[发明专利]混合式超越离合器组件及其制造方法

权利要求书

1.一种混合式超越离合器，所述混合式超越离合器包括：

输入构件，所述输入构件构造为用于接收来自发动机的转矩；

输出构件，所述输出构件构造为用于传递所述转矩；

离合器机构，所述离合器机构构造为在所述输入构件与所述输出构件之间单向地传递所述转矩；

金属外圈，所述金属外圈定位成与所述离合器机构相邻，所述金属外圈具有外表面；

复合材料外环，所述复合材料外环与所述金属外圈的所述外表面接触。

2.根据权利要求1所述的混合式超越离合器，还包括：

保持环，所述保持环构造为确保所述复合材料外环保持在所述金属外圈上。

3.根据权利要求2所述的混合式超越离合器，其中，所述保持环包括形状记忆合金。

4.根据权利要求3所述的混合式超越离合器，其中，所述形状记忆合金为镍/钛合金。

5.根据权利要求2所述的混合式超越离合器，其中，所述保持环定位在所述金属外圈的凹槽中。

6.根据权利要求1所述的混合式超越离合器，其中，所述复合材料外环被构造为至少部分地由于来自所述金属外圈的热膨胀而处于压缩中。

7.根据权利要求1所述的混合式超越离合器，其中，所述复合材料外环具有靠近所述复合材料外环的中心的中心厚度，所述中心厚度比在前厚度和在后厚度更厚。

8.一种制造混合式超越离合器的方法，所述方法包括：

制造金属外圈，所述金属外圈具有第一直径的外表面；

制造复合材料外圈，所述复合材料外圈具有第二直径的内表面；

冷却所述金属外圈使得所述第一直径热缩小；

围绕所述金属外圈定位所述复合材料外圈；以及

提高所述金属外圈的温度使得所述金属外圈热膨胀，由此在所述金属外圈与所述复合材料外圈之间形成干涉配合。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括：

围绕所述金属外圈定位保持环；

加热所述保持环以便激活所述保持环中的形状记忆合金，以使得所述保持环收缩到所述金属外圈中的凹槽内。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，冷却所述金属外圈的步骤包括将所述金属外圈冷却至所述混合式超越离合器的操作范围的下端以下的温度。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述操作范围的下端为-40°F。

12.一种设计混合式超越离合器的方法，所述方法包括：

分析在复合材料外环的第一热膨胀系数和金属外圈的第二热膨胀系数中的失配；

考虑在整个操作温度范围中所述第一热膨胀系数和所述第二热膨胀系数的失配，来构造所述复合材料外环和所述金属外圈的几何形状。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括：

分析所述复合材料外环的第一刚度和所述金属外圈的第二刚度。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：

考虑在整个操作温度范围中的所述第一刚度和所述第二刚度，来构造所述复合材料外环和所述金属外圈的几何形状。

15.根据权利要求13所述的方法，还包括：

考虑在所述混合式超越离合器的整个操作加载中的所述第一刚度和所述第二刚度，来构造所述复合材料外环和所述金属外圈的几何形状。

16.根据权利要求12所述的方法，其中，构造所述复合材料外环和所述金属外圈的几何形状的步骤包括形成所述复合材料外环的锥形横截面轮廓，以在所述复合材料外环经受温度的升高时防止所述复合材料外环和所述金属外圈的过度弯曲。

17.根据权利要求12所述的方法，其中，构造所述复合材料外环和所述金属外圈的几何形状的步骤包括形成所述复合材料外环的锥形横截面轮廓，以在所述复合材料外环和所述金属外圈经受温度的升高时防止所述复合材料外环和所述金属外圈的过度弯曲。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述锥形几何形状包括高于端部厚度的中间厚度。