CN116507818A - 离合器致动器 - Google Patents
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Abstract
原动机(20)具有设于壳体(12)的定子(21)、被设置成能够相对于定子(21)相对旋转的转子(23)以及设于转子(23)的磁体(230),能够通过通电工作且从转子(23)输出扭矩。磁体罩(24)被设置成覆盖磁体(230)的至少一部分。减速器(30)具有太阳轮(31)、行星齿轮(32)、行星架(33)、第一齿圈(34)以及第二齿圈(35)。行星架(33)在太阳轮(31)的径向外侧并且是第一齿圈(34)以及第二齿圈(35)的径向内侧被设置成能够与磁体罩(24)或者旋转部(40)接触。
Description
关联申请的相互参照
本申请基于2020年12月3日提出申请的日本专利申请号2020-201318号以及2021年4月28日提出申请的日本专利申请号2021-076598号,这里引用其记载内容。
技术领域
本发明涉及离合器致动器。
背景技术
以往,已知有一种离合器致动器,其设于能够相对旋转的第一传递部与第二传递部之间,能够变更状态在允许第一传递部与第二传递部之间的扭矩的传递的卡合状态和切断第一传递部与第二传递部之间的扭矩的传递的非卡合状态之间变化的离合器的状态。
例如在专利文献1的离合器致动器中,减速器具有被输入来自原动机的转子的扭矩的太阳轮、能够在与太阳轮啮合并自转的同时沿太阳轮的周向公转的行星齿轮、将行星齿轮能够旋转地支承且能够相对于太阳轮相对旋转的行星架、能够与行星齿轮啮合的第一齿圈以及形成为能够与行星齿轮啮合且向旋转部输出扭矩的第二齿圈。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2021-021479号公报
发明内容
在专利文献1的离合器致动器中,行星架的行星架主体设于行星齿轮的轴向的两端,以便能够接触与第二齿圈一体地旋转的旋转平移部的旋转部以及原动机的转子。通过使旋转部以及转子接触行星架主体,限制了行星架以及行星齿轮向轴向的移动。由此,实现了减速器的工作的稳定化。
然而,在专利文献1的离合器致动器中,在设于转子的磁体破损的情况下,有破损的磁体向周围飞散、导致减速器等的工作不良的隐患。
另外,为了使转子接触行星架主体而限制轴向的移动,转子相对于太阳轮在径向以及轴向上弯曲,形状复杂。
另外,在转子因与行星架主体的接触以及滑动而磨损的情况下,有磁特性变化的隐患。由此,有原动机的工作变得不稳定的隐患。
本发明的目的在于提供能够稳定地工作的离合器致动器。
本发明是使用于离合器装置的离合器致动器,该离合器装置在能够相对旋转的第一传递部与第二传递部之间具备离合器,该离合器的状态变化为允许第一传递部与第二传递部之间的扭矩的传递的卡合状态、以及切断第一传递部与第二传递部之间的扭矩的传递的非卡合状态,该离合器致动器具备壳体、原动机、磁体罩、减速器及旋转平移部。
原动机具有设于壳体的定子、被设置成能够相对于定子相对旋转的转子以及设于转子的磁体,能够通过通电工作且从转子输出扭矩。磁体罩被设置成覆盖磁体的至少一部分。减速器能够将原动机的扭矩减速并输出。
旋转平移部具有旋转部以及平移部,该旋转部在被输入从减速器输出的扭矩时相对于壳体相对旋转,该平移部在旋转部相对于壳体相对旋转时相对于壳体沿轴向相对移动,且能够将离合器的状态变更为卡合状态或者非卡合状态。
减速器具有太阳轮、行星齿轮、行星架、第一齿圈以及第二齿圈。太阳轮被输入来自转子的扭矩。行星齿轮能够在与太阳轮啮合并自转的同时沿太阳轮的周向公转。行星架将行星齿轮能够旋转地支承,能够相对于太阳轮相对旋转。第一齿圈能够与行星齿轮啮合。第二齿圈能够与行星齿轮啮合,并且形成为齿部的齿数与第一齿圈的齿部的齿数不同,向旋转部输出扭矩。
行星架在太阳轮的径向外侧并且第一齿圈以及第二齿圈的径向内侧被设置成能够与磁体罩或者旋转部接触。因此,行星架被太阳轮、第一齿圈以及第二齿圈限制沿着太阳轮的径向的与其他部件的相对移动。另外,行星架通过与磁体罩或者旋转部接触而被限制沿着太阳轮的轴向的与其他部件的相对移动。因而,能够使减速器的工作稳定。
另外,能够利用覆盖磁体的至少一部分的磁体罩抑制磁体的破损以及向周围的飞散。由此,能够抑制原动机以及减速器等的工作不良。另外,能够利用磁体罩抑制行星架与转子的接触,因此能够抑制转子的磨损以及磁特性的变化。由此,能够维持原动机的稳定的工作。
附图说明
关于本发明的上述目的及其他目的、特征及优点,参照附图并通过下述详细的叙述会变得更明确。该附图如下。
图1是表示第一实施方式的离合器致动器以及应用了该离合器致动器的离合器装置的剖面图。
图2是表示第一实施方式的离合器致动器以及离合器装置的一部分的剖面图。
图3是表示第一实施方式的离合器致动器的一部分的剖面图。
图4是表示第二实施方式的离合器致动器以及离合器装置的一部分的剖面图。
图5是表示第三实施方式的离合器致动器的一部分的剖面图。
图6是表示第四实施方式的离合器致动器的一部分的剖面图。
图7是表示第五实施方式的离合器致动器的一部分的剖面图。
图8是表示第六实施方式的离合器致动器的一部分的剖面图。
图9是表示第七实施方式的离合器致动器的一部分的剖面图。
具体实施方式
以下,基于附图说明多个实施方式的离合器致动器。另外,在多个实施方式中对于实质相同的构成部位赋予相同的标记而省略说明。
(第一实施方式)
在图1、图2中表示应用了第一实施方式的离合器致动器的离合器装置。离合器装置1例如设在车辆的内燃机与变速器之间,用于允许或切断内燃机与变速器之间的扭矩的传递。
离合器装置1具备离合器致动器10、离合器70、作为“控制部”的电子控制单元(以下,称作“ECU”)100、作为“第一传递部”的输入轴61、作为“第二传递部”的输出轴62等。
离合器致动器10具备壳体12、作为“原动机”的马达20、磁体罩24、减速器30、作为“旋转平移部”或者“滚动体凸轮”的滚珠凸轮2、状态变更部80等。
ECU100是具有作为运算机构的CPU、作为存储机构的ROM、RAM等、作为输入输出机构的I/O等的小型计算机。ECU100基于来自对车辆各部设置的各种传感器的信号等信息,按照保存在ROM等中的程序执行运算,控制车辆的各种装置及设备的工作。这样,ECU100执行保存在非移动性实体记录介质中的程序。通过执行该程序,执行与程序对应的方法。
ECU100能够基于来自各种传感器的信号等信息来控制内燃机等的工作。此外,ECU100能够控制后述的马达20的工作。
输入轴61例如与未图示的内燃机的驱动轴连接,能够与驱动轴一起旋转。即,从驱动轴对输入轴61输入扭矩。
在搭载内燃机的车辆设置固定体11(参照图2)。固定体11例如形成为筒状,固定于车辆的发动机室。在固定体11的内周壁与输入轴61的外周壁之间设置滚珠轴承141。由此,输入轴61经由滚珠轴承141而被固定体11轴支承。
壳体12设于固定体11的内周壁与输入轴61的外周壁之间。壳体12具有壳体内筒部121、壳体板部122、壳体外筒部123、壳体小板部124、壳体台阶面125、壳体小内筒部126、壳体侧花键槽部127等。
壳体内筒部121形成为大致圆筒状。壳体小板部124以从壳体内筒部121的端部向径向外侧延伸的方式形成为环状的板状。壳体小内筒部126以从壳体小板部124的外缘部向与壳体内筒部121相反的一侧延伸的方式形成为大致圆筒状。壳体板部122以从壳体小内筒部126的与壳体小板部124相反的一侧的端部向径向外侧延伸的方式形成为环状的板状。壳体外筒部123以从壳体板部122的外缘部向与壳体小内筒部126以及壳体内筒部121相同的一侧延伸的方式形成为大致圆筒状。这里,壳体内筒部121、壳体小板部124、壳体小内筒部126、壳体板部122及壳体外筒部123例如由金属一体地形成。
如上述那样,壳体12整体形成为中空并且扁平形状。
壳体台阶面125在壳体小板部124的与壳体小内筒部126相反的一侧的面上形成为圆环的平面状。壳体侧花键槽部127以沿壳体内筒部121的轴向延伸的方式形成于壳体内筒部121的外周壁。壳体侧花键槽部127在壳体内筒部121的周向上形成有多个。
壳体12以外壁的一部分抵接于固定体11的壁面的一部分的方式固定于固定体11(参照图2)。壳体12被未图示的螺栓等固定于固定体11。这里,壳体12相对于固定体11以及输入轴61同轴地设置。这里,“同轴”并不局限于两个轴严格一致的同轴的状态,而是包含稍微偏心的状态或者倾斜的状态(后文中也同样)。另外,在壳体内筒部121的内周壁与输入轴61的外周壁之间形成大致圆筒状的空间。
壳体12具有作为“空间”的收容空间120。收容空间120形成于壳体内筒部121、壳体小板部124、壳体小内筒部126、壳体板部122及壳体外筒部123之间。
马达20收容于收容空间120。马达20具有定子21、转子23等。定子21具有定子芯211、线圈22。定子芯211例如由层叠钢板形成为大致圆环状,固定于壳体外筒部123的内侧。线圈22分别设于定子芯211的多个突极。
马达20具有作为“永磁体”的磁体230。转子23例如由铁类的金属形成为大致圆环状。更详细地说,转子23例如由磁特性相对较高的纯铁形成。
磁体230设于转子23的外周壁。磁体230以磁极交替的方式在转子23的周向上等间隔地设有多个。
磁体罩24以覆盖磁体230的至少一部分的方式设于转子23。更详细地说,磁体罩24例如由非磁性的金属形成。如图3所示,磁体罩24具有罩筒部240、罩板部241、罩板部242。
罩筒部240形成为大致圆筒状。罩板部241以从罩筒部240的一方的端部向径向内侧延伸的方式形成为大致圆环的板状。罩板部242以从罩筒部240的另一方的端部向径向内侧延伸的方式形成为大致圆环的板状。罩板部241的内径比罩板部242的内径大。因此,罩板部241的径向的宽度比罩板部242的径向的宽度小。
在磁体罩24设于转子23的状态下,罩筒部240相对于磁体230位于转子23的径向外侧。罩板部241相对于磁体230位于转子23的轴向的一侧。罩板部242相对于磁体230位于转子23的轴向的另一侧。
这里,罩板部241的内缘部以及罩板部242的内缘部相对于磁体230位于转子23的径内方向。如此,磁体罩24覆盖磁体230中的从转子23露出的所有部分。
离合器致动器10具备轴承151。轴承151设于壳体小内筒部126的外周壁。在轴承151的径向外侧设有后述的太阳轮31。转子23在太阳轮31的径向外侧设为不能相对于太阳轮31进行相对旋转。轴承151设于收容空间120,将太阳轮31、转子23、磁体230以及磁体罩24支承为能够旋转。
EECU100通过控制向线圈22供给的电力,能够控制马达20的工作。若向线圈22供给电力,则在定子芯211中产生旋转磁场,转子23旋转。由此,从转子23输出扭矩。这样,马达20具有定子21以及相对于定子21可相对旋转地设置的转子23,通过电力的供给,能够从转子23输出扭矩。
这里,转子23在定子21的定子芯211的径向内侧被设为能够相对于定子21进行相对旋转。马达20是内转子类型的无刷直流马达。
在本实施方式中,离合器致动器10具备旋转角传感器104。旋转角传感器104设于收容空间120。
旋转角传感器104检测从与转子23一体地旋转的感应磁体(Sensor Magnet)产生的磁通,向ECU100输出与检测到的磁通对应的信号。由此,ECU100能够基于来自旋转角传感器104的信号来检测转子23的旋转角及转速等。此外,ECU100能够基于转子23的旋转角及转速等来计算驱动凸轮40相对于壳体12及后述从动凸轮50的相对旋转角度、从动凸轮50及状态变更部80相对于壳体12及驱动凸轮40的轴向的相对位置等。
减速器30收容于收容空间120。减速器30具有太阳轮31、行星齿轮32、行星架33、第一齿圈34、第二齿圈35等。
太阳轮31被设为与转子23同轴并且可以一体旋转。即,转子23与太阳轮31由不同的材料分开形成,以能够一体旋转的方式的同轴配置。
更详细地说,太阳轮31具有太阳轮主体310、作为“齿部”以及“外齿”的太阳轮齿部311、齿轮侧花键槽部315。太阳轮主体310例如由金属形成为大致圆筒状。齿轮侧花键槽部315在太阳轮主体310的一方的端部侧的外周壁沿轴向延伸地形成。齿轮侧花键槽部315沿太阳轮主体310的周向形成有多个。太阳轮主体310的一方的端部侧由轴承151轴支承。
在转子23的内周壁形成有与齿轮侧花键槽部315对应的花键槽部。转子23位于太阳轮31的径向外侧,且设为花键槽部与齿轮侧花键槽部315花键配合。由此,转子23相对于太阳轮31不能相对旋转,并且能够沿轴向相对移动。
太阳轮齿部311形成于太阳轮31的另一方的端部侧的外周壁。与转子23一体旋转的太阳轮31被输入马达20的扭矩。这里,太阳轮31与减速器30的“输入部”对应。在本实施方式中,太阳轮31例如由铁钢材料形成。
行星齿轮32沿太阳轮31的周向设有多个,能够一边与太阳轮31啮合并自转一边在太阳轮31的周向上公转。更详细地说,行星齿轮32例如由金属形成为大致圆筒状,在太阳轮31的径向外侧在太阳轮31的周向上等间隔地设有4个。行星齿轮32具有作为“齿部”以及“外齿”的行星齿轮齿部321。行星齿轮齿部321以能够与太阳轮齿部311啮合的方式形成在行星齿轮32的外周壁。
行星架33将行星齿轮32支承为能够旋转,能够相对于太阳轮31相对旋转。
更详细地说,行星架33具有行星架主体331、销335。行星架主体331例如由金属形成为大致圆环的板状。行星架主体331在轴向上位于转子23、磁体罩24以及线圈22与行星齿轮32之间。在行星架主体331形成有沿板厚方向贯穿行星架主体331的行星架孔部332。
销335具有销主体336。销主体336例如由金属形成为大致圆柱状。销335以销主体336的轴向的端部嵌合于行星架孔部332的方式设于行星架主体331。这里,销主体336的嵌合于行星架孔部332的端部的端面与行星架主体331的端面位于同一面上。销335以及行星架孔部332与行星齿轮32的数量对应,在行星架主体331的周向上等间隔地合计设有四个。
减速器30具有行星齿轮轴承36。行星齿轮轴承36设于销335的外周壁与行星齿轮32的内周壁之间。由此,行星齿轮32经由行星齿轮轴承36被销335能够旋转地支承。即,销335设于行星齿轮32的旋转中心,将行星齿轮32能够旋转地支承。另外,行星齿轮32与销335能够经由行星齿轮轴承36在规定的范围内沿轴向相对移动。换言之,行星齿轮32与销335的轴向的可相对移动范围被行星齿轮轴承36限制在规定的范围。
第一齿圈34具有能够与行星齿轮32啮合的齿部即第一齿圈齿部341,固定于壳体12。更详细地说,第一齿圈34例如由金属形成为大致圆环状。第一齿圈34在相对于线圈22与壳体板部122相反的一侧,以外缘部嵌合于壳体外筒部123的内周壁的方式固定于壳体12。因此,第一齿圈34不能相对于壳体12旋转。
这里,第一齿圈34相对于壳体12、转子23、太阳轮31同轴地设置。作为“齿部”以及“内齿”的第一齿圈齿部341以能够与行星齿轮32的行星齿轮齿部321的轴向的一方的端部侧啮合的方式形成于第一齿圈34的内缘部。
第二齿圈35具有第二齿圈齿部351,被设为能够与后述的驱动凸轮40一体旋转,该第二齿圈齿部351是能够与行星齿轮32啮合的齿部且齿数与第一齿圈齿部341不同。更详细地说,第二齿圈35例如由金属形成为大致圆环状。第二齿圈35具有齿轮内筒部355、齿轮板部356、齿轮外筒部357。齿轮内筒部355形成为大致圆筒状。齿轮板部356以从齿轮内筒部355的一端向径向外侧延伸的方式形成为环状的板状。齿轮外筒部357以从齿轮板部356的外缘部向与齿轮内筒部355相反的一侧延伸的方式形成为大致圆筒状。
这里,第二齿圈35相对于壳体12、转子23、太阳轮31同轴地设置。作为“齿部”以及“内齿”的第二齿圈齿部351以能够与行星齿轮32的行星齿轮齿部321的轴向的另一方的端部侧啮合的方式形成于齿轮外筒部357的内周壁。在本实施方式中,第二齿圈齿部351的齿数比第一齿圈齿部341的齿数多。更详细地说,第二齿圈齿部351的齿数比第一齿圈齿部341的齿数多出对行星齿轮32的个数即4乘以整数所得到的数量。
另外,行星齿轮32需要在同一部位与两个具有不同的各参数的第一齿圈34以及第二齿圈35不相干扰地正常啮合,因此进行了使第一齿圈34以及第二齿圈35的一方或两方变位而使各齿轮对的中心距离恒定的设计。
通过上述构成,若马达20的转子23旋转,则太阳轮31旋转,行星齿轮32的行星齿轮齿部321一边与太阳轮齿部311、第一齿圈齿部341以及第二齿圈齿部351啮合并自转,一边沿太阳轮31的周向公转。这里,由于第二齿圈齿部351的齿数比第一齿圈齿部341的齿数多,因此第二齿圈35相对于第一齿圈34相对旋转。因此,在第一齿圈34与第二齿圈35之间对应于第一齿圈齿部341与第二齿圈齿部351的齿数差的微差旋转作为第二齿圈35的旋转而被输出。由此,来自马达20的扭矩被减速器30减速而从第二齿圈35输出。如此,减速器30能够将马达20的扭矩减速并输出。在本实施方式中,减速器30构成了3k型的奇异行星齿轮减速器。
第二齿圈35与后述的驱动凸轮40分开形成,且被设为能够与驱动凸轮40一体旋转。第二齿圈35将来自马达20的扭矩减速并向驱动凸轮40输出。这里,第二齿圈35与减速器30的“输出部”对应。
滚珠凸轮2具有作为“旋转部”的驱动凸轮40、作为“平移部”的从动凸轮50、作为“滚动体”的滚珠3。
驱动凸轮40具有驱动凸轮主体41、驱动凸轮内筒部42、驱动凸轮板部43、驱动凸轮外筒部44、驱动凸轮槽400等。驱动凸轮主体41形成为大致圆环的板状。驱动凸轮内筒部42以从驱动凸轮主体41的外缘部沿轴向延伸的方式形成为大致圆筒状。驱动凸轮板部43以从驱动凸轮内筒部42的与驱动凸轮主体41相反侧的端部向径向外侧延伸的方式形成为大致圆环的板状。驱动凸轮外筒部44以从驱动凸轮板部43的外缘部向与驱动凸轮内筒部42相反的一侧延伸的方式形成为大致圆筒状。这里,驱动凸轮主体41、驱动凸轮内筒部42、驱动凸轮板部43和驱动凸轮外筒部44例如由金属一体地形成。
驱动凸轮槽400以从驱动凸轮主体41的驱动凸轮内筒部42侧的面即一方的端面向另一方的端面侧凹陷的方式形成。驱动凸轮槽400形成为,在驱动凸轮主体41的周向上,距一方的端面的深度变化。驱动凸轮槽400例如在驱动凸轮主体41的周向上等间隔地形成有三个。
驱动凸轮40设于壳体内筒部121与壳体外筒部123之间,使得驱动凸轮主体41位于壳体内筒部121的外周壁与太阳轮31的内周壁之间,并且驱动凸轮板部43相对于行星齿轮32位于与行星架主体331相反的一侧。驱动凸轮40能够相对于壳体12相对旋转。
第二齿圈35以齿轮内筒部355的内周壁嵌合于驱动凸轮外筒部44的外周壁的方式与驱动凸轮40一体地设置。第二齿圈35相对于驱动凸轮40不能相对旋转。即,第二齿圈35能够与作为“旋转部”的驱动凸轮40一体地旋转。因此,若来自马达20的扭矩被减速器30减速并从第二齿圈35输出,则驱动凸轮40相对于壳体12相对旋转。即,驱动凸轮40若被输入从减速器30输出的扭矩,则相对于壳体12相对旋转。
从动凸轮50具有从动凸轮主体51、从动凸轮筒部52、凸轮侧花键槽部54、从动凸轮槽500等。从动凸轮主体51形成为大致圆环的板状。从动凸轮筒部52以从从动凸轮主体51的外缘部沿轴向延伸的方式形成为大致圆筒状。这里,从动凸轮主体51和从动凸轮筒部52例如由金属一体地形成。
凸轮侧花键槽部54以在从动凸轮主体51的内周壁上沿轴向延伸的方式形成。凸轮侧花键槽部54在从动凸轮主体51的周向上形成有多个。
从动凸轮50设置为,从动凸轮主体51相对于驱动凸轮主体41位于与壳体台阶面125相反的一侧并且驱动凸轮内筒部42以及驱动凸轮板部43的径向内侧,凸轮侧花键槽部54与壳体侧花键槽部127与花键配合。由此,从动凸轮50相对于壳体12不能相对旋转并且能够在轴向上相对移动。
从动凸轮槽500以自从动凸轮主体51的驱动凸轮主体41侧的面即一方的端面向另一方的端面侧凹陷的方式形成。从动凸轮槽500形成为,在从动凸轮主体51的周向上,距一方的端面的深度变化。从动凸轮槽500例如在从动凸轮主体51的周向上等间隔地形成有三个。
另外,驱动凸轮槽400和从动凸轮槽500在从驱动凸轮主体41的从动凸轮主体51侧的面侧、或从动凸轮主体51的驱动凸轮主体41侧的面侧观察时分别形成为相同的形状。
滚珠3例如由金属形成为球状。滚珠3分别能够在3个驱动凸轮槽400与3个从动凸轮槽500之间滚动。即,滚珠3合计设有3个。
如此,驱动凸轮40、从动凸轮50和滚珠3构成作为“滚动体凸轮”的滚珠凸轮2。当驱动凸轮40相对于壳体12及从动凸轮50相对旋转时,滚珠3沿着驱动凸轮槽400及从动凸轮槽500各自的槽底滚动。
如图1所示,滚珠3设于第一齿圈34以及第二齿圈35的径向内侧。更详细地说,滚珠3的大部分设于第一齿圈34以及第二齿圈35的轴向的范围内。
如上述那样,驱动凸轮槽400以及从动凸轮槽500形成为,在驱动凸轮40或者从动凸轮50的周向上深度变化。因此,当在从减速器30输出的扭矩的作用下驱动凸轮40相对于壳体12及从动凸轮50相对旋转时,滚珠3在驱动凸轮槽400及从动凸轮槽500中滚动,从动凸轮50相对于驱动凸轮40及壳体12在轴向上相对移动,即产生行程。
如此,从动凸轮50具有以在与驱动凸轮槽400之间夹持滚珠3的方式形成于一方的端面的多个从动凸轮槽500,与驱动凸轮40以及滚珠3一起构成了滚珠凸轮2。当驱动凸轮40相对于壳体12相对旋转时,从动凸轮50相对于驱动凸轮40及壳体12在轴向上相对移动。这里,从动凸轮50由于凸轮侧花键槽部54与壳体侧花键槽部127花键配合,所以不相对于壳体12相对旋转。此外,驱动凸轮40相对于壳体12虽然相对旋转,但在轴向上不相对移动。
在本实施方式中,离合器致动器10具备作为“施力部件”的回动弹簧55、回动弹簧保持件56、C形圈57。回动弹簧55例如是螺旋弹簧,在从动凸轮主体51的与驱动凸轮主体41相反的一侧设于壳体内筒部121的与壳体小板部124相反的一侧的端部的径向外侧。回动弹簧55的一端抵接于从动凸轮主体51的与驱动凸轮主体41相反的一侧的面。
回动弹簧保持件56例如由金属形成为大致圆环状,在壳体内筒部121的径向外侧抵接于回动弹簧55的另一端。C形圈57固定于壳体内筒部121的外周壁,以将回动弹簧保持件56的内缘部的与从动凸轮主体51相反的一侧的面卡止。
回动弹簧55具有在轴向上伸长的力。因此,从动凸轮50以在与驱动凸轮40之间夹着滚珠3的状态被回动弹簧55向驱动凸轮主体41侧施力。
输出轴62具有轴部621、板部622、筒部623、摩擦板624(参照图2)。轴部621形成为大致圆筒状。板部622以从轴部621的一端向径向外侧以环状的板状延伸的方式而与轴部621一体地形成。筒部623以从板部622的外缘部向轴部621的相反侧以大致圆筒状延伸的方式而与板部622一体地形成。摩擦板624形成为大致圆环的板状,设于板部622的筒部623侧的端面。这里,摩擦板624不能够相对于板部622相对旋转。在筒部623的内侧形成有离合器空间620。
输入轴61的端部经过壳体内筒部121的内侧,位于从动凸轮50的与驱动凸轮40相反的一侧。输出轴62在相对于从动凸轮50与驱动凸轮40相反的一侧与输入轴61同轴地设置。在轴部621的内周壁与输入轴61的端部的外周壁之间设置滚珠轴承142。由此,输出轴62经由滚珠轴承142被输入轴61轴支承。输入轴61及输出轴62能够相对于壳体12相对旋转。
离合器70在离合器空间620中设在输入轴61与输出轴62之间。离合器70具有内侧摩擦板71、外侧摩擦板72、卡止部701。内侧摩擦板71形成为大致圆环的板状,在输入轴61与输出轴62的筒部623之间以在轴向上排列的方式设有多个。内侧摩擦板71设置为,内缘部与输入轴61的外周壁花键配合。因此,相对于输入轴61,内侧摩擦板71不能够相对旋转,并且能够在轴向上相对移动。
外侧摩擦板72形成为大致圆环的板状,在输入轴61与输出轴62的筒部623之间,以在轴向上排列的方式设有多个。这里,内侧摩擦板71和外侧摩擦板72在输入轴61的轴向上交替地配置。外侧摩擦板72设置为,外缘部与输出轴62的筒部623的内周壁花键配合。因此,相对于输出轴62,外侧摩擦板72不能够相对旋转,并且能够在轴向上相对移动。多个外侧摩擦板72中的最靠摩擦板624侧的外侧摩擦板72能够与摩擦板624接触。
卡止部701形成为大致圆环状,且被设置成外缘部与输出轴62的筒部623的内周壁嵌合。卡止部701能够将多个外侧摩擦板72中的最靠从动凸轮50侧的外侧摩擦板72的外缘部卡止。因此,抑制了多个外侧摩擦板72、多个内侧摩擦板71从筒部623的内侧脱落。另外,卡止部701与摩擦板624的距离大于多个外侧摩擦板72及多个内侧摩擦板71的合计板厚。
在卡合状态、即多个内侧摩擦板71及多个外侧摩擦板72相互接触即卡合的状态下,在内侧摩擦板71与外侧摩擦板72之间产生摩擦力,与该摩擦力的大小对应地限制了内侧摩擦板71和外侧摩擦板72的相对旋转。另一方面,在非卡合状态、即多个内侧摩擦板71及多个外侧摩擦板72相互离开即不卡合的状态下,在内侧摩擦板71与外侧摩擦板72之间不产生摩擦力,内侧摩擦板71和外侧摩擦板72的相对旋转不被限制。
在离合器70为卡合状态时,输入到输入轴61的扭矩经由离合器70向输出轴62传递。另一方面,在离合器70为非卡合状态时,输入到输入轴61的扭矩不向输出轴62传递。
如此,离合器70在输入轴61与输出轴62之间传递扭矩。离合器70在卡合的卡合状态时,允许输入轴61与输出轴62之间的扭矩的传递,在不卡合的非卡合状态时,切断输入轴61与输出轴62之间的扭矩的传递。
在本实施方式中,离合器装置1是通常为非卡合状态的所谓常开式(normallyopen type)的离合器装置。
状态变更部80具有作为“弹性变形部”的盘簧81、盘簧保持件82、推力轴承83。盘簧保持件82具有保持件筒部821、保持件凸缘部822。保持件筒部821形成为大致圆筒状。保持件凸缘部822以从保持件筒部821的一端向径向外侧延伸的方式形成为环状的板状。保持件筒部821与保持件凸缘部822例如由金属一体地形成。盘簧保持件82以保持件筒部821的另一端的外周壁嵌合于从动凸轮筒部52的内周壁的方式固定于从动凸轮50。
盘簧81被设为内缘部在保持件筒部821的径向外侧位于从动凸轮筒部52与保持件凸缘部822之间。推力轴承83设于从动凸轮筒部52与盘簧81之间。
盘簧保持件82以保持件凸缘部822能够卡止盘簧81的轴向的一端即内缘部的方式固定于从动凸轮50。因此,盘簧81以及推力轴承83通过保持件凸缘部822抑制了从盘簧保持件82的脱落。盘簧81能够沿轴向弹性变形。
如图1、2所示,在滚珠3位于在驱动凸轮主体41的轴向即深度方向上离驱动凸轮槽400的一方的端面最远的部位即最深部所对应的位置(原点)以及在从动凸轮主体51的轴向即深度方向上离从动凸轮槽500的一方的端面最远的部位即最深部所对应的位置(原点)时,驱动凸轮40与从动凸轮50的距离相对较小,在盘簧81的轴向的另一端即外缘部与离合器70之间形成有间隙Sp1(参照图1)。因此,离合器70为非卡合状态,输入轴61与输出轴62之间的扭矩的传递被切断。
这里,在变更离合器70的状态的通常工作时,若在ECU100的控制下向马达20的线圈22供给了电力,则马达20旋转,从减速器30输出扭矩,驱动凸轮40相对于壳体12相对旋转。由此,滚珠3从与最深部对应的位置向驱动凸轮槽400以及从动凸轮槽500的周向的一侧滚动。由此,从动凸轮50一边压缩回动弹簧55一边相对于壳体12在轴向上相对移动,即向离合器70侧移动。由此,盘簧81向离合器70侧移动。
若由于从动凸轮50的轴向移动而盘簧81向离合器70侧移动,则间隙Sp1变小,盘簧81的轴向的另一端与离合器70的外侧摩擦板72接触。若在盘簧81与离合器70接触后从动凸轮50进一步在轴向上移动,则盘簧81在轴向上弹性变形并将外侧摩擦板72向摩擦板624侧推压。由此,多个内侧摩擦板71及多个外侧摩擦板72相互卡合,离合器70成为卡合状态。因此,允许输入轴61与输出轴62之间的扭矩传递。
此时,盘簧81一边被推力轴承83轴支承一边相对于从动凸轮50以及盘簧保持件82相对旋转。如此,推力轴承83从盘簧81受到推力方向的载荷并将盘簧81轴支承。
ECU100在离合器传递扭矩达到离合器要求扭矩量的情况下,使马达20的旋转停止。由此,离合器70成为将离合器传递扭矩维持为离合器要求扭矩量的卡合保持状态。这样,状态变更部80的盘簧81从从动凸轮50受到轴向的力,能够对应于从动凸轮50相对于壳体12及驱动凸轮40的轴向的相对位置将离合器70的状态变更为卡合状态或非卡合状态。
输出轴62的轴部621的与板部622相反侧的端部与未图示的变速器的输入轴连接,输出轴62能够与该输入轴一起旋转。即,从输出轴62输出的扭矩被向变速器的输入轴输入。向变速器输入的扭矩被变速器变速,作为驱动扭矩向车辆的驱动轮输出。由此,车辆行驶。
在本实施方式中,离合器装置1具备供油部5(参照图1、2)。供油部5以一端在离合器空间620露出的方式在输出轴62中形成为通路状。供油部5的另一端连接于未图示的油供给源。由此,从供油部5的一端向离合器空间620的离合器70供给油。
ECU100控制从供油部5向离合器70供给的油的量。向离合器70供给的油能够将离合器70润滑及冷却。这样,在本实施方式中,离合器70是湿式离合器,能够被油冷却。
在本实施方式中,作为“旋转平移部”的滚珠凸轮2在作为“旋转部”的驱动凸轮40以及第二齿圈35与壳体12之间形成有收容空间120。这里,收容空间120相对于驱动凸轮40以及第二齿圈35在与离合器70相反的一侧形成于壳体12的内侧。马达20以及减速器30设于收容空间120。离合器70设于相对于驱动凸轮40与收容空间120相反的一侧的空间即离合器空间620。
在本实施方式中,离合器致动器10具备推力轴承161、推力轴承垫圈162。推力轴承垫圈162例如由金属形成为大致圆环的板状,且设为一个面抵接于壳体台阶面125。推力轴承161设于推力轴承垫圈162的另一个面和驱动凸轮主体41的与从动凸轮50相反的一侧的面之间。推力轴承161从驱动凸轮40承受推力方向的载荷并且对驱动凸轮40进行轴支承。在本实施方式中,从离合器70侧经由从动凸轮50作用于驱动凸轮40的推力方向的载荷经由推力轴承161以及推力轴承垫圈162作用于壳体台阶面125。因此,能够利用壳体台阶面125稳定地轴支承驱动凸轮40。
在本实施方式中,离合器致动器10具备作为“密封部件”的内侧密封部件191、外侧密封部件192。内侧密封部件191、外侧密封部件192例如是由橡胶等弹性材料以及金属环形成为环状的油封。
内侧密封部件191的内径以及外径比外侧密封部件192的内径以及外径小。
内侧密封部件191被设为在径向上位于壳体内筒部121与推力轴承161之间,在轴向上位于推力轴承垫圈162与驱动凸轮主体41之间。内侧密封部件191固定于壳体内筒部121,能够相对于驱动凸轮40相对旋转。
外侧密封部件192设于第二齿圈35的齿轮内筒部355与壳体外筒部123的离合器70侧的端部之间。外侧密封部件192固定于壳体外筒部123,能够相对于第二齿圈35相对旋转。
这里,外侧密封部件192被设为在从内侧密封部件191的轴向观察时位于内侧密封部件191的径向外侧(参照图1、2)。
驱动凸轮主体41的推力轴承垫圈162侧的面能够相对于内侧密封部件191的密封唇部滑动。即,内侧密封部件191以与作为“旋转部”的驱动凸轮40接触的方式设置。内侧密封部件191将驱动凸轮主体41与推力轴承垫圈162之间气密或者液密地密封。
第二齿圈35的齿轮内筒部355的外周壁能够与作为外侧密封部件192的内缘部的密封唇部滑动。即,外侧密封部件192在作为“旋转部”的驱动凸轮40的径向外侧以与和驱动凸轮40一体旋转的第二齿圈35接触的方式设置。外侧密封部件192将齿轮内筒部355的外周壁与壳体外筒部123的内周壁之间气密或者液密地密封。
通过如上述那样设置的内侧密封部件191以及外侧密封部件192,能够将收容马达20以及减速器30的收容空间120气密或者液密地保持,能够将收容空间120与设有离合器70的离合器空间620之间气密或者液密地保持。由此,即使例如在离合器70中产生了磨损粉等异物,也能够抑制该异物从离合器空间620向收容空间120侵入。因此,能够抑制因异物造成的马达20或者减速器30的工作不良。
以下,更详细地说明本实施方式的各部的构成。
行星架33在太阳轮31的径向外侧并且是第一齿圈34以及第二齿圈35的径向内侧被设置成能够与磁体罩24或者作为“旋转部”的驱动凸轮40接触。
更详细地说,行星架33特别是销335的嵌合于行星架孔部332的端部以外的部分位于太阳轮31的径向外侧、并且是第一齿圈34以及第二齿圈35的径向内侧。
行星齿轮32设于太阳轮31与第一齿圈34以及第二齿圈35之间。因此,行星齿轮32被太阳轮31、第一齿圈34以及第二齿圈35限制沿着太阳轮31的径向的与其他部件的相对移动。由此,将行星齿轮32能够旋转地支承的行星架33也被限制沿着太阳轮31的径向的与其他部件的相对移动。
另外,行星架主体331的磁体罩24侧的面以及销主体336的嵌合于行星架孔部332的端部的端面能够与罩板部241的和罩板部242相反的一侧的面接触。这里,行星架主体331以及销主体336与磁体罩24可以面接触。行星架33在行星架主体331以及销主体336与磁体罩24接触时,被限制沿着太阳轮31的轴向的与其他部件的相对移动。
另外,销主体336的与行星架主体331相反的一侧的端面能够与驱动凸轮板部43的行星齿轮32侧的面接触。这里,销主体336与驱动凸轮板部43可以面接触。行星架33在销主体336与驱动凸轮板部43接触时,被限制沿着太阳轮31的轴向的与其他部件的相对移动。
另外,销主体336的与行星架主体331相反的一侧的端面相对于行星齿轮32以及行星齿轮轴承36的驱动凸轮板部43侧的端面位于驱动凸轮板部43侧。因此,虽然销主体336的与行星架主体331相反的一侧的端面和驱动凸轮板部43可以接触,但是行星齿轮32以及行星齿轮轴承36的驱动凸轮板部43侧的端面与驱动凸轮板部43以及齿轮板部356不接触。
如以上说明那样,在本实施方式中,行星架33在太阳轮31的径向外侧、并且是第一齿圈34以及第二齿圈35的径向内侧被设置成能够与磁体罩24或者作为“旋转部”的驱动凸轮40接触。
因此,行星架33被太阳轮31、第一齿圈34以及第二齿圈35限制沿着太阳轮31的径向的与其他部件的相对移动。另外,行星架33通过与磁体罩24或者驱动凸轮40接触,被限制沿着太阳轮31的轴向的与其他部件的相对移动。因而,能够使减速器30的工作稳定。
另外,利用覆盖磁体230的至少一部分的磁体罩24,能够抑制磁体230的破损以及向周围的飞散。由此,能够抑制马达20以及减速器30等的工作不良。另外,能够利用磁体罩24抑制行星架33与转子23的接触,因此能够抑制转子23的磨损以及磁特性的变化。由此,能够维持马达20的稳定的工作。
如此,在本实施方式中,行星架33设于太阳轮31的径向外侧、并且是第一齿圈34以及第二齿圈35的径向内侧,从而被限制沿着太阳轮31的径向的移动,通过被设置成能够与磁体罩24或者作为“旋转部”的驱动凸轮40接触,从而被限制沿着太阳轮31的轴向的移动。
另外,在本实施方式中,行星架33具有以端部能够与磁体罩24或者作为“旋转部”的驱动凸轮40接触的方式设于行星齿轮32的旋转中心的销335。
因此,行星架33通过销335的端部与磁体罩24或者驱动凸轮40接触,被限制沿着太阳轮31的轴向的与其他部件的相对移动。
如此,在本实施方式中,行星架33具有以端部能够与磁体罩24或者旋转部接触的方式设于行星齿轮32的旋转中心的销335,通过销335的端部与磁体罩24或者作为“旋转部”的驱动凸轮40接触,从而被限制沿着太阳轮31的轴向的移动。
(第二实施方式)
在图4中示出应用了第二实施方式的离合器致动器的离合器装置的一部分。第二实施方式中,离合器、状态变更部的构成等与第一实施方式不同。
在本实施方式中,在固定体11的内周壁与输入轴61的外周壁之间设有滚珠轴承141、143。由此,输入轴61经由滚珠轴承141、143而被固定体11轴支承。
壳体12以外壁的一部分抵接于固定体11的壁面的方式固定于固定体11。例如壳体12以壳体小板部124的与滚珠3相反的一侧的面、壳体内筒部121的内周壁以及壳体小内筒部126的内周壁抵接于固定体11的外壁的方式固定于固定体11。壳体12利用未图示的螺栓等固定于固定体11。这里,壳体12相对于固定体11以及输入轴61同轴地设置。
马达20、减速器30、滚珠凸轮2等相对于壳体12的配置与第一实施方式相同。
在本实施方式中,输出轴62具有轴部621、板部622、筒部623、罩625。轴部621形成为大致圆筒状。板部622以从轴部621的一端向径向外侧以环状的板状延伸的方式与轴部621一体地形成。筒部623以从板部622的外缘部向与轴部621相反侧以大致圆筒状延伸的方式与板部622一体地形成。输出轴62经由滚珠轴承142而被输入轴61轴支承。在筒部623的内侧,形成有离合器空间620。
离合器70在离合器空间620中设在输入轴61与输出轴62之间。离合器70具有支承部73、摩擦板74、摩擦板75、压力板76。相对于输出轴62的板部622,支承部73在从动凸轮50侧以从输入轴61的端部的外周壁向径向外侧延伸的方式形成为大致圆环的板状。
摩擦板74形成为大致圆环的板状,在支承部73的外缘部中设在输出轴62的板部622侧。摩擦板74固定于支承部73。通过支承部73的外缘部向板部622侧变形,从而摩擦板74能够与板部622接触。
摩擦板75形成为大致圆环的板状,在支承部73的外缘部中设在输出轴62的板部622的相反侧。摩擦板75固定于支承部73。
压力板76形成为大致圆环的板状,相对于摩擦板75,设在从动凸轮50侧。
在摩擦板74与板部622相互接触即卡合的状态的卡合状态下,在摩擦板74与板部622之间产生摩擦力,对应于该摩擦力的大小,摩擦板74和板部622的相对旋转被限制。另一方面,在摩擦板74与板部622相互离开即不卡合的状态的非卡合状态下,在摩擦板74与板部622之间不产生摩擦力,摩擦板74和板部622的相对旋转不被限制。
在离合器70为卡合状态时,输入到输入轴61的扭矩经由离合器70向输出轴62传递。另一方面,在离合器70为非卡合状态时,输入到输入轴61的扭矩不向输出轴62传递。
罩625形成为大致圆环状,以将压力板76的与摩擦板75相反的一侧覆盖的方式设于输出轴62的筒部623。
在本实施方式中,离合器装置1的离合器致动器10代替在第一实施方式中表示的状态变更部80而具备状态变更部90。状态变更部90具有作为“弹性变形部”的膜片弹簧91、回动弹簧92、分离轴承93等。
膜片弹簧91形成为大致圆环的盘簧状,以轴向的一端即外缘部与压力板76抵接的方式设于罩625。这里,膜片弹簧91形成为,外缘部相对于内缘部位于离合器70侧,内缘部与外缘部之间的部位被罩625支承。此外,膜片弹簧91能够在轴向上弹性变形。由此,膜片弹簧91通过轴向的一端即外缘部将压力板76向摩擦板75侧施力。由此,压力板76被推压于摩擦板75,摩擦板74被推压于板部622。即,离合器70通常为卡合状态。
在本实施方式中,离合器装置1是通常为卡合状态的所谓常闭式(normally closetype)的离合器装置。
回动弹簧92例如是螺旋弹簧,以一端抵接于从动凸轮筒部52的离合器70侧的端面的方式设置。
分离轴承93设在回动弹簧92的另一端与膜片弹簧91的内缘部之间。回动弹簧92将分离轴承93向膜片弹簧91侧施力。分离轴承93从膜片弹簧91受到推力方向的载荷并将膜片弹簧91轴支承。另外,回动弹簧92的施力比膜片弹簧91的施力小。
如图4所示,在滚珠3位于与驱动凸轮槽400以及从动凸轮槽500的最深部对应的位置(原点)时,驱动凸轮40与从动凸轮50的距离相对较小,在分离轴承93与从动凸轮50的从动凸轮台阶面53之间形成有间隙Sp2。因此,通过膜片弹簧91的施力,摩擦板74被推压于板部622,离合器70是卡合状态,允许输入轴61与输出轴62之间的扭矩的传递。
这里,若在ECU100的控制下向马达20的线圈22供给了电力,则马达20旋转,从减速器30输出扭矩,驱动凸轮40相对于壳体12相对旋转。由此,滚珠3从与最深部对应的位置向驱动凸轮槽400以及从动凸轮槽500的周向的一侧滚动。由此,从动凸轮50相对于壳体12以及驱动凸轮40在轴向上相对移动,即向离合器70侧移动。由此,分离轴承93与从动凸轮筒部52的端面之间的间隙Sp2变小,回动弹簧92在从动凸轮50与分离轴承93之间在轴向上被压缩。
若从动凸轮50向离合器70侧进一步移动,则回动弹簧92被最大限度压缩,分离轴承93被从动凸轮50向离合器70侧推压。由此,分离轴承93将膜片弹簧91的内缘部推压、并且抵抗来自膜片弹簧91的反作用力而向离合器70侧移动。
若分离轴承93将膜片弹簧91的内缘部推压并且向离合器70侧移动,则膜片弹簧91的内缘部向离合器70侧移动,并且外缘部向与离合器70相反的一侧移动。由此,摩擦板74从板部622离开,离合器70的状态从卡合状态变更为非卡合状态。结果,输入轴61与输出轴62之间的扭矩的传递被切断。
ECU100在离合器传递扭矩成为0时使马达20的旋转停止。由此,离合器70的状态被维持为非卡合状态。这样,状态变更部90的膜片弹簧91从从动凸轮50受到轴向的力,能够根据从动凸轮50相对于驱动凸轮40的轴向的相对位置将离合器70的状态变更为卡合状态或非卡合状态。
在本实施方式中,离合器装置1不具备在第一实施方式中表示的供油部5。即,在本实施方式中,离合器70是干式离合器。
如此,本发明对于具备干式离合器的常闭式的离合器装置也能够应用。
(第三实施方式)
在图5中示出第三实施方式的离合器致动器的一部分。第三实施方式中,磁体罩24的构成等与第一实施方式不同。
在本实施方式中,磁体罩24还具有罩凸部245。罩凸部245以从罩板部241的与罩板部242相反的一侧的面向行星架主体331侧突出的方式形成为半球状。罩凸部245的外壁形成为SR形状、即球面状。
罩凸部245的外壁能够与行星架主体331的磁体罩24侧的面接触。这里,罩凸部245与行星架主体331点接触。罩凸部245例如在罩板部241的周向上等间隔地形成有四个。
能够与行星架33的行星架主体331接触的罩凸部245的外壁形成为,由包含磁体罩24的轴Ax1的平面截取的剖面上的形状成为朝向行星架33凸出的曲线状(参照图5)。
如以上说明那样,在本实施方式中,磁体罩24具有能够与行星架33接触的罩凸部245。
因此,与不具有罩凸部245的第一实施方式相比,能够减小行星架33与磁体罩24的接触面积。由此,能够减小行星架33与磁体罩24的滑动阻力,能够减少行星架33的滑动损失。
如此,在本实施方式中,磁体罩24具有能够与行星架33接触的罩凸部245,罩凸部245与行星架33接触,从而限制行星架33沿着太阳轮31的轴向的移动。
另外,在本实施方式中,能够与行星架33接触的罩凸部245的外壁形成为,由包含磁体罩24的轴Ax1的平面截取的剖面上的形状成为朝向行星架33凸出的曲线状。
因此,能够使行星架33与罩凸部245点接触,能够进一步减小行星架33与磁体罩24的接触面积。由此,能够进一步减小行星架33与磁体罩24的滑动阻力,能够进一步减少行星架33的滑动损失。
(第四实施方式)
在图6中示出第四实施方式的离合器致动器的一部分。第四实施方式中,行星架33的构成等与第一实施方式不同。
在本实施方式中,行星架33还具有行星架主体333。行星架主体333例如由金属形成为大致圆环的板状。行星架主体333在轴向上位于驱动凸轮板部43与行星齿轮32之间。在行星架主体333形成有沿板厚方向贯穿行星架主体333的行星架孔部334。
销主体336的与行星架主体331相反的一侧的端部嵌合于行星架孔部334。销主体336的与行星架主体331相反的一侧的端面相对于行星架主体333的驱动凸轮板部43侧的端面位于驱动凸轮板部43侧。因此,虽然销主体336的和行星架主体331相反的一侧的端面与驱动凸轮板部43可以接触,但是行星架主体333的驱动凸轮板部43侧的端面与驱动凸轮板部43以及齿轮板部356不接触。
另外,行星架主体333的径向的宽度比行星齿轮32的齿底圆的直径小。因此,不会有行星架主体333的外缘部与第二齿圈齿部351接触、行星架主体333的内缘部与驱动凸轮内筒部42接触的情况。
(第五实施方式)
在图7中示出第五实施方式的离合器致动器的一部分。第五实施方式中,行星架33的构成等与第一实施方式不同。
在本实施方式中,行星架33不具有第一实施方式中所示的行星架主体331。销主体336的磁体罩24侧的端面能够与罩筒部240以及罩板部241的行星齿轮32侧的面接触。这里,销主体336与磁体罩24可以面接触。行星架33在销主体336与磁体罩24接触时,被限制沿着太阳轮31的轴向的与其他部件的相对移动。
另外,销主体336的驱动凸轮板部43侧的端面能够与驱动凸轮板部43的行星齿轮32侧的面接触。这里,销主体336与驱动凸轮板部43可以面接触。行星架33在销主体336与驱动凸轮板部43接触时,被限制沿着太阳轮31的轴向的与其他部件的相对移动。
另外,销主体336的磁体罩24侧的端面相对于行星齿轮32以及行星齿轮轴承36的磁体罩24侧的端面位于磁体罩24侧。因此,虽然销主体336的磁体罩24侧的端面与磁体罩24可以接触,但是行星齿轮32以及行星齿轮轴承36的磁体罩24侧的端面与磁体罩24不接触。
另外,销主体336的驱动凸轮板部43侧的端面相对于行星齿轮32以及行星齿轮轴承36的驱动凸轮板部43侧的端面位于驱动凸轮板部43侧。因此,虽然销主体336的驱动凸轮板部43侧的端面与驱动凸轮板部43可以接触,但是行星齿轮32以及行星齿轮轴承36的驱动凸轮板部43侧的端面与驱动凸轮板部43以及齿轮板部356不接触。
在本实施方式中,行星架33不具有第一实施方式中所示的行星架主体331。因此,能够简化行星架33的构成,并且能够使离合器致动器10轻量化。
(第六实施方式)
在图8中示出第六实施方式的离合器致动器的一部分。第六实施方式中,行星架33的构成等与第一实施方式不同。
在本实施方式中,销335还具有销凸部337。销凸部337以从销主体336的驱动凸轮板部43侧的端面向驱动凸轮板部43侧突出的方式形成。销凸部337的外壁形成为SR形状、即球面状。如此,销335的驱动凸轮板部43侧的端部形成为SR形状。
销凸部337的外壁能够与驱动凸轮板部43的行星齿轮32侧的面接触。这里,销凸部337与驱动凸轮板部43点接触。
能够与驱动凸轮板部43接触的销凸部337的外壁形成为,由包含销主体336的轴的平面截取的剖面上的形状成为朝向驱动凸轮板部43凸出的曲线状(参照图8)。
如以上说明那样,在本实施方式中,销335的端部形成为SR形状。
因此,与销335不具有销凸部337的第一实施方式相比,能够减小销335与驱动凸轮板部43的接触面积。由此,能够减小行星架33与驱动凸轮40的滑动阻力,能够减少行星架33的滑动损失。
(第七实施方式)
在图9中示出第七实施方式的离合器致动器的一部分。第七实施方式中,驱动凸轮40的构成等与第一实施方式不同。
在本实施方式中,作为“旋转部”的驱动凸轮40还具有销滑动槽部45。销滑动槽部45以从驱动凸轮板部43的行星齿轮32侧的面向与行星齿轮32相反的一侧凹陷的方式形成为圆环状。
销滑动槽部45形成为沿着销335相对于太阳轮31的公转轨道圆。销滑动槽部45的底面即槽底面450形成为圆环的平面状。销滑动槽部45的径向外侧的侧面即槽侧面451形成为圆筒面状。销滑动槽部45的径向内侧的侧面即槽侧面452形成为圆筒面状。驱动凸轮板部43的径向上的槽侧面451与槽侧面452的距离比销主体336的直径稍大。
销335的与行星架主体331相反的一侧的端部、即销主体336的与行星架主体331相反的一侧的端部以及销凸部337位于销滑动槽部45内,在减速器30工作时,能够与销滑动槽部45接触并且能够滑动。
更详细地说,销凸部337的外壁能够与槽底面450点接触并且能够滑动。销主体336的与行星架主体331相反的一侧的端部的外周壁能够与槽侧面451或者槽侧面452接触并且能够滑动。
行星架33在销主体336的外周壁与销滑动槽部45的槽侧面451或者槽侧面452接触时,被限制沿着太阳轮31的径向的与其他部件的相对移动。
如以上说明那样,在本实施方式中,作为“旋转部”的驱动凸轮40具有供销335的端部能够滑动的环状的销滑动槽部45。
因此,行星架33在销335的端部与销滑动槽部45接触时,被限制沿着太阳轮31的轴向或者径向的与其他部件的相对移动。因而,能够使减速器30的工作稳定。
(其他实施方式)
在其他实施方式中,“磁体罩”只要被设置成覆盖“磁体”的至少一部分,则也可以不覆盖“磁体”的所有部分。
另外,在其他实施方式中,“行星架”也可以设置成仅与“磁体罩”或者“旋转部”中的某一方接触。
另外,在上述的第三实施方式中,示出了“磁体罩”具有四个半球状的“罩凸部”的例子。与此相对,在其他实施方式中,“罩凸部”也可以形成为例如圆柱状等半球状以外的形状。另外,“罩凸部”也可以形成任意数量。这里,优选的是“罩凸部”在“磁体罩”的周向上等间隔地形成有三个以上。
另外,在其他实施方式中,“罩凸部”例如也可以以从“磁体罩”向“行星架”侧以大致圆环状突出且能够与“行星架”接触的方式形成一个。这里,能够与“行星架”接触的“罩凸部”的外壁也可以形成为,由包含“磁体罩”的轴的平面截取的剖面上的形状成为朝向“行星架”凸出的曲线状。在该情况下,能够使“罩凸部”与“行星架”线接触,与“罩凸部”与“行星架”面接触的情况相比,能够减小“罩凸部”与“行星架”的接触面积。由此,能够减小“行星架”与“磁体罩”的滑动阻力,能够减少“行星架”的滑动损失。
另外,在上述的第七实施方式中,示出了“磁体罩”以及“旋转部”中的一方即“旋转部”具有“销”的端部所能够滑动的环状的“销滑动槽部”的例子。与此相对,在其他实施方式中,也可以是仅“磁体罩”、或者“磁体罩”以及“旋转部”这两方具有“销滑动槽部”。在“磁体罩”以及“旋转部”这两方具有“销滑动槽部”的情况下,能够使“减速器”的工作更稳定。
另外,在其他实施方式中,驱动凸轮槽400及从动凸轮槽500只要分别是3个以上,则形成几个都可以。此外,滚珠3也对应于驱动凸轮槽400及从动凸轮槽500的数量地设置几个都可以。
另外,本发明并不限于通过来自内燃机的驱动扭矩而行驶的车辆,对于能够通过来自马达的驱动扭矩而行驶的电动汽车或混合动力车等也能够应用。
另外,在其他实施方式中,也可以从“第二传递部”输入扭矩,经由“离合器”从“第一传递部”输出扭矩。另外,例如在将“第一传递部”或者“第二传递部”的一方不可旋转地固定了的情况下,通过将“离合器”设为卡合状态,能够停止“第一传递部”或者“第二传递部”的另一方的旋转。在该情况下,能够将离合器装置用作制动装置。
如此,本发明并不限定于上述实施方式,在不脱离其主旨的范围内能够以各种方式实施。
本发明所记载的离合器装置的控制部及其方法也可以通过专用计算机来实现,该专用计算机通过构成被编程为执行由计算机程序具体化的一个或多个功能的处理器以及存储器来提供。或者,本发明所记载的离合器装置的控制部及其方法也可以通过专用计算机来实现,该专用计算机通过用一个以上的专用硬件逻辑电路构成处理器来提供。或者,本发明所记载的离合器装置的控制部及其方法也可以通过一个以上的专用计算机来实现,该专用计算机通过被编程为执行一个或多个功能的处理器以及存储器与一个以上的硬件逻辑电路所构成的处理器的组合而构成。另外,计算机程序也可以作为由计算机执行的指令而存储于计算机可读取的非移动有形记录介质。
将本发明基于实施方式进行了记述。但是,本发明并不限定于该实施方式及构造。本发明也包含各种各样的变形例及同等范围内的变形。此外,各种各样的组合及形态、进而在它们中仅包含一要素、其以上或其以下的其他组合及形态也落入在本发明的范畴及思想范围中。
Claims (6)
1.一种离合器致动器,使用于离合器装置(1),该离合器装置(1)在能够相对旋转的第一传递部(61)与第二传递部(62)之间具备离合器(70),该离合器(70)的状态变化为允许所述第一传递部与所述第二传递部之间的扭矩的传递的卡合状态、以及切断所述第一传递部与所述第二传递部之间的扭矩的传递的非卡合状态,所述离合器致动器的特征在于,具备:
壳体(12);
原动机(20),具有设置于所述壳体的定子(21)、被设置成能够相对于所述定子相对旋转的转子(23)、以及设置于所述转子的磁体(230),能够通过而通电工作且从所述转子输出扭矩;
磁体罩(24),被设置成覆盖所述磁体的至少一部分;
减速器(30),能够将所述原动机的扭矩减速并输出;以及
旋转平移部(2),具有旋转部(40)以及平移部(50),所述旋转部(40)在被输入从所述减速器输出的扭矩时相对于所述壳体相对旋转,所述平移部(50)在所述旋转部相对于所述壳体相对旋转时相对于所述壳体沿轴向相对移动,且能够将所述离合器的状态变更为卡合状态或者非卡合状态,
所述减速器具有:
太阳轮(31),被输入来自所述转子的扭矩;
行星齿轮(32),能够在与所述太阳轮啮合并自转的同时沿所述太阳轮的周向公转;
行星架(33),将所述行星齿轮能够旋转地支承,能够相对于所述太阳轮相对旋转;
第一齿圈(34),能够与所述行星齿轮啮合;以及
第二齿圈(35),能够与所述行星齿轮啮合,并且形成为齿部的齿数与所述第一齿圈的齿部的齿数不同,向所述旋转部输出扭矩,
所述行星架在所述太阳轮的径向外侧、并且所述第一齿圈以及所述第二齿圈的径向内侧被设置成能够与所述磁体罩或者所述旋转部接触。
2.根据权利要求1所述的离合器致动器,其特征在于,
所述磁体罩具有能够与所述行星架接触的罩凸部(245)。
3.根据权利要求2所述的离合器致动器,其特征在于,
能够与所述行星架接触的所述罩凸部的外壁形成为,由包含所述磁体罩的轴的平面截取的剖面上的形状成为朝向所述行星架凸出的曲线状。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的离合器致动器,其特征在于,
所述行星架具有销(335),该销(335)以其端部能够与所述磁体罩或者所述旋转部接触的方式设置于所述行星齿轮的旋转中心。
5.根据权利要求4所述的离合器致动器,其特征在于,
所述销的端部(337)形成为SR形状。
6.根据权利要求4或5所述的离合器致动器,其特征在于,
所述磁体罩以及所述旋转部中的至少一方具有所述销的端部所能够滑动的环状的销滑动槽部(45)。
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