專利名稱:車用水泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車用水泵,這種水泵包括用于控制葉輪轉(zhuǎn)動的機構(gòu)。
背景技術(shù):
JPH3-28527A披露了一種周知的離合器,其控制銜鐵與帶輪之間的接觸狀態(tài)。根據(jù)JPH3-28527A中所披露的離合器,利用板簧使銜鐵與輪轂互相連接,以及,傳輸轉(zhuǎn)矩脈動吸收機構(gòu)容納在輪轂內(nèi)。根據(jù)JPS57-107440A中所披露的周知離合器,將內(nèi)離合器部件和摩擦片布置在驅(qū)動軸上,并互相接合。內(nèi)離合器部件設(shè)置于外離合器部件(對應(yīng)于本發(fā)明的帶輪)的內(nèi)周側(cè),并將摩擦片設(shè)置成與內(nèi)離合器部件的側(cè)部相接觸。從與摩擦片中面對內(nèi)離合器部件的表面相反的方向,盤簧使摩擦片壓抵內(nèi)離合器部件的側(cè)部。JP2001-200860A中所披露了一種周知的摩擦式離合器,包括轉(zhuǎn)子、安裝于從動軸的凸臺、樞軸轉(zhuǎn)動方式安裝于凸臺的中間件、以及初始操作裝置。轉(zhuǎn)子由從動軸可轉(zhuǎn)動方式支撐、并由外部動力驅(qū)動,轉(zhuǎn)子在一側(cè)包括摩擦面。中間件包括摩擦面,該摩擦面可與轉(zhuǎn)子的摩擦面接觸并可與之接合。中間件將中間件摩擦面與轉(zhuǎn)子摩擦面之間所產(chǎn)生的摩擦力轉(zhuǎn)化為壓抵轉(zhuǎn)子的壓迫力。初始操作裝置將相對較小的力(初始力)作用于中間件。借助于初始力,使中間件摩擦面開始壓抵轉(zhuǎn)子摩擦面。JPH8-2423Y所披露的一種周知電磁式離合器,包括螺線管、帶輪、內(nèi)聯(lián)結(jié)件、外聯(lián)結(jié)件、銜鐵片和摩擦片。螺線管固定地安裝于軸承殼體端部的外周。帶輪經(jīng)由軸承可轉(zhuǎn)動地支撐于水泵驅(qū)動軸的端部外周,驅(qū)動軸可轉(zhuǎn)動方式插在軸承殼體中。內(nèi)聯(lián)結(jié)件經(jīng)由軸承可轉(zhuǎn)動地支撐于驅(qū)動軸端部的外周。外聯(lián)結(jié)件固定地安裝于驅(qū)動軸端部的外周,以介由作為液力耦合(fluid coupling)的粘性流體面對內(nèi)聯(lián)結(jié)件。銜鐵片固定地安裝于外聯(lián)結(jié)件、 并介由帶輪面對螺線管。磁性材料制成的摩擦片安裝于銜鐵片側(cè)部,側(cè)部面對帶輪,以介由帶輪面對螺線管。根據(jù)JPH3-28527A和JPH8-2423Y中所披露的電磁式離合器,對離合器進行壓迫以傳送轉(zhuǎn)矩的離合壓迫力,依賴于電磁線圈的吸引力。所以,如果在水泵中使用電磁式離合器,特別是當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)速較高時,需要使離合壓迫力增大。因此,電磁線圈需要大電流來產(chǎn)生大吸引力,因此,增加了電磁式離合器的尺寸及成本。另外,從電磁角度考慮,電磁式離合器需要足夠厚以保證構(gòu)成磁路的帶輪和銜鐵二者的厚度,因此,增加了電磁式離合器的重量。JPS57-107440A中所披露的離心式離合器不需要操作動力,然而,關(guān)于內(nèi)摩擦片與外摩擦片之間的離合狀態(tài)由輸入軸的轉(zhuǎn)數(shù)確定。所以,如果在水泵中使用JPS57-107440A 所披露的離心式離合器,難以隨時改變水泵的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。根據(jù)JP2001-200860A中所披露的摩擦式離合器,將電磁線圈的轉(zhuǎn)動軸線定位于從動軸的轉(zhuǎn)動軸線上,以及,當(dāng)激勵電磁線圈時吸引銜鐵部(對應(yīng)于本發(fā)明的銜鐵)。然而,因為多個銜鐵部離散地布置,由電磁線圈產(chǎn)生的電磁力部分地作用于銜鐵部。因此,JP2001-200860A中所披露的摩擦離合器會包括無效率磁路,因此,為了吸引銜鐵部,電磁線圈和摩擦式離合器需要增大尺寸。因此,車用水泵存在這樣一種需求,其中,取決于車輛各部分例如內(nèi)燃機的暖機狀態(tài),通過隨時改變離合操作,可改變水泵的運轉(zhuǎn)狀態(tài),這種水泵需要較少電力,并且尺寸更小、成本更低。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一方面,一種車用水泵,包括傳動件,其受外部動力驅(qū)動而轉(zhuǎn)動; 從動軸,其受到驅(qū)動可獨立于傳動件轉(zhuǎn)動;葉輪,向其傳送從動軸的轉(zhuǎn)動;臂件,其包括壓迫傳動件內(nèi)周面的壓迫部,該臂件能夠與傳動件接觸,以向從動軸傳送傳動件的轉(zhuǎn)動;控制件,其控制臂件,使得臂件與傳動件互相接觸或互相脫離接觸,并使得臂件與傳動件之間的接觸狀態(tài)可變;以及,偏置件,其設(shè)置于控制件,用于使臂件朝傳動件偏置,其中,控制件改變傳動件與臂件之間的轉(zhuǎn)動相位,使得臂件與傳動件互相接觸或互相脫離接觸,并使得臂件與傳動件之間的接觸狀態(tài)受控。由于上述結(jié)構(gòu),控制件控制臂件,使得臂件與傳動件互相接觸或互相脫離接觸,并使得臂件與傳動件之間的接觸狀態(tài)可變。據(jù)此,利用控制件的控制,可改變水泵的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。例如,當(dāng)內(nèi)燃機處于低溫時,控制件控制水泵以使其停止運轉(zhuǎn),從而,有利于內(nèi)燃機的暖機、并改進燃油效率。由于上述結(jié)構(gòu),水泵包括使臂件朝傳動件內(nèi)周面偏置的偏置件。據(jù)此,由于偏置件的偏置力使臂件偏置或推到傳動件的內(nèi)周面,以及,由于臂件和傳動件的轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的離心力,使臂件牢固地與傳動件相接合,從而,允許向葉輪傳送大轉(zhuǎn)矩。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,控制件包括磁吸部,其設(shè)置有與臂件結(jié)合的結(jié)合部;以及,驅(qū)動部,其吸引磁吸部,使得臂件與傳動件互相接觸或互相脫離接觸,并使得臂件與傳動件之間的接觸狀態(tài)可變。由于上述結(jié)構(gòu),驅(qū)動部吸引磁吸部,以便改變水泵的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。例如,在驅(qū)動部為電磁線圈的情況下,可通過改變供給電磁線圈的電量,改變吸引磁吸部的吸引力的大小。因此,控制臂件,使得臂件與傳動件互相接觸或互相脫離接觸。另外,當(dāng)臂件與傳動件互相接觸時,控制臂件,使得臂件相對于傳動件滑動從而允許二者之間發(fā)生滑轉(zhuǎn),并因此控制葉輪的轉(zhuǎn)數(shù)。通過控制葉輪的轉(zhuǎn)數(shù),抑制冷卻水過量供給發(fā)動機,從而,維持發(fā)動機處于適當(dāng)?shù)呐瘷C狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,結(jié)合部包括長孔和銷桿,長孔設(shè)置于磁吸部和臂件中的一個,銷桿設(shè)置于磁吸部和臂件中的另一個。將銷桿插進長孔。當(dāng)插進長孔的銷桿沿長孔的形狀移動時,結(jié)合部使臂件在遠離傳動件的方向移動。由于上述結(jié)構(gòu),對臂件進行控制,使得臂件與傳動件互相接觸或互相脫離接觸,并使得臂件與傳動件之間的接觸狀態(tài)可根據(jù)銷桿在長孔中的位置而改變。因此,根據(jù)本發(fā)明的水泵具有使銷桿沿長孔形狀移動的簡單結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)沒有采用復(fù)雜結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了水泵尺寸的縮小及成本的降低。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,長孔包括限制銷桿移動范圍的端部。由于上述結(jié)構(gòu),如果臂件從傳動件移開,并且臂件所設(shè)置銷桿的移動范圍受到長孔端部的限制,在控制件的磁吸部與驅(qū)動部相接觸之前,限制臂件的移動。因此,改進了驅(qū)動部和磁吸部的可靠性,從而,有利于將水泵應(yīng)用于追求高可靠性的車輛。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,磁吸部和驅(qū)動部在二者之間形成空隙(空氣間隙)。由于上述結(jié)構(gòu),驅(qū)動部所產(chǎn)生的吸弓I力有效地作用于磁吸部,從而,減小了驅(qū)動部的尺寸。另外,在驅(qū)動部是電磁線圈的情況下,可以節(jié)省電力消耗。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,驅(qū)動部包括吸引面,用于從驅(qū)動部向磁吸部施加吸引力。 吸引面的整個表面面對磁吸部。由于上述結(jié)構(gòu),驅(qū)動部所產(chǎn)生的吸引力有效地作用于磁吸部而沒有浪費,從而,減小了驅(qū)動部的尺寸。在驅(qū)動部是電磁線圈的情況下,可以節(jié)省電力消耗。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,當(dāng)驅(qū)動部處于非動作狀態(tài)狀態(tài)時,臂件與傳動件相接觸。由于上述結(jié)構(gòu),即使驅(qū)動部損壞而不工作時,臂件也與傳動件相接觸,并因此經(jīng)由傳動件向葉輪傳送轉(zhuǎn)動。因此,總是將冷卻水泵送至車輛中需要冷卻水的各部分,例如內(nèi)燃機,從而,避免由于過熱導(dǎo)致功能劣化。
根據(jù)下文結(jié)合附圖進行的詳細描述,本發(fā)明的上述以及另外的特點和特征將更為明了,其中圖1是根據(jù)本文所披露第一實施例的車用水泵結(jié)構(gòu)的詳圖;圖2是沿圖1所示線II-II的剖視圖;圖3A是圖示根據(jù)第一實施例的臂件和控制件的操作的詳圖;圖3B是圖示根據(jù)第一實施例的臂件和控制件的操作的詳圖;圖4是根據(jù)本文所披露第二實施例的車用水泵結(jié)構(gòu)的詳圖;圖5是沿圖4所示線V-V的剖視圖;圖6A是圖示根據(jù)第二實施例的臂件和控制件的操作的詳圖;以及圖6B是圖示根據(jù)第二實施例的臂件和控制件的操作的詳圖。
具體實施例方式下面,參照圖1至圖3,說明本發(fā)明的第一實施例。如圖1所示,根據(jù)第一實施例的車用水泵1(下文稱為水泵)包括泵體10,其具有進水口和出水口 ;帶輪2 (作為傳動件),其受內(nèi)燃機的動力驅(qū)動而轉(zhuǎn)動;摩擦部32a (作為壓迫部),其定位成面對并壓迫帶輪2的內(nèi)周面2a ;臂件3,其包括摩擦部32a并可與帶輪2接觸,以便向從動軸5傳送帶輪2的轉(zhuǎn)動。冷卻水經(jīng)由出水口向車輛需要冷卻水的部分例如內(nèi)燃機泵出,并經(jīng)由進水口返回進入水泵1。水泵1還包括控制件4??刂萍?控制臂件3,使得臂件3和帶輪2互相接觸或互相脫離接觸,以及,使得臂件3與帶輪2之間的接觸狀態(tài)(半接合狀態(tài))可變。水泵1進一步包括第一彈簧41 (作為偏置件),其設(shè)置于控制件4處,用于使臂件3朝帶輪2的內(nèi)周面2a偏置;以及,結(jié)合部45,其包括設(shè)置于臂件3 的銷桿33、和形成于控制件4的長孔43。長孔43包括第一端部43a (作為端部)和第二端部43b (作為端部)。臂件3包括臂部32、伸出部31和摩擦部32a。臂部32以這樣的方式形成,在帶輪2周向延伸并因此面對內(nèi)周面2a。伸出部31以朝從動軸5轉(zhuǎn)動中心伸出的方式形成于臂部32。伸出部31設(shè)置有銷桿33。摩擦部32a設(shè)置于臂部32的外周,以面對內(nèi)周面2a,以便與帶輪2的內(nèi)周面2a摩擦方式接合。臂件3還包括銷桿33、第一連接部32b和第二連接部32c。銷桿33插進控制件4的長孔43。第一連接部32b與第一彈簧41相連接,第一彈簧41使臂件3朝帶輪2的內(nèi)周面2a偏置。第二連接部32c與控制件4相連接,使得臂件 3可相對于控制件4樞軸轉(zhuǎn)動??刂萍?包括銜鐵42 (作為磁吸部)和傳動器(driver) 44。當(dāng)向電磁線圈6 (參見圖2)供電并激勵電磁線圈6時,使銜鐵42在從動軸5軸向移動。電磁線圈6作為驅(qū)動部。傳動器44包括端部44a和設(shè)置于端部44a的第一彈簧41。傳動器44與臂件3的第二連接部32c相連接。銜鐵42形成有長孔43,長孔43促使臂件3 (尤其臂件3中接近第一連接部32b的部分),在遠離帶輪2的方向移動。傳動器44的端部44a形成為在帶輪2的周向延伸。如圖2所示,水泵1包括第一軸承11,其布置于帶輪2與泵體10之間;第二軸承 12,其布置于從動軸5與泵體10之間。水泵1還包括電磁線圈6,其包括在控制件4中并固定地收容在泵體10中;以及,鐵芯6a,其包括吸引面6b。吸引面6b的整個表面面對銜鐵42。電磁線圈6向銜鐵42施加電磁力,用于吸引銜鐵42,也就是施加吸引力,使得銜鐵 42受電磁力拉動并在從動軸5軸向朝吸引面6b移動。在銜鐵42與鐵芯6a之間設(shè)置空隙 (空氣間隙)13??障?3包括形成在鐵芯6a的吸引面6b與銜鐵42的吸引面42a之間的預(yù)定間隙,由于第二彈簧34的偏置力使銜鐵42在遠離電磁線圈6的方向偏置而導(dǎo)致此預(yù)定間隙。從動軸5的一個端部與傳動器44相聯(lián)結(jié),而從動軸5的另一端部與葉輪7相聯(lián)結(jié)。 葉輪7指傳動器44和臂件3的轉(zhuǎn)動傳遞到的從動部。如圖3A所示,當(dāng)銷桿33位于長孔43的第一端部43a,也就是,對于第一端部43a 和第二端部43b,銷桿33更靠近于第一端部43a,此時,由第一彈簧41使臂件3朝帶輪2的內(nèi)周面2a偏置(推壓)、并因此使其與帶輪2相接合。以這樣一種方式形成長孔43的形狀,即使因摩擦部32a與帶輪內(nèi)周面2a之間的接合導(dǎo)致臂件3的摩擦部32a磨損,使摩擦部32a的徑向厚度減小,因銷桿33朝第一端部43a移動,仍能夠使臂件3與帶輪2相接合。
當(dāng)銷桿33位于長孔43的第二端部43b處,也就是,對于第一端部43a和第二端部 43b,銷桿33更靠近于第二端部43b時,如圖3B所示,臂件3的摩擦部32a朝從動軸5移動, 也就是,摩擦部32a更靠近于帶輪2的轉(zhuǎn)動軸線、并遠離帶輪2的內(nèi)周面2a。當(dāng)摩擦部32a 從內(nèi)周面2a移開時,臂件3 (尤其臂件3中接近第一連接部32b的部分)移近帶輪2的轉(zhuǎn)動軸線,也就是,臂件3中接近第一連接部32b的部分,繞第二連接部32c朝帶輪2的轉(zhuǎn)動軸線樞軸轉(zhuǎn)動,從而壓縮第一彈簧41。因此,與圖3A中由臂件3所限定的半徑相比,在圖 3B中臂件3的摩擦部32a朝從動軸5移動,因而圖3B中由臂件3所限定的半徑較小。
如圖3A和圖3B所示,以這樣一種方式形成長孔43,使得距離Pl和距離P2彼此不同。距離Pl指銷桿33位于第一端部43a與第二端部43b之間時,銷桿33與從動軸5的轉(zhuǎn)動軸線之間的距離。距離P2指銷桿33位于第二端部43b時,銷桿33與從動軸5的轉(zhuǎn)動軸線之間的距離。逐漸壓縮第一彈簧41,最大壓縮量可達到距離Pl和距離P2之差的程度,并因此使臂件3從帶輪2的內(nèi)周面2a移開。臂件3的摩擦部32a會磨損而減小徑向厚度。摩擦部32a越薄,距離P 1越大,也就是,銷桿33 (其位于第一端部43a與第二端部43b 之間)與從動軸5的轉(zhuǎn)動軸線之間的距離越大。長孔43包括至少一個端部,也就是,第二端部43b,以便限制銷桿33的移動范圍。 隨著插進長孔43的銷桿33沿長孔43形狀從第一端部43a朝第二端部43b移動,銷桿33 在帶輪2的徑向朝帶輪2的轉(zhuǎn)動軸線移動。根據(jù)第一實施例,長孔43包括第一端部43a和第二端部43b,然而,第一實施例中所描述的這種結(jié)構(gòu)是一種示例,本發(fā)明并不局限于此。長孔43可以只包括第二端部43b,換而言之,只要能獲得與長孔43包括第一端部43a和第二端部43b時相類似的功能,長孔43也可以指一種切口,這種切口在第二端部43b的周向相反端部處具有開口。根據(jù)第一實施例,長孔43形成為弧形,然而,長孔43可以形成為直線狀。在長孔43形成為弧形的情況下,避免很快地壓縮第一彈簧41。下面,說明根據(jù)第一實施例的水泵1的運轉(zhuǎn)。第一實施例中的帶輪2在圖1中逆時針方向轉(zhuǎn)動。取決于車輛各部分例如內(nèi)燃機中的暖機狀態(tài),改變水泵1的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。例如,當(dāng)發(fā)動機處于較低溫度時,使水泵1的運轉(zhuǎn)停止,以停止冷卻水在發(fā)動機中循環(huán),從而有利于發(fā)動機的適當(dāng)暖機。當(dāng)發(fā)動機處于較高溫度時,使水泵1運轉(zhuǎn),以使冷卻水在發(fā)動機中循環(huán), 從而,維持發(fā)動機處于適當(dāng)?shù)呐瘷C狀態(tài)。發(fā)動機暖機適宜溫度因安裝有水泵1的車輛而不同。當(dāng)水泵1處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)(初始狀態(tài))時,不激勵電磁線圈6 (非通電狀態(tài))。此時, 如圖3A所示,銷桿33位于長孔43的第一端部43a,以及,第一彈簧41使臂件3朝帶輪2的內(nèi)周面2a偏置。臂件3的摩擦部32a與帶輪2的內(nèi)周面2a相接合,并因此使臂件3與帶輪2 —起轉(zhuǎn)動。隨著臂件3轉(zhuǎn)動,將臂件3的轉(zhuǎn)動經(jīng)由從動軸5傳送至葉輪7,并因此使水泵1運轉(zhuǎn)。當(dāng)帶輪2與臂件3互相接合并同步轉(zhuǎn)動時,由于第一彈簧41的偏置力以及臂件 3轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的離心力,帶輪2與臂件3之間的接合更為牢固。當(dāng)帶輪2與臂件3處于半接合狀態(tài)時,將帶輪2的轉(zhuǎn)動傳送至臂件3,同時允許帶輪2與臂件3之間滑轉(zhuǎn)。因此,葉輪7 以小于帶輪2轉(zhuǎn)動力的轉(zhuǎn)動力轉(zhuǎn)動。為了將水泵1的狀態(tài)從運轉(zhuǎn)狀態(tài)改變至停止?fàn)顟B(tài),激勵電磁線圈6 (通電狀態(tài)),從而,朝電磁線圈6的吸引面6b吸引銜鐵42。當(dāng)銜鐵42受到電磁線圈6吸引而停止轉(zhuǎn)動時, 臂件3的銷桿33移動而位于長孔43的第二端部43b。隨著銷桿33移動而位于第二端部 43b,臂件3的摩擦部32a從帶輪2的內(nèi)周面2a移開,以便朝從動軸5也就是更靠近于帶輪 2的轉(zhuǎn)動軸線移動。換而言之,臂件3的摩擦部32a繞第二連接部32c朝傳動器44的端部 44a樞軸轉(zhuǎn)動,可達到的最大程度對應(yīng)圖3A和圖3B中所示距離Pl與距離P2之差的程度。 隨著臂件3的摩擦部32a移近帶輪2的轉(zhuǎn)動軸線、以及臂部32的第一連接部32b移向傳動器44的端部44a,壓縮第一彈簧41,可達到的最大壓縮程度對應(yīng)距離Pl與距離P2之差的程度。因此,摩擦部32a朝帶輪2的轉(zhuǎn)動軸線從內(nèi)周面2a移開,并因此停止向葉輪7傳送帶輪2的轉(zhuǎn)動,從而,停止水泵1的運轉(zhuǎn)。為了將水泵1的狀態(tài)從停止?fàn)顟B(tài)改變至運轉(zhuǎn)狀態(tài),停止激勵電磁線圈6(非動作狀態(tài)),因此,銜鐵42由電磁線圈6的吸引面6b移開,從而可轉(zhuǎn)動。因為第一彈簧41使臂件 3朝內(nèi)周面2a偏置,銷桿33從長孔43的第二端部43b朝第一端部43a移動。當(dāng)臂件3的摩擦部32a與帶輪2的內(nèi)周面2a相接合時,水泵1開始運轉(zhuǎn)。因此,通過改變帶輪2與臂件3之間的轉(zhuǎn)動相位,控制件4控制臂件3,使得臂件3與帶輪2互相接觸或互相脫離接觸, 并且使得臂件3與帶輪2之間的接觸狀態(tài)可變。如圖3A和圖3B所示,以這樣的方式形成長孔43的形狀,使得銷桿33在第一端部 43a與第二端部43b之間順暢移動。例如,當(dāng)銷桿33從第一端部43a朝第二端部43b移動時,第一彈簧41的長度逐漸減小。當(dāng)銷桿33從第二端部43b朝第一端部43a移動時,第一彈簧41的長度逐漸增大。根據(jù)第一實施例,控制件4控制臂件3,使得臂件3與帶輪2互相接觸或互相脫離接觸,并使得臂件3與帶輪2之間的接觸狀態(tài)可變。從而,通過控制件4的控制,可以改變水泵1的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。例如,在內(nèi)燃機處于低溫時,控制件4控制水泵1停止運轉(zhuǎn),從而有助于內(nèi)燃機的暖機,并改進燃油效率。根據(jù)第一實施例,水泵1包括使臂件3朝帶輪2的內(nèi)周面2a偏置的第一彈簧41。 據(jù)此,由于使臂件3偏置或?qū)⑵渫茐旱綆л?內(nèi)周面2a上的偏置力,以及,由于臂件3和帶輪2的轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的離心力,可使臂件3牢固地與帶輪2相接合,從而,允許向葉輪7傳送大轉(zhuǎn)矩。下面,參照圖4至圖6,說明根據(jù)第二實施例的車用水泵la(下文稱為水泵la)的運轉(zhuǎn)。與根據(jù)第一實施例水泵1的情況相比,在根據(jù)第二實施例的水泵Ia中,改變第一軸承11和電磁線圈6的位置。根據(jù)第二實施例水泵Ia的其他結(jié)構(gòu)與根據(jù)第一實施例水泵 1的那些結(jié)構(gòu)相同。在第二實施例中,用相同的附圖標(biāo)記表示功能相同于第一實施例中的那些部件、部分等。如圖4和圖5所示,水泵Ia包括傳動器44,其具有凸起部44b,凸起部44b設(shè)置于從動軸5的端部以在從動軸5的軸向延伸;第一軸承11,其布置于凸起部44b的外周面, 以位于傳動器44的凸起部44b與帶輪2之間;以及,電磁線圈6。根據(jù)第二實施例,電磁線圈6的位置比第一實施例中更靠近于葉輪7的位置。第一實施例與第二實施例之間的不同在于距離Pl (圖3A)不同于距離P3(圖 6八),以及,距離?2(圖3々、38)不同于距離?4(圖6々、68)。下面,就這些不同進行說明。以這樣一種方式形成長孔43,使得距離P3與距離P4彼此不同。距離P3指銷桿33位于長孔43的第一端部43a時,銷桿33與從動軸5的轉(zhuǎn)動軸線之間的距離。距離P4指銷桿33 位于長孔43的第二端部43b時,銷桿33與從動軸5的轉(zhuǎn)動軸線之間的距離。朝傳動器44 的端部44a逐漸壓縮第一彈簧41,并因此使臂件3的摩擦部32a從內(nèi)周面2a移開,彈簧的最大壓縮程度對應(yīng)距離P3與距離P4之差的程度。下面,說明根據(jù)第二實施例的水泵Ia的運轉(zhuǎn)。第二實施例中的帶輪2在圖4中逆時針方向轉(zhuǎn)動。當(dāng)水泵Ia處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)(初始狀態(tài))時,不激勵電磁線圈6 (非通電狀態(tài))。如圖 6A所示,第一彈簧41使臂件3朝帶輪2的內(nèi)周面2a偏置。臂件3的摩擦部32a與帶輪2 的內(nèi)周面2a相接合,并因此與帶輪2 —起轉(zhuǎn)動。隨著臂件3轉(zhuǎn)動,將臂件3的轉(zhuǎn)動經(jīng)由從動軸5傳送至葉輪7,并因此使水泵Ia運轉(zhuǎn)。當(dāng)帶輪2與臂件3互相接合并同步轉(zhuǎn)動時,由于第一彈簧41的偏置力以及臂件3轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的離心力,帶輪2與臂件3之間的接合更為牢固。當(dāng)帶輪2與臂件3處于半接合狀態(tài)時,將帶輪2的轉(zhuǎn)動傳送至臂件3,同時允許帶輪2與臂件3之間滑轉(zhuǎn)。因此,葉輪7以小于帶輪2轉(zhuǎn)動力的轉(zhuǎn)動力轉(zhuǎn)動。為了將水泵Ia的狀態(tài)從運轉(zhuǎn)狀態(tài)改變至停止?fàn)顟B(tài),激勵電磁線圈6(通電狀態(tài)), 從而,朝電磁線圈6的吸引面6b吸引銜鐵42。當(dāng)銜鐵42受到電磁線圈6吸引而停止轉(zhuǎn)動時,銷桿33移動而位于長孔43的第二端部43b。隨著銷桿33移動而位于第二端部43b,臂件3的摩擦部32a從帶輪2的內(nèi)周面2a移開,以便朝從動軸5也就是更靠近于帶輪2的轉(zhuǎn)動軸線移動。換而言之,臂件3的摩擦部32a繞第二連接部32c朝傳動器44的端部44a樞軸轉(zhuǎn)動,最大程度對應(yīng)圖6A和圖6B中所示距離P3與距離P4之差的程度。隨著臂件3的摩擦部32a移近帶輪2的轉(zhuǎn)動軸線、以及臂部32的第一連接部32b移向傳動器44的端部 44a,壓縮第一彈簧41,最大壓縮程度對應(yīng)距離P3與距離P4之差的程度。因此,摩擦部32a 朝帶輪2的轉(zhuǎn)動軸線從內(nèi)周面2a移開,并因此停止向葉輪7傳送帶輪2的轉(zhuǎn)動,從而,停止水泵Ia的運轉(zhuǎn)。水泵Ia運轉(zhuǎn)的其他方面與根據(jù)第一實施例的水泵1的那些方面相同。根據(jù)第二實施例,水泵Ia包括位置比第一實施例中更靠近于葉輪7位置的線圈 6,以及,布置在傳動器44凸出部44b與帶輪2之間的第一軸承11。由于電磁線圈6位置更靠近于葉輪7,以更短且更簡單的布線方式,使電磁線圈6與葉輪7相連接,這以低成本方式實現(xiàn)水泵la。根據(jù)第二實施例,控制件4控制臂件3,使得臂件3與帶輪2互相接觸或互相脫離接觸,從而使得臂件3與帶輪2之間的接觸狀態(tài)可變。據(jù)此,利用控制件4的控制,可以改變水泵Ia的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。例如,當(dāng)內(nèi)燃機處于低溫時,控制件4控制水泵Ia使其停止運轉(zhuǎn), 從而,有助于內(nèi)燃機的暖機,并改進燃油效率。根據(jù)第二實施例,水泵Ia包括使臂件3朝帶輪2內(nèi)周面2a偏置的第一彈簧41。 據(jù)此,由于使臂件3偏置或推壓到帶輪2內(nèi)周面2a上的偏置力,以及,由于臂件3和帶輪2 的轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的離心力,可使臂件3牢固地與帶輪2接合,從而,允許向葉輪7傳送大轉(zhuǎn)矩。根據(jù)第一實施例和第二實施例,第一彈簧41設(shè)置于傳動器44的端部44a,用于使臂件3的摩擦部32a朝帶輪2的內(nèi)周面2a偏置。然而,這種結(jié)構(gòu)并不局限于此,第一彈簧 41可以設(shè)置于傳動器44與臂部32之間的任何其他位置。例如,第一彈簧41可以設(shè)置于第二連接部32c的外周,使得臂件3的摩擦部32a朝帶輪2的內(nèi)周面2a偏置,以便達到類似效果。根據(jù)第一實施例和第二實施例,第二彈簧34布置在臂件3與銜鐵42吸引面42a之間。然而,這種結(jié)構(gòu)并不局限于此,第二彈簧34可以布置在銜鐵42與傳動器44之間,以便達到類似效果。在這種情況下,第二彈簧34可以是將銜鐵42拉向傳動器44的拉伸彈簧。根據(jù)第一實施例和第二實施例,當(dāng)電磁線圈6通電時,銜鐵42受到電磁線圈6吸引面6b的吸引(并與之相接觸)。然而,長孔43的第二端部43b的位置可以設(shè)定為,在吸引面42a與吸引面6b相接觸之前,使銜鐵42在從動軸5的軸向停止移動。在這種情況下, 銜鐵42的吸引面42a不與電磁線圈6的吸引面6b相接觸,因此,改進了電磁線圈6和銜鐵 42的可靠性,從而,有利于將水泵l、la應(yīng)用于追求高可靠性的車輛。根據(jù)第一實施例和第二實施例,車用水泵l、la包括帶輪2,其受外部動力驅(qū)動而轉(zhuǎn)動;從動軸5,其受驅(qū)動而獨立于帶輪2轉(zhuǎn)動;葉輪7,向其傳送從動軸5的轉(zhuǎn)動。車用水泵l、la還包括臂件3,用于向從動軸5傳送帶輪2的轉(zhuǎn)動;摩擦面(壓迫部)32a,其設(shè)置于臂件3,并定位成面對帶輪2的內(nèi)周面2a ;控制件4,其控制臂件3 ;以及,第一彈簧41,其使臂件3朝帶輪2偏置。當(dāng)臂件3不在控制件4的控制下時,第一彈簧41允許內(nèi)周面2a 與摩擦面(壓迫部)32a互相接觸。當(dāng)臂件3處在控制件4的控制下時,第一彈簧41允許內(nèi)周面2a與摩擦面(壓迫部)32a互相脫離接觸。
權(quán)利要求
1.一種車用水泵(l、la),包括傳動件(2),其受外部動力驅(qū)動而轉(zhuǎn)動;從動軸(5),其受到驅(qū)動可獨立于所述傳動件(2)轉(zhuǎn)動;葉輪(7),所述從動軸(5)的轉(zhuǎn)動傳送至該葉輪(7);臂件(3),其包括壓迫所述傳動件(2)內(nèi)周面(2a)的壓迫部(32a),該臂件(3)能夠與所述傳動件(2)接觸以向所述從動軸(5)傳送所述傳動件(2)的轉(zhuǎn)動;控制件(4),其控制所述臂件(3),使得所述臂件(3)與所述傳動件(2)互相接觸或互相脫離接觸,并使得所述臂件(3)與所述傳動件(2)之間的接觸狀態(tài)可變;以及偏置件(41),其設(shè)置于所述控制件(4),用于使所述臂件(3)朝所述傳動件(2)偏置, 其中,所述控制件(4)改變所述傳動件(2)與所述臂件(3)之間的轉(zhuǎn)動相位,使得所述臂件 (3)與所述傳動件(2)互相接觸或互相脫離接觸,并使得所述臂件(3)與所述傳動件(2)之間的接觸狀態(tài)受控。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用水泵(l、la),其中,所述控制件(4)包括磁吸部(42), 其設(shè)置有與所述臂件(3)結(jié)合的結(jié)合部(45);以及,驅(qū)動部(6),其吸引所述磁吸部(42), 使得所述臂件(3)與所述傳動件(2)互相接觸或互相脫離接觸,并使得所述臂件(3)與所述傳動件(2)之間的接觸狀態(tài)可變。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車用水泵(l、la),其中,所述結(jié)合部(45)包括長孔(43)和銷桿(33),所述長孔(43)設(shè)置于所述磁吸部(42) 和所述臂件(3)中的一個,所述銷桿(33)設(shè)置于所述磁吸部(42)和所述臂件(3)中的另一個,所述銷桿(33)用于插進所述長孔(43),以及,其中,當(dāng)插進所述長孔(43)的所述銷桿 (33)沿所述長孔(43)的形狀移動時,所述結(jié)合部(45)使所述臂件(3)在遠離所述傳動件 (2)的方向移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車用水泵(l、la),其中,所述長孔(43)包括限制所述銷桿 (33)移動范圍的端部(43a、43b)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至權(quán)利要求4中任一項權(quán)利要求所述的車用水泵(l、la),其中,所述磁吸部(42)和所述驅(qū)動部(6)在二者之間形成空隙(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至權(quán)利要求5中任一項權(quán)利要求所述的車用水泵(l、la),其中,所述驅(qū)動部(6)包括吸引面(6b),所述吸引面(6b)用于從所述驅(qū)動部(6)向所述磁吸部(42) 施加吸引力,所述吸引面(6b)的整個表面面對所述磁吸部(42)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至權(quán)利要求6中任一項權(quán)利要求所述的車用水泵(l、la),其中,當(dāng)所述驅(qū)動部(6)處于非動作狀態(tài)時,所述臂件(3)與所述傳動件(2)相接觸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車用水泵(1、1a),包括傳動件(2),其受外部動力驅(qū)動而轉(zhuǎn)動;從動軸(5),其受到驅(qū)動可獨立于傳動件(2)轉(zhuǎn)動;葉輪(7);臂件(3),其包括壓迫傳動件(2)的壓迫部(32a),并能夠與傳動件(2)接觸以向從動軸(5)傳送傳動件(2)的轉(zhuǎn)動;控制件(4),其控制臂件(3),使得臂件(3)與傳動件(2)互相接觸或互相脫離接觸,并使得臂件(3)與傳動件(2)之間的接觸狀態(tài)可變;以及,偏置件(41),其使臂件(3)朝傳動件(2)偏置。
文檔編號F01P5/12GK102200048SQ20111007034
公開日2011年9月28日 申請日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
發(fā)明者池川敦俊 申請人:愛信精機株式會社