[发明专利]球坡道离合器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年6月23日提交的美国临时申请第61/219,472号的权益。上述申请的全部公开内容据此以引用方式并入。

领域

本公开内容涉及离合器和离合器致动器。更特别地是，离合器致动器包括具有偏置构件和斜面的双重输入力机构，从而由离合器传送的扭矩提供大部分的离合器致动输入力。离合器由电磁体减动。

背景

电磁离合器在包括汽车的各种应用中被商业地使用。典型地，电磁离合器包括具有内环轴承部分的转子、从内部分的一端大致沿径向向外延伸的离合器部分和以相对于内部分大体重叠间隔关系从离合器部分延伸的外环形部分。内环形部分和外环形部分之间的间隙接纳可被激励以在转子中产生磁场的电磁线圈。当电磁线圈被激励时，安装于环形部分的浮板可被磁场吸引以选择性地结合到转子。

另一种摩擦离合器已经被设置为具有偏压地推动浮板与摩擦板接合的多个弹簧的正常闭合的离合器。全部离合器驱动力由弹簧提供。为了分离离合器并停止从摩擦板向浮板传递扭矩，电磁体被激励以克服偏压弹簧的力，并将浮板移离摩擦板。虽然这些现有的电磁离合器可用于某目的，但存在改进的需要。特别地，为了将浮板和摩擦板分开，需要相对大的能量以克服弹簧的偏压力。因此，需要提供一种高能效的电磁离合器。

概述

该部分提供了本公开内容的大致概述，且并非其全部范围或者所有其特征的理解性公开内容。

一种电磁离合器，包括可旋转的输入构件和可旋转的输出构件。离合器片被固定成与输入构件和输出构件中的一个一起旋转。电枢板相对于输入构件和输出构件中的另一个轴向地可移动。自激励致动器将输入构件的旋转运动转换为电枢板的线性运动。致动器包括偏置构件，偏置构件推动输入构件和输出构件中的一个和电枢板之间的相对转动，以初始地接合电枢板和离合器片。一旦输入构件被驱动，自激励致动器便提供额外的离合器接合力，且自激励致动器还包括电磁体以轴向地移动电枢板并分离电枢板和离合器片。

根据在此的描述，适用的其它领域将变得明显。在此概述中的描述和特定实施例不意在限制本公开内容的范围。

附图

本文描述的附图仅用于选定实施方式和不是所有可能实施的阐示性目的，且不意在限制本公开内容的范围。

图1是与示例性水泵相关联的电磁离合器的截面图；

图2是另一电磁离合器的一部分的局部透视图；

图3是图2中示出的电磁离合器的一部分的分解透视图；

图4是另一电磁离合器的一部分的分解透视图；

图5是与另一示例性水泵相关联的另一电磁离合器的截面透视图；

图6是在图5中示出的离合器的一部分的分解透视图；

图7是在图5中示出的离合器的一部分的另一局部分解透视图；

图8是在图5中示出的离合器的一部分的局部透视图；

图9是球坡道机构的一部分的局部透视图；

图10是在图8中示出的球坡道机构的一部分的平面图；

图11是与另一示例性水泵相关联的另一电磁离合器的透视图；

图12是在图11中示出的离合器和泵组件的部分透视图；

图13是在图11和12中示出的电磁离合器和水泵组件的局部透视图；

图14是说明在摩擦板离合器构件之间的各间隙中的电磁力的曲线；以及

图15是对于电磁离合器的球坡道致动器，说明夹紧力和扭矩关系的曲线。

在附图的几幅视图中，相应的参考数字表示相应的部件。

详细描述

以下将参照附图更充分地描述示例性实施方式。

图1提供了一种电磁离合器10的截面图，电磁离合器10与示例性的水泵12相关联。水泵12包括外壳14和可旋转叶轮16。应理解，水泵12仅是一种示例性的驱动负载，且多种其它汽车配件或者子系统可接收通过离合器10传送的能量。可旋转的输入轴18向离合器10提供扭矩输入，且包括在图1中示出的示例中的从动带轮(driven pulley)20。输入动力可通过多个其它的机械元件，包括链轮、齿轮、链条、带或类似物而传送至离合器10。带轮20被设置为通过结合到内燃机(未示出)的输出轴的柔性带驱动。可旋转的输出轴22包括固定成与叶轮16一起旋转的端部24。输出轴22通过轴承组件26支撑以用于在外壳14内旋转。如所示，轴封28可用在水泵环境中。输入轴18包括通过轴承组件32支撑以用于在外壳14上旋转的毂部分30。