(57)【要約】  カップリング・制御アセンブリは、カップリングサブアセンブリ、およびカップリングサブアセンブリに統合された制御サブアセンブリを含む。制御サブアセンブリは、往復動部材、および、往復動する駆動部分にそれと同時の制御された往復動する動作のために動作的に接続されたアクチュエーターを有して、カップリングサブアセンブリのカップリング部材のポケット内に収容されたそれぞれのストラットを移動または枢動させる。往復動部材は、その当り面での作動流体の圧力を変換して、アクチュエーターと共に、カップリングサブアセンブリの第１の動作モードに対応するその第１の位置からカップリングサブアセンブリの第２の動作モードに対応するその第２の位置へ直線的に移動する。【選択図】図１
2015517070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップリング・制御アセンブリにおいて、
第１および第２の動作モードを有するカップリングサブアセンブリであって、前記サブアセンブリが、共通の回転軸のまわりで互いに対して回転するように支持された第１および第２のカップリング部材を含み、前記第１のカップリング部材が、軸方向で前記回転軸に沿った第１の方向に面するように向けられたカップリングの第１の面を有し、かつ、前記第２のカップリング部材が、前記第１の面に対向し、かつ、軸方向で前記回転軸に沿った第２の方向に面するように向けられたカップリングの第２の面を有し、前記第２のカップリング部材が、前記第２の面から間を置いて配置され、かつ、軸方向で前記第１の方向に面するように向けられた第３の面を有し、
前記第２の面が、前記回転軸のまわりで間を置いて配置された１セットのポケットを有し、前記セットの各ポケットが、それによって収容されるストラットを有し、
前記第１の面が、ポケットの前記セットから外側に突き出る際の前記ストラットによって係合されている１セットのロッキング構造を有して、前記軸のまわりの少なくとも１つの方向において前記第１および前記第２のカップリング部材が互いに関して相対回転することを防ぎ、
前記第３の面、１セットの流路であって、前記回転軸のまわりで間を置いて配置され、かつ、前記流路のそれぞれのポケットと連通している１セットの流路を有して、これらの流路がそれぞれのストラットに作動する力を伝達して、それぞれのポケット内のそれぞれのストラットを作動させ、その結果、前記ストラットが前記第１のカップリング部材に関して、係合された位置と解放された位置との間で移動する、カップリングサブアセンブリと、
共に回転する前記第２のカップリング部材に連結されて、前記カップリングサブアセンブリの前記動作モードを制御する、制御サブアセンブリであって、前記制御サブアセンブリが、
前記回転軸に沿って軸方向に面するように向けられた当り面を有する往復動部材、および
二方向移動可能式の複数のアクチュエーターであって、前記第３の面のそのそれぞれの流路内で直線的に移動する前記往復動部材に動作的に接続されて、選択的で小変位のストラット動作用に、前記作動する力をそのそれぞれのストラットに提供し、前記往復動部材が、前記当り面での作動流体の圧力を、前記カップリングサブアセンブリの前記第１の動作モードに対応する前記往復動部材の第１の位置と、前記カップリングサブアセンブリの前記第２の動作モードに対応する前記往復動部材の第２の位置との間の、前記第２のカップリング部材に対する前記回転軸に沿った、前記往復動部材および前記アクチュエーターの直線運動に変換する、二方向移動可能式の複数のアクチュエーター、
を含む、制御サブアセンブリと
を含むことを特徴とするカップリング・制御アセンブリ。
【請求項２】
請求項１に記載のアセンブリにおいて、前記回転軸に沿って前記往復動部材に付勢力を作用させる少なくとも１つの付勢部材をさらに含み、前記作動流体の前記圧力が、前記往復動部材を、前記少なくとも１つの付勢部材の前記付勢力に抗して前記回転軸に沿ってその第１の位置からその第２の位置へ移動させ、かつ、前記作動流体の前記圧力がないときは、前記少なくとも１つの付勢部材が、前記往復動部材を前記回転軸に沿って前記第２の位置から前記第１の位置に戻るまで移動させることを特徴とするアセンブリ。
【請求項３】
請求項２に記載のアセンブリにおいて、１セットの付勢部材であって、それぞれのストラットをそれぞれのポケットから前記ロッキング構造へ枢動に抗して付勢する、１セットの付勢部材をさらに含み、前記アクチュエーターが、それぞれのストラットの端部を前記セットの付勢部材の前記付勢に抗して枢動させ、前記ロッキング構造と接触させて、前記第１および前記第２のカップリング部材を前記回転軸のまわりの前記少なくとも１つの方向に互いと共に回転するように結合し、かつ、前記付勢部材のセットが、それぞれのストラットをそれぞれのポケットへ戻るまで移動させるように構成されて、前記回転軸のまわりの前記少なくとも１つの方向に前記カップリング部材が相対回転することを可能にすることを特徴とするアセンブリ。
【請求項４】
請求項２に記載のアセンブリにおいて、前記往復動部材をその第１の位置へ付勢するために、前記少なくとも１つの付勢部材が、前記第２のカップリング部材と前記往復動部材との間に配置されることを特徴とするアセンブリ。
【請求項５】
請求項１に記載のアセンブリにおいて、前記第１の位置がオーバーラン位置であり、前記第１のモードがオーバーランモードであり、前記第２の位置がロック位置であり、前記第２のモードがロックモードであることを特徴とするアセンブリ。
【請求項６】
請求項１に記載のアセンブリにおいて、前記ストラットが少なくとも１つのリバースストラット、および、少なくとも１つのフォワードストラットを含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項７】
請求項６に記載のアセンブリにおいて、前記第１および前記第２のカップリング部材間に支持された要素をさらに含み、前記要素が、完全にそれを通って延在する少なくとも１つの開口を有して、前記フォワードストラットおよび前記リバースストラットがそれを通って同時に延在すること、および、前記カップリング部材を相互に完全にロックすることを可能にし、それにより、前記回転軸のまわりでいずれの方向にも前記カップリング部材間の相対回転がないようにすることを特徴とするアセンブリ。
【請求項８】
請求項１に記載のアセンブリにおいて、前記往復動部材が、前記アクチュエーターを支持するため、前記回転軸のまわりに間を置いて配置された１セットの構造を有することを特徴とするアセンブリ。
【請求項９】
請求項１に記載のアセンブリにおいて、前記アクチュエーターがスプリングを含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項１０】
請求項１に記載のアセンブリにおいて、前記当り面が略平らで、略軸方向に面することを特徴とするアセンブリ。
【請求項１１】
請求項１に記載のアセンブリにおいて、前記当り面が略環状で、前記回転軸に関して略半径方向に延在することを特徴とするアセンブリ。
【請求項１２】
クラッチ・制御アセンブリにおいて、
第１および第２の動作モードを有するクラッチサブアセンブリであって、前記サブアセンブリが、共通の回転軸のまわりで互いに対して回転するように支持された第１および第２のクラッチ部材を含み、前記第１のクラッチ部材が、軸方向で前記回転軸に沿った第１の方向に面するように向けられたカップリングの第１の面を有し、前記第２のクラッチ部材が、前記第１の面に対向し、かつ、軸方向で前記回転軸に沿った第２の方向に面するように向けられたカップリングの第２の面を有し、前記第２のクラッチ部材が、前記第２の面から間を置いて配置され、かつ、軸方向で前記第１の方向に面するように向けられた第３の面を有し、
前記第２の面が、前記回転軸のまわりで間を置いて配置された１セットのポケットを有し、前記セットの各ポケットが、それによって収容される枢軸のストラット、および、内部へ前記ポケット内にそのストラットを枢動可能に付勢するスプリングを有し、
前記第１の面が、ポケットの前記セットから外側に枢動する際に前記ストラットによって係合されている１セットのロッキング構造を有して、前記軸のまわりの少なくとも１つの方向において前記第１および前記第２のクラッチ部材が互いに関して相対回転することを防ぎ、
前記第３の面が、１セットの流路であって、前記回転軸のまわりで間を置いて配置され、かつ、前記流路のそれぞれのポケットと連通している１セットの流路を有して、これらの流路はそれぞれのストラットに作動する力を伝達して、それぞれのポケット内のそれぞれのストラットを作動させ、その結果、前記ストラットが前記第１のクラッチ部材に関して、係合された位置と解放された位置との間で移動する、クラッチサブアセンブリと、
共に回転する前記第２のクラッチ部材に連結されて、前記クラッチサブアセンブリの前記動作モードを制御する、制御サブアセンブリであって、前記制御サブアセンブリが、
前記回転軸に沿って軸方向に面するように向けられた当り面を有する往復動部材、および
二方向移動可能式の複数のアクチュエーターであって、前記第３の面のそのそれぞれの流路内で直線的に移動する前記往復動部材に動作的に接続されて、選択的で小変位のストラット動作用に作動する力をそれぞれのストラットに提供し、前記往復動部材が、前記当り面での作動流体の圧力を、前記クラッチサブアセンブリの前記第１の動作モードに対応する前記往復動部材の第１の位置と、前記クラッチサブアセンブリの前記第２の動作モードに対応する前記往復動部材の第２の位置との間の、前記第２のクラッチ部材に対する前記回転軸に沿った、前記往復動部材および前記アクチュエーターの直線運動に変換する、二方向移動可能式の複数のアクチュエーター、
を含む、制御サブアセンブリと
を含むことを特徴とするクラッチ・制御アセンブリ。
【請求項１３】
請求項１２に記載のアセンブリにおいて、前記回転軸に沿って前記往復動部材に付勢力を作用させる少なくとも１つの付勢部材をさらに含み、前記作動流体の圧力が、前記往復動部材を、前記少なくとも１つの付勢部材の前記付勢力に抗して前記回転軸に沿ってその第１の位置からその第２の位置へ移動させ、かつ、前記作動流体の前記圧力がないときは、前記少なくとも１つの付勢部材が、前記往復動部材を前記回転軸に沿って前記第２の位置から前記第１の位置に戻るまで移動させることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１４】
請求項１３に記載のアセンブリにおいて、前記アクチュエーターが、それぞれのストラットの端部をそれぞれのスプリングの前記付勢に抗して枢動させ、前記ロッキング構造と接触させて、前記第１および前記第２のクラッチ部材を前記回転軸のまわりの前記少なくとも１つの方向に互いと共に回転するように結合し、かつ、前記スプリングが、それぞれのストラットの前記端部をそれぞれのポケットへ戻るまで移動させるように構成されて、前記回転軸のまわりの前記少なくとも１つの方向に前記クラッチ部材が相対回転することを可能にすることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１５】
請求項１２に記載のアセンブリにおいて、前記往復動部材をその第１の位置へ付勢するために、前記少なくとも１つの付勢部材が、前記第２のクラッチ部材と前記往復動部材との間に配置されることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１６】
請求項１２に記載のアセンブリにおいて、前記第１の位置がオーバーラン位置であり、前記第１のモードがオーバーランモードであり、前記第２の位置がロック位置であり、さらに前記第２のモードがロックモードであることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１７】
請求項１２に記載のアセンブリにおいて、前記ストラットが少なくとも１つのリバースストラット、および、少なくとも１つのフォワードストラットを含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項１８】
請求項１７に記載のアセンブリにおいて、前記第１および前記第２のクラッチ部材間に支持された要素をさらに含み、前記要素が、完全にそれを通って延在する少なくとも１つの開口を有して、前記フォワードストラットおよび前記リバースストラットがそれを通って同時に延在すること、および、前記クラッチ部材を相互に完全にロックすることを可能にし、それにより、前記回転軸のまわりでいずれの方向にも前記クラッチ部材間の相対回転がないようにすることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１９】
請求項１２に記載のアセンブリにおいて、前記往復動部材が、前記アクチュエーターを支持するため、前記回転軸のまわりに間を置いて配置された１セットの構造を有することを特徴とするアセンブリ。
【請求項２０】
請求項１２に記載のアセンブリにおいて、前記アクチュエーターがスプリングを含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項２１】
請求項１２に記載のアセンブリにおいて、前記往復動部材が環状ピストン部材であることを特徴とするアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１２年４月１８日に出願の米国仮特許出願第６１／６３５，０１１号明細書の利益を主張し、さらに２０１３年４月１６日に出願の米国特許出願第１３／８６３，５４０号明細書の優先権を主張し、それらの開示をそれらの全体として参照により本明細書に組み込む。
【０００２】
本発明は、カップリングアセンブリ・制御アセンブリであって、これらのアセンブリの動作モードを制御する往復動部材を有するカップリングアセンブリ・制御アセンブリに関し、詳細には、特に車両の自動変速装置における使用のために統合された往復動部材を有するようなアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００３】
典型的な一方向クラッチ（ｏｎｅ−ｗａｙ  ｃｌｕｔｃｈ、すなわちＯＷＣ）は、第１のカップリング部材、第２のカップリング部材、および２つのカップリング部材の対向する表面間にロッキング部材の第１のセットを含む。一方向クラッチは、１つの方向においてロックし、かつ反対方向において自由回転を許容するように設計されている。車両の自動変速装置において多くの場合使用される一方向クラッチには次の２つの種類があり、一方向クラッチの内レースと外レースとの間にスプリング搭載式ローラーを含むローラー型（いくつかの応用ではローラー型はスプリングなしでも使用される）、および、一方向クラッチの内レースと外レースとの間に位置する、非対称的に形成されたくさびを含むスプラグ型である。
【０００４】
一方向クラッチは、変速機において、何らかのギヤシフト中に駆動トルク（すなわち動力の流れ）の中断を防ぐために、および惰力走行中にエンジンブレーキを可能にするために使用されるのが典型的である。
【０００５】
制御可能式の、または選択可能式の一方向クラッチ（すなわちＯＷＣ）は従来の一方向クラッチ設計からの発展である。選択可能式ＯＷＣは、スライド式プレートと組み合わせたストラットまたはロッキング部材の第２のセットを多くの場合追加する。スライド式プレートを加えたロッキング部材の追加のセットはＯＷＣに多数の機能を追加する。設計のニーズに応じて、制御可能式ＯＷＣは、一方向または両方向に回転または静止しているシャフト間での機械的な接続を作り出すことができる。また設計に応じて、ＯＷＣは、オーバーラニングが一方向または両方向に可能である。制御可能式ＯＷＣは外部から制御される選択または作動の機構を含む。この選択機構の動作は、異なる動作モードに対応する２つ以上の位置の間にあり得る。
【０００６】
米国特許第５，９２７，４５５号明細書は双方向オーバーラニング爪型クラッチを開示している。米国特許第６，２４４，９６５号明細書は、トルクの伝達のための平面オーバーラニングカップリングを開示している。米国特許第６，２９０，０４４号明細書は、自動変速装置で使用される選択可能式一方向クラッチアセンブリを開示している。米国特許第７，２５８，２１４号明細書および米国特許第７，４８４，６０５号明細書はオーバーラニングカップリングアセンブリを開示している。米国特許第７，３４４，０１０号明細書はオーバーラニングカップリングアセンブリを開示している。米国特許第７，４８４，６０５号明細書はオーバーラニング半径方向カップリングアセンブリまたはクラッチを開示している。
【０００７】
他の関連する米国特許文献には、米国特許出願公開第２０１１／０１８３８０６号明細書、同第２０１１／０２３３０２６号明細書、同第２０１１／０２９７５００号明細書、同第２０１１／０２１４９６２号明細書、同第２０１０／０２５２３８４号明細書、同第２０１０／０２３０２２６号明細書、同第２０１０／００６３６９３号明細書、同第２０１０／０２００３５８号明細書、同第２００９／００９８９７０号明細書、同第２００９／０１９４３８１号明細書、同第２００８／０２２３６８１号明細書、同第２００８／０１１０７１５号明細書、同第２００８／０１６９１６６号明細書、同第２００８／０１８５２５３号明細書、同第２００６／０１８５９５７号明細書、同第２００２／００２７０５５号明細書、同第２００４／０１１０５９４号明細書ならびに、以下の米国特許第７，９４２，７８１号明細書、同第８，０７９，４５３号明細書、同第７，９９２，６９５号明細書、同第８，０５１，９５９号明細書、同第８，０１１，４６４号、同第８，０４２，６６９号明細書、同第８，０６１，４９６号明細書、同第８，０４２，６７０号明細書、同第８，０５６，６９０号明細書、同第８，０８３，０４２号明細書、同第８，０８７，５０２号明細書、同第７，８２４，２９２号明細書、同第７，７４３，６７８号明細書、同第７，４９１，１５１号明細書、同第７，４６４，８０１号明細書、同第７，３４９，０１０号明細書、同第７，２７５，６２８号明細書、同第７，２５６，５１０号明細書、同第７，２２３，１９８号明細書、同第７，１９８，５８７号明細書、同第７，１００，７５６号明細書、同第７，０９３，５１２号明細書、同第６，９５３，４０９号明細書、同第６，８３０，５３１号明細書、同第６，８１４，２０１号明細書、同第６，５０３，１６７号明細書、同第６，１９３，０３８号明細書、同第６，１１６，３９４号明細書、同第６，１８６，２９９号明細書、同第６，５７１，９２６号明細書、同第４，０５０，５６０号明細書、同第５，６３８，９２９号明細書、同第５，３６２，２９３号明細書、同第５，６７８，６６８号明細書、同第５，９１８，７１５号明細書、同第５，０７０，９７８号明細書、同第５，９２４，５１０号明細書、および同第５，９６４，３３１号明細書が含まれる。
【０００８】
本出願においては、用語「カップリング」は、プレートの一方が変速機のトルク伝達要素に駆動可能に接続され、かつ、他方のプレートが別のトルク伝達要素に駆動可能に接続され、または、変速機ハウジングに対して繋ぎ止められ静止状態で保持される、クラッチまたはブレーキを含むと解釈されるべきである。用語「カップリング」、「クラッチ」および「ブレーキ」は、交換可能に使用され得る。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の少なくとも１つの実施形態の目的は、改善されたカップリング・制御アセンブリであって、このアセンブリのカップリングサブアセンブリに統合された制御サブアセンブリの往復動部材を有しており、カップリングサブアセンブリの第１および第２の、カップリング部材またはプレートの表面の間に、およびそれら表面に対して、制御されたシフト動作のために搭載される制御要素またはプレートを必要としない、改善されたカップリング・制御アセンブリを提供することである。
【００１０】
本発明の少なくとも１つの実施形態の上記の目的および他の目的を達成するにあたり、カップリング・制御アセンブリが提供される。このアセンブリは、第１および第２の動作モードを有するカップリングサブアセンブリを含む。サブアセンブリは、共通の回転軸のまわりで互いに対して回転するように支持された第１および第２のカップリング部材を含む。第１のカップリング部材は、軸方向で回転軸に沿った第１の方向に面するように向けられたカップリングの第１の面を有する。第２のカップリング部材は、第１の面に対向し、軸方向で回転軸に沿った第２の方向に面するように向けられたカップリングの第２の面を有する。第２のカップリング部材は、第２の面から間を置いて配置され、かつ、軸方向で第１の方向に面するように向けられた第３の面を有する。第２の面は、回転軸のまわりで間を置いて配置された１セットのポケットを有する。このセットの各ポケットは、それによって収容されるストラットを有する。第１の面は、ポケットのセットから外側に突き出る際にストラットによって係合される１セットのロッキング構造を有して、軸のまわりの少なくとも１つの方向において第１および第２のカップリング部材が互いに関して相対回転することを防ぐ。第３の面は、１セットの流路であって、回転軸のまわりに間を置いて配置され、かつ、その流路のそれぞれのポケットと連通している１セットの流路を有して、これらの流路は作動する力をそれぞれのストラットに伝達して、それぞれのポケット内のそれぞれのストラットを作動させ、その結果、これらのストラットは第１のカップリング部材に関して、係合された位置と解放された位置との間で移動する。このアセンブリは、共に回転する第２のカップリング部材に連結される制御サブアセンブリをさらに含み、カップリングサブアセンブリの動作モードを制御する。制御サブアセンブリは、回転軸に沿って軸方向に面するように向けられた当り面を有する往復動部材を含む。制御サブアセンブリは、第３の面のそれぞれの流路内で直線的に移動する往復動部材に動作的に接続された、二方向移動可能式の複数のアクチュエーターをさらに含み、選択的で小変位のストラット動作用に作動する力をそれぞれのストラットに提供する。往復動部材は、当り面での作動流体の圧力を、カップリングサブアセンブリの第１の動作モードに対応する往復動部材の第１の位置とカップリングサブアセンブリの第２の動作モードに対応する往復動部材の第２の位置との間の、第２のカップリング部材に対する回転軸に沿った、往復動部材およびアクチュエーターの直線運動に変換する。
【００１１】
このアセンブリは回転軸に沿って往復動部材に付勢力を作用させる、少なくとも１つの付勢部材をさらに含んでもよい。作動流体の圧力は、往復動部材を、回転軸に沿ってその第１の位置からその第２の位置へ、その少なくとも１つの付勢部材の付勢力に抗して移動させる。作動流体の圧力がないときは、その少なくとも１つの付勢部材は、往復動部材を回転軸に沿って第２の位置から第１の位置に戻るまで移動させる。
【００１２】
このアセンブリは、それぞれのストラットをそれぞれのポケットからロッキング構造へ枢動に抗して付勢する１セットの付勢部材をさらに含んでもよい。アクチュエーターは、それぞれのストラットの端部をセットの付勢部材の付勢に抗して枢動させ、ロッキング構造と接触させて、第１および第２のカップリング部材を回転軸のまわりの少なくとも１つの方向に互いと共に回転するように結合する。付勢部材のセットは、それぞれのストラットをそれぞれのポケットへ戻るまで移動させるように構成されて、回転軸のまわりの少なくとも１つの方向にカップリング部材が相対回転することを可能にする。
【００１３】
往復動部材をその第１の位置へ付勢するために、その少なくとも１つの付勢部材は、第２のカップリング部材と往復動部材との間に配置されてもよい。
【００１４】
第１の位置はオーバーラン位置であってもよく、第１のモードはオーバーランモードであってもよく、第２の位置はロック位置であってもよく、第２のモードはロックモードであってもよい。
【００１５】
ストラットは少なくとも１つのリバースストラット、および少なくとも１つのフォワードストラットを含んでもよい。
【００１６】
このアセンブリは、第１および第２のカップリング部材間に支持される要素をさらに含んでもよい。この要素は、完全にそれを通って延在する少なくとも１つの開口を有して、フォワードストラットおよびリバースストラットがそれを通って同時に延在すること、および、カップリング部材を相互に完全にロックすることを可能にし、それにより、回転軸のまわりでいずれの方向にもカップリング部材間の相対回転がないようにする。
【００１７】
往復動部材は、アクチュエーターを支持するため、回転軸のまわりに間を置いて配置された１セットの構造を有してもよい。このアクチュエーターはスプリングを含んでもよい。
【００１８】
当り面は略平らであってよく、また略軸方向に面してもよい。当り面は一般に環状で、回転軸に関して略半径方向に延在してもよい。
【００１９】
さらに、本発明の少なくとも１つの実施形態の上記の目的および他の目的を達成するにあたり、クラッチ・制御アセンブリが提供される。このアセンブリは、第１および第２の動作モードを有するクラッチサブアセンブリを含む。サブアセンブリは、共通の回転軸のまわりで互いに対して回転するように支持された第１および第２のクラッチ部材を含む。第１のクラッチ部材は、軸方向で回転軸に沿った第１の方向に面するように向けられたカップリングの第１の面を有し、第２のクラッチ部材は、第１の面に対向し、軸方向で回転軸に沿った第２の方向に面するように向けられたカップリングの第２の面を有する。第２のクラッチ部材は、第２の面から間を置いて配置され、かつ、軸方向で第１の方向に面するように向けられた第３の面を有する。第２の面は、回転軸のまわりに間を置いて配置された１セットのポケットを有する。このセットの各ポケットは、それによって収容される枢軸のストラットを有し、および内部へそのポケット内にそのストラットを枢動可能に付勢するスプリングを有する。第１の面は、ポケットのセットから外側に枢動する際にストラットによって係合されている１セットのロッキング構造を有して、軸のまわりの少なくとも１つの方向において第１および第２のクラッチ部材が互いに関して相対回転することを防ぐ。第３の面は、１セットの流路であって、回転軸のまわりに間を置いて配置され、かつ、その流路のそれぞれのポケットと連通している１セットの流路を有して、これらの流路はそれぞれのストラットに作動する力を伝達して、それぞれのポケット内のそれぞれのストラットを作動させ、その結果、これらのストラットは第１のクラッチ部材に関して、係合された位置と解放された位置との間で移動する。このアセンブリは、クラッチサブアセンブリの動作モードを制御するために、共に回転する第２のクラッチ部材に連結される制御サブアセンブリをさらに含む。制御サブアセンブリは、回転軸に沿って軸方向に面するように向けられた当り面を有する往復動部材を含む。制御サブアセンブリは、第３の面のそれぞれの流路内で直線的に移動する往復動部材に動作的に接続された、二方向移動可能式の複数のアクチュエーターをさらに含み、選択的で小変位のストラット動作用に作動する力をそれぞれのストラットに提供する。往復動部材は、当り面での作動流体の圧力を、クラッチサブアセンブリの第１の動作モードに対応する往復動部材の第１の位置と、クラッチサブアセンブリの第２の動作モードに対応する往復動部材の第２の位置との間の、第２のクラッチ部材に対する回転軸に沿った、往復動部材およびアクチュエーターの直線運動に変換する。
【００２０】
このアセンブリは回転軸に沿って往復動部材に付勢力を作用させる、少なくとも１つの付勢部材をさらに含んでもよい。作動流体の圧力は、往復動部材を、回転軸に沿ってその第１の位置からその第２の位置へ、その少なくとも１つの付勢部材の付勢力に抗して移動させる。作動流体の圧力がないときは、その少なくとも１つの付勢部材は、往復動部材を回転軸に沿って第２の位置から第１の位置に戻るまで移動させる。
【００２１】
アクチュエーターは、それぞれのストラットの端部をそれぞれのスプリングの付勢に抗して枢動させ、ロッキング構造と接触させて、第１および第２のクラッチ部材を回転軸のまわりの少なくとも１つの方向に互いと共に回転するように結合してもよい。スプリングは、それぞれのストラットの端部をそれぞれのポケットへ戻るまで移動させるように構成されて、回転軸のまわりの少なくとも１つの方向にクラッチ部材が相対回転することを可能にしてもよい。
【００２２】
往復動部材をその第１の位置へ付勢するために、その少なくとも１つの付勢部材は、第２のクラッチ部材と往復動部材との間に配置される。
【００２３】
第１の位置はオーバーラン位置であってもよく、第１のモードはオーバーランモードであってもよく、第２の位置はロック位置であってもよく、第２のモードはロックモードであってもよい。
【００２４】
ストラットは少なくとも１つのリバースストラット、および少なくとも１つのフォワードストラットを含んでもよい。
【００２５】
このアセンブリは、第１および第２のクラッチ部材間に支持される要素をさらに含んでもよい。この要素は、完全にそれを通って延在する少なくとも１つの開口を有して、フォワードストラットおよびリバースストラットがそれを通って同時に延在すること、および、クラッチ部材を相互に完全にロックすることを可能にし、それにより、回転軸のまわりでいずれの方向にもクラッチ部材間の相対回転がないようにしてもよい。
【００２６】
往復動部材は、アクチュエーターを支持するため、回転軸のまわりに間を置いて配置された１セットの構造を有してもよい。このアクチュエーターはスプリングを含んでもよい。
【００２７】
往復動部材は環状ピストン部材であってもよい。
【００２８】
本発明の目的、特徴および利点は、以下の本発明を実施するための最良の形態の詳細な記載から、それらを添付の図面に関連しかつ従来技術を考慮して解釈するとき、容易に明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従って構成されたカップリング・制御アセンブリの、第１の方向で得られた分解斜視図である。
【図２】図２は、図１のカップリング・制御アセンブリの分解斜視図であるが、図１の方向と反対の方向で得られたものである。
【図３】図３は、アセンブリのポケットプレートの後面平面図である。
【図４】図４は、ストラットを含む図３のポケットプレートの前面平面図である。
【図５】図５は、アセンブリのノッチプレートの後面平面図である。
【図６】図６は、アセンブリのノッチプレートの前面平面図である。
【図７】図７は、図１のアセンブリの少し異なる実施形態での、部分的に切り欠きおよび断面図がある、斜視図である。
【図８】図８は、アセンブリの別の少し異なる実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
要求に応じ、本発明の詳細な実施形態を本明細書に開示するが、開示された実施形態は、様々な、代替の形態で実施されてもよい本発明の単に例示であると理解されたい。図は必ずしも一定の縮尺でなく、いくつかの特徴は特別の構成要素の詳細を示すために誇張され、または最小限にされることがある。したがって、本明細書に開示された特定の構造および機能的な詳細は限定するものと解釈するべきでなく、様々に本発明を利用する当業者に教示するための単に代表的な基礎として解釈するべきである。
【００３１】
本発明の少なくとも２つの実施形態に従って構成されたカップリング・制御アセンブリが、図１および図２に、全体として１００で示されている。アセンブリ１００はカップリングサブアセンブリおよび制御サブアセンブリを含む。カップリングサブアセンブリは、環状の、カップリングまたはクラッチ部材もしくはポケットプレートを含み、１１で全体として示される。プレート１１の内部の軸方向に延在する表面１４は、図８に最もよく示されているように内部スプライン１６を有する。
【００３２】
プレート１１の内部の半径方向に延在する面または表面１８は、間を置いて配置されたリバースポケット２０を伴い形成され、このリバースポケット２０の中にリバースストラット３が収容され、保持される。各リバースストラット３の１つの端部は、ポケット２０のアパーチャと共に配置されたコイルスプリング１によって通常外に向かって付勢される。各リバースストラット３の対向端部は、アクチュエーターまたはスプリング４によって、スプリング４が動作的に接続されている環状ピストンまたは往復動部材１２が直線的に移動するときに、制御可能に作動される。部材１２は、部材１２の当り面１５に流体連通している作動流体からの圧力の受けると、直線的に移動する。作動流体は、係合プレート８の内部の壁を貫通して形成されたアパーチャ９９を通って流れ、スプリング４が、それぞれのポケット２０と連通する流路１９内で、ストラット３の対向端部に直線的に移動するようにして、スプリング１の付勢に打ち勝つ。好適には、３つのリバースストラット３が提供される。しかしながら、リバースストラット３の要素がより多く、または、より少なく提供されてもよいことは、理解されよう。
【００３３】
ポケットプレート１１の面または表面１８は、フォワードストラット３を収容し保持する、間を置いて配置されたフォワードポケット２０を伴いさらに形成される。リバースストラット３と同様に、各フォワードストラット３の１つの端部は、ポケット２０のアパーチャの中に配置されたコイルスプリング１によって通常外に向かって付勢される。ストラット３の対向端部は、コイルスプリング４によって、スプリング４が動作的に接続されている環状の往復動部材１２がフォワードストラット３の対向端部に移動するとき、制御可能に外に向かって付勢されて、フォワードストラット３のコイルスプリング１の付勢に打ち勝つ。繰り返しになるが、部材１２の動作は作動流体の圧力によって引き起こされる。好適には、３つのフォワードストラット３が提供される。しかしながら、フォワードストラットの数がより多く、または、より少なく提供されてもよいことは、理解されよう。さらにスプリング４の代わりに、往復動部材１２が、直線的にそれと同時に移動するピンなどの他の型のストラットアクチュエーターに動作的に接続されてもよいことは理解されよう。
【００３４】
環状の往復動部材１２は、往復動部材１２の外側端部の面または表面の上に形成された、間を置いて配置された複数の構造３６（図７）を有して、スプリング４を部材１２に動作的に接続する。往復動部材１２は、往復動部材１２の外側端部の面または表面に形成されたアパーチャと、プレート１１の面に形成されたアパーチャ４５との間に延在する、複数の付勢するコイルスプリング５をさらに支持して、往復動部材１２およびカップリング部材１１を離れるように付勢する。しかしながら、往復動部材１２およびポケットプレート１１を離れるように付勢する代わりに、バイアススプリング５は部材１２およびプレート１１を合わせるように付勢してもよく、その場合には、スプリング４は、部材１２の当り面１５に作用する作動流体の圧力がないときに、通常は外に向かってストラット３を付勢することを理解されたい。この場合、部材１２の相対する当り面に対する作動流体の圧力は、スプリング４がストラット３をそれらのポケット２０から外に向かって付勢しないように、部材１２をプレート１１から離れさせるようにする。
【００３５】
アセンブリ１００の制御サブアセンブリは、プレート１１の内部の軸面に形成された溝部に配置されるスナップリング１３をさらに含み、係合プレートまたは端部ハウジング８をポケットプレート１１内に保持する。端部ハウジング８は、ポケットプレート１１と共に回転するように支持されているが、環状の往復動部材１２をスライド可能に搭載する環状チャンバ４７を画定する内部の壁を有する。一実施形態において、１対のＯリング９および１０が、チャンバ４７内で封止的に、スライド可能に往復動部材１２の環状の部分４９の下部を支持する（図８）。別の実施形態において、Ｏリング９および１０は、チャンバ４７内で封止的に、スライド可能にピストン部材１２の下部部分を支持する（図７）。
【００３６】
アセンブリ１００のカップリングサブアセンブリは、７で全体として示されるカバープレートまたはカバー要素をさらに含み、このカバープレートまたはカバー要素は、完全にそれを通って延在する、間を置いて配置された複数のアパーチャ６２を有し、その結果、リバースストラット３およびフォワードストラット３が、（アクチュエーター４またはスプリング４によって印加された力によって）それらのポケット２０の中で枢動し、さらに、それらの対応するアパーチャ６２を通って延在することを可能にし、それにより、６で全体として示されるノッチプレートの半径方向に延在する面７２または表面７２（図４および図７）に形成された、間を置いて配置されたロッキング構造７０またはノッチ７０を係合する。ストラット３は、往復動部材１２が共通の回転軸７６に沿ってポケットプレート１１に向かって直線的に移動する間にロッキング構造７０を係合する。ノッチプレート６は、軸７６のまわりでポケットプレート１１に対して回転することが可能になる。カバープレート７は、カバープレート７の外周のまわりで円周方向に間を置いて配置されていて、かつ、ポケットプレート１１の外側の軸面に形成された対応するアパーチャ６３内で適合しているショルダ６１（図８）によって、ポケットプレート１１に対して回転することを妨げられる。
【００３７】
スナップリング２は、ポケットプレート１１の外側の軸面に形成された溝部８２内に配置されて、ノッチプレート６およびポケットプレート１１を共に保持する。リング２はプレート６、７および１１を共に保持し、また、互いに対するそれらの軸方向移動を制限する。ノッチプレート６の内部の軸方向に延在する表面は内部スプライン７７を有する。
【００３８】
フォワードストラット３は、軸７６のまわりの相対回動の１つの方向においてノッチプレート６をポケットプレート１１へロックするが、軸７６のまわりの反対方向においてフリーホイール回転を可能にする。リバースストラット３は、反対方向において同様なロッキング機能を実行する。
【００３９】
封止が、スライド往復動部材１２とチャンバ４７の壁との間に提供されて、往復動部材１２の当り面１５の加圧された作動流体が、当り面を通りすぎて漏れて、制御サブアセンブリの効率を低下させることがないようにする。一実施形態において、封止はＯリング９および１０によって提供される。Ｏリング９および１０は、ピストン部材１２の壁の中の円形溝に配置される。別の実施形態において、Ｏリング９および１０は、部材１２を封止するため部分４９の端部のまわりに緊密に嵌合されている。
【００４０】
本発明の実施形態を図示し記述してきたが、これらの実施形態が本発明のあらゆる可能な形態を図示し記述していることを意図するものではない。むしろ、本明細書で使用される用語は限定ではなく記述の用語であり、様々な変更が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく行なわれ得ることを理解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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