帶有非磁性插入件的金屬皮帶輪制造技術

一種皮帶輪構件，特別用于附件驅動器組件中的電磁控制的摩擦離合器。該皮帶輪構件具有與一個中央輪轂構件結合在一起的兩個匹配的金屬杯狀構件。在各杯狀構件中提供多個通孔槽縫或開口以便在磁通量中提供中斷。一個非磁性插入構件是定位在這些杯狀構件之間從而覆蓋這些通孔并且將其密封以防被環境因素污染。該皮帶輪構件可以用于車輛發動機附件，例如水泵和冷卻風扇。

【技術實現步驟摘要】
【專利說明】帶有非磁性插入件的金屬皮帶輪相關申請的交叉引用本申請是在2013年12月19日提交的美國專利申請序列號14/135，280 (DKT12180 A (BffA 0427 PUS))的部分繼續申請，該專利申請是在2012年12月24日提交的美國專利申請號61/745，647的非臨時申請。本申請還涉及美國專利申請序列號61/474，862和美國專利申請序列號61/474,928，這兩個申請均是在2011年4月13日提交的。
本專利技術涉及用于車輛發動機的皮帶輪構件、并且更具體地涉及作為電磁回路中的一個部件的皮帶輪構件。_4] 專利技術背景如今有眾多的附件部件和系統與車輛發動機一起使用。這些附件中的許多是通過直接或間接由發動機曲軸驅動的蛇形皮帶來驅動或運行的。皮帶輪構件典型地被包含在附件上或者與之相關聯并且與該皮帶相配合來驅動或運行該附件。此類型的附件包括空調壓縮機、冷卻風扇、水泵、交流發電機等等。由發動機皮帶構件所驅動的皮帶輪典型地包含在風扇驅動組件中和水泵驅動器中，這些組件和驅動器還可以包括摩擦離合器組件或各種驅動組件。這些離合器組件和驅動組件典型地具有相對于來自該皮帶和皮帶輪機構的發動機輸入速度來調節或控制這些附件的運行的內部機構或部件。這些附件驅動器組件中的一些具有內部電磁離合器機構或系統，這些機構或系統控制這些風扇驅動器的接合并且因此控制風扇的速度。例如，基于傳感器輸入的控制系統可以用于控制電磁離合器或驅動系統的運行。在此類附件驅動器的電磁系統中，該皮帶輪構件或其多個部分可以被定位在作為離合器激活或失活系統的一部分的電磁通量回路中。因此以適當的方式來將該皮帶輪和皮帶輪組件進行定位和結構化是重要的。而且，由于這些皮帶輪構件可以暴露于車輛發動機艙的多個外部環境因素，保護且密封這些附件驅動器的內部部件以防雜物、水、油以及其他環境因素通過這些皮帶輪泄露或進入是重要的。本專利技術的一個目的是提供一種改進的由皮帶輪運行的附件驅動器機構，該附件驅動器機構受到保護以免有害環境物質的侵入。還有一個目的是提供一種用于水泵組件和風扇驅動組件中、特別是利用了電磁離合器機構的那些組件中的改進的皮帶輪構件和機構。專利技術概沭提供了一種改進的皮帶輪構件，該皮帶輪構件可以用于附件驅動器組件中，特別用于水泵組件或風扇驅動組件。該皮帶輪構件優選是由一種磁性材料制成的并且具有多個部件，這些部件是例如通過焊接而牢固地結合在一起。該皮帶輪構件提供了一種密封的產品，該產品保護該附件驅動器的內部部件不受外部環境因素的影響。在本專利技術的一個優選實施例中，該皮帶輪構件由兩個杯狀構件、一個輪轂構件以及一個非磁性插入構件組成。這些部件焊接在一起而形成了該皮帶輪構件。這些杯狀構件和這個輪轂構件優選地是由一種磁性材料(例如低碳鋼)制成。在這些杯狀構件中提供了多個開口，例如弧形槽縫，以便中斷穿過該皮帶輪構件的磁通量。該非磁性插入構件是定位在這些杯狀構件之間并且將其覆蓋且密封以防環境因素的進入。可以提供多個轉位突塊和凹陷以便將這兩個杯狀構件中的相應開口或槽縫精確地定位且對齊。本專利技術特別用于水泵的附件驅動器中的電磁離合器中。在2012年12月24日提交的未決的美國專利申請序列號61/745，647中示出了一個實例，特此將該申請的披露內容全部通過引用結合在此。從以下的本專利技術詳細說明、附圖和附加權利要求中，本專利技術的其他益處和特征將變得清楚。附圖的簡要說明圖1是根據本專利技術的一個皮帶輪構件實施例的示意性透視圖。圖2是圖1的皮帶輪構件的平面視圖。圖3是沿圖2的線3-3截取的該皮帶輪構件的截面視圖。圖4是如其他圖中描繪的皮帶輪構件的分解視圖。圖5是圖3的截面視圖的一部分的放大視圖。圖6、圖7、圖7A、圖8和圖9示意性地描繪了用于水泵的附件驅動器，其中利用了本專利技術的一個實施例。圖10示意性地描繪了用于冷卻風扇的附件驅動器，其中利用了本專利技術的一個實施例。優選實施方式的詳細說明在圖1至圖5中示意性地描繪了本專利技術的皮帶輪構件的一個優選實施例并且將其用數字10指代。皮帶輪構件10具有一個第一杯狀構件20、一個第二杯狀構件30、一個中央輪轂構件40、以及一個插入構件50。這些杯狀構件20和30以及這個輪轂構件40優選地是由一種磁性材料(例如低碳鋼)制成。如果該皮帶輪構件被適配成安置在一個電磁回路的磁通量中，則這些杯狀構件應由磁性材料制成。杯狀構件20具有將該杯狀構件外部環形圈部分24與該杯狀構件的內部環形圈部分25分開的多個開口或曲線形槽縫22。這些槽縫在該杯狀構件中產生了多個開口。在附圖中示出了四個弧形槽縫22。開口或槽縫22的大小、形狀和數量不是關鍵的，只要這些開口足夠造成流經這兩個環形圈部分24和25的任何磁通量的中斷即可。在這些槽縫之間定位了多個小或薄的凸臺區域21，以便維持這兩個環形圈部分24與25之間的結構連續性和整體性。杯狀構件20還具有一個外部環形凸緣構件26以及一個內部環形凸緣或輪緣構件23。外部凸緣構件26與杯狀構件30上的對應外部凸緣構件36相配合以形成一個表面，用于將發動機皮帶定位在該表面上。在此方面，雖然這些凸緣構件26和36的外表面被描繪為平面且平坦的，但這些外表面可以具有脊、鋸齒、或任何其他的常規表面，以便與一種車輛附件驅動器皮帶相配合。該內部環形凸緣或輪緣構件23被用來與輪轂構件40上的一個配合環形構件42相配合，以便在組裝過程中將這兩個部件正確地定位在位。杯狀構件30的形狀、構型和結構與杯狀構件20相同。杯狀構件30具有將外部環形圈部分34與內部環形圈部分35分開的多個槽縫開口 32。由于這些杯狀構件20和30被形成為相匹配并且一起起作用而形成該皮帶輪構件10，槽縫32的數量、以及其大小、形狀和定位與杯狀構件20中的這些槽縫開口 22相同。因此，當這兩個杯狀構件組裝在一起時，這些槽縫開口是對齊的并且在磁通量中形成中斷。為了在組裝過程中幫助將這兩個杯狀構件20和30恰當地對齊并定位在一起，提供了多個匹配的突塊構件和凹陷構件。這些突塊構件從這些杯狀構件之一的匹配表面突出并且被定位在其他杯狀構件的匹配表面中的多個匹配凹陷中。突塊構件和凹陷構件的大小、形狀、位置和數量不是關鍵的，但優選地提供至少2或3個匹配組。也可以利用本領域普通技術人員能力之內的其他常規類型的對齊系統來將這兩個杯狀構件恰當地匹配并對齊在一起。在附圖中所示的優選實施例中，在杯狀構件20中提供了多個突塊構件28 (參見圖4和圖5)并且在杯狀構件30中提供類似數量的匹配凹陷38。由于這些突塊構件典型地是由杯狀構件20的內表面側形成的并且從相對的匹配表面突出，因此典型地在該內表面上形成多個陷窩29。當這些突塊和凹陷形成時，或者通過任何其他的等效對齊系統，優選的是不產生完全穿過這些杯狀構件的通孔或開口。這些杯狀構件中的額外開口可能產生不希望的入口而使環境污染進入該附件驅動器中。如果形成了任何通孔，則它們優選應該以某種方式覆蓋以便防止來自環境的污染。該突塊構件40具有如附圖中所示的圓柱形形狀、帶有一個外部肩臺凸緣42和一個中央開口 44。開口 44是用于將皮帶輪構件40安裝在該附件驅動器的軸承或其他部件上。插入構件50是由一種非磁性材料(例如不銹鋼)制成。插入構件50的大小和形狀足夠覆本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種皮帶輪構件，包括：具有多個第一開口的一個第一金屬杯狀構件；具有多個第二開口的一個第二金屬杯狀構件；所述多個第一開口和所述多個第二開口是基本上在軸向和徑向上對齊的；定位在所述第一杯狀構件與所述第二杯狀構件之間的至少一個非磁性插入構件；所述插入構件覆蓋了所述多個第一開口和所述多個第二開口；其中防止了環境污染穿過所述第一開口和第二開口。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：S·秦，J·依格那托威馳，
申請(專利權)人：博格華納公司，
類型：發明
國別省市：美國;US