[发明专利]带有非磁性插入件的金属皮带轮

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是在2013年12月19日提交的美国专利申请序列号14/135,280(DKT 12180 A(BWA 0427 PUS))的部分继续申请，该专利申请是在2012年12月24日提交的美国专利申请号61/745,647的非临时申请。本申请还涉及美国专利申请序列号61/474,862和美国专利申请序列号61/474,928，这两个申请均是在2011年4月13日提交的。

技术领域

本发明涉及用于车辆发动机的皮带轮构件、并且更具体地涉及作为电磁回路中的一个部件的皮带轮构件。

发明背景

如今有众多的附件部件和系统与车辆发动机一起使用。这些附件中的许多是通过直接或间接由发动机曲轴驱动的蛇形皮带来驱动或运行的。皮带轮构件典型地被包含在附件上或者与之相关联并且与该皮带相配合来驱动或运行该附件。此类型的附件包括空调压缩机、冷却风扇、水泵、交流发电机等等。

由发动机皮带构件所驱动的皮带轮典型地包含在风扇驱动组件中和水泵驱动器中，这些组件和驱动器还可以包括摩擦离合器组件或各种驱动组件。这些离合器组件和驱动组件典型地具有相对于来自该皮带和皮带轮机构的发动机输入速度来调节或控制这些附件的运行的内部机构或部件。

这些附件驱动器组件中的一些具有内部电磁离合器机构或系统，这些机构或系统控制这些风扇驱动器的接合并且因此控制风扇的速度。例如，基于传感器输入的控制系统可以用于控制电磁离合器或驱动系统的运行。

在此类附件驱动器的电磁系统中，该皮带轮构件或其多个部分可以被定位在作为离合器激活或失活系统的一部分的电磁通量回路中。因此以适当的方式来将该皮带轮和皮带轮组件进行定位和结构化是重要的。而且，由于这些皮带轮构件可以暴露于车辆发动机舱的多个外部环境因素，保护且密封这些附件驱动器的内部部件以防杂物、水、油以及其他环境因素通过这些皮带轮泄露或进入是重要的。

本发明的一个目的是提供一种改进的由皮带轮运行的附件驱动器机构，该附件驱动器机构受到保护以免有害环境物质的侵入。还有一个目的是提供一种用于水泵组件和风扇驱动组件中、特别是利用了电磁离合器机构的那些组件中的改进的皮带轮构件和机构。

发明概述

提供了一种改进的皮带轮构件，该皮带轮构件可以用于附件驱动器组件中，特别用于水泵组件或风扇驱动组件。该皮带轮构件优选是由一种磁性材料制成的并且具有多个部件，这些部件是例如通过焊接而牢固地结合在一起。该皮带轮构件提供了一种密封的产品，该产品保护该附件驱动器的内部部件不受外部环境因素的影响。

在本发明的一个优选实施例中，该皮带轮构件由两个杯状构件、一个轮毂构件以及一个非磁性插入构件组成。这些部件焊接在一起而形成了该皮带轮构件。这些杯状构件和这个轮毂构件优选地是由一种磁性材料(例如低碳钢)制成。在这些杯状构件中提供了多个开口，例如弧形槽缝，以便中断穿过该皮带轮构件的磁通量。该非磁性插入构件是定位在这些杯状构件之间并且将其覆盖且密封以防环境因素的进入。

可以提供多个转位突块和凹陷以便将这两个杯状构件中的相应开口或槽缝精确地定位且对齐。

本发明特别用于水泵的附件驱动器中的电磁离合器中。在2012年12月24日提交的未决的美国专利申请序列号61/745,647中示出了一个实例，特此将该申请的披露内容全部通过引用结合在此。

从以下的本发明详细说明、附图和附加权利要求中，本发明的其他益处和特征将变得清楚。

附图的简要说明

图1是根据本发明的一个皮带轮构件实施例的示意性透视图。

图2是图1的皮带轮构件的平面视图。

图3是沿图2的线3-3截取的该皮带轮构件的截面视图。

图4是如其他图中描绘的皮带轮构件的分解视图。

图5是图3的截面视图的一部分的放大视图。

图6、图7、图7A、图8和图9示意性地描绘了用于水泵的附件驱动器，其中利用了本发明的一个实施例。

图10示意性地描绘了用于冷却风扇的附件驱动器，其中利用了本发明的一个实施例。

优选实施方式的详细说明

在图1至图5中示意性地描绘了本发明的皮带轮构件的一个优选实施例并且将其用数字10指代。皮带轮构件10具有一个第一杯状构件20、一个第二杯状构件30、一个中央轮毂构件40、以及一个插入构件50。