CN103403384A - 用于控制联轴器设备的运行模式的机电组件 - Google Patents

Abstract

在此提供了一种用来控制联轴器设备的运行模式的机电组件。该设备具有被支撑用于围绕共用的旋转轴线相对于彼此转动的驱动构件和从动构件，以及用于将这些构件选择性地机械联接在一起的至少一个支柱。该组件包括一个第一子组件，该第一子组件包括一个定子，该定子具有至少一个电磁感应线圈以便当该至少一个线圈被供能时产生一个磁通量。该组件进一步包括一个第二子组件，该第二子组件被适配成用于与该联轴器设备的这些构件之一相联接以便随之转动。该第二子组件被支撑用于当联接到该联轴器设备上时围绕该旋转轴线相对于该第一子组件而转动。该第二子组件包括至少一个可双向移动的杆。

Description

用于控制联轴器设备的运行模式的机电组件

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年2月14日提交的美国临时专利申请号61/463,208的权益，并且要求2012年2月10日提交的美国专利申请号13/370,507的权益。本申请还是2011年8月26日提交的美国专利申请号13/218,817的部分继续申请。

技术领域

本发明涉及用于控制联轴器设备例如可控单向离合器（OWC）的运行模式的机电组件。

概述

一个典型的单向离合器（OWC）是由一个内环、一个外环以及这两个环之间的一个锁定装置组成。单向离合器被设计成在一个方向上进行锁定并且在另一个方向上允许自由转动。通常在车辆自动传动装置中使用的两种单向离合器包括：

·滚子类型，这种类型是由位于该单向离合器的内圈与外圈之间的多个弹簧加载式滚子组成。（在一些应用中，还使用不具有弹簧的滚子类型）；以及

·斜撑类型，这种类型是由位于该单向离合器的内圈与外圈之间的多个非对称形状的楔子组成。

该单向离合器典型地用于传动装置中，以在些某换档期间防止驱动力矩（即，动力流）的干扰，并且在滑行期间允许发动机制动。

可控的或可选择的单向离合器（即，OWC）是与传统单向离合器设计不同的。可选择的OWC增加了第二组与一个滑板相结合的锁定构件。额外的这组锁定构件加上这个滑板为OWC增加了多个功能。取决于设计的需要，可控的OWC能够在多个旋转的或静止的轴之间在一个或两个方向上产生机械连接。而且，取决于设计，OWC能够在一个或两个方向上超速运行。可控的OWC含有外部受控的选择或控制机构。这个选择机构的移动可以是在与不同运行模式相对应的两个或更多位置之间的。

第5,927,455号美国专利披露了一种双向超速爪式离合器，第6,244,965号美国专利披露一种平面超速联轴器，并且第6,290,044号美国专利披露了一种用于在自动传动装置中使用的可选择的单向离合器组件。

第7,258,214号和第7,344,010号美国专利披露了多种超速联轴器组件，并且第7,484,605号美国专利披露了一种超速径向联轴器组件或离合器。

一种恰当设计的可控制的OWC可以在“关掉”状态下具有接近零的寄生损失。该单向离合器也可以由机电装置激活，并且不会有液压泵和阀门的复杂性或寄生损失。

其他相关的美国专利公开书包括：2011/0140451；2011/0215575；2011/0233026；2011/0177900；2010/0044141；2010/0071497；2010/0119389；2010/0252384；2009/0133981；2009/0127059；2009/0084653；2009/0194381；2009/0142207；2009/0255773；2009/0098968；2010/0230226；2010/0200358；2009/0211863；2009/0159391；2009/0098970；2008/0223681；2008/0110715；2008/0169166；2008/0169165；2008/0185253；2007/0278061；2007/0056825；2006/0138777；2006/0185957；2004/0110594；以及以下美国专利：7,942,781；7,806,795；7,690,455；7,491,151；7,484,605；7,464,801；7,349,010；7,275,628；7,256,510；7,223,198；7,198,587；7,093,512；6,953,409；6,846,257；6,814,201；6,503,167；6,193,038；4,050,560；4,340,133；5,597,057；5,918,715；5,638,929；5,362,293；5,678,668；5,070,978；5,052,534；5,387,854；5,231,265；5,394,321；5,206,573；5,453,598；5,642,009；6,075,302；6,065,576；6,982,502；7,153,228；5,924,510；以及5,918,715。

线性马达是一种电动机，它已经使得其定子和转子“不滚动”从而它产生的不是产生扭矩（转动）而是的是沿其长度的线性力。最常见的运行模式是作为洛伦兹型致动器，其中所施加的力是与电流和磁场成线性比例的。美国公开申请2003/0102196披露了一种双向线性马达。

金属注射模制（MIM）是一种金属加工工艺，其中将细粉状的金属与测量量的粘结剂材料进行混合以便包括一种能够通过塑料加工设备、用被称为注射模制成形的工艺进行处理的‘原料’。该模制工艺允许在单一操作中并且以高的体积成形出复杂的零件。最终产品是常用于不同行业和应用中的部件物品。MIM原料流的性质是由称为流变学的物理学限定的。当前的设备能力需要将处理限制到能够使用每次“投放”到模具中典型的100克体积或更少的体积进行模制的产品。流变学确实允许这种“投放”可以被分配到多个空腔中，因此对于小的、复杂的、大体积的产品而言是有成本效益的，不然这些产品通过替代的或经典的方法生产起来会是相对昂贵的。能够在MIM原料中实施的多种不同金属被称为粉末冶金学，并且这些包含与在普通和引进的金属应用的行业标准中相同的合金成分。在模制成的形状上进行随后的调理操作，其中该粘结剂材料被去除并且金属颗粒并生为金属合金的所希望的状态。

U型夹（clevis）紧固件是由U型夹、U型夹销以及舌形件组成的一种三件式紧固件系统。U型夹是一个U形零件，它在分叉的末端处具有孔洞以便接纳U型夹销。U型夹销与螺栓类似，但是仅是部分带螺纹的或不带螺纹的，具有用于开口销的一个十字孔洞。舌形件是装配在U型夹之间并且被U型夹销保持在位的这个件。一个简单的U型夹销装配有一个销的这种组合通常被称为钩环，但U型夹和销仅是钩环可以采用的多种形式中的一种。

U型夹被用于在耕种设备、帆船索具、以及汽车、航空器和建筑行业中使用的多种不同紧固件中。它们也在模型航空器中被广泛用于将控制表面和其他配件附接至伺服装置上。作为紧固件的一部分，U型夹提供了允许在一些轴线上转动而同时限制在其他轴线上转动的一种方法。

为了实现本申请的目的，术语“联轴器”应该被解释为包括多个离合器或制动器，其中多个板中的一个板被可驱动地连接到一个传动装置的扭矩传递元件上，并且另一个板被可驱动地连接到另一个扭矩传递元件上或者相对于一个传动装置外壳被锚定并且保持固定。术语“联轴器”、“离合器”和“制动器”可以互换使用。

实例性实施方案概述

在一个实施例中，提供了一种用来控制联轴器设备的运行模式的机电组件，该联轴器设备具有被支撑用于围绕共用的旋转轴线相对于彼此转动的驱动构件和从动构件，以及用于将这些构件选择性地机械联接在一起的至少一个支柱。该组件包括一个第一子组件，该第一子组件包括一个定子，该定子具有至少一个电磁感应线圈以便当该至少一个线圈被供能时产生一个磁通量。该组件进一步包括一个第二子组件，该第二子组件被适配成用于与该联轴器设备的这些构件之一相联接以便随之转动。该第二子组件被支撑用于当联接到该联轴器设备上时围绕该旋转轴线相对于该第一子组件而转动。该第二子组件包括至少一个可双向移动的杆。每个杆具有一个自由端，该自由端被适配成用于连接至该联轴器设备的一个支柱上以实现选择性的小位移的支柱移动。该第二子组件还包括一个致动器，该致动器操作性地连接至该至少一个杆上以实现沿着该旋转轴线在该致动器的与该联轴器设备的第一模式相对应的一个第一位置与该致动器的与该联轴器设备的第二模式相对应的一个第二位置之间的选择性双向切换移动。当该至少一个线圈被供能时一个磁控制力被施加给该致动器以便致使该致动器沿着该旋转轴线在该第一位置与第二位置之间移动。

该第二子组件可以包括至少一个偏置构件以用于当该致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动时将至少一个偏置力沿着该旋转轴线施加在该致动器上。

该第二子组件可以包括一对间隔开的偏置构件以用于当该致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动时沿着该旋转轴线在两个相反方向上将多个偏置力施加在该致动器上。

该第二子组件可以包括毂形件，该毂形件被适配成用于与该联轴器设备的这些构件之一相联接并且被支撑用于围绕该旋转轴线相对于该第一子组件而旋转。该毂形件可以在沿着该旋转轴线的切换移动过程中可滑动地支撑该致动器。

该第二子组件可以包括被支撑在该毂形件上的一对间隔开的止挡件以便限定该致动器的第一位置和第二位置。

该第二子组件可以包括一组间隔开的引导销，该组间隔开的引导销被夹在该致动器的内表面与该毂形件的外表面之间并且沿着该旋转轴线延伸。在该致动器沿着该旋转轴线的切换移动过程中该致动器可以在这些引导销上滑动，并且这些引导销可以在该毂形件上引导该致动器。

该定子可以包括具有多个间隔开的指形件的一个铁磁性壳体以及被容纳在相邻的指形件之间的一个电磁感应线圈。

该致动器可以包括一个内部分和一个外部分，该外部分具有夹在一对铁磁性托圈之间的一个磁性环状圈。该磁控制力可以使这些指形件及其对应的托圈磁性地偏置成对齐。

该致动器可以是一个永磁体致动器。

该定子可以包括一对间隔开的电磁感应线圈。

在另一个实施例中，提供了一种用来控制联轴器设备的运行模式的机电组件，该联轴器设备具有被支撑用于围绕共用的旋转轴线相对于彼此转动的驱动构件和从动构件，以及用于将这些构件选择性地机械联接在一起的至少一个正向支柱和至少一个反向支柱。该组件包括一个第一子组件，该第一子组件包括：一个第一定子，该第一定子具有至少一个电磁感应第一线圈以便当该至少一个第一线圈被供能时产生一个第一磁通量；以及一个第二定子，该第二定子具有至少一个电磁感应第二线圈以便当该至少一个第二线圈被供能时产生一个第二磁通量。该组件进一步包括一个第二子组件，该第二子组件被适配成用于与该联轴器设备的这些构件之一相联接以便随之转动。该第二子组件被支撑用于当联接到该联轴器设备上时围绕该旋转轴线相对于该第一子组件而转动。该第二子组件包括至少一个可双向移动的第一杆。每个第一杆具有一个自由端，该自由端被适配成用于连接至该联轴器设备的一个正向支柱上以实现选择性的小位移的正向支柱移动。该第二子组件还包括一个第一致动器，该第一致动器操作性地连接至该至少一个杆第一上以实现沿着该旋转轴线在该第一致动器的与该联轴器设备的第一模式相对应的一个第一位置与该第一致动器的与该联轴器设备的第二模式相对应的一个第二位置之间的选择性双向切换移动。当该至少一个第一线圈被供能时一个第一磁控制力被施加给该第一致动器以便致使该第一致动器沿着该旋转轴线在该其第一位置与第二位置之间移动。该第二子组件进一步包括至少一个可双向移动的第二杆。每个第二杆具有一个自由端，该自由端被适配成用于连接至该联轴器设备的一个反向支柱上以实现选择性的小位移的反向支柱移动。该第二子组件还包括一个第二致动器，该致动器操作性地与该至少一个第二杆相连接以实现其沿着该旋转轴线在该第二致动器的与该联轴器设备的第三模式相对应的一个第一位置与该第二致动器的与该联轴器设备的第四模式相对应的一个第二位置之间的双向切换移动。当该至少一个第二线圈被供能时一个第二磁控制力被施加给该第二致动器以便致使该第二致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动。

该第二子组件可以包括：至少一个偏置第一构件，以用于当该第一致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动时将至少一个偏置力沿着该旋转轴线施加在该第一致动器上；以及至少一个偏置第二构件，以用于当该第二致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动时将至少一个偏置力沿着该旋转轴线施加在该第二致动器上。

该第二子组件可以包括：一个第一对的间隔开的偏置构件，以用于当该第一致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动时沿着该旋转轴线在两个相反方向上将多个偏置力施加在该第一致动器上；以及一个第二对的间隔开的偏置构件，以用于当该第二致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动时沿着该旋转轴线施在两个相反方向上将多个偏置力施加在该第二致动器上。

该第二子组件可以包括毂形件，该毂形件被适配成用于与该联轴器设备的这些构件之一相联接并且被支撑用于围绕该旋转轴线相对于该第一子组件而旋转。该毂形件可以在沿着该旋转轴线的对应的切换移动过程中可滑动地支撑该第一致动器和第二致动器。

该第二子组件可以包括：一个第一对的间隔开的止挡件，这些止挡件被支撑在该毂形件上以用于限定该第一致动器的第一位置和第二位置；以及一个第二对的间隔开的止挡件，这些止挡件被支撑在该毂形件上以用于限定该第二致动器的第一位置和第二位置。

该第二子组件可以包括一组间隔开的引导销，该组间隔开的引导销被夹在该第一致动器和第二致动器的内表面与该毂形件的外表面之间并且沿着该旋转轴线延伸。在这些致动器沿着该旋转轴线的切换移动过程中这些致动器可以在这些引导销上滑动。这些引导销可以在该毂形件上引导这些致动器。

每个定子都可以包括具有多个间隔开的指形件的一个铁磁性壳体以及被容纳在相邻的指形件之间的一个电磁感应线圈。

每个致动器都可以包括一个内部分和一个外部分，该外部分具有夹在一对铁磁性托圈之间的一个磁性环状圈，并且这些磁控制力可以使这些指形件及其对应的托圈磁性地偏置成对齐。

每个致动器都可以是一个永磁体致动器。

每个定子都可以包括一对间隔开的电磁感应线圈。

该第二致动器可以具有完全延伸穿其而过的至少一个孔，以允许每个第一杆双向移动穿其而过。

附图的简要说明

图1是一个机电组件的部分断开并且在截面上的透视图，该机电组件包括一个往复运动杆和一个可控制的联轴器组件的第一子组件，其中该机电组件的往复运动杆控制该联轴器组件的运行模式；

图2是图1的这些组件的部分断开的并且在截面上的一个不同的透视图；

图3是图1和2的这些组件的部分断开的并且在截面上的一个放大的前视图；

图4是图1和图2的这些组件的部分断开的并且在截面上的一个放大的前视图，但示出了一个用于控制该联轴器组件的运行模式的第二往复运动杆；

图5是一个放大透视图，示出了该联轴器组件的一个第一子组件、该机电组件的第一和第二组杆以及对应的正向和反向支柱；

图6是一个放大透视图，示出了该联轴器组件的一个第二子组件、一个第二机电组件的第三和第四组杆以及对应的正向和反向支柱；

图7是一个U形支柱（正向或反向）和互联杆的部分断开的底部透视图；并且

图8是图7中的支柱的顶部透视图。

实例性实施例描述

按照要求，在此披露了本发明的多个详细实施例，然而将理解的是这些披露的实施例仅是本发明的示例性的实施例，这些实施例可以按不同的和替他的形式来实施。这些附图不一定是按比例的，一些特征可能被夸大或最小化以便示出具体部件的细节。因此在此披露的具体结构和功能性细节不应被理解为限制，而是仅作为用于传授本领域技术人员以便不同地采用本发明的代表性基础。

现在参照图1-4，展示了一个用于控制一个联轴器设备（总体上以12指出）的运行模式的机电组件（总体上以10指出），该联轴器设备具有对应的被支撑用于围绕一条共用的旋转轴线18相对于彼此转动的驱动构件14和从动构件16。该驱动构件14可以是一个凹座板并且该从动构件16可以是一个凹口板。该联轴器设备或组件12包括至少一个（优选地两个）正向支柱20以及至少一个（优选地两个）反向支柱20，以用于将这些构件14和16选择性地机械联接在一起并且改变该组件12的运行模式。优选地，这些支柱20围绕轴线18以90°的间隔被隔开。

该组件10包括一个第一子组件22，该第一子组件包括一个第一定子24，该第一定子具有至少一个（优选地两个）电磁感应第一线圈26以便当该至少一个第一线圈26被供能时产生一个第一磁通量。该子组件22还可以包括一个第二定子28，该第二定子具有至少一个（优选地两个）电磁感应线圈30以便当该至少一个第二线圈30被供能时产生一个第二磁通量。

该组件10还包括一个第二子组件32，该第二子组件被适配成用于与该联轴器设备12的这些构件14或16之一（优选地构件14）相联接以便随之转动。该第二子组件32被支撑为当联接到该联轴器设备12上时围绕该旋转轴线18通过一个轴衬33相对于该第一子组件22进行转动。该第二子组件32包括至少一个（优选地两个）可双向移动的第一杆34。每个第一杆34具有一个自由端36，该自由端被适配成用于连接至该联轴器设备12的一个正向支柱20上以实现选择性的小位移的正向支柱移动。

该第二子组件32还包括一个第一致动器38，该第一致动器操作性地连接至该至少一个第一杆34上以实现沿着该旋转轴线18在该第一致动器38的与该联轴器设备12的第一模式相对应的一个第一位置与该第一致动器38的与该联轴器设备12的第二模式相对应的一个第二位置之间的选择性的双向切换移动。当提供了两个第一杆34时，这些第一杆彼此间隔开180°。该第一和第二模式可以是锁定和未锁定（即，自由转动）模式。

当该至少一个第一线圈26被供能时一个第一磁控制力被施加给该第一致动器38以便致使该第一致动器38沿着该旋转轴线18在该其第一位置与第二位置之间移动。

该第二子组件32进一步包括至少一个（优选地两个）可双向移动的第二杆40。每个第二杆40具有一个自由端42，该自由端被适配成用于连接至该联轴器设备12的一个反向支柱20上以实现选择性的小位移的反向支柱移动。该第二子组件32还包括一个第二致动器44，该第二致动器操作性地与该至少一个第二杆40相连接以实现其沿着该旋转轴线18在该第二致动器44的与该联轴器设备12的第三模式相对应的一个第一位置与该第二致动器44的与该联轴器设备12的第四模式相对应的一个第二位置之间的双向切换移动。当提供了两个第二杆40时，这些第二杆彼此间隔开180°而与这些第一杆34间隔开90°。该第三和第四模式可以是锁定和未锁定的（即，自由转动）模式。

当该至少一个第二线圈30被供能时一个第二磁控制力被施加给该第二致动器44以便致使该第二致动器44沿着该旋转轴线18在其第一位置与第二位置之间移动。

该第二子组件32包括第一对间隔开的偏置弹簧或构件46和48以用于当该第一致动器38沿着该旋转轴线18在其第一位置与第二位置之间移动时沿着该旋转轴线18在相反方向上对该第一致动器38施加多个对应的偏置力。每个致动器38或44的每个面都具有多个间隙孔和弹簧凹座，以分别用于这些连接杆34和40以及它们的对应弹簧。当这些致动器38和44移动时，它们推动/拉动其对应的、被限制在它们的面与它们对应的杆34和40的末端之间的弹簧。

该第二子组件32还包括一个第二对间隔开的偏置弹簧或构件50和52以用于当该第二致动器44沿着该旋转轴线18在其第一位置与第二位置之间移动时沿着该旋转轴线18在相反方向上对该第二致动器44施加多个对应偏置力。这些致动器38和44的轴向移动通过弹簧46、48、50和52对这些支柱20施加一个偏置荷载以便接合这些支柱20或与之脱离接合。通过颠倒这些定子24和28的当前方向，它们对应的制动器38或44从“关”到“开”地来回移动。

该第二子组件32包括一个毂形件54，该毂形件被适配成用于与该联轴器设备12的这些构件14和16之一（优选地构件14）相联接。该毂形件54被支撑成通过该轴衬33、围绕该旋转轴线18相对于该第一子组件22进行旋转。该毂形件54在沿着该旋转轴线18的对应切换移动过程中对应地可滑动地支撑该第一致动器38和第二致动器44。

该第二子组件32可以包括被支撑在该毂形件54上的一个第一对间隔开的止挡件56和58以便限定该第一致动器38的第一位置和第二位置。该第二子组件32还可以包括被支撑在该毂形件54上的一个第二对间隔开的止挡件60和62以便限定该第二致动器44的第一位置和第二位置。

该第二子组件32还可以包括一组间隔开的引导销64，该组间隔开的引导销对应地被夹在该第一致动器38和第二致动器44的内表面66与该毂形件54的外表面68之间并且沿着该旋转轴线18延伸。这些内表面66和这些外表面68具有在其中形成的多个V形凹槽或凹口以便握持这些引导销64。在这些致动器38和44沿着该旋转轴线18的切换移动的过程中这些致动器38和44在这些引导销64上滑动。这些引导销64在该毂形件54上引导这些致动器38和44。该毂形件54还将油分布在这些引导销64上。

这些定子24和28各自包括具有多个间隔开的指形件72的一个铁磁性壳体70以及被容纳在相邻指形件72之间的一个电磁感应线圈26或30。

这些致动器38和44各自包括一个环形内部分74和连接至其上的一个环形外部分76，并且具有夹在一对铁磁性托圈80之间的一个磁性环状圈78。线圈通电时，该磁控制力使这些指形件72及其对应的托圈80磁性地偏置而对齐。这些力将其对应的致动器38和40闩锁在“打开”和“关闭”的位置中。这些圈78和80通过其对应的定子24和28起作用以便移动其对应的致动器38和40。

该第二致动器44具有完全延伸穿过其的至少一个（优选地两个）孔45，以允许每个第一杆34双向移动穿过其中。一个空心圆柱形轴衬47在第一杆双向切换移动过程中可滑动地支撑在该至少一个孔45中的每个第一杆34。

现在参照图5和6，该联轴器组件或设备12包括一个可控制离合器组件，该可控离合器组件包括第一和第二离合器子组件。该组件12包括该驱动或第一离合器构件14、该从动或第二离合器构件16以及一个第三或驱动离合器构件82，这些构件全部被支撑用于围绕该共用的旋转轴线18相对于彼此而转动。该第一离合器构件14具有一个联轴器第一面84，该联轴器第一面被定向为沿着该旋转轴线18轴向地面向一个第一方向。该第三离合器构件82具有一个联轴器第三面86，该联轴器第三面被定向为沿着该旋转轴线18轴向地面向一个第二方向。该第二离合器构件16具有一个联轴器第二面88，该联轴器第二面与该第一面84相对并且被定向为沿着该旋转轴线18轴向地面向该第二方向。该第二离合器构件16还具有一个联轴器第四面90，该联轴器第四面与该第三面86相对并且被定向为沿着该旋转轴线18轴向地面向该第一方向。

该第一面84围绕该旋转轴线18具有间隔开的第一组凹座92。该第一组的每个凹座92具有由其接收的第一组支柱20中的一个支柱20。

该第二面88具有一个第一组锁定构型94，这些构型在从该第一组凹座92向外伸出时与这些支柱20接合，从而防止该第一和第二离合器构件14和16围绕该轴线18在至少一个方向上相对于彼此的相对旋转。

该第三面86围绕该旋转轴线18具有间隔开的第二组凹座96。该第二组中的每个凹座96具有由其接收的第二组支柱20中的一个支柱20。包含在该第二组凹座96内的支柱20各自被连接到或联接到一个第二机电组件的与其对应的杆97上，该第二机电组件与该第一机电组件的结构和操作基本上相同。因此，除了这些杆97，该第二机电组件既没有示出也没有描述。

该第四面90具有一个第二组锁定构型98，这些构型在从该第二组凹座96向外伸出时与这些第二组支柱20接合，从而防止该第二和第三离合器构件16和82围绕该轴线18在至少一个方向上相对于彼此的相对旋转。该第一和第二离合器构件14和16对应地形成了该第一离合器子组件并且该第二和第三离合器构件16和82对应地形成了该第二离合器子组件。

该第一离合器构件14具有第一组通道100，该第一组通道围绕该旋转轴线18而间隔开并且与第一组凹座92中的与其对应的凹座92联通以便在其对应的凹座92内向它们对应的支柱20（优选地通过这些杆34和40）传递一个致动力，从而使得其对应的支柱20移动至与该第一组锁定构型94相接触以便对应地联接该第一离合器构件14和第二离合器构件16以用于围绕该轴线18在至少一个方向上相对于彼此转动。

该第三离合器构件82具有一个第二组通道（未示出），该第二组通道围绕该旋转轴线18而间隔开并且与第二组凹座96中的与其对应的凹座96相联通以便在其对应的凹座96内向它们对应的支柱20（优选地通过如之前描述的这些从动杆97）传递一个致动力，从而使得其对应的支柱20移动至与该第二组锁定结构98相接触以便对应地联接该第二离合器构件16和第三离合器构件82以用于围绕该轴线18在至少一个方向上相对于彼此转动。

该第一和第二组支柱20中的支柱20各自具有一个末端106，该末端是向其对应的凹座92或96之外枢转地可移动的。

该第二离合器构件16包括一个壳体108，该壳体具有一个用于对应地容纳该第一和第三离合器构件14和82的端壁110。

这些子组件的每一个都是独立可控的。

该第一组支柱20包括至少一个反向支柱20和至少一个正向支柱20。一个第一元件112被对应地支撑在该第一离合器构件14与该第二离合器构件16之间。该第一元件112具有完全穿过其的至少一个开口114以允许该第一组的正向和反向支柱20延伸穿其而过并且对应地将该第一离合器构件14和第二离合器构件16锁定在一起以便防止对应地围绕该轴线18在任一方向上的该第一离合器构件14与该第二离合器构件16之间的相对转动。

该第二组支柱20包括至少一个反向支柱20和至少一个正向支柱20。一个第二元件116被支撑在该第二离合器构件16与第三离合器构件82之间。该第二元件116具有完全穿过其的至少一个开口118以允许该第二组的正向和反向支柱20延伸穿其而过并且对应地将该第二离合器构件16和第三离合器构件82锁定在一起以便防止对应地围绕该轴线18在任一方向上的该第二离合器构件16与该第三离合器构件82之间的相对转动。

该第一、第二、第三和第四面84、88、86和90总体上对应地是平坦的并且总体上轴向地面向。该第一、第二、第三和第四面84、88、86和90总体上对应地是环形的并且总体上相对于该旋转轴线径向地延伸。

现在参照图7和图8，展示了用于该平面单向离合器或设备12的这些U形支柱20之一。每个支柱20包括一个与构件接合的倾斜的第一末端表面120以及一个与构件接合的倾斜的第二末端表面122，该第二末端表面与该第一末端表面120在直径上相反。每个支柱20还在这些末端表面120与122之间包括一个主要本体部分124。该主要本体部分包括一对间隔开的侧表面126。每个支柱20进一步包括一对间隔开的伸出腿部分128。这些腿部分128各自从该主要本体部分124延伸，该主要本体部分在这些侧表面126之一附近。每个腿部分128具有一个孔130，该孔被适配成用于接收位于这些腿部分128之间的一个枢转销132以便允许该支柱20响应于这些杆34、40或97的往复运动而旋转运动。这些杆34、40或97的的一个自由端134被适配成有待通过该枢转销132而联接到该支柱20上。

这些孔130各自优选地是一个椭圆形孔130以便接收该枢转销132从而允许该支柱20响应于这些杆34、40或97的往复运动而旋转和平移运动。每个支柱20还包括一对相反地伸出的倾斜耳136，该对耳从该第一端表面120附近的主要本体部分124横向地延伸。每个支柱20优选地是一个注射模制的支柱，例如一个金属注射模制的支柱。

虽然以上描述了多个示例性的实施例，但是这些实施例不旨在描述本发明的所有可能的形式。而是，说明书中所使用的文字是描述性而不是限制性的文字，并且应理解的是可以作出多种不同改变而不背离本发明的精神和范围。另外，可以组合多种不同实施的实施例的功能来形成本发明的进一步实施例。

Claims (21)

1.一种用来控制联轴器设备的运行模式的机电组件，该联轴器设备具有被支撑用于围绕共用的旋转轴线相对于彼此转动的驱动构件和从动构件，以及用于将这些构件选择性地机械联接在一起的至少一个支柱，该组件包括：

一个第一子组件，该第一子组件包括一个定子，该定子具有至少一个电磁感应线圈以便当该至少一个线圈被供能时产生一个磁通量；以及

一个第二子组件，该第二子组件被适配成用于与该联轴器设备的这些构件之一相联接以便随之转动；该第二子组件被支撑用于当联接到该联轴器设备上时围绕该旋转轴线相对于该第一子组件而转动；该第二子组件包括至少一个可双向移动的杆，每个杆具有一个自由端，该自由端被适配成用于连接至该联轴器设备的一个支柱上以实现选择性的小位移的支柱移动；以及一个致动器，该致动器操作性地连接至该至少一个杆上以实现沿着该旋转轴线在该致动器的与该联轴器设备的第一模式相对应的一个第一位置与该致动器的与该联轴器设备的第二模式相对应的一个第二位置之间的选择性双向切换移动；其中，当该至少一个线圈被供能时一个磁控制力被施加给该致动器以便致使该致动器沿着该旋转轴线在该第一位置与第二位置之间移动。

2.如权利要求1所述的组件，其中，该第二子组件包括至少一个偏置构件以用于当该致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动时将至少一个偏置力沿着该旋转轴线施加在该致动器上。

3.如权利要求1所述的组件，其中，该第二子组件包括一对间隔开的偏置构件以用于当该致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动时沿着该旋转轴线在两个相反方向上将多个偏置力施加在该致动器上。

4.如权利要求1所述的组件，其中，该第二子组件包括一个毂形件，该毂形件被适配成用于与该联轴器设备的这些构件之一相联接并且被支撑用于围绕该旋转轴线相对于该第一子组件而旋转，该毂形件在沿着该旋转轴线的切换移动过程中可滑动地支撑该致动器。

5.如权利要求4所述的组件，其中，该第二子组件包括被支撑在该毂形件上的一对间隔开的止挡件以便限定该致动器的第一位置和第二位置。

6.如权利要求4所述的组件，其中，该第二子组件包括一组间隔开的引导销，该组间隔开的引导销被夹在该致动器的内表面与该毂形件的外表面之间并且沿着该旋转轴线延伸，其中，在该致动器沿着该旋转轴线的切换移动过程中该致动器在这些引导销上滑动，并且其中，这些引导销在该毂形件上引导该致动器。

7.如权利要求1所述的组件，其中，该定子包括具有多个间隔开的指形件的一个铁磁性壳体以及被容纳在相邻的指形件之间的一个电磁感应线圈。

8.如权利要求7所述的组件，其中，该致动器包括一个内部分和一个外部分，该外部分具有夹在一对铁磁性托圈之间的一个磁性环状圈，其中，该磁控制力使这些指形件及其对应的托圈磁性地偏置成对齐。

9.如权利要求1所述的组件，其中，该致动器是一个永磁体致动器。

10.如权利要求1所述的组件，其中，该定子包括一对间隔开的电磁感应线圈。

11.一种用来控制联轴器设备的运行模式的机电组件，该联轴器设备具有被支撑用于围绕共用的旋转轴线相对于彼此转动的驱动构件和从动构件，以及用于将这些构件选择性地机械联接在一起的至少一个正向支柱和至少一个反向支柱，该组件包括：

一个第一子组件，该第一子组件包括：一个第一定子，该第一定子具有至少一个电磁感应第一线圈以便当该至少一个第一线圈被供能时产生一个第一磁通量；以及一个第二定子，该第二定子具有至少一个电磁感应第二线圈以便当该至少一个第二线圈被供能时产生一个第二磁通量；以及

一个第二子组件，该第二子组件被适配成用于与该联轴器设备的这些构件之一相联接以便随之转动；该第二子组件被支撑用于当联接到该联轴器设备上时围绕该旋转轴线相对于该第一子组件而转动；该第二子组件包括：至少一个可双向移动的第一杆，每个第一杆具有一个自由端，该自由端被适配成用于连接至该联轴器设备的一个正向支柱上以实现选择性的小位移的正向支柱移动；以及一个第一致动器，该第一致动器操作性地连接至该至少一个第一杆上以实现沿着该旋转轴线在该第一致动器的与该联轴器设备的第一模式相对应的一个第一位置与该第一致动器的与该联轴器设备的第二模式相对应的一个第二位置之间的选择性双向切换移动；其中，当该至少一个第一线圈被供能时一个第一磁控制力被施加给该第一致动器以便致使该第一致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动；并且其中，该第二子组件进一步包括：至少一个可双向移动的第二杆，每个第二杆具有一个自由端，该自由端被适配成用于连接至该联轴器设备的一个反向支柱上以实现选择性的小位移的反向支柱移动；以及一个第二致动器，该第二致动器操作性地连接至该至少一个第二杆上以实现其沿着该旋转轴线在该第二致动器的与该联轴器设备的第三模式相对应的一个第一位置与该第二致动器的与该联轴器设备的第四模式相对应的一个第二位置之间的双向切换移动；其中，当该至少一个第二线圈被供能时一个第二磁控制力被施加给该第二致动器以便致使该第二致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动。

12.如权利要求11所述的组件，其中，该第二子组件包括：至少一个偏置第一构件，以用于当该第一致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动时将至少一个偏置力沿着该旋转轴线施加在该第一致动器上；以及至少一个偏置第二构件，以用于当该第二致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动时将至少一个偏置力沿着该旋转轴线施加在该第二致动器上。

13.如权利要求11所述的组件，其中，该第二子组件包括：一个第一对的间隔开的偏置构件，以用于当该第一致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动时沿着该旋转轴线在两个相反方向上将多个偏置力施加在该第一致动器上；以及一个第二对的间隔开的偏置构件，以用于当该第二致动器沿着该旋转轴线在其第一位置与第二位置之间移动时沿着该旋转轴线施在两个相反方向上将多个偏置力施加在该第二致动器上。

14.如权利要求11所述的组件，其中，该第二子组件包括一个毂形件，该毂形件被适配成用于与该联轴器设备的这些构件之一相联接并且被支撑用于围绕该旋转轴线相对于该第一子组件而旋转，该毂形件在沿着该旋转轴线的对应的切换移动过程中可滑动地支撑该第一致动器和该第二致动器。

15.如权利要求14所述的组件，其中，该第二子组件包括：一个第一对的间隔开的止挡件，这些止挡件被支撑在该毂形件上以用于限定该第一致动器的第一位置和第二位置；以及一个第二对的间隔开的止挡件，这些止挡件被支撑在该毂形件上以用于限定该第二致动器的第一位置和第二位置。

16.如权利要求14所述的组件，其中，该第二子组件包括一组间隔开的引导销，该组间隔开的引导销被夹在该第一致动器和该第二致动器的内表面与该毂形件的外表面之间并且沿着该旋转轴线延伸，其中，在这些致动器沿着该旋转轴线的切换移动过程中这些致动器在这些引导销上滑动，并且其中，这些引导销在该毂形件上引导这些致动器。

17.如权利要求11所述的组件，其中，每个定子都包括具有多个间隔开的指形件的一个铁磁性壳体以及被容纳在相邻的指形件之间的一个电磁感应线圈。

18.如权利要求17所述的组件，其中，每个致动器都包括一个内部分和一个外部分，该外部分具有夹在一对铁磁性托圈之间的一个磁性环状圈，其中，这些磁控制力使这些指形件及其对应的托圈磁性地偏置成对齐。

19.如权利要求11所述的组件，其中，每个致动器都是一个永磁体致动器。

20.如权利要求11所述的组件，其中，每个定子都包括一对间隔开的电磁感应线圈。

21.如权利要求11所述的组件，其中，该第二致动器具有完全延伸穿其而过的至少一个孔，以允许每个第一杆双向移动穿其而过。

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