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      具有超速分離裝置的動(dòng)力傳遞裝置制造方法

      文檔序號(hào):5152408閱讀:137來源:國知局
      具有超速分離裝置的動(dòng)力傳遞裝置制造方法
      【專利摘要】一種分離裝置,其包括:轂、傳動(dòng)構(gòu)件以及單向離合器與扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置。傳動(dòng)構(gòu)件構(gòu)造成接合環(huán)形的動(dòng)力傳遞元件。單向離合器與扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置連續(xù)地設(shè)置在扭矩路徑中并且具有承載件和卷繞彈簧。承載件限定凹槽。卷繞彈簧由金屬線形成并且具有接合端部和多個(gè)螺旋線圈。該接合端部的總長度小于其中一個(gè)螺旋線圈的長度。接合端部容納在凹槽中。承載件被容納在形成于旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的袋區(qū)內(nèi),該旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可以是轂、傳動(dòng)構(gòu)件、或者位于轂與傳動(dòng)構(gòu)件之間的扭矩路徑中的部件。形成卷繞彈簧的金屬線的軸向端面抵靠袋區(qū)的邊緣。
      【專利說明】具有超速分離裝置的動(dòng)力傳遞裝置
      [0001]相關(guān)申請的交叉引用
      [0002]本申請要求于2012年4月18日提交的美國臨時(shí)專利申請序列號(hào)為N0.61/625733的申請的權(quán)益和優(yōu)先權(quán),該申請的公開內(nèi)容通過參弓I的方式結(jié)合在本文中,如同在本文中詳細(xì)地全面闡述一樣。

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0003]本公開涉及一種帶有超速分離裝置的動(dòng)力傳遞裝置,更具體地,涉及一種帶有具有單向離合器組件和扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置的超速分離裝置的動(dòng)力傳遞裝置。

      【背景技術(shù)】
      [0004]該部分提供與本公開相關(guān)的背景信息,該背景信息不必然是現(xiàn)有技術(shù)。
      [0005]在機(jī)動(dòng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)中眾所周知的是,利用環(huán)形的蛇形帶來將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的一部分傳遞至多個(gè)帶驅(qū)動(dòng)附屬部件。通常情況下,每個(gè)部件都包括與帶傳動(dòng)地接合的帶輪,帶由直接聯(lián)接至發(fā)動(dòng)機(jī)上的曲軸的輸出帶輪驅(qū)動(dòng)。部件的帶輪以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝至傳動(dòng)軸。這種帶驅(qū)動(dòng)附屬部件的示例是交流發(fā)電機(jī)。
      [0006]內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)如脈沖系統(tǒng)一樣運(yùn)轉(zhuǎn),不斷地加速和減速,使得發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)。由于這些改變的速度,導(dǎo)致由曲軸驅(qū)動(dòng)的帶驅(qū)動(dòng)附屬部件持續(xù)地試圖加速和減速。除了由于高波動(dòng)負(fù)荷和振動(dòng)引起的部件的耐用度下降之外,這還可能導(dǎo)致噪音和振動(dòng)處于不可接受的水平。此外,例如在變速器換擋和發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)或關(guān)閉的過程中,快速的發(fā)動(dòng)機(jī)加速和減速可能由于帶與滑輪之間打滑而引發(fā)嘯叫聲、以及在帶上產(chǎn)生強(qiáng)沖擊載荷。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0007]本部分提供本公開的總體概述,而并非其全部范圍或所有特征的全面公開。
      [0008]在一種形式中,本教導(dǎo)提供一種分離裝置,其包括:轂、傳動(dòng)構(gòu)件以及單向離合器與扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置,其中,傳動(dòng)構(gòu)件構(gòu)造成接合環(huán)形的動(dòng)力傳遞元件,單向離合器與扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置具有承載件、卷繞彈簧、離合器表面以及至少一個(gè)彈簧。承載件限定凹槽。卷繞彈簧由金屬線形成并且具有接合端部和多個(gè)螺旋線圈。該接合端部容納在凹槽中,并且相比于其中一個(gè)螺旋線圈的長度,該接合端部的總長度較短。螺旋線圈與離合器表面接合并且卷繞成使得:當(dāng)旋轉(zhuǎn)動(dòng)力被從轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的一者傳遞至轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的另一者時(shí),螺旋線圈趨于抵靠離合器表面而展開。承載件容納在形成于旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的袋區(qū)內(nèi),該旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可以是轂、傳動(dòng)構(gòu)件或位于轂與傳動(dòng)構(gòu)件之間的扭矩路徑中的部件。形成卷繞彈簧的金屬線的軸向端面抵靠袋區(qū)的邊緣。
      [0009]具有這樣的承載件的分離裝置是有利的,因?yàn)?a)卷繞彈簧的基部(即,第一端部)被牢固地保持而免于在處于載荷下時(shí)發(fā)生縱向彎曲,并且在超速期間將離合器從接合中“拉出”;b)當(dāng)承載件與轂(或其他旋轉(zhuǎn)部件,例如承載構(gòu)件)為松配合時(shí),允許卷繞彈簧一些順應(yīng)性,從而允許卷繞彈簧自由地移動(dòng),并且使卷繞彈簧本身聯(lián)接于帶輪或離合特征;和/或C)其避免了過度限制卷繞彈簧的運(yùn)動(dòng)一過多地限制卷繞彈簧的運(yùn)動(dòng)可能引起彎矩和應(yīng)力集中的區(qū)域,這可能導(dǎo)致卷繞彈簧和/或承載件的斷裂。
      [0010]在另一形式中,本教導(dǎo)提供一種分離裝置,其包括轂、傳動(dòng)構(gòu)件以及單向離合器與扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置。傳動(dòng)構(gòu)件構(gòu)造成接合環(huán)形的動(dòng)力傳遞元件。單向離合器與扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置連續(xù)地設(shè)置在扭矩路徑中。單向離合器與扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置具有承載件、卷繞彈簧、離合器殼體、彈簧支撐件以及至少一個(gè)彈簧。承載件容納在形成于轂中的袋區(qū)中。該袋區(qū)不是完全地圍繞轂延伸。承載件限定凹槽。卷繞彈簧由金屬線形成并且具有接合端部和多個(gè)螺旋線圈。相比于其中一個(gè)螺旋線圈的長度,該接合端部的總長度較短。接合端部容納在凹槽中并且相對(duì)于轂定位成使得形成卷繞彈簧的金屬線的軸向端面抵靠袋區(qū)的邊緣。承載件殼體包括離合器表面和第一彈簧凸部。離合器表面的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)置有至少一個(gè)彈簧。卷繞彈簧的螺旋線圈與離合器表面相接合。卷繞彈簧的螺旋線圈卷繞成使得:當(dāng)旋轉(zhuǎn)動(dòng)力從轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的一者傳遞至轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的另一者時(shí),螺旋線圈趨于抵靠離合器表面而展開。彈簧支撐件固定地聯(lián)接至轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的另一者并且具有第二彈簧凸部。該至少一個(gè)彈簧設(shè)置在第一彈簧凸部與第二彈簧凸部之間,從而使得在第一彈簧凸部與第二彈簧凸部之間傳遞的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力通過至少一個(gè)彈簧傳遞。
      [0011]在另一形式中,本教導(dǎo)提供一種分離裝置,其包括轂、傳動(dòng)構(gòu)件以及單向離合器與扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置。傳動(dòng)構(gòu)件構(gòu)造成接合環(huán)形的動(dòng)力傳遞元件。單向離合器與扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置連續(xù)地設(shè)置在扭矩路徑中,并且具有承載件和卷繞彈簧,承載件容納在形成于轂中的袋區(qū)內(nèi),該袋區(qū)不完全地圍繞轂延伸。承載件限定凹槽。卷繞彈簧由金屬線形成并且具有接合端部和多個(gè)螺旋線圈。相比于其中一個(gè)螺旋線圈的長度,該接合端部的總長度較短。接合端部被容納在凹槽中并且相對(duì)于轂定位成使得形成卷繞彈簧的金屬線的軸向端面抵靠袋區(qū)的邊緣。
      [0012]在又一其他形式中,本教導(dǎo)提供一種分離裝置,其包括轂、傳動(dòng)構(gòu)件、單向離合器以及防斜升裝置。傳動(dòng)構(gòu)件構(gòu)造成接合環(huán)形的動(dòng)力傳遞元件。單向離合器具有卷繞彈簧、離合器殼體、彈簧支撐件以及至少一個(gè)彈簧。卷繞彈簧由金屬線形成并且具有接合端部和多個(gè)螺旋線圈。相比于其中一個(gè)螺旋線圈的長度,該接合端部的總長度較短。接合端部具有抵靠轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的一者的軸向端面,使得旋轉(zhuǎn)動(dòng)力在接合端部與轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的一者之間通過形成卷繞彈簧的金屬線的軸向端面?zhèn)鬟f。承載件殼體包括離合器表面和第一彈簧凸部。離合器表面的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)置有至少一個(gè)彈簧。卷繞彈簧的螺旋線圈與離合器表面相接合。卷繞彈簧的螺旋線圈卷繞成使得:當(dāng)旋轉(zhuǎn)動(dòng)力從轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的一者傳遞至轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的另一者時(shí),螺旋線圈趨于抵靠離合器表面而展開。彈簧支撐件固定地聯(lián)接至轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的另一者并且具有第二彈簧凸部。該至少一個(gè)彈簧是由金屬線形成的扭力彈簧。該扭力彈簧具有抵靠第一彈簧凸部的第一彈簧端面和抵靠第二彈簧凸部的第二彈簧端面,使得在第一彈簧凸部與第二彈簧凸部之間傳遞的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力通過扭力彈簧的金屬線傳遞。該防斜升裝置包括腿部和止擋部。腿部固定地聯(lián)接至離合器殼體與彈簧支撐件中的一者。止擋部形成于離合器殼體與彈簧支撐件中的另一者上。防斜升裝置限制離合器殼體與彈簧支撐件之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn),以阻止第一彈簧凸部與第一彈簧端面脫離接合、阻止第二彈簧凸部與第二彈簧端面脫離接合或者第一彈簧凸部和第二彈簧凸部都與第一彈簧端面和第二彈簧端面脫離接合。
      [0013]該分離裝置還能夠構(gòu)造成使得:(a)止擋部包括彈性緩沖器,當(dāng)沒有旋轉(zhuǎn)載荷通過分離裝置傳遞時(shí),該彈性緩沖器與腿部相接觸;(b)彈性緩沖器固定地聯(lián)接至抵接離合器殼體的推力襯套;和/或(C)在離合器殼體和彈簧支撐件中的另一者中形成有槽,并且止擋部與槽的端部相關(guān)聯(lián)。
      [0014]在另一形式中,本公開提供一種分離裝置,其包括轂、傳動(dòng)構(gòu)件和單向離合器。傳動(dòng)構(gòu)件構(gòu)造成接合環(huán)形的動(dòng)力傳遞元件。單向離合器具有卷繞彈簧、離合器殼體、彈簧支撐件、至少一個(gè)彈簧和離合器殼體襯套。卷繞彈簧由金屬線形成并且具有接合端部、多個(gè)螺旋線圈和第二端部。該接合端部設(shè)置在卷繞彈簧的第一軸向端部上,并且其總長度比其中一個(gè)螺旋線圈的長度短。接合端部具有抵靠轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的一者的軸向端面,使得旋轉(zhuǎn)動(dòng)力在接合端部與轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的一者之間通過形成卷繞彈簧的金屬線的軸向端面?zhèn)鬟f。第二端部設(shè)置在卷繞彈簧的與第一端部相反的第二軸向端部上。承載件殼體包括離合器表面和第一彈簧凸部。離合器表面的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)置有至少一個(gè)彈簧。卷繞彈簧的螺旋線圈與離合器表面相接合并且卷繞成使得:當(dāng)旋轉(zhuǎn)動(dòng)力從轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的一者傳遞至轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的另一者時(shí),螺旋線圈趨于抵靠離合器表面而展開。彈簧支撐件固定地聯(lián)接至轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的另一者并且具有第二彈簧凸部。該至少一個(gè)彈簧設(shè)置在第一彈簧凸部與第二彈簧凸部之間,使得在第一彈簧凸部與第二彈簧凸部之間傳遞的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力通過該至少一個(gè)彈簧傳遞。離合器殼體襯套以不能轉(zhuǎn)動(dòng)的方式聯(lián)接至離合器殼體,并且相對(duì)于傳動(dòng)構(gòu)件和彈簧支撐件中的一個(gè)支撐離合器殼體。離合器殼體襯套定位成接近卷繞彈簧的第二端部以限制卷繞彈簧的軸向伸長。
      [0015]該分離裝置還能夠構(gòu)造成使得:(a)卷繞彈簧的第二端部與多個(gè)螺旋線圈中的最后一個(gè)共同延伸,并且在多個(gè)螺旋線圈中的最后一個(gè)與多個(gè)螺旋線圈中鄰近的一個(gè)之間設(shè)置有間隙,該間隙的尺寸設(shè)定為使得多個(gè)螺旋線圈中的最后一個(gè)與離合器殼體襯套之間的接觸被設(shè)置在與轂的旋轉(zhuǎn)軸線相垂直的平面內(nèi);(b)在離合器殼體的軸向端部上形成有至少一個(gè)齒,并且離合器殼體襯套與離合器殼體的軸向端部是互補(bǔ)的;(c)離合器殼體包括管狀部分和從管狀部分徑向地向外延伸的凸緣,管狀部分限定離合器表面,第一彈簧凸部聯(lián)接至凸緣;和/或(d)離合器殼體由片狀金屬形成,在凸緣中形成有狹縫,凸緣的位于狹縫的第一周向側(cè)的部分沿軸向方向變形以限定第一彈簧凸部。
      [0016]在另一形式中,本教導(dǎo)提供一種分離裝置,其包括轂、傳動(dòng)構(gòu)件和單向離合器。傳動(dòng)構(gòu)件構(gòu)造成接合環(huán)形的動(dòng)力傳遞元件。單向離合器具有卷繞彈簧、離合器殼體、彈簧支撐件和至少一個(gè)彈簧。卷繞彈簧由金屬線形成并且具有接合端部、多個(gè)螺旋線圈和第二端部。該接合端部設(shè)置在卷繞彈簧的第一軸向端部上,并且其總長度比其中一個(gè)螺旋線圈的長度短。接合端部具有抵靠轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的一者的軸向端面,使得旋轉(zhuǎn)動(dòng)力在接合端部與轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的一者之間通過形成卷繞彈簧的金屬線的軸向端面?zhèn)鬟f。第二端部設(shè)置在卷繞彈簧的與第一端部相反的第二軸向端部上。承載件殼體包括離合器表面和第一彈簧凸部。離合器表面的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)置有至少一個(gè)彈簧。卷繞彈簧的螺旋線圈與離合器表面相接合并且卷繞成使得:當(dāng)旋轉(zhuǎn)動(dòng)力從轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的一者傳遞至轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的另一者時(shí),螺旋線圈趨于抵靠離合器表面而展開。彈簧支撐件固定地聯(lián)接至轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的另一者并且具有第二彈簧凸部。該至少一個(gè)彈簧設(shè)置在第一彈簧凸部與第二彈簧凸部之間,使得在第一彈簧凸部與第二彈簧凸部之間傳遞的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力通過該至少一個(gè)彈簧傳遞。彈簧座和傳動(dòng)構(gòu)件各自為分離的部件。彈簧座被固定地聯(lián)接至傳動(dòng)構(gòu)件。
      [0017]該分離裝置還能夠構(gòu)造成使得:(a)彈簧座被焊接至傳動(dòng)構(gòu)件;(b)彈簧座由片狀金屬形成;和/或(C)傳動(dòng)構(gòu)件由與形成彈簧座的材料不同的材料形成。
      [0018]在再一種形式中,本教導(dǎo)提供一種分離裝置,其包括轂、傳動(dòng)構(gòu)件、以及單向離合器與彈性聯(lián)接器,其中,傳動(dòng)構(gòu)件構(gòu)造成接合環(huán)形的動(dòng)力傳遞元件。單向離合器具有卷繞彈簧、離合器殼體、彈簧支撐件和至少一個(gè)彈簧。卷繞彈簧由金屬線形成并且具有接合端部、多個(gè)螺旋線圈和第二端部。該接合端部設(shè)置在卷繞彈簧的第一軸向端部上,并且其總長度比其中一個(gè)螺旋線圈的長度短。接合端部具有抵靠轂的軸向端面,使得旋轉(zhuǎn)動(dòng)力在接合端部與轂之間通過形成卷繞彈簧的金屬線的軸向端面?zhèn)鬟f。第二端部設(shè)置在卷繞彈簧的與第一端部相反的第二軸向端部上。承載件殼體包括離合器表面和第一彈簧凸部。離合器表面的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)置有至少一個(gè)彈簧。卷繞彈簧的螺旋線圈與離合器表面相接合。卷繞彈簧的螺旋線圈卷繞成使得:當(dāng)旋轉(zhuǎn)動(dòng)力從轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的一者傳遞至轂和傳動(dòng)構(gòu)件中的另一者時(shí),螺旋線圈趨于抵靠離合器表面而展開。彈簧支撐件固定地聯(lián)接至傳動(dòng)構(gòu)件并且具有第二彈簧凸部。該至少一個(gè)彈簧設(shè)置在第一彈簧凸部與第二彈簧凸部之間,使得在第一彈簧凸部與第二彈簧凸部之間傳遞的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力通過該至少一個(gè)彈簧傳遞。彈簧座和傳動(dòng)構(gòu)件各自為分離的部件,并且彈簧座被固定地聯(lián)接至傳動(dòng)構(gòu)件。
      [0019]分離裝置還能夠構(gòu)造成使得:(a)彈簧座被焊接至傳動(dòng)構(gòu)件;(b)彈簧座由片狀金屬形成;和/或(C)傳動(dòng)構(gòu)件由與形成彈簧座的材料不同的材料形成。
      [0020]根據(jù)在此提供的說明,其它適用性領(lǐng)域?qū)⒆兊蔑@而易見。在該
      【發(fā)明內(nèi)容】
      部分中的說明和具體示例僅用作示意性目的而無意于對(duì)本公開的范圍進(jìn)行限制。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0021]在此描述的附圖僅用作示意性目的而無意于以任何方式限制本公開的范圍。在所有的附圖中,相似或相同的元件被賦予一致的標(biāo)號(hào)。
      [0022]圖1是根據(jù)本公開的教導(dǎo)構(gòu)造的第一示例性超速分離裝置的示意圖,并且其被示出為與內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)操作地相關(guān)聯(lián);
      [0023]圖2是圖1的超速分離裝置的分解的立體后視圖;
      [0024]圖3是圖1的超速分離裝置的分解的立體前視圖;
      [0025]圖4是圖1的超速分離裝置的縱向剖視圖;
      [0026]圖5是圖1的超速分離裝置的離合器殼體的立體后視圖;
      [0027]圖6是與圖1的超速分離裝置的離合器殼體和彈簧支撐件相配合的防斜升特征的局部立體后視圖;
      [0028]圖7是圖1的超速分離裝置的局部立體前視圖,示出了與離合器殼體的第一彈簧接合表面相接合的扭力彈簧;
      [0029]圖8是圖1的超速分離裝置的卷繞彈簧和承載件的局部立體后視圖;
      [0030]圖9是圖1的超速分離裝置的轂的立體后視圖;
      [0031]圖10是結(jié)合到圖1的超速分離裝置上的密封蓋的局部縱向剖視圖;
      [0032]圖11是根據(jù)本公開的其他特征構(gòu)造的第二示例性超速分離裝置的分解的立體后視圖;
      [0033]圖12是圖11的超速分離裝置的分解的立體前視圖;
      [0034]圖13是圖11的超速分離裝置的縱向剖視圖;
      [0035]圖14是圖11的超速分離裝置的帶輪和彈簧支撐件的局部縱向剖視圖;
      [0036]圖15是圖11的超速分離裝置的彈簧支撐件、帶輪和弧形彈簧的前正視圖;
      [0037]圖16是在出于說明性目的而移除了密封蓋和帶輪的情況下示出的圖11的超速分離裝置的立體前視圖;
      [0038]圖17是圖11的超速分離裝置的密封蓋的局部縱向剖視圖;
      [0039]圖18是圖11的超速分離裝置的轂的立體后視圖;
      [0040]圖19是根據(jù)本公開的教導(dǎo)構(gòu)造的另一示例性超速分離裝置構(gòu)型的示意圖,并且其被示為與內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)操作地相關(guān)聯(lián);
      [0041]圖20是根據(jù)本公開的其他特征構(gòu)造的示例性的襯套和彈簧支撐件的分解立體圖;
      [0042]圖21是示出為處于組裝位置的圖20的襯套和彈簧支撐件的前正視圖;
      [0043]圖22是示于圖21中的襯套和彈簧支撐件的立體后視圖;
      [0044]圖23是根據(jù)本公開的教導(dǎo)構(gòu)造的另一超速分離裝置的前部正視圖;
      [0045]圖24和25是圖23的超速分離裝置的一部分的剖視圖,示出了在安裝至承載構(gòu)件時(shí)的承載件;
      [0046]圖26是放大后的圖24的一部分;以及
      [0047]圖27是放大后的圖25的一部分。
      [0048]在所有附圖的多個(gè)視圖中,對(duì)應(yīng)的參考標(biāo)號(hào)表示對(duì)應(yīng)的零件。

      【具體實(shí)施方式】
      [0049]現(xiàn)在將參照附圖更全面地描述示例性實(shí)施方式。
      [0050]參照附圖中的圖1,根據(jù)本公開的教導(dǎo)所構(gòu)造的第一超速分離裝置總體上由附圖標(biāo)記10表示。超速分離裝置10應(yīng)用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)14的前發(fā)動(dòng)機(jī)附件驅(qū)動(dòng)裝置12中。前發(fā)動(dòng)機(jī)附件驅(qū)動(dòng)裝置12包括諸如由發(fā)動(dòng)機(jī)14的曲軸22通過帶24驅(qū)動(dòng)的起動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)或起動(dòng)機(jī)/交流發(fā)電機(jī)20、水泵16、以及空調(diào)壓縮機(jī)18之類的多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)附件、以及超速分離裝置10。
      [0051]參照圖1至圖2,將更加詳細(xì)地描述超速分離裝置10。超速分離裝置10大體上包括單向離合器組件30、扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置32、密封蓋34、轂36、傳動(dòng)構(gòu)件或帶輪38、軸承40、推力襯套42和離合器襯套44。單向離合器組件30與扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置32連續(xù)地設(shè)置在扭矩路徑中。單向離合器組件30包括轂36上的突出部48、承載件50、保持件52、卷繞彈簧54以及離合器殼體56。簡言之,轂36固定地安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)14的曲軸22 (圖1)。曲軸22沿從動(dòng)方向的旋轉(zhuǎn)使轂36上的突出部48迫壓卷繞彈簧54沿一方向旋轉(zhuǎn),卷繞彈簧54沿該方向的旋轉(zhuǎn)使其徑向地?cái)U(kuò)張并且抵靠離合器殼體56的內(nèi)徑部起作用,使離合器殼體56與轂36 —起旋轉(zhuǎn)。
      [0052]圖2的扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置32包括位于離合器殼體56上的第一彈簧凸緣60、扭力彈簧66和彈簧支撐件68。一般而言,離合器殼體56沿從動(dòng)方向的旋轉(zhuǎn)作用于扭力彈簧66的第一端部,并且趨于引起扭力彈簧66的相對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)。扭力彈簧66的相反端部作用于聯(lián)接至帶輪38的彈簧支撐件68上。由前發(fā)動(dòng)機(jī)附件驅(qū)動(dòng)裝置12的其余部分所產(chǎn)生的對(duì)帶輪38旋轉(zhuǎn)的阻力對(duì)扭力彈簧66進(jìn)行加載,使得扭力彈簧66展開(在徑向方向上擴(kuò)張)。
      [0053]在所提供的特定示例中,連接于曲軸22與帶24之間的超速分離裝置10用作前發(fā)動(dòng)機(jī)附件驅(qū)動(dòng)裝置12的輸入構(gòu)件,但是可以理解的是,本公開的教導(dǎo)能夠以略微不同的方式實(shí)施。例如,超速分離裝置能夠操作地設(shè)置在帶24與帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的任意一個(gè)或多個(gè)之間(即,該超速分離裝置聯(lián)接至帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的指定一者的軸,并且該超速分離裝置是可操作的,用于將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力從帶24傳遞至帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的指定一者)??梢岳斫獾氖牵诔俜蛛x裝置與帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的指定一者相關(guān)聯(lián)的情況下,當(dāng)帶24相對(duì)于帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的指定一者減速時(shí),分離裝置將會(huì)自動(dòng)地使帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的指定一者與帶24分離,以允許帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的指定一者的輸入軸的速度超過分離裝置的帶輪的速度。
      [0054]現(xiàn)特別參照圖2、圖3和圖9,將對(duì)所示出的轂36作更詳細(xì)的描述。轂36包括第一端部70、第二端部72以及在第一端部70與第二端部72之間軸向地延伸的大致圓筒形本體74。該圓筒形本體74包括孔76和在第一端部70與第二端部72之間延伸的外表面78???6的尺寸設(shè)定成用于容納帶螺紋的緊固件(未具體示出)以將轂36牢固地固定至曲軸22(圖1)。環(huán)形凸緣80在第一端部70附近從圓筒形本體74徑向地向外延伸。環(huán)形凸緣80具有外凸緣表面84 (圖9),相比于外表面78,該外凸緣表面84具有更大的外徑。環(huán)形凸緣80還包括位于與突出部48相反的一側(cè)的徑向凹進(jìn)部85(圖3)以及內(nèi)圓筒形側(cè)壁86。轂36上的突出部48還包括限定在環(huán)形凸緣80內(nèi)的袋區(qū)88。圓筒形本體74的外表面78總的包括近端徑向側(cè)壁90、中間徑向側(cè)壁91以及遠(yuǎn)端徑向側(cè)壁92。
      [0055]現(xiàn)具體參照圖2至圖4,所示出的保持件52大體上包括具有遠(yuǎn)端本體部分102 (圖4)和近端本體部分104的保持件本體100。該遠(yuǎn)端本體部分102和近端本體部分104相對(duì)于彼此軸向地偏置。在一個(gè)示例中,保持件52在鄰近軸承40的位置處被壓配合到轂36的圓筒形本體74上。更具體地,保持件52 (圖4)的內(nèi)徑部被壓配合到設(shè)置于轂36的圓筒形本體74上的外表面78的近端徑向側(cè)壁90上。保持件52還能夠抵靠承載件50以將承載件50保持在袋區(qū)88內(nèi)。
      [0056]帶輪38通過諸如焊接之類的方式固定地聯(lián)接至彈簧支撐件68。帶輪38還以可旋轉(zhuǎn)的方式經(jīng)由軸頸連接至轂36。帶輪38大體上包括帶輪本體110,帶輪本體110包括外圓筒形側(cè)壁112、內(nèi)圓筒形側(cè)壁114以及環(huán)形連接面116。在所示出的示例中,外圓筒形側(cè)壁112和內(nèi)圓筒形側(cè)壁114是同軸的。外圓筒形側(cè)壁112、內(nèi)圓筒形側(cè)壁114和連接面116共同限定環(huán)形溝槽120 (圖3)。外圓筒形側(cè)壁112包括能夠具有多個(gè)凹槽124的外周122,其中,多個(gè)凹槽124大體上呈V形并且被構(gòu)造成用于接合和引導(dǎo)帶24。
      [0057]軸承40被壓配合并聯(lián)接于帶輪38與轂36之間。軸承40包括內(nèi)座圈130、外座圈132和多個(gè)滾珠134。內(nèi)座圈130 (圖4)牢固地固定至轂36的圓筒形本體74的中間徑向側(cè)壁91。外座圈132固定至帶輪38的本體110的內(nèi)圓筒形側(cè)壁114。多個(gè)滾珠134落座成用于在軸承40的內(nèi)座圈130與外座圈132之間旋轉(zhuǎn)。
      [0058]卷繞彈簧54包括在接合端部或第一端部142 (圖3)與相反的第二端部144 (圖2)之間延伸的多個(gè)螺旋線圈140。卷繞彈簧54可以由無涂層的彈簧鋼絲形成,并且具有與離合器殼體上的離合器表面146 (圖4)摩擦接觸的非圓形的橫截面,例如正方形的或矩形的橫截面。在所示出的具體示例中,卷繞彈簧54的橫截面是矩形的或正方形的。在卷繞彈簧54與離合器表面146之間的接觸面上采用潤滑劑,以使卷繞彈簧54與離合器殼體56的離合器表面146之間的磨損最小化。卷繞彈簧54的第一端部142安裝在限定于承載件50中的卷繞彈簧凹槽150內(nèi)(另外參見圖8和圖9)。承載件50優(yōu)選地由塑料形成,并且被以嵌置的方式容納于轂36的袋區(qū)88中,使得形成第一端部(例如,接合端部)142(圖3)的金屬線的軸向端面E(圖3)抵靠突出部48中的袋區(qū)88的前緣或端壁。當(dāng)使轂36沿從動(dòng)方向(如在圖9中所見的逆時(shí)針方向)旋轉(zhuǎn)時(shí),轂36的袋區(qū)88的邊緣或端壁152抵靠承載件50的相對(duì)的側(cè)壁153以及卷繞彈簧54的第一端部142的軸向端面而起作用,以將來自轂36的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞至卷繞彈簧54。端壁152 (圖9)沿著第一徑向延伸軸線154延伸。在所示出的實(shí)施方式中,第一徑向延伸軸線154與轂36的旋轉(zhuǎn)軸線155相交??拷诙瞬?44的螺旋線圈140以軸向間隙156(圖4)為特征。軸向間隙156能夠幫助使靠近第二端部144的螺旋線圈140的傾斜最小化。就此而言,軸向間隙156的尺寸設(shè)定為使得最后一個(gè)螺旋線圈140與離合器襯套44之間的接觸被設(shè)置在與轂36的旋轉(zhuǎn)軸線155相垂直的平面上。進(jìn)一步說明,避免了離合器襯套44與形成第二端部144的螺旋線圈140的軸向端面的邊緣之間的線接觸。
      [0059]推力襯套42 (圖2)具有環(huán)狀本體158,環(huán)狀本體158具有從該環(huán)狀本體158突出的多個(gè)定位凸塊160。推力襯套42的環(huán)狀本體158還包括從該環(huán)狀本體158突出的止擋部或緩沖凸部162。推力襯套42可以由塑料材料形成。推力襯套42大體上提供密封蓋34與離合器殼體56之間的隔障。此外,如將在本文更詳細(xì)描述的,當(dāng)扭力彈簧66從加載狀態(tài)運(yùn)動(dòng)至卸載狀態(tài)時(shí),推力襯套42的緩沖凸部162能夠在離合器殼體56與彈簧支撐件68之間提供物理上的和聲響上的阻尼。
      [0060]現(xiàn)特別地參照圖2至圖6,將更加詳細(xì)地描述離合器殼體56。離合器殼體56大體上包括在第一端部172與第二端部174之間延伸的圓筒形側(cè)壁170 (圖5)。外緣176從圓筒形側(cè)壁170的第一端部172徑向地向外延伸。外緣176包括圍繞其形成的多個(gè)凹進(jìn)部180。凹進(jìn)部180共同限定第一彈簧支撐表面181 (圖2)。在所提供的示例中,多個(gè)凹進(jìn)部180以漸進(jìn)的高度設(shè)置,以提供與扭力彈簧66的傾斜的端部輪廓相一致以便對(duì)準(zhǔn)的第一彈簧支撐表面181。多個(gè)孔口 182形成在外緣176中,用于以嵌置的方式容納從推力襯套42伸出的定位凸塊160。推力襯套42因此而被聯(lián)接成與離合器殼體56 —致地旋轉(zhuǎn)?;⌒尾?86(圖5)于大體在圓筒形側(cè)壁170與外緣176之間過渡的位置限定成貫穿離合器殼體56。凸緣190形成于位于其中一個(gè)凹進(jìn)部180上的斷開部處。凸緣190能夠提供第一彈簧凸部或第一彈簧接合表面192。離合器殼體56能夠由片狀金屬形成。提供第一接合表面192的斷開部是由形成于凸緣190中的狹縫和變形部形成的。圓筒形側(cè)壁170的第二端部174大體上包括多個(gè)徑向突起部194,該多個(gè)徑向突起部194共同提供城堡狀的端面198。
      [0061 ] 特別參照圖2至圖4,離合器襯套44大體上包括在第一端部202與第二端部204之間延伸的圓筒形本體200。本體200還包括內(nèi)圓筒形表面206 (圖2)和外圓筒形表面208。圓筒形本體200還限定多個(gè)袋區(qū)210,該多個(gè)袋區(qū)210形成于靠近第二端部204 (圖3)的向內(nèi)延伸徑向側(cè)壁212中。袋區(qū)210構(gòu)造成以嵌置的方式容納從離合器殼體56的圓筒形側(cè)壁170伸出的徑向突起部194。就此而言,一旦被組裝后,離合器襯套44以不能轉(zhuǎn)動(dòng)的方式聯(lián)接至離合器殼體56。如在圖4中最佳示出的,離合器襯套44的圓筒形本體200的第二端部204被容納在環(huán)形溝槽120內(nèi)并且接合帶輪38。明顯地,徑向側(cè)壁212接合卷繞彈簧54的第二端部144以限制卷繞彈簧54的軸向移動(dòng)。在所提供的示例中,離合器襯套44由塑料形成。
      [0062]彈簧支撐件68大體上包括在第一端部222與第二端部224之間延伸的圓筒形側(cè)壁220(圖2和圖3)。多個(gè)徑向向外延伸的凸緣226圍繞圓筒形本體200的第二端部224設(shè)置。在所示出的示例中,凸緣226以不同的高度延伸以支撐扭力彈簧66的傾斜的端部輪廓。進(jìn)一步說明,凸緣226共同限定在高度上有變化的第二彈簧支撐表面230 (圖2),用以軸向地支撐扭力彈簧66。如將描述的,第二彈簧凸部或第二彈簧接合表面232設(shè)置在其中一個(gè)凸緣226上,用于接合扭力彈簧66的末端。腿部234從彈簧支撐件68的圓筒形本體200的第一端部222延伸。
      [0063]扭力彈簧66大體上在離合器殼體56與彈簧支撐件68之間延伸。就此而言,扭力彈簧66被軸向地支撐在離合器殼體56上的第一彈簧支撐表面181與彈簧支撐件68上的第二彈簧支撐表面230之間。扭力彈簧66構(gòu)造成在離合器殼體56與彈簧支撐件68之間傳遞扭矩。具體而言,扭力彈簧66的第一端部250接合離合器殼體56上的第一彈簧接合表面192,而扭力彈簧66的第二端部252接合彈簧支撐件68上的第二彈簧接合表面232。就此而言,當(dāng)離合器殼體56沿從動(dòng)方向(如在圖2中所見的逆時(shí)針)旋轉(zhuǎn)時(shí),第一彈簧接合表面192抵靠扭力彈簧66的第一端部250而起作用,并且使扭力彈簧66徑向地?cái)U(kuò)張。同時(shí),扭力彈簧66的第二端部252將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到彈簧支撐件68的第二彈簧接合表面232上。由于彈簧支撐件68被固定地聯(lián)接至帶輪38,因此相應(yīng)地使帶輪38旋轉(zhuǎn)。扭力彈簧66還能夠允許離合器殼體56與彈簧支撐件68之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),以適應(yīng)由于發(fā)動(dòng)機(jī)14工作速度的大體振蕩改變而導(dǎo)致的帶輪38速度的改變。在所示出的示例中,扭力彈簧66和卷繞彈簧54沿相同的方向卷繞。
      [0064]現(xiàn)在具體地參照圖2至圖4和10,將更詳細(xì)地描述密封蓋34。密封蓋34大體上包括金屬?zèng)_壓件260,金屬?zèng)_壓件260具有經(jīng)二次注塑成型(overmolded)的橡膠部分262。圍繞經(jīng)二次注塑成型的橡膠部分262形成有外側(cè)唇部264和內(nèi)側(cè)唇部266。如在圖4中最佳示出的,外側(cè)唇部264構(gòu)造成密封地接合外圓筒形側(cè)壁112的內(nèi)徑部268。內(nèi)側(cè)唇部266構(gòu)造成與形成于轂36的環(huán)形凸緣80上的內(nèi)圓筒形側(cè)壁86密封地接合。一般而言,密封蓋34能夠阻止?jié)櫥蛷膯蜗螂x合器組件30中逸出,同時(shí)阻止污物和污染物進(jìn)入單向離合器組件30。明顯地,離心力將趨于將密封蓋34的內(nèi)側(cè)唇部266迫壓成與轂36的內(nèi)圓筒形側(cè)壁86相接合。這種構(gòu)型是特別有利的,因?yàn)檫@種構(gòu)型趨于消除對(duì)于用以將密封力保持在轂36的內(nèi)圓筒形側(cè)壁86上的附加支撐件(金屬環(huán)等)的需要。
      [0065]現(xiàn)在特別參照圖6,將更詳細(xì)地描述超速分離裝置10的另外的特征。超速分離裝置10還能夠包括防斜升(ant1-ramp-up)裝置270。該防斜升裝置270能夠阻止例如當(dāng)扭力彈簧66從加載狀態(tài)(從動(dòng))轉(zhuǎn)到卸載狀態(tài)(例如超速狀態(tài))時(shí)扭力彈簧66和離合器殼體56的斜升或相對(duì)運(yùn)動(dòng)。具體而言,防斜升裝置270能夠包括彈簧支撐件68的腿部234、推力襯套42的緩沖凸部162、以及限定在離合器殼體56中的弧形槽186。在離合器殼體56與彈簧支撐件68相對(duì)旋轉(zhuǎn)的過程中,使腿部234沿著弧形槽186旋轉(zhuǎn),以適應(yīng)帶輪38的速度的改變。腿部234能夠在弧形槽186的相對(duì)兩側(cè)之間行進(jìn)。在圖6中示出了防斜升位置,并且該防斜升位置被限定為腿部234接合緩沖凸部162而緩沖凸部162又相應(yīng)地接合弧形槽186的末端272的位置。就此而言,當(dāng)扭力彈簧66從加載狀態(tài)轉(zhuǎn)到卸載狀態(tài)時(shí),扭力彈簧66可以總體上收縮至松弛位置。同時(shí),使彈簧支撐件68沿圖6所示的大體順時(shí)針的方向相對(duì)于離合器殼體56旋轉(zhuǎn)。使腿部234沿著弧形槽186可滑動(dòng)地行進(jìn),直到腿部234將緩沖凸部162迫壓至弧形槽186的末端272中為止。明顯地,由于推力襯套42的緩沖凸部162由塑料制成,因此在碰撞過程中提供了物理上的和聲響上的阻尼。此外,在腿部234與離合器殼體56之間是金屬與金屬的接觸。
      [0066]現(xiàn)在總體參考圖1至圖9,將對(duì)處于從動(dòng)狀態(tài)下的超速分離裝置10的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞路徑進(jìn)行描述。開始時(shí),曲軸22沿從動(dòng)方向的旋轉(zhuǎn)又將相應(yīng)地使固定地安裝至曲軸22的轂36沿如圖2中所見的大體逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。轂36的旋轉(zhuǎn)迫使卷繞彈簧54的第一端部142 (該第一端部142容納在轂36的袋區(qū)88中)旋轉(zhuǎn)。因此能夠使卷繞彈簧54由于源于附件驅(qū)動(dòng)裝置的其余部分(圖1)的用以使帶輪38轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)阻力而徑向地?cái)U(kuò)張(展開)。卷繞彈簧54抵靠離合器殼體56的離合器表面146起作用,使離合器殼體56與轂36一起旋轉(zhuǎn)。離合器殼體56的旋轉(zhuǎn)使離合器殼體56的第一彈簧接合表面192驅(qū)動(dòng)扭力彈簧66的第一端部250。扭力彈簧66徑向地?cái)U(kuò)張并使扭力彈簧66的第二端部252作用于彈簧支撐件68的第二彈簧接合表面232。因而使彈簧支撐件68與固定地聯(lián)接至彈簧支撐件68的帶輪38 —起旋轉(zhuǎn)。
      [0067]在超速狀態(tài)下,相比于帶輪38,曲軸22以較慢的速度旋轉(zhuǎn)。這種情況是由于發(fā)動(dòng)機(jī)14減速而造成的。在帶輪38旋轉(zhuǎn)得比轂36快的情況下,扭力彈簧66和卷繞彈簧54能夠移動(dòng)至卸載位置或收縮。具體而言,當(dāng)卷繞彈簧54收縮時(shí),卷繞彈簧54與離合器殼體56上的離合器表面146的接合被解除,允許離合器殼體56與轂36的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步說明,轂36相對(duì)于帶輪38的減速使扭力彈簧66卸載,從而使得卷繞彈簧54能夠更緊地卷繞,并且稍微地與離合器表面146脫離接合。這允許卷繞彈簧54的螺旋線圈140在離合器表面146上滑動(dòng),以使帶輪38的速度能夠超過轂36的速度。
      [0068]現(xiàn)參照圖11至圖12,根據(jù)本公開的其他教導(dǎo)所構(gòu)造的第二超速分離裝置總體上由附圖標(biāo)記300表示。超速分離裝置300總體上包括單向離合器組件330、扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置332、密封蓋334、轂336、帶輪338、滾珠軸承組件340以及襯套344。單向離合器組件330與扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置332連續(xù)地設(shè)置在扭矩路徑中。單向離合器組件330總體上包括轂336上的突出部348、承載件350、保持件352、卷繞彈簧354以及離合器殼體356。在所示出的不例中,離合器殼體356總體上包括離合器環(huán)357和離合器套筒358。簡言之,轂336固定地安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)14的曲軸22(圖1)。曲軸22沿從動(dòng)方向的旋轉(zhuǎn)使轂336上的突出部348迫壓卷繞彈簧354沿一方向旋轉(zhuǎn),卷繞彈簧354沿該方向的旋轉(zhuǎn)使其徑向地?cái)U(kuò)張并且抵靠離合器殼體356的離合器套筒358的內(nèi)徑部起作用,使離合器殼體356與轂336 —起旋轉(zhuǎn)。
      [0069]扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置332大體上包括一對(duì)弧形彈簧366、彈簧支撐件368、一對(duì)凸部370以及一對(duì)止擋部或緩沖器372。雖然所示出的和所描述的構(gòu)型包括一對(duì)弧形彈簧366、一對(duì)凸部370以及一對(duì)緩沖器372,但是也同樣可以采用其他組合。
      [0070]—般而言,當(dāng)離合器殼體356沿從動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)時(shí),凸部370作用于弧形彈簧366的相應(yīng)的第一端部,使弧形彈簧366壓縮。由前發(fā)動(dòng)機(jī)附件驅(qū)動(dòng)裝置12 (圖1)的其余部分所產(chǎn)生的對(duì)帶輪338的旋轉(zhuǎn)的阻力對(duì)弧形彈簧366進(jìn)行加載,使得弧形彈簧366壓縮。各個(gè)弧形彈簧366的相反端部作用于設(shè)置在彈簧支撐件368上的相對(duì)的彈簧接合表面,使彈簧支撐件368和固定地聯(lián)接至彈簧支撐件368的帶輪338與離合器殼體356 —起旋轉(zhuǎn)。
      [0071]在所提供的特定示例中,超速分離裝置300用作前發(fā)動(dòng)機(jī)附件驅(qū)動(dòng)裝置12的輸入構(gòu)件,但是可以理解的是,本公開的教導(dǎo)能夠以略微不同的方式實(shí)施。例如,超速分離裝置能夠操作地設(shè)置在帶24與帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的任意一個(gè)或多個(gè)之間(即,該超速分離裝置聯(lián)接至帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的指定一者的軸,并且該超速分離裝置是可操作的,用于將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力從帶24傳遞至帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的指定一者)??梢岳斫獾氖?,在超速分離裝置與帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的指定一者相關(guān)聯(lián)的情況下,當(dāng)帶24相對(duì)于帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的指定一者減速時(shí),分離裝置將會(huì)自動(dòng)地使帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的指定一者與帶24分離,以允許帶驅(qū)動(dòng)附件16、18或20中的指定一者的輸入軸的速度超過分離裝置的帶輪的速度。
      [0072]現(xiàn)特別參照圖11、圖12和圖18,將對(duì)轂336作更詳細(xì)的描述。轂336大體上包括第一端部380 (圖18)、第二端部382以及在第一端部380與第二端部382之間軸向地延伸的大致圓筒形本體384。該圓筒形本體384包括由多個(gè)緊固件容納孔388共同限定的內(nèi)表面386。圓筒形本體384還包括在第一端部380與第二端部382之間延伸的外表面390。緊固件容納孔388的尺寸設(shè)定為用于容納帶螺紋的緊固件,以將轂336牢固地固定至曲軸22(圖1)。環(huán)形凸緣400在第一端部380附近從圓筒形本體384徑向地向外延伸。環(huán)形凸緣400具有外凸緣表面404 (圖18),相比于外表面390,該外凸緣表面404具有更大的外徑。環(huán)形凸緣400還包括徑向凸出部410 (圖12),該徑向凸出部410提供外圓筒形側(cè)壁412。轂336上的突出部348還包括限定在環(huán)形凸緣400內(nèi)的袋區(qū)418。圓筒形本體384的外表面390總的包括近端徑向側(cè)壁420、中間徑向側(cè)壁422以及遠(yuǎn)端徑向側(cè)壁424。
      [0073]現(xiàn)參照圖11至圖13,保持件352大體上包括具有遠(yuǎn)端本體部分432和近端本體部分434的保持件本體430。該遠(yuǎn)端本體部分432和近端本體部分434相對(duì)于彼此軸向地偏置。在一個(gè)示例中,保持件352在鄰近滾珠軸承組件340的位置處被壓配合到轂336的圓筒形本體384上(圖13)。更具體地,保持件352的內(nèi)徑部被壓配合到設(shè)置于轂336的圓筒形本體384上的外表面390的近端徑向側(cè)壁420上。
      [0074]帶輪338通過諸如焊接之類的方式固定地聯(lián)接至彈簧支撐件368。帶輪338還以可旋轉(zhuǎn)的方式經(jīng)由軸頸連接至轂336。帶輪338大體上包括帶輪本體450,帶輪本體450包括外圓筒形側(cè)壁452、內(nèi)圓筒形側(cè)壁454以及環(huán)形連接面456 (圖11)。在所示出的示例中,外圓筒形側(cè)壁452和內(nèi)圓筒形側(cè)壁454是同軸的。外圓筒形側(cè)壁452、內(nèi)圓筒形側(cè)壁454和連接面456共同限定環(huán)形溝槽460 (圖12)。連接面456還包括內(nèi)面457和外面458 (圖13)。外圓筒形側(cè)壁452能夠包括具有多個(gè)凹槽466的外周464,其中,多個(gè)凹槽466大體上呈V形并且被構(gòu)造成用于接合和引導(dǎo)帶24。
      [0075]滾珠軸承組件340被壓配合并聯(lián)接于帶輪338和轂336之間。滾珠軸承組件340包括內(nèi)座圈470 (圖13)、外座圈472和多個(gè)滾珠474。內(nèi)座圈470牢固地固定至轂336的圓筒形本體384的中間徑向側(cè)壁422。外座圈472固定至帶輪338的本體450的內(nèi)圓筒形側(cè)壁454。多個(gè)滾珠474落座成用于在滾珠軸承組件340的內(nèi)座圈470與外座圈472之間旋轉(zhuǎn)。
      [0076]卷繞彈簧354大體上包括在接合端部或鉤狀的第一端部482與相反的第二端部484之間延伸的多個(gè)螺旋線圈480(圖12)。在一個(gè)示例中,卷繞彈簧354由無涂層的彈簧鋼絲形成,并且具有與離合器殼體356的離合器套筒358的離合器表面488 (圖13)摩擦接觸的非圓形的橫截面,例如正方形的或矩形的橫截面。在所示出的示例中,卷繞彈簧354的橫截面是矩形的或正方形的。能夠在卷繞彈簧354與離合器殼體356的離合器套筒358的離合器表面488之間的接觸面上采用潤滑劑,以使卷繞彈簧354與離合器殼體356之間的磨損最小化。卷繞彈簧354的第一端部482被固定地容納于限定在承載件350中的卷繞彈簧凹槽490 (圖12)內(nèi)。承載件350能夠由塑料形成,并且以嵌置的方式容納于轂336的袋區(qū)418中,使得形成第一端部482 (圖12)的金屬線的軸向端面抵靠袋區(qū)418的前緣或端壁(即,突出部348)。
      [0077]和以上就轂36所描述的構(gòu)型一樣,轂336沿從動(dòng)方向(如在圖11中所見的逆時(shí)針方向)旋轉(zhuǎn)。轂336的袋區(qū)418的端壁496 (圖18)抵靠承載件350的相對(duì)的側(cè)壁497 (圖1D以及卷繞彈簧354的第一端部482的軸向端面而起作用,以將來自轂336的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞至卷繞彈簧354。端壁496(圖18)沿著第一徑向延伸軸線498延伸。在所示出的構(gòu)型中,第一徑向延伸軸線498與轂336的旋轉(zhuǎn)軸線499相交??拷诙瞬?84的螺旋線圈480限定有軸向間隙500 (圖13),該軸向間隙500能夠幫助使靠近第二端部484的螺旋線圈480的傾斜最小化。就此而言,軸向間隙500的尺寸設(shè)定為使得最后一個(gè)螺旋線圈480與襯套344之間的接觸被設(shè)置在與轂336的旋轉(zhuǎn)軸線499相垂直的平面上。進(jìn)一步說明,避免了襯套344與形成第二端部484的螺旋線圈480的軸向端面的邊緣之間的線接觸。
      [0078]現(xiàn)特別地參照圖11至圖13,將更加詳細(xì)地描述離合器殼體356??梢岳斫獾氖?,雖然所示出的具體示例提供的離合器殼體356具有分開形成的離合器環(huán)357和離合器套筒358,但是離合器殼體356可以是單個(gè)的一體式部件。該離合器殼體356大體上包括在第一端部510與第二端部512之間延伸的圓筒形側(cè)壁506 (圖13)。離合器環(huán)357固定地安裝至離合器套筒358并且從靠近第二端部512的離合器套筒358徑向地向外延伸。凸部370在大體沿直徑的方向上相反的位置處從離合器環(huán)357延伸。也考慮到其他構(gòu)型。凸部370還能夠包括第一壓縮端520 (圖16)和相對(duì)的端部522。
      [0079]現(xiàn)特別地參照圖11至圖13,襯套344大體上包括在第一端部528 (圖11)與第二端部530之間延伸的圓筒形本體526。襯套344構(gòu)造成圍繞帶輪338的內(nèi)面457以可滑動(dòng)的方式行進(jìn)。本體526包括內(nèi)圓筒形表面534 (圖12)和外圓筒形表面536,從而在內(nèi)圓筒形表面534與外圓筒形表面536之間限定環(huán)形溝槽540。如圖13中所見的,溝槽540還通過向內(nèi)成階梯狀的溝槽542和向外成階梯狀的溝槽544來限定。一般而言,卷繞彈簧354被對(duì)準(zhǔn)成用以接納在內(nèi)溝槽542處,并且離合器套筒358的側(cè)壁506被對(duì)準(zhǔn)成用以接納在外溝槽544處。一旦被組裝后,襯套344以不能轉(zhuǎn)動(dòng)的方式聯(lián)接至離合器殼體356。如圖13所示,襯套344的內(nèi)圓筒形側(cè)壁534被容納在帶輪338的溝槽460內(nèi)并且接合帶輪338。明顯地,卷繞彈簧354的軸向移動(dòng)是通過內(nèi)溝槽542處的襯套344阻止的。
      [0080]彈簧支撐件368 (圖12)包括大致圓筒形本體550,該本體550包括一對(duì)相對(duì)的環(huán)形容納袋區(qū)552。本體550還包括對(duì)應(yīng)的一對(duì)負(fù)荷支承側(cè)壁554。彈簧支撐件368的本體550包括一對(duì)凹進(jìn)部560。凹進(jìn)部560能夠都大體上包括緩沖器容納部分562 (圖15)和彈簧接合端部566。彈簧366的第二端部構(gòu)造成抵靠凹進(jìn)部560的彈簧接合端部566進(jìn)行支承。圍繞彈簧支撐件368的本體550形成有多個(gè)凹部570,以便于將彈簧支撐件368焊接至帶輪338。
      [0081]現(xiàn)在特別地參照圖11、圖12和圖17,將更詳細(xì)地描述密封蓋334。密封蓋334大體上包括金屬?zèng)_壓件572、金屬環(huán)形圈573以及經(jīng)二次注塑成型的橡膠部分574。圍繞經(jīng)二次注塑成型的橡膠部分574形成有外側(cè)唇部576和內(nèi)側(cè)唇部578。如在圖13中最佳示出的,外側(cè)唇部576構(gòu)造成與帶輪338的外圓筒形側(cè)壁452的內(nèi)徑部580密封地接合。內(nèi)側(cè)唇部578構(gòu)造成與圍繞轂336所形成的外周向表面582密封地接合。環(huán)形圈573能夠幫助保持抵靠轂336的外周向表面582的徑向向內(nèi)的密封力。一般而言,密封蓋334能夠阻止?jié)櫥蛷膯蜗螂x合器組件330中逸出,同時(shí)阻止污物和污染物進(jìn)入單向離合器組件330。
      [0082]每個(gè)弧形彈簧366都包括在相應(yīng)的第一端部590與第二端部592之間延伸的多個(gè)螺旋線圈586 (圖12)。每個(gè)緩沖器372都包括限定凸部容納槽598和突起部600的緩沖器本體596。緩沖器372能夠由注射模制的塑料形成。凸部容納槽598構(gòu)造成延伸一徑向距離,以適應(yīng)于接納相應(yīng)的凸部370。明顯地,突起部600能夠接合彈簧366的第一端部590,以將彈簧的第一端部590保持在與槽598偏離的一徑向距離處。就此而言,在組裝過程中,凸部370易于前進(jìn)至緩沖器372的相應(yīng)的槽598中,而不需要對(duì)彈簧366進(jìn)行另外的操縱。在使用中,緩沖器372能夠消除凸部370對(duì)彈簧支撐件368上的凹進(jìn)部560的物理沖擊和音響沖擊。
      [0083]現(xiàn)在總體上參考圖11至圖16,將對(duì)處于從動(dòng)狀態(tài)的超速分離裝置300的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞路徑進(jìn)行描述。開始時(shí),曲軸22沿從動(dòng)方向的旋轉(zhuǎn)將使轂336沿如圖11中所見的大體逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。轂336的旋轉(zhuǎn)迫使卷繞彈簧354的第一端部482 (該第一端部482被容納在轂336的袋區(qū)418中)旋轉(zhuǎn)。卷繞彈簧354由于源于附件驅(qū)動(dòng)裝置(圖1)的慣性的帶輪338的旋轉(zhuǎn)阻力而徑向地?cái)U(kuò)張。卷繞彈簧354抵靠離合器套筒358的離合器表面488起作用,使離合器殼體356與轂336 —起旋轉(zhuǎn)。離合器殼體356的旋轉(zhuǎn)使離合器環(huán)367上的凸部370驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的弧形彈簧366的第一端部590 (沿如在圖15和圖16中所見的大體逆時(shí)針的壓縮方向)。使弧形彈簧366最初壓縮,隨后將旋轉(zhuǎn)力從彈簧366的第二端部592 (圖15)傳遞至設(shè)置在彈簧支撐件368上的凹進(jìn)部560上的彈簧接合端部566。因而使彈簧支撐件368與固定地聯(lián)接至彈簧支撐件368的帶輪338 —起旋轉(zhuǎn)。
      [0084]在超速狀態(tài)下,相比于帶輪38,曲軸22以較慢的速度旋轉(zhuǎn)。這種情況是由于發(fā)動(dòng)機(jī)14減速而造成的。進(jìn)一步說明,轂336相對(duì)于帶輪338的減速使弧形彈簧366卸載,從而使得卷繞彈簧354能夠更緊地卷繞,并且稍微地與離合器表面488脫離接合。這允許卷繞彈簧354的螺旋線圈480在離合器表面488上滑動(dòng),以使帶輪338的速度能夠超過轂336的速度。在帶輪338旋轉(zhuǎn)得比轂336更快的情況下,弧形彈簧可以移動(dòng)至大致未被壓縮的位置,并且卷繞彈簧354收縮。就此而言,當(dāng)卷繞彈簧354收縮時(shí),卷繞彈簧354與離合器套筒358的離合器表面488的接合被解除,允許離合器殼體356與轂336的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。值得注意的是,當(dāng)弧形彈簧366的壓縮被解除時(shí),通過彈簧366的偏壓而使凸部370沿如在圖16中所見的大體順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。凸部370被引導(dǎo)進(jìn)入緩沖器372的相應(yīng)的槽598。由于緩沖器372優(yōu)選地由塑料材料制成,因此提供了阻尼作用,并且避免了凸部370與彈簧支撐件368的凹進(jìn)部560之間的金屬與金屬的接觸。
      [0085]現(xiàn)參照圖19,根據(jù)本公開的其他教導(dǎo)所構(gòu)造的另一超速分離裝置構(gòu)型總體上由附圖標(biāo)記1a表示。超速分離裝置1a用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)14a的前發(fā)動(dòng)機(jī)附件驅(qū)動(dòng)裝置12a中。前發(fā)動(dòng)機(jī)附件驅(qū)動(dòng)裝置12a能夠包括,例如由發(fā)動(dòng)機(jī)14a的曲軸22通過帶24和曲軸帶輪22a驅(qū)動(dòng)的起動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)或起動(dòng)機(jī)/交流發(fā)電機(jī)20、水泵16、以及空調(diào)壓縮機(jī)18之類的多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)附件。通過示例的方式,超速分離裝置1a構(gòu)造成包括以上所述的超速分離裝置10或超速分離裝置300。
      [0086]現(xiàn)參照圖20,示出了根據(jù)本公開的其他特征所構(gòu)造的襯套610和彈簧支撐件612。除非另有描述,否則襯套610構(gòu)造成與本文所描述的其他襯套例如襯套44相類似。類似地,除非另有描述,否則彈簧支撐件612可構(gòu)造成與本文所描述的彈簧支撐件例如彈簧支撐件68相類似。襯套610能夠大體上包括在第一端部622 (圖21)與第二端部624 (圖22)之間延伸的圓筒形本體620。本體620能夠進(jìn)一步包括內(nèi)圓筒形表面626和外圓筒形表面630。外圓筒形表面630可包括一對(duì)徑向凸出部632。每個(gè)徑向凸出部632都可包括傾斜的過渡表面634。如在本文中將變得明顯的是,徑向凸出部632構(gòu)造成選擇性地接合形成在彈簧支撐件612上的互補(bǔ)結(jié)構(gòu),以限制襯套610與彈簧支撐件612之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。圓筒形本體620還能限定多個(gè)袋區(qū)640,該多個(gè)袋區(qū)640形成于靠近第二端部624的向內(nèi)延伸的徑向側(cè)壁642中。如上文所描述的,袋區(qū)640構(gòu)造成以嵌置的方式容納從離合器殼體56上的圓筒形側(cè)壁170伸出的徑向突起部194(圖5)。
      [0087]彈簧支撐件612能夠大體上包括在第一端部652 (圖21)與第二端部654 (圖22)之間延伸的圓筒形側(cè)壁650。圓筒形側(cè)壁650能夠進(jìn)一步包括一對(duì)徑向凸出部660,所述一對(duì)徑向凸出部660構(gòu)造成容納形成在襯套610上的徑向凸出部632。彈簧支撐件612的圓筒形側(cè)壁650能夠包括形成于向徑向凸出部660過渡的過渡部處的傾斜的過渡表面662。如在圖21中所見的,彈簧支撐件612的傾斜的過渡表面662構(gòu)造成與襯套610上的對(duì)應(yīng)的傾斜的過渡表面634相接合,以阻止襯套610相對(duì)于彈簧支撐件612在順時(shí)針方向上的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)。在工作過程中,當(dāng)帶輪38的速度開始超過轂36的速度時(shí),彈簧支撐件612將使襯套610旋轉(zhuǎn),這又相應(yīng)地通過離合器殼體中的突起部194與襯套610的袋區(qū)640的相互作用而驅(qū)動(dòng)離合器殼體56。就此而言,阻止扭力彈簧66楔入到離合器殼體56內(nèi)的彈簧支撐件612中。此外,還消除了任何的金屬與金屬的撞擊。
      [0088]根據(jù)其他優(yōu)點(diǎn),扭力彈簧66是經(jīng)預(yù)先加載的,進(jìn)一步有助于降低由潛在的部件接觸所引起的噪音。
      [0089]基于上述論述,可以理解的是,本公開的承載件可以被用于在任意旋轉(zhuǎn)部件(例如,帶輪或鏈輪)與卷繞彈簧的基部(即,第一端部)之間直接傳遞旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。在圖23至圖27的示例中,承載件1000被安裝在分離裝置1004中的承載構(gòu)件1002內(nèi),該分離裝置1004大致類似于在國際申請WO 2010/099605中公開的分離裝置,該申請的公開內(nèi)容通過參引的方式并入本文,如同在本文中詳細(xì)地全面闡述一樣。更具體地,承載構(gòu)件1002包括彈簧反作用塊1006,承載件1000容納在該彈簧反作用塊1006中的袋區(qū)1005內(nèi),使得卷繞彈簧1012的基部1010的軸向端面1008抵靠形成在彈簧反作用塊1006上的對(duì)應(yīng)的軸向端面1014??梢岳斫獾氖?,軸向端面1014是袋區(qū)1005的邊緣。在所提供的示例中,整個(gè)軸向端面1008都與軸向端面1014的對(duì)應(yīng)部分相接觸。
      [0090]可以理解的是,上文的說明本質(zhì)上僅僅是示例性的而不用作對(duì)本公開、及其應(yīng)用或用途進(jìn)行限制。雖然在說明書中已經(jīng)描述并在附圖中已經(jīng)示出了具體的示例,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解,在不背離本公開的在權(quán)利要求中所限定的范圍的情況下,可進(jìn)行多種改變并且可用等同物替換其元件。此外,在此明確地考慮了多種示例之間的特征、元件和/或功能的混合和配合,使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將從本公開中理解到,除非另有描述,否則一個(gè)示例的特征、元件和/或功能可酌情結(jié)合至另一示例中。此外,可在不背離本公開的本質(zhì)范圍的情況下進(jìn)行許多修改以使得具體的情形或材料適應(yīng)于本公開的教導(dǎo)。
      【權(quán)利要求】
      1.一種分離裝置,包括: 轂; 傳動(dòng)構(gòu)件,所述傳動(dòng)構(gòu)件構(gòu)造成接合環(huán)形的動(dòng)力傳遞元件;以及 單向離合器與扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置,所述單向離合器與扭轉(zhuǎn)彈性聯(lián)接裝置具有承載件、卷繞彈簧、離合器表面以及至少一個(gè)彈簧,所述承載件限定凹槽,所述卷繞彈簧由金屬線形成并且具有接合端部和多個(gè)螺旋線圈,相比于所述螺旋線圈中的一個(gè)螺旋線圈的長度,所述接合端部的總長度較短,所述接合端部容納在所述凹槽中,所述螺旋線圈與所述離合器表面相接合并且卷繞成使得:當(dāng)旋轉(zhuǎn)動(dòng)力被從所述轂和所述傳動(dòng)構(gòu)件中的一者傳遞至所述轂和所述傳動(dòng)構(gòu)件中的另一者時(shí),所述螺旋線圈趨于抵靠所述離合器表面而展開, 其中,所述承載件容納在形成于從如下組中選擇的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件中的袋區(qū)內(nèi):所述組包括所述轂、所述傳動(dòng)構(gòu)件以及位于所述轂與所述傳動(dòng)構(gòu)件之間的扭矩路徑中的部件,其中,形成所述卷繞彈簧的所述金屬線的軸向端面抵靠所述袋區(qū)的邊緣。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離裝置,其中,所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與環(huán)形保持件固定地聯(lián)接,所述環(huán)形保持件抵接所述承載件并且構(gòu)造成限制所述承載件的軸向地離開所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件部件的移動(dòng),使得所述承載件不從所述袋區(qū)移出。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離裝置,其中,所述袋區(qū)的所述邊緣沿著與所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)軸線相交的第一徑向延伸軸線延伸。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分離裝置,其中,所述袋區(qū)的相對(duì)的邊緣由與所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的所述旋轉(zhuǎn)軸線相交的第二徑向延伸軸線限定。
      5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的分離裝置,其中,所述至少一個(gè)彈簧包括圍繞所述轂的旋轉(zhuǎn)軸線設(shè)置的單個(gè)扭力彈簧。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的分離裝置,其中,所述至少一個(gè)彈簧包括多個(gè)弧形壓縮彈簧。
      7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的分離裝置,其中,所述承載件由塑料形成。
      8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的分離裝置,其中,所述袋區(qū)成形為環(huán)形部段。
      9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的分離裝置,其中,所述卷繞彈簧的所述接合端部由所述承載件牢固地保持。
      10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的分離裝置,其中,所述承載件被松配合至所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,以允許所述卷繞彈簧具有一些順應(yīng)性。
      11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的分離裝置,其中,所述承載件構(gòu)造成允許所述卷繞彈黃移動(dòng)以減小彎矩和應(yīng)力集中。
      12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的分離裝置,其中,所述袋區(qū)圍繞所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件延伸小于360度。
      13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離裝置,還包括彈簧支撐件,所述彈簧支撐件固定至所述傳動(dòng)構(gòu)件以共同地旋轉(zhuǎn),其中,所述至少一個(gè)彈簧包括沿著所述轂的旋轉(zhuǎn)軸線軸向地延伸的扭力彈簧,以及其中,所述扭力彈簧的第一端部傳動(dòng)地聯(lián)接至所述彈簧支撐件。
      14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的分離裝置,還包括安裝至所述扭力彈簧的與所述彈簧支撐件相反的軸向端部的彈簧凸緣,以及其中,所述扭力彈簧的第二端部與所述彈簧凸緣傳動(dòng)地接合。
      15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的分離裝置,其中,所述彈簧凸緣與所述彈簧支撐件中的一者具有腿部,并且其中,所述彈簧凸緣與所述彈簧支撐件中的另一者具有槽孔,所述腿部容納在所述槽孔中,其中,所述腿部和所述槽孔配合以限制所述彈簧凸緣相對(duì)于所述彈簧支撐件的旋轉(zhuǎn)。
      【文檔編號(hào)】F02B67/06GK104246264SQ201380020383
      【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月18日
      【發(fā)明者】沃倫·威廉斯 申請人:利滕斯汽車合伙公司
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