CN103930691B - 输入阻尼器中的扭矩限制离合器 - Google Patents
输入阻尼器中的扭矩限制离合器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103930691B CN103930691B CN201280056476.6A CN201280056476A CN103930691B CN 103930691 B CN103930691 B CN 103930691B CN 201280056476 A CN201280056476 A CN 201280056476A CN 103930691 B CN103930691 B CN 103930691B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- antivibrator
- input
- carrier
- molectron
- backing plate
- 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
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/0006—Noise or vibration control
-
- 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
- F16D13/00—Friction clutches
- F16D13/22—Friction clutches with axially-movable clutching members
-
- 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
- F16D13/00—Friction clutches
- F16D13/22—Friction clutches with axially-movable clutching members
- F16D13/38—Friction clutches with axially-movable clutching members with flat clutching surfaces, e.g. discs
-
- 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
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/02—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
- F16D3/10—Couplings with means for varying the angular relationship of two coaxial shafts during motion
-
- 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
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
-
- 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
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
- F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
- F16F15/121—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
- F16F15/123—Wound springs
- F16F15/12353—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations
- F16F15/1236—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations resulting in a staged spring characteristic, e.g. with multiple intermediate plates
- F16F15/12366—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations resulting in a staged spring characteristic, e.g. with multiple intermediate plates acting on multiple sets of springs
- F16F15/12373—Combinations of dampers, e.g. with multiple plates, multiple spring sets, i.e. complex configurations resulting in a staged spring characteristic, e.g. with multiple intermediate plates acting on multiple sets of springs the sets of springs being arranged at substantially the same radius
-
- 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
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
- F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
- F16F15/129—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon characterised by friction-damping means
-
- 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
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
- F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
- F16F15/129—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon characterised by friction-damping means
- F16F15/1297—Overload protection, i.e. means for limiting torque
-
- 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
- F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
- F16D23/12—Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
- F16D2023/123—Clutch actuation by cams, ramps or ball-screw mechanisms
-
- 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
- F16D43/00—Automatic clutches
- F16D43/02—Automatic clutches actuated entirely mechanically
- F16D43/20—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure
- F16D43/21—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure with friction members
- F16D43/213—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure with friction members with axially applied torque-limiting friction surfaces
- F16D43/215—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure with friction members with axially applied torque-limiting friction surfaces with flat friction surfaces, e.g. discs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Abstract
本发明提供一种用于耦合到扭矩产生机构的输入阻尼器。所述阻尼器包含外盖、轮毂及耦合到所述轮毂的载架组合件。所述载架组合件可移动地安置于所述盖内。离合器组合件在啮合位置与脱离位置之间移动且被朝向所述啮合位置偏置。所述输入阻尼器进一步包含角位移机构,所述角位移机构可操作地耦合到所述离合器组合件以用于使所述离合器组合件在所述啮合位置与脱离位置之间移动。所述外盖在所述啮合位置中耦合到所述载架组合件。
Description
相关申请案交叉参考
本申请案主张2011年11月16日提出申请的第61/560,336号美国临时专利申请案的优先权,所述美国临时专利申请案特此以全文引用的方式并入。
技术领域
本发明涉及输入阻尼器,且明确地说涉及用于在全阻尼器容量处解耦的扭矩限制离合器。
背景技术
在具有发动机的机动车辆中,发动机可具有导致极端扭矩尖峰的问题。一种此类发动机问题将是释放到发动机的进气管中借此使发动机立刻停止的冷却剂。所述立刻停止可致使显著扭矩尖峰通过耦合到发动机的变速器的输入轴。在一些例子中,输入轴可由于扭矩尖峰而压裂或损坏。或者,在发动机及变速器系统中,系统的固有频率可导致高扭矩尖峰。这些极端扭矩尖峰还可导致对变速器的损坏。
为减小或防止来自扭矩尖峰的此损坏,可在发动机与变速器的输入轴之间连接输入阻尼器。在正常发动机操作期间,常规输入阻尼器可“阻抑”或减小扭矩尖峰或扭转,使得将实质上恒定量的扭矩传送到输入轴。为进行此,常规输入阻尼器可包含多个弹簧及止挡件,使得由输入阻尼器接收的旋转能量导致弹簧的旋转或角位移。换句话说,弹簧经压缩以阻抑旋转能量(即,输入扭矩)。然而,常规输入阻尼器具有有限容量,此时,所述多个弹簧达到其相应弹簧行进的末端。在此例子中,输入阻尼器变成扭矩产生机构与输入轴之间的刚性耦合件,且未经阻抑扭矩尖峰可影响输入轴及变速器。
为限制传输到输入轴的扭矩尖峰,可连同常规输入阻尼器一起采用扭矩限制离合器。常规扭矩限制离合器可由于公差叠加而具有宽范围的容量。在一个方面中,可在输入阻尼器的最大容量处或接近其连同扭矩限制离合器一起设计常规输入阻尼器。离合器可在全容量或替代地达到全容量(此时,极端扭矩尖峰完全传送到输入轴)之前滑动。
因此,存在对提供用于防止或减小扭矩尖峰及其它扭转影响超过输入阻尼器的容量的构件的需要。
发明内容
在本发明的示范性实施例中,输入阻尼器经提供用于耦合到扭矩产生机构。所述阻尼器包含外盖、轮毂及耦合到所述轮毂的载架组合件。所述载架组合件可移动地安置于所述盖内。离合器组合件在啮合位置与脱离位置之间移动且被朝向所述啮合位置偏置。所述输入阻尼器进一步包含角位移机构,所述角位移机构可操作地耦合到所述离合器组合件以用于使所述离合器组合件在所述啮合位置与脱离位置之间移动。所述外盖在所述啮合位置中耦合到所述载架组合件。
在一个方面中,所述离合器组合件包括垫板、摩擦材料及抵靠所述垫板偏置地安置的弹簧。此外,所述垫板耦合到所述轮毂且所述摩擦材料可耦合到所述垫板、轮毂或载架组合件。在另一方面中,所述输入阻尼器包含:第一垫板,其具有安置于其面向所述载架组合件的侧上的摩擦材料;及第二垫板,其具有安置于其面向所述载架组合件的侧上的摩擦材料,其中在所述啮合位置中,所述第一垫板及所述第二垫板上的所述摩擦材料与所述载架组合件接触,且在所述脱离位置中,所述第一垫板及所述第二垫板上的所述摩擦材料不与所述载架组合件接触。
在不同方面中,所述离合器组合件包括垫板、所述轮毂的凸缘部分、安置于所述垫板及凸缘部分中的至少一者上的摩擦材料及抵靠所述垫板偏置地安置的弹簧。在另一方面中,所述输入阻尼器包含安置于所述外盖中的多个阻尼器弹簧。另外,所述外盖包括第一壳体及第二壳体,其中所述第一壳体及第二壳体中的至少一者耦合到所述角位移机构。
在此实施例的一种形式中,所述角位移机构包括第一部分及第二部分,所述第一部分安置于所述盖上且所述第二部分安置于所述载架组合件上。关于此,所述第一部分是所述盖的倾斜表面且所述第二部分是界定于所述载架组合件中的斜坡,其中所述倾斜表面与斜坡之间的接触诱发所述离合器组合件从所述啮合位置到所述脱离位置的移动。在此实施例的另一形式中,所述载架组合件包括第一厚度及第二厚度,所述第一厚度大于所述第二厚度,且所述斜坡界定于所述第一厚度与第二厚度之间。在此实施例的不同形式中,所述盖包括第一宽度及第二宽度,所述第一宽度大于所述第二宽度,且所述倾斜表面界定于所述第一宽度与第二宽度之间。
在又一方面中,所述角位移机构包括:斜坡,其沿着所述外盖的表面界定;及楔入机构,其安置于所述外盖与载架组合件之间,所述楔入机构可相对于所述斜坡移动。此处,当所述楔入机构不与所述斜坡接触时,所述离合器组合件处于所述啮合位置中,且当所述楔入机构与所述斜坡接触时,所述离合器组合件处于所述脱离位置中。此外,所述楔入机构可包含销钉、滚子、滚珠或倾斜表面。
在不同实施例中,输入阻尼器包含:外盖,其具有第一壳体及第二壳体;轮毂;及载架组合件,其耦合到所述轮毂,其中所述载架组合件至少部分地安置于所述外盖中且适于相对于所述第一壳体及第二壳体中的一者移动。所述输入阻尼器包含具有啮合位置及脱离位置的离合器组合件,所述离合器组合件包含耦合到所述轮毂的垫板,其中安置于所述垫板上的摩擦材料在所述啮合位置中与所述载架组合件接触。另外,所述输入阻尼器包含角位移机构,所述角位移机构可操作地耦合到所述离合器组合件以用于使所述离合器组合件在所述啮合位置与脱离位置之间移动,其中所述外盖在所述啮合位置中耦合到所述载架组合件。
在此实施例的一个方面中,所述离合器组合件包括抵靠所述垫板偏置地安置的弹簧。在另一方面中,所述角位移机构包括第一部分及第二部分,所述第一部分安置于所述盖上且所述第二部分安置于所述载架组合件上。此外,所述第一部分是所述盖的倾斜表面且所述第二部分是界定于所述载架组合件中的斜坡,其中所述倾斜表面与斜坡之间的接触诱发所述离合器组合件从所述啮合位置到所述脱离位置的移动。在不同方面中,所述角位移机构包括:斜坡,其沿着所述外盖的表面界定;及楔入机构,其安置于所述外盖与载架组合件之间,其中所述楔入机构可相对于所述斜坡移动。此处,当所述楔入机构不与所述斜坡接触时,所述离合器组合件处于所述啮合位置中,且当所述楔入机构与所述斜坡接触时,所述离合器组合件处于所述脱离位置中。关于此,所述楔入机构可包含销钉、滚子、滚珠或倾斜表面。
附图说明
本发明的以上所提及方面以及获得所述方面的方式将变得更加显而易见且通过连同附图一起参考对本发明的实施例的以下说明将更好地理解本发明自身,在附图中:
图1是包含输入阻尼器的变速器组合件的部分横截面图;
图2是具有所应用扭矩限制离合器的输入阻尼器的第一实施例的部分横截面图;
图3是图2的输入阻尼器的另一部分横截面图;
图4是图3的输入阻尼器的一部分的示意图;
图5是图2的具有未应用扭矩限制离合器的输入阻尼器的部分横截面图;
图6是图5的输入阻尼器的部分横截面图;
图7是图6的输入阻尼器的一部分的示意图;
图8是输入阻尼器的另一实施例的部分横截面图;
图9是输入阻尼器的后盖及载架的示意图;
图10是输入阻尼器的另一后盖及载架的示意图;
图11是输入阻尼器的另一实施例的部分横截面图;且
图12是输入阻尼器的不同实施例的部分横截面图。
贯穿几个视图,对应元件符号用于指示对应部件。
具体实施方式
下文所描述的本发明的实施例并不打算为穷尽性的或将本发明限制于以下详细说明中所揭示的准确形式。而是,选择并描述所述实施例,使得所属领域的技术人员可了解并理解本发明的原理及实践。
参考本发明的图1,展示变速器系统100。系统100可包含具有输入轴116的变速器104及旋转驱动组合件102。在此实施例中,旋转驱动组合件包括输入阻尼器102,但不限于此。变速器104包含外壳118,如所展示。尽管未展示,但输入阻尼器102可直接耦合到扭矩产生机构(未展示),例如发动机或电机。或者,举例来说,输入阻尼器102可为扭矩转换器的一部分。在操作中,将扭矩产生机构安装到输入阻尼器102,且将输入阻尼器102用花键连接到输入轴116。因此,当扭矩产生机构驱动输入轴116时,输入阻尼器102可有效地减小或阻抑扭矩尖峰。
输入阻尼器102可包含耦合到扭矩产生机构的外盖106。盖106围封围绕输入阻尼器102径向安置的多个阻尼器弹簧108。每一弹簧108可安置于止挡件(未展示)与载架112之间。当扭矩尖峰通过输入阻尼器102时,多个弹簧108压缩以阻抑扭矩负载。
输入阻尼器102可进一步包含轮毂110,所述轮毂包含用于耦合到输入轴116的花键114。在将极端扭矩尖峰传送到输入阻尼器102的情况中,多个弹簧108压缩于载架112与每一相应止挡件(未展示)之间。如果扭矩尖峰达到在输入阻尼器102的扭矩容量处或高于其的水平,那么输入阻尼器102可实现扭矩产生机构与输入轴116之间的紧密连接,使得扭矩被传送到轴116及变速器104。本发明的各种实施例可提供并入于图1的输入阻尼器102内的扭矩限制离合器,所述扭矩限制离合器可基于传送到产生角位移的输入阻尼器的扭矩量而应用或未应用。
图2及5中展示具有经改进扭矩限制控制件的输入阻尼器200的示范性实施例。输入阻尼器200可具有界定内壳的盖202。阻尼器200进一步包含围绕中心点A径向安置的多个阻尼器弹簧206。输入阻尼器进一步展示为具有在中心点A处相交的水平轴212及垂直轴210。输入阻尼器可进一步包含轮毂与垫板组合件204及载架组合件208。载架组合件208可耦合或用花键连接到轮毂与垫板组合件204。举例来说,轮毂与垫板组合件204可耦合或用花键连接到变速器的输入轴。
在图2中,展示呈展开状态的多个阻尼器弹簧206。在不同方面中,可将阻尼器弹簧从图2中所展示的位置压缩达第一距离。参考图5,可将多个阻尼器弹簧206进一步压缩达第二距离,其中第二距离大于第一距离。换句话说,图2的实施例展示处于其中阻尼器弹簧206极大地展开的低或零扭矩状况中的输入阻尼器,而在图5的实施例中,输入阻尼器经安置处于其中实质上压缩阻尼器弹簧206的较大扭矩状况中。
以另一方式陈述,在操作期间,顺时针及逆时针驱动载架208以压缩及展开多个阻尼器弹簧206。载架208的旋转移动及因此多个阻尼器弹簧206的压缩可导致载架208的角位移。角位移在图2及5中展示为如在垂直轴210与阻尼器弹簧206及载架208的界面之间所界定的角度θ。如图2及5中所展示,角度θ1(图2)小于角度θ2(图5),借此表示载架208相对于垂直轴210的角位置的改变。
角位移的改变对于管理输入扭矩尖峰可是重要的。现在将描述本发明的处理使用角位移的优点的各种实施例。
参考图3到4,展示输入阻尼器200。输入阻尼器200包含由彼此耦合的第一壳体300及第二壳体302形成的外壳。举例来说,输入阻尼器200可包含具有用于耦合到变速器的输入轴(未展示)的花键318的轮毂306。类似于图2及5的实施例,输入阻尼器200还可包含用花键连接到轮毂306的载架304。可以旋转方式驱动载架304以压缩多个阻尼器弹簧310以消减或阻抑引入到输入阻尼器200的扭矩尖峰。
输入阻尼器200还形成扭矩限制离合器,如图3中所展示。所述离合器由垫板308及安置于垫板的一个表面上及轮毂306的相对安置表面上的摩擦材料312界定。如图3中所展示,摩擦材料312经布置使得可沿朝向载架304的方向压迫垫板308以啮合摩擦材料312与载架304。弹簧314(例如碟形弹簧)安置于垫板308的与摩擦材料312相对的侧上且由定位环316保持在原位。定位环316安置于轮毂306的槽内以将弹簧314维持在定位环316与垫板308之间的一位置。弹簧314可经安置使得其朝向载架304偏置或压迫垫板308以啮合摩擦材料312与载架304。当啮合离合器(例如,摩擦材料312啮合载架304)时,经由输入阻尼器200而传输的扭矩传送到变速器的输入轴。
参考图4,载架304的角位移可用于释放离合器。如所展示,载架304可包含一对倾斜边缘404。类似地,第一壳体300及第二壳体302分别包含经界定斜坡400、402。斜坡400、402可为沿着载架304的径向行进路径安置的倾斜表面。在图4中,传送到输入阻尼器200的扭矩量低于所界定容量,使得载架304不完全压缩多个阻尼器弹簧310,或在替代方案中,不将阻尼器弹簧310压缩达一距离,使得载架的倾斜边缘404不啮合外壳体的斜坡400、402。关于图2及5,载架304的角位移θ因此尚未行进足以使其倾斜边缘404啮合斜坡400、402的足够远。
然而,参考图6及7,展示本发明实施例的不同方面。此处,举例来说,显著扭矩尖峰可传送到输入阻尼器200以将载架304以旋转方式驱动达角距离θ,使得载架304的倾斜边缘404分别啮合外壳体300、302的斜坡400、402。当倾斜边缘404啮合斜坡400、402时,外壳体300、302经压迫而彼此远离。因此,可抵抗弹簧314推动垫板308且摩擦材料312脱离载架304。在此例子中,扭矩无法传送到输入轴或变速器,这是因为载架304、垫板308与轮毂306之间不存在机械啮合或连接。一旦扭转能量被耗散,即,输入扭矩下降到低于输入阻尼器200的扭矩容量,弹簧314便朝向载架304偏置垫板308以重新啮合离合器。同样地,载架304的角位移返回到类似于图4的位置,其中载架304的倾斜边缘404经移动而不接触外壳体300、302的分别斜坡400、402。
在本发明的不同方面中,图8中展示用于耦合到变速器的输入轴的输入阻尼器800。输入阻尼器800可包含第一壳体802及第二壳体804,所述第一壳体及第二壳体两者可彼此耦合以形成外盖。输入阻尼器800可进一步包含多个阻尼器弹簧808、载架组合件806及驱动轮毂810。驱动轮毂810可经由花键耦合到输入轴(未展示)。图8的实施例进一步包含可用花键连接到呈组装配置的驱动轮毂810的垫板812。垫板812安置于一侧上的摩擦材料816与其相对侧上的轴承814之间。尽管在此实施例中,摩擦材料816可耦合到垫板812,但在其它实施例中,摩擦材料816可耦合到载架组合件806。驱动轮毂810可包含类似地安置于一侧上的摩擦材料816与其相对侧上的轴承814之间的凸缘部分818。
在此实施例中,扭矩限制离合器由垫板812、摩擦材料816、凸缘部分818及载架组合件806形成。所述离合器可通过第一壳体802及第二壳体804而应用。换句话说,第一壳体802及第二壳体804可界定其之间的弹簧力以使垫板812、摩擦材料816及载架组合件806有效地偏置成彼此接触。壳体802、804两者均可包含类似于图4及7的所图解说明实施例的斜坡(未展示)。同样地,载架组合件806可包含类似于图4及7的实施例的斜坡或倾斜边缘(未展示)。当扭矩传送到输入阻尼器800时,第一壳体及第二壳体朝向彼此偏置以应用扭矩限制离合器,且借此将输入阻尼器800(及扭矩产生机构,例如发动机)机械地啮合到输入轴。换句话说,载架组合件806经偏置为与驱动轮毂810(即,凸缘部分818)啮合以将输入阻尼器800机械地耦合到输入轴。
当扭矩水平超过输入阻尼器800的阈值或容量时,载架组合件806及外壳体802、804的斜坡啮合以远离彼此压迫或偏转壳体。当远离彼此机械地压迫第一壳体802及第二壳体804时,垫板812或载架组合件806脱离摩擦材料816以耗散扭转能量。一旦扭转能量被耗散且扭矩水平下降到低于输入阻尼器容量或阈值,第一壳体802及第二壳体804便朝向彼此偏置以重新啮合扭矩限制离合器。
在图4、7及8中所展示的实施例中,输入阻尼器的外壳体及载架组合件包含用于基于载架组合件的角位移θ而啮合及脱离扭矩限制离合器的斜坡边缘。此设计类似地展示于图9中,其中外盖包含第一外壳体900及第二外壳体902。第一外壳体及第二外壳体各自包含经界定斜坡906。类似地,提供可相对于外盖且明确地说相对于斜坡906移动的载架组合件904。载架组合件904可具有经界定厚部分X1及薄部分X2,其中从X1到X2的厚度的改变界定倾斜边缘908。
在图10中,图解说明不同实施例。在此实施例中,载架组合件1004具有带有压尖端1012的经界定厚度。主体与压尖端1012之间的相交点界定倾斜或斜坡边缘1010。第一外壳体1000及第二外壳体1002包含具有经界定宽度Y1的第一部分及具有经界定宽度Y2的第二部分,其中宽度Y1大于宽度Y2。宽度Y1与Y2之间的相交点界定斜坡1006、1008。第一外壳体1000及第二外壳体1002可朝向彼此偏置且接着在载架组合件1004的边缘1010随着角位移由于极端扭矩尖峰而改变啮合外壳体的斜坡1006、1008时远离彼此偏转。
图11中展示输入阻尼器1100的另一示范性实施例。输入阻尼器1100可包含由第一外壳体1102及第二外壳体1104形成的外盖。输入阻尼器1100还可包含多个阻尼器弹簧1108及载架组合件1106。载架组合件1106可经由扭矩限制离合器机械地耦合到驱动轮毂1110。所述离合器由安置于第一垫板1112及第二垫板1114上的摩擦材料1120形成。第一垫板1112由第一定位环1116定位且第二垫板1114由第二定位环1118定位。类似于图3及6的实施例,弹簧1128安置于第一定位环1116与第一垫板1112之间。弹簧1128可朝向载架组合件1106偏置第一垫板1112及摩擦材料1120以将载架组合件1106机械地耦合到驱动轮毂1110。驱动轮毂1110可经由花键1126耦合到变速器的输入轴。
在此实施例中,垫板可与摩擦材料形成离合器环以啮合载架组合件1106。所述离合器环可为可替换的(例如,类似于刹车片)以改进输入阻尼器1100的设计。与先前所描述实施例中的几个实施例相比,此是经简化设计。
为啮合及脱离离合器,第一外壳体1102及第二外壳体1104可包含类似于图9及10的实施例的斜坡。载架组合件1106还可包含如图9的实施例的斜坡边缘,或载架组合件1106可包含类似于图10的设计的设计。
参考图12,展示输入阻尼器1200的不同实施例。在此实施例中,输入阻尼器1200包含由第一外壳体1202及第二外壳体1204形成的外盖,其中第一外壳体及第二外壳体彼此耦合。输入阻尼器1200进一步包含载架组合件1206及多个止挡件1208,所述止挡件界定多个阻尼器弹簧(未展示)的弹簧行进末端。类似于图3及6的实施例,输入阻尼器1200可包含具有用于耦合到变速器的输入轴(未展示)的花键1222的驱动轮毂1210。驱动轮毂1210可包含具有其上安置摩擦材料1220的内表面的凸缘1212。另外,提供具有朝向载架组合件1206定向的其上安置摩擦材料1220的内表面的垫板1214。垫板1214、凸缘1212及摩擦材料1220形成用于啮合载架组合件1206的扭矩限制离合器以将扭矩传送到驱动轮毂1210。
弹簧1216(例如碟形弹簧)还可安置于垫板1214与定位环1218之间以实现弹簧加压式离合器。换句话说,弹簧1216偏置垫板1214以啮合离合器且将载架组合件1206机械地耦合到驱动轮毂1210。
输入阻尼器1200可进一步包含呈销钉、滚子、滚珠或形成于外壳体及载架组合件1206中的斜坡的形式的楔入机构1224。在图12中,第二外壳体1204可包含沿着其内表面界定的斜坡1226。在一些实施例中,斜坡1226还可界定于第一外壳体1202中。在操作期间,显著扭矩尖峰可以旋转方式驱动载架组合件1206以压缩多个阻尼器弹簧(未展示)。阻尼器弹簧可具有经界定弹簧行进,且在沿着行进的所界定位置处,楔入机构1224可啮合斜坡1226。当楔入机构1224啮合斜坡1226时,角位移已达到其中楔入机构1224远离载架组合件1206而压迫垫板1214的点。当此发生时,离合器开始滑动且扭转能量被耗散而不传送到驱动轮毂1210及借此输入轴(未展示)。
楔入机构1224可界定于外盖及载架组合件1206中以在扭矩限制离合器已滑动且被再次应用之后保持适当定向。机构1224可经修改或经界定以在任何所要扭矩容量处释放离合器。举例来说,机构1224可经修改以针对无法具有反向扭矩输入的机构而沿反向方向释放离合器。此将需要楔入机构1224在所述机构的反向扭矩侧上的不同定向。此外,到输入阻尼器1200中的扭转能量一旦减小,多个阻尼器弹簧便可提供使载架组合件1206返回到较低角位移的力,使得再次应用离合器。
关于本发明中的实施例中的每一者,使用角位移来防止过度扭矩可能损坏输入轴及变速器的优点是有效地应用及不应用扭矩限制离合器的能力。在发动机故障的情况中,举例来说,可将极端扭矩尖峰传送到输入阻尼器,从而致使载架组合件实质上压缩阻尼器弹簧。在常规输入阻尼器中,阻尼器弹簧可经压缩使得一旦达到阻尼器的全容量便实现紧密连接,借此将扭矩尖峰传送到输入轴及变速器。通过设计到外盖及/或载架组合件中的楔入机构(即,斜坡、销钉、滚珠、滚子等),扭矩限制离合器可机械地滑动以防止扭转能量损坏所述轴及变速器。
另外,一些常规输入阻尼器可经设计使得内置离合器甚至在阻尼器达到全容量的情况下仍保持应用。然而,在本发明中,通过使用角位移且明确地说楔入机构,机械地解耦扭矩限制离合器以防止对输入轴及变速器的损坏。因此,高离合器容量可经设计使得其在阻尼器行程的末端处释放。
本发明可适用于任何旋转驱动系统。其可并入具有直接连接到发动机或其它旋转电源的驱动系统的汽车应用中。不具有扭矩转换器或其它发动机断开连接机构的混合驱动系统还可有利地受益于本发明的实施例。
虽然上文中揭示并入有本发明的原理的示范性实施例,但本发明不限于所揭示实施例。而是,此申请案打算涵盖使用本发明的一般原理的其任何变化、使用或改动。此外,此申请案打算涵盖与本揭示内容相背离但归属于与本发明相关的技术中的已知或习惯实践内且属于所附权利要求书的限制内的此些内容。
Claims (16)
1.一种用于耦合到扭矩产生机构的输入阻尼器,其包括:
外盖;
轮毂,其具有经配置以耦合到输入轴的多个花键;
载架组合件,其耦合到所述轮毂,其中所述载架组合件可移动地安置于所述外盖内;
离合器组合件,其具有啮合位置及脱离位置,所述离合器组合件被朝向所述啮合位置偏置;及
角位移机构,其可操作地耦合到所述离合器组合件以用于使所述离合器组合件在所述啮合位置与脱离位置之间移动;
其中所述角位移机构包括:
斜坡,其沿着所述外盖的表面界定;及
楔入机构,其安置于所述外盖与载架组合件之间,所述楔入机构可相对于所述斜坡移动;
其中当所述楔入机构不与所述斜坡接触时,所述离合器组合件处于所述啮合位置中;且当所述楔入机构与所述斜坡接触时,所述离合器组合件处于所述脱离位置中;
其中所述外盖在所述啮合位置中耦合到所述载架组合件。
2.根据权利要求1所述的输入阻尼器,其中所述离合器组合件包括垫板、摩擦材料及抵靠所述垫板偏置地安置的弹簧。
3.根据权利要求2所述的输入阻尼器,其中所述垫板耦合到所述轮毂。
4.根据权利要求2所述的输入阻尼器,其中所述摩擦材料耦合到所述垫板、轮毂或载架组合件。
5.根据权利要求1所述的输入阻尼器,其进一步包括:
第一垫板,其具有安置于其面向所述载架组合件的侧上的摩擦材料;及
第二垫板,其具有安置于其面向所述载架组合件的侧上的摩擦材料;
其中在所述啮合位置中,所述第一垫板及所述第二垫板上的所述摩擦材料与所述载架组合件接触,且在所述脱离位置中,所述第一垫板及所述第二垫板上的所述摩擦材料不与所述载架组合件接触。
6.根据权利要求1所述的输入阻尼器,其中所述离合器组合件包括垫板、所述轮毂的凸缘部分、安置于所述垫板及凸缘部分中的至少一者上的摩擦材料及抵靠所述垫板偏置地安置的弹簧。
7.根据权利要求1所述的输入阻尼器,其进一步包括安置于所述外盖中的多个阻尼器弹簧。
8.根据权利要求1所述的输入阻尼器,其中所述外盖包括第一壳体及第二壳体,其中所述第一壳体及第二壳体中的至少一者耦合到所述角位移机构。
9.根据权利要求1所述的输入阻尼器,其中所述角位移机构包括第一部分及第二部分,所述第一部分安置于所述外盖上且所述第二部分安置于所述载架组合件上。
10.根据权利要求1所述的输入阻尼器,其中:
所述载架组合件包括第一厚度及第二厚度,所述第一厚度大于所述第二厚度;且
所述斜坡界定于所述第一厚度与第二厚度之间。
11.根据权利要求1所述的输入阻尼器,其中:
所述外盖包括第一宽度及第二宽度,所述第一宽度大于所述第二宽度;且
所述外盖的倾斜表面界定于所述第一宽度与第二宽度之间。
12.根据权利要求1所述的输入阻尼器,其中所述楔入机构包括销钉、滚子、滚珠或倾斜表面。
13.一种输入阻尼器组合件,其包括:
外盖,其具有第一壳体及第二壳体;
轮毂;
载架组合件,其耦合到所述轮毂,所述载架组合件至少部分地安置于所述外盖中且适于相对于所述第一壳体及第二壳体中的一者移动;
离合器组合件,其具有啮合位置及脱离位置,所述离合器组合件包含耦合到所述轮毂的垫板,其中安置于所述垫板上的摩擦材料在所述啮合位置中与所述载架组合件接触;及
角位移机构,其可操作地耦合到所述离合器组合件以用于使所述离合器组合件在所述啮合位置与脱离位置之间移动;
其中所述角位移机构包括:
斜坡,其沿着所述外盖的表面界定;及
楔入机构,其安置于所述外盖与载架组合件之间,所述楔入机构可相对于所述斜坡移动;
其中当所述楔入机构不与所述斜坡接触时,所述离合器组合件处于所述啮合位置中;且当所述楔入机构与所述斜坡接触时,所述离合器组合件处于所述脱离位置中;
其中所述外盖在所述啮合位置中耦合到所述载架组合件。
14.根据权利要求13所述的输入阻尼器组合件,其中所述离合器组合件包括抵靠所述垫板偏置地安置的弹簧。
15.根据权利要求13所述的输入阻尼器组合件,其中所述角位移机构包括第一部分及第二部分,所述第一部分安置于所述外盖上且所述第二部分安置于所述载架组合件上。
16.根据权利要求13所述的输入阻尼器组合件,其中所述楔入机构包括销钉、滚子、滚珠或倾斜表面。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201161560336P | 2011-11-16 | 2011-11-16 | |
US61/560,336 | 2011-11-16 | ||
PCT/US2012/065444 WO2013074880A1 (en) | 2011-11-16 | 2012-11-16 | Limiting torque clutch in an input damper |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103930691A CN103930691A (zh) | 2014-07-16 |
CN103930691B true CN103930691B (zh) | 2016-12-07 |
Family
ID=48279559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201280056476.6A Active CN103930691B (zh) | 2011-11-16 | 2012-11-16 | 输入阻尼器中的扭矩限制离合器 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8939843B2 (zh) |
EP (2) | EP3578852A1 (zh) |
KR (1) | KR102038162B1 (zh) |
CN (1) | CN103930691B (zh) |
AU (1) | AU2012340338B2 (zh) |
CA (1) | CA2855842C (zh) |
WO (1) | WO2013074880A1 (zh) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016086250A2 (de) | 2014-12-01 | 2016-06-09 | Georg Michael Ickinger | Trockenzylinder als koaxialer doppelzylinder und ringspalt |
US10017241B2 (en) * | 2015-02-24 | 2018-07-10 | The Boeing Company | Shock absorber assembly for power drive unit of a vehicle |
CN109154374B (zh) | 2016-05-16 | 2023-01-17 | 艾里逊变速箱公司 | 变矩器单向流动装置和实现锁止离合器应用的方法 |
CN109124451A (zh) * | 2017-06-19 | 2019-01-04 | 泓记精密股份有限公司 | 滑差机构及使用该滑差机构的便盖 |
CN111465780B (zh) * | 2017-11-14 | 2021-11-12 | 艾里逊变速箱公司 | 动力总成接口模块 |
JP7540925B2 (ja) * | 2020-09-23 | 2024-08-27 | 株式会社エクセディ | ヒステリシストルク発生機構及び動力伝達装置 |
US11428275B2 (en) | 2020-11-19 | 2022-08-30 | Allison Transmission, Inc. | Wet clutch lubrication evacuation |
WO2022262892A1 (de) * | 2021-06-14 | 2022-12-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Drehmoment-übertragungseinrichtung sowie eine antriebsanordnung |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1739947A (en) * | 1928-02-29 | 1929-12-17 | Eclipse Machine Co | Clutch |
US3511349A (en) * | 1968-08-30 | 1970-05-12 | Deere & Co | Clutch |
FR2489910A1 (fr) * | 1980-09-10 | 1982-03-12 | Automotive Prod France | Disque mene d'embrayage a friction |
JPS5943721U (ja) | 1982-09-16 | 1984-03-22 | 株式会社大金製作所 | ダンパ−デイスク |
DE3241914C2 (de) * | 1982-11-12 | 1985-03-14 | ATEC-Weiss KG, 4426 Vreden | Mechanisch bei Überlast ausrückbare Reibscheiben-Kupplung |
FR2600731B1 (fr) * | 1986-06-27 | 1990-12-07 | Valeo | Embrayage a volant amortisseur, notamment pour vehicule automobile. |
JP2718413B2 (ja) * | 1986-07-05 | 1998-02-25 | ルーク・ラメレン・ウント・クツプルングスバウ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 振動緩衝装置 |
US5273372A (en) * | 1986-07-05 | 1993-12-28 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Gmbh | Apparatus for damping vibrations |
US4856638A (en) * | 1988-08-08 | 1989-08-15 | General Motors Corporation | Clutch damper with friction lag |
BR9303423A (pt) * | 1992-08-20 | 1994-03-15 | Fichtel & Sachs Ag | Amortecedor de vibracoes de torcao |
GB2326460B (en) * | 1993-06-19 | 1999-02-03 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Flywheel device |
US5496154A (en) * | 1994-04-18 | 1996-03-05 | General Motors Corporation | Fan drive with high torque release |
DE4429870A1 (de) * | 1994-08-23 | 1996-02-29 | Fichtel & Sachs Ag | Kupplungsscheibe mit geteilter Nabenscheibe |
JP4278145B2 (ja) * | 2003-09-26 | 2009-06-10 | 本田技研工業株式会社 | バランサ被駆動ギヤ |
JP4473635B2 (ja) * | 2004-04-21 | 2010-06-02 | 株式会社神戸製鋼所 | 振動低減結合構造 |
WO2008018149A1 (fr) * | 2006-08-11 | 2008-02-14 | Shimadzu Corporation | Mécanisme de limitation de couple |
DE102011015637B4 (de) | 2010-04-22 | 2019-11-07 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Torsionsschwingungsdämpfer |
-
2012
- 2012-11-16 WO PCT/US2012/065444 patent/WO2013074880A1/en active Application Filing
- 2012-11-16 EP EP19165033.2A patent/EP3578852A1/en active Pending
- 2012-11-16 AU AU2012340338A patent/AU2012340338B2/en active Active
- 2012-11-16 EP EP12850590.6A patent/EP2780609B1/en active Active
- 2012-11-16 US US13/678,590 patent/US8939843B2/en active Active
- 2012-11-16 CA CA2855842A patent/CA2855842C/en active Active
- 2012-11-16 CN CN201280056476.6A patent/CN103930691B/zh active Active
- 2012-11-16 KR KR1020147015987A patent/KR102038162B1/ko active IP Right Grant
-
2014
- 2014-11-04 US US14/532,130 patent/US9435390B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2013074880A1 (en) | 2013-05-23 |
EP2780609A4 (en) | 2016-05-18 |
AU2012340338B2 (en) | 2016-10-27 |
CA2855842C (en) | 2019-05-14 |
US8939843B2 (en) | 2015-01-27 |
CN103930691A (zh) | 2014-07-16 |
US9435390B2 (en) | 2016-09-06 |
EP2780609B1 (en) | 2019-03-27 |
EP2780609A1 (en) | 2014-09-24 |
AU2012340338A1 (en) | 2014-05-22 |
US20130118859A1 (en) | 2013-05-16 |
KR102038162B1 (ko) | 2019-10-29 |
KR20140094609A (ko) | 2014-07-30 |
CA2855842A1 (en) | 2013-05-23 |
EP3578852A1 (en) | 2019-12-11 |
US20150053528A1 (en) | 2015-02-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103930691B (zh) | 输入阻尼器中的扭矩限制离合器 | |
CN103671815B (zh) | 具有用于维持接触的组合预加载弹簧的锁止式差速器 | |
CN210889832U (zh) | 转矩限制离合器组件 | |
CN103362990B (zh) | 浮动壳体式力传递组件 | |
US20140202821A1 (en) | Modified sprag assemblies for one-and two-way clutch applications | |
US20140023543A1 (en) | Combined motor and brake with rotating brake-release piston | |
US9551222B2 (en) | Freewheel hydraulic motor | |
CN104411528B (zh) | 具有预加载弹簧耐磨垫的锁止式差速器 | |
US8967340B2 (en) | Plate element, and friction clutch device and brake device provided with the plate element | |
US8919510B2 (en) | Lock-up clutch assembly having improved torque capacity | |
US9593725B2 (en) | Self-adjusting clutch reaction plate | |
US20030150686A1 (en) | Waved friction plate and assembly | |
AU2013237977A1 (en) | Lock-up clutch assembly having improved torque capacity | |
US20040001763A1 (en) | Releasable locking mechanism for axial piston hydraulic pump | |
US20110278127A1 (en) | Shiftable friction clutch for actuation with a flowable pressure medium | |
EP2307750B1 (en) | Anti-blowback brake retractor assembly | |
US20190063515A1 (en) | Electric motor torque limiting clutch | |
WO2013112311A1 (en) | Separator plate for brake assembly | |
CN114321225B (zh) | 一种制动装置、动力总成以及设备 | |
CN209925459U (zh) | 一种自动离合器组件 | |
CN112352114B (zh) | 摩擦离合器装置 | |
KR101546580B1 (ko) | 클러치 어셈블리의 스냅링 장착구조 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |