带有致动器保持特征的旋转动力传动装置的制作方法

带有致动器保持特征的旋转动力传动装置
1.相关申请的引用
2.本技术要求2022年3月17日提交的美国临时申请序列号63/320，863的权益，其全部内容通过引用整体并入本文中。
技术领域
3.本发明总体上涉及旋转动力传动装置，其具有用于离合器的致动器和用于致动器的至少一部分的保持特征。


背景技术：

4.电磁致动器具有线盘(wire coil)，该线盘产生电磁场以驱动柱塞并致动装置(例如，使离合器部件移动)。线圈接纳在壳体内，该壳体安装至该装置的壳体。线圈壳体通常由多个单独的紧固件安装并且可由一部件保持就位，该部件增加该装置的壳体的轴向长度或尺寸，这在许多应用中是不希望的。单独的紧固件需要增加构建和组装该装置的复杂性、时间和成本。


技术实现要素：

5.在至少一些实施方式中，旋转动力传动装置包括装置壳体、离合器、致动器和保持器。装置壳体具有内部，多个部件接纳在该内部中以便旋转。离合器接纳在装置壳体内，并且具有能够选择性地与所述多个部件中的一者接合的离合器环。致动器具有线圈和柱塞，该柱塞被驱动以便沿着轴线并相对于该离合器移动。并且保持器具有第一部分和第二部分，第一部分接合装置壳体，第二部分与线圈径向重叠并限制线圈相对于装置壳体的轴向移动。
6.在至少一些实施方式中，线圈包括线圈壳体和在线圈壳体内的线盘，并且其中第一部分轴向延伸并被接纳在装置壳体的一部分上，并且第二部分从侧壁延伸并与线圈壳体的一部分重叠。在至少一些实施方式中，保持器的第一部分被压配合到装置壳体的外表面上。在至少一些实施方式中，第一部分轴向延伸，并且第二部分从侧壁径向延伸。在至少一些实施方式中，线圈壳体具有邻近装置壳体的内侧端部，并且线圈壳体具有与内侧端部相对并轴向间隔开的外侧端部，并且其中保持器在内侧端部和外侧端部之间与线圈壳体的一部分重叠，并且保持器不轴向延伸超过外侧端部。在至少一些实施方式中，线圈壳体包括径向向外延伸并位于内侧端部和外侧端部之间的凸缘，该凸缘包括抵靠装置壳体接纳的第一面，并且该凸缘包括由保持器的第二部分接合的第二面。
7.在至少一些实施方式中，线圈具有线圈壳体和在线圈壳体内的线盘，并且其中保持器的第一部分包括联接至装置壳体的凸缘，并且保持器的第二部分包括从凸缘延伸并与线圈壳体的一部分重叠的侧壁。在至少一些实施方式中，装置壳体包括凹槽，并且其中凸缘以凸缘的一个表面和限定凹槽的表面之间的摩擦配合被压配合到凹槽中。在至少一些实施方式中，当柱塞被驱动以便移动时，柱塞沿着装置壳体的环形表面滑动，并且凹槽形成为径
向向内与环形表面间隔开。在至少一些实施方式中，凸缘轴向延伸到槽中，并且凸缘具有径向内表面和相对的径向外表面，其中径向内表面和径向外表面中的至少一者在槽内与装置壳体摩擦地接合。
8.在至少一些实施方式中，线圈具有线圈壳体和在线圈壳体内的线盘，并且其中保持器包括限定保持器的第二部分的多个向内延伸的凸缘，其中每个凸缘与线圈壳体径向重叠并且将线圈壳体的一部分限制在凸缘和装置壳体之间。在至少一些实施方式中，保持器的第一部分由主体限定，凸缘从该主体径向向内延伸。在至少一些实施方式中，装置壳体包括凹槽，该凹槽通向装置壳体的径向外表面并且径向延伸到装置壳体中，并且其中主体接纳在凹槽内。在至少一些实施方式中，线圈壳体位于装置壳体内，位于凹槽的径向内部，并且凸缘从主体向内延伸并与线圈壳体的一部分径向重叠。在至少一些实施方式中，装置壳体包括多个周向间隔开的裙部，并且其中凹槽形成在多个裙部中，并且凸缘周向接纳在相邻裙部之间。在至少一些实施方式中，主体包括第一端部和与第一端部周向间隔开的第二端部，在第一端部和第二端部之间具有间隙。
9.在至少一些实施方式中，旋转动力传动装置包括：装置壳体，该装置壳体具有内部，多个部件接纳在该内部中以便旋转；离合器环，该离合器环接纳在装置壳体中并且能够选择性地与所述多个部件中的一者接合；致动器；以及保持器。致动器具有线圈壳体、在线圈壳体内的线圈、以及柱塞，该柱塞被驱动以便沿着轴线并相对于离合器环移动，从而使离合器环相对于装置壳体移动。保持器具有接合装置壳体的第一部分和从第一部分径向朝向轴线延伸的第二部分，并且第二部分与线圈壳体径向重叠并限制线圈壳体相对于装置壳体的轴向移动。
10.在至少一些实施方式中，第一部分轴向延伸并与装置壳体的一部分接合。在至少一些实施方式中，第一部分被接纳在装置壳体中的凹槽内。
11.在至少一些实施方式中，保持器的第一部分可以方便地压配合到装置壳体的一部分中或压配合到装置壳体的一部分上，并且第二部分可以与线圈壳体的表面重叠，以便于将线圈壳体相对于装置壳体保持在期望的定位或地点。在至少一些实施方式中，保持器可以在不需要紧固件、粘合剂、结合件、焊接节点等的情况下安装。
附图说明
12.将参照附图阐述优选实施例和最佳模式的以下详细描述，其中：
13.图1是车辆传动系统组件的示意图；
14.图2是具有电致动离合器的差速器的剖视图，其中差速器显示为处于打开位置；
15.图3是包括用于电磁线圈的保持器的差速器的透视图；
16.图4是图3的一部分的局部剖视图；
17.图5是包括用于电磁线圈的保持器的差速器的透视图；
18.图6是图5的一部分的局部剖视图；
19.图7是包括用于电磁线圈的保持器的差速器的透视图；
20.图8是差速器和保持器以及电磁线圈的分解透视图；
21.图9是图7的一部分的局部剖视图；和
22.图10是图7的一部分的局部剖视图。
具体实施方式
23.更详细地参考附图，图1示出了从发动机14向包括前轮15和后轮16的多个轮提供动力的车辆传动系统12。发动机14经由变速器17和提供输出轴20的动力传递单元18供应扭矩。输出轴20联接至第一传动轴21，第一传动轴21联接至后驱动单元22，后驱动单元22可以包括差速器组件23。动力传递单元18或其他装置可以具有输出轴24，该输出轴24经由第二传动轴27联接至前驱动单元25(其可以包括差速器组件26)。左前和右前侧轴28、29联接至允许侧轴28、29和前轮15之间的相对旋转的驱动单元/差速器25、26。左后和右后侧轴30、32联接至允许侧轴30、32和后轮16之间的相对旋转的后驱动单元/差速器22、23。动力传递单元18可以包括断开组件，当处于连接状态时，该断开组件将扭矩传递到第二传动轴27以驱动前轮15。当连接或断开时，动力传递单元18可以向第一传动轴21提供扭矩以驱动后轮16。因此，取决于断开装置的状态，传动系统12可以仅向后轮16提供扭矩，或者向所有四个轮15、16提供扭矩。
24.当然，根据需要，可以使用其他传动系统配置。例如，虽然在基于后驱动的传动系统中示出，但是锁止式差速器也可以用在基于前驱动的全轮驱动系统中，或者甚至用在两轮驱动的前置发动机/前轮驱动或前置发动机/后轮驱动的传动系统中，以及用在e-axle(电动马达驱动的最终驱动单元)中。
25.现在参考图2，第一后侧轴30连接到差速器23内的第一侧齿轮34。类似地，第二后侧轴32连接到差速器23内的第二侧齿轮36。侧齿轮34、36承载在差速器23的壳体37内(该壳体可被称为差速器壳体或装置壳体)。差速器还包括分别与侧齿轮34、36啮合的小齿轮38、40，并且小齿轮38、40安装在壳体37内的小齿轮轴42上。
26.为了选择性地锁定和解锁差速器23，提供了离合器组件46。离合器组件46可以具有致动和退动状态，并且在一种状态下，离合器组件将其中一个侧轴(例如32)联接至差速器壳体37，使得所联接的侧轴与壳体一起旋转。这转而导致另一侧轴30与壳体37和联接至壳体的侧轴32一起旋转，使得两个侧轴30、32以相同的速度旋转。
27.在至少一些实施方式中，离合器组件46是电致动的，并且包括致动器，该致动器具有螺线管48和驱动构件，该螺线管48带有环形线盘49，该驱动构件可以包括电枢或柱塞54，该电枢或柱塞54至少部分地接纳在线圈的径向内部并且与线圈轴向重叠。在至少一些实施方式中，柱塞54也是环形的，柱塞和线圈49同轴地布置并由壳体37承载，以便与壳体一起旋转，并且一个侧轴(在此是第二侧轴32)同轴地延伸穿过壳体37的延伸穿过线圈和柱塞的部分。电力经由电线50供应到线圈49，以产生磁场，该磁场使柱塞54相对于线圈和差速器壳体37从第一或缩回位置移位到第二或前进位置。当没有向线圈49供电时，为了便于柱塞54从第二位置返回到第一位置，诸如弹簧55的偏压构件可以作用在柱塞54上，或者作用在与柱塞接合的部件上，如下文所述。在至少一些实施方式中，当柱塞54处于第二位置时，离合器组件46被致动，而当柱塞处于第一位置时，离合器组件被退动。虽然在所示的示例中，当向线圈49供电时，柱塞54处于其第二位置，并且当不向线圈供电时，柱塞移动到第一位置，但是如果需要的话，相反的情况也可以发生(例如，离合器组件46可以通过偏压构件55被移动到致动位置，并且通过向线圈供电而被退动)。
28.在至少一些实施方式中，离合器组件46可进一步包括离合器构件或与离合器构件相关联，离合器构件在本文中称为离合器环56，离合器环56适于由柱塞54驱动并与侧齿轮
34接合，如下文所述。离合器环56可以是环形的，并且第二侧齿轮36和/或轴32的一部分可以延伸穿过离合器环。离合器环56可包括可由柱塞54接合的后面57和具有至少一个接合特征58的前面59，接合特征例如为齿轮或离合器齿58(例如爪形离合器齿)，其被构造成接合在第一侧齿轮34的后面上形成的相应接合特征60(例如齿轮或爪形离合器齿)。如上所述，当线圈49未通电时，弹簧55可以作用在离合器环56上，以将离合器环推入柱塞54中，并将柱塞移动到其第一位置。在所示的实施方式中，柱塞54位于壳体壁62的一侧附近，且离合器环56位于壁62的另一侧附近。壁62包括孔64，并且柱塞54和离合器环56分别包括轴向延伸的足部66、68，足部66、68延伸进入或穿过壁中的孔64，使得柱塞和离合器环横过或穿过壁彼此接合。像线圈49和柱塞54一样，离合器环56也由壳体37承载并与壳体37一起旋转。
29.图2所示的差速器23显示为处于打开模式或打开位置。在示出的实施方式中，在差速器的打开位置，线圈49未通电，柱塞54处于其第一位置，并且离合器环56不与侧齿轮34接合，使得侧齿轮可以相对于离合器环56和壳体37旋转。在打开位置，侧轴30、32可以以彼此不同的速度旋转。然而，某些驾驶条件可能需要侧轴30、32一致地旋转，使得扭矩被施加至两个轮。
30.在锁定位置，线圈49通电，柱塞54前进到其第二位置，这驱动离合器环56与侧齿轮34接合(即齿58与齿60接合和啮合)。因此，侧齿轮34联接至壳体37，使得侧齿轮与壳体一起旋转，而非相对于壳体旋转。实际上，第二侧轴32被锁定至壳体37并与壳体37一起旋转，这转而迫使第一侧轴30和第二侧轴32一致地旋转。
31.如图2、4、6、9和10所示，柱塞54可由多种材料形成，包括对由线圈49产生的磁场磁响应的材料，以及可以对磁场响应或可以不对磁场响应的至少一种其它材料。因此，当由线圈49产生磁场时，柱塞54可以从一个位置被驱动到另一个位置(例如，从缩回位置被驱动到前进位置)。如在本文中所使用的，如果由诸如本文中所描述的应用中所使用的类型的螺线管48所产生的量级的磁场可导致由这种材料形成或包括这种材料的部件移位，则材料对磁场是响应的。
32.在至少一些实施方式中，如图2和3所示，柱塞54包括具有中心轴线73的主体，且该主体可以由第一主体74和第二主体76限定，这两个主体联接在一起并作为一个单元或部件移动，并且在使用过程中不分离。第一主体74可以由磁响应材料形成，并且可以被接纳在线圈49的附近和径向内部，在它们之间具有小的气隙。第二主体76可以具有至少一部分，该部分位于第一主体74的至少一部分的径向内部。第二主体76可以是环形的，并且在至少一些实施方式中，可以与第一主体74的一部分径向重叠。第二主体76可以方便地包覆成型到第一主体74上，以便于形成第二主体并将第一主体和第二主体连接在一起，然而，可以使用其他成型工艺，例如但不限于铸造、冲压或挤压。如果需要，第二主体76可以限定柱塞54的部分或全部足部66，其可以轴向延伸超过第一主体74。第二主体76可以由非磁响应的材料(例如，塑料、铝、不锈钢等)形成，并且可以提供提高第一主体74上或第一主体74区域中的磁场强度的各种各样的磁通屏蔽，以确保当线圈49通电时柱塞54的正确响应。这样，磁场在第一主体74的区域中更集中或更强，以增加第一主体处或第一主体中的磁通，并提高柱塞54对所产生的磁场的响应性。
33.如图2和图4所示，第二主体76可以具有内表面78，该内表面78被接纳在差速器壳体37的表面79附近或周围。内表面78可以限定引导直径，用于在差速器壳体37的环形表面
79上接纳柱塞54，以便于柱塞相对于差速器壳体的受引导的线性轴向移动。
34.参考图2，离合器环56具有主体80、径向外表面84和径向内表面86，主体80具有可与柱塞54的轴线73同轴的中心轴线，径向外表面84在后面57和前面59之间轴向延伸，径向内表面86可具有比外表面84小的轴向范围。离合器环56的内表面86可以被接收在侧齿轮34的表面周围。离合器环56的足部68限定了后面57的一部分，足部68周向间隔开，并从后面57的其它部分轴向延伸。齿58位于前面59上。离合器环56可以由金属制成，例如合金钢、铬钢、铬钼钢、镍钢、镍铬钼钢、中/高碳钢等。
35.在差速器23的使用中，轴承88安装在壳体37的管状部分90的外表面上。在图2中，轴承88以虚线多边形的图解形式示出，并且可以包括在管状部分的管状外表面上具有内表面的内圈，以及接纳在内圈上的外圈。合适的轴承在本领域中是已知的。如图2所示，轴承88随着柱塞54在使用中滑动而径向延伸超过表面79。通过与轴承88接合，可以防止柱塞54滑出壳体37。此外，环形的环可以接纳在壳体表面79上，轴向位于柱塞和轴承之间。该环可以径向延伸并与线圈49重叠，以防止线圈49相对于壳体37的轴向移动。
36.在图3所示的实施方式中，线圈49接纳在壳体92内，壳体92可以由任何合适的材料制成，例如各种塑料。壳体92可以由一个以上的件形成，以便于将线圈49组装到壳体92中，壳体可以模制在线圈上，并且如果需要，壳体可以是环形的并且可以完全包围线圈。在其中环被接纳在壳体表面79上以保持线圈的实施方式中，该环可以被压配合到表面79上并且邻接抵靠线圈壳体92的相邻侧，使得线圈壳体92被限制在环和壳体37之间。如此定位，环占据了表面79的一些轴向部分，需要较长的表面来为环以及柱塞54的全部轴向行程提供空间。
37.这种增加的轴向长度增加了差速器壳体37的整体尺寸，并给传动系统带来了挑战，在传动系统中，许多部件需要安装在较小的区域内。可替代地，如果壳体37的其它部分做得较小以便为环所需的额外空间提供空间，那么壳体37、离合器环56或其它部件的一个或多个部分的强度和扭矩能力将会降低。在美国专利号10，473，203中所示的示例中，使用多个单独的夹子来与线圈壳体重叠，以将线圈保持在差速器壳体上。单个夹子的安装可能是耗时的，并且接近用于固定夹子的紧固件可能是困难的，处理和安装较小的夹子和紧固件也是如此。此外，该示例中的夹子和紧固件需要线圈壳体和紧固件(所述紧固件经由安装凸缘将差速器壳体安装至支撑件)之间的径向空间，这会增加壳体的尺寸。
38.在图3和4中，提供了保持器100以抑制或防止线圈49相对于差速器壳体37的轴向移动。在至少一些实施方式中，保持器100的第一部分接合差速器壳体37，并且保持器100的第二部分接合线圈壳体92。
39.在所示的实施方式中，保持器100是环形的，并且包括柱形的且轴向延伸的侧壁102，侧壁102在径向方向上具有厚度。侧壁102从第一端部104延伸到第二端部106，保持器100包括位于侧壁102的第二端部106处的径向向内延伸的凸缘108。侧壁102的径向内表面110的直径被设定尺寸以便紧密接纳在差速器壳体37的邻近线圈49的外表面112上。保持器100可以通过压配合或摩擦配合、通过一个或多个紧固件、粘合剂、焊接节点、压合连接器、定位桩连接到壳体37，或者保持器可以包括接纳在差速器壳体37的开口或槽中的向内延伸的突起。在至少一些实施方式中，侧壁102接纳于其上的表面112具有减小的直径，使得保持器100的添加不会扩大壳体37的外周尺寸。也就是说，保持器100的外直径可以等于或小于壳体37的轴向邻近保持器100的部分的外直径。在至少一些实施方式中，线圈壳体92所安装
至的差速器壳体37的部分不处于高应力下，且因此差速器壳体37在该区域中的厚度减小不会损害壳体37的耐用性。当然，根据需要，可以使用其他布置。
40.当组装到壳体37上时，保持器100的凸缘108与线圈壳体92径向重叠，并且可以轴向邻接抵靠线圈壳体92的一部分。如此组装，线圈壳体92被轴向限制在凸缘108和差速器壳体37的表面之间。在所示的示例中，线圈壳体92包括径向向外延伸的凸缘114，凸缘114具有抵靠差速器壳体37接纳的第一面116、径向外表面118、以及与第一面116相对的第二面120。在组装中，保持器凸缘被接纳在外表面118上，并且邻近或抵靠第二面120，使得线圈壳体凸缘114被限制在差速器壳体37和保持器凸缘108之间。在至少一些实施方式中，线圈壳体凸缘114与线圈壳体的外侧端部122(其中线圈壳体的内侧端部124邻近或抵靠差速器壳体被接纳)轴向间隔开一距离，该距离至少与保持器凸缘108的轴向厚度一样大。因此，在组装中，保持凸缘108不会轴向延伸超过线圈壳体92的外侧端部122，因此不会增加差速器23的轴向尺寸。
41.保持器100可以由任何合适的材料制成，包括各种金属和塑料以及复合材料。保持器100可以是轻质且耐用的。此外，单件式保持器100可接合线圈壳体92的周向连续部分或壳体92的离散的、间隔开的部分，以将线圈壳体92牢固地保持到差速器壳体37。单件式保持器100可能比具有多个紧固件的多个夹子更容易处理和安装。虽然上面描述为环形，但保持器100可以是c形的，具有限定保持器的自由端部的槽或开口。在至少一些实施方式中，保持器100周向跨越超过180度，并且在一些实施方式中，保持器可以跨越超过300度，使得保持器100的在间隙的任一侧上的端部间隔开的距离小于保持器被接纳在其上的壳体37的部分的外直径。
42.图5和图6涉及一种差速器，该差速器可以类似于上面关于图2-图4描述的差速器23构造和布置，不同之处在此指出。为了便于描述该实施例，相同的附图标记将用于已经描述过的相同或相似的部件，并且以上描述并入于此。在图5和6中，提供了保持器130以抑制或防止线圈49相对于差速器壳体37的轴向移动。在至少一些实施方式中，保持器130的第一部分接合差速器壳体，且保持器130的第二部分接合线圈壳体。
43.在所示的实施方式中，保持器130是环形的，并且包括柱形的且径向延伸的侧壁132，侧壁132在轴向方向上具有厚度。侧壁132从第一端部134延伸到第二端部136，保持器130包括位于侧壁132的第二端部136处的轴向延伸的凸缘138。侧壁132的径向内表面140径向延伸，使得第一端部134与线圈壳体92重叠，并且内表面140布置成接触线圈壳体的外侧端部122。此外，侧壁132与柱塞54径向重叠，并且在柱塞54的轴向外侧。
44.在该实施方式中，保持器通过凸缘138联接至差速器壳体37。在至少一些实施方式中，差速器壳体37包括槽142，凸缘138被接纳与槽142中。凸缘138可以通过压配合或摩擦配合、通过一个或多个紧固件、粘合剂、焊接节点、压合连接器、定位桩等连接到壳体37。在至少一些实施方式中，凸缘138的径向内表面144或径向外表面146布置成在槽142内摩擦地接合差速器壳体37的相邻表面。如此布置，当凸缘138压入槽142中时，侧壁132的内表面140接合线圈壳体92，并将线圈壳体92限制在差速器壳体37上，以防止线圈壳体92相对于差速器壳体37的轴向移动。在至少一些实施方式中，差速器壳体37的在槽142的径向外部的部分148可以具有减小的轴向范围，使得保持器130的外表面150不会轴向延伸超过槽142的径向内表面152，并且当安装在槽142中时，轴承88的轴向位置不受保持器130的影响。此外，保持
器130可以连接到轴承(如轴承88)，或者由轴承(如轴承88)保持在适当位置。例如，保持器130可以被限制在轴承88和壳体37的表面之间，具有或不具有接纳在槽中的任何凸缘(例如，在这种实施方式中，凸缘138和槽142将是可选的)。
45.在至少一些实施方式中，槽142形成在位于壳体表面79径向内部的表面中，柱塞54沿着该壳体表面移动。在至少一些实施方式中，在差速器23的使用中，壳体37的其中形成有槽142的区域不处于高应力下，且因此壳体37在该区域中的厚度减小不会损害壳体37的耐用性。当然，根据需要，可以使用其他布置。
46.保持器130可以由任何合适的材料制成，包括各种金属和塑料以及复合材料。保持器130可以是轻质且耐用的。此外，单件式保持器130可接合线圈壳体92的周向连续部分或壳体的离散的、间隔开的部分，以将线圈壳体牢固地保持到差速器壳体37。单件式保持器10可能比具有多个紧固件的多个夹子更容易处理和安装。虽然上面描述为环形，但保持器130可以是c形的，具有限定保持器的自由端部的槽或开口。在至少一些实施方式中，保持器周向跨越超过180度，并且在一些实施方式中，保持器可以在端部之间跨越超过300度。
47.此外，保持器130可以提供限制柱塞54移动的止动表面(例如，可以限定柱塞54的第一位置)。在一些实施方式中，不包括轴承88的不完整的差速器组件可以从一个位置运输到另一个位置，并且在轴承不在适当位置的情况下，柱塞54可能与差速器壳体37分离。因此，除了限定柱塞54的第一位置之外，或者代替限定柱塞54的第一位置，保持器130可以将柱塞54保持在壳体37上，直到提供了轴承88或其他柱塞止动表面。
48.图7-10涉及一种差速器，该差速器可以类似于上面关于图2-4描述的差速器23构造和布置，不同之处在此指出。为了便于描述该实施例，相同的附图标记将用于已经描述过的相同的部件，并且并且以上描述并入于此。在图7-10中，提供了保持器160以抑制或防止线圈49相对于差速器壳体37的轴向移动。在至少一些实施方式中，保持器160的第一部分接合差速器壳体，且保持器160的第二部分接合线圈壳体92。
49.在所示的实施方式中，保持器160大部分是环形的，在保持器的周向间隔开的第一和第二端部164、166之间具有间隙162。因此，保持器具有所谓的“c形”。在至少一些实施方式中，保持器160周向跨越超过180度，并且在一些实施方式中，保持器可以跨越超过300度，使得保持器160的端部164、166间隔开的距离小于保持器160被接纳在其上的壳体37的部分的外直径。
50.保持器160具有在向内的面168和向外的面170之间的轴向尺寸，以及在外表面172和内表面174之间的径向尺寸。如图8-10所示，外表面172可以沿着保持器的整个周向范围具有相同的半径，或者根据需要以其他方式形成。内表面174沿着保持器160的周向范围具有变化的半径，沿着保持器160的周向范围设置有多个间隔开且径向向内延伸的凸缘176。如此布置，保持器160的主体178具有第一径向尺寸，并且在凸缘176的区域中，保持器160具有较大的第二径向尺寸。图9的剖视图是穿过凸缘176截取的，且图10的剖视图是穿过保持器的主体178的一部分截取的。
51.如图8所示，差速器壳体37具有一个或多个轴向延伸的裙部180，裙部180在线圈壳体92的径向外侧，并与线圈壳体92的至少一部分轴向重叠。图8中示出了多个裙部180，并且在此将参照多个裙部来描述壳体37。裙部180每个都包括位于径向外表面中的凹槽182，并且在组装中，保持器160接纳在凹槽182中。为了接纳保持器凸缘176，可以在相邻的裙部180
之间设置间隙184176
52.，如图8所示。如果没有提供一个或多个间隙184，可以提供与凹槽182对准并延伸穿过裙部的适当间隔开的开口。在这种布置中，保持器160可能需要进一步打开，以允许保持器凸缘穿过(一个或多个)裙部的外表面。在至少一些实施方式中，主体178的内表面174径向小于(一个或多个)裙部的外表面186，且因此保持器160必须弯曲并打开，使得内表面174在(一个或多个)裙部的外表面186上穿过并越过。然后，当保持器160与凹槽182对准时，保持器160的材料可以弹性地恢复到其未弯曲状态，其中内表面174在凹槽182内被接纳在裙部180中并被裙部180径向重叠。凹槽182可具有轴向尺寸，该轴向尺寸被设定尺寸成在其中接纳保持器160，并限制保持器160相对于差速器壳体37的轴向移动。
53.为了在保持器160安装在(一个或多个)裙部上的情况下保持线圈壳体92的轴向位置，线圈壳体92包括径向延伸且轴向面对的止动表面188。如图9所示，保持器凸缘176与止动表面188径向重叠并且轴向邻近止动表面188。线圈壳体92的在内侧端部124和止动表面188之间的部分被限制在差速器壳体37和保持器160的向内的面168(具体地，保持器凸缘176的向内的面168)之间。这样，线圈壳体98相对于差速器壳体37的轴向移动被限制或阻止。在所示的示例中，止动表面188是设置在线圈壳体92的径向外表面192中的凹槽190的侧壁，其中凹槽190比保持器160的轴向尺寸(例如，保持器凸缘176的轴向尺寸)宽。
54.在至少一些实施方式中，差速器包括环形板194，环形板194具有向内延伸的突出部196，突出部196接纳在裙部180之间的间隙184内。突出部196可以用螺栓固定至离合器环56，以便通过位置传感装置响应板194的移动来检测离合器环56的位置。在这种布置中，保持器凸缘176可以被构造和布置成接纳在已经为板194提供的裙部180之间的相同间隙184中。此外，板194和/或壳体37的一部分可以具有比保持器160大的外直径，并且保持器160可以接纳在差速器壳体37的轴向端部之间，使得保持器160不会增加差速器23的轴向尺寸。
55.保持器160可以由任何合适的材料制成，包括各种金属和塑料以及复合材料。保持器160可以是轻质且耐用的。此外，单件式保持器160可接合线圈壳体92的周向连续部分或壳体92的离散的、间隔开的部分，以将线圈壳体牢固地保持到差速器壳体37。单件式保持器160可能比具有多个紧固件的多个夹子更容易处理和安装。
56.保持器100、130、160避免了在柱塞54沿其移动的表面79上为部件提供空间的需要。如果需要的话，这使表面79能够是轴向较短的，并且该距离/尺寸可以增加到离合器环56和差速器壳体37的与侧齿轮34重叠的表面198(在图6中标出)中的一者或两者上。提供较厚的离合器环56加强了离合器环，并使离合器环能够处理较高的负载。在差速器壳体表面198和侧齿轮34之间提供较长的接触面加强了壳体37，并使壳体能够处理较高的载荷。此外，线圈49可以做得较大，以便能够为柱塞54提供更强效的驱动力。例如，线圈49现在可以延伸到表面79的整个长度或更长，其中保持线圈的部件不再位于该表面79上且不再干扰线圈的这种延伸或扩大。
57.壳体37和/或离合器环56的额外强度以及扩大线圈49尺寸的能力在至少一些应用中具有商业意义，在这些应用中，在相对高扭矩的应用中需要较小尺寸的差速器组件。简单地将壳体做得较大以便为较高的负载提供空间是不可接受的，并且将壳体做得较小而仍然起作用可能是难以实现的。因此，本文所描述的保持器相对于用于将电磁线圈保持在差速器壳体上的先前的部件是显著的进步。
58.尽管以上描述涉及锁止式差动装置，但是其他旋转动力传动装置(例如动力输出单元或车轴分离装置)也可以利用具有本文所描述的致动器的离合器。在这点上，动力传动装置可包括多个旋转部件，如齿轮和/或轴，其中离合器和致动器用于选择性地将至少两个部件联接在一起，以例如改变通过装置的扭矩流动路径。因此，本公开更一般地涉及具有所描述的保持器的致动器，而不限于特定应用。在本文中所公开的本发明的形式构成了目前优选的实施例，并且许多其他形式和实施例也是可能的。在本文中不打算提及本发明所有可能的等同形式或衍生物。应当理解的是，在本文中所使用的术语仅是描述性的而非限制性的，并且在不脱离本发明的精神或范围的情况下可作出各种改变。
59.除非在本文中作出相反的明确指示，否则在权利要求中所使用的所有术语旨在被给予由本领域技术人员所理解的它们最广义的合理解释和它们的一般含义。尤其，除非权利要求叙述相反的明确限制，否则例如“一”、“该”、“所述”等的单数冠词的使用应该被理解为叙述一个或多个所指出的元件。

技术特征：
1.一种旋转动力传动装置，包括：装置壳体，所述装置壳体具有内部，多个部件被接纳在所述内部中以便旋转；离合器，所述离合器接纳在所述装置壳体内，并且具有能够选择性地与所述多个部件中的一者接合的离合器环；致动器，所述致动器具有线圈和柱塞，所述柱塞被驱动以便沿着轴线并相对于所述离合器移动；和保持器，所述保持器具有第一部分和第二部分，所述第一部分接合所述装置壳体，所述第二部分与所述线圈径向重叠并限制所述线圈相对于所述装置壳体的轴向移动。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述线圈包括线圈壳体和在所述线圈壳体内的线盘，并且其中，所述第一部分轴向延伸并被接纳在所述装置壳体的一部分上，并且所述第二部分从侧壁延伸并与所述线圈壳体的一部分重叠。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述保持器的所述第一部分被压配合到所述装置壳体的外表面上。4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一部分轴向延伸并且所述第二部分从所述侧壁径向延伸。5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述线圈壳体具有邻近所述装置壳体的内侧端部，并且所述线圈壳体具有与所述内侧端部相对并轴向间隔开的外侧端部，并且其中所述保持器在所述内侧端部和所述外侧端部之间与所述线圈壳体的一部分重叠，并且所述保持器不轴向延伸超过所述外侧端部。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述线圈壳体包括径向向外延伸并位于所述内侧端部和所述外侧端部之间的凸缘，所述凸缘包括抵靠所述装置壳体接纳的第一面，并且所述凸缘包括由所述保持器的所述第二部分接合的第二面。7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述线圈具有线圈壳体和在所述线圈壳体内的线盘，并且其中所述保持器的所述第一部分包括联接至所述装置壳体的凸缘，并且所述保持器的所述第二部分包括从所述凸缘延伸并与所述线圈壳体的一部分重叠的侧壁。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置壳体包括凹槽，并且其中所述凸缘以所述凸缘的一个表面和限定所述凹槽的表面之间的摩擦配合被压配合到所述凹槽中。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，当所述柱塞被驱动以便移动时，所述柱塞沿着所述装置壳体的环形表面滑动，并且所述凹槽形成为径向向内与所述环形表面间隔开。10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述凸缘轴向延伸到槽中，并且所述凸缘具有径向内表面和相对的径向外表面，其中所述径向内表面和所述径向外表面中的至少一者在所述槽内与所述装置壳体摩擦地接合。11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述线圈具有线圈壳体和在所述线圈壳体内的线盘，并且其中所述保持器包括限定所述保持器的所述第二部分的多个向内延伸的凸缘，其中每个凸缘与所述线圈壳体径向重叠并且将所述线圈壳体的一部分限制在所述凸缘和所述装置壳体之间。12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述保持器的所述第一部分由主体限定，所述凸缘从所述主体径向向内延伸。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述装置壳体包括凹槽，所述凹槽通向所述装置壳体的径向外表面并且径向延伸到所述装置壳体中，并且其中所述主体接纳在所述凹槽内。14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述线圈壳体位于所述装置壳体内，位于所述凹槽的径向内部，并且所述凸缘从所述主体向内延伸并与所述线圈壳体的一部分径向重叠。15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述装置壳体包括多个周向间隔开的裙部，并且其中所述凹槽形成在多个裙部中，并且所述凸缘周向接纳在相邻裙部之间。16.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述主体包括第一端部和与所述第一端部周向间隔开的第二端部，在所述第一端部和所述第二端部之间有间隙。17.一种旋转动力传动装置，包括：装置壳体，所述装置壳体具有内部，多个部件被接纳在所述内部中以便旋转；离合器环，所述离合器环接纳在所述装置壳体内并且能够选择性地与所述多个部件中的一者接合；致动器，所述致动器具有线圈壳体、在所述线圈壳体内的线圈、以及柱塞，所述柱塞被驱动以便沿着轴线并相对于所述离合器环移动，从而使所述离合器环相对于所述装置壳体移动；和保持器，所述保持器具有接合所述装置壳体的第一部分和从所述第一部分径向朝向所述轴线延伸的第二部分，其中所述第二部分与所述线圈壳体径向重叠并限制所述线圈壳体相对于所述装置壳体的轴向移动。18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述第一部分轴向延伸并与所述装置壳体的一部分接合。19.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述第一部分接纳在所述装置壳体中的凹槽内。

技术总结
一种旋转动力传动装置，其包括装置壳体、离合器、致动器和保持器。该装置壳体具有内部，多个部件接纳在该内部中以便旋转。离合器接纳在装置壳体内，并且具有能够选择性地与所述多个部件中的一者接合的离合器环。致动器具有线圈和柱塞，该柱塞被驱动以便沿着轴线并相对于离合器移动。并且保持器具有第一部分和第二部分，第一部分接合装置壳体，第二部分与线圈径向重叠并限制线圈相对于装置壳体的轴向移动。向重叠并限制线圈相对于装置壳体的轴向移动。向重叠并限制线圈相对于装置壳体的轴向移动。


技术研发人员：小松寿明
受保护的技术使用者：GKN汽车有限公司
技术研发日：2023.03.15
技术公布日：2023/9/20