[发明专利]有塑性粘结磁体的冷却剂泵

说明书

本发明涉及一种用于将冷却剂泵送到内燃机的冷却剂泵(10)。所述泵(10)设置有固定泵架(20)、可通过燃烧发动机驱动的驱动轮(30)、可通过驱动轮(30)驱动的泵轮(40)，以及用于将驱动轮(30)与泵轮(40)耦合的可切换摩擦离合器(50)。离合器(50)包括可移动离合器盘(51)和相应摩擦表面(52)，可移动离合器盘(51)由铁磁性材料制成，与泵轮(40)连接并且与泵轮(40)共同旋转，并且能够在接合位置与脱开位置之间轴向地移动，相应摩擦表面(52)被布置在驱动轮(30)处，轴向预紧弹簧(53)将可移动离合器盘(51)用预紧力预紧到脱开位置，永磁体(54)被永久磁化并且产生迫使可移动离合器盘(51)朝着摩擦表面(52)进入到接合位置的轴向磁性吸引力，和电磁体(55)，其与永磁体(54)一起布置在磁回路中，被激励的电磁体(55)极化地运转，以产生与永磁体(54)的极化相反的极化，从而减少永磁体(54)对于可移动离合器盘(51)的总磁性吸引力，使得可移动离合器盘(51)被预紧弹簧(53)推入脱开位置。永磁体(54)是有嵌入到塑性基质材料内的永磁颗粒的塑性粘结磁体。

技术领域

本发明涉及一种用于泵送冷却剂到内燃机的机械式燃烧发动机冷却剂泵。

背景技术

机械式冷却剂泵是由燃烧发动机驱动的冷却剂泵，例如通过使用驱动所述泵的驱动轮的驱动带。出于效率原因，只要内燃机的温度是低的或者还未达到工作范围，只有最小的冷却剂流是必要的，或者甚至无需冷却剂流。因此，可切换的机械式冷却剂泵被使用，其设置有用于将驱动轮与泵送冷却剂的泵轮耦合的离合器。只要内燃机是冷的，则离合器脱开，冷却剂的循环因此被最小化或停止，其结果是燃烧发动机暖机加速。当冷却剂循环是必需的时，该离合器被切换到接合位置。

一种已知类型的离合器是通过预紧弹簧、永磁体和电磁体的相互作用致动的机械式摩擦离合器，如在EP 2299 085 A1中所描述的。永磁体产生的永磁吸引力迫使离合器进入到接合位置。当电磁体通电时，永磁体的磁力减小，使得离合器被弹簧迫使进入到脱开位置。永磁体是有高的磁性性能的单独的小环，例如由烧结钕制成的永磁体。这些类型的磁体，即稀土材料磁体，是昂贵的并且难以加工的。另外，铁磁体对于在永磁体与离合器盘之间传导磁场是必需的。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种具有可机电切换的摩擦离合器的燃烧发动机冷却剂泵，所述摩擦离合器有简单并且经济效益的离合器装置。

这个目的是用有权利要求1的特征的燃烧发动机冷却剂泵解决的。

冷却剂泵设置有固定泵架、能够通过燃烧发动机驱动的驱动轮，能够通过驱动轮驱动的泵轮，以及用于耦合驱动轮与泵轮的可切换摩擦离合器。所述离合器包括与泵轮连接的可移动离合器盘，和相应的第二离合器盘或仅是布置在驱动轮上与可移动离合器盘相对的相应摩擦表面。可移动离合器盘与泵轮共同旋转，并且能够在离合器的接合位置与脱开位置之间轴向地移动。在接合位置上，可移动离合器盘被迫使朝向相应摩擦表面移动，使得驱动轮的旋转被传递至泵轮。在脱开位置上，可移动离合器盘不与相应摩擦表面接触。可移动离合器盘是由铁磁性材料制成的，使得可移动离合器盘能够由磁场移动。

轴向预紧弹簧朝向或在脱开位置的方向上用预紧力预紧可移动离合器盘。预紧弹簧与泵轮共同旋转，并且优选地是杯状弹簧或片状弹簧。杯状弹簧不一定具有封闭环形状，而是也可以由两个或多个径向弹簧臂形成。弹簧也可以是螺旋弹簧、弹性体弹簧或任何其它种类的弹簧。

永久磁化的永磁体产生迫使可移动离合器盘朝向摩擦表面移动到接合位置的轴向磁性吸引力。电磁体与永磁体一起布置在磁回路中。当电磁体通电时，电磁体极化地运转，以产生与永磁体的极化相反的极化。这导致对永磁体的磁性吸引力的降低或补偿，使得可移动离合器盘被预紧弹簧的预紧力迫使进入或推入脱开位置。如果电磁体未通电或被关闭，由于永磁体抵抗预紧弹簧的弹簧力朝向相应摩擦表面迫使或拉动可移动离合器盘，可移动离合器盘保持在或被移入接合位置。