CN112178180B - 旋转致动器 - Google Patents
旋转致动器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112178180B CN112178180B CN202010607338.9A CN202010607338A CN112178180B CN 112178180 B CN112178180 B CN 112178180B CN 202010607338 A CN202010607338 A CN 202010607338A CN 112178180 B CN112178180 B CN 112178180B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- shaft
- holder
- magnet
- output shaft
- seal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
- F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
- F16H61/32—Electric motors actuators or related electrical control means therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H19/00—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
- F16H19/001—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for conveying reciprocating or limited rotary motion
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
- F16H59/02—Selector apparatus
- F16H59/08—Range selector apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
- F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
- F16H63/30—Constructional features of the final output mechanisms
- F16H63/34—Locking or disabling mechanisms
- F16H63/3416—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
- F16H63/3458—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission with electric actuating means, e.g. shift by wire
- F16H63/3466—Parking lock mechanisms or brakes in the transmission with electric actuating means, e.g. shift by wire using electric motors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
- F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
- F16H2061/2853—Electromagnetic solenoids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
- F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
- F16H61/32—Electric motors actuators or related electrical control means therefor
- F16H2061/326—Actuators for range selection, i.e. actuators for controlling the range selector or the manual range valve in the transmission
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/0003—Arrangement or mounting of elements of the control apparatus, e.g. valve assemblies or snapfittings of valves; Arrangements of the control unit on or in the transmission gearbox
- F16H61/0006—Electronic control units for transmission control, e.g. connectors, casings or circuit boards
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/142—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
- G01D5/145—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
Abstract
本发明涉及一种旋转致动器。输出轴(80)包括:手动轴(200)插入其中的轴孔(83);其上形成有轴孔(83)的轴管部(81);和位于轴管部(81)的与换挡挡位改变装置相反一侧的输出轴管状部(85)。磁体支架(90)包括:支架主体(91),在该支架主体上形成有与手动轴(200)配合的支架孔(93);和与支架主体(91)一体形成为一个部件的密封部(92),同时该密封部(92)构造为与输出轴管状部(85)的内周壁(851)接触并在磁体支架(90)与输出轴管状部(85)之间进行密封。
Description
技术领域
本发明涉及一种旋转致动器。
背景技术
以前,已知一种线控换挡系统,其基于车辆驾驶员选择的换挡挡位来控制旋转致动器的操作,并通过换挡挡位改变装置来改变自动变速器的换挡挡位。
例如,在JP2018-80807A的线控换挡系统中,旋转致动器包括输出轴,该输出轴将扭矩输出至换挡挡位改变装置的手动轴。此外,该旋转致动器包括磁体支架,该磁体支架与输出轴分别成形并且通过手动轴的旋转而旋转。由角度传感器感测安装在磁体支架处的磁体产生的磁通量,以感测磁体支架的旋转角,并且基于磁体支架的旋转角来感测手动轴的旋转角。
在JP2018-80807A的旋转致动器中,输出轴的位于磁体支架侧的端部成形为管状。此外,磁体支架的位于输出轴侧的端部被成形为管状,并且被放置在输出轴的管状端部的径向外侧。环状的密封元件被放置在磁体支架的管状端部与输出轴的管状端部之间,以在磁体支架与输出轴之间密封。
在JP2018-80807A的旋转致动器中,密封元件与磁体支架和输出轴分别成形。因此,部件的数量和组装步骤的数量可能会增加,并且组装性可能会恶化。
发明内容
本发明的目的是提供一种旋转致动器,其可以减少部件的数量和组装步骤的数量。
根据本发明,提供了一种旋转致动器,该旋转致动器被构造成使对象装置即驱动对象的轴旋转。旋转致动器包括壳体、电动机、输出轴、磁体支架、磁体和角度传感器。
电动机容纳在壳体中。输出轴具有轴孔,轴可插过该轴孔,同时将轴装配到轴孔。输出轴被构造成通过电动机输出的扭矩而旋转,并且将该扭矩输出到轴。磁体支架具有支架孔,轴装配到该支架孔。磁体支架构造成与轴一体旋转。磁体被放置在磁体支架处并且被构造为产生磁通量。角度传感器被构造为感测从磁体产生的磁通量并输出与磁体支架的旋转角度相对应的信号。
输出轴包括:轴管部,在该轴管部处形成有轴孔;和输出轴管状部,其位于轴管部的与对象装置相反的一侧。该磁体支架包括:支架主体,在支架主体处形成有支架孔;以及密封部,其与支架主体一体成形为一个部件。密封部构造成接触输出轴管状部的内周壁和外周壁之一,并且在磁体支架和输出轴管状部之间进行密封。
在本发明中,构造成在磁体支架与输出轴管状部之间密封的密封部与支架主体一体成形为一个部件。因此,可以减少部件的数量和组装步骤的数量。
附图说明
本文描述的附图仅出于所选实施例而不是所有可能的实施方式的说明性目的,并且无意于限制本发明的范围。
图1是根据第一实施例的旋转致动器的剖视图。
图2是线控换挡系统的示意图,在该系统上应用了第一实施例的旋转致动器。
图3是示出根据第一实施例的旋转致动器的磁体支架及其相邻区域的剖视图。
图4是沿着图3中的线IV-IV截取的剖视图。
图5是示出根据第二实施例的旋转致动器的磁体支架及其相邻区域的剖视图。
图6是示出根据第三实施例的旋转致动器的磁体支架及其相邻区域的剖视图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图描述各种实施例的旋转致动器。在以下实施例中,基本上彼此相同的部件将由相同的附图标记表示,并且为了简单起见将不再重复描述。另外,在以下实施例中,基本相同的部件具有相同或相似的效果和优点。
(第一实施例)
图1所示的旋转致动器1被应用为例如改变车辆的自动变速器换挡的线控换挡系统的驱动装置。
首先,将描述线控换挡系统。如图2所示,线控换挡系统100包括旋转致动器1,电子控制单元(ECU)2,换挡挡位改变装置110和驻车改变装置120。旋转致动器1旋转作为对象装置即驱动对象的换挡挡位改变装置110的手动轴200。由此,自动变速器108的换挡挡位改变。旋转致动器1的旋转由ECU 2(用作外部控制装置或控制器)控制。旋转致动器1被安装到例如换挡挡位改变装置110的壁部130。壁部130用作安装旋转致动器1的安装对象。旋转致动器1通过使换挡挡位改变装置110的手动轴200旋转而驱动驻车改变装置120的驻车杆121。手动轴200用作轴。
换挡挡位改变装置110包括手动轴200、制动板102、油压阀体104和壁部130。壁部130接收手动轴200、制动板102和油压阀体104。手动轴200设置成使得手动轴200的一个端部穿过孔(未示出)从壁部130突出,该孔形成为穿过壁部130。
手动轴200的一个端部连接到旋转致动器1的输出轴80,稍后将详细描述。制动板102成形为扇形形状,并且从手动轴200径向向外延伸。制动板102与手动轴200一体旋转。在制动板102处形成与手动轴200平行突出的销103。
销103接合到安装在油压阀体104中的手动滑阀105的端部。由此,手动滑阀105通过制动板102在手动滑阀105的轴向上往复运动,制动板102与手动轴200一体旋转。当手动滑阀105在轴向上往复运动时,手动滑阀105切换向自动变速器108的油压离合器供给油压的油压供给通路。因此,改变油压离合器的接合状态,并且改变自动变速器108的换挡挡位。
制动板102在制动板102的径向端部具有凹部151、凹部152、凹部153和凹部154。这些凹部151-154分别对应于例如P档、R档、N档和D档,其是自动变速器108的换挡挡位。支撑在板簧106远端的止动器107被装配在制动板102的其中一个凹部151-154中,从而设定手动滑阀105的轴向位置。此时,手动轴200的旋转位置被保持在预定位置。在此,制动板102、板簧106和止动器107形成将手动轴200的旋转位置保持在手动轴200位置的预定位置的保持机构。
当通过手动轴200将扭矩从旋转致动器1施加到制动板102时,止动器107移动到与上述一个凹部151-154相邻的另一个凹部151-154中。由此,手动滑阀105的轴向位置被改变。
例如,当沿图2中的箭头Y方向观察,手动轴200沿顺时针方向旋转时,通过制动板102使销103旋转以将手动滑阀105推入油压阀体104的内侧,从而相应的油路按照以下的油路顺序依次改变,即D档油路、N档油路、R档油路和P档油路。以这种方式,自动变速器108的换挡挡位以D档、N档、R档和P档的顺序改变。
相反,当手动轴200沿逆时针方向旋转时,销103旋转以将手动滑阀105从油压阀体104的内侧拉动,从而相应的油路按照以下的油路顺序依次改变,即P档油路、R档油路、N档油路和D档油路。从而,自动变速器108的换挡挡位以P档、R档、N档和D档的顺序改变。
如上所述,由旋转致动器1旋转的手动轴200的预定旋转角度,即手动轴200在旋转方向上的预定位置分别对应于自动变速器108的换挡挡位。
驻车改变装置120包括驻车杆121、驻车杆/驻车极123和驻车齿轮126。驻车杆121大致成形为L形。制动板102连接至驻车杆121的一个端部。在驻车杆121的另一端部形成有圆锥部122。当制动板102的旋转运动转换为驻车杆121的线性运动时,圆锥部122在圆锥部122的轴向上往复运动。驻车杆123接触圆锥部122的外周面。因此,当驻车杆121往复运动时,驻车杆123绕轴部124旋转。
突出部125从驻车杆123沿驻车杆123的旋转方向突出。当突出部125与驻车齿轮126啮合时,驻车齿轮126的旋转受到限制。由此,车辆的驱动轮通过未在图中示出的驱动轴或差动齿轮锁定。相反,当驻车杆123的突出部125与驻车齿轮126脱离啮合时,驻车齿轮126的旋转被启用。由此,解除了车辆的驱动轮的锁定。
接下来,将描述旋转致动器1。
如图1所示,旋转致动器1包括壳体10、输入轴20、电动机3、减速器(用作齿轮机构)50、输出齿轮60、输出轴80,磁体支架90、磁体35和角度传感器45。
壳体10包括前壳体11、后壳体12和盖13。前壳体11例如由树脂制成。后壳体12例如由树脂制成。盖13例如由金属制成并且成形为板状。
前壳体11和后壳体12均成形为具有底部的管状。在前壳体11的开口和后壳体12的开口彼此接触的状态下,前壳体11和后壳体12例如通过螺栓固定在一起。从而,在前壳体11和后壳体12之间形成空间5。盖13被安装为使得盖13覆盖后壳体12的与前壳体11相反的一侧。
在本实施例中,旋转致动器1被安装到壁部130,使得前壳体11的与后壳体12相反的表面与换挡挡位改变装置110的壁部130相对。
输入轴20例如由金属制成。输入轴20包括一个端部21、固定部25、大直径部22、偏心部23和另一端部24。一个端部21、固定部25、大直径部22、偏心部23和另一端部24在输入轴20的轴线Ax1的轴向上按照上述顺序依次布置,并且一体成形为一个部件。
一个端部21形成为圆柱杆状。固定部25形成为圆柱杆状,其外径大于该一个端部21的外径。固定部25与上述一个端部21同轴,即与轴线Ax1同轴。大直径部22形成为圆柱杆状,其外径小于固定部25的外径并且大于一个端部21的外径。大直径部22与一个端部21同轴,即与轴线Ax1同轴。偏心部23形成为圆柱杆状,其外径小于大直径部22的外径。偏心部23相对于作为输入轴20的旋转中心的轴线Ax1偏心。具体地,偏心部23相对于一个端部21和大直径部22偏心。另一端部24形成为圆柱杆状,其外径小于偏心部23的外径。另一端部24与一个端部21和大直径部22同轴,即与轴线Ax1同轴。
输入轴20的另一端部24由轴承16可旋转地支撑,输入轴20的一个端部21由轴承17可旋转地支撑。在本实施例中,轴承16和轴承17都例如是滚珠轴承。
轴承16被装配到前壳体11。具体地,输入轴20的另一端部24通过安装到前壳体11的轴承16被前壳体11可旋转地支撑。此外,输入轴20的一个端部21通过安装到板8的孔的轴承17被后壳体12可旋转地支撑,板8由金属制成并被嵌入模制在后壳体12中。如上所述,输入轴20由壳体10可旋转地支撑。
电动机3例如是三相无刷电动机。电动机3位于空间5的后壳体12侧。具体地,电动机3容纳在壳体10中。电动机3包括定子30、线圈33和转子40。
定子30大致成形为圆环状。定子30被压配合到由金属制成并固定到后壳体12的板8,使得定子30不可旋转地固定到后壳体12。
定子30由磁性材料例如铁制成。定子30包括定子芯31和多个定子齿32。定子芯31成形为圆环状。定子齿32从定子芯31径向向内突出。定子齿32在定子芯31的圆周方向上以相等的间隔依次布置。
线圈33缠绕在相应的定子齿32上。线圈33电连接至汇流条部70。汇流条部70安装到后壳体12的底部,如图1所示。将提供给线圈33的电流通过汇流条部70传导。
在本实施例中,设置了电路板74、旋转编码器72和控制装置700。电路板74安装在后壳体12和盖13之间。电路板74固定到盖13,使得电路板74的平面基本垂直于轴线Ax1。
控制装置700被安装到电路板74。控制装置700包括微型计算机701和开关装置702。微型计算机701和开关装置702被安装到电路板74的位于后壳体12侧的表面。
微型计算机701基于来自ECU 2的命令信号以及来自旋转编码器72和角度传感器45的检测信号来执行各种计算。每个开关装置702例如是MOSFET。开关装置702根据来自微型计算机701的驱动信号分别执行开关操作,以切换线圈33的通电。
汇流条部70包括连接至线圈33的端子71。线圈33电连接至端子71。基于从微型计算机701输出的驱动信号,将电力供应至端子71。
转子40被设置在定子30的径向内侧。转子40包括转子芯41和多个磁体42。转子芯41通过沿板厚方向堆叠多个薄板而形成,薄板由磁性材料例如铁制成。转子芯41形成为圆环状,并且牢固地压配合到输入轴20的固定部25。磁体42沿着转子芯41的外周在圆周方向上以相等的间隔设置。磁体42被磁化,使得N极和S极在圆周方向上交替排列。转子40的转子芯41被牢固地压配合到转子芯41的输入轴20,从而转子40能够与输入轴20一起相对于壳体10和定子30旋转。
当向线圈33提供电力时,在定子齿32处产生磁力,线圈33缠绕在定子齿32上。从而,转子40的相应磁体42的磁极被磁性吸引到相应的定子齿32。线圈33形成三相,即U相、V相和W相(即,线圈33包括U相线圈、V相线圈和W相线圈)。当微型计算机701以U相、V相和W相的顺序依次改变线圈33的通电时,转子40沿一个旋转方向旋转。相反,当微型计算机701以W相、V相和U相的顺序改变线圈33的通电时,转子40沿与上述一个旋转方向相反的另一旋转方向旋转。当通过以此方式顺序地改变线圈33的通电来控制在定子齿32处产生的磁力时,转子40可以沿一个旋转方向和另一旋转方向中的任一个方向旋转。
在本实施例中,通过磁体42与定子齿32之间的磁力而产生较大的齿槽扭矩。因此,在不向电动机3供给电力的情况下,转子40有可能被滞留在预定的旋转位置。
旋转编码器72在与输入轴20的一个端部21相邻的位置处被安装到后壳体12的底部。旋转编码器72包括磁体73和霍尔IC 75。
磁体73被成形为环状,并且形成为具有在圆周方向上交替布置的多个N极和多个S极的多极磁体。磁体73固定到输入轴20的一个端部21,使得磁体73与输入轴20同轴,即,与轴线Ax1同轴。因此,磁体73可以与输入轴20和转子40一起旋转。霍尔IC 75安装到电路板74,使得霍尔IC75与磁体73相对。
电路板74被固定至盖13。微型计算机701安装至电路板74。
霍尔IC 75具有霍尔元件和信号转换器电路。霍尔元件是利用霍尔效应并且输出与从磁体73产生的磁通量的密度成比例的电信号的磁电换能器。信号转换器电路将霍尔元件的输出信号转换为数字信号。霍尔IC 75将与转子芯41的旋转同步的脉冲信号输出至微型计算机701。微型计算机701可以基于从霍尔IC 75输出的脉冲信号来感测转子芯41的旋转角度和旋转方向。
减速器50包括齿圈51和太阳齿轮52。齿圈51成形为圆环状并且由金属例如铁制成。齿圈51被固定到前壳体11,使得齿圈51不能相对于前壳体11旋转。齿圈51被固定到壳体10,使得齿圈51位于偏心部23的径向外侧,并与输入轴20同轴,即与轴线Ax1同轴。齿圈51包括沿着齿圈51的内周布置的多个内齿53。
太阳齿轮52大体上呈圆盘状,并且由金属例如铁制成。太阳齿轮52具有多个孔54,每个孔都形成在太阳齿轮52的表面上,并且与太阳齿轮52的中心径向向外隔开预定距离。孔54在太阳齿轮52的圆周方向上等间隔地布置。此外,太阳齿轮52具有多个外齿55,其构造成与齿圈51的内齿53啮合。太阳齿轮52相对于输入轴20偏心并且通过轴承19可旋转地支撑,轴承19安装在输入轴20的偏心部23的外周,从而太阳齿轮52可相对于输入轴20旋转。以这种方式,当输入轴20旋转时,太阳齿轮52旋转,并且当太阳齿轮52的外齿55与齿圈51的内齿53啮合时,其在齿圈51的径向内侧上公转。类似于轴承16和轴承17,轴承19例如是滚珠轴承。
输出齿轮60例如由金属制成。输出齿轮60包括输出管状部61和圆盘部62,输出管状部61大体上成形为圆柱管状,圆盘部62大体上成形为圆盘状。输出管状部61由安装在输入轴20的大直径部22的外周的两个轴承18可旋转地支撑,使得输出管状部61可相对于输入轴20旋转。输出管状部61被放置成使得输出管状部61与输入轴20的大直径部22同轴。
圆盘部62大体成形为圆盘状,以使圆盘部62在空间5中从输出管状部61的位于太阳齿轮52侧的端部径向向外延伸。圆盘部62具有多个突出部63,每个突出部都形成为圆柱状,并且在与圆盘部62的中心径向向外隔开预定距离的相应位置处从圆盘部62的表面突出。突出部63构造为被插入太阳齿轮52的孔54中。在本实施例中,突出部63对应于孔54并且在圆盘部62的圆周方向上设置。多个外齿64沿输出管状部61的外周壁的整个圆周范围布置。
利用上述结构,当太阳齿轮52旋转并在齿圈51的径向内侧公转时,输出齿轮60的圆盘部62的每个突出部63的外周壁被与其相应的一个孔54的内周壁在圆周方向上推压。以这种方式,太阳齿轮52的旋转力分量被传递到输出齿轮60。太阳齿轮52的旋转速度低于输入轴20的旋转速度。因此,在从电动机3输出的旋转的旋转速度降低之后,从输出齿轮60输出电动机3的旋转输出。如上所述,齿圈51和太阳齿轮52用作减速器。
输出轴80包括轴管部81、齿轮部82、轴孔83和输出轴管状部85。轴管部81、齿轮部82和输出轴管状部85例如由金属制成。轴管部81例如成形为管状。齿轮部82大体上成形为扇形板状。齿轮部82在扇形部分的中心处具有孔820。轴管部81的一个端部的外周壁被装配在孔820内,使得轴管部81不能相对于齿轮部82旋转。具体地,轴管部81和齿轮部82单独形成并被集成在一起,使得轴管部81和齿轮部82不能相对于彼此旋转。在齿轮部82的与轴管部81径向相反的外周部形成有多个外齿84。
轴孔83形成在轴管部81的内部,使得轴孔83在轴线Ax2的轴向上延伸。多个花键槽831沿着轴孔83周向布置,使得每个花键槽831在轴孔83处径向向外凹陷并且在轴线Ax2的轴向上延伸。
输出轴管状部85与轴管部81一体成形为一个部件,从而输出轴管状部85大体成形为圆柱管状,并从轴管部81的一个端部向与轴管部81的另一端部相反的一侧延伸。输出轴管状部85与轴管部81彼此同轴,即,与轴线Ax2同轴。轴管部81、齿轮部82和输出轴管状部85可绕轴线Ax2一体旋转。输出轴管状部85的内部空间与轴孔83连通。
输出轴80被安装在空间5处,空间5形成在前壳体11和后壳体12之间,从而外齿84与输出齿轮60的外齿64啮合。在此,输出轴80被安装为使得轴管部81的轴线Ax2大体平行于输入轴20的轴线Ax1。
输出轴80被安装为使得轴管部81位于金属轴承87的径向内侧,金属轴承81成形为管状并被安装到前壳体11。以这种方式,输出轴80通过金属轴承87被前壳体11可旋转地支撑。
当电动机3旋转时,输出齿轮60旋转。由此,输出轴80绕轴管部81的轴线Ax2旋转。具体地,输出轴80通过电动机3输出的扭矩而旋转。
手动轴200例如由金属制成并且成形为杆状。如图3所示,在手动轴200的一端形成有第一装配部210、中间部230和第二装配部220。第一装配部210成形为圆柱杆状。第一装配部210具有两个平面部211,每个平面部成形为平面形状并且从第一装配部210的圆柱形外周壁径向向内凹陷。两个平面部211在第一装配部210的圆周方向以相等的间隔排列。具体地,两个平面部211关于轴线Ax3彼此相反并且彼此平行。如上所述,第一装配部210形成为具有两个沿直径相反的平坦部的形式。
中间部230成形为圆柱杆状。中间部230与第一装配部210一体成形为一个部件,使得中间部230与第一装配部210同轴,即,与轴线Ax3同轴。中间部230的外径与第一装配部210的外径相同。
第二装配部220成形为圆柱杆状。第二装配部220与中间部230一体成形为一个部件,使得第二装配部220与中间部230同轴,即与轴线Ax3同轴。第二装配部220的外径大于中间部230的外径。多个花键槽221沿第二装配部220的外周壁周向布置,并构造成与轴孔83的花键槽831接合。
如图1所示,当线控换挡系统100的手动轴200的第二装配部220装配到输出轴80的轴孔83中时,第二装配部220的花键槽221与轴孔83的花键槽831联接以实现花键联接。从而,输出轴80和手动轴200彼此联接。以这种方式,当输入轴20的旋转通过减速器50和输出齿轮60传递到输出轴80时,输出轴80将电动机3的扭矩输出到手动轴200。
在本实施例中,在手动轴200和输出轴80之间设定有比第一预定值大的预定量的游隙θ0。第一预定值是大于0(零)的值。具体地,手动轴200可在轴孔83的内部相对于输出轴80在等于预定量的游隙θ0的角度范围内旋转。因此,可以容易地将手动轴200装配到轴孔83中。
<5>如图1和图3所示,磁体支架90包括支架主体91、密封部92和支架孔93。支架主体91由例如具有耐热性和耐油性的树脂制成。在此,支架主体91的硬度和弹性模量分别小于输出轴80的输出轴管状部85的硬度和弹性模量,并且还分别小于手动轴200的硬度和弹性模量。
如图3所示,支架主体91具有支架大直径部910、支架小直径部911和磁体保持部94。支架大直径部910成形为圆柱杆状。支架小直径部911成形为圆柱杆状,其外径小于支架大直径部910的外径。支架小直径部911与支架大直径部910一体成形为一个部件,使得支架小直径部911与支架大直径部910同轴,即与支架大直径部910的轴线Ax4同轴。
<9>磁体保持部94成形为圆柱杆状,其外径大于支架大直径部910的外径。磁体保持部94位于支架大直径部910的与支架小直径部911相反的一侧,同时磁体保持部94与支架大直径部910一体成形为一个部件,使得磁体保持部94与支架大直径部910同轴,即与轴线Ax4同轴。磁体保持部94具有保持凹部940,该保持凹部940是从磁体保持部94的与支架大直径部910相反的端面呈圆形的凹部。保持凹部940与支架大直径部910同轴,即与轴线Ax4同轴。
支架孔93沿着支架主体91的支架小直径部911和支架大直径部910在轴线Ax4的轴向上延伸。
<5>密封部92由例如丙烯酸橡胶或硅橡胶的弹性材料制成。密封部92的硬度和弹性模量分别小于支架主体91的硬度和弹性模量。因此,密封部92的硬度和弹性模量分别小于输出轴80的输出轴管状部85的硬度和弹性模量,也分别小于手动轴200的硬度和弹性模量。
<1>通过将密封部92和支架主体91整体模制而将密封部92与支架主体91一体成形为一个部件。密封部92包括密封管状部920和多个密封环部921。密封管状部920成形为圆柱形管状。密封管状部920位于支架主体91的支架小直径部911的径向外侧。密封管状部920与支架小直径部911一体成形为一个部件。因此,密封部92和支架主体91形成为使得密封管状部920的内周壁与支架小直径部911的外周壁在二者之间的接触面上形成面面接触,使得密封部92和支架主体91不能相对于彼此旋转。在此,在密封管状部920的内周壁与支架小直径部911的外周壁之间的接触面处可以形成在轴向上延伸的多个槽、多个凹部和/或多个突起。以这种方式,能够可靠地限制密封部92与支架主体91之间的相对旋转。各个槽的深度、各个凹部的深度和/或各个突起的高度可以分别设置为任何值,只要能够限制密封管状部920的内周壁与支架小直径部911的外周壁之间的相对旋转即可。
密封环部921与密封管状部920一体成形为一个部件,使得密封环部921分别成形为环状并且从密封管状部920的外周壁径向向外突出。在本实施例中,密封环部921的数量为两个,并且这些密封环部921在密封管状部920的轴向上接连设置。在沿着包括轴线Ax4的假想平面截取的截面中,各密封环部921成形为三角形,以使密封环部921在密封环部921的径向外周具有顶点Pt1(参看图3)。
密封环部921的外径比输出轴管状部85的内径稍大。磁体支架90形成为使得每个密封环部921的外周与输出轴管状部85的内周壁851沿着密封环部921的整个圆周范围接触。这样,密封部92能够在磁体支架90(更具体地,支架主体91)与输出轴管状部85的内周壁851之间进行密封。每个密封环部921的外周构造成沿着输出轴管状部85的内周壁851滑动。
手动轴200的第一装配部210装配到支架孔93中。这里,在将第一装配部210装配到支架孔93中时,在磁体保持部94表面的外周(其位于密封部92一侧)被推靠保持部14(其成形为环状并且形成在后壳体12处)的状态下,手动轴200的一端插入穿过轴孔83,使得第二装配部220装配到轴孔83中,并且第一装配部210装配到支架孔93中。这样,可以容易地将手动轴200装配到支架孔93中。
<3>如图4所示,磁体支架90具有多个狭缝95,每个狭缝以切口的形式形成在支架孔93的相应的外周部。每个狭缝95形成为使得狭缝95连接在支架孔93和支架小直径部911的外周壁之间并从支架小直径部911的端面朝向支架大直径部910延伸。在本实施例中,狭缝95的数量为两个,这些狭缝95在支架孔93的圆周方向上等间隔地设置。
支架孔93具有多个支架孔平面部930,每个支架孔平面部成形为平面的形式。在本实施例中,支架孔平面部930的数量为两个,并且这些支架孔平面部930在支架孔93的圆周方向上等间隔地设置。两个支架孔平面部930围绕轴线Ax4彼此相反并且彼此平行。穿过两个狭缝95和轴线Ax4延伸的直线平行于支架孔平面部930(见图4)。
<4>当手动轴200的第一装配部210未装配到第一装配部210的支架孔93中时,两个支架孔平面部930之间的距离Dh1小于手动轴200的第一装配部210的两个平面部211之间的距离Ds1。因此,当手动轴200的第一装配部210被装配到支架孔93中使得平面部211分别接触支架孔平面部930时,支架主体91的支架小直径部911径向变形,并在与每个支架孔平面部930的平面垂直的两个支架孔平面部930的分离方向上扩展。这样,力F1从每个支架孔平面部930径向向内施加到手动轴200的相应的一个平面部211。因此,能够可靠地限制磁体支架90与手动轴200之间的相对旋转,并且能够将磁体支架90稳定地组装在手动轴200上。这里,支架孔平面部930作为“旋转限制部”,可以限制磁体支架90和手动轴200之间的相对旋转。
<2>如上所述,磁体支架90构造成将力F1从支架孔93径向向内施加到手动轴200。
<6>在本实施例中,由弹性材料制成的密封部92位于支架孔93的径向外侧。因此,当将手动轴200的第一装配部210装配到支架孔93中时,力从密封部92通过支架主体91径向向内施加到第一装配部210的外壁(例如,平面部211)。
<9>磁体35成形为圆盘状,并且例如通过烧结磁性材料制成。磁体35构造成用于产生磁通量。磁体35例如通过压配合而放置到,即联接到磁体保持部94的保持凹部940。从磁体保持部94的保持凹部940的内周壁将力径向向内施加到磁体35的外周壁。因此,磁体35被磁体保持部94更稳定地保持。
角度传感器45包括霍尔元件和信号转换器电路。角度传感器45被安装在电路板74上,使得角度传感器45与磁体35相对。在此,角度传感器45沿着输出轴80的轴管部81和磁体支架90的轴线(Ax3,Ax4)放置。具体地,磁体支架90和角度传感器45设置为使得磁体支架90和角度传感器45沿着手动轴200的轴线Ax2放置。
角度传感器45的连接到霍尔元件和信号转换器电路的端子连接到电路板74。角度传感器45被配置为感测从磁体35产生的磁通量并将与磁体支架90的旋转角度对应的输出信号输出到微型计算机701。以这种方式,微型计算机701可以感测磁体支架90的旋转角度。在本实施例中,磁体支架90与手动轴200一体旋转,因此,微型计算机701可以基于磁体支架90的旋转角度来感测手动轴200的旋转角度。
在本实施例中,手动轴200和支架孔93之间的游隙量被设置为等于或小于第二预定值。在此,第二预定值是0(零)。具体地,手动轴200与支架孔93之间的游隙量为0(零)。即,第二预定值小于第一预定值。因此,可以容易地将手动轴200装配到轴孔83中,并且可以提高角度传感器45对手动轴200的旋转角度的感测精度。
接下来,将描述旋转致动器1的操作。
当车辆的驾驶员请求将当前换挡挡位改变为期望的换挡挡位时,微型计算机701基于从ECU 2输出的命令信号使电动机3通电。当电动机3通过电动机3的通电而旋转时,电动机3的扭矩通过减速器50和输出齿轮60传递到输出轴80。当输出轴80通过传递到输出轴80的扭矩旋转时,被花键连接(联接)到输出轴80的轴孔83的手动轴200旋转。由此,保持机构的止动器107从制动板102的其中一个凹部151-154移动到另一个凹部151-154。
当电动机3的旋转量达到与车辆驾驶员请求的换挡挡位相对应的对应旋转量时,微型计算机701基于从ECU 2输出的命令信号停止电动机3的通电。由此,将止动器107装配到相应的一个凹部151-154中,从而将手动轴200的旋转位置保持在预定位置。
当通过电动机3使手动轴200旋转时,磁体支架90与手动轴200一体旋转。这时,ECU2和微型计算机701可以基于角度传感器45输出的信号来感测手动轴200的旋转角度。
在本实施例中,密封部92在支架主体91与输出轴管状部85之间进行密封,从而限制了从换挡挡位改变装置110侧导入的自动传动流体(ATF)和/或在旋转致动器1和换挡挡位改变装置110之间的水和灰尘通过轴孔83和输出轴管状部85的内部侵入控制装置700侧。由此,可以限制角度传感器45感测的手动轴200的旋转角度的感测精度降低,并且可以限制电动机3的操作故障。
在本实施例中,在前壳体11的内壁与轴管部81的端部(其与输出轴管状部85相反)(见图1)之间插入有环状的橡胶制的密封元件6。这样,可以密封轴管部81和前壳体11的内壁之间的间隙。
在本实施例中,在前壳体11的开口端部与后壳体12的开口端部之间插入有环状的橡胶制的密封元件7(参照图1)。由此,可以密封前壳体11和后壳体12之间的间隙。
在本实施例中,在后壳体12的外周与盖13的外周之间插入有环状的橡胶制的振动传递限制部9(参看图1)。由此,可以密封后壳体12与盖13之间的间隙。此外,可以限制转子40旋转产生的振动从可旋转地支撑转子40的后壳体12通过支撑控制装置700的盖13传递到控制装置700。
如上所述,<1>根据本实施例,输出轴80包括:轴管部81,在轴管部81处形成有轴孔83;以及位于轴管部81的与换挡挡位改变装置110相反一侧的输出轴管状部85。磁体支架90包括:支架主体91,在该支架主体91处形成有支架孔93;和密封部92,其与支架主体91一体成形为一个部件,同时密封部92构造为与输出轴管状部85的内周壁851接触并在磁体支架90与输出轴管状部85之间进行密封。
在本实施例中,构造为在磁体支架90与输出轴管状部85之间进行密封的密封部92与支架主体91一体成形为一个部件。因此,可以减少部件的数量和组装步骤的数量。
此外,<2>在本实施例中,磁体支架90被构造为从支架孔93将力F1径向向内施加到手动轴200。因此,可以简单地通过将手动轴200装配到支架孔93中来消除手动轴200的游隙,从而可以去除例如将支架孔93推向手动轴200的弹簧。
此外,<3>在本实施例中,磁体支架90具有狭缝95,每个狭缝95以切口的形式形成在支架孔93的相应外周部。因此,在将手动轴200装配到支架孔93中时,磁体支架90容易变形,并且可以增大从支架孔93向手动轴200径向向内施加的力F1。因此,可以可靠地限制磁体支架90和手动轴200之间的相对旋转,并且可以将磁体支架90稳定地组装到手动轴200。
此外,<4>在本实施例中,磁体支架90包括支架孔平面部930,其被构造为限制磁体支架90和手动轴200之间的相对旋转。由于支架孔平面部930分别成形为平面形状,因此支架孔平面部930可以精确且容易地形成。
此外,<5>在本实施例中,支架主体91的材料硬度与密封部92的材料硬度不同。在本实施例中,具有支架孔93的支架主体91由高硬度材料制成,并且密封支架主体91与输出轴管状部85之间的密封部92由硬度低于支架主体91的材料硬度的材料制成。由此,能够提高利用角度传感器45感测手动轴200旋转角度的感测精度,并且能够提高密封部92的密封性能。
此外,<6>在本实施例中,密封部92位于支架孔93的径向外侧。因此,当将手动轴200的第一装配部210装配到支架孔93中时,力从密封部92通过支架主体91径向向内施加到第一装配部210的外壁(例如,平面部211)。因此,可以进一步可靠地限制磁体支架90和手动轴200之间的相对旋转,并且可以将磁体支架90进一步稳定地组装到手动轴200。此外,通过增加与金属制的手动轴200接触的支架主体91的硬度,可以限制磁体支架90的磨损。
此外,<9>在本实施例中,支架主体91包括保持磁体35的磁体保持部94。磁体35通过压配合被放置,即被联接到磁体保持部94。由此,可以简化磁体35的形状以降低成本。
(第二实施例)
图5示出了根据第二实施例的旋转致动器的一部分。第二实施例与第一实施例的不同在于在磁体支架90和输出轴管状部85的结构。
在本实施例中,支架主体91不具有支架小直径部911。具体地,支架主体91具有支架大直径部910和磁体保持部94。另外,支架孔93形成为在轴线Ax4的轴向上,从支架大直径部910的与磁体保持部94相反的端面延伸至磁体保持部94。
密封部92与支架主体91一体模制,从而与支架主体91一体成形为一个部件。密封部92包括密封板部923、密封管状部924和密封突出部925。密封板部923成形为环形板状,并且密封板部923的内周与支架大直径部910的外周壁一体成形为一个部件。因此,密封部92和支架主体91形成为使得密封板部923的内周与支架大直径部910的外周壁在二者之间的接触面上面面接触(更具体地,面面的接合),从而密封件92和支架主体91不能相对彼此旋转。密封板部923的位于输出轴管状部85侧的表面被构造为与输出轴管状部85的端面接触。此外,沿着轴向延伸的多个槽、多个凹部和/或多个突起可以形成在密封板部923的内周与支架大直径部910的外周壁之间的接触面处。以这种方式,能够可靠地限制密封板部923的内周和支架大直径部910的外周壁之间的相对旋转。各个槽的深度、各个凹部的深度和/或各个突起的高度可以分别设置为任意值,只要可以限制密封板部923的内周与支架大直径部910的外周壁之间的相对旋转即可。
密封管状部924与密封板部923一体成形为一个部件,使得密封管状部924形成为管状,并从密封板部923的外周向输出轴管状部85侧延伸。在此,密封管状部924的内周壁构造成与输出轴管状部85的外周壁852接触。
密封突出部925与密封管状部924一体成形为一个部件,以使密封突出部925从密封管状部924的内周壁径向向内突出。密封突出部925形成为环状。
输出轴管状部85具有输出轴槽853。输出轴槽853形成为环状,并且从输出轴管状部85的外周壁852径向向内凹陷。输出轴槽853构造为容纳密封突出部925。
<7>在本实施例中,密封部92与输出轴管状部85一体模制成型,并因此与输出轴管状部85接合,从而将密封突出部925容纳在输出轴槽853中。因此,密封部92和输出轴管状部85形成为使得密封突出部925和输出轴槽853在二者之间的接触面上形成面面接触(更具体地,面面接合),从而密封部92和输出轴管状部85不能相对彼此旋转。在此,第二预定值小于第一预定值。因此,当手动轴200和支架主体91在第一预定值的范围内相对于输出轴管状部85旋转时,密封板部923的内周相对于密封突出部925旋转。从而,密封部92变形,使得密封部92在圆周方向上扭曲。在此,在轴向上延伸的多个槽、多个凹部和/或多个突起可以形成在密封突出部925与输出轴槽853之间的接触面上。因此,能够可靠地限制密封突出部925与输出轴槽853之间的相对旋转。各个槽的深度、各个凹部的深度和/或各个突起的高度可以分别设置为任何值,只要可以限制密封突出部925和输出轴凹槽853之间的相对旋转即可。
<8>在本实施例中,如图5所示,密封突出部925和输出轴槽853彼此接触的接触部97形成为迷宫形状,其具有至少弯曲一次的弯曲部971。在此,接触部97作为密封部92与输出轴管状部85彼此接触的接触部分。在沿着包括轴线Ax4的假想平面截取的截面中,密封突出部925与输出轴槽853之间的接触面形成为以直角多次弯曲(见图5)。
如上所述,<1>在本实施例中,磁体支架90包括:形成有支架孔93的支架主体91;与支架主体91一体形成为一个部件的密封部92,并且密封部92构造为与输出轴管状部85的外周壁852接触并在磁体支架90与输出轴管状部85之间进行密封。因此,与第一实施例中一样,可以减少部件的数量和组装步骤的数量。
此外,<7>在本实施例中,密封部92与输出轴管状部85一体模制,从而与输出轴管状部85接合。因此,密封部92与输出轴管状部85之间密封的密封性能得到提高。
此外,<8>在本实施例中,密封部92与输出轴管状部85彼此接触的接触部97形成为迷宫形状,其具有弯曲至少一次的弯曲部971。因此,密封部92与输出轴管状部85之间密封的密封性能得到提高。
(第三实施例)
图6示出了根据第三实施例的旋转致动器的一部分。第三实施例与第一实施例的不同之处在于磁体35和磁体支架90的结构。
<10>在本实施例中,磁体35例如由将磁性材料揉捏(混合)其中的橡胶制成。磁体35被磁化以产生磁通量。
支架主体91由与磁体35材料相同的材料与磁体35一体成形为一个部件。因此,能够进一步减少部件的数量和组装步骤的数量。
磁体35和支架主体91的硬度和弹性模量分别小于输出轴80的输出轴管状部85的硬度和弹性模量,并且也分别小于手动轴200的硬度和弹性模量,分别大于密封部92的硬度和弹性模量。
(其它实施例)
在另一个实施例中,磁体支架90可以不具有狭缝95。
此外,在上述实施例中,磁体支架90具有形成为旋转限制部的支架孔平面部930,其被构造为限制磁体支架90和手动轴200之间的相对旋转。可替代地,在另一个实施例中,可以在手动轴200的第一装配部210处形成多个花键槽,并且可以在支架孔93处形成与第一装配部210的花键槽接合的多个花键槽,从而第一装配部210的花键槽和支架孔93的花键槽用作旋转限制部。
此外,在另一个实施例中,支架主体91的材料硬度和密封部92的材料硬度可以彼此相等。
另外,在上述第二实施例中,描述了这样的例子,其中密封部92与输出轴管状部85一体模制成形从而接合于输出轴管状部85,从而密封突出部925被容纳在输出轴槽853中。可替代地,在另一实施例中,密封部92可以不与输出轴管状部85一体模制成形以与输出轴管状部85接合。具体地,密封部92和输出轴管状部85可以形成为使得密封部92和输出轴管状部85可以在它们之间相对旋转。
此外,在第一和第三实施例中,描述了这样的例子,其中磁体35通过压配合被放置到,即被联接到磁体保持部94。可替代地,在另一实施例中,磁体35可以通过嵌入成型或结合/粘合而放置在磁体保持部94处。
此外,上述实施例可以彼此组合,只要不存在干扰这种组合的干扰因素即可。例如,第二实施例和第三实施例可以组合,使得第三实施例的密封部92和输出轴管状部85形成为类似于第二实施例的密封部92和输出轴管状部85。
在另一个实施例中,电动机3不必是具有磁体42的三相无刷电动机。例如,电动机3可以是另一种电动机,例如开关磁阻电动机(即,SR电动机)。
在另一个实施例中,制动板的凹部的数量可以是任何数量。具体地,可以应用本发明的自动变速器的换挡挡位的数量不必限于四个。
除了例如无级变速器(CVT)的自动变速器或混合动力车辆(HV)的自动变速器之外(其在四个位置,即P档、R档、N档和D档以与上述实施例类似的方式改变换挡位置),本发明的线控换挡系统可以用于例如电动车辆(EV)或HV的驻车机构的挡位改变,其会在两个位置之间变化,即P档和非P档(非P档,即非驻车档)。
在本发明的另一个实施例中,除了车辆的线控换挡系统的换挡挡位改变装置或驻车改变装置之外的另一装置可以被用作对象装置(即,驱动对象)或旋转致动器的安装对象。
如上所述,本发明不必限于上述实施例,并且可以在本发明的范围内以各种方式进行修改。
Claims (10)
1.一种旋转致动器,其被构造为旋转对象装置(110)的轴(200),包括:
壳体(10);
容纳在所述壳体(10)中的电动机(3);
具有轴孔(83)的输出轴(80),在将所述轴(200)装配到所述轴孔(83)的同时,所述轴(200)插入通过所述轴孔,其中,所述输出轴(80)被构造为通过从所述电动机(3)输出的扭矩而旋转,并将所述扭矩输出至所述轴(200);
具有支架孔(93)的磁体支架(90),所述轴(200)被装配到所述支架孔中,其中,所述磁体支架(90)被构造为与所述轴(200)一体旋转;
磁体(35),其放置在所述磁体支架(90)处并构造为产生磁通量;和
角度传感器(45),其被构造为感测从所述磁体(35)产生的所述磁通量并输出与所述磁体支架(90)的旋转角度相对应的信号,其中:
所述输出轴(80)包括:
轴管部(81),所述轴孔(83)形成在所述轴管部处,和
输出轴管状部(85),其位于所述轴管部(81)的与所述对象装置(110)相反的一侧;以及
所述磁体支架(90)包括:
支架主体(91),所述支架孔(93)形成在所述支架主体处;和
密封部(92),其与所述支架主体(91)一体形成为一个部件,同时所述密封部(92)被构造为接触所述输出轴管状部(85)的内周壁(851)和外周壁(852)之一并且在所述磁体支架(90)与所述输出轴管状部(85)之间密封。
2.根据权利要求1所述的旋转致动器,其中,所述磁体支架(90)被构造为从所述支架孔(93)将力(F1)径向向内施加到所述轴(200)。
3.根据权利要求1所述的旋转致动器,其中,所述磁体支架(90)具有狭缝(95),所述狭缝(95)以切口的形式形成在所述支架孔(93)的对应周向部。
4.根据权利要求1所述的旋转致动器,其中,所述磁体支架(90)包括旋转限制部(930),其被构造为限制所述磁体支架(90)与所述轴(200)之间的相对旋转。
5.根据权利要求1所述的旋转致动器,其中,所述支架主体(91)的材料硬度与所述密封部(92)的材料硬度不同。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的旋转致动器,其中,所述密封部(92)定位于所述支架孔(93)的径向外侧。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的旋转致动器,其中,所述密封部(92)与所述输出轴管状部(85)一体模制成型,由此接合到所述输出轴管状部(85)。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的旋转致动器,其中,所述密封部(92)和所述输出轴管状部(85)彼此接触处的接触部(97)被成形为迷宫形状,其具有至少弯曲一次的弯曲部(971)。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的旋转致动器,其中:
所述支架主体(91)包括保持所述磁体(35)的磁体保持部(94);和
所述磁体(35)通过嵌入成型、压配合和结合中的一种而放置在所述磁体保持部(94)处。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的旋转致动器,其中,所述支架主体(91)由与所述磁体(35)的材料相同的材料与所述磁体(35)一体形成为一个部件。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019-123854 | 2019-07-02 | ||
JP2019123854A JP7205405B2 (ja) | 2019-07-02 | 2019-07-02 | 回転式アクチュエータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112178180A CN112178180A (zh) | 2021-01-05 |
CN112178180B true CN112178180B (zh) | 2022-10-28 |
Family
ID=73919386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010607338.9A Active CN112178180B (zh) | 2019-07-02 | 2020-06-29 | 旋转致动器 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11079012B2 (zh) |
JP (1) | JP7205405B2 (zh) |
CN (1) | CN112178180B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20220018402A1 (en) * | 2020-07-17 | 2022-01-20 | The Boeing Company | Control system and method to detect clutch slippage |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101122336A (zh) * | 2006-08-08 | 2008-02-13 | 株式会社电装 | 用于自动变速器设备的线控换档控制系统及其方法 |
JP2012222902A (ja) * | 2011-04-06 | 2012-11-12 | Denso Corp | 回転式アクチュエータ |
WO2018180776A1 (ja) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | 日本電産トーソク株式会社 | 電動アクチュエータ |
CN109863672A (zh) * | 2016-10-25 | 2019-06-07 | 株式会社电装 | 旋转式致动器、旋转驱动装置及使用它的线控换挡系统 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011160636A (ja) | 2010-02-04 | 2011-08-18 | Denso Corp | モータ、及び、これを用いた電動パワーステアリング装置 |
JP5457986B2 (ja) * | 2010-09-21 | 2014-04-02 | カヤバ工業株式会社 | リニアアクチュエータ |
JP5692606B2 (ja) * | 2012-05-28 | 2015-04-01 | 株式会社デンソー | 回転式アクチュエータ |
JP6357738B2 (ja) | 2013-07-26 | 2018-07-18 | 株式会社ジェイテクト | 回転角検出装置の組立方法 |
JP5943955B2 (ja) | 2014-04-07 | 2016-07-05 | 三菱電機株式会社 | レンジ切り替え装置 |
JP6455059B2 (ja) | 2014-10-08 | 2019-01-23 | アイシン精機株式会社 | シフト装置 |
JP5984898B2 (ja) * | 2014-11-06 | 2016-09-06 | 三菱電機株式会社 | レンジ切り替え装置 |
JP2017099180A (ja) * | 2015-11-26 | 2017-06-01 | 株式会社デンソー | 回転電機、および、それを用いたシフトバイワイヤシステム |
JP6668801B2 (ja) * | 2016-02-12 | 2020-03-18 | 株式会社デンソー | レンジ切替制御装置 |
JP6572794B2 (ja) * | 2016-02-16 | 2019-09-11 | 株式会社デンソー | モータ制御装置 |
JP6583052B2 (ja) * | 2016-02-26 | 2019-10-02 | 株式会社デンソー | モータ制御装置 |
DE102016204958A1 (de) | 2016-03-24 | 2017-10-12 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Maschine sowie Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Maschine |
US9970538B2 (en) * | 2016-05-13 | 2018-05-15 | Dura Operating, Llc | Method for controlling an electromechanical interface device |
JP2018080707A (ja) | 2016-11-14 | 2018-05-24 | 株式会社NejiLaw | ねじ締結構造、座体 |
JP6801392B2 (ja) | 2016-11-18 | 2020-12-16 | アイシン精機株式会社 | シフトバイワイヤ式自動変速機のアクチュエータ |
JP6665812B2 (ja) * | 2017-02-28 | 2020-03-13 | 株式会社デンソー | シフトレンジ制御装置 |
US10955051B2 (en) * | 2017-07-18 | 2021-03-23 | Dura Operating, Llc | Actuator assembly for a transmission shifter |
JP6882112B2 (ja) | 2017-08-04 | 2021-06-02 | マブチモーター株式会社 | センサマグネットおよびモータ |
JP6863245B2 (ja) * | 2017-11-20 | 2021-04-21 | 株式会社デンソー | シフトレンジ制御装置 |
-
2019
- 2019-07-02 JP JP2019123854A patent/JP7205405B2/ja active Active
-
2020
- 2020-06-29 CN CN202010607338.9A patent/CN112178180B/zh active Active
- 2020-07-01 US US16/918,114 patent/US11079012B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101122336A (zh) * | 2006-08-08 | 2008-02-13 | 株式会社电装 | 用于自动变速器设备的线控换档控制系统及其方法 |
JP2012222902A (ja) * | 2011-04-06 | 2012-11-12 | Denso Corp | 回転式アクチュエータ |
CN109863672A (zh) * | 2016-10-25 | 2019-06-07 | 株式会社电装 | 旋转式致动器、旋转驱动装置及使用它的线控换挡系统 |
WO2018180776A1 (ja) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | 日本電産トーソク株式会社 | 電動アクチュエータ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7205405B2 (ja) | 2023-01-17 |
JP2021010262A (ja) | 2021-01-28 |
CN112178180A (zh) | 2021-01-05 |
US11079012B2 (en) | 2021-08-03 |
US20210003213A1 (en) | 2021-01-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7847447B2 (en) | Rotary actuator having electric motor and speed reduction device | |
CN109863672B (zh) | 旋转式致动器、旋转驱动装置及使用它的线控换挡系统 | |
US10371257B2 (en) | Rotational drive apparatus and shift-by-wire system having the same | |
US20130313949A1 (en) | Rotary actuator | |
CN111828553B (zh) | 旋转致动器 | |
JP5984898B2 (ja) | レンジ切り替え装置 | |
JP5488931B2 (ja) | 回転式アクチュエータ | |
JP5648564B2 (ja) | 回転式アクチュエータ | |
JP2010159828A (ja) | 回転式アクチュエータおよびその製造方法 | |
US20120255385A1 (en) | Gear device and rotary actuator having the same | |
JP6327137B2 (ja) | 回転式アクチュエータ | |
US10281038B2 (en) | Actuator for shift by wire automatic transmission | |
US20170152942A1 (en) | Rotary electric device and shift-by-wire system having the same | |
CN111828554B (zh) | 旋转致动器 | |
CN112178180B (zh) | 旋转致动器 | |
JP2018102050A (ja) | 回転式アクチュエータ | |
KR102239345B1 (ko) | 전자식 변속레버 장치 | |
CN112703337B (zh) | 旋转式致动器 | |
US20210234421A1 (en) | Rotor unit, electric motor, and electric actuator | |
JP6116735B1 (ja) | レンジ切替装置 | |
KR102367482B1 (ko) | 차량용 전자식 변속기 제어용 액츄에이터 | |
US11611261B2 (en) | Rotary actuator | |
JP6673142B2 (ja) | 回転駆動装置、および、それを用いたシフトバイワイヤシステム | |
JP6752663B2 (ja) | 電動アクチュエータ | |
JP4507512B2 (ja) | センサ装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |