DE112021006290T5

DE112021006290T5 - Kupplungsaktuator

Info

Publication number: DE112021006290T5
Application number: DE112021006290.5T
Authority: DE
Inventors: Motoki ICHIHARA; Takumi Sugiura
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2020-12-03
Filing date: 2021-11-30
Publication date: 2023-11-02
Also published as: WO2022118852A1; US20230304542A1

Abstract

Ein Primärantrieb (20) beinhaltet einen Stator (21), der in einem Gehäuse (12) vorgesehen ist, einen Rotor (23), der derart vorgesehen ist, dass dieser relativ zu dem Stator (21) drehbar ist, und einen Magneten (230), der in dem Rotor (23) vorgesehen ist, und wird durch Erregung betrieben und ist dazu in der Lage, ein Drehmoment ausgehend von dem Rotor (23) auszugeben. Eine Magnetabdeckung (24) ist derart vorgesehen, dass diese zumindest einen Teil des Magneten (230) abdeckt. Der Drehzahluntersetzer (30) beinhaltet ein Sonnenrad (31), ein Planetenzahnrad (32), einen Träger (33), ein erstes Hohlrad (34), und ein zweites Hohlrad (35). Der Träger (33) ist auf einer radial äußeren Seite des Sonnenrads (31) und auf einer radial inneren Seite des ersten Hohlrads (34) und des zweiten Hohlrads (35) vorgesehen, um mit der Magnetabdeckung (24) oder dem Drehabschnitt (40) in Kontakt zu kommen.

Description

Querverweis auf ähnliche Anmeldung
Die vorliegende Anmeldung basiert auf den folgenden japanischen Patentanmeldungen: Nr. 2020-201 318 , eingereicht am 3. Dezember 2020, und Nr. 2021-076 598 , eingereicht am 28. April 2021. Die gesamten Offenbarungen aller vorstehenden Anmeldungen sind hierin durch Bezugnahme mit aufgenommen.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Kupplungsaktuator bzw. ein Kupplungs-Stellglied.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik ist ein Kupplungsaktuator bekannt, der dazu in der Lage ist, einen Zustand einer Kupplung zu verändern, die zwischen einem ersten Übertragungsabschnitt und einem zweiten Übertragungsabschnitt vorgesehen ist, welche relativ zu einander drehbar sind, und deren Zustand zwischen einem in Eingriff stehenden Zustand, in welchem eine Drehmomentübertragung zwischen dem ersten Übertragungsabschnitt und dem zweiten Übertragungsabschnitt zugelassen ist, und einem nicht in Eingriff stehenden Zustand, in welchem die Drehmomentübertragung zwischen dem ersten Übertragungsabschnitt und dem zweiten Übertragungsabschnitt blockiert ist, verändert wird.
Zum Beispiel bei einem Kupplungsaktuator, der in Patentliteratur 1 offenbart wird, beinhaltet ein Drehzahluntersetzer: ein Sonnenrad, an welches ein Drehmoment ausgehend von einem Rotor eines Primärantriebs abgegeben wird; ein Planetenzahnrad, das dazu in der Lage ist, drehend in einer Umfangsrichtung des Sonnenrads umzulaufen, während dieses in das Sonnenrad eingreift und sich auf dessen Achse dreht; einen Träger, der das Planetenzahnrad drehbar stützt und dazu konfiguriert ist, sich relativ zu dem Sonnenrad zu drehen; ein erstes Hohlrad, das dazu konfiguriert ist, in das Planetenzahnrad einzugreifen; und ein zweites Hohlrad, das dazu konfiguriert ist, in das Planetenzahnrad einzugreifen und das Drehmoment an einen Drehabschnitt auszugeben.
Literatur zum Stand der Technik
Patentliteratur
Patentliteratur 1: JP 2021-21479 A
Kurzfassung der Erfindung
Bei dem Kupplungsaktuator, der in Patentliteratur 1 offenbart wird, ist ein Träger-Hauptkörper des Trägers derart an beiden axialen Enden des Planetenzahnrads vorgesehen, dass diese mit einem Drehabschnitt einer Drehtranslationseinheit in Kontakt kommen, der sich integral mit dem zweiten Hohlrad und dem Rotor des Primärantriebs dreht. Indem der Drehabschnitt und der Rotor mit dem Träger-Hauptkörper in Kontakt gebracht werden, wird eine Bewegung des Trägers und des Planetenzahnrads in einer axialen Richtung eingeschränkt. Entsprechend wird der Drehzahluntersetzer stabil betrieben.
Allerdings wird bei dem Kupplungsaktuator, der in Patentliteratur 1 offenbart wird, wenn ein Magnet, der in dem Rotor vorgesehen ist, beschädigt wird, der beschädigte Magnet zu der Peripherie zerstreut, was ein Betriebsversagen des Drehzahluntersetzers oder dergleichen verursachen kann.
Um eine Bewegung in der axialen Richtung des Rotors einzuschränken, indem der Rotor mit dem Träger-Hauptkörper in Kontakt gebracht wird, ist der Rotor in Hinblick auf das Sonnenrad in einer radialen Richtung und der axialen Richtung gebogen, und dessen Form ist kompliziert.
Wenn der Rotor durch einen Kontakt mit dem Träger-Hauptkörper abgenutzt wird und gleitet, können sich magnetische Eigenschaften verändern. Entsprechend kann der Primärantrieb instabil betrieben werden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, einen Kupplungsaktuator vorzusehen, der dazu in der Lage ist, stabil betrieben zu werden.
Ein Kupplungsaktuator gemäß der vorliegenden Offenbarung soll in einer Kupplungsvorrichtung verwendet werden. Die Kupplungsvorrichtung beinhaltet eine Kupplung, die zwischen einem ersten Übertragungsabschnitt und einem zweiten Übertragungsabschnitt vorgesehen ist, die relativ zu einander drehbar sind, und deren Zustand zwischen einem in Eingriff stehenden Zustand, in welchem eine Drehmomentübertragung zwischen dem ersten Übertragungsabschnitt und dem zweiten Übertragungsabschnitt zugelassen ist, und einem nicht in Eingriff stehenden Zustand, in welchem die Drehmomentübertragung zwischen dem ersten Übertragungsabschnitt und dem zweiten Übertragungsabschnitt blockiert ist, verändert werden kann. Der Kupplungsaktuator umfasst ein Gehäuse, einen Primärantrieb, eine Magnetabdeckung, einen Drehzahluntersetzer, und eine Drehtranslationseinheit.
Der Primärantrieb beinhaltet einen Stator, der in einem Gehäuse vorgesehen ist, einen Rotor, der derart vorgesehen ist, dass dieser relativ zu dem Stator drehbar ist, und einen Magneten, der in dem Rotor vorgesehen ist, und wird durch Erregung betrieben und ist dazu in der Lage, ein Drehmoment ausgehend von dem Rotor auszugeben. Eine Magnetabdeckung ist derart vorgesehen, dass diese zumindest einen Teil des Magneten abdeckt. Der Drehzahluntersetzer ist dazu in der Lage, ein Drehmoment des Primärantriebs mit einer reduzierten Geschwindigkeit auszugeben.
Die Drehtranslationseinheit beinhaltet einen Drehabschnitt, der sich relativ zu dem Gehäuse dreht, wenn das Drehmoment an diesen abgegeben wird, das ausgehend von dem Drehzahluntersetzer ausgegeben wird, und einen Translationsabschnitt, der sich relativ zu dem Gehäuse in einer axialen Richtung bewegt, wenn sich der Drehabschnitt relativ zu dem Gehäuse dreht, und ist dazu in der Lage, einen Zustand der Kupplung zu einem in Eingriff stehenden Zustand oder einem nicht in Eingriff stehenden Zustand zu verändern.
Der Drehzahluntersetzer beinhaltet ein Sonnenrad, ein Planetenzahnrad, einen Träger, ein erstes Hohlrad und ein zweites Hohlrad. Das Drehmoment ausgehend von dem Rotor wird an das Sonnenrad abgegeben. Das Planetenzahnrad ist dazu in der Lage, drehend in einer Umfangsrichtung des Sonnenrads umzulaufen, während dieses in das Sonnenrad eingreift und sich auf dessen Achse dreht. Der Träger stützt das Planetenzahnrad drehbar und ist relativ zu dem Sonnenrad drehbar. Das erste Hohlrad ist dazu in der Lage, in das Planetenzahnrad einzugreifen. Das zweite Hohlrad ist dazu in der Lage, in das Planetenzahnrad einzugreifen, weist die Anzahl an Zähnen eines Zahnabschnitts auf, die sich von der des ersten Hohlrads unterscheidet, und gibt das Drehmoment an den Drehabschnitt aus.
Der Träger ist auf einer radial äußeren Seite des Sonnenrads und auf einer radial inneren Seite des ersten Hohlrads und des zweiten Hohlrads vorgesehen, um mit der Magnetabdeckung oder dem Drehabschnitt in Kontakt zu kommen. Daher wird durch das Sonnenrad, das erste Hohlrad und das zweite Hohlrad eingeschränkt, dass sich der Träger relativ zu anderen Bauteilen entlang einer radialen Richtung des Sonnenrads bewegt. Wenn der Träger mit der Magnetabdeckung oder dem Drehabschnitt in Kontakt kommt, wird eingeschränkt, dass sich der Träger relativ zu anderen Bauteilen entlang einer axialen Richtung des Sonnenrads bewegt. Daher kann der Drehzahluntersetzer stabil betrieben werden.
Die Magnetabdeckung, die zumindest einen Teil des Magneten abdeckt, kann eine Beschädigung des Magneten und eine Zerstreuung zu der Peripherie reduzieren. Entsprechend ist es möglich, ein Betriebsversagen des Primärantriebs, des Drehzahluntersetzers und dergleichen zu reduzieren. Da der Kontakt zwischen dem Träger und dem Rotor durch die Magnetabdeckung reduziert werden kann, können ein Verschleiß des Rotors und eine Veränderung hinsichtlich einer magnetischen Eigenschaft reduziert werden. Entsprechend kann ein stabiler Betrieb des Primärantriebs beibehalten werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorstehende und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen deutlich werden. Es zeigt/es zeigen:

1 eine Querschnittsansicht, welche einen Kupplungsaktuator gemäß einer ersten Ausführungsform und eine Kupplungsvorrichtung zeigt, auf welche der Kupplungsaktuator angewendet wird;
2 eine Querschnittsansicht, welche einen Teil des Kupplungsaktuators gemäß der ersten Ausführungsform und die Kupplungsvorrichtung zeigt;
3 eine Querschnittsansicht, welche einen Teil des Kupplungsaktuators gemäß der ersten Ausführungsform zeigt;
4 eine Querschnittsansicht, welche einen Teil eines Kupplungsaktuators gemäß einer zweiten Ausführungsform und einer Kupplungsvorrichtung zeigt;
5 eine Querschnittsansicht, welche einen Teil eines Kupplungsaktuators gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt;
6 eine Querschnittsansicht, welche einen Teil eines Kupplungsaktuators gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt;
7 eine Querschnittsansicht, welche einen Teil eines Kupplungsaktuators gemäß einer fünften Ausführungsform zeigt;
8 eine Querschnittsansicht, welche einen Teil eines Kupplungsaktuators gemäß einer sechsten Ausführungsform zeigt; und
9 eine Querschnittsansicht, welche einen Teil eines Kupplungsaktuators gemäß einer siebten Ausführungsform zeigt.

Beschreibung der Ausführungsformen
Nachfolgend werden Kupplungsaktuatoren gemäß einer Mehrzahl von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden. Bei der Mehrzahl von Ausführungsformen werden im Wesentlichen die gleichen Komponenten durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und deren Beschreibung wird weggelassen.
Erste Ausführungsform
Die 1 und 2 zeigen eine Kupplungsvorrichtung, auf welche ein Kupplungsaktuator gemäß einer ersten Ausführungsform angewendet wird. Eine Kupplungsvorrichtung 1 ist zum Beispiel zwischen einer Maschine mit interner Verbrennung und einem Getriebe eines Fahrzeugs vorgesehen und wird dazu verwendet, eine Drehmomentübertragung zwischen der Maschine mit interner Verbrennung und dem Getriebe zuzulassen oder zu blockieren.
Die Kupplungsvorrichtung 1 beinhaltet einen Kupplungsaktuator 10, eine Kupplung 70, eine elektronische Steuereinheit 100 (die nachfolgend als „ECU“ bezeichnet wird) als eine „Steuereinheit“, eine Eingangswelle 61 als einen „ersten Übertragungsabschnitt“, eine Ausgangswelle 62 als einen „zweiten Übertragungsabschnitt“, und dergleichen.
Der Kupplungsaktuator 10 beinhaltet ein Gehäuse 12, einen Motor 20 als einen „Primärantrieb“, eine Magnetabdeckung 24, einen Drehzahluntersetzer 30, einen Kugelnocken 2 als eine „Drehtranslationseinheit“ oder einen „Rollkörpernocken“, eine Zustands-Veränderungseinheit 80 und dergleichen.
Die ECU 100 ist ein kleiner Computer, welcher eine CPU als ein Berechnungsmittel, einen ROM, einen RAM und dergleichen als ein Speichermedium, eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle als Eingabe- und Ausgabe-Mittel, und dergleichen beinhaltet. Die ECU 100 führt gemäß einem Programm, das in dem ROM oder dergleichen gespeichert ist, auf Grundlage von Informationen wie beispielsweise Signalen von verschiedenen Sensoren, die in jedem Teil des Fahrzeugs vorgesehen sind, eine Berechnung aus, und steuert Betriebe von verschiedenen Vorrichtungen und Maschinen des Fahrzeugs. Auf diese Weise führt die ECU 100 ein Programm aus, das in einem nicht flüchtigen greifbaren Speichermedium gespeichert ist. Indem das Programm ausgeführt wird, wird ein Verfahren ausgeführt, das dem Programm entspricht.
Die ECU 100 kann einen Betrieb der Maschine mit interner Verbrennung und dergleichen auf Grundlage der Informationen wie beispielsweise den Signalen von verschiedenen Sensoren steuern. Die ECU 100 kann zudem einen Betrieb des Motors 20 steuern, der später beschrieben werden soll.
Die Eingangswelle 61 ist zum Beispiel mit einer (nicht näher dargestellten) Antriebswelle der Maschine mit interner Verbrennung verbunden und ist zusammen mit der Antriebswelle drehbar. Das heißt, ausgehend von der Antriebswelle wird ein Drehmoment an die Eingangswelle 61 abgegeben.
Bei dem Fahrzeug, das mit der Maschine mit interner Verbrennung ausgestattet ist, ist ein fixierter Körper 11 vorgesehen (siehe 2). Der fixierte Körper 11 ist zum Beispiel in einer rohrförmigen Form ausgebildet und an einem Maschinenraum des Fahrzeugs fixiert. Ein Kugellager 141 ist zwischen einer inneren peripheren Wand des fixierten Körpers 11 und einer äußeren peripheren Wand der Eingangswelle 61 vorgesehen. Entsprechend wird die Eingangswelle 61 durch den fixierten Körper 11 über das Kugellager 141 durch ein Lager gestützt.
Das Gehäuse 12 ist zwischen der inneren peripheren Wand des fixierten Körpers 11 und der äußeren peripheren Wand der Eingangswelle 61 vorgesehen. Das Gehäuse 12 beinhaltet einen inneren Zylinderabschnitt 121 des Gehäuses, einen Gehäuse-Plattenabschnitt 122, einen äußeren Zylinderabschnitt 123 des Gehäuses, einen kleinen Plattenabschnitt 124 des Gehäuses, eine Gehäuse-Stufenoberfläche 125, einen kleinen inneren Zylinderabschnitt 126 des Gehäuses, Keil-Nutabschnitte 127 auf der Seite des Gehäuses und dergleichen.
Der innere Zylinderabschnitt 121 des Gehäuses ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet. Der kleine Plattenabschnitt 124 des Gehäuses ist derart in einer kranzförmigen Plattenform ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von einem Endabschnitt des inneren Zylinderabschnitts 121 des Gehäuses zu einer radial äußeren Seite erstreckt. Der kleine innere Zylinderabschnitt 126 des Gehäuses ist derart in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von einem äußeren Randabschnitt des kleinen Plattenabschnitts 124 des Gehäuses zu einer Seite gegenüber dem inneren Zylinderabschnitt 121 des Gehäuses erstreckt. Der Gehäuse-Plattenabschnitt 122 ist derart in einer kranzförmigen Plattenform ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von einem Endabschnitt des kleinen inneren Zylinderabschnitts 126 des Gehäuses auf einer Seite gegenüber dem kleinen Plattenabschnitt 124 des Gehäuses zu der radial äußeren Seite erstreckt. Der äußere Zylinderabschnitt 123 des Gehäuses ist derart in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von einem äußeren Randabschnitt des Gehäuse-Plattenabschnitts 122 zu der gleichen Seite wie der kleine innere Zylinderabschnitt 126 des Gehäuses und der innere Zylinderabschnitt 121 des Gehäuses erstreckt. Hierbei sind der innere Zylinderabschnitt 121 des Gehäuses, der kleine Plattenabschnitt 124 des Gehäuses, der kleine innere Zylinderabschnitt 126 des Gehäuses, der Gehäuse-Plattenabschnitt 122 und der äußere Zylinderabschnitt 123 des Gehäuses integral zum Beispiel aus Metall ausgebildet.
Wie vorstehend beschrieben, ist das Gehäuse 12 im Ganzen in einer hohlen und flachen Form ausgebildet.
Die Gehäuse-Stufenoberfläche 125 ist in einer kranzförmigen ebenen Form auf einer Oberfläche des kleinen Plattenabschnitts 124 des Gehäuses auf einer Seite gegenüber dem kleinen inneren Zylinderabschnitt 126 des Gehäuses ausgebildet. Der Keil-Nutabschnitt 127 auf der Seite des Gehäuses ist derart in einer äußeren peripheren Wand des inneren Zylinderabschnitts 121 des Gehäuses ausgebildet, dass dieser sich in einer axialen Richtung des inneren Zylinderabschnitts 121 des Gehäuses erstreckt. Eine Mehrzahl von Keil-Nutabschnitten 127 auf der Seite des Gehäuses ist in einer Umfangsrichtung des inneren Zylinderabschnitts 121 des Gehäuses ausgebildet.
Das Gehäuse 12 ist derart an dem fixierten Körper 11 fixiert, dass ein Teil einer Außenwand mit einem Teil einer Wandoberfläche des fixierten Körpers 11 in Kontakt steht (siehe 2). Das Gehäuse 12 ist durch (nicht näher dargestellte) Bolzen oder dergleichen an dem fixierten Körper 11 fixiert. Hierbei ist das Gehäuse 12 koaxial zu dem fixierten Körper 11 und der Eingangswelle 61 vorgesehen. Hierbei ist „koaxial“ nicht auf einen koaxialen Zustand beschränkt, in welchem zwei Achsen exakt miteinander zusammenfallen, sondern beinhaltet einen Zustand, in welchem die Achsen etwas exzentrisch oder geneigt sind (nachfolgend gilt das gleiche). Ein im Wesentlichen zylindrischer Raum ist zwischen einer inneren peripheren Wand des inneren Zylinderabschnitts 121 des Gehäuses und der äußeren peripheren Wand der Eingangswelle 61 ausgebildet.
Das Gehäuse 12 weist einen Unterbringungsraum 120 als einen „Raum“ auf. Der Unterbringungsraum 120 ist durch den inneren Zylinderabschnitt 121 des Gehäuses, den kleinen Plattenabschnitt 124 des Gehäuses, den kleinen inneren Zylinderabschnitt 126 des Gehäuses, den Gehäuse-Plattenabschnitt 122 und den äußeren Zylinderabschnitt 123 des Gehäuses definiert.
Der Motor 20 ist in dem Unterbringungsraum 120 untergebracht. Der Motor 20 beinhaltet einen Stator 21, einen Rotor 23 und dergleichen. Der Stator 21 beinhaltet einen Statorkern211 und eine Spule 22. Der Statorkern 211 ist zum Beispiel aus einer laminierten Stahlplatte in einer im Wesentlichen kranzförmigen Form ausgebildet, und ist innerhalb des äußeren Zylinderabschnitts 123 des Gehäuses fixiert. Die Spule 22 ist auf jedem der Mehrzahl von ausgeprägten Polen des Statorkerns 211 vorgesehen.
Der Motor 20 beinhaltet einen Magneten 230 als einen „Dauermagneten“. Der Rotor 23 ist zum Beispiel aus Metall auf Eisenbasis in einer im Wesentlichen kranzförmigen Form ausgebildet. Genauer gesagt ist der Rotor 23 zum Beispiel aus reinem Eisen ausgebildet, das eine relativ hohe bzw. gute magnetische Eigenschaft aufweist.
Der Magnet 230 ist auf einer äußeren peripheren Wand des Rotors 23 vorgesehen. Eine Mehrzahl von Magneten 230 ist derart mit gleichen Intervallen in einer Umfangsrichtung des Rotors 23 vorgesehen, dass magnetische Pole abwechselnd arrangiert sind.
Die Magnetabdeckung 24 ist derart auf dem Rotor 23 vorgesehen, dass diese zumindest einen Teil des Magneten 230 abdeckt. Genauer gesagt ist die Magnetabdeckung 24 zum Beispiel aus nicht-magnetischem Metall hergestellt. Wie in 3 gezeigt wird, beinhaltet die Magnetabdeckung 24 einen Abdeckungs-Zylinderabschnitt 240, einen Abdeckungs-Plattenabschnitt 241, und einen Abdeckungs-Plattenabschnitt 242.
Der Abdeckungs-Zylinderabschnitt 240 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet. Der Abdeckungs-Plattenabschnitt 241 ist derart in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von einem Endabschnitt des Abdeckungs-Zylinderabschnitts 240 zu einer radial inneren Seite erstreckt. Der Abdeckungs-Plattenabschnitt 242 ist derart in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von dem anderen Endabschnitt des Abdeckungs-Zylinderabschnitts 240 zu der radial inneren Seite erstreckt. Ein Innendurchmesser des Abdeckungs-Plattenabschnitts 241 ist größer als ein Innendurchmesser des Abdeckungs-Plattenabschnitts 242. Daher ist eine Breite in einer radialen Richtung des Abdeckungs-Plattenabschnitts 241 kleiner als eine Breite in der radialen Richtung des Abdeckungs-Plattenabschnitts 242.
In einem Zustand, in welchem die Magnetabdeckung 24 auf dem Rotor 23 vorgesehen ist, befindet sich der Abdeckungs-Zylinderabschnitt 240 in Hinblick auf den Magneten 230 auf der radial äußeren Seite des Rotors 23. Der Abdeckungs-Plattenabschnitt 241 befindet sich in Hinblick auf den Magneten 230 in der axialen Richtung auf einer Seite des Rotors 23. Der Abdeckungs-Plattenabschnitt 242 befindet sich in Hinblick auf den Magneten 230 in der axialen Richtung auf der anderen Seite des Rotors 23.
Hierbei befinden sich ein innerer Randabschnitt des Abdeckungs-Plattenabschnitts 241 und ein innerer Randabschnitt des Abdeckungs-Plattenabschnitts 242 in Hinblick auf den Magneten 230 radial innerhalb des Rotors 23. Auf diese Weise deckt die Magnetabdeckung 24 Abschnitte des Magneten 230, die zu dem Rotor 23 freigelegt sind, vollständig ab.
Der Kupplungsaktuator 10 beinhaltet ein Lager 151. Das Lager 151 ist auf einer äußeren peripheren Wand des kleinen inneren Zylinderabschnitts 126 des Gehäuses vorgesehen. Ein Sonnenrad 31, welches später beschrieben wird, ist auf der radial äußeren Seite des Lagers 151 vorgesehen. Der Rotor 23 ist derart auf der radial äußeren Seite des Sonnenrads 31 vorgesehen, dass dieser nicht relativ zu dem Sonnenrad 31 drehbar ist. Das Lager 151 ist in dem Unterbringungsraum 120 vorgesehen und stützt das Sonnenrad 31, den Rotor 23, den Magneten 230 und die Magnetabdeckung 24 drehbar.
Die ECU 100 kann den Betrieb des Motors 20 steuern, indem eine elektrische Leistung gesteuert wird, die der Spule 22 zugeführt wird. Wenn der Spule 22 die elektrische Leistung zugeführt wird, wird in dem Statorkern 211 ein drehendes bzw. umlaufendes magnetisches Feld erzeugt, und der Rotor 23 dreht sich. Entsprechend wird das Drehmoment ausgehend von dem Rotor 23 ausgegeben. Wie vorstehend beschrieben beinhaltet der Motor 20 den Stator 21 und den Rotor 23, der relativ zu dem Stator 21 drehbar vorgesehen ist, und kann das Drehmoment ausgehend von dem Rotor 23 ausgeben, indem diesem die elektrische Leistung zugeführt wird.
Hierbei ist der Rotor 23 derart auf der radial inneren Seite des Statorkerns 211 des Stators 21 vorgesehen, dass dieser relativ zu dem Stator 21 drehbar ist. Der Motor 20 ist ein bürstenloser Gleichstrommotor mit einem inneren Rotor bzw. Innenrotor.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet der Kupplungsaktuator 10 einen Drehwinkelsensor 104. Der Drehwinkelsensor 104 ist in dem Unterbringungsraum 120 vorgesehen.
Der Drehwinkelsensor 104 erfasst einen magnetischen Fluss, der ausgehend von einem Sensormagneten erzeugt wird, der sich integral mit dem Rotor 23 dreht, und gibt ein Signal aus, das dem erfassten magnetischen Fluss zu der ECU 100 entspricht. Entsprechend kann die ECU 100 einen Drehwinkel, eine Drehgeschwindigkeit bzw. Drehzahl und dergleichen des Rotors 23 auf Grundlage des Signals ausgehend von dem Drehwinkelsensor 104 erfassen. Zusätzlich kann die ECU 100 auf Grundlage des Drehwinkels, der Drehgeschwindigkeit bzw. Drehzahl und dergleichen des Rotors 23 einen relativen Drehwinkel eines Antriebsnockens 40 in Hinblick auf das Gehäuse 12 und einen Abtriebsnocken 50, die später beschrieben werden, relative Positionen des Abtriebsnockens 50 und der Zustands-Veränderungseinheit 80 in der axialen Richtung in Hinblick auf das Gehäuse 12 und den Antriebsnocken 40 und dergleichen berechnen.
Der Drehzahluntersetzer 30 ist in dem Unterbringungsraum 120 untergebracht. Der Drehzahluntersetzer 30 beinhaltet das Sonnenrad 31, ein Planetenzahnrad 32, einen Träger 33, ein erstes Hohlrad 34, ein zweites Hohlrad 35 und dergleichen.
Das Sonnenrad 31 ist derart vorgesehen, dass dieses koaxial zu dem Rotor 23 und mit diesem integral drehbar ist. Das heißt, der Rotor 23 und das Sonnenrad 31 sind getrennt aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet, und sind derart koaxial arrangiert, dass diese integral drehbar sind.
Genauer gesagt beinhaltet das Sonnenrad 31 einen Sonnenrad-Hauptkörper 310, einen Sonnenrad-Zahnabschnitt 311 als einen „Zahnabschnitt“ und „externe Zähne“, und einen Keil-Nutabschnitt 315 auf der Seite des Zahnrads. Der Sonnenrad-Hauptkörper 310 ist zum Beispiel aus Metall in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet. Der Keil-Nutabschnitt 315 auf der Seite des Zahnrads ist derart ausgebildet, dass dieser sich in der axialen Richtung auf einer äußeren peripheren Wand des Sonnenrad-Hauptkörpers 310 auf einer Seite des einen Endabschnitts erstreckt. Eine Mehrzahl von Keil-Nutabschnitten 315 auf der Seite des Zahnrads ist in einer Umfangsrichtung des Sonnenrad-Hauptkörpers 310 ausgebildet. Die Seite des einen Endabschnitts des Sonnenrad-Hauptkörpers 310 wird durch das Lager 151 lagernd gestützt.
Ein Keil-Nutabschnitt, der dem Keil-Nutabschnitt 315 auf der Seite des Zahnrads entspricht, ist in einer inneren peripheren Wand des Rotors 23 ausgebildet. Der Rotor 23 befindet sich auf der radial äußeren Seite des Sonnenrads 31, und der Keil-Nutabschnitt ist derart vorgesehen, dass dieser durch Keil-Kopplung an den Keil-Nutabschnitt 315 auf der Seite des Zahnrads gekoppelt ist. Entsprechend ist der Rotor 23 relativ zu dem Sonnenrad 31 nicht drehbar, und ist relativ zu dem Sonnenrad 31 in der axialen Richtung beweglich.
Der Sonnenrad-Zahnabschnitt 311 ist auf einer äußeren peripheren Wand des Sonnenrads 31 auf der Seite des anderen Endabschnitts ausgebildet. Ein Drehmoment ausgehend von dem Motor 20 wird an das Sonnenrad 31 abgegeben, das sich integral mit dem Rotor 23 dreht. Hierbei entspricht das Sonnenrad 31 einer „Eingabeeinheit“ des Drehzahluntersetzers 30. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Sonnenrad 31 zum Beispiel aus einem Stahlmaterial ausgebildet.
Die Mehrzahl von Planetenzahnrädern 32 ist in der Umfangsrichtung des Sonnenrads 31 vorgesehen und kann drehend in der Umfangsrichtung des Sonnenrads 31 umlaufen, während diese in das Sonnenrad 31 eingreifen und sich auf dessen Achse drehen. Genauer gesagt sind die Planetenzahnräder 32 jeweils zum Beispiel aus Metall in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet, und vier Planetenzahnräder 32 sind mit gleichen Intervallen in der Umfangsrichtung des Sonnenrads 31 auf der radial äußeren Seite des Sonnenrads 31 vorgesehen. Jedes Planetenzahnrad 32 beinhaltet einen Planetenzahnrad-Zahnabschnitt 321 als einen „Zahnabschnitt“ und „externe Zähne“. Der Planetenzahnrad-Zahnabschnitt 321 ist derart auf einer äußeren peripheren Wand des Planetenzahnrads 32 ausgebildet, dass dieser dazu in der Lage ist, in den Sonnenrad-Zahnabschnitt 311 einzugreifen.
Der Träger 33 stützt das Planetenzahnrad 32 drehbar und ist relativ zu dem Sonnenrad 31 drehbar.
Genauer gesagt beinhaltet der Träger 33 einen Träger-Hauptkörper 331 und einen Stift 335. Der Träger-Hauptkörper 331 ist zum Beispiel aus Metall in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet. Der Träger-Hauptkörper 331 befindet sich in der axialen Richtung zwischen dem Rotor 23, der Magnetabdeckung 24, sowie der Spule 22 und dem Planetenzahnrad 32. In dem Träger-Hauptkörper 331 ist ein Träger-Lochabschnitt 332 ausgebildet, der den Träger-Hauptkörper 331 in einer Plattendickenrichtung durchdringt.
Der Stift 335 beinhaltet einen Stift-Hauptkörper 336. Der Stift-Hauptkörper 336 ist zum Beispiel aus Metall in einer im Wesentlichen säulenartigen Form ausgebildet. Der Stift 335 ist derart auf dem Träger-Hauptkörper 331 vorgesehen, dass ein Endabschnitt in der axialen Richtung des Stift-Hauptkörpers 336 in den Träger-Lochabschnitt 332 eingepasst ist. Hierbei befindet sich eine Endoberfläche des Endabschnitts des Stift-Hauptkörpers 336, der in den Träger-Lochabschnitt 332 eingepasst ist, auf der gleichen Ebene wie eine Endoberfläche des Träger-Hauptkörpers 331. Die Stifte 335 und die Träger-Lochabschnitte 332 entsprechen der Anzahl an Planetenzahnrädern 32, und es sind vier Stifte 335 und vier Träger-Lochabschnitte 332 mit gleichen Intervallen in der Umfangsrichtung des Träger-Hauptkörpers 331 vorgesehen.
Der Drehzahluntersetzer 30 beinhaltet ein Planetenzahnradlager 36. Das Planetenzahnradlager 36 ist zwischen einer äußeren peripheren Wand des Stifts 335 und einer inneren peripheren Wand des Planetenzahnrads 32 vorgesehen. Entsprechend wird das Planetenzahnrad 32 durch den Stift 335 über das Planetenzahnradlager 36 drehbar gestützt. Das heißt, der Stift 335 ist an einem Drehzentrum des Planetenzahnrads 32 vorgesehen und stützt das Planetenzahnrad 32 drehbar. Das Planetenzahnrad 32 ist relativ zu dem Stift 335 innerhalb eines vorgegebenen Bereichs über das Planetenzahnradlager 36 in der axialen Richtung beweglich. Mit anderen Worten schränkt das Planetenzahnradlager 36 einen Bereich einer relativen Bewegung zwischen dem Planetenzahnrad 32 und dem Stift 335 in der axialen Richtung auf einen vorgegebenen Bereich ein.
Das erste Hohlrad 34 beinhaltet einen Zahnabschnitt 341 des ersten Hohlrads, welcher ein Zahnabschnitt ist, der dazu in der Lage ist, in das Planetenzahnrad 32 einzugreifen, und ist an dem Gehäuse 12 fixiert. Genauer gesagt ist das erste Hohlrad 34 zum Beispiel aus Metall in einer im Wesentlichen kranzförmigen Form ausgebildet. Das erste Hohlrad 34 ist in Hinblick auf die Spule 22 derart auf einer Seite gegenüber dem Gehäuse-Plattenabschnitt 122 an dem Gehäuse 12 fixiert, dass ein äußerer Randabschnitt des ersten Hohlrads 34 in eine innere periphere Wand des äußeren Zylinderabschnitts 123 des Gehäuses passt. Daher ist das erste Hohlrad 34 nicht relativ zu dem Gehäuse 12 drehbar.
Hierbei ist das erste Hohlrad 34 koaxial zu dem Gehäuse 12, dem Rotor 23 und dem Sonnenrad 31 vorgesehen. Der Zahnabschnitt 341 des ersten Hohlrads als ein „Zahnabschnitt“ und „interne Zähne“ ist in einem inneren Randabschnitt des ersten Hohlrads 34 ausgebildet, um in eine Seite des einen Endabschnitts in der axialen Richtung des Planetenzahnrad-Zahnabschnitts 321 des Planetenzahnrads 32 eingreifen zu können.
Das zweite Hohlrad 35 beinhaltet einen Zahnabschnitt 351 des zweiten Hohlrads, der ein Zahnabschnitt ist, der dazu in der Lage ist, in das Planetenzahnrad 32 einzugreifen, und weist eine Zahnanzahl auf, die sich von der des Zahnabschnitts 341 des ersten Hohlrads unterscheidet, und ist vorgesehen, um mit dem Antriebsnocken 40 integral drehbar zu sein, der später beschrieben wird. Genauer gesagt ist das zweite Hohlrad 35 zum Beispiel aus Metall in einer im Wesentlichen kranzförmigen Form ausgebildet. Das zweite Hohlrad 35 beinhaltet einen inneren Zylinderabschnitt 355 des Zahnrads, einen Zahnrad-Plattenabschnitt 356 und einen äußeren Zylinderabschnitt 357 des Zahnrads. Der innere Zylinderabschnitt 355 des Zahnrads ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet. Der Zahnrad-Plattenabschnitt 356 ist derart in einer kranzförmigen Plattenform ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von einem Ende des inneren Zylinderabschnitts 355 des Zahnrads zu der radial äußeren Seite erstreckt. Der äußere Zylinderabschnitt 357 des Zahnrads ist derart in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von einem äußeren Randabschnitt des Zahnrad-Plattenabschnitts 356 zu einer Seite gegenüber dem inneren Zylinderabschnitt 355 des Zahnrads erstreckt.
Hierbei ist das zweite Hohlrad 35 koaxial zu dem Gehäuse 12, dem Rotor 23 und dem Sonnenrad 31 vorgesehen. Der Zahnabschnitt 351 des zweiten Hohlrads als ein „Zahnabschnitt“ und „interne Zähne“ ist auf einer inneren peripheren Wand des äußeren Zylinderabschnitts 357 des Zahnrads ausgebildet, um dazu in der Lage zu sein, in die Seite des anderen Endabschnitts in der axialen Richtung des Planetenzahnrad-Zahnabschnitts 321 des Planetenzahnrads 32 einzugreifen. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Anzahl an Zähnen des Zahnabschnitts 351 des zweiten Hohlrads größer als die Anzahl an Zähnen des Zahnabschnitts 341 des ersten Hohlrads. Genauer gesagt ist die Anzahl an Zähnen des Zahnabschnitts 351 des zweiten Hohlrads um eine Anzahl, die erhalten bzw. ermittelt wird, indem 4, was die Anzahl an Planetenzahnrädern 32 ist, mit einer Ganzzahl multipliziert wird, größer als die Anzahl an Zähnen des Zahnabschnitts 341 des ersten Hohlrads.
Da erforderlich ist, dass das Planetenzahnrad 32 ohne Störung normal in das erste Hohlrad 34 und das zweite Hohlrad 35 eingreift, die an dem gleichen Abschnitt zwei unterschiedliche Spezifikationen aufweisen, ist das Planetenzahnrad 32 derart ausgestaltet, dass eines oder beide aus dem ersten Hohlrad 34 und dem zweiten Hohlrad 35 derart versetzt sind, dass diese einen Mittelpunktsabstand zwischen jedem Zahnradpaar konstant halten.
Bei der vorstehenden Konfiguration dreht sich das Sonnenrad 31, wenn sich der Rotor 23 des Motors 20 dreht, und der Planetenzahnrad-Zahnabschnitt 321 des Planetenzahnrads 32 läuft drehend in der Umfangsrichtung des Sonnenrads 31 um, während dieser in den Sonnenrad-Zahnabschnitt 311, den Zahnabschnitt 341 des ersten Hohlrads und den Zahnabschnitt 351 des zweiten Hohlrads eingreift und sich auf seiner Achse dreht. Da die Anzahl an Zähnen des Zahnabschnitts 351 des zweiten Hohlrads größer ist als die Anzahl an Zähnen des Zahnabschnitts 341 des ersten Hohlrads, dreht sich das zweite Hohlrad 35 hierbei relativ zu dem ersten Hohlrad 34. Daher wird eine winzige differenzielle Rotation bzw. Drehung zwischen dem ersten Hohlrad 34 und dem zweiten Hohlrad 35, die einer Differenz hinsichtlich der Anzahl an Zähnen zwischen dem Zahnabschnitt 341 des ersten Hohlrads und dem Zahnabschnitt 351 des zweiten Hohlrads entspricht, als eine Drehung des zweiten Hohlrads 35 ausgegeben. Entsprechend wird ein Drehmoment ausgehend von dem Motor 20 durch den Drehzahluntersetzer 30 verlangsamt bzw. abgebremst und ausgehend von dem zweiten Hohlrad 35 ausgegeben. Auf diese Weise ist der Drehzahluntersetzer 30 dazu in der Lage, das Drehmoment ausgehend von dem Motor 20 mit einer reduzierten Geschwindigkeit auszugeben. Bei der vorliegenden Ausführungsform bildet der Drehzahluntersetzer 30 einen Drehzahluntersetzer bzw. -untersetzungsgetriebe mit einem fremden Planetenzahnrad bzw. -getriebe vom 3k-Typ.
Das zweite Hohlrad 35 ist getrennt von dem Antriebsnocken 40 ausgebildet, der später beschrieben werden soll, und ist derart vorgesehen, dass dieses mit dem Antriebsnocken 40 integral drehbar ist. Das zweite Hohlrad 35 gibt das Drehmoment ausgehend von dem Motor 20 mit einer reduzierten Geschwindigkeit an den Antriebsnocken 40 aus. Hierbei entspricht das zweite Hohlrad 35 einer „Ausgabeeinheit“ des Drehzahluntersetzers 30.
Der Kugelnocken 2 beinhaltet den Antriebsnocken 40 als einen „Drehabschnitt“, den Abtriebsnocken 50 als einen „Translationsabschnitt“ und eine Kugel 3 als einen „Rollkörper“.
Der Antriebsnocken 40 beinhaltet einen Antriebsnocken-Hauptkörper 41, einen inneren Zylinderabschnitt 42 des Antriebsnockens, einen Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43, einen äußeren Zylinderabschnitt 44 des Antriebsnockens, eine Antriebsnockennut 400 und dergleichen. Der Antriebsnocken-Hauptkörper 41 ist in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet. Der innere Zylinderabschnitt 42 des Antriebsnockens ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Form derart ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von einem äußeren Randabschnitt des Antriebsnocken-Hauptkörpers 41 in der axialen Richtung erstreckt. Der Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 ist derart in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von einem Endabschnitt des inneren Zylinderabschnitts 42 des Antriebsnockens auf einer Seite gegenüber dem Antriebsnocken-Hauptkörper 41 zu der radial äußeren Seite erstreckt. Der äußere Zylinderabschnitt 44 des Antriebsnockens ist derart in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von einem äußeren Randabschnitt des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 zu einer Seite gegenüber dem inneren Zylinderabschnitt 42 des Antriebsnockens erstreckt. Hierbei sind der Antriebsnocken-Hauptkörper 41, der innere Zylinderabschnitt 42 des Antriebsnockens, der Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 und der äußere Zylinderabschnitt 44 des Antriebsnockens integral zum Beispiel aus Metall ausgebildet.
Die Antriebsnockennut 400 ist derart ausgebildet, dass diese ausgehend von einer Endoberfläche, welche eine Oberfläche des Antriebsnocken-Hauptkörpers 41 auf einer Seite des inneren Zylinderabschnitts 42 des Antriebsnockens ist, hin zu der anderen Endoberfläche ausgespart ist. Die Antriebsnockennut 400 ist derart ausgebildet, dass sich eine Tiefe ausgehend von einer Endoberfläche in einer Umfangsrichtung des Antriebsnocken-Hauptkörpers 41 verändert. Es sind zum Beispiel drei Antriebsnockennuten 400 mit gleichen Intervallen in einer Umfangsrichtung des Antriebsnocken-Hauptkörpers 41 ausgebildet.
Der Antriebsnocken 40 ist derart zwischen dem inneren Zylinderabschnitt 121 des Gehäuses und dem äußeren Zylinderabschnitt 123 des Gehäuses vorgesehen, dass sich der Antriebsnocken-Hauptkörper 41 zwischen der äußeren peripheren Wand des inneren Zylinderabschnitts 121 des Gehäuses und einer inneren peripheren Wand des Sonnenrads 31 befindet, und sich der Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 in Hinblick auf das Planetenzahnrad 32 auf einer Seite gegenüber dem Träger-Hauptkörper 331 befindet. Der Antriebsnocken 40 ist relativ zu dem Gehäuse 12 drehbar.
Das zweite Hohlrad 35 ist derart integral mit dem Antriebsnocken 40 vorgesehen, dass eine innere periphere Wand des inneren Zylinderabschnitts 355 des Zahnrads in eine äußere periphere Wand des äußeren Zylinderabschnitts 44 des Antriebsnockens eingepasst ist. Das zweite Hohlrad 35 ist nicht relativ zu dem Antriebsnocken 40 drehbar. Das heißt, das zweite Hohlrad 35 ist derart vorgesehen, dass dieses mit dem Antriebsnocken 40 als einem „Drehabschnitt“ integral drehbar ist. Daher dreht sich der Antriebsnocken 40 relativ zu dem Gehäuse 12, wenn das Drehmoment ausgehend von dem Motor 20 durch den Drehzahluntersetzer 30 verlangsamt und ausgehend von dem zweiten Hohlrad 35 ausgegeben wird. Das heißt, der Antriebsnocken 40 dreht sich relativ zu dem Gehäuse 12, wenn das Drehmoment, das ausgehend von dem Drehzahluntersetzer 30 ausgegeben wird, an den Antriebsnocken 40 abgegeben wird.
Der Abtriebsnocken 50 beinhaltet einen Abtriebsnocken-Hauptkörper 51, einen Abtriebsnocken-Zylinderabschnitt 52, Keil-Nutabschnitte 54 auf der Seite des Nockens, Abtriebsnockennuten 500 und dergleichen. Der Abtriebsnocken-Hauptkörper 51 ist in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet. Der Abtriebsnocken-Zylinderabschnitt 52 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Form derart ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von einem äußeren Randabschnitt des Abtriebsnocken-Hauptkörpers 51 in der axialen Richtung erstreckt. Hierbei sind der Abtriebsnocken-Hauptkörper 51 und der Abtriebsnocken-Zylinderabschnitt 52 integral zum Beispiel aus Metall ausgebildet.
Die Keil-Nutabschnitte 54 auf der Seite des Nockens sind derart ausgebildet, dass diese sich in der axialen Richtung auf einer inneren peripheren Wand des Abtriebsnocken-Hauptkörpers 51 erstrecken. Eine Mehrzahl von Keil-Nutabschnitten 54 auf der Seite des Nockens ist in einer Umfangsrichtung des Abtriebsnocken-Hauptkörpers 51 ausgebildet.
Der Abtriebsnocken 50 ist derart vorgesehen, dass sich der Abtriebsnocken-Hauptkörper 51 in Hinblick auf den Antriebsnocken-Hauptkörper 41 auf einer Seite gegenüber der Gehäuse-Stufenoberfläche 125 und auf der radial inneren Seite des inneren Zylinderabschnitts 42 des Antriebsnockens und des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 befindet, und die Keil-Nutabschnitte 54 auf der Seite des Nockens sind durch Keil-Kopplung an die Keil-Nutabschnitte 127 auf der Seite des Gehäuses gekoppelt.
Entsprechend ist der Abtriebsnocken 50 relativ zu dem Gehäuse 12 nicht drehbar, und ist relativ zu dem Gehäuse 12 in der axialen Richtung beweglich.
Die Abtriebsnockennut 500 ist derart ausgebildet, dass diese ausgehend von einer Endoberfläche, welche eine Oberfläche des Abtriebsnocken-Hauptkörpers 51 auf einer Seite des Antriebsnocken-Hauptkörpers 41 ist, hin zu der anderen Endoberfläche ausgespart ist. Die Abtriebsnockennut 500 ist derart ausgebildet, dass sich eine Tiefe ausgehend von einer Endoberfläche in der Umfangsrichtung des Abtriebsnocken-Hauptkörpers 51 verändert. Es sind zum Beispiel drei Abtriebsnockennuten 500 mit gleichen Intervallen in der Umfangsrichtung des Abtriebsnocken-Hauptkörpers 51 ausgebildet.
Die Antriebsnockennut 400 und die Abtriebsnockennut 500 sind derart ausgebildet, dass diese die gleiche Form aufweisen, wenn diese ausgehend von einer Oberflächenseite bzw. Seite der Oberfläche des Antriebsnocken-Hauptkörpers 41 auf einer Seite des Abtriebsnocken-Hauptkörpers 51 oder ausgehend von einer Oberflächenseite bzw. Seite der Oberfläche des Abtriebsnocken-Hauptkörpers 51 auf der Seite des Antriebsnocken-Hauptkörpers 41 betrachtet werden.
Die Kugel 3 ist in einer Kugelform zum Beispiel aus Metall ausgebildet. Die Kugeln 3 sind derart vorgesehen, dass diese zwischen den drei Antriebsnockennuten 400 und den drei Abtriebsnockennuten 500 rollbar sind. Das heißt, es sind insgesamt drei Kugeln 3 vorgesehen.
Auf diese Weise bilden der Antriebsnocken 40, der Abtriebsnocken 50 und die Kugeln 3 den Kugelnocken 2 als einen „Rollkörpernocken“. Wenn sich der Antriebsnocken 40 relativ zu dem Gehäuse 12 und dem Abtriebsnocken 50 dreht, rollen die Kugeln 3 entlang der jeweiligen Nutböden in den Antriebsnockennuten 400 und den Abtriebsnockennuten 500.
Wie in 1 gezeigt wird, sind die Kugeln 3 auf der radial inneren Seite des ersten Hohlrads 34 und des zweiten Hohlrads 35 vorgesehen. Genauer gesagt sind die meisten Kugeln 3 innerhalb eines Bereichs in der axialen Richtung des ersten Hohlrads 34 und des zweiten Hohlrads 35 vorgesehen.
Wie vorstehend beschrieben, sind die Antriebsnockennuten 400 und die Abtriebsnockennuten 500 derart ausgebildet, dass sich die Tiefe in der Umfangsrichtung des Antriebsnockens 40 oder des Abtriebsnockens 50 verändert. Wenn sich der Antriebsnocken 40 durch die Drehmomentausgabe ausgehend von dem Drehzahluntersetzer 30 relativ zu dem Gehäuse 12 und dem Abtriebsnocken 50 dreht, rollen die Kugeln 3 daher in den Antriebsnockennuten 400 und den Abtriebsnockennuten 500, und der Abtriebsnocken 50 bewegt sich relativ zu dem Antriebsnocken 40 und dem Gehäuse 12 in der axialen Richtung, das heißt in einer Hubrichtung.
Auf diese Weise weist der Abtriebsnocken 50 eine Mehrzahl von Abtriebsnockennuten 500 auf, die auf einer Endoberfläche ausgebildet sind, um die Kugel 3 sandwichartig zwischen dem Abtriebsnocken 50 und der Antriebsnockennut 400 einzufügen, und bildet zusammen mit dem Antriebsnocken 40 und der Kugel 3 den Kugelnocken 2. Wenn sich der Antriebsnocken 40 relativ zu dem Gehäuse 12 dreht, bewegt sich der Abtriebsnocken 50 relativ zu dem Antriebsnocken 40 und dem Gehäuse 12 in der axialen Richtung. Hierbei dreht sich der Abtriebsnocken 50 nicht relativ zu dem Gehäuse 12, da die Keil-Nutabschnitte 54 auf der Seite des Nockens durch Keil-Kopplung an die Keil-Nutabschnitte 127 auf der Seite des Gehäuses gekoppelt sind. Der Antriebsnocken 40 dreht sich relativ zu dem Gehäuse 12, aber bewegt sich nicht relativ zu dem Gehäuse 12 in der axialen Richtung.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet der Kupplungsaktuator 10 eine Rückstellfeder 55 als ein „Vorspannbauteil“, eine Rückstellfeder-Halterung 56 und einen C-Ring 57. Die Rückstellfeder 55 ist zum Beispiel eine Schraubenfeder und ist auf einer radial äußeren Seite eines Endabschnitts des inneren Zylinderabschnitts 121 des Gehäuses auf einer Seite gegenüber dem kleinen Plattenabschnitt 124 des Gehäuses auf einer Seite des Abtriebsnocken-Hauptkörpers 51 gegenüber dem Antriebsnocken-Hauptkörper 41 vorgesehen. Ein Ende der Rückstellfeder 55 steht mit einer Oberfläche des Abtriebsnocken-Hauptkörpers 51 auf einer Seite gegenüber dem Antriebsnocken-Hauptkörper 41 in Kontakt.
Die Rückstellfeder-Halterung 56 ist zum Beispiel aus Metall in einer im Wesentlichen kranzförmigen Form ausgebildet, und steht auf der radial äußeren Seite des inneren Zylinderabschnitts 121 des Gehäuses mit dem anderen Ende der Rückstellfeder 55 in Kontakt. Der C-Ring 57 ist an der äußeren peripheren Wand des inneren Zylinderabschnitts 121 des Gehäuses fixiert, um eine Oberfläche eines inneren Randabschnitts der Rückstellfeder-Halterung 56 auf einer Seite gegenüber dem Abtriebsnocken-Hauptkörper 51 zu sperren.
Die Rückstellfeder 55 weist eine Kraft auf, die sich in der axialen Richtung erstreckt. Daher wird der Abtriebsnocken 50 in einem Zustand, in welchem die Kugel 3 sandwichartig zwischen dem Abtriebsnocken 50 und dem Antriebsnocken 40 eingefügt ist, durch die Rückstellfeder 55 hin zu dem Antriebsnocken-Hauptkörper 41 vorgespannt.
Die Ausgangswelle 62 beinhaltet einen Wellenabschnitt 621, einen Plattenabschnitt 622, einen Zylinderabschnitt 623 und eine Reibungsplatte 624 (siehe 2). Der Wellenabschnitt 621 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet. Der Plattenabschnitt 622 ist derart integral mit dem Wellenabschnitt 621 ausgebildet, dass dieser sich in einer kranzförmigen Plattenform ausgehend von einem Ende des Wellenabschnitts 621 zu der radial äußeren Seite erstreckt. Der Zylinderabschnitt 623 ist derart integral mit dem Plattenabschnitt 622 ausgebildet, dass dieser sich in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgehend von einem äußeren Randabschnitt des Plattenabschnitts 622 zu einer Seite gegenüber dem Wellenabschnitt 621 erstreckt. Die Reibungsplatte 624 ist in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet und ist auf einer Endoberfläche des Plattenabschnitts 622 auf einer Seite des Zylinderabschnitts 623 vorgesehen. Hierbei ist die Reibungsplatte 624 nicht relativ zu dem Plattenabschnitt 622 drehbar. Ein Kupplungsraum 620 ist in einem Inneren des Zylinderabschnitts 623 ausgebildet.
Ein Endabschnitt der Eingangswelle 61 tritt durch eine Innenseite des inneren Zylinderabschnitts 121 des Gehäuses durch und befindet sich in Hinblick auf den Abtriebsnocken 50 auf einer Seite gegenüber dem Antriebsnocken 40. Die Ausgangswelle 62 ist in Hinblick auf den Abtriebsnocken 50 auf der Seite gegenüber dem Antriebsnocken 40 koaxial zu der Eingangswelle 61 vorgesehen. Ein Kugellager 142 ist zwischen einer inneren peripheren Wand des Wellenabschnitts 621 und einer äußeren peripheren Wand des Endabschnitts der Eingangswelle 61 vorgesehen. Entsprechend wird die Ausgangswelle 62 durch die Eingangswelle 61 über das Kugellager 142 durch ein Lager gestützt. Die Eingangswelle 61 und die Ausgangswelle 62 sind relativ zu dem Gehäuse 12 drehbar.
Die Kupplung 70 ist zwischen der Eingangswelle 61 und der Ausgangswelle 62 in dem Kupplungsraum 620 vorgesehen. Die Kupplung 70 beinhaltet innere Reibungsplatten 71, äußere Reibungsplatten 72 und einen Sperrabschnitt 701. Eine Mehrzahl von inneren Reibungsplatten 71 ist jeweils in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet, und in der axialen Richtung zwischen der Eingangswelle 61 und dem Zylinderabschnitt 623 der Ausgangswelle 62 ausgerichtet. Jede innere Reibungsplatte 71 ist derart vorgesehen, dass ein innerer Randabschnitt durch Keil-Kopplung an die äußere periphere Wand der Eingangswelle 61 gekoppelt ist. Daher ist die innere Reibungsplatte 71 relativ zu der Eingangswelle 61 nicht drehbar und ist relativ zu der Eingangswelle 61 in der axialen Richtung beweglich.
Eine Mehrzahl von äußeren Reibungsplatten 72 ist jeweils in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet, und in der axialen Richtung zwischen der Eingangswelle 61 und dem Zylinderabschnitt 623 der Ausgangswelle 62 ausgerichtet. Hierbei sind die inneren Reibungsplatten 71 und die äußeren Reibungsplatten 72 in der axialen Richtung der Eingangswelle 61 abwechselnd arrangiert. Jede äußere Reibungsplatte 72 ist derart vorgesehen, dass deren äußerer Randabschnitt durch Keil-Kopplung an eine innere periphere Wand des Zylinderabschnitts 623 der Ausgangswelle 62 gekoppelt ist. Daher ist die äußere Reibungsplatte 72 relativ zu der Ausgangswelle 62 nicht drehbar und ist relativ zu der Ausgangswelle 62 in der axialen Richtung beweglich. Die äußere Reibungsplatte 72 aus der Mehrzahl von äußeren Reibungsplatten 72, die sich am nächsten an der Reibungsplatte 624 befindet, ist mit der Reibungsplatte 624 kontaktierbar.
Der Sperrabschnitt 701 ist in einer im Wesentlichen kranzförmigen Form ausgebildet und ist derart vorgesehen, dass dessen äußerer Randabschnitt in die innere periphere Wand des Zylinderabschnitts 623 der Ausgangswelle 62 eingepasst ist. Der Sperrabschnitt 701 ist dazu in der Lage, einen äußeren Randabschnitt der äußeren Reibungsplatte 72 zu sperren, die sich aus der Mehrzahl von äußeren Reibungsplatten 72 am nächsten an dem Abtriebsnocken 50 befindet. Daher wird verhindert, dass sich die Mehrzahl von äußeren Reibungsplatten 72 und die Mehrzahl von inneren Reibungsplatten 71 von der Innenseite des Zylinderabschnitts 623 lösen. Ein Abstand zwischen dem Sperrabschnitt 701 und der Reibungsplatte 624 ist größer als eine Gesamt-Plattendicke der Mehrzahl von äußeren Reibungsplatten 72 und der Mehrzahl von inneren Reibungsplatten 71.
In einem in Eingriff stehenden Zustand, in welchem die Mehrzahl von inneren Reibungsplatten 71 und die Mehrzahl von äußeren Reibungsplatten 72 miteinander in Kontakt stehen, das heißt miteinander in Eingriff stehen, wird eine Reibungskraft zwischen den inneren Reibungsplatten 71 und den äußeren Reibungsplatten 72 erzeugt, und eine relative Drehung zwischen den inneren Reibungsplatten 71 und den äußeren Reibungsplatten 72 wird gemäß einer Größe der Reibungskraft eingeschränkt. Andererseits wird in einem nicht in Eingriff stehenden Zustand, in welchem die Mehrzahl von inneren Reibungsplatten 71 und die Mehrzahl von äußeren Reibungsplatten 72 voneinander getrennt sind, das heißt nicht miteinander in Eingriff stehen, keine Reibungskraft zwischen den inneren Reibungsplatten 71 und den äußeren Reibungsplatten 72 erzeugt, und die relative Drehung zwischen den inneren Reibungsplatten 71 und den äußeren Reibungsplatten 72 wird nicht eingeschränkt.
Wenn die Kupplung 70 in dem in Eingriff stehenden Zustand vorliegt, wird ein Drehmoment, das an die Eingangswelle 61 abgegeben wird, über die Kupplung 70 auf die Ausgangswelle 62 übertragen. Wenn die Kupplung 70 andererseits in dem nicht in Eingriff stehenden Zustand vorliegt, wird das Drehmoment, das an die Eingangswelle 61 abgegeben wird, nicht auf die Ausgangswelle 62 übertragen.
Auf diese Weise überträgt die Kupplung 70 das Drehmoment zwischen der Eingangswelle 61 und der Ausgangswelle 62. Die Kupplung 70 lässt während des in Eingriff stehenden Zustands, in welchem die Kupplung 70 in Eingriff steht, eine Drehmomentübertragung zwischen der Eingangswelle 61 und der Ausgangswelle 62 zu, und blockiert während des nicht in Eingriff stehenden Zustands, in welchem die Kupplung 70 nicht in Eingriff steht, die Drehmomentübertragung zwischen der Eingangswelle 61 und der Ausgangswelle 62.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Kupplungsvorrichtung 1 eine sogenannte normalerweise geöffnete Kupplungsvorrichtung, die normalerweise in dem nicht in Eingriff stehenden Zustand vorliegt.
Die Zustands-Veränderungseinheit 80 beinhaltet eine Scheibenfeder 81 als einen „elastischen Verformungsabschnitt“, eine Scheibenfeder-Halterung 82 und ein Schublager 83. Die Scheibenfeder-Halterung 82 beinhaltet einen Halterungs-Zylinderabschnitt 821 und einen Halterungs-Flanschabschnitt 822. Der Halterungs-Zylinderabschnitt 821 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet. Der Halterungs-Flanschabschnitt 822 ist derart in einer kranzförmigen Plattenform ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von einem Ende des Halterungs-Zylinderabschnitts 821 zu der radial äußeren Seite erstreckt. Der Halterungs-Zylinderabschnitt 821 und der Halterungs-Flanschabschnitt 822 sind integral zum Beispiel aus Metall ausgebildet. Die Scheibenfeder-Halterung 82 ist derart an dem Abtriebsnocken 50 fixiert, dass eine äußere periphere Wand des anderen Endes des Halterungs-Zylinderabschnitts 821 in eine innere periphere Wand des Abtriebsnocken-Zylinderabschnitts 52 eingepasst ist.
Die Scheibenfeder 81 ist derart vorgesehen, dass sich deren innerer Randabschnitt zwischen dem Abtriebsnocken-Zylinderabschnitt 52 und dem Halterungs-Flanschabschnitt 822 auf einer radial äußeren Seite des Halterungs-Zylinderabschnitts 821 befindet. Das Schublager 83 ist zwischen dem Abtriebsnocken-Zylinderabschnitt 52 und der Scheibenfeder 81 vorgesehen.
Die Scheibenfeder-Halterung 82 ist derart an dem Abtriebsnocken 50 fixiert, dass der Halterungs-Flanschabschnitt 822 dazu in der Lage ist, ein Ende in der axialen Richtung, das heißt einen inneren Randabschnitt der Scheibenfeder 81, zu sperren. Daher wird durch den Halterungs-Flanschabschnitt 822 verhindert, dass sich die Scheibenfeder 81 und das Schublager 83 aus der Scheibenfeder-Halterung 82 lösen. Die Scheibenfeder 81 ist in der axialen Richtung elastisch verformbar.
Wie in den 1 und 2 gezeigt wird, ist ein Abstand zwischen dem Antriebsnocken 40 und dem Abtriebsnocken 50 relativ klein, und in der axialen Richtung ist zwischen der Kupplung 70 und dem anderen Ende der Scheibenfeder 81, das heißt dem äußeren Randabschnitt, ein Spalt Sp1 ausgebildet (siehe 1), wenn sich die Kugel 3 an einer Position (Ursprung), die einem tiefsten Abschnitt entspricht, welcher ein Abschnitt ist, der in der axialen Richtung des Antriebsnocken-Hauptkörpers 41, das heißt in der Tiefenrichtung, am weitesten von einer Endoberfläche der Antriebsnockennut 400 entfernt angeordnet ist, und an einer Position (Ursprung), die einem tiefsten Abschnitt entspricht, welcher ein Abschnitt ist, der in der axialen Richtung des Abtriebsnocken-Hauptkörpers 51, das heißt in der Tiefenrichtung, am weitesten von einer Endoberfläche der Abtriebsnockennut 500 entfernt angeordnet ist, befindet. Daher liegt die Kupplung 70 in dem nicht in Eingriff stehenden Zustand vor, und die Drehmomentübertragung zwischen der Eingangswelle 61 und der Ausgangswelle 62 ist blockiert.
Wenn der Spule 22 des Motors 20 bei einer Steuerung der ECU 100 während eines normalen Betriebs zum Verändern eines Zustands der Kupplung 70 elektrische Leistung zugeführt wird, dreht sich hierbei der Motor 20, ausgehend von dem Drehzahluntersetzer 30 wird ein Drehmoment ausgegeben, und der Antriebsnocken 40 dreht sich relativ zu dem Gehäuse 12. Entsprechend rollt die Kugel 3 ausgehend von der Position, die dem tiefsten Abschnitt entspricht, zu einer Seite in der Umfangsrichtung der Antriebsnockennut 400 und der Abtriebsnockennut 500. Entsprechend bewegt sich der Abtriebsnocken 50 relativ zu dem Gehäuse 12 in der axialen Richtung, das heißt, dieser bewegt sich hin zu der Kupplung 70, während die Rückstellfeder 55 zusammengedrückt wird. Entsprechend bewegt sich die Scheibenfeder 81 hin zu der Kupplung 70.
Wenn sich die Scheibenfeder 81 aufgrund der Bewegung des Abtriebsnockens 50 in der axialen Richtung hin zu der Kupplung 70 bewegt, verringert sich der Spalt Sp1, und das andere Ende der Scheibenfeder 81 in der axialen Richtung kommt mit der äußeren Reibungsplatte 72 der Kupplung 70 in Kontakt. Wenn sich der Abtriebsnocken 50 weiter in der axialen Richtung bewegt, nachdem die Scheibenfeder 81 mit der Kupplung 70 in Kontakt kommt, drückt die Scheibenfeder 81 die äußere Reibungsplatte 72 hin zu der Reibungsplatte 624, während diese in der axialen Richtung elastisch verformt wird. Entsprechend stehen die Mehrzahl von inneren Reibungsplatten 71 und die Mehrzahl von äußeren Reibungsplatten 72 miteinander in Eingriff, und die Kupplung 70 liegt in dem in Eingriff stehenden Zustand vor. Daher wird die Drehmomentübertragung zwischen der Eingangswelle 61 und der Ausgangswelle 62 zugelassen.
Zu dieser Zeit dreht sich die Scheibenfeder 81 relativ zu dem Abtriebsnocken 50 und der Scheibenfeder-Halterung 82, während diese durch das Schublager 83 durch ein Lager gestützt wird. Auf diese Weise stützt das Schublager 83 die Scheibenfeder 81 durch ein Lager bzw. lagernd, während dieses ausgehend von der Scheibenfeder 81 eine Last bzw. Kraft in einer Schubrichtung aufnimmt.
Wenn ein Kupplungs-Übertragungs-Drehmoment eine erforderliche Drehmoment-Kapazität bzw. Drehmoment-Vermögen der Kupplung erreicht, stoppt die ECU 100 die Drehung des Motors 20. Entsprechend liegt die Kupplung 70 in einem Eingriffs-Beibehaltungszustand vor, in welchem das Kupplungs-Übertragungs-Drehmoment bei der erforderlichen Drehmoment-Kapazität der Kupplung beibehalten wird. Auf diese Weise ist die Scheibenfeder 81 der Zustands-Veränderungseinheit 80 dazu in der Lage, ausgehend von dem Abtriebsnocken 50 in der axialen Richtung eine Kraft aufzunehmen, und den Zustand der Kupplung 70 gemäß einer relativen Position des Abtriebsnockens 50 in der axialen Richtung in Hinblick auf das Gehäuse 12 und den Antriebsnocken 40 zu dem in Eingriff stehenden Zustand oder dem nicht in Eingriff stehenden Zustand zu verändern.
Ein Endabschnitt des Wellenabschnitts 621 auf einer Seite gegenüber dem Plattenabschnitt 622 ist mit einer Eingangswelle eines (nicht näher dargestellten) Getriebes verbunden, und die Ausgangswelle 62 ist zusammen mit der Eingangswelle drehbar. Das heißt, das Drehmoment, das ausgehend von der Ausgangswelle 62 ausgegeben wird, wird an die Eingangswelle des Getriebes abgegeben. Eine Geschwindigkeit bzw. Drehzahl des Drehmoments, das an das Getriebe abgegeben wird, wird durch das Getriebe verändert, und wird als ein Antriebsmoment an Antriebsräder des Fahrzeugs ausgegeben. Entsprechend fährt das Fahrzeug.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet die Kupplungsvorrichtung 1 einen Ölzufuhrabschnitt 5 (siehe die 1 und 2). Der Ölzufuhrabschnitt 5 ist derart in einer Durchlassform in der Ausgangswelle 62 ausgebildet, dass ein Ende des Ölzufuhrabschnitts 5 zu dem Kupplungsraum 620 freigelegt ist. Das andere Ende des Ölzufuhrabschnitts 5 ist mit einer (nicht näher dargestellten) Ölzufuhrquelle verbunden. Entsprechend wird der Kupplung 70 in dem Kupplungsraum 620 ausgehend von dem einen Ende des Ölzufuhrabschnitts 5 Öl zugeführt.
Die ECU 100 steuert eine Menge von Öl, das der Kupplung 70 ausgehend von dem Ölzufuhrabschnitt 5 zugeführt werden soll. Das Öl, das der Kupplung 70 zugeführt wird, ist dazu in der Lage, die Kupplung 70 zu schmieren und zu kühlen. Auf diese Weise ist die Kupplung 70 bei der vorliegenden Ausführungsform eine Nasskupplung und kann durch Öl gekühlt werden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform bildet der Kugelnocken 2 als eine „Drehtranslationseinheit“ zwischen dem Antriebsnocken 40 als einem „Drehabschnitt“ und dem Gehäuse 12, sowie zwischen dem zweiten Hohlrad 35 und dem Gehäuse 12 den Unterbringungsraum 120 aus. Hierbei ist der Unterbringungsraum 120 in Hinblick auf den Antriebsnocken 40 und das zweite Hohlrad 35 innerhalb des Gehäuses 12 auf einer Seite gegenüber der Kupplung 70 ausgebildet. Der Motor 20 und der Drehzahluntersetzer 30 sind in dem Unterbringungsraum 120 vorgesehen. Die Kupplung 70 ist in dem Kupplungsraum 620 vorgesehen, welcher in Hinblick auf den Antriebsnocken 40 ein Raum auf einer Seite gegenüber dem Unterbringungsraum 120 ist.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet der Kupplungsaktuator 10 ein Schublager 161 und eine Schublager-Beilagscheibe 162. Die Schublager-Beilagscheibe 162 ist zum Beispiel aus Metall in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet und ist derart vorgesehen, dass deren eine Oberfläche mit der Gehäuse-Stufenoberfläche 125 in Kontakt steht. Das Schublager 161 ist zwischen der anderen Oberfläche der Schublager-Beilagscheibe 162 und einer Oberfläche des Antriebsnocken-Hauptkörpers 41 auf einer Seite gegenüber dem Abtriebsnocken 50 vorgesehen. Das Schublager 161 stützt den Antriebsnocken 40 durch ein Lager, während dieses ausgehend von dem Antriebsnocken 40 eine Last in der Schubrichtung aufnimmt. Bei der vorliegenden Ausführungsform wirkt die Last in der Schubrichtung, die ausgehend von der Kupplung 70 über den Abtriebsnocken 50 auf den Antriebsnocken 40 wirkt, über das Schublager 161 und die Schublager-Beilagscheibe 162 auf die Gehäuse-Stufenoberfläche 125. Daher kann der Antriebsnocken 40 durch die Gehäuse-Stufenoberfläche 125 stabil durch ein Lager gestützt werden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet der Kupplungsaktuator 10 ein inneres Dichtungsbauteil 191 und ein äußeres Dichtungsbauteil 192 als „Dichtungsbauteile“. Das innere Dichtungsbauteil 191 und das äußere Dichtungsbauteil 192 sind Öldichtungen, die jeweils unter Verwendung eines elastischen Materials wie beispielsweise Gummi und eines Metallrings in einer kranzförmigen Form ausgebildet sind.
Ein Innendurchmesser und ein Außendurchmesser des inneren Dichtungsbauteils 191 sind kleiner als ein Innendurchmesser und ein Außendurchmesser des äußeren Dichtungsbauteils 192.
Das innere Dichtungsbauteil 191 befindet sich in der radialen Richtung zwischen dem inneren Zylinderabschnitt 121 des Gehäuses und dem Schublager 161, und befindet sich in der axialen Richtung zwischen der Schublager-Beilagscheibe 162 und dem Antriebsnocken-Hauptkörper 41. Das innere Dichtungsbauteil 191 ist an dem inneren Zylinderabschnitt 121 des Gehäuses fixiert und ist relativ zu dem Antriebsnocken 40 drehbar.
Das äußere Dichtungsbauteil 192 ist zwischen dem inneren Zylinderabschnitt 355 des Zahnrads des zweiten Hohlrads 35 und einem Endabschnitt des äußeren Zylinderabschnitts 123 des Gehäuses auf der Seite der Kupplung 70 vorgesehen. Das äußere Dichtungsbauteil 192 ist an dem äußeren Zylinderabschnitt 123 des Gehäuses fixiert und ist relativ zu dem zweiten Hohlrad 35 drehbar.
Hierbei ist das äußere Dichtungsbauteil 192 derart vorgesehen, dass dieses sich auf der radial äußeren Seite des inneren Dichtungsbauteils 191 befindet, wenn dieses in einer axialen Richtung des inneren Dichtungsbauteils 191 betrachtet wird (siehe die 1 und 2).
Eine Oberfläche des Antriebsnocken-Hauptkörpers 41 auf einer Seite der Schublager-Beilagscheibe 162 ist auf einem Dichtungs-Lippenabschnitt des inneren Dichtungsbauteils 191 gleitbar. Das heißt, das innere Dichtungsbauteil 191 ist derart vorgesehen, dass dieses mit dem Antriebsnocken 40 als einem „Drehabschnitt“ in Kontakt kommt. Das innere Dichtungsbauteil 191 dichtet den Antriebsnocken-Hauptkörper 41 und die Schublager-Beilagscheibe 162 auf eine luftdichte oder flüssigkeitsdichte Weise ab.
Eine äußere periphere Wand des inneren Zylinderabschnitts 355 des Zahnrads des zweiten Hohlrads 35 ist auf einem Dichtungs-Lippenabschnitt, welcher ein innerer Randabschnitt des äußeren Dichtungsbauteils 192 ist, gleitbar. Das heißt, das äußere Dichtungsbauteil 192 ist derart vorgesehen, dass dieses auf der radial äußeren Seite des Antriebsnockens 40 als ein „Drehabschnitt“ mit dem zweiten Hohlrad 35 in Kontakt kommt, das sich integral mit dem Antriebsnocken 40 dreht. Das äußere Dichtungsbauteil 192 dichtet die äußere periphere Wand des inneren Zylinderabschnitts 355 des Zahnrads und die innere periphere Wand des äußeren Zylinderabschnitts 123 des Gehäuses auf eine luftdichte oder flüssigkeitsdichte Weise ab.
Durch das innere Dichtungsbauteil 191 und das äußere Dichtungsbauteil 192, die wie vorstehend beschrieben vorgesehen sind, kann der Unterbringungsraum 120, in welchem der Motor 20 und der Drehzahluntersetzer 30 untergebracht sind, auf eine luftdichte oder flüssigkeitsdichte Weise beibehalten werden, und der Unterbringungsraum 120 und der Kupplungsraum 620, in welchem die Kupplung 70 vorgesehen ist, können auf eine luftdichte oder flüssigkeitsdichte Weise beibehalten werden. Entsprechend kann zum Beispiel reduziert werden, dass der Fremdstoff ausgehend von dem Kupplungsraum 620 in den Unterbringungsraum 120 eintritt, selbst falls in der Kupplung 70 ein Fremdstoff wie beispielsweise Abriebspulver erzeugt wird. Daher kann ein Betriebsversagen des Motors 20 oder des Drehzahluntersetzers 30, das durch den Fremdstoff verursacht wird, reduziert werden.
Nachfolgend wird die Konfiguration jedes Abschnitts gemäß der vorliegenden Ausführungsform detaillierter beschrieben werden.
Der Träger 33 ist auf der radial äußeren Seite des Sonnenrads 31 und auf radial inneren Seiten des ersten Hohlrads 34 und des zweiten Hohlrads 35 vorgesehen, um mit der Magnetabdeckung 24 oder dem Antriebsnocken 40 als einem „Drehabschnitt“ in Kontakt zu kommen.
Genauer gesagt befindet sich der Träger 33, insbesondere ein Abschnitt des Trägers 33, der ein anderer ist als ein Endabschnitt, der in den Träger-Lochabschnitt 332 des Stifts 335 eingepasst ist, auf der radial äußeren Seite des Sonnenrads 31 und auf radial inneren Seiten des ersten Hohlrads 34 und des zweiten Hohlrads 35.
Das Planetenzahnrad 32 ist zwischen dem Sonnenrad 31, dem ersten Hohlrad 34 und dem zweiten Hohlrad 35 vorgesehen. Daher wird durch das Sonnenrad 31, das erste Hohlrad 34 und das zweite Hohlrad 35 eingeschränkt, dass sich das Planetenzahnrad 32 relativ zu anderen Bauteilen entlang einer radialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt.
Entsprechend wird zudem eingeschränkt, dass sich der Träger 33, der das Planetenzahnrad 32 drehbar stützt, relativ zu anderen Bauteilen entlang der radialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt.
Eine Oberfläche des Träger-Hauptkörpers 331 auf einer Seite der Magnetabdeckung 24 und eine Endoberfläche eines Endabschnitts des Stift-Hauptkörpers 336, der in den Träger-Lochabschnitt 332 eingepasst ist, können auf einer Seite gegenüber dem Abdeckungs-Plattenabschnitt 242 mit einer Oberfläche des Abdeckungs-Plattenabschnitts 241 in Kontakt kommen. Hierbei können der Träger-Hauptkörper 331, der Stift-Hauptkörper 336 und die Magnetabdeckung 24 miteinander in Oberflächenkontakt stehen. Wenn der Träger-Hauptkörper 331 und der Stift-Hauptkörper 336 mit der Magnetabdeckung 24 in Kontakt stehen, wird eingeschränkt, dass sich der Träger 33 relativ zu anderen Bauteilen entlang der axialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt.
Eine Endoberfläche des Stift-Hauptkörpers 336 auf einer Seite gegenüber dem Träger-Hauptkörper 331 kann mit einer Oberfläche des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 auf einer Seite des Planetenzahnrads 32 in Kontakt kommen. Hierbei können der Stift-Hauptkörper 336 und der Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 miteinander in Oberflächenkontakt stehen. Wenn der Stift-Hauptkörper 336 und der Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 miteinander in Kontakt stehen, wird eingeschränkt, dass sich der Träger 33 relativ zu anderen Bauteilen entlang der axialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt.
In Hinblick auf Endoberflächen des Planetenzahnrads 32 und des Planetenzahnradlagers 36 auf der Seite des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 befindet sich die Endoberfläche des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite gegenüber dem Träger-Hauptkörper 331 auf einer Seite des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43. Daher kommen die Endoberflächen des Planetenzahnrads 32 und des Planetenzahnradlagers 36 auf der Seite des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 nicht mit dem Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 und dem Zahnrad-Plattenabschnitt 356 in Kontakt, obwohl die Endoberfläche des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite gegenüber dem Träger-Hauptkörper 331 mit dem Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 in Kontakt stehen kann.
Wie vorstehend beschrieben ist der Träger 33 bei der vorliegenden Ausführungsform auf der radial äußeren Seite des Sonnenrads 31 und auf radial inneren Seiten des ersten Hohlrads 34 und des zweiten Hohlrads 35 vorgesehen, um mit der Magnetabdeckung 24 oder dem Antriebsnocken 40 als einem „Drehabschnitt“ in Kontakt zu kommen.
Daher wird durch das Sonnenrad 31, das erste Hohlrad 34 und das zweite Hohlrad 35 eingeschränkt, dass sich der Träger 33 relativ zu anderen Bauteilen entlang der radialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt. Wenn der Träger 33 mit der Magnetabdeckung 24 oder dem Antriebsnocken 40 in Kontakt kommt, wird eingeschränkt, dass sich der Träger 33 relativ zu anderen Bauteilen entlang der axialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt. Daher kann der Drehzahluntersetzer 30 stabil betrieben werden.
Die Magnetabdeckung 24, die zumindest einen Teil des Magneten 230 abdeckt, kann eine Beschädigung des Magneten 230 und eine Zerstreuung zu der Peripherie reduzieren. Entsprechend ist es möglich, ein Betriebsversagen des Motors 20, des Drehzahluntersetzers 30 und dergleichen zu reduzieren. Da der Kontakt zwischen dem Träger 33 und dem Rotor 23 durch die Magnetabdeckung 24 reduziert werden kann, können ein Verschleiß des Rotors 23 und eine Veränderung hinsichtlich einer magnetischen Eigenschaft reduziert werden. Entsprechend kann ein stabiler Betrieb des Motors 20 beibehalten werden.
Wie vorstehend beschrieben ist der Träger 33 bei der vorliegenden Ausführungsform auf der radial äußeren Seite des Sonnenrads 31 und auf der radial inneren Seite des ersten Hohlrads 34 und des zweiten Hohlrads 35 vorgesehen, sodass eingeschränkt ist, dass sich der Träger 33 entlang der radialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt, und der Träger 33 ist derart vorgesehen, dass dieser mit der Magnetabdeckung 24 oder dem Antriebsnocken 40 als einem „Drehabschnitt“ in Kontakt kommt, sodass eingeschränkt ist, dass sich der Träger 33 entlang der axialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet der Träger 33 den Stift 335, der derart an dem Drehzentrum des Planetenzahnrads 32 vorgesehen ist, dass ein Endabschnitt des Stifts 335 mit der Magnetabdeckung 24 oder dem Antriebsnocken 40 als einem „Drehabschnitt“ in Kontakt kommt.
Daher wird eingeschränkt, dass sich der Träger 33 relativ zu anderen Bauteilen entlang der axialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt, wenn ein Endabschnitt des Stifts 335 mit der Magnetabdeckung 24 oder dem Antriebsnocken 40 in Kontakt kommt.
Somit beinhaltet der Träger 33 bei der vorliegenden Ausführungsform den Stift 335, der derart an dem Drehzentrum des Planetenzahnrads 32 vorgesehen ist, dass der Endabschnitt des Stifts 335 mit der Magnetabdeckung 24 oder einem Drehabschnitt in Kontakt kommt, und der Endabschnitt des Stifts 335 mit der Magnetabdeckung 24 oder dem Antriebsnocken 40 als dem „Drehabschnitt“ in Kontakt kommt, sodass eingeschränkt wird, dass sich der Träger 33 entlang der axialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt.
Zweite Ausführungsform
4 zeigt einen Teil einer Kupplungsvorrichtung, auf welche ein Kupplungsaktuator gemäß einer zweiten Ausführungsform angewendet wird. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich hinsichtlich der Konfigurationen einer Kupplung und einer Zustands-Veränderungseinheit und dergleichen von der ersten Ausführungsform.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind zwischen der inneren peripheren Wand des fixierten Körpers 11 und der äußeren peripheren Wand der Eingangswelle 61 Kugellager 141 und 143 vorgesehen. Entsprechend wird die Eingangswelle 61 durch den fixierten Körper 11 über die Kugellager 141 und 143 durch ein Lager gestützt.
Das Gehäuse 12 ist derart an dem fixierten Körper 11 fixiert, dass ein Teil einer Außenwand mit einer Wandoberfläche des fixierten Körpers 11 in Kontakt steht. Das Gehäuse 12 ist zum Beispiel derart an dem fixierten Körper 11 fixiert, dass eine Oberfläche des kleinen Plattenabschnitts 124 des Gehäuses auf einer Seite gegenüber der Kugel 3, die innere periphere Wand des inneren Zylinderabschnitts 121 des Gehäuses, und eine innere periphere Wand des kleinen inneren Zylinderabschnitts 126 des Gehäuses mit einer Außenwand des fixierten Körpers 11 in Kontakt stehen. Das Gehäuse 12 ist durch (nicht näher dargestellte) Bolzen oder dergleichen an dem fixierten Körper 11 fixiert. Hierbei ist das Gehäuse 12 koaxial zu dem fixierten Körper 11 und der Eingangswelle 61 vorgesehen.
Eine Anordnung des Motors 20, des Drehzahluntersetzers 30, des Kugelnockens 2 und dergleichen in Hinblick auf das Gehäuse 12 ist die gleiche wie die bei der ersten Ausführungsform.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet die Ausgangswelle 62 den Wellenabschnitt 621, den Plattenabschnitt 622, den Zylinderabschnitt 623 und eine Abdeckung 625. Der Wellenabschnitt 621 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgebildet. Der Plattenabschnitt 622 ist derart integral mit dem Wellenabschnitt 621 ausgebildet, dass dieser sich in einer kranzförmigen Plattenform ausgehend von einem Ende des Wellenabschnitts 621 zu der radial äußeren Seite erstreckt. Der Zylinderabschnitt 623 ist derart integral mit dem Plattenabschnitt 622 ausgebildet, dass dieser sich in einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgehend von einem äußeren Randabschnitt des Plattenabschnitts 622 zu einer Seite gegenüber dem Wellenabschnitt 621 erstreckt. Die Ausgangswelle 62 wird durch die Eingangswelle 61 über das Kugellager 142 durch ein Lager gestützt. Der Kupplungsraum 620 ist in dem Inneren des Zylinderabschnitts 623 ausgebildet.
Die Kupplung 70 ist zwischen der Eingangswelle 61 und der Ausgangswelle 62 in dem Kupplungsraum 620 vorgesehen. Die Kupplung 70 beinhaltet einen Stützabschnitt 73, eine Reibungsplatte 74, eine Reibungsplatte 75, und eine Druckplatte 76. Der Stützabschnitt 73 ist derart in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet, dass dieser sich ausgehend von einer äußeren peripheren Wand eines Endabschnitts der Eingangswelle 61 in Hinblick auf den Plattenabschnitt 622 der Ausgangswelle 62 auf einer Seite des Abtriebsnockens 50 zu der radial äußeren Seite erstreckt.
Die Reibungsplatte 74 ist in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet und ist auf einer Seite des Plattenabschnitts 622 der Ausgangswelle 62 auf einem äußeren Randabschnitt des Stützabschnitts 73 vorgesehen. Die Reibungsplatte 74 ist an dem Stützabschnitt 73 fixiert. Die Reibungsplatte 74 ist mit dem Plattenabschnitt 622 kontaktierbar, indem sich der äußere Randabschnitt des Stützabschnitts 73 hin zu dem Plattenabschnitt 622 verformt.
Die Reibungsplatte 75 ist in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet und ist auf einer Seite gegenüber dem Plattenabschnitt 622 der Ausgangswelle 62 auf dem äußeren Randabschnitt des Stützabschnitts 73 vorgesehen. Die Reibungsplatte 75 ist an dem Stützabschnitt 73 fixiert.
Die Druckplatte 76 ist in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet und ist in Hinblick auf die Reibungsplatte 75 auf der Seite des Abtriebsnockens 50 vorgesehen.
In einem in Eingriff stehenden Zustand, in welchem die Reibungsplatte 74 und der Plattenabschnitt 622 miteinander in Kontakt stehen, das heißt miteinander in Eingriff stehen, wird eine Reibungskraft zwischen der Reibungsplatte 74 und dem Plattenabschnitt 622 erzeugt, und eine relative Drehung zwischen der Reibungsplatte 74 und dem Plattenabschnitt 622 wird gemäß einer Größe der Reibungskraft eingeschränkt. Andererseits wird in einem nicht in Eingriff stehenden Zustand, in welchem die Reibungsplatte 74 und der Plattenabschnitt 622 voneinander getrennt sind, das heißt nicht miteinander in Eingriff stehen, zwischen der Reibungsplatte 74 und dem Plattenabschnitt 622 keine Reibungskraft erzeugt, und die relative Drehung zwischen der Reibungsplatte 74 und dem Plattenabschnitt 622 wird nicht eingeschränkt.
Wenn die Kupplung 70 in dem in Eingriff stehenden Zustand vorliegt, wird ein Drehmoment, das an die Eingangswelle 61 abgegeben wird, über die Kupplung 70 auf die Ausgangswelle 62 übertragen. Wenn die Kupplung 70 andererseits in dem nicht in Eingriff stehenden Zustand vorliegt, wird das Drehmoment, das an die Eingangswelle 61 abgegeben wird, nicht auf die Ausgangswelle 62 übertragen.
Die Abdeckung 625 ist in einer im Wesentlichen kranzförmigen Form ausgebildet und ist derart auf dem Zylinderabschnitt 623 der Ausgangswelle 62 vorgesehen, dass diese die Druckplatte 76 ausgehend von einer Seite gegenüber der Reibungsplatte 75 abdeckt.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet der Kupplungsaktuator 10 der Kupplungsvorrichtung 1 anstelle der Zustands-Veränderungseinheit 80, die bei der ersten Ausführungsform gezeigt wird, eine Zustands-Veränderungseinheit 90. Die Zustands-Veränderungseinheit 90 beinhaltet eine Membranfeder 91 als einen „elastischen Verformungsabschnitt“, eine Rückstellfeder 92, ein Freigabelager 93 und dergleichen.
Die Membranfeder 91 ist in einer im Wesentlichen kranzförmigen Scheibenfeder-Form ausgebildet und ist derart auf der Abdeckung 625 vorgesehen, dass ein Ende in einer axialen Richtung, das heißt ein äußerer Randabschnitt der Membranfeder 91, mit der Druckplatte 76 in Kontakt steht. Hierbei ist die Membranfeder 91 derart ausgebildet, dass sich der äußere Randabschnitt der Membranfeder 91 in Hinblick auf einen inneren Randabschnitt der Membranfeder 91 auf einer Seite der Kupplung 70 befindet, und ein Abschnitt zwischen dem inneren Randabschnitt und dem äußeren Randabschnitt wird durch die Abdeckung 625 gestützt. Die Membranfeder 91 ist in der axialen Richtung elastisch verformbar. Entsprechend spannt die Membranfeder 91 die Druckplatte 76 durch ein Ende in der axialen Richtung, das heißt einen äußeren Randabschnitt, hin zu der Reibungsplatte 75 vor. Entsprechend wird die Druckplatte 76 gegen die Reibungsplatte 75 gedrückt, und die Reibungsplatte 74 wird gegen den Plattenabschnitt 622 gedrückt. Das heißt, die Kupplung 70 liegt normalerweise in dem in Eingriff stehenden Zustand vor.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Kupplungsvorrichtung 1 eine sogenannte normalerweise geschlossene Kupplungsvorrichtung, die normalerweise in dem in Eingriff stehenden Zustand vorliegt.
Die Rückstellfeder 92 ist zum Beispiel eine Schraubenfeder, und ist derart vorgesehen, dass deren eines Ende mit einer Endoberfläche des Abtriebsnocken-Zylinderabschnitts 52 auf der Seite der Kupplung 70 in Kontakt steht.
Das Freigabelager 93 ist zwischen dem anderen Ende der Rückstellfeder 92 und dem inneren Randabschnitt der Membranfeder 91 vorgesehen. Die Rückstellfeder 92 spannt das Freigabelager 93 hin zu der Membranfeder 91 vor. Das Freigabelager 93 stützt die Membranfeder 91 durch ein Lager, während dieses ausgehend von der Membranfeder 91 eine Last in einer Schubrichtung aufnimmt. Eine Vorspannkraft der Rückstellfeder 92 ist kleiner als eine Vorspannkraft der Membranfeder 91.
Wie in 4 gezeigt wird, ist ein Abstand zwischen dem Antriebsnocken 40 und dem Abtriebsnocken 50 relativ klein, wenn sich die Kugel 3 an einer Position (Ursprung) befindet, die einem tiefsten Abschnitt der Antriebsnockennut 400 und der Abtriebsnockennut 500 entspricht, und zwischen dem Freigabelager 93 und der Abtriebsnocken-Stufenoberfläche 53 des Abtriebsnockens 50 ist ein Spalt Sp2 ausgebildet. Daher wird die Reibungsplatte 74 durch die Vorspannkraft der Membranfeder 91 gegen den Plattenabschnitt 622 gedrückt, die Kupplung 70 liegt in dem in Eingriff stehenden Zustand vor, und eine Drehmomentübertragung zwischen der Eingangswelle 61 und der Ausgangswelle 62 wird zugelassen.
Wenn der Spule 22 des Motors 20 bei der Steuerung der ECU 100 die elektrische Leistung zugeführt wird, dreht sich hierbei der Motor 20, ausgehend von dem Drehzahluntersetzer 30 wird das Drehmoment ausgegeben, und der Antriebsnocken 40 dreht sich relativ zu dem Gehäuse 12. Entsprechend rollt die Kugel 3 ausgehend von der Position, die dem tiefsten Abschnitt entspricht, zu einer Seite in der Umfangsrichtung der Antriebsnockennut 400 und der Abtriebsnockennut 500. Entsprechend bewegt sich der Abtriebsnocken 50 relativ zu dem Gehäuse 12 und dem Antriebsnocken 40 in der axialen Richtung, das heißt, dieser bewegt sich hin zu der Kupplung 70. Entsprechend wird der Spalt Sp2 zwischen dem Freigabelager 93 und einer Endoberfläche des Abtriebsnocken-Zylinderabschnitts 52 reduziert, und die Rückstellfeder 92 wird in der axialen Richtung zwischen dem Abtriebsnocken 50 und dem Freigabelager 93 zusammengedrückt.
Wenn sich der Abtriebsnocken 50 weiter hin zu der Kupplung 70 bewegt, wird die Rückstellfeder 92 maximal zusammengedrückt, und das Freigabelager 93 wird durch den Abtriebsnocken 50 hin zu der Kupplung 70 gedrückt. Entsprechend bewegt sich das Freigabelager 93 entgegen einer Reaktionskraft ausgehend von der Membranfeder 91 hin zu der Kupplung 70, während der innere Randabschnitt der Membranfeder 91 gedrückt wird.
Wenn sich das Freigabelager 93 hin zu der Kupplung 70 bewegt, während dieses den inneren Randabschnitt der Membranfeder 91 drückt, bewegt sich der innere Randabschnitt der Membranfeder 91 hin zu der Kupplung 70, und der äußere Randabschnitt der Membranfeder 91 bewegt sich hin zu einer Seite gegenüber der Kupplung 70. Entsprechend ist die Reibungsplatte 74 von dem Plattenabschnitt 622 getrennt, und ein Zustand der Kupplung 70 wird ausgehend von dem in Eingriff stehenden Zustand zu dem nicht in Eingriff stehenden Zustand verändert. Im Ergebnis wird die Drehmomentübertragung zwischen der Eingangswelle 61 und der Ausgangswelle 62 blockiert.
Wenn ein Kupplungs-Übertragungs-Drehmoment 0 ist, stoppt die ECU 100 die Drehung des Motors 20. Entsprechend wird der Zustand der Kupplung 70 in dem nicht in Eingriff stehenden Zustand beibehalten. Somit ist die Membranfeder 91 der Zustands-Veränderungseinheit 90 dazu in der Lage, ausgehend von dem Abtriebsnocken 50 in der axialen Richtung eine Kraft aufzunehmen, und den Zustand der Kupplung 70 gemäß einer relativen Position des Abtriebsnockens 50 in der axialen Richtung in Hinblick auf den Antriebsnocken 40 zu dem in Eingriff stehenden Zustand oder dem nicht in Eingriff stehenden Zustand zu verändern.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet die Kupplungsvorrichtung 1 nicht den Ölzufuhrabschnitt 5, der bei der ersten Ausführungsform beschrieben wird. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Kupplung 70 eine Trockenkupplung.
Somit ist die vorliegende Offenbarung auch auf eine normalerweise geschlossene Kupplungsvorrichtung anwendbar, welche eine Trockenkupplung beinhaltet.
Dritte Ausführungsform
5 zeigt einen Teil eines Kupplungsaktuators gemäß einer dritten Ausführungsform. Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich hinsichtlich einer Konfiguration der Magnetabdeckung 24 und dergleichen von der ersten Ausführungsform.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet die Magnetabdeckung 24 ferner einen hervorragenden Abschnitt 245 der Abdeckung. Der hervorragende Abschnitt 245 der Abdeckung ist derart in einer halbkugelförmigen Form ausgebildet, dass dieser ausgehend von einer Oberfläche des Abdeckungs-Plattenabschnitts 241 auf einer Seite gegenüber dem Abdeckungs-Plattenabschnitt 242 hin zu dem Träger-Hauptkörper 331 hervorragt. Eine Außenwand des hervorragenden Abschnitts 245 der Abdeckung ist in einer kugelförmigen Form ausgebildet.
Die Außenwand des hervorragenden Abschnitts 245 der Abdeckung kann mit der Oberfläche des Träger-Hauptkörpers 331 auf der Seite der Magnetabdeckung 24 in Kontakt kommen. Hierbei stehen der hervorragende Abschnitt 245 der Abdeckung und der Träger-Hauptkörper 331 miteinander in Punktkontakt. Es sind zum Beispiel vier hervorragende Abschnitte 245 der Abdeckung mit gleichen Intervallen in einer Umfangsrichtung des Abdeckungs-Plattenabschnitts 241 ausgebildet.
Die Außenwand des hervorragenden Abschnitts 245 der Abdeckung, die mit dem Träger-Hauptkörper 331 des Trägers 33 in Kontakt kommen kann, ist derart ausgebildet, dass eine Form der Außenwand in einem Querschnitt entlang einer Ebene, die eine Achse Ax1 der Magnetabdeckung 24 beinhaltet, eine gekrümmte Form ist, die hin zu dem Träger 33 hervorragt (siehe 5).
Wie vorstehend beschrieben weist die Magnetabdeckung 24 bei der vorliegenden Ausführungsform den hervorragenden Abschnitt 245 der Abdeckung auf, der mit dem Träger 33 in Kontakt kommen kann.
Daher kann eine Kontaktfläche zwischen dem Träger 33 und der Magnetabdeckung 24 verglichen mit der ersten Ausführungsform reduziert werden, bei welcher der hervorragende Abschnitt 245 der Abdeckung nicht vorgesehen ist. Entsprechend kann ein Gleitwiderstand zwischen dem Träger 33 und der Magnetabdeckung 24 reduziert werden, und ein Gleitverlust des Trägers 33 kann reduziert werden.
Somit weist die Magnetabdeckung 24 bei der vorliegenden Ausführungsform den hervorragenden Abschnitt 245 der Abdeckung auf, der mit dem Träger 33 in Kontakt kommen kann, und wenn der hervorragende Abschnitt 245 der Abdeckung mit dem Träger 33 in Kontakt kommt, kann eingeschränkt werden, dass sich der Träger 33 entlang der axialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Außenwand des hervorragenden Abschnitts 245 der Abdeckung, die mit dem Träger 33 in Kontakt kommen kann, derart ausgebildet, dass die Form der Außenwand in dem Querschnitt entlang der Ebene, die eine Achse Ax1 der Magnetabdeckung 24 beinhaltet, die gekrümmte Form ist, die hin zu dem Träger 33 hervorragt.
Daher können der Träger 33 und der hervorragende Abschnitt 245 der Abdeckung in Punktkontakt gebracht werden, und die Kontaktfläche zwischen dem Träger 33 und der Magnetabdeckung 24 kann weiter reduziert werden. Entsprechend kann der Gleitwiderstand zwischen dem Träger 33 und der Magnetabdeckung 24 weiter reduziert werden, und der Gleitverlust des Trägers 33 kann weiter reduziert werden.
Vierte Ausführungsform
6 zeigt eine Querschnittsansicht, die einen Teil eines Kupplungsaktuators gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt. Die vierte Ausführungsform unterscheidet sich hinsichtlich einer Konfiguration des Trägers 33 und dergleichen von der ersten Ausführungsform.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet der Träger 33 ferner einen Träger-Hauptkörper 333. Der Träger-Hauptkörper 333 ist zum Beispiel aus Metall in einer im Wesentlichen kranzförmigen Plattenform ausgebildet. Der Träger-Hauptkörper 333 befindet sich in der axialen Richtung zwischen dem Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 und dem Planetenzahnrad 32. Bei dem Träger-Hauptkörper 333 ist ein Träger-Lochabschnitt 334 ausgebildet, der den Träger-Hauptkörper 333 in einer Plattendickenrichtung durchdringt.
Ein Endabschnitt des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite gegenüber dem Träger-Hauptkörper 331 ist in den Träger-Lochabschnitt 334 eingepasst. In Hinblick auf eine Endoberfläche des Träger-Hauptkörpers 333 auf der Seite des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 befindet sich die Endoberfläche des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite gegenüber dem Träger-Hauptkörper 331 auf der Seite des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43. Daher kommt die Endoberfläche des Träger-Hauptkörpers 333 auf der Seite des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 nicht mit dem Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 und dem Zahnrad-Plattenabschnitt 356 in Kontakt, obwohl die Endoberfläche des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite gegenüber dem Träger-Hauptkörper 331 mit dem Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 in Kontakt stehen kann.
Eine Breite des Träger-Hauptkörpers 333 in der radialen Richtung ist kleiner als ein Durchmesser eines Fußkreises des Planetenzahnrads 32. Daher kommt ein äußerer Randabschnitt des Träger-Hauptkörpers 333 nicht mit dem Zahnabschnitt 351 des zweiten Hohlrads in Kontakt, und ein innerer Randabschnitt des Träger-Hauptkörpers 333 kommt nicht mit dem inneren Zylinderabschnitt 42 des Antriebsnockens in Kontakt.
Fünfte Ausführungsform
7 zeigt einen Teil eines Kupplungsaktuators gemäß einer fünften Ausführungsform. Die fünfte Ausführungsform unterscheidet sich hinsichtlich einer Konfiguration des Trägers 33 und dergleichen von der ersten Ausführungsform.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet der Träger 33 nicht den Träger-Hauptkörper 331, der bei der ersten Ausführungsform beschrieben wird. Eine Endoberfläche des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite der Magnetabdeckung 24 kann mit Oberflächen des Abdeckungs-Zylinderabschnitts 240 und dem Abdeckungs-Plattenabschnitt 241 auf der Seite des Planetenzahnrads 32 in Kontakt kommen. Hierbei können der Stift-Hauptkörper 336 und die Magnetabdeckung 24 miteinander in Oberflächenkontakt stehen. Wenn der Stift-Hauptkörper 336 und die Magnetabdeckung 24 miteinander in Kontakt kommen, wird eingeschränkt, dass sich der Träger 33 relativ zu anderen Bauteilen entlang der axialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt.
Eine Endoberfläche des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 kann mit der Oberfläche des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 auf der Seite des Planetenzahnrads 32 in Kontakt kommen. Hierbei können der Stift-Hauptkörper 336 und der Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 miteinander in Oberflächenkontakt stehen. Wenn der Stift-Hauptkörper 336 und der Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 miteinander in Kontakt stehen, wird eingeschränkt, dass sich der Träger 33 relativ zu anderen Bauteilen entlang der axialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt.
Die Endoberfläche des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite der Magnetabdeckung 24 befindet sich in Hinblick auf Endoberflächen des Planetenzahnrads 32 und des Planetenzahnradlagers 36, die sich auf der Seite der Magnetabdeckung 24 befinden, auf der Seite der Magnetabdeckung 24. Daher kommen die Endoberflächen des Planetenzahnrads 32 und des Planetenzahnradlagers 36 auf der Seite der Magnetabdeckung 24 nicht mit der Magnetabdeckung 24 in Kontakt, obwohl die Endoberfläche des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite der Magnetabdeckung 24 mit der Magnetabdeckung 24 in Kontakt kommen kann.
Die Endoberfläche des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 befindet sich in Hinblick auf die Endoberflächen des Planetenzahnrads 32 und des Planetenzahnradlagers 36, die sich auf der Seite des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 befinden, auf der Seite des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43. Daher kommen die Endoberflächen des Planetenzahnrads 32 und des Planetenzahnradlagers 36 auf der Seite des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 nicht mit dem Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 und dem Zahnrad-Plattenabschnitt 356 in Kontakt, obwohl die Endoberfläche des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 mit dem Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 in Kontakt stehen kann.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet der Träger 33 nicht den Träger-Hauptkörper 331, der bei der ersten Ausführungsform beschrieben wird. Daher kann die Konfiguration des Trägers 33 vereinfacht werden, und das Gewicht des Kupplungsaktuators 10 kann reduziert werden.
Sechste Ausführungsform
8 zeigt einen Teil eines Kupplungsaktuators gemäß einer sechsten Ausführungsform. Die sechste Ausführungsform unterscheidet sich hinsichtlich einer Konfiguration des Trägers 33 und dergleichen von der ersten Ausführungsform.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet der Stift 335 ferner einen hervorragenden Abschnitt 337 des Stifts. Der hervorragende Abschnitt 337 des Stifts ist derart ausgebildet, dass dieser ausgehend von der Endoberfläche des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 hin zu dem Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 hervorragt. Eine Außenwand des hervorragenden Abschnitts 337 des Stifts ist in einer kugelförmigen Form ausgebildet. Somit ist ein Endabschnitt des Stifts 335 auf der Seite Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 in einer kugelförmigen Form ausgebildet.
Die Außenwand des hervorragenden Abschnitts 337 des Stifts kann mit der Oberfläche des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 auf der Seite des Planetenzahnrads 32 in Kontakt kommen. Hierbei stehen der hervorragende Abschnitt 337 des Stifts und der Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 miteinander in Punktkontakt.
Die Außenwand des hervorragenden Abschnitts 337 des Stifts, die mit dem Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 in Kontakt kommen kann, ist derart ausgebildet, dass eine Form der Außenwand in einem Querschnitt entlang einer Ebene, die eine Achse des Stift-Hauptkörpers 336 beinhaltet, eine gekrümmte Form ist, die hin zu dem Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 hervorragt (siehe 8).
Wie vorstehend beschrieben, ist der Endabschnitt des Stifts 335 bei der vorliegenden Ausführungsform in einer kugelförmigen Form ausgebildet.
Daher kann eine Kontaktfläche zwischen dem Stift 335 und dem Antriebsnocken-Plattenabschnitt 43 verglichen mit der ersten Ausführungsform reduziert werden, bei welcher der Stift 335 nicht den hervorragenden Abschnitt 337 des Stifts aufweist. Entsprechend kann ein Gleitwiderstand zwischen dem Träger 33 und dem Antriebsnocken 40 reduziert werden, und der Gleitverlust des Trägers 33 kann reduziert werden.
Siebte Ausführungsform
9 zeigt einen Teil eines Kupplungsaktuators gemäß einer siebten Ausführungsform. Die siebte Ausführungsform unterscheidet sich hinsichtlich einer Konfiguration des Antriebsnockens 40 und dergleichen von der ersten Ausführungsform.
Bei der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet der Antriebsnocken 40 als ein „Drehabschnitt“ ferner einen Stift-Gleit-Nutabschnitt 45. Der Stift-Gleit-Nutabschnitt 45 ist derart in einer kranzförmigen Form ausgebildet, dass dieser ausgehend von der Oberfläche des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 auf der Seite des Planetenzahnrads 32 hin zu einer Seite gegenüber dem Planetenzahnrad 32 ausgespart ist.
Der Stift-Gleit-Nutabschnitt 45 ist in Hinblick auf das Sonnenrad 31 entlang einer Umdrehungs-Umlaufbahn des Stifts 335 ausgebildet. Eine Nutbodenoberfläche 450, welche eine Bodenoberfläche des Stift-Gleit-Nutabschnitts 45 ist, ist in einer kranzförmigen ebenen Form ausgebildet. Eine Nut-Seitenoberfläche 451, welche eine Seitenoberfläche des Stift-Gleit-Nutabschnitts 45 auf der radial äußeren Seite ist, ist in einer Form mit zylindrischer Oberfläche ausgebildet. Eine Nut-Seitenoberfläche 452, welche eine Seitenoberfläche des Stift-Gleit-Nutabschnitts 45 auf der radial inneren Seite ist, ist in einer Form mit zylindrischer Oberfläche ausgebildet. Ein Abstand zwischen der Nut-Seitenoberfläche 451 und der Nut-Seitenoberfläche 452 in einer radialen Richtung des Antriebsnocken-Plattenabschnitts 43 ist etwas größer als ein Durchmesser des Stift-Hauptkörpers 336.
Ein Endabschnitt des Stifts 335 auf der Seite gegenüber dem Träger-Hauptkörper 331, das heißt ein Endabschnitt des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite gegenüber dem Träger-Hauptkörper 331, und der hervorragende Abschnitt 337 des Stifts befinden sich in dem Stift-Gleit-Nutabschnitt 45, und kommen mit dem Stift-Gleit-Nutabschnitt 45 in Kontakt und gleiten in diesem, wenn der Drehzahluntersetzer 30 betrieben wird.
Genauer gesagt kann die Außenwand des hervorragenden Abschnitts 337 des Stifts mit der Nutbodenoberfläche 450 in Punktkontakt kommen und auf dieser gleiten. Ein äußere periphere Wand des Endabschnitts des Stift-Hauptkörpers 336 auf der Seite gegenüber dem Träger-Hauptkörper 331 kann mit der Nut-Seitenoberfläche 451 oder der Nut-Seitenoberfläche 452 in Punktkontakt kommen oder auf dieser gleiten.
Wenn die äußere periphere Wand des Stift-Hauptkörpers 336 mit der Nut-Seitenoberfläche 451 oder der Nut-Seitenoberfläche 452 des Stift-Gleit-Nutabschnitts 45 in Kontakt kommt, wird eingeschränkt, dass sich der Träger 33 relativ zu anderen Bauteilen entlang der radialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt.
Wie vorstehend beschrieben weist der Antriebsnocken 40 als ein „Drehabschnitt“ bei der vorliegenden Ausführungsform einen kranzförmigen Stift-Gleit-Nutabschnitt 45 auf, auf welchem der Endabschnitt des Stifts 335 gleitbar ist.
Daher wird eingeschränkt, dass sich der Träger 33 relativ zu anderen Bauteilen entlang der axialen Richtung oder der radialen Richtung des Sonnenrads 31 bewegt, wenn der Endabschnitt des Stifts 335 mit dem Stift-Gleit-Nutabschnitt 45 in Kontakt kommt. Daher kann der Drehzahluntersetzer 30 stabil betrieben werden.
Andere Ausführungsformen
Bei anderen Ausführungsformen muss eine „Magnetabdeckung“ nicht alle der Abschnitte eines „Magneten“ abdecken, solange die „Magnetabdeckung“ derart vorgesehen ist, dass diese zumindest einen Abschnitt des „Magneten“ abdeckt.
Bei anderen Ausführungsformen kann ein „Träger“ derart vorgesehen sein, dass dieser mit lediglich einem aus der „Magnetabdeckung“ und einem „Drehabschnitt“ in Kontakt kommt.
Bei der vorstehend beschriebenen dritten Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, bei welchem die „Magnetabdeckung“ vier halbkugelförmige „hervorragende Abschnitte der Abdeckung“ beinhaltet. Im Gegensatz dazu kann der „hervorragende Abschnitt der Abdeckung“ bei anderen Ausführungsformen in einer Form ausgebildet sein, die eine andere ist als die halbkugelförmige Form, wie beispielsweise eine säulenartige Form. Die Anzahl an „hervorragenden Abschnitten der Abdeckung“ kann irgendeine Anzahl sein. Hierbei ist es wünschenswert, dass drei oder mehr „hervorragende Abschnitte der Abdeckung“ mit gleichen Intervallen in einer Umfangsrichtung der „Magnetabdeckung“ ausgebildet sind.
Bei anderen Ausführungsformen kann ein „hervorragender Abschnitt der Abdeckung“ derart ausgebildet sein, dass dieser in einer im Wesentlichen kranzförmigen Form ausgehend von der „Magnetabdeckung“ hin zu dem „Träger“ hervorragt, und kann derart ausgebildet sein, dass dieser mit dem „Träger“ in Kontakt kommt. Hierbei kann eine Außenwand des „hervorragenden Abschnitts der Abdeckung“, die mit dem „Träger“ in Kontakt kommt, derart ausgebildet sein, dass eine Form der Außenwand in einem Querschnitt entlang einer Ebene, die eine Achse der „Magnetabdeckung“ beinhaltet, eine gekrümmte Form ist, die hin zu dem „Träger“ hervorragt. In diesem Fall können der „hervorragende Abschnitt der Abdeckung“ und der „Träger“ miteinander in Linienkontakt gebracht werden, und eine Kontaktfläche zwischen dem „hervorragenden Abschnitt der Abdeckung“ und dem „Träger“ können verglichen mit dem Fall reduziert werden, bei welchem der „hervorragende Abschnitt der Abdeckung“ und der „Träger“ miteinander in Oberflächenkontakt stehen. Entsprechend kann ein Gleitwiderstand zwischen dem „Träger“ und der „Magnetabdeckung“ reduziert werden, und ein Gleitverlust des „Trägers“ kann reduziert werden.
Bei der vorstehend beschriebenen siebten Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, bei welchem der „Drehabschnitt“, welcher einer aus der „Magnetabdeckung“ und dem „Drehabschnitt“ ist, einen kranzförmigen „Stift-Gleit-Nutabschnitt“ aufweist, auf welchem ein Endabschnitt eines „Stifts“ gleitbar ist. Alternativ können bei anderen Ausführungsformen lediglich die „Magnetabdeckung“ oder sowohl die „Magnetabdeckung“ als auch der „Drehabschnitt“ den „Stift-Gleit-Nutabschnitt“ aufweisen. Wenn sowohl die „Magnetabdeckung“ als auch der „Drehabschnitt“ den „Stift-Gleit-Nutabschnitt“ aufweisen, kann ein „Drehzahluntersetzer“ ferner stabil betrieben werden.
Bei anderen Ausführungsformen können die Anzahl an Antriebsnockennuten 400 und die Anzahl an Abtriebsnockennuten 500 jeweils irgendeine Anzahl sein, solange die Anzahl an Antriebsnockennuten 400 und Anzahl an Abtriebsnockennuten 500 drei oder mehr betragen. Zusätzlich kann die Anzahl an Kugeln 3 gemäß der Anzahl an Antriebsnockennuten 400 und Abtriebsnockennuten 500 angepasst werden.
Die vorliegende Offenbarung kann nicht nur auf das Fahrzeug angewendet werden, das durch ein Antriebsmoment ausgehend von der Maschine mit interner Verbrennung fährt, sondern auch auf ein elektrisches Fahrzeug bzw. Elektrofahrzeug, ein Hybridfahrzeug oder dergleichen, das durch ein Antriebsmoment ausgehend von einem Motor fährt.
Bei anderen Ausführungsformen kann das Drehmoment ausgehend von dem „zweiten Übertragungsabschnitt“ eingegeben bzw. abgegeben werden, und über die „Kupplung“ ausgehend von dem „ersten Übertragungsabschnitt“ ausgegeben werden. Zusätzlich kann die Drehung des anderen aus dem „ersten Übertragungsabschnitt“ und dem „zweiten Übertragungsabschnitt“ gestoppt werden, indem die „Kupplung“ in den in Eingriff stehenden Zustand versetzt wird, wenn zum Beispiel einer aus dem „ersten Übertragungsabschnitt“ und dem „zweiten Übertragungsabschnitt“ nicht drehbar fixiert ist. In diesem Fall kann die Kupplungsvorrichtung als eine Bremsvorrichtung verwendet werden.
Wie vorstehend beschrieben, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt und kann in verschiedenen Formen innerhalb eines Umfangs umgesetzt werden, ohne sich von dem Konzept der vorliegenden Offenbarung zu entfernen.
Die Steuereinheit der Kupplungsvorrichtung und deren Verfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben werden, können durch einen dedizierten Computer umgesetzt werden, der vorgesehen wird, indem ein Prozessor und ein Speicher, die dazu programmiert sind, eine oder mehrere Funktionen auszuführen, die durch ein Computerprogramm verkörpert werden, ausgebildet werden. Alternativ können die Steuereinheit der Kupplungsvorrichtung und deren Verfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben werden, durch einen dedizierten Computer umgesetzt werden, der vorgesehen wird, indem ein Prozessor mit einer oder mehreren dedizierten logischen Hardware-Schaltungen konfiguriert wird. Alternativ können die Steuereinheit der Kupplungsvorrichtung und deren Verfahren, die bei der vorliegenden Offenbarung beschrieben werden, durch einen oder mehrere dedizierte Computer, die durch eine Kombination eines Prozessors und eines Speichers ausgebildet sind, die dazu programmiert sind, eine oder eine Mehrzahl von Funktionen auszuführen, und einen Prozessor, der durch eine oder mehrere logische Hardware-Schaltungen ausgebildet ist, umgesetzt werden. Zusätzlich kann das Computerprogramm als Befehle, die durch einen Computer ausgeführt werden, in einem vom Computer lesbaren, nicht flüchtigen physischen Aufzeichnungsmedium gespeichert werden.
Die vorliegende Offenbarung ist auf Grundlage der Ausführungsformen beschrieben worden. Allerdings ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die Ausführungsformen und die Strukturen beschränkt. Die vorliegende Offenbarung beinhaltet zudem verschiedene Modifikationsbeispiele und Modifikationen innerhalb des Umfangs von Äquivalenten. Zusätzlich sind verschiedene Kombinationen und Formen sowie ferner andere Kombinationen und Formen, welche nur ein Element, mehrere Elemente oder weniger Elemente beinhalten, in dem Umfang und der Idee der vorliegenden Offenbarung beinhaltet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2020201318 [0001]
JP 2021076598 [0001]
JP 202121479 A [0005]

Claims

Kupplungsaktuator, der in einer Kupplungsvorrichtung (1) verwendet werden soll, wobei die Kupplungsvorrichtung eine Kupplung (70) beinhaltet, die zwischen einem ersten Übertragungsabschnitt (61) und einem zweiten Übertragungsabschnitt (62) vorgesehen ist, die relativ zu einander drehbar sind, und deren Zustand zwischen einem in Eingriff stehenden Zustand, in welchem eine Drehmomentübertragung zwischen dem ersten Übertragungsabschnitt und dem zweiten Übertragungsabschnitt zugelassen ist, und einem nicht in Eingriff stehenden Zustand, in welchem die Drehmomentübertragung zwischen dem ersten Übertragungsabschnitt und dem zweiten Übertragungsabschnitt blockiert ist, verändert werden kann, wobei der Kupplungsaktuator Folgendes aufweist: ein Gehäuse (12); einen Primärantrieb (20), der einen Stator (21), der in dem Gehäuse vorgesehen ist, einen Rotor (23), der dazu konfiguriert ist, sich relativ zu dem Stator zu drehen, und einen Magneten (230), der in dem Rotor vorgesehen ist, beinhaltet, wobei der Primärantrieb dazu konfiguriert ist, durch Erregung betrieben zu werden und ein Drehmoment ausgehend von dem Rotor auszugeben; eine Magnetabdeckung (24), die derart vorgesehen ist, dass diese zumindest einen Teil des Magneten abdeckt; einen Drehzahluntersetzer (30), der dazu konfiguriert ist, das Drehmoment des Primärantriebs mit einer reduzierten Geschwindigkeit auszugeben; und eine Drehtranslationseinheit (2), die einen Drehabschnitt (40), welcher dazu konfiguriert ist, sich relativ zu dem Gehäuse zu drehen, wenn das Drehmoment abgegeben wird, das ausgehend von dem Drehzahluntersetzer ausgegeben wird, und einen Translationsabschnitt (50), welcher dazu konfiguriert ist, sich relativ zu dem Gehäuse in einer axialen Richtung zu bewegen, wenn sich der Drehabschnitt relativ zu dem Gehäuse dreht, und dazu konfiguriert ist, den Zustand der Kupplung zu dem in Eingriff stehenden Zustand oder dem nicht in Eingriff stehenden Zustand zu verändern, beinhaltet, wobei der Drehzahluntersetzer Folgendes beinhaltet ein Sonnenrad (31), welches dazu konfiguriert ist, das Drehmoment ausgehend von dem Rotor abzugeben, ein Planetenzahnrad (32), das dazu konfiguriert ist, drehend in einer Umfangsrichtung des Sonnenrads umzulaufen, während dieses in das Sonnenrad eingreift und sich auf dessen Achse dreht, einen Träger (33), der das Planetenzahnrad drehbar stützt und relativ zu dem Sonnenrad drehbar ist, ein erstes Hohlrad (34), das dazu konfiguriert ist, in das Planetenzahnrad einzugreifen, und ein zweites Hohlrad (35), das dazu konfiguriert ist, in das Planetenzahnrad einzugreifen, das eine Anzahl an Zähnen eines Zahnabschnitts aufweist, die sich von der des ersten Hohlrads unterscheidet, und dazu konfiguriert ist, das Drehmoment an den Drehabschnitt auszugeben, und der Träger auf einer radial äußeren Seite des Sonnenrads und auf einer radial inneren Seite des ersten Hohlrads und des zweiten Hohlrads vorgesehen ist, wobei der Träger dazu konfiguriert ist, mit der Magnetabdeckung oder dem Drehabschnitt in Kontakt zu kommen.
Kupplungsaktuator nach Anspruch 1, wobei die Magnetabdeckung einen hervorragenden Abschnitt (245) der Abdeckung aufweist, der dazu konfiguriert ist, mit dem Träger in Kontakt zu kommen.
Kupplungsaktuator nach Anspruch 2, wobei eine Außenwand des hervorragenden Abschnitts der Abdeckung, welche dazu konfiguriert ist, mit dem Träger in Kontakt zu kommen, derart ausgebildet ist, dass eine Form der Außenwand in einem Querschnitt entlang einer Ebene, die eine Achse der Magnetabdeckung beinhaltet, eine gekrümmte Form ist, die hin zu dem Träger hervorragt.
Kupplungsaktuator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Träger einen Stift (335) beinhaltet, der derart an einem Drehzentrum des Planetenzahnrads vorgesehen ist, dass ein Endabschnitt des Stifts dazu konfiguriert ist, mit der Magnetabdeckung oder dem Drehabschnitt in Kontakt zu kommen.
Kupplungsaktuator nach Anspruch 4, wobei ein Endabschnitt (337) des Stifts in einer SR-Form ausgebildet ist.
Kupplungsaktuator nach Anspruch 4 oder 5, wobei zumindest eines aus der Magnetabdeckung und dem Drehabschnitt einen kranzförmigen Stift-Gleit-Nutabschnitt (45) aufweist, auf welchem der Endabschnitt des Stifts gleitbar ist.