专利名称:电磁离合器的制作方法
本发明涉及一种电磁离合器，更具体地说，涉及适用于汽车空气调节系统中所用的压缩机的电磁离合器。
通常，汽车空气调节系统中所用的压缩机是由发动机驱动，并通过电磁离合器来控制其工作。因此，当压缩机例如因封套的锁定而停止旋转运动时，汽车的发动机和压缩机之间的连接须即刻加以切断。近年来，压缩机、交流发动机及其他也装配在发动机舱内的设备是由V形带(三角皮带)一起驱动的，因此，在压缩机停止转动时，必须使其它设备的工作不受影响。
此外，当压缩机因锁定而停止旋转且电磁元件仍被激励以驱动该压缩机时，则在电磁离合器的转子与电枢板之间发生滑动摩擦接触。滑动摩擦接触产生摩擦热。最后导致卡住转子和电枢板。可旋转支承转子的轴承也会因摩擦热而被烧毁。
解决上述问题的一种方法是利用温度熔断器。该温度熔断器要放置在电磁离合器的转子的邻近转子的摩擦表面上。因此，该熔断器能探测转子和电枢板之间的滑动摩擦接触所产生的摩擦热，并通过熔断器本身熔断而停止电磁离合器的工作。
然而，在转子的摩擦表面上放置温度熔断器是不可能的，因此，造成转子的摩擦表面上的实际温度与熔断器的测定温度间有很大的差异。因此，温度熔断器是不可能按对应的转子的摩擦表面的温度状况精确地控制电磁离合器的工作。此外，由于温度熔断器是放置在极接近压缩机的外表面部分。因此，该温度熔断器有时也对压缩机本身的发热情况进行探测，从而也可能停止电磁离合器的工作。
此外，由于温度熔断器是通过自身熔断而停止离合器的工作，从而在需要再使用该电磁离合器时，需用新的熔断器来置换。然而由于温度熔断器通常是放置在转子的凹陷的空间中的，因此置换工作需在从压缩机上拆卸离合器后方可进行。因此，离合器的保修工作是非常麻烦的。
本发明的首要目的在于提供一种具有能保护汽车空气调节系统中所用的压缩机免受因锁定而致的损坏的机构的电磁离合器。
本发明的另一个目的在于提供一种具有能保证压缩机、精确地工作的机构的电磁离合器。
本发明的又另一个目的在于提供一种具有易于保修的保护机构的电磁离合器。
按照本发明的一种电磁离合器包括一个第一转动的元件，此元件具有一个磁性材料制成的轴端板，及一个第二转动元件。第二转动元件包括一驱动轴及装配在驱动轴的一个外终端上的轴套。一个环状的电枢板被以一间隙放置在轴套的外周界部分，并以一轴向气隙面对第一转动元件的轴端板，并连接在轴套上。一个电磁装置被放置在第一转动元件中以吸引电枢板到第一转动元件的轴端表面上。电枢板是通过多个片弹簧与轴套弹性连接的。一个自动回位式温度开关平稳地放置在第一转动元件中，和放置在极接近第一转动元件的轴端板以便按照轴端板的温度状况控制电磁装置的激励情况。由热熔性物质制成的元件是放置在电枢板上以确定第一转动元件与电枢板间的轴向气隙。
本发明的另一方面，电枢板是由低居里点的材料制成的。由热熔性材料制成的元件是放置在电枢板的外表面以便确定轴向气隙。
从下面几个参照附图对实施例的描述中，会使人对本发明的其它目的与特点得到理解。
图1为按照本发明的一个实施例的电磁离合器的剖面图。
图2为按照本发明另一个实施例的电磁离合器的剖面图。
参照说明本发明的一个实施例的电磁离合器的图1，该图显示一个装配在汽车空气调节系统中所用压缩机上的离合器。压缩机外壳1上有一个环绕压缩机的驱动轴3的环状延伸体2。驱动轴3由轴承(图中未示)可转动地支承在压缩机外壳1中。
转子4通过装在环状延伸体2的外表面上的轴承5可转动地支承在环状延伸体2上，转子4是由磁性材料如钢材等制成的，它包含一个外环状柱体部分41，一内环状柱体部分42和一个在轴向前端连接外和内环状柱体部分41和42的轴向端板部份43。在部分41、42及43间界成一环状U腔，在外圆柱体部分41的外周界表面上被制成V形带槽44以接受连接压缩机和汽车的发动机(图中未示)的V形皮带。轴端板部分43的外侧表面上制成摩擦表面431，并包括一个或多个同心切槽45以界定多个环状或弧状磁块的位置。
电磁线圈7是放置在转子4的环状腔穴中。它装在一具有U形截面的环状磁性罩壳6中。罩壳6固定在支撑板8上，该板是用多个铆钉21固定在压缩机的轴端表面上。线圈罩壳6这样保持在该腔穴内而不与转子4发生接触。自动回位式温度开关30放置在罩壳6的轴端表面的非常接近轴端板部份43的内表面的地方，以易于探测摩擦热。
轴套10是放置在驱动轴3的终端并通过螺丝母12及键11固定于驱动轴3上。轴套10带有凸缘部分101，它从轴套10的轴端部分径向向外伸展。环状电枢板9同心地放置在轴套10的外圆表面周围，从而以一个预定的轴向气隙而面向转子4的轴端板部分43。电枢板9也制成一个摩擦表面91以面向转子4的摩擦表面431，并提供一个或多个切槽92以限定多个环状或弧状磁块的位置。电枢板9通过多个片弹簧13与轴套10的凸缘部分101弹性连接。每个片弹簧13的一个末端部分用铆钉14固定在电枢板9的外端表面上，另一个末端部分与止动板16和垫圈15一起用铆钉18固定在轴套10的凸缘部分的轴端表面上。
多个凹陷处93是在电枢板9的外轴端表面等分角位置上形成的。元件19是由热熔性材料如铅或热塑性树脂制造的，并放置在凹陷处93中，并包含一个托轴架部分191及一突出部分192。热熔性材料元件19的突出部分192从托轴架部分191轴向向外延伸，并与面向的止动板16的内表面接触。因此，由凸缘部分101通片弹簧13弹性支撑的电枢板9被热熔性材料元件19推向轴端板部分43的摩擦表面431，以给予片弹簧13一个初始形变或偏置。这限定转子4和电枢板9之间的预定轴向气隙。该轴向气隙被是这样确定的，以使在电磁线圈7被激励时，电枢板9能被转子4所吸引。
在上述电磁离合器结构中，当线圈7没有被激励时，电枢板9被保持预定气隙的片弹簧13的反弹力从转子4分离开来。
当电磁线圈7被激励时，感生磁通量，并通过包含线圈罩壳6、转子4、电枢板9及线圈罩壳6形成闭合环路。电枢板9是这样被由线圈7被激励而产生的磁通量吸到转子4的摩擦表面431上，弹簧13在轴的方向上给弯曲。因此，发动机的旋转运动通过转子4、电枢板9，片弹簧13及套筒10传输给压缩机的驱动轴3。另一方面，在电枢板9与转子4接触的同时，当压缩机发生锁定时，则转子4的轴端板部分43的摩擦表面431在电枢板9的摩擦表面91上滑动。因此摩擦热是由转子4与电枢板9之间滑动摩擦接触发生的。因此，转子4与电枢板9迅速地变热，当电枢板上的摩擦热的温度超过热熔性材料元材19的熔点时，元件19被摩擦热所熔化。此外，当摩擦热的温度还进一步升高并超过预定的温度时，自动回位式温度开关30将断掉流过线圈7的电流。因此，电枢9被片弹簧13的反弹力从转子4的轴端板部分43的摩擦表面431上分离开。在此时间中，电枢板9完全直接与止动板16的轴端表面接触，转子4的摩擦表面431和电枢板9的摩擦表面91的轴向间隙被保持在一个使得电枢板9不能被电磁线圈7所产生的磁力吸引到转子4的摩擦表面431上这样一个大的距离。因此，虽然由于转子4的温度已降低，自动回位式温度开关回到原先的位置，且电磁线圈7又被激励，电枢板9并没被拉到转子4的摩擦表面上，转子4的旋转运动也就没有传输到电枢板9上。
参照图2，该图表示按照本发明的另一个实施例的电磁离合器。图2中所示的电磁离合器的构造，除其中没有自动回位式温度开关30及电枢板20是用低居里点的材料制成外，其它与图1中所示是相同的。
图2中所示的电磁离合器的工作将在下文中描述。当压缩机被锁定时，转子4的摩擦表面431在电枢板20的摩擦表面201上滑动。摩擦热就如此因转子4和电枢板20的滑动摩擦接触而产生。因此，转子4和电枢板20迅速地变热，当摩擦热的温度超过热熔性材料元件19的熔点时，则摩擦热就能把热熔性材料元件19熔化。此外，当摩擦温度还继续升高并超过居里点时，电枢板20的磁性将迅速下降。如此，转子4的摩擦表面431与电枢板20的摩擦表面201之间的吸引力也迅速下降。因此，片弹簧13的反弹力能使电枢板20与转子4彼此分离开来。在这个时间中，转子4的摩擦表面431与电枢板20的摩擦表面201之间的间隙是保持在大的距离，这样的距离使得即使线圈7是在被激励的情况下，电枢板20也不能被吸引到转子4。因此，当电枢板20的磁性由于温度降低而恢复时，电枢板20是没有被吸引到转子4的摩擦表面上，而转子4的旋转运动也就没有传输到电枢板20上。
权利要求
1.一个电磁离合器，包括一个具有由磁性材料制成的轴端板的第一转动元件；一个第二转动元件；一个磁性材料制成的与所述第二转动元件连接的环状电枢板，以使所述环状电枢板能作有限的轴向运动；所述环状电枢板面向所述第一转动元件的轴端板，其间有一个轴向气隙，及一个与轴端板相共同工作的电磁装置，以使所述第一转动元件的旋转运动能由于所述电磁装置的工作通过所述电枢板传输到所述第二转动元件；其特征在于，一个自动回位式温度开关平稳地放置在极接近所述第一转动元件的所述轴端板以便按照所述轴端板的温度状况控制所述电磁装置的激励情况，由热熔性材料制成的元件是放置在所述电枢板的轴端表面上以确定所述第一转动元件与所述电枢板之间的轴向气隙。
2.按照权利要求
1的电磁离合器，其特征在于，所述自动回位式温度开关是固定在所述电磁装置的轴端表面。
3.按照权利要求
1的电磁离合器，其特征在于，所述电枢板是通过多个片弹簧连接到所述第二转动元件上，所述片弹簧的一个末端部分与一个止动板一起固定在所述第二转动元件上，所述由热熔性材料制成的元件是放置在所述止动板与所述电枢板之间，以给予所述片弹簧一个初始形变或偏置。
4.一个电磁离合器，包括一个具有由磁性材料制成的轴端板的第一转动元件，一个第二转动元件，一个磁性材料制成的环状电枢板，该电枢板与所述第二转动元件连接，以使所述环状电枢板能作有限的轴向运动，所述环状电枢板面向所述第一转动元件的轴端板，其间有一个轴向气隙，及一个与轴端板共同协作的电磁装置，以便吸引所述第一转动元件，使所述第一转动元件的旋转运动能由于所述电磁装置的工作通过所述电枢板传输到所述第二转动元件，其特征在于，所述电枢板是由低居里点的材料制成的，由热熔性材料制成的元件是放置在所述电枢板的轴端表面上以确定所述第一转动元件与所述电枢板之间的轴向气隙。
5.按照权利要求
4的电磁离合器，其特征在于，所述电枢板通过多个片弹簧连接到所述第二转动元件上，所述片弹簧的一个末端部分与一个止动板一起固定在所述第二转动元件上，而所述热熔性材料元件是放置在所述止动板与所述电枢板之间，以给予所述片弹簧一个初始形变或偏置。
专利摘要
一个电磁离合器，该电磁离合器包括一个转子和一个电磁线圈。在驱动轴上固定有一个轴套，一电枢板以一间隙放在轴套10的外表面周围并面对转子。该电枢板通过多个片弹簧与止动板一起连接到轴套上。将多个由热熔性材料制成的元件放置在电枢板的轴端表面与止动板之间，以给予片弹簧一个初始形变，以确定转子与电枢板之间的轴向间隙。电磁线圈的激励是按照转子的温度状况进行控制的。
文档编号F16D27/10GK87100601SQ87100601
公开日1987年8月12日 申请日期1987年2月3日
发明者松下孝 申请人:三电有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan