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(dòng)的機(jī)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(dòng)吸收機(jī)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(dòng)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(duì)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(duì)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(dòng)軸的凸臺(tái)、樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)方式安裝于凸臺(tái)的中間件、以及初始操作裝置。轉(zhuǎn)子由從動(dòng)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)方式支撐、并由外部動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，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(duì)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(kāi)始?jí)旱洲D(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(dòng)地支撐于水泵驅(qū)動(dòng)軸的端部外周，驅(qū)動(dòng)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)地支撐于驅(qū)動(dòng)軸端部的外周。外聯(lián)結(jié)件固定地安裝于驅(qū)動(dòng)軸端部的外周，以介由作為液力耦合(fluid coupling)的粘性流體面對(duì)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(duì)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(duì)帶輪，以介由帶輪面對(duì)螺線管。根據(jù)JPH3-28527A和JPH8-2423Y中所披露的電磁式離合器，對(duì)離合器進(jìn)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(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，需要使離合壓迫力增大。因此，電磁線圈需要大電流來(lái)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(dòng)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(shí)改變水泵的運(yùn)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(dòng)軸線定位于從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線上，以及，當(dāng)激勵(lì)電磁線圈時(shí)吸引銜鐵部(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的銜鐵)。然而，因?yàn)槎鄠€(gè)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(huì)包括無(wú)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(jī)的暖機(jī)狀態(tài)，通過(guò)隨時(shí)改變離合操作，可改變水泵的運(yùn)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(dòng)件，其受外部動(dòng)力驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)； 從動(dòng)軸，其受到驅(qū)動(dòng)可獨(dú)立于傳動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)；葉輪，向其傳送從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)；臂件，其包括壓迫傳動(dòng)件內(nèi)周面的壓迫部，該臂件能夠與傳動(dòng)件接觸，以向從動(dòng)軸傳送傳動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)；控制件，其控制臂件，使得臂件與傳動(dòng)件互相接觸或互相脫離接觸，并使得臂件與傳動(dòng)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(dòng)件偏置，其中，控制件改變傳動(dòng)件與臂件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，使得臂件與傳動(dòng)件互相接觸或互相脫離接觸，并使得臂件與傳動(dòng)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(dòng)件互相接觸或互相脫離接觸，并使得臂件與傳動(dòng)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(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。例如，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)處于低溫時(shí)，控制件控制水泵以使其停止運(yùn)轉(zhuǎn)，從而，有利于內(nèi)燃機(jī)的暖機(jī)、并改進(jìn)燃油效率。由于上述結(jié)構(gòu)，水泵包括使臂件朝傳動(dòng)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(dòng)件的內(nèi)周面，以及，由于臂件和傳動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的離心力，使臂件牢固地與傳動(dòng)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(dòng)部，其吸引磁吸部，使得臂件與傳動(dòng)件互相接觸或互相脫離接觸，并使得臂件與傳動(dòng)件之間的接觸狀態(tài)可變。由于上述結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)部吸引磁吸部，以便改變水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。例如，在驅(qū)動(dòng)部為電磁線圈的情況下，可通過(guò)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(dòng)件互相接觸或互相脫離接觸。另外，當(dāng)臂件與傳動(dòng)件互相接觸時(shí)，控制臂件，使得臂件相對(duì)于傳動(dòng)件滑動(dòng)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(guò)控制葉輪的轉(zhuǎn)數(shù)，抑制冷卻水過(guò)量供給發(fā)動(dòng)機(jī)，從而，維持發(fā)動(dòng)機(jī)處于適當(dāng)?shù)呐瘷C(jī)狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，結(jié)合部包括長(zhǎng)孔和銷桿，長(zhǎng)孔設(shè)置于磁吸部和臂件中的一個(gè)，銷桿設(shè)置于磁吸部和臂件中的另一個(gè)。將銷桿插進(jìn)長(zhǎng)孔。當(dāng)插進(jìn)長(zhǎng)孔的銷桿沿長(zhǎng)孔的形狀移動(dòng)時(shí)，結(jié)合部使臂件在遠(yuǎn)離傳動(dòng)件的方向移動(dòng)。由于上述結(jié)構(gòu)，對(duì)臂件進(jìn)行控制，使得臂件與傳動(dòng)件互相接觸或互相脫離接觸，并使得臂件與傳動(dòng)件之間的接觸狀態(tài)可根據(jù)銷桿在長(zhǎng)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(zhǎng)孔形狀移動(dòng)的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)沒(méi)有采用復(fù)雜結(jié)構(gòu)，實(shí)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(zhǎng)孔包括限制銷桿移動(dòng)范圍的端部。由于上述結(jié)構(gòu)，如果臂件從傳動(dòng)件移開(kāi)，并且臂件所設(shè)置銷桿的移動(dòng)范圍受到長(zhǎng)孔端部的限制，在控制件的磁吸部與驅(qū)動(dòng)部相接觸之前，限制臂件的移動(dòng)。因此，改進(jìn)了驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)部的尺寸。另外，在驅(qū)動(dòng)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(dòng)部包括吸引面，用于從驅(qū)動(dòng)部向磁吸部施加吸引力。 吸引面的整個(gè)表面面對(duì)磁吸部。由于上述結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)部所產(chǎn)生的吸引力有效地作用于磁吸部而沒(méi)有浪費(fèi)，從而，減小了驅(qū)動(dòng)部的尺寸。在驅(qū)動(dòng)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(dòng)部處于非動(dòng)作狀態(tài)狀態(tài)時(shí)，臂件與傳動(dòng)件相接觸。由于上述結(jié)構(gòu)，即使驅(qū)動(dòng)部損壞而不工作時(shí)，臂件也與傳動(dòng)件相接觸，并因此經(jīng)由傳動(dòng)件向葉輪傳送轉(zhuǎn)動(dòng)。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(jī)，從而，避免由于過(guò)熱導(dǎo)致功能劣化。


根據(jù)下文結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述以及另外的特點(diǎn)和特征將更為明了，其中圖1是根據(jù)本文所披露第一實(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)施例的臂件和控制件的操作的詳圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照?qǐng)D1至圖3，說(shuō)明本發(fā)明的第一實(shí)施例。如圖1所示，根據(jù)第一實(shí)施例的車用水泵1(下文稱為水泵)包括泵體10，其具有進(jìn)水口和出水口 ；帶輪2 (作為傳動(dòng)件)，其受內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)；摩擦部32a (作為壓迫部)，其定位成面對(duì)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(dòng)軸5傳送帶輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)。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(jī)泵出，并經(jīng)由進(jìn)水口返回進(jìn)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(jìn)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(zhǎng)孔43。長(zhǎng)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(duì)內(nèi)周面2a。伸出部31以朝從動(dòng)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)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(duì)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(jìn)控制件4的長(zhǎng)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(duì)于控制件4樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)?？刂萍?包括銜鐵42 (作為磁吸部)和傳動(dòng)器(driver) 44。當(dāng)向電磁線圈6 (參見(jiàn)圖2)供電并激勵(lì)電磁線圈6時(shí)，使銜鐵42在從動(dòng)軸5軸向移動(dòng)。電磁線圈6作為驅(qū)動(dòng)部。傳動(dòng)器44包括端部44a和設(shè)置于端部44a的第一彈簧41。傳動(dòng)器44與臂件3的第二連接部32c相連接。銜鐵42形成有長(zhǎng)孔43，長(zhǎng)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(yuǎn)離帶輪2的方向移動(dòng)。傳動(dòng)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(dòng)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(gè)表面面對(duì)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(dòng)并在從動(dòng)軸5軸向朝吸引面6b移動(dòng)。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(yuǎn)離電磁線圈6的方向偏置而導(dǎo)致此預(yù)定間隙。從動(dòng)軸5的一個(gè)端部與傳動(dòng)器44相聯(lián)結(jié)，而從動(dòng)軸5的另一端部與葉輪7相聯(lián)結(jié)。 葉輪7指?jìng)鲃?dòng)器44和臂件3的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到的從動(dòng)部。如圖3A所示，當(dāng)銷桿33位于長(zhǎng)孔43的第一端部43a，也就是，對(duì)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(shí)，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(zhǎng)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(dòng)，仍能夠使臂件3與帶輪2相接合。
當(dāng)銷桿33位于長(zhǎng)孔43的第二端部43b處，也就是，對(duì)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(shí)，如圖3B所示，臂件3的摩擦部32a朝從動(dòng)軸5移動(dòng)， 也就是，摩擦部32a更靠近于帶輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線、并遠(yuǎn)離帶輪2的內(nèi)周面2a。當(dāng)摩擦部32a 從內(nèi)周面2a移開(kāi)時(shí)，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(dòng)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(dòng)軸線樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，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(dòng)軸5移動(dòng)，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(zhǎng)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(shí)，銷桿33與從動(dòng)軸5的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線之間的距離。距離P2指銷桿33位于第二端部43b時(shí)，銷桿33與從動(dòng)軸5的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線之間的距離。逐漸壓縮第一彈簧41，最大壓縮量可達(dá)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(kāi)。臂件3的摩擦部32a會(huì)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(dòng)軸5的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線之間的距離越大。長(zhǎng)孔43包括至少一個(gè)端部，也就是，第二端部43b，以便限制銷桿33的移動(dòng)范圍。 隨著插進(jìn)長(zhǎng)孔43的銷桿33沿長(zhǎng)孔43形狀從第一端部43a朝第二端部43b移動(dòng)，銷桿33 在帶輪2的徑向朝帶輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線移動(dòng)。根據(jù)第一實(shí)施例，長(zhǎng)孔43包括第一端部43a和第二端部43b，然而，第一實(shí)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(zhǎng)孔43可以只包括第二端部43b，換而言之，只要能獲得與長(zhǎng)孔43包括第一端部43a和第二端部43b時(shí)相類似的功能，長(zhǎng)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(kāi)口。根據(jù)第一實(shí)施例，長(zhǎng)孔43形成為弧形，然而，長(zhǎng)孔43可以形成為直線狀。在長(zhǎng)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(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施例的水泵1的運(yùn)轉(zhuǎn)。第一實(shí)施例中的帶輪2在圖1中逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。取決于車輛各部分例如內(nèi)燃機(jī)中的暖機(jī)狀態(tài)，改變水泵1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。例如，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于較低溫度時(shí)，使水泵1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止，以停止冷卻水在發(fā)動(dòng)機(jī)中循環(huán)，從而有利于發(fā)動(dòng)機(jī)的適當(dāng)暖機(jī)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于較高溫度時(shí)，使水泵1運(yùn)轉(zhuǎn)，以使冷卻水在發(fā)動(dòng)機(jī)中循環(huán)， 從而，維持發(fā)動(dòng)機(jī)處于適當(dāng)?shù)呐瘷C(jī)狀態(tài)。發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)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(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(初始狀態(tài))時(shí)，不激勵(lì)電磁線圈6 (非通電狀態(tài))。此時(shí)， 如圖3A所示，銷桿33位于長(zhǎng)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(dòng)。隨著臂件3轉(zhuǎn)動(dòng)，將臂件3的轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)由從動(dòng)軸5傳送至葉輪7，并因此使水泵1運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)帶輪2與臂件3互相接合并同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于第一彈簧41的偏置力以及臂件 3轉(zhuǎn)動(dòng)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(shí)，將帶輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)傳送至臂件3，同時(shí)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(dòng)力的轉(zhuǎn)動(dòng)力轉(zhuǎn)動(dòng)。為了將水泵1的狀態(tài)從運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)改變至停止?fàn)顟B(tài)，激勵(lì)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(dòng)時(shí)， 臂件3的銷桿33移動(dòng)而位于長(zhǎng)孔43的第二端部43b。隨著銷桿33移動(dòng)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(kāi)，以便朝從動(dòng)軸5也就是更靠近于帶輪 2的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線移動(dòng)。換而言之，臂件3的摩擦部32a繞第二連接部32c朝傳動(dòng)器44的端部 44a樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，可達(dá)到的最大程度對(duì)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(dòng)軸線、以及臂部32的第一連接部32b移向傳動(dòng)器44的端部44a，壓縮第一彈簧41，可達(dá)到的最大壓縮程度對(duì)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(dòng)軸線從內(nèi)周面2a移開(kāi)，并因此停止向葉輪7傳送帶輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而，停止水泵1的運(yùn)轉(zhuǎn)。為了將水泵1的狀態(tài)從停止?fàn)顟B(tài)改變至運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，停止激勵(lì)電磁線圈6(非動(dòng)作狀態(tài))，因此，銜鐵42由電磁線圈6的吸引面6b移開(kāi)，從而可轉(zhuǎn)動(dòng)。因?yàn)榈谝粡椈?1使臂件 3朝內(nèi)周面2a偏置，銷桿33從長(zhǎng)孔43的第二端部43b朝第一端部43a移動(dòng)。當(dāng)臂件3的摩擦部32a與帶輪2的內(nèi)周面2a相接合時(shí)，水泵1開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，通過(guò)改變帶輪2與臂件3之間的轉(zhuǎn)動(dòng)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(zhǎng)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(dòng)。例如，當(dāng)銷桿33從第一端部43a朝第二端部43b移動(dòng)時(shí)，第一彈簧41的長(zhǎng)度逐漸減小。當(dāng)銷桿33從第二端部43b朝第一端部43a移動(dòng)時(shí)，第一彈簧41的長(zhǎng)度逐漸增大。根據(jù)第一實(shí)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(guò)控制件4的控制，可以改變水泵1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。例如，在內(nèi)燃機(jī)處于低溫時(shí)，控制件4控制水泵1停止運(yùn)轉(zhuǎn)，從而有助于內(nèi)燃機(jī)的暖機(jī)，并改進(jìn)燃油效率。根據(jù)第一實(shí)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(dòng)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?qǐng)D4至圖6，說(shuō)明根據(jù)第二實(shí)施例的車用水泵la(下文稱為水泵la)的運(yùn)轉(zhuǎn)。與根據(jù)第一實(shí)施例水泵1的情況相比，在根據(jù)第二實(shí)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(shí)施例水泵Ia的其他結(jié)構(gòu)與根據(jù)第一實(shí)施例水泵 1的那些結(jié)構(gòu)相同。在第二實(shí)施例中，用相同的附圖標(biāo)記表示功能相同于第一實(shí)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(dòng)器44，其具有凸起部44b，凸起部44b設(shè)置于從動(dòng)軸5的端部以在從動(dòng)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(dòng)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(shí)施例，電磁線圈6的位置比第一實(shí)施例中更靠近于葉輪7的位置。第一實(shí)施例與第二實(shí)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(jìn)行說(shuō)明。以這樣一種方式形成長(zhǎng)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(zhǎng)孔43的第一端部43a時(shí)，銷桿33與從動(dòng)軸5的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線之間的距離。距離P4指銷桿33 位于長(zhǎng)孔43的第二端部43b時(shí)，銷桿33與從動(dòng)軸5的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線之間的距離。朝傳動(dòng)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(kāi)，彈簧的最大壓縮程度對(duì)應(yīng)距離P3與距離P4之差的程度。下面，說(shuō)明根據(jù)第二實(shí)施例的水泵Ia的運(yùn)轉(zhuǎn)。第二實(shí)施例中的帶輪2在圖4中逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)水泵Ia處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(初始狀態(tài))時(shí)，不激勵(lì)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(dòng)。隨著臂件3轉(zhuǎn)動(dòng)，將臂件3的轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)由從動(dòng)軸5傳送至葉輪7，并因此使水泵Ia運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)帶輪2與臂件3互相接合并同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于第一彈簧41的偏置力以及臂件3轉(zhuǎn)動(dòng)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(shí)，將帶輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)傳送至臂件3，同時(shí)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(dòng)力的轉(zhuǎn)動(dòng)力轉(zhuǎn)動(dòng)。為了將水泵Ia的狀態(tài)從運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)改變至停止?fàn)顟B(tài)，激勵(lì)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(dòng)時(shí)，銷桿33移動(dòng)而位于長(zhǎng)孔43的第二端部43b。隨著銷桿33移動(dòng)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(kāi)，以便朝從動(dòng)軸5也就是更靠近于帶輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線移動(dòng)。換而言之，臂件3的摩擦部32a繞第二連接部32c朝傳動(dòng)器44的端部44a樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，最大程度對(duì)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(dòng)軸線、以及臂部32的第一連接部32b移向傳動(dòng)器44的端部 44a，壓縮第一彈簧41，最大壓縮程度對(duì)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(dòng)軸線從內(nèi)周面2a移開(kāi)，并因此停止向葉輪7傳送帶輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而，停止水泵Ia的運(yùn)轉(zhuǎn)。水泵Ia運(yùn)轉(zhuǎn)的其他方面與根據(jù)第一實(shí)施例的水泵1的那些方面相同。根據(jù)第二實(shí)施例，水泵Ia包括位置比第一實(shí)施例中更靠近于葉輪7位置的線圈 6，以及，布置在傳動(dòng)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(jiǎn)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(shí)現(xiàn)水泵la。根據(jù)第二實(shí)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(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。例如，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)處于低溫時(shí)，控制件4控制水泵Ia使其停止運(yùn)轉(zhuǎn)， 從而，有助于內(nèi)燃機(jī)的暖機(jī)，并改進(jìn)燃油效率。根據(jù)第二實(shí)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(dòng)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(shí)施例和第二實(shí)施例，第一彈簧41設(shè)置于傳動(dòng)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(dòng)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(dá)到類似效果。根據(jù)第一實(shí)施例和第二實(shí)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(dòng)器44之間，以便達(dá)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(dòng)器44的拉伸彈簧。根據(jù)第一實(shí)施例和第二實(shí)施例，當(dāng)電磁線圈6通電時(shí)，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(zhǎng)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(dòng)軸5的軸向停止移動(dòng)。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(jìn)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(shí)施例和第二實(shí)施例，車用水泵l、la包括帶輪2，其受外部動(dòng)力驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)；從動(dòng)軸5，其受驅(qū)動(dòng)而獨(dú)立于帶輪2轉(zhuǎn)動(dòng)；葉輪7，向其傳送從動(dòng)軸5的轉(zhuǎn)動(dòng)。車用水泵l、la還包括臂件3，用于向從動(dòng)軸5傳送帶輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)；摩擦面(壓迫部)32a，其設(shè)置于臂件3，并定位成面對(duì)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(shí)，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(shí)，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(dòng)件(2)，其受外部動(dòng)力驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)；從動(dòng)軸(5)，其受到驅(qū)動(dòng)可獨(dú)立于所述傳動(dòng)件(2)轉(zhuǎn)動(dòng)；葉輪(7)，所述從動(dòng)軸(5)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳送至該葉輪(7)；臂件(3)，其包括壓迫所述傳動(dòng)件(2)內(nèi)周面(2a)的壓迫部(32a)，該臂件(3)能夠與所述傳動(dòng)件(2)接觸以向所述從動(dòng)軸(5)傳送所述傳動(dòng)件(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)；控制件(4)，其控制所述臂件(3)，使得所述臂件(3)與所述傳動(dòng)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(dòng)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(dòng)件(2)偏置， 其中，所述控制件(4)改變所述傳動(dòng)件(2)與所述臂件(3)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)相位，使得所述臂件 (3)與所述傳動(dòng)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(dòng)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(dòng)部(6)，其吸引所述磁吸部(42)， 使得所述臂件(3)與所述傳動(dòng)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(dòng)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(zhǎng)孔(43)和銷桿(33)，所述長(zhǎng)孔(43)設(shè)置于所述磁吸部(42) 和所述臂件(3)中的一個(gè)，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(gè)，所述銷桿(33)用于插進(jìn)所述長(zhǎng)孔(43)，以及，其中，當(dāng)插進(jìn)所述長(zhǎng)孔(43)的所述銷桿 (33)沿所述長(zhǎng)孔(43)的形狀移動(dòng)時(shí)，所述結(jié)合部(45)使所述臂件(3)在遠(yuǎn)離所述傳動(dòng)件 (2)的方向移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車用水泵(l、la)，其中，所述長(zhǎng)孔(43)包括限制所述銷桿 (33)移動(dòng)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(xiàng)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(dòng)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(xiàng)權(quán)利要求所述的車用水泵(l、la)，其中，所述驅(qū)動(dòng)部(6)包括吸引面(6b)，所述吸引面(6b)用于從所述驅(qū)動(dòng)部(6)向所述磁吸部(42) 施加吸引力，所述吸引面(6b)的整個(gè)表面面對(duì)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(xiàng)權(quán)利要求所述的車用水泵(l、la)，其中，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)部(6)處于非動(dòng)作狀態(tài)時(shí)，所述臂件(3)與所述傳動(dòng)件(2)相接觸。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種車用水泵(1、1a)，包括傳動(dòng)件(2)，其受外部動(dòng)力驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)；從動(dòng)軸(5)，其受到驅(qū)動(dòng)可獨(dú)立于傳動(dòng)件(2)轉(zhuǎn)動(dòng)；葉輪(7)；臂件(3)，其包括壓迫傳動(dòng)件(2)的壓迫部(32a)，并能夠與傳動(dòng)件(2)接觸以向從動(dòng)軸(5)傳送傳動(dòng)件(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)；控制件(4)，其控制臂件(3)，使得臂件(3)與傳動(dòng)件(2)互相接觸或互相脫離接觸，并使得臂件(3)與傳動(dòng)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(dòng)件(2)偏置。
文檔編號(hào)F01P5/12GK102200048SQ20111007034
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)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(qǐng)人:愛(ài)信精機(jī)株式會(huì)社