專利名稱：電磁離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種電磁離合器，例如用于控制從一個(gè)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)至汽車空調(diào)系統(tǒng)中冷凍劑壓縮機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)，更加具體地說，涉及電磁離合器的摩擦面。
日本實(shí)用新型申請公開第52-151258號中的一個(gè)實(shí)施例主要表示在

圖1中。電磁離合器10′準(zhǔn)備耦合于汽車空調(diào)系統(tǒng)的冷凍劑壓縮機(jī)上。壓縮機(jī)外殼11配置有一個(gè)包圍壓縮機(jī)主動(dòng)軸13延伸部份的帶懸臂的管狀延伸部份12。主動(dòng)軸13由多個(gè)軸承(未顯示)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在壓縮機(jī)外殼11內(nèi)。軸線X是一條水平軸線，轂24、電樞沖片26，以及離合器轉(zhuǎn)子15都繞著該軸線旋轉(zhuǎn)。
離合器轉(zhuǎn)子15通過安裝在管狀延伸部份12外表面的軸承16可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在管狀延伸部份12上。離合器轉(zhuǎn)子15由磁性材料，例如鋼制成，并包括外環(huán)狀圓筒部份151、內(nèi)環(huán)狀圓筒部份152和在軸向前端(向著圖1的右面)連接外和內(nèi)圓筒部份151和152的軸向端板部份153。環(huán)狀U形腔17由部份151，152和153所界定。多個(gè)V形凹槽18設(shè)置在外環(huán)狀圓筒部份151的外周表面上，以容納皮帶40使壓縮機(jī)與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)(未顯示)的輸出端相聯(lián)接。
軸向端板部份153包括一個(gè)或多個(gè)同心切口19，這些切口布置在一個(gè)或多個(gè)同心圓上。這些切口19限定了多個(gè)環(huán)狀或弧狀電磁件，其電極的表面位于軸向端板部份153上。
電磁線圈20配置在離合器轉(zhuǎn)子15的環(huán)形腔17中以提供磁通量(由虛線“M”表示)，將電樞沖片26吸附在轉(zhuǎn)子15的軸向端板部份153上。線圈20包藏在具有U形斷面的環(huán)狀磁殼21內(nèi)。殼21固定在支持板22上，支持板用多個(gè)鉚釘221固定在壓縮機(jī)外殼11的軸向端面上。在線圈殼21和離合器轉(zhuǎn)子15之間維持有一小量的空氣間隙。
轂24配置在主動(dòng)軸13的末端上。轂24用螺母25固定在主動(dòng)軸13上。轂24包括固定在主動(dòng)軸13末端上的管狀件241和從管狀件241的軸向端徑向延伸的凸緣部份242。凸緣部份242與管狀件241形成一整體。但是凸緣部份242也可以與管狀件241分開制造，而用任何已知的固定方法，例如，用焊接，將其固定在管狀體241上。
環(huán)狀電樞沖片26用磁性材料構(gòu)成，與轂24為同心并面朝著軸向端板153，其間留有一預(yù)定的軸向空氣間隙“1”。電樞沖片26通過多個(gè)片簧27彈性地連接在轂24的凸緣部份242上。電樞沖片26包括摩擦面26a，該摩擦面26a面對著轉(zhuǎn)子15的軸向端板部份153的摩擦面153a。擋板28和每個(gè)片簧27的一個(gè)端通過間隔件30用鉚釘29固定在凸緣部份242的外表面上。每個(gè)片簧27的另一端用鉚釘31固定在電樞沖片26上，使其撓性地支持電樞沖片26以便在片簧27撓曲時(shí)作軸向運(yùn)動(dòng)。
因此，當(dāng)電磁線圈20通電時(shí)，電樞沖片26就被吸附在轉(zhuǎn)子15的軸向端板部份153上，這樣，摩擦面26a和153a就相互接觸。于是主動(dòng)軸13連同轉(zhuǎn)子15通過片簧27和轂24由發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率開始旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)電磁線圈20未通電時(shí)，電樞沖片26由于片簧27的彈性作用被從轉(zhuǎn)子15分離開。轉(zhuǎn)子15由發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率旋轉(zhuǎn)，而壓縮機(jī)未被驅(qū)動(dòng)。
為了提高從轉(zhuǎn)子至電樞沖片的扭矩傳遞，非磁性材料的環(huán)狀摩擦件60′被固定地配置在靠近電樞沖片26的摩擦面26a徑向最外邊緣處形成的環(huán)狀凹槽266′內(nèi)。摩擦件60′的頂端面(向著圖1中的左面)稍許突出于電樞沖片26的摩擦面26a。然而，摩擦件60′的頂端面可以認(rèn)為是與電樞沖片26的摩擦面26a基本上齊平的。由于考慮到摩擦件60′的強(qiáng)度以及摩擦件60′的易于成型加工，摩擦件60′的厚度要求大些，因此，環(huán)狀凹槽26b′的深度也要求必須大一些。因此，在環(huán)狀凹槽26b′處剩下的電樞沖片26的環(huán)狀部份26c′，其厚度就小了，因而在電樞沖片26的環(huán)狀部份26c′處的磁阻就增大了。
因此，徑向穿過電樞沖片26的環(huán)狀部份26c′的磁通線的數(shù)目減少了，因而造成這樣的情況，由單位電功率生成的電磁吸力也小了。
此外，上述的缺點(diǎn)，如果用增加電樞沖片的厚度的辦法來解決，則又將造成另一個(gè)缺點(diǎn)，例如電磁離合器的重量就增大了。
再者，在該現(xiàn)有技術(shù)中，在軸向端板部份153的徑向外圍區(qū)域153b的漏磁通量的減少(由虛線“B”表示)未考慮在內(nèi)。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種電磁離合器，這種離合器不會(huì)沒有必要地減少徑向穿過電樞沖片的磁通線數(shù)目而并不增加其本身的重量。
一種這樣的電磁離合器，包括一個(gè)磁性材料的第一旋轉(zhuǎn)件，例如離合器轉(zhuǎn)子，和一個(gè)第二旋轉(zhuǎn)件，例如主動(dòng)軸。一個(gè)磁性材料的環(huán)狀電樞沖片連接在第二旋轉(zhuǎn)件上，從而使電樞沖片可以在一個(gè)有限的范圍內(nèi)軸向移動(dòng)。電樞沖片的一個(gè)摩擦面面對著第一旋轉(zhuǎn)件的一個(gè)摩擦面，中間留有一個(gè)軸向的空氣間隙。一個(gè)非磁性材料的環(huán)狀摩擦件固定地配置在電樞沖片的摩擦面上。
一個(gè)電磁裝置連接在第一旋轉(zhuǎn)件上，用以將電樞沖片吸引到第一旋轉(zhuǎn)件的摩擦面上，因而第一旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)可以由操縱電磁裝置通過電樞沖片傳遞到第二旋轉(zhuǎn)件上去。
環(huán)狀摩擦件包括一個(gè)面對著第一旋轉(zhuǎn)件的摩擦面的端面。環(huán)狀摩擦件的一個(gè)端面離開電樞沖片的摩擦面有一足夠的距離。
第一旋轉(zhuǎn)件包括一條形成在其摩擦面上的環(huán)狀凹槽，以便容納摩擦件。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)裝置中一種電磁離合器的側(cè)剖視圖。
圖2是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的一種電磁離合器的側(cè)剖視圖。
圖3是圖2中所示電磁離合器的局部剖視圖。
圖4是與圖3類似的視圖，說明本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的一種電磁離合器。
參看圖2和圖3，其中顯示本發(fā)明第一種實(shí)施例的電磁離合器。在圖2和圖3中，與圖1相對應(yīng)的部件都用相同的標(biāo)號表示，因而省卻了對其再作說明。
非磁性材料，例如在模制苯酚樹脂中的芳香聚酰胺樹脂(商標(biāo)名稱“Kevlar”)的環(huán)狀摩擦件60，固定地配置在靠近電樞沖片26摩擦面26a徑向最外圍邊緣處形成的環(huán)狀凹槽26b中。摩擦件60的頂端面向著圖2和圖3的左面)充份地突出于電樞沖片26的摩擦面26a的外面。離合器轉(zhuǎn)子15的軸向端板部份153上在靠近徑向外圍區(qū)域153b處設(shè)置有環(huán)狀凹槽153c，以容納突出于電樞沖片26摩擦面26a外面的摩擦件60的頂端部份60a。因此，環(huán)狀凹槽26b的深度可以設(shè)計(jì)得較小，也就是，電樞沖片26b的環(huán)狀部份26c的厚度可以設(shè)計(jì)得較厚些，即便摩擦件60的厚度也是相當(dāng)?shù)卮蟆?br> 在該結(jié)構(gòu)中，環(huán)狀摩擦件60的頂端面和電樞沖片26的摩擦面26a之間的距離“t′”之間的關(guān)系可以用如下的公式表示。即t＞t′(1)因此，環(huán)狀摩擦件60的頂端面充份地接觸到環(huán)狀凹槽153c的底面，從而增大了從轉(zhuǎn)子至電樞的扭矩傳遞。
此外，由于電樞沖片26的環(huán)狀部份26c的厚度可以設(shè)計(jì)得較厚，在電樞沖片26的環(huán)狀部份26c處的磁阻就降低了。因此，徑向空過電樞沖片26的環(huán)狀部份26c的磁通線數(shù)目就增大了，從而造成這樣的情況，即由單位電功率生成的電磁吸力增大了，但并沒有增加電樞沖片26的重量。
再者，由于環(huán)狀凹槽153c是形成在軸向端板153的徑向處圍區(qū)域153b處，在軸向端板153的徑向外圍區(qū)域153b處的磁阻增大了。因而漏磁通量“B”就減小了。
參看圖4，圖4顯示了本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例，其中電樞沖片26上設(shè)置有靠近電樞沖片26摩擦面26a的徑向最外邊緣處形成的環(huán)狀突出部26d，以配合形成在環(huán)狀摩擦件600的底端面(向著圖4的右面)中央的環(huán)狀凹槽600a。在該實(shí)施例中，環(huán)狀摩擦件600是用將電樞沖片26的環(huán)狀突出部26d強(qiáng)壓入摩擦件600的環(huán)狀凹槽600a中的方法固定地連接在電樞沖片26的摩擦面26a上的。摩擦件600的高度“s”與環(huán)狀凹槽153c的深度“s′”之間的關(guān)系可以下列公式表示。
s＞s′(2)第二個(gè)實(shí)施例的作用基本上與第一個(gè)實(shí)施例的作用相似，因此，就不需對其再作說明。
雖然摩擦件60在這里被描述為環(huán)狀的摩擦件，但本發(fā)明并不只限于這方面。例如，環(huán)狀摩擦件也可以作成多個(gè)配置在電樞沖片上預(yù)定位置處的弧狀部份。
本發(fā)明結(jié)合了最佳的實(shí)施例予以詳細(xì)說明，但這些最佳實(shí)施例僅是作為示例，而本發(fā)明并不只限于此。本專業(yè)的技術(shù)人員易于理解到，在由附屬的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明范圍內(nèi)，可以做出許多其他的變型和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種電磁離合器包括一個(gè)第一旋轉(zhuǎn)件，它由一種磁性材料組成并包括一個(gè)與其相連的第一摩擦面；一個(gè)第二旋轉(zhuǎn)件；一個(gè)環(huán)狀磁性電樞沖片連接在所述第二旋轉(zhuǎn)體上，以使其能作有限的軸向移動(dòng)，所述環(huán)狀磁性電樞沖片包括一個(gè)與其相連的第二摩擦面并安排成與所述第一摩擦面相面對，其間留有一個(gè)軸向空氣間隔；電磁裝置，與所述第一旋轉(zhuǎn)件和所述環(huán)狀磁性電樞沖片相連接，用以吸引所述第二摩擦面至所述第一摩擦面從而將旋轉(zhuǎn)力傳遞給所述第二旋轉(zhuǎn)件；和一個(gè)非磁性材料的摩擦件，固定地配置在所述環(huán)狀磁性電樞沖片的所述第二摩擦面上，所述摩擦件有一個(gè)端面朝對著所述第一旋轉(zhuǎn)件的所述第一摩擦面，所述摩擦件的所述一個(gè)端面與所述環(huán)狀磁性電樞沖片的所述第二摩擦面隔開一段充份的距離，所述第一旋轉(zhuǎn)件有一個(gè)第一環(huán)狀凹槽形成在所述第一摩擦面上以便容納所述摩擦件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁離合器，其特征在于所述環(huán)狀磁性電樞沖片還包括一個(gè)形成在所述第二摩擦面上的第二環(huán)狀凹槽，用以牢固地安置所述摩擦件的一部份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁離合器，其特征在于所述摩擦件由一個(gè)環(huán)狀摩擦件所組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁離合器，其特征在于所述摩擦件是靠將形成在所述環(huán)狀磁性電樞沖片的所述第二摩擦面上的一個(gè)環(huán)狀突出部強(qiáng)壓入形成在所述環(huán)狀摩擦件的另一端面上的一個(gè)第三環(huán)狀凹槽中的方式與所述環(huán)狀磁性電樞沖片固定地相連接的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁離合器，其特征在于所述摩擦件由一個(gè)環(huán)狀摩擦件所組成。
全文摘要
一種電磁離合器包括一個(gè)具有第一摩擦面的轉(zhuǎn)子和一個(gè)具有第二摩擦面的電樞沖片。該兩摩擦面相互對著。一個(gè)非磁性材料的環(huán)狀摩擦件固定配置在第二摩擦面上的第二環(huán)狀凹槽內(nèi)。摩擦件的一個(gè)頂端面突出于第二摩擦面之外。第一摩擦面上設(shè)有第一環(huán)狀凹槽以容納摩擦件的突出部分。因此，第二環(huán)狀凹槽的深度變大，可避免徑向穿過留在環(huán)狀凹槽處的電樞沖片環(huán)狀部分的磁通線量的減少。這樣，電樞沖片和轉(zhuǎn)子之間的磁性吸力增大了但不增加電磁離合器的重量。
文檔編號F16D27/112GK1051415SQ9010835
公開日1991年5月15日 申請日期1990年10月9日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月12日
發(fā)明者植原文明 申請人:三電有限公司