具有分裂毂的楔式离合器的制造方法
【专利说明】具有分裂毂的楔式离合器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本发明按照35U.S.C.§ 119 (e)要求2013年5月9日提交的美国临时申请N0.61/821，327的权益，该专利申请将它的整体以参考方式并入本文。
技术领域
[0003]本发明涉及一种能够在接合模式与脱开模式之间实现切换的双向或单向楔式离合器。具体地，所述离合器具有两个能够相对于彼此旋转的、用于实现锁合与自由轮模式之间的切换的内毂。
【背景技术】
[0004]为了在双向离合器中提供一种从自由轮模式至锁合模式的均匀过渡，被知晓的是使得离合器的部件如内圈或外圈与可旋转位移的锁合元件之间保持某些摩擦接触，从而移位锁合元件以启动锁合模式。在自由轮模式中，所述摩擦接触在操作期间导致内圈和外圈之间的力矩阻碍以及所引起的能量耗损和能量减小。
【发明内容】
[0005]根据本文所说明的方面，本发明提供了一种双向楔式离合器，所述双向楔式离合器包括:外圈；第一内毂和第二内毂；楔板，所述楔板在径向上位于所述外圈与所述第一内毂、所述第二内毂之间；以及能够轴向位移的启动毂，所述启动毂与所述第一内毂和所述第二内毂接合并且所述启动毂布置成:为了实现自由轮模式，所述启动毂使得所述第一内毂或所述第二内毂中的至少一个相对于所述第一内毂或所述第二内毂中的另一个沿着第一旋转方向旋转，由此使得所述楔板脱离与所述外圈的接触；并且为了实现锁合模式，所述启动毂使得所述第一内毂或所述第二内毂中的至少一个相对于所述第一内毂或所述第二内毂中的另一个沿着与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转，由此将所述楔板不可旋转地连接至所述外圈以及所述第一内毂与所述第二内毂。
[0006]根据本文所说明的方面，本发明提供了一种双向楔式离合器，所述双向楔式离合器包括:外圈；第一内毂和第二内毂；楔板，所述楔板在径向上位于在所述外圈与所述第一内毂、所述第二内毂之间；以及启动毂。所述第一内毂包括多个第一槽或多个第一凸起。所述第二内毂包括多个第二槽或多个第二凸起。所述启动毂包括:多个第三槽和多个第四槽；多个第三凸起和多个第四凸起；或者多个第三槽和多个第三凸起。所述第一内毂和所述第二内毂的相应的槽或凸起分别与所述启动毂的槽或凸起接合。所述启动毂布置成:为了实现自由轮模式，所述启动毂使得所述第一内毂或所述第二内毂中的至少一个相对于所述第一内毂或所述第二内毂中的另一个沿着第一旋转方向旋转，由此使得所述外圈能够相对于所述第一内毂和所述第二内毂沿着所述第一旋转方向以及沿着与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转；并且为了实现锁合模式，所述启动毂使得所述第一内毂或所述第二内毂中的至少一个相对于所述第一内毂或所述第二内毂中的另一个沿着所述第二旋转方向旋转，由此使得所述楔板与所述外圈以及所述第一内毂和所述第二内毂不可旋转地连接，以便所述外圈不能相对于所述第一内毂和所述第二内毂沿着所述第一旋转方向和所述第二旋转方向旋转。
[0007]根据本文所说明的方面，本发明提供了一种双向楔式离合器，所述双向楔式离合器包括:外圈；第一内毂，所述第一内毂包括径向延伸的多个第一坡道结构；第二内毂，所述第二内毂包括径向延伸的多个第二坡道结构；楔板，所述楔板在径向上位于所述外圈与所述第一内毂、所述第二内毂之间；以及启动毂，所述启动毂包括多个第一凸起和多个第二凸起。所述第一内毂或所述第二内毂中的一个包括多个第一槽，所述多个第一槽沿着第一轴向方向或第二轴向方向周向弯曲并且相应地与所述多个第一凸起接合。所述第一内毂或第二内毂中的另一个包括轴向对齐的多个第二槽，所述多个第二槽相应地与所述多个第二凸起接合。所述启动毂布置成:为了实现自由轮模式，所述启动毂使得所述第一内毂或所述第二内毂中的一个相对于所述第一内毂或所述第二内毂中的另一个沿着第一旋转方向旋转，由此使得所述楔板脱离与所述外圈的接触；并且为了实现锁合模式，所述启动毂使得所述第一内毂或所述第二内毂相对于所述第一内毂或所述第二内毂中的另一个沿着与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转，以便将所述楔板与所述外圈以及所述第一内毂和所述第二内毂不可旋转地连接。
[0008]根据本文所说明的方面，本发明提供了一种单向楔式离合器，所述单向楔式离合器包括:外圈；第一内毂，所述第一内毂包括径向向外延伸的多个坡道结构；第二内毂，所述第二内毂包括径向向外延伸的多个凸起；楔板，所述楔板在径向上位于所述外圈与所述第一内毂、所述第二内毂之间，并且所述楔板包括径向向内延伸的多个坡道结构；以及能够轴向位移的启动毂，所述启动毂与所述第一内毂以及所述第二内毂接合并且布置成使得所述第一内毂相对于所述第二内毂沿着第一旋转方向旋转，由此使得:在所述第一内毂和所述第二内毂相对于所述外圈沿着所述第一旋转方向旋转的情况下，所述径向向内延伸的多个坡道结构和所述径向向外延伸的多个坡道结构接合并且使得所述楔板径向向外位移，以便将所述外圈与所述第一内毂和所述第二内毂不可旋转地连接；并且在所述第一内毂和所述第二内毂相对于所述外圈沿着与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转的情况下，所述径向向外延伸的多个凸起与所述楔板接合并且使得所述楔板旋转，由此使得所述外圈能够相对于所述第一内毂和所述第二内毂旋转。
【附图说明】
[0009]各个实施例仅仅参考所附示意图被示例性地说明，在附图中，对应的附图标记表示对应的部分。在附图中:
[0010]图1A是柱面坐标系统的透视图，展示了本说明书所使用的空间性用语；
[0011]图1B是位于图1A的柱面坐标系统中的物体的透视图，展示了本说明书中所使用的空间性用语；
[0012]图2是具有分裂内毂的双向楔式离合器的分解式透视图；
[0013]图3是具有分裂内毂的双向离合器的示意性框图；
[0014]图4是图2的具有分裂内毂的处于自由轮模式的双向离合器的局部正视图；
[0015]图5是图2的具有分裂内毂的处于锁合模式的双向离合器的局部正视图；
[0016]图6是图2的双向离合器的局部剖视图，该双向离合器具有锁合环；
[0017]图7是示出具有槽和凸起的启动毂和具有相应的槽和凸起的内毂的分解图；以及
[0018]图8是具有分裂内毂的单向离合器的局部正视图。
【具体实施方式】
[0019]在此，需要理解的是，不同附图中的相同附图标记用于表示本文的相同的或功能类似的结构元件。将被理解的是，本文如所要求保护地没有局限于所公开的各方面。
[0020]此外，将被理解的是，本发明不局限于所描述的特定方法、材料和改型并且当然可改变。还被理解的是，本文所使用的方法仅仅为了描述特定方面，并且没有旨在限定本发明的范围。
[0021]除非另有限定，否则本文所使用的所有的技术和科技术语具有与本发明所属的领域的普通技术人员所共同理解的含义。将被理解的是，与本文所描述类似或等同的任何方法、装置和材料可以在本发明的实践或测试中使用。
[0022]图1A是柱面坐标系统80的透视图，该图展示了本说明书所使用的空间性用语。本发明至少部分地在柱面坐标系统的范畴内予以说明。系统80具有纵向轴线81，该纵向轴线81用作下文中的方向性和空间性术语的参考。形容词“轴向的”、“径向的”和“周向的”分别是对于与轴线81、半径82 (正交于轴线81)和圆周83平行的定向而言的。形容词“轴向的”、“径向的”和“周向的”还是对于与相应的平面平行的定向