可选择的单向离合器装置制造方法及图纸

提供了一种可选择的单向离合器装置。该单向离合器装置包括第一板，该第一板具有内表面，该内表面限定至少一个隔室。第二板具有棘齿表面，该棘齿表面以与第一板的内表面相邻的方式与第一板的内表面轴向对准，并且该棘齿表面具有多个齿。每个隔室被分成支杆部段、衔铁部段和芯部段。隔室接纳有至少一个电磁致动器单元。电磁致动器单元包括线圈组件、衔铁组件和至少一个支杆，其中，衔铁组件具有至少一个衔铁指状件，所述至少一个衔铁指状件能够在衔铁部段中枢转地移动以响应于线圈组件被激励而朝向和背离线圈组件运动，所述至少一个支杆能够在支杆部段中枢转地移动以响应于所述至少一个支杆与衔铁指状件相接合而在锁定位置与释放位置之间移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求于2014年2月28日提交的题为“超越离合器/径向和轴向致动器的致动方法(METHODOLOGY OF ACTUATING ANOVERRUNNING CLUTCH/RADIAL AND AXIAL ACTUATORS)”的美国临时专利申请序列号61/946,345的优先权和权益。上述申请的全部公开内容通过参引并入本文。
本公开总体上涉及超越联接装置，比如单向离合器，更具体地，本公开涉及机电致动式单向离合器。
技术介绍
该部分内容提供与本公开相关的背景信息，该背景信息不一定是现有技术。自动变速器通过选择性地致动一个或更多个制动器或离合器而提供多个前进档倒档速比或齿轮速比。现代自动变速器中广泛使用的一类制动器或离合器是单向离合器(OWC)，单向离合器(OWC)(在径向离合器装置的情况下)在其座圈中的一个座圈或(在轴向离合器装置的情况下)其驱动板中的一个驱动板相对于另一座圈或另一驱动板沿第一(即，空转)方向旋转时发生超越，而在其座圈中的一个座圈或其驱动板中的一个驱动板相对于另一座圈或另一驱动板沿第二(即，锁止)方向旋转时进行接合或锁定。这种常规的超越联接装置不能够提供对其操作的独立控制，即，控制这种常规的超越联接装置是否能够在两个方向上进行锁定或空转。因而，基本的单向离合器基于对输入构件施加扭矩的方向而提供沿一个旋转方向的“锁定”模式和沿相反的旋转方向的“空转”模式。然而，自动变速器中存在如下需求：选择性地控制“可控”超越联接装置——通常称为可选择的单向离合器(SOWC)——以提供额外的功能。具体地，可选择的单向离合器还能够产生沿两个方向的空转模式，直到指令使离合器转换成其锁止模式为止。因而，可选择的单向离合器能够提供输入构件与输出构件之间沿一个旋转方向或两个旋转方向的驱动连接，并且还可以操作成沿一个旋转方向或两个旋转方向空转。在一些情况下，自动变速器中的SOWC通常利用高压液压控制系统来选择性地致动离合器以及在有效的操作模式之间进行转换。美国专利No.8,079,453和美国专利No.8,491,439中公开了通过液压的方式控制的常规的可选择的单向离合器的示例。相比之下，还已知给SOWC提供机电式致动器，美国专利No.8,276,725和美国专利No.8,418,825中公开了机电式致动器的示例。尽管这种可选择的单向离合器构型看似满足所有的功能需求，但仍需要继续研发新的改进的可选择的单向离合器，尤其需要研发不需要高压液压装置进行致动的这样的类型的可选择的单向离合器。
技术实现思路
该部分内容提供对本公开的概述，并且该部分内容不是本公开的全部范围或本公开的所有方面和特征的详尽的公开。在本公开的一个方面中，提供了这样的一种可选择的单向离合器：该可选择的单向离合器构造为轴向式离合器，并且该可选择的单向离合器具有电磁离合器致动系统。该可选择的单向离合器包括第一板，该第一板沿着轴线延伸，并且该第一板具有内表面，该内表面限定至少一个隔室。另外，设置有第二板，该第二板具有棘齿表面，该棘齿表面以与第一板的内表面相邻的方式与第一板的内表面轴向对准，并且该棘齿表面具有多个齿。每个隔室被分成支杆部段、衔铁部段和芯部段，其中，芯部段设置在支杆部段与衔铁部段之间。隔室接纳有至少一个电磁致动器单元。电磁致动器单元包括至少一个线圈组件、至少一个衔铁组件和至少一个支杆，其中，所述至少一个线圈组件布置在芯部段中，所述至少一个衔铁组件具有至少一个衔铁指状件，所述至少一个衔铁指状件能够在衔铁部段中枢转地移动并且在线圈部段上延伸以响应于线圈被激励而朝向和背离线圈运动，所述至少一个支杆能够在支杆部段中枢转地移动以响应于所述至少一个支杆与衔铁指状件相接合而在所述至少一个支杆和齿中的一个齿相接合的锁定位置与所述至少一个支杆与齿脱离接合的释放位置之间移动。因而，本公开的轴向式可选择的单向离合器构造成提供具有多个隔室的第一板。每个隔室均构造成用以安置和定位线圈组件和衔铁、均构造成限定期望的空间或空气间隙，并且均构造成将支杆枢转地支承并且将偏压构件安置成主动抵靠支杆。替代性地，本公开可以构造成在第一板中设置多个隔室，每个隔室均具有支承有线圈组件的一体式芯部段。本公开还可以限定这样的一种SOWC：该SOWC具有组合的共用衔铁板和安装在第一板中的环形凹槽中的环形线圈单元。根据本文中提供的描述，另外的应用领域将变得明显。该概述中的描述和具体示例不意在限制本文中公开的专利技术构思的范围。附图说明本文中描述的附图仅用于对所选实施方式起说明作用，并且不意在限制本公开的范围。通过参照结合附图的以下描述，将更容易理解本专利技术的构思，其中，在附图中：图1为本公开涉及的轴向式机电致动超越联接装置的立体图，其中，机电致动超越联接装置在下文中称为可选择的单向离合器；图2为根据本专利技术的教示而构造的轴向式可选择的单向离合器的立体图，其中，该轴向式可选择的单向离合器包括第一或袋状板、第二或锁定板以及多个电磁致动器单元；图3为锁定板的立体图，其更详细的示出了锁定板的锁定表面的锁定齿和肩部轮廓；图4为具有从内表面沿轴向向内延伸的多个第一优选实施方式的隔室的袋状板的立体图；图5为具有从平面表面沿轴向延伸的多个第二优选实施方式的隔室的袋状板的立体图，其中，每个隔室均限定有用于接纳与每个电磁致动器单元相关联的线圈组件的线圈室；图6为具有图4的袋状板的轴向式可选择的单向离合器的截面图，其示出支杆枢转成处于其锁定位置；图7为具有图4的袋状板的轴向式可选择的单向离合器的截面图，其示出支杆枢转成处于其释放位置；图8除了轴向式可选择的单向离合器配装有图5的袋状板之外与图6相似；图9为一件式共用衔铁板的俯视图；图10示出具有与保持在形成于袋状板的平坦面部中的环形槽中的线圈组件相关联的一件式共用衔铁板的轴向式可选择的单向离合器；以及图11示出了本公开的任一种轴向式可选择的单向离合器组装到自动变速器的部分中的示例性安置。具体实施方式现将参照附图对示例性实施方式进行更充分的描述。每个示例性实施方式涉及电磁致动的超越联接装置，电磁致动的超越联接装置在下文中称为可选择的单向离合器(SOWC)。通常，在轴向或平面式SOWC中，每个示例性实施方式采用一个或更多个电磁致动器单元，与常规的SOWC产品相比，这推进了技术进步。然而，提供示例性实施方式只是为了使得本公开详尽透彻，并且向本领域技术人员充分地表达本公开的范围。阐述了许多具体细节(比如特定部件的示例、特定装置的示例和特定方法的示例)以提供对本公开的实施方式的透彻的理解。对本领域技术人员而言明显的是，不必采用具体细节，明显的是，可以以许多不同的形式来具体实施示例性实施方式，并且明显的是，具体细节和示例性实施方式都不应被解释为限定本公开的范围。在一些示例性实施方式中，并未详细地描述已知的过程、已知的装置结构以及已知的技术。本公开总体上涉及用于机械地传递扭矩但通过电气致动装置/控制而被致动的机电摇杆离合器。当对电磁线圈组件或多个线圈组件施加电压和/或电流时，线圈组件变为电磁体并且产生磁场。磁通量环绕形成在部件之间的磁路流动，并且被传递穿过位于可动衔铁与和线圈组件相关联的芯之间的小的空气间隙。芯的磁化作用用于将衔铁朝向芯吸引以使衔铁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可选择的单向离合器装置，包括：第一板，所述第一板沿着轴线延伸，并且所述第一板具有内表面，所述内表面限定有至少一个隔室；第二板，所述第二板具有棘齿表面，所述棘齿表面以与所述第一板的所述内表面相邻的方式与所述第一板的所述内表面轴向对准，并且所述棘齿表面具有多个齿；所述隔室中的每个隔室均被分成支杆部段、衔铁部段和芯部段，其中，所述芯部段设置在所述支杆部段与所述衔铁部段之间；至少一个电磁致动器单元，所述至少一个电磁致动器单元由所述隔室接纳，所述电磁致动器单元包括至少一个线圈组件、至少一个衔铁组件和至少一个支杆，其中，所述至少一个线圈组件布置在所述芯部段中，所述至少一个衔铁组件具有至少一个衔铁指状件，所述至少一个衔铁指状件能够在所述衔铁部段中枢转地移动并且在所述线圈部段上延伸以响应于对所述线圈组件的激励而朝向和背离所述线圈组件运动，所述至少一个支杆能够在所述支杆部段中枢转地移动以响应于与所述衔铁指状件的接合而在所述至少一个支杆和所述齿中的一个齿相接合的锁定位置与所述至少一个支杆和所述齿脱离接合的释放位置之间移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.28 US 61/946,3451.一种可选择的单向离合器装置，包括：第一板，所述第一板沿着轴线延伸，并且所述第一板具有内表面，所述内表面限定有至少一个隔室；第二板，所述第二板具有棘齿表面，所述棘齿表面以与所述第一板的所述内表面相邻的方式与所述第一板的所述内表面轴向对准，并且所述棘齿表面具有多个齿；所述隔室中的每个隔室均被分成支杆部段、衔铁部段和芯部段，其中，所述芯部段设置在所述支杆部段与所述衔铁部段之间；至少一个电磁致动器单元，所述至少一个电磁致动器单元由所述隔室接纳，所述电磁致动器单元包括至少一个线圈组件、至少一个衔铁组件和至少一个支杆，其中，所述至少一个线圈组件布置在所述芯部段中，所述至少一个衔铁组件具有至少一个衔铁指状件，所述至少一个衔铁指状件能够在所述衔铁部段中枢转地移动并且在所述线圈部段上延伸以响应于对所述线圈组件的激励而朝向和背离所述线圈组件运动，所述至少一个支杆能够在所述支杆部段中枢转地移动以响应于与所述衔铁指状件的接合而在所述至少一个支杆和所述齿中的一个齿相接合的锁定位置与所述至少一个支杆和所述齿脱离接合的释放位置之间移动。2.根据权利要求1所述的可选择的单向离合器，其中，所述第一板限定有线圈室，所述线圈室在所述隔室的所述芯部段中轴向地延伸到所述第一板中，并且所述线圈室接纳所述线圈组件，所述线圈组件包括线圈以及布置在所述线圈室中的芯，所述线圈围绕所述芯布置以将由所述线圈产生的磁通量聚集在所述芯上，从而在所述线圈被激励时将所述衔铁朝向所述芯吸引。3.根据权利要求1所述的可选择的单向离合器装置，其中，所述至少一个隔室包括围绕所述第一板设置的多个隔室，并且所述至少一个电磁致动器单元包括多个电磁致动器单元，所述多个电磁致动器单元各自布置在所述隔室中的一个隔室中。4.根据权利要求2所述的可选择的单向离合器装置，还包括邻近于所述第一板的所述外表面的平台，所述平台与所述第一板一体地连接并且封闭所述线圈室，所述线圈组件的所述芯与所述线圈室中的所述平台一体地连接并且从所述线圈室中的所述平台延伸。5.根据权利要求2所述的可选择的单向离合器装置，其中，所述线圈室轴向地延伸穿过所述第一板，所述线圈组件的所述芯包括由线圈室接纳的盘状部分和从所述盘状部分延伸的凸出部分，其中，所述线圈围绕所述凸出部分缠绕并且轴向地抵接所述盘状部分。6.根据权利要求5所述的可选择的单向离合器装置，其中，所述第一板在所述隔室的所述下表面处包括沿径向向内延伸到所述线圈室中的悬突部，所述线圈在轴向上被夹置在所述芯的所述盘状部分与所述第一板的所述悬突部之间以使所述线圈保持就位。7.根据权利要求6所述的可选择的单向离合器装置，其中，所述袋状板还限定有外表面，所述外表面以与所述内表面成大致平行且间隔开关系的方式延伸，所述芯的所述盘状部分布置成与所述第一板的所述外表面大致...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿德里安·C·乔克，达雷尔·F·格林，大卫·C·多里戈，肖恩·A·斯蒂尔，
申请(专利权)人：麦格纳动力系有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA