帶有兩個背板的滾輪、楔塊或棘輪單向離合器的製作方法

2023-08-07 15:22:21 4

專利名稱：帶有兩個背板的滾輪、楔塊或棘輪單向離合器的製作方法
技術領域：
本發明涉及單向離合器，尤其是單向離合器及使用該離合器的汽車變 速器。
背景技術：
單向離合器經常使用在汽車變速器中。典型地單向離合器將在一個變 速器殼體內安裝為與橫向分別安裝的多個背板軸向地並置。這些背板用作 鄰近的多個外側摩擦組件的停止件。人們希望提供一種單向離合器，它結 並了背板，這樣可以簡化它在變速器中的組裝並且這樣可以更容易地滿足 變速器組件的嚴格的尺寸公差。另外，在帶有橫向安裝的發動機的前輪驅 動車輛中，人們希望儘可能短的變速器長度。

發明內容
為表明以上所指出的以及其他的願望，提出本發明的一個披露。本發 明提供一種單向離合器，該單向離合器包括一個第一座圈以及具有與該第 一座圈相對旋轉運動的 一個第二座圏。提供了 一個鎖定機構以允許在這些 座圈之間僅在一個方向上相對旋轉運動。第一和第二背板與該第一座圈相 連。相應地，安裝該單向離合器同時也安裝了兩個摩擦組件所需要的一個 背板。
隨著在本發明在附圖和本發明的詳細說明中進一步地揭示，本發明的 其他特徵對於本領域普通技術人員將變得更加清楚。


圖l是在變速器安排的環境中示出的本發明的一個優選實施方案的單
向離合器的部分截面視圖2是類似於圖1的本發明的一個替代實施方案的單向離合器的視
圖3是類似於圖1的本發明的又一個替代實施方案的單向離合器的視
5圖4是類似於圖1的根據本發明的又一個替代實施方案的單向離合器 的視圖5是沿圖4的線5-5取出的截面視圖6是類似於圖1的根據本發明的單向離合器的又一個替代實施方案 的^見圖7是類似於圖1的本發明的又一個替代實施方案的單向離合器的視
圖8是類似於圖1的根據本發明的又一個替代實施方案的單向離合器 的視圖9是圖8所示的單向離合器的一個分解視圖。
具體實施例方式
參見圖1，示出了結合在一個行星齒輪型自動變速器9的環境中的一 個單向離合器7。該離合器7包含一個外座圈10。該外座圈IO具有一個 整體的第一背板12。該外座圈IO還具有一個固定連接的第二背板14。該 背板14可以通過粘合劑、焊接、連接鉚釘、螺栓、螺釘、過盈配合、切 割細齒或者型鍛而連接到外座圈10上。在與背板12相反的一側上與該外 座圈10連接的是一個整體摩擦組件筒16。該摩擦組件筒16與該外座圈 IO成為一體。 一系列環形軸向可移動的分離器片18扭轉地連接到該摩擦 組件筒16上。
一個內座圈20安裝為相對於該外座圈10進行單向運動。該內座圈20 具有一個整體摩擦組件花鍵22。該摩擦組件花鍵22與由多個摩擦盤24提 供的一系列環形摩擦部件扭轉地相連。這些摩擦盤24使這些分離器片18 並置。
提供了一個鎖定機構26以便只允許在內座圈20與外座圈10之間的 單向相對旋轉運動。該鎖定機構26可以是楔塊型、滾輪型、棘輪型或者 其他合適的鎖定機構。
變速器9具有一個鑄件殼體30。該殼體30具有一個機加工的不旋轉 的襯層32。該襯層32提供一個內部邊界並且具有一個花鍵部分，該花鍵 部分與第一組或系列的軸向可移動的摩擦部件或者多個分離器片34扭轉 地相連。這些分離器片34總體上鄰近該第一背板12。這些分離器片34被多個摩擦盤36並置。這些盤36扭轉地連接到一個齒輪外殼38上。提供 了固定到殼體30上的一個活塞致動器40。該活塞致動器40的啟動致使這 些分離器片34以及盤36的摩擦組件鎖定在背板12上，藉此將保持架臂 38與殼體30鎖定。該第一座圏10在其圓周表面上具有一系列的細齒42， 這些細齒通過變速箱襯層32的細齒43扭轉地鎖定外部座圈10。保持架臂 38與殼體30的鎖定是變速器9的檔位選擇過程的一部分。以類似的方式 提供了相對於該襯層32固定的一個活塞致動器46,以便選擇性地將一個 第二組軸向可移動的摩擦部件或片18和一個第三組軸向可移動的摩擦部 件或盤24的摩擦組件接合到該鄰近背板14上，以此將內座圏20與殼體 30鎖定。鎖定內座圈20避免了保持架臂48的旋轉，藉此參與變速器9的 檔位選擇過程。將單向離合器7安裝在變速器安排9中同時也安裝了用於 由分離器片34和盤36形成的摩擦組件的位置鄰近的背板12。將單向離合 器7安裝在變速器安排9中還同時安裝了由分離器片18和盤24形成的摩 擦組件以及其相關聯的背板14。
參見圖2,單向離合器70具有一個外座圏72以及一個內座圈74。摩 #^組件筒76和背板78是由一個衝壓件整體形成的。該外座圈72可以通 過壓力裝配或者其他類型的過盈配合衝壓安裝在摩擦組件筒76之內。該 外座圈72還可以花鍵連接到摩擦組件筒76上。背板77與一個外座圈外 殼82相連以提供一個背板。可替代地，外殼側面83可以被加固以提供一 個背板。由於固定夾88,單向離合器70、摩擦組件筒76和85、軸向可移 動的摩擦部件86和87可以作為一個單一的單元安裝在襯層32之內。
單向離合器79(圖3)類似於單向離合器70。兩個背板均與該外座圈 72相連。該外座圏72直接與襯層32花鍵連接或者過盈配合。村層32的 功能是作為摩擦組件筒之一 。
參見圖4和圖5, —個單向離合器71具有一個外座圏110和內座圈 111。 一個背板112通過焊接或者通過緊固件連接到外座圈110上。背板 114以相似的方式被連接到外座圈110上。背板114與摩擦組件筒115處 於內座圈110的一個共同的側面上。背板114與摩4察組件筒115成為一體。 摩才察組件筒115具有細齒116以允許它不迴轉地與一個變速箱安裝在一 起。
參見圖8和9,提供了具有根據本發明的一個單向離合器207的變速 器安排209。單向離合器207具有一個第一座圈212,它帶有一個整體的
7第一背板214。 一個第二背板216通過銅焊連接到該第一座圈207上。對 於本領域普通技術人員很清楚的是只有該內部的第二座圈218已被組裝到 該外座圈212上之後，該第二背板216才能與外座圈212連接。在圖l所 示的變速器安排9中，該環形軸向可移動的摩擦部件34和18具有一個外 徑，該外徑小於外座圈IO的外徑。在變速器安排209中，變速器襯層220 提供了一個內部邊界，它具有第一內徑222、第二較大的內徑224以及第 三更大的內徑226。因此，摩擦盤34的外徑小於第一背板214的或第一座 圈212的外徑，並且這些直徑均小於盤18的或第二摩擦面層216的外徑。 該外座圈212具有一系列凹谷或凹陷230,它們樞轉地安裝多個棘輪棘爪 部件232。多個棘輪棘爪部件232具有一個鎖定邊緣234,它與該內座圈 218的棘輪表面236接合以避免內座圈218向任何不同於圖9所示方向238 的方向旋轉，從而為內座圈218提供相對於外座圈212單向相對旋轉。該 第二座圈具有用於安裝摩擦盤24的一個摩擦組件花鍵240。可以利用一個 固定夾(未示出)將由分離器片18和摩擦盤24形成的摩擦組件保持在一 起。
圖7提供了一個變速器安排259，該安排提供一個單向離合器267, 該單向離合器具有一個第一座圈269,它帶有通過銅焊連接到其上的一個 第一背板271。該單向離合器267的其他部分與單向離合器207的關係與 以上的說明相似或相同。圖6提供了一個變速器安排289,其中該單向離 合器291具有一個外座圏292,該外座圈帶有一個整體連接的第二背板 293，該第二背板具有比該第一背板295大的外徑。單向離合器291的其 他方面與單向離合器207的關係實質上與以上的說明相似或相同。
儘管已經披露了本發明的多個優選實施方案，應該理解這僅僅是以實 例方式進行說明，並且可以做不同的修改而無需背離如以下權利要求所包 含的本發明的精神和範圍。
權利要求
1. 一種單向離合器，包括一個第一座圈；具有與所述第一座圈相對旋轉運動的一個第二座圈；允許在所述座圈之間僅在一個方向上相對旋轉運動的一個鎖定機構；以及與所述第一座圈相連的第一和第二背板。
2. 如權利要求1所述的單向離合器，其中所述第一座圈是一個外座圈。
3. 如權利要求1所述的單向離合器，其中所述背板之一與所述第一座 圏成為一體。
4. 如權利要求1所述的單向離合器，其中所述背板之一是通過一項技 術連接到所述第一座圈上的，該項技術取自下組，包括焊接、銅焊、黏 接、粘合劑、螺栓連接、螺紋緊固、型鍛、過盈配合以及刻齒紋。
5. 如權利要求1所述的單向離合器 括楔塊、棘4侖以及滾4侖式鎖定機構。
6. 如權利要求1所述的單向離合器 組件筒。
7. 如權利要求6所述的單向離合器 之一成為一體。
8. 如權利要求7所述的單向離合器 件筒的一個共同的側面。
9. 如權利要求7所述的單向離合器 座圈與所述摩擦組件筒的一個共同的側面。
10. 如權利要求7所述的單向離合器，其中所述一體的背板除所述摩 擦組件筒外是所述第 一座圈的 一個對側。
11. 如權利要求1所述的單向離合器，其中所述第二摩擦面具有大於 所述第一摩擦面的一個外徑。
12. 如權利要求IO所述的單向離合器，其中所述第二摩擦面與所述 第一摩擦面成為一體。
13. —種單向離合器，包括具有第 一和第二背板以及一 個摩擦組件筒的一個第一座圏； 與所述第一座圈具有單向的相對旋轉運動的一個第二座圈，所述內座,其中所述鎖定機構取自下組，包 ，其中所述第一座圈具有一個摩擦 ,其中所述摩擦組件筒與所述背板 ，其中所述一體的背板是與摩擦組 ，其中所述一體的背板是所述第一圈具有一個摩擦組件花鍵；以及連接到所述第一座圈上的第一和第二背板，所述背板之一與所述第一 座圈成為一體。
14. 如權利要求13所述的單向離合器，其中所述第一座圈是一個外座圈。
15. —種變速器安排，包括 具有一個內部邊界的一個主體；一個單向離合器，它具有相對於所述內部邊界固定的一個第一座圈，相對於所述第一座圈具有單向相對旋轉運動的一個第二座圈； 一個鎖定機構，它僅允許所述第二座圈單向的相對旋轉運動； 與所述第一座圈相連的第一和第二背板；以及 與對應的第一和第二背板鄰近的第一和第二組軸向可移動的環形摩擦部件。
16. 如權利要求15所述的變速器安排，其中所述變速器具有一個內部 邊界，該邊界具有第一、第二以及第三直徑並且所述第一組摩擦部件是在 一個第一直徑上，所述第一背板是在一個第二直徑上以及所述第二背板是 在一個第三直徑上，並且其中所述第三直徑大於所述第二直徑以及所述第 二直徑大於所述第一直徑。
17. 如權利要求15所述的變速器安排，其中所述第一背板具有的一個 外徑大於所述摩擦部件的所述外徑。
18. 如權利要求15所述的變速器安排，其中所述第二座圈使一個第 三組軸向可移動的摩擦部件與所述第二組摩擦部件並置安裝。
19. 如權利要求15所述的變速器安排，其中用於所述第二組摩擦部 件的一個筒與所述第一座圈相連。
20. 如權利要求15所述的變速器安排，其中所述筒與所述背板之一 成為一體。
21. 組裝一種變速器的一種方法，包括 提供一個內部邊界，在所述內部邊界內為一個摩擦組件提供一個位置；並且 在所述內部邊界內鄰近用於所述摩擦組件的所述位置安裝一個離合 器，該離合器提供帶有用於所述摩擦組件的一個第一背板的一個外座圈， 所述外座圈與一個第二背板以及一個筒相連，所述離合器具有帶一個花鍵的一個內座圈，該內座圏具有與所述外座圈、所述筒以及安裝另一個摩擦 組件的所述內座圈花鍵的單向相對運動。
全文摘要
提供了一種單向離合器，它包括一個第一座圈、與第一座圈具有相對旋轉運動的一個第二座圈、允許在這些座圈之間僅在一個方向上相對旋轉運動的一個鎖定機構，以及與該第一座圈相連的第一和第二背板。
文檔編號F16D41/00GK101484720SQ200780025203
公開日2009年7月15日 申請日期2007年7月6日 優先權日2006年7月7日
發明者C·S·拉森, D·J·斯萊格, J·R·帕帕尼亞 申請人:博格華納公司