CN118613377B - 离合器组件 - Google Patents
离合器组件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118613377B CN118613377B CN202380018547.1A CN202380018547A CN118613377B CN 118613377 B CN118613377 B CN 118613377B CN 202380018547 A CN202380018547 A CN 202380018547A CN 118613377 B CN118613377 B CN 118613377B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- selectable
- way clutch
- clutch
- plate
- locking element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
- F16D41/12—Freewheels or freewheel clutches with hinged pawl co-operating with teeth, cogs, or the like
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D21/00—Systems comprising a plurality of actuated clutches
- F16D21/02—Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways
- F16D21/04—Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways with a shaft carrying a number of rotatable transmission members, e.g. gears, each of which can be connected to the shaft by a clutching member or members between the shaft and the hub of the transmission member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D11/00—Clutches in which the members have interengaging parts
- F16D11/16—Clutches in which the members have interengaging parts with clutching members movable otherwise than only axially
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
- F16D41/12—Freewheels or freewheel clutches with hinged pawl co-operating with teeth, cogs, or the like
- F16D41/125—Freewheels or freewheel clutches with hinged pawl co-operating with teeth, cogs, or the like the pawl movement having an axial component
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
- F16D41/12—Freewheels or freewheel clutches with hinged pawl co-operating with teeth, cogs, or the like
- F16D41/14—Freewheels or freewheel clutches with hinged pawl co-operating with teeth, cogs, or the like the effective stroke of the pawl being adjustable
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
- F16D41/12—Freewheels or freewheel clutches with hinged pawl co-operating with teeth, cogs, or the like
- F16D41/16—Freewheels or freewheel clutches with hinged pawl co-operating with teeth, cogs, or the like the action being reversible
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D11/00—Clutches in which the members have interengaging parts
- F16D2011/006—Locking or detent means, i.e. means to keep the clutch in engaged condition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2121/00—Type of actuator operation force
- F16D2121/18—Electric or magnetic
- F16D2121/20—Electric or magnetic using electromagnets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2500/00—External control of clutches by electric or electronic means
- F16D2500/10—System to be controlled
- F16D2500/104—Clutch
- F16D2500/10443—Clutch type
- F16D2500/10493—One way clutch
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
- Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
Abstract
一种离合器组件或模块,其具有多个单向离合器,离合器组件或模块包括第一可选择的单向离合器、第二可选择的单向离合器、第三可选择的单向离合器和第四可选择的单向离合器,第一可选择的单向离合器将壳体联接至输出轴,第二可选择的单向离合器将壳体联接至输出轴,第二可选择的单向离合器独立于第一可选择的单向离合器而运行,第三可选择的单向离合器将输入轴联接至输出轴,第四可选择的单向离合器将输入轴联接至输出轴,第四可选择的单向离合器独立于第三可选择的单向离合器而运行。每个离合器独立于其他离合器运行以控制往返于共同或共用的凹口板的扭矩传递。该组件或模块还控制该共同或共用的凹口板的旋转(包括旋转方向)。取决于每个单向离合器的位置,可以实现多种模式的扭矩传递和共同或共用的凹口板旋转。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求了于2022年3月5日申请的美国临时申请第63/316,990号的权益。本申请要求了于2023年2月17日申请的美国专利申请第18/111,169号的权益。以上申请的公开内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明总体上涉及一种车辆动力传动系或驱动系统;并且更具体地涉及一种使用离合器组件的驱动系统。
背景技术
车辆动力传动系或驱动系统典型地结合了多个离合器元件。现有的动力传动系被配置为同心和平行的轴架构,包括电动机。
在汽车技术领域,使用电动机和行星传动系的机动车辆传动系包括可控或可选择的联接组件,例如单向离合器。这些联接组件可以是电磁运行的和磁性控制的。
这些单向离合器通常包括第一构件和第二构件以及至少一个锁定元件(例如,撑杆、棘爪等)。锁定元件在展开位置与非展开位置之间移动,在展开位置中,锁定元件从第一构件延伸并且接合第二构件,在非展开位置中,锁定元件不从第一构件延伸。由此,第一构件和第二构件彼此分离。
各种类型的可选择的单向离合器(包括使用选择器板、螺线管以及线性致动器的那些离合器)是已知的。以上是可用于本文公开的离合器系统中的单向离合器的示例。以上不是排他的;可以使用其他选择性或单向离合器并且是已知的。
发明内容
一种离合器组件包括壳体、输入轴和输出轴。离合器组件进一步包括将壳体联接至输出轴的第一可选择的单向离合器、将壳体联接至输出轴的第二可选择的单向离合器、将输入轴联接至输出轴的第三可选择的单向离合器以及将输入轴联接至输出轴的第四可选择的单向离合器,该第二可选择的单向离合器独立于该第一可选择的单向离合器而运行,该第四可选择的单向离合器独立于该第三可选择的单向离合器而运行。
根据下文提供的详细描述,本发明的其他应用领域将变得明显。应当理解,详细说明和具体示例虽然表明了本发明的优选实施例,但是仅旨在说明的目的并且不旨在限制本发明的范围。
附图说明
这些附图不一定按比例绘制,并且可以通过虚线、图解表示以及片段视图来图示。在某些情况下,可以省略对于实施例的理解不必要的细节或使其他细节难以感知的细节。此外,通常不描绘在商业上可行的实施例中有用的常见且很好理解的元件,以提供对本公开的实施例的更少遮挡的视图。
从详细说明和附图中将更全面地理解本发明,其中:
图1是本公开的离合器组件或模块的示例的示意性分解透视图,其中为清楚起见去除了多个部分。
图2是图1的离合器组件或模块或模块的示意性横截面侧视图,示出了部件之间的关系。
图3A是示意性横截面局部正视图;图3B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图3C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图3D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第一运行模式或状态。
图4A是示意性横截面局部正视图;图4B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图4C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图4D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第二运行模式或状态;
图5A是示意性横截面局部正视图;图5B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图5C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图5D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第三运行模式或状态。
图6A是示意性横截面局部正视图;图6B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图6C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图6D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第四运行模式或状态。
图7A是示意性横截面局部正视图;图7B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图7C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图7D是附加锁定的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第五运行模式或状态。
图8A是示意性横截面局部正视图;图8B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图8C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图8D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第六运行模式或状态。
图9A是示意性横截面局部正视图;图9B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图9C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图9D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第七运行模式或状态。
图10A是示意性横截面局部正视图;图10B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图10C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图10D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第八运行模式或状态。
图11A是示意性横截面局部正视图;图11B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图11C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图11D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第九运行模式或状态。
图12A是示意性横截面局部正视图;图12B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图12C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;图12D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第十运行模式或状态。
图13A是示意性横截面局部正视图;图13B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图13C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图13D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第十一运行模式或状态。
图14A是示意性横截面局部正视图;图14B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图14C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图14D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第十二运行模式或状态。
图15A是示意性横截面局部正视图;图15B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图15C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图15D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第十三运行模式或状态。
图16A是示意性横截面局部正视图;图16B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图16C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图16D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第十四运行模式或状态。
图17A是示意性横截面局部正视图;图17B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图17C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图17D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第十五运行模式或状态。
图18A是示意性横截面局部正视图;图18B是其中一部分为截面的示意性侧视图;图18C是一个锁定元件的示意性局部截面视图;以及图18D是附加锁定元件的示意性局部截面视图,图示了图1和图2的离合器组件或模块的第十六运行模式或状态。
图19A是图示了根据附加实施例的离合器组件或模块的横截面示意性侧视图,其中去除了多个部分。图19B是图19A的组件的一部分从凹口板的右侧看的横截面示意性侧视图,其中去除了多个部分。
图20A是图示了根据另一个实施例的离合器组件或模块或模块的横截面示意性侧视图,其中去除了多个部分。图20B是图20A的离合器组件的一部分从凹口板的右侧看的横截面示意性侧视图,其中去除了多个部分。
图21A是图示了根据另一个附加实施例的离合器组件或模块的横截面示意性侧视图,其中去除了多个部分。图21B是图21A的离合器组件的一部分从凹口板的右侧看的横截面示意性侧视图,其中去除了多个部分。
具体实施方式
优选实施例的以下描述在本质上仅是示例性的,并且决不旨在限制本发明、其应用或其用途。
在本文中公开了本发明的示例;然而,应当理解的是,所公开的实施例仅是本发明的示例,这些示例可以按不同的和等同物的形式来实施。附图不一定按比例绘制,一些特征可被放大或最小化以示出部件的细节。因此,本文所公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的,而仅仅是用于教导本领域技术人员采用本发明的代表性基础。
可以称为联轴器或制动器的“离合器”建立和切断从动力源到输出的动力流动路径。离合器和制动器是用于驱动或保持变速器的构件。离合器将一个元件连接至另一个元件,并且当其将元件连接或束缚至基础件时,离合器可被称为制动器。“基础件”是指静止的或固定的构件,例如,变速器箱。术语“离合器”还指用于连接和断开机构的主动部和从动部(例如,电机侧输入轴至车轮侧输出轴)的联轴器。术语“制动器”还指离合器,其中这些构件中的一个被可驱动地连接至扭矩递送元件,并且另一个构件被锚固并且保持静止在壳体或者被束缚至基础件。术语“联轴器”、“离合器”和“制动器”可以互换使用。
图1和图2公开了离合器组件或模块(总体上以10示出)的一个示例,被图示为轮毂或车轮断开连接件12。离合器组件或模块10将动力从输入轴14传递到输出轴16或从输出轴16传传递到输入轴14。离合器组件或模块10提供配合部之间的机械接合并且用作可释放的扭矩传递机构。虽然被图示为轮毂或车轮断开连接件12,该离合器组件或模块或模块10可以与其他机构一起使用。
轮毂或车轮断开连接件12包括壳体18、输入轴14和输出轴16,输入轴14例如从驱动电机向轮毂或车轮断开连接件12提供输入,输出轴16例如向车辆车轮提供输出。
离合器组件或模块10包括多个单向离合器。单向离合器能够在一个或两个方向上超越(overrun)。一种类型的“单向”或“超越”离合器在静止部件与旋转部件之间产生驱动连接(锁定状态),防止旋转部件在一个方向上旋转,并且一种类型的“单向”或“超越”离合器超越(空转(freewheel)状态),允许旋转部件在相反方向上旋转。当主动构件相对于从动构件在第一方向上旋转时,单向离合器将主动构件机械地联接至从动构件;否则,单向离合器允许主动构件相对于从动构件在第二方向上自由旋转。
当两个旋转部件的相对旋转在一个方向上时,另一种类型的“单向”或“超越”离合器在这两个旋转部件之间产生驱动连接(锁定状态),当其相对旋转在相反方向上时,另一种类型的“单向”或“超越”离合器超越(空转状态),并且当从动构件旋转快于驱动构件、在其相对旋转在相同方向上时,另一种类型的“单向”或“超越”离合器超越(空转状态)。换句话在驱动构件或输入旋转慢于从动构件时超越离合器运行。在相反方向上的驱动和超越的方向取决于主动构件的旋转方向。
单向离合器可以是可控或可选择的单向离合器。可以选择或控制可控或可选择的单向离合器的运行模式,由此可选择的单向离合器可以取决于所希望的运行模式(例如,接合的或分离的)而保持一个或两个方向上的扭矩或空转。与基本单向离合器相反,其中施加到输入构件的扭矩的方向确定运行模式。可选择的单向离合器可以传递一个方向而不是另一个方向上的扭矩,例如当输出轴在相反方向上旋转时,将扭矩从输入传递到输出轴而不是从输出传递到输入轴。
在所公开的示例性示例中,轮毂组件或车轮断开连接件12包括固定地连接至第一联接构件(例如,凹座板20)的驱动或输入轴14。第一联接构件被称为凹座板,因为它包括接纳区域,例如在凹座板20的表面或侧面24中的空腔或凹座。第一联接构件可以包括圆周地间隔开的多个凹座98、120。凹座98、120被定尺寸和定形状成接纳并且标称地保持扭矩传递或锁定构件,例如撑杆42、44。在一个示例中,凹座板20包括包含凹座98、120的环形径向延伸的盘部分26以及支撑转换器组件76、106以便相对于环形径向延伸的盘部分26进行往复、轴向移动的轴向延伸的圆筒部分28。如在本文使用的,径向和轴向涉及凹座板20以及组合或共用的凹口板22的纵向轴线或旋转轴线。
如图2所示,线性致动器74的转换器组件76固定至具有圆筒部分73的轮毂72。圆筒部分73的外圆周表面具有多个花键75。这些花键75接合凹座板20的轴向延伸的圆筒部分28的内圆周表面上的多个对应的花键27。轮毂72和转换器组件76与凹座板20一起旋转并且相对于该凹座板轴向地移动。对应的花键75、27允许转换器组件74在凹座板20的轴向延伸的圆筒部分28上轴向地滑动、前后移动。第二线性致动器104的转换器组件106包括具有多个花键107的内圆周表面。这些花键107接合凹座板20的轴向延伸的圆筒部分28的外圆周表面上的多个对应的花键29。转换器组件106与凹座板20一起旋转并且相对于该凹座板20轴向地移动。对应的花键107、29允许转换器组件106在凹座板20的延伸的圆筒部分28上轴向地滑动、前后移动。花键连接以允许轴向移动但防止相应部件之间的相对旋转的方式将相应转换器组件76、106和凹座板20的轴向延伸的圆筒部分28连接。
该组件或模块10还包括第二联接构件,例如组合或共用的凹口板22,该第二联接构件连接至从动或输出轴16。第二联接构件可以被称为凹口板,因为它包括在第二联接构件的至少一个表面中的凹陷或凹口。第二联接构件可以包括在第二联接构件的多个表面56、96中的多个凹陷或凹口54、102、124。凹陷或凹口54、102、124包括至少一个承载肩部。
离合器组件或模块10包括多个单向离合器,并且例如可以具有四个可控或可选择的单向离合器。
多个单向离合器30、32、34、36作用在连接至输出轴16的组合或共用的凹口板22上。多个单向离合器30、32、34、、36各自独立于其他而运行以控制向/从该组合或共用的凹口板22的扭矩传输以及控制该组合或共用的凹口板22的旋转(包括旋转方向)。取决于多个单向离合器30、32、34、36的位置,可以实现扭矩传递和旋转的多种模式。旋转方向(顺时针或逆时针)是基于输入轴14和对应的凹座板20的旋转方向。
离合器组件或模块10可以被称为多模式离合器组件、系统或模块,因为它基于多个单向离合器中的每一个的模式或模块状态而具有多种运行模式或状态。单向离合器的模式或模块或状态可以由x/x命名法指示。
在一个示例中,这些单向离合器是第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32以及第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36。可控机械二极管离合器(CMD)是指在静止部件和旋转部件之间起作用的可控或可选择的单向离合器,例如,一个座圈是静止的,以及一个是可旋转的。动态可控离合器是指在两个旋转部件之间起作用的可控或可选择的单向离合器,例如两个座圈均是可旋转的。
第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32连接静止部件和可旋转部件,该连接停止或阻止可旋转部件在一个方向上的旋转并且当该旋转在相反方向上时允许可旋转部件超越。关于第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32,斜线左侧的x表示停止或阻止在逆时针方向上的旋转,斜线右侧的x表示停止或阻止在顺时针方向上的旋转。如本文所使用的,斜线左侧的数字一(1)指示停止或阻止在逆时针方向上的旋转。斜线左侧的数字零(0)指示允许在逆时针方向上旋转。相同的惯例,指示停止或阻止在顺时针方向上的旋转的一(1)或指示允许在顺时针方向上的旋转的零(0)被用在斜线的右侧以表示阻止在顺时针方向上的旋转或允许在顺时针方向上的旋转。
与第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32相反,第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36连接可旋转部件,当可旋转部件的相对旋转是一个方向上时,连接件在这些可旋转部件之间传送扭矩,并且当相对旋转是在相反方向上时,连接件超越。当可旋转部件的相对旋转在一个方向上时,连接件进一步产生驱动连接,并且当从动构件旋转快于驱动构件、可旋转部件的相对旋转在相同方向上时,连接件超越。第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36均具有两个超越状态。第一,当相对旋转在锁定状态或方向的相反方向上时。第二,当相对旋转在锁定状态或方向的相同方向上并且驱动构件或输入旋转慢于从动构件时。对于第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36,斜线左侧的x表示逆时针方向上的扭矩施加,斜线右侧的x表示顺时针方向上的扭矩施加。如本文所使用的,斜线左侧的数字一(1)指示逆时针方向上的扭矩施加。斜线左侧的数字零(0)指示没有逆时针方向上的扭矩施加。相同的惯例,指示顺时针方向上的扭矩施加的一(1)或指示没有顺时针方向上的扭矩施加的零(0)被用在斜线的右侧以表示顺时针方向上的扭矩施加或没有扭矩施加。扭矩施加的方向识别锁定状态或方向。
阻止或允许该组合或共用的凹口板22旋转由与第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32相关联的锁定元件的接合或未接合引起,并且扭矩施加由与第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36相关联的锁定元件与组合或共用的凹口板22的接合或未接合引起。术语锁定元件是指能够产生机械连接的构件或元件。接合的或接合意味着在两个部件之间存在机械连接。未接合的或未接合意味着在两个部件之间不存在机械连接。第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32以及第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36中的每一个都包括锁定元件,锁定元件将相关联的第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32以及第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36选择性地机械连接至组合或共用的凹口22。在一个实施例中,第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32的锁定元件是棘爪或撑杆38、40,并且第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36的锁定元件是棘爪或撑杆42、44。
第一可控机械二极管离合器(CMD)30停止或阻止在逆时针方向上的旋转。第二可控机械二极管离合器(CMD)32阻止或停止在顺时针方向上的旋转。当涉及第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32并且使用命名法时,斜线左侧的x是指第一可控机械二极管离合器(CMD)30,斜线右侧的x是指第二可控机械二极管离合器(CMD)32。第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32中的每一个具有两个位置。对于第一可控机械二极管离合器(CMD)30,斜线左侧的数字零(0)指示撑杆38与组合或共用的凹口板22的未接合,以及数字一(1)指示撑杆38与组合或共用的凹口板22的接合。相应地,关于第二可控机械二极管离合器(CMD)32,斜线右侧的数字零(0)指示撑杆40与组合或共用的凹口板22的未接合,并且数字一(1)指示撑杆40与组合或共用的凹口板22的接合。使用第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32提供了以四种模式运行的离合器机构:0/0-撑杆38、40两者都未接合;1/1-撑杆38、40两者都接合;0/1撑杆38未接合并且撑杆40接合;并且1/0撑杆38接合并且撑杆40未接合。
第一动态可控离合器(DCC)34施加逆时针方向上的扭矩,并且第二动态可控离合器(DCC)36施加顺时针方向上的扭矩。当涉及第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36并且使用命名法时,斜线左侧的x是指第一动态可控离合器(DCC)34,并且斜线右侧的x是指第二动态可控离合器(DCC)36。第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(CMD)36中的每一个具有两个位置。数字零(0)表示撑杆42、44的分离,并且数字一(1)表示第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆42、44的接合。类似地,使用第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态控制离合器(DCC)36提供了以四种模式运行的离合器机构。取决于撑杆38、40、42、44的位置(例如,伸出的、接合的或缩回的、未接合的),离合器组件或模块10可以具有如在本文所公开的十六种运行模式或状态。
图3A、图3B、图3C和图3D示出了以第一模式运行的离合器组件或模块10,其中第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆38、40以及第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆42、44缩回、未接合。
离合器组件或模块10包括多个单向离合器,包括第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32以及第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36。多个单向离合器30、32、34、36作用在连接至输出轴16的组合或共用的凹口板22上。多个单向离合器30、32、34、36独立地运行以控制共同或共用的凹口板22的旋转(包括旋转方向)以及向/从共用的凹口板22的扭矩传递。取决于多个单向离合器30、32、34、36的接合或分离的位置,可以实现多个扭矩传送模式。凹口板被称为共同或共用的凹口板22,因为它被第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32以及第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36所共用。
凹座板20的旋转方向(电机输入)限定了旋转方向和扭矩施加。顺时针或逆时针的旋转和扭矩传递方向是基于凹座板20的旋转方向。无论是否由输出轴16向车轮侧供给扭矩,旋转方向都相同。当从车轮供应扭矩时,撑杆位置和接合反转。当在再生模式下与电动车辆一起使用时,从输出轴16(车轮侧)供应的扭矩通过离合器组件或模块10起作用以向电机侧提供输入。例如,为了将逆时针方向上的扭矩从共用的凹口板22传递到凹座板20,第二动态可控离合器36的撑杆44接合共用的凹口板22。
第一可控机械二极管离合器(CMD)30包括螺线管46、CMD凹座板48以及撑杆38。CMD凹座板48附接到壳体18的一部分或形成壳体的一部分,从而变成静止的或固定的构件——基础件。撑杆38布置在CMD凹座板48中的凹陷或凹座50中。撑杆38与CMD凹座板48之间的弹簧52作用在撑杆38上。弹簧52的弹簧力将撑杆38径向向内移动到接合位置,其中撑杆38接合组合或共用的凹口板22的径向外圆周表面56中的凹口54。组合或共用的凹口板22的径向外圆周表面56包括多个凹口54。每个凹口54具有相对的或相反的肩部表面58、60。
在接合位置中,撑杆38径向地向内延伸到凹口54中并且接触肩部表面58,并且将组合或共用的凹口板22束缚到基础件——例如,CMD凹座板48、典型地连接至壳体18的静止的或固定的构件,从而停止或阻止在逆时针方向上的旋转。
螺线管46的柱塞62作用在撑杆38上,克服弹簧52的弹簧力并且压缩弹簧52,并且使撑杆38径向向外移动到未接合位置中。螺线管46的伸出的柱塞62将撑杆38维持在凹陷或凹座50中的未接合位置中。在未接合位置中,撑杆38不延伸到共用的凹口板22的径向外圆周表面56中的凹口54中。当第一可控机械二极管离合器(CMD)30处于未接合位置时,组合或共用的凹口板22在逆时针方向上自由旋转。
类似于第一可控机械二极管离合器(CMD)30,第二可控机械二极管离合器(CMD)32包括螺线管64和撑杆40。第二可控机械二极管离合器(CMD)32的螺线管64和撑杆40连接至CMD凹座板48,CMD凹座板附接到壳体18一部分或形成壳体18的一部分,从而变成静止的或固定的构件——基础件。第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40在凹陷或凹座66中。类似于第一可控机械二极管离合器(CMD)30,第二可控机械二极管离合器(CMD)32包括弹簧68和柱塞70,弹簧68和柱塞70作用在撑杆40上,以使撑杆40移动并且保持在接合位置中,其中,撑杆40径向地向内延伸到组合或共用的凹口板22中的凹口54中并且处于接合位置中,其中,撑杆40在CMD凹座板48中的凹陷或凹座66中。在接合位置中,撑杆40延伸到组合或共用的凹口板22的径向外圆周表面56中的凹口54中、接触凹口54的相对的肩部表面60并且将组合或共用的凹口板22束缚到基础件——例如,CMD凹座板48、典型地连接至壳体18的静止的或固定的构件,从而停止或阻止在顺时针方向上的旋转。当第二可控机械二极管离合器(CMD)32处于未接合位置中时,组合或共用的凹口板22在顺时针方向上自由旋转。
当可控机械二极管离合器(CMD)30、32均处于未接合位置中时,撑杆38、40在相应的凹陷或凹座50、66中,并且组合或共用的凹口板22在两个方向上空转。当撑杆不活动时,即当撑杆分离时,存在空转情况。当撑杆接合时存在超越情况;撑杆停止或阻止在一个方向上的旋转而同时允许在相反方向上的旋转。
第一动态可控离合器(DCC)34包括凹座板20、转换器轮毂72以及线性致动器74。线性致动器74包括转换器组件76。转换器组件76包括磁体78和定子组件80。定子组件80包括定子磁芯82和定子线圈84。第一动态可控离合器(DCC)34包括撑杆42和弹簧板86。致动弹簧88穿过凹座板的环形径向延伸的盘部分26中的孔口121在撑杆枢转臂或轴线90的一侧上在弹簧板86与撑杆42之间延伸。复位弹簧92在凹座板20与撑杆42之间在撑杆枢转轴线90的相反侧上延伸。致动弹簧88和复位弹簧92与撑杆42接合。盖板94覆盖凹座板20的侧面24。盖板94具有开口,撑杆42延伸穿过该开口。
当线性致动器74使转换器组件76朝向凹座板20移动时,致动弹簧88作用在撑杆42上、克服复位弹簧92的力并且将撑杆42定位在接合位置中,其中撑杆42从凹座板20的凹陷或凹座98延伸出并且接触组合或共用的凹口板22的表面中的凹口102的侧部或肩部100(例如,共用的凹口板22的侧面96)。在接合位置中,第一动态可控离合器(DCC)34施加或传递逆时针方向上的扭矩。当线性致动器74使转换器组件76移动远离凹座板20时,复位弹簧92在撑杆枢转轴线90的相对侧上的力作用在撑杆42上,以将撑杆42复位并保持在DCC凹座板的凹陷或凹座98中。复位弹簧92的力将撑杆42保持在未接合位置中,其中撑杆42在凹座板20中的凹陷或凹座98中并且不施加或传递扭矩。
第二动态可控离合器(DCC)36与第一动态可控离合器(DCC)34类似并且类似地运行。第二动态可控离合器(DCC)36包括单独的线性致动器104,该线性致动器104具有包括磁体108和定子组件110的转换器组件106。定子组件110包括定子磁芯112和定子线圈114。转换器组件106接触弹簧板116。弹簧板116接合致动弹簧118,该致动弹簧118延伸穿过凹座板20的环形径向延伸的盘部分26中的孔口119并且接触在DCC凹座板中的凹陷或凹座120中的撑杆44。与第一动态可控离合器(DCC)34类似,第二动态可控离合器(DCC)36的致动弹簧118作用在撑杆44上、克服复位弹簧128的力并且将撑杆44定位在接合位置中,其中撑杆44接触共用的凹口板22的侧面96中的凹口124的侧部或肩部122。在接合位置中,第二动态可控离合器(DCC)36施加或传递顺时针方向上的扭矩。当线性致动器104使转换器组件106移动远离凹座板20时,复位弹簧在枢转轴线126的相对侧上的力作用在撑杆44上,以将撑杆44复位并保持在未接合位置中,其中撑杆44在凹座板20中的凹陷或凹座120中并且不施加或传递扭矩。
当动态可控离合器(DCC)34、36均处于未接合位置中时,撑杆42、44在相应的凹陷或凹座98、120中,组合或共用的凹口板22在两个方向上空转。当撑杆不活动时,即当撑杆分离时,存在空转情况。当撑杆接合时,存在超越情况;撑杆停止或阻止在一个方向上的旋转同时允许在相反方向上的旋转。
图3A和图3B示出了以0/0模式运行的第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32。撑杆38、40均处于未接合的位置中;两者都在其相应的凹座50、66中,并且与组合或共用的凹口板22的径向外圆周表面56中的凹口54间隔开。由于可控机械二极管离合器(CMD)30、32的撑杆38、40都不接合组合或共用的凹口板22,因此组合或共用的凹口板22未被束缚至基础件,由此该组合或共用的凹口板22相对于CMD凹座板48在逆时针方向(CCW)和顺时针方向(CW)两个方向上空转或旋转。
图3A、图3C和图3D示出了以0/0模式运行的第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36。第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆42、44均处于未接合位置中;两者都在其相应的凹座98、120中并且与该组合或共用的凹口板22的侧面96中的相应的凹口102、124间隔开。由于第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆42、44都不接合组合或共用的凹口板22,因此没有施加在逆时针(CCW)或顺时针(CW)中的任一方向上的扭矩,并且组合或共用的凹口板22相对于凹座板20在逆时针(CCW)和顺时针(CW)两个方向上空转或旋转。
因为第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32均以0/0模式运行并且第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36均以0/0模式运行,所以离合器组件或模块的组合或共用的凹口板22在顺时针和逆时针方向两者上都自由旋转,而没有至基础件的束缚并且没有施加的扭矩。
图3A-图3D图示了如下配置的离合器组件或模块10的第一模式:可控机械二极管(CMD)0/0和动态可控离合器(DCC)0/0。在这种模式中,第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆38、40是未接合的,其中组合或共用的凹口板22相对于CMD凹座板48在逆时针方向和顺时针方向(箭头130、132)两者上自由旋转。第一动态可控离合器34和第二动态可控离合器36的撑杆42、44是未接合的。凹座板20没有传递顺时针或逆时针的任一方向上的扭矩,是因为凹座板20不接合组合或共用的凹口板22并且对应地在任一方向上都不将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22相对于凹座板20在逆时针方向和顺时针方向上自由旋转。
在离合器组件或模块10的第一模式中,组合或共用的凹口板22没有在顺时针或逆时针方向上被束缚到基础件——CMD凹座板48;它不停止或阻止组合或共用的凹口板22在任一方向上的旋转,并且凹座板20在顺时针或逆时针方向上不将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。该组合或共用的凹口板22在顺时针和逆时针方向上空转;它在两个方向上自由转动。
图4A、图4B、图4C和图4D示出了以1/1模式运行的第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32。在1/1模式中,第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38和第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40均处于接合位置中。撑杆38、40从它们相应的凹陷或凹座50、66延伸,其中每个接合组合或共用的凹口板22的径向外圆周表面56中的凹口54。如所示出的,当第一可控机械二极管离合器(CMD)的撑杆38接合组合或共用的凹口板22中的凹口54的第一肩部58时,第一可控机械二极管离合器(CMD)停止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转(箭头130)。当第二可控机械二极管离合器(CMD)的撑杆40接合组合或共用的凹口板22中的凹口54的第二肩部60时,第二可控机械二极管离合器(CMD)停止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转(箭头132)。因为两个撑杆38、40接合组合或共用的凹口板22,所以它们停止组合或共用的凹口板22在逆时针方向和顺时针方向两者上的旋转,并且该组合或共用的凹口板22保持静止或锁定在位;组合或共用的凹口板22相对于CMD凹座板48在逆时针(CCW)或顺时针(CW)中的任一方向上都不旋转。
图4A、图4B、图4C和图4D示出了以1/1模式运行的第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36。在1/1模式中,撑杆42、44均处于接合位置中。撑杆42、44从凹座板20中的它们相应的凹座98、120延伸,各自接合组合或共用的凹口板22的侧面96中的凹口102、124。当第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆42接合组合或共用的凹口板22中的凹口102的侧部或肩部100时,第一动态可控离合器(DCC)34传递逆时针方向(箭头130)上的扭矩。当第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆44接合组合或共用的凹口板22中的凹口124的侧部或肩部122时,第二动态可控离合器(DCC)36传递顺时针方向(箭头132)上的扭矩。因为第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36的两个撑杆42、44接合组合或共用的凹口板22,所以它们传递逆时针方向和顺时针方向两者上的扭矩,其中凹座板20连接至组合或共用的凹口板22并且与组合或共用的凹口板一起旋转。因为第一可控机械二极管式离合器(CMD)30和第二可控机械二极管式离合器(CMD)32以1/1模式运行,它们停止组合或共用的凹口板22的旋转并且保持静止,相应地,凹座板20和输入轴14也保持静止。
图4A-图4D图示了如下配置的离合器组件或模块的第二模式:可控机械二极管离合器(CMD)1/1和动态可控离合器(DCC)1/1。在这种模式下,第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40和第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38均是接合的。第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆42和第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆44是接合的,其中凹座板20将逆时针方向和顺时针方向上的扭矩传递到组合或共用的凹口板22,并且组合或共用的凹口板22与凹座板20一起旋转。第一可控机械二极管离合器(CMD)30停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转,并且第二可控机械二极管离合器32停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转。
在离合器组件或模块10的第二模式中,组合或共用的凹口板22在顺时针和逆时针方向两者上被束缚到基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针和逆时针旋转,并且凹座板20在逆时针和顺时针方向两者上将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22将顺时针扭矩和逆时针扭矩从凹座板20传递至基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转。
图5A、图5B、图5C和图5D示出了以0/1模式运行的第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32。第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38处于未接合位置中,由斜线左侧的零(0)表示。撑杆38在凹座50中并且与组合或共用的凹口板22的径向外圆周表面56中的凹口54间隔开。因为撑杆38不接合组合或共用的凹口板22,组合或共用的凹口板22相对于第一可控机械二极管离合器(CMD)30和CMD凹座板48在任一方向上旋转,即空转。
然而,第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40处于接合位置中。撑杆40从凹座66延伸,并且撑杆40径向地向内延伸到组合或共用的凹口板22的外径向表面56中的凹口54中并且接触凹口54的肩部表面60。当撑杆40接触肩部表面60时,第二可控机械二极管离合器32的撑杆40接合组合或共用的凹口板22并且停止或阻止组合或共用的凹口板22顺时针方向(箭头132)上的旋转。
因为第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32是单向离合器,所以各自在与停止或阻止旋转的方向相反的方向上超越。例如,当接合时,第二可控机械二极管离合器(CMD)32停止或阻止顺时针方向(箭头132)上的旋转,并且在逆时针方向(箭头130)上超越,或允许组合或共用的凹口板22在逆时针方向(箭头130)上的旋转。
在0/1模式中,第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32停止顺时针方向(箭头132)上的旋转,同时允许组合或共用的凹口板22逆时针方向(箭头130)上的旋转。
图5A-图5D示出了以0/1模式运行的第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36。第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆42处于未接合位置中,由斜线左侧的零(0)表示。撑杆42位于凹座98中并且与组合或共用的凹口板22的侧面96中的凹口102间隔开。因为撑杆42不接合组合或共用的凹口板22,组合或共用的凹口板22相对于第一动态可控离合器34和凹座板20在任一方向上空转,即旋转。
然而,第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆44从凹座120延伸并且接触组合或共用的凹口板22的侧面96中的凹口124的侧部或肩部122。当第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆44接触凹口124的侧部或肩部122时,撑杆40接合组合或共用的凹口板22并且传递顺时针方向(箭头132)上的扭矩。
在0/1模式中,第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36传递顺时针方向(箭头132)上的扭矩,并且组合或共用的凹口板22在逆时针方向(箭头130)上超越,并且当从动构件(共用的凹口板22)在顺时针方向上的旋转速度快于主动构件(凹座板20)在顺时针方向上的旋转速度时,组合或共用的凹口板22在顺时针方向上超越。
在这种配置中,离合器组件或模块10传递顺时针方向上的扭矩的同时,停止顺时针方向上的旋转并且在逆时针方向上超越。
图5A-图5D图示了如下配置的离合器组件或模块10的第三模式:可控机械二极管离合器(CMD)0/1和动态可控离合器(DCC)0/1。在这种模式中,第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40是接合的,并且第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38不与组合或共用的凹口板22接合。第二可控机械二极管离合器32停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转,并且组合或共用的凹口板22在逆时针方向上超越。第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆42是未接合的并且第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆44是接合的,其中凹座板20将顺时针方向上的扭矩传递到组合或共用的凹口板22、在逆时针方向上超越于组合或共用的凹口板22,并且当从动构件(组合或共用的凹口板22)在逆时针方向上的旋转速度ω22快于主动构件(凹座板20)在顺时针方向上的旋转速度ω20时,组合或共用的凹口板22在顺时针方向上超越于凹座板20。
在离合器组件或模块10的第三模式中,组合或共用的凹口板22在顺时针方向上被束缚到基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转,并且凹座板20在顺时针方向上将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22将顺时针扭矩从凹座板20传递至基础件——CMD凹座板48。组合或共用的凹口板22在逆时针方向上超越于第二可控机械二极管离合器32,并且基于相对速度(ω20>ω22)凹座板20在逆时针方向上超越于组合或共用的凹口板22。任一情况都需要扭矩差或方向扭矩变化。例如,如果来自组合或共用的凹口板22的在逆时针方向上的扭矩超过来自凹座板20的顺时针扭矩,则当组合或共用的凹口板22的速度ω22大于零(ω22>0)时,组合或共用的凹口板22将超越于CMD并且逆时针旋转。如果扭矩方向改变,例如,凹座板20现在逆时针旋转,凹口板22也可以逆时针旋转。在这种情况下,只要凹座板20相对于组合或共用的凹口板22以更快的速度旋转(ω20>ω22),凹座板20就会在逆时针方向上超越于组合或共用的凹口板22。
图6A、图6B、图6C和图6D示出了以1/0模式运行的第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32。第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40处于未接合位置中,由斜线右侧的零(0)表示。撑杆40在凹座50中并且与组合或共用的凹口板22的径向外圆周表面56中的凹口54间隔开。因为撑杆40不接合组合或共用的凹口板22,所以组合或共用的凹口板22相对于第二可控机械二极管离合器(CMD)32和CMD凹座板48在任一方向上旋转。
然而,第一可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆38处于接合位置中。撑杆38从凹座50延伸,并且撑杆38径向地向内延伸到组合或共用的凹口板22的外径向表面56中的凹口54中并且接触凹口54的肩部表面58。当第一可控机械二极管离合器30的撑杆38接合组合或共用的凹口板22时,第一可控机械二极管离合器30停止或阻止组合或共用的凹口板22在逆时针方向(箭头130)上旋转。
因为第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32是单向离合器,所以它们各自在与旋转停止或阻止的方向相反的方向上超越。例如,在接合时,第一可控机械二极管离合器(CMD)30停止在逆时针方向(箭头130)上的旋转,并且在顺时针方向(箭头132)上超越,或允许组合或共用的凹口板22在顺时针方向(箭头132)上的旋转。
在1/0模式中,第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32停止在逆时针方向(箭头130)上的旋转,同时在顺时针方向(箭头132)上超越,从而允许组合或共用的凹口板22在顺时针方向(箭头132)上的旋转。
图6A、图6B、图6C和图6D示出了以1/0模式运行的第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36。第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆44处于未接合位置中,由斜线右侧的零(0)表示。撑杆44在凹座120中并且与组合或共用的凹口板22的侧面96中的凹口124间隔开。因为撑杆44不接合组合或共用的凹口板22,所以组合或共用的凹口板22相对于第一动态可控离合器34和凹座板20在任一方向上旋转。
然而,第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆42从凹座98中延伸并且接合组合或共用的凹口板22的侧面96中的凹口102的侧部或肩部100。当第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆42接合组合或共用的凹口板22时,第一动态可控离合器(DCC)34传递逆时针方向(箭头130)上的扭矩。
在1/0模式中,第一动态可控离合器(DCC)34和第二动态可控离合器(DCC)36传递逆时针方向(箭头130)上的扭矩。组合或共用的凹口板22在顺时针方向(箭头132)上超越,并且当从动构件(共用的凹口板22)在逆时针方向上的旋转速度快于主动构件(凹座板20)在逆时针方向上的旋转速度时,组合或共用的凹口板22在逆时针方向上超越。
在这种配置中,离合器组件或模块10在传递逆时针方向上的扭矩的同时停止在逆时针方向上的旋转并且在顺时针方向上超越。
图6A-图6D图示了如下配置的离合器组件或模块10的第四模式:可控机械二极管离合器(CMD)1/0和动态可控离合器(DCC)1/0。在这种模式中,第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40是未接合的,并且第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38与组合或共用的凹口板22接合。第一可控机械二极管离合器(CMD)30停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转,并且组合或共用的凹口板22在顺时针方向上超越。第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆42是接合的并且第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆44是未接合的,其中凹座板20将逆时针方向上的扭矩传递至组合或共用的凹口板22、在顺时针方向上超越于组合或共用的凹口板22,并且当从动构件(共用的凹口板22)在逆时针方向上的旋转速度ω在逆快于主动构件(凹座板20)在逆时针方向上的旋转速度ω20时,凹座板20在逆时针方向上超越。
在离合器组件或模块10的第四模式中,组合或共用的凹口板22在逆时针方向上被束缚到基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转,并且凹座板20在逆时针方向上将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22将逆时针扭矩从凹座板20传递至基础件——CMD凹座板48。凹座板20在顺时针方向上超越于组合或共用的凹口板22,并且组合或共用的凹口板22基于相对速度(ω20>ω22)在顺时针方向上超越于CMD凹座板48。任一情况都需要扭矩差或方向扭矩变化。例如,如果在顺时针方向上来自组合或共用的凹口板22的扭矩超过来自凹座板20的逆时针扭矩,则当组合或共用的凹口板22的速度ω22大于零(ω22>0)时,组合或共用的凹口板22将超越于CMD凹座板48并且顺时针旋转。如果扭矩方向改变,例如,凹座板20现在顺时针旋转,则组合或共用的凹口板22也可以顺时针旋转。在这种情况下,只要凹座板20相对于组合或共用的凹口板22以更快的速度旋转(ω20>ω22),凹座板20就会在顺时针方向上超越于组合或共用的凹口板22。
图7A、图7B、图7C和图7D图示了如下配置的离合器组件或模块10的第五模式:动态可控离合器(DCC)0/1和可控机械二极管离合器(CMD)0/0。在这种模式中,第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆42是未接合的,并且第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆44是接合的,其中凹座板20将顺时针方向上的扭矩传递到组合或共用的凹口板22、在逆时针方向上超越于组合或共用的凹口板22,并且当从动构件(共用的凹口板22)在顺时针方向上的旋转速度ω22快于主动构件(凹座板20)在顺时针方向上的旋转速度ω20时,组合或共用的凹口板22在顺时针方向上超越于凹座板20。第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38和第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40是未接合的,其中,组合或共用的凹口板22相对于CMD凹座板48在逆时针方向和顺时针方向两者上自由旋转。
在离合器组件或模块10的第五模式中,因为组合或共用的凹口板22在顺时针或逆时针方向上没有束缚到基础件——CMD凹座板48,它不停止或阻止组合或共用的凹口板22在任一方向上的旋转。凹座板20在顺时针方向上将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22传递来自凹座板20的顺时针扭矩,并且组合或共用的凹口板22基于相对速度(ω20>ω22)在顺时针方向上超越于凹座板20。凹座板20基于扭矩和方向改变在逆时针方向上超越于组合或共用的凹口板22;例如,如果凹座板20逆时针旋转,则组合或共用的凹口板22也可以逆时针旋转。在这种情况下,只要凹座板20相对于组合或共用的凹口板22以更快的速度旋转(ω20>ω22),凹座板20就会在逆时针方向上超越于组合或共用的凹口板22。
图8A、图8B、图8C和图8D图示了如下配置的离合器组件或模块的第六模式:动态可控离合器(DCC)1/0和可控机械二极管离合器(CMD)0/0。在这种模式中,第一动力可控离合器(DCC)34的撑杆42是接合的,并且第二动力可控离合器(DCC)36的撑杆44是未接合的,其中凹座板20将逆时针方向上的扭矩传递到组合或共用的凹口板22、在顺时针方向上超越于组合或共用的凹口板22,并且当从动构件(组合或共用的凹口板22)在逆时针方向上的旋转速度ω22快于主动构件(凹座板20)在逆时针方向上的旋转速度ω20时,组合或共用的凹口板22在逆时针方向上超越于凹座板20。第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38和第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40是未接合的,其中,组合或共用的凹口板22相对于CMD凹座板48在逆时针方向和顺时针方向两者上自由旋转。
在离合器组件或模块10的第六模式中,组合或共用的凹口板22在顺时针或逆时针方向上没有束缚到基础件——CMD凹座板48,它不停止或阻止组合或共用的凹口板22在任一方向上的旋转,并且凹座板20在逆时针方向上将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22传递来自凹座板20的逆时针扭矩,并且基于相对速度(例如当组合或共用的凹口板22的速度大于凹座板20的速度(ω22>ω20)时)组合或共用的凹口板22在逆时针方向上超越于凹座板20。组合或共用的凹口板22基于扭矩和方向改变在顺时针方向上超越于凹座板20;例如,如果凹座板20现在顺时针旋转,则组合或共用的凹口板22也可以顺时针旋转。在这种情况下,只要凹座板20相对于组合或共用的凹口板22以更快的速度旋转(ω20>ω22),凹座板20就会在顺时针方向上超越于组合或共用的凹口板22。
图9A、图9B、图9C和图9D图示了如下配置的离合器组件或模块10的第七模式:动态可控离合器(DCC)1/1和可控机械二极管离合器(CMD)0/0。在这种模式中,第一动力可控离合器(DCC)34的撑杆42是接合的并且第二动力可控离合器(DCC)36的撑杆44是接合的,其中凹座板20将逆时针方向和顺时针方向两者上的扭矩传递到组合或共用的凹口板22,并且组合或共用的凹口板22与凹座板20一起旋转。第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38和第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40是未接合的,其中,组合或共用的凹口板22相对于CMD凹座板8在逆时针方向和顺时针方向两者上自由旋转。
在离合器组件或模块10的第七模式中,组合或共用的凹口板22在顺时针或逆时针方向上没有束缚到基础件——CMD凹座板48,它不停止或阻止组合或共用的凹口板22在任一方向上的旋转,并且凹座板20在逆时针方向和顺时针方向两者上将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22传递顺时针或逆时针方向上的扭矩。
图10A、图10B、图10C和图10D图示了如下配置的离合器组件或模块10的第八模式:动态可控离合器(DCC)0/0和可控机械二极管离合器(CMD)0/1。在这种模式中,第一动力可控离合器34的撑杆38和第二动力可控离合器36的撑杆40两者都是未接合的。因为凹座板20不接合组合或共用的凹口板22并且相应地在任一方向上都不将扭矩传递到组合或共用的凹口板22,所以组合或共用的凹口板22相对于凹座板20在逆时针方向和顺时针方向上自由旋转。第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40是接合的,并且第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38与组合或共用的凹口板22是未接合的。第二可控机械二极管离合器32停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转,并且组合或共用的凹口板22在逆时针方向上超越。
在离合器组件或模块10的第八模式中,组合或共用的凹口板22在顺时针方向上被束缚到基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转,并且凹座板20在顺时针或逆时针方向上都不将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22被停止或阻止在顺时针方向上旋转,并且当ω22大于零(ω22>0)时,组合或共用的凹口板22在逆时针方向上超越于CMD凹座板48。因为凹座板20的两个撑杆42、44都是未接合的,凹座板20相对于组合或共用的凹口板22空转。
图11A、图11B、图11C和图11D图示了如下配置的离合器组件或模块10的第九模式:动态可控离合器(DCC)1/0和可控机械二极管离合器(CMD)0/1。在这种模式中,第一动力可控离合器(DCC)34的撑杆42是接合的并且第二动力可控离合器(DCC)36的撑杆44是未接合的,其中凹座板20将逆时针方向上的扭矩传递到组合或共用的凹口板22、在顺时针方向上超越于组合或共用的凹口板22,并且当从动构件(共用的凹口板22)在逆时针方向上的旋转速度ω在逆快于主动构件(凹座板20)在逆时针方向上的旋转速度ω20时,组合或共用的凹口板22在逆时针方向上超越于凹座板20。第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40是接合的,并且第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38与组合或共用的凹口板22是未接合的。第二可控机械二极管离合器32停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转,并且组合或共用的凹口板22在逆时针方向上超越。
在离合器组件或模块10的第九模式中,组合或共用的凹口板22在顺时针方向上被束缚到基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转,并且凹座板20在逆时针方向上将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22传递来自凹座板20的逆时针扭矩。凹座板20在顺时针方向上超越于组合或共用的凹口板22,组合或共用的凹口板22基于相对速度(ω22>ω20)在逆时针方向上超越于凹座板20,并且组合或共用的凹口板22被停止或阻止顺时针旋转。
图12A、图12B、图12C和图12D图示了如下配置的离合器组件或模块的第十模式:动态可控离合器(DCC)1/1和可控机械二极管离合器(CMD)0/1。在这种模式中,第一动力可控离合器(DCC)34的撑杆42是接合的并且第二动力可控离合器(DCC)36的撑杆44是接合的,其中凹座板20将逆时针方向和顺时针方向两者上的扭矩传递到组合或共用的凹口板22,并且组合或共用的凹口板22与凹座板20一起旋转。第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40是接合的,并且第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38与组合或共用的凹口板22是未接合的。第二可控机械二极管离合器32停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转,并且组合或共用的凹口板22在逆时针方向上超越。
在离合器组件或模块10的第十模式中,组合或共用的凹口板22在顺时针方向上被束缚到基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转,并且凹座板20在逆时针方向和顺时针方向两者上将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22传递来自凹座板20的逆时针扭矩并且将逆时针扭矩从凹座板20传递到基础件(CMD凹座板48)。当由组合或共用的凹口板22施加的逆时针扭矩超过由凹座板20施加的任何顺时针扭矩时,组合或共用的凹口板22在逆时针方向上旋转。当来自组合或共用的凹口板22的在逆时针方向上的扭矩超过来自凹座板20的顺时针扭矩时,组合或共用的凹口板22将超越于CMD凹座板48并且逆时针旋转。
图13A、图13B、图13C、和图13D图示了如下配置的离合器组件或模块10的第十一模式:动态可控离合器(DCC)0/0和可控机械二极管离合器(CMD)1/0。在这种模式中,第一动态可控离合器34的撑杆42和第二动态可控离合器36的撑杆44两者都是未接合的,其中,因为凹座板20不接合组合或共用的凹口板22并且相应地在任一方向上都不将扭矩传递到组合或共用的凹口板22,组合或共用的凹口板22相对于凹座板20在逆时针方向和顺时针方向两者上自由旋转。第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40是未接合的,并且第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38与组合或共用的凹口板22接合。第一可控机械二极管离合器(CMD)30停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转,并且组合或共用的凹口板22在顺时针方向上超越。
在离合器组件或模块10的第十一模式中,组合或共用的凹口板22在逆时针方向上被束缚到基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转,并且凹座板20在顺时针或逆时针方向上都不将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22被停止或阻止在逆时针方向上旋转,并且当ω22在顺时针方向上大于零(ω22>0)时,组合或共用的凹口板22在顺时针方向上超越于CMD凹座板48。因为凹座板20的两个撑杆42、44都不接合,凹座板20相对于组合或共用的凹口板22空转。
图14A、图14B、图14C和图14D图示了如下配置的离合器组件或模块的第十二模式:动态可控离合器(DCC)0/1和可控机械二极管离合器(CMD)1/0。在这种模式中,第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆42是未接合的,并且第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆44是接合的,其中凹座板20将顺时针方向上的扭矩传递到组合或共用的凹口板22、在逆时针方向上超越于组合或共用的凹口板22,并且当从动构件(共用的凹口板22)在顺时针方向上的旋转速度ω22快于主动构件(凹座板20)在顺时针方向上的旋转速度ω20时,组合或共用的凹口板22在顺时针方向上超越于凹座板20。第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40是未接合的,并且第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38与组合或共用的凹口板22接合。第一可控机械二极管离合器(CMD)30停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转,并且组合或共用的凹口板22在顺时针方向上超越。
在离合器组件或模块10的第十二模式中,组合或共用的凹口板22在逆时针方向上被束缚到基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转,并且凹座板20在顺时针方向上将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22传递来自凹座板20的顺时针扭矩,凹座板20在逆时针方向上超越于组合或共用的凹口板22,组合或共用的凹口板22基于相对速度(ω22>ω20)在顺时针方向上超越于凹座板20,并且组合或共用的凹口板22被停止或阻止逆时针旋转。
图15A、图15B、图15C、和图15D图示了如下配置的离合器组件或模块10的第十三模式:动态可控离合器(DCC)1/1和可控机械二极管离合器(CMD)1/0。在这种模式中,第一动力可控离合器(DCC)34的撑杆42是接合的并且第二动力可控离合器(DCC)36的撑杆44是接合的,其中凹座板20将逆时针方向和顺时针方向两者上的扭矩传递到组合或共用的凹口板22,并且组合或共用的凹口板22与凹座板20一起旋转。第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40是未接合的,并且第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38与组合或共用的凹口板22接合。第一可控机械二极管离合器(CMD)30停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转,并且组合或共用的凹口板22在顺时针方向上超越。
在离合器组件或模块10的第十三模式中,组合或共用的凹口板22在逆时针方向上被束缚到基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转,并且凹座板20在逆时针方向和顺时针方向两者上将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22传递来自凹座板20的顺时针扭矩并且将逆时针扭矩从凹座板20传递到基础件——CMD凹座板48。当由组合或共用的凹口板22施加的顺时针扭矩超过由凹座板20施加的任何逆时针扭矩时,组合或共用的凹口板22在顺时针方向上旋转。当来自组合或共用的凹口板22的在顺时针方向上的扭矩超过来自凹座板20的逆时针扭矩时,组合或共用的凹口板22将超越于CMD凹座板48并且顺时针旋转。
图16A、图16B、图16C、和图16D图示了如下配置的离合器组件或模块的第十四模式:动态可控离合器(DCC)0/0和可控机械二极管离合器(CMD)1/1。在这种模式中,第一动态可控离合器34的撑杆42和第二动态可控离合器36的撑杆44两者都是未接合的,其中,因为凹座板20不接合组合或共用的凹口板22并且相应地在任一方向上都不将扭矩传递到组合或共用的凹口板22,组合或共用的凹口板22相对于凹座板20在逆时针方向和顺时针方向两者上自由旋转。第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40和第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38是接合的。第一可控机械二极管离合器(CMD)30停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转,并且第二可控机械二极管离合器(CMD)32停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转。
在离合器组件或模块10的第十四模式中,组合或共用的凹口板22在顺时针和逆时针方向两者上被束缚到基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针和逆时针旋转,并且凹座板20在顺时针或逆时针方向中的任一方向上都不将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22在顺时针和逆时针方向两者上被束缚到基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针和逆时针旋转。凹座板20基于相对速度(例如当凹座板20的速度大于组合或共用的凹口板22的速度(ω20>ω22)时)相对于组合或共用的凹口板22空转。因为组合或共用的凹口板22束缚至基础件——CMD凹座板48,所以凹座板20的相对速度将总是大于组合或共用的凹口板22的相对速度。
图17A、图17B、图17C和图17D图示了如下配置的离合器组件或模块的第十五模式:动态可控离合器(DCC)0/1和可控机械二极管离合器(CMD)1/1。在该模式中,第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆42是未接合的,并且第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆44是接合的,其中凹座板20在顺时针方向上将扭矩传递到组合或共用的凹口板22、在逆时针方向上超越于组合或共用的凹口板22,并且当从动构件(组合或共用的凹口板22)在顺时针方向上的旋转速度ω22快于主动构件(凹座板20)在顺时针方向上的旋转速度ω20时,组合或共用的凹口板22在顺时针方向上超越于凹座板20。第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40和第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38是接合的,其中第一可控机械二极管离合器(CMD)30停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转,并且第二可控机械二极管离合器(CMD)32停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转。
在离合器组件或模块10的第十五模式中,组合或共用的凹口板22在顺时针和逆时针方向上被束缚到基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针和逆时针旋转。凹座板20在顺时针方向上将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22将顺时针扭矩从凹座板20传递至基础件——CMD凹座板48,这停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转。凹座板20在逆时针方向上超越于组合或共用的凹口板22。
图18A、图18B、图18C、和图18D图示了如下配置的离合器组件或模块的第十六模式:动态可控离合器(DCC)1/0和可控机械二极管离合器(CMD)1/1。在这种模式中,第一动力可控离合器(DCC)34的撑杆42是接合的并且第二动力可控离合器(DCC)36的撑杆44是未接合的,其中凹座板20将逆时针方向上的扭矩传递到组合或共用的凹口板22、在顺时针方向上超越于组合或共用的凹口板22,并且当从动构件(组合或共用的凹口板22)在逆时针方向上的旋转速度ω22快于主动构件(凹座板20)在逆时针方向上的旋转速度ω20时,组合或共用的凹口板22在逆时针方向上超越于凹座板20。第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40和第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38是接合的。其中,第一可控机械二极管离合器(CMD)30停止或阻止组合或共用的凹口板22的逆时针旋转,并且第二可控机械二极管离合器(CMD)32停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转。
在离合器组件或模块10的第十六模式中,组合或共用的凹口板22在顺时针和逆时针方向两者上被束缚到基础件——CMD凹座板48,从而停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针和逆时针旋转。凹座板20在逆时针方向上将扭矩传递到组合或共用的凹口板22。组合或共用的凹口板22将逆时针扭矩从凹座板20传递至基础件——CMD凹座板48,这停止或阻止组合或共用的凹口板22的顺时针旋转。凹座板20在顺时针方向上超越于组合或共用的凹口板22。
图19A和图19B示出了离合器组件或模块10的可替代实施例。第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32邻近于组合或共用的凹口板22的侧面134。第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38和第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40接合组合或共用的凹口板22的侧面134中的凹口136,而不是接合在组合或共用的凹口板22的径向外圆周表面56中的凹口。第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆42和第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆44接合组合或共用的凹口板22的相对侧面96。尽管被示出在组合或共用的凹口板22的相对侧面134、96上,第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32以及第一动态控制离合器(DCC)34和第二动态控制离合器(DCC)36可以在组合或共用的凹口板22的同一侧面上。动态可控离合器(DCC)34、36以及可控机械二极管离合器(CMD)30、32都是平面的;它们接合组合或共用的凹口板22的相应的侧面96、134。
图19A和图19B图示了如下配置的离合器组件或模块10的模式:动态可控离合器(DCC)1/1和可控机械二极管离合器(CMD)1/1。图19B示出了凹座135中的撑杆38、40,其中螺线管46、64和CMD凹座板48被去除以便于图示。这是离合器组件或模块10的模式的一个示例。图19A和图19B所图示的离合器组件或模块10,与先前公开的示例类似,也具有多达十六种运行模式。
图20A和图20B示出了离合器组件或模块10的另一个可替代实施例。第一动态可控离合器34和第二动态可控离合器36作用在组合或共用的凹口板22的内径向表面140上。第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆42和第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆44径向地向外延伸并且接合内径向表面140中的凹口142。第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32接合组合或共用的凹口板22的外径向表面56中的凹口54。如所示出的,动态可控离合器(DCC)34、36以及可控机械二极管离合器(CMD)30、32都是径向的,相应的撑杆38、40、42、44径向延伸并且接合组合或共用的凹口板22的径向外圆周表面56或径向内圆周表面140。每个转换器组件76、106包括具有圆锥形凸轮144的杆或柱塞。相应的转换器组件76、106围绕圆筒部分28彼此周向间隔开并且彼此独立地移动。转换器组件76的圆锥形凸轮144接触撑杆42,转换器组件106的圆锥形凸轮144接触撑杆44。圆锥形凸轮144的表面接触撑杆,其中凸轮144的轴向移动抵靠弹簧88、118将撑杆推动到未接合位置。
图20A和图20B图示了如下配置的离合器组件或模块10的模式:动态可控离合器(DCC)1/1和可控机械二极管离合器(CMD)1/1。这仅仅是离合器组件或模块10的模式的一个示例。图20A和图20B所图示的离合器组件或模块10,与先前公开的示例类似,也具有多达十六种运行模式。
图21A和图21B示出了离合器组件或模块10的另一可替代实施例,其中第一可控机械二极管离合器(CMD)30和第二可控机械二极管离合器(CMD)32邻近于组合或共用的凹口板22的侧面134。第一可控机械二极管离合器(CMD)30的撑杆38和第二可控机械二极管离合器(CMD)32的撑杆40纵向延伸并且接合组合或共用的凹口板22的侧面134中的凹口136。第一动态可控离合器34和第二动态可控离合器36作用在组合或共用的凹口板22的内径向圆周表面140上。第一动态可控离合器(DCC)34的撑杆42和第二动态可控离合器(DCC)36的撑杆44径向地向外延伸并且接合组合或共用的凹口板22的内径向圆周表面140中的凹口142。
图21A和图21B图示了如下配置的离合器组件或模块10的模式:动态可控离合器(DCC)1/1和可控机械二极管离合器(CMD)1/1。这仅仅是离合器组件或模块10的模式的一个示例。图20A和图20B所图示的离合器组件或模块10,与先前公开的示例类似,也具有多达十六种运行模式。
虽然以上描述了示例或示例性实施例,但这些实施例并不旨在描述本发明的所有可能形式。在本说明书中使用的词语是描述性词语而不是限制性词语。应当理解,在不背离本发明的精神和范围的情况下,可以做出各种改变。另外,不同实施实施例的特征可以被组合以形成本发明的另外的实施例。
本发明的描述本质上仅是示例性的;因此,不脱离本发明主旨的变型旨在在本发明的范围内。这些变化不应被视为偏离本发明的精神和范围。
Claims (17)
1.一种离合器组件,包括:
壳体;
可旋转输入轴,所述输入轴固定至凹座板;
可旋转输出轴,所述输出轴固定至凹口板;
第一可选择的单向离合器,所述第一可选择的单向离合器将所述壳体联接至所述输出轴;
第二可选择的单向离合器,所述第二可选择的单向离合器将所述壳体联接至所述输出轴,所述第二可选择的单向离合器独立于所述第一可选择的单向离合器而运行;
第三可选择的单向离合器,所述第三可选择的单向离合器将所述输入轴联接至所述输出轴,所述第三可选择的单向离合器包括定子、转换器以及锁定元件,其中所述转换器与所述凹座板一起旋转且相对于所述凹座板轴向地移动以及影响所述锁定元件的移动;
第四可选择的单向离合器,所述第四可选择的单向离合器将所述输入轴联接至所述输出轴,所述第四可选择的单向离合器包括定子、转换器以及锁定元件,其中所述转换器与所述凹座板一起旋转且相对于所述凹座板轴向地移动以及影响所述锁定元件的移动,所述第四可选择的单向离合器独立于所述第三可选择的单向离合器而运行;以及
所述第一可选择的单向离合器包括螺线管、柱塞以及锁定元件,其中所述柱塞影响所述锁定元件的移动,以及所述第二可选择的单向离合器包括螺线管、柱塞以及锁定元件,其中所述柱塞影响所述锁定元件的移动。
2.根据权利要求1所述的离合器组件,包括:
所述输出轴具有第一旋转方向和第二旋转方向;
所述第一可选择的单向离合器在所述第一旋转方向上将所述壳体联接至所述输出轴;以及
所述第二可选择的单向离合器在所述第二旋转方向上将所述壳体联接至所述输出轴。
3.根据权利要求1所述的离合器组件,包括:
所述输出轴具有第一旋转方向和第二旋转方向;
所述第三可选择的单向离合器在所述第一旋转方向上将所述输入轴联接至所述输出轴;以及
所述第四可选择的单向离合器在所述第二旋转方向上将所述输入轴联接至所述输出轴。
4.根据权利要求1所述的离合器组件,包括:
所述输出轴具有第一旋转方向和第二旋转方向;
所述第一可选择的单向离合器在所述第一旋转方向上将所述壳体联接至所述输出轴;
所述第二可选择的单向离合器在所述第二旋转方向上将所述壳体联接至所述输出轴;
所述第三可选择的单向离合器在所述第一旋转方向上将所述输入轴联接至所述输出轴;以及
所述第四可选择的单向离合器在所述第二旋转方向上将所述输入轴联接至所述输出轴。
5.根据权利要求1所述的离合器组件,包括:
所述凹口板是共同的凹口板,其中所述第一可选择的单向离合器、所述第二可选择的单向离合器、所述第三可选择的单向离合器、以及所述第四可选择的单向离合器中的每一个的锁定元件选择性地接合所述共同的凹口板。
6.一种离合器组件,包括:
壳体;
输入轴;
输出轴;
第一可选择的单向离合器,所述第一可选择的单向离合器将所述壳体联接至所述输出轴;
第二可选择的单向离合器,所述第二可选择的单向离合器将所述壳体联接至所述输出轴,所述第二可选择的单向离合器独立于所述第一可选择的单向离合器而运行;
第三可选择的单向离合器,所述第三可选择的单向离合器将所述输入轴联接至所述输出轴;以及
第四可选择的单向离合器,所述第四可选择的单向离合器将所述输入轴联接至所述输出轴,所述第四可选择的单向离合器独立于所述第三可选择的单向离合器而运行;
所述第一可选择的单向离合器具有锁定元件;
所述第二可选择的单向离合器具有锁定元件;
所述第三可选择的单向离合器具有锁定元件;
所述第四可选择的单向离合器具有锁定元件;以及
所述第一可选择的单向离合器、所述第二可选择的单向离合器、所述第三可选择的单向离合器以及所述第四可选择的单向离合器的锁定元件接合共同的凹口板。
7.根据权利要求6所述的离合器组件,其中:
所述第一可选择的单向离合器的锁定元件选择性地接合所述共同的凹口板的径向外圆周表面中的凹口;以及
所述第二可选择的单向离合器的锁定元件选择性地接合所述共同的凹口板的径向外圆周表面中的凹口。
8.根据权利要求7所述的离合器组件,其中:
所述共同的凹口板的径向外圆周表面中的每个凹口包括第一肩部和第二肩部,所述第一可选择的单向离合器的锁定元件接合所述第一肩部,以及所述第二可选择的单向离合器的锁定元件接合所述第二肩部。
9.根据权利要求6所述的离合器组件,其中:
所述第三可选择的单向离合器的锁定元件选择性地接合所述共同的凹口板的轴向侧面中的凹口;以及
所述第四可选择的单向离合器的锁定元件选择性地接合所述共同的凹口板的轴向侧表面中的凹口。
10.一种多模式离合器系统,包括:
输入轴;
输出轴;
壳体;
第一联接构件,所述第一联接构件连接至所述输入轴;
第二联接构件,所述第二联接构件连接至所述输出轴;
第一可选择的单向离合器,所述第一可选择的单向离合器作用在所述壳体和所述第二联接构件之间,其中,所述第一可选择的单向离合器停止所述第二联接构件在第一方向上的旋转并且允许所述第二联接构件在第二方向上的旋转;
第二可选择的单向离合器,所述第二可选择的单向离合器作用在所述壳体和所述第二联接构件之间,其中,所述第二可选择的单向离合器停止所述第二联接构件在所述第二方向上的旋转并且允许所述第二联接构件在所述第一方向上的旋转;
第三可选择的单向离合器,所述第三可选择的单向离合器布置在所述第一联接构件与第二联接构件之间,所述第三可选择的单向离合器在第一旋转方向上将所述第一联接构件与第二联接构件联接并且允许在第二旋转方向上在所述第一联接构件与第二联接构件之间的超越;以及
第四可选择的单向离合器,所述第四可选择的单向离合器布置在所述第一联接构件与第二联接构件之间,所述第四可选择的单向离合器在所述第二旋转方向上将所述第一联接构件与第二联接构件联接并且允许在所述第一旋转方向上在所述第一联接构件与第二联接构件之间的超越;以及
所述第一可选择的单向离合器、所述第二可选择的单向离合器、所述第三可选择的单向离合器和所述第四可选择的单向离合器中的每一个均具有其各自的独立的致动机构,其中每个独立的致动机构控制其对应的可选择的单向离合器的接合或脱离,以及其中所述第一可选择的单向离合器、所述第二可选择的单向离合器、所述第三可选择的单向离合器和所述第四可选择的单向离合器中的每一个均作用于所述第二联接构件。
11.根据权利要求10所述的多模式离合器系统,其中:
所述第二联接构件在多个表面中包括多个凹口。
12.根据权利要求10所述的多模式离合器系统,包括:
所述第二联接构件具有面向轴向的侧表面和径向外圆周表面;
所述面向轴向的侧表面具有多个凹口,并且所述径向外圆周表面具有多个凹口;
所述第一可选择的单向离合器包括选择性地接合所述第二联接构件的径向外圆周表面中的凹口的撑杆;
所述第二可选择的单向离合器包括选择性地接合所述第二联接构件的径向外圆周表面中的凹口的撑杆;
所述第三可选择的单向离合器包括选择性地接合所述第二联接构件的面向轴向的侧表面中的凹口的撑杆;并且
所述第四可选择的单向离合器包括选择性地接合所述第二联接构件的面向轴向的侧表面中的凹口的撑杆。
13.根据权利要求12所述的多模式离合器系统,包括:
所述第一联接构件包括面向轴向的表面,所述面向轴向的表面在所述面向轴向的表面中具有多个凹座;以及
所述第二联接构件包括具有径向延伸表面和面向轴向的表面,所述径向延伸表面具有在所述径向延伸表面中的多个凹口,以及所述面向轴向的表面具有多个凹口。
14.根据权利要求10所述的多模式离合器系统,其中,所述第一可选择的单向离合器、所述第二可选择的单向离合器、所述第三可选择的单向离合器和所述第四可选择的单向离合器运行以提供多达16种运行模式。
15.一种多模式离合器模块,包括:
壳体;
输入轴;
输出轴;
第一联接构件,所述第一联接构件连接至所述输入轴并与所述输入轴一起旋转;
第一锁定元件和第二锁定元件,所述第一锁定元件和所述第二锁定元件位于所述第一联接构件上;
第三锁定元件和第四锁定元件,所述第三锁定元件和所述第四锁定元件位于所述壳体上;
第二联接构件,所述第二联接构件连接至所述输出轴;
所述第一锁定元件、所述第二锁定元件、所述第三锁定元件和所述第四锁定元件各自独立地接合所述第二联接构件,其中,所述输出轴选择性地与所述壳体和输入轴联接和断开联接;
第一致动器,所述第一致动器仅作用于所述第一锁定元件;
第二致动器,所述第二致动器仅作用于所述第二锁定元件;
第三致动器,所述第三致动器仅作用于所述第三锁定元件;以及
第四致动器,所述第四致动器仅作用于所述第四锁定元件;
所述第二联接构件包括具有多个凹口的单个凹口板;以及
所述第一锁定元件、所述第二锁定元件、所述第三锁定元件和所述第四锁定元件中的每一个均独立地接合所述凹口板中的凹口。
16.根据权利要求15所述的多模式离合器模块,包括:
所述第一锁定元件将所述输入轴联接至所述输出轴,由此所述输出轴与所述输入轴一起在第一旋转方向上旋转;
所述第二锁定元件将所述输入轴联接至所述输出轴,由此所述输出轴与所述输入轴一起在第二旋转方向上旋转;
所述第三锁定元件将所述输出轴联接至所述壳体,由此所述第三锁定元件停止所述输出轴在所述第一旋转方向上的旋转;以及
所述第四锁定元件将所述输出轴联接至所述壳体,由此所述第四锁定元件停止所述输出轴在所述第二旋转方向上的旋转。
17.根据权利要求15所述的多模式离合器模块,包括多达十六种运行模式。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US202263316990P | 2022-03-05 | 2022-03-05 | |
| US63/316,990 | 2022-03-05 | ||
| US18/111,169 | 2023-02-17 | ||
| US18/111,169 US12146531B2 (en) | 2022-03-05 | 2023-02-17 | Clutch assembly |
| PCT/US2023/014279 WO2023172421A1 (en) | 2022-03-05 | 2023-03-01 | Clutch assembly |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN118613377A CN118613377A (zh) | 2024-09-06 |
| CN118613377B true CN118613377B (zh) | 2025-07-01 |
Family
ID=87851333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202380018547.1A Active CN118613377B (zh) | 2022-03-05 | 2023-03-01 | 离合器组件 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US12146531B2 (zh) |
| CN (1) | CN118613377B (zh) |
| DE (1) | DE112023001228T5 (zh) |
| WO (1) | WO2023172421A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2025074440A (ja) * | 2023-10-30 | 2025-05-14 | 株式会社椿本チエイン | セレクタブルクラッチ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103403384A (zh) * | 2011-02-14 | 2013-11-20 | 敏思工业公司 | 用于控制联轴器设备的运行模式的机电组件 |
| CN106337887A (zh) * | 2015-07-10 | 2017-01-18 | 丰田自动车株式会社 | 离合器系统 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05215218A (ja) | 1992-01-31 | 1993-08-24 | Mazda Motor Corp | 自動変速機の制御装置 |
| JP6229683B2 (ja) * | 2015-03-12 | 2017-11-15 | トヨタ自動車株式会社 | セレクタブルワンウェイクラッチ |
| US9482297B2 (en) * | 2015-04-01 | 2016-11-01 | Means Industries, Inc. | Controllable coupling assembly having forward and reverse backlash |
| US10337571B2 (en) | 2015-04-24 | 2019-07-02 | Magna Powertrain Inc. | Electronically-controlled selectable clutch with backlash arrangement |
| US9982727B2 (en) * | 2016-03-18 | 2018-05-29 | GM Global Technology Operations LLC | Selectable one way clutch loaded member release |
| US9994225B1 (en) * | 2017-04-05 | 2018-06-12 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for controlling a synchronous engagement clutch in a multi-mode powertrain system |
| US10518626B2 (en) * | 2018-05-09 | 2019-12-31 | Ford Global Technologies, Llc | Hybrid vehicle |
| US11346404B2 (en) * | 2018-10-09 | 2022-05-31 | Means Industries, Inc. | Coupling and control assembly for use in a motor vehicle |
| US10876582B2 (en) | 2019-04-12 | 2020-12-29 | GM Global Technology Operations LLC | Selectable one-way clutches with notch plate inserts for engine disconnect devices of motor vehicle powertrains |
| CN113251085A (zh) * | 2020-02-12 | 2021-08-13 | 敏思工业公司 | 电动态联接和控制组件和其中使用的可切换的线性致动器装置 |
-
2023
- 2023-02-17 US US18/111,169 patent/US12146531B2/en active Active
- 2023-03-01 WO PCT/US2023/014279 patent/WO2023172421A1/en not_active Ceased
- 2023-03-01 CN CN202380018547.1A patent/CN118613377B/zh active Active
- 2023-03-01 DE DE112023001228.8T patent/DE112023001228T5/de active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103403384A (zh) * | 2011-02-14 | 2013-11-20 | 敏思工业公司 | 用于控制联轴器设备的运行模式的机电组件 |
| CN106337887A (zh) * | 2015-07-10 | 2017-01-18 | 丰田自动车株式会社 | 离合器系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE112023001228T5 (de) | 2025-01-09 |
| CN118613377A (zh) | 2024-09-06 |
| US12146531B2 (en) | 2024-11-19 |
| WO2023172421A1 (en) | 2023-09-14 |
| US20230279907A1 (en) | 2023-09-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8276725B2 (en) | Selectable one-way clutch | |
| US10337571B2 (en) | Electronically-controlled selectable clutch with backlash arrangement | |
| US6905009B2 (en) | Bi-directional clutch having a momentary latching actuator | |
| CN119173701B (zh) | 可控离合器组件 | |
| US20110177900A1 (en) | Hybrid electric vehicle drive system and control system for controlling a hybrid electric vehicle drive system | |
| US10434863B2 (en) | Multimode clutch for through-the-road hybrid vehicle | |
| EP2553288A1 (en) | Overrunning coupling and control assembly including an electromechanical actuator subassembly | |
| CN118613377B (zh) | 离合器组件 | |
| WO2023215137A1 (en) | Dual direction, selectable one-way clutch having center plate with drive openings | |
| US11519468B2 (en) | Rotating e-clutch assembly providing four operating modes | |
| CN112943871B (zh) | 用于车辆变速器的换挡系统和操作该换挡系统的方法 | |
| CN113412379B (zh) | 电驱动车用二级变速器 | |
| US11892040B2 (en) | Clutch assembly having integrated clutches | |
| WO2024064693A1 (en) | Powertrain assembly | |
| US12416337B2 (en) | Clutch assembly | |
| US12117072B2 (en) | Drivetrain component | |
| EP4520989A1 (en) | Disconnect module, power transmission system for vehicle, and vehicle | |
| JP2006189149A (ja) | デファレンシャル装置 | |
| CN119329292A (zh) | 车轴系统 | |
| JP2002240730A (ja) | 車両用操舵装置の伝達比固定装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |