一种车用调速水泵的铁芯及包括铁芯的调速水泵的制作方法

1.本实用新型涉及车用水泵技术领域，具体涉及一种车用调速水泵的铁芯及包括铁芯的调速水泵。


背景技术：

2.众所周知，水泵是通过循环冷却液对发动机进行冷却。水泵同时也消耗了发动机的大量功率，随着排放法规的日益严苛，调速水泵已经批量应用。
3.现车用调速水泵结构如图1所示：电磁线圈断电时，铁芯内磁铁的磁场使吸合盘与皮带轮啮合，水泵全速工作，电磁线圈通电时，线圈产生磁场，与铁芯内磁铁磁场相互抵消，吸合盘与皮带轮分离，水泵低速工作。
4.但是当离合器匹配水泵的皮带轮减小时，如图2所示，铁芯外环直径随着皮带轮直径缩小，铁芯外环内壁与铁芯内环外圆之间的间隙变小，此时电磁线圈断电时，铁芯内磁铁的磁场在铁芯内环与磁铁外环间闭合，无法使吸合盘与皮带轮啮合，所系亟需提供一种新的铁芯结构，防止磁铁磁场在磁铁内环与磁铁外环间闭合。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术存在的技术问题，本实用新型公开了一种车用调速水泵的铁芯及包括铁芯的调速水泵，防止磁铁磁场在磁铁内环与磁铁外环间闭合。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
7.第一方面，本实用新型公开了一种车用调速水泵的铁芯，包括铁芯外环、铁芯内环、磁铁、线圈及支撑环，
8.所述的铁芯内环包括一个第一筒状本体，在第一筒状本体的一端沿着径向方向向第一筒状本体的外圈延伸一周形成外沿；
9.铁芯外环包括一个第二筒状本体，在第二筒状本体的一端沿着径向方向向第二筒状本体的内圈延伸一周形成内沿，该内沿的内周向面与铁芯内环的第一筒状本体的内圈之间形成磁通间隙；
10.所述磁铁内环与磁铁外环之间可以形成c型腔，线圈位于磁铁内环与磁铁外环形成的c型腔内；
11.所述磁铁安装在铁芯外环的内沿与铁芯内环外沿形成的间隙内，且磁铁的外圈还安装有支撑环。
12.作为进一步的技术方案，所述支撑环的横截面为t形，在铁芯外环的外沿、铁芯内环的内沿上设置有与支撑环配合的阶梯。
13.作为进一步的技术方案，所述支撑环为不导磁材质。
14.作为进一步的技术方案，所述支撑环与铁芯内环的配合关系为过盈、过渡或间隙配合；所述支撑环与铁芯外环的配合关系为过盈、过渡或间隙配合。
15.作为进一步的技术方案，所述外沿的外圈部分通过螺钉与水泵壳相连。
16.作为进一步的技术方案，所述外沿与铁芯支架相连，铁芯支架通过螺钉与水泵壳相连。
17.作为进一步的技术方案，所述的螺钉位于所述外沿的上方；所述螺钉位于所述外沿的下方。
18.进一步的，线圈与磁铁内环、磁铁外环之间填充绝缘材料。
19.第二方面，本实用新型还公开了一种调速水泵，所述调速水泵安装有所述铁芯。
20.本专利的有益效果：
21.本实用新型对整个铁芯的结构进行调整，即从新设计了铁芯外环和铁芯内环的形状，且对磁铁内环与磁铁外环的位置关系以及布置方式进行调整，一方面可以让水泵匹配较小直径皮带轮时磁铁能够正常使离合器啮合，另一方面可以使磁铁更加通用化。
附图说明
22.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的限定。
23.图1是现车用调速水泵结构示意图；
24.图2是现车用调速水泵皮带轮缩小后结构示意图；
25.图3是本实用新型实施例1结构示意图；
26.图4是本实用新型实施例2结构示意图。
27.图5是本实用新型实施例3结构示意图。
28.其中：1-1.铁芯，1-11.铁芯外环，1-12.磁铁，1-13.铁芯内环，1-14.线圈，1-15.支撑环，2.皮带轮，3.吸合盘，4.磁场传递路径；5螺钉。
29.1-2铁芯，2-11.铁芯外环，2-12.磁铁，2-13.铁芯内环，2-14.线圈，2-15.支撑环，2-16.铁芯支架；
具体实施方式
30.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
31.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
32.实施例1
33.如图2所示，当离合器匹配水泵的皮带轮减小时，铁芯外环1-11直径随着皮带轮直径缩小，铁芯外环1-11的内侧壁面与铁芯内环1-13的外沿圆周面之间的间隙变小，此时电磁线圈断电时，铁芯内磁铁1-12的磁场在铁芯内环1-13与铁芯外环间闭合，无法使吸合盘与皮带轮啮合；所以就需要增大铁芯外环1-11的内侧壁面与铁芯内环1-13的外沿圆周面之间的间隙，一般采用的手段是将铁芯内环1-13的外沿变短同时将图2中磁铁1-12往下设置，但是当磁铁1-12往下设置时，侵占了支撑环1-15的安装空间，且由于用于铁芯外环1-11与
水泵壳体相连的螺钉设置在支撑环1-15的下方，因此导致支撑环1-15的安装空间很小，甚至无法在安装支撑环，因此，本实施例提出了一种新的车用调速水泵的铁芯。
34.如图3所示，本实施例公开了一种车用调速水泵的铁芯，包括铁芯外环2-11、铁芯内环2-13、磁铁2-12、线圈2-14及支撑环2-15；本技术从新对铁芯外环2-11、铁芯内环2-13的形状进行设计，使得磁铁2-12与铁芯内环2-13之间的间隙可以满足要求的同时还不影响支撑环2-15的安装，具体如下：
35.本实施例中的铁芯内环2-13包括一个第一筒状本体，在第一筒状本体的一端沿着径向方向向第一筒状本体的外圈延伸一周形成外沿，该外沿的外圈部分通过螺钉与水泵壳相连，即将原先是铁芯外环1-11的内沿通过螺钉与水泵壳相连，本技术是铁芯内环2-13的外沿通过螺钉与水泵壳相连，且移动了螺钉的安装位置，使得螺钉设置在支撑环2-15的上方，且在某种情况下为了不影响支撑环2-15的安装，螺钉的位置在需要时，可以一直向外调整，而图2中螺钉的安装位置就很受限，调整的空间很小。
36.进一步的，本实施例的铁芯外环2-11包括一个第二筒状本体，在第二筒状本体的一端沿着径向方向向第二筒状本体的内圈延伸一周形成内沿，即本技术的铁芯外环2-11与图2中的铁芯外环1-11完全不同。
37.上述铁芯外环2-11的外沿延伸方向与铁芯外环2-11的内沿延伸方向正好相反，因此，磁铁内环2-13与磁铁外环2-11之间可以形成c型腔，进一步的，本实施例中的线圈14位于磁铁内环13与磁铁外环11形成的c型腔内，线圈14与磁铁内环13、磁铁外环11之间填充绝缘材料。
38.进一步的，本实施例中的铁芯外环2-11的内沿位于铁芯内环2-13的外沿右侧；所述的磁铁2-12安装在铁芯外环2-11的内沿与铁芯内环2-13外沿形成的间隙内，且磁铁2-12的外圈还安装有支撑环2-15，支撑环2-15的作用主要是为了对铁芯外环2-11、铁芯内环2-13以及磁铁2-12三者的位置进行定位。磁铁2-12的端部与铁芯内环2-13的筒状本体的内圈之间形成磁通间隙，该间隙可以满足吸合盘的要求；即所述支撑环2-15使磁铁与铁芯内环或铁芯外环保留间隙，所述间隙优选为0.01mm至0.3mm。
39.进一步的，本实施例中的支撑环2-15的横截面为t形，在铁芯外环2-11、的外沿、铁芯内环2-13的内沿上设置有与支撑环2-15配合的阶梯。
40.进一步的，所述支撑环为不导磁材质；
41.进一步的，所述支撑环与铁芯内环的配合关系为过盈、过渡或间隙配合。
42.进一步的，所述支撑环与铁芯外环的配合关系为过盈、过渡或间隙配合。
43.本实施例调速水泵铁芯，可以使水泵匹配角小直径皮带轮时磁铁能够正常使离合器啮合，可以使磁铁更加通用化。
44.本实施例还提供了一种调速水泵，所述调速水泵安装有实施例1所述的铁芯。由于该调速水泵中设置有如上所述的铁芯，因此该调速水泵同样具备如上所述的全部优势。
45.实施例2
46.本技术的一种实施例2如图4所示：实施例2与实施例1的区别在于，本实施例的铁芯内环2-13的外沿延伸的长度变短，在铁芯内环2-13的外沿外增加一个铁芯支架2-16，铁芯2-1通过铁芯支架2-16与水泵壳体固定连接，即在铁芯支架2-16上设置一个通孔，螺钉穿过该通孔与水泵壳体的螺纹孔相连，实现铁芯2-1与水泵壳体的固定连接，且螺钉设置在铁
芯内环2-13的外沿下方。
47.进一步的，所述铁芯支架与铁芯内环可以为焊接、铆接或螺栓连接固定。
48.进一步的，所述铁芯支架可以为整体式或分体式结构。
49.本实施例还提供了一种调速水泵，所述调速水泵安装有实施例1所述的铁芯。由于该调速水泵中设置有如上所述的铁芯，因此该调速水泵同样具备如上所述的全部优势。
50.实施例3
51.本技术的一种实施例3如图5所示：实施例3与实施例1的区别在于，本实施例的铁芯内环2-13的外沿延伸的长度变短，在铁芯内环2-13上增加一个铁芯支架2-16，铁芯支架2-16的螺栓安装孔位于铁芯内环2-13的外沿上方；即在铁芯支架2-16上设置一个通孔，螺钉穿过该通孔与水泵壳体的螺纹孔相连，实现铁芯2-1与水泵壳体的固定连接。
52.进一步的，所述铁芯支架与铁芯内环可以为焊接、铆接或螺栓连接固定。
53.进一步的，所述铁芯支架可以为整体式或分体式结构。
54.本实施例还提供了一种调速水泵，所述调速水泵安装有实施例1所述的铁芯。由于该调速水泵中设置有如上所述的铁芯，因此该调速水泵同样具备如上所述的全部优势。
55.应当理解的，假定铁芯内环2-13、铁芯外环2-11的主体结构为圆环，那么铁芯内环2-13、铁芯外环2-11的向心侧即为内侧，离心侧即为外侧，基于该基础方位，本实用新型中的内、外被准确限定。
56.为了方便叙述，本实用新型中出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
57.上述虽然结合附图对本专利的具体实施方式进行了描述，但并非对本专利保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本专利的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本专利的保护范围以内。
58.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种车用调速水泵的铁芯，其特征在于，包括铁芯外环、铁芯内环、磁铁、线圈及支撑环，所述的铁芯内环包括一个第一筒状本体，在第一筒状本体的一端沿着径向方向向第一筒状本体的外圈延伸一周形成外沿；铁芯外环包括一个第二筒状本体，在第二筒状本体的一端沿着径向方向向第二筒状本体的内圈延伸一周形成内沿，该内沿的内周向面与铁芯内环的第一筒状本体的内圈之间形成磁通间隙；所述磁铁内环与磁铁外环之间可以形成c型腔，线圈位于磁铁内环与磁铁外环形成的c型腔内；所述磁铁安装在铁芯外环的内沿与铁芯内环外沿形成的间隙内，且磁铁的外圈还安装有支撑环。2.如权利要求1车用调速水泵的铁芯，其特征在于，所述的所述支撑环的横截面为t形，在铁芯外环的外沿、铁芯内环的内沿上设置有与支撑环配合的阶梯。3.如权利要求1-2任一所述的车用调速水泵的铁芯，其特征在于，所述支撑环为不导磁材质。4.如权利要求1-2任一所述的车用调速水泵的铁芯，其特征在于，所述支撑环与铁芯内环的配合关系为过盈、过渡或间隙配合；所述支撑环与铁芯外环的配合关系为过盈、过渡或间隙配合。5.如权利要求1车用调速水泵的铁芯，其特征在于，所述外沿的外圈部分通过螺钉与水泵壳相连。6.如权利要求1车用调速水泵的铁芯，其特征在于，所述外沿与铁芯支架相连，铁芯支架通过螺钉与水泵壳相连。7.如权利要求6车用调速水泵的铁芯，其特征在于，所述的螺钉位于所述外沿的上方或下方。8.如权利要求6车用调速水泵的铁芯，其特征在于，所述铁芯支架与铁芯内环为焊接、铆接或螺栓连接固定。9.如权利要求1车用调速水泵的铁芯，其特征在于，线圈与磁铁内环、磁铁外环之间填充绝缘材料。10.一种调速水泵，其特征在于，所述调速水泵安装有权利要求1-9任一所述铁芯。

技术总结
本实用新型涉及一种车用调速水泵的铁芯，包括铁芯外环、铁芯内环、磁铁、线圈及支撑环，磁铁位于铁芯内环与铁芯外环之间，支撑环位于铁芯内环与铁芯外环之间。支撑环位于磁铁外侧。线圈位于磁铁内环与磁铁外环形成的C型腔内。线圈与磁铁内环、磁铁外环之间填充绝缘材料。铁芯与水泵壳体固定连接。本实用新型铁芯在现有铁芯的基础上优化了铁芯内环和铁芯外环的结构以及布置方式，可以让水泵匹配角小直径皮带轮时磁铁能够正常使离合器啮合。可以使磁铁更加通用化。磁铁更加通用化。磁铁更加通用化。


技术研发人员：王兆宇 李小霞 徐军领 侯丰康
受保护的技术使用者：龙口中宇热管理系统科技有限公司
技术研发日：2023.01.16
技术公布日：2023/5/26