本发明涉及汽车发动机冷却水泵技术领域，一种具有使冷却风扇自动离合功能的新型汽车水泵。 国内外研究资料表明，汽车发动机功率约5～10%消耗在风扇上，然而汽车在行驶中实际需要风扇工作的时间仅仅为5～15%。在当今世界面临能源日趋短缺之际，风扇无用功所造成的油耗不得不引起汽车工业的极大重视，国外竟然将风扇离合列为载重汽车四大节能科题之首。据我国汽车研究部门的测定，东风EQ140汽车风扇离合的节油率高达8%。全国现有东风汽车70多万辆，如全部实现风扇离合的话，其年节油不少于40万吨，经济价值达十亿元之巨。
现有技术汽车水泵只用来泵送冷却水，而不具备使风扇自动离合的功能。近年来，一些厂家引进国外技术研制风扇离合器，其中以硅油式为最典型。这是一种装置在汽车水泵与风扇之间的离合器，其上双金属盘簧感温器随外界气流温度变化而自动调节硅油进入工作腔中流量，通过对硅油的剪切作用使风扇工作。硅油式离合器的缺点是：安装不便、结构复杂、造价高、径向尺寸大及不能较准确控制水温等。
本发明目的提供一种不但外形尺寸及安装方式与原水泵相同，而且具备风扇自动离合功能的汽车发动机水泵。除汽车之外，还可应用于拖拉机、大功率履带车辆发动机等等。
本发明优点：安装方便、结构紧凑外形尺寸小、造价低、能较准确控制水温，此外适应不同车型与大、小功率。
本发明原理：水泵轴内或泵壳上增力感温器中的感温材料（如蜡），在泵腔中水温升至某一温度时，体积便膨胀，其膨胀力由于密闭连通器原理而得以增力，增力输给离合机构使皮带轮与风扇轮毂之间摩擦副结合，则风扇旋转。反之，当水温下降后，感温材料体积逐渐收缩，在复位弹簧作用下，摩擦副离开，则风扇停止不转。由于感温材料受热时体积膨胀速度缓慢，因而在增力感温器与离合机构之间有一蓄力装置，以提高离合性能，减少摩擦副的磨损。
以下结合附图对本发明作进一步的描述。
图1，本发明实施例一结构原理图。其时摩擦副处于结合状态，增力感温器为图3的结构形式。
图2，本发明实施例二结构原理图。其时摩擦副处于离开状态，增力感温器为图5的结构形式。
图3、4、5为三种不同地增力感温器结构形式。
参照图1与图3，由轴A内孔及其中的活塞〔6〕，半闭橡胶管〔3〕内腔、内腔与活塞之间的压力油液〔5〕组成的密闭连通器与橡胶管外表面的蜡〔2〕及其包容本体〔1〕构成增力感温器。当进入泵腔的水温升至某一温度时，蜡〔2〕熔化并伴随体积膨胀，其膨胀力使橡胶管〔3〕受压缩而挤压压力油液〔5〕推动活塞〔6〕。若橡胶管内径为d1，活塞直径为d2，则由密闭连通器原理，作用于活塞〔6〕上的推力为蜡膨胀力的( (d2)/(d1) )2倍。由于蜡熔化、体积膨胀速度较为缓慢，为减少摩擦面离合时的磨损，因此在密闭连通器与摩擦副离合机构之间有一由蓄力弹簧〔12〕、蓄力杆〔11〕、复位弹簧〔14〕、调节螺栓〔13〕及径向离合杆〔17〕构成的蓄力装置，其中蓄力杆〔11〕上的三角槽与离合杆〔17〕锥状相吻合，离合杆为2～4只，与之相连的还有弹簧〔18〕及调节螺栓〔19〕。当活塞〔6〕被推动时便使蓄力弹簧〔12〕慢慢受到压缩，当蓄力至某一时刻，蓄力杆三角槽迫使离合杆锥端从槽中顶出，使离合杆沿径向移动，于是，离合杆上斜面推动离合钢球〔16〕沿轴向移动压向圆压板〔20〕，迫使互相交错的主、从动摩擦片〔22〕、〔21〕压紧，由于主、从动摩擦片分别与皮带轮〔7〕及定位座〔8〕相联结，而定位座与风扇轮毂〔15〕联结，因而风扇便旋转。当泵腔水温下降时，蜡凝固收缩，在蓄力弹簧〔12〕与复位弹簧〔14〕作用下，蓄力杆〔11〕与活塞〔6〕沿轴向移动复位，橡胶管内又充满压力油液。与此同时，在压缩弹簧〔18〕作用下，离合杆锥端重又卡入三角槽中，则主、从动摩擦片之间压紧力消失，风扇不再转动。调节螺栓〔13〕、〔19〕分别调节弹簧〔14〕、〔18〕压力。○型圈〔10〕目的提高活塞〔6〕的密封性能。定位座〔8〕依靠轴承〔9〕定在水泵轴〔4A〕上。
参照图2与图5，在水泵壳上均布3个增力感温器，它由轴A内孔及其中的活塞〔6〕、小活塞〔23〕，二活塞间的压力油液〔5〕组成的密闭连通器与蜡〔2〕及其包容本体〔16〕，橡胶密封膜片〔3b〕、膜片与小活塞〔23〕之间半球空腔中的压力油液〔5〕构成。增力感温器依靠本体〔1b〕紧固在泵壳上，本体端部与泵腔中水相接触。蓄力装置由皮带轮内腔的轴向推动盘〔10α〕、3～6只定位在轮辐孔中蓄力杆〔11〕、蓄力弹簧〔12〕、复位弹簧〔14〕、径向定位杆〔17α〕、与定位杆相连的弹簧〔18〕及调节螺栓〔19〕构成，其中蓄力杆〔11〕上的三角槽与定位杆〔17α〕锥端相吻合，蓄力杆另一端与摩擦锥〔22α〕联结，使摩擦锥随蓄力杆轴向移动。蓄力装置中的推动盘〔10α〕与增力感温器中的活塞〔6〕之间由一只推力轴承B。当泵腔水温升高至增力感温器中蜡〔2〕熔化、体积膨胀，橡胶密封膜片〔3b〕鼓起而压迫半球空腔中压力油液〔5〕，随之推动小活塞〔23〕、压力油液〔5〕、活塞〔6〕、推力轴承B、推动盘〔10α〕及蓄力弹簧〔12〕，至某一时刻，蓄力杆顶开定位杆前移，于是与之联结的摩擦锥〔22α〕与风扇轮毂〔21α〕的圆锥面结合，则风扇开始旋转。反之，当水温下降，在复位弹簧与蓄力弹簧作用下，离合杆复位，其上三角槽被定位杆锥端卡位摩擦副分离，则风扇停止转动。风扇轮毂〔21α〕由轴承〔9〕定位在水泵轴〔4〕上，此外其上的摩擦锥可为装配式以便更换。由于发动机水泵转速较高，因此摩擦锥的平均半径受到限制。为了保证摩擦副传递额定扭矩，采取增大( (d2)/(d1) )比值，取接触角α小值及选用μ与〔P〕较大的摩擦副材料（如铁基粉末冶金-钢或铸铁）等方法。
图4，增力感温器由轴A内孔及其中的活塞〔b〕，与内孔紧配的金属管〔3α〕、金属管内的小活塞〔23〕及二活塞之间的压力油液〔5〕组成的密闭连通器与蜡〔2〕及其包容本体〔1α〕构成。
本发明在应用于大功率发动机时，采用多片式摩擦副增加片数，即可传递较大扭矩又不使径向尺寸过大。
压力油液〔5〕为硅油与二硫化钼混合物或其它不可压缩油。