[发明专利]改进的单向离合器轴承及其制造方法

说明书

公开了一种单向离合器轴承，该单向离合器轴承包括外圈11b和内圈12，在该外圈与内圈之间设置有滚子13。滚子由弹簧15支撑，用于使这些滚子与内圈12的外周接合，使得滚子13允许内圈沿第一方向空转，但是使得当该内圈沿相反方向旋转时能够通过凸轮作用将扭矩传递到外圈。包含凸轮轮廓141的多个凸轮销14被保持在位于外圈的内周上的多个凹部113内，用于与相应的滚子接合并且提供凸轮作用，以使得能够将旋转扭矩传递到外圈。凸轮销14和凹部113中的每一个被成形为允许凸轮销被保持在相应的凹部中，而无需其他固定装置。

技术领域

本发明涉及一种改进的滚子式单向离合器轴承及其制造方法。更具体地，本发明涉及一种改进的单向离合器轴承；该单向离合器轴承是重量轻的单件式组件、易于制造并且是成本有效的。另外，所述改进的单向离合器轴承不允许滚子从其位置移出。此外，改进的单向离合器的制造工艺高度一致、具有高的生产率并且是成本有效的。

背景技术

滚子式单向离合器在汽车工业中广泛用作扭矩传递或后退阻档设备。该滚子式单向离合器主要与汽车中的发动机的起动机马达一起使用，以起动发动机。

如图1中所示，常用的滚子式单向离合器1A包括：外圈10，该外圈包括凹部103、凸轮表面102、孔101以及凸出部104，该凸出部沿径向方向向内设置并且朝向内圈12延伸；内圈12，该内圈被设置成与外圈10同心；多个滚子13，该多个滚子被设置在内圈12的外表面与外圈10的凸轮表面102之间并且适于传递扭矩。这些滚子由折叠弹簧15或螺旋弹簧(未示出)切向地进行弹簧加载。另外，所述孔101具有沉孔，以容纳安装螺栓的头部。

如图1中所示的单向离合器组件1A，内圈12可以借助于凸轮机构相对于外圈10仅沿一个方向旋转，该凸轮机构由滚子13和外圈10的凸轮表面102构成。也就是说，内圈12被设计成相对于外圈10沿一个方向空转，另一方面，该内圈仅沿相反方向经由凸轮表面将旋转扭矩施加到外圈。

在滚子式单向离合器1A中，为了获得强制(positive)接合，作为扭矩传递构件的滚子13和用于偏压滚子13的弹簧15被设置在相应的凹部103中，该凹部被设置在外圈10中。

然而，传统的单向离合器具有以下缺点：

◆通常，外圈10由锻钢制成。内部形状被加工；这是非常麻烦的工艺，因为该形状包括凸轮轮廓102和凸出部104。另外，加工工艺是耗时的工艺。

◆另外，凹部103的开口a1大于滚子的直径，这允许滚子13径向地移出。

◆更进一步地，弹簧15有可能与内圈12接触，这磨损了弹簧15并且引起了单向离合器的故障发生。

◆更进一步地，凸出部104的厚度等于滚子长度的105-110％，以将滚子13和弹簧15容纳在凹部14中，从而使得该单向离合器是体积庞大且昂贵的。

◆更进一步地，由于凸出部的厚度大，因此需要对安装孔101和沉孔进行加工，而加工工艺是麻烦、费时且昂贵的工艺。

因此，需要提供消除了传统组件的问题的组件。

现有技术及其缺点：

为了克服滚子移出的问题、为了减轻重量、使加工的复杂性最小化并且提高生产率，已经进行了许多尝试；

◆美国专利8931609描述了一种制造单向离合器的方法，使得滚子不会从其位置移开。所述发明包括圆柱形保持架，该保持架具有窗口以容纳滚子。

◆然而，所述设备包括凹部的加工，这是费时且昂贵的工艺。另外，由于凸出部的厚度大，因此需要对安装孔和孔的沉孔进行加工，这是麻烦、费时且昂贵的工艺。

◆美国专利2011/0108382描述了一种制造单向离合器的方法，使得通过在凸缘中的一个上提供支柱而不是凸出部来减少加工复杂性。