CN113661339B 有效 提供四种操作模式的旋转电离合器组件
1.一种双向离合器组件,所述双向离合器组件用于在机动车辆中使用以在一对旋转部件之间提供旋转断开连接特征,所述双向离合器组件包括:
旋转的输入构件;
旋转的输出构件;
外座圈,所述外座圈固定成与所述输入构件和所述输出构件中的一者一起旋转并且限定第一支杆容槽和第二支杆容槽;
内座圈,所述内座圈固定成与所述输入构件和所述输出构件中的另一者一起旋转并且限定棘齿;
第一单向离合器,所述第一单向离合器具有:第一线圈单元,所述第一线圈单元固定至静止构件;第一主动支杆,所述第一主动支杆支承在所述第一支杆容槽中以用于在与所述棘齿断开接合的非部署位置和与所述棘齿接合的部署位置之间进行枢转运动;以及第一电枢的至少一部分,所述第一电枢的至少一部分固定成与所述外座圈一起旋转并且能够响应于所述第一线圈单元的通电在非致动位置与致动位置之间轴向移动;以及第一支杆接合特征,所述第一支杆接合特征从所述第一电枢延伸并且构造成响应于所述第一电枢从所述第一电枢的非致动位置移动至所述第一电枢的致动位置而使所述第一主动支杆从所述第一主动支杆的部署位置移动至所述第一主动支杆的非部署位置;以及
第二单向离合器,所述第二单向离合器具有:第二线圈单元,所述第二线圈单元固定至所述静止构件;第二主动支杆,所述第二主动支杆支承在所述第二支杆容槽中以用于在与所述棘齿断开接合的非部署位置和与所述棘齿接合的部署位置之间进行枢转运动;以及第二电枢的至少一部分,所述第二电枢的至少一部分固定成与所述外座圈一起旋转并且能够响应于所述第二线圈单元的通电在非致动位置与致动位置之间轴向移动;以及第二支杆接合特征,所述第二支杆接合特征从所述第二电枢延伸并且构造成响应于所述第二电枢从所述第二电枢的非致动位置移动至所述第二电枢的致动位置而使所述第二主动支杆从所述第二主动支杆的部署位置移动至所述第二主动支杆的非部署位置。
2.根据权利要求1所述的双向离合器组件,其中,所述第一支杆容槽形成在所述外座圈的第一面对表面中,并且所述第二支杆容槽形成在所述外座圈的第二面对表面中。
3.根据权利要求2所述的双向离合器组件,其中,所述棘齿包括形成在从所述内座圈延伸的第一离合器环区段上的第一棘齿和形成在从所述内座圈延伸的第二离合器环区段上的第二棘齿,并且其中,所述第一主动支杆以与所述第一离合器环区段对准的方式被支承在所述第一支杆容槽中,而所述第二主动支杆以与所述第二离合器环区段对准的方式被支承在所述第二支杆容槽中。
4.根据权利要求1所述的双向离合器组件,当所述第一线圈单元和所述第二线圈单元两者都处于非通电状态时建立锁定-锁定模式,当所述第一线圈单元和所述第二线圈单元两者都处于通电状态时建立自由转动模式,当所述第一线圈单元处于其非通电状态并且所述第二线圈单元处于其通电状态时建立锁定-松脱模式,以及当所述第一线圈单元处于其通电状态并且所述第二线圈单元处于其非通电状态时建立松脱-锁定模式。
5.根据权利要求1所述的双向离合器组件,其中,所述第一单向离合器还包括第一支杆弹簧,所述第一支杆弹簧支承在形成于所述外座圈中的第一弹簧容槽中并且能够操作成使所述第一主动支杆朝向所述第一主动支杆的部署位置正常偏置,并且其中,所述第二单向离合器还包括第二支杆弹簧,所述第二支杆弹簧支承在形成于所述外座圈中的第二弹簧容槽中并且能够操作成使所述第二主动支杆朝向所述第二主动支杆的部署位置正常偏置。
6.根据权利要求1所述的双向离合器组件,其中,所述第一支杆容槽形成在所述外座圈的第一面对表面中并且所述第二支杆容槽形成在所述外座圈的第二面对表面中,并且其中,所述棘齿包括形成在所述内座圈的第一离合器环区段上的第一棘齿和形成在所述内座圈的第二离合器环区段上的第二棘齿。
7.根据权利要求1所述的双向离合器组件,其中,所述第一电枢包括第一基部部分和第一致动器板,并且所述第二电枢包括第二基部部分和第二致动器板,其中,所述第一致动器板和所述第二致动器板是所述第一电枢和所述第二电枢的固定成与所述外座圈一起旋转的所述部分,并且所述第一基部部分和所述第二基部部分相对于所述第一线圈单元和所述第二线圈单元固定。
8.根据权利要求7所述的双向离合器组件,其中,第一联接接口建立在所述外座圈与所述第一致动器板的一个或更多个凸耳之间以将所述第一致动器板联接成与所述外座圈一起旋转,同时允许所述第一致动器板相对于所述外座圈在所述第一致动器板的非致动位置与致动位置之间进行双向轴向运动,并且其中,第一电枢偏置装置能够操作成使所述第一致动器板朝向所述第一致动器板的非致动位置正常偏置,并且其中,第二联接接口建立在所述外座圈与所述第二致动器板的一个或更多个凸耳之间以将所述第二致动器板联接成与所述外座圈一起旋转,同时允许所述第二致动器板相对于所述外座圈在所述第二致动器板的非致动位置与致动位置之间进行双向轴向运动,并且其中,第二电枢偏置装置能够操作成使所述第二致动器板朝向所述第二致动器板的非致动位置正常偏置。
9.根据权利要求8所述的双向离合器组件,其中,所述第一线圈单元对准成围绕所述第一致动器板,并且其中,所述第二线圈单元对准成围绕所述第二致动器板。
10.根据权利要求9所述的双向离合器组件,其中,所述第一基部部分和所述第二基部部分各自包括磁性部分和非磁性部分。
11.根据权利要求1所述的双向离合器组件,构造成在驱动所述输入构件的电动马达与由所述输出构件驱动的齿轮系之间提供断开连接。
12.根据权利要求11所述的双向离合器组件,其中,所述电动马达和所述齿轮系是电传动桥或电驱动桥的一部分。
13.一种双向离合器组件,包括:
第一旋转构件;
第二旋转构件;
内座圈,所述内座圈固定成与所述第一旋转构件一起旋转并且限定棘齿;
外座圈,所述外座圈固定成与所述第二旋转构件一起旋转;
第一单向离合器,所述第一单向离合器具有:第一线圈单元,所述第一线圈单元固定至静止构件;第一主动支杆,所述第一主动支杆安装至所述外座圈并且支承为在与所述棘齿断开接合的非部署位置和与所述棘齿接合的部署位置之间进行枢转运动;以及能够轴向移位的第一致动器,所述第一致动器固定成与所述外座圈一起旋转并且能够响应于所述第一线圈单元的通电而在非致动位置与致动位置之间轴向移动;以及第一支杆接合特征,所述第一支杆接合特征从所述第一致动器延伸并且构造成响应于所述第一致动器从所述第一致动器的非致动位置移动至所述第一致动器的致动位置而使所述第一主动支杆从所述第一主动支杆的部署位置移动至所述第一主动支杆的非部署位置;以及
第二单向离合器,所述第二单向离合器具有:第二线圈单元,所述第二线圈单元固定至所述静止构件;第二主动支杆,所述第二主动支杆安装至所述外座圈并且支承为在与所述棘齿断开接合的非部署位置和与所述棘齿接合的部署位置之间进行枢转运动;以及能够轴向移位的第二致动器,所述第二致动器固定成与所述外座圈一起旋转并且能够响应于所述第二线圈单元的通电而在非致动位置与致动位置之间轴向移动;以及第二支杆接合特征,所述第二支杆接合特征从所述第二致动器延伸并且构造成响应于所述第二致动器从所述第二致动器的非致动位置移动至所述第二致动器的致动位置而使所述第二主动支杆从所述第二主动支杆的部署位置移动至所述第二主动支杆的非部署位置。
14.根据权利要求13所述的双向离合器组件,其中,所述第一致动器是第一致动器板,所述第一致动器板设置在第一基部部分内,其中,所述第一基部部分相对于所述第一线圈单元固定,并且所述第一致动器板能够相对于所述第一基部部分旋转,并且其中,所述第二致动器是第二致动器板,所述第二致动器板设置在第二基部部分内,其中,所述第二基部部分相对于所述第二线圈单元固定,并且所述第二致动器板能够相对于所述第二基部部分旋转。
15.根据权利要求13所述的双向离合器组件,其中,所述第一支杆接合特征和所述第二支杆接合特征呈榫钉的形式并且所述第一主动支杆和所述第二主动支杆包括倾斜表面,其中,所述榫钉轴向移动并且接触所述倾斜表面以使所述第一主动支杆或所述第二主动支杆移动至所述非部署位置。
16.一种控制双向离合器组件的方法,所述方法包括以下步骤:
旋转第一旋转构件;
将扭矩从所述第一旋转构件选择性地传递至第二旋转构件;
其中,内座圈固定成与所述第一旋转构件一起旋转并且限定棘齿;
其中,外座圈固定成与所述第二旋转构件一起旋转;
给固定至静止构件的第一线圈单元通电;
使固定成与所述外座圈一起旋转的第一致动器响应于所述第一线圈单元的通电而在非致动位置与致动位置之间轴向移位,所述第一致动器具有从所述第一致动器突出的第一支杆接合特征;
响应于将所述第一致动器移位至所述致动位置,使第一主动支杆与所述第一支杆接合特征接触,其中,所述第一主动支杆安装至所述外座圈并且支承为在与所述棘齿断开接合的非部署位置和与所述棘齿接合的部署位置之间进行枢转运动;
响应于使所述第一主动支杆与所述第一支杆接合特征接触,使所述第一主动支杆从所述第一主动支杆的部署位置枢转至所述第一主动支杆的非部署位置;
给固定至静止构件的第二线圈单元通电;
使固定成与所述外座圈一起旋转的第二致动器响应于所述第二线圈单元的通电而在非致动位置与致动位置之间轴向移位,所述第二致动器具有从所述第二致动器突出的第二支杆接合特征;
响应于将所述第二致动器移位至所述致动位置,使第二主动支杆与所述第二支杆接合特征接触,其中,所述第二主动支杆安装至所述外座圈并且支承为在与所述棘齿断开接合的非部署位置和与所述棘齿接合的部署位置之间进行枢转运动;
响应于使所述第二主动支杆与所述第二支杆接合特征接触,使所述第二主动支杆从所述第二主动支杆的部署位置枢转至所述第二主动支杆的非部署位置;
其中,当所述第一主动支杆和所述第二主动支杆处于所述非部署位置时,所述第一旋转构件和所述第二旋转构件旋转地断开联接;
其中,当所述第一主动支杆和所述第二主动支杆中的一者处于所述部署位置并且所述第一主动支杆和所述第二主动支杆中的另一者处于所述非部署位置时,所述第一旋转构件和所述第二旋转构件沿第一旋转方向传递扭矩;
其中,当所述第一主动支杆和所述第二主动支杆两者都处于所述部署位置时,所述第一旋转构件和所述第二旋转构件沿第一旋转方向和第二旋转方向传递扭矩。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,所述第一致动器和所述第二致动器是电枢的致动器板,其中,所述电枢还包括基部部分,其中,所述致动器板相对于所述基部部分旋转,其中,所述基部部分相对于所述第一线圈单元和所述第二线圈单元固定。
18.根据权利要求16所述的方法,其中,所述第一主动支杆和所述第二主动支杆包括倾斜表面,其中,所述第一支杆接合特征和所述第二支杆接合特征接触所述倾斜表面以使所述第一主动支杆和所述第二主动支杆枢转。
19.根据权利要求16所述的方法,其中,所述第一主动支杆和所述第二主动支杆朝向所述部署位置偏置。
20.根据权利要求16所述的方法,其中,所述第一致动器和所述第二致动器朝向所述非致动位置偏置。
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