具有含铁表面的铝离合器部件制造技术

本发明专利技术涉及具有含铁表面的铝离合器部件。一种用于自动变速器中所使用的摩擦离合器组件的部件，诸如外壳、毂或载架，显示减轻的重量和速度感测性能。包括整体式转速脉冲轮开口的外离合器壳体、离合器毂或载架是由铝制成，并且转速脉冲轮包含一薄层热喷涂钢材料的涂层。可替代地，可在间断的或不连续的路径中对没有转速脉冲轮开口的壳体、毂或载架的周向区域进行遮蔽并且进行热喷涂，以提供钢的齿状区域或小块区域。热喷涂的钢材料可以是低碳钢，诸如SAE 1008或1010、或者类似的合金或铁。因此，所得到的部件显示铝的重量减轻，并且与磁速度传感器合作而提供旋转速度感测性能。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】具有含铁表面的铝离合器部件相关申请的交叉引用本申请要求2014年6月13日提交的美国临时专利申请序列号62/011，988的权益，该专利申请的全部内容通过引用并入本文中。
本公开涉及铝离合器部件，更具体地涉及一种包括包含设置在表面上的一薄层钢或铁的转速脉冲轮(tone wheel)的招离合器壳体、毂或载架。
技术介绍
本节中的陈述仅提供与本公开有关的背景信息并且可以或可以不构成现有技术。典型的和常规的自动变速器包括多个行星齿轮组件和摩擦离合器组件。摩擦离合器包括多个交替的摩擦片和反作用板，这些摩擦片和反作用板被设置在摩擦片随之一起旋转的内毂与反作用板随之一起旋转的外壳之间。当摩擦片和反作用板被压缩时，在内毂与外壳之间传递扭矩。常常期望或者必须感测外壳、毂或载架的旋转速度以便监控变速器的操作，这是通过将转速脉冲轮包括在壳体中并且将磁速度传感器设置在这种转速脉冲轮的附近而实现。通常，转速脉冲轮将包括多个齿，这些齿类似于齿轮齿或者一串或一排周向的开孔或开□ ο壳体、毂或载架通常是由各种钢制成，因为钢材料可提供强度和耐久性。转速脉冲轮也是由钢制成，并且可以是通过例如铆接或者与壳体整体式地铸造或成型而固定到壳体、毂或载架的单独部件，但在这种情况下并不是因为强度和耐久性，而是因为与磁速度传感器合作的钢的磁性能。虽然各种钢在此使用中提供必需的强度、耐久性和磁感测，但它们并非没有缺点。这种钢部件的主要现存问题是重量。因为这些部件是作为总车辆重量的一部分而被承载和转移并且旋转并因此在它们被反复加速时导致动力传动系统的能量损失，所以它们两倍地导致燃料消耗。因此，从总车辆重量以及动力传动系统效率的观点来看，旋转部件(诸如离合器壳体或毂)的任何重量减轻对燃料消耗有正面影响。重量问题的一个解决方案是用重量较轻的材料一一诸如铝一一进行替代。铝具有钢的大约三分之一的密度并且显示良好的热传递性能，这两种特性在变速器应用中都是有利的。然而，已发现包括转速脉冲轮的铝制壳体或毂是不适宜的，因为铝制转速脉冲轮的旋转不能被常规的磁速度传感器诸如霍尔(Hall)效应传感器感测到。此问题的一个解决方案需要:制造铝的壳体或毂、和磁性材料(诸如钢)的转速脉冲轮，并且将转速脉冲轮挤压并铆接到毂的壳体上。然而，这两个单独部件的制造和组装操作使得该替代方案并无吸引力。
技术实现思路
本专利技术提供用于自动变速器中所使用的摩擦离合器组件的部件，诸如外壳、毂或载架，这些部件具有减小的重量以及速度感测性能。包括整体式转速脉冲轮开口的离合器外壳、离合器(从动盘)毂或载架是由铝、铸造铝或成型铝板所制成，并且转速脉冲轮区域包含一薄层热喷涂钢材料的涂层。可替代地，可在间断或不连续的路径中将没有转速脉冲轮开口的壳体、毂或载架的周向区域或径向面进行掩模，然后进行热喷涂以提供钢的齿状区域或小块区域。热喷涂的钢材料可以是低碳钢，诸如SAE 1008或1010或者类似的合金、金属或铁。因此，所得到的部件显示铝的重量减轻，并且与磁速度传感器合作而提供旋转速度感测性能。作为另一个替代方案，可对没有转速脉冲轮开口的壳体、毂或载架的周向区域或径向面进行热喷涂，以提供钢的齿状区域或小块区域。热喷涂的材料可以是低碳钢，诸如SAE 1008或1010或者类似的合金、金属或铁。然后，可以利用滚削、仿形切割、铣磨或者类似工艺进行机械加工，以除去热喷涂的钢和铝的小块区域或区域。剩下的是钢涂覆的铝齿状区域或小块区域。因此，所形成的部件也显示铝的重量减轻并且与磁速度传感器合作而提供旋转速度感测性能。因此，本专利技术的一个方面提供一种摩擦离合器部件，该摩擦离合器部件是由铝制成并且具有设置在转速脉冲轮上的一薄层热喷涂钢材料。本专利技术的另一方面提供一种用于摩擦离合器组件的外壳，该外壳是由铝制成并且具有设置在转速脉冲轮上的一薄层喷涂钢材料。本专利技术的又一个方面提供一种用于摩擦离合器组件的毂，该毂是由铝制成并且具有设置在转速脉冲轮上的一薄层热喷涂钢材料。本专利技术的再一方面提供一种用于摩擦离合器组件的载架，该载架是由金属铝粉末、铸造铝或成型铝板所制成并且具有设置在转速脉冲轮上的一薄层热喷涂钢材料。本专利技术的又一个方面提供一种用于摩擦离合器组件的外壳，该外壳是由铝制成并且具有设置在转速脉冲轮上的一薄层热喷涂SAE 1008或1010钢材料。本专利技术的又一个方面提供一种用于摩擦离合器组件的毂，该毂是由铝制成并且具有设置在转速脉冲轮上的一薄层热喷涂SAE 1008或1010钢材料。本专利技术的又一个方面提供一种用于摩擦离合器组件的载架，该载架是由金属铝粉末、铸造铝或成型铝板所制成并且具有设置在转速脉冲轮上的一薄层的热喷涂SAE 1008或1010钢材料。本专利技术的又一个方面提供一种用于摩擦离合器组件的外壳，该外壳是由铝制成并且具有设置在周向表面或径向面上的热喷涂钢材料的多个间断区域。本专利技术的又一个方面提供一种用于摩擦离合器组件的毂，该毂是由铝制成并且具有设置在周向表面或径向面上的热喷涂钢材料的多个间断区域。本专利技术的又一个方面提供一种用于摩擦离合器组件的载架，该载架是由金属铝粉末、铸造铝或者成型铝板所制成并且具有设置在周向表面或径向面上的喷涂带来的钢材料的多个间断区域。本专利技术提供以下技术方案: 1.一种用于自动变速器的离合器的铝壳体，所述铝壳体组合地包括: 环形部，所述环形部具有第一端和径向隔开的第二端， 径向延伸的端部构件，所端部构件与所述环形部的所述第二端合并，及安装衬套，所述安装衬套位于所述端部构件的中心，所述壳体的所述环形部限定多个周向地布置且间隔的开口以及在与所述开口相邻的所述环形部上的含铁涂层。2.如方案1所述的用于离合器的铝壳体，其中所述含铁涂层是SAE 1008钢、SAE1010钢和铁中的一种。3.如方案1所述的用于离合器的铝壳体，其中所述端部构件限定多个辐条。4.如方案1所述的用于离合器的铝壳体，其中所述环形部包括内表面并且所述含铁涂层存在于所述内表面上。5.如方案1所述的用于离合器的铝壳体，其中所述含铁涂层的厚度为大约0.0197 英寸。6.如方案1所述的用于离合器的铝壳体，还包括以与所述多个周向地布置且间隔的开口为感测关系所设置的磁速度传感器。7.如方案1所述的用于离合器的铝壳体，还包括具有阴花键的内表面，所述阴花键适合于与摩擦离合器组件的板接合。8.一种适合使用于自动变速器的铝离合器壳体，所述离合器壳体组合地包括: 圆柱形部，所述圆柱形部具有外表面、第一端和径向间隔的第二端， 径向延伸的端板，所述端板与所述圆柱形部的所述第二端和所述端板中的安装开口合并，所述壳体的所述圆柱形部限定多个周向的间隔的开口和在与所述开口相邻的所述圆柱形部上的含铁涂层。9.如方案8所述的铝离合器壳体，其中所述含铁涂层是SAE 1008钢、SAE 1010钢和铁中的一种。10.如方案8所述的铝离合器壳体，其中所述端板包括多个辐条。11.如方案8所述的铝离合器壳体，其中所述圆柱形部包括外表面并且所述含铁涂层存在于所述外表面上。12.如方案8所述的铝离合器壳体，其中所述含铁涂层的厚度大约为0.0197英寸。13.如方案8所述的铝离合器壳体，还包括以与所述多个周向的间隔的开口为感测关系而设置的磁速度传感器。14.如方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自动变速器的离合器的铝壳体，所述铝壳体组合地包括：环形部，所述环形部具有第一端和径向隔开的第二端，径向延伸的端部构件，所端部构件与所述环形部的所述第二端合并，及安装衬套，所述安装衬套位于所述端部构件的中心，所述壳体的所述环形部限定多个周向地布置且间隔的开口以及在与所述开口相邻的所述环形部上的含铁涂层。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：SW黑岑拉特，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US