车辆用动力切换装置制造方法及图纸

根据本发明专利技术的车辆用动力切换装置，具有用于配置在动力传输通路上的一对旋转构件之间的连接和断开的接合机构，用于切换操作该接合机构的操作机构，电动执行器，以及含有弹性构件的等待机构，所述弹性构件包含于所述等待机构中以使所述弹性构件只在所述接合机构切换至接合状态时暂时地蓄积操作力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及配置在车辆的从驱动源至车轮的动力传输通路上的车辆用动力切换装置。
技术介绍
动力切换装置一般具有用于配置在动力传输通路上的一对旋转构件之间的连接和断开的接合机构，用于在接合状态和非接合状态之间切换操作该接合机构的操作机构，对该操作机构提供操作力的电动执行器，以及具有用于暂时地蓄积操作力然后将该操作力传输至接合机构的弹性构件的等待机构。日本专利申请特开(JP_A)2011-121458号公报公开了具有含等待机构的差速锁定机构的后轮用差速装置。在现有技术文献所描述的等待机构中，螺旋弹簧配置在从电动执行器至差速锁定机构的换挡套筒(shift slee ve)的操作力传输通路上以便该螺旋弹簧能暂时地从电动执行器中蓄积操作力。用于该等待机构的螺旋弹簧能在用于将差速锁定机构的换挡套筒移至锁定位置的接合操作(动力连接操作)和用于将换挡套筒移至非锁定位置的释放操作(动力切断操作)中的任一操作时蓄积操作力。
技术实现思路
本专利技术提供一种车辆用动力切换装置，其中操作力只能在动力或驱动力连接操作时由等待机构暂时地蓄积，从而减少电动马达和等待机构的尺寸，并且能在动力切断操作时立即切断动力。换言之，本专利技术提供了一种车辆用动力切换装置，包括:用于配置在从驱动源至车轮的动力传输通路上的一对旋转构件之间的连接和断开的接合机构、用于在接合状态和非接合状态之间切换操作接合机构的操作机构、对该操作机构提供操作力的电动执行器、以及具有用于暂时地蓄积操作力然后将操作力传输至接合机构的弹性构件的等待机构，其中，所述接合机构具有设置在两个旋转构件上的一对接合部，并且通过在所述旋转构件的轴向上相对于接合部中的一个移动另一个接合部在接合状态和非接合状态之间切换，并且所述弹性构件包含于所述等待机构中以使所述弹性构件只在所述接合机构从非接合状态切换至接合状态时暂时地蓄积操作力。根据本专利技术，等待机构只在接合机构从非接合状态向接合状态切换操作时起作用，以便减小电动执行器和等待机构用弹性构件的体积和尺寸，并且也能减小整个动力切换装置的尺寸。此外，当接合机构从接合状态向非接合状态切换时，操作力不被弹性构件所蓄积，以便执行快速响应和迅速操作。上述专利技术还可具备下述各特征。(a)所述接合机构是设置在前轮或后轮用差速装置上的差速锁定机构，该接合机构在该接合机构处于接合状态时使差速装置进入锁定状态，在该接合机构处于非接合状态时使差速装置进入非锁定状态。在这种情况下，所述接合机构的所述一对接合部举例来说是内花键齿和外花键齿。根据上述结构，能通过等待作用顺利地进行差速锁定机构的锁定，另一方面，能立即进行不产生等待作用的非锁定操作。在这种情况下，当内花键齿和外花键齿形成为一对接合部时，在等待作用时锁定所需的内花键齿和外花键齿间的相对旋转角可以更小，以保证顺利的切换操作。(b)所述一对旋转构件是所述差速装置的差速器壳以及左右车轴中的一个。Ce)所述接合机构是配置在前轮或后轮用传动轴和前轮或后轮用最终减速装置之间的二轮驱动/四轮驱动切换机构，所述接合机构在该接合机构处于接合状态时使车辆进入四轮驱动状态，在该接合机构处于非接合状态时使车辆进入二轮驱动状态。在这种情况下，所述接合构件的所述一对接合部举例来说是在轴向上突出的一对犬齿。根据上述结构，能通过等待作用顺利地执行从两轮驱动状态向四轮驱动状态的切换操作，在从四轮驱动状态向二轮驱动状态切换时，不发挥等待作用，以便迅速地将四轮驱动状态切换至二轮驱动状态。(d)所述差速锁定机构和所述二轮驱动/四轮驱动切换机构中的两个机构设置为所述接合机构，所述操作机构将从单一的所述电动执行器传输的操作力分岔至所述差速锁定机构和二轮驱动/四轮驱动切换机构。在这种情况下，所述操作机构具有含有用于接合换挡构件以移动所述差速锁定机构的所述接合部中的一个的第一导向槽和用于接合换挡构件以移动所述二轮驱动/四轮驱动切换机构的所述接合部中的一个的第二导向槽的换挡杆，所述导向槽两者中的一个形成于所述换挡杆在径向上的端面上，另一个导向槽形成于所述换挡杆在轴向上的端面上。根据上述结构，能通过单一电动执行器切换操作差速锁定机构和二轮驱动/四轮驱动切换机构，以便减少动力切换装置的部件数。在这种情况下，由于设置了具有用于操作差速锁定机构的第一导向槽和用于在二轮驱动状态和四轮驱动状态间切换的第二导向槽的单一换挡杆，所以能使操作机构更小，并减少部件数。(e)所述等待机构的所述弹性构件是螺旋弹簧，所述螺旋弹簧配置在连接于所述电动执行器的输出轴上的驱动侧筒轴和连接于所述操作机构的旋转轴上的从动侧筒轴之间以便与这些筒轴大致同轴。在这种情况下，例如，所述驱动侧筒轴配置在所述从动侧筒轴的内侧。此外，在所述驱动侧筒轴和所述从动侧筒轴中，所述筒轴中的一个与围绕筒轴轴芯的弧形缺口一起形成，且另一个筒轴与用于接合所述缺口以便在周向上可移动的突起一起形成，只有当操作所述驱动侧筒轴从非接合状态至接合状态时，所述突起和所述缺口在周向上相对移动以压缩所述螺旋弹簧。根据上述结构，配置一对筒轴和所述螺旋弹簧以便互相大致同轴，以使等待机构更小。此外，当通过螺旋弹簧发挥等待作用的方向由弧形缺口和突出所规制时，能简化结构。(f)所述等待机构配置在所述电动执行器的外侧。根据上述结构，通用性的产品能用作所述电动执行器。( g)用于检测旋转量的电位计设置在配置在所述电动执行器上的旋转构件上。根据上述结构，能容易地检测从电动执行器到等待机构的操作量。(h)设有从径向上外侧与所述换挡杆相对的三个旋转位置传感器，作为所述三个旋转位置传感器，设有当所述二轮驱动/四轮驱动切换机构处于二轮驱动状态以及所述差速锁定机构处于非锁定状态时用于检测所述换挡杆的旋转位置的第一旋转位置传感器，当所述二轮驱动/四轮驱动切换机构处于四轮驱动状态以及所述差速锁定机构处于非锁定状态时用于检测所述换挡杆的旋转位置的第二旋转位置传感器，当所述二轮驱动/四轮驱动切换机构处于四轮驱动状态以及所述并且差速锁定机构处于锁定状态时用于检测所述换挡杆的旋转位置的第三旋转位置传感器。根据上述结构，设置能分别检测所述换挡杆的三个旋转位置的所述第一、第二、第三旋转位置传感器，以便精确地检测所述差速锁定机构和所述二轮驱动/四轮驱动切换机构的三个状态。附图说明从以下结合附图的说明，本专利技术的上述目的、特征以及优点将更加明确。图1是根据本专利技术的具有车辆用动力切换装置的多用途车的左视图。图2是用于图1的前轮的最终减速装置的水平剖视图。图3是图2的操作机构的放大剖视图。图4是等待机构的分解立体图。图5是等待机构的放大水平剖视图。图6是当二轮驱动/四轮驱动切换机构处于二轮驱动状态并且差速锁定机构处于非锁定状态(第一位置)时换挡杆的视图。图7是当二轮驱动/四轮驱动切换机构处于四轮驱动状态并且差速锁定机构处于非锁定状态(第二位置)时换挡杆的视图。图8是当二轮驱动/四轮驱动切换机构处于四轮驱动状态并且差速锁定机构处于锁定状态(第三位置)时换挡杆的视图。图9是显示当换挡杆处于图6的第一位置时等待机构的规制机构(regulatingmechanism)的状态的功能视图。图10是在从图9的状态至四轮驱动状态的切换操作时产生等待作用时等待机构的规制机构的功能性视图。图11是显示换挡杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆用动力切换装置，其特征在于，所述切换装置包括：用于配置在从驱动源至车轮的动力传输通路上的一对旋转构件之间的连接和断开的接合机构；用于在接合状态和非接合状态之间切换操作所述接合机构的操作机构；对所述操作机构提供操作力的电动执行器；以及具有用于暂时地蓄积操作力然后将操作力传输至所述接合机构的弹性构件的等待机构，其中，所述接合机构具有设置在两个旋转构件上的一对接合部，并且通过在所述旋转构件的轴向上相对于接合部中的一个移动另一个接合部在接合状态和非接合状态之间切换，并且所述弹性构件包含于所述等待机构中以使所述弹性构件只在所述接合机构从非接合状态切换至接合状态时暂时地蓄积操作力。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：喜井英明，丝尾成司，滨田步，
申请(专利权)人：川崎重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：