[发明专利]用于变速器的离合器组件

说明书

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。

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。