一种单向离合器，包括具有互相间隔分布的凹槽的第一座圈，该凹槽形成于第一座圈圆周上并有开口，每个凹槽至少部分地以一个壁面为边界，该壁面沿着凹槽的至少一个边缘部分延伸并具有驱动表面。第二座圈包括一系列交替地形成于面向开口的第二座圈的圆周上的槽口和凸轮表面。多个摇块位于凹槽内。每个摇块包括用于可驱动地咬合或脱离槽口的咬合表面，用于在咬合表面可驱动地与槽口咬合时与驱动表面接触的反作用表面，以及用于接触凹槽壁面以引导摇块从脱离位置朝向咬合位置运动的引导表面。弹簧，位于第一座圈，将摇块推向与凸轮表面咬合的方向。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术总的来说涉及一种在部件间的相对旋转朝向一个方向时产生部件之间的驱动连接，以及在相对旋转朝向相反方向时超越的离合器。具体地说，本专利技术涉及一种具有摇块的离合器，该摇块至少是部分由于作用在摇块上的离心力而产生咬合或脱离。2.已有技术说明传统的用于在离合器总成的内座圈与外座圈之间产生单向驱动连接的单向离合器包括用于可脱离可驱动地连接座圈与连接至座圈的机械总成的部件的楔块或滚子。这种离合器通常用于机动车辆的动力系统或传动系统。单向离合器在多数情况下能很好地完成任务，但是在某些情况下，例如离合器要传递很大的转矩，或仅为离合器提供了很小的空间的情况下，则需要有不同于传统的楔块式或滚子式离合器的单向离合器以满足所需的要求。传统单向离合器总成具有至少一个楔块或滚子，该楔块可驱动地将两个带有槽口或凹槽的座圈相互锁止于一个旋转方向，且允许座圈沿另一个方向自由地旋转。摇块及楔块式单向离合器总成与滚子式离合器相比，可增加用于给定的包装尺寸的最大转矩，但是总的来说，它们在转矩传递量上受由摇块或楔块与座圈的接触而产生的大量的接触或支承应力的限制。为克服这些及其他问题，第5,070,978号美国专利披露的单向超越离合器包括驱动部件和从动部件，它们绕公共轴线作顺时针及逆时针方向旋转。驱动部件包括与公共轴线正交的平面驱动面，与用于沿顺时针或逆时针方向旋转该平面驱动面的动力源连接。从动部件包括平面从动面，其与驱动面邻近且相对设置。驱动及从动部件通过在其中一个驱动面上的一系列凹槽及由另一个面承载的多个与其配合的支柱互相结合，这样，当驱动部件朝逆时针方向驱动时，它将同时朝逆时针方向驱动从动部件。当驱动部件朝顺时针方向驱动时，它将不会驱动从动部件，但相对于从动部件自由地旋转。在座圈之间传递转矩载荷的支柱的圆柱稳定性是设计中的重要因素。第5,954,174号美国专利披露一种棘轮单向离合器总成，其具有带有槽口的内座圈，带有凹槽的外座圈，以及位于凹槽内咬合槽口的摇块。摇块具有与外座圈中凹槽内的凸起或凹部配合以将摇块设置于凹槽内的枢轴凸起。每一个摇块的质心都被定位使得摇块与内座圈内的槽口咬合或脱离。用一个弹簧向每一个摇块提供用于使摇块与槽口咬合的翻转力。当转矩通过离合器传递时，传统单向离合器在座圈中会产生相对较大的环向应力；因此，传统单向离合器的座圈由轴承级钢形成以便承受工作环向应力。由于第‘978和‘245号专利披露的离合器在运行中产生相对低的工作环向应力，这些离合器可以由强化金属形成。与形成及制造传统的高级钢的离合器成本相比，若能避免大量的机械加工，由强化金属形成的离合器潜在地可以较低的成本制造。然而，第‘978或‘245号专利披露的离合器，需要对由强化金属形成的部件进行大量的机械加工。过多的、会产生不可接受的噪声的内在间隙在这些离合器的某些工作条件下是潜在的问题。存在着对一种低成本的、可靠的、在工作时产生低工作轴承应力的且可简单地由强化金属形成的单向离合器的需求。离合器应当占据较少的空间，使运行噪音最小化，而且需要很少或者不需要机械加工。更佳的是，所需的离合器应当具有在驱动系统中易于组装的特点。
技术实现思路
本专利技术提供一种具有内座圈、外座圈以及绕枢轴旋转的摇块的单向离合器，该摇块在一旋转方向上可驱动地连接座圈且在相反方向上超越。该离合器最好是由强化金属形成。摇块位于其中一个座圈内，以便在超越条件下，通过推摇块以枢轴旋转远离槽口盘片，离合器可以使用离心力来使摇块从槽口盘片脱离。另外，通过使摇块朝槽口盘片枢轴旋转，离合器可使用离心力来使摇块与槽口盘片相咬合。容纳有摇块的凹槽环的形状不需要为任何目的进行二次机械加工操作，例如在动力金属部件中消除增稠剂或非增稠剂的目的。在由动力金属形成的离合器的部件形成之后不需要机械加工。用于给定直径的槽口的数量比其它单向离合器的大，因此可显著减少间隙。由于其结构，该设计构思适于简单地组装。凹槽盘片子总成包含摇块以及每个摇块的回位弹簧。在离合器组装之前，凹槽盘片子总成限制了每个摇块在凹槽内的枢轴旋转能力，而且通过迫使摇块与它的凹槽相接触，各自回位弹簧力也阻止摇块在其所在凹槽内横向移动。这种安排准许在子部件安装之前与已经安装在凹槽盘片子部件内的摇块及弹簧一起处理和运送该子部件。根据本专利技术的一种单向离合器包括具有互相间隔分布的凹槽的第一座圈，该凹槽形成于第一座圈圆周上并带有开口，每个凹槽至少部分地以一个壁面为边界，该壁面沿着凹槽的至少一个边缘部分延伸并具有驱动表面。第二座圈包括一系列交替出现的槽口和凸轮表面，该凸轮表面形成于面向开口的第二座圈的圆周上。多个位于凹槽内的摇块。每个摇块包括用于可驱动地咬合或脱离槽口的咬合表面，用于在咬合表面可驱动地与槽口咬合时与驱动表面接触的反作用表面，以及用于接触凹槽壁面以引导摇块从脱离位置朝向咬合位置运动的引导表面。弹簧，位于第一座圈，使摇块朝向与凸轮表面咬合。对于所属
的技术人员来说，当结合附图阅读时，本专利技术的各个目的与优点将在后面的优选实施例的详细说明中变得一目了然。附图说明图1为根据本专利技术的离合器的侧视图，其表示了摇块位于内座圈并且与外座圈上的槽口咬合；图2为离合器总成轴测图，其表示了部件轴向互相间隔分布；图3为图2的离合器总成直径平面部分横截面轴测图，其表示了部件间隔分布关系；图4为图2的离合器总成通过直径平面的部分横截面轴测图，其表示了已组装的部件；图5为侧视图，通过直径平面的部分横街面，其表示了已组装的部件；图6为内座圈的一部分的侧视图，其表示了摇块、凹槽和回位弹簧；图7为内座圈的一部分的侧视图，其表示了摇块、凹槽、回位弹簧、以及CF矢量；图8为离合器侧视图，其表示了位于外座圈内并与内座圈上的槽口咬合的摇块；以及图9为外座圈的一部分的侧视图，其表示了摇块、凹槽、回位弹簧、以及CF矢量；图10为折叠状回位弹簧侧视图； 图11位螺旋线圈回位弹簧侧视图；图12表示具有较佳外表面的摇块160；图13-18是表示摇块从超越位置向咬合位置运动的系列附图。具体实施例方式现在参见附图，如图1所示为根据本专利技术的一种单向离合器总成20。该离合器总成20包括内座圈盘片或摇块盘片22，外座圈盘片或凸轮盘片24，以及多个摇块26，每个摇块位于在内座圈22中形成的凹槽28内且绕中心轴线30互相按角度间隔分布。外座圈24的内圆周上形成多个绕轴线30互相按角度间隔分布的槽口32。在图1所示的离合器中，有十二个摇块26和凹槽28以及三十六个槽32。当内座圈22比外座圈24顺时针旋转得快时，由于摇块与外座圈的内径向表面的接触，每个摇块26在它的凹槽28内作逆时针枢轴旋转远离与槽口32的咬合。这使得内座圈22相对于外座圈24绕轴线30自由地顺时针旋转。当内座圈22欲相对于外座圈24作逆时针旋转时，通过摇块26与槽32咬合，内座圈与外座圈互相咬合或可驱动地连接。当离合器20咬合时，由于摇块与凹槽内表面34相接触并且与咬合的槽32的径向表面36接触，每个被咬合的摇块26在内座圈和外座圈22，24之间传递力F。位于每个凹槽28内的凹部40容纳弹簧，例如螺旋线圈受压弹簧42或是折叠状受压弹簧44，用于使每个摇块在其凹槽内朝向与槽口咬合的方向枢轴旋转。图2-5所示为具有摇块盘片22的离合器，该摇本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种单向离合器，用于在旋转部件之间咬合或脱离驱动连接，包括：第一座圈，包括多个互相间隔分布并在该第一座圈圆周上具有开口的凹槽，每个凹槽至少部分地以一个壁面为边界，该壁面沿凹槽的至少一个边缘部分延伸且具有驱动表面；第二座圈，包括一系列交替地形成于面向开口的第二座圈的圆周上的槽口和凸轮表面；多个摇块，每个摇块位于凹槽内，包括用于可驱动地咬合或脱离槽口的咬合表面，用于在咬合表面可驱动地与槽口咬合时与驱动表面接触的反作用表面，以及用于接触凹槽壁面以引导摇块从脱离位置朝向咬合位置运动的引导表面；弹簧，位于第一座圈，每个弹簧将摇块推向与凸轮表面咬合的方向。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：伯尼J西蒙，约翰W金斯，鲁小勇，迈克尔麦克多诺夫，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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