阅读说明：本技术 一种汽车用可调速水泵 (Speed-adjustable water pump for automobile ) 是由 黄政爱 杨海波 丁玉璋 于 2020-06-05 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种汽车用可调速水泵,包括磁力传动机构和与之相连的可调速装置,其特征在于前者包括设置进、出水口的泵头壳、设于其内并由非金属隔离套隔开的内、外磁环套,内磁环套上固定叶轮；可调速装置包括与泵头壳固定的连接壳、设于连接壳内且前端与外磁环套固定的轴连轴承、经轴承装于连接壳外围的皮带轮和线圈组件；轴连轴承上固定磁铁固定盘,其上经平面弹簧连接摩擦盘,皮带轮上固定位于线圈组件和摩擦盘间的吸盘,磁铁固定盘上背向摩擦盘的一面固定有一圈永磁铁；皮带轮上还固定感应驱动盘,其内嵌装有与永磁铁感应的铁环。该水泵可根据冷却液的温度高低有效控制水泵叶轮的转速,做到节能,并且结构紧凑,可相对发动机独立设置。(The invention discloses an automobile speed-adjustable water pump, which comprises a magnetic transmission mechanism and a speed-adjustable device connected with the magnetic transmission mechanism, and is characterized in that the magnetic transmission mechanism comprises a pump head shell provided with a water inlet and a water outlet, an inner magnetic ring sleeve and an outer magnetic ring sleeve which are arranged in the pump head shell and separated by a non-metal separation sleeve, and an impeller is fixed on the inner magnetic ring sleeve; the speed-adjustable device comprises a connecting shell fixed with the pump head shell, a shaft connecting bearing arranged in the connecting shell and the front end of which is fixed with the outer magnetic ring sleeve, a belt pulley and a coil assembly which are arranged at the periphery of the connecting shell through the bearing; a magnet fixing disc is fixed on the shaft connecting bearing, a friction disc is connected onto the magnet fixing disc through a plane spring, a sucking disc positioned between the coil assembly and the friction disc is fixed on the belt pulley, and a circle of permanent magnet is fixed on one surface of the magnet fixing disc, which is opposite to the friction disc; an induction driving disk is also fixed on the belt pulley, and an iron ring inducted by the permanent magnet is embedded in the belt pulley. The water pump can effectively control the rotating speed of the impeller of the water pump according to the temperature of the cooling liquid, saves energy, has a compact structure and can be independently arranged relative to an engine.)

一种汽车用可调速水泵

技术领域

本发明涉及一种汽车用可调速水泵。

背景技术

汽车用电子水泵是目前新能源汽车、房车等特种车辆上作为水循环、冷却或车上供水系统的关键设备。主要由磁力传动机构和与之相连的无刷直流电机共同构成。

目前市面上常见的汽车用电子水泵存在如下缺陷：

1）外壳通常与发动机外壳一体装配，结构繁杂，无法独立设置转移。整体结构也不精简，外围直径较大。

）水泵叶轮由无刷直流电机的输出轴带动保持高速运转，无法根据冷却液的温度高低，有效控制水泵叶轮的转速，故无法实现冷却液流量大小、流速快慢的分档循环，能源消耗大，不节能。

此外，目前的水泵在运作时，冷却液也存在容易渗漏至后面的无刷直流电机中的问题，无法有效解决水泵电机部分易故障的问题。

发明内容

本发明目的是：提供一种汽车用可调速水泵，其能够根据冷却液的温度高低有效控制水泵叶轮的转速，以实现冷却液流量大小、流速快慢的分档循环，做到节能，并且结构紧凑，可相对发动机独立设置。

本发明的技术方案是：一种汽车用可调速水泵，包括磁力传动机构和与之相连的可调速装置，其特征在于磁力传动机构包括设置进、出水口的泵头壳、设于泵头壳内并经由非金属隔离套隔开设置的外磁环套和内磁环套，内磁环套上固定叶轮；可调速装置包括与泵头壳固定的连接壳、装配于连接壳内且前端与外磁环套固定的轴连轴承、通过轴承装于连接壳外围的皮带轮及嵌设于皮带轮内部的线圈组件；轴连轴承上固定有磁铁固定盘，磁铁固定盘上通过平面弹簧连接有摩擦盘，皮带轮上固定有位于线圈组件和摩擦盘之间的吸盘，而磁铁固定盘上背向摩擦盘的一面沿圆周固定有一圈永磁铁；还包括固定至皮带轮上的感应驱动盘，感应驱动盘内嵌装有与磁铁固定盘上的一圈永磁铁相互感应的铁环。

进一步的，本发明中所述轴连轴承的外圈与连接壳的内周过盈配合，还包括连接法兰盘，该连接法兰盘具有中心孔，并通过该中心孔套于所述轴连轴承的轴上并与该轴过盈配合，所述磁铁固定盘通过螺钉固定至该连接法兰盘上。

进一步的，本发明中所述线圈组件包括铁芯和电磁线圈，所述轴承被压入皮带轮内侧，同时皮带轮内侧设有用于容纳线圈组件的凹腔，且连接壳上设有外螺纹，同一锁紧螺母配合，该锁紧螺母将铁芯压紧至轴承上，电磁线圈用绝缘胶灌封在铁芯内；并且所述吸盘固定在皮带轮上并位于所述凹腔的口部。

进一步的，本发明中所述泵头壳的进、出水口用于循环进出汽车发动机的冷却液，所述可调速装置还包括经同步带连接驱动皮带轮高速旋转的同步带电机，并且所述线圈组件与汽车的ECU电连接，而ECU与用于检测冷却液温度的温度检测器电连接。

进一步的，本发明中所述外磁环套内周贴附有若干外永磁铁，而内磁环套外周贴附有若干内永磁铁；所述磁力传动机构还包括固定至非金属隔离套上的支撑轴，内磁环套采用多个沿轴向分布的陶瓷球轴承装配在支撑轴上，相邻的陶瓷球轴承之间通过垫圈相抵，其中最前端的陶瓷球轴承的外侧与成型于内磁环套上的一圈内凸缘相抵，而最末端的陶瓷球轴承的外侧则与装入内磁环套内的外螺纹螺母相抵，该外螺纹螺母与设于内磁环套上的内螺纹配合以从轴向上锁紧上述陶瓷球轴承；同时支撑轴上对应各陶瓷球轴承的内圈下方开设嵌槽嵌装有O型圈，O型圈与对应的陶瓷球轴承内圈柔性紧配。

更进一步的，本发明中所述支撑轴上设有与所述最前端的陶瓷球轴承的内圈相抵的，用于消除各陶瓷球轴承轴向游隙的弹性抵紧机构。

再进一步的，本发明中所述泵头壳内侧成型有轴定位支架，轴定位支架上设有定位孔供所述支撑轴前端伸入；所述弹性抵紧机构包括位于所述轴定位支架和所述最前端的陶瓷球轴承之间的多层波形弹簧、预压紧轴套和轴用弹性挡圈，其中轴用弹性挡圈嵌装于开设在支撑轴上的嵌装槽内，所述预压紧轴套一端与轴用弹性挡圈相抵，另一端经多层波形弹簧与所述最前端的陶瓷球轴承的内圈抵紧。

更进一步的，本发明中所述非金属隔离套上成型有一圈供所述支撑轴插入的凹座，支撑轴插入凹座内并通过凹座底部轴向钉入的支撑轴定位螺钉固定；并且所述最末端的陶瓷球轴承的内圈与凹座的前端部抵紧。

更进一步的，本发明中所述外永磁铁和所述内永磁铁均为钕铁硼材质的长方体永磁铁。

更进一步的，本发明中所述非金属隔离套外周成型有伸入泵头壳和连接壳之间的连接环，连接环与泵头壳通过穿接连接壳连接螺钉一同锁紧固定至连接壳上，并且所述泵头壳和连接环之间设有密封圈。

工作原理：

本发明的汽车用可调速水泵作用是给发动机提供定量定压的冷却液。实际工作过程中该汽车用可调速水泵能够根据检测到的发动机冷却液水温的高低决定其叶轮是全速运转还是半速运转，具有节能的作用。

低速运转状态：当检测到发动机的冷却液温度未达到ECU设定的温度时，线圈组件内的电磁线圈不通电，皮带轮由同步带电机带动高速旋转，从而感应驱动盘及其内的铁环也高速旋转。高速旋转的铁环切割设于磁铁固定盘上的一圈永磁铁的磁力线而产生涡电流，涡电流使铁环受到安培力作用，同时使得永磁铁受到安培力的反作用力而带动磁铁固定盘及轴连轴承做滞后的低速转动，转速约是皮带轮转速的30～50%。由于叶轮固定至内磁环套上，而内磁环套又与轴连轴承固定，故叶轮以皮带轮转速的30%-50%旋转运动，实现冷却液的低流量、低流速的循环冷却。

高速运转状态：当检测到发动机的冷却液温度达到ECU设定的温度时，线圈组件内的电磁线圈通电，产生电磁吸力，使摩擦盘克服平面弹簧的弹力吸附至吸盘上，这样摩擦盘、平面弹簧、磁铁固定盘和轴连轴承一同随吸盘（也即皮带轮）高速运转，由于叶轮固定至内磁环套上，而内磁环套又与轴连轴承固定，故叶轮也高速旋转运动，实现冷却液高流量、高流速的循环冷却。

本发明的优点是：

1）本发明提供的这种汽车用可调速水泵，由于设计有可调速装置，故其能够根据冷却液的温度高低有效控制水泵叶轮的转速，以实现冷却液流量大小、流速快慢的分档循环，做到节能。

）本发明区别于传统汽车冷却水泵，其并非与发动机外壳连体安装，而是可独立装配、布置，泛用性更好。并且磁力传动机构和与之相连的可调速装置两部分的内部结构布局紧凑，径向尺寸小，易于装配和运输。

）本发明的汽车用可调速水泵，其磁力传动机构在支撑轴和内磁环套之间采用多陶瓷球轴承替代现有技术中一直沿用的滑动轴承，轴承与支撑轴的接触形式由整个圆面接触变成了多点接触，极大的降低了轴承内侧摩擦阻力，提升了轴承寿命，使得这种多陶瓷球轴承的支撑结构能够更稳定的支撑叶轮高速旋转，进而提高整个汽车用电子水泵的工作稳定性。

）本发明的磁力传动机构中的内、外磁环套之间采用非金属隔离套隔开，有效杜绝冷却液渗漏的故障，大大提高后部的可调速装置的工作可靠性。并且由于陶瓷球轴承的绝缘性能，不会在需要严格绝缘的氢能源电池循环冷却液中析出导电离子。因此陶瓷球轴承完全可以浸没在冷却液里，且当陶瓷球轴承浸没在冷却液里时还能受到冷却液的润滑作用，使陶瓷球轴承阻力更小、更灵活，寿命更长。

）本发明的磁力传动机构中，在支撑轴上设置嵌槽嵌装O型圈，且O型圈位于陶瓷球轴承内圈下方，支撑轴与陶瓷球轴承内圈是间隙配合，而O型圈与陶瓷球轴承内圈是柔性紧配，因此当陶瓷球轴承内圈高速旋转时，内圈被O型圈紧密贴合限制，起到防止陶瓷球轴承内圈跟转的功能。再加上我们的方案中进一步设置弹性抵紧机构给陶瓷球轴承的内圈提供适当的预紧力，确保内圈不会跟随转动，极大的降低了陶瓷球轴承的转动噪音。

）本发明的磁力传动机构中进一步设计了弹性抵紧机构，其通过多层波形弹簧从轴向上预压紧陶瓷球轴承的内圈，消除陶瓷球轴承的轴向游隙，避免滑动摩擦损坏轴承。

）本发明具有极小的自有扭矩，可很好的解决滑动轴承磁力传动结构的水泵不能持续干转的问题，在后部可调速装置的驱动下，内磁环套和叶轮高速旋转平稳，降低了转动噪音，且避免了水泵堵转降速故障。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明整体结构剖面图；

图2为图1中磁力传动机构的单独结构剖面图；

图3为图1中可调速装置的单独结构剖面图。

、磁力传动机构；B、可调速装置；1、泵头壳；1a、轴定位支架；2、非金属隔离套；2a、凹座；3、外磁环套；4、内磁环套；4a、内凸缘；5、叶轮；6、连接壳；7、轴连轴承；8、轴承；9、皮带轮；10、磁铁固定盘；11、平面弹簧；12、摩擦盘；13、吸盘；14、永磁铁；15、感应驱动盘；16、铁环；17、连接法兰盘；18、铁芯；19、电磁线圈；20、锁紧螺母；21、外永磁铁；22、内永磁铁；23、支撑轴；24、陶瓷球轴承；25、垫圈；26、外螺纹螺母；27、O型圈；28、多层波形弹簧；29、预压紧轴套；30、轴用弹性挡圈；31、支撑轴定位螺钉；32、连接环；33、连接壳连接螺钉；34、密封圈；35、长螺钉。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明整体结构剖面图；

图2为图1中磁力传动机构的单独结构剖面图；

图3为图1中可调速装置的单独结构剖面图。

、磁力传动机构；B、可调速装置；1、泵头壳；1a、轴定位支架；2、非金属隔离套；2a、凹座；3、外磁环套；4、内磁环套；4a、内凸缘；5、叶轮；6、连接壳；7、轴连轴承；8、轴承；9、皮带轮；10、磁铁固定盘；11、平面弹簧；12、摩擦盘；13、吸盘；14、永磁铁；15、感应驱动盘；16、铁环；17、连接法兰盘；18、铁芯；19、电磁线圈；20、锁紧螺母；21、外永磁铁；22、内永磁铁；23、支撑轴；24、陶瓷球轴承；25、垫圈；26、外螺纹螺母；27、O型圈；28、多层波形弹簧；29、预压紧轴套；30、轴用弹性挡圈；31、支撑轴定位螺钉；32、连接环；33、连接壳连接螺钉；34、密封圈；35、长螺钉。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明整体结构剖面图；

图2为图1中磁力传动机构的单独结构剖面图；

图3为图1中可调速装置的单独结构剖面图。

、磁力传动机构；B、可调速装置；1、泵头壳；1a、轴定位支架；2、非金属隔离套；2a、凹座；3、外磁环套；4、内磁环套；4a、内凸缘；5、叶轮；6、连接壳；7、轴连轴承；8、轴承；9、皮带轮；10、磁铁固定盘；11、平面弹簧；12、摩擦盘；13、吸盘；14、永磁铁；15、感应驱动盘；16、铁环；17、连接法兰盘；18、铁芯；19、电磁线圈；20、锁紧螺母；21、外永磁铁；22、内永磁铁；23、支撑轴；24、陶瓷球轴承；25、垫圈；26、外螺纹螺母；27、O型圈；28、多层波形弹簧；29、预压紧轴套；30、轴用弹性挡圈；31、支撑轴定位螺钉；32、连接环；33、连接壳连接螺钉；34、密封圈；35、长螺钉。

具体实施方式

实施例：下面结合图1~图3所示对本发明提供的这种汽车用可调速水泵的具体实施方式进行说明如下：

首先如图1所示，这种汽车用可调速水泵由磁力传动机构A和与之相连的可调速装置B两部分构成，其中的磁力传动机构A是整个水泵的重要机构，其由泵头壳1、轴定位支架1a、非金属隔离套2、凹座2a、外磁环套3、内磁环套4、叶轮5、外永磁铁21、内永磁铁22、支撑轴23、陶瓷球轴承24、垫圈25、外螺纹螺母26、O型圈27、多层波纹弹簧28、预压紧轴套29、轴用弹性挡圈30、支撑轴定位螺钉31、连接环32、连接壳连接螺钉33、密封圈34共同组成。而可调速装置B则由连接壳6、轴连轴承7、轴承8、皮带轮9、磁铁固定盘10、平面弹簧11、摩擦盘12、吸盘13、永磁铁14、感应驱动盘15、铁环16、连接法兰盘17、铁芯18、电磁线圈19、锁紧螺母20、同步带电机（图中省略）、ECU（图中省略）及用于检测冷却液温度的温度检测器（图中省略）共同组成。

先结合图2所示来说明磁力传动机构A，泵头壳1上设置有进、出水口，泵头壳1内设置经由非金属隔离套2隔开设置的外磁环套3和内磁环套4，内磁环套4前端固定叶轮5。再结合图1所示，泵头壳1的后部同可调速装置B的连接壳6固定，两者相互拼合，而非金属隔离套2外周成型有伸入泵头壳1和连接壳6之间的连接环32，泵头壳1、连接壳6以及非金属隔离套2上的连接环32上均呈现有一周共计6个定位孔。实际装配时，连接环32与泵头壳1通过穿接6个连接壳连接螺钉33一同锁紧固定至连接壳6上。并且如图1和2所示，所述泵头壳1和连接环32之间设有密封圈34用于防水防尘。

本实施例中外磁环套3的内周贴附有N、S极交替分布的8片外永磁铁21，而外磁环套3内侧设置内磁环套4，内磁环套4外周同样贴附有N、S极交替分布的8片内永磁铁22。如图2所示，内磁环套4通过轴承安装在支撑轴23上。并且所述非金属隔离套2上成型有一圈供所述支撑轴23插入的凹座2a，支撑轴23插入凹座2a内并通过凹座2a底部轴向钉入的支撑轴定位螺钉31固定。而所述泵头壳1内侧成型有轴定位支架1a，轴定位支架1a上设有定位孔供所述支撑轴23前端伸入。

具体结合图1所示，本发明的核心改进在于内磁环套4采用两个沿轴向分布的陶瓷球轴承24装配在支撑轴23上，这两个陶瓷球轴承24之间通过垫圈25相抵，其中前端的陶瓷球轴承24的外侧与成型于内磁环套4上的一圈内凸缘相抵，而末端的陶瓷球轴承24的外侧则与装入内磁环套4内的外螺纹螺母26相抵，该外螺纹螺母26与设于内磁环套4上的内螺纹配合以从轴向上锁紧上述陶瓷球轴承24；同时支撑轴23上对应各陶瓷球轴承24的内圈下方开设嵌槽嵌装有O型圈27，O型圈27与对应的陶瓷球轴承24内圈柔性紧配。

同时本实施例中在所述支撑轴23上设有与所述最前端的陶瓷球轴承24的内圈相抵的，用于消除各陶瓷球轴承24轴向游隙的弹性抵紧机构。这种弹性抵紧机构包括位于所述轴定位支架1a和所述前端的陶瓷球轴承24之间的多层波形弹簧28、预压紧轴套29和轴用弹性挡圈30，其中轴用弹性挡圈30嵌装于开设在支撑轴23上的嵌装槽内，所述预压紧轴套29一端与轴用弹性挡圈30相抵，另一端经多层波形弹簧28与所述最前端的陶瓷球轴承24的内圈抵紧。并且，依旧如图1所示，本实施例中所述末端的陶瓷球轴承24的内圈与凹座2a的前端部抵紧。

本实施例中，所述外永磁铁21和所述内永磁铁22均为钕铁硼材质的长方体永磁铁。

再结合图3所示，本实施例的可调速装置B中的连接壳6通过内周与所述轴连轴承7的外圈过盈配合来装配轴连轴承7。轴连轴承7的前端与磁力传动机构A的外磁环套3固定，皮带轮9通过轴承8装于连接壳6外围，线圈组件嵌设于皮带轮9内部。

依旧结合图3所示，轴连轴承7上固定有磁铁固定盘10，磁铁固定盘10上通过平面弹簧11连接有摩擦盘12。具体是平面弹簧11与摩擦盘12铆接在一起，然后平面弹簧11采用螺钉固定至磁铁固定盘10上。

皮带轮9上采用螺钉（图中未标出）固定有位于线圈组件和摩擦盘12之间的吸盘13，而磁铁固定盘10上背向摩擦盘12的一面沿圆周固定有一圈共计18个永磁铁14。同时皮带轮9上还通过长螺钉35固定有感应驱动盘15，感应驱动盘15内嵌装有与磁铁固定盘10上的一圈永磁铁14相互感应的铁环16。

本实施例中，轴连轴承7通过连接法兰盘17来固定磁铁固定盘10。具体是该连接法兰盘17具有中心孔，并通过该中心孔套于所述轴连轴承7的轴上并与该轴过盈配合，所述磁铁固定盘10通过螺钉（图上未标出）固定至该连接法兰盘17上。

本实施例中所述线圈组件由铁芯18和电磁线圈19共同组成，如图3所示，所述轴承8被压入皮带轮9内侧，同时皮带轮9内侧设有用于容纳线圈组件的凹腔，且连接壳6上设有外螺纹，同一锁紧螺母20配合，该锁紧螺母20将铁芯18压紧至轴承8上，电磁线圈19用绝缘胶灌封在铁芯18内；并且所述吸盘13固定在皮带轮9上并位于所述凹腔的口部。

所述泵头壳1的进、出水口用于循环进出汽车发动机的冷却液，可调速装置B的同步带电机经同步带连接驱动皮带轮9高速旋转，并且所述线圈组件中的电磁线圈19与汽车的ECU电连接，而ECU与用于检测冷却液温度的温度检测器电连接。

工作原理：

本发明的汽车用可调速水泵作用是给发动机提供定量定压的冷却液。实际工作过程中该汽车用可调速水泵能够根据检测到的发动机冷却液水温的高低决定其叶轮5是全速运转还是半速运转，具有节能的作用。

低速运转状态：当检测到发动机的冷却液温度未达到ECU设定的温度时，线圈组件内的电磁线圈19不通电，皮带轮9由同步带电机带动高速旋转，从而感应驱动盘15及其内的铁环16也高速旋转。高速旋转的铁环16切割设于磁铁固定盘10上的一圈永磁铁14的磁力线而产生涡电流，涡电流使铁环16受到安培力作用，同时使得永磁铁14受到安培力的反作用力而带动磁铁固定盘10及轴连轴承7做滞后的低速转动，转速约是皮带轮9转速的30～50%。由于叶轮5固定至内磁环套4上，而内磁环套4又与轴连轴承7固定，故叶轮5以皮带轮9转速的30%-50%旋转运动，实现冷却液的低流量、低流速的循环冷却。

高速运转状态：当检测到发动机的冷却液温度达到ECU设定的温度时，线圈组件内的电磁线圈19通电，产生电磁吸力，使摩擦盘12克服平面弹簧11的弹力吸附至吸盘13上，这样摩擦盘12、平面弹簧11、磁铁固定盘10和轴连轴承7一同随吸盘13（也即皮带轮9）高速运转，由于叶轮5固定至内磁环套4上，而内磁环套4又与轴连轴承7固定，故叶轮5也高速旋转运动，实现冷却液高流量、高流速的循环冷却。

当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明目的是：提供一种汽车用可调速水泵，其能够根据冷却液的温度高低有效控制水泵叶轮的转速，以实现冷却液流量大小、流速快慢的分档循环，做到节能，并且结构紧凑，可相对发动机独立设置。

本发明的技术方案是：一种汽车用可调速水泵，包括磁力传动机构和与之相连的可调速装置，其特征在于磁力传动机构包括设置进、出水口的泵头壳、设于泵头壳内并经由非金属隔离套隔开设置的外磁环套和内磁环套，内磁环套上固定叶轮；可调速装置包括与泵头壳固定的连接壳、装配于连接壳内且前端与外磁环套固定的轴连轴承、通过轴承装于连接壳外围的皮带轮及嵌设于皮带轮内部的线圈组件；轴连轴承上固定有磁铁固定盘，磁铁固定盘上通过平面弹簧连接有摩擦盘，皮带轮上固定有位于线圈组件和摩擦盘之间的吸盘，而磁铁固定盘上背向摩擦盘的一面沿圆周固定有一圈永磁铁；还包括固定至皮带轮上的感应驱动盘，感应驱动盘内嵌装有与磁铁固定盘上的一圈永磁铁相互感应的铁环。

进一步的，本发明中所述轴连轴承的外圈与连接壳的内周过盈配合，还包括连接法兰盘，该连接法兰盘具有中心孔，并通过该中心孔套于所述轴连轴承的轴上并与该轴过盈配合，所述磁铁固定盘通过螺钉固定至该连接法兰盘上。

进一步的，本发明中所述线圈组件包括铁芯和电磁线圈，所述轴承被压入皮带轮内侧，同时皮带轮内侧设有用于容纳线圈组件的凹腔，且连接壳上设有外螺纹，同一锁紧螺母配合，该锁紧螺母将铁芯压紧至轴承上，电磁线圈用绝缘胶灌封在铁芯内；并且所述吸盘固定在皮带轮上并位于所述凹腔的口部。

进一步的，本发明中所述泵头壳的进、出水口用于循环进出汽车发动机的冷却液，所述可调速装置还包括经同步带连接驱动皮带轮高速旋转的同步带电机，并且所述线圈组件与汽车的ECU电连接，而ECU与用于检测冷却液温度的温度检测器电连接。

进一步的，本发明中所述外磁环套内周贴附有若干外永磁铁，而内磁环套外周贴附有若干内永磁铁；所述磁力传动机构还包括固定至非金属隔离套上的支撑轴，内磁环套采用多个沿轴向分布的陶瓷球轴承装配在支撑轴上，相邻的陶瓷球轴承之间通过垫圈相抵，其中最前端的陶瓷球轴承的外侧与成型于内磁环套上的一圈内凸缘相抵，而最末端的陶瓷球轴承的外侧则与装入内磁环套内的外螺纹螺母相抵，该外螺纹螺母与设于内磁环套上的内螺纹配合以从轴向上锁紧上述陶瓷球轴承；同时支撑轴上对应各陶瓷球轴承的内圈下方开设嵌槽嵌装有O型圈，O型圈与对应的陶瓷球轴承内圈柔性紧配。

更进一步的，本发明中所述支撑轴上设有与所述最前端的陶瓷球轴承的内圈相抵的，用于消除各陶瓷球轴承轴向游隙的弹性抵紧机构。

再进一步的，本发明中所述泵头壳内侧成型有轴定位支架，轴定位支架上设有定位孔供所述支撑轴前端伸入；所述弹性抵紧机构包括位于所述轴定位支架和所述最前端的陶瓷球轴承之间的多层波形弹簧、预压紧轴套和轴用弹性挡圈，其中轴用弹性挡圈嵌装于开设在支撑轴上的嵌装槽内，所述预压紧轴套一端与轴用弹性挡圈相抵，另一端经多层波形弹簧与所述最前端的陶瓷球轴承的内圈抵紧。

更进一步的，本发明中所述非金属隔离套上成型有一圈供所述支撑轴插入的凹座，支撑轴插入凹座内并通过凹座底部轴向钉入的支撑轴定位螺钉固定；并且所述最末端的陶瓷球轴承的内圈与凹座的前端部抵紧。

更进一步的，本发明中所述外永磁铁和所述内永磁铁均为钕铁硼材质的长方体永磁铁。

更进一步的，本发明中所述非金属隔离套外周成型有伸入泵头壳和连接壳之间的连接环，连接环与泵头壳通过穿接连接壳连接螺钉一同锁紧固定至连接壳上，并且所述泵头壳和连接环之间设有密封圈。

工作原理：

本发明的汽车用可调速水泵作用是给发动机提供定量定压的冷却液。实际工作过程中该汽车用可调速水泵能够根据检测到的发动机冷却液水温的高低决定其叶轮是全速运转还是半速运转，具有节能的作用。

低速运转状态：当检测到发动机的冷却液温度未达到ECU设定的温度时，线圈组件内的电磁线圈不通电，皮带轮由同步带电机带动高速旋转，从而感应驱动盘及其内的铁环也高速旋转。高速旋转的铁环切割设于磁铁固定盘上的一圈永磁铁的磁力线而产生涡电流，涡电流使铁环受到安培力作用，同时使得永磁铁受到安培力的反作用力而带动磁铁固定盘及轴连轴承做滞后的低速转动，转速约是皮带轮转速的30～50%。由于叶轮固定至内磁环套上，而内磁环套又与轴连轴承固定，故叶轮以皮带轮转速的30%-50%旋转运动，实现冷却液的低流量、低流速的循环冷却。

高速运转状态：当检测到发动机的冷却液温度达到ECU设定的温度时，线圈组件内的电磁线圈通电，产生电磁吸力，使摩擦盘克服平面弹簧的弹力吸附至吸盘上，这样摩擦盘、平面弹簧、磁铁固定盘和轴连轴承一同随吸盘（也即皮带轮）高速运转，由于叶轮固定至内磁环套上，而内磁环套又与轴连轴承固定，故叶轮也高速旋转运动，实现冷却液高流量、高流速的循环冷却。

本发明的优点是：

1）本发明提供的这种汽车用可调速水泵，由于设计有可调速装置，故其能够根据冷却液的温度高低有效控制水泵叶轮的转速，以实现冷却液流量大小、流速快慢的分档循环，做到节能。

）本发明区别于传统汽车冷却水泵，其并非与发动机外壳连体安装，而是可独立装配、布置，泛用性更好。并且磁力传动机构和与之相连的可调速装置两部分的内部结构布局紧凑，径向尺寸小，易于装配和运输。

）本发明的汽车用可调速水泵，其磁力传动机构在支撑轴和内磁环套之间采用多陶瓷球轴承替代现有技术中一直沿用的滑动轴承，轴承与支撑轴的接触形式由整个圆面接触变成了多点接触，极大的降低了轴承内侧摩擦阻力，提升了轴承寿命，使得这种多陶瓷球轴承的支撑结构能够更稳定的支撑叶轮高速旋转，进而提高整个汽车用电子水泵的工作稳定性。

）本发明的磁力传动机构中的内、外磁环套之间采用非金属隔离套隔开，有效杜绝冷却液渗漏的故障，大大提高后部的可调速装置的工作可靠性。并且由于陶瓷球轴承的绝缘性能，不会在需要严格绝缘的氢能源电池循环冷却液中析出导电离子。因此陶瓷球轴承完全可以浸没在冷却液里，且当陶瓷球轴承浸没在冷却液里时还能受到冷却液的润滑作用，使陶瓷球轴承阻力更小、更灵活，寿命更长。

）本发明的磁力传动机构中，在支撑轴上设置嵌槽嵌装O型圈，且O型圈位于陶瓷球轴承内圈下方，支撑轴与陶瓷球轴承内圈是间隙配合，而O型圈与陶瓷球轴承内圈是柔性紧配，因此当陶瓷球轴承内圈高速旋转时，内圈被O型圈紧密贴合限制，起到防止陶瓷球轴承内圈跟转的功能。再加上我们的方案中进一步设置弹性抵紧机构给陶瓷球轴承的内圈提供适当的预紧力，确保内圈不会跟随转动，极大的降低了陶瓷球轴承的转动噪音。

）本发明的磁力传动机构中进一步设计了弹性抵紧机构，其通过多层波形弹簧从轴向上预压紧陶瓷球轴承的内圈，消除陶瓷球轴承的轴向游隙，避免滑动摩擦损坏轴承。

）本发明具有极小的自有扭矩，可很好的解决滑动轴承磁力传动结构的水泵不能持续干转的问题，在后部可调速装置的驱动下，内磁环套和叶轮高速旋转平稳，降低了转动噪音，且避免了水泵堵转降速故障。

具体实施方式

实施例：下面结合图1~图3所示对本发明提供的这种汽车用可调速水泵的具体实施方式进行说明如下：

首先如图1所示，这种汽车用可调速水泵由磁力传动机构A和与之相连的可调速装置B两部分构成，其中的磁力传动机构A是整个水泵的重要机构，其由泵头壳1、轴定位支架1a、非金属隔离套2、凹座2a、外磁环套3、内磁环套4、叶轮5、外永磁铁21、内永磁铁22、支撑轴23、陶瓷球轴承24、垫圈25、外螺纹螺母26、O型圈27、多层波纹弹簧28、预压紧轴套29、轴用弹性挡圈30、支撑轴定位螺钉31、连接环32、连接壳连接螺钉33、密封圈34共同组成。而可调速装置B则由连接壳6、轴连轴承7、轴承8、皮带轮9、磁铁固定盘10、平面弹簧11、摩擦盘12、吸盘13、永磁铁14、感应驱动盘15、铁环16、连接法兰盘17、铁芯18、电磁线圈19、锁紧螺母20、同步带电机（图中省略）、ECU（图中省略）及用于检测冷却液温度的温度检测器（图中省略）共同组成。

先结合图2所示来说明磁力传动机构A，泵头壳1上设置有进、出水口，泵头壳1内设置经由非金属隔离套2隔开设置的外磁环套3和内磁环套4，内磁环套4前端固定叶轮5。再结合图1所示，泵头壳1的后部同可调速装置B的连接壳6固定，两者相互拼合，而非金属隔离套2外周成型有伸入泵头壳1和连接壳6之间的连接环32，泵头壳1、连接壳6以及非金属隔离套2上的连接环32上均呈现有一周共计6个定位孔。实际装配时，连接环32与泵头壳1通过穿接6个连接壳连接螺钉33一同锁紧固定至连接壳6上。并且如图1和2所示，所述泵头壳1和连接环32之间设有密封圈34用于防水防尘。

本实施例中外磁环套3的内周贴附有N、S极交替分布的8片外永磁铁21，而外磁环套3内侧设置内磁环套4，内磁环套4外周同样贴附有N、S极交替分布的8片内永磁铁22。如图2所示，内磁环套4通过轴承安装在支撑轴23上。并且所述非金属隔离套2上成型有一圈供所述支撑轴23插入的凹座2a，支撑轴23插入凹座2a内并通过凹座2a底部轴向钉入的支撑轴定位螺钉31固定。而所述泵头壳1内侧成型有轴定位支架1a，轴定位支架1a上设有定位孔供所述支撑轴23前端伸入。

具体结合图1所示，本发明的核心改进在于内磁环套4采用两个沿轴向分布的陶瓷球轴承24装配在支撑轴23上，这两个陶瓷球轴承24之间通过垫圈25相抵，其中前端的陶瓷球轴承24的外侧与成型于内磁环套4上的一圈内凸缘相抵，而末端的陶瓷球轴承24的外侧则与装入内磁环套4内的外螺纹螺母26相抵，该外螺纹螺母26与设于内磁环套4上的内螺纹配合以从轴向上锁紧上述陶瓷球轴承24；同时支撑轴23上对应各陶瓷球轴承24的内圈下方开设嵌槽嵌装有O型圈27，O型圈27与对应的陶瓷球轴承24内圈柔性紧配。

同时本实施例中在所述支撑轴23上设有与所述最前端的陶瓷球轴承24的内圈相抵的，用于消除各陶瓷球轴承24轴向游隙的弹性抵紧机构。这种弹性抵紧机构包括位于所述轴定位支架1a和所述前端的陶瓷球轴承24之间的多层波形弹簧28、预压紧轴套29和轴用弹性挡圈30，其中轴用弹性挡圈30嵌装于开设在支撑轴23上的嵌装槽内，所述预压紧轴套29一端与轴用弹性挡圈30相抵，另一端经多层波形弹簧28与所述最前端的陶瓷球轴承24的内圈抵紧。并且，依旧如图1所示，本实施例中所述末端的陶瓷球轴承24的内圈与凹座2a的前端部抵紧。

本实施例中，所述外永磁铁21和所述内永磁铁22均为钕铁硼材质的长方体永磁铁。

再结合图3所示，本实施例的可调速装置B中的连接壳6通过内周与所述轴连轴承7的外圈过盈配合来装配轴连轴承7。轴连轴承7的前端与磁力传动机构A的外磁环套3固定，皮带轮9通过轴承8装于连接壳6外围，线圈组件嵌设于皮带轮9内部。

依旧结合图3所示，轴连轴承7上固定有磁铁固定盘10，磁铁固定盘10上通过平面弹簧11连接有摩擦盘12。具体是平面弹簧11与摩擦盘12铆接在一起，然后平面弹簧11采用螺钉固定至磁铁固定盘10上。

皮带轮9上采用螺钉（图中未标出）固定有位于线圈组件和摩擦盘12之间的吸盘13，而磁铁固定盘10上背向摩擦盘12的一面沿圆周固定有一圈共计18个永磁铁14。同时皮带轮9上还通过长螺钉35固定有感应驱动盘15，感应驱动盘15内嵌装有与磁铁固定盘10上的一圈永磁铁14相互感应的铁环16。

本实施例中，轴连轴承7通过连接法兰盘17来固定磁铁固定盘10。具体是该连接法兰盘17具有中心孔，并通过该中心孔套于所述轴连轴承7的轴上并与该轴过盈配合，所述磁铁固定盘10通过螺钉（图上未标出）固定至该连接法兰盘17上。

本实施例中所述线圈组件由铁芯18和电磁线圈19共同组成，如图3所示，所述轴承8被压入皮带轮9内侧，同时皮带轮9内侧设有用于容纳线圈组件的凹腔，且连接壳6上设有外螺纹，同一锁紧螺母20配合，该锁紧螺母20将铁芯18压紧至轴承8上，电磁线圈19用绝缘胶灌封在铁芯18内；并且所述吸盘13固定在皮带轮9上并位于所述凹腔的口部。

所述泵头壳1的进、出水口用于循环进出汽车发动机的冷却液，可调速装置B的同步带电机经同步带连接驱动皮带轮9高速旋转，并且所述线圈组件中的电磁线圈19与汽车的ECU电连接，而ECU与用于检测冷却液温度的温度检测器电连接。

工作原理：

本发明的汽车用可调速水泵作用是给发动机提供定量定压的冷却液。实际工作过程中该汽车用可调速水泵能够根据检测到的发动机冷却液水温的高低决定其叶轮5是全速运转还是半速运转，具有节能的作用。

低速运转状态：当检测到发动机的冷却液温度未达到ECU设定的温度时，线圈组件内的电磁线圈19不通电，皮带轮9由同步带电机带动高速旋转，从而感应驱动盘15及其内的铁环16也高速旋转。高速旋转的铁环16切割设于磁铁固定盘10上的一圈永磁铁14的磁力线而产生涡电流，涡电流使铁环16受到安培力作用，同时使得永磁铁14受到安培力的反作用力而带动磁铁固定盘10及轴连轴承7做滞后的低速转动，转速约是皮带轮9转速的30～50%。由于叶轮5固定至内磁环套4上，而内磁环套4又与轴连轴承7固定，故叶轮5以皮带轮9转速的30%-50%旋转运动，实现冷却液的低流量、低流速的循环冷却。

高速运转状态：当检测到发动机的冷却液温度达到ECU设定的温度时，线圈组件内的电磁线圈19通电，产生电磁吸力，使摩擦盘12克服平面弹簧11的弹力吸附至吸盘13上，这样摩擦盘12、平面弹簧11、磁铁固定盘10和轴连轴承7一同随吸盘13（也即皮带轮9）高速运转，由于叶轮5固定至内磁环套4上，而内磁环套4又与轴连轴承7固定，故叶轮5也高速旋转运动，实现冷却液高流量、高流速的循环冷却。

当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明目的是：提供一种汽车用可调速水泵，其能够根据冷却液的温度高低有效控制水泵叶轮的转速，以实现冷却液流量大小、流速快慢的分档循环，做到节能，并且结构紧凑，可相对发动机独立设置。

本发明的技术方案是：一种汽车用可调速水泵，包括磁力传动机构和与之相连的可调速装置，其特征在于磁力传动机构包括设置进、出水口的泵头壳、设于泵头壳内并经由非金属隔离套隔开设置的外磁环套和内磁环套，内磁环套上固定叶轮；可调速装置包括与泵头壳固定的连接壳、装配于连接壳内且前端与外磁环套固定的轴连轴承、通过轴承装于连接壳外围的皮带轮及嵌设于皮带轮内部的线圈组件；轴连轴承上固定有磁铁固定盘，磁铁固定盘上通过平面弹簧连接有摩擦盘，皮带轮上固定有位于线圈组件和摩擦盘之间的吸盘，而磁铁固定盘上背向摩擦盘的一面沿圆周固定有一圈永磁铁；还包括固定至皮带轮上的感应驱动盘，感应驱动盘内嵌装有与磁铁固定盘上的一圈永磁铁相互感应的铁环。

进一步的，本发明中所述轴连轴承的外圈与连接壳的内周过盈配合，还包括连接法兰盘，该连接法兰盘具有中心孔，并通过该中心孔套于所述轴连轴承的轴上并与该轴过盈配合，所述磁铁固定盘通过螺钉固定至该连接法兰盘上。

进一步的，本发明中所述线圈组件包括铁芯和电磁线圈，所述轴承被压入皮带轮内侧，同时皮带轮内侧设有用于容纳线圈组件的凹腔，且连接壳上设有外螺纹，同一锁紧螺母配合，该锁紧螺母将铁芯压紧至轴承上，电磁线圈用绝缘胶灌封在铁芯内；并且所述吸盘固定在皮带轮上并位于所述凹腔的口部。

进一步的，本发明中所述泵头壳的进、出水口用于循环进出汽车发动机的冷却液，所述可调速装置还包括经同步带连接驱动皮带轮高速旋转的同步带电机，并且所述线圈组件与汽车的ECU电连接，而ECU与用于检测冷却液温度的温度检测器电连接。

进一步的，本发明中所述外磁环套内周贴附有若干外永磁铁，而内磁环套外周贴附有若干内永磁铁；所述磁力传动机构还包括固定至非金属隔离套上的支撑轴，内磁环套采用多个沿轴向分布的陶瓷球轴承装配在支撑轴上，相邻的陶瓷球轴承之间通过垫圈相抵，其中最前端的陶瓷球轴承的外侧与成型于内磁环套上的一圈内凸缘相抵，而最末端的陶瓷球轴承的外侧则与装入内磁环套内的外螺纹螺母相抵，该外螺纹螺母与设于内磁环套上的内螺纹配合以从轴向上锁紧上述陶瓷球轴承；同时支撑轴上对应各陶瓷球轴承的内圈下方开设嵌槽嵌装有O型圈，O型圈与对应的陶瓷球轴承内圈柔性紧配。

更进一步的，本发明中所述支撑轴上设有与所述最前端的陶瓷球轴承的内圈相抵的，用于消除各陶瓷球轴承轴向游隙的弹性抵紧机构。

再进一步的，本发明中所述泵头壳内侧成型有轴定位支架，轴定位支架上设有定位孔供所述支撑轴前端伸入；所述弹性抵紧机构包括位于所述轴定位支架和所述最前端的陶瓷球轴承之间的多层波形弹簧、预压紧轴套和轴用弹性挡圈，其中轴用弹性挡圈嵌装于开设在支撑轴上的嵌装槽内，所述预压紧轴套一端与轴用弹性挡圈相抵，另一端经多层波形弹簧与所述最前端的陶瓷球轴承的内圈抵紧。

更进一步的，本发明中所述非金属隔离套上成型有一圈供所述支撑轴插入的凹座，支撑轴插入凹座内并通过凹座底部轴向钉入的支撑轴定位螺钉固定；并且所述最末端的陶瓷球轴承的内圈与凹座的前端部抵紧。

更进一步的，本发明中所述外永磁铁和所述内永磁铁均为钕铁硼材质的长方体永磁铁。

更进一步的，本发明中所述非金属隔离套外周成型有伸入泵头壳和连接壳之间的连接环，连接环与泵头壳通过穿接连接壳连接螺钉一同锁紧固定至连接壳上，并且所述泵头壳和连接环之间设有密封圈。

工作原理：

本发明的汽车用可调速水泵作用是给发动机提供定量定压的冷却液。实际工作过程中该汽车用可调速水泵能够根据检测到的发动机冷却液水温的高低决定其叶轮是全速运转还是半速运转，具有节能的作用。

低速运转状态：当检测到发动机的冷却液温度未达到ECU设定的温度时，线圈组件内的电磁线圈不通电，皮带轮由同步带电机带动高速旋转，从而感应驱动盘及其内的铁环也高速旋转。高速旋转的铁环切割设于磁铁固定盘上的一圈永磁铁的磁力线而产生涡电流，涡电流使铁环受到安培力作用，同时使得永磁铁受到安培力的反作用力而带动磁铁固定盘及轴连轴承做滞后的低速转动，转速约是皮带轮转速的30～50%。由于叶轮固定至内磁环套上，而内磁环套又与轴连轴承固定，故叶轮以皮带轮转速的30%-50%旋转运动，实现冷却液的低流量、低流速的循环冷却。

高速运转状态：当检测到发动机的冷却液温度达到ECU设定的温度时，线圈组件内的电磁线圈通电，产生电磁吸力，使摩擦盘克服平面弹簧的弹力吸附至吸盘上，这样摩擦盘、平面弹簧、磁铁固定盘和轴连轴承一同随吸盘（也即皮带轮）高速运转，由于叶轮固定至内磁环套上，而内磁环套又与轴连轴承固定，故叶轮也高速旋转运动，实现冷却液高流量、高流速的循环冷却。

本发明的优点是：

1）本发明提供的这种汽车用可调速水泵，由于设计有可调速装置，故其能够根据冷却液的温度高低有效控制水泵叶轮的转速，以实现冷却液流量大小、流速快慢的分档循环，做到节能。

）本发明区别于传统汽车冷却水泵，其并非与发动机外壳连体安装，而是可独立装配、布置，泛用性更好。并且磁力传动机构和与之相连的可调速装置两部分的内部结构布局紧凑，径向尺寸小，易于装配和运输。

）本发明的汽车用可调速水泵，其磁力传动机构在支撑轴和内磁环套之间采用多陶瓷球轴承替代现有技术中一直沿用的滑动轴承，轴承与支撑轴的接触形式由整个圆面接触变成了多点接触，极大的降低了轴承内侧摩擦阻力，提升了轴承寿命，使得这种多陶瓷球轴承的支撑结构能够更稳定的支撑叶轮高速旋转，进而提高整个汽车用电子水泵的工作稳定性。

）本发明的磁力传动机构中的内、外磁环套之间采用非金属隔离套隔开，有效杜绝冷却液渗漏的故障，大大提高后部的可调速装置的工作可靠性。并且由于陶瓷球轴承的绝缘性能，不会在需要严格绝缘的氢能源电池循环冷却液中析出导电离子。因此陶瓷球轴承完全可以浸没在冷却液里，且当陶瓷球轴承浸没在冷却液里时还能受到冷却液的润滑作用，使陶瓷球轴承阻力更小、更灵活，寿命更长。

）本发明的磁力传动机构中，在支撑轴上设置嵌槽嵌装O型圈，且O型圈位于陶瓷球轴承内圈下方，支撑轴与陶瓷球轴承内圈是间隙配合，而O型圈与陶瓷球轴承内圈是柔性紧配，因此当陶瓷球轴承内圈高速旋转时，内圈被O型圈紧密贴合限制，起到防止陶瓷球轴承内圈跟转的功能。再加上我们的方案中进一步设置弹性抵紧机构给陶瓷球轴承的内圈提供适当的预紧力，确保内圈不会跟随转动，极大的降低了陶瓷球轴承的转动噪音。

）本发明的磁力传动机构中进一步设计了弹性抵紧机构，其通过多层波形弹簧从轴向上预压紧陶瓷球轴承的内圈，消除陶瓷球轴承的轴向游隙，避免滑动摩擦损坏轴承。

）本发明具有极小的自有扭矩，可很好的解决滑动轴承磁力传动结构的水泵不能持续干转的问题，在后部可调速装置的驱动下，内磁环套和叶轮高速旋转平稳，降低了转动噪音，且避免了水泵堵转降速故障。

具体实施方式

实施例：下面结合图1~图3所示对本发明提供的这种汽车用可调速水泵的具体实施方式进行说明如下：

首先如图1所示，这种汽车用可调速水泵由磁力传动机构A和与之相连的可调速装置B两部分构成，其中的磁力传动机构A是整个水泵的重要机构，其由泵头壳1、轴定位支架1a、非金属隔离套2、凹座2a、外磁环套3、内磁环套4、叶轮5、外永磁铁21、内永磁铁22、支撑轴23、陶瓷球轴承24、垫圈25、外螺纹螺母26、O型圈27、多层波纹弹簧28、预压紧轴套29、轴用弹性挡圈30、支撑轴定位螺钉31、连接环32、连接壳连接螺钉33、密封圈34共同组成。而可调速装置B则由连接壳6、轴连轴承7、轴承8、皮带轮9、磁铁固定盘10、平面弹簧11、摩擦盘12、吸盘13、永磁铁14、感应驱动盘15、铁环16、连接法兰盘17、铁芯18、电磁线圈19、锁紧螺母20、同步带电机（图中省略）、ECU（图中省略）及用于检测冷却液温度的温度检测器（图中省略）共同组成。

先结合图2所示来说明磁力传动机构A，泵头壳1上设置有进、出水口，泵头壳1内设置经由非金属隔离套2隔开设置的外磁环套3和内磁环套4，内磁环套4前端固定叶轮5。再结合图1所示，泵头壳1的后部同可调速装置B的连接壳6固定，两者相互拼合，而非金属隔离套2外周成型有伸入泵头壳1和连接壳6之间的连接环32，泵头壳1、连接壳6以及非金属隔离套2上的连接环32上均呈现有一周共计6个定位孔。实际装配时，连接环32与泵头壳1通过穿接6个连接壳连接螺钉33一同锁紧固定至连接壳6上。并且如图1和2所示，所述泵头壳1和连接环32之间设有密封圈34用于防水防尘。

本实施例中外磁环套3的内周贴附有N、S极交替分布的8片外永磁铁21，而外磁环套3内侧设置内磁环套4，内磁环套4外周同样贴附有N、S极交替分布的8片内永磁铁22。如图2所示，内磁环套4通过轴承安装在支撑轴23上。并且所述非金属隔离套2上成型有一圈供所述支撑轴23插入的凹座2a，支撑轴23插入凹座2a内并通过凹座2a底部轴向钉入的支撑轴定位螺钉31固定。而所述泵头壳1内侧成型有轴定位支架1a，轴定位支架1a上设有定位孔供所述支撑轴23前端伸入。

具体结合图1所示，本发明的核心改进在于内磁环套4采用两个沿轴向分布的陶瓷球轴承24装配在支撑轴23上，这两个陶瓷球轴承24之间通过垫圈25相抵，其中前端的陶瓷球轴承24的外侧与成型于内磁环套4上的一圈内凸缘相抵，而末端的陶瓷球轴承24的外侧则与装入内磁环套4内的外螺纹螺母26相抵，该外螺纹螺母26与设于内磁环套4上的内螺纹配合以从轴向上锁紧上述陶瓷球轴承24；同时支撑轴23上对应各陶瓷球轴承24的内圈下方开设嵌槽嵌装有O型圈27，O型圈27与对应的陶瓷球轴承24内圈柔性紧配。

同时本实施例中在所述支撑轴23上设有与所述最前端的陶瓷球轴承24的内圈相抵的，用于消除各陶瓷球轴承24轴向游隙的弹性抵紧机构。这种弹性抵紧机构包括位于所述轴定位支架1a和所述前端的陶瓷球轴承24之间的多层波形弹簧28、预压紧轴套29和轴用弹性挡圈30，其中轴用弹性挡圈30嵌装于开设在支撑轴23上的嵌装槽内，所述预压紧轴套29一端与轴用弹性挡圈30相抵，另一端经多层波形弹簧28与所述最前端的陶瓷球轴承24的内圈抵紧。并且，依旧如图1所示，本实施例中所述末端的陶瓷球轴承24的内圈与凹座2a的前端部抵紧。

本实施例中，所述外永磁铁21和所述内永磁铁22均为钕铁硼材质的长方体永磁铁。

再结合图3所示，本实施例的可调速装置B中的连接壳6通过内周与所述轴连轴承7的外圈过盈配合来装配轴连轴承7。轴连轴承7的前端与磁力传动机构A的外磁环套3固定，皮带轮9通过轴承8装于连接壳6外围，线圈组件嵌设于皮带轮9内部。

依旧结合图3所示，轴连轴承7上固定有磁铁固定盘10，磁铁固定盘10上通过平面弹簧11连接有摩擦盘12。具体是平面弹簧11与摩擦盘12铆接在一起，然后平面弹簧11采用螺钉固定至磁铁固定盘10上。

皮带轮9上采用螺钉（图中未标出）固定有位于线圈组件和摩擦盘12之间的吸盘13，而磁铁固定盘10上背向摩擦盘12的一面沿圆周固定有一圈共计18个永磁铁14。同时皮带轮9上还通过长螺钉35固定有感应驱动盘15，感应驱动盘15内嵌装有与磁铁固定盘10上的一圈永磁铁14相互感应的铁环16。

本实施例中，轴连轴承7通过连接法兰盘17来固定磁铁固定盘10。具体是该连接法兰盘17具有中心孔，并通过该中心孔套于所述轴连轴承7的轴上并与该轴过盈配合，所述磁铁固定盘10通过螺钉（图上未标出）固定至该连接法兰盘17上。

本实施例中所述线圈组件由铁芯18和电磁线圈19共同组成，如图3所示，所述轴承8被压入皮带轮9内侧，同时皮带轮9内侧设有用于容纳线圈组件的凹腔，且连接壳6上设有外螺纹，同一锁紧螺母20配合，该锁紧螺母20将铁芯18压紧至轴承8上，电磁线圈19用绝缘胶灌封在铁芯18内；并且所述吸盘13固定在皮带轮9上并位于所述凹腔的口部。

所述泵头壳1的进、出水口用于循环进出汽车发动机的冷却液，可调速装置B的同步带电机经同步带连接驱动皮带轮9高速旋转，并且所述线圈组件中的电磁线圈19与汽车的ECU电连接，而ECU与用于检测冷却液温度的温度检测器电连接。

工作原理：

本发明的汽车用可调速水泵作用是给发动机提供定量定压的冷却液。实际工作过程中该汽车用可调速水泵能够根据检测到的发动机冷却液水温的高低决定其叶轮5是全速运转还是半速运转，具有节能的作用。

低速运转状态：当检测到发动机的冷却液温度未达到ECU设定的温度时，线圈组件内的电磁线圈19不通电，皮带轮9由同步带电机带动高速旋转，从而感应驱动盘15及其内的铁环16也高速旋转。高速旋转的铁环16切割设于磁铁固定盘10上的一圈永磁铁14的磁力线而产生涡电流，涡电流使铁环16受到安培力作用，同时使得永磁铁14受到安培力的反作用力而带动磁铁固定盘10及轴连轴承7做滞后的低速转动，转速约是皮带轮9转速的30～50%。由于叶轮5固定至内磁环套4上，而内磁环套4又与轴连轴承7固定，故叶轮5以皮带轮9转速的30%-50%旋转运动，实现冷却液的低流量、低流速的循环冷却。

高速运转状态：当检测到发动机的冷却液温度达到ECU设定的温度时，线圈组件内的电磁线圈19通电，产生电磁吸力，使摩擦盘12克服平面弹簧11的弹力吸附至吸盘13上，这样摩擦盘12、平面弹簧11、磁铁固定盘10和轴连轴承7一同随吸盘13（也即皮带轮9）高速运转，由于叶轮5固定至内磁环套4上，而内磁环套4又与轴连轴承7固定，故叶轮5也高速旋转运动，实现冷却液高流量、高流速的循环冷却。

当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。