离合器装置制造方法及图纸

一种离合器装置(1)，其设置在旋转构件(2)的旋转轴线上，并且包括：输出机构，该输出机构包括线圈壳、用于产生电磁力的电磁线圈、以及电枢(33)，电枢通过回复弹簧沿电枢离开电磁线圈的方向被施加有回复力；以及凸轮机构，该凸轮机构包括沿着旋转轴线与输出机构平行地设置并且能够相对于旋转构件旋转的控制凸轮(41)以及能够在存在于控制凸轮(41)和电枢之间的凸轮表面(330a)上滚动的凸轮从动件(42)。凸轮机构构造成：凸轮表面的凸轮角(θ)设定为如下角度，所述角度使由于伴随着与电磁线圈的摩擦接合产生的反作用力(Fp)而施加到电枢(33)的扭矩大于通过借助于凸轮机构的开动引起的推力(F)而施加到电枢的扭矩。

【技术实现步骤摘要】
离合器装置
本专利技术涉及一种离合器装置，该离合器装置优选地用作用于对旋转构件之间的扭矩的传递进行控制或对旋转构件进行制动的电磁离合器。
技术介绍
已知一种制动机构，在该制动机构中，旋转构件的旋转通过由电磁线圈的激励控制的离合器来限制(例如，见日本专利申请公开2010-208584(JP2010-208584A))。JP2010-208584A中所公开的制动机构包括：通过旋转构件旋转的凸轮构件；设置成使得与凸轮构件相对的离合器片；置于凸轮构件与离合器片之间的凸轮球；在离合器片中产生摩擦扭矩的致动器以及用于产生将离合器片与致动器分离的迫压力的复位弹簧。致动器包括：电磁线圈；容置电磁线圈的吸入部；以及形成在吸入部中并与离合器片摩擦接触的摩擦部。当在旋转构件旋转时电磁线圈被激励并且离合器片由于电磁线圈所产生的电磁力而与摩擦部相接触时，在凸轮构件与离合器片之间产生差速旋转，从而该差速旋转通过凸轮球而产生凸轮推力。由于该凸轮推力，离合器片被牢固地压抵住摩擦部，使得离合器片与摩擦部之间的摩擦力进一步增大。结果，制动机构进入自锁状态，使得即使在制动机构进入自锁状态之后停止激励电磁线圈，仍能够保持离合器片与摩擦部之间的接触状态。即，制动机构构造为自锁离合器的形式。在这种自锁离合器中，如果其由于包括振动的一些原因而进入其经历自锁的错误锁定状态，则该错误锁定状态永远不会解除，直到施加到旋转构件的扭矩变得比预定值更小。因而，一些故障保护操作是必要的。例如，JP2010-208584中所描述的混合动力车辆构造成：当错误锁定状态出现时停止向发动机供应燃料，同时，控制制动系统以减慢车辆的速度。通过这种方式，为了防止上述错误锁定状态的出现，可以考虑增大复位弹簧的迫压力并随后通过该迫压力来解除自锁状态。然而，如果增大复位弹簧的迫压力，则相应地需要用于开动离合器的较大的电磁力，从而导致增大了电磁线圈的尺寸或增大了耗能。另外，根据施加到旋转构件的扭矩的大小，自锁状态可能不会通过复位弹簧的迫压力而成功地解除。
技术实现思路
本专利技术提供了一种能够防止自锁状态出现的离合器装置。本专利技术的一方面涉及离合器装置。该离合器装置包括：i)离合器机构，该离合器机构包括：能够相对于旋转构件旋转的摩擦接合构件，以及离合器构件，该离合器构件通过回复弹簧沿离合器构件离开摩擦接合构件的方向被施加有回复力；以及ii)凸轮机构，该凸轮机构包括不能够相对于旋转构件旋转的凸轮构件以及能够在存在于凸轮构件与离合器构件之间的凸轮表面上滚动的凸轮从动件。凸轮构件和离合器机构沿着旋转构件的轴线设置成一排。凸轮机构构造成使得凸轮表面的凸轮角设定成如下角度，所述角度使由于伴随着与摩擦接合构件的侧部的摩擦接合产生的反作用力而施加到离合器构件的扭矩大于通过借助于凸轮机构的开动引起的推力而施加到离合器构件的扭矩。在该离合器装置中，凸轮机构可以构造成使得凸轮角设定成满足μm×rm×F<F×rc×(sinθ-μccosθ)/(cosθ+μcsinθ)的角度，其中，推力和反作用力为F，离合器构件对摩擦接合构件的摩擦表面的静摩擦系数为μm，凸轮从动件对离合器构件的滚动摩擦系数为μc，离合器构件的等效摩擦圆的半径为rm，凸轮从动件的作用圆的半径为rc，以及凸轮角为θ。在该离合器装置中，凸轮机构可以构造成使得凸轮角设定成满足0<μc≤0.02的角度。在该离合器装置中，摩擦接合构件可以是线圈壳。离合器构件可以是电枢。离合器机构可以是包括有线圈壳、容置在线圈壳中的电磁线圈、以及电枢的输出机构。根据本专利技术的上述方面，可以防止自锁状态的出现。附图说明下面，将通过参照附图对本专利技术的示例性实施方式的特征、优点、以及技术和工业意义进行描述，其中，相同的附图标记表示相同的元件，并且在附图中：图1是示出了作为根据本专利技术的实施方式的离合器装置的电磁离合器的驱动状态的截面图。图2是示出了作为根据本专利技术的实施方式的离合器装置的电磁离合器的非驱动状态的截面图。图3是示出了作为根据本专利技术的实施方式的离合器装置的电磁离合器中的凸轮从动件的滚动摩擦力的产生状态的截面图。图4是沿着图3中的箭头A截取的视图。图5是示意性示出为提出了用于设定图3和图4中所需的凸轮角的条件方程的截面图。具体实施方式实施方式在下文中，将通过参照附图对作为根据本专利技术的实施方式的离合器装置的电磁离合器进行详细地描述。电磁离合器的整体结构图1示出了电磁离合器的驱动状态，图2示出了电磁离合器的非驱动状态。如图1和图2中所示，电磁离合器1主要包括：旋转构件2，旋转构件2与输入轴(未图示)一起旋转；输出机构3，输出机构3设置在旋转构件2的旋转轴线O上以作为离合器机构；以及凸轮机构4，凸轮机构4通过输出机构3的输出来运转，以将来自旋转构件2的旋转力转变为在旋转轴线O的方向上的推力。电磁离合器1起到制动装置的作用，该制动装置用于相对于用作非旋转构件的壳体6制动旋转构件2，并且例如在通过行星齿轮系统(未图示)来转换扭矩传递路径时使用。壳体6在其内表面中设置有敞开的轴孔6a。旋转构件2的结构旋转构件2由包括有大本体部2a和小本体部2b的实心圆轴构成，大本体部2a和小本体部2b各自具有互不相同的外径、通过减速齿轮机构(未图示)连接到电动马达(未图示)的马达轴(输入轴)、并由壳体6中的轴孔6a(仅示出了一侧)通过轴承7可旋转地支承。旋转构件2构造成通过电动马达的驱动而与输入轴一起旋转。大直径本体部2a具有位于旋转构件2的一侧(电动马达侧)上的直花键配合部20a。小直径本体部2b设置在旋转构件2的另一侧(壳体6侧)上并且与大直径本体部2a是连贯的。输出机构3的结构输出机构3包括：线圈壳31，线圈壳31为能够相对于旋转构件2旋转的摩擦接合构件；电磁线圈32，电磁线圈32用于在线圈壳31内产生电磁力；以及电枢33，电枢33为在电磁线圈32通电时被移动的离合器构件。输出机构3围绕旋转构件2的外部周缘设置。输出机构3利用电磁线圈32产生作为对线圈壳31的按压力P1的电磁力，并且输出移动力以移动电枢33。线圈壳31包括线圈保持件310和用作磁轭的内部凸缘311，并且由环形构件形成，该环形构件通过合适的螺栓8固定到壳体6并且旋转构件2穿过该环形构件。线圈保持件310具有环形线圈容置部310a，该环形线圈容置部310a向电枢33侧敞开并且设置在线圈壳31的外部周缘中。线圈保持件310具有摩擦面310b，该摩擦面310b朝电枢33的线圈壳31侧的端面定向。内部凸缘311设置在线圈壳31的内部周缘侧中并且与线圈保持件310的内部周缘面一体地形成。电磁线圈32容置在线圈壳31的线圈容置部310a中，使得与电枢33相对并且通过扣环9而被禁止放松。然后，电磁线圈32被如此构造以在通电时形成穿过电枢33和线圈壳31的电磁回路M。电枢33具有与线圈壳31的摩擦面310b相对的摩擦面33a并且设置在输出机构3的凸轮机构4侧，使得电枢33能够相对于旋转构件2旋转及移动。电枢33完全由旋转构件2所穿过的环形构件形成。然后，电枢33通过输出机构3的输出而沿轴线方向移动，使得摩擦面33a由于按压力P1而与线圈壳31的摩擦面310b摩擦接合。电枢33具有凸轮槽330，该凸轮槽330在与输出机构3的线圈壳侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离合器装置，其特征在于，包括：离合器机构(3)，所述离合器机构(3)包括：能够相对于旋转构件旋转的摩擦接合构件；以及离合器构件，所述离合器构件通过回复弹簧沿所述离合器构件离开所述摩擦接合构件的方向被施加有回复力；以及凸轮机构(4)，所述凸轮机构(4)包括能够相对于所述旋转构件旋转的凸轮构件以及能够在存在于所述凸轮构件与所述离合器构件之间的凸轮表面上滚动的凸轮从动件，所述凸轮构件和所述离合器机构(3)沿着所述旋转构件的旋转轴线成一排地设置，并且所述凸轮机构(4)构造成使得所述凸轮表面的凸轮角设定成如下角度，所述角度使由于伴随着与所述摩擦接合构件的侧部的摩擦接合产生的反作用力而施加到所述离合器构件的扭矩大于通过借助于所述凸轮机构(4)的开动引起的推力而施加到所述离合器构件的扭矩。

【技术特征摘要】
2011.10.13 JP 2011-2260141.一种离合器装置，其特征在于，包括：离合器机构(3)，所述离合器机构(3)包括：能够相对于旋转构件旋转的摩擦接合构件；以及离合器构件，所述离合器构件通过回复弹簧沿所述离合器构件离开所述摩擦接合构件的方向被施加有回复力；以及凸轮机构(4)，所述凸轮机构(4)包括不能够相对于所述旋转构件旋转的凸轮构件以及能够在存在于所述凸轮构件与所述离合器构件之间的凸轮表面上滚动的凸轮从动件，所述凸轮构件和所述离合器机构(3)沿着所述旋转构件的旋转轴线成一排地设置，并且所述凸轮机构(4)构造成使得所述凸轮表面的凸轮角设定成如下角度，所述角度使由于伴随着与所述摩擦接合构件的侧部的摩擦接合产生的反作用力而施加到所述离合器构件的扭矩大于通过借助于所述凸轮机构(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：鬼武稔，宅野博，细川隆司，是永宪司，
申请(专利权)人：株式会社捷太格特，丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：