[发明专利]具有带独立衔铁的支杆的可选择的单向离合器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年7月29日提交的美国临时申请No.61/859,514和2013年8月16日提交的美国临时申请61/866,755的权益和优先权。上述申请中的每个申请的公开内容通过参引并入，如同在此对其进行了完整的阐述一样。

技术领域

本公开总体上涉及超越联接装置如单向离合器或制动器，并且更具体地涉及具有电磁致动器组件的可选择的单向联接(SOWC)装置。

背景技术

本部分提供有关本公开的背景信息，该背景信息不一定是现有技术。

自动变速器通过如下方式提供多个前进速度和倒退速度或齿数比：选择性地致动一个或更多个离合器和/或制动器以建立变速器输入与变速器输出之间的扭矩传递驱动连接从而将原动力(即，驱动扭矩)从动力系统供给至机动车辆中的动力传动系统。在自动变速器中广泛使用的一类制动器或离合器是通常被称为单向离合器(OWC)的超越联接装置，超越联接器装置在其一个座圈(呈径向联接构型)或其一个驱动板(呈轴向联接构型)相对于另一座圈或驱动板沿第一(即，自由旋转)方向旋转时发生超越，并且在沿第二(即，锁止)方向旋转时接合或锁定。这种常规的超越联接装置没有提供对其操作模式的独立控制，也就是说，无论其在两个方向上是锁定或自由旋转都是如此。因此，基本的单向离合器基于驱动扭矩施加至输入座圈或驱动板的方向提供了沿一个旋转方向的“锁定”模式和沿相反方向的“自由旋转”模式。

然而，在现代的自动变速器中存在如下需求：通常被称为可选择的单向离合器(SOWC)的“可控”超越联接装置可以选择性地被控制以提供附加的操作功能模式。具体地，可选择的单向离合器还能够提供沿两个旋转方向的自由旋转模式，直到指令信号(即，来自变速器控制器的指令信号)使得动力操作式致动器将联接装置移入其锁定模式。因此，可选择的单向离合器能够提供输入构件与输出构件在一个或两个旋转方向上的驱动连接并且也能够操作成沿一个或两个方向自由旋转。

在一些情形下，安装在自动变速器中的可选择的单向离合器利用液压致动器选择性地致动超越联接装置并且在可用的操作模式之间转变。在美国专利No.6,290,044、8,079,453以及8,491,439中公开了液压致动的常规可选择的单向离合器的示例。相比之下，使用具有可选择的单向离合器的机电致动器也是已知的，在美国专利No.8,196,724中公开了这种机电致动器的一个示例。

作为另一替代方案，近年来更多的研究已经集中在与可选择的单向离合器一起使用的电磁致动器上，在美国专利No.8,276,725和8,418,825以及美国专利申请公开2013/0319810中公开了这种电磁致动器的示例。在大多数电磁致动器中，通常被称为支杆的摇杆式锁定元件响应于线圈组件的通电从第一位置枢转至第二位置。在配备有电磁致动器的大多数常规可选择的单向离合器中，使用直接作用构型使得支杆为磁路的一部分并且支杆的枢转运动通过经由线圈组件的通电而直接施加至支杆的吸引力产生。因此，需要建立对线圈组件的芯/磁极件与支杆之间的空气间隙的精确控制以提供稳健且可靠的锁定功能。

尽管上述的所有不同类型的可选择的单向离合器看上去满足所有功能需求，但仍存在继续研发推进了技术进步并且提供了增强的功能的新型且改进的动力操作式致动器的需要。

发明内容

本部分提供了本公开的总体概要，并不意在解释为全面且综合地公开了本公开的所有方面、目的、特征和优点。

本公开的一方面是提供一种与可选择的单向离合器一起使用的电磁致动器模块，该电磁致动器模块具有在可通电的线圈组件与锁定元件之间提供的间接致动构型。

另一方面是提供一种由离合器模块和具有至少一个电磁致动器的至少一个电磁致动器模块组成的可选择的单向离合器组件。电磁致动器包括可通电的线圈组件、锁定支杆、以及中间构件，该中间构件机械地连接至锁定支杆并且能够操作成使锁定支杆相对于与离合器模块相关联的离合器构件上的凸轮表面在其释放位置与锁定位置之间移动。