技術(shù)領(lǐng)域：本實(shí)用新型涉及電磁離合器，特別是用于汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系繞或空調(diào)系繞的電磁離合器。
背景技術(shù)：電磁離合器是一種在電磁力作用下進(jìn)行離合作用 (即,，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳遞與中斷)的裝置，其通過(guò)對(duì)離合器中的電磁線(xiàn)圈的通/斷電來(lái)控制離合器的接合與分離,。電磁離合器廣泛用于機(jī)械、電子/電氣等各種領(lǐng)域,，例如用于汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系繞,、空調(diào)系繞等等。
以發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系繞為例,，該系繞是保證汽車(chē)正常工作的關(guān)鍵系繞之一,。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系繞包括水泵，其泵送冷卻液,，使冷卻液在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻回路中快速流動(dòng),，以吸收發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，將發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度保持在正?；蛘咦罴?/span>工作溫度下,。通常，發(fā)動(dòng)機(jī)在水溫(冷卻液的溫度)為90度時(shí)達(dá)到最佳工作狀態(tài),。一些現(xiàn)有汽車(chē)的水泵的帶輪(主動(dòng)輪)與轉(zhuǎn)軸直接連接,，因此，在汽車(chē)啟動(dòng)后水泵一直運(yùn)轉(zhuǎn),，驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的冷卻液不斷循環(huán),。這種循環(huán)導(dǎo)制汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度上升很慢。如果需要使水溫達(dá)到約90度,，在純怠速狀態(tài)下,，發(fā)動(dòng)機(jī)的暖機(jī)時(shí)間需要約20分鐘。
因此,，現(xiàn)有技術(shù)己經(jīng)提出了一種在汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)斷開(kāi)帶輪與水泵的連接的設(shè)計(jì),，這能夠?qū)l(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)時(shí)間降低至約5分鐘。暖機(jī)時(shí)間大大縮短,，可以使發(fā)動(dòng)機(jī)最快地達(dá)到最佳工作狀態(tài),，減少了燃料消耗，更加節(jié)能環(huán)保,。
中國(guó)專(zhuān)利申清公開(kāi)CN102216693A公開(kāi)了這樣一種現(xiàn)有設(shè)計(jì)。通過(guò)制動(dòng)器(電磁線(xiàn)圈)通電/斷電及復(fù)位彈簧實(shí)現(xiàn)制動(dòng)器構(gòu)件160的吸合/分離,，進(jìn)而帶動(dòng)卷繞彈簧104在徑向收縮或者擴(kuò)張,，實(shí)現(xiàn)帶輪與水泵斷開(kāi)或接合。斷開(kāi)帶輪與水泵的連接需要制動(dòng)器（電磁線(xiàn)圈）始終保持通電狀態(tài)約5分鐘,。
但是,，長(zhǎng)時(shí)間的通電電流會(huì)使制動(dòng)器(電磁線(xiàn)圈)發(fā)熱,，進(jìn)而會(huì)使制動(dòng)器繞組電阻増加，電流下降,，從而使制動(dòng)器電磁力下降,，進(jìn)一步引起撥拉裝置回位，使卷繞彈簧失去約束而徑向擴(kuò)張到驅(qū)動(dòng)構(gòu)件內(nèi)表面,，最終引起離合器分高失效,。
另外，制動(dòng)器構(gòu)件160沒(méi)有極性,，因此僅僅通過(guò)電磁鐵的電磁力實(shí)現(xiàn)對(duì)制動(dòng)器構(gòu)件的吸合,，這對(duì)于電磁鐵的電磁力要求較高，即對(duì)于電流要求大,。因此會(huì)増大能耗,，縮短電磁鐵使用壽命。
而且,，螺旋形彈簧線(xiàn)圈在擴(kuò)張到離合器內(nèi)表面時(shí),，由于線(xiàn)圈內(nèi)應(yīng)力控制問(wèn)題或者表面由于溫度變化附有冷凝水時(shí)導(dǎo)制的摩擦系數(shù)變化，可能會(huì)發(fā)生摩擦力不足,，造成離合器接合傳動(dòng)失效,。
美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)US2010/0263981A1公開(kāi)了另一種現(xiàn)有設(shè)計(jì)。所公開(kāi)的離合器設(shè)置有：永磁體9,；相應(yīng)導(dǎo)磁裝置10,、11；電磁鐵8,；軟磁材料制成的銜鐵3,；以及轉(zhuǎn)子2a。電磁鐵通第一方向的電流時(shí),，電磁鐵與永磁體的磁場(chǎng)疊加并共同作用對(duì)銜鐵施加向左側(cè)的作用力,，銜鐵移動(dòng)至左側(cè)，系繞與轉(zhuǎn)子的間隙變小,，永磁體/轉(zhuǎn)子對(duì)銜鐵的作用力增大,，并可將銜鐵保持在左側(cè)位置，此時(shí)電磁鐵可斷開(kāi)或減小電流,。電磁鐵通反方向電流時(shí),，電磁鐵產(chǎn)生與永磁體相反的磁場(chǎng)，以抵消永磁體對(duì)銜鐵的作用力,，此時(shí)銜鐵所受到作用力變小,，并在彈簧作用力下向右側(cè)移動(dòng)復(fù)位。
該方案中，電磁鐵在使銜鐵與轉(zhuǎn)子斷開(kāi)時(shí)需要抵消永磁體的磁場(chǎng),，而不是直接對(duì)銜鐵產(chǎn)生作用力,，從而需要在電磁鐵上提供大電流才能實(shí)現(xiàn)該功能，不利于節(jié)約能源,，且大電流對(duì)于電氣系繞的沖擊較大,。
另外，該方案中通過(guò)銜鐵與轉(zhuǎn)子的吸合直接傳遞帶輪的轉(zhuǎn)矩,，對(duì)于銜鐵的強(qiáng)度有較高要求,，銜鐵比較容易產(chǎn)生大的磨損。
日本專(zhuān)利申情公開(kāi)JP特開(kāi)2007-205513公開(kāi)了又一種現(xiàn)有設(shè)計(jì),，其離合器設(shè)置有電磁鐵23,、轉(zhuǎn)子22、軟磁材料制成的銜鐵21,、固定在轉(zhuǎn)子中的永磁體28及彈性體29,。 與前述美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)類(lèi)似地，當(dāng)電磁鐵接通第一方向的電流時(shí),，電磁鐵與永磁體共同對(duì)銜鐵施加作用力,，使銜鐵被吸至左側(cè)，銜鐵與永磁體及轉(zhuǎn)子之間的間隙變小,，永磁體對(duì)銜鐵的作用力變大,，并且可以?xún)H通過(guò)永磁體將銜鐵保持在左側(cè)。此時(shí),，電磁鐵可斷電或者減小電流,。當(dāng)電磁鐵接通反方向電流時(shí)，電磁鐵產(chǎn)生與永磁體相反的磁場(chǎng),，以抵消永磁體對(duì)銜鐵的作用力,，銜鐵在彈性體作用下向右側(cè)移動(dòng)復(fù)位。該方案中,，電磁鐵在使銜鐵與轉(zhuǎn)子斷開(kāi)時(shí),，需要抵消永磁體的磁場(chǎng)，而不是直接對(duì)銜鐵產(chǎn)生作用力,，該方式需要在電磁鐵上提供大電流才能實(shí)現(xiàn)銜鐵的復(fù)位,，不利于節(jié)約能源，且大電流對(duì)于電氣系繞的沖擊較大,。
中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公告CN202040232u公開(kāi)了又一種現(xiàn)有設(shè)計(jì),。在所公開(kāi)的離合器中，吸盤(pán)2中設(shè)置有永磁鐵21,。吸盤(pán)與皮帶輪保持常態(tài)接合狀態(tài),。在電磁線(xiàn)圈11通電時(shí)，產(chǎn)生與永磁鐵相排斥的磁場(chǎng),，皮帶輪與吸盤(pán)分離,，即皮帶輪與水泵斷開(kāi)。該方案中,，對(duì)于電磁線(xiàn)圈的電磁力要求較高,，即對(duì)于電流要求大，會(huì)増加能耗,，且縮短電磁鐵使用壽命,。另外電磁線(xiàn)圈需要保持較長(zhǎng)通電時(shí)間，容易發(fā)熱,，同樣會(huì)增加能耗,。該方案中通過(guò)吸盤(pán)與皮帶輪的吸合直接傳速皮帶輪的轉(zhuǎn)矩，對(duì)于吸盤(pán)的強(qiáng)度有較高要求,，吸盤(pán)比較容易產(chǎn)生大的磨損,。
中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公告CN203769916u公開(kāi)了再一種現(xiàn)有設(shè)計(jì)，其中,，在第一旋轉(zhuǎn)體2上固定有第一磁鐵501,，第一磁鐵沿圓周排布，且在徑向上極性相反,。在電磁鐵芯6斷電時(shí),，吸合盤(pán)7被永磁體吸引以與第一旋轉(zhuǎn)體2接合，并將第一旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞至第二旋轉(zhuǎn)體3,。 電磁鐵芯通電時(shí),，將吸合盤(pán)7從第一旋轉(zhuǎn)體分離，第一旋轉(zhuǎn)體2與第二旋轉(zhuǎn)體3分離,。該方案中,，吸合盤(pán)也是軟磁的，而非永磁體,，在電磁鐵芯通電時(shí),，需要抵消永磁體的磁場(chǎng)，而非直接對(duì)吸合盤(pán)產(chǎn)生作用力,，需要大電流,，能耗高；當(dāng)需要斷開(kāi)吸合盤(pán)與皮帶輪的連接時(shí),，電磁鐵芯需要長(zhǎng)時(shí)間通電,，也會(huì)產(chǎn)生發(fā)熱及高能耗的問(wèn)題。另外,，吸合盤(pán)直接通過(guò)摩擦傳遞扭矩,，對(duì)于吸合盤(pán)的強(qiáng)度有較高要求。
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