離合器式從動裝置和相關(guān)的離合器機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種從動附件(10),該從動附件(10)包括第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)、第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)、卷繞彈簧(56)和致動器(60)。卷繞彈簧(56)構(gòu)造成在第一旋轉(zhuǎn)離合器部與第二旋轉(zhuǎn)離合器部(50、52)之間傳輸旋轉(zhuǎn)動力。致動器(60)能夠選擇性地操作以產(chǎn)生施加至卷繞彈簧(56)的曳力以控制通過卷繞彈簧(56)進行的扭矩傳輸。致動器(60)包括致動器輸入構(gòu)件(140)、制動瓦(144)和構(gòu)造成能夠沿旋轉(zhuǎn)軸線(70)軸向地平移制動瓦(144)的馬達(142)。在當(dāng)馬達(142)操作于第一模式下時產(chǎn)生曳力,使得第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)與第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)之間的旋轉(zhuǎn)動力的傳輸被中斷。
【專利說明】離合器式從動裝置和相關(guān)的離合器機構(gòu)
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2011年10月6日提交的美國臨時申請61/544,015和于2012年2月22日提交的美國臨時申請N0.61/601,611的優(yōu)先權(quán)。前述申請中的每一者如同完整地在本文中詳細記載一般通過引用而合并入本文中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開涉及離合器式從動裝置(clutched driven device)和相關(guān)的離合器機構(gòu)。【背景技術(shù)】
[0004]本部分提供涉及本公開的背景信息,所述背景信息并不一定是現(xiàn)有技術(shù)。
[0005]時常會需要或者直接地或者通過環(huán)形動力傳輸元件-該環(huán)形動力傳輸元件可
使用帶、鏈輪和/或齒輪——為裝置提供從原動機傳輸?shù)男D(zhuǎn)動力。這種裝置可例如經(jīng)由附屬傳動件或正時傳動件連接至機動車輛的發(fā)動機,并可包括例如泵(例如,水泵、真空泵、動力轉(zhuǎn)向泵、空氣壓縮機、空氣調(diào)節(jié)壓縮機)、用于產(chǎn)生電力的器件(例如,交流發(fā)電機、發(fā)電機、起動機-交流發(fā)電機、起動機-發(fā)電機)、和/或風(fēng)扇。
[0006]將理解的是,在當(dāng)不需要或不期望裝置輸出的情況下,裝置的操作將與原動機的降低的效率相關(guān)聯(lián)。在例如汽車背景下,當(dāng)發(fā)動機在冷態(tài)下被啟動時可能無必要操作發(fā)動機水泵,如此,當(dāng)發(fā)動機在冷態(tài)下啟動時發(fā)動機水泵的操作降低了發(fā)動機的整體燃料效率。為克服這種缺陷,在本領(lǐng)域已知的是提供一種選擇地操作該裝置的離合器。這種離合器一般需要某種動力、通常為電力,以允許旋轉(zhuǎn)動力通過離合器被傳輸以驅(qū)動該裝置。最近,已由litens Automotive Partnership研發(fā)了多種類型的離合器,所述離合器可構(gòu)造成在常態(tài)或無動力狀態(tài)下向從動裝置傳輸旋轉(zhuǎn)動力并在使用相對低的動力輸入的動力狀態(tài)下抑制向從動裝置輸送旋轉(zhuǎn)動力。
[0007]盡管這樣的離合器適合于其預(yù)期的目的,但這樣的離合器仍有待改進。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本部分提供了本公開的總體概述,并且不為其全部范圍或其全部特征的全面披露。
[0009]本公開的第一方面提供了一種從動附件(10),該從動附件(10)包括第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)、第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)、卷繞彈簧(56)和致動器(60)。第一旋轉(zhuǎn)離合器部
(50)繞旋轉(zhuǎn)軸線(70)布置并構(gòu)造成接收旋轉(zhuǎn)輸入。第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)繞旋轉(zhuǎn)軸線(70)布置,并構(gòu)造成聯(lián)接至輸入軸(40)。卷繞彈簧(56)具有第一端部(110)、第二端部
(112)和多個接合離合器表面(76)的位于第一端部(110)與第二端部(112)之間的螺旋簧圈(114 )。卷繞彈簧(56 )構(gòu)造成在第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50 )與第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52 )之間選擇性地傳輸旋轉(zhuǎn)動力,使得旋轉(zhuǎn)動力從第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)通過螺旋簧圈(114)接收并且通過第一端部(110)傳輸。致動器(60)可選擇性地操作以產(chǎn)生施加至卷繞彈簧(56)的第二端部(112)的曳力。致動器(60)包括致動器輸入構(gòu)件(140)和制動瓦(144)。致動器輸入構(gòu)件(140)能夠相對于第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)而繞旋轉(zhuǎn)軸線(70)旋轉(zhuǎn)并具有制動旋轉(zhuǎn)件(152),該制動旋轉(zhuǎn)件(152)帶有多個繞制動旋轉(zhuǎn)件(152)而周向布置的第一齒(Tl)。制動瓦(144)包括多個以嚙合的方式接合至制動旋轉(zhuǎn)件(152)的齒(Tl)的配合齒(T2)。制動瓦(144)能夠繞旋轉(zhuǎn)軸線(70)旋轉(zhuǎn),并且能夠沿旋轉(zhuǎn)軸線(70)軸向地移動。
[0010]在本公開的第二方面中,設(shè)置有從動附件(10),其包括第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)、第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52 )、卷繞彈簧(56 )和致動器(60 )。第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50 )繞旋轉(zhuǎn)軸線(70)布置并且構(gòu)造成接收旋轉(zhuǎn)輸入,第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)限定離合器表面(76)。第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)繞旋轉(zhuǎn)軸線(70)布置,并構(gòu)造成聯(lián)接至輸入軸(40)。卷繞彈簧(56)具有第一端部(110)、第二端部(112)和多個接合離合器表面(76)的位于第一端部(110)與第二端部(112)之間的螺旋簧圈(114)。卷繞彈簧(56)構(gòu)造成在第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)與第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)之間選擇性地傳輸旋轉(zhuǎn)動力,使得旋轉(zhuǎn)動力從第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)通過螺旋簧圈(114)接收并且通過第一端部(110)傳輸。致動器(60)可選擇性地操作以產(chǎn)生施加至卷繞彈簧(56)的第二端部(112)的曳力。致動器(60)包括致動器輸入構(gòu)件(140)、制動瓦(144)和馬達(142)。致動器輸入構(gòu)件(140)能夠相對于第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)而繞旋轉(zhuǎn)軸線(70)旋轉(zhuǎn)并具有制動旋轉(zhuǎn)件(152),制動瓦(144)能夠繞旋轉(zhuǎn)軸線
(70)旋轉(zhuǎn)并且能夠沿旋轉(zhuǎn)軸線(70)軸向地移動,馬達(142)能夠選擇性地操作為將制動瓦
(144)沿旋轉(zhuǎn)軸線(70)軸向地平移。當(dāng)馬達(142)在第一模式下操作時產(chǎn)生曳力,使得在第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)與第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)之間的旋轉(zhuǎn)動力的傳輸被中斷。當(dāng)馬達(142)在第二模式下操作時不產(chǎn)生曳力,以允許在第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)與第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)之間傳輸旋轉(zhuǎn)動力。
[0011]從本文中所提供的描述,進一步的適用性范圍將變得明顯。在該
【發(fā)明內(nèi)容】
中的描述和具體示例意在僅出于說明的目的,并且并非意在限制本公開的范圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]本文中所描述的附圖僅出于對所選實施方式、并非所有可能的實施方式的說明性的目的,并且并非意在限制本公開的范圍。
[0013]圖1為根據(jù)本公開的教示構(gòu)造的從動附件的縱向截面圖;
[0014]圖2為圖1的從動附件的一部分的前視分解立體圖;
[0015]圖3為圖1的從動附件的一部分的后視分解立體圖;
[0016]圖4為圖1的從動附件的一部分的立體圖,圖4更詳細地示出了第二旋轉(zhuǎn)離合器部;
[0017]圖5為圖1的從動附件的一部分的縱向截面圖;
[0018]圖6為圖1的從動附件的一部分的后視立體圖,圖6更詳細地示出了卷繞彈簧和承載件;
[0019]圖7、圖7A、圖7B和圖8為替代地構(gòu)造的致動器的部分的立體截面圖,所述致動器可用在圖1的從動附件中;
[0020]圖9至圖13為可在用于圖1的從動附件中的致動器中使用的多種齒廓的放大部分;[0021]圖14為根據(jù)本公開的教示構(gòu)造的第二從動附件的分解立體圖;
[0022]圖15為圖14的從動附件的一部分的俯視平面圖;
[0023]圖16為根據(jù)本公開的教示構(gòu)造的第三附件的一部分的放大的縱向截面圖;
[0024]圖17為根據(jù)本公開的教示構(gòu)造的第四從動附件的一部分的縱向截面圖;
[0025]圖18為根據(jù)本公開的教示構(gòu)造的第五從動附件的一部分的縱向截面圖;
[0026]圖19為根據(jù)本公開的教示構(gòu)造的第六從動附件的一部分的縱向截面圖;以及
[0027]圖20為根據(jù)本公開的教示構(gòu)造的第七從動附件的一部分的縱向截面圖。
[0028]貫穿附圖的若干視圖,對應(yīng)的附圖標(biāo)記始終指示對應(yīng)的部件。
【具體實施方式】
[0029]本文中所使用的術(shù)語僅出于描述特定示例性實施方式的目的且并非意在限制。如本文中所使用的,單數(shù)形式“一”、“一個”和“該”可意在也包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文有其它明確指示。術(shù)語“包括”、“包含”、“含有”和“具有”為囊括性的,因此指定了所聲明的特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一個或更多個其它特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或其組的存在或增加。
[0030]當(dāng)元件或?qū)颖环Q為處于“在另一元件或?qū)由稀?、“接合至”、“連接至”或“聯(lián)接至”另一元件或?qū)訒r,所述元件或?qū)涌杀恢苯拥卦诹硪辉驅(qū)由稀⒅苯拥亟雍?、連接或聯(lián)接至其它元件或?qū)?或可存在介入元件或?qū)印O喾?,?dāng)元件被稱為“直接地在另一元件或?qū)由稀薄ⅰ爸苯拥亟雍现痢?、“直接地連接至”或“直接地聯(lián)接至”另一元件或?qū)訒r,可不存在介入元件或?qū)?。其它用于描述元件之間的關(guān)系的詞語應(yīng)當(dāng)以相同的方式被解釋(例如,“在……之間”對“直接地在……之間”、“相鄰于”對“直接地相鄰于”等)。如在本文中所使用的,術(shù)語“和/或”包括一個或更多個相關(guān)聯(lián)的列出項目的任何組合和所有組合。
[0031]盡管術(shù)語第一、第二、第三等在本文中可用于描述各種元件、部件、區(qū)域、層和/或區(qū)段,但這些元件、部件、區(qū)域、層和/或區(qū)段不應(yīng)當(dāng)受這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語可僅用于區(qū)分一個元件、部件、區(qū)域、層或區(qū)段與另一區(qū)域、層或區(qū)段。諸如“第一”、“第二”和其它數(shù)字術(shù)語之類的術(shù)語當(dāng)在本文中使用時,并不隱含次序或順序,除非上下文明確地指示。因此,以下討論的第一元件、部件、區(qū)域、層或區(qū)段可在不背離示例性實施方式的教示的情況下被稱為第二元件、部件、區(qū)域、層或區(qū)段。
[0032]空間上相關(guān)的術(shù)語,諸如“內(nèi)”、“外”、“下面”、“下方”、“低于”、“上方”、“上”等在本
文中可出于便于描述的目的而用來描述一個元件或特征的如在圖中所示的對于另一元件或特征的關(guān)系??臻g上相關(guān)的術(shù)語可意在包括使用或操作中的裝置的除了在圖中描繪的方位之外的不同方位。例如,在圖中的裝置被翻轉(zhuǎn)的情況下,描述為在其它元件或特征“下方”或“下面”的元件將于是定向在其它元件或特征的“上方”。因此,示例性術(shù)語“下方”可包括上方和下方二者的方位。裝置可被以其他方式定向(以旋轉(zhuǎn)90度或以其它方位),且本文中使用的空間上相關(guān)的描述詞相應(yīng)地解釋。
[0033]參照附圖的圖1和圖2,總體用附圖標(biāo)記10指示根據(jù)本公開的教示構(gòu)造的離合器式從動裝置或附件。該離合器式從動裝置10可包括輸入構(gòu)件12、大致常規(guī)的附件部14和離合器組件16。在提供的特定示例中,附件部14為水泵組件20,但本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是水泵組件20的描繪僅為本教示的說明性的一個應(yīng)用,本教示具有至各種其他類型的發(fā)動機附件的應(yīng)用,諸如風(fēng)扇、用于發(fā)電的器件(例如,交流發(fā)電機、發(fā)電機、起動機-交流發(fā)電機、起動機-發(fā)電機)、其他類型的泵(例如,空調(diào)壓縮機、動力轉(zhuǎn)向泵、真空泵、空氣壓縮機)、鼓風(fēng)機、增壓器、動力輸出軸以及由其他包括馬達(例如,電動馬達或流體驅(qū)動馬達)之類的動力源驅(qū)動的附件。此外,盡管本教示在汽車或車輛背景下描繪,但將理解的是,本公開的教示通常具有至傳動系統(tǒng)(即,用于傳遞運動的系統(tǒng),包括傳遞旋轉(zhuǎn)運動的系統(tǒng))的應(yīng)用。
[0034]輸入構(gòu)件12可構(gòu)造成接收來自環(huán)形動力傳輸構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)動力。各種環(huán)形動力傳輸構(gòu)件的示例包括傳動帶、鏈輪和齒輪。在提供的特定示例中,輸入構(gòu)件12包括帶滑輪22,該帶滑輪22構(gòu)造成接收來自傳動帶(未示出)的旋轉(zhuǎn)動力。
[0035]水泵組件20可包括殼體30、輸入軸32、軸承組34、密封系統(tǒng)36和葉輪38。殼體30可構(gòu)造成將離合器式從動裝置10安裝至諸如發(fā)動機之類的原動機。輸入軸32可包括輸入端部40和與該輸入端部40相反地定位的輸出端部42。軸承組34可布置在殼體30與輸入軸32之間,并且可支承輸入軸32以相對于殼體30旋轉(zhuǎn)。密封系統(tǒng)36可包括一組或更多組密封件,所述一組或更多組密封件構(gòu)造成抑制污染物(例如,塵土、碎片、水分)進入軸承組34中和/或抑制潤滑劑從軸承組34中外出。葉輪38可固定地聯(lián)接至輸入軸32的輸出端部42以與輸入軸32 —起旋轉(zhuǎn)。
[0036]參照圖1至圖3,離合器組件16可包括第一旋轉(zhuǎn)離合器部50、第二旋轉(zhuǎn)離合器部52、軸承54、卷繞彈簧56、承載件58和致動器60。
[0037]第一旋轉(zhuǎn)離合器部50可構(gòu)造成被聯(lián)接至輸入構(gòu)件12以與輸入構(gòu)件12 —起繞旋轉(zhuǎn)軸線70旋轉(zhuǎn)。第一旋轉(zhuǎn)離合器部50可具有帶離合器內(nèi)表面76的傳動構(gòu)件74。在提供的特定示例中,第一旋轉(zhuǎn)離合器部50包括管狀轂78和徑向凸緣80,該徑向凸緣80固定地聯(lián)接至管狀轂78的后端部并從該管狀轂78的后端部徑向地向外延伸。離合器內(nèi)表面76可形成在管狀轂78的內(nèi)側(cè)周向表面上使得其繞旋轉(zhuǎn)軸線70同心地布置。徑向凸緣80可以以諸如焊接或螺紋緊固件82之類的任何期望的方式固定地聯(lián)接至輸入構(gòu)件12。作為另一示例,徑向凸緣80可與輸入構(gòu)件12 —體地以及整體地形成(即,作為一整件的部件)。
[0038]第二旋轉(zhuǎn)離合器部52可構(gòu)造成將旋轉(zhuǎn)動力傳輸至水泵組件20的輸入軸32。在提供的特定示例中,第二旋轉(zhuǎn)離合器部52包括環(huán)形外壁90、環(huán)形內(nèi)壁92、至少一個傳動凸耳94 (圖4)和端壁96,該端壁96將環(huán)形外壁90與環(huán)形內(nèi)壁92彼此連接。環(huán)形外壁90可繞第一旋轉(zhuǎn)離合器部50的管狀轂78同心地布置,而環(huán)形內(nèi)壁92可在管狀轂78內(nèi)同心地布置。環(huán)形內(nèi)壁92可以諸如過盈配合、焊接、花鍵齒和/或螺紋緊固件之類的任何期望的方式非旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至輸入軸32的輸入端部40。傳動凸耳94 (圖4)可聯(lián)接至環(huán)形外壁90、環(huán)形內(nèi)壁92和端壁96中的一者或更多者,以與環(huán)形外壁90、環(huán)形內(nèi)壁92和端壁96中的所述一者或所述更多者一起旋轉(zhuǎn)。在提供的特定示例中,傳動凸耳94與環(huán)形內(nèi)壁92和端壁96 —起形成,但將理解的是,然而,傳動凸耳94可形成在另一結(jié)構(gòu)上,所述另一結(jié)構(gòu)諸如:組裝至(非旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至)環(huán)形外壁90、環(huán)形內(nèi)壁92和端壁96中的一者或更多者的止推墊圈。
[0039]軸承54可接收在第一旋轉(zhuǎn)離合器部50和第二旋轉(zhuǎn)離合器部52之間并且可支承第一旋轉(zhuǎn)離合器部50以繞第二旋轉(zhuǎn)離合器部52旋轉(zhuǎn)。在提供的示例中,軸承54接合至環(huán)形外壁90的徑向內(nèi)側(cè)表面和管狀轂78的徑向外側(cè)表面。軸承54可為任何類型的軸承,但在提供的示例中為密封軸承,該密封軸承具有沿旋轉(zhuǎn)軸線70彼此軸向地間隔開的兩列軸承元件 100a、100b。
[0040]參照圖3、圖5和圖6,卷繞彈簧56可由可具有大致方形或矩形截面形狀的適當(dāng)?shù)木€材形成。形成卷繞彈簧56的線材可以是非涂覆的(即,簡易的)或可涂覆有可例如有助于控制摩擦、磨損和/或發(fā)熱的適當(dāng)?shù)牟牧?。卷繞彈簧56可布置在軸承54的徑向內(nèi)側(cè),并且可具有第一端部110、與第一端部110相反的第二端部112和可在第一端部110與第二端部112之間延伸的螺旋簧圈114。螺旋簧圈114可抵靠離合器內(nèi)表面76而被接收。在提供的特定示例中,螺旋簧圈114壓配合至離合器內(nèi)表面76,但將理解的是在替代性示例中可使用其他類型的配合。此外,將理解的是,所有的螺旋簧圈114無需以相同的方式配合至離合器內(nèi)表面76。例如,一些螺旋簧圈114可使用過盈配合,而在其余的螺旋簧圈與離合器內(nèi)表面76之間可存在間隙配合或不同水平的過盈配合。第一端部110可構(gòu)造成將旋轉(zhuǎn)動力從螺旋簧圈114傳輸至第二旋轉(zhuǎn)離合器部52,這將在下文更詳細地進行討論。第二端部112可包括控制柄腳118,該控制柄腳118可聯(lián)接至致動器60,這將在下文更詳細地進行討論。
[0041]承載件58可以以諸如鋼或塑料之類的適當(dāng)?shù)牟牧闲纬?,并且可包括凸緣?20、套筒部122、凹槽124和承載件抵接壁126。凸緣部120可為具有前表面130和后表面132的環(huán)形結(jié)構(gòu),該前表面130可抵接第二旋轉(zhuǎn)離合器部52的端壁96,該后表面132可抵接卷繞彈簧56的相鄰的一個螺旋簧圈114。在提供的示例中,后表面132的抵接卷繞彈簧56的部分螺旋地成型,以匹配卷繞彈簧56的螺旋簧圈114的輪廓。套筒部122可為從凸緣部120沿軸向延伸的環(huán)形結(jié)構(gòu)。套筒部122可被確定尺寸為接收在卷繞彈簧56的螺旋簧圈114中以支承一個或更多個螺旋簧圈114和/或繞旋轉(zhuǎn)軸線70保持承載件58和卷繞彈簧56的第一端部110。凹槽124可構(gòu)造成接收卷繞彈簧56的第一端部110并穿過套筒部122的周部以及可選地穿過承載件抵接壁126延伸。承載件抵接壁126可抵接第二旋轉(zhuǎn)離合器部52上的一個傳動凸耳94上的抵接面138 (圖4),并在凹槽124延伸穿過承載件抵接壁126 (如在提供的示例中示出的)的情況下,形成卷繞彈簧56的線材的軸向端面141也能夠抵接所述一個傳動凸耳94 (圖4)上的抵接面138 (圖4)。
[0042]參照圖1、圖3和圖5,卷繞彈簧56可纏繞為使得當(dāng)旋轉(zhuǎn)動力傳輸穿過離合器組件16時,螺旋簧圈114傾向于松開或徑向地向外擴展。更具體地,輸入構(gòu)件12的旋轉(zhuǎn)可引起傳動構(gòu)件74的對應(yīng)的旋轉(zhuǎn),這又由于螺旋簧圈114與離合器內(nèi)表面76的接合而會傾向于使卷繞彈簧56旋轉(zhuǎn)。輸入至卷繞彈簧56的旋轉(zhuǎn)動力可傳輸至第二旋轉(zhuǎn)離合器部52(經(jīng)由卷繞彈簧56的第一端部110和/或承載件58),這會傾向于使附件部14的輸入軸32旋轉(zhuǎn)。由于附件部14的輸入軸32在無阻力的情況下不轉(zhuǎn)動(輸入軸32的旋轉(zhuǎn)允許附件部14進行工作),因而,卷繞彈簧56的螺旋簧圈114傾向于松開或徑向地向外擴展以更好地靠緊離合器內(nèi)表面76。由此,離合器組件16的該示例是自激活的。
[0043]參照圖1、圖3和圖5,致動器60可構(gòu)造成選擇性地開始卷繞彈簧56的卷繞以使螺旋簧圈114至少部分地脫離離合器內(nèi)表面76。更具體地,致動器60的致動能夠在卷繞彈簧56的第二端部112上拉動,以使一個或更多個螺旋簧圈114更緊地卷繞或徑向向內(nèi)收縮卷繞。在提供的示例中,致動器60包括致動器輸入構(gòu)件140、驅(qū)動馬達142和制動瓦144。
[0044]致動器輸入構(gòu)件140可包括轂構(gòu)件150和制動旋轉(zhuǎn)件152。轂構(gòu)件150可為能夠接收在第二旋轉(zhuǎn)離合器部52的環(huán)形內(nèi)壁92與管狀轂78之間的管狀結(jié)構(gòu)。轂構(gòu)件150可具有能夠接合卷繞彈簧56的第二端部112的彈簧安裝件156。在本示例中,彈簧安裝件156包括形成在轂構(gòu)件150中的縱向地延伸的槽口 158。卷繞彈簧56的第二端部112上的柄腳118 (圖6)——其可從相鄰的一個螺旋簧圈114徑向地向內(nèi)延伸——可接收在槽口 158中,使得致動器輸入構(gòu)件140的相對于卷繞彈簧56的第二端部112沿預(yù)定方向的旋轉(zhuǎn)引起螺旋簧圈114的卷繞。制動旋轉(zhuǎn)件152可為能夠聯(lián)接至轂構(gòu)件150并從轂構(gòu)件150徑向地向外延伸的環(huán)形結(jié)構(gòu)。制動旋轉(zhuǎn)件152可具有由朝向驅(qū)動馬達142軸向地向后延伸的多個齒Tl限定的旋轉(zhuǎn)件表面160。
[0045]致動器輸入構(gòu)件140可構(gòu)造成與第一旋轉(zhuǎn)離合器部50繞旋轉(zhuǎn)軸線70大致一起旋轉(zhuǎn),使得致動器輸入構(gòu)件140與第一旋轉(zhuǎn)離合器部50 —起旋轉(zhuǎn),或稍滯后于第一旋轉(zhuǎn)離合器部50旋轉(zhuǎn),這將在下文更詳細地進行討論??墒褂萌魏纹谕钠骷⒅聞悠鬏斎霕?gòu)件140以允許致動器輸入構(gòu)件140相對于第一旋轉(zhuǎn)離合器部50有限地旋轉(zhuǎn)的方式聯(lián)接至第一旋轉(zhuǎn)離合器部50。例如,將卷繞彈簧56的第二端部112上的柄腳118 (圖6)接收入槽口 158中可提供致動器輸入構(gòu)件140至第一旋轉(zhuǎn)離合器部50的充分的旋轉(zhuǎn)聯(lián)接以使得致動器輸入構(gòu)件140與第一旋轉(zhuǎn)離合器部50大致一起旋轉(zhuǎn)。然而,在提供的特定示例中,在第一旋轉(zhuǎn)離合器部50與致動器輸入構(gòu)件140之間設(shè)置有摩擦界面,該摩擦界面形成傾向于當(dāng)?shù)谝恍D(zhuǎn)離合器部50旋轉(zhuǎn)時驅(qū)動致動器輸入構(gòu)件140的曳力,以及有助于為螺旋簧圈114 “充能”使得其徑向地松開/擴展以進一步接合離合器內(nèi)表面76。在提供的特定的示例中,接收在形成于轂構(gòu)件150中的密封凹槽172中的O形密封圈170摩擦地接合第一旋轉(zhuǎn)離合器部50與轂構(gòu)件150 二者。如果期望,可使用一個或更多個密封件來密封第一旋轉(zhuǎn)離合器部50與第二旋轉(zhuǎn)離合器部52之間的將卷繞彈簧56布置在其中的腔體。在提供的特定示例中,第二 O形密封圈176密封第二旋轉(zhuǎn)離合器部52的環(huán)形內(nèi)壁92與轂構(gòu)件150之間的界面,同時O形密封圈170密封轂構(gòu)件150與管狀轂78之間的界面。將理解的是,對于O形密封圈170和176中的一者或二者,可使用任何期望類型的密封件,諸如方形密封圈、X形密封圈、唇形密封件、動態(tài)密封件和包覆模制件等。在期望的情況下,諸如涂覆層、干膜潤滑劑、油脂、油和/或牽引流體之類的適當(dāng)?shù)臐櫥瑒┚杀挥糜跐櫥菪扇?14和離合器內(nèi)表面76。
[0046]為了控制致動器輸入構(gòu)件140相對于第二旋轉(zhuǎn)離合器部52的軸向端部游隙和/或為了保持承載件58及提供承載件58和卷繞彈簧56的第一端部110上的夾持力,可使用各種端部游隙控制技術(shù)。例如,可在第二旋轉(zhuǎn)離合器部52與致動器輸入構(gòu)件140的前軸向表面之間布置止推圈180,可接收在第二旋轉(zhuǎn)離合器部52中的圈形凹槽184中的保持圈182可限制致動器輸入構(gòu)件140的沿軸向方向遠離端壁96的運動。
[0047]驅(qū)動馬達142可包括電磁線圈200和電樞202。電磁線圈200可包括線圈殼體210和環(huán)形線卷212。線圈殼體210可為環(huán)形結(jié)構(gòu),其可非旋轉(zhuǎn)地安裝至附件部14 (圖1)的殼體30 (圖1)的期望的位置中,諸如同中心地繞輸入軸32 (圖1)安裝。線圈殼體210可包括殼體內(nèi)壁214、殼體外壁216和后壁218,該后壁218可徑向地布置在殼體內(nèi)壁214與殼體外壁216之間。線圈殼體210可構(gòu)造成限制制動瓦144的軸向向前的運動。在提供的特定示例中,殼體外壁216的前端部220卷起以形成限制制動瓦144的向前軸向運動的唇狀部。
[0048]線卷212可固定地聯(lián)接至線圈殼體210,并且可同中心地繞殼體內(nèi)壁214布置。在提供的特定的示例中,線卷212被罐裝在例如經(jīng)由過盈配合或粘結(jié)(例如,粘接、粘合)固定地聯(lián)接至殼體內(nèi)壁214的管殼中。線卷212可被通電以產(chǎn)生用于使電樞202移動的磁場,這將在下文更詳細地進行討論。
[0049]電樞202可為環(huán)形結(jié)構(gòu),該環(huán)形結(jié)構(gòu)可徑向地接收在線卷212與殼體外壁216之間。電樞202可由諸如鋼之類的鐵磁體材料(整體地或局部地)形成,線圈殼體210的諸如殼體外壁216之類的一個或更多個部分可由諸如鋁、不銹鋼或塑料之類的非磁性材料形成。作為一個示例,電樞202可局部地由塑料材料PM形成,在該塑料材料PM中可嵌入(例如,包覆模制有)鋼圈SR,如在圖7中所示。作為另一示例,電樞202可由包括具有鋼填充材料SFM的塑料PM的材料形成,如在圖8中所示。
[0050]返回至圖1、圖3和圖5,制動瓦144可聯(lián)接至電樞202,并且可包括多個配合齒T2。配合齒T2可從電樞202軸向地向前延伸,并且可以以大致抑制電樞202與致動器輸入構(gòu)件140之間的相對旋轉(zhuǎn)(由于旋轉(zhuǎn)地將制動瓦144聯(lián)接至致動器輸入構(gòu)件140的配合齒T2與齒Tl的接合)而同時允許制動瓦144相對于致動器輸入構(gòu)件140軸向運動的方式嚙合地接合制動旋轉(zhuǎn)件152的齒Tl。
[0051]在操作中,電磁線圈200可維持或操作在非通電的狀態(tài)使得不產(chǎn)生磁場,并且電樞202被允許與致動器輸入構(gòu)件140 —起以相對地不受阻礙的方式旋轉(zhuǎn)。當(dāng)提供信號至電磁線圈200以便以通電的狀態(tài)操作電磁線圈200時,線卷212可產(chǎn)生磁場,該磁場能夠吸引電樞202使得電樞202朝向線圈殼體210向后移動。將理解的是,電樞202的向后運動將引起制動瓦144的對應(yīng)的向后運動。然而,齒Tl和配合齒T2可構(gòu)造成在進行制動瓦144的軸向運動的同時維持接合。
[0052]由電磁線圈200產(chǎn)生的磁場可引起電樞202的后表面226與后壁218的位于線卷212與殼體外壁216之間的部分的前表面228之間的接觸。后表面226與后壁218之間的這種接觸能夠瞬間地減慢電樞202 (相對于卷繞彈簧56的第一端部110)的旋轉(zhuǎn)。由于制動瓦144聯(lián)接至電樞202以旋轉(zhuǎn),因而電樞202的旋轉(zhuǎn)的瞬間的減慢也能夠瞬間地減慢制動瓦144相對于卷繞彈簧56的第一端部110的旋轉(zhuǎn)。由于配合齒T2以嚙合的方式接合至齒Tl,因而制動瓦144的瞬間的減慢將引起配合齒T2的側(cè)面接觸配合齒Tl的側(cè)面,并且隨后制動旋轉(zhuǎn)件152將旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至制動瓦144使得制動旋轉(zhuǎn)件152 (和致動器輸入構(gòu)件140的其余部分)相對于卷繞彈簧56的第一端部110將減慢。由于卷繞彈簧56的第二端部112上的柄腳118接合至致動器輸入構(gòu)件140,所以卷繞彈簧56的第二端部112相對于卷繞彈簧56的第一端部110將減慢。卷繞彈簧56的第二端部112的瞬間減慢可沿旋轉(zhuǎn)方向拉動第二端部114,這使得一個或更多個螺旋簧圈114徑向地向內(nèi)卷繞或收縮使得卷繞彈簧56脫離離合器內(nèi)表面76至預(yù)定的程度,以由此限制或制止第一旋轉(zhuǎn)離合器部50與第二旋轉(zhuǎn)離合器部52之間的扭矩的傳輸。在當(dāng)前示例中,電樞202與線圈殼體210之間的接觸配置成引起制動旋轉(zhuǎn)件152相對于第一離合器部50相對旋轉(zhuǎn)了限制的角度偏移,同時制動旋轉(zhuǎn)件152繼續(xù)與第一旋轉(zhuǎn)離合器部50 —起旋轉(zhuǎn)(盡管以稍滯后于由角度偏移限定的情況)。然而,將理解的是,在期望的情況下,制動瓦144與旋轉(zhuǎn)件表面160之間的接觸能夠停止制動旋轉(zhuǎn)件152的旋轉(zhuǎn),使得制動旋轉(zhuǎn)件152在當(dāng)?shù)谝恍D(zhuǎn)離合器部50旋轉(zhuǎn)時維持在靜止或非旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
[0053]將理解的是,盡管從動附件10已如以上描述并在附圖中示出為使用了構(gòu)造成將旋轉(zhuǎn)動力以其“常態(tài)”或非動力狀態(tài)傳輸?shù)碾x合器組件16,但是本公開的教示具有對其它離合器組件和從動附件的應(yīng)用。例如,離合器組件可構(gòu)造成使得電樞202被偏壓成與線圈殼體210接觸(例如,經(jīng)由致動器輸入構(gòu)件140與電樞202之間布置的彈簧),驅(qū)動馬達142可構(gòu)造成沿軸向向前方向移動電樞202以將電樞202的后表面226與線圈殼體210的后壁218脫離。在該示例中,線圈殼體210可由諸如不銹鋼之類的非鐵磁體材料形成,致動器輸入構(gòu)件140可由鐵磁材料部分地或整體地形成。
[0054]盡管齒Tl和配合齒T2已經(jīng)被示出為具有特定的齒形的面齒輪齒,但將理解的是,齒Tl和/或配合齒T2可以稍微不同的方式形成。例如,齒Tl和配合齒T2中的一者可包括正齒輪齒,而齒Tl和配合齒T2中的另一者可包括與正齒輪齒以嚙合的方式接合的面齒輪齒。此外,盡管齒Tl和配合齒T2已經(jīng)被示出為大致具有包括在徑向延伸穿過旋轉(zhuǎn)軸線的平面(即,接觸平面)中彼此接觸的側(cè)部的齒輪廓,但期望的是,在一些情況下,提供不同的齒廓,所述不同的齒廓提供相對于旋轉(zhuǎn)軸線成角度的接觸平面,以抑制或允許制動瓦144的相對于制動旋轉(zhuǎn)件152的軸向運動和/或以幫助控制因兩個部件的嚙合產(chǎn)生的噪音或振動。不同的齒廓的示例在圖9中描繪,其中,齒Tl和配合齒T2具有大體矩形的齒廓,在圖10中,齒Tl和配合齒T2具有大體正弦齒廓,在圖11中,齒Tl和配合齒T2具有大致的半圓形齒廓,在圖12中,齒Tl和配合齒T2具有螺旋形齒廓,該螺旋形齒廓構(gòu)造成將制動瓦144朝向制動旋轉(zhuǎn)件152軸向地拉動,以及在圖13中,齒Tl和配合齒T2具有構(gòu)造成將制動瓦144遠離制動旋轉(zhuǎn)件152軸向地推壓的螺旋齒廓。盡管齒Tl和配合齒T2已經(jīng)示出為外齒,但將理解的是,齒Tl和配合齒T2中的一者(例如,組)可形成為能夠以嚙合的方式接合齒Tl和配合齒T2中的另一者的內(nèi)齒。
[0055]在圖14和圖15的示例中,諸如軸承滾珠302之類的一個或更多個滾動元件300可被軸向地接收在齒Tl和配合齒T2之間。滾動元件300可由任何適當(dāng)?shù)牟牧弦恢T如金屬(例如,鋼)、塑料和/或陶瓷一形成。滾動元件300中的每個可定位在一個齒Tl的軸向端面310上和相鄰的一對配合齒T2之間的對應(yīng)的谷V的軸向端面312上。在提供的特定示例中,軸向端面310和312以在齒Tl和配合齒T2的側(cè)部彼此接觸之前允許滾動元件300楔在制動瓦144與制動旋轉(zhuǎn)件152之間的配合方式傾斜或漸縮。由漸縮的軸向端面310和312和滾動元件300提供的楔入作用能夠減少用于驅(qū)動電樞202的后表面226與線圈殼體210的后壁218的前表面228接觸所需的努力,以便可使用相對地較小的電磁線圈200。
[0056]盡管制動瓦144已描繪為布置在線卷212的徑向外側(cè),但將理解的是,制動瓦144可如在圖16中示出的在直徑上小于線卷212,使得電樞202可滑動地接收在線卷212內(nèi)。將理解的是,在圖16的示例中,線圈殼體210的多個部分可根據(jù)需要由諸如鋁、不銹鋼或塑料之類的非磁性材料形成。
[0057]圖17的示例總體上類似于圖1的示例,除了致動器60組裝至支架400以及軸承54將在其外表面安裝至支架400而非第二旋轉(zhuǎn)離合器部52 (圖5)的環(huán)形內(nèi)壁92 (圖5)之外??山?jīng)由多個螺紋緊固件402組裝至水泵20a的殼體30a的支架可包括可構(gòu)造成接收軸承54的軸承安裝件410和可構(gòu)造成接收線圈殼體210a的線圈安裝件412。從第一離合器部50傳輸?shù)男D(zhuǎn)動力通過卷繞彈簧56 (以及可選地承載件58)進入第二旋轉(zhuǎn)離合器部52a,該第二旋轉(zhuǎn)離合器部52a傳動地聯(lián)接至輸入軸32。在提供的特定示例中,第一旋轉(zhuǎn)離合器部50和第二旋轉(zhuǎn)離合器部52a配合以限定卷繞彈簧56和承載件58使得在第一旋轉(zhuǎn)離合器部50和第二旋轉(zhuǎn)離合器部52a之間無需軸承??墒褂蒙w420以密封由第一旋轉(zhuǎn)離合器部50限定的腔體。
[0058]參照圖18,將理解的是,在替代性實施方式中,支架400b可與水泵組件20b的殼體30b 一體地形成。
[0059]圖19的示例大體上類似于圖17和圖18的示例的方面在于,致動器60c組裝至支架400c (在提供的特定示例中示出為與水泵殼體30c —體地形成)。支架400c可限定環(huán)形腔體500,該環(huán)形腔體500可相應(yīng)地在其徑向外側(cè)和內(nèi)側(cè)由第一或環(huán)形外壁502和第二或環(huán)形內(nèi)壁504限定邊界。致動器60c的驅(qū)動馬達142c和制動瓦144c可接收在環(huán)形腔體500中。軸承IOOc可具有:可非旋轉(zhuǎn)地接合(例如,壓配合)至環(huán)形外壁502的軸承外滾道510 ;非旋轉(zhuǎn)地接合(例如,壓配合)至傳動構(gòu)件74c的軸承內(nèi)滾道512 ;和徑向地布置在軸承外滾道510和軸承內(nèi)滾道512之間的多個滾珠514。傳動構(gòu)件74c可由套筒構(gòu)件520和滑輪襯墊522形成,該滑輪襯墊522可將套筒構(gòu)件520聯(lián)接至帶滑輪22c。傳動構(gòu)件74c可具有可由卷繞彈簧56接合的離合器內(nèi)表面76c。致動器輸入構(gòu)件140c能夠以類似于以上對于之前實施方式所描述的方式旋轉(zhuǎn),使得致動器輸入構(gòu)件140c相對于卷繞彈簧56的第二端部沿預(yù)定方向的旋轉(zhuǎn)使螺旋簧圈114卷繞。
[0060]在圖20中,用于操作離合器組件602的致動器600包括環(huán)形電樞604,該環(huán)形電樞604通過電磁線圈606選擇性地移動,以選擇性地接合離合器組件602,與圖20的結(jié)構(gòu)相比,圖19的結(jié)構(gòu)具有多個優(yōu)點。一個優(yōu)點涉及轂負載轉(zhuǎn)矩傳輸至水泵的殼體的方式。在圖19的示例中,(集中的)轂負載——由線HLl示意性地描繪——源于傳動帶B上的張力,該張力作用于帶滑輪22c以將帶滑輪22c繞其旋轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)或拉動。被描繪為沿傳動帶B的中心線作用的轂負載HLl通過帶滑輪22c導(dǎo)向至第一旋轉(zhuǎn)離合器部50c,通過軸承IOOc導(dǎo)向至支架400c的環(huán)形外壁502,并在對應(yīng)于軸承IOOc的軸向中央的位置處進入水泵組件的殼體30c。將理解的是,轂負載HLl不在水泵組件的輸入軸32c與支承輸入軸32c以相對于殼體30c旋轉(zhuǎn)的軸承550之間傳輸。此外,軸承IOOc可沿軸向方向(沿輸入軸32c的旋轉(zhuǎn)軸線)與軸承550交疊。對比之下,在圖20中描繪的結(jié)構(gòu)中,轂負載HL2的路線通過滑輪22d、第一旋轉(zhuǎn)離合器部50d、離合器軸承100d、第二旋轉(zhuǎn)離合器部52d、輸入軸32d、軸承550d并進入殼體30d中。由于軸承550d承載轂負載HL2,所以軸承550d尺寸確定為比圖19的示例中的軸承550相對地更大。將理解的是,較大的軸承相對于較小的軸承而言通常成本較高、重量較大并且更難裝入水泵中。
[0061]第二優(yōu)點涉及離合器軸承。在圖19的示例中,離合器軸承IOOc布置成使得其經(jīng)由軸承內(nèi)滾道512支承離合器組件的旋轉(zhuǎn)部(即,傳動構(gòu)件74c),而在圖20的示例中,離合器軸承IOOd經(jīng)由軸承外滾道512d支承離合器組件的旋轉(zhuǎn)部(即,第一旋轉(zhuǎn)離合器部50c)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是,圖19的離合器軸承IOOc將傾向于具有比圖20中的離合器軸承IOOd更長的壽命,原因在于,對于給定的帶滑輪速度而言,圖19的軸承內(nèi)滾道512的表面速度將低于圖20的軸承外滾道512d的表面速度。
[0062]另一優(yōu)點涉及由轂負載產(chǎn)生且施加至支承第一旋轉(zhuǎn)離合器部旋轉(zhuǎn)的軸承(B卩,離合器軸承)的相對較小的聯(lián)接。在圖19的示例中,(集中的)轂負載HLl進入帶滑輪22c與(集中的)轂負載HLl進入軸承IOOc的位置之間的距離由于由支架400c提供的靈活性可被以相對小的方式確定尺寸,諸如小于或等于15mm的距離,優(yōu)選地小于或等于IOmm的距離,以及更優(yōu)選地小于或等于5_的距離。在提供的特定示例中,(集中的)轂負載進入帶滑輪22c的點與進入軸承IOOc的點之間的偏移為1mm,如此,由轂負載(HLl)產(chǎn)生的聯(lián)接相對地小。相比之下,在圖20的示例中,(集中的)轂負載進入帶滑輪22d的點與進入離合器軸承IOOd的點之間的偏移由于從動裝置的多數(shù)部分位于殼體30d的前方(例如,第二旋轉(zhuǎn)離合器部52d、離合器軸承IOOd和卷繞彈簧56)而相對地較大(在提供的示例中為約13.5mm)。此外,由于離合器軸承IOOd位于殼體30d的軸向前方(由此,增大作用于輸入軸32d的扭矩)并由于轂負載HL2經(jīng)由軸承550d導(dǎo)向入殼體30d中,因而軸承550d必須將尺寸確定為除了考慮轂負載HL2的力之外還將輸入軸32d上的扭矩考慮在內(nèi)。
[0063]將理解的是,以上描述本質(zhì)上僅為示例性的,并且并非意在限制本公開、其應(yīng)用或使用。盡管已經(jīng)在說明書中描述了并且在附圖中圖示了特定的示例,將由本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的是,在不背離本公開的如在權(quán)利要求中限定的范圍的情況下可做出各種改變以及替換用于其元件的等效物。此外,各種示例之間的特征、元件和/或功能的混合和匹配在本文中已明確地解釋,使得本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將從本公開理解的是,一個示例的特征、元件和/或功能可適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合入另一示例中,除非以上另有描述。此外,可作出許多修改以在不脫離本公開的基本范圍的情況下將特定的情形或材料適用于本公開的教示。因此,意在不將本公開限制在由附圖中示出的以及在說明書中描述的作為目前設(shè)想到的用于執(zhí)行本公開的教示的最佳模式的特定示例,而是本公開的范圍可包括落入前述描述和所附的權(quán)利要求中的任何實施方式。
[0064]元件列表
[0065]從動附件10 第一旋轉(zhuǎn)離合器部 50
[0066]輸入構(gòu)件12 第一旋轉(zhuǎn)離合器部 50c [0067]附件部14 第一旋轉(zhuǎn)離合器部 50d
[0068]離合器組件 16 第二旋轉(zhuǎn)離合器部 52
[0069]水泵組件20 第二旋轉(zhuǎn)離合器部 52a
[0070]水泵組件20b 第二旋轉(zhuǎn)離合器部 52d
[0071]帶滑輪22 軸承54
[0072]帶滑輪22c 卷繞彈簧56
[0073]滑輪22d 承載件58
[0074]殼體30 致動器60
[0075]殼體30b 致動器60c
[0076]殼體30c 旋轉(zhuǎn)軸線70
[0077]輸入軸32 傳動構(gòu)件74
[0078]輸入軸32c 傳動構(gòu)件74c
[0079]輸入軸32d 離合器內(nèi)表面76
[0080]軸承組34 離合器內(nèi)表面76c
[0081]密封系統(tǒng)36 管狀轂78
[0082]葉輪38 徑向法蘭80
[0083]輸入端部40 螺紋緊固件82
[0084]輸出端部42 環(huán)形外壁90[0085]環(huán)形內(nèi)壁92線卷212
[0086]傳動凸耳94殼體內(nèi)壁214
[0087]端壁96殼體外壁216
[0088]軸承元件IOOa后壁218
[0089]軸承元件IOOb前端部220
[0090]軸承IOOc后表面226
[0091]軸承IOOd滾動元件300
[0092]第一端部110軸承滾珠302
[0093]第二端部112軸向端面310
[0094]螺旋簧圈114軸向端面312
[0095]柄腳118支架400
[0096]凸緣部120支架400b
[0097]套筒部122支架400c
[0098]凹槽124緊固件402
[0099]承載件抵接壁 126軸承安裝件410
[0100]前表面130線圈安裝件412
[0101]后表面132蓋420
[0102]抵接面138環(huán)形腔體500
[0103]致動器輸入構(gòu)件140環(huán)形外壁502
[0104]致動器輸入構(gòu)件140c環(huán)形內(nèi)壁504
[0105]軸向端面142軸承外滾道510
[0106]驅(qū)動馬達142軸承內(nèi)滾道512
[0107]驅(qū)動馬達142c滾珠514
[0108]制動瓦144套筒構(gòu)件520
[0109]制動瓦144c槽輪襯墊522
[0110]轂構(gòu)件150軸承550
[0111]制動旋轉(zhuǎn)件152軸承550d
[0112]彈簧安裝件156致動器600
[0113]槽口158離合器組件602
[0114]旋轉(zhuǎn)件表面160電樞604
[0115]O形密封圈176電磁線圈606
[0116]密封槽172傳動帶B
[0117]O形密封圈176轂負載HLl
[0118]止推圈180轂負載HL2
[0119]保持圈182塑料材料PM
[0120]圈形槽184 鋼填充物材料SFM
[0121]電磁線圈200鋼圈SR
[0122]電樞202齒Tl
[0123]線圈殼體210配合齒T2[0124] 線圈殼體 210a 谷V
【權(quán)利要求】
1.一種從動附件(10),包括: 第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50),所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)繞旋轉(zhuǎn)軸線(70)布置并且適于接收旋轉(zhuǎn)輸入,所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)限定離合器表面(76); 第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52),所述第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)繞所述旋轉(zhuǎn)軸線(70)布置并且適于聯(lián)接至輸入軸(40); 卷繞彈簧(56),所述卷繞彈簧(56)具有第一端部(110)、第二端部(112)和位于所述第一端部(110)與所述第二端部(112)之間的多個螺旋簧圈(114),所述多個螺旋簧圈(114)接合所述離合器表面(76),所述卷繞彈簧(56)構(gòu)造成在所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)與所述第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)之間選擇性地傳輸旋轉(zhuǎn)動力,所述旋轉(zhuǎn)動力由所述螺旋簧圈(114)從所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)接收并且通過所述第一端部(110)被傳輸;以及 致動器(60),所述致動器(60)能夠選擇性地操作以產(chǎn)生施加至所述卷繞彈簧(56)的所述第二端部(112)的曳力,所述致動器(60)包括致動器輸入構(gòu)件(140)和制動瓦(144),所述致動器輸入構(gòu)件(140)能夠相對于所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)而繞所述旋轉(zhuǎn)軸線(70 )旋轉(zhuǎn)并具有制動旋轉(zhuǎn)件(152 ),所述制動旋轉(zhuǎn)件(152 )帶有繞所述制動旋轉(zhuǎn)件(152 )而周向地布置的多個第一齒(Tl ),所述制動瓦(144)包括多個配合齒(T2),所述多個配合齒(T2)以嚙合的方式接合至所述制動旋轉(zhuǎn)件(152)的所述齒(Tl),所述制動瓦(144)能夠繞所述旋轉(zhuǎn)軸線(70)旋轉(zhuǎn)并能夠沿所述旋轉(zhuǎn)軸線(70)軸向地移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從動附件(10),還包括構(gòu)造成平移所述制動瓦(144)的馬達(142)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的從動附件(10),其中,所述馬達(142)為線性馬達。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的從動附件(10),其中,所述線性馬達包括線卷(212)和電樞(202)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的從動附件(10),其中,所述制動瓦(144)固定地聯(lián)接至所述電樞(202)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的從動附件(10),其中,所述制動瓦(144)和所述電樞(202)整體形成為一件式獨立部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的從動附件(10),其中,所述制動瓦(144)包覆模制在所述電樞(202)的至少一部分上。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的從動附件(10),其中,所述電樞(202)由具有鐵磁填充材料的塑料材料形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的從動附件(10),其中,所述線卷(212)安裝在支架(400)上,并且其中,所述電樞(202)接收在所述線卷(212)中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從動附件(10),其中,所述配合齒(T2)為面齒輪齒。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從動附件(10),其中,所述齒(Tl)為面齒輪齒。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從動附件(10),其中,在所述齒(Tl)與所述配合齒(T2)之間接收有至少一個滾動元 件(300)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的從動附件(10),其中,所述齒(Tl)具有第一軸向端面(310),其中,所述配合齒(T2)具有第二軸向端面(312),并且其中,所述至少一個滾動元件(300)抵接所述第一軸向端面和所述第二軸向端面(310、312)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的從動附件(10),其中,所述第一軸向端面和所述第二軸向端面(310、312)為漸縮的。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從動附件(10),其中,所述齒(Tl)和所述配合齒(T2)具有小于90度的壓力角。
16.—種從動附件(10),包括: 第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50),所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)繞旋轉(zhuǎn)軸線(70)布置并且適于接收旋轉(zhuǎn)輸入,所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)限定離合器表面(76); 第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52),所述第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)繞所述旋轉(zhuǎn)軸線(70)布置并且適于聯(lián)接至輸入軸(40); 卷繞彈簧(56),所述卷繞彈簧(56)具有第一端部(110)、第二端部(112)和位于所述第一端部(110)與所述第二端部(112)之間的多個螺旋簧圈(114),所述多個螺旋簧圈(114)接合所述離合器表面(76),所述卷繞彈簧(56)構(gòu)造成在所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)與所述第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)之間選擇性地傳輸旋轉(zhuǎn)動力,所述旋轉(zhuǎn)動力由所述螺旋簧圈(114)從所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)接收并且通過所述第一端部(110)被傳輸;以及 致動器(60),所述致動器(60)能夠選擇性地操作以產(chǎn)生施加至所述卷繞彈簧(56)的所述第二端部(112)的曳力,所述致動器(60)包括致動器輸入構(gòu)件(140)、制動瓦(144)和馬達(142),所述致動器輸入構(gòu)件(140)能夠相對于所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)而繞所述旋轉(zhuǎn)軸線(70)旋轉(zhuǎn)并具有制動旋轉(zhuǎn)件(152),所述制動瓦(144)能夠繞所述旋轉(zhuǎn)軸線(70)旋轉(zhuǎn)并能夠沿所述旋轉(zhuǎn)軸線 (70)軸向地移動,所述馬達(142)能夠選擇性地操作為將所述制動瓦(144)沿所述旋轉(zhuǎn)軸線(70)軸向地平移,其中,當(dāng)所述馬達(142)在第一模式下操作時產(chǎn)生所述曳力,使得在所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)與所述第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)之間的旋轉(zhuǎn)動力的傳輸被中斷,并且其中,當(dāng)所述馬達(142)在第二模式下操作時不產(chǎn)生所述曳力,以允許在所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50)與所述第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)之間傳輸旋轉(zhuǎn)動力。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的從動附件(10),其中,所述馬達(142)為線性馬達。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的從動附件(10),其中,所述線性馬達包括線卷(212)和電樞(202)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的從動附件(10),其中,所述制動瓦(144)固定地聯(lián)接至所述電樞(202)。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的從動附件(10),其中,所述致動器輸入構(gòu)件(140)包括多個齒(Tl),所述制動瓦(144)包括多個配合齒(T2),所述配合齒(T2)以嚙合的方式接合至所述齒(Tl)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的從動附件(10),其中,所述齒(Tl)形成為面齒輪齒而所述配合齒(T2)形成為面齒輪齒;或者,所述齒(Tl)和所述配合齒(T2) 二者均形成為面齒輪齒。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的從動附件(10),其中,在所述齒(Tl)與所述配合齒(T2)之間接收有至少一個滾動元件(300)。
23.一種從動附件(10),包括: 附件部(14),所述附件部(14)具有殼體(30c)、輸入軸(32c)和軸承(550),所述軸承(550)支承所述輸入軸(32c)以在所述殼體(30c)中旋轉(zhuǎn); 支架(400c),所述支架(400c)聯(lián)接至所述殼體(30c); 第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50c),所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50c)繞旋轉(zhuǎn)軸線(70)布置并且適于接收旋轉(zhuǎn)輸入,所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50c)限定離合器表面(76c); 第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52 ),所述第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52 )繞所述旋轉(zhuǎn)軸線(70 )布置并聯(lián)接至所述輸入軸(32c); 卷繞彈簧(56),所述卷繞彈簧(56)具有第一端部(110)、第二端部(112)和位于所述第一端部(110)與所述第二端部(112)之間的多個螺旋簧圈(114),所述多個螺旋簧圈(114)接合所述離合器表面(76c),所述卷繞彈簧(56)構(gòu)造成在所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50c)與所述第二旋轉(zhuǎn)離合器部(52)之間選擇性地傳輸旋轉(zhuǎn)動力,所述旋轉(zhuǎn)動力由所述螺旋簧圈(114)從所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50c)接收并且通過所述第一端部(110)被傳輸; 致動器(60c),所述致動器(60c)能夠選擇性地操作以產(chǎn)生施加至所述卷繞彈簧(56)的所述第二端部(112)的曳力,所述致動器(60c)包括致動器輸入構(gòu)件(140c)和制動瓦(144c),所述致動器輸入構(gòu)件(140c)能夠相對于所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50c)而繞所述旋轉(zhuǎn)軸線(70)旋轉(zhuǎn)并具有制動旋轉(zhuǎn)件(152),所述制動旋轉(zhuǎn)件(152)帶有繞所述制動旋轉(zhuǎn)件(152)而周向地布置的多個第一齒(Tl),所述制動瓦(144c)包括多個配合齒(T2),所述多個配合齒(T2)以嚙合的方式接合至所述制動旋轉(zhuǎn)件(152)的所述齒(Tl),所述制動瓦(144c)能夠繞所述旋轉(zhuǎn)軸線(70)旋轉(zhuǎn)并能夠沿所述旋轉(zhuǎn)軸線(70)軸向地移動;以及 離合器軸承(100c),所述離合器軸承(100c)支承所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50c)以相對于所述支架(400c )旋轉(zhuǎn) ,所述離合器軸承(IOOc )接收在所述支架(400c )中。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的從動附件(10),其中,所述離合器軸承(100c)在軸向方向上沿著所述輸入軸(32c)的旋轉(zhuǎn)軸線與所述軸承(550)交疊。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的從動附件(10),其中,所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(52c)被聯(lián)接以與帶滑輪(22d) —起旋轉(zhuǎn),所述帶滑輪(22d)構(gòu)造成接合環(huán)形動力傳輸元件(B),其中,所述環(huán)形動力傳輸元件(B)的中心線被設(shè)置為與所述離合器軸承(IOOc)的所述軸向中心之間的距離小于或等于15_。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的從動附件(10),其中,所述環(huán)形動力傳輸元件(B)的中心線被設(shè)置為與所述離合器軸承(IOOc)的所述軸向中心之間的距離小于或等于10mm。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的從動附件(10),其中,所述環(huán)形動力傳輸元件(B)的中心線被設(shè)置為與所述離合器軸承(IOOc)的所述軸向中心之間的距離小于或等于5_。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的從動附件(10),還包括聯(lián)接至所述第一旋轉(zhuǎn)離合器部(50c)的帶滑輪,所述帶滑輪構(gòu)造成接合環(huán)形動力傳輸元件,其中,所述環(huán)形動力傳輸元件將轂負載施加至所述帶滑輪,并且其中,所述轂負載中沒有一部分通過所述軸承(550)傳送至所述殼體(30c)。
【文檔編號】F16D13/08GK103946572SQ201280049474
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2012年10月1日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月6日
【發(fā)明者】安德魯·布瓦耶, 伊萬·費利克 申請人:利滕斯汽車合伙公司