相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求于2014年10月7日提交的序列號(hào)為62/060,625、標(biāo)題為“旋轉(zhuǎn)機(jī)電致動(dòng)器或致動(dòng)器裝置”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，該申請(qǐng)的全部公開內(nèi)容通過參引并入本文中。

本公開總體上涉及離合器組件，并且更特別地，涉及機(jī)電致動(dòng)式離合器組件。

背景技術(shù)：

該部分內(nèi)容提供與本公開相關(guān)的背景信息，該背景信息不一定是現(xiàn)有技術(shù)。

自動(dòng)變速器通過選擇性地致動(dòng)一個(gè)或更多個(gè)制動(dòng)器或離合器來(lái)提供多個(gè)前進(jìn)檔及倒檔速比或傳動(dòng)比。在現(xiàn)代自動(dòng)變速器中廣泛使用的一類制動(dòng)器或離合器是單向離合器(owc)，單向離合器在其一個(gè)座圈(race)(呈徑向離合器布置)或其一個(gè)驅(qū)動(dòng)板(呈軸向離合器布置)相對(duì)于另一座圈或驅(qū)動(dòng)板沿第一(即，自由旋轉(zhuǎn))方向旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生超越，并且在沿第二(即，鎖止)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)接合或鎖定。這種常規(guī)的超越聯(lián)接裝置沒有提供對(duì)其操作的獨(dú)立控制，換言之，無(wú)論其在兩個(gè)方向上是鎖止或自由旋轉(zhuǎn)都是如此。因此，基本的單向離合器基于扭矩施加至輸入構(gòu)件的方向而提供了沿一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向的“鎖定”模式和沿相反方向的“自由旋轉(zhuǎn)”模式。

然而，在自動(dòng)變速器中存在如下需求：通常被稱為可選擇的單向離合器(sowc)的“可控”超越聯(lián)接裝置可以選擇性地被控制以提供附加的功能。特別地，可選擇的單向離合器還能夠提供沿兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向的自由旋轉(zhuǎn)模式，直到指令信號(hào)使得離合器轉(zhuǎn)變成其鎖定模式。因此，可選擇的單向離合器能夠提供輸入構(gòu)件與輸出構(gòu)件之間在一個(gè)或兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上的驅(qū)動(dòng)連接并且也能夠操作成沿一個(gè)或兩個(gè)方向自由旋轉(zhuǎn)。

在一些情形下，自動(dòng)變速器中的sowc利用高壓液壓控制系統(tǒng)選擇性地致動(dòng)離合器并且在可用的操作模式之間轉(zhuǎn)變。在美國(guó)專利no.8,079,453以及8,491,439中公開了液壓控制的常規(guī)的可選擇的單向離合器的示例。相比之下，為sowc提供機(jī)電致動(dòng)器也是已知的，在美國(guó)專利no.8,276,725以及8,418,825中公開了sowc的示例。盡管這樣的可選擇的單向離合器構(gòu)型看上去滿足所有功能需求，但仍存在對(duì)繼續(xù)研發(fā)新型且改進(jìn)的、特別是不需要高壓液壓來(lái)進(jìn)行致動(dòng)的這類可選擇的離合器的需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本部分提供對(duì)本公開的概述，并且該部分內(nèi)容不意在表示本公開的所有特征、優(yōu)點(diǎn)、方面和/或目的的全面公開。

在本公開的一個(gè)方面中，機(jī)電離合器裝置包括固定構(gòu)件，該固定構(gòu)件包括沿著軸線延伸的中央部分。固定線圈組件繞軸線環(huán)形地設(shè)置并固定至固定構(gòu)件的中央部分。該機(jī)電離合器裝置還包括可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件沿著軸線從第一端延伸至第二端并且所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件能夠相對(duì)于固定構(gòu)件旋轉(zhuǎn)?？尚D(zhuǎn)構(gòu)件的第二端包括繞軸線環(huán)形地設(shè)置并與固定線圈組件徑向間隔開的環(huán)形突出部。此外，具有多個(gè)齒的棘輪表面布置成與環(huán)形突出部成軸向?qū)?zhǔn)且徑向間隔關(guān)系?？尚D(zhuǎn)構(gòu)件包括至少一個(gè)磁極件，所述至少一個(gè)磁極件固定至環(huán)形突出部并布置成與線圈組件成徑向間隔關(guān)系，以允許磁極件相對(duì)于固定線圈組件并同心地繞固定線圈組件旋轉(zhuǎn)?？尚D(zhuǎn)構(gòu)件包括至少一個(gè)鎖定構(gòu)件，所述至少一個(gè)鎖定構(gòu)件以可樞轉(zhuǎn)的方式附接至環(huán)形突出部并鄰近所述至少一個(gè)磁極件。鎖定構(gòu)件能夠在接合位置與釋放位置之間樞轉(zhuǎn)，在接合位置中，鎖定構(gòu)件響應(yīng)于線圈組件被斷電而與所述多個(gè)齒中的一個(gè)齒接合，在釋放位置中，鎖定構(gòu)件響應(yīng)于線圈組件被通電而與所述齒斷開接合并被朝向所述磁極件吸引。

根據(jù)本文提供的描述，另外的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒆兊蔑@而易見。該概述中的描述和具體示例不意在限制本文中公開的發(fā)明構(gòu)思的范圍。

附圖說明

本文描述的附圖僅用于所選實(shí)施方式的說明性目的而并不意在限制本公開的范圍。通過參照結(jié)合附圖的以下描述，將更容易理解與本公開相關(guān)聯(lián)的發(fā)明構(gòu)思，其中：

圖1是根據(jù)本公開的方面的具有可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的機(jī)電離合器裝置的第一示例性實(shí)施方式的截面?zhèn)纫晥D，其中，可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件包括至少一個(gè)鎖定構(gòu)件以及能夠相對(duì)于固定線圈組件旋轉(zhuǎn)的磁極件；

圖2是圖1的機(jī)電離合器裝置沿2-2截取的截面圖，其示出了處于第一或釋放位置的鎖定構(gòu)件；

圖3是圖1的機(jī)電離合器裝置沿2-2截取的截面圖，其示出了布置成與固定構(gòu)件的鎖定齒處于接合關(guān)系以限定第二或接合位置的鎖定構(gòu)件；

圖4是根據(jù)本公開的方面的機(jī)電離合器裝置的第一示例性實(shí)施方式的截面?zhèn)纫晥D，其示出了包括多個(gè)鎖定構(gòu)件以及能夠相對(duì)于固定線圈組件旋轉(zhuǎn)的多個(gè)磁極件的可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件；

圖5是圖4的機(jī)電離合器裝置沿5-5截取的截面圖，其示出了處于第二或接合位置的多個(gè)鎖定構(gòu)件；

圖6是根據(jù)本公開的方面的機(jī)電離合器裝置的第二示例性實(shí)施方式的截面?zhèn)纫晥D，該機(jī)電離合器裝置具有第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件以及能夠相對(duì)于第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件旋轉(zhuǎn)的第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，其中，第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件包括至少一個(gè)鎖定構(gòu)件以及能夠相對(duì)于固定線圈組件旋轉(zhuǎn)的磁極件；

圖7是圖6的機(jī)電離合器裝置沿7-7截取的截面圖，其示出了處于第一或釋放位置的鎖定構(gòu)件；

圖8是圖2、圖3、圖5和圖7的局部截面圖，其示出了機(jī)電離合器裝置的第一示例性實(shí)施方式和第二示例性實(shí)施方式的磁通回路；以及

圖9是圖2、圖3、圖5和圖7的局部截面圖，其示出了機(jī)電離合器裝置的第一示例性實(shí)施方式和第二示例性實(shí)施方式的替代性磁通回路。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參照附圖對(duì)示例性實(shí)施方式進(jìn)行更完整的描述。示例性實(shí)施方式中的每個(gè)實(shí)施方式涉及包括電磁致動(dòng)式鎖定構(gòu)件的離合器裝置。提供示例實(shí)施方式僅是為了使得本公開將是透徹的，并且將向本領(lǐng)域的技術(shù)人員完全傳達(dá)本公開的范圍。陳述了多個(gè)特定細(xì)節(jié)如特定部件、裝置及方法的示例以提供對(duì)本公開的實(shí)施方式的徹底理解。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言明顯的是，特定的細(xì)節(jié)需要被采用，示例實(shí)施方式可以以多種不同的形式實(shí)施并且不應(yīng)解釋為限制本公開的范圍。在一些示例實(shí)施方式中，對(duì)已知的過程、已知的裝置結(jié)構(gòu)以及已知的技術(shù)不進(jìn)行詳細(xì)描述。

本發(fā)明總體上涉及用于在第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件或固定構(gòu)件如內(nèi)部或外部齒輪、濕式或干式離合器元件等之間機(jī)械地傳遞扭矩和速度的機(jī)電致動(dòng)式鎖定構(gòu)件，比如，銜鐵、楔形件、支架、擋圈等。機(jī)電致動(dòng)式鎖定構(gòu)件可以結(jié)合到多種離合機(jī)構(gòu)中，比如，多盤式離合器、單向離合器、爪形離合器等。機(jī)電致動(dòng)式鎖定構(gòu)件經(jīng)由電致動(dòng)/控制而致動(dòng)，使得當(dāng)向電磁線圈組件施加電壓和/或電流時(shí)，線圈組件變成電磁體并產(chǎn)生磁場(chǎng)。電磁線圈組件的磁化或去磁化分別用于建立鎖定構(gòu)件的“接合”或“釋放”位置。最初，當(dāng)線圈組件去磁時(shí)，諸如彈簧之類的偏置構(gòu)件允許將鎖定構(gòu)件從其“釋放”或第一位置強(qiáng)制地樞轉(zhuǎn)至其“接合”或第二位置，在“接合”或第二位置中，鎖定構(gòu)件接合與第二固定構(gòu)件或可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的多個(gè)鎖定齒中的一個(gè)齒。在“接合”或第二位置中，將鎖定構(gòu)件將第一構(gòu)件有效地聯(lián)接至第二固定構(gòu)件或可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，以沿某一旋轉(zhuǎn)方向一起旋轉(zhuǎn)或者抵抗某一旋轉(zhuǎn)方向上的旋轉(zhuǎn)。在電壓和/或電流施加至線圈組件，使得鎖定構(gòu)件被朝向線圈組件吸引以使鎖定構(gòu)件從其與多個(gè)鎖定齒中的一個(gè)鎖定齒的鎖定接合斷開接合從而將第一構(gòu)件與第二構(gòu)件之間的扭矩傳遞和速度傳遞斷開時(shí)，第一構(gòu)件與第二構(gòu)件斷開接合。當(dāng)線圈組件再次去磁時(shí)，偏置構(gòu)件迫使鎖定構(gòu)件從其釋放位置樞轉(zhuǎn)回至其接合位置，這又使得第一構(gòu)件再次聯(lián)接至或鎖定至第二固定構(gòu)件或可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。

參照?qǐng)D1至圖5，大體上示出了根據(jù)第一示例性實(shí)施方式的機(jī)電離合器裝置20，其中，貫穿若干視圖，相同的附圖標(biāo)記指示對(duì)應(yīng)的部件。第一示例性實(shí)施方式的離合器裝置20包括固定構(gòu)件22比如外殼，固定構(gòu)件22包括本體24、從本體24沿著軸線a延伸的中央部分26以及從本體24繞軸線a環(huán)形地延伸的周緣部分28。在優(yōu)選布置中，固定構(gòu)件22的中央部分26由鐵質(zhì)材料或其他合適的鐵磁性材料構(gòu)成。周緣部分28具有棘輪表面29，棘輪表面29包括多個(gè)鎖定齒30，所述多個(gè)鎖定齒30從棘輪表面29徑向地延伸并繞軸線a均勻地分布并與固定構(gòu)件22成一體。繞軸線a環(huán)形地設(shè)置有固定線圈組件32，并且固定線圈組件32固定至固定構(gòu)件22的中央部分26。如圖2至圖3和圖5中最佳所示，固定線圈組件32包括安裝在線圈殼體36內(nèi)的線圈34。在優(yōu)選布置中，線圈36包括繞聚合物線軸40卷繞的銅線38，并且線圈殼體38由鐵質(zhì)材料或其他合適的鐵磁性材料構(gòu)成。如圖1和圖4中最佳所示，線圈36延伸至一對(duì)端子42，該一對(duì)端子42電連接至用以向線圈36供應(yīng)電流的電源44。

離合器裝置20還包括諸如軸之類的可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46，可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46沿著軸線a從第一端48延伸至第二端50并且能夠相對(duì)于固定構(gòu)件22旋轉(zhuǎn)?？尚D(zhuǎn)構(gòu)件46的第二端50包括環(huán)形突出部52，環(huán)形突出部52繞軸線a環(huán)形地設(shè)置并且在周緣部分28與固定線圈組件32之間在徑向上間隔開。如圖2至圖3和圖5中最佳所示，棘輪表面29設(shè)置成與環(huán)形突出部52成軸向?qū)?zhǔn)且徑向間隔關(guān)系。如圖8至圖9中最佳所示，環(huán)形突出部52相對(duì)于固定線圈組件32的徑向間隔限定了在環(huán)形突出部52與線圈殼體36之間延伸的第一氣隙54。如圖2至圖3和圖5中最佳所示，環(huán)形突出部52限定至少一個(gè)袋狀部56，并且鄰近所述至少一個(gè)袋狀部56設(shè)置有鎖定構(gòu)件58比如銜鐵、楔形物、支架、擋圈等，以在第一或釋放位置覆蓋所述至少一個(gè)袋狀部的至少一部分。鎖定構(gòu)件58通過銷60以可樞轉(zhuǎn)的方式附接至可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46，并且鎖定構(gòu)件58能夠從第一或釋放位置樞轉(zhuǎn)至第二或接合位置，其中，在第一或釋放位置中，鎖定構(gòu)件58與固定構(gòu)件22的鎖定齒30斷開接合，在第二或接合位置中，鎖定構(gòu)件58將所述至少一個(gè)袋狀部54打開并且布置成與固定構(gòu)件22中的鎖定齒30中的一個(gè)鎖定齒成接合關(guān)系。如圖3和圖5中最佳所示，當(dāng)鎖定構(gòu)件58布置成處于其第二或接合位置中時(shí)，鎖定機(jī)構(gòu)58在未向線圈組件供應(yīng)電流時(shí)有效地鎖定可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46并阻止其在該方向上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在優(yōu)選布置中，鎖定構(gòu)件58由鐵質(zhì)材料、具有鐵質(zhì)插入物的非金屬材料或任何其他合適的鐵磁性材料構(gòu)成。

如圖2至圖3和圖5中最佳所示，可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件包括磁極件62，磁極件62在至少一個(gè)袋狀部54內(nèi)固定成與環(huán)形突出部52成軸向間隔關(guān)系并且與固定線圈組件32成徑向間隔且同心對(duì)準(zhǔn)關(guān)系，以允許磁極件62與可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46相對(duì)于固定線圈組件32且同心地繞固定線圈組件32旋轉(zhuǎn)。如圖8和圖9中最佳所示，磁極件62相對(duì)于固定線圈組件32的徑向間隔限定了在磁極件62與線圈殼體36之間延伸的第二氣隙64。諸如彈簧等之類的偏置構(gòu)件66從磁極件62徑向延伸并且布置成與鎖定構(gòu)件58成偏置關(guān)系，以將鎖定構(gòu)件朝向其第二或接合位置偏置并在在磁極件62與鎖定構(gòu)件58之間建立工作氣隙70。在優(yōu)選布置中，磁極件62和偏置構(gòu)件66可以安裝在承載件68內(nèi)，承載件68布置在至少一個(gè)袋狀部56內(nèi)以建立磁極件62分別與可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46和線圈組件32成間隔且同心對(duì)準(zhǔn)關(guān)系。這種布置改善了磁極件62和偏置構(gòu)件66相對(duì)于固定構(gòu)件22和可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46的組裝或放置。承載件68可以是包覆成型的子組件，磁極件62被保持其中或者在其中對(duì)鋼進(jìn)行沖壓，其中，磁極件62由與承載件68成一體的彎折的鋼制突片組成。

在操作中，當(dāng)向線圈34施加電壓和/或電流時(shí)，線圈34變成產(chǎn)生電場(chǎng)(或磁通)的電磁體。如圖8至圖9中最佳所示，磁通沿所有方向向外流動(dòng)，導(dǎo)致沿著各鐵質(zhì)部分或鐵磁性部分——即，沿著固定構(gòu)件22的中央部分26、線圈殼體36、第一氣隙54、磁極件62、銷60、可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46的周緣部分28、第二氣隙64連續(xù)地延伸并返回至線圈殼體36——產(chǎn)生磁通回路。磁通使磁極件62磁化，從而在鎖定構(gòu)件58上產(chǎn)生磁吸引力，其克服偏壓構(gòu)件66的偏置力且將位于銷60上的鎖定構(gòu)件58朝向磁極件62吸引或者使其朝向磁極件62樞轉(zhuǎn)。鎖定構(gòu)件58的這種樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將工作氣隙70關(guān)閉并建立鎖定構(gòu)件58的第二或斷開接合的位置。換言之，在固定線圈組件32被磁化從而將鎖定構(gòu)件58朝向磁極件62吸引以允許可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46相對(duì)于固定構(gòu)件22沿任一方向自由旋轉(zhuǎn)時(shí)，鎖定構(gòu)件58與固定構(gòu)件22的鎖定齒30斷開接合。參照?qǐng)D2至圖3和圖5，在線圈組件32被磁化時(shí)進(jìn)行作用以在鎖定構(gòu)件58上產(chǎn)生扭矩的磁極件62相對(duì)于可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46和線圈組件32大體浮動(dòng)，使得磁極件62與其他極通過第一氣隙54和第二氣隙64磁連通，并且使得磁場(chǎng)集中到設(shè)置在磁極件62與鎖定構(gòu)件58之間的工作氣隙70中。

如圖4和圖5中最佳所示，在機(jī)電離合器裝置20的第一示例性實(shí)施方式的布置中，環(huán)形突出部52限定多個(gè)袋狀部56，每個(gè)袋狀部56設(shè)置成彼此成軸向且等距間隔關(guān)系。鎖定構(gòu)件58與多個(gè)袋狀部56中的每個(gè)袋狀部相關(guān)聯(lián)并以可樞轉(zhuǎn)的方式附接至環(huán)形突出部52并與其相應(yīng)的袋狀區(qū)56相鄰，從而在第一或釋放位置中覆蓋相應(yīng)的袋狀部56的至少一部分。可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46包括固定在多個(gè)袋狀部54中的每個(gè)袋狀部中的磁極件62，其中，每個(gè)磁極件62布置成與固定線圈組件32成徑向間隔且同心對(duì)準(zhǔn)關(guān)系，以允許每個(gè)磁極件62與可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46相對(duì)于固定線圈組件32且同心地繞固定線圈組件32旋轉(zhuǎn)。如圖5中最佳所示，在一布置中，磁極件62中的每個(gè)磁極件經(jīng)由布置在位于可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46的環(huán)形突出部52與固定線圈組件32之間的徑向間隔內(nèi)的內(nèi)環(huán)72而互相連接至彼此。內(nèi)環(huán)72允許磁極件62在機(jī)電離合器裝置20的組裝期間落下就位。

偏置構(gòu)件66從各磁極件62延伸并且布置成與相應(yīng)的鎖定構(gòu)件58成偏置關(guān)系，以將鎖定構(gòu)件58朝向其第二或接合位置偏置并建立在每個(gè)磁極件62與其相應(yīng)的鎖定構(gòu)件58之間延伸的工作氣隙70。在這種布置中，每個(gè)鎖定構(gòu)件58定位成在其第二或接合位置中與固定構(gòu)件22的鎖定齒30中的一個(gè)鎖定齒成接合關(guān)系，從而在未向固定線圈組件32供應(yīng)電流時(shí)有效地鎖定可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46并阻止其在該方向上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。多個(gè)鎖定構(gòu)件58的利用在機(jī)電離合器裝置20傳遞力或扭矩的情況下使從鎖定構(gòu)件58的接合關(guān)系偏移的任何反作用載荷平衡。

與利用單個(gè)袋狀部56和鎖定構(gòu)件58的布置類似，在操作中，當(dāng)向線圈34施加電壓和/或電流時(shí)，在鎖定構(gòu)件58的每個(gè)鎖定構(gòu)件上產(chǎn)生磁吸引力，其克服相應(yīng)的偏壓構(gòu)件66的偏置力且將位于銷60上的鎖定構(gòu)件58朝向相應(yīng)的磁極件62吸引或者使其朝向磁極件62樞轉(zhuǎn)。鎖定構(gòu)件58的這種樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在固定線圈組件32被磁化從而允許可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46相對(duì)于固定構(gòu)件22在任意方向上自由旋轉(zhuǎn)時(shí)將工作氣隙70關(guān)閉并建立鎖定構(gòu)件58的第二或斷開接合的位置。參照?qǐng)D5，在線圈組件32被磁化時(shí)進(jìn)行作用以在鎖定構(gòu)件58上產(chǎn)生扭矩的磁極件62相對(duì)于可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46和線圈組件32大體浮動(dòng)，使得磁極件62與其他極通過第一氣隙54和第二氣隙64磁連通，并且使得磁場(chǎng)集中到設(shè)置在磁極件62與鎖定構(gòu)件58之間的工作氣隙70中。

參照?qǐng)D6至圖7，總體上示出了根據(jù)第二示例性實(shí)施方式的機(jī)電離合器裝置120，其中，貫穿若干視圖，相同的附圖標(biāo)記指示對(duì)應(yīng)的部件。第二示例性實(shí)施方式的離合器裝置120包括固定構(gòu)件122比如外殼，固定構(gòu)件122包括本體124以及從本體124沿著軸線a延伸的中央部分126。在優(yōu)選布置中，固定構(gòu)件122的中央部分126由鐵質(zhì)材料或其他合適的鐵磁材料構(gòu)成。繞軸線a環(huán)形地設(shè)置有固定線圈組件132，并且固定線圈組件132固定至固定構(gòu)件122的中央部分126。如圖7中最佳所示，固定線圈組件132包括安裝在線圈殼體136內(nèi)的線圈134。在優(yōu)選布置中，線圈134包括繞聚合物線軸140卷繞的銅線138，并且線圈殼體136由鐵質(zhì)材料或其他鐵磁材料構(gòu)成。如圖6中最佳所示，銅線138延伸至一對(duì)端子142，一對(duì)端子142電連接至用以向線圈136供應(yīng)電流的電源144。

機(jī)電離合器裝置120還包括第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件146比如軸，第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件146沿著軸線a從第一端148延伸至第二端150，并且第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件146能夠相對(duì)于固定構(gòu)件122旋轉(zhuǎn)?？尚D(zhuǎn)構(gòu)件146的第二端150包括繞軸線a環(huán)形地設(shè)置成與固定線圈組件132成環(huán)繞且間隔關(guān)系的環(huán)形突出部152。如圖8和圖9中最佳所示，環(huán)形突出部152的徑向間隔限定了在環(huán)形突出部152與線圈殼體136之間延伸的第一氣隙154。第二實(shí)施方式的機(jī)電離合器裝置120還包括第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件147比如軸，第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件147沿著軸線a延伸并且能夠相對(duì)于第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件146和固定構(gòu)件122兩者旋轉(zhuǎn)。如圖6中最佳所示，第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件147包括周緣部分128，周緣部分128繞軸線a環(huán)形地設(shè)置成與第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件146的環(huán)形突出部152成環(huán)繞且徑向間隔關(guān)系。如圖7中最佳所示，周緣部分128具有棘輪表面129，棘輪表面129包括從其徑向延伸且繞軸線a均勻分布并與第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件146成一體的多個(gè)齒130。多個(gè)齒130布置成與第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件146的環(huán)形突出部152成軸向?qū)?zhǔn)且徑向間隔關(guān)系。

如圖7中最佳所示，第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件146的環(huán)形突出部152限定至少一個(gè)袋狀部156，并且鄰近所述至少一個(gè)袋狀部156設(shè)置有鎖定構(gòu)件158比如銜鐵、楔形物、支架、擋圈等，以在鎖定構(gòu)件158的第一或釋放位置中覆蓋至少一個(gè)袋狀部156的至少一部分。鎖定構(gòu)件158通過銷160以可樞轉(zhuǎn)的方式附接至第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件146，并且鎖定構(gòu)件158能夠從第一或釋放位置樞轉(zhuǎn)，在第一或釋放位置中，鎖定構(gòu)件158與第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件147的齒130斷開接合。當(dāng)鎖定構(gòu)件158布置在其第二或接合位置中時(shí)，鎖定構(gòu)件158在未向固定線圈組件132供應(yīng)電流時(shí)有效地防止第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件146和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件147在逆時(shí)針方向上的相對(duì)移位，并且鎖定構(gòu)件158接合用于傳遞扭矩和速度的第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件147的齒130。在優(yōu)選實(shí)施方式中，鎖定構(gòu)件158由鐵質(zhì)材料、具有鐵質(zhì)插入件的非金屬材料或任何其他合適的鐵磁性材料構(gòu)成。

如圖7中最佳所示，第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件146包括磁極件162，磁極件162在袋狀部164內(nèi)固定成與環(huán)形突出部152成軸向間隔關(guān)系并與固定線圈組件132成徑向間隔且同心對(duì)準(zhǔn)關(guān)系，以允許磁極件162與第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件146相對(duì)于固定線圈組件132并繞固定線圈組件132同心地旋轉(zhuǎn)。如圖8和圖9中最佳所示，磁極件162相對(duì)于固定線圈組件132的徑向間隔限定了在磁極件162與線圈殼體136之間延伸的第二氣隙164。諸如彈簧等之類的偏置構(gòu)件166從磁極件162延伸并布置成與鎖定構(gòu)件158成偏置關(guān)系，以將鎖定構(gòu)件158朝向其第二或接合位置偏置并建立在磁極件162與鎖定構(gòu)件158之間延伸的工作氣隙170。

在操作中，當(dāng)向線圈134時(shí)間電壓和/或電流時(shí)，線圈134變成產(chǎn)生電場(chǎng)(或磁通)的電磁體。如圖8和圖9中最佳所示，磁通沿所有方向向外流動(dòng)，導(dǎo)致沿著各鐵質(zhì)部分或鐵磁性部分——即，沿著固定構(gòu)件的中央部分126、線圈殼體136、第一氣隙154、磁極件162、銷160、可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件147的周緣部分128、第二氣隙164連續(xù)地延伸并返回至線圈殼體36——產(chǎn)生磁通回路。同樣如圖8和圖9中最佳所示，磁通使磁極件162磁化，從而在鎖定構(gòu)件158上產(chǎn)生磁吸引力，其克服偏壓構(gòu)件166的偏置力且將位于銷160上的鎖定構(gòu)件158朝向磁極件162吸引或者使其朝向磁極件162樞轉(zhuǎn)。鎖定構(gòu)件158的這種樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將工作氣隙170關(guān)閉并建立鎖定構(gòu)件的第一或釋放位置。換言之，在固定線圈組件32被磁化從而允許第一可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件146和第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件147相對(duì)于彼此沿任一方向自由旋轉(zhuǎn)時(shí)，鎖定構(gòu)件158與第二可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件147的齒130斷開接合。

如圖8和圖9中最佳所示，在機(jī)電離合器裝置20、120的兩個(gè)示例性實(shí)施方式中，固定線圈組件32、132可以包括安裝在線圈殼體36、136內(nèi)的附加線圈74、174。如圖8中最佳所示，在一種布置中，附加線圈74、174設(shè)置在線圈34、134的徑向外側(cè)并與磁極件62、162相鄰。替代性地，如圖9中最佳所示，在另一種布置中，附加線圈74、174布置成與線圈34、134成相鄰且軸向間隔關(guān)系。在這種替代性布置中，線圈殼體36、136建立線圈34、134與附加線圈74、174之間的軸向間隔關(guān)系，以產(chǎn)生第二鏡像磁通回路，第二磁通回路也沿著固定構(gòu)件22、122的中央部分26、126、線圈殼體36、136、磁極件62、162、銷60、160、可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件46、146的環(huán)形突出部52、152并且返回穿過線圈殼體36、136。

提供對(duì)實(shí)施方式的以上描述是為了進(jìn)行說明和描述。以上描述并不意在窮盡或限定本公開。特定實(shí)施方式的各個(gè)元件或特征通常不限于該特定實(shí)施方式，而是在可適用的情況下能夠進(jìn)行互換并且能夠用于選取的實(shí)施方式——即使并未具體示出或描述。也可以以許多方式來(lái)改變特定實(shí)施方式的各個(gè)元件或特征。這種改變不應(yīng)當(dāng)被視為背離本公開，并且所有這種修改意在被包括在本公開的范圍內(nèi)。