CN112412997A - 用于变速器的离合器组件 - Google Patents

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CN112412997A CN202010829179.7A CN202010829179A CN112412997A CN 112412997 A CN112412997 A CN 112412997A CN 202010829179 A CN202010829179 A CN 202010829179A CN 112412997 A CN112412997 A CN 112412997A
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pawl
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P·布尔克
M·霍奇
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Abstract

本发明提供了一种离合器组件,其包括外环和内环,所述外环具有第一凹窝和第二凹窝。支柱和棘爪可设置在所述第一凹窝和所述第二凹窝内。所述棘爪可经构造使得所述支柱的旋转将所述棘爪推向所述内环的齿部以便与其接合。在第一操作模式下,所述棘爪不接触所述齿部并且所述内环在所述第一旋转方向和所述第二旋转方向上自由旋转。在第二操作模式下,所述棘爪与所述齿部部分接合,并且所述内环在所述第二旋转方向上自由旋转并且被阻止在所述第一旋转方向上旋转。在第三操作模式下,所述棘爪与所述齿部完全接合并且所述内环被阻止在所述第一旋转方向和所述第二旋转方向两者上旋转。

Description

用于变速器的离合器组件
技术领域
本公开总体上涉及离合器组件,并且更具体地涉及用于变速器应用的离合器组件。
背景技术
离合器是一种部件,用于选择性地耦合两个或更多个部件,诸如可旋转的轴。可将离合器接合以耦合部件,也可使离合器脱开以解耦部件。
发明内容
一般来讲,本公开的实施例提供一种离合器组件,该离合器组件包括致动器、外环和内环,该外环具有限定在其内表面中的第一凹窝和第二凹窝,该内环设置在外环的径向内侧并且可在第一旋转方向和第二旋转方向上围绕轴线旋转。支柱设置在第一凹窝内并且构造成通过致动器在第一旋转方向和第二旋转方向上旋转。棘爪设置在第二凹窝内并且经构造使得支柱的旋转使棘爪转向设置在内环的外表面上的齿部以便与其接合,从而阻止内环在第一旋转方向和/或第二旋转方向上旋转。在第一操作模式下,棘爪不接触齿部,内环可在第一旋转方向和第二旋转方向上旋转,并且致动器处于断电状态。在第二操作模式下,棘爪与齿部部分接合,内环在第二旋转方向上自由旋转并且被阻止在第一旋转方向上旋转,并且致动器处于通电状态。在第三操作模式下,棘爪与齿部完全接合并且内环被阻止在第一旋转方向和第二旋转方向上旋转。
在实施例中,致动器包括具有凹口的致动器板。支柱包括主体部分、从主体部分径向向外延伸的第一凸缘和从主体部分径向向内延伸的第二凸缘。第一凸缘被接纳在致动器板的凹口内。第一凸缘构造成响应于致动器板在第一轴向方向或第二轴向方向上的轴向移位而在第一壁与第二壁之间的第一凹窝内旋转。外环可包括第三凹窝和第一弹簧,该第三凹窝邻近第一凹窝,该第一弹簧设置在第三凹窝中并且与致动器板径向对齐。该弹簧可在第一位置偏压致动器板,第一凸缘在该第一位置接触第一壁。
在实施例中,在第一操作模式下:致动器板处于第一位置;支柱的第一凸缘接触第一凹窝的第一壁;支柱的第二凸缘邻接外环的内表面;并且棘爪由设置在第二凹窝内的第二弹簧偏压在缩回位置,使得在棘爪与内环的齿部之间形成间隙。在第二操作模式下:通过致动器使致动器板在第一轴向方向上移动至将第一弹簧部分地压缩在第三凹窝内的第二位置;通过致动器板使第一凸缘在第二旋转方向上旋转至第一壁与第二壁之间的位置;并且支柱的第二凸缘推动棘爪与内环的齿部部分接合,以使内环能够在第二旋转方向上旋转并且阻止内环在第一旋转方向上旋转。在第三操作模式下:通过致动器使致动器板在第一轴向方向上进一步移位至将第一弹簧完全压缩在凹窝内的第三位置;通过致动器板使第一凸缘进一步在第二旋转方向上旋转,以接触第一凹窝的第二壁;并且支柱的第二凸缘在外环与棘爪之间旋转,以借助内环的齿部锁住棘爪,从而阻止内环在第一旋转方向和第二旋转方向上旋转。第二凸缘可布置在棘爪的外表面的平坦区域上。
在实施例中,为了从第二操作模式过渡到第一操作模式:致动器受指令处于断电状态并且通过第一弹簧使致动器板在第二轴向方向上移动至第一位置,从而使第一凸缘在第一旋转方向上旋转以接触第一壁。在实施例中,为了从第二操作模式过渡到第三操作模式,对内环施加反向扭矩。在实施例中,为了从第三操作模式过渡到第一操作模式,致动器受指令处于断电状态并且对内环施加反向扭矩。
在实施例中,离合器组件设置有致动器、外环和内环,该外环具有第一凹窝和第二凹窝,该内环设置在外环的径向内侧并且可在第一旋转方向和相反的第二旋转方向上围绕轴线旋转。支柱和棘爪可分别可旋转地设置在第一凹窝和第二凹窝内。棘爪可构造成由支柱旋转以选择性地与设置在内环的外表面上的齿部接合,从而阻止内环在第一旋转方向和/或第二旋转方向上旋转。在中间操作模式下,致动器处于通电状态,棘爪与内环的齿部部分接合,并且内环在第二旋转方向上自由旋转并且被阻止在第一旋转方向上旋转。响应于在中间操作模式期间致动器受指令处于断电状态,棘爪朝向外环并且远离齿部旋转到允许内环在第一旋转方向和第二旋转方向两者上旋转的缩回位置。响应于在中间操作模式期间向内环施加反向扭矩,迫使棘爪与齿部完全接合,以阻止内环在第一旋转方向和第二旋转方向两者上旋转。
在实施例中,致动器包括具有凹口的致动器板。支柱包括主体部分、从主体部分径向向外延伸的第一凸缘和从主体部分径向向内延伸的第二凸缘。第一凸缘可被接纳在致动器板的凹口内并且构造成借由致动器板的轴向移位而在第一凹窝内旋转。在惯性运动模式下,棘爪不接触齿部,支柱的第一凸缘接触第一凹窝的第一壁,内环可在第一旋转方向和第二旋转方向上旋转,并且致动器处于断电状态。在锁定模式下,棘爪与齿部完全接合,支柱的第一凸缘接触第一凹窝的与第一壁相对的第二壁,支柱的第二凸缘设置在内环与外环之间的棘爪的平坦区域上,并且内环被阻止在第一旋转方向和第二旋转方向两者上旋转。
在实施例中,致动器可为螺线管,该螺线管构造成在轴向方向上移动致动器板以使支柱在第一凹窝内旋转。外环可包括第三凹窝和弹簧,该第三凹窝邻近第一凹窝,该弹簧可设置在第三凹窝内并且构造成使致动器板偏向致动器。致动器板可构造成响应于致动器受指令处于通电状态而轴向移位至第三凹窝中,以压缩弹簧并且使支柱在第一凹窝内旋转。弹簧可进一步设置在第二凹窝内并且构造成使棘爪偏向外环并且远离内环。
本文公开的实施例提供了离合器组件的锁定和脱开位置之间的过渡或中间模式的有利益处,其允许在不向离合器发出任何额外信号的情况下使离合器接合“改变主意(change of mind)”。
附图说明
图1是根据本公开的一个实施例的离合器组件的前视图。
图2是图1所示离合器组件的剖视图。
图3是图2所示棘爪和支柱布置的放大图。
图4是图1所示离合器组件的分解图。
图5示出图1所示离合器组件的脱开(或惯性运动)操作模式。
图6示出图1所示离合器组件的过渡(或中间)操作模式。
图7示出图1所示离合器组件的接合(或锁定)操作模式。
图8是根据本公开的另一实施例的离合器组件的前视图。
图9是图8所示离合器组件的剖视图。
图10是图9所示棘爪和支柱布置的放大图。
图11是图8所示离合器组件的分解图。
图12示出图8所示离合器组件的脱开(或惯性运动)操作模式。
图13示出图8所示离合器组件的过渡(或中间)操作模式。
图14示出图8所示离合器组件的接合(或锁定)操作模式。
附图标记说明
100离合器组件 102保持器板或后盖板 104外环 106内环 108轴承 112前盖板114螺线管 116传感器 118支柱 120棘爪 122凹窝,或凹部 124凹窝,或凹部 126弹簧 128弹簧 130齿部 132致动器板 134致动器销或柱塞 136弹簧 138紧固件 140紧固件 142第一壁 144主体部分 146第一凸缘 148第二凸缘 150第二壁 152平坦区域 200离合器组件202后盖板 204外环 206内环 206意指旋转内环 212前盖板 214螺线管 216传感器 218支柱 220棘爪 222凹窝,或凹部 224凹窝,或凹部 226弹簧 228弹簧 230齿部 232致动器板234凹口 236弹簧 242第一壁 244主体部分 246第一凸缘 248第二凸缘 250第二壁 252平坦区域 254凹窝。
具体实施方式
本文描述了本公开的实施例。应当理解,不同附图中出现的相似附图标记标识相同的或功能相似的结构元件。另外,应当理解,本公开的实施例仅为示例并且其他实施例可采用各种替代形式。附图不一定是按比例绘制的;一些特征可放大或最小化以示出特定部件的细节。因此,本文公开的特定的结构性和功能性细节不应解释为限制性的,而是仅作为用于教导本领域的技术人员以各种方式采用这些实施例的代表性基础。本领域的普通技术人员将会理解,参考附图中的任何一张所示出并描述的各种特征可与在一张或多张其他附图中示出的特征相结合以产生未明确示出或描述的实施例。所示出的特征的组合提供了用于典型应用的代表性实施例。这些特征的各种组合和修改与本公开的教导一致,然而,可期望其用于特定的应用或实施方式。
参考图1至图4进行了以下说明。图1示出根据本公开的一个实施例的离合器组件100的前视图。图2是离合器组件100的剖视图。图3是离合器组件100的棘爪和支柱布置的放大图。图4是离合器组件100的分解图。离合器组件100包括保持器(或后盖)板102、外环104、内环106、轴承108和110、前盖板112、致动器或螺线管114、传感器116、支柱118,和棘爪120。轴承108和110设置在内环106的相对轴向两侧上。外环104包括限定在其内表面中的径向向内朝向内环106开口的凹窝(或凹部)122和124。凹窝122和124各自具有可容纳支柱118和棘爪120的形状和尺寸。支柱118和棘爪120可在凹窝122和124内枢转或旋转。支柱118通过弹簧126固定在凹窝122中并且棘爪120通过弹簧128固定在凹窝124中。弹簧126和128分别使支柱118和棘爪120偏向外环104并且远离内环106。也就是说,棘爪120不接触内环106的齿部130,使得在棘爪120和内环106之间存在间隙。在此位置,内环可在第一旋转方向R1或在相反的第二旋转方向R2上围绕轴线自由旋转。
离合器组件100进一步包括致动器板132和致动器销(或柱塞)134构造和布置成经轴向移位以使支柱118在凹窝122内旋转,使得支柱118驱使或推动棘爪120在凹窝124内旋转,从而接合内环106以停止内环106的旋转。也就是说,响应于螺线管114通电,致动器销或柱塞134在第一轴向方向AD1上朝向致动器板132移动,压缩弹簧136,使得致动器板132在第一轴向方向AD1上轴向移位。致动器板132在第一轴向方向AD1上的移位使支柱118在凹窝122内旋转,支柱118继而将棘爪120驱向或推向设置在内环106外表面上的齿部130。
为了装配,后盖板102、外环104和前盖板112通过紧固件138相互连接。虽然图4中示出了八个紧固件138,但本领域的普通技术人员会理解,可使用更少或更多的紧固件。传感器116可通过紧固件140连接至前盖板112。
参考图5至图7进行了以下说明。图5示出离合器组件100的脱开(或惯性运动)操作模式。图6示出离合器组件100的过渡(或中间)操作模式。图7示出离合器组件100的接合(或锁定)操作模式。
在脱开(或惯性运动)模式下,螺线管114处于断电状态。支柱118和棘爪120偏向外环104,使得棘爪120不与内环106的齿部130接触或接合。也就是说,在棘爪120和内环106的齿部130之间形成间隙。在此位置,支柱118接触凹窝122的第一壁142。支柱118可包括圆形主体部分144、第一凸缘146和第二凸缘148。第一凸缘146可从主体部分144径向向外延伸,并且第二凸缘148可从主体部分144朝向内环106径向向内延伸。在脱开模式下,支柱118的第一凸缘146接触凹窝122的第一壁142。内环106在第一旋转方向R1和第二旋转方向R2上自由旋转。在所示的实施例中,第一旋转方向R1可对应于逆时针方向并且第二旋转方向R2可对应于顺时针方向。
在过渡或中间模式下,螺线管114处于通电状态,并且柱塞134压缩弹簧136以使致动器板132在第一轴向方向AD1上朝向支柱118移位并且进入凹窝122中。致动器板132接触支柱118并且迫使支柱118在凹窝122内在第二旋转方向R2上旋转。也就是说,致动器板132接触支柱118的第一凸缘146并且施加力使第一凸缘146在第二旋转方向R2上旋转,使得第一凸缘146不接触第一壁142。第一凸缘146旋转至第一壁142和与第一壁142相对的第二壁150之间的凹窝122内的位置。第一凸缘146的旋转将棘爪120驱向或推向内环106的齿部130,使得棘爪120与齿部130部分地接合。也就是说,支柱118的第二凸缘148径向向内接触并且推动棘爪120与内环106的齿部130部分地接合,但不完全锁定或啮合。以这种方式,将棘爪120部分地拖入齿部130中,但棘爪120并未与内环106完全地接合或锁定。通过这种部分接合,允许内环106在第二旋转方向R2上惯性运动或旋转,并且将其锁定或阻止其在第一旋转方向R1上旋转。
而且,从过渡模式,离合器100可借由关闭螺线管114的电源而返回到惯性运动模式,或可借由施加反向扭矩而切换到锁定模式。也就是说,棘爪120和支柱118将在第二旋转方向R2上进行棘轮运动并且保持在过渡操作模式下,直到出现反向扭矩以将棘爪120与内环106的齿部130完全锁定或啮合,或者螺线管114的电源关闭从而过渡回惯性运动模式。通过反向扭矩,这意味着使内环106在与其当前旋转所在方向相反的方向上旋转。以这种方式,支柱118和棘爪120处于在过渡模式下与内环106锁定的位置,但是,仍然可以在不向离合器组件100发出任何额外信号的情况下“改变主意”。如果确定不期望接合,则关闭螺线管114的电源将使棘爪120旋转回到其缩回、脱开位置,如图5所示。例如,在变速器应用中,这将允许驾驶员踩下制动器,然后通过释放制动器并踩下油门踏板而使其改变主意。这种允许在不向离合器发出任何额外信号的情况下“改变主意”的过渡模式是本设计的有利益处。
在接合或锁定模式下,棘爪120与齿部130完全锁定或啮合,并且内环106被阻止在第一旋转方向R1或第二旋转方向R2上旋转。响应于在离合器组件100处于过渡模式时出现的扭矩反转,棘爪120被迫与内环106的齿部130完全接合,使得支柱118旋转至棘爪120与外环104之间的位置,从而使棘爪120锁定到位或与齿部130接合。也就是说,内环106可被迫在第一旋转方向R1上旋转,从而迫使棘爪120与齿部130完全啮合。具体地,支柱118的第一凸缘146进一步在第二旋转方向R2上旋转,使得第一凸缘146接触第二壁150并且棘爪120被完全拖入齿部130中。旋转第二凸缘148,使得其定位在棘爪120的远端的平坦区域152上。以这种方式,内环106被锁定而不能在第一旋转方向R1和第二旋转方向R2两者上旋转。可在不从齿部130脱开棘爪120的情况下断开螺线管114的电源。为了脱开离合器组件100,螺线管114受指令处于断电状态,并且将反向扭矩施加于内环106以迫使棘爪120远离支柱118,从而允许支柱118和棘爪120各自旋转回到其在凹窝122和124内的缩回位置。
参考图8至图11进行了以下说明。图8是根据本公开的另一实施例的离合器组件200的前视图。图9是离合器组件200的剖视图。图10是离合器组件200的棘爪和支柱布置的放大图。图11是离合器组件200的分解图。离合器组件200包括:保持器板或后盖板202、外环204、内环206、前盖板212、致动器或螺线管214、传感器216、支柱218,和棘爪220。支柱218和棘爪220可旋转地安装在分别限定在外环204中的凹窝(或凹部)222和224内。离合器组件200进一步包括弹簧226、弹簧228和致动器板232。弹簧226定位为与致动器板232和螺线管214共线。也就是说,轴向延伸的线可穿过弹簧226、致动器板232和螺线管214。弹簧226使致动器板232在第二轴向方向AD2上偏向螺线管214。弹簧228将棘爪220朝向外环204并且远离内环206的齿部230偏压在凹部224内的缩回位置。也就是说,棘爪220不接触内环206的齿部230并且在它们之间形成间隙。在此位置,内环206可在第一旋转方向R1或在相反的第二旋转方向R2上围绕轴线自由旋转。
致动器板232构造和布置成经轴向移位以使支柱218在凹窝222内旋转,使得棘爪220在凹窝224内旋转以接合内环206,从而停止内环206的旋转。也就是说,响应于螺线管214通电,抵靠致动器板232压缩弹簧236,使得致动器板232轴向移位以迫使支柱218在凹窝222内旋转,并且转而将棘爪220驱向或推向形成在内环206的外表面上的齿部230。致动器板232进一步包括凹口234并且支柱218被接纳在凹口234中。支柱218可包括圆形主体部分244、第一凸缘246和第二凸缘248。第一凸缘246可从主体部分244径向向外延伸,并且第二凸缘248可从主体部分244径向向内延伸。第一凸缘246可被接纳在凹口234内并且经构造使得致动器板232的轴向移位使支柱218在凹窝222内旋转。也就是说,致动器板232在第一轴向方向AD1上的移位使支柱218在第二旋转方向R2上旋转,并且致动器232在相反的第二轴向方向AD2上的移位使支柱218在第一旋转方向R1上旋转。鉴于轴向约束和组装要求,后盖板202、外环204和前盖板212可为局部板或环形段。也就是说,后盖板202、外环204和前盖板212可不形成完整的环形盘。
参考图12至图14进行了以下说明。图12示出离合器组件200的脱开(或惯性运动)操作模式。图13示出离合器组件200的过渡(或中间)操作模式。图14示出离合器组件的接合(或锁定)操作模式。
在脱开(或惯性运动)模式下,螺线管114处于断电状态。弹簧228将棘爪220朝向外环204偏压在凹窝224内的缩回位置,使得棘爪220不与内环206的齿部230接触或啮合。将支柱218类似地偏压在凹窝222内的缩回位置,使得支柱218接触凹窝222的第一壁242。也就是说,螺线管214处于断电状态并且弹簧226在第二轴向方向AD2上偏压致动器板232,使得致动器板232将支柱218的第一凸缘246保持或压靠在第一壁242上。内环206在第一旋转方向R1和相对的第二旋转方向R2上自由旋转。在所示的实施例中,第一旋转方向R1可为逆时针方向并且第二旋转方向R2可为顺时针方向。
在过渡或中间模式下,螺线管214处于通电状态并且致动器板232在第一轴向方向AD1上移位至凹窝254中以部分地压缩弹簧226。致动器板232在第一轴向方向AD1上移位,使得其迫使支柱218在凹窝222内在第二旋转方向R2上旋转。也就是说,致动器板232使支柱218的第一凸缘246在第二旋转方向R2上旋转,使得第一凸缘246不接触第一壁242。第一凸缘246旋转至第一壁242和与第一壁242相对的第二壁250之间的凹窝222内的位置。第一凸缘246的旋转将棘爪220驱向或推向齿部230,使得棘爪220与内环206的齿部230部分地接合。也就是说,支柱218的第二凸缘248径向向内接触并且推动棘爪220与内环206的齿部230部分地接合,但不完全锁定或啮合。以这种方式,将棘爪220部分地拖入齿部230中,但棘爪220并未与内环206完全地接合或锁定。在这种模式下,允许内环206在第二旋转方向R2上惯性运动,但阻止其在第一旋转方向R1上旋转。
而且,从过渡模式,离合器组件200可借由关闭螺线管214的电源而返回到惯性运动模式,或可借由施加反向扭矩而切换到锁定模式。也就是说,棘爪220和支柱218将在第二旋转方向R2上进行棘轮运动,直到出现反向扭矩以将棘爪220与内环206完全地锁定或关闭螺线管214的电源。通过反向扭矩,这意味着迫使内环206在与其当前旋转所在方向相反的方向上旋转。以这种方式,支柱218和棘爪220处于在过渡模式下与内环206锁定的位置,但是,仍然可以在不向离合器组件200发出任何额外信号的情况下“改变主意”。如果确定不期望接合,则关闭螺线管214的电源将使棘爪220旋转回到其缩回、脱开位置,如图12所示。例如,在变速器应用中,这将允许驾驶员踩下制动器,然后通过释放制动器并踩下油门踏板而使其改变主意。这种允许在不向离合器发出任何额外信号的情况下“改变主意”的过渡模式是本设计的有利益处。
在接合或锁定模式下,棘爪220与齿部230完全锁定或啮合,并且内环206被阻止在第一旋转方向R1或第二旋转方向R2上旋转。响应于在离合器组件200处于过渡模式时出现的扭矩反转,棘爪220被迫与内环206的齿部230完全接合,使得支柱218旋转至棘爪220与外环204之间的位置,从而将棘爪220锁定到位或与齿部230接合。也就是说,内环206可被迫在第一旋转方向R1上旋转,从而迫使棘爪220与齿部230完全啮合。具体地,第一凸缘246进一步在第二旋转方向R2上旋转,使得第一凸缘246接触第二壁250,并且棘爪220被完全拖入齿部230中,使第二凸缘248能够在第二旋转方向R2上旋转,从而将其定位在棘爪220的平坦区域252上。弹簧226由致动器板232完全压缩。以这种方式,内环206被锁定而不能在第一旋转方向R1和第二旋转方向R2两者上旋转。可在不从齿部230脱开棘爪220的情况下断开螺线管214的电源。为了脱开离合器组件200,关闭螺线管214的电源,并且施加反向扭矩将迫使棘爪220远离支柱218,从而使支柱218和棘爪220能够分别旋转回到其在凹窝222和224内的脱开位置。
尽管上文描述了示例性实施例,其并非旨在使这些实施例描述由所附权利要求书包含的所有可能的形式。本说明书所用的字词是为了说明而非限制,并且应当理解,可在不脱离本公开的精神和范围的情况下做出各种改变。如先前所述,可结合各个实施例的特征以形成可能未明确描述或示出的本公开的更多实施例。尽管各个实施例可能已描述为相对于一个或多个所需特性而提供优点或者优先于其他实施例或现有技术实施方式,但是本领域的普通技术人员认识到可削减一个或多个特征或特性以实现期望的总体系统属性,其取决于特定的应用和实施方式。这些属性可包括但不限于成本、强度、耐久性、寿命周期成本、适销性、外观、包装、大小、适用性、重量、可制造性、易组装性等。正因如此,相对于一个或多个特性,在描述为期望值低于其他实施例或现有技术实施方式的任何实施例的程度上,这些实施例没有脱离本公开的范围并且可期望其用于特定的应用。

Claims (18)

1.一种离合器组件,其包括:
致动器;
外环,所述外环具有限定在其内表面中的第一凹窝和第二凹窝;
内环,所述内环设置在所述外环的径向内侧并且可在第一旋转方向和与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向上围绕轴线旋转;
支柱,所述支柱设置在所述第一凹窝内并且构造成由致动器在所述第一旋转方向或所述第二旋转方向上旋转;和
棘爪,所述棘爪设置在所述第二凹窝内并且经构造使得所述支柱的旋转将所述棘爪推向设置在所述内环的外表面上的齿部以便与其接合,从而阻止所述内环在所述第一旋转方向和/或所述第二旋转方向上旋转,其中:
在第一操作模式下,所述棘爪不接触所述齿部,所述内环在所述第一旋转方向和所述第二旋转方向上旋转,并且所述致动器处于断电状态;
在第二操作模式下,所述棘爪与所述齿部部分接合,所述内环在所述第二旋转方向上自由旋转并且被阻止在所述第一旋转方向上旋转,并且所述致动器处于通电状态;并且
在第三操作模式下,所述棘爪与所述齿部完全接合并且所述内环被阻止在所述第一旋转方向和所述第二旋转方向两者上旋转。
2.根据权利要求1所述的离合器组件,其中:
所述致动器包括具有凹口的致动器板;
所述支柱包括主体部分、从所述主体部分径向向外延伸的第一凸缘,和从所述主体部分径向向内延伸的第二凸缘;
所述第一凸缘被接纳在所述致动器板的所述凹口内;并且
所述第一凸缘构造成响应于所述致动器板在第一轴向方向或第二轴向方向上的轴向移位而在第一壁与第二壁之间的所述第一凹窝内旋转。
3.根据权利要求2所述的离合器组件,其中:
所述外环包括邻近所述第一凹窝的第三凹窝;
第一弹簧设置在所述第三凹窝中并且与所述致动器板径向对齐;并且
所述弹簧在第一位置使所述致动器板偏向所述致动器,所述第一凸缘在所述第一位置接触所述第一壁。
4.根据权利要求3所述的离合器组件,其中,在所述第一操作模式下:
所述致动器板处于所述第一位置;
所述支柱的所述第一凸缘接触所述第一凹窝的所述第一壁;
所述支柱的所述第二凸缘邻接所述外环的内表面;并且
所述棘爪由设置在所述第二凹窝内的第二弹簧朝向所述外环偏压在缩回位置,使得在所述棘爪与所述内环的所述齿部之间形成间隙。
5.根据权利要求4所述的离合器组件,其中,在所述第二操作模式下:
通过所述致动器使所述致动器板在第一轴向方向上移动至将所述第一弹簧部分地压缩在所述第三凹窝内的第二位置;
通过所述致动器板使所述第一凸缘在所述第二旋转方向上旋转至所述第一壁与所述第二壁之间的位置;并且
所述支柱的所述第二凸缘推动所述棘爪与所述内环的所述齿部部分接合,以使所述内环能够在所述第二旋转方向上旋转并且阻止所述内环在所述第一旋转方向上旋转。
6.根据权利要求5所述的离合器组件,其中为了从所述第二操作模式过渡到所述第一操作模式:
所述致动器受指令处于断电状态;并且
通过所述第一弹簧使所述致动器板在第二轴向方向上移动至所述第一位置,从而使所述第一凸缘在所述第一旋转方向上旋转以接触所述第一壁。
7.根据权利要求5所述的离合器组件,其中,在所述第三操作模式下:
通过所述致动器使所述致动器板进一步在所述第一轴向方向上移动至将所述第一弹簧完全地压缩在所述第三凹窝内的第三位置;
通过所述致动器板使所述第一凸缘进一步在所述第二旋转方向上旋转,以接触所述第一凹窝的所述第二壁;并且
所述支柱的所述第二凸缘在所述外环与所述棘爪之间旋转,以借助所述内环的所述齿部锁住所述棘爪,从而阻止所述内环在所述第一旋转方向和所述第二旋转方向上旋转。
8.根据权利要求7所述的离合器组件,其中所述第二凸缘布置在所述棘爪的外表面的平坦区域上。
9.根据权利要求7所述的离合器组件,其中为了从所述第二操作模式过渡到所述第三操作模式,对所述内环施加反向扭矩。
10.根据权利要求7所述的离合器组件,其中为了从所述第三操作模式过渡到所述第一操作模式,所述致动器受指令处于断电状态并且对所述内环施加反向扭矩。
11.一种离合器组件,其包括:
致动器;
外环,所述外环具有第一凹窝和第二凹窝;
内环,所述内环设置在所述外环的径向内侧并且可在第一旋转方向和相反的第二旋转方向上围绕轴线旋转;
支柱,所述支柱可旋转地设置在所述第一凹窝内;和
棘爪,所述棘爪可旋转地设置在所述第二凹窝内并且构造成由所述支柱旋转以选择性地与设置在所述内环的外表面上的齿部接合,从而阻止所述内环在所述第一旋转方向和/或所述第二旋转方向上旋转,
其中,在中间操作模式下,所述致动器处于通电状态,所述棘爪与所述内环的所述齿部部分接合,并且所述内环在所述第二旋转方向上自由旋转并且被阻止在所述第一旋转方向上旋转;
其中,响应于在所述中间操作模式期间所述致动器受指令处于断电状态,所述棘爪朝向所述外环并且远离所述齿部旋转到允许所述内环在所述第一旋转方向和所述第二旋转方向两者上旋转的缩回位置;并且
其中,响应于在所述中间操作模式期间向所述内环施加反向扭矩,迫使所述棘爪与所述齿部完全接合,以阻止所述内环在所述第一旋转方向和所述第二旋转方向两者上旋转。
12.根据权利要求11所述的离合器组件,其中:
所述致动器包括具有凹口的致动器板;
所述支柱包括主体部分、从所述主体部分径向向外延伸的第一凸缘,和从所述主体部分径向向内延伸的第二凸缘;并且
所述第一凸缘被接纳在所述致动器板的所述凹口内并且构造成借由所述致动器板的轴向移位而在所述第一凹窝内旋转。
13.根据权利要求12所述的离合器组件,其中,在惯性运动模式下,所述棘爪不接触所述齿部,所述支柱的所述第一凸缘接触所述第一凹窝的所述第一壁,所述内环可在所述第一旋转方向和所述第二旋转方向上旋转,并且所述致动器处于断电状态。
14.根据权利要求13所述的离合器组件,其中,在锁定模式下,所述棘爪与所述齿部完全接合,所述支柱的所述第一凸缘接触所述第一凹窝的与所述第一壁相对的第二壁,所述支柱的所述第二凸缘设置在所述内环与所述外环之间的所述棘爪的平坦区域上,并且所述内环被阻止在所述第一旋转方向和所述第二旋转方向两者上旋转。
15.根据权利要求12所述的离合器组件,其中所述致动器为螺线管,所述螺线管构造成在轴向方向上移动所述致动器板以使所述支柱在所述第一凹窝内旋转。
16.根据权利要求12所述的离合器组件,其中:
所述外环包括邻近所述第一凹窝的第三凹窝;并且
弹簧设置在所述第三凹窝内并且构造成使所述致动器板偏向所述致动器。
17.根据权利要求16所述的离合器组件,其中所述致动器板构造成响应于所述致动器受指令处于所述通电状态而轴向移位至所述第三凹窝中,以压缩所述弹簧并且使所述支柱在所述第一凹窝内旋转。
18.根据权利要求12所述的离合器组件,其中弹簧设置在所述第二凹窝内并且构造成使所述棘爪偏向所述外环并且远离所述内环。
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