用于启动机齿轮的止逆离合器的制造方法_3

文档序号:8455347阅读:来源:国知局
68是与内圈60的外表面64可接合的,而仅在处于离合器接合位置时是与外圈凸缘58的内表面59可接合的。如图6中最佳可见,滚子保持架42的这个柱状壁部分包括与该多个滚子盘46相对应的、沿保持架42的柱状壁部分43定位的多个凹陷44。如图3至图6中最佳展示的,每个滚子盘46都具有一个平行于离合器组件40的主轴线的旋转轴线。该多个凹陷44与多个销一起协作防止了各滚子盘的纵向的、径向的以及切向的位移,这些销延伸通过各滚子盘46的旋转轴线以外端固定到滚子保持架42的柱状壁部分43上。应认识到的是,将该多个滚子盘46组装在该多个凹陷44内的其他方法被认为是在本发明的范围内。该多个凹陷44中的每个凹陷都可以是大体上矩形的以用于保持相应的滚子盘46。滚子盘46可以是被凹陷44的四个侧边环绕的以便防止滚子盘46被移位。当支撑在滚子保持架42的该多个凹陷44中时,该多个滚子盘46中的每个滚子盘都可以彼此独立地旋转。
[0029]当离合器组件40处于驱动位置时,启动马达21的轴25可以包括有待被内圈60的内表面62接收的多个花键。如图3所示,内圈60的内表面62可以包括多个互补性花键以便在启动马达21的轴25与内圈60之间提供一种固定的旋转连接,同时允许在启动马达21的轴25与内圈60之间存在一些轴向运动以便将制造公差考虑在内。如图3所示,内圈60的外表面64可以包括多个平面表面66以用于将这些滚子盘46楔紧并且防止该多个滚子盘46在相对外圈56处于驱动位置时旋转。如图3所示,通过举例而非限制的方式,内圈60的一个实施例可以包括八个平面表面66。该多个平面表面66中的每个平面表面都可以是与一个对应的滚子盘46的周边68可接合的。滚子保持架42的这个柱状壁部分43可以包括多个凹陷44以便接收用于与内圈60进行可操作的接合的该对应多个滚子盘46。在启用启动马达21致使轴25旋转之后,轴25在启动阶段过程中使内圈60加速从而使得内圈60快速旋转。邻接滚子保持架42的周边肩台50形成的这个惯性环增加了滚子保持架42的惯性,从而阻滞了滚子保持架42相对于内圈60的旋转运动,这样使得该多个滚子盘46沿对应的平面表面66朝边缘或拐角60a移动以便在内圈60与外圈56之间陷入或楔紧而处于非转动接合。该至少一个弹簧52通常起作用来将内圈60和保持架42朝向一个相对平面表面66而言居中的位置偏置,从而将这些滚子盘46径向地与外圈56间隔开以免相接合。响应于内圈60的旋转,该至少一个弹簧52是挠性的以便允许阻滞滚子保持架42相对内圈60的旋转运动。响应于滚子保持架42相对于内圈60的这种受阻滞的旋转,该多个滚子盘46沿内圈60的平面表面66旋转直到滚子盘46的周边68楔紧在外圈56的外圈表面59与内圈60的内圈表面66之间而处于固定接合,如图5所不。相邻平面表面66的各拐角或边缘可以变成紧紧锁定到相应的滚子盘46上从而通过这些滚子盘46在内圈60与外圈56之间产生一个转矩传递驱动路径。
[0030]如图5最佳所示,当内圈60与外圈56都与楔紧在它们之间的该多个滚子盘46的周边68处于离合器接合位置时,转矩可以从内圈60传递到外圈56从而使得内圈60与外圈56作为一个单一单元以相同的方向旋转。当离合器组件40处于离合器接合驱动位置时,该至少一个弹簧52处于挠性变形的位置。外圈56可以通过花键表面界面而固定到启动机齿轮54上以便被固定而一起做旋转运动,同时允许一些轴向运动以便适应制造公差。如图3最佳所示,外圈56可以被固定地紧固到启动机齿轮54的一个内表面上,通过举例而非限制的方式,例如通过具有配合花键的互补表面。滚子保持架42、内圈60、外圈56以及启动机齿轮54可以是同轴线的并且是围绕一个共用轴线可旋转的。启动机齿轮54响应于当处于图5中的离合器接合位置时通过这些滚子盘46从内圈60到外圈56的转矩传递而开始旋转已用于驱动环齿轮34旋转。如图1和图3所示,环齿轮34可以包括多个齿74,这些齿是与位于启动机齿轮54上的齿76可接合的,以用于驱动曲轴22旋转以便开始发动机的启动。启动发动机之后,发动机可以继续运转而启动马达21不再继续旋转。离合器组件40只单向地将启动机驱动转矩从启动马达21传递给发动机。如图4中最佳所示,离合器组件40处于脱离接合位置,防止了反向驱动转矩或回冲从发动机传递给启动马达21。
[0031]在脱离接合的离合器位置或空档位置中,离合器组件40可以防止转矩在从发动机到启动马达21的方向上传递,这有时被称为逆旋转。正在由曲轴22进行启动的发动机可能回冲而在与由外圈56引入的最初旋转方向相反的方向上旋转从而使得曲轴22在相反的方向上旋转。曲轴22的反向旋转运动可以被传递到启动机环齿轮34、启动机齿轮54、以及外圈56上。该至少一个弹簧52作用在离合器组件40上以便将滚子保持架42与所支撑的滚子盘46移动到离合器脱离接合位置,其中这些滚子盘46被定位为在平面表面66的中心位置附近并且与外圈表面59径向间隔开,从而使得这种反向的旋转运动不传递过内圈60而回到启动马达21。在离合器脱离接合的位置中,内圈60与滚子保持架42是隔离的以免通过这些滚子盘46将驱动运动从外圈56传递到内圈60上。该至少一个弹簧52可以将滚子保持架朝空档位置偏置从而防止在内圈60与外圈56之间进行旋转传递。在启动阶段中启动马达21的轴25的加速克服该至少一个弹簧52的偏置力,同时与滚子保持架42操作性地相关联的这个惯性环运转以便阻滞滚子保持架42的旋转运动,从而导致这些滚子盘变为楔紧在内圈60与外圈56之间以便将转矩从内圈60传递到外圈56上。该至少一个弹簧可以在一个末端处紧固到滚子保持架42上并且在另一端处操作性地接合到内圈60上。通过举例而非限制的方式,该至少一个弹簧52可以通过一个接片或其他任何合适的连接件来固定紧固到保持架42的外凸缘48上。
[0032]如图3至5所示,内圈60的外表面64可以包括多个平面表面66,从而使得该多个平面表面66中的每个平面表面都可以是与一个相应的滚子盘46可接合的。当该至少一个弹簧52处于空档位置时,该滚子保持架42被偏置以便将滚子盘46朝着平面表面66的中心位置移动而与外圈表面59径向间隔开。内圈60、滚子保持架42、以及该多个滚子盘46可以通常是处于与外圈56的旋转运动隔离开的这个空档位置的。当内圈60和滚子保持架42是隔离开以免被外圈56的运动所驱动时,该多个滚子盘46的周边68是与内圈60的外表面64处于接合的、同时是与外圈56的外圈表面59径向地间隔开以免接合的。如图4所示,当该离合器处于脱离接合的位置时,在该多个滚子盘46的周边68与外圈56的外圈表面59之间存在一个间隔70。当该多个滚子盘46不与外圈56接合时,离合器组件40处于脱离接合位置并且在任何旋转方向上都没有转矩可以在内圈60与外圈56之间传递。
[0033]离合器组件40有助于防止由于发动机回冲或反向旋转导致的转矩传递到启动马达21所引起的任何损坏。当借助将转矩在从启动马达21通过离合器组件40并且到达发动机的一个方向上进行传输来启动发动机时,会发生相对于通过离合器组件40所引入的初始旋转运动的回冲或反向旋转运动。回冲或反向旋转运动还可以发生在发动机停机的过程中。这种反向旋转运动可以通过启动机环齿轮34被传递到启动机齿轮54和外圈构件56上。该至少一个弹簧52的这种通常偏置力防止了内圈60和该多个滚子盘46旋转而接合到外圈56的外圈表面59上,从而防止了转矩从外圈构件56传递到内圈构件60上,由此防止了具有潜在破坏性的反向旋转运动传递到启动马达21上。所披露的这种滚子式单向离合器组件40防止了对启动马达21的损坏并且提供了车辆的更平顺的操作。
[0034]一种组装滚子式单向离合器组件40的方法可以包括提供一个启动机齿轮54,该驱动齿轮具有一个旋转轴线以及多个齿,这些齿可操作性地接合到启动机环齿轮34的多个齿上。该方法可以包括将一个外圈构件56固定附接到启动机齿轮54上。一个滚子保持架42可以是沿与启动机齿轮54的共同的旋转轴线插入到外圈构件56的外圈表面59内的。滚子保持架42可以包括多个凹陷44以用于支撑多个相应的滚子盘。外圈构件56可以包括一个外圈表面59,当离合器处于接合位置时该外圈表面可与该多个滚子盘46相接合。滚子保持架42可以包括一个相对于共同旋转轴线径向向外延伸的凸缘48,该凸缘支撑与一个周边肩台50的外边缘相邻接的一个惯性环以用于在启动马达21的轴25的加速过程中阻滞保持架42相对于内圈构件60的旋转运动。该方法还包括提供一个具有外周表面的内圈构件60,该外周表面具有多个大体上平坦的平面表面,从而;限定了一个螺母形的构件并且包括将内圈构件60沿共同旋转轴线定位,使得这些平坦的平面表面与滚子保持架42的滚子盘46处于支撑接触。至少一个偏置弹簧52可以连接在滚子保持架42与内圈构件60之间,以用于当该离合器处于通常的脱离接合位置时迫使这些滚子盘朝螺母形的内圈构件60的这些大体上平坦的平面表面的中心位置偏置并且与外圈构件56的外圈表面59径向地间隔开以免接合。在操作中,离合器组件40被从通常的脱离接合位置驱动到接合位置的实现,是响应于启动马达21的轴25加速而使内圈构件60旋转,同时滚子保持架42的惯性环阻滞滚子保持架42的旋转而足以克服该至少一个弹簧52对于滚子盘46的迫动,来使其沿大体上平坦的平面表面66滚动直到楔紧在内圈构件60的两个相邻接的大体上平坦的平面表面的边缘或拐角与外圈构件56的外圈表面59之间而处于非滚动接合,从而将旋转力矩从内圈构件60传递到外圈构件56上。
[0035]虽然本发明已经结合目前所考虑到的最实用和优选的实施例进行了说明,应该理解本发明不限于所披露的这些实施例,而相反地是旨在涵盖在所
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