具有电磁驱动的爪式离合器的混合动力传动装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105465224A(43)申请公布日2016.04.06(21)申请号201510589662.1(51)Int.Cl.(2006.01)(22)申请日2015.09.16F16D27/09B60L11/12(2006.01)(30)优先权数据F16H3/44(2006.01)14/501,8572014.09.30US(71)申请人福特全球技术公司地址美国密歇根州迪尔伯恩市(72)发明人丹尼斯·尼尔·维斯布赖恩·理查德·莱特马修·斯蒂芬·艾斯勒大卫·卡波西亚(74)专利代理机构北京铭硕知识产权代理有限公司11286代理人王秀君马翠平权利要求书1页说明书6页附图5页(54)发明名称具有电磁驱动的爪式离合器的混合动力传动装置(57)摘要本发明公开了一种具有电磁驱动的爪式离合器的混合动力传动装置。一种电磁驱动的爪式离合器适于在动力分流式混合动力传动装置中建立固定的超速传动比。所述电磁驱动的爪式离合器包括花键连接到传动装置输入轴的第一圈以及与被支撑为绕所述输入轴旋转的第一齿轮形成为一体的第二圈。非旋转线圈中的电流在所述第一圈中建立磁场。所述磁场使得一组爪相对于所述第一圈枢转并且使得所述爪接合所述第二圈中的凸轮表面。所述爪和凸轮被设计成使得在接合时所述第二圈能够比所述第一圈旋转得快而不能比所述第一圈旋转得慢。所述第一齿轮与固定到传动装置输出轴的第二齿轮啮合。CN105465224ACN105465224A权利要求书1/1页1.一种电磁驱动的离合器，包括：第一圈和第二圈，均被支撑为绕轴线旋转；非旋转线圈，被构造为响应于电流而在所述第一圈中建立磁场；爪，被支撑为随所述第一圈旋转，并响应于所述磁场而相对于所述第一圈枢转以接合所述第二圈的凸轮表面。2.根据权利要求1所述的离合器，其中，所述爪和所述凸轮表面被构造为使得所述爪和所述凸轮表面的接合阻止所述第一圈和所述第二圈之间沿一个方向的相对旋转，而允许所述第一圈和所述第二圈之间沿相反方向的相对旋转。3.根据权利要求2所述的离合器，其中，所述爪和所述凸轮表面具有倒锥，以在没有磁场的情况下保持所述爪与所述凸轮表面接合。4.根据权利要求1所述的离合器，其中，所述爪被支撑为绕平行于所述轴线的枢转轴线枢转。5.根据权利要求4所述的离合器，其中，所述第一圈在所述第二圈的径向内侧，所述凸轮表面面向所述轴线。6.根据权利要求4所述的离合器，还包括复位弹簧，所述复位弹簧被构造为使所述爪枢转而与所述第二圈脱离接合。2CN105465224A说明书1/6页具有电磁驱动的爪式离合器的混合动力传动装置技术领域[0001]本公开涉及车辆离合器领域。更具体地讲，本公开关于用在混合动力电动动力传动系统中的电磁驱动的爪式离合器(electro-magneticallyactuatedpawlclutch)。背景技术[0002]很多车辆在宽范围的车速(包括前进运动和倒车运动两者)下使用。然而，某些类型的发动机只能在较窄的速度范围内高效运转。所以，通常使用能在各种传动比下高效传输动力的变速器。当车辆处于低速时，变速器通常以高传动比运转，使得发动机扭矩倍增以提高加速度。处于高车速时，使变速器以低传动比运转，以允许与安静、燃料高效的巡航关联的发动机转速。[0003]一些变速器(称为离散传动比变速器)被构造为在输入轴和输出轴之间建立有限数量的传动比。在当前选定的传动比不再适用时，离散传动比变速器必须切换到一个不同的可用传动比。另一些变速器(称为无级变速器(CVT))能够在下限和上限之间建立任意传动比。CVT能够做出不被车辆乘员感知的频繁精细的传动比调节。[0004]许多变速器使用液压驱动的摩擦离合器来建立多个动力流动路径。由于加压的液压流体可以在密封件之间从固定壳体流到旋转元件，因此液压驱动适用于选择性地将旋转元件彼此结合的离合器。因此，液压驱动器能够随着其中一个旋转元件旋转。当有多个液压驱动的离合器时，离合器通常共用发动机驱动泵并且共用用于调节压力的许多阀体元件。[0005]混合动力车辆传动装置通过提供能量储存来提高燃料经济性。例如，在混合动力电动车辆中，能量可储存在电池中。可通过操作发动机产生多于推进瞬时所需的能量来给电池充电。此外，能够捕获制动期间原本将消散的能量并将该能量储存在电池中。储存的能量可在以后使用，允许发动机产生少于推进瞬时所需的能量，因此消耗更少的燃料。发明内容[0006]一种电磁驱动的离合器包括第一旋转圈和第二旋转圈、非旋转线圈以及爪，所述爪由所述第一旋转圈支撑，响应于由所述非旋转线圈中的电流在所述第一旋转圈中建立的磁场而枢转以接合所述第二旋转圈中的凸轮表面。所述爪可接合所述凸轮表面以阻止所述第一旋转圈和所述第二旋转圈沿一个方向的相对旋转