[发明专利]机动化断开系统和操作方法

权利要求书

1.一种机动化断开组件，包括：

转换器组件，包括摆动的齿轮轨道，所述齿轮轨道在所述转换器组件的两个端部之间沿着连接的第一轴的旋转轴方向摆动，所述齿轮轨道被限制在固定的凸轮导向件之间；

用于在第一模式下选择性地啮合所述第一轴以及在第二模式下啮合所述第一轴和第二轴二者的离合器环，所述两个模式相应于将所述转换器组件线性移动至第一位置和第二位置，所述第一位置位于与所述第二位置不同的轴向位置。

2.如权利要求1所述的组件，还包括电机以及包括蜗杆和蜗杆齿轮的蜗杆传动，其中所述摆动的齿轮轨道接触所述蜗杆齿轮，所述蜗杆齿轮接触所述蜗杆，其中所述蜗杆连接到所述电机的输出轴。

3.如权利要求2所述的组件，其中所述电机适于在所述连接的第一轴沿着单一方向旋转时沿着所述单一方向旋转。

4.如权利要求1所述的组件，还包括控制器，所述控制器具有存储在非暂时性存储器中的计算机可读指令，用于基于来自所述机动化断开组件外部的控制系统的请求将所述转换器组件调节到所述第一位置和所述第二位置。

5.如权利要求1所述的组件，还包括一个或多个弹簧，用于在所述离合器环的齿与所述第二轴的齿不匹配时，轴向地配置所述离合器环，其中在所述离合器环的所述齿与所述第二轴对准时，所述离合器环的轴向移动在所述转换器组件的轴向移动之后发生。

6.如权利要求1所述的组件，其中所述离合器环独立于所述转换器组件旋转，其中所述离合器环相对所述转换器组件轴向地移动。

7.如权利要求1所述的组件，所述第一轴是车轴的中间轴，所述第二轴是所述车轴的耦合器轴，所述耦合器轴联接到车轮，并且还包括全部包围所述转换器组件的外壳以及所述机动化断开组件的电机，所述外壳沿着所述车轴的中间部分接近所述车轴与车辆的驱动轴之间布置的差动器布置。

8.如权利要求1所述的组件，其中所述第一轴是车轴半轴，所述第二轴是包括耦合器的车轮轮轴，还包括成形为包含和包围所述转换器组件的壳体，并且还包括位于所述壳体的一侧的密封件，所述密封件接触所述第一轴。

9.一种用于选择性地啮合两个轴的方法，包括：

在第一模式下，将转换器组件保持在第一位置，在所述第一位置处所述转换器组件通过由电机驱动的蜗杆齿轮仅与第一轴啮合，所述电机适于沿着第一方向旋转所述蜗杆齿轮；

在接收到转换至第二模式的命令时，驱动所述蜗杆齿轮来接触所述转换器组件的齿轮轨道，所述齿轮轨道在所述转换器组件的两端之间摆动，并且沿着第一轴向方向移动所述转换器组件并且移动到第二位置，在所述第二位置处所述转换器组件与所述第一轴和第二轴二者啮合；以及

在接收到转换回所述第一模式的命令时，沿着所述第一轴向方向驱动蜗杆齿轮，并且沿着第二轴向方向移动所述转换器组件，直到所述转换器组件达到所述第一位置，所述第二轴向方向与所述第一轴向方向相反。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述第一模式是两轮驱动模式，所述第二模式是四轮驱动模式。

11.如权利要求9所述的方法，其中转换至所述第二模式的命令和转换回所述第一模式的命令被联接到所述转换器组件的控制器接收，所述控制操作所述电机。

12.如权利要求11所述的方法，其中所述控制器进一步包括用于与外部车辆控制器通信的编程，所述外部车辆控制器用于接收转换至所述第一模式和所述第二模式的命令。

13.如权利要求11所述的方法，其中所述控制器进一步包括用于从磁性位置传感器接收信号的输入，以确定所述转换器组件是否达到所述第一位置或所述第二位置，在感测到位于所述转换器组件的圆周周围的一个或多个磁体时，所述磁性位置传感器发送信号到所述控制器。

14.一种系统，包括：

控制器，设置在车辆的机动化断开组件上，所述控制器可用于：

启动电机使得联接到所述电机的蜗杆齿轮沿着第一方向旋转，以啮合和可旋转地联接第一轴与第二轴，所述蜗杆齿轮联接到转换器组件的摆动的齿轮轨道，所述摆动的齿轮轨道联接到适于与所述第二轴啮合的离合器环；以及

启动所述电机使得所述蜗杆齿轮继续沿着所述第一方向旋转，以将所述离合器环与所述第二轴分开以及将所述第一轴和所述第二轴分离。