专利名称：一种新型电磁离合器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种离合器，尤其涉及一种电磁离合器。
背景技术：
离合器安装在发动机与变速器之间，是汽车传动系中直接与发动机相联系的总成件，是发动机与汽车传动系之间切断和传递动力的部件。汽车从起步到正常行驶的整个过程中，驾驶员可根据需要操纵离合器，使发动机和传动系暂时分离或逐渐接合，以切断或传递发动机向传动系输出的动力。目前广泛使用的离合器是摩擦式离合器，主要依靠主、从动部分之间的摩擦来传递动力且能分离。就操作来讲，现有的机动车离合器多为脚踏式机械离合器，结构复杂，而反应速度慢，动作可靠性低。随着技术的发展，出现了电磁离合器，传统的操纵形式也向自动操纵的形式发展。电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离，线圈通电时产生磁力吸合衔铁片，离合器处于接合状态；线圈断电时衔铁弹回，离合器处于分离状态。电磁离合器大大的提高了离合的反应速度。由于离合器类似于开关， 起着接合或断离动力传递作用，因此，任何形式的汽车都有离合装置，只是形式不同而已。新能源车是汽车行业应对能源紧缺的新型机动车，指除汽油、柴油发动机之外所有其它能源汽车，如燃料电池汽车。新能源车型的驱动技术与传统内燃机汽车有着不小的区别，而其中一类驱动技术有着很大的发展前景，就是轮毂电机技术。轮毂电机又称为车轮内装电机，它最大的特点就是将动力、转动和制动装置都整合在轮毂内，因此将电动车辆的机械部分大大简化，而且提高了电机驱动效率，减轻了整车自重，减小了其传动和附加损耗。现有的轮毂电机一般只有一个转子，轮毂电机对轮毂的驱动力较小，为了提高轮毂电机对轮毂的驱动力，申请人的申请号为201210285107. 6发明名称为《一种双转子或多转子轮毂电机》的发明专利就提供了这样一种驱动力大的双轮毂或多轮毂电机。如图1所示为上述双转子轮毂电机的一种具体的实施例，在该双转子轮毂电机实施例中，转子20丨和定子22丨套装于电机轴10丨，定子22丨设于转子20丨的空心内壳中，两个转子20'之间设有离合器30'，使用时，可以根据需要将两个转子接合一起共同驱动电动车轮毂转动，也可根据需要将离合器30 '断离，从而两个转子20'分开，只使用其中一个转子驱动轮毂转动。用于该技术方案的离合器必须是端盖能够随着转子20 ' —起转动。然而，现有的电磁离合器，主动端盖作为定子，无法转动，而且主动端盖上开有通孔，与电磁线圈通电的引出电线从该通孔中通过，这更使得主动端盖只能固定而不能转动，这就使得现有的离合器无法应用于申请人所申请《一种双转子或多转子轮毂电机》发明专利中的实施例。另外，现有的电磁离合器以轴作为转子，通过在轴上设置凸块，在主动盘相应位置开凹槽，或者在轴和主动盘上均设置凹槽，由键来传动力矩，从而由轴带动主动盘转动，这样，转矩的传递就依赖于轴上的凸块或键，转矩传递能力差，而且主动盘是一个必要的部件，不可取消。
实用新型内容为克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种能将多转子轮毂电机的多个转子接合在一起从而共同驱动轮毂转动，且传递转矩大、结构简单的新型电磁离合器。为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种电磁离合器，其包括主动部件、从动部件和机轴,所述主动部件和从动部件相对地套装于机轴；所述主动部件包括主动端盖和电磁线圈，所述电磁线圈固定于所述主动端盖内部，所述主动端盖对着所述从动部件一端还设有摩擦片；所述从动部件包括从动端盖和衔铁，所述衔铁可拆卸的安装于所述从动端盖并位于所述从动端盖与所述主动端盖相对一端；所述电磁线圈与所述机轴之间设有可对电磁线圈导电的导电环，所述导电环与所述电磁线圈紧配合；所述机轴内部设有可铺设电线的导线孔，所述导线孔设有与导电环相通的端口，且端口处设有与所述导电环接触的导电片。作为本实用新型电磁离合器技术方案的改进，所述导电环包括分别位于所述电磁线圈左右两端的正极导电环和负极导电环，所述正极导电环与负极导电环之间设有绝缘体。作为本实用新型电磁离合器技术方案的改进，所述导电环为铜环。作为本实用新型电磁离合器技术方案的改进，所述导电片包括设于导线孔端口分别与所述正极导电环和负极导电环接触的正极导电片和负极导电片。 作为本实用新型电磁离合器技术方案的改进，所述导电片为碳刷或金属电刷。作为本实用新型电磁离合器技术方案的改进，所述导线孔为通孔。作为本实用新型电磁离合器技术方案的改进，所述导线孔为盲孔。作为本实用新型电磁离合器技术方案的改进，所述从动端盖为法兰。作为本实用新型电磁离合器技术方案的改进，所述主动部件还包括主动盘，所述主动盘固定于所述主动端盖外围，并位于所述主动端盖与所述从动端盖相对一端，所述摩擦片设于所述主动盘外端。实施本实用新型电磁离合器的技术方案，可以取得如下技术效果由于引出电线不再从主动部件的主动端盖中穿过，而是设于机轴内部的导线孔中，这样，包括主动端盖和电磁线圈的整个主动部件均可以转动，而现有技术中，只能是通过作为转子的轴来带动主动轮转动，其力矩的传递依赖于转子上设置的凸块，转矩传递能力差，实施本实用新型的技术方案，现有技术中作为转子的轴在本实用新型中成为定子，而现有技术中作为定子的主动端盖则在本实用新型中成为转子，当主动端盖和电磁线圈作为整体一起转动时，力矩传递大，传递转矩的能力强，而且，主动端盖和电磁离合器作为整体一起转动，可以增加惯性能。另外，实施本实用新型的技术方案，结构得到简化，由于主动端盖和电磁线圈可以作为整体转动，因此现有技术中与轴相配合的主动轮在本实用新型的技术方案中不再为必要，可以取消，当然为了对电磁线圈进行保护，也可以保留该主动轮。在本实用新型的技术方案中，引出电线从机轴的导线孔中通过，并与主动部件中的电磁线圈接触，当引出电线通电时，按照安培定律，电磁线圈将产生磁场，从而将从动部件的衔铁吸引，使得从动部件和主动部件紧紧吸在一起转动，由于主动部件中与衔铁接触的摩擦片的作用，主动部件可以与从动部件更为紧密的接触在一起。由于电磁线圈与机轴之间设有导电环，例如铜环，导线孔端口设有导电片，如采用碳刷或者金属电刷，电磁线圈可以更好的通电，有利于增强电磁场的效果。对于本实用新型，可以只设立一个导电环作为正极通电，而离合器的金属外壳作为负极通电，但是，这样的话，金属外壳带电，当通入电流较大时，会存有安全隐患。因此，也可以设立两个导电环，一个作为正极，一个作为负极，正极导电环与负极导电环之间设有绝缘体。采用本实用新型的技术方案，由于主动端盖可以作为转子转动，这样，多转子轮毂电机的转子可以直接连接在该离合器的主动端盖上，第二个转子的一端可以直接连接在该离合器的从动端盖上，当机轴内的电线通电使得电磁线圈产生电磁场以后，从动部件被吸引与主动部件紧密接合在一起，这样，与从动部件的从动端盖相连接的那一个转子就能和与主动端盖相连接的转子共同驱动电动车的轮毂转动，从而为电动车提供更大的驱动力。相应的，第二个转子的另一端再连接第二个本离合器的主动端盖，第三个转子的一端连接从动端盖，在第二个离合器的作用下，第三个转子也将和第一、第二个转子接合起来一起转动，共同驱动电动车的轮毂转动，从而为电动车提供三倍的驱动力。以此类推，只要在相邻两个转子之间设置该离合器，就可以积木式得不断增加转子，相应的，使用该多转子的轮毂电机的功率也将成倍增加。
图1是一种双转子轮毂电机实施例的结构示意图；图2是现有的电磁离合器的结构示意图；图3是图2所示电磁离合器的侧向视图；图4是本实用新型电磁离合器的第一种实施例的结构示意图；图5是本实用新型电磁离合器的第二种实施例的结构示意图；图6是本实用新型电磁离合器的第三种实施例的结构示意图；图7是本实用新型电磁离合器的第四种实施例的结构示意图；图8是本实用新型电磁离合器的第五种实施例的结构示意图；图9是本实用新型电磁离合器第一种实施例用于双转子轮毂电机的示意图；图10是本实用新型电磁离合器第一种实施例用于多转子轮毂电机的示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。为了更好地理解本实用新型相对于现有技术所作出的改进，在对本实用新型的具体实施方式
进行详细说明之前，先对背景技术部分所提到的现有技术结合附图进行说明。图2是现有的电磁离合器的结构示意图，图3是图2所示电磁离合器的侧向视图。如图2所示为比较常见的电磁离合器，包括主动部件I和从动部件2，主动部件I包括主动端盖11、电磁线圈12和主动盘14，电磁线圈12设于主动端盖11内部，并且在主动端盖11上设有通孔，这样与电磁线圈相连的引出电线从该通孔通过从而与外接电线相连，主动盘14设于主动端盖11靠近从动部件2 —端，并且主动盘14与主动端盖11滑配合，主动盘外端还设有摩擦片13，主动盘的内孔面上设有凹槽141，如图2所示，相应的，使用该离合器的输入轴需要设置凸块，与该凹槽141相配合,或者离合器的输入轴也设置与凹槽141相应的凹槽，通过安装键来连接两个凹槽。从动部件2包括衔铁21和从动端盖22，衔铁21可拆卸地安装于从动端盖22。使用时，输入轴带动主动盘转动，当将与电磁线圈相连的引出电线接电后，电磁线圈产生电磁场，吸引衔铁，使得整个从动部件和主动盘一起转动。在该电磁离合器中，主要由输入轴的凸块来传递转矩,力矩传递能力不高,而且,主动盘作为主动部件中能转动的零件，不可取消。使用这样的离合器，由于主动端盖不可转动，多转子轮毂电机的转子无法安装于该离合器的主动端盖中，因此，该离合器难以用于多转子轮毂电机相邻转子的离合。本实用新型的实施例就是针对现有技术中的电磁离合器转矩传递差，结构不够简单，而且难以用于多转子轮毂电机相邻转子的离合的不足而作出的改进。下面将对本实用新型实施例进行详细的说明。参考图4，图4是本实用新型电磁离合器的一种实施例的结构示意图，本实用新型电磁离合器实施例包括主动部件I和从动部件2，所述主动部件I和从动部件2相对地套装于机轴3 ;主动部件I包括主动端盖11、电磁线圈12、摩擦片13，电磁线圈12固定于主动端盖11内部，摩擦片13设于主动端盖对着所述从动部件一端；从动部件2包括从动端盖22和衔铁21，衔铁21可拆卸的安装于从动端盖22并位于从动端盖22与主动端盖11相对一端,从动端盖可以是法兰；电磁线圈12与机轴3之间设有导电环15，电流可经导电环通往电磁线圈，导电环15与电磁线圈12紧配合,从而可以与电磁线圈和主动端盖一起围绕机轴转动；机轴3内部设有可铺设电线的导线孔30，在该实施例中，导线孔为通孔，导线孔设有与导电环15相通的端口 31，端口 31处设有与电磁线圈12电性接触的导电片32，在本实施例中，导电片为碳刷，当然也可以是金属电刷，或者其他电刷。引出电线4设置在机轴内部，从导线孔中通过，并与导电片32相连接，这样，当引出电线通电以后，电流流经导电片与导电环从而流入电磁线圈，而且在导电环与导电片的作用下，尤其是导电片采用碳刷或金属电刷，即使电磁线圈和导电环在高速旋转，也能保证通电的良好。此外导线孔也可以是盲孔，如图5所示。在该实施例中，由于引出电线不再从主动部件的主动端盖中穿过，而是设于机轴内部的通孔，这样，主动端盖和电磁线圈就可以作为一个整体一起转动，而现有技术中，只能是通过作为转子的轴来带动主动轮转动，其力矩的传递依赖于转子上设置的凸块，转矩传递能力差，实施本实用新型的技术方案，现有技术中作为转子的轴在本实用新型中成为定子，而现有技术中作为定子的主动端盖则在本实用新型中成为转子，当主动端盖和电磁线圈作为整体一起转动时，力矩传递大，传递转矩的能力强，惯性能大。而且，实施本实用新型的技术方案，由于主动端盖和电磁线圈可以作为整体转动，因此现有技术中与轴相配合的主动轮在本实用新型的技术方案中不再为必要，可以取消，从而简化了结构。下面介绍本实用新型实施例的作动原理在本实用新型实施例中，当引出电线4通电时，由于引出电线4经导电片32、导电环15与电磁线圈12接通，按照安培定律，电磁线圈12将产生磁场，从而将从动部件的衔铁21吸引，使得从动部件和主动部件紧紧吸在一起转动，由于主动部件中与衔铁接触的摩擦片的作用，主动部件可以与从动部件更为紧密的接触在一起从而共同转动。正因为主动端盖可以作为转子转动，而且整个主动部件均可以转动，因此，该实用新型电磁离合器实施例就可以应用于双转子轮毂电机的双转子之间的离合，如图9所示，图9是本实用新型电磁离合器第一种实施例用于双转子轮毂电机的示意图，双转子轮毂电机的第一转子51直接与该电磁离合器实施例的主动端盖11相连接，第二转子51 —端直接与该电磁离合器实施例的从动端盖22相连接，当离合器机轴内的电线通电以后，从动部件被吸引与主动部件紧密接合在一起，这样，与从动端盖相连接的那一个转子就能和与主动端盖相连接的转子共同驱动电动车的轮毂转动，从而为电动车提供更大的驱动力。相应的，第二个转子52的另一端再连接第二个本离合器的主动端盖，第三个转子53的一端连接从动端盖，如图10所示，在第二个离合器的作用下，第三个转子也将和第一、第二个转子接合起来一起转动，共同驱动电动车的轮毂转动，从而为电动车提供三倍的驱动力。以此类推，只要在相邻两个转子之间设置该离合器，就可以积木式得不断增加转子，相应的，使用该多转子的轮毂电机的功率也将成倍增加。如图6所示为本实用新型电磁离合器的第三种实施例，由于第一、第二中实施例中仅设置了一个导电环15,该导电环作为正极，而该离合器的金属外壳作为负极，这样的话，金属外壳会带有电，当通入较大的电流时存有安全隐患，为此相较于第一种实施例，该实施例作了如下改进在电磁线圈12与机轴3之间设置两个导电环,一个作为正极导电环151, —个作为负极导电环152,正极导电环151和负极导电环152位于电磁线圈两端,并在中间设置绝缘体16。相应的，在导线孔上分别设置与正极导电环151相通的正极端口 311和正极导电片321 ;与负极导电环152相通的负极端口 312和负极导电片322，电流则可以从正极导电片经正极导电环流入电磁线圈而从负极导电环及负极导电片流出。如图7所示，为了安装的方便，也可以不分别设置正极端口和负极端口，将端口 31设置为直径更大的端口 31 '，正极导电片321固定在端口 31'的左侧内孔壁上，并且正极导电片的前端与正极导电环接触；负极导电片322固定在端口 31丨的右侧内孔壁上，并且负极导电片的前端与负极导电环接触。在图8所示的本实用新型电磁离合器的第五种实施例中，相较于第一种实施例作了如下改进主动部件I还包括主动盘14，主动盘14固定于主动端盖11外围，并位于主动端盖11与从动端盖22相对一端，而摩擦片13设于主动盘外端，摩擦片13仍然与衔铁相对。由于增加了主动轮，一方面可以对主动端盖内部的电磁线圈形成保护，另一方面，增加了主动部件的重量，有利于增强主动部件的转动惯量与惯性能。以上所披露的仅为本实用新型几种较佳的实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围。因此，依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的技术范围和系统结构。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术范围和系统结构之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求1.一种电磁离合器，其特征在于所述电磁离合器包括主动部件、从动部件和机轴，所述主动部件和从动部件相对地套装于机轴； 所述主动部件包括主动端盖和电磁线圈，所述电磁线圈固定于所述主动端盖内部，所述主动端盖对着所述从动部件一端还设有摩擦片； 所述从动部件包括从动端盖和衔铁，所述衔铁可拆卸的安装于所述从动端盖并位于所述从动端盖与所述主动端盖相对一端； 所述电磁线圈与所述机轴之间设有可对电磁线圈导电的导电环，所述导电环与所述电磁线圈紧配合； 所述机轴内部设有可铺设电线的导线孔，所述导线孔设有与导电环相通的端口，且端口处设有与所述导电环接触的导电片。
2.如权利要求1所述的电磁离合器，其特征在于所述导电环包括分别位于所述电磁线圈左右两端的正极导电环和负极导电环，所述正极导电环与负极导电环之间设有绝缘体。
3.如权利要求2所述的电磁离合器，其特征在于所述导电环为铜环。
4.如权利要求2或3所述的电磁离合器，其特征在于所述导电片包括设于导线孔端口分别与所述正极导电环和负极导电环接触的正极导电片和负极导电片。
5.如权利要求4所述的电磁离合器，其特征在于所述导电片为碳刷或金属电刷。
6.如权利要求1所述的电磁离合器，其特征在于所述导线孔为通孔。
7.如权利要求1所述的电磁离合器，其特征在于所述导线孔为盲孔。
8.如权利要求1所述的电磁离合器，其特征在于所述从动端盖为法兰。
9.如权利要求1或2所述的电磁离合器，其特征在于所述主动部件还包括主动盘，所述主动盘固定于所述主动端盖外围，并位于所述主动端盖与所述从动端盖相对一端,所述摩擦片设于所述主动盘外端。
专利摘要本实用新型公开了一种新型电磁离合器，其包括主动部件和从动部件，主动部件和从动部件相对地套装于机轴；主动部件包括主动端盖和电磁线圈，电磁线圈固定于主动端盖内部，主动端盖对着从动部件一端还设有摩擦片；从动部件包括从动端盖和衔铁，衔铁可拆卸的安装于从动端盖并位于从动端盖与主动端盖相对一端；电磁线圈与机轴之间设有导电环，导电环与电磁线圈紧配合；机轴内部设有可铺设电线的导线孔，导线孔设有与导电环相通的端口，且端口处设有与导电环接触的导电片。实施本实用新型的电磁离合器，主动端盖和电磁线圈可以整体作为转子转动，转矩传递能力强，而且结构简单，并能很好的将多转子轮毂电机的几个转子接合在一起，共同驱动轮毂转动。
文档编号F16D27/04GK202851732SQ20122047867
公开日2013年4月3日 申请日期2012年9月19日 优先权日2012年9月19日
发明者梅声 申请人:周亚兰