技术领域
[0001] 本公开涉及可选择
单向离合器(SOWC)，更具体地涉及一种具有用于加载反向构件的释放件(诸如支柱、卡爪、楔
块或摇杆)的可选择单向离合器。
背景技术
[0002] 本部分中的阐述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可以构成或不构成
现有技术。
[0003] 单向或
超越离合器在机械动
力传动设备中提供独特的操作能力。在其最基本的构造中，同轴的第一构件和第二构件允许它们之间在一个方向上的相对旋转，但是在尝试相反方向上的相对旋转时
锁定或连接构件。这些装置经常采取内部同心构件和外部同心构件的形式，在其间倾斜地设置有卡爪、楔块、支柱或摇杆，这些部件在一个相对旋转方向上释放构件，并在相反的相对旋转方向上将它们锁定在一起。
[0004] 如名称所暗示的，其他离合器构造(例如，可选择单向离合器(SOWC))在两个方向上实现这种单向或超越操作，超越和锁定方向可由相关联的控制装置选择。当需要将单向或超越操作从一个相对旋转方向反向到另一个相对旋转方向时，这种装置出现了困难。在可以实现这种反向之前，必须去除离合器上的所有或基本上所有的
扭矩，因为正是离合器上的扭矩锁定并保持支柱或卡爪的接合。一般来说，对该问题的解决方案要求消除通过离合器的所有或基本上所有的扭矩，并通过停止装置的旋转而从卡爪或支柱去除作用力。虽然在可忽略的扭矩总量的情况下，装置的感测可以被反向，但是实现这种反向所需的时间和条件可能干扰
变速器的其他操作方面。
发明内容
[0006] 本发明提供了一种可选择单向或超速离合器，其能够释放锁定的支柱、楔块或卡爪，而无需首先将离合器上的扭矩减小到零或基本上为零。本发明的可选择单向离合器包括：外部反向支柱凹座板，其具有多个第一支柱或卡爪；内部反向凹口和正向支柱凹座板，其具有多个第二支柱或卡爪；选择器板，其设置在所述板之间，由选择器板
致动器控制；以及正向凹口板。反向凹口和正向支柱凹座板包括围绕其周边设置的多个
棘轮齿，这些棘
轮齿与线性致动器的销或
推杆配合。当反向凹口板和正向支柱凹座板是静止的但单向离合器仍承载扭矩时，线性致动器可被致动以旋转反向凹口板和正向支柱凹座板，从而解锁或释放扭矩承载支柱，否则扭矩承载支柱保持在其锁定的扭矩传递
位置，直到离合器上的所有或基本上所有的扭矩被移除。根据棘轮齿的感测和线性致动器的方向，反向支柱或正向支柱可以通过线性致动器的运动而被释放。在负载下和在致动器的作用下释放离合器支柱的能力，在
齿轮换档和方向改变期间提供了改进的控制。
[0007] 因此，本发明的一个方面是提供一种改进的可选择单向或超速离合器。
[0008] 本发明的另一方面是提供一种可选择单向离合器，其具有可以在仍然承载扭矩的同时被释放的扭矩承载支柱或卡爪。
[0009] 本发明的又一个方面是提供一种可选择单向离合器，其具有周边设有棘轮齿的反向凹口板和正向支柱凹座板。
[0010] 本发明的再一方面是提供一种具有线性致动器的可选择单向离合器，该线性致动器与反向凹口板和正向支柱凹座板的周边上的棘轮齿配合。
[0011] 本发明的再一方面是提供一种具有线性致动器的可选择单向离合器，该线性致动器与反向凹口板和正向支柱凹座板的周边上的棘轮齿配合，以释放单向离合器的支柱或卡爪上的扭矩。
[0012] 本发明的再一方面是提供一种具有线性致动器的可选择单向离合器，该线性致动器与反向凹口板和正向支柱凹座板的周边上的棘轮齿配合，以释放离合器的正向支柱或卡爪或者反向支柱或卡爪上的扭矩。
[0013] 根据本文提供的描述，其他应用领域将变得显然。应当理解，描述和具体示例仅仅旨在用于说明的目的，而不旨在限制本公开的范围。
附图说明
[0014] 本文所描述的附图仅用于说明的目的，并不旨在以任何方式限制本公开的范围。
[0015] 图1是结合本发明的
机动车辆自动变速器的一部分的局部剖视图；
[0016] 图2是根据本发明的可选择单向离合器的分解图；以及
[0017] 图3是根据本发明的可选择单向离合器的完整剖视图。
具体实施方式
[0018] 以下描述本质上仅仅是示例性的，并不旨在限制本公开、应用或用途。
[0019] 现在参考图1，示出了机动车辆自动变速器的一部分，并且总体上由附图标记10表示。自动变速器10包括：输入或
驱动轴12，其可以是变矩器(未示出)的
输出轴；多个
行星齿轮组件14，在图1中示出了其中两个；输出轴，其联接到
传动轴和最终驱动组件(均未示出)；以及壳体16，其通常由金属
铸造，壳体
支撑、
定位和保护自动变速器10的各个内部部件。另外，自动变速器10包括多个摩擦离合器和
制动器18，它们与行星齿轮组件14的元件配合，以提供一系列的正向齿轮比或范围和反向齿轮，如机动车辆变速器领域的技术人员将容易理解的。
[0020] 可操作地设置在例如壳体16和行星齿轮组件14之一的元件(例如环形齿轮或行星齿轮架)之间的是结合本发明的可释放的可选择单向
离合器组件20。
[0021] 现在参考图1和图2，可释放的可选择单向离合器组件20包括外部构件，即，反向支柱或卡爪凹座板22。反向支柱或卡爪凹座板22优选地是固定的并且限定环形主体24，该主体在其外表面上具有多个轴向延伸的凸
耳或
花键26，所述凸耳或花键与变速器壳体16中的互补构造的凹槽28配合。反向支柱或卡爪凹座板22包括多个第一周向间隔开的反向支柱、卡爪、楔块或摇杆32，这些部件通过相应的多个
压缩弹簧34远离反向支柱或卡爪凹座板22而弹性地偏置。具有多个大致矩形的通孔或开孔38的选择器板36邻近反向支柱或卡爪凹座板22布置，所述通孔或开孔的数量和布置对应于支柱、卡爪、楔块或摇杆32。选择器板36联接到联动装置42并且通过选择器板致动器44转过一较小的
角度扇区，选择器板致动器优选地是液压或电动操作的。
[0022] 邻近选择器板36设置有内部构件，即，反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48。如名称所示，反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48在其背面(图2中)包括多个凹口或凹部52，所述凹口或凹部的数量和布置对应于反向支柱或卡爪32的数量并可与之选择性地接合。在正向支柱或卡爪凹座板48的前面上是多个第二周向间隔开的正向支柱、卡爪、楔块或摇杆54，这些部件通过类似的多个
压缩弹簧56远离板48被偏置。反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48的内表面限定周向交替的突起和凹部58，它们与反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48配合并将其可旋转地联接到传动元件，例如行星齿轮组件14之一的行星齿轮架62。应当理解，可以可选地使用其他可旋转联接部件，例如阳花键和阴花键以及齿轮齿。反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48的外表面限定多个锯齿或棘轮齿64，即具有第一基本径向面和第二倾斜面的齿。下面给出棘轮齿64的其他描述及其目的。
[0023] 邻接反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48的是正向凹口板72，其具有多个周向间隔开的凹口或凹部74，所述凹口或凹部的数量和布置对应于正向支柱或卡爪54的数量和布置，并可与之选择性地接合。正向凹口板72在其周边上包括多个轴向定向的凸耳或花键76，所述凸耳或花键由变速器10的部件中的互补配置的特征接合，以实现正向凹口板72和联接部件之间的扭矩传递。优选地，可释放的可选择单向离合器组件20的前述元件通过卡环82保持在变速器10内的适当位置，卡环位于反向支柱或卡爪凹座板22的环形主体24中的圆周凹槽84内。
[0024] 现在参考图2和图3，如上所述的反向凹口和正向支杆或卡爪凹座板48包括设置在其外表面上的多个锯齿或棘轮齿64。多个棘轮齿64中的每一个包括基本上径向定向的部分86和倾斜部分88。多个锯齿或棘轮齿64中的每一个的基本上径向定向的部分86与线性致动器94的销或推杆92配合，与反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48的外表面切向对准。线性致动器94可以是液压、电动或
气动操作的，并且优选地包括将销或推杆92
偏压到缩回位置的弹簧96。在销或推杆92伸出时，其接合多个锯齿或棘轮齿64的基本上径向定向的部分86中的一个，并且使反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48转过小的旋转角度。
[0025] 应当理解，如所述的，释放支柱或卡爪32所需的反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48的旋转程度很小。本发明的可操作配置包括七十二个锯齿或棘轮齿64；因此每个齿64占据5°。应当理解，可以使用更多或更少的锯齿或棘轮齿64，这主要根据反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48的直径，但是数量不应该大到由线性致动器94提供的反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48的旋转小于约3°。
[0026] 现在将描述可释放的可选择单向离合器组件20的操作。假设选择器板36旋转，使得反向支柱或卡爪32可延伸到反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48的凹口52中，并且外部构件、反向支柱或卡爪凹座板22和内部构件、反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48上的扭矩使得反向支柱或卡爪32保持在凹口52中，它们将在此处保持接合，直到通过或跨过离合器组件20的构件上的所有或基本上所有的扭矩被移除。如上所述，等待该条件发生可能干扰平滑和快速的变速器换挡。利用本发明，线性致动器94可被通电，以使反向凹口和正向支柱或卡爪凹座板48稍微旋转。这种旋转足以从反向支柱或卡爪32上移除扭矩，并使其从与其相应的凹口52的接合中释放。当这样被释放时，选择器板36可以通过致动器44旋转，以改变可释放的可选择单向离合器20的感测，即超越和锁定的相对旋转。
[0027] 前面的描述已经提出了可释放的可选择单向离合器组件20，其仅利用以“反向支柱32”为特征的多个支柱中的一个来操作。应当理解，这种命名惯例主要是出于简单和清楚的原因而进行的，并且不应该将其解释为将本发明限制为仅体现这种“反向”支柱，因为不管支柱是“反向”还是“正向”的，事实上，都涉及到设备的应用，而不是设备本身。
[0028] 本发明的描述本质上仅仅是示例性的，并且不脱离本发明的主旨的变型旨在包含在本发明的范围内。这样的变型不应被认为偏离本发明的精神和范围。
