JP6311541B2 - 駆動切換装置 - Google Patents

駆動切換装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6311541B2
JP6311541B2 JP2014179779A JP2014179779A JP6311541B2 JP 6311541 B2 JP6311541 B2 JP 6311541B2 JP 2014179779 A JP2014179779 A JP 2014179779A JP 2014179779 A JP2014179779 A JP 2014179779A JP 6311541 B2 JP6311541 B2 JP 6311541B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotation
output
drive switching
switch
drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014179779A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016052841A (ja
Inventor
中根　康博
康博 中根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Aisin Corp
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 Aisin Seiki Co Ltd, Aisin Corp filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP2014179779A priority Critical patent/JP6311541B2/ja
Priority to US15/324,887 priority patent/US10124671B2/en
Priority to PCT/JP2015/073878 priority patent/WO2016035617A1/ja
Publication of JP2016052841A publication Critical patent/JP2016052841A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6311541B2 publication Critical patent/JP6311541B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
    • B60K23/08—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H61/32—Electric motors actuators or related electrical control means therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/344—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear
    • B60K17/346—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear the transfer gear being a differential gear
    • B60K17/3467—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear the transfer gear being a differential gear combined with a change speed gearing, e.g. range gear
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
    • B60K23/08—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles
    • B60K2023/085—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles automatically actuated
    • B60K2023/0858—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles automatically actuated with electric means, e.g. electro-hydraulic means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
    • B60K23/08—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles
    • B60K2023/0883—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles manually actuated
    • B60K2023/0891—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles manually actuated with actuator levers, e.g. shift levers or linkage for changing two-wheel to four-wheel drive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/82—Four wheel drive systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
    • F16H1/12—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
    • F16H1/16—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising worm and worm-wheel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H19/00—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
    • F16H19/02—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion
    • F16H19/04—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising a rack
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H2061/2876—Racks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H2061/2892—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted other gears, e.g. worm gears, for transmitting rotary motion to the output mechanism
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2200/00—Transmissions for multiple ratios
    • F16H2200/0017—Transmissions for multiple ratios specially adapted for four-wheel-driven vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H2300/00—Determining of new ratio
    • F16H2300/14—Selecting a state of operation, e.g. depending on two wheel or four wheel drive mode

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)

Description

本発明は、四輪駆動車を３つの車両の駆動状態に切換可能な駆動切換装置に関する。この３つの車両駆動状態とは、例えば、左右一対の後輪のみに走行トルクを伝達する２輪駆動状態、左右一対の前輪及び後輪に走行トルクを伝達する４輪高速駆動状態及び４輪低速駆動状態との３つを指す。
四輪駆動車を３つの車両の駆動状態に切換える駆動切換装置は、３つの駆動状態に対応した３つのシフト位置に変位可能とされた駆動切換部材と、その駆動切換部材と連結されて回転により駆動切換部材を作動させる出力部材と、電気モータにより回転駆動され、出力軸を回転可能に連結されたギアと、出力軸とギア間に介在されて、電気モータの回転時且つ出力軸の作動不可時における電気モータの回転を吸収する回転吸収機構と、駆動切換部材のシフト位置を検出するシフト位置検出部を備えたものが知られている。（例えば、特許文献１参照）
特開２００７-１６８５７５号公報
特許文献１に記載された技術では、回転吸収機構とは軸方向に離れた別の位置で出力軸に固設された樹脂製ホルダを設けて、その樹脂製ホルダに、駆動切換部材のシフト位置を検出するシフト位置検出部が設けられている。このように、駆動切換部材のシフト位置を検出するシフト位置検出部を設けるには、樹脂製ホルダ等専用の部材を必要とするため、構成が複雑であった。
本発明は、こうした事情に鑑み案出されたものであり、構造の簡略化ができる駆動切換装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の一つに係る駆動切換装置は、車両を３つの駆動状態に切換可能であり前記３つの駆動状態に対応した３つのシフト位置に変位可能とされた駆動切換部材と、前記駆動切換部材と連結されて回転により前記駆動切換部材を前記３つのシフト位置に変位させる出力部材と、電気モータに連結された入力部の回転を減速して出力部に出力する減速機構と、前記出力部と連結される入力要素と前記出力部材と連結される出力要素との間に介在された弾性部材を有し、前記入力要素の回転中に前記出力要素の回転が規制された場合における前記入力要素の回転を吸収する回転吸収機構と、前記出力要素に設けられ、前記駆動切換部材の前記シフト位置を検出するために、前記出力部材の回転位置に応じてスイッチをオン、オフ作動するスイッチ作動部と、を備え、前記スイッチ作動部は、２個のスイッチをそれぞれ作動するように２個設けられ、前記２個のスイッチ作動部の少なくとも1つは、前記出力要素の一部が前記出力部材の回転軸線方向に押出されて形成されたことを要旨とする。
上記課題を解決するために、本発明の別の一つに係る駆動切換装置は、車両を３つの駆動状態に切換可能であり前記３つの駆動状態に対応した３つのシフト位置に変位可能とされた駆動切換部材と、前記駆動切換部材と連結されて回転により前記駆動切換部材を前記３つのシフト位置に変位させる出力部材と、電気モータに連結された入力部の回転を減速して出力部に出力する減速機構と、前記出力部と連結される入力要素と前記出力部材と連結される出力要素との間に介在された弾性部材を有し、前記入力要素の回転中に前記出力要素の回転が規制された場合における前記入力要素の回転を吸収する回転吸収機構と、前記出力要素に設けられ、前記駆動切換部材の前記シフト位置を検出するために、前記出力部材の回転位置に応じてスイッチをオン、オフ作動するスイッチ作動部と、を備え、前記出力要素は板材で形成され、前記スイッチ作動部は、前記板材を塑性変形して形成されたことを要旨とする。
本発明の一つに係る駆動切換装置によれば、駆動切換部材のシフト位置を検出するスイッチ作動部は、回転吸収機構の出力要素に設けられるため、回転吸収機構の出力要素の兼用にて専用の部材を必要とせず、部品点数が少なくなり、構造の簡素化ができる。また、２個のスイッチの少なくとも1つは、出力要素への組み付けが不要となるため、製作が容易となる。
また、本発明の別の一つに係る駆動切換装置によれば、駆動切換部材のシフト位置を検出するスイッチ作動部は、回転吸収機構の出力要素に設けられるため、回転吸収機構の出力要素の兼用にて専用の部材を必要とせず、部品点数が少なくなり、構造の簡素化ができる。また、出力要素とスイッチ作動部とは板材にて一体に形成されるので、製作が容易である。
本発明の実施形態における駆動切換装置の縦断面図である。 本発明の実施形態における回転吸収機構近傍の構成を一部切り欠いて示す図である。 本発明の実施形態におけるプレート部材の平面図である。 図３のＡ-Ａ断面図である。 プレート部材と切換スイッチの配置を軸方向から見た説明図である。 プレート部材と切換スイッチの配置を軸方向と垂直な方向から見た説明図である。 駆動切換装置の電気回路図である。 本発明における駆動制御処理の一例を説明するためのタイミング図である。
本発明の一実施例に係る四輪駆動車用の駆動切換装置１０は、図１に示す如く、ハウジング１１を備え、ハウジング１１内には、出力部材２７が軸１２上に回転可能に支持されている。ハウジング１１内には、電気モータ１３より回転駆動される減速機構１４、電気モータ１３の回転時かつ出力部材２７の作動不可時に電気モータ１３の回転を吸収する回転吸収機構１５が備えられ、出力部材２７は、減速機構１４、回転吸収機構１５を介して電気モータ１３と回転可能に連結されている。
減速機構１４は、電気モータ１３の回転軸に固定されたウオームギア１６と、ウオームギア１６と噛合しているウオームホイール１７と、ウオームホイール１７と一体に回転する第１小径ギア１８と、第１小径ギア１８と噛合している第１大径ギア１９と、第１大径ギア１９と一体に回転する第２小径ギア２０と、第２小径ギア２０と噛合するとともに軸１２にブッシュ２２を介して相対回転自在に固定された第２大径ギア２１を備える。ブッシュ２２は軸１２上に回転可能に装架されている。減速機構１４の入力部には、ウオームギア１６が相当し、出力部にはブッシュ２２が相当する。しかして、減速機構１４は、電気モータ１３に連結された入力部なるウオームギア１６の回転を減速して出力部なるブッシュ２２に出力する。電気モータ１３は、ウオームギア１６を正逆方向に回転可能である。
回転吸収機構１５は、減速機構１４の出力部なるブッシュ２２と例えばカシメにて連結された入力要素なるレバー部材２３と、基部２４ａが軸１２に回転可能に装架されたブッシュ部材２４と、出力部材２７に連結された出力要素なるプレート部材２５と、レバー部材２３とプレート部材２５間に介在されて、レバー部材２３とプレート部材２５に付勢作用する弾性部材なるスパイラルスプリング２６を備える。回転吸収機構１５は、入力要素なるレバー部材２３の回転中に出力要素なるプレート部材２５の回転が規制された場合における入力要素なるレバー部材２３の回転を吸収する。
レバー部材２３は、全体として略Ｌ字型状を呈しており、第２大径ギア２１に隣接する第１部２３ａと軸１２と平行に且つ第２大径ギア２１から遠ざかるように延在する第２部２３ｂとからなる。
ブッシュ部材２４の基部２４ａの右端部からは、半径方向に径延部２４ｂが延在している。スパイラルスプリング２６がブッシュ部材２４の基部２４ａ上に装架されており、スパイラルスプリング２６の内端部２６ａが、図２に示す如く、ブッシュ部材２４の基部２４ａに刻設された溝２４ａ１内に密嵌・固定されている。また、スパイラルスプリング２６の外端部２６ｂは屈曲せられてレバー部材２３の第２部２３ｂと係合する。しかして、この係合により、レバー部材２３を図２では反時計方向に付勢し、レバー部材２３の第２部２３ｂはブッシュ部材２４の径延部２４ｂと係合する。
プレート部材２５の基部２５ａが、出力部材２７に固定されており、プレート部材２５の第２部２５ｂは、出力部材２７の回転軸線方向の第２大径ギア２１方向に延在し、ブッシュ部材２４の径延部２４ｂとスパイラルスプリング２６との間に位置し、スパイラルスプリング２６の外端部２６ｂと係合可能な係合部を構成する。
回転吸収機構１５は、レバー部材２３の一方向への回転時には、その回転力はブッシュ部材２４、スパイラルスプリング２６及びプレート部材２５の順に出力部材２７に伝えられる。又、レバー部材２３の他方向への回転時には、その回転力はスパイラルスプリング２６、ブッシュ部材２４、及びプレート部材２５の順に出力部材２７に伝えられる。
出力部材２７は、フォークシャフト２８とラックアンドピニオンにて連結される。しかして、フォークシャフト２８は、シフト機構２９と作用的に連結しており、出力部材２７が一方向（他方向）に所定角度だけ回転すると、フォークシャフト２８が一方向（他方向）に移動するようになっている。しかして、フォークシャフト２８は、シフト機構２９が２輪駆動状態である第１位置Ｈ２と、シフト機構２９が４輪高速駆動状態である第２位置Ｈ４と、シフト機構２９が４輪高速駆動状態よりも減速比が大である４輪低速駆動状態である第３位置Ｌ４のいずれかのシフト位置となるようになっており、フォークシャフト２８が第１位置Ｈ２から第２位置Ｈ４に変移すると、シフト機構２９が２輪駆動状態から４輪高速駆動状態へと切り換えられ、フォークシャフト２８が第２位置Ｈ４から第３位置Ｌ４に変移するとシフト機構２９が４輪高速駆動状態から４輪低速駆動状態へと切り換えられる。
上記したフォークシャフト２８のシフト位置の変移は、減速機構１４の回転位置を検出する減速機構回転位置検出部３０による検出信号に基づいて、電気モータ１３の回転・静止の作動を制御することにより行われる。すなわち、図１に示されるように、減速機構回転位置検出部３０は、電気モータ１３により回転される第２大径ギア２１の端面には電極(図示略)が貼付されており、この電極が、３つの駆動スイッチ３０ａ、３０ｂおよび３０ｃと接触・離間してオン・オフするようになっている。図７に示す如く、３つの駆動スイッチ３０ａ、３０ｂおよび３０ｃからのオン・オフ信号は、制御部３２に送出される。図８に示す各駆動スイッチ３０ａ、３０ｂおよび３０ｃのオン・オフの組み合わせにより、電気モータ１３の回転制御がなされ、フォークシャフト２８の第１位置Ｈ２、第２位置Ｈ４及び第３位置Ｌ４への変移制御がなされる。
なお、フォークシャフト２８が第１位置Ｈ２から第２位置Ｈ４に変移する際、シフト機構２９内においてフォークシャフト２８により移動させられるスライダ(図示略)によりスプライン嵌合される２つのシフトギア（図示略）の位相がずれていると、フォークシャフト２８は移動せず、出力部材２７も回転しないが、電気モータ１３の回転力は一旦スパイラルスプリング２６に蓄えられる。そして、電気モータ１３が停止した後に、２つのシフトギアの位相が一致したら、スパイラルスプリング２６に蓄えられたトルクが出力部材２７を回転せしめて、フォークシャフト２８が移動し、スライダが２つのシフトギアをスプライン嵌合する。また、フォークシャフト２８が第２位置Ｈ４から第１位置Ｈ２に変移する際、シフト機構２９内においてフォークシャフト２８により移動させられるスライダより解除されるべき２つのシフトギア間のスプライン嵌合が固いと、フォークシャフト２８は移動せず、出力部材２７も回転しないが、電気モータ１３の回転力は一旦スパイラルスプリング２６に蓄えられる。そして、電気モータ１３が停止した後に、２つのシフトギア間のスプライン嵌合が緩むとスパイラルスプリング２６に蓄えられたトルクが出力部材２７を回転せしめて、フォークシャフト２８が移動し、スライダが２つのシフトギアのスプライン嵌合を解除する。
シフト機構２９が２輪駆動状態であるフォークシャフト２８の第１位置Ｈ２と、シフト機構２９が４輪高速駆動状態であるフォークシャフト２８の第２位置Ｈ４と、シフト機構２９が４輪高速駆動状態よりも減速比が大である４輪低速駆動状態であるフォークシャフト２８の第３位置Ｌ４のシフト位置は、回転吸収機構１５に設けられたシフト位置検出部３１にて検出される。シフト位置検出部３１は、回転吸収機構１５の出力要素なるプレート部材２５に設けられたスイッチ作動部なるカム部を構成する第１カム部２５ｃと第２カム部２５ｄと、ハウジング１１に設けられて第１カム部２５ｃと第２カム部２５ｄと択一的に係合してオン・オフと切り換わるスイッチを構成する４ＷＤスイッチ３１ａとＬＯＷスイッチ３１ｂを備える。
第１カム部２５ｃと第２カム部２５ｄは、図１、図３及び図４に示す如く、互いに出力部材２７の回転軸線方向及びプレート部材２５の周方向に離れて、板材にて形成されたプレート部材２５に設けられている。第２カム部２５ｄは、プレート部材２５を基部２５ａから出力部材２７の回転軸線方向且つ径方向外方へ押し出して形成されている。又、第１カム部２５ｃと第２カム部２５ｄは、板材で形成されたプレート部材２５を、塑性変形例えばプレスして形成することができる。プレート部材２５の前述の第２部２５ｂは、プレート部材２５における第２カム部２５ｄを設けた側とは出力部材２７の回転軸線方向の反対側に設けられている。
シフト位置検出部３１における第１カム部２５ｃ、第２カム部２５ｄ、４ＷＤスイッチ３１ａ、ＬＯＷスイッチ３１ｂとの配置は、図５に示す如くである。ＬＯＷスイッチ３１ｂは、４ＷＤスイッチ３１ａよりも、プレート部材２５の径方向内方でプレート２５に対して軸線方向に離れて設けられる。図５示は、フォークシャフト２８が第１位置Ｈ２であり、この状態では、４ＷＤスイッチ３１ａは第１カム部２５ｃと非係合のためオフ、ＬＯＷスイッチ３１ｂは第２カム部２５ｄと非係合のためオフである。プレート部材２５は、図５示の第１位置Ｈ２から、時計方向に回転して、第２位置Ｈ４になると、第１カム部２５ｃが４ＷＤスイッチ３１ａと係合することにより、４ＷＤスイッチ３１ａがオンに切り換えられ、第２カム部２５ｄは未だＬＯＷスイッチ３１ｂと非係合のままのため、ＬＯＷスイッチ３１ｂはオフを保持している。プレート部材２５は、第２位置Ｈ４から、更に時計方向に回転して、第３位置Ｌ４になると、４ＷＤスイッチ３１ａは第１カム部２５ｃとの係合を保持されているため４ＷＤスイッチ３１ａはオンを保持し、第２カム部２５ｄがＬＯＷスイッチ３１ｂと係合することにより、ＬＯＷスイッチ３１ｂがオンに切り換えられる。図７に示す如く、４ＷＤスイッチ３１ａ、ＬＯＷスイッチ３１ｂからのオン・オフ信号は、制御部３２に送出される。
この様にして、図８に示す如く、シフト位置検出部３１の４ＷＤスイッチ３１ａとＬＯＷスイッチ３１ｂのオン・オフの組み合わせにより、フォークシャフト２８の第１位置Ｈ２、第２位置Ｈ４及び第３位置Ｌ４への変移を検出できる。
減速機構回転位置検出部３０の駆動スイッチ３０ａ、３０ｂおよび３０ｃによる切換状態と、シフト位置検出部３１の４ＷＤスイッチ３１ａ、ＬＯＷスイッチ３１ｂによる実際のシフト位置Ｈ２、Ｈ４、Ｌ４の検出の制御は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶装置に記憶されたプログラムデータを制御部３２により読み込んで実行できることは明らかである。
駆動切換装置１０は、例えば車両の運転席近傍の操作可能な部位に設けられた操作スイッチ３３（図７示）から出力する各種の駆動状態即ち２輪駆動状態。４輪高速駆動状態、４輪低速駆動状態への切換信号が検出されると、その信号が制御部３２に読み込まれ、制御部３２からの指令に基づき駆動切換部材なるフォークシャフト２８を介してシフト機構２９を所定のストロークだけ移動させることで、各種の駆動状態への切換操作を行うようになっている。
なお、スイッチ作動部なる複数のカム部２５ｃ、２５ｄの内の1個が回転吸収機構１５の出力要素なるプレート部材２５とは別に設けられて回転吸収機構１５の出力要素なるプレート部材２５と連結された別部材の作動にて複数の切換スイッチ３１ａ、３１ｂの１個を作動可能としても、複数のカム部２５ｃ、２５ｄの内の1個が回転吸収機構１５の出力要素なるプレート部材２５に設けられて作動可能とした構成は、スイッチ作動部が回転吸収機構１５の出力要素に設けられた構成に相当するものである。
第２カム部２５ｄは、プレート部材２５を基部２５ａから出力部材２７の回転軸線方向且つ径方向外方へ押し出して形成された構成を示したが、これに代えて、第２カム部２５ｄをプレート部材２５とは別部材にて形成後、溶接あるいはスプライン嵌合にてプレート部材２５と一体化する構成にできることは明らかである。
上述のように、本発明の実施形態の駆動切換装置１０によれば、車両を３つの駆動状態に切換可能であり前記３つの駆動状態に対応した３つのシフト位置Ｈ２、Ｈ４、Ｌ４に変位可能とされた駆動切換部材２８と、駆動切換部材２８と連結されて回転により駆動切換部材２８を３つのシフト位置Ｈ２、Ｈ４、Ｌ４に変位させる出力部材２７と、電気モータ１３に連結された入力部１６の回転を減速して出力部２２に出力する減速機構１４と、出力部２２と連結される入力要素２３と出力部材２７と連結される出力要素２５との間に介在された弾性部材２６を有し、入力要素２３の回転中に出力要素２５の回転が規制された場合における入力要素２３の回転を吸収する回転吸収機構１５と、駆動切換部材２８のシフト位置Ｈ２、Ｈ４、Ｌ４を検出するために、出力部材２７の回転位置に応じてスイッチ３１ａ，３１ｂをオン、オフ作動するスイッチ作動部２５ｃ、２５ｄが出力要素２５に設けられる。これにより、駆動切換部材２８のシフト位置Ｈ２、Ｈ４、Ｌ４を検出するスイッチ作動部２５ｃ、２５ｄは、回転吸収機構１５の出力要素２５に設けられるため、回転吸収機構１５の出力要素２５の兼用にて専用の部材を必要とせず、部品点数が少なくなり、構造の簡素化ができる。
上述のように、本発明の実施形態の駆動切換装置１０によれば、スイッチ作動部２５ｃ、２５ｄは、２個のスイッチ３１ａ，３１ｂをそれぞれ作動するように２個設けられ、２個のスイッチ作動部２５ｃ、２５ｄの少なくとも1つ２５ｄは、出力要素２５の一部が出力部材２７の回転軸線方向に押出されて形成される。これにより、２個のスイッチ作動部２５ｃ、２５ｄの少なくとも1つ２５ｄは、出力要素２５への組み付けが不要となるため、製作が容易となる。
上述のように、本発明の実施形態の駆動切換装置１０によれば、出力要素２５は板材で形成され、スイッチ作動部２５ｃ、２５ｄは、板材を塑性変形して形成される。これにより、出力要素２５とスイッチ作動部２５ｃ、２５ｄとは板材にて一体に形成されるので、製作が容易である。
上述のように、本発明の実施形態の駆動切換装置１０によれば、出力要素２５は、弾性部材２６と係合可能な係合部２５ｂを有し、係合部２５ｂは、出力要素２５におけるスイッチ作動部２５ｄを設けた側とは出力部材２７の回転軸線方向の反対側に設けられている。これにより、弾性部材２６とスイッチ３１ａ、３１ｂとを離して配置することができ、弾性部材２６とスイッチ３１ａ、３１ｂとの接触を防止することができる。
上述のように、本発明の実施形態の駆動切換装置１０によれば、２個のスイッチ作動部２５ｃ、２５ｄの少なくとも1つ２５ｄは、出力要素２５を基部２５ａから出力部材２７の回転軸線方向且つ径方向外方へ押し出して形成される。これにより、２個のスイッチ作動部２５ｃ、２５ｄの少なくとも1つ２５ｄは、出力要素２５への組み付けが不要となるため、製作が容易となる。２個のスイッチ作動部２５ｃ、２５ｄの少なくとも1つ２５ｄは、が径方向外方へ押し出して形成されるため、スイッチ作動部２５ｄと係合して切換るスイッチ３１ｂを出力要素２５の干渉を避け易い位置に配置可能となる。
上述のように、本発明の実施形態の駆動切換装置１０によれば、減速機構１４の回転位置を検出する減速機構回転位置検出部３０を備え、減速機構回転位置検出部３０の検出信号に応じて、電気モータ１３の作動が制御される。これにより、駆動切換部材２８の変位制御を行うことができる。
なお、複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合せることが可能であることは、明らかである。
１０・・・駆動切換装置
１１・・・ハウジング
１３・・・電気モータ
１４・・・減速機構
１５・・・回転吸収機構
１６・・・ウオームギア（減速機構の入力部）
２２・・・ブッシュ（減速機構の出力部）
２３・・・レバー部材（回転吸収機構の入力要素）
２５・・・プレート部材（回転吸収機構の出力要素）
２５ｂ・・・第２部（係合部）
２５ｃ・・・第１カム部（スイッチ作動部）
２５ｄ・・・第２カム部（スイッチ作動部）
２６・・・スパイラルスプリング（弾性部材）
２７・・・出力部材
２８・・・フォークシャフト（駆動切換部材）
３０・・・減速機構回転位置検出部
３１・・・シフト位置検出部
３１ａ・・・４ＷＤスイッチ（スイッチ）
３１ｂ・・・ＬＯＷスイッチ（スイッチ）

Claims (6)

  1. 車両を３つの駆動状態に切換可能であり前記３つの駆動状態に対応した３つのシフト位置に変位可能とされた駆動切換部材と、
    前記駆動切換部材と連結されて回転により前記駆動切換部材を前記３つのシフト位置に変位させる出力部材と、
    電気モータに連結された入力部の回転を減速して出力部に出力する減速機構と、
    前記出力部と連結される入力要素と前記出力部材と連結される出力要素との間に介在された弾性部材を有し、前記入力要素の回転中に前記出力要素の回転が規制された場合における前記入力要素の回転を吸収する回転吸収機構と、
    前記出力要素に設けられ、前記駆動切換部材の前記シフト位置を検出するために、前記出力部材の回転位置に応じてスイッチをオン、オフ作動するスイッチ作動部と、を備え、
    前記スイッチ作動部は、２個のスイッチをそれぞれ作動するように２個設けられ、前記２個のスイッチ作動部の少なくとも1つは、前記出力要素の一部が前記出力部材の回転軸線方向に押出されて形成された駆動切換装置。
  2. 車両を３つの駆動状態に切換可能であり前記３つの駆動状態に対応した３つのシフト位置に変位可能とされた駆動切換部材と、
    前記駆動切換部材と連結されて回転により前記駆動切換部材を前記３つのシフト位置に変位させる出力部材と、
    電気モータに連結された入力部の回転を減速して出力部に出力する減速機構と、
    前記出力部と連結される入力要素と前記出力部材と連結される出力要素との間に介在された弾性部材を有し、前記入力要素の回転中に前記出力要素の回転が規制された場合における前記入力要素の回転を吸収する回転吸収機構と、
    前記出力要素に設けられ、前記駆動切換部材の前記シフト位置を検出するために、前記出力部材の回転位置に応じてスイッチをオン、オフ作動するスイッチ作動部と、を備え、
    前記出力要素は板材で形成され、前記スイッチ作動部は、前記板材を塑性変形して形成された駆動切換装置。
  3. 前記２個のスイッチ作動部の少なくとも1つは、前記出力要素を基部から前記出力部材の回転軸線方向且つ径方向外方へ押し出して形成された請求項１に記載の駆動切換装置。
  4. 前記出力要素は板材で形成され、前記スイッチ作動部は、前記板材を塑性変形して形成され請求項１に駆動切換装置。
  5. 前記出力要素は、前記弾性部材と係合可能な係合部を有し、前記係合部は、前記出力要素における前記スイッチ作動部を設けた側とは前記出力部材の回転軸線方向の反対側に設けられた請求項１〜４のいずれか１項に記載の駆動切換装置。
  6. 前記減速機構の回転位置を検出する減速機構回転位置検出部を備え、前記減速機構回転位置検出部の検出信号に応じて、前記電気モータの作動が制御される請求項１〜５のいずれか１項に記載の駆動切換装置。
JP2014179779A 2014-09-04 2014-09-04 駆動切換装置 Active JP6311541B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014179779A JP6311541B2 (ja) 2014-09-04 2014-09-04 駆動切換装置
US15/324,887 US10124671B2 (en) 2014-09-04 2015-08-25 Drive switching apparatus
PCT/JP2015/073878 WO2016035617A1 (ja) 2014-09-04 2015-08-25 駆動切換装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014179779A JP6311541B2 (ja) 2014-09-04 2014-09-04 駆動切換装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016052841A JP2016052841A (ja) 2016-04-14
JP6311541B2 true JP6311541B2 (ja) 2018-04-18

Family

ID=55439683

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014179779A Active JP6311541B2 (ja) 2014-09-04 2014-09-04 駆動切換装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10124671B2 (ja)
JP (1) JP6311541B2 (ja)
WO (1) WO2016035617A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023149169A (ja) * 2022-03-30 2023-10-13 Ｋｙｂ株式会社 シフトアクチュエータ

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4025738A (en) * 1976-03-01 1977-05-24 Bourns, Inc. Reversible snap-action switch with cam operator and lost motion structure
JP4890850B2 (ja) * 2005-12-21 2012-03-07 株式会社ユニバンス 駆動切換アクチュエータ及び２輪・４輪駆動切換装置
JP4935310B2 (ja) 2006-11-10 2012-05-23 アイシン精機株式会社 四輪駆動車用の駆動切替装置
JP4642045B2 (ja) * 2007-05-10 2011-03-02 株式会社エフ・シー・シー 動力伝達装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016035617A1 (ja) 2016-03-10
US20170210225A1 (en) 2017-07-27
JP2016052841A (ja) 2016-04-14
US10124671B2 (en) 2018-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6091797B2 (ja) シフト装置
JP6556132B2 (ja) 車両のオートマチックトランスミッションのための操作要素の移動の設定のための装置及び方法並びに車両のオートマチックトランスミッションをシフトするためのシフト装置
JP6584404B2 (ja) 車両のオートマチックトランスミッションのための操作要素の移動の設定のための装置及び方法並びに車両のオートマチックトランスミッションをシフトするためのシフト装置
CN106286802B (zh) 变速器及其换挡执行机构
JP5812203B2 (ja) クラッチ装置および操舵装置
WO2019207709A1 (ja) 車両用ストッパ装置、及びこれを用いた車両用ステアリング装置
WO2014192623A1 (ja) 車両の停車制御装置
RU2011118962A (ru) Устройство и способ управления автоматической коробкой передач автомобиля
JP2000291796A (ja) 車両用変速機の自動シフト装置
EP2783964B1 (en) Transmission
JP6311541B2 (ja) 駆動切換装置
JP3428585B2 (ja) 自転車の内装変速ハブ
US20160250924A1 (en) Reaction force output device
JP2003185013A (ja) 車両用変速制御装置
KR101860868B1 (ko) 차량의 파킹 및 디스커넥팅 장치
JP4840092B2 (ja) シフトバイワイヤ式レンジ切換え装置
JP2014196754A (ja) 車両用変速装置
JP6133081B2 (ja) 車両用変速機
JP6338876B2 (ja) 電動機器の動力伝達装置
JP5888918B2 (ja) アクチュエータ制御装置
CN101846174B (zh) 用于车辆变速器换挡的手动操作装置
JP2015121273A (ja) トランスファ装置
JP6634817B2 (ja) 切替制御装置
JP2020172172A (ja) シフト装置
CN219651161U (zh) 操作手柄装置及车辆

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170123

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170808

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171004

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: 20180220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180305

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6311541

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151