[发明专利]高效能空调压缩机离合器

说明书

在一方面，一种汽车空调组件包括了涡旋压缩机和卷绕式弹簧离合器。该卷绕式弹簧离合器允许使用相对较小的带轮(直径最大为85mm)，这相对地提高了压缩机速度，并且因此在给定的发动机转速下提高了冷却能力。该离合器需要低功率(例如小于5瓦)以连续运行。

技术领域

本文总体上涉及离合器。特别地，本文涉及用于具有附件传动带的车辆中的空调压缩机离合器。

背景技术

汽车的空调(A/C)压缩机通常通过摩擦离合器与附件带驱动器接合。该技术已经被广泛地使用，使得摩擦离合器的成本相对较低。然而，摩擦离合器需要相当大的功率来将其致动并将其保持在接合状态，因此希望通过提供更加节能的离合器来改进这种离合器。

然而，替代的离合器仍然必须满足A/C离合器所要求的苛刻特性、主要是例如在离合器首次接合时的相对较高的扭矩保持要求和承受高峰值扭矩负载的能力。替代的离合器必须在较长的工作周期内具有良好的耐久性。

替代的A/C离合器的一种可能性基于卷绕式弹簧离合器。从US 8,387,767、US 9,068,603、US 9,038,799、US 9,267,552和US 9,556,918已知卷绕式弹簧离合器的示例。然而，这样的离合器可能没有针对空调离合器所需的较高的力进行构造或者可能不能处理空调离合器所需的较高的力，并且这样的离合器与摩擦A/C离合器相比可能没有足够的效率。

发明内容

在一方面，提供了用于空调压缩机的旋转离合器。该压缩机包括限定旋转轴线的驱动轴。离合器包括带轮、轮毂、卷绕式弹簧离合器、承载器和致动器。带轮安装至压缩机以绕旋转轴线旋转。带轮具有构造成由环形动力传递构件驱动的外周表面和提供离合器扭矩传递表面的内周表面。轮毂构造成固定至压缩机驱动轴。轮毂包括用于驱动轮毂的驱动凸耳。卷绕式弹簧离合器具有动力传递端部部分、控制端部部分以及在动力传递端部部分与控制端部部分之间的多个螺旋线圈，以用于接合扭矩传递表面。承载器具有周向壁和在周向壁的轴向端部处的凸缘。承载器周向壁支承多个螺旋线圈，并且凸缘具有凹槽，该凹槽用于引导动力传递端部部分，使动力传递端部部分的端部与轮毂驱动凸耳成邻接关系。致动器包括电磁体和电枢板，该电枢板连接至卷绕式弹簧离合器控制端部部分。电磁体安装至压缩机。电枢板具有以可滑动的方式设置在承载器周向壁内的周向壁。电枢板能够在接合位置与脱离位置之间轴向移动，在该接合位置中，电枢板与带轮成邻接关系；在该脱离位置中，电枢板与带轮不成邻接关系。

激活电磁体产生磁场，该磁场将电枢板推至接合位置，从而使电枢板与带轮一起旋转。电枢板的旋转使螺旋线圈膨胀成与扭矩传递表面夹紧接合，从而使旋转运动传递至卷绕式弹簧离合器，该卷绕式弹簧离合器又使旋转运动传递至轮毂和压缩机轴。

旋转离合器可以用于提供一种装置，该装置使用的功率比摩擦离合器小得多，但仍能够应付由发动机附件驱动器和高惯性A/C压缩机施加在其上的负载。