本发明专利技术提供一种电磁接合装置，包括：凸轮机构，其具有彼此面对的两个凸轮构件，并且产生沿轴线方向的推力；致动构件，其通过将凸轮构件吸引为与吸引构件接触而产生摩擦力，并且通过利用推力增大扭矩差而增大将凸轮构件稳固地结合在一起的接合力，推力将凸轮构件中的一个挤压至吸引构件侧。电磁接合装置还包括：被吸引构件，其由吸引构件吸引成与吸引构件接触，从而产生摩擦力；第一回位弹簧，其沿着克服磁性吸引力而背离吸引构件的方向在被吸引构件上施加弹性力；以及第二回位弹簧，其沿着克服推力而背离吸引构件的方向在凸轮构件上施加弹性力。被吸引构件附连至一个凸轮构件从而与该一个凸轮构件一起一体地旋转，并且能够沿轴线方向相对地运动。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电磁接合装置，其通过基于电磁吸引力以及基于差动旋转产生推カ而接合。
技术介绍
在车辆的动カ传动系统中，在发动机和手动变速器之间设置有允许以及防止传递发动机的旋转和动カ的离合器。已知有各种类型的离合器；例如，已知牙嵌式离合器、摩擦离合器、流体离合器、电磁离合器等。这些离合器中，电磁离合器通过利用电磁力而允许以及防止动カ传递。根据传输扭矩的结构，能够将电磁离合器分为压カ接合式、牙嵌式、用铁粉作为介质的间隙式等等。例如，日本技术申请公告No. 5-62747 (JP5-62747U)描述了ー种电磁制动器，该电磁制动器中采用了受电磁力磁性地吸引的被分开的电枢，并且每个电枢均配备有制动 弹簧。JP5-62747U还描述了 向待被磁性地吸引或吸附的第一电枢提供弹簧カ的制动弹簧的弹簧カ小于任何其他制动弹簧的弹簧力。此外，日本专利申请公告No. 11-51089 (JP11-51089A)描述了ー种电磁离合器，其具有由两个分开的层形成的电枢堆组，并且还具有挤压弹簧和缓冲构件，该挤压弹簧在电枢上施加弹簧力，该缓冲构件设置在电枢堆组的层之间。然而，在JP5-72747U和JP11-51089A中描述的结构中，设置有两个电枢、即径向外电枢和径向内电枢，并且为每个电枢均单独地设置了回位弹簧，每个电枢均受电磁力吸引。因此，在JP5-62747U中描述的构造中，用于使离合器脱开的电磁力需要大于或等于上述的回位弹簧的弾性力，并且必须通过大的电流以使离合器脱开；因此，针对提高能效而言存在改进的空间。
技术实现思路
鉴于上述问题，已经完成了本专利技术，并且本专利技术提供一种电磁接合装置，其能够通过减小设定接合状态或者脱开状态所需的电磁力来提高能效。根据本专利技术的一方面，提供了一种电磁接合装置，包括凸轮机构，该凸轮机构具有沿轴线方向彼此面对设置的ー对凸轮构件，并且如果凸轮构件之间产生扭矩差，则凸轮机构根据该扭矩差产生沿轴线方向的推力，从而使凸轮构件沿彼此相反的方向旋转；和吸引构件，吸引构件通过摩擦力产生扭矩差，摩擦力通过在磁性吸引力的作用下将凸轮构件中的至少ー个吸引为与吸引构件接触而产生，并且吸引构件构造为通过利用将凸轮构件中的ー个凸轮构件挤压至吸引构件侧的推力来增大扭矩差从而增大将凸轮构件结合在一起的接合力，该电磁接合装置还包括被吸引构件，被吸引构件附连至所述ー个凸轮构件从而与所述ー个凸轮构件一起一体地旋转并且能够沿轴线方向相对地移动，被吸引构件由吸引构件吸引成与吸引构件接触从而产生摩擦力；第一回位弹簧，第一回位弹簧沿着使被吸引构件克服磁性吸引力而背离吸引构件移动的方向在被吸引构件上施加弾性力；以及第二回位弹簧，第二回位弹簧沿着使所述ー个凸轮构件克服推力而背离吸引构件移动的方向在一个凸轮构件上施加弹性カ。在上述电磁接合装置中，吸引构件包括磁轭和设置在该磁轭内的电磁线圏。此外，在该电磁接合装置中，第二回位弹簧的弾性力可以大于第一回位弹簧的弹性力。此外，在该电磁接合装置中，可以将电磁接合装置的尺寸和规格设定为允许建立第一接合状态、第二接合状态和非接合状态，在第一接合状态中，吸引构件和被吸引构件彼此摩擦地接合但凸轮构件与吸引构件彼此不接合，在第二接合状态中，吸引构件和被吸引构件彼此摩擦地接合并且被吸引构件与所述ー个凸轮构件彼此接触并接合，在非接合状态中，吸引构件既不与被吸引构件接合也不与所述ー个凸轮构件接合。另外，在该电磁接合装置中，可以控制通过电磁线圈的电流以控制扭矩直至所述一个凸轮构件被接合，并且可以将两个凸轮构件的凸轮角度、两个凸轮构件的凸轮面中每ー个的摩擦系数、以及置于两个凸轮构件之间的滚动体的布置直径中至少之ー设定为使得当所述ー个凸轮构件被接合时，所述凸轮机构进入自锁状态。 此外，在该电磁接合装置中，可以将被吸引构件设置在凸轮构件与吸引构件之间，并且可以将被吸引构件构造为使得由于推力，所述ー个凸轮构件通过与所述吸引构件一起工作而夹持被吸引构件。根据本专利技术，能够简化电磁接合装置的结构，并且由于从不同的回位弹簧向被吸引构件和可动凸轮构件、即前述凸轮构件中的ー个提供弾性力，故而通过减小供给的电流能够容易地实现从接合状态的脱开。此外，由于吸引构件朝向自身磁性地吸引被吸引构件的磁性吸引カ仅需要超过第一回位弹簧的弾性力，故而能够减小在磁性地吸引被吸引构件时的电功率消耗。另外，通过控制供给的电流的量能够控制最大扭矩。此外，利用第二回位弹簧的弾性力，能够将可动凸轮构件移开，而且能够为可动凸轮构件留有挤压力。根据本专利技术，满足了将回位弹簧的弾性力设定为大小彼此不同，从而能够简化电磁接合装置的结构。由于第一回位弹簧的弾性力相对较小，故而能够进ー步减小在磁性吸引时的电功率消耗，从而能够限制在初始接合的时间段期间产生过大的扭矩。由于第二回位弹簧的弾性力相对较大，故而通过减小电流能够更容易地实现从接合状态的脱开。此外，能够减小摩擦表面上的脉动载荷，使得能够改进电磁接合的耐久性并且能够保持摩擦面的摩擦系数。此外，能够防止由角加速度的输入导致的可动凸轮构件的轴向运动，因此能够减轻风险。变得能够将被吸引构件设计得比现有技术中更轻，并且将其包含在本专利技术的构造中。即使在由于输入至被吸引构件的振动使被吸引构件向磁轭侧轴向运动的情况下，第二回位弹簧的大的弹性力也防止可动凸轮构件轴向运动。因此，即使被吸弓I构件与磁轭碰撞，也能将最大扭矩限制于非常短的时间。此外，根据本专利技术，由于电磁接合装置的自锁，故而能够保持独立于电流的接合状态，并且能够减小电功率消耗。此外，当电磁接合装置具有自锁构造时，该设备还具有一区域，在该区域中，能够通过电流控制最大扭矩，使得该设备的操作也能够通过控制电流来控制。此外，根据本专利技术，电磁接合装置的接合状态包括两个不同的接合状态，即，吸引构件和被吸引构件相互摩擦接合的接合状态，以及凸轮构件经由被吸引构件与吸引构件接合的接合状态，并且，该电磁接合装置能够接合入两个接合状态中的任ー个，或者从两个接合状态中的任ー个脱开。此外，可以减小接合早期的撞击，并且对最大扭矩的控制变得容易。附图说明将參照附图在本专利技术示例性实施方式的下文详细描述中描述本专利技术的特征、优点和技术エ业重要性，其中相同的附图标记指代相同的元件，附图中图I是示意性地示出了根据本专利技术示例性实施方式的电磁接合装置的脱开状态的截面图；图2是示出了该实施方式的电磁接合装置的第一接合状态的截面图；图3是示意性地示出了该实施方式的电磁接合装置的第二接合状态的截面图； 图4是从径向方向观察的该实施方式中的凸轮机构的凸轮面的截面图；图5A是示出了在非自锁结构中的电流和最大扭矩之间的关系的示图；图5B是示出了在自锁结构中的电流和最大扭矩之间的关系的示图；图6是示意性地示出了配备有根据本专利技术前述实施方式的电磁接合装置的混合动カ驱动设备的示例的简图；图7是示意性地示出了配备有根据本专利技术前述实施方式的电磁接合装置的混合动カ驱动设备的另ー示例的简图；以及图8是示意性地示出了配备有根据本专利技术前述实施方式的电磁接合装置的混合动カ驱动设备的又一示例的简图。具体实施例方式下面将參照附图描述根据本专利技术实施方式的电磁接合装置。图I是示意性地示出了根据本实施方式的电磁接合装置的脱开状态的截面图的示图。图I中示出的电磁本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电磁接合装置，所述电磁接合装置包括：凸轮机构(3)，所述凸轮机构(3)具有沿轴线方向彼此面对设置的一对凸轮构件(9、10)，并且如果所述凸轮构件(9、10)之间产生扭矩差从而使所述凸轮构件(9、10)沿彼此相反的方向旋转，则所述凸轮机构(3)根据所述扭矩差产生沿轴线方向的推力；以及吸引构件(6、7)，所述吸引构件(6、7)通过摩擦力产生所述扭矩差，所述摩擦力通过在磁性吸引力的作用下将所述凸轮构件(9、10)中的至少一个吸引为与所述吸引构件(6、7)接触而产生，并且所述电磁接合装置构造为通过利用将所述凸轮构件中的一个凸轮构件(9)压向吸引构件(6、7)侧的推力来增大所述扭矩差从而增大将所述凸轮构件(9、10)结合在一起的接合力，所述电磁接合装置的特征在于，还包括：被吸引构件(8)，所述被吸引构件(8)附连至所述一个凸轮构件从而与所述一个凸轮构件(9)一起一体地旋转并且能够沿所述轴线方向相对地移动，所述被吸引构件(8)被所述吸引构件(6、7)吸引成与所述吸引构件(6、7)接触从而产生所述摩擦力；第一回位弹簧(4a)，所述第一回位弹簧(4a)沿着使所述被吸引构件(8)克服磁性吸引力而背离所述吸引构件(6、7)移动的方向在所述被吸引构件(8)上施加弹性力；以及第二回位弹簧(4b)，所述第二回位弹簧(4b)沿着使所述一个凸轮构件(9)克服所述推力而背离所述吸引构件(6、7)移动的方向在所述一个凸轮构件(9)上施加弹性力。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：江渕弘章，驹田英明，北畠弘达，桥本洋人，鬼武稔，是永宪司，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，株式会社捷太格特，
类型：发明
国别省市：
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