CN108350952B - 动力传动系统快速断开装置 - Google Patents

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Abstract

一种车轴断开装置，具有凸轮圆筒，凸轮圆筒中设置有坡道。第一离合器元件至少部分地设置在凸轮圆筒内部。第一离合器元件包括第一内直径和第二内直径，其中，第二内直径大于第一内直径，且第二内直径包括花键部分。第一偏置构件和第二偏置构件围绕第一离合器元件设置，且凸轮圆筒的一部分接合在第一偏置构件与第二偏置构件之间。中间轴设置在第一离合器元件内，且与第一离合器元件持续花键接合。第二离合器元件与半轴联接，半轴与中间轴同轴地设置。第二离合器元件包括花键，花键与第一离合器元件的花键选择性地接合。

Description

动力传动系统快速断开装置
相关申请
本申请要求2015年10月27日提交的美国临时申请第62/246,860号以及2015年10月27日提交的美国临时申请第62/246,985号的权益，其内容分别通过引用全部纳入本文。
背景技术
本申请涉及一种车辆动力传动系统，特别是涉及一种动力传动系统快速断开装置。在全轮驱动(“AWD”)车辆中，主轮组可能连续地连接至车辆的动力源，而辅助轮组通过动力传动系统断开装置选择性地连接至车辆的动力源。
传统地，AWD车辆的缺点是与两轮驱动车辆相比较低的燃料效率。即使辅助轮组不与动力源驱动地接合，传统的动力传动系统也需要辅助驱动车轴以道路车速连续旋转。由此，传统的AWD车辆会损失能量并经历与仅具有单个驱动车轴的车辆相比减小的燃料效率。
可利用典型的动力传动系统来断开装置，以断开辅助轮组的许多动力传动部件，因而改善AWD车辆的燃料效率。然而，典型的动力传动装置在其快速连接和断开辅助轮组的动力传动部件的能力方面是有欠缺的。
本文中的公开内容描述了高效地连接和断开辅助动力传动系统的部件的一种装置和系统。
发明内容
一种车轴断开装置，具有凸轮圆筒，凸轮圆筒中设置有坡道。第一离合器元件至少部分地设置在凸轮圆筒内部。第一离合器元件包括第一内直径和第二内直径，其中，第二内直径大于第一内直径。第二内直径包括花键部分。第一偏置构件和第二偏置构件围绕第一离合器元件设置，且凸轮圆筒的一部分设置在第一偏置构件与第二偏置构件之间。中间轴位于第一离合器元件内，且与第一离合器元件花键联接。第二离合器元件与半轴联接，半轴与中间轴同轴地设置。第二离合器元件包括花键，花键与第一离合器元件的花键选择性地接合。
附图说明
附图被包含于本文中作为申请文件的一部分。本文中描述的图示出了本文所公开主题的实施例，且是本申请的所选原理和教示的示意，而没有示出本发明所有可能的实施方式。这些附图不意在以任何方式限制本申请的范围。
图1A是根据本文所公开主题的实施例的AWD车辆动力传动系统的示意图；
图1是根据本文所公开主题的实施例的AWD车辆动力传动系统的示意图；
图2是根据本文所公开主题的实施例、且离合器处于脱开位置中的动力传动系统快速断开装置的一部分的示意图；
图3是离合器处于接合位置中的、根据图2的动力传动系统快速断开装置的一部分的示意图；
图4是根据图2的动力传动系统快速断开装置的凸轮从动件的实施例；
图5是根据图2的动力传动系统快速断开装置的凸轮从动件的另一实施例；
图6示出了离合器处于脱开位置中的、根据图2的动力传动系统快速断开装置的一部分，其中，拉力被施加至凸轮圆筒；
图7示出了离合器处于接合位置中的、根据图2的动力传动系统快速断开装置的一部分，其中，拉力被施加至凸轮圆筒；
图8示出了凸轮圆筒处于接合位置中的、根据图2的动力传动系统快速断开装置的一部分，其中，离合器的接合被阻止；
图9示出了凸轮圆筒处于脱开位置中的、根据图2的动力传动系统快速断开装置的一部分，其中，离合器的接合被阻止；
图10是根据本文所公开主题的实施例、且离合器处于接合位置中的动力传动系统快速断开装置的一部分的示意图；
图11示出了凸轮圆筒处于脱开位置中的、根据图10的动力传动系统快速断开装置的一部分；
图12是根据本文所公开主题的实施例、且离合器处于脱开位置中的离合器的动力传动系统快速断开装置的一部分的示意图；
图13示出了具有两阶段坡道的、根据图10的动力传动系统快速断开装置的一部分；
图14是根据本文所公开主题的实施例、且离合器处于脱开位置中的离合器的动力传动系统快速断开装置的一部分的示意图；
图15示出了图14中的凸轮圆筒的实施例；
图16示出了图15中的凸轮圆筒的另一视图；以及
图17示出了根据图14的动力传动系统快速断开装置的一部分。
具体实施方式
应理解，本发明可具有多个替代的方向和步骤序列，除非明确地指出相反。还要理解，附图中所示和以下说明书中所描述的特定的设备、组件、系统和过程仅是本文所限定的创造性概念的示例性实施例。因而，与所公开的实施例相关的特定的尺寸、方向或其它物理特性不应被看作是限制，除非另有明确的声明。此外，在本申请的该部分中，在本文所描述的各实施例中的相似的元件可用相似的附图标记来共同地指代，但可能并非如此。
动力传动系统快速断开装置200、400、500的特定实施例用于全轮驱动(“AWD”)动力传动组件。然而，快速断开装置200、400、500不限于用于本文中所描述的动力传动组件。快速断开装置200、400、500可用于但不限于其他形状、尺寸、定向和设计的动力传动组件。此外，本领域技术人员会理解到，这些实施例可能具有工业、机动、军事和航空应用，以及消费者、电气和自动或半自动车辆中的应用。
在如图1A中所示的实施例中，快速断开装置200、400、500可用于AWD车辆100A中，AWD车辆100A具有动力传动系布置102A，动力传动系布置102A具有横向动力源104A。动力源104A可以是但不限于内燃机或电动马达。此外，动力传动系布置102A可包括变速器105A，变速器105A具有可驱动地连接至动力源104A的输入和可驱动地连接至差速器机构107A的输出。差速器机构107A可驱动地连接至主轮组110A。动力传动系布置102A还可包括动力传递单元106A，动力传递单元106A可驱动地连接至变速器105A的输出，且选择性地、可驱动地连接至辅助轮组112A。动力传递单元106A还可包括快速断开装置200、400、500。当与后驱动单元108A中的离合器108B一起使用时，快速断开装置200、400、500通过在不需要AWD功能时断开AWD动力传动部件而提供改善的燃料经济性。
如图1中所示，在另一实施例中，快速断开装置200、400、500可用于AWD车辆100中，AWD车辆100具有动力传动系布置102，动力传动系布置102具有纵向动力源104。在该实施例中，快速断开装置200、400、500还可被称作前车轴断开装置。动力源104可以是但不限于内燃机或电动马达。动力传动系布置102也可包括变速器105，变速器105具有可驱动地连接至动力源104的输入和可驱动地连接至分动箱106的输出。分动箱(transfer case)106包括连续且可驱动地连接至后驱动单元108的输出和选择性且可驱动地连接至前驱动单元107的第二输出。前驱动单元107包括差速器机构，该差速器机构可驱动地连接至主轮组和快速断开装置200、400、500。当与分动箱106中的离合器108B一起使用时，快速断开装置200、400、500通过在不需要AWD功能时断开AWD动力传动部件而提供改善的燃料经济性。
如图2中所示，在一实施例中，快速断开装置200包括高速低扭矩动力源210，比如但不限于有刷直流电机。动力源210可具有输出轴212，输出轴212具有联接至其端部的小齿轮215。小齿轮215可与空转齿轮(换向齿轮)220驱动地接合，且空转齿轮220可与设置在凸轮圆筒240上的多个花键245驱动地接合。本文中，空转齿轮220也可被称作驱动齿轮。在实施例中，附加齿轮(未示出)可操作地连接在动力源210与凸轮圆筒240之间，以获得期望的减速比和/或允许动力源210的特别定位。
凸轮圆筒240可为大致圆筒形的线性致动结构。在实施例中，花键245可设置在凸轮圆筒240的第一端部分240A的外表面上。花键245可纵向延伸，以允许凸轮圆筒240的完全线性致动，而不破坏与空转齿轮220的接合。凸轮圆筒240的完全线性致动可由径向穿过其中设置的坡道260来确定。坡道260可包括但不限于在两端处具有折弯部(dog-leg)260A和260B的单阶段坡道。在其他实施例中，坡道260可包括多个阶段。凸轮圆筒240还可包括附加坡道(未示出)，以便于其平滑旋转和线性致动。
凸轮圆筒240可同轴心地设置在环形衬套225内。衬套225可本身同轴心地设置在静止壳体230内。凸轮从动件235与静止壳体230可旋转地联接并且可滑动且可旋转地设置在坡道260内。凸轮圆筒240的旋转以及坡道260内部的凸轮从动件235产生了凸轮圆筒240的线性致动。
如图4中所示，在一实施例中，凸轮从动件235可包括轴承236，轴承236具有可旋转地联接在坡道260内部的外圈。凸轮从动件235还可包括销237，销237具有联接至轴承236的内圈的第一端和固定至静止壳体230的第二端。如图5中所示，在另一实施例中，为了减小坡道260的宽度且增加凸轮圆筒240的结构整体性，可将凸轮从动件235设置成使得凸轮从动件轴承236的外圈固定地连接至静止壳体230。凸轮从动件235还包括：联接至轴承236的内圈的销237的第一端和设置在坡道260内的销237的第二端。在一实施例中，多个凸轮从动件235可被用于坡道260中，以防止凸轮从动件粘滞在坡道260中并限制凸轮圆筒240的致动。
此外，凸轮圆筒第一端部分240A包括第一内直径244A，且凸轮圆筒第二端240B包括第二内直径244B。第一内直径244A和第二内直径244B在其间限定了第一推力表面241。当凸轮圆筒240被致动而朝向接合位置时，第一推力表面241接合第一线性致动的环形推力垫圈252。第一推力垫圈252围绕离合器元件265的外表面可滑动地且同轴心地设置。
凸轮圆筒240还可包括径向向内延伸的环形突起242。突起242限定了面向凸轮圆筒第二端部分240B的第二推力表面243。第一环形偏置构件272和第二环形偏置构件274可同轴心地设置在离合器元件265的外表面上。离合器元件265可包括但不限于整体的模块，包括设置在第一端265A处的离合器部分251。离合器元件265可为大致圆筒形。第二偏置构件274可位于推力垫圈252与离合器部分251之间。第一偏置构件272可位于同轴心且可滑动地设置在离合器元件265的外表面上的第二线性致动的推力垫圈250和位于设置在离合器元件的第二端265B中的环形槽中的第一卡环275之间。
第一环形偏置构件272和第二环形偏置构件274两者都连续处于压缩状态。在其最减压的状态中，偏置构件274驱动第一推力垫圈252与第二卡环278接触。第二卡环278作用为第一推力垫圈252的前挡块(positive stop)。
如图6中所示，在一实施例中，当凸轮圆筒240处于完全脱开状态中时，凸轮圆筒240的突起242抵靠第二推力垫圈250，且有拉力作用在凸轮圆筒240上。环形偏置构件272抵抗推力垫圈250和凸轮圆筒240的线性致动，从而将凸轮从动件235保持在折弯部260B中。如图7中所示，当凸轮圆筒240处于完全接合状态中且拉力作用于其上时，凸轮圆筒第一推力表面241抵靠第一推力垫圈252。环形偏置构件274抵抗第一推力垫圈252和凸轮圆筒240的轴向运动，从而将凸轮圆筒折弯部260A抵靠凸轮从动件235固定。此外，当处于接合和脱开状态中时，环形偏置构件272和274固定凸轮圆筒240，从而消除了当离合器部分251处于完全接合或脱开状态中时对动力源210驱动快速断开装置200的需求。
现参考图2，离合器部分251可包括具有限定花键268的内表面的基本上圆筒形几何形状。中间轴280同轴心地设置通过离合器元件265。在一实施例中，中间轴280可包括与同轴心地设置在离合器部分251内的中间轴280的端部联接的离合器板281。离合器板281包括位于离合器板281的径向外表面上的花键282。花键282与离合器部分花键268连续地接合。此外，中间轴280在与离合器板281相对的端部处可驱动地连接至差速器侧齿轮(未示出)。离合器元件265朝向差速器侧齿轮的轴向运动被设置在中间轴280上的环形推力垫圈284阻止。环形推力垫圈284可通过设置在中间轴280中的环形槽中的卡环286被轴向地固定。
第二离合器板290相邻于离合器板281设置。离合器板290包括径向设置的花键291。第二离合器板290联接至半轴300。半轴300能可驱动地连接至车轮(未示出)。此外，半轴300可包括联接至环形轴承304的圆柱形轴向突起的引导部302，环形轴承304装配入位于中间轴280的端部中的引导钻孔306中。
如图2和3中所示，为了将半轴300连接至动力传动系布置102、102A的动力路径，离合器部分251同时接合离合器板281、290。为了同时接合离合器板281、290，动力源210将凸轮圆筒240驱动成与第一推力垫圈252接触，第一推力垫圈252驱动地接合偏置构件274，且偏置构件274将轴向驱动力施加至离合器元件265。如图8中所示，如果离合器部分251由于离合器花键268、291被阻挡接合而不能接合离合器板290，则动力源210将驱动凸轮圆筒240进入其接合位置中，且凸轮圆筒240将压缩偏置构件274。当离合器花键268、291对齐时，离合器部分251将通过偏置构件274上的压缩载荷被驱动成与离合器板290接合。
如图9中所示，在一实施例中，如果离合器部分251不能与离合器板290脱开，则动力源210将驱动凸轮圆筒240进入脱开位置中。凸轮圆筒突起第二推力表面243将驱动推力垫圈250并压缩偏置构件272。当离合器部分251和离合器板290的离合器花键268、291对齐以允许脱开时，偏置构件272上的压缩载荷将驱动离合器元件265至脱开位置。
在一实施例中，动力源210的位置可能无法用来确定快速断开装置200的接合状态；能使用可操作地设置成确定离合器元件265位置的传感器(未示出)来确定快速断开装置200的接合状态。
在另一实施例中，如图10和11中所示，快速断开装置400可包括在快速断开装置200的公开内容中描述的动力源210、输出轴212、小齿轮215和空转齿轮220。空转齿轮220与凸轮圆筒410的花键412驱动地接合。凸轮圆筒花键412允许凸轮圆筒410的线性致动，而不破坏与空转齿轮220的接合。凸轮圆筒410包括至少部分地通过凸轮圆筒410的径向壁设置的坡道414。
坡道414可包括但不限于如图10和11中所示的单阶段坡道，或图13中所示的两阶段坡道。在其他实施例中，凸轮圆筒410可包括附加坡道，以便于凸轮圆筒410的平滑旋转和线性致动。如图10和11中所示，衬套416可设置在凸轮圆筒410与壳体418之间，以便于凸轮圆筒410的旋转和线性致动。类似于以上描述的凸轮从动件235，凸轮从动件420与壳体418联接且可旋转地设置在坡道414内部。
线性致动的离合器元件422可旋转地设置在凸轮圆筒410内。离合器元件422可包括离合器板424。离合器板424可以是但不限于折弯类型的离合器板。环形偏置构件426、428围绕离合器元件422的外表面430同轴心地设置。偏置构件426围绕离合器元件422的第一端422A定位，且偏置构件428围绕离合器元件422的第二端422B定位。偏置构件426、428可包括但不限于弹簧垫圈或波浪弹簧。卡环432相邻于离合器元件422的第一端422A设置在离合器元件外表面430中的环形槽中。卡环432阻止偏置构件426的轴向位移。间隔件434设置在离合器元件外表面430上，在离合器元件凸缘436与偏置构件428之间。
环形偏置构件426、428允许动力源210运动，其中，在离合器板424与离合器板438的接合期间，由于离合器板424、438的齿接触，离合器元件410的线性致动被阻止，和/或其中，离合器板424、438抵抗脱开。在阻止状态下的动力源210的运动可防止凸轮圆筒410的冲击载荷，并减小车辆中的噪声、振动和危险性。
此外，离合器元件422包括位于内表面440上的径向向内延伸的花键(未示出)。离合器元件花键与中间轴(未示出)上的花键驱动地接合，中间轴与差速器侧齿轮(未示出)联接。如图11和12中所示，离合器板438与第二离合器元件442联接。第二离合器元件442可与桥半轴480花键联接，桥半轴480驱动地连接至车轮。此外，半轴480可包括联接至环形轴承484的圆柱形轴向突起的引导部482，环形轴承484装配入位于中间轴470的端部中的引导钻孔486中。
现参考图13，在两阶段坡道致动的第一阶段444A期间，凸轮圆筒410和与凸轮圆筒410可驱动地连接的离合器板424以高速但小力被驱动，以消除离合器板424与离合器板438之间的间隙。在两阶段坡道致动的第二阶段444B期间，凸轮圆筒410和离合器板424以比第一阶段444A的坡道414期间更低的速度但更大的力被驱动。第一阶段444A和第二阶段444B两者中的离合器板424的致动的速度和力由坡道的纵向轴线与横跨凸轮圆筒410的纵向轴线的平面之间的角度所标示。
如上所述，坡道414包括折弯部414A，用于在离合器板424与离合器板438接合时限制凸轮圆筒410的非期望的运动。偏置构件446可与壳体418的端部联接或抵靠，且抵靠偏置构件446的相对侧上的垫圈448。垫圈448抵靠于设置在凸轮圆筒410的环形槽中的卡环450。卡环450作用为垫圈448的前挡块。环形偏置构件446抵抗凸轮圆筒410的轴向运动，从而阻止凸轮从动件420离开折弯部414A。组合起来，折弯部414A和环形偏置构件446产生闩锁结构，以防止离合器板424与离合器板438的非期望的脱开。此外，在接合和脱开状态中，偏置构件446都会固定凸轮圆筒410，从而消除了当离合器板424与离合器板438完全接合/脱开时动力源210驱动快速断开装置400的需求。
在一实施例中，如图12中所示，凸轮圆筒410可包括径向向内延伸的凸轮圆筒突起452。突起452能可驱动地连接至离合器元件422上径向向外延伸的离合器元件突起454。围绕外表面430设置的推力垫圈456、458相邻于离合器元件突起454的两端。成对的偏置构件460、462也围绕外表面430设置。偏置构件460、462分别定位在推力垫圈456、458与垫圈464、466之间。垫圈464抵靠卡环432，而垫圈464抵靠凸缘436。
此外，在该实施例中，凸轮圆筒410可包括在每端处具有折弯部415A、415B的坡道415。离合器元件突起454比凸轮圆筒突起452更长，使得在离合器元件422的完全接合或完全脱开的位置中，没有载荷从旋转的离合器元件422传递至静止的凸轮圆筒410。当离合器元件422处于完全脱开状态中(如图12中所见)时，通过折弯部415A和偏置构件460防止系统反向驱动。折弯部415A和偏置构件415A包括第一闩锁结构，且折弯部415B和偏置构件462包括第二闩锁机构。凸轮圆筒410的旋转产生远离离合器板424的轴向运动；凸轮圆筒410的该轴向运动被偏置构件462抵抗，且凸轮从动件420被保持在折弯部415A中。当离合器元件422处于完全接合状态中时，凸轮圆筒410的旋转产生凸轮圆筒410朝向离合器板424的轴向运动。凸轮圆筒410的轴向运动被偏置构件462抵抗，且凸轮从动件420被保留在折弯部415B中。
此外，由于偏置构件460、462在接合和脱开状态中都固定凸轮圆筒410，故而不需要动力源210在完全接合或脱开状态中驱动快速断开装置400。同样，离合器元件410朝向差速器侧齿轮(未示出)的运动被垫圈468阻止。垫圈468设置在中间轴470上，且通过设置在中间轴的外表面的环形槽中的卡环472被轴向地固定。
在另一实施例中，如图14中所示，如以上在快速断开装置200的公开内容中描述的那样，快速断开装置500包括与空转齿轮220驱动地连接的动力源210。空转齿轮220与凸轮圆筒510的花键512驱动地接合。凸轮圆筒花键512保持与空转齿轮220的持续接合，同时允许凸轮圆筒510的线性致动。在一实施例中，附加齿轮(未示出)可操作地连接在动力源210与凸轮圆筒510之间，以获得期望的减速比和/或允许动力源210的特别定位。如图14－16中所示，凸轮圆筒510可包括通过凸轮圆筒510的径向壁设置的坡道514。在另一实施例中，如图17中所示，凸轮坡道514可设置在径向壁外表面中，但不完全延伸通过凸轮圆筒510的径向壁。
凸轮圆筒510包括线性致动器的一部分。在一实施例中，花键512可设置在凸轮圆筒的第一端部分510A的外表面上。凸轮圆筒510行经的轴向距离可由坡道514确定。坡道514可包括但不限于在两端处具有折弯部514A和514B的单阶段坡道。在特定实施例中，坡道514可包括多个阶段。凸轮圆筒510还可包括附加坡道(未示出)，以便于凸轮圆筒510的平滑旋转和线性致动。
凸轮圆筒510可至少部分地同轴心地设置在环形衬套516内。衬套516可本身同轴心地设置在壳体518内。壳体518可包括通过多个机械紧固件519联接的第一部分518A和第二部分518B。凸轮从动件520(参见图15和16)可与静止壳体518可旋转地联接并且可滑动且可旋转地设置在坡道514内。凸轮圆筒510的旋转以及坡道514内部的凸轮从动件520产生了凸轮圆筒510的线性致动。如以上在图4和5中所示，凸轮从动件520可包括轴承，该轴承具有固定地连接至壳体518的外圈。凸轮从动件520还可包括：联接至轴承的内圈的销的第一端和设置在坡道514内的销的第二端。在图17中所示的另一实施例中，凸轮从动件520可包括滚针轴承，该滚针轴承具有固定地连接至壳体518的外圈。销的一端可与滚针轴承滚子直接接触，而销的相对端可设置在坡道514内。
此外，凸轮圆筒510包括第一端510B，第一端510B抵靠第一推力垫圈534。第一推力垫圈534围绕离合器元件522的外表面可滑动地且同轴心地设置。凸轮圆筒510还可包括径向向内延伸的环形突起511。突起511限定推力表面513。推力表面513抵靠第二推力垫圈548，第二推力垫圈548同轴心且可滑动地设置在离合器元件522的外表面上。第一偏置构件526围绕离合器元件522的外表面设置在第二推力垫圈548与第一卡环532之间。卡环532设置在离合器元件522的外表面的槽中。
第二偏置构件528设置在第一推力垫圈534与离合器元件的离合器部分524之间。第二偏置构件528可包括抵靠第一推力垫圈534的第一端和抵靠由离合器部分524限定的推力表面的第二端。第一偏置构件526和第二偏置构件528可同轴心地设置在离合器元件522的外表面上。第一偏置构件526和第二偏置构件528两者都连续处于至少一定程度的压缩中。在其最减压的状态中，第二偏置构件528驱动第一推力垫圈534与第二卡环550接触。第二卡环550作用为第一推力垫圈534的前挡块。
离合器元件522可包括但不限于包括离合器部分524在内的整体模块。离合器元件522可具有基本上圆筒形几何形状，包括限定花键523的第一内直径。中间轴580同轴心地设置通过离合器元件522。中间轴580可包括花键582，花键582与离合器元件花键523持续接合。
离合器部分524是大致圆筒形的，且包括具有径向向内突起的花键568的第二内直径。离合器部分524的第二内直径大于离合器元件522的第一内直径。离合器部分的花键568可被称作向内突起的齿轮齿。离合器部分的花键568与在第二离合器部分588上的花键592选择性地接合。第二离合器部分588可为至少部分地围绕中间轴580的端部设置的轴向静止的构件。可以是但不限于滚针轴承的轴承594径向地位于中间轴580的一部分与第二离合器部分588之间。第二离合器部分588还围绕桥半轴596设置且与桥半轴596花键联接。桥半轴596可通过轴承598被旋转地支承在壳体518B中。中间轴580可通过轴承600被支承在壳体518A中。
如图15和16中所示，凸轮圆筒510可包括具有减速阶段514A和/或减速阶段514B的坡道514。在一实施例中，减速阶段514A、514B分别设置在坡道514的各端部处。减速阶段514A、514B可能以相对于相应坡道折弯部515A、515B的倾斜角度设置。减速阶段514A允许动力源210以更高速度运行更长的时间。使动力源210以更高速度运行更长时间的益处在于，能减小离合器部分524、588的接合/脱开时间。
为了将半轴596连接至动力传动系布置102、102A的动力路径，离合器部分524接合离合器部分588。为了接合离合器部分524、588，动力源210将凸轮圆筒510驱动成与第一推力垫圈534接触，第一推力垫圈534驱动地接合偏置构件528，且偏置构件528将轴向驱动力施加至离合器元件522。在该实施例中，如果离合器部分524由于离合器花键523、592阻挡接合而不能接合离合器部分588，则动力源210将朝向接合位置驱动凸轮圆筒510，直至离合器花键523、592对齐并接合。在该实施例中，偏置构件528没有长到足以在被阻挡的离合器接合期间将凸轮圆筒510锁定到接合位置中。因此，动力源210朝向接合位置连续地驱动凸轮圆筒510，直至离合器齿523、592对齐。在一实施例中，偏置构件526可能没有长到足以在被阻挡的离合器脱开期间将凸轮圆筒510锁定到脱开位置中。因此，动力源210朝向脱开位置连续地驱动凸轮圆筒510，直至离合器齿523、592对齐。使用缩短的偏置构件526、528可为快速断开装置500提供了更快的响应时间。
尽管以上已描述了目前公开的主题的各种实施例，但应理解，它们作为示例而非限制呈现。对相关领域技术人员而言显而易见的是，所公开的主题可以其它特定的形式实施而不脱离其精神和必要特征。因而，以上所描述的实施例要在所有方面作为示例性而非限制性地被看待。

Claims (13)

1.一种车轴断开装置，包括：
其中设置有坡道的凸轮圆筒；
至少部分地设置在所述凸轮圆筒内部的第一离合器元件，所述第一离合器元件包括第一内直径和第二内直径，所述第二内直径大于所述第一内直径；
所述第二内直径包括花键部分；
围绕所述第一离合器元件设置的第一偏置构件；
围绕所述第一离合器元件设置的第二偏置构件，其中，所述凸轮圆筒的一部分接合在所述第一偏置构件与所述第二偏置构件之间，
至少部分地设置在所述第一离合器元件内的中间轴，所述中间轴具有与所述第一离合器元件持续啮合的花键部分，
与所述中间轴同轴设置的半轴，
与所述半轴联接的第二离合器元件，
所述第二离合器元件具有花键，所述花键与所述第一离合器元件的花键部分选择性地接合。
2.根据权利要求1所述的车轴断开装置，其特征在于，包括：
壳体；以及
凸轮从动件，所述凸轮从动件包括与所述壳体联接的轴承，且包括销，所述销的第一端与所述轴承联接，所述销的第二端设置在所述坡道中。
3.根据权利要求1所述的车轴断开装置，其特征在于，包括：
壳体；以及
凸轮从动件，所述凸轮从动件包括销，所述销的第一端与所述壳体联接，所述销的第二端与轴承联接，其中，所述轴承设置在所述坡道内。
4.根据权利要求1所述的车轴断开装置，其特征在于，所述坡道包括：
在所述坡道的端部处的折弯部。
5.根据权利要求1所述的车轴断开装置，其特征在于，所述坡道包括：
在所述坡道的第一端处的第一折弯部；以及
在所述坡道的第二端处的第二折弯部。
6.根据权利要求1所述的车轴断开装置，其特征在于，所述坡道包括：
在所述坡道的第一端处的第一减速阶段；以及
在所述坡道的第二端处的第二减速阶段。
7.根据权利要求1所述的车轴断开装置，其特征在于，所述坡道包括：
第一阶段；以及
第二阶段。
8.根据权利要求1所述的车轴断开装置，其特征在于，所述凸轮圆筒包括：
设置在所述凸轮圆筒的外表面上的多个花键。
9.根据权利要求1所述的车轴断开装置，其特征在于，包括：
围绕所述第一离合器元件的外表面可滑动地设置的第一推力垫圈，其中，所述第一推力垫圈抵靠所述凸轮圆筒的第一部分；
由所述第一离合器元件的一部分限定的推力表面；以及
抵靠所述第一推力垫圈的所述第二偏置构件的第一端，以及抵靠所述推力表面的所述第二偏置构件的第二端。
10.根据权利要求9所述的车轴断开装置，其特征在于，包括：
第一卡环，所述第一卡环设置在所述第一离合器元件的外表面的槽中；
围绕所述第一离合器元件的外表面可滑动地设置的第二推力垫圈，其中，所述第二推力垫圈抵靠所述凸轮圆筒的第二部分；
抵靠所述第一卡环的所述第一偏置构件的第一端，以及抵靠所述第二推力垫圈的所述第一偏置构件的第二端。
11.根据权利要求1所述的车轴断开装置，其特征在于，包括：
动力源；
与所述动力源可驱动地连接的驱动齿轮；以及
设置在所述凸轮圆筒上的多个花键，其中，所述凸轮圆筒与所述驱动齿轮可驱动地连接。
12.根据权利要求1所述的车轴断开装置，其特征在于，包括：
壳体；以及
设置在所述壳体与所述凸轮圆筒的至少一部分之间的衬套。
13.根据权利要求1所述的车轴断开装置，其特征在于：
所述第一离合器元件的至少一部分与所述凸轮圆筒同轴心；
所述中间轴的至少一部分与所述第一离合器元件同轴心；
所述第一偏置构件的至少一部分与所述第一离合器元件同轴心；以及
所述第二偏置构件的至少一部分与所述第一离合器元件同轴心。
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