的情况下接合)。如对于本领域的技术人员来说应该显而易见的那样，将文中所述的任何离合器组件的致动器构件移动成与电磁体摩擦接触所需的电能的量除其他因素外还取决于通过将致动器构件偏压为远离电磁体的复位弹簧所施加的偏压力和电磁体与致动器构件之间的距离。然而，我们注意到，用于重新接合离合器组件的拨拉装置的摩擦接合也取决于通过复位弹簧所施加的偏压力。因此，复位弹簧服从于相冲突的设计标准(即，对于偏压致动器构件而言希望低弹簧刚性，而对于产生经由控制柄脚输入至卷绕弹簧以使卷绕弹簧展开的旋转拖拉力或扭矩而言希望较高的弹簧刚性)。在希望减小复位弹簧的偏压力(从而减少对分离离合器组件的电力需求)的情形下，我们已发现，对卷绕弹簧进行一定修改使得卷绕弹簧响应于具有较低量值的扭转输入(即，需要第一拨拉表面与第二拨拉表面之间较小的拨拉或拖拉力来控制卷绕弹簧的操作)。参照图16，示出了根据本公开内容的教导构成的卷绕弹簧l(Me。卷绕弹簧l(Me与卷绕弹簧104(图2~)的相似之处在于卷绕弹簧l(Me包括第一端或控制柄脚140、第二端142 和多个螺旋线圈144d。然而，所述多个线圈144d包括至少一个不均勻的线圈部分600，所述线圈部分600有效地扩大卷绕弹簧144d在一个或多个点处的总体直径或尺寸，所述一个或多个点在沿着所述不均勻的线圈部分600的长度的一个或多个点处横过卷绕弹簧沿直径延伸。在所提供的特定示例中，紧邻控制柄脚140设置单个不均勻的线圈部分600，并且不均勻的线圈部分600包括螺旋线圈144d之一的向外弯曲部分。例如，螺旋线圈144d可定尺寸为一直径，该直径总体小于驱动构件上的内部离合器表面的直径，并且不均勻的线圈部分600可包括弯曲部，该弯曲部可从控制柄脚140的近端(即，控制柄脚140与螺旋线圈144d邻接的端部)以预定的角间距例如180°开始，并从该近端径向向外延伸以便在单个范围或区域处与内部离合器表面形成过盈配合，所述单个范围或区域的中心位于离开控制柄脚140的近端大约90°的位置。在另一示例中，不均勻的线圈部分600可包括预定量的螺旋线圈144d(例如，两个线圈)，所述螺旋线圈144d形成为直径大于内部离合器表面的
20直径。不均勻的线圈部分600可与驱动构件上的内部离合器表面连续摩擦接触，或可以以(通过第一拨拉表面与第二拨拉表面之间的摩擦接触即拖拉所产生的)相对较低的输入扭矩与内部离合器表面接触。螺旋线圈144d的剩余部分可定尺寸为(即，设定标定尺寸为)直径略小于驱动装置上的内部离合器表面，使得螺旋线圈144d除了在沿着不均勻的线圈部分600的点以及与不均勻的线圈部分600沿直径相对的点处之外不接合内部离合器表面。由于不均勻的线圈部分600与内部离合器表面之间的摩擦接合而向卷绕弹簧l(Me输入的扭矩增大了经由控制柄脚140向卷绕弹簧l(Me输入的扭矩，使得在控制柄脚140需要相对较小的扭矩来实现卷绕弹簧10 与内部离合器表面的接合(这允许复位弹簧构造成具有相对较低的弹簧刚性，且电磁体构造成在较低的功率消耗情况下操作)。可以理解的是，卷绕弹簧l(Me可与文中所述的任何示例一起使用。与当致动器包括电磁体时通过复位弹簧施加在致动器构件上的偏压力的量值大小有关的另一因素涉及线圈已断电后电磁线圈与电枢之间存在剩余磁场。这种剩余磁场将作用克服复位弹簧的偏压力，因而需要不希望地增大复位弹簧的偏压力。为了减少或消除致动器构件中的剩余磁力，可不时地反转供应至电磁体的电力的极性。在一个实施方案中， 电力的极性可仅在离合器组件重新接合前反转。例如，控制电路可构造成对电磁体去除具有第一极性的电力(即，终止电流的供应或流动)，然后以期望的时间量对电磁体重新施加具有第二反转极性的电力。其他实施方案包括在电磁体操作期间交替改变向电磁体供应的电力的极性。例如，(连续的)每次电磁体被操作时电力的极性都可交替改变(即，当电磁体第一次要被操作时可将具有第一极性的电力施加至电磁体，当电磁体第二次要被操作时可将具有第二反转极性的电力施加至电磁体，当电磁体第三次要被操作时可将具有第一极性的电力施加至电磁体，等等)。可以理解的是，如果需要可采用其他间隔来交替改变极性 (例如，可在电磁体的五(5)个操作循环之后反转极性)，并且交替改变之间的操作循环的数目可以不相等(例如，在第一数量的操作循环之后极性从第一极性切换至第二极性，在第二数量的操作循环之后极性从第二极性切换回到第一极性，并且第一数量不等于第二数量)。作为另一示例，可采用计时器、计数器(例如，曲轴转数)或其他标准(例如，车辆里程)来识别在电磁体操作期间将要中断电力以及重新施加具有反转极性的电力的时间点， 从而使电磁体仅在相对较短的持续时间内中断。作为用于减小用于操作电磁体的电能的量的另一装置，可采用两种或更多种方案来向电磁体提供电力。例如，可向电磁体提供相对较高的电力量以使致动器构件从其“静止”位置加速，并且可向电磁体提供相对较低的电力量以保持致动器构件紧邻或邻接电磁体。在一个实施方案中，经由脉宽调制技术向电磁体提供电力，使得电力以具有预定电压的电力脉冲的形式被提供给电磁体。脉宽调制技术的占空比(即，“on(接通)”时间占循环的总时间的百分比)在致动器构件要移动时可以相对较高、而此后在要保持致动器构件紧邻电磁体时可减小(即，“on”时间占总时间的百分比开始可以相对较高而此后可以降低)。也可采用诸如脉宽调制之类的变流技术以使卷绕弹簧与内部离合器表面更加渐进地接合。在某些情形下，可通过对提供至电磁体的电力进行控制来控制致动器构件的轴向位置。在其他情形下，可能需要或希望通过一系列接合脉动来接合卷绕弹簧以使驱动轴开始旋转。在后一种情况下，接合脉动的持续时间开始可能相对较短，并且持续时间随时间推移而加长直到驱动轴以与输入构件的转速大致相等的转速(处于预定的速度差范围内) 旋转为止。离合器组件以这种方式的操作可减小驱动组件的部件上的机械应力和/或减小与离合器组件的接合相关的噪音。而且，可以预期的是，通过测量当离合器接合时提供至电磁体的电流(或与提供至电磁体的电流相关的特性)，可将作为时间的函数的被测特性(例如，电流)的分布图表与预先限定的分布图表进行“比较”以确认致动器构件与电磁体之间的接合和/或确定或估计致动器构件与断电的电磁体之间的间隙，所述间隙指示离合器组件内的磨损量。可以理解的是，所述“比较”可包括确定例如由电磁体所产生的磁场的衰减或变形的状态或流经电磁体的电流的量的衰减状态，并且可采用所述分布图表的各个部分作为所述“比较”的基础。这些部分可包括例如被测特性在特定时间处的值、所述分布图表在给定时间处的斜率、 所述分布图表在给定时间处的斜率变化和/或它们的组合(例如，在拐点之后的负斜率)。在替代方案中，可采用各种类型的传感器来检验离合器组件的接合和/或分离。 例如，可将一个或多个传感器例如霍尔效应传感器或接近传感器结合至所述从动附件中以感应致动器构件的位置。作为另一示例，可采用传感器来确定所述附件部分的操作状态。 该传感器可包括扭矩传感器例如涡流扭矩传感器，其配置成感应经驱动轴传递的扭矩的大小。该传感器可包括适合用于监控所述附件部分的输出的传感器(例如，如果所述附件部分包括泵则为流量传感器或压力传感器；如果所述附件部分包括交流发电机或发电机则为磁场传感器、电流传感器或电压传感器)。该传感器可包括配置成感应附件部分或离合器组件的一部分例如驱动轴的转速的速度传感器。该传感器可包括用于感应电磁体的温度或与电磁体相关的参数的传感器。在传感器中的一个或多个所产生(或来自电磁体)的数据指示离合器组件和/或附件部分的故障、或者离合器组件和/或附件部分的操作中的错误的情形，车辆控制器可配置成采取适当的措施。例如，车辆控制器可使车辆仪表盘上的信号灯发亮，生成可被存储以便由车辆或发动机扫描装置/代码读取装置取回的错误代码，和/或经由无线数据传输介质向远程定位的监控站或信息站(例如，OMter )传输错误消息。此外，通过获知电磁体在给定温度下例如在65°C (149 °F )下的电阻RREF，并确定电磁线圈在所关心的时间处的实际电阻R(例如，当已知输入电压和电流时，根据R= I/V 确定)，能够对电磁体的与所述给定温度相关的温度作出比较精确的判定。图M是一个示例性电磁体的图，示出了当向线圈施加9伏或16伏电压时，作为线圈的温度(以摄氏度为单位)的函数的流经线圈的电流、线圈的电阻的相互关系。在图中，线圈电阻(以欧姆为单位)通过图例R表示，当施加至线圈的电力具有9伏的电压时通过线圈的电流(以安培为单位)通过图例9V表示，当施加至线圈的电力具有16伏的电压时通过线圈的电流(以安培为单位)通过图例16V表示。如可以理解的那样，当16伏或更低的电压施加至致动器并且致动器的温度大于_40°C时需要小于2. O安培的电流来使致动器构件在第一位置与第二位置之间移动。可将关于与电磁体的与给定温度相关的温度的数据用作为对用于离合器组件的控制算法的输入。例如，在离合器组件采用电磁体以分离离合器组件的情况下，可采用指示实际温度等于或高于第一预定温度(例如，65°C或149 T )的数据以禁止电磁体操作 (使得离合器构件不会分离)。以这种方式操作可防止电磁体在存在如下风险时操作即， 离合器组件在高温下操作而可能损坏离合器组件的部件(例如，电磁体)。作为另一示例， 可采用指示实际温度等于或小于第二预定温度(例如，-20°C或_4下)的数据以识别如下情形其中，可能希望加热离合器组件以减少或消除如以下更详细地描述的“静摩擦”。可以理解的是，在汽车设置中，也可采用能够在车辆网络或数据总线上获得的温度信息以控制致动器的操作。在采用带电磁体的致动器的离合器组件中，在某些情形下可能希望提供额外的电力(例如，为了克服“静摩擦”、产生热量)。在一个实施方案中，所述额外的电力可通过超级电容器提供，所述超级电容器可用于使在普通条件下从电源(例如，车辆电气系统)供应的电流增强。替代性地，可选择性地采用电压倍增器以使正常地供应至电磁体的电力的电压升高或升压，从而可向电磁体提供具有显著较高的电压的电力以用于初始的离合器分离。如前文所述，为了辅助克服拨拉装置“静摩擦”的初始效应，可提高初始供应至电磁体的电力的电压。在极冷环境中长期不活动时(例如，在长期处于零下温度之后)可能遭遇这种“静摩擦”。另外或替代性地，可在确定电磁体无法使致动器构件移至期望位置时提高供应至电磁体的电力的电压。这种状态可指示离合器组件内一个或多个部件的冻结、“静摩擦”、或者故障或未对准。因此，提高向电磁体供应的电力的电压可提供较强的磁场(这样，即使出现冻结、“静摩擦”或未对准，也可允许致动器构件移动)和/或更迅速地加热电磁体(这样可在一定程度上抵消冻结或“静摩擦”)。由于由较高的供应电压所产生的额外的磁力，因而还可采用以提高的电压向电磁体供应电力以减小用于给定复位弹簧(具有给定弹簧刚性)的电磁体的尺寸，从而允许设计者减小电磁体的尺寸并减轻电磁体的重量，并通过减少在电磁体内产生相同或相等的力所需的铝或铜导体绕组的数目来降低电磁体的成本。使用电压倍增器电路或超级电容器还会通过减少对电磁体供应全功率所需的时间来减小施加至车辆电气系统和ECU电源的电气负载。参照图17，根据本公开内容的教导构成的另一从动附件总体以参考标号IOf表示。从动附件IOf可包括输入构件12f，该输入构件12f可包括槽轮42f ；附件部分14和离合器组件16f。输入构件12f可由轴承48f支撑为绕附件部分14的驱动轴沈的旋转轴线50旋转。离合器组件16f可包括第一旋转离合器部分100d、第二旋转离合器部分102f、弹簧支架490f、卷绕弹簧104f、驱动构件106f和致动器108f。第一旋转离合器部分IOOd已在上文详细描述。第二旋转离合器部分102f可包括驱动器表面(类似于驱动器表面120d)，卷绕弹簧104f的轴向端面122可抵靠该驱动器表面。第二旋转离合器部分102f可与离合器输出构件或驱动器构件124f —体地形成，所述离合器输出构件或驱动器构件124f可包括多个凸耳(未具体示出，但类似于图12的凸耳500)、联接部分126f和环状支腿128f。联接部分126d可为中空的、总体呈管状的结构，其可与驱动轴沈固定地相联接，使得驱动器构件 124f的旋转引起驱动轴沈的相应旋转。在所提供的示例中，联接部分126f通过过盈配合与驱动轴沈相联接。支腿128f可与联接部分126f相联接并且可从联接部分126f径向向外延伸。凸耳可紧邻支腿128f的远端与支腿128f相联接。弹簧支架490f可总体类似于图12的弹簧支架490。简而言之，弹簧支架490f可限定槽520 ；孔口 526，联接部分126f可延伸穿过该孔口 526 ；以及多个凸耳凹部(未具体示出，但类似于图12的凸耳凹部528)，所述凸耳凹部构造成接纳相应的一个凸耳以将弹簧
23支架490f以不可旋转的方式联接至驱动器构件IMf。槽520构造成接纳卷绕弹簧104f的第二端142，使得形成卷绕弹簧104f的金属丝的轴向端122抵接第二旋转离合器部分102f 上的驱动器表面。卷绕弹簧104f可总体类似于图2的卷绕弹簧104或图16的卷绕弹簧104e，但以下除外螺旋线圈144f被轴向拉动而互相分开，使得卷绕弹簧104f还用作为压缩弹簧。驱动构件106f可与槽轮42f —体地形成并且可限定出内部离合器表面150和空腔152，离合器组件16f的各种部件——包括致动器108f、卷绕弹簧104f、第一旋转离合器部分IOOd和第二旋转离合器部分102f——可被接纳在所述空腔152内。卷绕弹簧104f的螺旋线圈144f可构造成接合内部离合器表面150，以有利于在输入构件12f与驱动轴沈之间传递旋转动力。如上所述，可能希望在内部离合器表面150与卷绕弹簧104f的螺旋线圈 144f之间采用润滑剂。致动器108f可包括致动器构件160f，其可与第一旋转离合器构件IOOd相联接以便绕旋转轴线50共同旋转；用于使致动器构件160f在第一位置与第二位置之间沿着旋转轴线50轴向移动的装置；以及用于产生控制扭矩的装置，如以下将详细论述的那样，该装置可用于将离合器组件16f偏压到预定状态(即，接合状态或分离状态)。在所提供的特定示例中，致动器108f还包括电磁体166f和复位弹簧168f，并且致动器构件160f为电枢。如从以上论述可以理解的那样，可采用其他用于使致动器构件160f轴向移动的装置。电磁体166f可与壳体22固定地相联接并且可包括环状外壳构件170f、线圈172 和一对电引线或端子(未具体示出)。外壳构件170f可包括环状套圈690，该环状套圈690 可固定地联接至壳体22。轴承48e可被接纳在环状套圈690与驱动构件106f上的环状壁 692之间，该环状壁692可总体与内部离合器表面150同心。致动器构件160f可包括本体 190f，该本体190f具有环状板形形状，且其可被接纳在驱动轴沈上。致动器构件160f可安装在环状衬套700上，该环状衬套700允许致动器构件160f在环状壁692上轴向滑动， 以及适于驱动构件106f相对于致动器构件160f旋转。如上所述，卷绕弹簧104f的螺旋线圈144f轴向间隔开以允许螺旋线圈144f形成压缩弹簧。因此，可以理解的是，卷绕弹簧104f还用作复位弹簧168f并沿轴向将致动器构件160f偏压为远离电磁体166f。用于产生控制扭矩的装置可包括拖拉构件或拨拉装置220f，所述拖拉构件或拨拉装置220f可与致动器构件160d相联接以便与致动器构件160d —起旋转和轴向移动。在所提供的特定示例中，拨拉装置220f与衬套700 —体地形成，但可以理解的是，拨拉装置220f 可为与致动器构件160f或衬套700相联接的分离部件。复位弹簧168f构造成沿轴向将致动器构件160f和衬套700/拨拉装置220f偏压为远离电磁体166f，使得拨拉装置220f上的第一拨拉表面224f摩擦接合形成在驱动构件106f上的第二拨拉表面226f。罩帽构件四(^可与驱动构件106f接合并且可用于覆盖从动附件IOf的前端以防止灰尘、泥土和水分进入空腔152。可以理解的是，第一拨拉表面224f和第二拨拉表面226f的接合可产生控制扭矩， 所述控制扭矩可经由第一旋转离合器构件IOOd传递至卷绕弹簧104f的控制柄脚140以使离合器组件16f在接合模式下操作。还可以理解的是，致动器108f可被操作以使拨拉装置 220f轴向平移远离驱动构件106f，使得第一拨拉表面224f和第二拨拉表面226f可互相分离并且任选地使致动器构件160f的本体190f与电磁体166摩擦接合以形成被传递至控制柄脚140的拖拉力，所述拖拉力使卷绕弹簧104的螺旋线圈144更紧密地卷绕或盘绕以更充分地与驱动构件106f上的内部离合器表面150分离。参照图18至图20，根据本公开内容的教导构成的另一从动附件总体以参考标号 IOg表示。从动附件IOg可包括输入构件12g，该输入构件12g可包括槽轮42g ；附件部分 14和离合器组件16g。输入构件12g可由一对轴承48g-l和48g_2支撑为绕附件部分14 的驱动轴沈的旋转轴线50旋转。虽然间隔件48g-3和凸缘48g-4被示为用在轴承48g_l 与壳体22的颈部32之间以允许将离合器组件16g(当被组装至输入构件12g中时)更容易地安装至附件部分14，但可以理解的是，如果需要，壳体22的颈部32可略微不同地成型以免去间隔件48g-3和凸缘48g-4。离合器组件16g可包括第一旋转离合器部分100g、第二旋转离合器部分102g、弹簧支架490g、卷绕弹簧104、驱动构件106g和致动器108g。第一旋转离合器部分IOOg以可旋转的方式绕从动附件IOg的旋转轴线50设置并且可包括本体800和可与本体800固定地相联接(例如，与其一体地形成)的叉状件110g。 叉状件IlOg可具有分叉开的叉状构件112g，所述叉状构件112g可构造成接合卷绕弹簧 104的控制柄脚140。第二旋转离合器部分102g可包括驱动器表面120g，卷绕弹簧104的轴向端面122 可抵靠所述驱动器表面120g。在所提供的特定示例中，第二旋转离合器部分102g与离合器输出构件或驱动器构件124g —体地形成。更具体地，驱动器构件124g包括第一驱动器构件部分124g-l和第二驱动器构件部分124g-2。第一驱动器构件部分124g-l可包括能够形成第二旋转离合器部分102g的凸耳500g、环状支腿128g和中间联接部分810。中间联接部分810可为总体成管状的构件，环状支腿128g可固定地联接至中间联接部分810。环状支腿128g可从中间联接部分810径向向外延伸并且凸耳500g可与环状支腿128g的外周相联接。在所提供的特定示例中，凸耳500g形成为与支腿128g固定地相联接的分离构件的一部分，但可以理解的是，在替代方案中，凸耳500g可与支腿128g—体地形成。第二驱动器构件124g-2可包括联接部分U6g、可与联接部分126g固定地相联接并从联接部分 126g径向向外延伸的凸缘部分814、一个或多个止挡构件816、以及可沿轴向延伸为远离凸缘部分814的周向延伸的唇缘构件818。止挡构件816可在与凸缘部分814相对的一侧上与唇缘构件818的轴向端部相联接。联接部分126g可例如通过过盈配合与驱动轴沈传动地接合。中间联接部分810可例如通过过盈配合与联接部分126g传动地接合，以将第二驱动器构件部分124g-2以可旋转的方式联接至第一驱动器构件部分124g-l。弹簧支架490g可为环状结构或筒，卷绕弹簧104可被组装在其上。弹簧支架490f 可由工程尼龙形成，但本领域的技术人员可以理解的是，在替代方案中可采用其他材料。弹簧支架490f可限定出槽520g、孔口 526g和凸耳凹部528g。孔口 526g定尺寸为允许弹簧支架490g被接纳在支腿128g上使得凸耳500g被接纳至凸耳凹部528g内并传动地接合凸耳凹部528g以禁止驱动器构件124g与弹簧支架490g之间的相对旋转。槽520g构造成接纳卷绕弹簧104的第二端142并将第二端142的轴向端面122定向为使得当弹簧支架490g 被安装至驱动器构件124g时所述轴向端面122抵接限定出驱动器表面120g的凸耳500g 的边缘。如果需要，可以任何希望的方式将弹簧支架490g轴向地固定至驱动器构件lMg。
25壁构件530g-l和530g-2可设置在弹簧支架490g的相对的轴向侧部上并且可用于沿轴向将卷绕弹簧104保持在弹簧支架490g的本体490g-l上。驱动构件106g可为能够与输入构件12g固定地和以不可旋转的方式相联接的分离部件。在所提供的特定示例中，输入构件12g由烧结的加电金属材料整体形成并且驱动构件106g由硬化的钢质材料形成。然而，可以理解的是，在替代方案中，驱动构件106g可与输入构件12g—体地形成。驱动构件106g可限定出内部离合器表面150，该内部离合器表面150可被卷绕弹簧104的螺旋弹簧144接合以有利于在输入构件12g与驱动轴沈之间传递旋转动力。如上所述，可能希望在内部离合器表面150与卷绕弹簧104的螺旋线圈 144之间采用润滑剂。致动器108g可包括致动器构件160g ；用于使致动器构件160g在第一位置与第二位置之间沿着旋转轴线50轴向移动的装置；以及用于产生控制扭矩的装置，如以下将详细论述的那样，该装置可用于将离合器组件16g偏压到预定状态(即，接合状态或分离状态)。致动器构件160g可与第一旋转离合器构件IOOg相联接以便绕旋转轴线50共同旋转。在所提供的特定示例中，致动器108g还包括电磁体166和复位弹簧168g，并且致动器构件160g为电枢。如从以上论述可以理解的那样，可采用其他用于使致动器构件160g轴向移动的装置。电磁体166g可与壳体22固定地相联接(例如，通过过盈配合)并且可包括环状外壳构件170g、线圈172和一对电引线或端子(未具体示出)。致动器构件160g可包括本体190g，该本体190g具有环状板形形状且其可被接纳在驱动轴沈上。复位弹簧168g 可包括弹簧体820和从弹簧体820向外延伸的多个悬臂式的片簧或弹簧臂202g。弹簧体 820可轴向地和以不可旋转的方式安装在衬套400g上，该衬套可被以可旋转的方式接纳在第一驱动器构件部分124g-l的中间联接部分810上。可采用诸如铆钉拟4之类的紧固件来将弹簧臂202g的远端与第一旋转离合器部分IOOg的本体800和致动器构件160g的本体190g固定地相联接，从而沿轴向将第一旋转离合器构件IOOg和致动器构件160g偏压为远离电磁体166。在所提供的特定示例中，衬套400g包括邻近环状沟槽832的多个可径向向内偏离的指形件830。复位弹簧168g的本体820可被接纳在指形件830上并被接纳在环状沟槽832内，并且指形件830可构造成禁止或限制复位弹簧168g的本体820沿远离第一驱动器构件部分124g-l的方向的移动。突出部T可形成在复位弹簧168g的本体820上并且可接合衬套400g中的突出部凹部TR以将复位弹簧168g与衬套400g以可旋转的方式联接。在所提供的特定示例中，槽840形成在致动器构件160g中(例如，绕本体190g的内周形成在本体190g中)，所述槽840构造成接纳与第二驱动器构件部分124g-2相联接的止挡构件816。可以理解的是，止挡构件816与槽840的相关边缘之间的接触可限制致动器构件160g与第二驱动器构件部分124g-2之间的相对旋转，从而限制第一旋转离合器部分 IOOg可偏离控制柄脚140的量并避免控制柄脚140的过应力。用于产生控制扭矩的装置可包括拖拉构件或拨拉装置220g，所述拖拉构件或拨拉装置220a可与致动器构件160g相联接以便与致动器构件160g —起旋转和轴向移动。在所提供的特定示例中，拨拉装置220g与致动器构件160g —体地形成，但可以理解的是，拨拉装置220g可为与致动器构件160g相联接的分离部件。复位弹簧168g的弹簧臂202g构造成沿轴向将致动器构件160g和拨拉装置220g偏压为远离电磁体166，使得拨拉装置220g
26上的第一拨拉表面224g摩擦地接合形成在驱动构件106g上的第二拨拉表面226g。在所提供的特定示例中，第二拨拉表面226g是从驱动构件106g与输入构件12g相接合的部分径向向内延伸并限定出内部离合器表面150的唇缘构件。罩帽构件四(^可与输入构件12g相接合并且可用于覆盖从动附件IOg的前端，以防止灰尘、泥土和水分进入将离合器组件16g接纳于其中的空腔。可以理解的是，第一拨拉表面224g和第二拨拉表面226g的接合可产生控制扭矩， 所述控制扭矩可经由第一旋转离合器构件IOOg被传递至卷绕弹簧104的控制柄脚140以使离合器组件16g在接合模式下操作。还可以理解的是，致动器108g可被操作以使拨拉装置220g沿轴向平移远离驱动构件106g，使得第一拨拉表面224g和第二拨拉表面226g可互相分离并且任选地使致动器构件160g的本体190g与电磁体166摩擦接合以形成被传递至控制柄脚140的拖拉力，所述拖拉力使卷绕弹簧104的螺旋线圈144更紧密地卷绕或盘绕以更充分地与驱动构件106g上的内部离合器表面150分离。参照图32，示出了根据本公开内容的教导构成的另一从动附件的一部分。从动附件可包括输入构件(未具体示出)、离合器组件1 和附件部分(未具体示出)。离合器组件1 可包括第一旋转离合器部分100h、第二旋转离合器部分10池、弹簧支架490h、卷绕弹簧104、驱动构件106h和致动器108h。第一旋转离合器部分IOOh可绕从动附件的旋转轴线50设置并且能够用作可用于向卷绕弹簧104输入控制扭矩从而控制离合器组件1 的操作的元件。第一旋转离合器部分IOOh可包括任何用于向卷绕弹簧104给送扭转控制信号的装置，并且在所示的特定示例中，包括具有构造成接合卷绕弹簧104的控制柄脚(未具体示出)的分叉开的叉状构件(未具体示出)的叉状件(未具体示出)。第二旋转离合器部分IOa1可包括驱动器表面120h，卷绕弹簧104的轴向端面(未具体示出)可抵靠所述驱动器表面i20h。第二旋转离合器部分Ioa1可与离合器输出构件或驱动器构件124h —体地形成，所述离合器输出构件或驱动器构件124h可包括多个凸耳 500h (类似于图12的凸耳500)、联接部分12 和环状支腿12他。联接部分12 可为中空的、总体呈管状的结构，其可与附件部分的驱动轴固定地相联接，使得驱动器构件124h的旋转引起驱动轴的相应旋转。在所提供的示例中，联接部分12 通过过盈配合联接至驱动轴，但可以理解的是，除过盈配合外或代替过盈配合，可采用任何其他适当的联接方式。支腿12 可与联接部分12 相联接并且可从联接部分12 径向向外延伸，从而形成环状支撑表面130h和构造成限制卷绕弹簧104沿朝向致动器10 的方向的轴向运动的周向延伸的筋或抵接部13乩。凸耳500h可紧邻支腿12 的远端与支腿12 相联接。弹簧支架490h可总体类似于图12的弹簧支架490，在此无需特别详细地说明。简而言之，弹簧支架490h可与驱动器构件124h以不可旋转的方式相联接，并且可构造成保持卷绕弹簧104的一部分，使得卷绕弹簧104的第二端(未具体示出)的轴向端面(未具体示出)可抵接与第二旋转离合器部分10 !相关的凸耳500h。卷绕弹簧104可定尺寸为使得当未经卷绕弹簧144输入或传递扭矩时，螺旋线圈 144的直径小于驱动构件10 上的内部离合器表面150。驱动构件10 可与输入部分或与输入构件相联接的分离部件的一部分一体地形成以便与其一起旋转。驱动构件10 !可限定出内部离合器表面150和空腔152，离合器组
27件16h的各种部件——包括卷绕弹簧104、第一旋转离合器部分IOOh和第二旋转离合器部分102h——可被接纳在所述空腔152中。卷绕弹簧104的螺旋线圈144可构造成接合内部离合器表面150以有利于在输入构件与驱动轴之间传递旋转动力。如上所述，可能希望在内部离合器表面150与卷绕弹簧104的螺旋线圈144之间采用润滑剂。在所提供的特定示例中，驱动构件IOMi包括径向延伸的环状壁1000和轴向延伸的环状壁1002。轴向延伸的环状壁1002可总体与联接部分12 同心，轴承4 可安装在轴向延伸的壁1002与驱动器构件124h的支腿128h之间，从而将驱动构件10 支撑为绕驱动轴的旋转轴线50旋转。致动器10 可包括致动器构件160h，其可与第一旋转离合器构件IOOh相联接以便绕旋转轴线50共同旋转；用于使致动器构件160h在第一位置与第二位置之间沿着旋转轴线50轴向移动的装置；以及用于产生控制扭矩的装置，如以下将详细论述的那样，该装置可用于将离合器组件1 偏压到预定状态(即，接合状态或分离状态)。在所提供的特定示例中，致动器10 还包括电磁体166和复位弹簧168h，并且致动器构件160h为电枢。 如从以上论述可以理解的那样，可采用其他用于使致动器构件160h轴向移动的装置。电磁体166可与附件部分的壳体固定地相联接并且可包括环状外壳构件170h、线圈172和一对电引线或端子(未具体示出)。致动器构件160h可包括本体190h，该本体 190h具有环状板形形状且其可被接纳在轴向延伸的环状壁1002上。复位弹簧16 可安装在衬套400h上，该衬套400h可被以可旋转的方式接纳在轴向延伸的环状壁1002上，使得复位弹簧16 设置在支腿12 与致动器构件160h之间。可采用卡环1010来限制衬套400h在轴向延伸的环状壁1002上的轴向移动。复位弹簧16 可包括一个或多个固定点(未具体示出)，所述固定点可用于将复位弹簧16 与致动器构件160h和第一旋转联接部分IOOh固定地和以可旋转的方式相联接。复位弹簧16 可构造成沿预定方向轴向偏压致动器构件160h。在所提供的特定示例中，离合器组件1 是常分离的，复位弹簧16 沿远离驱动构件10 的径向延伸的环状壁1000的方向偏压致动器构件160h。用于产生控制扭矩的装置可包括拖拉构件或拨拉装置220h，所述拖拉构件或拨拉装置220h可与致动器构件160h相联接以便与致动器构件160h —起旋转和轴向移动。在所提供的特定示例中，拨拉构件220h与致动器构件160h —体地形成，但可以理解的是，拨拉装置220h可以是与致动器构件160h或衬套400h相联接的分离部件。复位弹簧16 构造成沿轴向将致动器构件160h和拨拉装置220h偏压为远离电磁体166，使得拨拉装置220h 上的第一拨拉表面224h不与形成在驱动构件10 的径向延伸壁1000上的第二拨拉表面 226h摩擦接合。可以理解的是，第一拨拉表面224h和第二拨拉表面22 的分离将允许驱动构件 10 相对于第一旋转离合器部分IOOh自由旋转，使得控制扭矩将不被产生或施加至卷绕弹簧104的控制柄脚。因此，卷绕弹簧104的螺旋线圈144不会趋于松开以及接合内部离合器表面150，从而使得旋转动力不会经离合器组件1 传递。还可以理解的是，致动器10 可被致动(例如，使电磁体166操作或作用)而产生磁场，该磁场吸引致动器构件160h使得第一拨拉表面224h和第二拨拉表面22 互相接合以产生控制扭矩，所述控制扭矩可经由第一旋转离合器构件IOOh传递至卷绕弹簧104的控制柄脚，从而使螺旋线圈144松开并接合内部离合器表面150，使得离合器组件1 在接合模式下操作。分离任何上述示例的离合器组件的能力可能由于离合器组件内存在水分和/或离合器组件内润滑剂(如果存在)的粘度升高而受到妨碍。此外，在寒冷条件下，离合器组件的轴承中的润滑剂的粘度可阻碍轴承的自由旋转。例如，在冰点以下的温度条件下，润滑剂和/或润滑剂与卷绕弹簧的水分的组合可导致在离合器组件内的构造成能够相对于彼此旋转的各种表面(例如，卷绕弹簧的螺旋线圈的外表面与驱动器的内部离合器表面；卷绕弹簧与第一旋转离合器构件之间；第一拨拉表面与第二拨拉表面之间)之间出现“静摩擦”并且这种“静摩擦”可阻碍离合器组件的分离。因此，本发明人已判定，当在致动器中采用电磁体时，电磁体可被通电从而在一定程度上起到加热器的作用，以升高离合器组件内的温度，从而减少或消除“静摩擦”和/或降低轴承中的润滑剂的粘度。理想地，电磁体可在内燃机或已在其上安装了离合器组件的其他装置起动之前被通电，从而为升高离合器组件内的温度提供时间。在图21中，示例性车辆V被示意性地示出为包括发动机E，该发动机E构造成驱动根据本公开内容的教导构成的从动附件DA。车辆V可包括各种控制器例如发动机控制单元 E⑶和车身控制单元B⑶，并且可配备有无钥匙进入系统。无钥匙进入系统可为任何类型的无钥匙进入系统并且可采用任何类型的电磁辐射来执行各种功能(例如，车门的解锁、发动机E的起动)。在所示的特定示例中，无钥匙进入系统是具有钥匙链F的被动无钥匙进入系统，所述钥匙链F与一个或多个车辆控制器通信以允许车辆V有效地“感应”预定半径区域内钥匙链F的存在和/或钥匙链F朝车辆V的靠近。在“感应”预定半径区域内钥匙链F 的存在和/或钥匙链F朝车辆V的接近时，车辆控制器(例如，发动机控制单元ECU)可配置成在发动机E起动之前使离合器组件的电磁体通电，以允许通电的电磁体有更多时间来加热离合器组件。还可以预期的是，可由车辆控制器(例如，发动机控制单元ECU)对加热得以保证这样的功能性进行判断。例如，车辆控制器可仅基于环境空气温度是否低于预定温度阈值来判断是否保证了电磁体的加热。可以理解的是，也可采用其他标准，包括但不限于海拔、大气压力和相对湿度。这样，电磁体的加热可仅在存在有可能出现“静摩擦”的条件时执行。另外或替代性地，从动附件DA可包括电加热元件H，该电加热元件H可采用电阻性涂层、陶瓷加热元件或本领域的技术人员可想到的任何其他适当的装置或构造的形式。代替电磁体的通电或除电磁体的通电以外，该电加热元件可通电以根据需要适当加热离合器组件。可以预期的是，依据所采用的附件部分的类型，从动附件可在各种各样的控制策略下受到控制。例如，如果附件部分是用于机动车辆的内燃机的水泵，则一个控制策略可以是分离离合器组件以防止水泵在发动机刚开始起动(即冷起动)时操作。在这种情况下， 发动机和催化转化器将较迅速地实现期望的操作温度，从而可减少总的不希望有的排放。 一旦实现期望的操作温度，则离合器组件可被接合以允许水泵以常规的方式操作。在一种更先进的控制策略中，不论何时不需要水泵操作，离合器组件都可分离。在这种情况下，对于如上所述的冷起动可禁止水泵操作，在其他情形下也可禁止水泵操作，例如当不需要时冷却水循环通过发动机时。一种这样的情形包括车辆在相对较冷的环境空气温度下并以适度的发动机负荷在公路上运行。在这样的情况下，热虹吸和其他被动冷却效应可在不需要水泵操作的情况下提供充分的冷却。通过利用更先进的控制策略，其中水泵上的离合器在适当时接合和分离，可获得许多优点。例如，使水泵操作可消耗5到12马力，当实际上不需要水泵操作时这种消耗在发动机系统中是一种明显的附加损失。通过在不需要水泵操作时分离水泵上的离合器，可提高车辆的燃料效率。类似地，在起动-停止驱动期间，水泵可在短时间停止期间停止操作以允许发动机维持在最佳操作温度。水泵可根据需要接通和切断，以确保维持最佳或接近最佳的发动机操作温度，从而缩小发动机操作温度的范围。即使当发动机操作温度不处在最佳温度范围内时，其他策略也可对水泵的操作提供优先。例如，在某些情形下可能希望使水泵操作从而使得来自冷却水的热量可用于加热车辆乘客舱或操作车辆风挡玻璃除霜装置。作为另一示例，可能希望使水泵在环境空气温度极低时操作以确保冷却系统的零件中的冷却流体不会冻结。这些替代性控制策略可采用许多方式来触发。例如，车辆可配备有拨动开关，该拨动开关允许冷却系统以第一模式和第二模式操作，在所述第一模式中，为燃料经济性最大化和/或降低有害排放的水泵控制策略提供优先，在所述第二模式中，为提供增强的乘客舒适性(相对于第一模式而言)的水泵控制策略提供优先。在替代方案中，车辆可采用配置成接收各种输入并选择用于水泵的适当控制策略的控制器。这样的输入可包括环境空气温度、空气调节压缩机的操作状态和/或车辆气候控制系统的一个或多个设置。在一个实施方案中，如果环境空气温度高于第一预定阈值例如25°C (77下)，则不论车辆气候控制系统的设置如何都可采用第一控制策略以使燃料经济性最大化和/或使有害排放最小化；如果车辆气候控制系统在除霜模式下操作并且环境空气温度低于第一预定阈值但高于第二环境空气温度，则可采用第二控制策略以平衡车辆挡风玻璃除霜装置的性能与燃料经济性和/或有害排放的减少；如果车辆气候控制系统在加热模式下操作并且环境空气温度低于第一预定阈值但高于第三环境空气温度，则可采用第三控制策略以平衡车辆加热系统的性能与燃料经济性和/或有害排放的减少；如果车辆气候控制系统在除霜和加热两种模式下操作并且环境空气温度低于第四预定阈值但高于第五环境空气温度，则可采用第四控制策略以平衡车辆挡风玻璃除霜装置和车辆加热系统的性能与燃料经济性和/或有害排放的减少；如果操作任一者或两者并且环境空气温度低于预定的第六阈值，则可采用第五控制策略以使车辆挡风玻璃除霜装置和/或车辆加热系统的性能最大化；并且，在出现一组预定的条件时，可采用第六控制策略以使水泵的操作“脉动”(即，使水泵短暂操作)。用于使通过第六控制策略的操作开始的所述一组预定的条件可包括例如，低于预定阈值例如-40°C的环境空气温度以及发动机在发动机处于“冷”态(即，冷却水的温度低于期望的水温)时的操作。当以该模式操作时，可以基于检测到的超过预定阈值例如70°C的(发动机缸体内的水的)水温来启动水泵操作。基于其他标准(例如，检测到的发动机缸体内的水的温度低于另一预定阈值例如15°C )，操作的持续时间可以是固定的(即，预定的时间间隔)或可以是变化的。在所述的情形下，可以理解的是，水泵操作的“脉动”可减少对发动机的热冲击。如果在水泵操作时冷却水的温度在预定时间量内未下降为低于期望阈值(例如，15°C或20°C)，则可结束在第六模式下的操作。还应当理解的是，水泵(或另一带离合器的附件)的操作的“脉动”也可用于其他目的(例如，在冷却水被排出及更换后确保从冷却系统清除空气)。还可以理解的是，可采用另外的操作模式来执行诊断和/或维修(例如以下模式离合器组件操作为持续接合的状态、持续分离的状态、或者在出现预定条件例如时间增量截止时在接合与分离之间切换的状态，所述预定条件可以是固定的或由技术人员设定，或由技术人员手动产生触发)。此外，在起动期间分离水泵或任何其他发动机附件上的离合器减小了发动机的转动惯量，这又减小了起动发动机所需的扭矩的大小。这可用于帮助缩小起动机的电马达的尺寸和/或提高起动机的耐久性。可以预期的是，通过在车辆迅猛加速的短暂时间段期间分离附件部分上的离合器以在加速时减小发动机上的附件负载，能够获得额外的优点。一旦满足加速要求，或如果需要附件部分操作(例如，该附件部分为水泵并且发动机操作温度超过预定的温度)，则从动附件上的离合器组件可被重新接合。另外，可以预期的是，使用这种先进的冷却策略可消除对冷却系统节温器的需要， 从而消去一个冷却系统故障的潜在点并避免节温器的成本。对于这样的更先进的控制策略，发动机可设有多个热传感器以确定发动机的相关零件(即，气缸盖等)的操作温度，并且这些传感器可将它们的信号应用于ECU，该ECU将对所述信号进行处理以判定是否需要接合或分离水泵上的离合器。然而，如对本领域的技术人员将是显而易见的那样，对多个热传感器(而不是通常采用的单个冷却剂温度传感器)和多个ECU输入的需求将提高实施更先进的控制策略的成本。然而，本发明人已确定，在除了冷起动状态以外的情形下控制水泵操作的先进控制策略可在不需要多个热传感器及ECU输入的情况下实现。具体地，本发明人已确定，发动机可具有热分布图表并且该热分布图表的结果被储存并用于ECU中以正确控制水泵的操作。作为发动机和/或车辆形成的一部分，可将发动机的情况稳定地仪表化以测量关键的发动机部件在不同操作条件期间的温度，所述操作条件例如为不同的周围温度、不同的发动机负载条件、不同的附件操作配置(空气调节操作、空气调节不操作等)、发动机冷却剂的温度等。该组温度测量值和它们对应的操作条件和参数继而被用于形成发动机和车辆的热分布图表并被用于车辆和发动机的所有后续情形中。用于形成热分布图表的仪器包括热敏电阻、热电偶、其他接触型传感器和/或热成像。然而，需要用于形成发动机的综合热分布图表的传感器的数目可能大，并且这些传感器设置在测试发动机上会需要在发动机中形成多个孔以放置传感器。此外，发动机的某些区域，例如塑料部件或运动部件，可能不能容置传感器。为了缓解这些问题，本发明人预期， 可通过红外线温度记录法总体地或结合非接触式传感器来形成发动机的热分布图表，其中发动机的外部被热成像以确定在发动机外表面处的温度。可以预期的是，相比于必须采用多个接触式传感器而言，使用红外线温度记录法将使形成适当的热分布图表变得更可行、 更快和更经济。不论如何形成热分布图表，理想地，所述分布图表的操作条件和参数对应于ECU 已经接收到其相关输入的信息(发动机负载、燃料流量、环境空气温度、冷却剂温度、发动机RPM(转数)、节气门位置、变速器档位等)。作为车辆和发动机组合的每个组件的一部分的ECU可另外采用作为具有相关输入的查找表的形式的热分布图表，以在不需要为每台车辆设置附加传感器的情况下判定水泵是否分离和何时分离。
还可预期的是，作为另外的故障安全措施，用于电磁体的驱动电路也可通过采用双驱动器构造而具备故障安全功能。具体地，已知在某些情形下，来自ECU的驱动装置输出可能在“ON(打开)”状态下出故障(即，其中，它们的输出总是被保持)。如果根据本教导构成的离合器组件的电磁体连接在接地点与ECU的热(正压)驱动装置之间并且会发生这种“ON状态”故障，则该离合器组件可保持处于分离状态，导致发动机由于附件部分的不操作而过热并且可能损坏发动机。为了减少这种故障发生的机会，离合器组件CA的电磁体166可连接在E⑶902的热(正压)驱动装置900与E⑶902的基极驱动装置904之间，如图22所示。由于可采用相对较低的电流来操作电磁体，所以驱动装置900和904可为场效应晶体管而不是继电器。因此，可以仅在两个驱动装置900和904均为可操作的以及能够被分别切换至正压输出和接地电压输出的情况下使电磁体166作用。如对于本领域的技术人员来说显而易见的那样，如果任一驱动装置900和904在ON状态下失效，则另一驱动装置将仍能够使电磁体 166断电以防止不希望的离合器组件的持续分离。然而，可以理解的是，可采用单个驱动装置来控制通过电磁体166的电力流，如图23的示例所示。如从上文可显而易见的那样，本发明提供一种耐用的、成本相对较低的离合器组件，其提供了一种与从动附件的驱动轴接合和分离槽轮、链轮或齿轮的高能效手段。该离合器组件可响应于对卷绕弹簧的控制柄脚输入拨拉扭矩以使卷绕弹簧展开或松开、从而接合驱动装置的内部离合器表面而接合。为使卷绕弹簧与驱动装置的接合和分离所需的第一旋转离合器部分的相对旋转可通过使电磁体通电或断电或使用电磁线圈、液压或气动致动器来实现。虽然可轴向移动的致动器构件在此清楚地预期为可在致动器操作期间被选择性地吸引和/或排斥以控制卷绕弹簧的接合、分离或二者兼而有之，但可以理解的是，拨拉功能可采用不同的方式来启动，包括使用这样的离合器(例如，粘性离合器)该离合器可构造成仅经其传递相对较低的扭矩使得离合器构造成仅执行拨拉功能，而不构造成传递基本上所有在输入构件与附件部分之间传递的旋转动力。在此可以清楚地预期的是，在替代方案中，致动器构件可移动以使拨拉装置径向膨胀或收缩，以接合或分离另一结构，从而根据需要产生控制扭矩或停止产生控制扭矩。可以理解的是，离合器组件的操作可与其他系统控制协调以获得最佳效率。例如， 在采用离合器组件选择性地操作泵(例如，空气泵或压缩机)的情况下，离合器组件的控制可与用于选择性地允许泵的出口与接收加压流体的流体系统之间的流体连通的阀的操作相协调；该阀可关闭以禁止与流体系统流体连通，从而禁止加压流体经泵泄漏。其他效率可通过在不需要各装置时不操作该装置来获得(例如，在采用离合器组件选择性地将旋转动力传递至交流发电机或发电机的情况下，当与交流发电机或发电机相联接的电池处于充满电的状态时，离合器组件可在分离状态下操作)。当采用电磁体来控制离合器时，离合器组件可构造成具备故障安全功能，使得即使线圈和/或用于使线圈通电的电路出现故障，离合器组件也接合。此外，扭矩从卷绕弹簧的端部至驱动器表面的传递导致经由卷绕弹簧上的压缩负荷的扭矩传递，这消除了在卷绕弹簧的第二端(即，与控制柄脚相对的一端)上形成柄脚或其他特征的需要，并且避免了向弹簧的第二端施加弯曲力或剪切力，这可延长离合器组件的预期操作寿命。可以理解的是， 如果需要，在替代方案中，卷绕弹簧的第二端可配备有柄脚或其他特征。
32
离合器可采用标定或“静止”外径略小于相应的驱动装置的内部离合器表面的直径的卷绕弹簧，从而减少当离合器组件分离时卷绕弹簧与内部离合器表面之间的磨损。在采用拨拉装置的情形下，拨拉装置可与驱动装置直接或间接摩擦接触，使得通过摩擦接触产生的扭矩经拨拉装置传递至第一旋转离合器部分到达卷绕弹簧的控制柄脚。还可以预期的是，该离合器可采用具有略大于相应的驱动装置的内接触表面的直径的标定或“静止”外径的卷绕弹簧。在这种情况下，不需要拨拉装置来打开卷绕弹簧的直径，当第一旋转离合器构件相对于第二旋转离合器构件旋转回到其初始状态时，卷绕弹簧的静止直径将接合驱动装置的内部离合器表面以允许控制柄脚移动从而松开卷绕弹簧。虽然每个上述示例采用第一拨拉表面和第二拨拉表面的接合来至少部分地产生可输入至卷绕弹簧以使卷绕弹簧与驱动构件接合的扭转信号，但我们注意到，在某些情形下可能希望完全省去通过第一拨拉表面和第二拨拉表面所产生的“拨拉”，并唯一地依赖于卷绕弹簧的一个或多个螺旋线圈与驱动构件之间的永久摩擦接触来向卷绕弹簧提供使卷绕弹簧与驱动构件传动地接合所需的扭转输入。虽然所描述的每个示例采用适合于接合传动带的槽轮，但本领域的技术人员将从本公开内容理解的是，可以理解槽轮可采取不同的形式以接收或传递来自另一装置的旋转动力。这些不同的形式包括但不限于链轮、齿轮轮廓(例如，齿轮齿)和辊。在此公开的用于给定参数的特定的值和特定的值的范围并不排除可用于在此公开的示例中的一个或多个中的其他值和值的范围。此外，可以设想的是，用于在此述及的具体参数的任何两个特定值可限定可适合用于所述给定参数的值的范围的端点(即，用于给定参数的第一值和第二值的公开可被解释为公开了介于第一值与第二值之间的任何值也可用于所述给定参数)。类似地，可以设想的是，用于一个参数的两个或更多的值的范围的公开(无论这些范围是否嵌套、重叠或不同)包含用于可能使用所公开的范围的端点来要求专利权保护的值的范围的所有可能的组合。可以理解的是，以上说明在性质上仅是示例性的且并非旨在限制本公开内容、其应用或用途。虽然已在说明书中描述并在附图中示出具体示例，但本领域的普通技术人员可以理解的是，在不脱离如权利要求中所限定的本公开内容的范围的前提下，可作出各种改变并且可用等同装置代替其元件。此外，在此清楚地预期了各个示例之间的特征、元件和 /或功能的混合和匹配，使得本领域的普通技术人员将从本公开内容理解到，一个示例的特征、元件和/或功能可适当地结合至另一示例中，除非上文以其他方式进行了描述。此外， 在不脱离本公开内容的实质范围的前提下，可进行许多修改以使具体情形或材料适应于本发明的教导。因此，意图使本公开内容不局限于作为目前为实施本公开内容的教导而预期的最佳模式而通过附图示出以及在说明书中描述的特定示例，且意图使本公开内容的范围包括落入前面的描述和所附权利要求内的任何实施方式。
3权利要求
1.一种带离合器的装置，包括离合器组件，其包括第一旋转离合器部分、第二旋转离合器部分、驱动构件、卷绕弹簧和致动器，所述第一旋转离合器部分和第二旋转离合器部分以可旋转的方式绕所述带离合器的装置的旋转轴线设置，所述驱动构件绕所述旋转轴线设置并且具有内部离合器表面， 所述卷绕弹簧具有第一端、第二端以及在所述第一端与所述第二端之间轴向延伸的多个螺旋线圈，所述第一端固定至所述第一旋转离合器部分，所述第二端接触所述第二旋转离合器部分，所述螺旋线圈被接纳为抵靠所述内部离合器表面，所述致动器包括联接至所述第一旋转离合器部分以便与所述第一旋转离合器部分一起旋转的致动器构件，所述致动器构件能够在第一位置与第二位置之间沿着所述旋转轴线轴向移动以控制所述离合器组件内的旋转拖拉力，从而相应地实现所述离合器组件的接合和分离。
2.如权利要求1所述的带离合器的装置，其中，所述致动器还包括电磁体，所述电磁体构造成产生用于吸引所述致动器构件、排斥所述致动器构件或二者兼而有之的磁场。
3.如权利要求2所述的带离合器的装置，其中，所述电磁体固定地安装至所述带离合器的装置的壳体，其中，所述带离合器的装置的轴延伸穿过所述壳体和所述电磁体。
4.如权利要求1所述的带离合器的装置，其中，所述离合器组件还包括弹簧，所述弹簧用于将所述致动器构件偏压到所述第一位置和所述第二位置中的一个位置。
5.如权利要求1所述的带离合器的装置，其中，所述致动器构件旋转地联接至拨拉装置，当所述致动器构件位于所述第一位置时，所述拨拉装置与所述驱动构件摩擦接合。
6.如权利要求5所述的带离合器的装置，其中，所述拨拉装置与所述致动器构件一体地形成。
7.如权利要求5所述的带离合器的装置，其中，弹簧将所述致动器构件与所述第一旋转离合器部分相联，所述弹簧允许所述致动器构件相对于所述拨拉装置轴向移动。
8.如权利要求1所述的带离合器的装置，其中，当所述致动器构件位于所述第二位置时，所述致动器构件相对于所述驱动构件保持处于静止状态。
9.如权利要求1所述的带离合器的装置，其中，当向所述致动器施加16伏或更低的电压并且所述致动器的温度高于-40°C时，需要小于2. 0安培的电流以使所述致动器构件在所述第一位置与所述第二位置之间移动。
10.如权利要求1所述的带离合器的装置，其中，所述螺旋线圈的标定直径定尺寸为小于所述内部离合器表面的直径。
11.如权利要求10所述的带离合器的装置，其中，所述螺旋线圈的一部分构造成每当所述致动器构件不处于所述第二位置时接触所述内部离合器表面。
12.如权利要求10所述的带离合器的装置，其中，所述螺旋线圈的一部分构造成总是接触所述内部离合器表面而不论所述致动器构件的位置如何。
13.一种带离合器的装置，包括输入构件；输出构件；离合器组件，其构造成在所述输入构件与所述输出构件之间选择性地传递旋转动力， 所述离合器组件包括第一旋转离合器部分、第二旋转离合器部分、驱动构件、卷绕弹簧和致动器，所述第一旋转离合器部分和第二旋转离合器部分以可旋转的方式绕所述带离合器的装置的旋转轴线设置，所述驱动构件绕所述旋转轴线设置并且具有内部离合器表面，所述卷绕弹簧具有第一端、第二端以及在所述第一端与所述第二端之间轴向延伸的多个螺旋线圈，所述第一端固定至所述第一旋转离合器部分，所述第二端接触所述第二旋转离合器部分，所述螺旋线圈被接纳为抵靠所述内部离合器表面，所述致动器包括以可旋转的方式联接至所述第一旋转离合器部分的致动器构件，所述致动器构件能够在第一位置与第二位置之间沿着所述旋转轴线轴向移动，其中，所述致动器构件位于所述第一位置的设置允许所述离合器组件的第一部件与第二部件之间的摩擦接合，所述摩擦接合使所述第一旋转离合器部分趋于与所述输入构件一起旋转，使得所述卷绕弹簧传动地接合所述内部离合器表面并将旋转动力传递至所述第二旋转离合器部分，并且其中，当所述致动器构件处于所述第二位置时，所述离合器组件的所述第一部件和第二部件不摩擦接合，使得所述卷绕弹簧不与所述内部离合器表面传动地接合，从而使所述输入构件与所述输出构件分离。
14.如权利要求13所述的带离合器的装置，其中，当所述致动器构件位于所述第二位置时，所述离合器组件的所述第一部件与所述离合器组件的第三部件摩擦接合。
15.如权利要求13所述的带离合器的装置，其中，所述离合器组件构造成在所述输入构件的转速超过1，500rpm的情况下传递具有大于或等于15Nm的量值的持续峰值扭矩。
16.如权利要求15所述的带离合器的装置，其中，所述持续峰值扭矩的量值大于或等于 20Nm。
17.如权利要求16所述的带离合器的装置，其中，所述持续峰值扭矩的量值大于或等于 25Nm。
18.如权利要求13所述的带离合器的装置，其中，所述离合器组件构造成当所述输入构件的转速大于1，500rpm时接合和分离。
19.一种带离合器的装置，包括输入构件；具有输出构件的附件部分；以及离合器组件，其设置在所述输入构件与所述输出构件之间并且能够操作用于在所述输入构件与所述输出构件之间选择性地传递旋转动力，所述离合器组件包括第一旋转离合器部分、第二旋转离合器部分、驱动构件、卷绕弹簧和致动器，所述第一旋转离合器部分和第二旋转离合器部分以可旋转的方式绕所述带离合器的装置的旋转轴线设置，所述第二旋转离合器部分被联接为与所述输出构件一起旋转，所述驱动构件被联接为与所述输入构件一起旋转以便绕所述旋转轴线旋转，所述驱动构件具有内部离合器表面，所述卷绕弹簧具有第一端、第二端以及在所述第一端与所述第二端之间轴向延伸的多个螺旋线圈，所述第一端固定至所述第一旋转离合器部分，所述第二端接触所述第二旋转离合器部分，所述螺旋线圈被接纳为抵靠所述内部离合器表面，所述致动器包括以可旋转的方式联接至所述第一旋转离合器部分的致动器构件，其中，所述离合器组件内的部件的转动惯量之差用于引起与所述卷绕弹簧相连的所述第一旋转离合器部分的相对运动，从而引起所述螺旋线圈与所述内部离合器表面的传动接合以及所述螺旋线圈与所述内部离合器表面的传动分离至少其中之一。
20.如权利要求19所述的带离合器的装置，其中，所述附件部分包括水泵、冷却风扇、 起动机-发电机、空气调节压缩机、动力转向泵、交流发电机、真空泵中的至少一个。
全文摘要
一种离合器，具有采用了可轴向移动的致动器的螺旋形离合器线圈。该致动器使拨拉装置元件与相对旋转运动元件接触，使得该拨拉装置元件靠在该运动元件上拖拉，使该拨拉装置相对于离合器的其余部分旋转。与拨拉装置旋转相连的螺旋形离合器线圈的一端也旋转而螺旋形离合器线圈的另一端被固定，导致螺旋形离合器线圈扩张到内部离合器表面中。
文档编号F02B67/04GK102216639SQ200980145448
公开日2011年10月12日 申请日期2009年11月17日 优先权日2008年11月17日
发明者亚切克·S·科莫罗夫斯基, 兹比斯拉夫·斯塔尼维奇, 斯科特·帕森斯, 沃伦·威廉斯, 皮埃尔·A·梅菲森, 约翰·R·安特恰克, 约翰·丹丘 申请人:利滕斯汽车合伙公司