CN105190074A - 具有分裂毂的楔式离合器 - Google Patents
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Abstract
一种双向楔式离合器,所述双向楔式离合器包括:外圈;第一內毂和第二內毂;楔板,所述楔板在径向上位于所述外圈与所述第一內毂、所述第二內毂之间;以及能够轴向位移的启动毂,所述启动毂与所述第一內毂和所述第二內毂接合并且所述启动毂布置成:为了实现自由轮模式,所述启动毂使得所述第一內毂或第二內毂中的至少一个相对于所述第一內毂或所述第二內毂中的另一个沿着第一旋转方向旋转,由此所述楔板脱离与外圈的接触;并且,为了实现锁合模式,所述启动毂使得所述第一內毂或所述第二內毂中的至少一个相对于第一內毂或第二內毂中的另一个沿着与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转,由此将楔板不可旋转地连接至外圈以及第一內毂与第二內毂。
Description
相关申请的交叉引用
本发明按照35U.S.C.§119(e)要求2013年5月9日提交的美国临时申请No.61/821,327的权益,该专利申请将它的整体以参考方式并入本文。
技术领域
本发明涉及一种能够在接合模式与脱开模式之间实现切换的双向或单向楔式离合器。具体地,所述离合器具有两个能够相对于彼此旋转的、用于实现锁合与自由轮模式之间的切换的內毂。
背景技术
为了在双向离合器中提供一种从自由轮模式至锁合模式的均匀过渡,被知晓的是使得离合器的部件如内圈或外圈与可旋转位移的锁合元件之间保持某些摩擦接触,从而移位锁合元件以启动锁合模式。在自由轮模式中,所述摩擦接触在操作期间导致内圈和外圈之间的力矩阻碍以及所引起的能量耗损和能量减小。
发明内容
根据本文所说明的方面,本发明提供了一种双向楔式离合器,所述双向楔式离合器包括:外圈;第一內毂和第二內毂;楔板,所述楔板在径向上位于所述外圈与所述第一內毂、所述第二內毂之间;以及能够轴向位移的启动毂,所述启动毂与所述第一內毂和所述第二內毂接合并且所述启动毂布置成:为了实现自由轮模式,所述启动毂使得所述第一內毂或所述第二內毂中的至少一个相对于所述第一內毂或所述第二內毂中的另一个沿着第一旋转方向旋转,由此使得所述楔板脱离与所述外圈的接触;并且为了实现锁合模式,所述启动毂使得所述第一內毂或所述第二內毂中的至少一个相对于所述第一內毂或所述第二內毂中的另一个沿着与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转,由此将所述楔板不可旋转地连接至所述外圈以及所述第一內毂与所述第二內毂。
根据本文所说明的方面,本发明提供了一种双向楔式离合器,所述双向楔式离合器包括:外圈;第一內毂和第二內毂;楔板,所述楔板在径向上位于在所述外圈与所述第一內毂、所述第二內毂之间;以及启动毂。所述第一內毂包括多个第一槽或多个第一凸起。所述第二內毂包括多个第二槽或多个第二凸起。所述启动毂包括:多个第三槽和多个第四槽;多个第三凸起和多个第四凸起;或者多个第三槽和多个第三凸起。所述第一內毂和所述第二內毂的相应的槽或凸起分别与所述启动毂的槽或凸起接合。所述启动毂布置成:为了实现自由轮模式,所述启动毂使得所述第一內毂或所述第二內毂中的至少一个相对于所述第一內毂或所述第二內毂中的另一个沿着第一旋转方向旋转,由此使得所述外圈能够相对于所述第一內毂和所述第二內毂沿着所述第一旋转方向以及沿着与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转;并且为了实现锁合模式,所述启动毂使得所述第一內毂或所述第二內毂中的至少一个相对于所述第一內毂或所述第二內毂中的另一个沿着所述第二旋转方向旋转,由此使得所述楔板与所述外圈以及所述第一內毂和所述第二內毂不可旋转地连接,以便所述外圈不能相对于所述第一內毂和所述第二內毂沿着所述第一旋转方向和所述第二旋转方向旋转。
根据本文所说明的方面,本发明提供了一种双向楔式离合器,所述双向楔式离合器包括:外圈;第一內毂,所述第一內毂包括径向延伸的多个第一坡道结构;第二內毂,所述第二內毂包括径向延伸的多个第二坡道结构;楔板,所述楔板在径向上位于所述外圈与所述第一內毂、所述第二內毂之间;以及启动毂,所述启动毂包括多个第一凸起和多个第二凸起。所述第一內毂或所述第二內毂中的一个包括多个第一槽,所述多个第一槽沿着第一轴向方向或第二轴向方向周向弯曲并且相应地与所述多个第一凸起接合。所述第一內毂或第二內毂中的另一个包括轴向对齐的多个第二槽,所述多个第二槽相应地与所述多个第二凸起接合。所述启动毂布置成:为了实现自由轮模式,所述启动毂使得所述第一內毂或所述第二內毂中的一个相对于所述第一內毂或所述第二內毂中的另一个沿着第一旋转方向旋转,由此使得所述楔板脱离与所述外圈的接触;并且为了实现锁合模式,所述启动毂使得所述第一內毂或所述第二內毂相对于所述第一內毂或所述第二內毂中的另一个沿着与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转,以便将所述楔板与所述外圈以及所述第一內毂和所述第二內毂不可旋转地连接。
根据本文所说明的方面,本发明提供了一种单向楔式离合器,所述单向楔式离合器包括:外圈;第一內毂,所述第一內毂包括径向向外延伸的多个坡道结构;第二內毂,所述第二內毂包括径向向外延伸的多个凸起;楔板,所述楔板在径向上位于所述外圈与所述第一內毂、所述第二內毂之间,并且所述楔板包括径向向内延伸的多个坡道结构;以及能够轴向位移的启动毂,所述启动毂与所述第一內毂以及所述第二內毂接合并且布置成使得所述第一內毂相对于所述第二內毂沿着第一旋转方向旋转,由此使得:在所述第一內毂和所述第二內毂相对于所述外圈沿着所述第一旋转方向旋转的情况下,所述径向向内延伸的多个坡道结构和所述径向向外延伸的多个坡道结构接合并且使得所述楔板径向向外位移,以便将所述外圈与所述第一內毂和所述第二內毂不可旋转地连接;并且在所述第一內毂和所述第二內毂相对于所述外圈沿着与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转的情况下,所述径向向外延伸的多个凸起与所述楔板接合并且使得所述楔板旋转,由此使得所述外圈能够相对于所述第一內毂和所述第二內毂旋转。
附图说明
各个实施例仅仅参考所附示意图被示例性地说明,在附图中,对应的附图标记表示对应的部分。在附图中:
图1A是柱面坐标系统的透视图,展示了本说明书所使用的空间性用语;
图1B是位于图1A的柱面坐标系统中的物体的透视图,展示了本说明书中所使用的空间性用语;
图2是具有分裂內毂的双向楔式离合器的分解式透视图;
图3是具有分裂內毂的双向离合器的示意性框图;
图4是图2的具有分裂內毂的处于自由轮模式的双向离合器的局部正视图;
图5是图2的具有分裂內毂的处于锁合模式的双向离合器的局部正视图;
图6是图2的双向离合器的局部剖视图,该双向离合器具有锁合环;
图7是示出具有槽和凸起的启动毂和具有相应的槽和凸起的內毂的分解图;以及
图8是具有分裂內毂的单向离合器的局部正视图。
具体实施方式
在此,需要理解的是,不同附图中的相同附图标记用于表示本文的相同的或功能类似的结构元件。将被理解的是,本文如所要求保护地没有局限于所公开的各方面。
此外,将被理解的是,本发明不局限于所描述的特定方法、材料和改型并且当然可改变。还被理解的是,本文所使用的方法仅仅为了描述特定方面,并且没有旨在限定本发明的范围。
除非另有限定,否则本文所使用的所有的技术和科技术语具有与本发明所属的领域的普通技术人员所共同理解的含义。将被理解的是,与本文所描述类似或等同的任何方法、装置和材料可以在本发明的实践或测试中使用。
图1A是柱面坐标系统80的透视图,该图展示了本说明书所使用的空间性用语。本发明至少部分地在柱面坐标系统的范畴内予以说明。系统80具有纵向轴线81,该纵向轴线81用作下文中的方向性和空间性术语的参考。形容词“轴向的”、“径向的”和“周向的”分别是对于与轴线81、半径82(正交于轴线81)和圆周83平行的定向而言的。形容词“轴向的”、“径向的”和“周向的”还是对于与相应的平面平行的定向的而言的。为了阐明各平面的方位,物体84、85和86被使用。物体84的表面87形成轴向平面。也就是说,轴线81形成沿着该表面的一直线。物体85的表面88形成径向平面。也就是说,半径82形成沿着该表面的一直线。物体86的表面89形成周向平面。也就是说,圆周83形成沿着该表面的一直线。作为另一示例,轴向移动或方位平行于轴线81,径向移动或移位平行于半径82,并且周向移动或移位平行于圆周83。旋转是相对于轴线81而言的。
副词“轴向地”、“径向地”和“周向地”分别是对于与轴线81、半径82、或圆周83平行的定向而言的。副词“轴向地”、“径向地”和“周向地”还是对于与相应的平面平行的定向而言的。
图1B是位于图1A的柱面坐标系统80中的物体90的透视图,该图展示了本说明书中所使用的空间性用语。圆柱形物体90代表了位于柱面坐标系统中的圆柱形物体并且没有旨在以任何方式限定本发明。物体90包括轴向表面91、径向表面92和周向表面93。表面91是轴向平面的一部分,表面92是径向平面的一部分,并且表面93是周向表面的一部分。
图2是具有分裂內毂的双向楔式离合器100的分解式透视图。
图3是具有分裂內毂的双向离合器100的示意性框图。
图4是具有內毂的处于自由轮模式的双向楔式离合器100的局部正视图。
图5是处于锁合模式的离合器100的局部正视图。下述说明应当参考图2至图5。双向离合器100包括外圈102、內毂104和106、以及楔板108,该楔板108在径向上布置在外圈与內毂104、106之间。离合器100包括能够轴向位移的启动毂110,所述启动毂110与內毂104、106接合并且布置成使得內毂104和106中的至少一个相对于內毂104和106中的另一个旋转以便在自由轮模式和锁合模式之间过渡。例如,毂110能够轴向位移以使得內毂104相对于內毂106沿着方向RD1旋转从而实现自由轮模式(外圈102能够相对于內毂104和106独立地旋转),并且毂110能够轴向位移以使得內毂104相对于內毂106沿着方向RD2旋转从而实现锁合模式(将外圈102不可旋转地连接至內毂104和106)。在锁合模式中,外圈102不可旋转地连接至內毂104和106,从而使得外圈102与內毂104、106之间无法进行方向RD1和RD2上的相对旋转。
在一示例性实施例中,能够轴向位移的启动毂110与內毂104、106接合并且布置成使得內毂104和106分别绕着相反的旋转方向RD1和RD2旋转,从而实现自由轮模式;并且布置成使得內毂104和106分别沿着方向RD2和RD1旋转,从而实现锁合模式。除非另有说明,否则下述说明指向只有內毂104被毂110旋转的实施例;然而,应当被理解的是,下述说明适用于只有內毂106被毂110旋转的实施例或毂104和106均被毂110旋转的实施例。
在一示例性实施例中,离合器100包括用于轴向位移启动毂110的致动器111。现有技术中已知的任何致动器可用作致动器111,这样的致动器包括但不局限于:螺旋机构、电动致动器、气动致动器、或液压致动器。
对于离合器100,外圈102可连接至输入源,而內毂104是输出部件,或者外圈102可以是输出部件而毂104连接至输入源。前述构造能够在锁合模式中沿着任一旋转方向实现力矩传输。
在一示例性实施例中,楔板108被径向向内张紧从以对抗径向向外位移。为了实现自由轮模式,启动毂110沿着轴向方向AD2位移,从而使得內毂104沿着旋转方向RD1旋转。在一示例性实施例中,外圈102的内周向表面112在自由轮模式中没有与楔板108的外周向表面114接触,从而使得离合器100在自由轮模式中能够以零阻力操作。
在一示例性实施例中,楔板108包括锁合段116和弹性段118。每个在周向上具有弹性的段118连接至相应的一对锁合段116并且在周向上设置在相应的一对锁合段116之间。在一示例性实施例中,內毂104和106布置成径向向外地驱使楔板108,从而从自由轮模式过渡至锁合模式。板108的向外位移增加了各对锁合段116之间的相应的周向距离并且使得楔板108的外周114径向向外位移以与外圈102的内周向表面112接触。当启动毂110沿着轴向方向AD1执行足够的位移时,离合器100处于锁合模式并且楔板108与毂104、106不可旋转地连接至外圈102。
在一示例性实施例中,內毂104和106分别包括径向向外沿伸的坡道结构104A和106A。启动毂110能够轴向位移,由此使得坡道结构104A能够沿着旋转方向RD1旋转,从而实现自由轮模式,并且坡道结构104A沿着旋转方向RD2旋转以接触楔板108,从而使得內毂104、106与外圈102在锁合模式中不可旋转地连接。內毂104包括面向轴向方向AD2的径向设置的侧部126。內毂106包括面向轴向方向AD1的径向设置的侧部128。在一示例性实施例中,坡道结构104A和106A分别从侧部126和128轴向延伸。坡道结构104A和106A分别包括表面130和132。
在一示例性实施例中,內毂104包括槽138,该槽138沿着轴向方向周向弯曲或偏移。也就是说,随着槽138沿着轴向方向、例如轴向方向AD1延伸,该槽的周向位置沿着周向方向CM2偏移。內毂106包括轴向对齐的槽140。如下文进一步的描述,槽138用来旋转內毂104。
在一示例性实施例中,启动毂110包括凸起150和凸起152,凸起150沿着轴向方向周向弯曲或偏移。凸起150和152分别与槽138和140接合。为了实现自由轮模式,启动毂110沿着方向AD2位移,由此凸起150穿过槽138的位移使得毂104沿着方向RD1旋转,从而使得外圈102能够相对于內毂104和106旋转。为了实现锁合模式,启动毂110沿着与轴向方向AD2相反的方向AD1轴向位移,由此凸起150穿过槽138的位移使得毂104沿着方向RD2旋转,从而将楔板108与外圈102、內毂104、106不可旋转地连接。
在一示例性实施例中,每个段116包括形成所述段的内周向表面120的部分142和144。部142和144分别沿着旋转方向RD2和RD1径向向内地逐渐缩减。坡道结构104A和106A、尤其是表面130和132分别与部142和144接触。例如,为了在毂104和106相对于外圈沿着方向RD2旋转时启动锁合模式,使得毂104沿着方向RD2旋转,并且坡道结构104A开始在方向RD2上沿着部142滑动,从而径向向外地驱使板108以使板108不可旋转地连接至外圈102。例如,为了在毂104和106相对于外圈沿着方向RD1旋转时启动锁合模式,使得毂104沿着方向RD2旋转,并且坡道结构104A与部142接触并且沿着方向RD2旋转楔板,由此使得部144接触坡道结构106A并且沿着坡道结构106A滑动,从而径向向外地驱使板108以使得板108不可旋转地连接至外圈102。
图6是图2的双向离合器100的局部剖视图,该双向离合器100具有锁合环146。下述说明应当参考图2至图6。在一示例性实施例中,离合器100包括能够轴向位移的锁合环146,所述锁合环146用于接合內毂104和106,以使得內毂104和106在锁合模式中不能相对旋转。在一示例性实施例中,锁合环146包括沿着轴向方向AD1突出的轴向楔148。致动器154沿着轴向方向AD1移位锁合环146以将各轴向楔148分别插在內毂104和106的坡道结构104A与106A之间,从而使得內毂不能相对旋转。当锁合环146被完全接合时,毂104和106不能相对旋转。当锁合环146与內毂104、106完全接合时,离合器100处于锁合位置并且离合器100以零游隙运行。
为了返回至自由轮模式,致动器154沿着方向AD2位移以将锁合环146从毂104和106脱开。一旦锁合环脱开,那么随着启动毂110沿着方向AD2的轴向位移,內毂106会例如沿着方向RD2旋转。这使得楔板108能够径向向内地缩回,从而解除与外圈102的接触。一旦楔板108与外圈102不接触,离合器100就处于自由轮模式。
在一示例性实施例中,在启动毂110沿着方向AD1位移一足够的距离后,启动毂110利用致动器111轴向锁合在锁合模式中。这保持离合器以零游隙锁合。
在一示例性实施例中,当启动毂110被致动器111沿着轴向方向AD1完全位移时,也就是说离合器100处于锁合模式时,使得致动器111沿着轴向方向AD2位移,由此使得內毂104和106相对于彼此旋转,直至坡道结构104A和106A的径向设置的侧部156和158彼此接触。在这种构型中,离合器100对于方向RD1或RD2中的一个方向处于锁合模式中直至扭矩被解除,在扭矩被解除后离合器100处于自由轮模式。
在一示例性实施例中,外圈102的内周向表面112和楔板108的外周向表面114分别具有相应的倒角化边缘。在表面上使用倒角化边缘112和114提供了自由轮模式与锁合模式之间平滑的过渡。此外,在楔板108的外周向表面114与外圈102的内周向表面112接触时,倒角化边缘提供了更大的表面面积。
在一示例性实施例中,离合器100用来向附属的驱动系统提供力矩。例如,在锁合模式中,离合器100将力矩传递给帮助启动发动机的行星齿轮。如果离合器100在自由轮模式中脱开,则星形齿轮没有在工作。
图7是具有槽的启动毂和具有凸起的內毂的透视图。在一示例性实施例中,內毂104包括槽138,內毂106包括凸起152,并且启动毂110包括凸起150和槽140。参考图2至图6的离合器100的说明适用于图7所示的离合器100的实施例。应当被理解的是,其它组合(未示出)是可能的,其它组合例如:內毂104具有凸起150,毂110具有凸起152和槽138,并且內毂106具有槽140;以及內毂104具有凸起150,毂110具有槽138和140,并且內毂106具有凸起152。参考图2-6的离合器100的说明也适用于离合器100的这些实施例。
图8是具有分裂內毂的单向离合器100的局部正视图。在一示例性实施例中,离合器100是单向离合器而非双向离合器。在一单向离合器实施例中,坡道结构104A或106A中的一个被止动元件160替代。在图8中,坡道结构106A被元件160替代;然而,应当理解的是,坡道结构104A也可以被元件160替代。单向离合器100按照如下说明运行。对于锁合模式(內毂相对于外圈沿着方向RD2相对旋转),毂104沿着方向RD2位移,坡道结构104A接合楔板,并且楔板开始随着外圈旋转,从而使得坡道结构沿着部142移动以径向向外地移位楔板从而将外圈不可旋转地连接至內毂。对于自由轮模式(內毂相对于外圈沿着方向RD1相对旋转),止动元件160沿着方向RD1旋转楔板116而没有使得楔板径向向外地扩大或者没有使得部142沿着坡道结构104A移动。
将被理解的是,上文公开的和其它各种特征和功能或其替代可按照期待组合成许多其它不同的系统或应用。各种目前没有预期或期待的替代、改型、变型、或改进可以随后被本领域技术人员想到,这些替代、改型、变型、或改进也涵盖在下述权利要求中。
Claims (20)
1.一种双向楔式离合器,所述双向楔式离合器包括:
外圈;
第一內毂和第二內毂;
楔板,所述楔板在径向上位于所述外圈与所述第一內毂、所述第二內毂之间;以及,
能够轴向位移的启动毂,所述启动毂与所述第一內毂和所述第二內毂接合并且所述启动毂布置成:
为了实现自由轮模式,所述启动毂使得所述第一內毂和所述第二內毂中的至少一个相对于所述第一內毂和所述第二內毂中的另一个沿着第一旋转方向旋转,由此使得所述楔板与所述外圈脱离接触;并且,
为了实现锁合模式,所述启动毂使得所述第一內毂和所述第二內毂中的所述至少一个相对于所述第一內毂和所述第二內毂中的另一个沿着与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转,由此将所述楔板不可旋转地连接至所述外圈以及所述第一內毂和所述第二內毂。
2.根据权利要求1所述的双向楔式离合器,其特征在于,所述能够轴向位移的启动毂布置成:
为了实现所述自由轮模式,所述启动毂使得所述第一內毂和所述第二內毂分别沿着所述第一旋转方向和所述第二旋转方向旋转,由此使得所述楔板在自由轮模式中与所述外圈以及所述第一內毂和所述第二內毂脱离接触;并且
为了实现所述锁合模式,所述启动毂使得所述第一內毂和所述第二內毂分别沿着所述第二旋转方向和所述第一旋转方向旋转,以便将所述楔板与所述外圈以及所述第一內毂和所述第二內毂不可旋转地连接。
3.根据权利要求2所述的双向楔式离合器,其特征在于:
所述第一內毂和所述第二內毂分别包括径向延伸的多个第一坡道结构和径向延伸的多个第二坡道结构;
所述楔板包括多个锁合段;
每个锁合段分别包括第一段和第二段,所述第一段和所述第二段形成所述每个锁合段的内圆周;
每个第一段分别沿着所述第一旋转方向径向向内地逐渐缩减;
每个第二段分别沿着所述第二旋转方向径向向内地逐渐缩减;并且
所述启动毂能够轴向位移,由此使得:为了实现所述锁合模式,所述多个第一坡道结构和所述多个第二坡道结构分别沿着所述第二旋转方向和所述第一旋转方向旋转,以便分别与所述第一段和所述第二段接触。
4.根据权利要求1所述的双向楔式离合器,其特征在于,所述楔板被径向向内张紧以对抗径向向外位移,由此使得所述楔板在所述自由轮模式中与所述外圈以及所述第一內毂和所述第二內毂脱离接触。
5.根据权利要求1所述的双向楔式离合器,其特征在于:
所述楔板包括:
多个锁合段;以及,
多个在周向上具有弹性的段;并且,
每个在周向上具有弹性的段分别连接至相应的一对锁合段并且沿周向设置在所述相应的一对锁合段之间。
6.根据权利要求5所述的双向楔式离合器,其特征在于:
在从所述自由轮模式向所述锁合模式的过渡中,所述第一內毂和所述第二內毂中的所述至少一个布置成径向向外地驱使所述楔板,由此使得:
相应的各对锁合段之间的相应的周向距离分别增加;并且,
所述楔板的外圆周径向向外地位移以接触所述外圈。
7.根据权利要求1所述的双向楔式离合器,其特征在于:
所述第一內毂和所述第二內毂中的所述至少一个包括径向延伸的多个第一坡道结构;
所述楔板包括多个锁合段;
每个锁合段分别包括第一段,所述第一段分别形成所述每个锁合段的内圆周的相应的一部分;
每个第一段分别沿着所述第一旋转方向径向向内地逐渐缩减;并且,
所述启动毂能够轴向位移,由此使得:为了实现所述锁合模式,所述多个第一坡道结构沿着所述第二旋转方向旋转以接触所述第一段。
8.根据权利要求1所述的双向楔式离合器,其特征在于,所述双向楔式离合器还包括:
锁合环,所述锁合环能够轴向位移以接合所述第一內毂和所述第二內毂,从而使得所述第一內毂和所述第二內毂在所述锁合模式中不能相对旋转。
9.根据权利要求1所述的双向楔式离合器,其特征在于,所述外圈的内周向表面和所述楔板的外周向表面分别具有倒角化边缘。
10.根据权利要求1所述的双向楔式离合器,其特征在于,所述双向楔式离合器还包括:
致动器,所述致动器布置成轴向固定所述启动毂,以便将所述第一內毂和所述第二內毂保持在所述锁合模式中。
11.一种双向楔式离合器,所述双向楔式离合器包括:
外圈;
第一內毂和第二內毂;
楔板,所述楔板在径向上位于所述外圈与所述第一內毂、所述第二內毂之间;以及
启动毂,其中:
所述第一內毂包括多个第一槽或多个第一凸起;
所述第二內毂包括多个第二槽或多个第二凸起;
所述启动毂包括:多个第三槽和多个第四槽;多个第三凸起和多个第四凸起;或者多个第三槽和多个第三凸起;
所述第一內毂和所述第二內毂的相应的槽或凸起分别与所述启动毂的相应的槽或凸起接合;并且
所述启动毂布置成:
为了实现自由轮模式,所述启动毂使得所述第一內毂和所述第二內毂中的至少一个相对于所述第一內毂和所述第二內毂中的另一个沿着第一旋转方向旋转,由此使得所述外圈能够相对于所述第一內毂和所述第二內毂沿着所述第一旋转方向以及沿着与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转;并且
为了实现锁合模式,所述启动毂使得所述第一內毂和所述第二內毂中的所述至少一个相对于所述第一內毂和所述第二內毂中的另一个沿着所述第二旋转方向旋转,由此使得所述楔板与所述外圈以及所述第一內毂和所述第二內毂不可旋转地连接,从而使得所述外圈不能相对于所述第一內毂和所述第二內毂沿着所述第一旋转方向和所述第二旋转方向旋转。
12.根据权利要求11所述的双向楔式离合器,其特征在于:
所述第一內毂和所述第二內毂分别包括径向延伸的多个第一坡道结构和多个第二坡道结构;
所述楔板包括多个锁合段;
每个锁合段分别包括第一段和第二段,所述第一段和所述第二段形成所述每个锁合段的内圆周;
每个第一段分别沿着所述第一旋转方向径向向内地逐渐缩减;
每个第二段分别沿着所述第二旋转方向径向向内地逐渐缩减;并且
所述启动毂能够轴向位移,由此使得:为了实现所述锁合模式,所述多个第一坡道结构分别沿着所述第二旋转方向旋转以便分别与所述第一段接触。
13.根据权利要求11所述的双向楔式离合器,其特征在于,所述双向楔式离合器还包括:
锁合环,所述锁合环能够轴向位移以与所述第一內毂和所述第二內毂接合,从而使得所述第一內毂和所述第二內毂在所述锁合模式中不能相对旋转。
14.根据权利要求11所述的双向楔式离合器,其特征在于,所述外圈的内周向表面和所述楔板的外周向表面分别具有倒角化边缘。
15.一种双向楔式离合器,所述双向楔式离合器包括:
外圈;
第一內毂,所述第一內毂包括径向延伸的多个第一坡道结构;
第二內毂,所述第二內毂包括径向延伸的多个第二坡道结构;
楔板,所述楔板在径向上位于所述外圈与所述第一內毂、所述第二內毂之间;以及
启动毂,所述启动毂包括多个第一凸起和多个第二凸起,其中:
所述第一內毂和所述第二內毂中的一个包括多个第一槽,所述多个第一槽沿着第一轴向方向或第二轴向方向周向弯曲并且相应地与所述多个第一凸起接合;
所述第一內毂和所述第二內毂中的另一个包括轴向对齐的多个第二槽,所述多个第二槽相应地与所述多个第二凸起接合;并且所述启动毂布置成:
为了实现自由轮模式,所述启动毂使得所述第一內毂和所述第二內毂中的一个相对于所述第一內毂和所述第二內毂中的另一个沿着第一旋转方向旋转,由此使得所述楔板与所述外圈脱离接触;并且
为了实现锁合模式,所述启动毂使得所述第一內毂和所述第二內毂中的一个相对于所述第一內毂和所述第二內毂中的另一个沿着与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转,以便将所述楔板与所述外圈以及所述第一內毂和所述第二內毂不可旋转地连接。
16.根据权利要求15所述的双向楔式离合器,其特征在于:
所述楔板包括多个锁合段;
每个锁合段分别包括第一段和第二段,所述第一段和所述第二段形成所述每个锁合段的内圆周;
每个第一段分别沿着所述第一旋转方向径向向内地逐渐缩减;
每个第二段分别沿着所述第二旋转方向径向向内地逐渐缩减;并且
在所述锁合模式中,所述第一段相应地与所述多个第一坡道结构接触并且所述第二段相应地与所述多个第二坡道结构接触。
17.根据权利要求15所述的双向楔式离合器,其特征在于,所述楔板径向向内张紧以对抗径向向外位移,由此使得所述楔板在所述自由轮模式中与所述外圈脱离接触。
18.根据权利要求15所述的双向楔式离合器,其特征在于,所述双向楔式离合器还包括:
锁合环,所述锁合环能够轴向位移以与所述第一內毂和所述第二內毂接合,从而使得所述第一內毂和所述第二內毂在所述锁合模式中不能相对旋转。
19.根据权利要求15所述的双向楔式离合器,其特征在于,所述双向楔式离合器还包括:
致动器,所述致动器布置成提供沿着第二轴向方向驱使所述启动毂的力,其中,当所述启动毂处于所述锁合模式中时,所述致动器布置成收回所述力以使得:
所述第二內毂相对于所述第一內毂旋转,直至径向延伸的多个第二坡道结构的径向设置的侧部与径向延伸的多个第一坡道结构的径向设置的侧部接触;并且
所述楔板与所述外圈以及所述第一內毂和所述第二內毂保持不可旋转的接触,以使得所述启动毂与所述外圈不能沿着第一旋转方向进行相对旋转。
20.一种单向楔式离合器,所述单向楔式离合器包括:
外圈;
第一內毂,所述第一內毂包括径向向外延伸的多个坡道结构;
第二內毂,所述第二內毂包括径向向外延伸的多个凸起;
楔板,所述楔板在径向上位于所述外圈与所述第一內毂、所述第二內毂之间,并且所述楔板包括径向向内延伸的多个坡道结构;以及
能够轴向位移的启动毂,所述启动毂与所述第一內毂以及所述第二內毂接合并且布置成使得所述第一內毂相对于所述第二內毂沿着第一旋转方向旋转,以使得:
在所述第一內毂和所述第二內毂相对于所述外圈沿着所述第一旋转方向旋转的情况下,使得所述径向向内延伸的多个坡道结构和所述径向向外延伸的多个坡道结构接合并且使得所述楔板径向向外位移,以便将所述外圈与所述第一內毂和所述第二內毂不可旋转地连接;并且
在所述第一內毂和所述第二內毂相对于所述外圈沿着与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转的情况下,使得所述径向向外延伸的多个凸起与所述楔板接合并旋转所述楔板,由此使得所述外圈能够相对于所述第一內毂和所述第二內毂旋转。
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