[发明专利]端面花键离合器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请依据美国专利法第35条第119（e）款要求于2010年10月19日提交的申请号为No.61/394,635的美国临时申请的优选权，其特意通过引用结合于此。

技术领域

本申请涉及车辆变速器中所使用类型的离合器组件。

背景技术

离合器组件在动力源和从动构件之间选择性地传递旋转运动。通过在变速器内选择性地接合多级离合器组件，输入件旋转与输出件旋转的比率改变。已知的离合器组件利用置于多个反作用盘之间的多个摩擦盘。当离合器接合时致动器启动，以使得反作用盘和摩擦盘的端面接合，从而在摩擦盘和反作用盘之间传递转矩。随着需求更高的反作用载荷，盘的数量通常增加，以增加反作用表面面积。

当离合器脱离接合时，摩擦盘和反作用盘以最小距离分开，以维持接合离合器需要的低行程和/或最小化离合器组件的尺寸。随着摩擦盘旋转，摩擦盘和反作用盘之间的相对移动导致各盘之间的流体被做功，从而使得流体变热。这种组件由于靠近但未接合的各盘之间的摩擦力而易受寄生损耗影响，因此当离合器不启动时，通过变速器传递的动力由各盘旋转的阻力而降低，导致离合器不必要地消耗动力。

发明内容

本申请公开所附权利要求中陈述的一个或多个特征和/或以下特征，它们中的单个或任何组合可以包括以下能取得专利权的保护主题：

在本申请的第一方面中，无级变速器包括旋转输入件、旋转输出件、和模式转换装置。模式转换装置包括第一侧、第二侧、和作用在第一侧的致动器。

第一侧连接至旋转输入件。第一侧包括第一接合表面，该第一接合表面具有与旋转输入件的旋转轴线对应的假想中心。第一接合表面形成为包括多个径向延伸沟槽，该多个径向延伸沟槽的尺寸随其径向延伸而增加。

第二侧连接至旋转输出件。第二侧包括第二接合表面，该第二接合表面具有与旋转输入件的旋转轴线对应的假想中心。第二接合表面形成为包括多个径向延伸花键，该径向延伸花键的尺寸随它们的径向延伸增加。径向延伸花键的尺寸设置为接合第一接合表面的沟槽。第二侧形成包括绕齿轮的周边定位的多个齿的直齿轮。花键定位在直齿轮的端面上，其中花键限定与直齿轮的齿的纵向轴线大体垂直的轴线。

致动器为液压动力型的。致动器作用在第一侧上，以使第一侧在第一位置和第二位置之间移动，在该第一位置，第一和第二接合表面脱离接合。当第一和第二侧脱离接合时，第一和第二侧之间的旋转彼此无关。当致动器处于第二位置时，第一和第二接合表面接合，以使得旋转在第一侧和第二侧之间传递。

在一些实施例中，致动器能在非启动状态和启动状态之间选择性地致动。沟槽可以限定接合花键的锥角，以使得在第一和第二侧旋转期间，花键和沟槽之间产生轴向力，该轴向力的量值足以在致动器不启动的情况下导致第一侧与第二侧脱离接合。

在一些实施例中，径向延伸沟槽限定沿沟槽长度延伸的轴线。沟槽的横截面可以限定V形轮廓。径向延伸花键可以限定沿花键长度延伸的轴线。花键的横截面可以限定V形轮廓。

在一些实施例中，沟槽限定接合花键的锥角，以使得花键和沟槽之间产生轴向力，该轴向力的量值足以在致动器处于第一位置的情况下导致第一侧与第二侧脱离接合。

在一些实施例中，第二侧可以定位在输入轴上，以使得第二侧和输入轴具有共同的旋转轴线。

在一些实施例中，第一侧可以沿着与输入轴旋转轴线平行的方向移动。

在一些实施例中，致动器为液压动力型的型的。

在本申请的第二方面中，用于变速器的模式转换组件包括连接至旋转输入件的第一侧、连接至旋转输出件的第二侧、和致动器。第一侧包括第一接合表面，该第一接合表面具有大体对应于输入件的旋转轴线的假想中心。第一接合表面形成为包括径向延伸沟槽。第二侧包括第二接合表面，该第二接合表面具有大体对应于旋转输入件的旋转轴线的假想中心。第二接合表面形成为包括多个径向延伸花键，该多个径向延伸花键的尺寸设置为接合第一接合表面的沟槽。致动器作用在第一侧上以将第一侧在第一位置和第二位置之间移动，在该第一位置第一和第二接合表面脱离接合。在第一位置，第一和第二侧之间的旋转彼此无关。在第二位置，第一和第二接合表面接合以使得从第一侧向第二侧传递旋转。