JP5931992B2 - 車両および車両のためのロッキング組立体 - Google Patents

車両および車両のためのロッキング組立体 Download PDF

Info

Publication number
JP5931992B2
JP5931992B2 JP2014211331A JP2014211331A JP5931992B2 JP 5931992 B2 JP5931992 B2 JP 5931992B2 JP 2014211331 A JP2014211331 A JP 2014211331A JP 2014211331 A JP2014211331 A JP 2014211331A JP 5931992 B2 JP5931992 B2 JP 5931992B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pawl
tooth
ring gear
engaged
segment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2014211331A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015113980A (ja
Inventor
ギャリー・アール・ヴァラー
ショーン・エイチ・スウェイルズ
スコット・ファウベル
アンソニー・ジェイ・コーセッティ
アーサー・エル・マクグルー
ゴロウ・タマイ
Original Assignee
ジーエム・グローバル・テクノロジー・オペレーションズ・エルエルシー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ジーエム・グローバル・テクノロジー・オペレーションズ・エルエルシー filed Critical ジーエム・グローバル・テクノロジー・オペレーションズ・エルエルシー
Publication of JP2015113980A publication Critical patent/JP2015113980A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5931992B2 publication Critical patent/JP5931992B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/34Locking or disabling mechanisms
    • F16H63/3416Parking lock mechanisms or brakes in the transmission
    • F16H63/3425Parking lock mechanisms or brakes in the transmission characterised by pawls or wheels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms
    • F16H63/34Locking or disabling mechanisms
    • F16H63/3416Parking lock mechanisms or brakes in the transmission

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)

Description

関連出願の相互参照
[0001]本出願は2013年12月6日に出願された米国仮特許出願第61/912,761号の優先権を主張するものであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[0002]本開示は、車両と、車両のクランクシャフトに動作可能に接続されるリングギアのためのロッキング組立体とに関する。
[0003]ハイブリッド車両は、しばしば、電気モータ/ジェネレータおよび内燃エンジンの両方を利用することにより燃料消費および燃料排出を低減する。制御装置が、異なる運転条件でエンジンおよびモータ/ジェネレータの使用を変化させるようにプログラムされ得る。エンジンの代わりにモータ/ジェネレータを利用する場合、エンジンのクランクシャフトが静止状態で維持される。例えば、円板クラッチがクランクシャフトを回転させるのを最小にするのに利用され得るが、円板クラッチと摩擦係合されることで抗力が発生する可能性があり、また、回転を原因としてスピンロス(spin loss)が発生する可能性があり、これはハイブリッド車両の効率に影響する場合がある。
[0004]本開示は、クランクシャフトに動作可能に接続されるリングギアのためのロッキング組立体を提供する。ロッキング組立体が、係合位置と非係合位置との間で旋回軸を中心に回転可能である歯止めを有する。歯止めが、リングギアが移動するのを防止するための係合位置にあるときにリングギアに係合されるように適合される。ロッキング組立体が、歯止めを係合位置まで移動させるように選択的に作動されるアクチュエータをさらに有する。さらに、ロッキング組立体が、歯止めを非係合位置の方に継続的に付勢するための、歯止めに係合される付勢機構を有する。歯止めが、間に隙間を画定するために互いから離間される第1の歯および第2の歯を有する。第1の歯および第2の歯が、リングギアが回転するのを防止するために歯止めが係合位置にあるときに隙間内でリングギアの歯を捕捉するように適合される。
[0005]本開示はまた、長手方向軸を中心に選択的に回転可能であるリングギアを有する車両を提供する。リングギアが、長手方向軸を中心に互いから放射状に離間される複数の歯を有する。また、車両がロッキング組立体を有する。ロッキング組立体が、リングギアが回転するのを防止するためにリングギアに係合される係合位置と、リンクギアが回転するのを可能にするためにリングギアから離間される非係合位置との間で、旋回軸を中心として回転可能である歯止めを有する。歯止めが、間に隙間を画定するために互いから離間される第1の歯および第2の歯を有し、歯止めが係合位置にあるとき、リングギアの歯のうちの1つがリングギアが回転するのを防止するために第1の歯および第2の歯の間の隙間内で捕捉される。
[0006]詳細な説明および図面または図は本開示を補助および説明するものであり、本開示の範囲は特許請求の範囲のみによって画定される。特許請求の範囲を実行するための最良の形態および別の実施形態の一部を詳細に説明したが、添付の特許請求の範囲で定義される本開示を実施するために種々の代替的デザインおよび実施形態も存在する。
[0007]車両を示す概略図である。 [0008]ロッキング組立体がエンジンブロックの部分的に外側に配置されてトランスミッション領域の部分的に内側に配置される、エンジンを示す概略部分斜視図である。 [0009]説明のためにエンジンブロックの壁が鎖線で示される、ロッキング組立体を示す概略部分断面図である。 [0010]トランスミッションハウジング上に設置される付勢機構および歯止めを示す概略部分側面図である。 [0011]説明のために第1の歯止めセグメントが取り外されている、トランスミッションハウジング上に設置される歯止めの第2の歯止めセグメントを示す概略部分斜視図である。 [0012]リングギアの第1の幅を示している、リングギアを示す概略部分側面図である。 [0013]リングギア、第1および第2の歯止めセグメント、ばね、延在部の遠位端、ならびに、クランクシャフトを示す概略部分断面図である。 [0014]係合位置にある歯止めを示す概略部分斜視図である。 [0015]第2の端部のところで歯止めに係合されるばねを示している、非係合位置にある歯止めを示す概略側面図である。 [0016]歯止めの第2の幅、ならびに、互いから離間される第1の歯および第2の歯を示している、歯止めを示す概略底面図である。 [0017]図7の構成要素を示す概略分解斜視図である。 [0018]アクチュエータの延在部の遠位端の代替的構成を示す概略部分斜視図である。 [0019]アクチュエータおよび付勢機構の別の実施形態を示す概略部分側面図である。 [0020]図13の歯止めを示す概略上面図である。
[0021]「上方」、「下方」、「上向きに」、「上方に」、「下向きに」、「下方に」、「頂部」、「底部」、「左側」、「右側」、「後方」、「前方」などの用語は図を説明するために使用され、添付の特許請求の範囲によって定義される本開示の範囲を限定することを意味しないことを当業者であれば認識するであろう。
[0022]複数の図を通して同様の参照符号が同様のまたは一致する部品を示している図を参照すると、車両10が図1に概略的に示されている。車両10は、自動車、トラックなどの、自動車両であってよい。別法として車両10が、農業機械、海上船舶、航空乗物などの、非自動車両(non−automotive vehicle)であってもよいことを認識されたい。また、車両10は、車両10の燃料消費および燃料排出を低減するのを補助することができる1つまたは複数の例えばモータジェネレータ12を有するハイブリッド車両または電気車両であってもよい。例えば、モータジェネレータ12は、エンジン14を始動させるためのモータ、または、トルクアシスト(torque assist)として利用され得る。別の実施例では、モータジェネレータ12は、電気を発生させるための、または、バッテリなどのエネルギー蓄積デバイスを再充電するための、ジェネレータとして利用され得る。車両10が別の任意適切な車両10であってもよいことを認識されたい。
[0023]継続して図1を参照すると、概して、車両10が、エンジン14と、車両10を推進させることを目的として車両10のホイール20を回転させるために互いに動作可能に接続されるトランスミッション16およびファイナルドライブ18とを有することができる。エンジン14が、トランスミッション16の入力部材24に動作可能に接続される出力部材22またはクランクシャフト22を有することができる。一般に、エンジン14がクランクシャフト22を収容することができる。トランスミッション16が、ギアリング構成26と、1つまたは複数のクラッチ28とを有することができ、1つまたは複数のクラッチ28を介してエンジン14の出力部材22からトランスミッション16の入力部材24へとトルクが伝達され、さらにファイナルドライブ18へとトルクが伝達され、車両10を移動させるためにホイール20へと出力される。ホイール20は車両10のフロントホイール20またはリヤホイール20であってよい。さらに、トランスミッション16が上で言及したモータジェネレータ12を有することができる。
[0024]図1および2を参照すると、エンジン14が内燃エンジンであってよい。エンジン14が、中に配置されるクランクシャフト22を有するエンジンブロック30を有することができる。クランクシャフト22は長手方向軸32を中心に回転可能である。これらの図では、クランクシャフト22は単に例示のために特定の特徴を有さずに概略的に示されるが、クランクシャフト22がエンジン14の別の構成要素と協働する種々の構成を有し得ることを認識されたい。エンジン14はまた、フライホイール34と、さらには考察されない1つまたは複数のコネクティングロッド、ピストン、バルブなどとを有することができる。上で考察した、エンジン14、トランスミッション16などの種々の構成要素はパワートレインの一部となり得る。内燃エンジンおよび1つまたは複数のモータジェネレータ12の両方を利用するハイブリッド車両の用途ではパワートレインはハイブリッドパワートレインと称されてよい。電気車両の用途では、内燃エンジンが排除され、1つまたは複数のモータジェネレータ12が利用される。電気車両の用途では、パワートレインは電気機械駆動ユニットと称されてよい。
[0025]図1および3〜5を参照すると、トランスミッション16が、エンジンブロック30に取り付けられるトランスミッションハウジング36を有することができる。エンジンブロック30は単に例示のために図3で鎖線で示される。概して、トランスミッションハウジング36の壁38のうちの1つがエンジンブロック30の壁40のうちの1つに取り付けられ得、それにより種々の構成要素がトランスミッションハウジング36内に閉じ込められる。特定の実施形態では、図5に最も良好に示されるように、トランスミッションハウジング36が、互いから離間される第1の支持体42および第2の支持体44を有することができる。トランスミッションハウジング36がエンジンブロック30に取り付けられている場合、第1の支持体42および第2の支持体44はトランスミッションハウジング36内に閉じ込められる。さらに、一実施形態では、第1の支持体42および第2の支持体44の両方がトランスミッションハウジング36の壁38のうちの1つに取り付けられ得る(図5参照)。別の実施形態では、第1の支持体42および第2の支持体44の両方がエンジンブロック30の壁40のうちの1つに取り付けられ得る。別の実施形態では、第1の支持体42がトランスミッション16の壁38のうちの1つに取り付けられ得、第2の支持体44がエンジンブロック30の壁40のうちの1つに取り付けられ得、逆も同様に可能である。エンジンブロック30およびトランスミッションハウジング36が任意適切な構成およびロケーションを有し得ることを認識されたい。加えて、第1の支持体42および第2の支持体44が任意適切な構成およびロケーションを有し得ることも認識されたい。
[0026]図1および2を参照すると、車両10が、エンジンブロック30の外側に配置されるリングギア46を有することができる。一実施形態では、リングギア46はトランスミッションハウジング36内に配置される。リングギア46はクランクシャフト22に動作可能に接続され、長手方向軸32を中心に選択的に回転可能である。したがって、リングギア46およびクランクシャフト22は長手方向軸32を中心に一致して回転することができる。リングギア46およびクランクシャフト22は例えば長手方向軸32を中心に時計回り方向または反時計回り方向に回転することができる。
[0027]さらに、車両は、フライホイール34とリングギア46との間に配置される第1のクラッチ48を有することができる(図1参照)。第1のクラッチ48はクランクシャフト22に動作可能に接続され得る。したがって、第1のクラッチ48は、所定のエンジントルクが得られたときに、クランクシャフト22およびリングギア46を回転可能に切り離すことができる。したがって、第1のクラッチ48は、所定のエンジントルクが得られたときに、クランクシャフト22とリングギア46との間でスリップを発生させるのを可能にする。第1のクラッチ48が作動されると、リングギア46に伝達されるエンジントルクの量が制限される。一般に、第1のクラッチ48はエンジン14の下流側に配置される(図1参照)。本明細書で使用される下流側はエンジン14からトランスミッション16などに向かう方向であり、図1の矢印49が下流側方向を示す。第1のクラッチ48は1つまたは複数の摩擦プレートなどを有することができる。第1のクラッチ48はブレークアウェイクラッチ(breakaway clutch)またはスリップクラッチ(slip clutch)と称され得る。
[0028]さらに、図1に示されるように、ダンパ50がリングギア46とファイナルドライブ18との間に配置され得る。ダンパ50は種々の構成要素の間の相対移動を減衰させることができる。具体的には、ダンパ50は、エンジン14が発生させるねじれ振動を、その振動がトランスミッション16の種々の構成要素に伝達される前に、吸収することができる。ダンパ50は1つまたは複数のばねなどを有することができる。
[0029]再びリングギア46を参照すると、図2、6および7に最も良好に示されるように、リングギア46が複数の歯52を有することができ、一実施形態では、歯52の各々が長手方向軸32から離れる外側を向く。例えば、歯52は長手方向軸32を中心として放射状に互いから離間され得る。
[0030]図6を参照すると、リングギア46が互いから離間される第1の側54および第2の側56を有することができ、それによりリングギア46の第1の幅58が画定される。リングギア46の歯52は第1の側54と第2の側56との間に配置され、さらにそれにより第1の幅58が画定される。
[0031]概して、ロッキング組立体60またはブレーキ組立体が図2に最も良好に示され、ハイブリッド車両/電気車両の電気車両(EV:electric vehicle)オペレーション時にクランクシャフト22が移動することが選択的に防止される。車両10がロッキング組立体60を有することができる。ロッキング組立体60は、ハイブリッド車両/電気車両のEVオペレーション時にリングギア46さらにはそれによりクランクシャフト22が回転するのを防止するためのエンジンブレーキとして機能する。一般に、EVオペレーション時にクランクシャフト22が回転するのを防止することによりエネルギーを節約することができる。したがって、本明細書で説明されるロッキング組立体60を利用することにより、車両10がEVモードで動作するときにクランクシャフト22が回転するのを防止することによりエネルギーを節約することができる。また、エネルギーを節約することにより車両10の航続距離および燃料節減を最大化することができる。さらに、後でさらに考察されるように、ロッキング組立体60を利用することにより抗力およびスピンロスが排除される。
[0032]図1に示されるように、リングギア46およびロッキング組立体60が第1のクラッチ48の下流側に配置される。さらに、ダンパ50が入力部材に動作可能に接続され、ロッキング組立体60の下流側に配置される。具体的には、ロッキング組立体60はダンパ50のダンパばねの上流側に位置し、すなわち、ダンパ50の主慣性側(primary inertia side)の上流側に位置する。このような関係でこれらの構成要素を方向付けることにより、第1のクラッチ48およびロッキング組立体60が互いに干渉することなく動作することができ、したがってこれらの構成要素はより大きい力を考慮して設計される必要がない。例えば、ロッキング組立体60を介してトランスミッション側から印加されるトルクが第1のクラッチ48を通過することがない。ロッキング組立体60および第1のクラッチ48のこのような構成を用いることによりダンパ50の主慣性側が最大化され、それにより騒音も抑制することができる。
[0033]さらに、図8および9を参照すると、概して、ロッキング組立体60が、リングギア46が移動するのを選択的に防止することを目的としてリングギア46に選択的に係合されるように適合される歯止め62を有することができる。歯止め62は係合位置と非係合位置との間で旋回軸64を中心に回転可能である。歯止め62は、リングギア46が移動するのを防止するために係合位置にあるときにリングギア46に係合されるように適合される。歯止め62は、リングギア46が移動するのを可能にするために非係合位置にあるときにリングギア46から切り離されるように、つまり、リングギア46から離間されるように適合される。具体的には、歯止め62はリングギア46に係合される係合位置まで旋回軸64を中心として回転可能であり、具体的には、リングギア46が回転するのを防止するときはリングギア46の歯52のうちの1つに係合される。歯止め62は、リングギア46から離間される非係合位置まで旋回軸64を中心として回転可能であり、具体的には、リングギア46が回転するのを可能にするためにリングギア46の歯52から離間される。歯止め62は旋回軸64を中心として回転するが、旋回軸64に沿ってスライドしてリングギア46の歯52のうちの1つに係合されることはない。
[0034]歯止め62は非係合位置にあるときにリングギア46から離間され、それにより抗力が排除される。さらに、歯止め62は車両10の動作中に継続的に回転することはなく、したがって歯止め62がスピンロスを発生させることはない。歯止め62は位置を変更するときのみ移動する。したがって、歯止め62は係合位置にあるときに静止状態を維持し、非係合位置にあるときにも静止状態を維持する。
[0035]特定の実施形態では、旋回軸64および長手方向軸32は互いから離間され、互いに実質的に平行である。リングギア46がクランクシャフト22に動作可能に接続され、したがって、歯止め62が非係合位置にあるときにリングギア46およびクランクシャフト22が長手方向軸32を中心に一致して回転することができ、歯止め62が係合位置にあるときにはリングギア46およびクランクシャフト22が実質的に静止状態を維持する。係合位置が図2、7および8に示され、非係合位置が図9に示される。
[0036]図10および11を参照すると、歯止め62が、互いから離間される第1の側方縁部66および第2の側方縁部68を有することができ、それにより、リングギア46の第1の幅58と実質的に等しいかまたはそれより小さい第2の幅70が画定される。リングギア46の第1の幅58と実質的に等しいかまたはそれより小さい第2の幅70を有するように歯止め62を設計することによりスペースが節約される。さらに、歯止め62は、リングギア46の歯52に係合されたりリングギア46の歯52から切り離されたりするように旋回軸64に沿って移動することなく、リングギア46の歯52に向かってまたはそこから離れるように旋回軸64を中心として回転することから、それによってもスペースが節約される。スライド移動が発生する場合には、係合および切り離しを許容するためにより多くのスペースが必要となってしまう。したがって、旋回軸64に沿うスライド移動と比較して回転移動ではパッケージングスペースが縮小されることから、旋回軸64を中心として歯止め62を回転させることでスペースが節約される。
[0037]さらに、歯止め62は、旋回軸64を中心として各々が回転可能である第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74を有することができる。図に示されるように、第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74は別個の部品である。概して、特定の実施形態では、第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74は互いに一致して回転する。別の実施形態では、第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74は順番に回転し始めることができる。
[0038]第1の歯止めセグメント72は互いから離間される第1のレッグ76および第2のレッグ78を有することができ、第1のレッグ76と第2のレッグ78との間に第2の歯止めセグメント74が配置される。簡単に述べると、第2の歯止めセグメント74が第1の歯止めセグメント72内で入れ子状となる。したがって、第2の歯止めセグメント74は第1のレッグ76と第2のレッグ78との間で入れ子状となる。概して、第1のレッグ76が第1の側方縁部66を有し、第2のレッグ78が第2の側方縁部68を有する。
[0039]図4および5を参照すると、特定の実施形態では、歯止め62がトランスミッションハウジング36の第1の支持体42および第2の支持体44に回転可能に取り付けられる。別の実施形態では、歯止め62がトランスミッションハウジング36およびエンジンブロック30に回転可能に取り付けられ得る。別の実施形態では、歯止め62がエンジンブロック30に回転可能に取り付けられ得る。具体的には、第1のピン80が歯止め62を通るように配置され得、この第1のピン80は旋回軸64に沿うように配置される。したがって、歯止め62は、第1のピン80を中心として、つまり旋回軸64を中心として、回転する。特定の実施形態では、第1のピン80はトランスミッションハウジング36に固定される。別の実施形態では、第1のピン80はトランスミッションハウジング36およびエンジンブロック30に取り付けられる。別の実施形態では、第1のピン80はエンジンブロック30に取り付けられる。
[0040]図7および10を参照すると、歯止め62が、リングギアが移動するのを選択的に防止することを目的としてリングギアに選択的に係合されるように適合される第1の歯146および第2の歯148を有する。特定の実施形態では、第1の歯146および第2の歯148が離間される関係で互いに位置合わせされる(図10参照)。
[0041]図2、3および8を参照すると、ロッキング組立体60がまた、歯止め62を係合位置まで移動させるために選択的に作動されるアクチュエータ82を有することができる。アクチュエータ82は歯止め62に係合され得、対応させて歯止め62を移動させるために歯止め62を基準として少なくとも部分的に移動可能である。アクチュエータ82は多様な向きを有することができる。(図3および13を比較されたい)。特定の実施形態では、アクチュエータ82の少なくとも一部分が第1の軸84を中心として回転可能である(図3に最も良好に示される)。別の実施形態では、アクチュエータ82の少なくとも一部分が第1の軸84に沿って移動可能である(図13参照)。したがって、第1の軸84はロケーションを変更することができる。図3および13の両方の実施形態で、アクチュエータ82は歯止め62に係合される遠位端88を有する延在部86を有することができる。具体的には、遠位端88が第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74の両方に係合される。さらに具体的には、遠位端88が第1のレッグ76および第2のレッグ78の両方に係合される。延在部86および遠位端88は第1の軸84を中心として回転可能となり得る(図3の実施形態を参照されたい)。遠位端88が第1の軸84を中心として回転する間、遠位端88が第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74に係合される状態を維持する。特定の実施形態では、遠位端88が回転することにより、第1の歯146および第2の歯148を係合位置まで押圧することができる。
[0042]別法として、延在部86および遠位端88は第1の軸84に沿って移動可能となり得る(図13の実施形態を参照されたい)。図13の実施形態では、延在部86および/または遠位端88が第1の軸84に沿って歯止め62の方に移動することができ、それにより、第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74が係合位置まで移動させられてリングギア46の歯52のうちの1つに係合され得る。簡単に述べると、図13の場合、延在部86および/または遠位端88が第1の歯146および第2の歯148を係合位置まで押圧することができる。この実施形態の場合、遠位端88が、同様に、第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74の両方に係合される。特定の実施形態では、遠位端88の構成は歯止め62を係合位置と非係合位置との間で移動させるのを可能にするために第1の軸84に対して偏心しており、つまり、非同軸である。遠位端88が所望される実施形態に対応する任意適切な構成であってよいことを認識されたい。任意選択で、本明細書のすべての実施形態で、第1の歯止めセグメント72が第2の歯止めセグメント74に部分的に重なるタブ89を有することができ(図14参照)、したがって、遠位端88が、歯止め62を移動させるためにタブ89に係合される(任意選択で第1の歯止めセグメント72に係合される)。
[0043]アクチュエータ82が、歯止め62が係合位置にあることに対応する第1の位置(図7および8に示される)と、歯止め62が非係合位置にあることに対応する第2の位置(図9に示される)との間で第1の軸84を中心として回転することができる。具体的には、遠位端88が第1の位置と第2の位置との間で第1の軸84を中心として回転する。
[0044]図7を参照すると、第1の位置は、遠位端88が、長手方向軸32に対して垂直な平面92を基準として歯止め62に第1の角度90で係合されるように方向付けられる状態であってよい。一般に、第1の角度90は約10.0度から30.0度であってよい。特定の実施形態では、第1の角度90は約18.0度から約24.0度である。別の実施形態では、第1の角度90が約20.0度から約22.0度である。一実施形態では、第1の角度90は約21.5度である。一般に、遠位端88は第1の位置のところの初期の第1の角度90から第2の位置までさらに40.0度から約60.0度回転することができる。特定の実施形態では、遠位端88は第1の位置のところの初期の第1の角度90から第2の位置までさらに50.0度から約55.0度回転することができる。一実施形態では、遠位端88は第1の位置のところの初期の第1の角度90から第2の位置までさらに53.0度回転することができる。第1の角度90の値および第2の位置までのさらなる回転の値は例であり、別の値も可能であることを認識されたい。
[0045]特定の実施形態では、図8および11に最も良好に示されるように、任意選択で、遠位端88が歯止め62に係合されるローラ94を有し、より具体的にはローラ94は第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74の両方に係合される。延在部86/遠位端88が第1の軸84を中心として回転するとき、ローラ94が歯止め62に沿って回転することができる。具体的には、ローラ94は、第1の軸84から離間されて第1の軸84に実質的に平行である第2の軸96を中心として回転することができる。ローラ94は第2の軸96(図7に示される)に対して同軸であってよく、第2の軸96に対して偏心すなわち非同軸であってよく、または、カムを付けられるか、角度を付けられるか、テーパを付けられるなどの別の任意適切な構成であってもよい。別の実施形態では、図12に示されるように、ローラ94が排除されてよく、遠位端88と歯止め62とがスライド係合されてよい。図12の実施形態では、遠位端88は偏心すなわち非同軸であってよい。延在部86の遠位端88は延在部86と別個の部品であってもまたは延在部86と一体であってもよい。遠位端88は延在部86にキーで取り付けられ得るかあるいは1つまたは複数の固定具などの任意適切な手法で延在部86に取り付けられてよい。遠位端88が、カムを付けられるか、角度を付けられるか、テーパを付けられるなどの任意適切な構成であってよいことを認識されたい。
[0046]図2および3を参照すると、アクチュエータ82が、互いに動作可能に接続されてトランスミッションハウジング36の外側に配置されるモータ98およびギアリング100をさらに有することができる。さらに、アクチュエータ82は、ギアリング100と、モータ98と、延在部86とに動作可能に接続されるシャフト102をさらに有することができ、それにより延在部86および遠位端88が第1の軸84を中心として回転する。アクチュエータ82の第1の部分がトランスミッションハウジング36の内側に配置され得、アクチュエータ82の第2の部分がトランスミッションハウジング36の外側に配置され得る。モータ98はソレノイドであるか、または、シャフト102を回転させるための別の任意適切なデバイスであってよい。本明細書の機械的ロッキング構成を利用することによりローパワーでモータ98を作動させることができる。具体的には、リングギア46を機械的にロックおよびアンロックするために歯止め62を利用することにより、モータ98を作動させるためのパワーを低くすることができる。一例として、モータ98は約10.0ワットで動力供給され得る。上記のワット値が一例であり、モータ98が別のワット数で動力供給されてもよいことを認識されたい。また、モータ98が回転モータ98と称され得ることを認識されたい。また、モータ98が、遠位端88を所望される動作で移動させるための、液圧式機構、機械式機構、電気機械式機構、ソレノイド機構、または、別の任意適切な機構であってよいことを認識されたい。
[0047]また、アクチュエータ82は、シャフト102と延在部86との間に配置されるコネクタ104(図3参照)を有することができ、それにより、遠位端88を回転させるために延在部86およびシャフト102が回転可能に接続される。シャフト102、コネクタ104および延在部86は互いにキーで取り付けられ得るか、または、任意適切な手法により互いに取り付けられ得る。また、アクチュエータ82は、アクチュエータ82を所望される位置に固定するためにエンジンブロック30に取り付けられるアダプタ106を有することができる。さらに、モータ98およびギアリング100がアダプタ106によって支持される。トランスミッションハウジング36の外側に配置されるアクチュエータ82の第2の部分が、モータ98、ギアリング100、シャフト102、コネクタ104、アダプタ106の少なくとも一部分などを有することができる。トランスミッションハウジング36の内側に配置されるアクチュエータ82の第1の部分が、遠位端88、延在部86の少なくとも一部分などを有することができる。
[0048]図2を参照すると、車両10が、アクチュエータ82に連絡される制御装置108をさらに有することができる。より具体的には、制御装置108は、アクチュエータ82の遠位端88を選択的に回転させるためにモータ98に連絡され得る。言い換えると、制御装置108は、アクチュエータ82を選択的に作動させるためにアクチュエータ82に連絡される。制御装置108は、延在部86の遠位端88に関する、さらにはそれにより歯止め62の位置に関する位置制御および/またはフィードバックを実行することができる。さらに、制御装置108および/または別の制御装置がモータジェネレータ12および/または車両10の別の構成要素に連絡され得る。
[0049]制御装置108は、例えばエンジン制御モジュールなどの、電気制御モジュールの一部分であってよい。制御装置108はプロセッサ110およびメモリ112を有することができ、メモリ112に、アクチュエータ82を回転させるための命令が記録される。制御装置108はプロセッサ110を介してメモリ112からの命令を実行するように構成される。例えば、制御装置108は、車両制御モジュールとして、および/または、プロセッサを有する比例−積分−微分(PID)制御装置108デバイスとして、ならびに、リードオンリーメモリ(ROM)またはフラッシュメモリなどの有形の非一時的なコンピュータ可読メモリのメモリ112として、機能する、デジタルコンピュータまたはマイクロコンピュータなどの例えばコンピュータといったような、ホストマシンまたは分散システムであってよい。また、制御装置108は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、電気的に消去可能なプログラマブルリードオンリーメモリ(EEPROM)、高速クロックのアナログツーデジタル(A/D)および/またはデジタルツーアナログ(D/A)回路、および、任意の必要な入力/出力回路、ならびに、関連するデバイス、さらには、任意の必要な信号調整回路および/または信号バッファリング回路を有することができる。したがって、制御装置108は、アクチュエータ82を監視および制御するのに必要となるすべてのソフトウェア、ハードウェア、メモリ112、アルゴリズム、接続部、センサなどを有することができる。また、制御装置108が、種々のセンサからのデータを分析することができ、データを比較することができ、アクチュエータ82を制御して作動させるのに必要となる必須の決定を行うことができる、任意のデバイスを有することができることを認識されたい。
[0050]さらに、図4、8および9を参照すると、概して、ロッキング組立体60が、歯止め62を非係合位置の方に継続的に付勢するための、歯止め62に係合される付勢機構114をさらに有することができる。付勢機構114は、アクチュエータ82に継続的に係合させるように歯止め62を付勢することができる。したがって、アクチュエータ82が移動すると、それに対応して歯止め62が移動し、それにより第1の歯146および第2の歯148が係合位置と非係合位置との間で移動させられる。付勢機構114はさらに部材116およびばね118を有することができる。ばね118は、歯止め62を非係合位置まで継続的に付勢してアクチュエータ82に継続的に係合させるために、歯止め62に係合され得る。特定の実施形態では、ばね118は、歯止めを非係合位置まで継続的に付勢してアクチュエータ82に継続的に係合させるために、歯止め62および部材116に係合され得る。したがって、アクチュエータ82の遠位端88の回転位置により、リングギア46を基準として歯止め62の位置が決定される。部材116は支持ブロックと称されてもよい。
[0051]部材116が、トランスミッションハウジング36および/またはエンジンブロック30の外形と協働する1つまたは複数の凹部120(図4参照)を画定することができる。凹部120が任意選択であり、部材116が任意適切な構成であってよいことを認識されたい。さらに、図2、4および8を参照すると、部材116が、部材116から反対方向に外側に延在する第1の突出部122および第2の突出部124を有することができる。第1の突出部122および第2の突出部124が、部材116を支持するためにトランスミッションハウジング36および/またはエンジンブロック30に係合される。一実施形態では、第1の突出部122がトランスミッションハウジング36に係合され、第2の突出部124がエンジンブロック30に係合される。第1の突出部122および第2の突出部1224は長さが等しくても異なっていてもよく、構成などが等しくても異なっていてもよいことを認識されたい。
[0052]図8および11に最も良好に示されるように、ばね118が、第1の部分126と、第2の部分128と、第1の部分126と第2の部分128との間に配置される第3の部分130とを有することができる。一般に、第1の部分126が歯止め62に係合され、第2の部分128がトランスミッションハウジング36に係合され、第3の部分130が部材116に係合される。概して、部材116は図9に最も良好に示されるように歯止め62から離間され、ばね118の少なくとも第1の部分126が部材116と歯止め62との間に配置される。第1の部分126が歯止め62を非係合位置の方に継続的に付勢するために歯止め62に荷重を印加する。ばね118の第2の部分128がトランスミッションハウジング36に係合され、したがって、トランスミッションハウジング36がばね118のための反応面を提供する。ばね118の第3の部分130が部材116に係合され、したがって、部材116がばね118のための反応面を提供する。ばね118の第3の部分130が任意適切な向きで部材116の周りに沿うことができる。歯止め62が非係合位置にあるとき、車両10の外側に、歯止め62が回転することできる方向と同じ方向の力が印加されている場合でも、歯止め62をリングギア46から切り離した状態で維持するための適切な大きさの力をばね118が印加する。
[0053]一般に、ばね118は図2〜4、7〜9および11の実施形態の場合には図に示されるように非コイルばねである。別の実施形態では、ばね118は図13に示されるコイルばねであってよい。また、図13に示されるように2つ以上のばね118が使用されてもよく、図13の実施形態ではばね118は、部材、トランスミッションハウジング36の壁38および/またはエンジンブロック30の壁40に対して反応することができることを認識されたい。
[0054]特定の実施形態では、ばね118が互いから離間される複数のスリット132(図8および11を参照)を画定することができ、それにより、ばね118が、第1の歯止めセグメント72の第1のレッグ76に係合される第1の付勢アーム134と、第1の歯止めセグメント72の第2のレッグ78に係合される第2の付勢アーム136と、第2の歯止めセグメント74に係合される第3の付勢アーム138とに分割される。より具体的には、ばね118の第1の部分126が互いから離間される複数のスリット132を画定し、それにより、第1の部分126が、第1の付勢アーム134と、第2の付勢アーム136と、第3の付勢アーム138とに分割される。一実施形態では、第3の付勢アーム138が第1の付勢アーム134と第2の付勢アーム136との間に配置される。第1の付勢アーム134が第1のレッグ76に所望のばね力を印加し、第2の付勢アーム136が第2のレッグ78に所望のばね力を印加し、第3の付勢アーム138が第2の歯止めセグメント74に所望のばね力を印加する。
[0055]図8、9および11を参照すると、さらに、付勢機構114が位置合わせ用ピン140を有することができる。一般に、位置合わせ用ピン140は第2の歯止めセグメント74に取り付けられてばね118に係合され、それにより第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74を基準としてばね118が位置決めされる。具体的には、位置合わせ用ピン140は第3の付勢アーム138を通るように配置される。このようにして、位置合わせ用ピン140が第1のレッグ76を基準として第1の付勢アーム134を位置決めし、第2のレッグ78を基準として第2の付勢アーム136を位置決めし、第2の歯止めセグメント74を基準として第3の付勢アーム138を位置決めする。位置合わせ用ピン140が任意適切なロケーションでばね118および歯止め62を通るように配置され得ることを認識されたい。
[0056]図7および8を参照すると、歯止め62が、アクチュエータ82に面する外側面142と、外側面142の反対側にある内側面144とを有することができる。より具体的には、第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74の各々が外側面142および内側面144を有することができる。したがって、第1の歯146が第1の歯止めセグメント72の内側面144から延在し、第2の歯148が第2の歯止めセグメント74の内側面144から延在する。概して、内側面144がリングギア46に面する。したがって、第1の付勢アーム134、第2の付勢アーム136および第3の付勢アーム138が歯止め62の外側面142に係合される。
[0057]上で考察したように、歯止め62が第1の歯146および第2の歯148を有する。第1の歯146および第2の歯148はそれらの間に隙間150を画定するために互いから離間される。第1の歯146および第2の歯148は、リングギア46が回転するのを防止するために歯止め62が係合位置にあるときに隙間150内でリングギア46の歯52を捕捉するように適合される。言い換えると、第1の歯146および第2の歯148はそれらの間に隙間150を画定するように互いから離間され、ここでは、リングギア46の歯52の1つが第1の歯146と第2の歯148との間の隙間150内で捕捉され、それにより、歯止め62が係合位置にあるときにリングギア46が回転することが防止される。第1の歯146および第2の歯148は軸方向で互いに位置合わせされる(図10参照)。具体的には、第1の歯146および第2の歯148が内側面144に沿って離間される関係で互いに位置合わせされる。リングギア46の歯52を基準とする第1の歯146および第2の歯148の位置により、第1の側方縁部66および第2の側方縁部68に沿って歯止め62の側方に荷重がかかることが防止され、つまり、側部に力が印加されることが防止される。
[0058]歯止め62は、第1の歯146と第2の歯148との間の隙間150内にリングギア46の歯52のうちの1つを配置するために係合位置まで移動可能であり、それによりリングギアが回転することが防止される。さらに、歯止め62は第1の歯146および第2の歯148から歯52を離間させる非係合位置まで移動可能であり、それによりリングギア46が回転することが可能となる。歯止め62が係合位置にある場合、リングギア46の歯52のうちの1つが隙間150内に配置され、それによりリングギア46が回転することが防止され、さらにそれによりクランクシャフト22が回転することが防止される。簡単に述べると、リングギア46の歯52のうちの1つが第1の歯146と第2の歯148との間で捕捉され、それによりリングギア46が長手方向軸32を中心として時計回り方向および反時計回り方向の両方に回転することが防止される。第1の歯146および第2の歯148が、隙間150内でリングギア46の歯52のうちの1つを捕まえるために協働する。リングギア46の歯52のうちの1つを捕捉することにより、ロッキング組立体60が、ハイブリッド車両/電気車両のEVオペレーション時にリングギア46およびさらにそれによりクランクシャフト22が回転するのを防止するためのエンジンブレーキとして機能する。
[0059]第1の歯146および第2の歯148は各々が外側面142から離れた内側面144から外側に延在する。具体的には、第1の歯146は第1の歯止めセグメント72から延在し、第2の歯148が第2の歯止めセグメント74から延在する。第1の歯146および第2の歯148の各々が外側のリングギア46の方を向く。したがって、第1の歯146および第2の歯148の各々が外側のリングギア46の方を向くことにより、第1の歯146および第2の歯148が隙間150内でリングギア46の歯52のうちの1つを選択的に捕捉する。
[0060]非係合位置までの歯止め62の初期移動時、2つの歯止めセグメント72、74を利用することにより、第1の歯146および/または第2の歯148がリングギア46の捕捉された歯52を解放し、第1の歯146または第2の歯148のうちのもう一方が係合から外れるように押圧される。具体的には、クランクシャフト22/リングギア46が回転または旋回しようとすることにより第1の歯146および第2の歯148のうちの1つに印加される回転力を原因として第1の歯146および第2の歯148のうちの1つがリングギア46の捕捉された歯52に係合された状態で動かなくなる場合に歯止め62を解放するのを可能にするために、第1の歯146および第2の歯148のサイドプロファイルに角度が付けられる。
[0061]図7に最も良好に示されるように、第1の歯146が互いに反対側にある前方側152および後方側154を有することができる。第1の歯146の前方側152が、長手方向軸32に対して垂直である平面92を基準として第2の角度156で方向付けられる。一般に、第2の角度156は約40.0度から約50.0度であってよい。一実施形態では、第2の角度156は約45.0度である。加えて、第1の歯146の後方側154が、長手方向軸32に対して垂直である平面92を基準として第3の角度158で方向付けられる。一般に、第3の角度158が約5.0度から約15.0度であってよい。より具体的には、第3の角度158は約7.0度から約10.0度であってよい。一実施形態では、第3の角度158は約7.5度である。第2の角度156および第3の角度158の値は例示であり、別の値も可能であることを認識されたい。
[0062]さらに、図10に示されるように、第1の歯146が、互いに反対側にある第1の側部表面160および第2の側部表面162を有することができる。第1の側部表面160および第2の側部表面162は、歯止め62のそれぞれの第1の側方縁部66および第2の側方縁部68の方に向かって外側に湾曲するか、角度を付けられるか、または、テーパを付けられる。具体的には、第1の側部表面160および第2の側部表面162は、第1の側部表面160が第1のレッグ76に繋がるような外形を有して第2の側部表面162が第2のレッグ78に繋がるような外形を有するように、外向きに湾曲するか、角度を付けられるか、または、テーパを付けられる。リングギア46の歯52を基準とする第1の歯146および第2の歯148のロケーションにより、第1の側部表面160および第2の側部表面162に概して沿って第1の歯146および第2の歯148の側方に荷重がかかることが防止され、つまり、それらの側部に力が印加されることが防止される。
[0063]継続して図7を参照すると、第2の歯148が互いに反対側にある前方側164および後方側166を有することができる。さらに、第2の歯148の前方側164が第1の歯146の後方側154に面する。第2の歯146の前方側164が、長手方向軸32に対して垂直である平面92を基準として第4の角度168で方向付けられる。一般に、第4の角度168は約5.0度から約15.0度であってよい。より具体的には、第4の角度168は約7.0度から約10.0度であってよい。一実施形態では、第4の角度168は約8.5度である。加えて、第2の歯148の後方側166が、長手方向軸32に対して垂直である平面92を基準として角度170(本明細書では第5の角度170と称される)で方向付けられる。第2の歯148の後方側166を第5の角度170で方向付けることにより、リングギア46が(所定の方向に)回転することが可能となり、それにより、第2の歯148の後方側166に所定の力が印加されるときにリングギア46の歯52のうちの1つが第2の歯148の後方側166に係合されるようになり、第2の歯148の後方側166が非係合位置の方向に第2の歯148を移動させる。言い換えると、係合された歯52により第2の歯148を係合位置の方に移動させるための所定の力が印加される場合に、第5の角度170により、リングギア46の歯52のうちの1つにスライド係合されることが可能となる。一般に、第5の角度170は約40.0度から約50.0度であってよい。一実施形態では、第5の角度170は約45.0度である。第4の角度168および第5の角度170の値が例であり、別の値も可能であることを認識されたい。
[0064]第1の歯146の長さと第2の歯148の長さは異なってよい。例えば、第2の歯148の長さが第1の歯146の長さより大きくてよく、それにより、第2の歯148が第1の歯146よりも先にリングギア46の歯52のうちの1つに係合されることが可能となる。別法として、第2の歯止めセグメント74が第1の歯止めセグメント72よりも先に移動することが可能であり、それにより、第2の歯148が第1の歯146よりも先にリングギア46の歯52のうちの1つに係合されることが可能となる。第2の歯止めセグメント74またはアクチュエータ82の遠位端88は、第1の歯止めセグメント72よりも先に第2の歯止めセグメント74が移動するのを可能にするように構成され得る。
[0065]第2の歯148の後方側166は第1の歯146の後方側154より大きい角度を有する。第1の歯146よりも先に第2の歯148をリングギア46に係合させることにより、第2の歯148の後方側166が角度を有することで第2の歯148を外すことが可能となり、それにより、角度を付けられる後方側154を有する第1の歯146がリングギア46に係合されることが防止される。簡単に述べると、第2の歯148の後方側166が角度を有することにより、後方側166に係合されているリングギア46の歯52が後方側166の角度を付けられた表面に沿って移動するようになり、それにより、第2の歯148が非係合位置の方に移動させられる。クランクシャフト22が長手方向軸32を中心としてエンジン14を逆方向169(図2を参照)に回転させるときに第2の歯止めセグメント74を外すことが可能となり、クランクシャフト22がエンジン14を長手方向軸32を中心として順方向171(図2を参照)に回転させるときに第1の歯止めセグメント72を外すことが可能となる。後方側154、166の角度は、リングギア46と歯止め62が擦れ合うのを最小することを目的として、歯止め62を非係合位置まで移動させるのに必要となる力を軽減するように設計される。
[0066]図8および9を参照すると、第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74は、各々が、互いから離間される第1の端部172および第2の端部174を有することができる。第1の歯146は第1の歯止めセグメント72の第1の端部172から延在してよく、第2の歯148は第2の歯止めセグメント74の第1の端部172から延在してよい。付勢機構114が第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74の両方の第2の端部174に係合される。より具体的には、第1の付勢アーム134が第1の歯止めセグメント72の第1のレッグ76の第2の端部174に係合され、第2の付勢アーム136が第1の歯止めセグメント72の第2のレッグ78の第2の端部174に係合され、第3の付勢アーム138が第2の歯止めセグメント74の第2の端部174に係合される。図9に示されるように、ばね118は、第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74の第2の端部174のところを除いて歯止め62から離間される。言い換えると、ばね118は第1の歯止めセグメント72および第2の歯止めセグメント74の第2の端部174のところのみで歯止め62に係合され得、したがって、ばね118が歯止め62を非係合位置まで継続的に回転させるための所望のばね力を印加する。一般に、第1の端部172と第2の端部174との間の第2の歯止めセグメント74の長さは、図10に示されるように、第1の端部172と第2の端部174との間の第1の歯止めセグメント72の長さ未満であってよい。具体的には、旋回軸64から第2の歯止めセグメント74の第1の端部172までの第2の歯止めセグメント74の長さは、旋回軸64から第1の歯止めセグメント72の第1の端部172までの第1の歯止めセグメント72の長さ未満である。長さが異なることにより、第1の歯146および第2の歯148がそれらの間に隙間150を画定するように位置決めされ得る。
[0067]本明細書で使用される用語は、正確であるかまたは設置時に人為ミスを受ける、製造のばらつきまたは製造公差の範囲内の量、値または寸法を実質的に意味する。例えば、実質的に等しい寸法は理想的には等しいものとして計画されてよいが、通常の製造公差が発生してもよく、得られる寸法は異なる部片間で10〜20パーセント変化する。
[0068]本開示を実行するための最良の形態を詳細に説明してきたが、本開示に関連する当業者であれば、添付の特許請求の範囲の範囲内にある、本開示を実行するための種々の代替的デザインおよび実施形態を認識するであろう。さらに、図面に示される実施形態、または、本記述で言及される種々の実施形態の特徴は互いに独立する実施形態であると必ずしも理解されるものではない。むしろ、一実施形態の実施例のうちの1つの実施例で説明される各々の特徴を別の実施形態からの複数の別の所望される特徴に組み合せて、言葉で説明されずさらには図面を参照しても説明されないような別の実施形態を得ることも可能である。したがって、このような別の実施形態は添付の特許請求の範囲の枠内にある。
(項目1)
クランクシャフトに動作可能に接続されるリングギアのためのロッキング組立体であって、前記組立体は、
係合位置と非係合位置との間で旋回軸を中心に回転可能である歯止めであって、前記歯止めが、前記リングギアが移動するのを防止するための前記係合位置にあるときに前記リングギアに係合されるように適合される、歯止めと、
前記歯止めを前記係合位置まで移動させるように選択的に作動されるアクチュエータと、
前記歯止めを前記非係合位置の方に継続的に付勢するための、前記歯止めに係合される付勢機構と
を備え、
前記歯止めが、第1の歯および第2の歯の間に隙間を画定するために互いから離間される第1の歯および第2の歯を有し、前記第1の歯および前記第2の歯が、前記リングギアが回転するのを防止するために前記歯止めが前記係合位置にあるときに前記隙間内で前記リングギアの歯を捕捉するように適合される、
ロッキング組立体。
(項目2)
前記歯止めが前記旋回軸を中心に各々が回転可能である第1の歯止めセグメントおよび第2の歯止めセグメントを有し、前記第1の歯止めセグメントが互いから離間される第1のレッグおよび第2のレッグを有し、前記第2の歯止めセグメントが前記第1のレッグと前記第2のレッグとの間に配置される、項目1に記載の組立体。
(項目3)
前記第1の歯止めセグメントおよび前記第2の歯止めセグメントの各々が互いから離間される第1の端部および第2の端部を有し、前記第1の歯が前記第1の歯止めセグメントの前記第1の端部から延在し、前記第2の歯が前記第2の歯止めセグメントの前記第1の端部から延在し、前記第1の歯および前記第2の歯が離間される関係で互いに位置合わせされる、項目2に記載の組立体。
(項目4)
前記付勢機構が部材およびばねを有し、前記ばねが、前記歯止めを前記非係合位置まで継続的に付勢して前記アクチュエータに継続的に係合させるために、前記歯止めおよび前記部材に係合され、
前記ばねが互いから離間される複数のスリットを画定して、前記ばねが、前記第1の歯止めセグメントの前記第1のレッグに係合される第1の付勢アームと、前記第1の歯止めセグメントの前記第2のレッグに係合される第2の付勢アームと、前記第2の歯止めセグメントに係合される第3の付勢アームとに分割される、
項目2に記載の組立体。
(項目5)
前記付勢機構が、前記歯止めを前記非係合位置まで継続的に付勢して前記アクチュエータに継続的に係合させるための、前記歯止めに係合されるばねを有する、項目1に記載の組立体。
(項目6)
前記付勢機構が部材をさらに有し、
前記ばねが、第1の部分と、第2の部分と、前記第1の部分と前記第2の部分との間に配置される第3の部分とを有し、前記第1の部分が前記歯止めに係合され、前記第3の部分が前記部材に係合される、
項目5に記載の組立体。
(項目7)
前記ばねの前記第1の部分が、前記第1の部分を第1の付勢アームと、第2の付勢アームと、第3の付勢アームとに分割するために互いから離間される複数のスリットを画定し、前記第3の付勢アームが前記第1の付勢アームと前記第2の付勢アームとの間に配置され、
前記歯止めが前記旋回軸を中心に各々が回転可能である第1の歯止めセグメントおよび第2の歯止めセグメントを有し、前記第1の歯止めセグメントが互いから離間される第1のレッグおよび第2のレッグを有し、前記第2の歯止めセグメントが前記第1のレッグと前記第2のレッグとの間に配置され、
前記第1の付勢アームが前記第1の歯止めセグメントの前記第1のレッグに係合され、前記第2の付勢アームが前記第1の歯止めセグメントの前記第2のレッグに係合され、前記第3の付勢アームが前記第2の歯止めセグメントに係合される、
項目6に記載の組立体。
(項目8)
前記歯止めが、前記アクチュエータに面する外側面と、前記外側面の反対側にある内側面とを有し、
前記第1の歯および前記第2の歯の各々が前記外側面から離れた前記内側面から外側に延在し、
前記第1の歯および前記第2の歯が前記内側面に沿って離間される関係で互いに位置合わせされる、
項目1に記載の組立体。
(項目9)
前記歯止めが前記旋回軸を中心に各々が回転可能である第1の歯止めセグメントおよび第2の歯止めセグメントを有し、前記第1の歯止めセグメントおよび前記第2の歯止めセグメントの各々が外側面および内側面を有し、前記第1の歯が前記第1の歯止めセグメントの前記内側面から延在し、前記第2の歯が前記第2の歯止めセグメントの前記内側面から延在し、前記第1の歯止めセグメントが互いから離間される第1のレッグおよび第2のレッグを有し、前記第2の歯止めセグメントが前記第1のレッグと前記第2のレッグとの間に配置され、
前記第1の歯止めセグメントおよび前記第2の歯止めセグメントの各々が互いから離間される第1の端部および第2の端部を有し、前記第1の歯が前記第1の歯止めセグメントの前記第1の端部から延在し、前記第2の歯が前記第2の歯止めセグメントの前記第1の端部から延在し、前記付勢機構が前記第1の歯止めセグメントおよび前記第2の歯止めセグメントの両方の前記第2の端部に係合される、
項目8に記載の組立体。
(項目10)
前記付勢機構がばねおよび位置合わせ用ピンを有し、前記位置合わせ用ピンが前記第2の歯止めセグメントに取り付けられ、前記第1の歯止めセグメントおよび前記第2の歯止めセグメントを基準として前記ばねを位置決めするために前記ばねに係合される、項目9に記載の組立体。
(項目11)
前記アクチュエータが前記歯止めに係合される遠位端を有する延在部を有し、前記延在部および前記遠位端が第1の軸を中心に回転可能であり、
前記遠位端が、前記延在部が前記第1の軸を中心に回転するときに前記歯止めに係合されて前記歯止めに沿って回転可能であるローラを有する、
項目1に記載の組立体。
(項目12)
前記アクチュエータが前記歯止めに係合される遠位端を有する延在部を有し、前記延在部および前記遠位端が第1の軸に沿って移動可能である、項目1に記載の組立体。
(項目13)
車両であって、
長手方向軸を中心に選択的に回転可能であり、前記長手方向軸を中心に互いから放射状に離間される複数の歯を有するリングギアと、
前記リングギアが回転するのを防止するために前記リングギアに係合される係合位置と、前記リングギアが回転するのを可能にするために前記リングギアから離間される非係合位置との間で旋回軸を中心として回転可能である歯止めを有するロッキング組立体と
を備え、
前記歯止めが、第1の歯および第2の歯の間に隙間を画定するために互いから離間される第1の歯および第2の歯を有して、前記リングギアの前記歯のうちの1つが前記第1の歯と前記第2の歯との間の前記隙間内で捕捉されることにより、前記歯止めが前記係合位置にあるときに前記リングギアが回転することが防止される、
車両。
(項目14)
前記リングギアの前記歯の各々が前記長手方向軸から離れる外側を向き、前記第1の歯および前記第2の歯の各々が前記リングギアの方の外側を向いて、前記第1の歯および前記第2の歯が前記隙間内で前記リングギアの前記歯のうちの1つを選択的に捕捉し、
前記リングギアが前記リングギアの第1の幅を画定するために互いから離間される第1の側部および第2の側部を有し、前記リングギアの前記歯が前記第1の側部と前記第2の側部との間に配置され、
前記歯止めが、前記第1の幅に実質的に等しいかまたは前記第1の幅未満である第2の幅を画定するために互いから離間される第1の側方縁部および第2の側方縁部を有する、
項目13に記載の車両。
(項目15)
前記ロッキング組立体が、前記歯止めを前記係合位置まで移動させるように選択的に作動されるアクチュエータを有し、
前記ロッキング組立体が、前記歯止めを前記非係合位置の方に継続的に付勢するための、前記歯止めに係合される付勢機構を有し、
前記第1の歯および前記第2の歯が離間される関係で互いに位置合わせされる、
項目14に記載の車両。
(項目16)
中に配置されるクランクシャフトを有するエンジンブロックをさらに備え、前記クランクシャフトが前記長手方向軸を中心に回転可能であり、前記リングギアが前記エンジンブロックの外側に配置され、前記リングギアが前記クランクシャフトに動作可能に接続され、前記リングギアおよび前記クランクシャフトが前記歯止めが前記非係合位置にあるときに前記長手方向軸を中心に一致して回転可能であり、前記リングギアおよび前記クランクシャフトが前記歯止めが前記係合位置にあるときに実質的に静止状態を維持し、
前記エンジンブロックに取り付けられるトランスミッションハウジングをさらに有し、前記トランスミッションハウジングが互いから離間される第1の支持体および第2の支持体を有し、前記歯止めが前記第1の支持体および前記第2の支持体に回転可能に取り付けられる、
項目15に記載の車両。
(項目17)
前記アクチュエータが前記歯止めに係合される遠位端を有する延在部を有し、前記アクチュエータが、互いに動作可能に接続されて前記トランスミッションハウジングの外側に配置されるモータおよびギアリングを有し、前記アクチュエータが前記ギアリングに動作可能に接続されるシャフトを有し、前記モータおよび前記延在部が第1の軸を中心として前記延在部および前記遠位端を回転させる、項目16に記載の車両。
(項目18)
前記付勢機構が部材およびばねを有し、前記ばねが前記歯止めおよび前記部材に係合されることにより、前記歯止めが前記非係合位置まで継続的に付勢されて前記アクチュエータに継続的に係合され、
前記ばねが、第1の部分と、第2の部分と、前記第1の部分と前記第2の部分との間に配置される第3の部分とを有し、前記第1の部分が前記歯止めに係合され、前記第2の部分が前記トランスミッションハウジングに係合され、前記第3の部分が前記部材に係合される、
項目16に記載の車両。
(項目19)
前記第2の歯が互いに反対側にある前方側および後方側を有し、前記第2の歯の前記後方側が前記長手方向軸に対して垂直である平面を基準として角度を付けられて方向付けられて、前記リングギアが回転することにより、前記リングギアの前記歯のうちの1つが前記第2の歯の前記後方側に係合されることにより、前記第2の歯の前記後方側に所定の力が印加されるときに前記第2の歯が前記非係合位置の方に移動させられる、項目13に記載の車両。
(項目20)
前記クランクシャフトを収容するエンジンをさらに有し、
前記クランクシャフトに動作可能に接続されて前記エンジンの下流側に配置される第1のクラッチをさらに有し、
前記リングギアおよび前記ロッキング組立体が前記第1のクラッチの下流側に配置され、
前記クランクシャフトに動作可能に接続されるトランスミッションの入力部材をさらに有し、
前記入力部材に動作可能に接続されて前記ロッキング組立体の下流側に配置されるダンパをさらに有する、
項目13に記載の車両。
10 車両
12 モータジェネレータ
14 エンジン
16 トランスミッション
18 ファイナルドライブ
20 ホイール
22 出力部材、クランクシャフト
24 入力部材
26 ギアリング構成、入力部材
28 クラッチ
30 エンジンブロック
32 長手方向軸
34 フライホイール
36 トランスミッションハウジング
38 壁
40 壁
42 第1の支持体
44 第2の支持体
46 リングギア
48 第1のクラッチ
49 矢印
50 ダンパ
52 歯
54 第1の側
56 第2の側
58 第1の幅
60 ロッキング組立体
62 歯止め
64 旋回軸
66 第1の側方縁部
68 第2の側方縁部
70 第2の幅
72 第1の歯止めセグメント
74 第2の歯止めセグメント
76 第1のレッグ
78 第2のレッグ
80 第1のピン
82 アクチュエータ
84 第1の軸
86 延在部
88 遠位端
89 タブ
90 第1の角度
92 平面
94 ローラ
96 第2の軸
98 モータ
100 ギアリング
102 シャフト
104 コネクタ
106 アダプタ
108 制御装置
110 プロセッサ
112 メモリ
114 付勢機構
116 部材
118 ばね
120 凹部
122 第1の突出部
124 第2の突出部
126 第1の部分
128 第2の部分
130 第3の部分
132 スリット
134 第1の付勢アーム
136 第2の付勢アーム
138 第3の付勢アーム
140 位置合わせ用ピン
142 外側面
144 内側面
146 第1の歯
148 第2の歯
150 隙間
152 前方側
154 後方側
156 第2の角度
158 第3の角度
160 第1の側部表面
162 第2の側部表面
164 前方側
166 後方側
168 第4の角度
169 逆方向
170 第5の角度
171 順方向
172 第1の端部
174 第2の端部

Claims (10)

  1. クランクシャフトに動作可能に接続されるリングギアのためのロッキング組立体であって、前記組立体は、
    係合位置と非係合位置との間で旋回軸を中心に回転可能である歯止めであって、前記歯止めが、前記リングギアが移動するのを防止するための前記係合位置にあるときに前記リングギアに係合されるように適合される、歯止めと、
    前記歯止めを前記係合位置まで移動させるように選択的に作動されるアクチュエータと、
    前記歯止めを前記非係合位置の方に継続的に付勢するための、前記歯止めに係合される付勢機構と
    を備え、
    前記歯止めが、第1の歯および第2の歯の間に隙間を画定するために互いから離間される第1の歯および第2の歯を有し、前記第1の歯および前記第2の歯が、前記リングギアが回転するのを防止するために前記歯止めが前記係合位置にあるときに前記隙間内で前記リングギアの歯を捕捉するように適合され
    前記歯止めが前記旋回軸を中心に各々が回転可能である第1の歯止めセグメントおよび第2の歯止めセグメントを有する、
    ロッキング組立体。
  2. 記第1の歯止めセグメントが互いから離間される第1のレッグおよび第2のレッグを有し、前記第2の歯止めセグメントが前記第1のレッグと前記第2のレッグとの間に配置される、請求項1に記載の組立体。
  3. 前記第1の歯止めセグメントおよび前記第2の歯止めセグメントの各々が互いから離間される第1の端部および第2の端部を有し、前記第1の歯が前記第1の歯止めセグメントの前記第1の端部から延在し、前記第2の歯が前記第2の歯止めセグメントの前記第1の端部から延在し、前記第1の歯および前記第2の歯が離間される関係で互いに位置合わせされる、請求項2に記載の組立体。
  4. 前記付勢機構が部材およびばねを有し、前記ばねが、前記歯止めを前記非係合位置まで継続的に付勢して前記アクチュエータに継続的に係合させるために、前記歯止めおよび前記部材に係合され、
    前記ばねが互いから離間される複数のスリットを画定して、前記ばねが、前記第1の歯止めセグメントの前記第1のレッグに係合される第1の付勢アームと、前記第1の歯止めセグメントの前記第2のレッグに係合される第2の付勢アームと、前記第2の歯止めセグメントに係合される第3の付勢アームとに分割される、
    請求項2に記載の組立体。
  5. 前記アクチュエータが前記歯止めに係合される遠位端を有する延在部を有し、前記延在部および前記遠位端が第1の軸を中心に回転可能であり、
    前記遠位端が、前記延在部が前記第1の軸を中心に回転するときに前記歯止めに係合されて前記歯止めに沿って回転可能であるローラを有する、
    請求項1に記載の組立体。
  6. 前記アクチュエータが前記歯止めに係合される遠位端を有する延在部を有し、前記延在部および前記遠位端が第1の軸に沿って移動可能である、請求項1に記載の組立体。
  7. 車両であって、
    長手方向軸を中心に選択的に回転可能であり、前記長手方向軸を中心に互いから放射状に離間される複数の歯を有するリングギアと、
    前記リングギアが回転するのを防止するために前記リングギアに係合される係合位置と、前記リングギアが回転するのを可能にするために前記リングギアから離間される非係合位置との間で旋回軸を中心として回転可能である歯止めを有するロッキング組立体と
    を備え、
    前記歯止めが、第1の歯および第2の歯の間に隙間を画定するために互いから離間される第1の歯および第2の歯を有して、前記リングギアの前記歯のうちの1つが前記第1の歯と前記第2の歯との間の前記隙間内で捕捉されることにより、前記歯止めが前記係合位置にあるときに前記リングギアが回転することが防止され
    前記歯止めが前記旋回軸を中心に各々が回転可能である第1の歯止めセグメントおよび第2の歯止めセグメントを有する、
    車両。
  8. 前記リングギアの前記歯の各々が前記長手方向軸から離れる外側を向き、前記第1の歯および前記第2の歯の各々が前記リングギアの方の外側を向いて、前記第1の歯および前記第2の歯が前記隙間内で前記リングギアの前記歯のうちの1つを選択的に捕捉し、
    前記リングギアが前記リングギアの第1の幅を画定するために互いから離間される第1の側部および第2の側部を有し、前記リングギアの前記歯が前記第1の側部と前記第2の側部との間に配置され、
    前記歯止めが、前記第1の幅に実質的に等しいかまたは前記第1の幅未満である第2の幅を画定するために互いから離間される第1の側方縁部および第2の側方縁部を有する、
    請求項7に記載の車両。
  9. 前記第2の歯が互いに反対側にある前方側および後方側を有し、前記第2の歯の前記後方側が前記長手方向軸に対して垂直である平面を基準として角度を付けられて方向付けられて、前記リングギアが回転することにより、前記リングギアの前記歯のうちの1つが前記第2の歯の前記後方側に係合されることにより、前記第2の歯の前記後方側に所定の力が印加されるときに前記第2の歯が前記非係合位置の方に移動させられる、請求項7に記載の車両。
  10. 前記クランクシャフトを収容するエンジンをさらに有し、
    前記クランクシャフトに動作可能に接続されて前記エンジンの下流側に配置される第1のクラッチをさらに有し、
    前記リングギアおよび前記ロッキング組立体が前記第1のクラッチの下流側に配置され、
    前記クランクシャフトに動作可能に接続されるトランスミッションの入力部材をさらに有し、
    前記入力部材に動作可能に接続されて前記ロッキング組立体の下流側に配置されるダンパをさらに有する、
    請求項7に記載の車両。
JP2014211331A 2013-12-06 2014-10-16 車両および車両のためのロッキング組立体 Expired - Fee Related JP5931992B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361912761P 2013-12-06 2013-12-06
US61/912,761 2013-12-06
US14/477,197 US9518656B2 (en) 2013-12-06 2014-09-04 Vehicle and a locking assembly for the vehicle
US14/477,197 2014-09-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015113980A JP2015113980A (ja) 2015-06-22
JP5931992B2 true JP5931992B2 (ja) 2016-06-08

Family

ID=53271106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014211331A Expired - Fee Related JP5931992B2 (ja) 2013-12-06 2014-10-16 車両および車両のためのロッキング組立体

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9518656B2 (ja)
JP (1) JP5931992B2 (ja)
CN (1) CN104696099B (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10094451B2 (en) * 2015-07-01 2018-10-09 Dayco Ip Holdings, Llc Dual mode tensioner
DE102016210757B3 (de) * 2016-06-16 2017-06-01 Siemens Aktiengesellschaft Parkbremse und Betriebsverfahren
US10876628B2 (en) * 2016-06-29 2020-12-29 Gkn Driveline Bruneck Ag Parking lock unit and electric drive assembly having a parking lock
BR112019010220A2 (pt) * 2016-11-21 2019-08-27 New York Air Brake Llc freio de estacionamento automático para cilindro de freio montado no corpo
WO2018095479A1 (de) * 2016-11-25 2018-05-31 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Sperrklinke mit einem klinkenkörper für eine parksperre
FR3059387A1 (fr) * 2016-11-28 2018-06-01 Peugeot Citroen Automobiles Sa Systeme de transmission de puissance de traction pour vehicule automobile incorporant une fonction verrou de parking
EP3744586B1 (en) * 2019-05-29 2022-03-16 Volvo Car Corporation Park lock device

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0517264U (ja) 1991-08-14 1993-03-05 株式会社クボタ 車輌のパーキングロツク装置
JP2535802Y2 (ja) * 1991-10-22 1997-05-14 株式会社 神崎高級工機製作所 駐車ロック装置
JP5847445B2 (ja) * 2011-06-08 2016-01-20 株式会社マーレ フィルターシステムズ 内燃機関のオイルセパレータ
CN202596913U (zh) * 2012-03-08 2012-12-12 重庆三华工业有限公司 集成铝合金箱体
CN202578937U (zh) * 2012-04-01 2012-12-05 蒋婧 内燃机曲轴箱盖
CN202560386U (zh) * 2012-05-09 2012-11-28 宁波裕隆汽车制泵有限公司 发动机正时齿轮室
US9157528B2 (en) 2012-10-15 2015-10-13 GM Global Technology Operations LLC Brake mechanism for a hybrid transmission

Also Published As

Publication number Publication date
US9518656B2 (en) 2016-12-13
US20150160684A1 (en) 2015-06-11
CN104696099A (zh) 2015-06-10
JP2015113980A (ja) 2015-06-22
CN104696099B (zh) 2017-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5931992B2 (ja) 車両および車両のためのロッキング組立体
US11499595B2 (en) Sealed actuator with internal clutching
US9261064B2 (en) System for transmitting torque with speed modulation
JP5655097B2 (ja) エネルギーを回収する電気式カム軸位相調整装置
US20130199885A1 (en) Coupling assembly
US9157528B2 (en) Brake mechanism for a hybrid transmission
US8454466B2 (en) Hybrid powertrain system using selectable one-way clutches
JP5862804B2 (ja) 係合装置及びハイブリッド車両用駆動装置
JP6307974B2 (ja) 車両用動力伝達機構の制御装置
US20140007723A1 (en) Drive force transmission apparatus
US20170001510A1 (en) Hybrid drive device
JP5104559B2 (ja) ドグクラッチ
JP5930121B2 (ja) 係合装置及び動力伝達装置
JP2018084320A (ja) セレクタブルワンウェイクラッチ
JP5949235B2 (ja) 歯車嵌脱装置及びエンジン始動装置
JP2008132805A (ja) 車両のパーキングブレーキ機構
WO2015071736A2 (en) Engagement apparatus and hybrid vehicle drive system
JP2014062554A (ja) 噛合式係合装置の制御装置
JP2013216219A (ja) ハイブリッド車両の動力伝達装置
JP5239681B2 (ja) 車両の駆動装置
US20190301541A1 (en) Clutch drive device and vehicle
WO2017030815A1 (en) Starter with disconnecting clutch
JP7226059B2 (ja) 連結装置
JP2020085094A (ja) 動力伝達装置
JP5498806B2 (ja) 断続装置

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151216

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160309

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160329

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160427

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5931992

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees