紧凑型脉冲真空回转轴轮毂锁制造技术

一种用于将轮毂选择性接合到半轴的脉冲真空轮毂锁系统包括收纳在所述轮毂中的孔中的卡盘壳体总成。所述卡盘壳体总成支撑离合圈以在所述轮毂中和直接在所述半轴上的花键之间可移动地接合。膜片连接到活塞总成，并响应于真空压力而激活所述活塞总成来接合或脱离闭锁机构，所述闭锁机构将所述离合圈固定在接合或脱离位置中。活塞弹簧和辅助弹簧设置在所述活塞总成的主活塞与副活塞之间，并允许在激活所述闭锁机构所需的真空度中分离。所述真空轮毂锁系统是紧凑的以安置在轮辋的外表面中的开口的内侧。

【技术实现步骤摘要】
紧凑型脉冲真空回转轴轮毂锁相关申请的交叉引用本申请要求2013年3月7日提交的美国临时申请No.61/774,169的权益。上述申请的整体公开内容以引用的方式纳入本文。
本公开内容涉及一种车辆的锁定轮毂系统，更具体来说，涉及一种具有减少的组装长度的脉冲真空启动的锁定轮毂卡盘。
技术介绍
本部分提供了与本公开内容相关的背景信息，而该背景信息不一定构成现有技术。被设计成公路和越野使用的、具有四轮驱动能力的车辆通常提供四个轮子中两个轮子的可选接合/脱离。要脱离的轮子一定具备如下的车辆动力系统中的动力传动系统，其中对于公路使用且为了避免非工作状态的动力传动组件的不必要的能量消耗和磨损，提供轮毂锁以使轮轴和车辆的轮子分离。原始的轮毂锁设备为手动启动。驾驶员/操作员会将车辆停下来，接合分动箱断开系统，然后手动转动位于每个轮毂中的拨盘以激活轮毂锁来使轮子和轮轴分离。随后，开发了自动激活轮毂锁的机构。四轮驱动车的自动锁定轮毂现在可用于许多不同的设计配置。此等配置包括直接手动离合器接合、远程真空离合器接合和远程压力离合器接合。先前设计的系统包括需要涉及许多零件的复杂设计，这些零件使得设备生产昂贵和/或组装复杂。本公开内容提供一种更紧凑的组件封装，以更容易地组装到车辆且更加美观。
技术实现思路
本部分提供了本公开内容的总体概要，而不是其完整范围或其所有特征的全面公开。本公开内容提供一种紧凑型脉冲真空回转轴轮毂锁，其为了便于组装提供卡盘设计。轮毂锁包括具有多排接合齿的离合圈，并且定速轴上的外花键减少离合圈轴向移动的量。轮毂锁利用脉冲真空接合方法，其允许有限使用真空，因此允许车辆的真空系统具有比连续真空轮毂锁更低的耐久性周期。轮毂锁也使用用于脉冲真空接合/脱离系统的两个弹簧。较大的全程弹簧用于的主活塞的整冲程中，膜片给所述主活塞提供反作用。第二弹簧用于通过需要更大的真空以完全压缩主活塞来帮助减少主活塞的整冲程。两个弹簧的系统允许激活脉冲/闭锁系统所需的真空度更大的分离。这允许更大的系统公差，因此使其更稳健，但同时允许更小的轴向堆叠尺寸。本公开内容的组合允许最小的轴向堆叠，从而使本专利技术的设计成为非常密集的封装。这就允许传统的自动外侧轮端断开以完全封装在传统风格的原始设备制造商的轮子的中心盖板的后面。其它领域的适用性将从本文所提供的描述变得显而易见。本
技术实现思路
中的描述和具体实例仅用于说明的目的，并且不用来限制本公开内容的范围。附图说明本文描述的附图仅为了选定的实施方案而不是所有可能的实施的说明性目的，并且不用来限制本公开内容的范围。图1为根据本公开内容的原理的应用于转轴的真空启动的轮毂锁机构的横截面图；图2为图示根据本公开内容的原理的脉冲真空启动的轮毂离合器锁的总成的分解立体图；图3为图示根据本公开内容的原理的脉冲真空启动的轮毂锁机构的立体图；图4为根据本专利技术的原理的脉冲真空启动的轮毂锁机构的详细的横截面图，示出该轮毂锁机构在脱离位置中；图5为根据本专利技术的原理的脉冲真空启动的轮毂锁机构的详细的横截面图，示出该轮毂锁机构在接合位置中；图6为示出闭锁机构的接合的局部剖视图；以及图7为示出闭锁机构的接合和脱离的详细的进展图。在整个附图的几个视图中，相应的参考数字指示相应的零件。具体实施方式现在将参照附图更全面地描述示例性实施方案。提供示例性实施方案以使得本公开内容更加透彻，并且将范围充分传达给本领域技术人员。陈述许多具体细节（例如，具体组件、设备和方法的实例）以提供对本公开内容的实施方案的透彻的理解。对本领域技术人员来说显而易见的是：不必使用具体细节，示例性实施方案可以用许多不同的形式来实施，并且示例性实施方案也不应解释为限制本公开内容的范围。在一些示例性实施方案中，不详细地描述众所周知的过程、众所周知的设备结构和众所周知的技术。本文使用的术语仅为了描述特定示例性实施方案的目的，并且不用来限制。本文所用的单数形式“一”和“所述”也可以用来包括复数形式，除非上下文另有明确指示。术语“包含”、“包括”和“具有”是包括性的，因此指定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或添加。本文所述的方法步骤、过程和操作不解释为必然要求以所讨论或说明的特定顺序执行，除非具体确定执行顺序。还应理解的是，可以使用额外的或替代的步骤。当元件或层被称为在另一元件或层“上”、“接合到”、“连接到”或“耦合到”另一元件或层时，其可以直接在另一元件或层上、直接接合、连接或耦合到另一元件或层，或者可能存在中间元件或层。相反，当元件被称为“直接”在另一元件或层“上”、“直接接合到”、“直接连接到”或“直接耦合到”另一元件或层时，可能不存在中间元件或层。用于描述这些元件之间关系的其它措辞可以用类似的方式解释（例如，在......之间”对于“直接在......之间”、相邻”对于“直接相邻”等）。本文所用的术语“和/或”包括相关列出项目中的一个或多个中任何和所有的组合。尽管术语第一、第二、第三等在本文中可以用于描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语可以仅用于将一个元件、组件、区域、层或部分与另一区域、层或部分区分开。术语如“第一”、第二”和其它用数字表示的术语当在本文中使用时不表示顺序或次序，除非由上下文明确指出。因此，以下讨论的第一元件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分可以被称为第二元件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分，而不脱离示例性实施方案的教导。为了便于描述，可以在本文中使用空间相对的术语如“内部”、“外部”、“在......之下”、“在......下方”、“下部”、“在......上方”、“上部”等，以对图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系进行描述。空间相对的术语可以旨在涵盖设备的除了图中所示方向之外的在使用或操作中的不同的定向。例如，如果将图中的设备翻转，那么被描述为“在其它元件或特征下方”或“在其它元件或特征之下”的元件将因而被定向成“在其它元件或特征上方”。因此，示例性术语“在......下方”可以涵盖“在......上方”和“在......下方”二者的定向。设备可以用其它方式定向（旋转90度或旋转到其它方向），且本文中使用的空间相对的描述词作相应地解释。参照图1，示出轮毂总成10，其包括将轮子14耦合到半轴16的脉冲真空轮毂锁系统12。轮辋14固定地安装到轮毂18，轮毂18可旋转地支撑在半轴16上。应理解的是，轮轴16和轮毂18可以通过脉冲真空轮毂锁系统12彼此耦合或分开。真空源（未示出）以本领域中已知的方式连接到脉冲真空轮毂锁系统12。轮毂18由转向节20支撑。轴承总成22安置在转向节20与轮毂18之间。轮毂18包括内侧端部24，内侧端部24包括被安置抵靠轴承总成22的辊轧成形固定系统26（如图所示），或替代地，可以用轴承调整螺母来代替辊轧成形固定系统26。轴承总成22包括具有向外延伸的凸缘部分28A的外环部分28，凸缘部分28A通过紧固件30紧固到转向节20。轮毂18包括径向延伸的凸缘部分32，制动盘33和轮辋14通过紧固件35紧固到凸缘部分32。轮毂18包括延伸穿过其中的孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将轮毂接合到半轴的脉冲真空轮毂锁系统，其包含：壳体总成；离合圈，其安置在所述壳体总成中；脱离弹簧，其安置在所述壳体总成与所述离合圈之间；膜片，其由所述壳体总成支撑；活塞总成，其与所述膜片接合，所述活塞总成包括具有闭锁设备的主活塞和副活塞，所述闭锁设备用于将所述主活塞和所述副活塞可释放地接合在相对于彼此的锁定位置中；活塞弹簧，其安置在所述主活塞与所述副活塞之间；以及辅助弹簧，其安置在所述主活塞与所述副活塞之间。

【技术特征摘要】
2013.03.07 US 61/774,169;2014.01.16 US 14/156,7741.一种用于将轮毂接合到半轴的脉冲真空轮毂锁系统，其包含：壳体总成；离合圈，其安置在所述壳体总成中；脱离弹簧，其安置在所述壳体总成与所述离合圈之间；膜片，其由所述壳体总成支撑；活塞总成，其与所述膜片接合，所述活塞总成包括具有闭锁设备的主活塞和副活塞，所述闭锁设备用于将所述主活塞和所述副活塞可释放地接合在相对于彼此的锁定位置中；活塞弹簧，其安置在所述主活塞与所述副活塞之间；以及辅助弹簧，其安置在所述主活塞与所述副活塞之间。2.如权利要求1所述的脉冲真空轮毂锁系统，其中所述活塞弹簧在所述主活塞的整冲程中提供阻力，并且所述辅助弹簧仅在所述主活塞的一部分冲程期间提供阻力。3.如权利要求2所述的脉冲真空轮毂锁系统，其中所述副活塞被安置抵靠所述离合圈。4.如权利要求1所述的脉冲真空轮毂锁系统，其中所述闭锁设备包括附接到所述主活塞并且具有第一弹簧臂和第二弹簧臂的弹簧臂部件，所述第一弹簧臂和所述第二弹簧臂每个都安置在所述副活塞的柱的相对侧并且能够与所述副活塞的所述柱的相对表面上的第一闭锁特征和第二闭锁特征接合。5.如权利要求4所述的脉冲真空轮毂锁系统，其中所述壳体总成限定卡盘装置，其支撑所述离合圈、膜片、主活塞、副活塞、弹簧臂部件、活塞弹簧、辅助弹簧和脱离弹簧，其中所述卡盘装置适于收纳在所述轮毂的孔中，并且所述离合圈包括与所述孔的内花键接合的外花键并包括一对轴向间隔开的内花键套，所述内花键套能够移动以与所述半轴上的一对轴向间隔开的外花键套接合并移动以与所述半轴上的一对轴向间隔开的外花键套脱离接合。6.如权利要求4所述的脉冲真空轮毂锁系统，其中所述弹簧臂部件包括主体部分，并且所述第一弹簧臂和所述第二弹簧臂从所述主体部分延伸穿过所述主活塞中的开口。7.如权利要求1所述的脉冲真空轮毂锁系统，其中所述副活塞包括周边表面中的多个圆周间隙，并且所述主活塞包括收纳在所述副活塞的所述圆周间隙中的多个指状物。8.一种脉冲真空轮毂锁系统，其包含：轮毂，其具有内花键；半轴，其具有一对轴向间隔开的外花键套；卡盘壳体总成，其收纳在所述轮毂的孔中；离合圈，其安置在所述卡盘壳体总成中，所述离合圈具有与所述轮毂的所述内花键接合的外花键，以及与所述半轴的所述轴向间隔开的外花键选择性直接接合的一对轴向间隔开的内花键套；膜片，其由所述卡盘壳体总成支撑；活塞总成，其收纳在所述卡盘壳体总成中并与所述膜片接合，所述活塞总成包括主活塞和副活塞，其具有安置在其间的弹簧，用于使所述主活塞和所述副活塞在相反的方向上偏置；以及闭锁设备，其用于将所述主活塞和所述副活塞可释放地接合在相对于彼此的锁定位置中；在其内具有所述离合圈、所述膜片和所述活塞总成的所述卡盘壳体总成收纳在所述轮毂的所述孔中作为一体式总成。9.如权利要求8所述的脉冲真空轮毂锁系统，其中所述卡盘壳体总成包括内壳体和附接到所述内壳体的外壳体，所述内壳体包括底座部分和通过多个间隔开的侧支架连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·费奥斯，A·斯穆拉，B·M·艾夫里尔，M·R·劳森，J·沃尔斯顿，I·温德勒，C·克拉克，
申请(专利权)人：沃恩工业有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US