用于稳定器的离合器装置的制作方法

本申请要求享有于2017年12月19日提交的申请号为10-2017-0175092的韩国专利申请的优先权及权益，其如同全文阐述一般通过引用并入本文以用于所有目的。

技术领域

示例性实施例涉及一种用于稳定器的离合器装置，更具体地，涉及一种用于稳定器的具有动力传递或动力中断离合器结构的离合器装置，所述离合器装置能够跟踪原点，并且然后从原点执行接合操作。

背景技术：

通常，稳定器安装在车辆中，以便使车辆的左右摆动现象最小化，该现象发生在当车辆在具有不平坦表面的道路上行驶或向左或向右转弯时。

在传统技术中，由单一材料形成的稳定杆被安装在车体的横向方向上，并且用于通过使用稳定杆自身的侧倾刚度减轻车辆在移动时由于左右悬架系统的相对操作位置的变化而发生的车体侧倾现象来稳定车体的位置。

这种稳定杆通过以下方式制造：切割单个圆杆或管子以具有合适的长度，加工切割材料以具有作为稳定杆所需的形状和刚度，然后执行热处理工艺、喷丸硬化工艺、涂装工艺等等。

使用单一材料制造的稳定杆是被动稳定杆，并且具有促进制造过程和降低生产成本的优点，但是问题在于，如上所述，因为其自身固有的侧倾刚度被用于控制车体侧倾现象，难以有效缓解车辆移动时发生的各种侧倾现象。

因此，近来已经增加了主动旋转式稳定器的使用，该主动旋转式稳定器采用致动器以使得可以根据情况来调节稳定杆的侧倾刚度。

车辆的侧倾稳定器被配置使得两个半稳定杆连接到致动器的相应相对端部。侧倾稳定器用于通过在转弯时减小车辆的侧倾来增加车辆的稳定性，或者通过分配前轮和后轮的侧倾刚度来控制车辆的横向位置。此外，当车辆向前移动时，稳定杆的刚度减小，从而可以减少来自道路的冲击的传递，由此可提高乘坐舒适性。

在使用离合器式致动器作为侧倾稳定器的致动器的情况下，在与两个半稳定杆连接的锁定部件上形成齿轮齿，并且动力的传递通过齿轮齿的接合来实现。然而，如果处于扭曲状态的半稳定杆与锁定部件接合，则存在以下问题：难以针对接合操作执行原点跟踪操作，或者部件之间的摩擦增加，由此部件的耐久性降低，或者运行噪音增加。因此，需要改进传统配置。

在本背景技术部分中公开的上述信息仅用于加强对本实用新型背景的理解，因此，其可以包含不构成现有技术的信息。

技术实现要素：

本实用新型的示例性实施例涉及一种用于稳定器的具有动力传递或动力中断离合器结构的离合器装置，所述离合器装置能够跟踪原点，并且然后从原点执行接合操作。

在一个实施例中，一种用于稳定器的离合器装置可以包括：内圈，所述内圈固定到第一传动杆，在所述第一传动杆的外表面中沿纵向方向限定有第一引导凹槽；壳体，所述壳体固定到第二传动杆并以围绕所述内圈的外表面的形状安装，在所述壳体面向所述第一引导凹槽的位置处限定有第二引导凹槽；滚珠，所述滚珠设置在所述内圈与所述壳体之间并且配置为具有相对侧，所述相对侧分别插入并保持在所述第一引导凹槽和所述第二引导凹槽中；和驱动器，所述驱动器设置在所述壳体内并配置为沿着所述第一引导凹槽和所述第二引导凹槽移动所述滚珠并且控制所述内圈与所述壳体之间的动力传递。

所述内圈可以包括所述内圈包括以围绕所述第一传动杆的端部的形状安装的内体；以及形成在所述内体的外表面中的所述第一引导凹槽限定沿着所述内体的纵向方向延伸的线性沟槽。

所述第一引导凹槽可以包括多个沿着所述内体的外表面的周向设置的第一引导凹槽。

所述壳体可以包括：固定体，所述固定体固定到所述第二传动杆；和延伸体，所述延伸体从所述固定体延伸并以围绕所述内圈的形状安装，所述延伸体的内表面中限定有所述第二引导凹槽。

所述第二引导凹槽可以包括：第一沟槽，所述第一沟槽在面向所述第一引导凹槽的位置处限定线性沟槽；和第二沟槽，所述第二沟槽与所述第一沟槽连接并限定扇形沟槽。当所述滚珠被锁定在所述第一沟槽和所述第一引导凹槽中时，可以通过所述滚珠执行所述内圈与所述壳体之间的动力传递。

此外，用于移动所述滚珠的力的大小可以根据所述第二沟槽的沟槽侧表面的形状而变化。

所述第二沟槽的沟槽侧表面可以向所述壳体的内侧以凸起状突出。

所述第二沟槽的沟槽侧表面可以向所述壳体的内侧以下凹状形成。

所述驱动器可以包括：电机，所述电机固定在所述固定体中；滚珠丝杠，所述滚珠丝杠连接到所述电机的输出轴并且配置为通过所述电机的操作而旋转；滚珠螺母，所述滚珠螺母配置为锁定到所述延伸体的内表面，以限制所述滚珠螺母旋转，所述滚珠螺母配置为与所述滚珠丝杠接合并且线性移动；和保持架，所述保持架从所述滚珠螺母延伸并设置在所述延伸体和所述内圈之间，并且包括引导孔，所述引导孔被限定为在其中插入有所述滚珠。

所述引导孔可以为槽状并且包括多个沿所述保持架的周向方向设置的引导孔。

所述驱动器还可以包括压缩件，所述压缩件设置在所述壳体内并且配置为向所述内圈弹性地压缩所述滚珠螺母。

在根据本实用新型的用于稳定器的离合器装置中，可以快速简便地执行滚珠从具有扇形的第二沟槽移动到具有线性形状的第一沟槽以跟踪原点并且然后进入接合状态的离合器操作。

此外，当车辆向前移动时，滚珠移动到第二沟槽，使得壳体和内圈之间的动力传递得以中断。当车辆转弯时，滚珠移动到第一沟槽，使得壳体与内圈之间的动力传递得以实现。因此，可以提高乘坐舒适性和转弯稳定性。

应理解，以上的一般描述和以下的详细描述都是示例性和解释性的，并且旨在提供对所要求保护的本实用新型的进一步解释。

附图说明

所包括的用以提供对本实用新型的进一步理解并被并入且构成本说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是示出了根据本实用新型实施例的滚珠通过保持架从第一引导凹槽的第一侧向第二侧移动的透视图。

图2是示出了根据本实用新型实施例的滚珠移动到第二沟槽的前剖视图。

图3是示出了根据本实用新型实施例的滚珠设置在第二沟槽中的侧剖视图。

图4是示出了根据本实用新型实施例的滚珠已经设置在第二沟槽中并且已经发生了角度差的状态的透视图。

图5是示出了根据本实用新型实施例的滚珠移动到第一沟槽的前剖视图。

图6是示出了根据本实用新型实施例的滚珠设置在第一沟槽中的侧剖视图。

图7是示出了根据本实用新型实施例的滚珠设置在第一沟槽中的透视图。

图8是示出了根据本实用新型实施例的第二沟槽的形状的示意图。

图9是示出了本实用新型另一实施例中的第二沟槽的形状的示意图。

图10是示出了根据本实用新型又一实施例的第二沟槽的形状的示意图。

图11是示出了根据本实用新型实施例的滚珠从第二沟槽移动到第一沟槽、跟踪原点并且然后进入接合状态的操作的透视图。

图12是示出了根据本实用新型实施例的滚珠从第二沟槽移动到第一沟槽、跟踪原点并且然后进入接合状态的操作的前视图。

图13是示出了根据本实用新型实施例的滚珠移动到第二沟槽的相应外侧的透视图。

具体实施方式

在下文中参照附图更全面地描述本实用新型，其中，示出了本实用新型的实施例。然而，本实用新型可以以许多不同的形式来实施，并且不应该被解释为限于本文中阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本公开更全面，并将本实用新型的范围充分地传达给本领域技术人员。在下文中，将参照附图详细描述根据本实用新型实施例的用于稳定器的离合器装置。应注意，附图并不是按照精确的比例绘制，并且仅为了描述方便和清晰起见，可能会夸大线条的粗细或部件的尺寸。应理解，出于本公开的目的，“X、Y和Z中的至少一个”可以被解释为仅X、仅Y、仅Z或者两项或更多项X、Y和Z的任一组合(例如，XYZ、XYY、YZ、ZZ)。除非另有描述，否则本文中所描述的术语“包括”、“配置”、“具有”等将被理解为暗示包含所述组件，并且因此应该被解释为包括其它组件而不是排除任何其它元件。

此外，本文中使用的术语是通过考虑本实用新型的功能来定义的，并且可以根据用户或操作者的习惯或意图来改变。因此，术语应根据本文提出的整体披露内容进行定义。

图1是示出了根据本实用新型实施例的滚珠通过保持架从第一引导凹槽的第一侧向第二侧移动的透视图。图2是示出了根据本实用新型实施例的滚珠移动到第二沟槽的前剖视图。图3是示出了根据本实用新型实施例的滚珠设置在第二沟槽中的侧剖视图。图4是示出了根据本实用新型实施例的滚珠已经设置在第二沟槽中并且已经发生了角度差的状态的透视图。图5是示出了根据本实用新型实施例的滚珠移动到第一沟槽的前剖视图。图6是示出了根据本实用新型实施例的滚珠设置在第一沟槽中的侧剖视图。图7是示出了根据本实用新型实施例的滚珠设置在第一沟槽中的透视图。图8是示出了根据本实用新型实施例的第二沟槽的形状的示意图。图9是示出了本实用新型另一实施例中的第二沟槽的形状的示意图。图10是示出了根据本实用新型又一实施例的第二沟槽的形状的示意图。图11是示出了根据本实用新型实施例的滚珠从第二沟槽移动到第一沟槽、跟踪原点并且然后进入接合状态的操作的透视图。图12是示出了根据本实用新型实施例的滚珠从第二沟槽移动到第一沟槽、跟踪原点并且然后进入接合状态的操作的前视图。图13是示出了根据本实用新型实施例的滚珠移动到第二沟槽的相应外侧的透视图。

如图1至图4所示，根据本实用新型实施例的用于稳定器的离合器装置1可以包括内圈30、壳体40、滚珠70和驱动器80。内圈30被固定到第一传动杆10，并且在内圈30的外表面中沿纵向方向D限定有第一引导凹槽34。壳体40被固定到第二传动杆20并以围绕内圈30的外表面的形状形成，在壳体40内面向相应第一引导凹槽34的位置处限定有第二引导凹槽46。滚珠70设置在内圈30和壳体40之间，并且滚珠70的相对侧分别插入并保持在第一引导凹槽34和第二引导凹槽46中。驱动器80设置在壳体40内并且配置为沿着第一引导凹槽34和第二引导凹槽46移动滚珠70，从而控制内圈30与壳体40之间的动力传递。

根据本实用新型实施例的用于稳定器的离合器装置1涉及一种用于动力传递或动力中断的离合器结构。离合器装置1提供这样一种结构，即，使得可以以在使用滚珠70和第二引导凹槽46来跟踪原点之后相关部件彼此接合的方式执行动力传递。在使得滚珠70沿着第二沟槽48移动并且然后介于第一引导凹槽34和第一沟槽47之间所执行的接合操作中，由于仅需要使滚珠70移动所需的力，所以执行所述操作所需的力可能会相对减少。具有上述配置的用于稳定器的离合器装置1不仅可以用作用于稳定器装置的离合器，而且可以用作用于其它动力传递装置的离合器。

如图2所示，第一传动杆10设置在用于稳定器的离合器装置1的第一侧(基于图2的左侧)，并且第二传动杆20设置在用于稳定器的离合器装置1的第二侧(基于图2的右侧)。根据实施例，第一传动杆10可以是第一稳定杆，并且第二传动杆20可以是第二稳定杆。

内圈30固定到第一传动杆10，并且在内圈30的外表面中沿纵向方向D限定有第一引导凹槽34。根据实施例的内圈30可以包括内体32和第一引导凹槽34。内体32以围绕第一传动杆10的端部的形状安装。内体32为管状。限定在内体32的外表面中的每个第一引导凹槽34限定沿内体32的纵向方向D延伸的线性沟槽。多个第一引导凹槽34沿着周向方向设置在内体32的外表面中。

内圈30以面向连接到第二传动杆20的壳体40的形状安装，并且配置为使得在滚珠70已经移动到接合位置的状态下进行扭矩的传递。

壳体40固定到第二传动杆20并且以围绕内圈30的外表面的形状安装。在壳体40面向相应第一引导凹槽34的位置处限定有第二引导凹槽46。每个第二引导凹槽46包括第一沟槽47和第二沟槽48，所述第一沟槽47限定与第一引导凹槽34的线性沟槽相同的线性沟槽，所述第二沟槽48限定横截面积大于第一沟槽47的横截面积的沟槽。当滚珠70处于第二沟槽48中时，壳体40和内圈30不同步。当滚珠70设置在第一沟槽47中时，壳体40和内圈30彼此同步，由此使动力传递成为可能。根据实施例的壳体40可以包括固定体42、延伸体44和第二引导凹槽46。

固定体42固定到第二传动杆20。延伸体44从固定体42延伸并且以围绕内圈30的形状安装。在延伸体44的内表面中限定有第二引导凹槽46，使得滚珠70被第二引导凹槽46引导到接合位置或脱离位置。根据实施例的每个第二引导凹槽46可以包括第一沟槽47和第二沟槽48。

每个第一沟槽47限定形成在面向对应的第一引导凹槽34的位置处的线性沟槽。第一沟槽47形成在壳体40面向第一引导凹槽34的内表面中。第一引导凹槽34和第一沟槽47限定沿壳体40的纵向方向D延伸的线性沟槽。由于面向滚珠70的第一沟槽47和第一引导凹槽34的内表面具有弯曲形状，所以第一沟槽47和第一引导凹槽34与滚珠70进行面接触。因此，介于第一沟槽47和第一引导凹槽34之间的滚珠70可选择性地与内圈30和壳体40进行面、线或点接触，因此便于动力传递。

每个第二沟槽48连接到对应的第一沟槽47并限定扇形沟槽，使得设置在第二沟槽48中的滚珠70能够沿周向方向C移动。此外，在使滚珠70移动的保持架85中沿周向方向C形成有引导孔87。因此，保持架85和壳体40能够与第二传动杆20一起沿周向方向C旋转。因此，在滚珠70设置在第二沟槽48中的情况下，即使第一传动杆10和第二传动杆20沿不同方向旋转，壳体40的动力也不会经由滚珠70传递到内圈30。当滚珠70被锁在第一沟槽47和第一引导凹槽34中时，内圈30与壳体40之间的动力传递可以经由滚珠70进行。

滚珠70设置在内圈30和壳体40之间，并且每个滚珠70具有珠形，其相对侧分别插入并保持在第一引导凹槽34和第二引导凹槽46中。滚珠70被插入形成在驱动器80的保持架85中的相应引导孔87中，使得当保持架85沿纵向方向D移动时，滚珠70也随着保持架85一起移动。由于滚珠70沿着相应的第二引导凹槽46移动，所以可以减少当内圈30与壳体40在原点处彼此接合时产生的摩擦力。

驱动器80可以使用本实用新型的技术构思中的各种驱动装置中的任何一种来实施，其中，所述驱动器80设置在壳体40内，并且通过沿着第一引导凹槽34和第二引导凹槽46移动滚珠70来控制内圈30和壳体40之间的动力传递。根据实施例的驱动器80可以包括电机81、滚珠丝杠83、滚珠螺母84、保持架85和压缩件88。

电机81采用电动马达并固定在固定体42中。固定体42为管状，第二传动杆20插入并固定在固定体42的端部中。电机81插入并固定在固定体42面向第二传动杆20的内部空间中。

滚珠丝杠83与电机81的输出轴82连接，并通过电机81的操作旋转，从而使滚珠螺母84线性移动。

滚珠螺母84用于将滚珠丝杠83的旋转转换为线性运动。根据实施例的滚珠螺母84可以在与滚珠丝杠83接合时线性移动，并且被延伸体44的内表面停止，使得其旋转被限制。滚珠螺母84的内表面上具有与设置在滚珠丝杠83的外表面上的外螺纹相对应的内螺纹。

保持架85从滚珠螺母84延伸并且设置在延伸体44和内圈30之间。保持架85中具有插入有相应滚珠70的引导孔87。保持架85和滚珠螺母84可以一体形成，或者可以制造成分离的部件，然后彼此组装和连接。

每个引导孔87为槽状，并且多个引导孔87沿着保持架85的周向方向设置。从滚珠螺母84延伸的保持架85以围绕内圈30的外表面的形状安装。沿保持架85的纵向方向D延伸的引导突起86从保持架85的外表面突出。引导突起86插入到形成在壳体40中的引导槽45中，使得保持架85被允许在沿纵向方向D移动时，防止保持架85沿周向方向C旋转。另外，插入有相应滚珠70的引导孔87在保持架85的第一侧形成。

在本实用新型的这个实施例中图示了这样一个示例，其中，保持架85的周向旋转受到凹槽形成在壳体40中并且突起设置在保持架85的外表面上这种配置的限制。此外，突起设置在壳体40上并且凹槽形成在保持架85的外表面中使得保持架85的周向旋转受到限制的这种构造也可落入本实用新型实施例的范围内。

压缩件88可以使用本实用新型的技术构思中的各种弹性构件中的任何一种来实施，其中，压缩件88设置在壳体40内并且将滚珠螺母84弹性地压向内圈30。根据实施例的压缩件88可以采用螺旋弹簧。压缩件88的第一侧支撑在滚珠螺母84上，并且压缩件88的第二侧支撑在壳体40的内表面上。因此，当滚珠螺母84朝向内圈30移动时，电机81的负载可能会降低。即使在引起电机81的操作故障时，压缩件88也可以将滚珠螺母84推向内圈30，使得滚珠70能够朝向第一沟槽47移动。

另一方面，当保持架85朝向电机81移动时，滚珠70从第一沟槽47移动到第二沟槽48，使得动力传递得以中断。在压缩压缩件88时，滚珠螺母84与保持架85一起朝向电机81移动，然后被锁定到单独的锁定装置，使得其移动被限制。如果没有设置单独的锁定装置，则电机81应当连续地操作以产生使滚珠螺母84移动的扭矩。

同时，取决于形成在第二沟槽48,50或60中的沟槽侧表面49,52或62的形状，用于移动滚珠70的力的大小受到改变。在如图8所示的情况下，第一沟槽47和第二沟槽48彼此依次连接，第二沟槽48的沟槽侧表面49沿线性方向对角延伸，假设滚珠70能够通过设定为平均程度的力沿着第二沟槽48移动。

图9是示出了本实用新型另一实施例中的第二沟槽的形状的图。如图9所示，如果第二沟槽50的沟槽侧表面52以朝向壳体40的内侧凹入的形状形成，则与沟槽侧表面49是平坦表面的情况相比，减小了在初始阶段移动滚珠70所需的力的大小，同时增加了在最后阶段移动滚珠70所需的力的大小。

图10是示出了根据本实用新型又一实施例的第二沟槽的形状的示意图。如图10所示，如果第二沟槽60的沟槽侧表面62以朝向壳体40的内侧凸出的形状突出，则与沟槽侧表面49是线性的情况相比，在初始阶段移动滚珠70所需的力的大小增加，同时在最后阶段移动滚珠70所需的力的大小减小。

用于稳定器的离合器装置1涉及一种装置，其中，滚珠70的移动用于实现相关部件的接合或分离。因此，由于滚珠70的操作特性，装置操作期间产生的摩擦可能被最小化，并且可以通过修改第二沟槽48的形状来对移动滚珠70所需的力进行调整。

在下文中，将参照附图详细描述根据本实用新型实施例的用于稳定器的离合器装置1的操作。

如图1至图4以及图11所示，在滚珠70已经移动到第二沟槽48的第二侧端部的状态下，动力不在内圈30与壳体40之间传递。因为每个第二沟槽48限定扇形沟槽并且具有槽状的每个引导孔87形成在保持架85中，所以滚珠70被允许沿周向方向C移动。

如图13所示，如果内圈30将滚珠70向第二沟槽48的外侧引导，由于没有阻止滚珠70旋转的结构，所以使得内圈30能够基于第一传动杆10以360度旋转。

在根据本实用新型实施例的用于稳定器的离合器装置1中，内圈30可以固定到第一传动杆10，并且第二传动杆20可以固定到壳体40，但是本实用新型并不限于此。例如，壳体40可以固定到第一传动杆10，并且第二传动杆20可以固定到内圈30。

如图5至图7所示，为了使动力能够在内圈30与壳体40之间传递，操作电机81以使滚珠丝杠83旋转。然后，通过滚珠丝杠83的旋转，滚珠螺母84朝向内圈30移动。

由此，连接到滚珠螺母84的保持架85被移动，从而将滚珠70从第二沟槽48移动到第一沟槽47。在这种情况下，经由已经移动到第一沟槽47的第一侧端部的滚珠70，内圈30和壳体40之间的动力传递被允许。

因为形成在壳体40中的每个第一沟槽47限定线性沟槽，所以在滚珠70已经与第一沟槽47和第一引导凹槽34完全接合的状态下使扭矩传递在没有大的轴向力的情况下成为可能。

如图11和图12所示，当滚珠70位于相应的第二沟槽48中时，滚珠70不对应于原始位置。从该状态开始，执行通过保持架85的移动而使滚珠70移动到相应的第一沟槽47的操作，使得滚珠70进入与原始位置对应的接合状态。换言之，在用于稳定器的离合器装置1中，因为可以进行机械原始位置补偿，所以不需要诸如同步器等的单独部件。因此，生产成本可能会降低。

此外，在用于稳定器的离合器装置1中，当针对使用离合器的动力传递执行连接或断开连接时，可以与原始位置补偿同时执行接合操作。特别是，通过使用滚珠70，可以使接合操作的摩擦最小化。因此，可以减小电机81的容量，由此可以降低生产成本。

另外，用于稳定器的离合器装置1设置在第一传动杆10和第二传动杆20之间，并且用于在不需要动力传递时中断动力传递。换言之，当车辆向前移动时，离合器装置1进入脱离状态，并且当车辆转弯时，离合器装置1进入接合状态，从而增强了乘坐舒适性和转向稳定性。

如上所述，根据本实用新型，可以快速简单地执行滚珠70从各自具有扇形的第二沟槽48移动到各自具有线性形状的第一沟槽47以跟踪原点并且然后进入接合状态的离合器操作。此外，当车辆向前移动时，滚珠70移动到第二沟槽48，使得壳体40与内圈30之间的动力传递中断。当车辆转弯时，滚珠70移动到第一沟槽47，使得壳体40和内圈30之间的动力传递被允许。因此，可以提高乘坐舒适性和转弯稳定性。

虽然已经出于说明性目的公开了本实用新型的优选实施例，但是本领域技术人员应理解，在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。