CN103358900A - 马达驱动力传递装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种马达驱动力传递装置，在该马达驱动力传递装置中，凸轮机构具有：从凸轮动作用的电动马达受到马达旋转力而旋转的输入用凸轮部件、以及通过伴随着输入用凸轮部件的旋转而移动来输出凸轮推力的输出用凸轮部件，输出用凸轮部件绕壳体的轴线的旋转由固定于壳体的限制部件限制。

Description

马达驱动力传递装置
技术领域
本发明涉及适用于例如具有电动马达作为驱动源的电动车的马达驱动力传递装置。
背景技术
在现有的马达驱动力传递装置中存在有具备电动马达、差动机构、减速传递机构、离合器以及凸轮机构并被搭载于汽车的装置（例如参照日本特开2010－202191号公报）。上述电动马达产生马达旋转力。上述差动机构对基于电动马达的马达旋转力的驱动力进行分配。上述减速传递机构对电动马达的马达旋转力进行减速并将驱动力传递到差动机构。上述离合器将减速传递机构和差动机构连结为能够断开、接合。上述凸轮机构使离合器动作。
离合器具有相互啮合的一对离合器部件。一对离合器部件受到由于凸轮机构的动作所产生的凸轮推力而啮合。
凸轮机构具有：相互对置的一对凸轮部件（一方的凸轮部件为固定用凸轮，另一方的凸轮部件为可动用凸轮）、以及在一对凸轮部件间滚动的滚动体，该凸轮机构在动作时对离合器施加凸轮推力。
通过以上的结构，如果在电动马达驱动（旋转）时由于凸轮机构的动作而产生凸轮推力，则离合器从凸轮机构受到凸轮推力而进行动作，从而连结减速传递机构和差动机构。由此，电动马达的旋转力经由减速传递机构而传递至差动机构，并从差动机构被分配到左右的车轮。
然而，根据日本特开2010－202191号公报所述的马达驱动力传递装置，使单一的凸轮部件（可动用凸轮）一边旋转一边移动从而使凸轮机构进行动作，所以可动用凸轮的动作是复杂的动作。因此，根据车辆的行驶状态的不同，可能无法顺利地进行从凸轮机构向离合器的转移动作。因此，例如使离合器动作的时机可能会受到很大制约。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种能够顺利地进行从凸轮机构向离合器的转移动作的马达驱动力传递装置。
本发明的一实施方式的马达驱动力传递装置在结构上的特征是，具备：壳体；电动马达，其配置于所述壳体内且配置于其轴线上，该电动马达产生马达旋转力；差动机构，其对基于所述电动马达的所述马达旋转力的驱动力进行分配；减速传递机构，其对所述马达旋转力进行减速并将所述驱动力传递到所述差动机构；离合器，其将所述减速传递机构和所述差动机构以能够断开、接合的方式进行连结；以及凸轮机构，其将作为离合器动作力的凸轮推力施加给所述离合器，该马达驱动力传递装置的特征在于，所述凸轮机构具有：输入用凸轮部件，其从凸轮动作用的驱动源受到旋转力而旋转；以及输出用凸轮部件，其通过伴随着所述输入用凸轮部件的旋转而移动，来输出所述凸轮推力，所述输出用凸轮部件绕所述壳体的轴线的旋转由固定于所述壳体的限制部件限制。
通过以下参照附图对本发明的实施方式示例进行的详细描述，本发明的上述及其他特征和优点会变得更加清楚，其中，相同的附图标记表示相同的要素。
附图说明
图1是表示用于对搭载了本发明的实施方式的马达驱动力传递装置的车辆的概要进行说明的俯视图。
图2是表示用于对本发明的实施方式的马达驱动力传递装置的整体进行说明的剖视图。
图3是示意性地表示用于对本发明的实施方式的马达驱动力传递装置的减速传递机构进行说明的剖视图。
图4是放大表示本发明的实施方式的马达驱动力传递装置的M部分的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式的马达驱动力传递装置详细进行说明。
图1表示四轮驱动车的概要。如图1所示，四轮驱动车101使用以发动机作为驱动源的前轮侧的动力系统、以及以电动马达作为驱动源的后轮侧的动力系统。四轮驱动车101具备：马达驱动力传递装置1、发动机102、变速驱动桥103、一对前轮104以及一对后轮105。
马达驱动力传递装置1被配置于四轮驱动车101的后轮侧的动力系统，并且被支承于四轮驱动车101的车体（未图示）。
在马达驱动力传递装置1中，电动马达4的马达旋转力经由减速传递机构5以及后差速器3（皆如图2所示）而输出至后半轴106，从而驱动一对后轮105。马达驱动力传递装置1等的详细结构后述。
发动机102配置于四轮驱动车101的前轮侧的动力系统。由此，发动机102的驱动力经由变速驱动桥103而输出至前半轴107，从而驱动一对前轮104。
图2表示马达驱动力传递装置的整体。如图2所示，马达驱动力传递装置1大致构成为包括：壳体2、后差速器3、电动马达4、减速传递机构5、离合器6以及凸轮机构7。上述壳体2将后半轴106（如图1所示）的轴线作为轴线O。上述后差速器3将基于电动马达4的马达旋转力的驱动力分配到一对后轮105（如图1所示）。上述电动马达4产生马达旋转力。上述减速传递机构5对电动马达4的马达旋转力进行减速并将驱动力传递到后差速器3。上述离合器6将减速传递机构5和后差速器3连结为能够断开、接合。上述凸轮机构7对离合器6施加作为离合器动作力的凸轮推力P。
壳体2除了具有后述的自转力施加部件52之外，还具有第一壳体构件20、第二壳体构件21以及第三壳体构件22，壳体2被安装于车体。上述第一壳体构件20收纳后差速器3。上述第二壳体构件21收纳电动马达4。第三壳体构件22将第二壳体构件21的一侧开口部（与第一壳体构件20侧的开口部相反的一侧的开口部）封闭。
第一壳体构件20具有轴支承部200、销安装部201以及轴承承接部202。上述第一壳体构件20配置于壳体2的轴线方向一侧（图2的左侧）。第一壳体构件20由朝第二壳体构件21侧开口的阶梯状的有底圆筒部件形成。在第一壳体构件20的底部设置有供后半轴106（如图1所示）插通的轴插通孔20a、以及在轴插通孔20a的内周面朝其径向突出的内凸缘20b。在内凸缘20b上设置有朝两凸缘端面中靠第二壳体构件21侧的凸缘端面以及轴插通孔20a的内部开口的圆环状的切口20c。在第一壳体构件20的开口端面一体设置有朝第二壳体构件21侧突出的圆环状的凸部23。凸部23的外周面由外径比第一壳体构件20的最大外径小且以轴线O为中心轴线的圆周面形成。在第一壳体构件20的内周面与后半轴106的外周面之间夹装地配置有将轴插通孔20a密封的密封部件24。
在第一壳体构件20上设置有朝平行于轴线O的轴线O＇的两个方向开口的贯通孔20d。另外，在第一壳体构件20上安装有将贯通孔20d封闭的圆环状的盖部件26。盖部件26配置于覆盖轴承承接部202的一部分的位置。在盖部件26上安装有马达壳体39，该马达壳体39收纳用于产生旋转力（马达旋转力）的作为凸轮动作用的驱动源的电动马达29。马达壳体39具有被盖部件26封闭了的开口部39a，并由以轴线O＇为中心轴线的有底圆筒部件形成。
轴支承部200在第一壳体构件20的轴线方向一侧（图2的右侧）端部以朝径向内侧突出的方式设置。在轴支承部200上设置有凹孔200a，该凹孔200a由以轴线O＇为中心轴线并且朝马达壳体39的方向开口的圆孔形成。
销安装部201配置于第一壳体构件20的轴线方向中间部的、位于后差速器3的外部周围的部位。销安装部201由在第一壳体构件20内开口并以轴线O为中心轴线的圆筒部件形成。在销安装部201上设置有多个（在本实施方式中为三个）凹孔201a，这些凹孔201a朝第一壳体构件20的轴线方向一侧（图2的右侧）开口并且绕轴线O等间隔地排列。在多个凹孔201a中安装有由销构成的限制部件9，该限制部件9朝离合器6侧突出且前端部朝第一壳体构件20内露出。
限制部件9例如被压入凹孔201a，从而被固定于第一壳体构件20。另外，限制部件9绕轴线O等间隔地被配置了与多个凹孔201a相同的数目。由此，限制了凸轮机构7的输出用凸轮部件71（后述）绕轴线O旋转。
轴承承接部202在第一壳体构件20的轴线方向中间部（销安装部201）以朝径向外侧突出的方式设置，整体由以轴线O为中心轴线的圆环部件形成。
凸轮动作用的电动马达29具有朝第二壳体构件21侧突出的马达轴290，并被配置于轴线O＇上。马达轴290插通盖部件26且前端部在轴支承部200的凹孔200a内经由滚针轴承49而被支承为能够旋转。在马达轴290上配置有密封部件59，该密封部件59被夹装在上述马达轴290的外周面与盖部件26的内周面之间。另外，在马达轴290上安装有由直齿圆柱齿轮构成的驱动侧齿轮8，该驱动侧齿轮8位于壳体2（第一壳体构件20）内。
第二壳体构件21配置于壳体2的轴线方向中间部分，整体由朝轴线O两个方向开口的无底圆筒部件形成。在第二壳体构件21的一侧开口部（靠第一壳体构件20侧的开口部）一体设置有阶梯状的内凸缘21a，该内凸缘21a被夹装在电动马达4与减速传递机构5之间。在内凸缘21a的内周面上安装有座圈安装用的圆环部件25。在第二壳体构件21的一侧开口端面（靠第一壳体构件20侧的开口端面）上一体设置有朝第一壳体构件20侧突出的圆环状的凸部27。凸部27的外周面由具有比第二壳体构件21的最大外径小且与凸部23的外径大致相同的外径并以轴线O为中心轴线的圆周面形成。
第三壳体构件22配置于壳体2的轴线方向另一侧（图2的右侧），整体由朝第二壳体构件21侧开口的阶梯状的有底圆筒部件形成。在第三壳体构件22的底部设置有供后半轴106插通的轴插通孔22a。在轴插通孔22a的内侧开口周边一体设置有朝电动马达4侧突出的定子安装用的圆筒部22b。在第三壳体构件22的内周面与后半轴106的外周面之间夹装地配置有将轴插通孔22a密封的密封部件28。在第三壳体构件22上设置有圆环状的阶梯差面22c，该阶梯差面22c限制球轴承46（外圈461）朝与减速传递机构5侧相反一侧移动。
后差速器3由差速器壳30、小齿轮轴31、锥齿轮式的差动机构构成。上述锥齿轮式的差动机构具有一对小齿轮32以及一对侧齿轮33。上述后差速器3配置于马达驱动力传递装置1的轴线方向一侧（图2的左侧）。
由此，差速器壳30的旋转力从小齿轮轴31经由小齿轮32而被分配到侧齿轮33。并且，差速器壳30的旋转力从侧齿轮33经由后半轴106（如图1所示）而传递至左右的后轮105（如图1所示）。
另一方面，如果在左右的后轮105之间产生驱动阻力差，则差速器壳30的旋转力由于小齿轮32的自转而被差动地分配到左右的后轮105。
差速器壳30配置于壳体2的轴线O上。差速器壳30经由球轴承34而在第一壳体构件20上被支承为能够旋转，并且经由球轴承35而在电动马达4的马达轴42上被支承为能够旋转。而且，差速器壳30从减速传递机构5受到基于电动马达4的马达旋转力的驱动力而绕轴线O进行旋转。
在差速器壳30上设置有收纳空间30a以及一对轴插通孔30b。上述收纳空间30a收纳差动机构部（小齿轮轴31、小齿轮32以及侧齿轮33）。上述一对轴插通孔30b与收纳空间30a连通并将左右的后半轴106连结。
在差速器壳30的轴线方向一侧端部（靠电动马达4侧的端部）设置有朝壳体2（第一壳体构件20）内露出的直齿花键嵌合部30c。在直齿花键嵌合部30c设置有通过在各花键齿形成切口来安装挡圈（卡环）37的环安装部300c。环安装部300c沿差速器壳30的外周面而绕轴线O设置。另外，在差速器壳30的轴线方向一侧端部设置有圆环状的凹孔30e以及圆环状的阶梯差面30f（如图4所示）。上述圆环状的凹孔30e朝减速传递机构5侧开口。在上述阶梯差面30f上安装球轴承38（如图4所示）。在凹孔30e内设置有圆环状的阶梯差面300e，该阶梯差面300e限制球轴承35（外圈351）朝差速器壳30侧移动。在差速器壳30的轴线方向另一侧端部设置有圆环状的阶梯差面30d，该阶梯差面30d限制球轴承34（内圈340）朝马达轴42侧移动。
小齿轮轴31在差速器壳30的收纳空间30a配置在正交于轴线O的轴线L上，并且其绕轴线L的旋转以及沿轴线L方向的移动受到销36的限制。
一对小齿轮32在小齿轮轴31上被支承为能够旋转，并且被收纳于差速器壳30的收纳空间30a。
一对侧齿轮33被收纳于差速器壳30的收纳空间30a。并且，一对侧齿轮33与插通轴插通孔30b的后半轴106（如图1所示）通过花键嵌合而连结。而且，一对侧齿轮33的齿轮轴与一对小齿轮32的齿轮轴正交，并与一对小齿轮32啮合。
电动马达4具有定子40、转子41以及马达轴42（带偏心部的马达轴）。电动马达4在轴线O上经由减速传递机构5以及离合器6而与后差速器3连结。并且，电动马达4与ECU（Electronic Control Unit：电子控制单元，未图示）连接。电动马达4的定子40从ECU被输入控制信号从而在定子40与转子41之间产生用于使后差速器3动作的马达旋转力，并使转子41与马达轴42一起旋转。
定子40配置于电动马达4的外圆周侧，并且通过安装螺栓43被安装于第二壳体构件21的内凸缘21a。
转子41配置于电动马达4的内圆周侧，并且被安装于马达轴42的外周面。
马达轴42配置于轴线O上，整体由供后半轴106（如图1所示）插通的圆筒状的轴部件形成。马达轴42的一侧（图2的左侧）端部在圆环部件25的内周面经由球轴承44以及套筒45而被支承为能够旋转，而且马达轴42的另一侧（图2的右侧）端部在第三壳体构件22的内周面经由球轴承46而被支承为能够旋转。
在马达轴42的轴线方向一侧端部一体设置有俯视呈圆形的偏心部42a以及俯视呈圆形的偏心部42b，上述偏心部42a具有相对于马达轴42的轴线（轴线O）以偏心量δ1偏心的轴线O1，上述偏心部42b具有相对于轴线O以偏心量δ2（δ1＝δ2＝δ）偏心的轴线O2。另外，在马达轴42的轴线方向一侧端部设置有圆环状的阶梯差面42c，该阶梯差面42c限制球轴承35（内圈350）朝减速传递机构5侧移动。而且，将一方的偏心部42a和另一方的偏心部42b配置于绕轴线O等间隔（180°）地排列的位置。即，以使从轴线O1到轴线O的距离与从轴线O2到轴线O的距离相等并且轴线O1与轴线O2之间的绕轴线O的距离相等的方式将一方的偏心部42a和另一方的偏心部42b配置于马达轴42的外周面。另外，将偏心部42a和偏心部42b配置于沿轴线O的方向并列位置。
在马达轴42的轴线方向另一侧端部配置有作为旋转角度检测器的解析器47，该解析器47夹装在马达轴42的外周面与圆筒部22b的内周面之间。另外，在马达轴42的轴线方向另一侧端部设置有圆环状的阶梯差面42d，该阶梯差面42d限制球轴承46（内圈460）朝减速传递机构5侧移动。解析器47具有定子470以及转子471，并被收纳于第三壳体构件22内。定子470被安装于圆筒部22b的内周面，而且转子471被安装于马达轴42的外周面。
图3表示减速传递机构。如图2以及3所示，减速传递机构5具有一对输入部件50、51、自转力施加部件52以及输出部件53。减速传递机构5以夹装在后差速器3与电动马达4之间的方式配置。而且，如上所述，减速传递机构5对电动马达4的马达旋转力进行减速并将驱动力传递到后差速器3。
一方的输入部件50由具有以轴线O1为中心轴线的中心孔50a的外齿齿轮构成。一方的输入部件50被配置于另一方的输入部件51的靠后差速器3侧。并且，一方的输入部件50在中心孔50a的内周面与偏心部42a的外周面之间经由球轴承54而被支承为能够旋转。而且，一方的输入部件50从电动马达4受到马达旋转力从而进行具有偏心量δ的沿箭头m1、m2方向的圆周运动（绕轴线O的公转运动）。
在一方的输入部件50上设置有多个（在本实施方式中为6个）绕轴线O1等间隔地排列的销插通孔50b。将销插通孔50b的孔径尺寸设定为比输出部件53的外径加上滚针轴承55的外径所得的尺寸大。在一方的输入部件50的以轴线O1为中心轴线的外周面设置有具有渐开线齿形的外齿50c。将外齿50c的齿数Z1设定为例如Z1＝195。
另一方的输入部件51由具有以轴线O2为中心轴线的中心孔51a的外齿齿轮构成。将另一方的输入部件51配置于一方的输入部件50的靠电动马达4侧。并且，另一方的输入部件51在中心孔51a的内周面与偏心部42b的外周面之间经由球轴承56而被支承为能够旋转。而且，另一方的输入部件51从电动马达4受到马达旋转力从而进行具有偏心量δ的沿箭头m1、m2方向的圆周运动（绕轴线O的公转运动）。
在另一方的输入部件51上设置有多个（在本实施方式中为6个）绕轴线O2等间隔地排列的销插通孔51b。将销插通孔51b的孔径尺寸设定为比输出部件53的外径加上滚针轴承57的外径所得的尺寸大。在另一方的输入部件51的以轴线O2为中心轴线的外周面设置有具有渐开线齿形的外齿51c。将外齿51c的齿数Z2（Z2＝Z1）设定为例如Z2＝195。
自转力施加部件52由以轴线O为中心轴线的内齿齿轮构成。自转力施加部件52以夹装在第一壳体构件20与第二壳体构件21之间的方式配置。自转力施加部件52由朝轴线O的两个方向开口而构成壳体2的一部分的无底圆筒部件形成。而且，自转力施加部件52与一对输入部件50、51啮合，对受到电动马达4的马达旋转力而公转的一方的输入部件50施加沿箭头n1、n2方向的自转力，而且对另一方的输入部件51施加沿箭头l1、l2方向的自转力。
在自转力施加部件52的内周面上以沿轴线O方向具有规定的间隔的方式设置有与凸部23的外周面嵌合的第一嵌合部52a、以及与凸部27的外周面嵌合的第二嵌合部52b。另外，在自转力施加部件52的内周面上设置有渐开线齿形的内齿52c，该内齿52c介于第一嵌合部52a与第二嵌合部52b之间并与一方的输入部件50的外齿50c以及另一方的输入部件51的外齿51c啮合。将内齿52c的齿数Z3设定为例如Z3＝208。根据α＝Z2／（Z3－Z2）计算减速传递机构5的减速比α。
输出部件53由多个（在本实施方式中为6个）螺栓构成，这些螺栓的一侧端部具有螺纹部53a并且另一侧端部具有头部53b。输出部件53插通一方的输入部件50的销插通孔50b以及另一方的输入部件51的销插通孔51b从而螺纹部53a被安装于离合器6的另一侧（图2的右侧）的离合器构件61（后述）。另外，输出部件53从被夹装在头部53b与另一方的输入部件51之间的圆环状的垫片58插通，并绕轴线O以等间隔的方式配置。而且，输出部件53从一对输入部件50、51受到在后差速器3与减速传递机构5伴随着离合器6的动作而连结时由自转力施加部件52所施加的自转力，从而将该自转力作为差速器壳30的旋转力而向其输出。
在输出部件53的外周面且在介于螺纹部53a与头部53b之间的部位，分别安装有用于减小输出部件53与一方的输入部件50的销插通孔50b的内周面的接触阻力的滚针轴承55、以及用于减小输出部件53与另一方的输入部件51的销插通孔51b的接触阻力的滚针轴承57。
图4表示马达驱动力传递装置的主要部分。如图4所示，离合器6由具有相互对置的一对离合器构件60、61的啮合离合器（爪形离合器）构成。将离合器6配置于差速器壳30的轴线方向一侧端部（靠电动马达4侧的端部）的外部周围。
一侧的离合器构件60具有各外径彼此不同的大小两个圆环部60a、60b（大径的圆环部60a、小径的圆环部60b）。将一侧的离合器构件60配置于离合器6的靠凸轮机构7侧。一侧的离合器构件60以无法相对旋转但能够相对移动的方式连结于差速器壳30的轴线方向一侧（图4的右侧）端部。并且，一侧的离合器构件60在凸轮机构7的输出用凸轮部件71经由滚针轴承62而被支承为能够旋转。一侧的离合器构件60由供差速器壳30的轴线方向一侧端部插通的圆环部件形成。在一侧的离合器构件60的内周面上设置有与差速器壳30的直齿花键嵌合部30c嵌合的直齿花键嵌合部60c。利用复位用弹簧63的弹簧力对一侧的离合器构件60施加朝向凸轮机构7侧的复位力。例如使用波形垫圈作为复位用弹簧63。复位用弹簧63在一侧的离合器构件60与承受部件64之间被配置于差速器壳30的直齿花键嵌合部30c的外部周围。
将大径的圆环部60a配置于一侧的离合器构件60的轴线方向一侧（靠减速传递机构5侧）。在大径的圆环部60a上设置有朝一侧的离合器构件60的轴线方向（靠减速传递机构5侧）以及径向内侧（靠差速器壳30侧）开口的切口600a。切口600a作为收纳复位用弹簧63以及承受部件64的收纳空间而发挥功能。承受部件64和复位用弹簧63一起被夹装在一侧的离合器构件60与挡圈37之间，该承受部件64由供差速器壳30的直齿花键嵌合部30c插通的圆环部件形成。在大径的圆环部60a的外周边（靠减速传递机构5侧的端面）设置有朝另一侧的离合器构件61侧露出的啮合用的爪部601a。
将小径的圆环部60b配置于一侧的离合器构件60的轴线方向另一侧（靠凸轮机构7侧）。
另一侧的离合器构件61被配置于离合器6的靠减速传递机构5侧，并且在差速器壳30的轴线方向一侧（图4的右侧）端部经由球轴承38而被支承为能够旋转。在另一侧的离合器构件61上设置有多个（在本实施方式中为6个）供输出部件53的螺纹部53a旋合的螺纹孔61a。多个螺纹孔61a以绕轴线O等间隔地排列的方式配置。在另一侧的离合器构件61上设置有切口61b，该切口61b朝离合器构件61的轴线方向（靠凸轮机构7侧）以及径向内侧（靠差速器壳30侧）开口并与一侧的离合器构件60（大径的圆环部60a）的切口600a连通。在另一侧的离合器构件61的外周边（靠凸轮机构7侧的端面）上设置有朝一侧的离合器构件60侧露出并与啮合用的爪部601a啮合的啮合用的爪部61c。
凸轮机构7具有输入用凸轮部件70、输出用凸轮部件71以及滚动体72。上述输入用凸轮部件70从凸轮动作用的电动马达29受到马达旋转力而旋转。上述输出用凸轮部件71通过伴随着输入用凸轮部件70的旋转而移动，来输出凸轮推力P。上述滚动体72在输出用凸轮部件71与输入用凸轮部件70之间滚动。凸轮机构7在第一壳体构件20内被夹装在轴承承接部202与一侧的离合器构件60之间且被配置于差速器壳30的外部周围。
输入用凸轮部件70在多个限制部件9的外侧经由滚针轴承73而能够旋转地被支承在轴承承接部202。输入用凸轮部件70经由齿轮机构74而与凸轮动作用的电动马达29（马达轴290）连结。在输入用凸轮部件70的外周面设置有与驱动侧齿轮8啮合的外齿70a。外齿70a和驱动侧齿轮8一起构成齿轮机构74。输入用凸轮部件70的轴线方向一侧（图4的右侧）端面由供滚动体72滚动的轨道面70b形成。在输入用凸轮部件70的轴线方向另一侧（图4的左侧）端面设置有圆环状的凸部70c，该凸部70c具有隔着滚针轴承73而与销安装部201的外周面对置的内周面。
输出用凸轮部件71具有各外径彼此不同的大小两个圆环部71a、71b（大径的圆环部71a、小径的圆环部71b）。输出用凸轮部件71在离合器6的一侧的离合器构件60（大径的圆环部60a）经由滚针轴承62而被支承为能够旋转。
将大径的圆环部71a配置于输出用凸轮部件71的轴线方向一侧（靠减速传递机构5侧）。在大径的圆环部71a的轴线方向一侧（图4的右侧）端面设置有圆环状的凸部710a，该凸部710a具有隔着滚针轴承62而与小径的圆环部60b的外周面对置的内周面。在大径的圆环部71a的轴线方向另一侧（图4左侧）端面设置有多个在圆周方向排列并作为供滚动体72滚动的滚动面的凸轮面711a。多个凸轮面711a在输出用凸轮部件71的圆周方向等间隔地配置。而且，多个凸轮面711a由从其中立位置沿输出用凸轮部件71的圆周方向的轴线方向的深度逐渐变浅的凹面形成。
将小径的圆环部71b配置于输出用凸轮部件71的轴线方向另一侧（减速传递机构5侧的相反侧）。在小径的圆环部71b上设置有分别收纳多个限制部件9的一部分（前端部）的凹孔710b。由此，沿多个限制部件9在轴线O方向对输出用凸轮部件71进行引导。将凹孔710b收纳限制部件9的收纳长度尺寸设定为比输出用凸轮部件71在轴线方向的移动行程大。由此，在输出用凸轮部件71沿轴线方向移动时防止限制部件9从凹孔710b脱离。
滚动体72例如由圆柱滚子形成，以被夹装在输入用凸轮部件70的轨道面70b与输出用凸轮部件71的凸轮面711a之间的方式配置有多个（在本实施方式中为三个），并且被保持器（未图示）保持为能够滚动。也可以使用滚珠（球）代替圆柱滚子来作为滚动体72。
接下来，结合图1～图3对本实施方式所述的马达驱动力传递装置的动作进行说明。
在马达驱动力传递装置1的后差速器3与减速传递机构5不连结的状态下，如果对凸轮动作用的电动马达29进行驱动，则凸轮机构7动作。由该动作产生的凸轮推力P作用于输出用凸轮部件71。与此相随，输出用凸轮部件71朝减速传递机构5侧移动，并按压离合器6的一侧的离合器构件60。因此，一侧的离合器构件60克服复位用弹簧63的弹簧力而朝减速传递机构5侧（另一方的离合器构件61侧）移动。然后，一侧的离合器构件60的啮合用的爪部601a与另一侧的离合器构件61的啮合用的爪部61c相互啮合。由此，后差速器3与减速传递机构5连结，电动马达4的马达旋转力经由减速传递机构5而传递到后差速器3，从而成为使四轮驱动车101起步或者加速的驱动力。
详细地说，在图2中，在马达驱动力传递装置1的后差速器3与减速传递机构5连结的状态（对凸轮动作用的电动马达29供给电力的状态）下，如果对电动马达4供给电力来驱动电动马达4，则该电动马达4的马达旋转力经由马达轴42而被施加于减速传递机构5，从而减速传递机构5动作。然后，在减速传递机构5中，输入部件50、51沿例如图3所示的箭头m1方向具有偏心量δ地进行圆周运动。
与此相随，一方的输入部件50一边使外齿50c与自转力施加部件52的内齿52c啮合一边绕轴线O1（图3所示的箭头n1方向）自传，而且另一方的输入部件51一边使外齿51c与自转力施加部件52的内齿52c啮合一边绕轴线O2（图3所示的箭头l1方向）自转。在这种情况下，如图3所示，由于输入部件50、51的自转，销插通孔50b的内周面与滚针轴承55的座圈550抵接，而且销插通孔51b的内周面与滚针轴承57的座圈570抵接。
因此，输入部件50、51的公转运动不传递到输出部件53，只是输入部件50、51的自转运动传递到输出部件53，由该自转运动产生的自转力从输出部件53向差速器壳30作为差速器壳30的旋转力而输出。
由此，后差速器3动作，基于电动马达4的马达旋转力的驱动力被分配到图1的后半轴106，并被传递到左右的后轮105，从而成为使四轮驱动车101起步或者加速的驱动力。
另外，在将后差速器3与减速传递机构5的连结解除从而成为二轮驱动状态时，将对凸轮动作用的电动马达29的电力供给切断。如果切断对凸轮动作用的电动马达29的电力供给，则不产生由于凸轮机构7的动作形成的凸轮推力P，所以离合器6的一侧的离合器构件60由于复位用弹簧63的弹簧力而朝远离另一侧的离合器构件61的方向移动并复位。由此，将一侧的离合器构件60的啮合用的爪部601a与另一侧的离合器构件61的啮合用的爪部61c的啮合解除，从而将后差速器3与减速传递机构5的连结解除。
此外，在将后差速器3与减速传递机构5的连结解除时，如果使电动马达4的马达轴42以比对应于车速的速度稍高的速度旋转，则将一侧的离合器构件60的啮合用的爪部601a与另一侧的离合器构件61的啮合用的爪部61c的啮合顺利地解除。
另外，对于在将后差速器3与减速传递机构5连结了的四轮驱动状态下停止四轮驱动车101情况，如果在车速达到规定值以下时，切断对凸轮动作用的电动马达29的电力供给，则将后差速器3与减速传递机构5的连结解除。由此，能够减小四轮驱动车101停止时的振动。换句话说，能够防止由设置于电动马达4的定子40的铁心（未图示）与设置于转子41的磁铁（未图示）之间的磁吸引力所产生的扭矩的脉动引起的振动经由后差速器3而传到车体，从而能够减小四轮驱动车101停止时的振动。
此外，也可以向电动马达4供给用于抑制电动马达4的扭矩的脉动的电力，来减小四轮驱动车101停止时的振动。
另外，对于在将后差速器3与减速传递机构5的连结切断，且不对电动马达4供给电力的二轮驱动状态下将四轮驱动车101减速的情况，可以驱动凸轮动作用的电动马达29，将后差速器3与减速传递机构5连结，并将由于电动马达4的马达轴42的旋转所形成的电力的再生而产生的旋转阻力作为四轮驱动车101的制动力加以利用。在这种情况下，如果在将后差速器3与减速传递机构5连结之前，使电动马达4的马达轴42以与车速对应的速度或者以比该速度稍快的速度旋转，则能够使一侧的离合器构件60的啮合用的爪部601a与另一侧的离合器构件61的啮合用的爪部61c顺利地啮合。
此外，在上述实施方式中，对使输入部件50、51沿箭头m1方向进行圆周运动从而使马达驱动力传递装置1进行动作的情况进行了说明。然而，使输入部件50、51沿箭头m2方向进行圆周运动也能够使马达驱动力传递装置1与上述实施方式相同地进行动作。在这种情况下，输入部件50沿箭头n2方向进行自转运动，而且输入部件51沿箭头l2方向进行自转运动。
根据以上说明的实施方式，能够得到以下所示的效果。
（1）输出用凸轮部件71一边由于限制部件9而受到旋转的限制一边在轴线方向进行移动。由此，凸轮机构7的动作时的输出用凸轮部件71的动作只进行旋转动作以及移动动作中的移动动作，从而能够顺利地进行从凸轮机构7朝离合器6转移的动作。
（2）在凸轮机构7动作时，利用限制部件9沿轴线O方向对输出用凸轮部件71进行引导。由此，不需要专用的引导部件，从而能够实现成本的低廉化。
（3）利用齿轮机构74能够高效且可靠地从凸轮动作用的电动马达29向输入用凸轮部件70的传递马达旋转力。
以上根据上述的实施方式对本发明的马达驱动力传递装置进行了说明。然而，本发明不限定于上述的实施方式，在不脱离其宗旨的范围内能够以各种方式实施，例如还能够进行如下所示的变形。
（1）在上述实施方式中，对凸轮机构7具有在输入用凸轮部件70与输出用凸轮部件71之间滚动的滚动体72的情况进行了说明。然而，本发明并不局限于此，也可以是不具有滚动体的凸轮机构。在这种情况下，凸轮机构具有输入用凸轮部件以及输出用凸轮部件，在输入用凸轮部件与输出用凸轮部件的各自的对置面形成相对于周向倾斜的凸轮面，通过该凸轮面彼此的滑动来使输入用凸轮部件与输出用凸轮部件在轴向分离。
（2）在上述实施方式中，对应用于同时采用发动机102以及电动马达4作为驱动源的四轮驱动车101的情况进行了说明。然而，本发明并不局限于此，也能够应用于仅以电动马达为驱动源的四轮驱动车或者二轮驱动车这样的电动车。另外，与上述实施方式相同，本发明也能够应用于具有发动机、基于电动马达的第一驱动轴和基于电动马达的第二驱动轴的四轮驱动车。
根据本发明，能够顺利地进行从凸轮机构向离合器的转移动作。

Claims (3)

1.一种马达驱动力传递装置，其具备：
壳体；
电动马达，其配置于所述壳体内且配置于其轴线上，该电动马达产生马达旋转力；
差动机构，其对基于所述电动马达的所述马达旋转力的驱动力进行分配；
减速传递机构，其对所述马达旋转力进行减速并将所述驱动力传递到所述差动机构；
离合器，其将所述减速传递机构和所述差动机构以能够断开、接合的方式进行连结；以及
凸轮机构，其将作为离合器动作力的凸轮推力施加给所述离合器，该马达驱动力传递装置的特征在于，
所述凸轮机构具有：输入用凸轮部件，其从凸轮动作用的驱动源受到旋转力而旋转；以及输出用凸轮部件，其通过伴随着所述输入用凸轮部件的旋转而移动，来输出所述凸轮推力，所述输出用凸轮部件绕所述壳体的轴线的旋转由固定于所述壳体的限制部件限制。
2.根据权利要求1所述的马达驱动力传递装置，其特征在于，
所述凸轮机构以所述输出用凸轮部件能够沿所述限制部件而在所述壳体的轴线上移动的方式配置。
3.根据权利要求1或2所述的马达驱动力传递装置，其特征在于，
所述凸轮机构的所述输入用凸轮部件经由齿轮机构而与所述凸轮动作用的驱动源连结。
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Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20131023