机械致动的方向感知型滚子离合器制造技术

一种滚子离合器，其包括外座圈、内座圈、被置于所述外座圈和所述内座圈之间的第一接合元件、和被置于所述外座圈和所述内座圈之间的第二接合元件。所述第一接合元件被构造成仅响应于所述内座圈沿正方向转动并施加负向转矩至所述第一接合元件而接合所述外座圈和所述内座圈，以便在所述外座圈和所述内座圈之间传输转矩。所述第二接合元件被构造成在所述外座圈施加负向转矩至所述第二接合元件时响应于所述内座圈施加正向转矩至所述第二接合元件而接合所述外座圈和所述内座圈，以便在所述外座圈和所述内座圈之间传输转矩。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机械致动的方向感知型滚子离合器对相关的美国专利申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119(e)要求享有2012年2月23日提交的、由BrianSchoolcraft命名为“MECHANICALLYACTUATEDDIRECTIONSENSINGROLLERCLUTCH”的序列号为61/602,252的美国临时申请的优先权，该申请的全部在此通过引用被合并。
本专利技术总体上涉及滚子离合器，并且更特别地，涉及用于在传动装置中使用的方向感知型滚子离合器。
技术介绍
传动装置被用来将驱动转矩从驱动单元传递到负载。例如，车辆传动装置将驱动转矩从车辆发动机传递到车辆负载。一些传动装置包括有限组的齿轮，它们可以被选择以便产生具体的传动比。其它的传动装置可以包括比率改变单元(“变速器”)以便提供传动比的大致连续的变化而不是一系列预定的传动比。这些传动装置通常被称作连续可变传动装置(CVT)、无级变速器(IVT)、环面型传动装置等等。典型的传动装置包括一个或多个离合器。可以在传动装置、以及其它装置中使用的一种类型的离合器被称为滚子离合器。常规的滚子离合器可以被用作单向或超越离合器以便依赖于输入和输出的转矩交互作用而允许输出(例如，输出轴)相对于输入(例如，输入轴)空转。例如，车辆传动装置可以包括对转矩差别敏感的单向离合器，诸如滚子离合器，以便将输入轴连接至输出轴，从而在驱动单元至车辆负载的直接连接不合需要时允许驱动单元和车辆负载之间的传动系的空转。这一常规滚子离合器的一个实例在图6-7D中被示出。类似的装置诸如斜撑离合器和棘轮也可以被用来在输入和输出之间提供单向或超越离合器关系。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，传动装置可以包括旋转接收器、变速传动单元、和方向感知型滚子离合器。所述方向感知型滚子离合器可以包括连接到所述旋转接收器或所述变速传动单元中的一个的内座圈、和连接到所述旋转接收器或所述变速传动单元中的另一个的外座圈。所述方向感知型滚子离合器可以被构造成在所述内座圈和所述外座圈之间传输转矩，使得转矩在所述旋转接收器和所述变速传动单元之间被传输，除非所述旋转接收器既沿负方向转动又施加负向转矩。在一些实施方式中，所述方向感知型滚子离合器可以包括被置于所述外座圈和所述内座圈之间的第一接合元件。所述第一接合元件可以被构造成仅响应于所述旋转接收器沿正方向转动并施加负向转矩而接合所述外座圈和所述内座圈，以便在所述外座圈和所述内座圈之间传输转矩。所述方向感知型滚子离合器可以包括被置于所述外座圈和所述内座圈之间的第二接合元件。所述第二接合元件可以被构造成在所述变速传动单元施加负向转矩时响应于所述旋转接收器施加正向转矩而在所述外座圈和所述内座圈之间传输转矩。所述方向感知型滚子离合器可以包括致动器，其被构造成将所述第一接合元件移动至与所述外座圈和所述内座圈接触。所述致动器可以通过行星齿轮组被连接到抗旋转器。所述致动器可以被连接到行星齿轮组。在一些实施方式中，所述行星齿轮组可以包括被连接以便与所述旋转接收器共同旋转的支架。所述致动器可以被连接以便与包括于所述行星齿轮组中的齿环共同旋转。所述行星齿轮组可以包括被直接连接到抗旋转器的中心齿轮。根据本专利技术的另一方面，滚子离合器可以包括外座圈、内座圈、被置于所述外座圈和所述内座圈之间的第一接合元件、和被置于所述外座圈和所述内座圈之间的第二接合元件。所述第一接合元件可以被构造成仅响应于所述内座圈沿负方向转动并施加负向转矩至所述第一接合元件而接合所述外座圈和所述内座圈，以便在所述外座圈和所述内座圈之间传输转矩。所述第二接合元件可以被构造成在所述外座圈施加负向转矩至所述第二接合元件时响应于所述内座圈施加正向转矩至所述第二接合元件而接合所述外座圈和所述内座圈，以便在所述外座圈和所述内座圈之间传输转矩。在一些实施方式中，所述滚子离合器可以包括致动器。所述致动器可以被构造成将所述第一接合元件移动至与所述外座圈和所述内座圈中的至少一个接触。所述第一接合元件可以通过第一弹簧被背离与所述外座圈和所述内座圈中的至少一个的接合而进行偏压。所述第二接合元件可以通过第二弹簧被朝向与所述外座圈和所述内座圈的接合而进行偏压。预期的是，所述致动器可以被连接到抗旋转器，所述抗旋转器被构造成施加阻抗转矩至所述内座圈。所述致动器可以被连接到行星齿轮组，所述行星齿轮组包括中心齿轮。所述中心齿轮可以被直接连接到所述抗旋转器。在本专利技术的又另一方面，教导了用于驱动负载的传动系。所述传动系可以包括具有驱动单元输出轴的驱动单元、和连接到所述驱动单元的传动装置。所述传动装置可以被构造成在所述驱动单元和所述负载之间传递转矩，除非所述驱动单元输出轴沿负方向转动并施加负向转矩至所述传动装置。在一些实施方式中，所述传动装置可以包括变速传动单元和方向感知型滚子离合器。所述方向感知型滚子离合器可以被连接在所述驱动单元和所述变速传动单元之间。所述方向感知型滚子离合器可以包括：内座圈，其被连接以便与所述驱动单元输出轴或变速传动单元中的一个共同旋转；外座圈，其被连接以便与所述驱动单元输出轴或变速传动单元输入轴中的另一个共同旋转；以及离合器接合组件，其被置于所述内座圈和所述外座圈之间。所述离合器接合组件可以包括第一接合元件。所述第一接合元件可以被构造成仅响应于所述驱动单元输出轴既沿正方向转动又沿负方向施加转矩而在所述驱动单元输出轴和所述变速传动单元输入轴之间传输转矩。所述离合器接合组件可以包括第二接合元件。所述第二接合元件可以被构造成在所述变速传动单元输入轴沿负方向施加转矩时响应于所述驱动单元输出轴沿正方向施加转矩而在所述驱动单元输出轴和所述变速传动单元输入轴之间传输转矩。在一些实施方式中，所述方向感知型滚子离合器可以包括致动器。所述致动器可以被构造成将所述第一接合元件移动至与所述外座圈和所述内座圈接触。所述致动器可以被连接到包括中心齿轮的行星齿轮组。所述中心齿轮可以被直接连接到抗旋转器，所述抗旋转器被构造成沿着与由所述输入轴施加的转矩相反的方向在所述中心齿轮上施加反作用转矩。预期的是所述行星齿轮组可以包括支撑着多个行星齿轮的支架。所述支架可以被连接以便与所述输入轴共同旋转。所述行星齿轮组可以包括与所述多个行星齿轮中的每个互相啮合并且被连接以便与所述致动器共同旋转的齿环。附图说明在此所描述的系统和方法是以举例的方式而不是以限制的方式在附图中被示出。出于图示的简单性和清楚性，在各图中示出的元件不必要按比例绘制。例如，一些元件的尺寸可以出于清楚性而相对于其它元件被放大。此外，在认为合适的地方，附图标记在各图之中被重复以表示相应的或类似的元件。图1为车辆传动系的至少一个实施方式的图解视图，所述车辆传动系包括驱动单元、传动装置、和电液控制装置；图2为图1的车辆传动系的传动装置的至少一个实施方式的示意图；图3为图2的传动装置的方向感知型滚子离合器的至少一个实施方式的轴向正视图；图4为图3的方向感知型滚子离合器的详细截面视图；图5A为图3的方向感知型滚子离合器的一个片段的至少一个实施方式的轴向视图，示出了在车辆动力传动系处于操作的向前驱动模式时该方向感知型滚子离合器的布置；图5B为图5A的方向感知型滚子离合器的该片段的至少一个实施方式的轴向视图，示出了在车辆动力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传动装置，其包括：旋转接收器；变速传动单元；和方向感知型滚子离合器，其包括连接到所述旋转接收器或所述变速传动单元中的一个的内座圈、和连接到所述旋转接收器或所述变速传动单元中的另一个的外座圈，其中所述方向感知型滚子离合器被构造成在所述内座圈和所述外座圈之间传输转矩，使得转矩在所述旋转接收器和所述变速传动单元之间被传输，除非所述旋转接收器(i)沿负方向转动并且(ii)施加负向转矩。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.23 US 61/602,2521.一种传动装置，其包括：旋转接收器；变速传动单元；和方向感知型滚子离合器，其包括连接到所述旋转接收器或所述变速传动单元中的一个的内座圈、连接到所述旋转接收器或所述变速传动单元中的另一个的外座圈、被置于所述外座圈和所述内座圈之间的且第一接合元件、和被置于所述外座圈和所述内座圈之间的第二接合元件，所述第一接合元件被构造成仅响应于所述旋转接收器沿正方向转动并施加负向转矩而接合所述外座圈和所述内座圈，以便在所述外座圈和所述内座圈之间传输转矩，所述第二接合元件被构造成在所述变速传动单元施加负向转矩时响应于所述旋转接收器施加正向转矩而在所述外座圈和所述内座圈之间传输转矩，其中所述方向感知型滚子离合器被构造成在所述内座圈和所述外座圈之间传输转矩，使得转矩在所述旋转接收器和所述变速传动单元之间被传输，除非所述旋转接收器沿负方向转动并且施加负向转矩。2.如权利要求1所述的传动装置，其中所述方向感知型滚子离合器包括致动器，所述致动器被构造成将所述第一接合元件移动至与所述外座圈和所述内座圈接触。3.如权利要求2所述的传动装置，其中所述致动器通过行星齿轮组被连接到抗旋转器。4.如权利要求3所述的传动装置，其中所述致动器被连接到行星齿轮组。5.如权利要求4所述的传动装置，其中所述行星齿轮组包括被连接以便与所述旋转接收器共同旋转的支架。6.如权利要求4所述的传动装置，其中所述致动器被连接以便与包括于所述行星齿轮组中的齿环共同旋转。7.如权利要求4所述的传动装置，其中所述行星齿轮组包括被直接连接到抗旋转器的中心齿轮。8.一种滚子离合器，其包括：外座圈；内座圈；被置于所述外座圈和所述内座圈之间的第一接合元件；和被置于所述外座圈和所述内座圈之间的第二接合元件，其中所述第一接合元件被构造成仅响应于所述内座圈沿正方向转动并施加负向转矩至所述第一接合元件而接合所述外座圈和所述内座圈，以便在所述外座圈和所述内座圈之间传输转矩，并且所述第二接合元件被构造成在所述外座圈施加负向转矩至所述第二接合元件时响应于所述内座圈施加正向转矩至所述第二接合元件而接合所述外座圈和所述内座圈，以便在所述外座圈和所述内座圈之间传输转矩。9.如权利要求8所述的滚子离合器，还包括致动器，其被构造成将所述第一接合元件移动至与所述外座圈和所述内座圈中的至少一个接触。10.如权利要求9所...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·斯库克拉夫特，
申请(专利权)人：艾里逊变速箱公司，
类型：发明
国别省市：美国;US