CN109154338A - 离合器装置 - Google Patents

Abstract

离合器装置包括：轴构件；外转子，设置在轴构件的径向外侧上；离合器模块，被构造成选择性地在允许轴构件和外转子相对旋转的自由状态和不允许轴构件和外转子相对旋转的锁定状态之间切换；螺旋弹簧，被构造成吸收在锁定状态下轴构件和外转子之间的旋转波动；以及轴承，被构造成将轴构件和外转子支撑成在自由状态下相对旋转，且离合器模块设置在轴构件的径向外侧上，并且构造成吸收旋转波动的螺旋弹簧比离合器模块进一步在径向上靠外设置。

Description

离合器装置

技术领域

本发明涉及离合器装置。

背景技术

例如，用作机动车辆的发动机的辅机的交流发电机由从发动机的曲轴传递的旋转力驱动。即，皮带轮被附接到交流发电机的旋转轴，并且皮带被缠绕在该皮带轮和曲轴上的皮带轮之间，由此曲轴的旋转力通过皮带传递到交流发电机。

曲轴的转速波动，因为曲轴的旋转力基于发动机的缸中产生的爆炸力。当曲轴的转速波动时，交流发电机不能跟随曲轴的转速的这种快速且剧烈的波动，由此在曲轴和交流发电机之间暂时发生转速差。该转速差导致皮带的打滑或对皮带施加过大的载荷，由此导致皮带产生异常噪音或减少皮带的服务寿命。于是，交流发电机的皮带轮设有被构造成吸收转速差的弹簧机构以及被构造成使曲轴的旋转力的传递接合或脱离接合的离合器模块(参考例如专利文献1)。

图12示出作为上述离合器装置的离合器装置，其包括皮带轮、离合器模块和弹簧机构。该离合器装置90包括：被附接到交流发电机(未示出)的旋转轴上的轴构件91；被设置在轴构件91的径向外侧上并具有皮带轮模块98的筒形外构件99；离合器模块97；被构造成吸收在轴构件91和外构件99之间的旋转波动的螺旋弹簧96；以及被构造成将轴构件91和外构件99支撑成相对旋转的轴承模块95、94。

被设置在一个轴向侧(图12中的右侧)处的轴承模块95是滚动轴承，并且具有：配合在外构件99中的外环95a；配合在轴构件91上的内环95b；多个滚珠95c；和保持滚珠95c的保持器95d。与轴承模块95相比，被设置在另一轴向侧(图12中的左侧)处的轴承模块94是滑动轴承，且被设置在与轴构件91集成的弹簧座92和外构件99之间。该轴承模块94例如由树脂衬套93组成，并且该树脂衬套93的外周表面与外构件99的内周表面的一部分滑动接触。作用在皮带轮模块98上的径向载荷能够由这些轴承模块95、94承受。

现有技术文献

专利文献

专利文献1JP-A-2015-025483

在专利文献1的离合器装置中，离合器装置90具有的螺旋弹簧96能够吸收在轴构件91和外构件99之间的转速差(旋转波动)。然而，除非螺旋弹簧96充分发挥作用，否则引起皮带在皮带轮模块98处滑动，并且在皮带和离合器装置90的组成构件和模块上施加大的载荷。另外，当像这样的现象频繁发生时，离合器装置90的组成构件和模块磨损和损坏，从而导致使离合器装置90的产品寿命减少的可能性。

发明内容

根据本发明的一个实施例，实现离合器装置的长寿命。

根据本发明的一个实施例，提供一种离合器装置，包括：轴构件；外转子，所述外转子被设置在所述轴构件的径向外侧上；离合器模块，所述离合器模块被构造成选择性地在自由状态和锁定状态之间切换，在所述自由状态下允许所述轴构件和所述外转子相对旋转，在所述锁定状态下不允许所述轴构件和所述外转子相对旋转；螺旋弹簧，所述螺旋弹簧被构造成在所述锁定状态下吸收在所述轴构件和所述外转子之间的旋转波动；以及轴承，所述轴承被构造成在所述自由状态下将所述轴构件和所述外转子支撑成相对旋转，其中所述离合器模块被设置在所述轴构件的所述径向外侧上，并且被构造成吸收所述旋转波动的所述螺旋弹簧比所述离合器模块进一步在径向上靠外设置。

根据该离合器装置，增加了螺旋弹簧的直径，并且能够增加螺旋弹簧的弹簧率。这增加了离合器装置的旋转波动吸收特性，并且即使例如在轴构件和外转子之间产生快速且剧烈的旋转波动，该快速且剧烈的旋转波动也能够被螺旋弹簧吸收，从而使得能够防止在离合器装置的构成元件上施加大的载荷。作为结果，这导致离合器装置的长寿命。

根据本发明的实施例，离合器装置优选包括作为所述轴承的滚动轴承和滑动轴承，并且所述滑动轴承优选在所述轴构件的一部分和所述外转子的一部分之间具有被设置在一个轴向侧处的第一衬套模块和被设置在另一个轴向侧处的第二衬套模块，同时在所述第一衬套模块和所述第二衬套模块之间形成油脂保持空间。

根据这种构造，在轴构件的该部分和外转子的该部分之间限定了在滑动轴承的第一衬套模块和第二衬套模块之间的空间，并且能够在该空间中保留和保持油脂。在允许轴构件和外转子相对旋转的自由状态下由滚动轴承和滑动轴承支撑轴构件和外转子，并且滑动轴承中的空间中的油脂能够长时间段确保良好的润滑能力。

根据本发明的实施例，外转子可具有：第一弹簧座，在所述轴构件的所述径向外侧上经由所述离合器模块设置所述第一弹簧座；筒形外构件，所述筒形外构件被设置在所述第一弹簧座的径向外侧上；和第二弹簧座，所述第二弹簧座在轴向方向上离开所述第一弹簧座设置，并且所述第二弹簧座被构造成与所述外构件一起旋转，螺旋弹簧可以在螺旋弹簧的一个端部处被附接到第一弹簧座，并且可以在螺旋弹簧的另一个端部处被附接到第二弹簧座，离合器模块可具有在允许所述轴构件和所述第一弹簧座相对旋转的所述自由状态以及不允许所述轴构件和所述第一弹簧座相对旋转的所述锁定状态之间切换的功能，并且第一衬套模块和第二衬套模块可以被设置在所述第二弹簧座的内周表面和所述轴构件的外周表面之间。

根据该构造，离合器装置包括：轴构件；外转子，外转子具有被设置在轴构件的径向外侧上的第一弹簧座、被设置在第一弹簧座的径向外侧上的筒形外构件以及在轴向方向上离开第一弹簧座设置并被构造成与外构件一起旋转的第二弹簧座；离合器模块，所述离合器模块被构造成选择性地在允许轴构件和第一弹簧座相对旋转的自由状态和不允许轴构件和第一弹簧座相对旋转的锁定状态之间切换；螺旋弹簧，螺旋弹簧在螺旋弹簧的所述一个端部处被附接到第一弹簧座，且在螺旋弹簧的另一个端部处被附接到第二弹簧座，并且被构造成在锁定状态下吸收在与轴构件一起旋转的第一弹簧座和第二弹簧座之间的旋转波动；滚动轴承，滚动轴承被构造成在所述自由状态下将轴构件和外构件支撑成相对旋转；和滑动轴承，滑动轴承被构造成在所述自由状态下将轴构件和第二弹簧座支撑成相对旋转。

然后，滑动轴承在轴构件的外周表面和第二弹簧座的内周表面之间包括被设置在轴向侧处的第一衬套模块和被设置在另一轴向侧处的第二衬套模块，同时在第一衬套模块和第二衬套模块之间形成油脂保持空间。

通过采用这种构造，滑动轴承中的空间中的油脂能够长时间段确保良好的润滑能力。

根据本发明的实施例，优选的是：所述第一衬套模块和所述第二衬套模块配合在所述第二弹簧座的内周侧中，在所述第一衬套模块的外周表面和所述第二弹簧座的所述内周表面之间设置凸部分和凹部分，所述凸部分和所述凹部分被构造成彼此配合从而防止所述第一衬套模块相对于所述第二弹簧座的轴向移动，并且在所述第二衬套模块的外周表面和所述第二弹簧座的所述内周表面之间设置凸部分和凹部分，在所述第二衬套模块的所述外周表面和所述第二弹簧座的所述内周表面之间的所述凸部分和所述凹部分被构造成彼此配合从而防止所述第二衬套模块相对于所述第二弹簧座的轴向移动。

根据该构造，第一衬套模块和第二衬套模块的外周表面构成配合在第二弹簧座中的配合表面，并且凸部分和凹部分能够防止衬套模块从第二弹簧座脱位。

根据本发明的实施例，优选地在所述第一衬套模块和所述第二衬套模块中的至少一个衬套模块上设置切口部分，以扩展在另一个衬套模块和所述至少一个衬套模块之间形成的所述空间。

根据该构造，能够增大保留油脂的区域，并且能够在更长的时间段确保良好的润滑能力。

根据本发明的实施例，滑动轴承优选地进一步具有连接衬套模块，所述连接衬套模块介入所述第一衬套模块和所述第二衬套模块之间，以集成所述第一衬套模块和所述第二衬套模块。

根据该构造，由于第一衬套模块和第二衬套模块集成在一起成为一个单元，因此便于滑动轴承向离合器装置中的组装操作。

根据本发明的实施例，连接衬套模块可以由多个柱模块组成，所述多个柱模块在周向方向上以一定间隔设置，并且所述多个柱模块被构造成将具有环形形状的所述第一衬套模块和具有环形形状的所述第二衬套模块连接在一起。

在这种情况下，由第一衬套模块和第二衬套模块以及在周向方向上彼此相邻设置的柱模块限定的空间构成油脂保持空间。

根据本发明的一个实施例，连接衬套模块可具有：环形第三衬套模块，所述环形第三衬套模块被设置在具有环形形状的所述第一衬套模块和具有环形形状的所述第二衬套模块之间；和柱模块，所述柱模块被构造成将在轴向方向上彼此相邻设置的所述衬套模块连接在一起。

在这种情况下，在第一衬套模块和第三衬套模块之间限定的空间构成油脂保持空间，并且在第二衬套模块和第三衬套模块之间限定的空间构成油脂保持空间。第三衬套模块应设置单个或多个。当设置多个第三衬套模块时，这些第三衬套模块也由柱模块连接在一起，并且由这些第三衬套模块限定的空间也构成油脂保持空间。

根据本发明的另一个实施例，提供一种离合器装置，包括：轴构件；外转子，所述外转子被设置在所述轴构件的径向外侧上；离合器模块，所述离合器模块被构造成选择性地在自由状态和锁定状态之间切换，在所述自由状态下允许所述轴构件和所述外转子相对旋转，在所述锁定状态下不允许所述轴构件和所述外转子相对旋转；螺旋弹簧，所述螺旋弹簧被构造成在所述锁定状态下吸收在所述轴构件和所述外转子之间的旋转波动；以及滚动轴承和滑动轴承，所述滚动轴承和所述滑动轴承被构造成在所述自由状态下将所述轴构件和所述外转子支撑成相对旋转，其中所述滑动轴承在所述轴构件的一部分和所述外转子的一部分之间包括被设置在一个轴向侧处的第一衬套模块和被设置在另一个轴向侧处的第二衬套模块，同时在所述第一衬套模块和所述第二衬套模块之间形成油脂保持空间。

根据该离合器装置，在轴构件的该部分和外转子的该部分之间由滑动轴承的第一衬套模块和第二衬套模块限定空间，并且能够在该空间中保留和保持油脂。在允许轴构件和外转子相对旋转的自由状态下由滚动轴承和滑动轴承支撑轴构件和外转子，并且在该空间中保留和保持的油脂能够长时间段确保良好的润滑能力。作为结果，该构造能够有助于实现离合器装置的长寿命。

有益效果

能够实现离合器装置的长寿命。

附图说明

图1是示出本发明的离合器装置的实施例的剖视图。

图2是当在轴向方向上看离合器模块时得到的剖视图。

图3是示出滑动轴承和该滑动轴承的周边的剖视图。

图4是示出根据一个变型示例的衬套模块的剖视图。

图5是示出根据另一变型示例的衬套模块的剖视图。

图6是示出根据又一变型示例的衬套模块的剖视图。

图7是示出根据一个变型示例的衬套模块的剖视图。

图8是示出另一实施例的滑动轴承的透视图。

图9是示出根据对图8中所示的滑动轴承作出的变型示例的滑动轴承的透视图。

图10是示出又一实施例的滑动轴承的透视图。

图11是示出根据对图10中所示的滑动轴承作出的变型示例的滑动轴承的透视图。

图12是传统离合器装置的剖视图。

图13是衬套的透视图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。

图1是示出本发明的离合器装置的实施例的剖视图。该实施例的离合器装置10被附接到交流发电机(未示出)的旋转轴。该离合器装置10包括轴构件11、外转子20、离合器模块30、螺旋弹簧15、滚动轴承40和滑动轴承50。

该轴构件11是筒形构件，并且在轴构件11的内周侧上联接到交流发电机的旋转轴。轴构件11具有在一个轴向侧(图1中的右侧)处的第一筒形部分11a、在另一轴向侧(图1中的左侧)处的第二筒形部分11b和在轴向方向上的中央处的第三筒形部分11c。滚动轴承40被附接到第一筒形部分11a，以便配合在它上。滑动轴承50通过间隙配合配合在第二筒形部分11b上，并且滑动轴承50与第二筒形部分11b的外周表面12滑动接触。离合器模块30的内环构件31被附接到第三筒形部分11c以配合在它上，并且滚动轴承40、滑动轴承50和内环构件31一起旋转。

外转子20包括外构件23、第一弹簧座21和第二弹簧座22。该外构件23是筒形构件，并且在外构件23的外周的一个轴向侧处具有皮带轮模块24，并且绕该皮带轮模块24缠绕皮带(未示出)。

该第一弹簧座21是筒形构件，并且经由离合器模块30设置在轴构件11的径向外侧上。外构件23被设置在第一弹簧座21的径向外侧上，并且在第一弹簧座21和外构件23之间形成间隙。第一弹簧21的内周表面21a被形成为以离合器装置10的轴线C为中心的圆筒形表面。稍后将描述的离合器模块30的圆筒形辊33与内周表面21a的一个轴向侧滚动接触。另外，稍后将描述的离合器模块30的针辊32朝向第一弹簧座21的内周表面21a的另一轴向侧移动以接触和移动离开第一弹簧座21的内周表面21a的该另一轴向侧。

第二弹簧座22是筒形构件，并且被附接到外构件23的内周侧以配合在它中，由此第二弹簧座22和外构件23一起旋转。第二弹簧座22在轴向方向上离开第一弹簧座21设置。第二弹簧座22的周表面22a由以轴线C为中心的圆筒形表面组成，并且滑动轴承50通过过盈配合被附接到内周表面22a。

螺旋弹簧15被附接在第一弹簧座21和第二弹簧座22之间。螺旋弹簧15的一个端部16被固定到第一弹簧座21，并且另一个端部17固定到第二弹簧座22。这使得外构件23、第二弹簧座22、螺旋弹簧15和第一弹簧座21能够一起旋转。虽然将稍后描述，在离合器模块30切换到轴构件11、内环构件31和第一弹簧座21能够一起旋转的锁定状态的情况下，当在轴构件11和外构件23之间产生旋转波动(转速差)时，螺旋弹簧15能够吸收这种旋转波动(转速差)。

离合器模块30具有内环构件31和多个辊(针辊)32。离合器模块30还具有多个圆筒形辊33。内环构件31与轴构件11一起旋转。内环构件31的外周表面具有在一个轴向侧处的滚道表面31a和在另一个轴向侧处的凸轮表面31b。该滚道表面31a由以轴线C为中心的圆筒形表面组成，并且多个圆筒形辊33与滚道表面31a滚动接触。圆筒形辊33由环形保持器(未示出)在周向方向上以一定间隔保持，并且以同心方式支撑内环构件31和第一弹簧座21，同时承受被施加在第一弹簧座21上的径向载荷。

如图2所示，在内环构件31的凸轮表面31b上设置多个凹进部分34，并且在凹进部分34和第一弹簧座21的内周表面21a之间形成楔形空间35。在每一个楔形空间35中设置一个针辊32。虽然未示出，但是设置了弹簧，该弹簧在楔形空间35变窄的方向上偏压针辊32。

在离合器模块30以上述方式构造的情况下，在具有皮带轮模块24(参考图1)的外构件23以恒定或增加的速度旋转的情况下，当第二弹簧座22、螺旋弹簧15及第一弹簧座21与外构件23一起相对于内环构件31和轴构件11在图2中的顺时针方向(箭头A指示的方向)上旋转时，针辊32咬入楔形空间35的窄侧上的区域，从而与凹进部分34及内周表面21a摩擦接合，由此离合器模块30切换至锁定状态。即，离合器模块30切换到不允许轴构件11和内环构件31相对于第一弹簧座21旋转的锁定状态(即，允许轴构件11及内环构件31与第一弹簧座21一起旋转的锁定状态)。如以上已描述，由于外构件23、第二弹簧座22、螺旋弹簧15和第一弹簧座21被构造成一起旋转，所以允许轴构件11和外构件23在锁定状态下一起旋转。

相反，当具有皮带轮模块24(参考图1)的外构件23以减小的速度旋转时，内环构件31和轴构件11以比外转子20(外构件23、第一弹簧座21等)高的速度旋转。当这种情况发生时，在图2中，针辊32(抵抗弹簧而)退回到楔形空间35的较宽侧上的区域中，并且解除摩擦接合，由此离合器30切换到自由状态。即，离合器模块30切换到允许轴构件11和内环构件31相对于第一弹簧座21旋转的自由状态。作为结果，允许轴构件11和外构件23在自由状态下相对旋转。

因此，离合器模块30能够根据外构件23相对于轴构件11的转速在锁定状态和自由状态之间选择性地切换。

在图1中，如以上已描述，螺旋弹簧15在螺旋弹簧15的所述一个端部16处附接到第一弹簧座21，并且在螺旋弹簧15的所述另一个端部17处附接到第二弹簧座22。因此，当离合器模块30切换到锁定状态时，螺旋弹簧15具有吸收在与轴构件11一起旋转的第一弹簧座21和第二弹簧座22之间的旋转波动的功能。即，在轴构件11和外构件23之间产生的旋转波动能够被螺旋弹簧15吸收。

然后，如图1所示，离合器模块30被设置在轴构件11的径向外侧上，并且被构造成吸收旋转波动的螺旋弹簧15比离合器模块30进一步在径向上靠外设置。这增加了螺旋弹簧15的直径，并且能够增加螺旋弹簧15的弹簧率。这增加了离合器装置10的旋转波动吸收特性，并且即使例如在轴构件11和外转子20之间产生快速且剧烈的旋转波动，该快速且剧烈的旋转波动也能够被螺旋弹簧15吸收，从而使得能够防止在离合器装置10的构成元件上施加大的载荷。作为结果，这导致离合器装置10的长寿命。此外，在该实施例中，组成螺旋弹簧15的线材具有在轴向上比在径向上长的矩形截面。这使得离合器装置10在径向方向上紧凑。

滚动轴承40具有：配合在外构件23中的外环41；配合在轴构件11上的内环42；多个滚珠(滚动元件)43；和被构造成保持这些滚珠43的保持器44。外环41被固定到外构件23。垫圈45和推力衬套46介入外环41和第一弹簧座21之间，并且外环41能够经由垫圈45和推力衬套46承受第一弹簧座21的推力载荷。第一弹簧座21的推力载荷取决于螺旋弹簧15的弹性力。因此，滚动轴承40被附接在轴构件11和外构件23之间，并且能够支撑轴构件11和外构件23，从而当离合器模块30在自由状态下时轴构件11和外构件23相对旋转。

图3是示出滑动轴承50和滑动轴承50的周边的剖视图。滑动轴承50具有被设置在一个轴向侧处的第一衬套模块51和被设置在另一个轴向侧处的第二衬套模块52。第一衬套模块51和第二衬套模块52在轴构件11的外周表面12和第二弹簧座22的内周表面22a之间在轴向方向上彼此离开地设置，并且在第一衬套模块51和第二衬套模块52之间限定油脂保持空间55。在该实施例中，第一衬套模块51和第二衬套模块52都是环形构件，并且由树脂(例如PTFE)形成。第一衬套模块51配合在第二弹簧座22中(其中在第一衬套模块51与第二弹簧座22之间设置过盈)，并且第二衬套模块52配合在第二弹簧座22中(其中在第二衬套模块52与第二弹簧座22之间设置过盈)。即，衬套模块51、52过盈配合在第二弹簧座22中。

在第一衬套模块51的内周表面51a和轴构件11的外周表面12之间限定微小间隙。另外，在第二衬套模块的内周表面52a和轴构件11的外周表面12之间限定微小间隙。即，衬套模块51、52间隙配合在轴构件11上，并且都与轴构件11滑动接触。因此，滑动轴承50被附接在轴构件11和第二弹簧座22之间，并且能够支撑第二弹簧座22和外构件23，从而第二弹簧座22和外构件23在自由状态下相对于轴构件11旋转。

因此，如迄今已描述，图1中所示的离合器装置10包括轴构件11和被设置在轴构件11的径向外侧上的外转子20。外转子20包括：在轴构件11的径向外侧上经由离合器模块30设置的第一弹簧座21；在第一弹簧座21的径向外侧上设置的筒形外构件23；以及在轴向方向上离开第一弹簧座21设置并被构造成与外构件23一起旋转的第二弹簧座22。

另外，离合器装置10包括离合器模块30，并且该离合器模块30能够选择性地在允许轴构件11和外转子20(第一弹簧座21)相对旋转的自由状态和不允许轴构件11和外转子20(第一弹簧座21)相对旋转的锁定状态之间切换。

此外，离合器装置10包括螺旋弹簧15，螺旋弹簧15在螺旋弹簧15的一个端部16处被附接到第一弹簧座21，并且在螺旋弹簧15的另一个端部17处被附接到第二弹簧座22。当离合器模块30在锁定状态下时，螺旋弹簧15能够吸收在轴构件11和外转子20之间的旋转波动。

然后，离合器装置10包括滚动轴承40和滑动轴承50，滚动轴承40和滑动轴承50都被构造成支撑轴构件11和外转子20，以便当离合器模块30在自由状态下时轴构件11和外转子20相对旋转，并且施加在外构件23的皮带轮模块24上的径向载荷能够由滚动轴承40和滑动轴承50承受。另外，设置滑动轴承50作为在另一轴向侧处的轴承模块，由此能够将轴承模块设置在第二弹簧座22的径向内侧上，由此能够使离合器装置10小型化。

然后，将盖14附接到外构件23的另一轴向端部(即外构件23的位于第二弹簧座22上的端部)，由此防止异物侵入离合器装置10中。

将进一步描述滑动轴承50。在该实施例中，第一衬套模块51和第二衬套模块52是相同的，并且都具有环形状。如图3所示，第一衬套模块51和第二衬套模块52在轴向方向上彼此离开地设置，从而在第一衬套模块51和第二衬套模块52之间限定油脂保持空间55，并且得到的空间55构成环形空间(在周向方向上连续形成的空间)。衬套模块51、52由第二弹簧座22和轴构件11保持，由此油脂保持空间55成为从轴向方向上的两侧且从径向方向上的两侧都被覆盖的环形空间。当将衬套模块51、52组装到离合器装置10中时，油脂被装载在限定的空间55中。

衬套模块51、52都具有环形状，并且被附接到第二弹簧座22的内周表面22a，从而通过朝向第二弹簧座22在轴向方向上移动衬套模块51、52而将衬套模块51、52压配合在第二弹簧座22的内周表面22a中。这使得衬套模块51、52能够配合在第二弹簧座22的内周侧中，其中在第二弹簧座22的内周侧和衬套模块51、52自身之间设置过盈。

在该实施例中，提供一种构造，在该构造中，通过压配合附接到第二弹簧座22的衬套模块51、52被防止在轴向方向上移动以从第二弹簧座22脱位。即，在第一衬套模块51的外周表面51b上设置凸部分56，并且在第二弹簧座22的内周表面22a上形成凹部分57，该凸部分56配合到该凹部分57中。类似地，在第二衬套模块52的外周表面52b上设置凸部分58，并且在第二弹簧座22的内周表面22a上形成凹部分59，该凸部分58配合到该凹部分59中。以这种方式，在第一衬套模块51的外周表面51b和第二弹簧座22的内周表面22a之间设置凸部分和凹部分(56,57)。然后，作为凸部分和凹部分(56,57)配合在彼此上和彼此中的结果，防止第一衬套模块51相对于第二弹簧座22在轴向方向上移动。另外，在第二衬套模块52的外周表面52b和第二弹簧座22的内周表面22a之间设置凸部分和凹部分(58,59)。然后，作为凸部分和凹部分(58,59)配合在彼此上和彼此中的结果，防止第二衬套模块52相对于第二弹簧座22在轴向方向上移动。

因此，如迄今已描述，本实施例的离合器装置10的滑动轴承50在轴构件11的一部分(第二筒形部分11b)和外转子20的一部分(第二弹簧座22)之间具有第一衬套模块51和第二衬套模块52。第一衬套模块51被设置在轴向侧处。在第一衬套模块51和第二衬套模块之间限定油脂保持空间55的同时，将第二衬套模块52设置在另一轴向侧处。根据该离合器装置10，在允许轴构件11和外转子20(第二弹簧座22)相对旋转的自由状态下，轴构件11和外转子20(第二弹簧座22)由滚动轴承40和滑动轴承50支撑，并且能够在滑动轴承50中的空间55中保留和保持油脂，由此空间55中的油脂能够长时间段确保良好的润滑能力。作为结果，滑动轴承50能够有助于实现离合器装置10的长寿命。

在该实施例中，在衬套模块51、52和轴构件11之间限定微小间隙，并且在该微小间隙中形成油脂的油膜，并且尽管作为衬套模块51、52与轴构件11滑动接触的结果会产生热，但是油膜能够抑制热的产生。

将描述衬套模块51、52的外周侧。衬套模块51、52在外周表面51b、52b上被附接到第二弹簧座22的内周表面22a，其中在外周表面51b、52b和第二弹簧座22的内周表面22a之间设置过盈。这能够防止油脂在第二弹簧座22和衬套模块51、52之间逸出，即使由轴构件11的旋转所产生的离心力引起空间55中的油脂沿径向向外移动。

另外，衬套模块51、52被设置在距离合器装置10的径向内侧较近的位置中。即，衬套模块51、52被设置在离合器装置10的轴构件11侧上。这能够使在衬套模块51、52的滑动接触表面(内周表面51a、52a)和匹配构件(轴构件11)之间的相对速度(周向速度)相对小，并且能够使滑动轴承50的PV值小。虽然未示出，但是，在将衬套模块51、52设置在离合器装置10的径向外侧上即设置在离合器装置10的外构件23侧上的情况下，相对于匹配构件的相对速度(周向速度)变大，从而将PV值增加到高水平。然而，在该实施例中，能够抑制PV值。

在该实施例中，衬套模块51、52具有矩形截面形状(在角部处倒圆的矩形)。然而，衬套模块51、52可具有其它截面形状。

图4是示出根据变型示例的衬套模块51、52(滑动轴承50)的剖视图。在一个轴向侧处的第一衬套模块51的另一轴向侧处设置切口部分61。该切口部分61被设置在第一衬套模块51的径向内侧上。在另一个轴向侧处的第二衬套模块52的一个轴向侧处设置切口部分62。该切口部分62被设置在第二衬套模块52的径向内侧上。通过采用这种构造，在第一衬套模块51和第二衬套模块52之间限定包括切口部分61、62的空间55，并且能够在该空间55中保留大量油脂。

图5是示出根据另一变型示例的衬套模块51、52(滑动轴承50)的剖视图。在图5中所示的形式中，切口部分61被设置在第一衬套模块51的径向中央处，并且切口部分62被设置在第二衬套模块52的径向中央处。

图6是示出根据又一变型示例的衬套模块51、52(滑动轴承50)的剖视图。在图6中所示的形式中，切口部分61被设置在第一衬套模块51的径向外侧上，并且切口部分62被设置在第二衬套模块52的径向外侧上。

在图5和图6中所示的这些形式中，也在第一衬套模块51和第二衬套模块52之间形成包括切口部分61、62的空间55，并且空间55能够保留许多油脂。

在图4、图5和图6中所示的形式中，切口部分(61,62)被描述为形成在第一衬套模块51和第二衬套模块52两者中。然而，这种切口部分可以仅设置在一对衬套模块51、52中的任一个衬套模块上。

因此，如迄今已描述，在图4、图5和图6中所示的形式中，切口部分61(62)被设置在第一衬套模块51和第二衬套模块52中的至少一个衬套模块上，以扩展在另一个衬套模块和所述至少一个衬套模块之间限定的空间55。根据由这些衬套模块51、52组成的滑动轴承50，能够增大保留油脂的区域，由此油脂能够在较长时间段确保良好的润滑能力。

图7是示出根据变型示例的衬套模块51、52(滑动轴承50)的剖视图。尽管第一衬套模块51和第二衬套模块52在迄今描述的形式中是分开的构件，但是在图7中所示的形式中，第一衬套模块51和第二衬套模块52被连接在一起以集成到一个单元中。即，滑动轴承50具有：与轴构件11滑动接触的第一衬套模块51；与轴构件11滑动接触的第二衬套模块52；以及将第一衬套模块51和第二衬套模块52在保持与轴构件11不接触的同时连接在一起的筒形连接模块53。在这种情况下，在第一衬套模块51和第二衬套模块52之间以及在连接模块53的径向内侧上也限定油脂保持空间55。利用图7中所示的形式，能够减少所涉及的部件的数目，并且便于滑动轴承50到第二弹簧座20的附接操作。即，在图7中所示的滑动轴承50中，作为连接衬套模块的筒形连接模块53介入第一衬套模块51和第二衬套模块52之间，并且该连接模块53集成了第一衬套模块51和第二衬套模块52。

图8是示出另一实施例的滑动轴承50的透视图。该滑动轴承50与图3中所示的滑动轴承50相同在于滑动轴承50具有第一衬套模块51和第二衬套模块52。此外，滑动轴承50进一步具有介入衬套模块51、52之间的连接衬套模块70。图8中所示的连接衬套模块70由在周向方向上以一定间隔设置的多个柱模块71组成，并且部分地连接具有环形形状的第一衬套模块51和具有环形形状的第二衬套模块52。在该滑动轴承50的情况下，由第一衬套模块51和第二衬套模块52以及在周向方向上彼此相邻的柱模块71、71限定的空间构成油脂保持空间55。该空间55被柱模块71划分。

图9是示出根据对图8中所示滑动轴承50作出的变型示例的滑动轴承50的透视图。当将该滑动轴承50与图8中所示的滑动轴承50进行比较时，图9中所示的滑动轴承50具有更多数目的柱模块71，但是在其它构造中保持相同。由第一衬套模块51和第二衬套模块52以及在周向方向上彼此相邻的柱模块71限定的空间构成油脂保持空间55。在图9中所示的形式中，第一衬套模块51、第二衬套模块52和柱模块71的各自尺寸被设定为使得空间55的容积(总计)变得等于在图8中所示的形式中限定的空间55的容积。

图10是示出根据另一实施例的滑动轴承50的透视图。该滑动轴承50与图3中所示的滑动轴承50相同在于滑动轴承50具有第一衬套模块51和第二衬套模块52，但是进一步具有介入衬套模块51、52之间的连接衬套模块70。图10中所示形式的连接衬套模块70具有环形第三衬套模块73和多个柱模块72。该第三衬套模块73被设置在具有环形形状的第一衬套模块51和具有环形形状的第二衬套模块52之间。各个柱模块72将第一衬套模块51和第三衬套模块73连接在一起，并且还将第三衬套模块73和第二衬套模块52连接在一起。即，柱模块72连接在轴向方向上彼此相邻的衬套模块。所述多个柱模块72在周向方向上以一定间隔(等间隔)设置。在该滑动轴承50的情况下，由第一衬套模块51和第三衬套模块73以及在周向方向上彼此相邻的柱模块71、71限定的空间构成油脂保持空间55，并且由第二衬套模块52和第三衬套模块73以及在周向方向上彼此相邻的柱模块71、71限定的空间构成油脂保持空间55。

图11是示出根据对图10中所示的滑动轴承50作出的变型示例的滑动轴承50的透视图。当比较该滑动轴承50和图10中所示的滑动轴承50时，图11中所示的滑动轴承50具有多个(两个)第三衬套模块73。至少一个第三衬套模块73应该被设置在第一衬套模块51和第二衬套模块52之间。然后，这些衬套模块通过柱部分72彼此连接。

在图11中所示的滑动轴承50的情况下，由第一衬套模块51和第三衬套模块73以及在周向方向上彼此相邻的柱部分72、72限定的空间构成油脂保持空间55。另外，由第二衬套模块52和第三衬套模块73以及在周向方向上彼此相邻的柱部分72、72限定的空间构成油脂保持空间55。此外，由彼此相邻的第三衬套模块73、73和在周向方向上彼此相邻的柱部分72、72限定的空间构成油脂保持空间55。

在图10和图11中所示的形式中，第一衬套模块51、第二衬套模块52、第三衬套模块73和柱部分72的各自尺寸也被设定成使得空间55的容积(总计)变得等于在图8中所示的形式中限定的空间的容积。

如图8、图9、图10和图11分别所示，除了第一衬套模块51和第二衬套模块52之外，滑动轴承50还具有介入第一衬套模块51和第二衬套模块52之间的连接衬套模块70，并且该连接衬套模块70集成第一衬套模块51和第二衬套模块52。由于第一衬套模块51和第二衬套模块52是集成的，所以便于滑动轴承50向离合器装置10中的组装操作。

在以上已经描述的实施例及它们的变型示例中，第一衬套模块51、第二衬套模块52和连接衬套模块70具有相同的厚度(径向尺寸)。因此，连接衬套模块70也过盈配合在第二弹簧座22中，并且连接衬套模块70也在连接衬套模块70的内周表面上与轴构件11滑动接触。以这种方式，由于连接衬套模块70也与轴构件11及第二弹簧座22接触，因此扩大接触面积，由此能够减小滑动轴承50上的接触表面压力。

此外，在以上已经描述的实施例及它们的变型示例中，在第二衬套模块52的外周表面52b上设置凸部分58。该凸部分58与图3中所示的实施例的凸部分58相同。该凸部分58配合在形成于第二弹簧座22的内周表面22a上的凹部分59中，由此能够防止被附接到第二弹簧座22以配合在它中的滑动轴承50在轴向方向上移动以从第二弹簧座22脱位。应该仅在第一衬套模块51和第二衬套模块52中的任一个衬套模块上设置凸部分58，因为第一衬套模块51和第二衬套模块52是集成的。从防止油脂的泄漏的观点来看，凸部分58优选被设置在位于滑动轴承50的轴向外侧上的第二衬套模块52上。

虽然未示出，但是可以在柱部分71(72)上沿着周向方向形成沟槽或孔，以便允许周向相邻的空间55、55通过所形成的沟槽或孔彼此连通。当这种情况发生时，允许油脂在空间55、55之间移动。

此外，在图10和图11中所示的实施例及它的变型示例的情况下，尽管未示出，但是可以在第三衬套模块73上沿着与滑动轴承50的中心轴线平行的轴向方向形成沟槽或孔，以便允许轴向相邻的空间55、55通过所形成的沟槽或孔彼此连通。当这种情况发生时，允许油脂在空间55、55之间移动。

另外，柱部分71(72)被形成为沿着与滑动轴承50的中心轴线平行的轴向方向延伸的直线的形状，然而，柱部分71(72)可以被形成为在相对于轴向方向倾斜的方向上延伸的直线的形状。虽然空间55被形成为沿着周向方向的直线形状，但是空间55可以被形成为周向倾斜的形状。

将详细描述离合器装置10的构成元件。

如图1所示，第一弹簧座21具有位于螺旋弹簧15的径向内侧上的内圆筒形部分21b和位于螺旋弹簧15的径向外侧上的外圆筒形部分21c。在轴构件11和外转子20之间不产生转速差的这种状态下(参考图1)，在螺旋弹簧15的外周表面和外圆筒形部分21c的内周表面之间产生间隙。然后，当产生转速差以在螺旋弹簧15上施加扭转力，由此螺旋弹簧15在螺旋弹簧15的直径扩大的方向上弹性变形时，螺旋弹簧15的外周表面与外圆筒形部分21c的内周表面接触。当螺旋弹簧15以上述方式与外圆筒形部分21c接触时，螺旋弹簧15的一个轴向侧能够在被外圆筒形部分21c引导的同时沿周向方向变形(扭曲)。在不设置外圆筒形部分21c的情况下，当螺旋弹簧15弹性变形时，螺旋弹簧15的该轴向侧自由变形，导致担心局部产生弯曲应力。然而，在本实施例中，由于外圆筒形部分21c引导螺旋弹簧15的变形，所以能够防止这种弯曲应力的产生，从而能够抑制螺旋弹簧15的变形。第一弹簧座21的内圆筒形部分21b不仅用于引导螺旋弹簧15的变形，而且还用作外环构件，当螺旋弹簧15弹性变形从而在直径上收缩时，离合器模块30的针辊32咬入该外环构件中。此外，第二弹簧座22也具有内圆筒形部分22b和外圆筒形部分22c，并且具有与第一弹簧座21的那些部分相同的功能。

外构件23是圆筒形构件，并且在其内周上具有小直径的内周表面19a、大直径的内周表面19b和将内周表面19a、19b连接在一起的锥形表面。滚动轴承40的外环41被附接到小直径内周表面19a以便配合在它中。第一弹簧座21、第二弹簧座22和螺旋弹簧15被设置在大直径内周表面19b的径向内侧上。另外，如以上已描述，垫圈45和推力衬套46介入外环41和第一弹簧座21之间，并且垫圈45和推力衬套46被设置在小直径内周表面19a的径向内侧上。

在组建离合器装置10时，滚动轴承40从轴向侧配合在小直径内周表面19a中。在已经预先插入垫圈45和推力衬套46之后，从另一个轴向侧安装另一个第一弹簧座21、第二弹簧座22和螺旋弹簧15。垫圈45和推力衬套46需要从大直径内周表面19b前进到小直径内周壁，从而被附接到小直径内周表面19a。然后，当垫圈45和推力衬套46以上述方式前进时，锥形表面19c用作引导表面。即，根据该锥形表面19c，能够防止都具有环形形状的垫圈45和推力衬套46在垫圈45和推力衬套46的安装的过程中倾斜或卡住。

这里，将描述现有技术(参考图12)。包括现有技术的离合器装置的衬套93具有如图13中所示的环形状，但是在一个周向部位处被切割，由此衬套93具有C形状。因为衬套93与衬套93的外周表面上的外构件99的一部分滑动接触，所以在衬套93上设置油脂以确保衬套93的润滑能力。当组建离合器装置90时，使得油脂附着到衬套93。除此之外，由于如上所述在衬套93中存在切口部分93a(参考图13)，所以能够在该切口部分93a中保留油脂。

然而，衬套93中的切口部分93a较窄。因此，即使将油脂保留在切口部分93a中，油脂也在轴向方向上流出该切口部分93a，导致担心油脂在衬套93的滑动接触面上过早用完。当油脂用完时，衬套93被置于润滑不良的状态下，由此离合器装置90的温度异常增加，从而由于摩擦热而产生异常噪音。

于是，为了由离合器装置的滑动轴承中的油脂长时间段确保良好的润滑能力，公开了以下发明(离合器装置)。

即，离合器装置10(参考图1)包括：轴构件11；外转子20，外转子20被设置在轴构件11的径向外侧上；离合器模块30，离合器模块30被构造成选择性地在允许轴构件11和外转子20相对旋转的自由状态和不允许轴构件11和外转子20相对旋转的锁定状态之间切换；螺旋弹簧15，螺旋弹簧15被构造成当离合器模块30在锁定状态下时吸收在轴构件11和外转子20之间的旋转波动；以及滚动轴承40和滑动轴承50，滚动轴承40和滑动轴承50被构造成支撑轴构件11和外转子20，以便当离合器模块30在自由状态下时相对旋转，其中滑动轴承50在轴构件11的一部分和外转子20的一部分之间具有被设置在轴向侧处的第一衬套模块51和被设置在另一轴向侧处的第二衬套模块52，同时在第一衬套模块51和第二衬套模块之间形成油脂保持空间55。实施例及它们的变型示例中描述的构造(例如滑动轴承50的构造)能够被应用于该离合器装置10。

根据该离合器装置10，由滑动轴承50的第一衬套模块51和第二衬套模块52在轴构件11的该部分和外转子20的该部分之间限定空间55，由此能够在该空间55中保留和保持油脂。在允许轴构件11和外转子20相对旋转的自由状态下，由滚动轴承40和滑动轴承50支撑轴构件11和外转子20，并且滑动轴承50中的空间55中的油脂能够长时间段确保良好的润滑能力。作为结果，以上述方式构造的离合器装置10能够有助于实现离合器装置10的长寿命。

迄今为止已经公开的实施例及它们的变型示例都是为了在每一点上举例说明本发明而提供，而并非意图限制本发明。即，本发明的离合器装置不限于附图中所示的实施例及它们的变型示例，而是可以在不偏离本发明的精神和范围的情况下以其它形式实施。

虽然第一衬套模块51的截面形状和第二衬套模块52的截面形状在实施例及它们的变型示例中被描述为相同，但是第一衬套模块51和第二衬套模块52可以具有不同的截面形状。

另外，虽然在实施例及它们的变型示例中滚动轴承40被描述为滚珠轴承，但是滚动轴承40可以是使用滚子作为滚动元件的滚子轴承。虽然离合器模块30被描述为具有作为接合元件的针辊32的单向离合器，但是，尽管未示出，离合器模块30可以是采用楔块作为接合元件的单向离合器。离合器模块30可以是使用离合器弹簧代替具有这种接合元件的单向离合器的单向离合器(未示出)。

虽然在实施例及它们的变型示例中滚动轴承40和滑动轴承50的组合被描述为构造成支撑相对旋转的轴构件11和外转子20的轴承，但是可以采用其它构造。图1中所示的轴向侧处的轴承能够由滑动轴承组成，而图1中所示的另一轴向侧处的轴承能够由滚动轴承组成。

滑动轴承50应该具有多个衬套模块，并且由衬套模块限定的一个或更多个空间构成油脂保持空间。即，滑动轴承50应该至少具有第一衬套模块51和第二衬套模块52。如图10和图11所示，滑动轴承50可以进一步具有一个或更多个第三衬套模块73，并且由第一衬套模块51、第二衬套模块52和一个或更多个第三衬套模块73限定的空间可以构成油脂保持空间55。

尽管本发明的离合器装置被描述为被应用于交流发电机，但是该离合器装置也能够被应用于其它装备。

本专利申请基于2016年5月23日提交的日本专利申请(特愿2016-102262)和2016年9月27日提交的日本专利申请(特愿2016-188330)，这些申请的内容通过引用并入本文。

附图标记说明

10：离合器装置；

11：轴构件；

12：外周表面；

15：螺旋弹簧；

16：一个端部；

17：另一个端部；

20：外转子；

21：第一弹簧座；

1a：内周表面；

22：第二弹簧座；

22a：内周表面；

23：外构件；

30：离合器模块；

40：滚动轴承；

50：滑动轴承；

51第一衬套模块；

51b：外周表面；

52：第二衬套模块；

52b：外周表面；

55：空间；

56：凸部分；

57：凹部分；

58：凸部分；

59：凹部分；

61：切口部分；

62：切口部分；

70：连接衬套模块；

71、72：柱模块；

73：第三衬套模块

Claims (9)

1.一种离合器装置，包括：

轴构件；

外转子，所述外转子被设置在所述轴构件的径向外侧上；

离合器模块，所述离合器模块被构造成选择性地在自由状态和锁定状态之间切换，在所述自由状态下允许所述轴构件和所述外转子相对旋转，在所述锁定状态下不允许所述轴构件和所述外转子相对旋转；

螺旋弹簧，所述螺旋弹簧被构造成在所述锁定状态下吸收在所述轴构件和所述外转子之间的旋转波动；以及

轴承，所述轴承被构造成在所述自由状态下将所述轴构件和所述外转子支撑成相对旋转，

其中所述离合器模块被设置在所述轴构件的所述径向外侧上，并且被构造成吸收所述旋转波动的所述螺旋弹簧比所述离合器模块进一步在径向上靠外设置。

2.根据权利要求1所述的离合器装置，包括作为所述轴承的滚动轴承和滑动轴承，

其中所述滑动轴承在所述轴构件的一部分和所述外转子的一部分之间包括被设置在一个轴向侧处的第一衬套模块和被设置在另一个轴向侧处的第二衬套模块，同时在所述第一衬套模块和所述第二衬套模块之间形成油脂保持空间。

3.根据权利要求2所述的离合器装置，

其中所述外转子包括：

第一弹簧座，在所述轴构件的所述径向外侧上经由所述离合器模块设置所述第一弹簧座；

筒形外构件，所述筒形外构件被设置在所述第一弹簧座的径向外侧上；和

第二弹簧座，所述第二弹簧座在轴向方向上离开所述第一弹簧座设置，并且所述第二弹簧座被构造成与所述外构件一起旋转，

其中所述螺旋弹簧在所述螺旋弹簧的一个端部处被附接到所述第一弹簧座，且在所述螺旋弹簧的另一个端部处被附接到所述第二弹簧座，

其中所述离合器模块具有在允许所述轴构件和所述第一弹簧座相对旋转的所述自由状态以及不允许所述轴构件和所述第一弹簧座相对旋转的所述锁定状态之间切换的功能，并且

其中所述第一衬套模块和所述第二衬套模块被设置在所述第二弹簧座的内周表面和所述轴构件的外周表面之间。

4.根据权利要求3所述的离合器装置，

其中所述第一衬套模块和所述第二衬套模块配合在所述第二弹簧座的内周侧中，

其中在所述第一衬套模块的外周表面和所述第二弹簧座的所述内周表面之间设置凸部分和凹部分，所述凸部分和所述凹部分被构造成彼此配合从而防止所述第一衬套模块相对于所述第二弹簧座的轴向移动，并且

其中在所述第二衬套模块的外周表面和所述第二弹簧座的所述内周表面之间设置凸部分和凹部分，在所述第二衬套模块的所述外周表面和所述第二弹簧座的所述内周表面之间的所述凸部分和所述凹部分被构造成彼此配合从而防止所述第二衬套模块相对于所述第二弹簧座的轴向移动。

5.根据权利要求2至4中的任一项所述的离合器装置，

其中在所述第一衬套模块和所述第二衬套模块中的至少一个衬套模块上设置切口部分，以扩展在另一个衬套模块和所述至少一个衬套模块之间形成的所述空间。

6.根据权利要求2至5中的任一项所述的离合器装置，

其中所述滑动轴承进一步包括连接衬套模块，所述连接衬套模块介入所述第一衬套模块和所述第二衬套模块之间，以集成所述第一衬套模块和所述第二衬套模块。

7.根据权利要求6所述的离合器装置，

其中所述连接衬套模块包括多个柱模块，所述多个柱模块在周向方向上以一定间隔设置，并且所述多个柱模块被构造成将具有环形形状的所述第一衬套模块和具有环形形状的所述第二衬套模块连接在一起。

8.根据权利要求6所述的离合器装置，

其中所述连接衬套模块包括：环形第三衬套模块，所述环形第三衬套模块被设置在具有环形形状的所述第一衬套模块和具有环形形状的所述第二衬套模块之间；和柱模块，所述柱模块被构造成将在轴向方向上彼此相邻设置的所述衬套模块连接在一起。

9.一种离合器装置，包括：

轴构件；

外转子，所述外转子被设置在所述轴构件的径向外侧上；

离合器模块，所述离合器模块被构造成选择性地在自由状态和锁定状态之间切换，在所述自由状态下允许所述轴构件和所述外转子相对旋转，在所述锁定状态下不允许所述轴构件和所述外转子相对旋转；

螺旋弹簧，所述螺旋弹簧被构造成在所述锁定状态下吸收在所述轴构件和所述外转子之间的旋转波动；以及

滚动轴承和滑动轴承，所述滚动轴承和所述滑动轴承被构造成在所述自由状态下将所述轴构件和所述外转子支撑成相对旋转，

其中所述滑动轴承在所述轴构件的一部分和所述外转子的一部分之间包括被设置在一个轴向侧处的第一衬套模块和被设置在另一个轴向侧处的第二衬套模块，同时在所述第一衬套模块和所述第二衬套模块之间形成油脂保持空间。