中,可在凸緣部90和旋轉(zhuǎn)構(gòu)件32之間布置襯套120,同時可在桿部92與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件32之間布置使用軸承滾珠或滾子的密封或未密封的軸承組件122。還可以在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件32與桿部92之間設(shè)置一個或更多個密封件或防護(hù)件124,以抑制灰塵、碎片及濕氣侵入超越解耦器10的內(nèi)部,并且抑制離合器彈簧44的螺旋彈簧圈70上的任何潤滑劑從超越解耦器10的內(nèi)部逸出。
[0036]重新參照圖3和圖4,當(dāng)要通過超越解耦器10傳遞旋轉(zhuǎn)動力時,旋轉(zhuǎn)構(gòu)件32與轂34之間在第一旋轉(zhuǎn)方向上的相對轉(zhuǎn)動傾向于使離合器彈簧44展開,從而使離合器彈簧44的外圓周表面130夾緊地接合旋轉(zhuǎn)構(gòu)件32的內(nèi)柱形表面82,由此使旋轉(zhuǎn)動力能夠通過超越解耦器10傳遞。如果某個物體(即圖1中的從動附件或圖2中的驅(qū)動系統(tǒng))的轉(zhuǎn)動慣量足夠高,從而引起旋轉(zhuǎn)構(gòu)件32與轂34之間在第二相反的旋轉(zhuǎn)方向上的足夠量的相對轉(zhuǎn)動,則離合器彈簧44將傾向于卷繞得更緊,從而使得旋轉(zhuǎn)構(gòu)件32和轂可以彼此獨(dú)立地轉(zhuǎn)動。
[0037]防共振離合器36可以包括用于在通過超越解耦器10傳遞旋轉(zhuǎn)動力時使單向離合器30脫離接合以限制彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40的偏轉(zhuǎn)的任何裝置。在所提供的具體示例中,防共振離合器36包括離合器彈簧44的第二端部68和形成在轂34的凸緣部90上的離合器特征140。
[0038]離合器彈簧44的第二端部68可以沿所需方向遠(yuǎn)離螺旋彈簧圈70延伸。在所提供的具體示例中,第二端部68在由螺旋彈簧圈70限定的管狀區(qū)域146中平行于超越解耦器10的旋轉(zhuǎn)軸線48延伸。但可以理解,第二端部68也可以在諸如徑向向內(nèi)或徑向向外的其它方向上延伸。
[0039]離合器特征140可以包括離合器構(gòu)件150,該離合器構(gòu)件150可以接合離合器彈簧44的第二端部68,以使離合器彈簧44卷繞得更緊,由此響應(yīng)于彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40的預(yù)定量的偏轉(zhuǎn)而與內(nèi)柱形表面82脫離接合。在所提供的具體示例中,在凸緣部90中形成有弧形窗口或孔口,而離合器構(gòu)件150由該孔口的側(cè)面形成或限定。當(dāng)通過超越解耦器10傳遞旋轉(zhuǎn)動力時,離合器彈簧44的第二端部68可以布置在所述孔口內(nèi),并且離合器構(gòu)件150會隨著彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40的偏轉(zhuǎn)的增大或減小而朝向或遠(yuǎn)離離合器彈簧44的第二端部68轉(zhuǎn)動。如上文指出的,彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40以預(yù)定設(shè)計偏轉(zhuǎn)進(jìn)行的偏轉(zhuǎn)會造成離合器構(gòu)件150與第二端部68之間的接觸,此接觸使離合器彈簧44更緊地卷繞從而與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件32脫離接合。圖7圖示了當(dāng)彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40以小于預(yù)定量的給定幅度偏轉(zhuǎn)時第二端部68和離合器構(gòu)件150的相對位置,而圖8則圖示了當(dāng)彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40以等于預(yù)定量的幅度偏轉(zhuǎn)時第二端部68和離合器構(gòu)件150的相對位置??梢岳斫?,取決于離合器彈簧44的構(gòu)造和彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40的預(yù)定偏轉(zhuǎn)量的大小,可能需要離合器彈簧44與圖8中圖示的相比或多或少的收緊(卷繞緊)以便使離合器彈簧44與內(nèi)柱形表面82脫尚接合。
[0040]參照圖9,圖9示出了展現(xiàn)通過現(xiàn)有技術(shù)的超越解耦器驅(qū)動的交流發(fā)電機(jī)的操作的各個方面的曲線。曲線200表示作為時間的函數(shù)的現(xiàn)有技術(shù)超越解耦器的皮帶輪轉(zhuǎn)速,曲線202表示作為時間的函數(shù)的交流發(fā)電機(jī)勵磁電壓,曲線204表示作為時間的函數(shù)的現(xiàn)有技術(shù)超越解耦器的轂轉(zhuǎn)速。盡管產(chǎn)生這些曲線的測試是在測試工作臺上進(jìn)行的,但應(yīng)當(dāng)理解,該測試被配置成通過汽車中通常所采用類型的前置發(fā)動機(jī)附件驅(qū)動裝置來模擬交流發(fā)電機(jī)的驅(qū)動。就此而言,我們注意到,盡管皮帶輪轉(zhuǎn)速的變化可能看起來很大,但應(yīng)當(dāng)理解,交流發(fā)電機(jī)皮帶輪的直徑與曲軸皮帶輪相比相對較小,使得發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速上相對較小的變化以近似于曲軸皮帶輪周長與交流發(fā)電機(jī)皮帶輪周長之比的量被放大。
[0041]不存在其他扭轉(zhuǎn)輸入,現(xiàn)有技術(shù)的超越解耦器構(gòu)造成減弱皮帶輪轉(zhuǎn)速振蕩對于轂的影響,由此,期望轂轉(zhuǎn)速振蕩的峰間值變化量的幅度小于皮帶輪轉(zhuǎn)速的峰間值變化量的幅度。
[0042]在曲線202中,當(dāng)交流發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)器關(guān)斷或接通時,發(fā)生交流發(fā)電機(jī)勵磁電壓大小的突然變化。由于轉(zhuǎn)動交流發(fā)電機(jī)所需轉(zhuǎn)矩與交流發(fā)電機(jī)勵磁電壓相關(guān),交流發(fā)電機(jī)的關(guān)斷和接通使超越解耦器的扭轉(zhuǎn)載荷產(chǎn)生突然變化。通過皮帶輪輸入到現(xiàn)有超越解耦器的扭轉(zhuǎn)振動以及通過轂輸入到現(xiàn)有超越解耦器的扭轉(zhuǎn)載荷共同作用促使彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器如圖10所示地共振,圖10示出了轂相對于皮帶輪的角位移。圖10中的水平虛線圖示了給定周期內(nèi)的角位移的上、下邊界,為在0.0555秒的時間間隔內(nèi)上、下邊界角位移差近似81.5度。
[0043]圖11和圖12中示出了展現(xiàn)通過超越解耦器10(圖3)驅(qū)動的交流發(fā)電機(jī)的操作的各個方面的曲線。圖11中,曲線300表示作為時間的函數(shù)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件32(圖3)的轉(zhuǎn)速,曲線302表示作為時間的函數(shù)的交流發(fā)電機(jī)勵磁電壓,曲線304表示作為時間的函數(shù)的轂34(圖3)的轉(zhuǎn)速。圖12中的曲線圖示了轂34(圖3)相對于旋轉(zhuǎn)構(gòu)件32(圖3)的角位移。圖12中的水平虛線圖示了給定周期內(nèi)的角位移的上、下邊界,為在0.0198秒的時間間隔內(nèi)上、下邊界角位移差近似35.0度。對于上文描述的示例來說,得到這些曲線的測試是在與得到和圖9及圖10相關(guān)的曲線所使用的條件相同的條件下在測試工作臺上進(jìn)行的。但如圖12中示出的,超越解耦器10(圖1)未發(fā)生共振。
[0044]重新參見圖3和圖4,可以理解本文提供了一種用于具有帶有彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器的超越解耦器的驅(qū)動系統(tǒng)的操作的方法。更具體地,該驅(qū)動系統(tǒng)可在第一組操作條件下操作從而使單向離合器30聯(lián)接于旋轉(zhuǎn)構(gòu)件32,以利于通過超越解耦器10傳遞轉(zhuǎn)矩;超越解耦器可以響應(yīng)于單向離合器30中的彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40的等于預(yù)定偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)量而解耦,該預(yù)定偏轉(zhuǎn)被選擇成阻止彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40上的共振狀況的開始。
[0045]本文還提供了用于制造根據(jù)本公開教導(dǎo)構(gòu)造的超越解耦器(即非共振超越解耦器)的方法。該方法可以包括:設(shè)定彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40 (或超越解耦器10)的理想疲勞壽命;設(shè)定彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40的設(shè)計偏轉(zhuǎn);以及,通過將彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40的最大偏轉(zhuǎn)控制成使得彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40所經(jīng)歷的最大偏轉(zhuǎn)小于等于設(shè)計偏轉(zhuǎn)來防止彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40的共振。
[0046]可以理解,可以以任意多種方式一諸如通過分析方法、實驗、選擇以及它們的組合——來設(shè)定彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40的理想疲勞壽命。通??赡芤蟪浇怦钇?0經(jīng)受得住包括預(yù)定量的測試或操作周期的預(yù)定方案或系統(tǒng)性計劃。例如,可能需要在汽車前置發(fā)動機(jī)附件驅(qū)動裝置中使用的超越解耦器經(jīng)受得住包括預(yù)定量的發(fā)動機(jī)起動——諸如500, 000次發(fā)動機(jī)起動——的測試方案。更復(fù)雜的測試方案可包括第一量的發(fā)動機(jī)起動、第二量的發(fā)動機(jī)怠速環(huán)節(jié)(以預(yù)定量的時長模擬車輛發(fā)動機(jī)的怠速)、第三量的加速環(huán)節(jié)(以預(yù)定量的時長和預(yù)定速率模擬車輛發(fā)動機(jī)的加速)、以及第四量的減速環(huán)節(jié)(以預(yù)定量的時長和預(yù)定速率模擬車輛發(fā)動機(jī)的減速)。在這種情況下,可能期望使用諸如模擬軟件的分析手段來進(jìn)行彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40的初步設(shè)計,然后根據(jù)包括轉(zhuǎn)矩傳遞裝置(例如解耦器組件10)的成本或可制造性的標(biāo)準(zhǔn)來修改彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40,之后響應(yīng)于測試過程中采集到的數(shù)據(jù)來修改彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40??蛇x地,可以例如通過仿效已知具有理想疲勞壽命的非共振超越解耦器中的彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40,或基于將通過非共振超越解耦器驅(qū)動的裝置的慣量和用以驅(qū)動通過非共振超越解耦器驅(qū)動的裝置的峰值轉(zhuǎn)矩中的至少一個而從一個或更多個非共振超越解耦器中選擇非共振超越解耦器,從而簡單地通過選擇來設(shè)定理想疲勞壽命。
[0047]設(shè)計偏轉(zhuǎn)是彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器40可以在共振過程中經(jīng)歷但不會使彈性轉(zhuǎn)矩傳遞聯(lián)接器的疲勞壽命減小成低于理