集成小齒輪托架和超越元件座圈的制作方法
【專利摘要】一種小齒輪托架，其包括：具有環(huán)形節(jié)段的第一盤，每個環(huán)形節(jié)段圍繞軸成角度地延伸并且與其他環(huán)形節(jié)段成角度地間隔開；第二盤；固定到盤并且使盤軸向分離的間隔件；和保持元件，每個保持元件固定到其中一個環(huán)形節(jié)段。
【專利說明】集成小齒輪托架和超越元件座圈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明主要涉及一種集成一體式小齒輪托架盤和超越控制元件座圈，例如單向離合器或制動器的座圈。
【背景技術(shù)】
[0002]小齒輪托架是一種用于自動變速器的裝置，小齒輪托架支承行星齒輪組的小齒輪圍繞外部軸的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)。超越離合器是在一個旋轉(zhuǎn)方向上在兩個可旋轉(zhuǎn)組件之間傳輸旋轉(zhuǎn)動力而在相反方向上超越的裝置。超越制動器保持一個組件以防止其在一個旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)，并且該超越制動器在相反方向上超越從而允許該組件自由旋轉(zhuǎn)。
[0003]通常小齒輪托架與超越控制元件，例如單向離合器或制動器結(jié)合使用。汽車工業(yè)中存在降低機動車組件和配件重量的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]小齒輪托架包括:第一盤，其包括環(huán)形節(jié)段，每個環(huán)形節(jié)段圍繞軸成角度地延伸并且與其他環(huán)形節(jié)段成角度地間隔開；第二盤；間隔件(spacer)，其固定在盤上并且使盤軸向分離；以及保持元件，每一個保持元件固定在其中一個環(huán)形節(jié)段上。
[0005]通過集成小齒輪托架和超越控制元件，可以去除每個小齒輪之間的材料而不損害結(jié)構(gòu)連續(xù)性，可靠性和使用壽命。
[0006]這一重量減輕在傳統(tǒng)設(shè)計中是不可能的，這是因為沒有材料將控制元件保持在一起。
[0007]集成部分只有一個連接點，因此空隙小。
[0008]通過下面的細節(jié)描述，權(quán)利要求以及附圖，優(yōu)選實施例的應(yīng)用范圍將變得顯而易見。應(yīng)該了解的是，雖然這些說明和具體實例指出了發(fā)明的優(yōu)選實施例，但其僅以實例方式給出。對所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說所述實施例和實例的各種變化和修改是顯而易見的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]通過參考以下結(jié)合附圖的描述，將更容易理解本發(fā)明，其中:
[0010]圖1是具有集成嚙合元件的小齒輪托架盤的透視圖；
[0011]圖2是包含結(jié)合了第二托架板的圖1的集成小齒輪托架盤的子總成的透視圖；
[0012]圖3是顯示了與圖2的集成小齒輪托架總成結(jié)合的外環(huán)的透視圖；以及
[0013]圖4是穿過圖3的總成的其中一個間隔件的徑向平面的示意性橫截面。
【具體實施方式】
[0014]圖1圖示了包含小齒輪托架盤12的子總成10，小齒輪托架盤集成到例如單向離合器(OWC)或單向制動器(OWB)這樣的超越扭矩傳輸裝置的保持元件14。優(yōu)選地，總成10包括至少三個保持元件14。[0015]托架盤12的內(nèi)表面形成有圍繞軸16成角度地相互間隔開的孔18以及圍繞軸16成角度地相互間隔開的間隔件20。盤12形成有與軸16對齊的中心開口 26。
[0016]不連續(xù)的環(huán)24形成為三個圍繞軸16成角度地相互間隔開的角節(jié)段，每個節(jié)段位于每個間隔件20的徑向外側(cè)。每個環(huán)形節(jié)段24包括一組形成在環(huán)形節(jié)段表面上的軸向花鍵齒，環(huán)形節(jié)段從盤12的外圍懸臂式伸出。每個保持元件14支承在其中一個環(huán)形節(jié)段24上。
[0017]圖2所示的子總成10優(yōu)選形成為一體的燒結(jié)粉末金屬單件。
[0018]第二小齒輪托架盤28形成有:孔32，每一個孔32與其中一個孔18對齊；內(nèi)花鍵齒34 ;中心開口 36 ;以及一圈環(huán)繞中心開口 36的軸向花鍵齒38。托架盤28的外圍圓周40的直徑與孔18外側(cè)區(qū)域的托架盤12的直徑實質(zhì)相等。
[0019]每一對對齊的孔18，32支承小齒輪軸(未示出)，該小齒輪軸支承位于盤12、28之間的軸向空間的行星小齒輪(未示出)。與此總成中所使用的類似的小齒輪軸和小齒輪在美國專利8，187，141中給出并描述，其全部內(nèi)容通過引用合并于此。
[0020]如圖3和圖4所示，每個保持元件14都形成有袋狀凹42，例如OWC或OWB的搖桿(rocker)或楔塊(sprag)這樣的哨合元件50位于該袋狀凹42中。每個保持元件14也形成有凹部44，壓縮彈簧(未示出)位于其中。每個彈簧推動其中一個嚙合元件50徑向向外地樞轉(zhuǎn)入其袋狀凹42并且與形成在外環(huán)54的內(nèi)表面上的其中一個凸輪52嚙合。與此總成中所使用的類似的搖桿、凸輪和彈簧在美國專利7，661，518和7，614，486中給出并描述，其全部內(nèi)容通過引用合并于此。
[0021]位于外環(huán)54附近并且由花鍵22固定到托架盤12以便隨盤12旋轉(zhuǎn)的沖壓耐磨板56將每個嚙合元件50保持在其袋狀凹42內(nèi)，將每個彈簧保持在其凹部44中，并且防止嚙合元件50和彈簧因盤12相對于外環(huán)54的旋轉(zhuǎn)而受到損傷。
[0022]當嚙合元件50與外環(huán)54上的凸輪52嚙合時，托架盤12和28可釋放地固定于外環(huán)上，從而防止它們之間的相對旋轉(zhuǎn)。當嚙合元件50與凸輪52解離時，托架盤12、28相對于外環(huán)54自由旋轉(zhuǎn)。
[0023]當總成用在離合器應(yīng)用中時，外環(huán)54圍繞軸16旋轉(zhuǎn)支承。當總成用在制動器應(yīng)用中時，外環(huán)54被形成在外環(huán)54外表面上的花鍵齒58固定到變速箱以防止旋轉(zhuǎn)。
[0024]托架盤12和保持元件14以及間隔件20是由燒結(jié)粉末金屬一體形成為沒有機械連接或緊固件的單個單元。同樣由燒結(jié)粉末金屬一體形成為沒有機械連接或緊固件的單個單元的第二小齒輪托架盤28的表面30燒結(jié)釬焊到間隔件20上，如圖4所示。通過將這些盤12和28結(jié)合為一部分而不包括可以在環(huán)形節(jié)段24之間產(chǎn)生環(huán)形結(jié)構(gòu)連續(xù)性的小齒輪附近的材料，這可以最大化減輕重量。
[0025]按照專利法規(guī)規(guī)定，已經(jīng)描述了優(yōu)選實施例。應(yīng)該指出的是除了具體說明和描述的實施例以外的替換實施例也能夠被實施。
【權(quán)利要求】
1.一種小齒輪托架，其特征在于，包含: 包括環(huán)形節(jié)段的第一盤，每個環(huán)形節(jié)段圍繞軸成角度地延伸并且與其他環(huán)形節(jié)段成角度地間隔開；第二盤； 固定到盤上并且使盤軸向分離的間隔件； 保持元件，每個保持元件固定在其中一個環(huán)形節(jié)段上。
2.如權(quán)利要求1所述的小齒輪托架，其特征在于，進一步包含: 環(huán)繞第一盤的外環(huán)；以及 其中每個保持元件適合接收嚙合元件和推動嚙合元件與外環(huán)嚙合的彈簧。
3.如權(quán)利要求1所述的小齒輪托架，其特征在于，第一盤、第二盤、間隔件和保持元件是一體形成而沒有機械連接和緊固件。
4.如權(quán)利要求1所述的小齒輪托架，其特征在于，第一盤、第二盤、間隔件和保持元件是由燒結(jié)粉末金屬形成的。
5.如權(quán)利要求1所述的小齒輪托架，其特征在于，其中第一盤和間隔件一體形成為單件并且進一步包含表面，第二盤在該表面燒結(jié)釬焊到間隔件。
6.如權(quán)利要求1所述的小齒輪托架，其特征在于: 每個保持元件包括具有開口端的袋狀凹和具有開口端的凹部； 每個環(huán)形節(jié)段包含花鍵齒；并且 進一步包含與花鍵齒嚙合并且覆蓋袋狀凹和凹部的開口端的耐磨板。
7.如權(quán)利要求1所述的小齒輪托架，其特征在于: 每個保持元件包括具有開口端的袋狀凹，每個袋狀凹適合容納樞轉(zhuǎn)支承于袋狀凹中的嚙合元件； 每個保持元件包含具有開口端的凹部，每個凹部適合容納推動嚙合元件樞轉(zhuǎn)的彈簧； 每個環(huán)形節(jié)段包括花鍵齒；并且 進一步包含與花鍵齒嚙合并且覆蓋袋狀凹和凹部的開口端的耐磨板。
【文檔編號】F16D41/00GK103574003SQ201310342174
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月7日
【發(fā)明者】布拉德利·R·赫烏維爾, 格里高利·D·戈樂斯基, 詹姆斯·G·吉博尼, 瑞尼瓦斯·M·阿爾科塔, 丹尼斯·N·烏斯 申請人:福特全球技術(shù)公司