[发明专利]电磁脉冲断开系统和方法

说明书

本申请提供一种操作电磁脉冲断开组件的方法和系统，其选择性地啮合车辆传动系统的两个旋转部件。需要一种不是靠车辆发动机释放的真空运转的断开组件，因为现代引擎是为减少真空产生而开发的，并且移除运转外围设备(比如断开)的真空线路。提供一种通过电流脉冲运转的电磁脉冲断开组件，并且该组件包括用于转换离合器环组件的电磁线圈和选择性地联接两个旋转部件的锁闭环组件。

相关申请的交叉引用

本申请要求在2014年4月23日提交的美国临时专利申请No.61/983,388“电磁脉冲断开系统和方法”以及在2014年9月17日提交的美国临时专利申请No.62/051,858“电磁脉冲断开系统和方法”的优先权，其每一个的全部内容出于各种目的通过引用而结合于此。

技术领域

本申请总体涉及用于啮合和断开车辆的两个旋转部件的电磁脉冲断开组件和相关系统。

背景技术

现代车辆常常结合了一个或多个传动系统模式以将动力从发动机提供至被驱动的车轮。例如，仅具有两轮驱动系统或者4x2模式的车辆可以将动力经由一个或一组旋转轴提供至车辆的两个车轮。诸如小型汽车的车辆可以使用前轮驱动系统，其将动力提供至两个前轮。此外，通常更大型的车辆，其结合两轮驱动模式和四轮驱动模式二者常常是所需的，其中动力可以在一种模式下被选择性地分配至两轮以及在另一模式下被选择性地分配至四轮。为了能够在改变牵引条件期间更好地驾驶，同时仍然能够转换至两轮驱动，以减少油耗并且减少损耗的动力，不同大小的车辆常常结合后轮的两轮驱动和四轮驱动。

对于具有可转换驱动模式的车辆而言，需要用于使传动系统部件诸如车轴和轴啮合和分开的装置和系统。因而，采用的断开组件常常包括离合器的形式，其能够移动以连接或者断开两个可旋转部件诸如两个轴。断开组件可被置于车辆的传动系统中的不同区域内，包括在车轮端处、在一个或多个车轴处、或者沿着驱动轴之一。通过使用断开系统，车辆能够通过具有根据驱动条件和操作者需求在不同的驱动模式之间转换的能力而更具通用性。

在一些传动系统断开系统中，直接来自车辆发动机的真空被用作运转断开系统的动力或致动力。尤其是，断开系统致动器可以通过真空来运转。在许多系统中，真空直接经由通道来自汽油发动机的吸入歧管。由于此，真空水平或者从真空可获得的力或者压力的量可随着发动机节流阀设置变化以及发动机负载而改变。对于很多发动机系统，真空水平(可获得的压力的量)可由于海拔高度的影响而受到限制或者改变。此外，温度变化也能够导致真空水平的波动，由此导致断开致动器的移动的波动，这可导致断开部件诸如隔板和离合器部件的不良移动。另外，在一些车辆中，真空可能不易于获得，因为各种车辆辅助系统不能被真空运转，或者为了提高发动机控制和性能，车辆可能被设计为去除发动机吸入连接诸如真空线路。最后，对于更先进的车辆设计，真空运转的传动系统断开系统变得不可取。因而，需要被除了真空之外的源运转并且使得对于现代车辆系统进行的设计起作用的传动系统断开系统。发明人在此已经认识到以上问题和解决他们而被开发的各种途径。

发明内容

因此在一个示例中，真空运转断开相关联的上述问题可以至少部分通过一种操作传动轴的断开组件的方法解决，该方法包括：通过电磁线圈产生冲压电枢凸轮组件的轴向驱动转换器装置从第一自锁位置到第二自锁位置，该电枢凸轮组件包括与转换装置的延伸导向件轴向地连接的一系列双向坡道，线圈只在第一和第二自锁位置之间转换过程中被激励，该第一和第二自锁位置包括传动轴啮合位置和传动轴分开位置。以这种方式，提供了由位于断开组件中的电流和电磁线圈的离散脉冲运转的压缩断开组件，而不是依赖于真空运转。该电磁线圈可以被设计为只在线圈被激励或激活时与断开组件的电枢接触，从而增加该接触部件的寿命。