CN105637250B - 具有轴承的单向离合器承载组件 - Google Patents

具有轴承的单向离合器承载组件 Download PDF

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Abstract

一种用于变速器的离合器承载组件包括离合器承载件、外圈、轴承、内圈和单向离合器。离合器承载件设置成与多个离合器板进行传动接合。外圈固定地连接至承载件并包括内周表面。轴承包括与内周表面对准的外周表面。内圈设置成与变速器轴进行传动接合。单向离合器径向地布置在外圈与内圈之间。

Description

具有轴承的单向离合器承载组件
技术领域
本发明总体涉及一种集成到变速器承载件中的单向离合器，更具体地涉及一种具有轴承的单向离合器承载组件。
背景技术
离合器承载件组件从2013年3月1日提交的、共同转让的待决的美国临时专利申请No.61/771,626获知，其全部内容通过引用并入本文。
发明内容
示例方面概括地包括一种用于变速器的离合器承载组件，其包括离合器承载件、外圈、轴承、内圈和单向离合器。离合器承载件设置成与多个离合器板进行传动接合。外圈固定地连接至承载件并具有内周表面。轴承具有与内周表面对准的外周表面。内圈设置成与变速器轴进行传动接合。单向离合器径向地布置在外圈与内圈之间。
在一些示例实施例中，离合器承载组件包括毂盘，该毂盘固定地连接至离合器承载件和外圈并轴向地布置在离合器承载件和外圈之间。在一些示例实施例中，外圈包括轴向地布置在外圈与毂盘之间的径向凹槽。在一些示例实施例中，毂盘包括轴向地布置在毂盘与轴承之间的径向凹槽或槽缝。在一个示例实施例中，所述轴承是滚珠轴承。
在一些示例实施例中，该离合器承载组件包括推力垫圈，该推力垫圈固定地连接至毂盘和外圈并轴向地布置在毂盘和外圈之间。在一些示例实施例中，推力垫圈包括轴向地布置在毂盘与轴承之间的径向槽缝。在一个示例实施例中，所述轴承是滚柱轴承。在一个示例实施例中，所述轴承包括内周表面，该内周表面设置成与变速器轴进行适配接合。在一个示例实施例中，所述轴承包括坐落在内圈的外周表面上的滚子。
其他示例方面概括地包括一种用于变速器的离合器承载组件，其包括：离合器承载件、外圈和单向离合器。离合器承载件包括波浪状外环和径向壁。外圈包括：外部部分，其具有与承载件外环适配接合的波浪状外表面以及内周表面。外圈还包括径向壁，其固定至承载件径向壁并包括内周表面。单向离合器组件安装在外部部分内周表面内且与外部部分径向壁轴向地对准。在一些示例实施例中，离合器承载组件具有固定至离合器承载件和外圈的毂盘。毂盘包括轴向地布置在离合器承载件与外圈之间的径向壁。在一个示例实施例中，毂盘、离合器承载件和外圈通过铆接固定起来。在一些示例实施例中，离合器承载组件具有内圈，该内圈具有安装在单向离合器组件内的外周表面。在一个示例实施例中，离合器承载组件具有轴承，该轴承安装在外圈径向壁内周表面内并与内圈轴向地对准。
附图说明
现在将在下文参考附图的详细说明中更全面地描述本发明的工作性质和模式。在附图中：
图1A是圆柱坐标系统的透视图，举例说明了本申请中所使用的空间术语；
图1B是物体在图1A的圆柱坐标系统中的透视图，举例说明了本申请中所使用的空间术语；
图2是根据一示例方面的具有轴承的单向离合器承载件的正视图；
图3是图2中单向离合器承载件大致沿图2的线3-3所得的剖视图；
图4是图2中具有轴承的单向离合器承载件大致沿图2的线4-4所得的剖视图；
图5是图2的具有轴承的单向离合器承载件的透视分解图；
图6是根据一个示例方面具有轴承的单向离合器承载件的正视图；
图7是图6的具有轴承的单向离合器承载件大致沿着图6的线7-7所得的剖视图；
图8是图6的具有轴承的单向离合器承载件大致沿着图6的线8-8所得的剖视图；以及，
图9是图6的具有轴承的单向离合器承载件的透视分解图。
具体实施方式
首先，应该了解，不同附图中的相同附图标记表示相同的或者功能相似的结构元件。此外，应当理解的是，本申请不仅仅局限于所描述的具体的实施例、方法、材料和改型，并且就其本身而言当然可以改变。还应该理解的是，这里所使用的术语只为了描述特定的方面，而不是旨在限制本发明的范围。本发明的范围仅被所附的权利要求书限定。
除非在其它地方进行了定义，这里所使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解相同的意义。尽管与这里所描述的这些相类似或者等效的任何方法、装置或者材料都可在本发明的实践或者测试中使用，现在将描述下列示例性的方法、装置和材料。
图1A是圆柱坐标系统80的立体图，举例说明了本申请中所使用的空间术语。本发明至少部分地在圆柱坐标系统范围内进行描述。系统80具有纵向轴线81，该轴线用作下面的方向和空间术语的基准。形容词“轴向”、“径向”和“周向”各自是关于平行于轴线81的定向、平行于半径82(该半径垂直于轴线81)的定向和平行于圆周83的定向。形容词“轴向”、“径向”和“周向”也被认为是平行于各自平面的定向。为了使各自平面的设置清楚，使用了物体84、85和86。物体84的表面87形成一轴向平面。即，轴线81形成一沿着该表面的线。物体85的表面88形成一径向平面。即，半径82形成一沿着该表面的线。物体86的表面89形成一周向平面。即，圆周83形成一沿着该表面的线。作为另一个实例，轴向运动或者设置平行于轴线81，径向运动或者设置平行于半径82，周向运动或者设置平行于圆周83。旋转关于轴线81进行。
副词“在轴向上”、“在径向上”和“在周向上”各自关于平行于轴线81的定向、平行于半径82的定向或者平行于圆周83的定向。副词“在轴向上”、“在径向上”和“在周向上”也被认为是平行于各自平面的定向。
图1B是物体90在图1A的圆柱坐标系统80中的立体图，举例说明了在本申请中使用的空间术语。圆柱形物体90表示圆柱坐标系统中的圆柱形物体并且不旨在以任何方式来限制本发明。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，表面93是周向表面的一部分。
以下描述参照图2-5。图2是根据一示例方面的具有轴承100的单向离合器承载件的正视图。图3是图2中具有轴承100的单向离合器承载件大致沿图2的线3-3所得的剖视图。图4是图2中具有轴承100的单向离合器承载件大致沿图2的线4-4所得的剖视图。图5是图2的具有轴承100的单向离合器承载件的透视分解图。
组件100包括承载件102、毂盘104、外圈106、轴承108、单向离合器组件110和内圈112。在一个示例实施例中，轴承108是能够承载径向和轴向负载的滚珠轴承。承载件102、毂盘104和外圈106通过铆钉114固定地附接。铆钉114埋头在外圈106内，以便正确地定位单向离合器组件110。组件110压配合到外圈106中。轴承108包括：外周表面116，其与外圈106的内周表面118对准；和内周表面120，其用于与变速器轴(未示出)径向对准。换言之，成对的表面适配接合。内圈112包括内花键122，以用于与轴进行传动接合。毂盘104包括外花键124，例如以用于与变速器部件、比如齿轮(未示出)进行传动接合。
承载件102包括朝外的圆周波浪结构126，以用于与多个离合器板(未示出)进行传动接合。在一个示例实施例中，外圈106和内圈112使用粉末金属过程(powdered metalprocess)制造。在一个示例实施例中，内圈112使用粉末金属锻造过程(powdered metalforging process)制造。在一个示例实施例中，单向离合器组件110是笼式(cartridge-style)滚子离合器，其具有滚子128、弹簧130和倾斜式外环笼132。外环132通过与外圈106的压配合连接而径向地受支撑。也就是说，尽管环132在径向上相对较薄，但是它受径向上厚外圈的支撑，从而当离合器接合且滚子向外压迫环时，该负载由这两个部件来分担。
如图4最佳地可见，轴承108提供了外圈106相对于变速器轴(未示出)的径向定位。如上所述，轴承108和内圈112安装在同一变速器轴上。这限制了内圈与外圈之间的径向公差，从而改进了单向离合器的操作且在内圈与外圈相对于彼此旋转时限制了阻滞。毂盘104包括径向地延伸的槽缝或凹槽134，以用于润滑轴承108和单向离合器110。也就是说，凹槽134允许流体在内圈112和轴承108、以及毂盘104之间流动。凹槽134例如可通过在冲压机中压印而形成。圈106包括连接至凹槽134的径向凹槽136，且承载件102包括槽缝138(见图5)，以用于提供到离合器板(未示出)的润滑和冷却流动。
以下描述参照图6-9。图6是根据一个示例方面具有轴承200的单向离合器承载件的正视图。图7是图6的具有轴承200的单向离合器承载件大致沿着图6的线7-7所得的剖视图。图8是图6的具有轴承200的单向离合器承载件大致沿着图6的线8-8所得的剖视图。图9是图6的具有轴承200的单向离合器承载件的透视分解图。
组件200包括承载件202、毂盘204、推力垫圈205、外圈206、轴承208、单向离合器组件210和内圈212。在一个示例实施例中，轴承208是能够承载径向负载的滚柱轴承，且推力垫圈205承载外圈和毂盘之间的轴向负载。承载件202、毂盘204、衬垫205和外圈206通过铆钉214固定地附接。铆钉214埋头在圈206内，以便正确地定位单向离合器组件210。组件210压配合到外圈212中。轴承208包括：外周表面216，其与外圈212的内周表面218对准或适配接合；和滚子220，其乘坐在内圈外周表面221上。内圈212包括内花键222，以用于与变速器轴(未示出)进行传动接合。毂盘204包括外花键224，例如以用于与变速器部件、比如齿轮(未示出)进行传动接合。
承载件202包括朝外的圆周波浪结构226，以用于与多个离合器板(未示出)进行传动接合。在一个示例实施例中，外圈206和内圈212使用粉末金属过程制造。在一个示例实施例中，内圈212使用粉末金属锻造过程制造。在一个示例实施例中，单向离合器组件210是笼式滚子离合器，其具有滚子228、弹簧230和倾斜式外环笼232。外环232通过与外圈206的压配合连接而径向地受支撑。也就是说，尽管环232在径向上相对较薄，但是它受径向上厚外圈的支撑，从而当离合器接合且滚子向外压迫环时，该负载由这两个部件来分担。
如图8最佳地可见，轴承208提供了外圈206相对于内圈212的径向定位。这限制了内圈与外圈之间的径向公差，从而改进了单向离合器的操作且在内圈与外圈相对于彼此旋转时限制了阻滞。衬垫205包括径向地延伸的槽缝或凹槽234，以用于润滑轴承208和单向离合器210。也就是说，槽缝234允许流体在圈212和轴承208、以及毂盘204之间流动。圈206包括连接至槽缝234的径向凹槽236，且承载件202包括槽缝238(见图9)，以用于提供到离合器板(未示出)的润滑和冷却流动。
当然，对本发明的上述实施例的改变和改型对于本领域普通技术人员而言要显而易见，而不背离本发明所要求权利的主旨或范围。虽然本发明参照具体的优选的和/或示例性的实施方式进行描述，但是明显地，在不背离本发明所要求权利的范围或主旨的情况下可进行多种变型。

Claims (15)

1.一种用于变速器的离合器承载组件，包括：
离合器承载件，其设置成与多个离合器板进行传动接合；
外圈，其固定地连接至承载件并包括内周表面；
轴承，其包括与内周表面对准的外周表面；
内圈，其设置成与变速器轴进行传动接合；和
单向离合器，其径向地布置在外圈与内圈之间。
2.根据权利要求1所述的离合器承载组件，其特征在于，该离合器承载组件还包括毂盘，该毂盘固定地连接至离合器承载件和外圈并轴向地布置在离合器承载件和外圈之间。
3.根据权利要求2所述的离合器承载组件，其特征在于，外圈包括轴向地布置在外圈与毂盘之间的径向凹槽。
4.根据权利要求3所述的离合器承载组件，其特征在于，毂盘包括轴向地布置在毂盘与轴承之间的径向凹槽或槽缝。
5.根据权利要求4所述的离合器承载组件，其特征在于，所述轴承是滚珠轴承。
6.根据权利要求3所述的离合器承载组件，其特征在于，该离合器承载组件还包括推力垫圈，该推力垫圈固定地连接至毂盘和外圈并轴向地布置在毂盘和外圈之间。
7.根据权利要求6所述的离合器承载组件，其特征在于，推力垫圈包括轴向地布置在毂盘与轴承之间的径向槽缝。
8.根据权利要求7所述的离合器承载组件，其特征在于，所述轴承是滚柱轴承。
9.根据权利要求1所述的离合器承载组件，其特征在于，所述轴承包括内周表面，该内周表面设置成与变速器轴进行适配接合。
10.根据权利要求1所述的离合器承载组件，其特征在于，所述轴承包括坐落在内圈的外周表面上的滚子。
11.一种用于变速器的离合器承载组件，包括：
离合器承载件，其包括波浪状外环和径向壁；
外圈，其包括：
外部部分，其包括内周表面；和
径向壁，其固定连接至承载件径向壁并包括内周表面；和
单向离合器组件，其安装在外部部分内周表面内且与外部部分径向壁轴向地对准。
12.根据权利要求11所述的离合器承载组件，其特征在于，该离合器承载组件还包括固定至离合器承载件和外圈的毂盘，并包括轴向地布置在离合器承载件与外圈之间的径向壁。
13.根据权利要求12所述的离合器承载组件，其特征在于，毂盘、离合器承载件和外圈通过铆接固定起来。
14.根据权利要求11所述的离合器承载组件，其特征在于，该离合器承载组件还包括内圈，该内圈包括安装在单向离合器组件内的外周表面。
15.根据权利要求14所述的离合器承载组件，其特征在于，该离合器承载组件还包括轴承，该轴承安装在外圈径向壁内周表面内并与内圈轴向地对准。
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