带有双稳态离合器的旋转动力传动装置的制作方法

本公开总体上涉及具有离合器的旋转动力传动装置，该离合器由电致动器驱动并且可以在不向电致动器施加电力的情况下保持在离合器的接合位置和分离位置两者。

背景技术：

1、电磁致动器可用于通过将电力施加到线圈以产生磁场来使离合器在接合位置和分离位置之间移动。为了保持离合器的一个或两个位置，持续向线圈提供电力以持续产生磁场。持续提供的电力增加了车辆的电力消耗并且降低了设备和车辆的效率。

技术实现思路

1、在至少一些实施方式中，旋转动力传动装置包括第一和第二壳体、离合器、致动器和止动构件。第一壳体具有其中容纳多个齿轮用于转动的内部，并且第二壳体由第一壳体承载。离合器容纳在第一壳体内并具有连接到第二壳体的第一离合器构件和连接到第一壳体的第二离合器构件，第二离合器构件可移动并可选择性地与第一离合器构件接合。致动器具有线圈和由线圈产生的磁场驱动以移动的柱塞，并且柱塞沿轴线移动并且使第二离合器构件相对于第一离合器构件移动。止动构件可在与柱塞间隔开的缩回位置和柱塞运动路径内的前进位置之间移动，以在止动构件处于前进位置时限制柱塞的运动。

2、在至少一些实施方式中，止动构件响应于由线圈产生的磁场而移动。在至少一些实施方式中，当第一极性的电流被供应到线圈时止动构件移向前进位置，并且当第二极性的电流被供应到线圈时止动构件远离前进位置移动。

3、在至少一些实施方式中，柱塞具有柱塞不使第二离合器构件接合第一离合器构件的第一位置，并且柱塞具有柱塞使第二离合器构件接合第一离合器构件的第二位置，并且当止动构件处于前进位置时，止动构件防止柱塞远离第二位置的运动。在至少一些实施方式中，在线圈不产生磁场的情况下，止动构件保持在前进位置。在至少一些实施方式中，保持机构具有保持机构防止止动构件移动的第一位置和允许止动构件移动的第二位置。在至少一些实施方式中，保持机构包括被弹簧可屈服地偏压到止动构件的移动路径中的球。

4、在至少一些实施方式中，止动构件包括在由线圈产生的磁场内的永磁体，并且当第一极性的电流被提供给线圈时止动构件移动到前进位置，并且当第二极性的电流提供给线圈时止动构件移动到缩回位置。在至少一些实施方式中，磁性部件对磁体被吸引或排斥，以便在缺少由线圈产生的磁场的情况下将止动构件定位在前进位置或缩回位置任一个中，并且当磁场由线圈产生时，止动构件克服磁性部件和磁体之间的力而移动。

5、在至少一些实施方式中，止动构件相对于轴线径向移动。在至少一些实施方式中，柱塞包括径向延伸的止动表面，该止动表面选择性地由止动构件径向重叠。在至少一些实施方式中，止动构件包括倒圆部分并且柱塞包括突起，当止动构件处于前进位置时该突起抵靠倒圆部分被接收以将止动构件可屈服地保持在前进位置。

6、在至少一些实施方式中，止动构件联接到枢轴并且止动构件绕枢轴在前进位置和缩回位置之间旋转。在至少一些实施方式中，磁体与枢轴间隔开并且具有比第二极更靠近止动构件的第一极，并且当线圈产生磁场时止动构件围绕枢轴旋转。

7、在至少一些实施方式中，止动构件包括被弹簧可屈服地偏压到前进位置以可屈服地抑制柱塞的运动的球，并且其中当线圈产生磁场时柱塞相对于止动构件运动。在至少一些实施方式中，保持机构与第二离合器构件相关联以可屈服地保持第二离合器构件的位置。

8、在至少一些实施方式中，旋转动力传动装置包括：具有内部的第一壳体，多个齿轮容纳在该内部用于旋转；由第一壳体承载的第二壳体；容纳在第一壳体内的离合器，其具有联接到第二壳体的第一离合器构件和联接到第一壳体的第二离合器构件，第二离合器构件可移动并选择性地与第一离合器构件接合；具有线圈和柱塞的致动器，柱塞被线圈产生的磁场驱动以移动，其中柱塞沿轴线移动并且使第二离合器构件相对于第一离合器构件移动；和止动构件。止动构件可在与柱塞间隔开的缩回位置和在柱塞的运动路径内的前进位置之间移动，以在止动构件处于前进位置时限制柱塞的运动，并且止动构件响应于由线圈产生的磁场而移动。

9、在至少一些实施方式中，止动构件保持柱塞的位置以例如允许离合器保持在接合的扭矩传递状态，而不需要保持对致动器的线圈的供电。这样，能够以较小的功耗维持离合器的状态，并提高装置的效率。止动构件可以包括磁体，使得止动构件响应于由线圈产生的磁场而移动。可以提供铁质或磁性部件以吸引或排斥止动构件并且这种吸引力或排斥力被线圈产生的磁场克服，以控制止动构件在其前进位置和缩回位置之间的运动。

技术特征：

1.一种旋转动力传动装置，包括：

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，止动构件响应于由线圈产生的磁场而移动。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，当第一极性的电流被提供给线圈时止动构件朝着前进位置移动，并且当第二极性的电流被供应给线圈时止动构件远离前进位置移动。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，柱塞具有第一位置，在该第一位置中柱塞不使第二离合器构件接合第一离合器构件，并且柱塞具有第二位置，在该第二位置中柱塞使第二离合器构件接合第一离合器构件，并且当止动构件处于前进位置时，止动构件防止柱塞远离第二位置移动。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，在线圈不产生磁场的情况下，止动构件保持在前进位置。

6.如权利要求5所述的装置，还包括保持机构，所述保持机构具有第一位置和第二位置，在第一位置中保持机构防止止动构件移动，并且在第二位置中允许止动构件移动。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述保持机构包括球，所述球被弹簧可屈服地偏压到所述止动构件的运动路径中。

8.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述止动构件包括在由所述线圈产生的磁场内的永磁体，并且其中当第一极性的电流被提供给所述线圈时所述止动构件移动到所述前进位置，并且当第二极性的电流被提供给线圈时所述止动构件移动到缩回位置。

9.如权利要求8所述的装置，还包括磁性部件，磁体被吸引到该磁性部件或对于该磁性部件排斥，以便在线圈不产生磁场的情况下，将止动构件定位在前进位置或缩回位置，并且当由线圈产生磁场时，止动构件克服磁性部件与磁体之间的力移动。

10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述止动构件相对于所述轴线径向移动。

11.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述止动构件连接至枢轴并且所述止动构件围绕所述枢轴在前进位置和缩回位置之间旋转。

12.如权利要求11所述的装置，所述装置还包括与所述枢轴间隔开并且具有比第二极更靠近所述止动构件的第一极的磁体，并且其中当所述线圈产生磁场时所述止动构件围绕枢轴旋转。

13.如权利要求1所述的装置，其特征在于，止动构件包括被弹簧可屈服地偏压到前进位置以可屈服地抑制柱塞移动的球，并且其中当线圈产生磁场时柱塞相对于止动构件移动。

14.如权利要求13所述的装置，所述装置包括与所述第二离合器构件相关联以可屈服地保持所述第二离合器构件的位置的保持机构。

15.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述柱塞包括径向延伸的止动表面，所述止动表面选择性地由所述止动构件径向重叠。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，止动构件包括倒圆部分，并且柱塞包括突起，当止动构件处于前进位置时，该突起抵靠倒圆部分被接收，以将止动构件可屈服地保持在前进位置。

17.一种旋转动力传动装置，包括：

18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述止动构件包括在由所述线圈产生的磁场内的永磁体，并且其中当第一极性的电流被提供给所述线圈时所述止动构件移动到所述前进位置，并且当第二极性的电流被提供给线圈时所述止动构件移动到缩回位置。

19.如权利要求18所述的装置，所述装置还包括磁性部件，所述磁体被吸引到所述磁性部件或对于所述磁性部件排斥以在所述线圈不产生磁场的情况下将所述止动构件定位在前进位置或缩回位置，并且当由线圈产生磁场时，止动构件克服磁性部件与磁体之间的力而移动。

20.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述止动构件相对于所述轴线径向移动。

技术总结
动力传动装置包括离合器、致动器和止动构件。离合器容纳在第一壳体内并具有连接到第二壳体的第一离合器构件和连接到第一壳体的第二离合器构件，第二离合器构件可移动并可选择性地与第一离合器构件接合。致动器具有线圈和柱塞，柱塞被线圈产生的磁场驱动以移动，使得柱塞轴向移动以使第二离合器构件相对于第一离合器构件移动。止动构件具有与柱塞间隔开的缩回位置和在柱塞的运动路径内的前进位置以在止动构件处于前进位置时限制柱塞的运动。

技术研发人员：B·德兰,V·巴拉拉曼,B·M·佩拉
受保护的技术使用者：GKN汽车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15