具有分段式楔形元件和斜切式接合表面的楔塊式離合器的制造方法
【專利摘要】一種楔塊式離合器,包括:內(nèi)轂和外轂;楔形元件,所述楔形元件包括單獨(dú)的、周向布置的區(qū)段,所述區(qū)段徑向地位于內(nèi)、外轂之間;外圈;以及第一和第二移位元件。所述圈徑向地位于楔形元件與外轂之間,不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接至所述區(qū)段并且徑向向內(nèi)推壓所述區(qū)段至與內(nèi)圈相接觸。對(duì)于關(guān)閉模式,第一移位元件布置成能夠沿與楔塊式離合器的旋轉(zhuǎn)軸線平行的第一軸向方向推壓楔形元件,以便使內(nèi)轂、外轂、楔形元件和外圈不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地相連接。對(duì)于打開模式,第二移位元件布置成能夠沿與第一軸向方向相反的第二軸向方向移動(dòng)楔形元件,以使得內(nèi)轂與外轂?zāi)軌蛳鄬?duì)旋轉(zhuǎn)。
【專利說明】具有分段式楔形元件和斜切式接合表面的楔塊式離合器
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求根據(jù)35U.S.C.§119(e)在2013年12月03日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)61/911,239的優(yōu)先權(quán),其通過引用全文并入本申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開涉及一種楔塊式離合器,所述楔塊式離合器利用可軸向移位的周向分段式楔形元件來鎖定內(nèi)、外轂。特別地,所述離合器消除了自由輪模式下的內(nèi)、外轂之間的轉(zhuǎn)矩阻力,同時(shí)使得能夠快速且持續(xù)地從自由輪模式切換至鎖定模式。利用分段式楔形元件,而不用單件式楔形板,使得能夠增大楔形元件的厚度,隨之提高離合器的轉(zhuǎn)矩承載能力。
【背景技術(shù)】
[0004]楔塊式離合器用于連接和斷開內(nèi)、外轂。通常,在離合器的連接模式下,楔形元件的逐漸靠近的內(nèi)、外周向表面與內(nèi)、外轂的相應(yīng)的周向表面相接合。然而,在高轉(zhuǎn)矩負(fù)載下,楔形元件的內(nèi)周向表面和外周向表面中的一個(gè)可分別相對(duì)于內(nèi)轂或外轂的周向表面打滑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]根據(jù)本文所示的多個(gè)方面,提供了一種楔塊式離合器,包括內(nèi)轂;外轂;楔形元件,所述楔形元件包括單獨(dú)的、周向布置的多個(gè)區(qū)段,所述區(qū)段徑向地位于內(nèi)、外轂之間;外圈;以及第一和第二移位元件。所述圈徑向地布置在楔形元件與外轂之間,不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接至所述多個(gè)區(qū)段并且徑向向內(nèi)推壓所述多個(gè)區(qū)段。第一移位元件與楔形元件相接合。對(duì)于楔塊式離合器的關(guān)閉模式,第一移位元件布置成能夠沿與楔塊式離合器的旋轉(zhuǎn)軸線平行的第一軸向方向推壓楔形元件,以便使內(nèi)轂、外轂、楔形元件和外圈不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地相連接。對(duì)于楔塊式離合器的打開模式,第二移位元件布置成能夠沿與第一軸向方向相反的第二軸向方向移動(dòng)楔形元件,以使得內(nèi)轂與外轂?zāi)軌蛳鄬?duì)旋轉(zhuǎn)。
[0006]根據(jù)本文所示的多個(gè)方面,提供了一種楔塊式離合器,包括:內(nèi)轂;外轂;楔形元件,所述楔形元件包括單獨(dú)的、周向布置的多個(gè)區(qū)段,所述區(qū)段徑向地位于內(nèi)、外轂之間,每一個(gè)區(qū)段都包括沿與楔塊式離合器的旋轉(zhuǎn)軸線平行的第一軸向方向徑向向內(nèi)傾斜的相應(yīng)的外周向表面;外圈,所述外圈徑向地布置在楔形元件與外轂之間,不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接至所述多個(gè)區(qū)段,包括沿第一軸向方向徑向向內(nèi)傾斜的內(nèi)周向表面,并且將所述多個(gè)區(qū)段徑向向內(nèi)推壓至與內(nèi)轂相接觸;與楔形元件相接合的第一移位元件;以及第二移位元件。對(duì)于楔塊式離合器的關(guān)閉模式,第一移位元件布置成能夠沿第一軸向方向推壓楔形元件,以便使內(nèi)轂、外轂、楔形元件和外圈不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地相連接。對(duì)于楔塊式離合器的打開模式,第二移位元件布置成能夠沿與第一軸向方向相反的第二軸向方向移動(dòng)楔形元件,以使得外圈與外轂?zāi)軌蛳鄬?duì)旋轉(zhuǎn)。
[0007]根據(jù)本文所示的多個(gè)方面,提供了一種楔塊式離合器,包括:內(nèi)轂;外轂,所述外轂包括具有周向布置的凹槽的徑向最內(nèi)部分,所述凹槽包括沿徑向向外方向向彼此逐漸靠近的第一和第二表面;楔形元件,所述楔形元件包括單獨(dú)的、周向布置的多個(gè)區(qū)段,所述區(qū)段徑向地位于內(nèi)、外轂之間;外圈,所述外圈徑向地布置在楔形元件與外轂之間,不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接至所述多個(gè)區(qū)段,包括具有沿徑向向外方向向彼此逐漸靠近的第三表面和第四表面的徑向最外部分,并且將所述多個(gè)區(qū)段徑向向內(nèi)推壓至與內(nèi)轂相接觸;與楔形元件接合的第一移位元件;以及第二移位元件。對(duì)于楔塊式離合器的關(guān)閉模式,第一移位元件布置成能夠沿與楔塊式離合器的旋轉(zhuǎn)軸線平行的第一軸向方向推壓楔形元件,以便使內(nèi)轂、外轂、楔形元件和外圈不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地相連接。對(duì)于楔塊式離合器的打開模式,第二移位元件布置成能夠沿與第一軸向方向相反的第二軸向方向移動(dòng)楔形元件,以使得外轂與外圈能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
【附圖說明】
[0008]參照所附示意圖,僅示例性地公開了各種實(shí)施例,在附圖中,相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部件,其中:
[0009]圖1a是展示本申請(qǐng)中使用的空間術(shù)語的柱面坐標(biāo)系的透視圖;
[0010]圖1b是圖1a的展示本申請(qǐng)中使用的空間術(shù)語的所述柱面坐標(biāo)系中物體的透視圖;
[0011]圖2是具有分段式楔形元件和斜切式接合表面的楔塊式離合器的前視圖;
[0012]圖3是楔塊式離合器的大致沿著圖2中的線3-3的剖視圖;
[0013]圖4是圖3中的區(qū)域4/5的詳圖,示出了關(guān)閉模式下的楔塊式離合器;以及,
[0014]圖5是圖3中的區(qū)域4/5的詳圖,示出了打開模式下的楔塊式離合器。
【具體實(shí)施方式】
[0015]首先,應(yīng)當(dāng)理解,在不同的附圖中,相同的附圖標(biāo)記表示本公開的相同或功能上相似的結(jié)構(gòu)元件。應(yīng)當(dāng)理解,本公開不限于所公開的這些方面。
[0016]此外,應(yīng)當(dāng)理解,本公開并不局限于所描述的特定實(shí)施方式、材料和改型,并且這些當(dāng)然可以改變。還應(yīng)當(dāng)理解,這里使用的術(shù)語僅僅用于描述各特定方面的目的,不意在限制本公開的范圍。
[0017]除非另加定義,否則這里使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語的意義與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員常規(guī)理解的相同。應(yīng)當(dāng)理解,與本文所描述的那些類似或等同的任何方法、裝置或材料可用于本發(fā)明的實(shí)施或測(cè)試。
[0018]圖1a是展示本申請(qǐng)中使用的空間術(shù)語的柱面坐標(biāo)系80的透視圖。本發(fā)明至少部分地在柱面坐標(biāo)系的情況下被描述。坐標(biāo)系80具有為下文的方向和空間術(shù)語充當(dāng)參考的縱向軸線81。修飾詞“軸向”、“徑向”和“周向”分別是關(guān)于與軸線81、半徑82(其正交于軸線81)和圓周表面83平行的方位而言。修飾詞“軸向”、“徑向”和“周向”也是關(guān)于平行于相應(yīng)平面的方位。為了明確不同平面的布置,使用了物體84、85和86 ο物體84的表面87形成了軸向平面。即,軸線81形成了沿著該表面的線。物體85的表面88形成了徑向平面。即,半徑82形成了沿著該表面的線。物體86的表面89形成了周向面。即,圓周表面83形成了沿著該表面的線。作為進(jìn)一步的示例,軸向移動(dòng)或布置平行于軸線81,徑向移動(dòng)或布置平行于半徑82,且周向移動(dòng)或布置平行于圓周表面83。旋轉(zhuǎn)是相對(duì)于軸線81而言。
[0019]副詞“軸向地”、“徑向地”和“周向地”分別是關(guān)于與軸線81、半徑82或圓周表面83平行的方位而言。副詞“軸向地”、“徑向地”和“周向地”也是關(guān)于平行于相應(yīng)平面的方位。
[0020]圖1b是圖1a中表示本申請(qǐng)中使用的空間術(shù)語的柱面坐標(biāo)系80中的物體90的透視圖。圓筒形物體90是柱面坐標(biāo)系中的圓筒形物體的代表,不意在以任何方式限制本發(fā)明。物體90包含軸向表面91、徑向表面92和周向表面93。表面91是軸向平面的一部分,表面92是徑向平面的一部分,而表面93是周向面。
[0021]圖2是具有分段式楔形元件和斜切式接合表面的楔塊式離合器100的前視圖。
[0022]圖3是楔塊式離合器100的大致沿著圖2中的線3-3的剖視圖。
[0023]圖4是圖3中的區(qū)域4/5的詳圖,示出了關(guān)閉模式下的楔塊式離合器100。
[0024]圖5是圖3中的區(qū)域4/5的詳圖,示出了打開模式下的楔塊式離合器100。以下描述請(qǐng)參照?qǐng)D2至圖5。楔塊式離合器100包括內(nèi)轂102、外轂104、楔形元件106、外圈108以及可移位的元件110和112。楔形元件106包括單獨(dú)的、周向布置的區(qū)段114,所述區(qū)段114徑向地位于轂102與104之間、尤其徑向地位于轂102與圈108之間。外圈108徑向地布置在楔形元件與外轂104之間,不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接至區(qū)段114,并將區(qū)段114徑向向內(nèi)推壓至與內(nèi)轂102相接觸。由于與內(nèi)轂102相接觸,因此,除了下文提到的情況外,楔形元件106與轂102—起旋轉(zhuǎn)。
[0025]為了啟動(dòng)楔塊式離合器100的內(nèi)轂102與外轂104不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地相連接的關(guān)閉模式,移位元件110布置成能夠沿與楔塊式離合器的旋轉(zhuǎn)軸線AR平行的軸向方向ADl推壓楔形元件106,以便使內(nèi)轂、外轂、楔形元件和外圈不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地相連接。為了啟動(dòng)楔塊式離合器100的內(nèi)轂102與外轂104能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn)的打開模式,移位元件112布置成能夠沿與ADl相反的軸向方向AD2移動(dòng)楔形元件,例如使得外圈108與外轂104能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
[0026]每個(gè)區(qū)段114都包括相應(yīng)的外周向表面116,所述外周向表面116沿軸向方向ADl徑向向內(nèi)傾斜。即,表面116與軸線AR的徑向距離118沿方向ADI減小。圈108包括內(nèi)周向表面120,所述內(nèi)周向表面120沿軸向方向ADI徑向向內(nèi)傾斜。即,表面120與軸線AR的徑向距離122沿方向ADl減小。
[0027]在一示例性實(shí)施例中,每個(gè)外周向表面116都包括徑向向內(nèi)延伸的至少一個(gè)凹部124,內(nèi)周向表面120包括徑向向內(nèi)延伸的突出部126,所述突出部126至少部分地布置在凹部124中,以便使每個(gè)所述區(qū)段114不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接至圈108。圈108還在周向方位上保持區(qū)段114。例如,突出部126布置成能夠保持每個(gè)區(qū)段114,使得每個(gè)區(qū)段114通過相應(yīng)的間隔128沿周向方向CD與周向相鄰的區(qū)段114隔開。例如,區(qū)段114A通過周向的間隔128A和128B相應(yīng)地與區(qū)段114B和114C隔開。例如,突出部126A與凹部124A之間的接觸以及突出部126B與凹部124B之間的接觸維持著間隔128A。維持間隔128確保區(qū)段114能夠軸向地和徑向地移位(以便實(shí)現(xiàn)打開模式和關(guān)閉模式),而不彼此接觸且不阻礙這種移位。
[0028]圈108包括具有斜切式表面132A和132B的徑向最外部分130,所述斜切式表面132A和13 2B沿徑向向外方向RD向彼此逐漸靠近。轂104包括具有周向布置的凹槽136的徑向最內(nèi)部分134,所述凹槽136包括沿方向RD向彼此逐漸靠近的斜切式表面138A和138B。即,部分130和凹槽136互補(bǔ)地斜切。在一示例性實(shí)施例中,表面132A和138A大致相互平行,表面132B和138B大致相互平行。
[0029]在一示例性實(shí)施例中,在打開模式下,部分130與134不相接觸,例如,表面132A與138A之間以及表面132B與138B之間存在間隙140。在一示例性實(shí)施例中,在打開模式下,部分130和134僅名義上相接觸。在一示例性實(shí)施例中,在打開模式下,除了存在間隙140,區(qū)段114與圈108之間還存在間隙142。響應(yīng)于移位元件110沿軸向方向ADl移動(dòng)楔形元件106,外圈108布置成能夠沿方向RD徑向向外擴(kuò)張,以便使表面132A與表面138A接合并使表面132B與表面138B接合,從而在轂102與104不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地接合之前使得楔形元件106相對(duì)內(nèi)轂102旋轉(zhuǎn)(啟動(dòng)關(guān)閉模式)。
[0030]在一示例性實(shí)施例中,移位元件110為本領(lǐng)域已知的任何彈性元件,移位元件112為本領(lǐng)域已知的任何活塞。在一示例性實(shí)施例(未示出)中,移位元件112為本領(lǐng)域已知的任何彈性元件,移位元件110為本領(lǐng)域已知的任何活塞??墒褂帽绢I(lǐng)域已知的任何方式移動(dòng)離合器100中的活塞,所述方式包括但不限于:液壓致動(dòng)、氣壓致動(dòng)或電致動(dòng)。
[0031]在一示例性實(shí)施例中,每個(gè)區(qū)段114都包括具有周向傾斜的斜坡146的內(nèi)周向表面144,內(nèi)轂102包括具有周向傾斜的斜坡150的外周向表面148,所述斜坡150與周向傾斜的斜坡146相接合。響應(yīng)于楔形元件沿軸向方向ADl的移位,斜坡146和150布置成能夠滑過彼此,以便徑向向外推壓區(qū)段114。響應(yīng)于楔形元件沿軸向方向AD2的移位,斜坡146和150布置成能夠滑過彼此,以使得圈108能夠徑向向內(nèi)地移動(dòng)區(qū)段114(區(qū)段114徑向向內(nèi)收縮),從而減少或斷開圈108與轂104之間的接觸。
[0032]下面提供了關(guān)于離合器100的結(jié)構(gòu)和功能的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。通常,離合器100的打開模式和關(guān)閉模式之間的切換需要轂102與104之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。在離合器100的打開模式下,表面132A與138A、表面132B與138B不相接觸或最小限度地相接觸使得所述接觸不會(huì)導(dǎo)致圈108與轂104—起旋轉(zhuǎn)。為了從打開模式切換至關(guān)閉模式,移位元件110沿方向ADl移動(dòng)楔形元件,引起傾斜的表面116沿表面120滑動(dòng),從而將圈108徑向向外推,以便接合表面132A與138A以及表面132B與138B或者增大表面132A與138A之間以及表面132B與138B之間的摩擦力。因此,圈108和楔形元件106與轂104—起相對(duì)轂102旋轉(zhuǎn)。該相對(duì)旋轉(zhuǎn)使得斜坡146和150滑過彼此,從而使斜坡150徑向向外推斜坡146(和圈108)以便使圈108和轂104不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地相連接。
[0033]由于斜坡146和150的結(jié)構(gòu),用于在打開和關(guān)閉模式之間進(jìn)行切換的內(nèi)轂102與外轂104之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)可以沿周向方向CDl或CD2。即,為了切換至關(guān)閉模式,內(nèi)轂102與外轂104之間的沿方向CD I或CD2的相對(duì)旋轉(zhuǎn)使得斜坡146和150滑過彼此并使楔形元件徑向向外擴(kuò)張。應(yīng)當(dāng)理解,內(nèi)轂102與外轂104之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)可包括內(nèi)轂102和外轂104沿相同的周向方向但以不同的速度旋轉(zhuǎn),或沿相反的周向方向旋轉(zhuǎn)。內(nèi)轂102與外轂104之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)還可包括內(nèi)轂102或外轂104中的一個(gè)不旋轉(zhuǎn)。
[0034]在關(guān)閉模式下,表面132A與138A、表面132B與138B不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地相連接。為了從關(guān)閉模式切換至打開模式,移位元件112沿方向AD2移動(dòng)楔形元件,引起傾斜的表面116沿表面120滑動(dòng),使得圈108徑向向內(nèi)收縮從而形成間隙140,所述間隙140進(jìn)而消除圈108與轂104之間的接觸或減小圈108與轂104之間的摩擦力。接觸的消除或摩擦力的減小配合區(qū)段114上來自圈108的徑向向內(nèi)的力,導(dǎo)致斜坡146和150滑過彼此,使得楔形元件106徑向向內(nèi)移位。
[0035]在一示例性實(shí)施例中,離合器100是自鎖式。即,一旦表面116和120在關(guān)閉模式下不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地接合,表面116和120相對(duì)于軸線AR的傾斜角度152以及表面116與120之間的摩擦系數(shù)就足以維持關(guān)閉模式。
[0036]有利地,斜切式表面132A/B和138A/B增大了離合器100的扭矩承載能力。通過形成具有單獨(dú)的區(qū)段114的楔形元件106,可增大元件106的軸向厚度154,從而進(jìn)一步增大離合器100的扭矩承載能力。如上所述,圈108使得能夠使用區(qū)段114。有利地,在離合器100的打開模式下,元件112沿方向AD2移動(dòng)楔形元件106,使得表面132A與138A以及表面132B與138B不相接觸或僅名義上相接觸。由此,在打開模式下,表面132A與138A之間以及表面132B與138B之間的接觸引起小的阻力損失或不引起阻力損失。此外,離合器100使得轂102和104能夠快速且持續(xù)地連接。彈性元件110只需要沿方向ADI施加相當(dāng)小的軸向力來使楔形元件106移動(dòng)相當(dāng)小的軸向距離,以便啟動(dòng)關(guān)閉模式。楔形元件106和圈108的自鎖方面確保了內(nèi)、外轂的快速且穩(wěn)定的不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)的連接。
[0037]此外,由于離合器100的自鎖方面,不需要元件110沿方向ADl施加軸向力來將楔形元件保持在關(guān)閉位置。由此,不需要主動(dòng)元件提供這種力,從而降低了復(fù)雜性和能量需求。元件110只需提供足夠的力來移動(dòng)楔形元件,以便使圈108與外轂之間開始接觸或名義上增大接觸。進(jìn)而使得元件112不需要克服來自主動(dòng)元件110的保持力來移動(dòng)楔形元件以便啟動(dòng)打開模式,從而降低了元件112的能量需求。
[0038]表面116和120被示為沿方向ADl徑向向內(nèi)傾斜;然而,應(yīng)當(dāng)理解,所述表面的傾斜可以是相反的,使得表面116和120沿方向ADl徑向向外傾斜。
[0039]應(yīng)當(dāng)理解,上述公開內(nèi)容以及其他特征和功能或其替代物、可按需要組合成許多其他不同的系統(tǒng)或應(yīng)用。本領(lǐng)域技術(shù)人員可隨后做出各種當(dāng)前未預(yù)見到的或意料之外的替代方案、改變、變化、或其改進(jìn),這些也被下述權(quán)利要求涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種楔塊式離合器,所述楔塊式離合器包括: 內(nèi)轂; 外轂; 楔形元件,所述楔形元件包括單獨(dú)的、周向布置的多個(gè)區(qū)段,所述區(qū)段徑向地位于內(nèi)、外轂之間; 外圈: 徑向地布置在楔形元件與外轂之間; 不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接至所述多個(gè)區(qū)段;以及, 徑向向內(nèi)推壓所述多個(gè)區(qū)段; 第一移位元件;以及, 第二移位元件,其中: 對(duì)于楔塊式離合器的關(guān)閉模式,第一移位元件布置成能夠沿與楔塊式離合器的旋轉(zhuǎn)軸線平行的第一軸向方向推壓楔形元件,以便使內(nèi)轂、外轂、楔形元件和外圈不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地相連接;以及, 對(duì)于楔塊式離合器的打開模式,第二移位元件布置成能夠沿與第一軸向方向相反的第二軸向方向移動(dòng)楔形元件,以使得內(nèi)轂與外轂?zāi)軌蛳鄬?duì)旋轉(zhuǎn)。2.如權(quán)利要求1所述的離合器,其特征在于,對(duì)于楔塊式離合器的打開模式,第二移位元件布置成能夠沿與第一軸向方向相反的第二軸向方向移動(dòng)楔形元件,以使得外圈與外轂?zāi)軌蛳鄬?duì)旋轉(zhuǎn)。3.如權(quán)利要求1所述的離合器,其特征在于: 來自所述多個(gè)區(qū)段的每一個(gè)區(qū)段都包括沿第一軸向方向徑向向內(nèi)傾斜的相應(yīng)的外周向表面;以及, 外圈包括沿第一軸向方向徑向向內(nèi)傾斜的內(nèi)周向表面。4.如權(quán)利要求1所述的離合器,其特征在于: 來自所述多個(gè)區(qū)段的每一個(gè)區(qū)段都包括相應(yīng)的外周向表面,所述外周向表面包括徑向向內(nèi)延伸的至少一個(gè)凹部;以及, 外圈包括具有多個(gè)徑向向內(nèi)延伸的突出部的內(nèi)周向表面,所述突出部至少部分地布置在徑向向內(nèi)延伸的所述至少一個(gè)凹部中,以便使所述每一個(gè)區(qū)段不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接至外圈。5.如權(quán)利要求4所述的離合器,其特征在于,所述多個(gè)徑向向內(nèi)延伸的突出部布置成能夠保持所述每一個(gè)區(qū)段,使得所述每一個(gè)區(qū)段通過相應(yīng)的間隔沿周向方向與所述多個(gè)區(qū)段中的周向相鄰的區(qū)段隔開。6.如權(quán)利要求1所述的離合器,其特征在于: 外圈包括徑向最外部分,所述徑向最外部分具有沿徑向向外方向向彼此逐漸靠近的第一表面和第二表面;以及, 外轂包括具有周向布置的凹槽的徑向最內(nèi)部分,所述凹槽包括沿徑向向外方向向彼此逐漸靠近的第三表面和第四表面。7.如權(quán)利要求6所述的離合器,其特征在于: 第一表面和第三表面大致相互平行;以及, 第二表面和第四表面大致相互平行。8.如權(quán)利要求6所述的離合器,其特征在于,響應(yīng)于第一移位元件沿第一軸向方向移動(dòng)楔形元件,外圈布置成能夠徑向向外擴(kuò)張,以便: 使第一表面和第三表面不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接;以及, 使第二表面和第四表面不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接。9.如權(quán)利要求1所述的離合器,其特征在于: 第一移位元件是彈性元件,第二移位元件是活塞;或, 第一移位元件是活塞,第二移位元件是彈性元件。10.如權(quán)利要求1所述的離合器,其特征在于,在離合器的關(guān)閉模式下,外圈與外轂之間的摩擦力足以維持外圈與外轂的不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)的連接。11.如權(quán)利要求1所述的離合器,其特征在于: 所述多個(gè)區(qū)段中的每一個(gè)區(qū)段都包括具有周向傾斜的第一多個(gè)斜坡的內(nèi)周向表面;內(nèi)轂包括具有周向傾斜的第二多個(gè)斜坡的外周向表面,所述周向傾斜的第二多個(gè)斜坡與所述周向傾斜的第一多個(gè)斜坡相接合; 響應(yīng)于楔形元件沿第一軸向方向的移位,相應(yīng)的第一多個(gè)斜坡布置成能夠滑過第二多個(gè)斜坡,以便徑向向外地推壓所述多個(gè)區(qū)段;以及, 響應(yīng)于楔形元件沿第二軸向方向的移位: 相應(yīng)的第一多個(gè)斜坡布置成能夠滑過第二多個(gè)斜坡;以及, 外圈布置成能夠徑向向內(nèi)收縮,以便減小或消除外圈與外轂之間的接觸。12.一種楔塊式離合器,所述楔塊式離合器包括: 內(nèi)轂; 外轂; 楔形元件,所述楔形元件包括單獨(dú)的、周向布置的多個(gè)區(qū)段,所述區(qū)段徑向地位于內(nèi)、外轂之間,每一個(gè)區(qū)段都包括沿與楔塊式離合器的旋轉(zhuǎn)軸線平行的第一軸向方向徑向向內(nèi)傾斜的相應(yīng)的外周向表面; 外圈: 徑向地布置在楔形元件與外轂之間; 不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接至所述多個(gè)區(qū)段; 包括沿第一軸向方向徑向向內(nèi)傾斜的內(nèi)周向表面;以及, 將所述多個(gè)區(qū)段徑向向內(nèi)推壓至與內(nèi)轂相接觸; 第一移位元件;以及, 第二移位元件,其中: 對(duì)于楔塊式離合器的關(guān)閉模式,第一移位元件布置成能夠沿第一軸向方向推壓楔形元件,以便使內(nèi)轂、外轂、楔形元件和外圈不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地相連接;以及, 對(duì)于楔塊式離合器的打開模式,第二移位元件布置成能夠沿與第一軸向方向相反的第二軸向方向移動(dòng)楔形元件,以使得外圈與外轂?zāi)軌蛳鄬?duì)旋轉(zhuǎn)。13.如權(quán)利要求12所述的離合器,其特征在于: 來自所述多個(gè)區(qū)段的每一個(gè)區(qū)段都包括外周向表面,所述外周向表面包括徑向向內(nèi)延伸的至少一個(gè)凹部;以及, 外圈包括具有多個(gè)徑向向內(nèi)延伸的突出部的內(nèi)周向表面,所述突出部至少部分地布置在徑向向內(nèi)延伸的所述至少一個(gè)凹部中,以便使所述每一個(gè)區(qū)段不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接至外圈。14.如權(quán)利要求13所述的離合器,其特征在于,所述多個(gè)徑向向內(nèi)延伸的突出部布置成能夠保持來自所述多個(gè)區(qū)段的每一個(gè)區(qū)段,使得所述每一個(gè)區(qū)段通過相應(yīng)的間隔沿周向方向與所述多個(gè)區(qū)段中的周向相鄰的區(qū)段隔開。15.如權(quán)利要求12所述的離合器,其特征在于: 外圈包括徑向最外部分,所述徑向最外部分具有沿徑向向外方向向彼此逐漸靠近的第一表面和第二表面;以及, 外轂包括具有周向布置的凹槽的徑向最內(nèi)部分,所述凹槽包括沿徑向向外方向向彼此逐漸靠近的第三表面和第四表面。16.一種楔塊式離合器,所述楔塊式離合器包括: 內(nèi)轂; 外轂,所述外轂包括具有周向布置的凹槽的徑向最內(nèi)部分,所述凹槽包括沿徑向向外方向向彼此逐漸靠近的第一表面和第二表面; 楔形元件,所述楔形元件包括單獨(dú)的、周向布置的多個(gè)區(qū)段,所述區(qū)段徑向地位于內(nèi)、外轂之間; 外圈: 徑向地布置在楔形元件與外轂之間; 不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接至所述多個(gè)區(qū)段; 包括徑向最外部分,所述徑向最外部分具有沿徑向向外方向向彼此逐漸靠近的第三表面和第四表面;以及, 將所述多個(gè)區(qū)段徑向向內(nèi)推壓; 第一移位元件;以及, 第二移位元件,其中: 對(duì)于楔塊式離合器的關(guān)閉模式,第一移位元件布置成能夠沿與楔塊式離合器的旋轉(zhuǎn)軸線平行的第一軸向方向推壓楔形元件,以便使內(nèi)轂、外轂、楔形元件和外圈不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地相連接;以及, 對(duì)于楔塊式離合器的打開模式,第二移位元件布置成能夠沿與第一軸向方向相反的第二軸向方向移動(dòng)楔形元件,以使得外轂與外圈能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn)。17.如權(quán)利要求16所述的離合器,其特征在于: 第一表面和第三表面大致相互平行;以及, 第二表面和第四表面大致相互平行。18.如權(quán)利要求17所述的離合器,其特征在于,響應(yīng)于第一移位元件沿第一軸向方向移動(dòng)楔形元件,外圈布置成能夠徑向向外擴(kuò)張,以便: 使第一表面和第三表面不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接;以及, 使第二表面和第四表面不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接。19.如權(quán)利要求16所述的離合器,其特征在于: 來自所述多個(gè)區(qū)段的每一個(gè)區(qū)段都包括沿第一軸向方向徑向向內(nèi)傾斜的相應(yīng)的外周向表面; 外圈包括沿第一軸向方向徑向向內(nèi)傾斜的內(nèi)周向表面。20.如權(quán)利要求16所述的離合器,其特征在于: 來自所述多個(gè)區(qū)段的每一個(gè)區(qū)段都包括外周向表面,所述外周向表面包括徑向向內(nèi)延伸的至少一個(gè)凹部; 外圈包括具有多個(gè)徑向向內(nèi)延伸的突出部的內(nèi)周向表面,所述突出部至少部分地布置在徑向向內(nèi)延伸的所述至少一個(gè)凹部中,以便使所述每一個(gè)區(qū)段不可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地連接至外圈;以及, 多個(gè)徑向向內(nèi)延伸的突出部布置成能夠保持來自所述多個(gè)區(qū)段的每一個(gè)區(qū)段,使得所述每一個(gè)區(qū)段通過相應(yīng)的間隔沿周向方向與所述多個(gè)區(qū)段中的周向相鄰的區(qū)段隔開。
【文檔編號(hào)】F16D41/06GK105849429SQ201480066162
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2014年11月25日
【發(fā)明人】B·李, C·奧爾
【申請(qǐng)人】舍弗勒技術(shù)股份兩合公司