離合器裝置制造方法及圖紙

一種離合器裝置(1)，其設置在旋轉構件(2)的旋轉軸線上，并且包括：輸出機構，該輸出機構包括線圈殼、用于產生電磁力的電磁線圈、以及電樞(33)，電樞通過回復彈簧沿電樞離開電磁線圈的方向被施加有回復力；以及凸輪機構，該凸輪機構包括沿著旋轉軸線與輸出機構平行地設置并且能夠相對于旋轉構件旋轉的控制凸輪(41)以及能夠在存在于控制凸輪(41)和電樞之間的凸輪表面(330a)上滾動的凸輪從動件(42)。凸輪機構構造成：凸輪表面的凸輪角(θ)設定為如下角度，所述角度使由于伴隨著與電磁線圈的摩擦接合產生的反作用力(Fp)而施加到電樞(33)的扭矩大于通過借助于凸輪機構的開動引起的推力(F)而施加到電樞的扭矩。

【技術實現步驟摘要】
離合器裝置
本專利技術涉及一種離合器裝置，該離合器裝置優選地用作用于對旋轉構件之間的扭矩的傳遞進行控制或對旋轉構件進行制動的電磁離合器。
技術介紹
已知一種制動機構，在該制動機構中，旋轉構件的旋轉通過由電磁線圈的激勵控制的離合器來限制(例如，見日本專利申請公開2010-208584(JP2010-208584A))。JP2010-208584A中所公開的制動機構包括：通過旋轉構件旋轉的凸輪構件；設置成使得與凸輪構件相對的離合器片；置于凸輪構件與離合器片之間的凸輪球；在離合器片中產生摩擦扭矩的致動器以及用于產生將離合器片與致動器分離的迫壓力的復位彈簧。致動器包括：電磁線圈；容置電磁線圈的吸入部；以及形成在吸入部中并與離合器片摩擦接觸的摩擦部。當在旋轉構件旋轉時電磁線圈被激勵并且離合器片由于電磁線圈所產生的電磁力而與摩擦部相接觸時，在凸輪構件與離合器片之間產生差速旋轉，從而該差速旋轉通過凸輪球而產生凸輪推力。由于該凸輪推力，離合器片被牢固地壓抵住摩擦部，使得離合器片與摩擦部之間的摩擦力進一步增大。結果，制動機構進入自鎖狀態，使得即使在制動機構進入自鎖狀態之后停止激勵電磁線圈，仍能夠保持離合器片與摩擦部之間的接觸狀態。即，制動機構構造為自鎖離合器的形式。在這種自鎖離合器中，如果其由于包括振動的一些原因而進入其經歷自鎖的錯誤鎖定狀態，則該錯誤鎖定狀態永遠不會解除，直到施加到旋轉構件的扭矩變得比預定值更小。因而，一些故障保護操作是必要的。例如，JP2010-208584中所描述的混合動力車輛構造成：當錯誤鎖定狀態出現時停止向發動機供應燃料，同時，控制制動系統以減慢車輛的速度。通過這種方式，為了防止上述錯誤鎖定狀態的出現，可以考慮增大復位彈簧的迫壓力并隨后通過該迫壓力來解除自鎖狀態。然而，如果增大復位彈簧的迫壓力，則相應地需要用于開動離合器的較大的電磁力，從而導致增大了電磁線圈的尺寸或增大了耗能。另外，根據施加到旋轉構件的扭矩的大小，自鎖狀態可能不會通過復位彈簧的迫壓力而成功地解除。
技術實現思路
本專利技術提供了一種能夠防止自鎖狀態出現的離合器裝置。本專利技術的一方面涉及離合器裝置。該離合器裝置包括：i)離合器機構，該離合器機構包括：能夠相對于旋轉構件旋轉的摩擦接合構件，以及離合器構件，該離合器構件通過回復彈簧沿離合器構件離開摩擦接合構件的方向被施加有回復力；以及ii)凸輪機構，該凸輪機構包括不能夠相對于旋轉構件旋轉的凸輪構件以及能夠在存在于凸輪構件與離合器構件之間的凸輪表面上滾動的凸輪從動件。凸輪構件和離合器機構沿著旋轉構件的軸線設置成一排。凸輪機構構造成使得凸輪表面的凸輪角設定成如下角度，所述角度使由于伴隨著與摩擦接合構件的側部的摩擦接合產生的反作用力而施加到離合器構件的扭矩大于通過借助于凸輪機構的開動引起的推力而施加到離合器構件的扭矩。在該離合器裝置中，凸輪機構可以構造成使得凸輪角設定成滿足μm×rm×F<F×rc×(sinθ-μccosθ)/(cosθ+μcsinθ)的角度，其中，推力和反作用力為F，離合器構件對摩擦接合構件的摩擦表面的靜摩擦系數為μm，凸輪從動件對離合器構件的滾動摩擦系數為μc，離合器構件的等效摩擦圓的半徑為rm，凸輪從動件的作用圓的半徑為rc，以及凸輪角為θ。在該離合器裝置中，凸輪機構可以構造成使得凸輪角設定成滿足0<μc≤0.02的角度。在該離合器裝置中，摩擦接合構件可以是線圈殼。離合器構件可以是電樞。離合器機構可以是包括有線圈殼、容置在線圈殼中的電磁線圈、以及電樞的輸出機構。根據本專利技術的上述方面，可以防止自鎖狀態的出現。附圖說明下面，將通過參照附圖對本專利技術的示例性實施方式的特征、優點、以及技術和工業意義進行描述，其中，相同的附圖標記表示相同的元件，并且在附圖中：圖1是示出了作為根據本專利技術的實施方式的離合器裝置的電磁離合器的驅動狀態的截面圖。圖2是示出了作為根據本專利技術的實施方式的離合器裝置的電磁離合器的非驅動狀態的截面圖。圖3是示出了作為根據本專利技術的實施方式的離合器裝置的電磁離合器中的凸輪從動件的滾動摩擦力的產生狀態的截面圖。圖4是沿著圖3中的箭頭A截取的視圖。圖5是示意性示出為提出了用于設定圖3和圖4中所需的凸輪角的條件方程的截面圖。具體實施方式實施方式在下文中，將通過參照附圖對作為根據本專利技術的實施方式的離合器裝置的電磁離合器進行詳細地描述。電磁離合器的整體結構圖1示出了電磁離合器的驅動狀態，圖2示出了電磁離合器的非驅動狀態。如圖1和圖2中所示，電磁離合器1主要包括：旋轉構件2，旋轉構件2與輸入軸(未圖示)一起旋轉；輸出機構3，輸出機構3設置在旋轉構件2的旋轉軸線O上以作為離合器機構；以及凸輪機構4，凸輪機構4通過輸出機構3的輸出來運轉，以將來自旋轉構件2的旋轉力轉變為在旋轉軸線O的方向上的推力。電磁離合器1起到制動裝置的作用，該制動裝置用于相對于用作非旋轉構件的殼體6制動旋轉構件2，并且例如在通過行星齒輪系統(未圖示)來轉換扭矩傳遞路徑時使用。殼體6在其內表面中設置有敞開的軸孔6a。旋轉構件2的結構旋轉構件2由包括有大本體部2a和小本體部2b的實心圓軸構成，大本體部2a和小本體部2b各自具有互不相同的外徑、通過減速齒輪機構(未圖示)連接到電動馬達(未圖示)的馬達軸(輸入軸)、并由殼體6中的軸孔6a(僅示出了一側)通過軸承7可旋轉地支承。旋轉構件2構造成通過電動馬達的驅動而與輸入軸一起旋轉。大直徑本體部2a具有位于旋轉構件2的一側(電動馬達側)上的直花鍵配合部20a。小直徑本體部2b設置在旋轉構件2的另一側(殼體6側)上并且與大直徑本體部2a是連貫的。輸出機構3的結構輸出機構3包括：線圈殼31，線圈殼31為能夠相對于旋轉構件2旋轉的摩擦接合構件；電磁線圈32，電磁線圈32用于在線圈殼31內產生電磁力；以及電樞33，電樞33為在電磁線圈32通電時被移動的離合器構件。輸出機構3圍繞旋轉構件2的外部周緣設置。輸出機構3利用電磁線圈32產生作為對線圈殼31的按壓力P1的電磁力，并且輸出移動力以移動電樞33。線圈殼31包括線圈保持件310和用作磁軛的內部凸緣311，并且由環形構件形成，該環形構件通過合適的螺栓8固定到殼體6并且旋轉構件2穿過該環形構件。線圈保持件310具有環形線圈容置部310a，該環形線圈容置部310a向電樞33側敞開并且設置在線圈殼31的外部周緣中。線圈保持件310具有摩擦面310b，該摩擦面310b朝電樞33的線圈殼31側的端面定向。內部凸緣311設置在線圈殼31的內部周緣側中并且與線圈保持件310的內部周緣面一體地形成。電磁線圈32容置在線圈殼31的線圈容置部310a中，使得與電樞33相對并且通過扣環9而被禁止放松。然后，電磁線圈32被如此構造以在通電時形成穿過電樞33和線圈殼31的電磁回路M。電樞33具有與線圈殼31的摩擦面310b相對的摩擦面33a并且設置在輸出機構3的凸輪機構4側，使得電樞33能夠相對于旋轉構件2旋轉及移動。電樞33完全由旋轉構件2所穿過的環形構件形成。然后，電樞33通過輸出機構3的輸出而沿軸線方向移動，使得摩擦面33a由于按壓力P1而與線圈殼31的摩擦面310b摩擦接合。電樞33具有凸輪槽330，該凸輪槽330在與輸出機構3的線圈殼側本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種離合器裝置，其特征在于，包括：離合器機構(3)，所述離合器機構(3)包括：能夠相對于旋轉構件旋轉的摩擦接合構件；以及離合器構件，所述離合器構件通過回復彈簧沿所述離合器構件離開所述摩擦接合構件的方向被施加有回復力；以及凸輪機構(4)，所述凸輪機構(4)包括能夠相對于所述旋轉構件旋轉的凸輪構件以及能夠在存在于所述凸輪構件與所述離合器構件之間的凸輪表面上滾動的凸輪從動件，所述凸輪構件和所述離合器機構(3)沿著所述旋轉構件的旋轉軸線成一排地設置，并且所述凸輪機構(4)構造成使得所述凸輪表面的凸輪角設定成如下角度，所述角度使由于伴隨著與所述摩擦接合構件的側部的摩擦接合產生的反作用力而施加到所述離合器構件的扭矩大于通過借助于所述凸輪機構(4)的開動引起的推力而施加到所述離合器構件的扭矩。

【技術特征摘要】
2011.10.13 JP 2011-2260141.一種離合器裝置，其特征在于，包括：離合器機構(3)，所述離合器機構(3)包括：能夠相對于旋轉構件旋轉的摩擦接合構件；以及離合器構件，所述離合器構件通過回復彈簧沿所述離合器構件離開所述摩擦接合構件的方向被施加有回復力；以及凸輪機構(4)，所述凸輪機構(4)包括不能夠相對于所述旋轉構件旋轉的凸輪構件以及能夠在存在于所述凸輪構件與所述離合器構件之間的凸輪表面上滾動的凸輪從動件，所述凸輪構件和所述離合器機構(3)沿著所述旋轉構件的旋轉軸線成一排地設置，并且所述凸輪機構(4)構造成使得所述凸輪表面的凸輪角設定成如下角度，所述角度使由于伴隨著與所述摩擦接合構件的側部的摩擦接合產生的反作用力而施加到所述離合器構件的扭矩大于通過借助于所述凸輪機構(4)...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鬼武稔，宅野博，細川隆司，是永憲司，
申請(專利權)人：株式會社捷太格特，豐田自動車株式會社，
類型：發明
國別省市：