專利名稱:車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置以及汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明所涉及作為驅(qū)動源而具備電動馬達(dá)、并將該電動馬達(dá)的輸出減速而傳遞至車輪的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置以及搭載該馬達(dá)驅(qū)動裝置的汽車。
背景技術(shù):
作為用于電動汽車以及混合動力車輛的驅(qū)動裝置的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,以往公知有專利文獻(xiàn)1以及2所記載的裝置。在此,在專利文獻(xiàn)1所記載的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置中,將馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)輸入至由帶式無級變速器(CVT)或者行星齒輪式變速器構(gòu)成的變速器而進(jìn)行變速,將從該變速器輸出的旋轉(zhuǎn)輸入至差速齒輪,從而使左右的輔助驅(qū)動輪(后輪)旋轉(zhuǎn)。并且,在專利文獻(xiàn)2所記載的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置中,將從馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)輸入至由行星齒輪式變速器構(gòu)成的變速器并進(jìn)行變速,將從該變速器輸出的旋轉(zhuǎn)輸入至差速齒輪,從而使左右的輔助驅(qū)動輪(后輪)旋轉(zhuǎn)。專利文獻(xiàn)1 日本特許第3683405號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2006-112489號公報但是,在專利文獻(xiàn)1所記載的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置中,從馬達(dá)向輔助驅(qū)動輪的扭矩傳遞路徑始終處于關(guān)閉狀態(tài),所以在僅以發(fā)動機(jī)的動力使車輛行駛的行駛模式下,由于來自輔助驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn),變速器以及馬達(dá)旋轉(zhuǎn),存在能量損失大的不良。特別是作為馬達(dá), 在采用永磁式同步馬達(dá)的情況下,與感應(yīng)馬達(dá)相比,由使馬達(dá)旋轉(zhuǎn)而引起的動力損失較大。另一方面,在專利文獻(xiàn)2所記載的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置中,通過設(shè)置于變速器的鍵的滑動,能夠?qū)⒆兯倨髟贚o齒輪的狀態(tài)、Hi齒輪的狀態(tài)以及空轉(zhuǎn)的狀態(tài)之間進(jìn)行切換, 所以通過切換至該空轉(zhuǎn)狀態(tài)能夠防止由于輔助驅(qū)動輪而使變速器或馬達(dá)旋轉(zhuǎn),但是在鍵滑動而行星齒輪機(jī)構(gòu)的齒環(huán)與套筒結(jié)合、或者上述齒環(huán)與太陽齒輪結(jié)合的變速切換時,為使相對旋轉(zhuǎn)的兩個部件同步,則必須在使該相對旋轉(zhuǎn)速度差變小的狀態(tài)下才能夠使兩個構(gòu)件結(jié)合。所以同步所需要時間長,在此期間,車輛處于空走狀態(tài),從而使駕駛性能和商品性降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于,提供一種能夠防止從車輪側(cè)開始旋轉(zhuǎn)、并且能夠迅速地進(jìn)行變速切換的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置以及電動汽車及混合動力車輛。為了解決上述課題,在本發(fā)明所涉及的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置中采用如下結(jié)構(gòu)上述車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置包括電動馬達(dá);常嚙合式的變速器,該變速器在平行軸之間設(shè)置有變速比不同的多個齒輪列,通過切換該齒輪列的扭矩傳遞路徑來對從上述電動馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行多級變速;差速齒輪,該差速齒輪將從該變速器輸出的動力分配至左右車輪; 滾柱式雙向超越離合器,該滾柱式雙向超越離合器的數(shù)量與齒輪列的數(shù)量相同,并具有滾柱以及保持該滾柱的保持架,通過該保持架的旋轉(zhuǎn)控制來進(jìn)行卡合、解除卡合,從而將上述變速器的針對各變速檔的齒輪相對于平行軸連接、解除連接;以及變速切換致動器,該變速切換致動器對該滾柱式雙向超越離合器的保持架的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制,通過滾柱式雙向超越離合器的卡合、解除卡合來切換扭矩傳遞路徑。在由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置中,通過變速切換致動器的動作,將組裝于各變速檔的齒輪列的滾柱式雙向超越離合器的一個卡合而將平行軸與齒輪切換至連接狀態(tài),從而電動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)由連接狀態(tài)的齒輪列變速后傳遞至差速齒輪,進(jìn)而左右車輪旋轉(zhuǎn)。并且,若通過變速切換致動器的動作將上述滾柱式雙向超越離合器切換至解除狀態(tài),則遮斷從電動馬達(dá)向差速齒輪的扭矩傳遞。在該滾柱式雙向超越離合器的解除狀態(tài)下, 因為平行軸與齒輪處于能夠相對旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),所以若從車輪側(cè)傳遞旋轉(zhuǎn)扭矩,則齒輪空轉(zhuǎn), 平行軸不旋轉(zhuǎn)。在本發(fā)明所涉及的電動汽車中,采用設(shè)置于車輛前部的左右一對前輪與設(shè)置于后部的左右一對后輪中的至少一方由上述馬達(dá)驅(qū)動裝置驅(qū)動的結(jié)構(gòu)。并且,在本發(fā)明所涉及的混合動力車輛中,采用設(shè)置于車輛前部的左右一對前輪與設(shè)置于后部的左右一對后輪的一方由發(fā)動機(jī)驅(qū)動、另一方由上述馬達(dá)驅(qū)動裝置驅(qū)動的結(jié)構(gòu)。在上述那樣混合動力車輛所采用的馬達(dá)驅(qū)動裝置中,當(dāng)通過發(fā)動機(jī)的驅(qū)動來行駛時,滾柱式雙向超越離合器處于解除狀態(tài),從而能夠防止變速器或馬達(dá)從由馬達(dá)驅(qū)動的車輪側(cè)旋轉(zhuǎn),進(jìn)而能夠抑制能量的損失。作為滾柱式雙向超越離合器,能夠采用如下結(jié)構(gòu),即,具有組裝于平行軸與齒輪之間且由平行軸止轉(zhuǎn)的內(nèi)圈,在該內(nèi)圈的外周與齒輪的內(nèi)周中的一方形成有圓筒面,在另一方設(shè)置有凸輪面,在該凸輪面與該圓筒面之間形成有周方向的兩端狹小的楔形空間,在該凸輪面與圓筒面之間組裝滾柱,利用組裝于齒輪與內(nèi)圈之間的保持架來保持該滾柱,在形成有所述凸輪面的一側(cè)的部件與保持架之間組裝有開關(guān)彈簧,該開關(guān)彈簧將保持架彈性保持于解除所述滾柱與圓筒面和凸輪面的卡合的中立位置。并且,作為變速切換致動器,能夠采用由如下構(gòu)成的致動器,S卩,變速切換致動器包括摩擦板,該摩擦板由保持架止轉(zhuǎn),且設(shè)置成能夠朝向形成有圓筒面的一側(cè)的部件的一側(cè)面移動;彈性部件,該彈性部件對該摩擦板向從形成有圓筒面的部件離開的解除卡合位置施力;控制環(huán),該控制環(huán)以滑動自如的方式支承于平行軸,通過朝向形成有圓筒面的部件移動,朝該部件的一側(cè)面按壓摩擦板;套筒,該套筒以旋轉(zhuǎn)自如的方式支承于該控制環(huán)的外周;以及換擋機(jī)構(gòu),該換擋機(jī)構(gòu)使該套筒朝形成有圓筒面的部件移動。在上述變速切換致動器所采用的結(jié)構(gòu)中,若采用如下結(jié)構(gòu),則在到通過電子控制裝置判定為摩擦板離開為止的期間,能夠維持電動馬達(dá)的馬達(dá)扭矩,從而不發(fā)生空轉(zhuǎn),上述車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置設(shè)置有對上述電動馬達(dá)和上述變速切換致動器的動作進(jìn)行控制的電子控制裝置,在接受到變速切換指令時,該電子控制裝置使變速切換致動器動作,以便使摩擦板從當(dāng)前變速檔的滾柱式雙向超越離合器的形成有上述圓筒面的部件離開,此時,判定摩擦板是否從當(dāng)前變速檔的滾柱式雙向超越離合器的形成有上述圓筒面的部件離開,在判定為上述摩擦板離開之后,進(jìn)行使上述電動馬達(dá)的馬達(dá)扭矩向當(dāng)前變速檔的滾柱式雙向超越離合器能夠解除卡合的大小變化的控制,在通過該控制解除當(dāng)前變速檔的滾柱式雙向超越離合器的卡合之后,使下個變速檔的滾柱式雙向超越離合器卡合。因此,與在變速切換致動器開始動作的同時進(jìn)行馬達(dá)扭矩成為零的控制相比,能夠?qū)崿F(xiàn)縮短變速切換時的空轉(zhuǎn)的時間。在此,作為變速切換致動器的換檔機(jī)構(gòu),能夠采用如下結(jié)構(gòu),S卩,上述換檔機(jī)構(gòu)包括換檔桿,該換擋桿與上述平行軸平行配置且能夠沿軸向移動;致動器,該致動器使該換檔桿沿軸向移動;以及換檔撥叉,該換擋撥叉支承于上述換檔桿,在該換檔桿沿軸向移動時,使上述套筒與控制環(huán)一起向形成有圓筒面的部件移動。在上述變速切換致動器中,若通過致動器使換檔桿沿軸向移動,則通過換檔撥叉使套筒以及控制環(huán)向形成有圓筒面的部件移動,通過上述控制環(huán)將摩擦板朝形成有圓筒面的部件按壓而與該部件摩擦卡合。利用該摩擦卡合,保持架處于與形成有圓筒面的部件連結(jié)的狀態(tài),所以保持架相對于形成有凸輪面的部件相對旋轉(zhuǎn),滾柱與圓筒面以及凸輪面卡合,滾柱式雙向超越離合器直接成為卡合狀態(tài),從而電動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)被減速后傳遞至差速齒輪,進(jìn)而車輪旋轉(zhuǎn)。在此,如果在平行軸上設(shè)置有與形成有凸輪面的部件一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件,并設(shè)置有卡合機(jī)構(gòu),在所述摩擦板移動至解除摩擦卡合位置時,上述卡合機(jī)構(gòu)使該摩擦板與旋轉(zhuǎn)部件在旋轉(zhuǎn)方向卡合,則能夠利用由在車輛急加速、急減速時作用于滾柱式雙向超越離合器的保持架以及滾柱的慣性力、摩擦力所引起的阻力扭矩,防止?jié)L柱誤卡合。并且,若為如下結(jié)構(gòu),則能夠?qū)崿F(xiàn)馬達(dá)驅(qū)動裝置的小型化,S卩,在鄰接的齒輪列之間組裝有上述控制環(huán),在該控制環(huán)的兩側(cè)設(shè)置有一對摩擦板,一方的摩擦板由組裝于一方的齒輪列的滾柱式雙向超越離合器的保持架止轉(zhuǎn),另一方的摩擦板由組裝于另一方的齒輪列的滾柱式雙向超越離合器的保持架止轉(zhuǎn),通過一個變速切換致動器能夠控制兩個滾柱式雙向超越離合器的連接、解除連接。而且,若在控制環(huán)與套筒的對置面之間組裝有滾動軸承,則因為能夠遮斷從控制環(huán)向套筒的旋轉(zhuǎn)傳遞,所以能夠順暢地進(jìn)行變速比的切換。并且,若在摩擦板與控制環(huán)的對置面之間組裝有滾動軸承,則因為能夠降低作用于與控制環(huán)之間的接觸部的摩擦阻力,所以在摩擦板與形成有圓筒面的部件的側(cè)面摩擦卡合時,能夠使摩擦板相對于控制環(huán)順暢地相對旋轉(zhuǎn),從而能夠使?jié)L柱式雙向超越離合器可靠地卡合。在上述變速切換致動器中,使換檔桿沿軸向移動的致動器可以是馬達(dá),或者也可以是與換檔桿連接的氣缸或螺線管。在采用馬達(dá)的情況下,設(shè)置運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),該運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成換檔桿朝軸向的移動。作為該運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),能夠采用由如下構(gòu)成運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),即,以換檔桿為中心被支承為旋轉(zhuǎn)自如,在通過馬達(dá)而旋轉(zhuǎn)的螺母部件的內(nèi)周設(shè)置有內(nèi)螺紋,該內(nèi)螺紋與形成于換檔桿的外周的外螺紋螺紋卡合。如上所述,在本發(fā)明中,滾柱式雙向超越離合器組裝于將從電動馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)多級變速的常嚙合式變速器的針對備變速檔的齒輪與平行軸之間,通過變速切換致動器來控制該滾柱式雙向超越離合器的卡合、解除卡合,因此,通過上述滾柱式雙向超越離合器的解除卡合,能夠防止因來自車輪側(cè)的旋轉(zhuǎn)而引起變速器或馬達(dá)旋轉(zhuǎn)。因此,通過采用將本發(fā)明所涉及的馬達(dá)驅(qū)動裝置搭載于混合動力車輛而驅(qū)動輔助驅(qū)動輪的結(jié)構(gòu),能夠抑制在僅利用發(fā)動機(jī)的動力使車輛行駛的行駛模式下的能量損失。并且,通過變速切換致動器的動作來控制滾柱式雙向超越離合器的保持架的旋轉(zhuǎn),該滾柱式雙向超越離合器直接進(jìn)行卡合以及解除卡合,因此能夠迅速地進(jìn)行變速的切換。
圖KA)是采用了本發(fā)明所涉及的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置的電動汽車的概略圖,圖 1 (B)是采用了上述車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置的混合動力車輛的概略圖。圖2是本發(fā)明所涉及的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置的剖視圖。圖3是將圖2的變速器的主要部分放大表示的剖視圖。圖4是沿圖3的IV-IV線的剖視圖。圖5是沿圖3的V-V線的剖視圖。圖6是表示變速切換致動器的剖視圖。圖7是沿圖3的VII-VII線的剖視圖。圖8是將圖6的局部放大表示的剖視圖。圖9是表示變速切換狀態(tài)的剖視圖。圖10是分別表示滾柱式雙向超越離合器(Two Way Roller Clutch)的內(nèi)圈、保持架、墊圈、開關(guān)彈簧以及變速切換致動器的彈性部件、摩擦板的分解立體圖。圖11是控制圖2所示的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置的電子控制裝置的框圖。圖12是表示圈11所示的電子控制裝置升檔(shift up)時的控制的流程圖。圖13是表示圖11所示的電子控制裝置降檔時的控制的流程圖。圖14(A)是表示升檔時的換檔位置、馬達(dá)扭矩與下個變速檔的滾柱式雙向超越離合器的輸入輸出部件的旋轉(zhuǎn)速度的對應(yīng)關(guān)系的圖,圖14(B)是表示降檔時的換檔位置、馬達(dá)扭矩與下個變速檔的滾柱式雙向超越離合器的輸入輸出部件的旋轉(zhuǎn)速度的對應(yīng)關(guān)系的圖。
具體實施例方式以下基于附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。圖I(A)表示利用本發(fā)明所涉及的馬達(dá)驅(qū)動裝置A驅(qū)動左右一對前輪1的電動汽車EV。并且,圖I(B)表示利用發(fā)動機(jī)E驅(qū)動左右一對作為驅(qū)動輪的前輪1、并利用上述馬達(dá)驅(qū)動裝置A驅(qū)動左右一對作為輔助驅(qū)動輪的后輪2的混合動力車輛HV,上述發(fā)動機(jī)E的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由變速器T以及差速齒輪D傳遞至前輪1。如圖2所示,馬達(dá)驅(qū)動裝置A具有電動馬達(dá)10 ;對該電動馬達(dá)10的輸出軸11的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行變速的變速器20 ;差速齒輪80,該差速齒輪80將從變速器20輸出的動力分配至圖1 (A)所示的電動汽車EV的左右一對前輪1,或者將從該變速器20輸出的動力分配至圖 1 (B)所示的混合動力車輛HV的左右一對后輪2。變速器20由在第一軸21與第二軸22之間設(shè)置第一減速齒輪列23和第二減速齒輪列24的常嚙合式減速器構(gòu)成。第一軸21以及第二軸22由組裝入殼體25內(nèi)的對置的一對軸承26支承為旋轉(zhuǎn)自如并且平行地進(jìn)行配置,上述第一軸21與電動馬達(dá)10的輸出軸11連接。對于第一減速齒輪列23而言,在第一軸21設(shè)置第一輸入齒輪23a,將與該第一輸入齒輪23a嚙合的第一輸出齒輪23b設(shè)置為以第二軸22為中心旋轉(zhuǎn)自如。另一方面,對于第二減速齒輪列24而言,在第一軸21設(shè)置第二輸入齒輪24a,將與該第二輸入齒輪24a嚙合的第二輸出齒輪24b設(shè)置為以第二軸22中心旋轉(zhuǎn)自如,該第二減速齒輪列24的減速比小于第一減速齒輪列23的減速比。如圖3至圖5所示,在第一輸出齒輪23b與第二軸22之間組裝有將該第一輸出齒輪23b與第二軸22連接、解除連接的第一滾柱式雙向超越離合器30A。并且,在第二輸出齒輪24b與第二軸22之間組裝有將該第二輸出齒輪24b與第二軸22連接、解除連接的第二滾柱式雙向超越離合器30B。在此,因為第一滾柱式雙向超越離合器30A、第二滾柱式雙向超越離合器30B是相同結(jié)構(gòu)并且是左右對稱的朝向,所以以下對第一滾柱式雙向超越離合器30A進(jìn)行說明,對于第二滾柱式雙向超越離合器30B,對相同的部件標(biāo)注相同的符號并省略說明。對于第一滾柱式雙向超越離合器30A而言,基于花鍵32的嵌合將內(nèi)圈31安裝于第二軸22以防止內(nèi)圈31與第二軸22相對旋轉(zhuǎn),在該內(nèi)圈31的外周在周方向等間隔地設(shè)置多個平坦的凸輪面34,在上述凸輪面34與形成于第一輸出齒輪23b的內(nèi)周的圓筒面33 之間形成周方向的兩端狹小的楔形空間,將滾柱35組裝在各凸輪面34與圓筒面33之間, 并利用在第一輸出齒輪23b與內(nèi)圈31之間組裝的保持架36來保持該滾柱35。并且,在內(nèi)圈31的軸向的一端面形成圓形的凹部37,在該凹部37內(nèi)嵌合開關(guān)彈簧 38的圓形部38a,將從該圓形部38a的兩端朝外設(shè)置的一對按壓片38b從形成于凹部37的外周壁的缺口 39插入到形成于保持架36的一端面的缺口部40,利用這一對卡合片38b朝相反的方向按壓在缺口 39以及缺口部40的周方向?qū)χ玫亩嗣妫瑢⒈3旨?6彈性保持于解除滾柱35與圓筒面33以及凸輪面34的卡合的中立位置。在此,對于組裝于第一輸出齒輪23b的內(nèi)側(cè)的內(nèi)圈31和組裝于第二輸出齒輪24b 的內(nèi)側(cè)的內(nèi)圈31而言,通過組裝于該對置部之間的作為旋轉(zhuǎn)部件的間隔件41、和嵌合于第二軸22的一對擋圈44來從兩側(cè)夾持而被支承為在軸向無法活動。并且,間隔件41與對置的一對內(nèi)圈31分別一體地旋轉(zhuǎn)。在一對內(nèi)圈31的與擋圈44對置的外端部形成有圓筒形的軸承嵌合面42,利用嵌合于該軸承嵌合面42的軸承43將第一輸出齒輪23b以及第二輸出齒輪24b支承為相對于內(nèi)圈31旋轉(zhuǎn)自如。第一滾柱式雙向超越離合器30A和第二滾柱式雙向超越離合器30B通過圖6至圖 8所示的變速切換致動器50來控制卡合、解除卡合。對于變速切換致動器50而言,將在軸向可移動的控制環(huán)51嵌合于間隔件41的外周并被支承為旋轉(zhuǎn)自如,配置于該控制環(huán)51的兩側(cè)的一對摩擦板52a、52b中的一個由第一滾柱式雙向超越離合器30A的保持架36止轉(zhuǎn),并且另一個由第二滾柱式雙向超越離合器 30B的保持架36止轉(zhuǎn),通過換檔機(jī)構(gòu)60使上述控制環(huán)51朝第一輸出齒輪23b移動,通過按壓于該第一輸出齒輪23b的側(cè)面的摩擦板52a的摩擦卡合來將保持架36與第一輸出齒輪 23b連結(jié),并通過該保持架36與內(nèi)圈31的相對旋轉(zhuǎn),來使?jié)L柱35卡合于圓筒面33以及凸輪面34。
并且,通過換檔機(jī)構(gòu)60使控制環(huán)51向第二輸出齒輪24b移動,通過按壓于該第二輸出齒輪24b的側(cè)面的摩擦板52b的摩擦卡合來將保持架36與第二輸出齒輪24b連結(jié),并通過該保持架36與內(nèi)圈31的相對旋轉(zhuǎn),來使?jié)L柱35卡合于圓筒面33以及凸輪面34。在此,一對摩擦板52a、52b為環(huán)狀,將形成于其內(nèi)徑面的L形的卡合片53卡合于形成于保持架36的上述缺口部40,摩擦板52a、52b分別由保持架36止轉(zhuǎn)。并且,將墊圈 54和彈性部件55組裝在卡合片53與內(nèi)圈31的對置面之間,通過該彈性部件55來對摩擦板52a、52b分別向從內(nèi)圈31離開的解除卡合位置施力。并且,在卡合片53的內(nèi)端形成有卡合槽57,另一方面,在間隔件41的外周設(shè)置有多個卡合突條58,該多個卡合突條58與卡合槽57 —起形成卡合單元56,在上述摩擦板 52a、52b移動至解除卡合位置時,使卡合槽57與一個卡合突條58卡合,防止與間隔件41 一體化的內(nèi)圈31和保持架36相對旋轉(zhuǎn),從而將滾柱35保持于中立位置。如圖6所示,對于換檔機(jī)構(gòu)60而言,通過安裝于殼體25的一對滑動軸承62將與第二軸22平行配置的換檔桿61支承為滑動自如,將換檔撥叉63安裝于該換檔桿61,另一方面,利用嵌合于控制環(huán)51的外周的滾動軸承64將套筒65支承為轉(zhuǎn)動自如、并且支承為在軸向無法活動,在該套筒65的外周設(shè)置有環(huán)狀槽66,將換檔撥叉63的前端的叉形片63a 嵌合于該環(huán)狀槽66,通過致動器67來使上述換檔桿61在軸向移動,從而使控制環(huán)51與套筒65 —起在軸向移動。作為致動器67,雖然能采用與換檔桿61連接的氣缸或螺線管,但是在此采用馬達(dá) 68,該馬達(dá)68的輸出軸69的旋轉(zhuǎn)通過運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)70轉(zhuǎn)換為換檔桿61朝軸向的移動。S卩,設(shè)置于馬達(dá)68的輸出軸69的驅(qū)動齒輪71與作為螺母部件的從動齒輪72嚙合,通過對置的一對軸承73將該從動齒輪72支承為旋轉(zhuǎn)自如,形成于換檔桿61的端部外周的外螺紋75螺紋卡合于形成于該從動齒輪72的內(nèi)周的內(nèi)螺紋74,通過上述從動齒輪72 在規(guī)定位置的旋轉(zhuǎn),來使換檔桿61沿軸向移動。如圖2所示,在第二軸22的軸端部設(shè)置有將該第二軸22的旋轉(zhuǎn)傳遞至差速齒輪 80的輸出齒輪76。差速齒輪80安裝于差速器殼82,該差速器殼82通過殼體25旋轉(zhuǎn)將與輸出齒輪 76嚙合的環(huán)齒輪81支承為旋轉(zhuǎn)自如,將一對小齒輪84安裝于兩端部由上述差速器殼82支承為旋轉(zhuǎn)自如的小齒輪軸83,該一對小齒輪84分別與一對側(cè)面齒輪85嚙合,該一對側(cè)面齒輪85分別與車軸86的軸端部連接。電動馬達(dá)10的旋轉(zhuǎn)通過從圖11所示的電子控制裝置90輸出的控制信號來控制。 從第一軸旋轉(zhuǎn)傳感器91向電子控制裝置90輸入表示第一軸21的旋轉(zhuǎn)速度的檢測信號、從第二軸旋轉(zhuǎn)傳感器92向電子控制裝置90輸入表示第二軸22的旋轉(zhuǎn)速度的檢測信號、從換檔位置傳感器93向電子控制裝置90輸入表示換檔撥叉63的位置的檢測信號。作為換檔位置傳感器93,例如舉例有與換檔桿61連接的電位計。并且從電子控制裝置90輸出控制馬達(dá)68的旋轉(zhuǎn)的控制信號。實施方式表示的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置A由上述構(gòu)造構(gòu)成,圖3表示一對摩擦板 52a、52b保持于從第一輸出齒輪23b以及第二輸出齒輪24b離開的解除卡合位置的狀態(tài),組裝在上述第一輸出齒輪23b的內(nèi)側(cè)的第一滾柱式雙向超越離合器30A以及組裝在第二輸出齒輪24b的內(nèi)側(cè)的第二滾柱式雙向超越離合器30B分別如圖4所示,處于解除卡合狀態(tài)。
因此,即使電動馬達(dá)10被驅(qū)動而第一軸21旋轉(zhuǎn),該旋轉(zhuǎn)從第一輸入齒輪23a傳遞至與該第一輸入齒輪23a嚙合的第一輸出齒輪23b,并且,從第二輸入齒輪24a傳遞至與該第二輸入齒輪24a嚙合的第二輸出齒輪24b,但是旋轉(zhuǎn)并不傳遞至第二軸22,從而第一輸出齒輪23b以及第二輸出齒輪24b空轉(zhuǎn)。在第一輸出齒輪23b以及第二輸出齒輪24b空轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,由于滾柱式雙向超越離合器30A、30B處于中立狀態(tài)的滾柱35與圓筒面33接觸,從而阻力扭矩起作用,使保持架 36旋轉(zhuǎn)。這時,由保持架36止轉(zhuǎn)的摩擦板52a、52b分別通過卡合槽57與卡合突條58的卡合而相對于內(nèi)圈31被止轉(zhuǎn),因此,保持架36也處于相對于內(nèi)圈31被止轉(zhuǎn)的狀態(tài)。因此,內(nèi)圈31與保持架36不會因作用于滾柱35的阻力扭矩而相對旋轉(zhuǎn),不會發(fā)生第一、第二滾柱式雙向超越離合器30A、30B的誤卡合這樣的不良。在通過電動馬達(dá)10的驅(qū)動而第一輸出齒輪23b以及第二輸出齒輪24b分別處于空轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,若通過如圖6所示的馬達(dá)68的驅(qū)動而使換檔桿61向該圖的右方向移動,則利用換檔撥叉63使套筒65以及控制環(huán)51朝與換檔桿61相同的方向移動,利用該控制環(huán) 51將摩擦板52a朝第一輸出齒輪23b的側(cè)面按壓。這時,摩擦板52a的卡合槽57與間隔件41的卡合突條58的卡合被解除,并且摩擦板52a與第一輸出齒輪23b的側(cè)面摩擦卡合,因此,保持架36處于與第一輸出齒輪23b 連結(jié)的狀態(tài)。因此,第一滾柱式雙向超越離合器30A的保持架36相對于內(nèi)圈31相對旋轉(zhuǎn),滾柱 35與圓筒面33以及凸輪面34卡合,第一輸出齒輪23b的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由第一滾柱式雙向超越離合器30A直接傳遞至第二軸22。并且,第二軸22的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由差速齒輪80傳遞至車軸86。其結(jié)果,在圖1 (A)所示的電動汽車EV中,前輪1旋轉(zhuǎn),能夠使該電動汽車EV行駛, 并且在圖1 (B)所示的混合動力車輛HV中,作為輔助驅(qū)動輪的后輪2旋轉(zhuǎn),輔助前輪1的驅(qū)動。在此,若內(nèi)圈31與保持架36相對旋轉(zhuǎn),則開關(guān)彈簧38彈性變形。因此,若馬達(dá)68 朝上述的相反方向旋轉(zhuǎn),使換檔桿61向上述的相反方向移動(圖6的左方向),使控制環(huán) 51向從第一輸出齒輪23b離開的方向移動,則由于彈性部件55的彈性恢復(fù),摩擦板52a從第一輸出齒輪23b離開,同時由于開關(guān)彈簧38的彈性恢復(fù),保持架36恢復(fù)轉(zhuǎn)動,滾柱35返回到中立位置,從而從第一軸21向第二軸22的旋轉(zhuǎn)傳遞被直接遮斷。若使換檔桿61向同方向(圖6左方向)進(jìn)一步移動,則由于控制環(huán)51的按壓,摩擦板52b被朝第二輸出齒輪24b的側(cè)面按壓而與第二輸出齒輪24b的側(cè)面摩擦卡合。因此,第二滾柱式雙向超越離合器30B的保持架36相對于內(nèi)圈31相對旋轉(zhuǎn),滾柱 35與圓筒面33以及凸輪面34卡合,第二輸出齒輪24b的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由第二滾柱式雙向超越離合器30B直接傳遞至第二軸22,直接切換為扭矩傳遞路徑。但是,若在滾柱式雙向超越離合器30A的輸入輸出部件之間、即在第一輸出齒輪 23b與內(nèi)圈31之間傳遞扭矩,則因為該扭矩妨礙滾柱式雙向超越離合器30A解除卡合,所以僅通過馬達(dá)68的動作使摩擦板52a從第一輸出齒輪23b離開,不能解除滾柱式雙向超越離合器30A的卡合。因此,為了可靠地解除滾柱式雙向超越離合器30A的卡合,不僅通過馬達(dá)68的動作使摩擦板52a從第一輸出齒輪23b離開,還需要使在第一輸出齒輪23b與內(nèi)圈31之間傳遞的扭矩降低至零。因此,如圖12、圖13所示,電子控制裝置90控制電動馬達(dá)10和變速切換致動器 50的動作,在通過該控制解除滾柱式雙向超越離合器30A的卡合時,將在第一輸出齒輪23b 與內(nèi)圈31之間傳遞的扭矩暫時降低至零。基于圖12、圖14(A)對升檔時的控制進(jìn)行說明。當(dāng)接受升檔的變速指令時,首先,分別從第一軸旋轉(zhuǎn)傳感器91、第二軸旋轉(zhuǎn)傳感器 92、換檔位置傳感器93接收信號,基于這些信號,對下個變速檔的滾柱式雙向超越離合器 30B的輸入輸出部件的旋轉(zhuǎn)速度(即,第二輸出齒輪24b的旋轉(zhuǎn)速度Nei、內(nèi)圈31的旋轉(zhuǎn)速度NJ、和換檔撥叉63的位置SP進(jìn)行運算(步驟S1)。接下來,以摩擦板52a從第一輸出齒輪23b離開的方式使變速切換致動器50開始動作,使換檔撥叉63的位置(以下叫做“換檔位置”)SP從當(dāng)前變速檔的換檔位置SP1向中立位置3 ,移動(步驟S2 S4、圖14(A)的時刻、)。在此,當(dāng)前變速檔的換檔位置SP1是摩擦板52a與第一輸出齒輪23b的側(cè)面摩擦卡合的位置。并且,中立位置SPn是摩擦板52a 與第一輸出齒輪23b的側(cè)面摩擦卡合的位置SP1和摩擦板52b與第二輸出齒輪24b的側(cè)面摩擦卡合的位置SP2的正中間的位置。在換檔撥叉63向中立位置SPn移動的期間,進(jìn)行當(dāng)前的換檔位置SP與中立位置 SPn的差是否在預(yù)先確定的閾值DSP1以下的判定(步驟S5、S6)。當(dāng)當(dāng)前的換檔位置SP與中立位置SPn的差在閾值DSP1以下時,認(rèn)為摩擦板52a可靠地從第一輸出齒輪23b的側(cè)面離開,所以使電動馬達(dá)10的馬達(dá)扭矩從T1降低至T2 (步驟 S6 S8、圖14㈧的時刻、)。T1是通常行駛時的馬達(dá)扭矩,且是正值。T2是負(fù)值,且是使電動馬達(dá)10減速的制動扭矩。通過使馬達(dá)扭矩降低的該控制,來解除滾柱式雙向超越離合器30A的卡合,并使電動馬達(dá)10迅速減速。電動馬達(dá)10能夠通過施加的電流來控制馬達(dá)扭矩,與發(fā)動機(jī)相比能夠在極短的時間內(nèi)減速。這時,第二輸出齒輪24b的旋轉(zhuǎn)速度Nei與電動馬達(dá)10聯(lián)動而減速,但是內(nèi)圈31的旋轉(zhuǎn)速度Ne。由于車輛慣性而大致維持恒定。換檔位置SP在到達(dá)中立位置SPn之后保持該狀態(tài)。在開始將馬達(dá)扭矩降低為T2的控制之后,進(jìn)行第二輸出齒輪24b的旋轉(zhuǎn)速度Nei 與內(nèi)圈31的旋轉(zhuǎn)速度Ne。的速度差是否在預(yù)先確定的第一閾值DN1以下的判定(步驟S9、 S10) O當(dāng)?shù)诙敵鳊X輪24b的旋轉(zhuǎn)速度Nei與內(nèi)圈31的旋轉(zhuǎn)速度Ne。的速度差在第一閾值DN1以下時,以摩擦板52b朝第二輸出齒輪24b移動的方式使變速切換致動器50開始動作,使換檔位置SP從中立位置SPn朝下個變速檔的換檔位置SP2移動(步驟Sltl S12、圖 14(A)的時刻t2)。并且,當(dāng)?shù)诙敵鳊X輪24b的旋轉(zhuǎn)速度Nei與內(nèi)圈31的旋轉(zhuǎn)速度Ne。的速度差在預(yù)先確定的第二閾值DN2 (< DN1)以下時(步驟S13、S14),認(rèn)為對于下個變速檔的滾柱式雙向超越離合器30B的卡合而言已經(jīng)充分地同步,所以使電動馬達(dá)10的馬達(dá)扭矩從T2變化至 T3,使電動馬達(dá)10慣性旋轉(zhuǎn)(步驟S15、S16、圖14㈧的時刻t3)。T3大小近似為零。在此所說的零沒有必要是嚴(yán)密意義上的零,是允許利用開關(guān)彈簧38的彈性恢復(fù)力而能夠解除滾柱式雙向超越離合器30A的卡合的程度的微小扭矩的意義上的零。換檔位置SP接近下個變速檔的換檔位置SP2,若摩擦板52b與第二輸出齒輪24b 接觸,則滾柱式雙向超越離合器30B卡合,第二輸出齒輪24b的旋轉(zhuǎn)速度Nei與內(nèi)圈31的旋轉(zhuǎn)速度Ne。一致(圖14(A)的時刻t4)。換檔位置SP達(dá)到下個變速檔的換檔位置SP2之后, 使電動馬達(dá)10的馬達(dá)扭矩從T3增加至T4,開始下個變速檔的驅(qū)動(步驟S17、S18,圖14 (A) 的時亥IJ t5)。若進(jìn)行如上述的升檔控制,則變速切換時的空轉(zhuǎn)(卜 > 々抜汁)的時間在圖14(A) 中為時刻、 t5之間的時間。因此,與在接受變速切換指令的同時降低電動馬達(dá)10的馬達(dá)扭矩的控制相比,能夠維持時刻、 ti之間的馬達(dá)扭矩,所以空轉(zhuǎn)的時間較短。接下來,基于圖13、圖14⑶對降檔時的控制進(jìn)行說明。若接受降檔的變速指令,則首先分別從第一軸旋轉(zhuǎn)傳感器91、第二軸旋轉(zhuǎn)傳感器 92、換檔位置傳感器93接收檢測信號,基于這些檢測信號,對下個變速檔的滾柱式雙向超越離合器30A的輸入輸出部件的旋轉(zhuǎn)速度(即,第一輸出齒輪23b旋轉(zhuǎn)速度Nei和內(nèi)圈31 的旋轉(zhuǎn)速度NJ和換檔撥叉63的位置SP進(jìn)行運算(步驟S21)。接下來,以使摩擦板52b從第二輸出齒輪24b離開的方式使變速切換致動器50開始動作,使換檔位置SP從當(dāng)前變速檔的換檔位置SP2向中立位置5 ,移動(步驟S22 S24、 圖14(B)的時刻t。)。在換檔撥叉63向中立位置SPn移動的期間,進(jìn)行當(dāng)前的換檔位置SP與中立位置 SPn的差是否在預(yù)先確定的閾值DSP2以下的判定(步驟S25、S26)。在當(dāng)前的換檔位置SP與中立位置SPn的差在閾值DSP2以下時,認(rèn)為摩擦板52b可靠地從第二輸出齒輪24b的側(cè)面離開,所以使電動馬達(dá)10的馬達(dá)扭矩從T1降低至T2 (步驟 S26 S28、圖14(B)的時刻、)。T1是通常行駛時的馬達(dá)扭矩,且是正值。T2的大小近似為零。在此所說的零沒有必要是嚴(yán)密意義上的零,是允許利用開關(guān)彈簧38的彈性恢復(fù)力而能夠解除滾柱式雙向超越離合器30B的卡合的程度的微小扭矩的意義上的零。若換檔位置SP到達(dá)中立位置SPN,則使電動馬達(dá)10的馬達(dá)扭矩從T2增加至T3,從而對電動馬達(dá)10進(jìn)行加速(步驟S3tl S32、圖14⑶的時刻t2)。在開始將馬達(dá)扭矩增加至T3的控制后,進(jìn)行第一輸出齒輪23b的旋轉(zhuǎn)速度Nei與內(nèi)圈31旋轉(zhuǎn)速度Ne。的速度差是否在第一閾值DN1以下的判定(步驟S33、S34)。當(dāng)?shù)谝惠敵鳊X輪23b的旋轉(zhuǎn)速度Nei與內(nèi)圈31的旋轉(zhuǎn)速度Ne。的速度差在第一閾值DN1以下時,以摩擦板52a朝第一輸出齒輪23b移動的方式使變速切換致動器50開始動作,使換檔位置SP從中立位置SPn朝下個變速檔的換檔位置SP1移動(步驟S34 S36、圖 14(B)的時刻t3)。并且,當(dāng)?shù)谝惠敵鳊X輪23b的旋轉(zhuǎn)速度Nei與內(nèi)圈31的旋轉(zhuǎn)速度Ne。的速度差在第二閾值Dn2以下時,(步驟S37、S38),認(rèn)為對于下個變速檔的滾柱式雙向超越離合器30A的卡合而言已經(jīng)充分地同步,所以使電動馬達(dá)10的馬達(dá)扭矩從T3變化至T4。使電動馬達(dá)10慣性旋轉(zhuǎn)(步驟S39、S4Q、圖14(B)的時刻t4)。T4的大小近似為零。若換檔位置SP接近下個變速檔的換檔位置SP1,摩擦板52a與第一輸出齒輪23b接觸,則滾柱式雙向超越離合器30A卡合,第一輸出齒輪23b的旋轉(zhuǎn)速度Nei與內(nèi)圈31的旋轉(zhuǎn)速度Ne。一致(圖14(B)的時刻t5)。當(dāng)換檔位置SP達(dá)到下個變速檔的換檔位置SP1之后,使電動馬達(dá)10的馬達(dá)扭矩從T4增加至T5,開始下個變速檔的驅(qū)動(步驟S41、S42,圖14 (B) 的時亥IJ t6)。若如以上那樣進(jìn)行降檔控制,變速切換時的空轉(zhuǎn)的時間在圖14(B)中為時刻、 t6之間的時間。因此,與在接受變速切換指令的同時降低電動馬達(dá)10的馬達(dá)扭矩的控制相比,能夠維持時刻、 ti之間的馬達(dá)扭矩,所以空轉(zhuǎn)的時間較短。如上所述,在到利用電子控制裝置90判定為摩擦板52a、52b離開為止的期間,維持電動馬達(dá)10的馬達(dá)扭矩,不會產(chǎn)生空轉(zhuǎn)。因此,和在變速切換致動器50開始動作的同時進(jìn)行馬達(dá)扭矩為零的控制相比,能夠抑制變速切換時的空轉(zhuǎn)的時間。并且,如上所述,通過驅(qū)動作為致動器的馬達(dá)68而使換檔桿61在軸向移動,將第一滾柱式雙向超越離合器30A或第二滾柱式雙向超越離合器30B直接卡合以及解除卡合, 所以能夠迅速地進(jìn)行變速切換。如實施方式所示,在第一輸出齒輪23b與第二輸出齒輪24b之間組裝控制環(huán)51和兩片摩擦板52a、52b,一方的摩擦板52a由第一滾柱式雙向超越離合器30A的保持架36止轉(zhuǎn),另一方的摩擦板52b由第二滾柱式雙向超越離合器30B的保持架36止轉(zhuǎn),能夠利用換檔機(jī)構(gòu)60使上述控制環(huán)51向左右方向換檔,通過一個變速切換致動器50能夠控制兩組滾柱式雙向超越離合器30A、30B的卡合、解除卡合,從而能夠?qū)崿F(xiàn)馬達(dá)驅(qū)動裝置的小型化。在此,雖然在圖中予以省略,但是也可以在摩擦板52a、52b與控制環(huán)51的對置面之間組裝滾動軸承。通過組裝該滾動軸承,能夠?qū)崿F(xiàn)降低作用于摩擦板52a、52b與控制環(huán) 51的接觸部的摩擦阻力。因此,當(dāng)摩擦板52a、52b朝第一輸出齒輪23b、第二輸出齒輪24b 按壓而進(jìn)行摩擦卡合的卡合時,能夠使摩擦板52a、52b相對于控制環(huán)51順暢地相對旋轉(zhuǎn), 從而能夠使?jié)L柱式雙向超越離合器30A、30B可靠地卡合。在實施方式中,在第一輸出齒輪23b以及第二輸出齒輪24b的內(nèi)周形成有圓筒面 33,在組裝于各輸出齒輪23b、24b的內(nèi)側(cè)的內(nèi)圈31的外周設(shè)置有凸輪面34,但是也可以與此相反,在第一輸出齒輪23b以及第二輸出齒輪24b的內(nèi)周形成凸輪面,在內(nèi)圈的外周設(shè)置圓筒面。在這種情況下,在第一輸出齒輪23b以及第二輸出齒輪24b與保持架36之間組裝開關(guān)彈簧,該開關(guān)彈簧對保持架進(jìn)行彈性保持以使?jié)L柱處于中立狀態(tài)。符號說明1...前輪;2...后輪;10...電動馬達(dá);20...變速器;21...第一軸;22...第二
軸;23...第一減速齒輪列;24...第二減速齒輪列;30A...第一滾柱式雙向超越離合器; 30B...第二滾柱式雙向超越離合器;31...內(nèi)圈;33...圓筒面;34...凸輪面;35...滾柱;36...保持架;38...開關(guān)彈簧;41...間隔件(旋轉(zhuǎn)部件);50...變速切換致動器; 51...控制環(huán);52a...摩擦板;52b...摩擦板;55...彈性部件;56...卡合機(jī)構(gòu);57...卡合槽;58...卡合突條;60...換檔機(jī)構(gòu);61...換檔桿;63...換檔撥叉;64...滾動軸承;65...套筒;67...致動器;68...馬達(dá);72...從動齒輪(螺母部件);74...內(nèi)螺紋; 75...外螺紋;80...差速齒輪;90...電子控制裝置。
權(quán)利要求
1.一種車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于,所述車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置包括電動馬達(dá);常嚙合式的變速器,該變速器在平行軸之間設(shè)置有變速比不同的多個齒輪列,通過切換該齒輪列的扭矩傳遞路徑來對從所述電動馬達(dá)輸出的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行多級變速;差速齒輪,該差速齒輪將從該變速器輸出的動力分配至左右車輪;滾柱式雙向超越離合器,該滾柱式雙向超越離合器的數(shù)量與齒輪列的數(shù)量相同,并具有滾柱以及保持該滾柱的保持架,通過該保持架的旋轉(zhuǎn)控制來進(jìn)行卡合、解除卡合,從而將所述變速器的針對各變速檔的齒輪相對于平行軸連接、解除連接;以及變速切換致動器,該變速切換致動器對該滾柱式雙向超越離合器的保持架的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制,通過滾柱式雙向超越離合器的卡合、解除卡合來切換扭矩傳遞路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于,所述滾柱式雙向超越離合器構(gòu)成為,具有組裝于平行軸與齒輪之間且由平行軸止轉(zhuǎn)的內(nèi)圈,在該內(nèi)圈的外周與齒輪的內(nèi)周中的一方形成有圓筒面,在另一方設(shè)置有凸輪面,在該凸輪面與該圓筒面之間形成有周方向的兩端狹小的楔形空間,在該凸輪面與圓筒面之間組裝滾柱,利用組裝于齒輪與內(nèi)圈之間的保持架來保持該滾柱,在形成有所述凸輪面的一側(cè)的部件與保持架之間組裝有開關(guān)彈簧,該開關(guān)彈簧將保持架彈性保持于解除所述滾柱與圓筒面和凸輪面的卡合的中立位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于,所述變速切換致動器包括摩擦板,該摩擦板由保持架止轉(zhuǎn),且設(shè)置成能夠朝向形成有所述圓筒面的一側(cè)的部件的一側(cè)面移動;彈性部件,該彈性部件對該摩擦板向從形成有圓筒面的部件離開的解除卡合位置施力;控制環(huán),該控制環(huán)以滑動自如的方式支承于所述平行軸,通過朝向形成有所述圓筒面的部件移動,朝該部件的一側(cè)面按壓摩擦板;套筒,該套筒以旋轉(zhuǎn)自如的方式支承于該控制環(huán)的外周;以及換擋機(jī)構(gòu),該換擋機(jī)構(gòu)使該套筒朝形成有圓筒面的部件移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于,所述車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置設(shè)置有對所述電動馬達(dá)和所述變速切換致動器的動作進(jìn)行控制的電子控制裝置,在接受到變速切換指令時,該電子控制裝置使變速切換致動器動作, 以便使摩擦板從當(dāng)前變速檔的滾柱式雙向超越離合器的形成有所述圓筒面的部件離開,此時,判定摩擦板是否從當(dāng)前變速檔的滾柱式雙向超越離合器的形成有所述圓筒面的部件離開,在判定為所述摩擦板離開之后,進(jìn)行使所述電動馬達(dá)的馬達(dá)扭矩向當(dāng)前變速檔的滾柱式雙向超越離合器能夠解除卡合的大小變化的控制,在通過該控制解除當(dāng)前變速檔的滾柱式雙向超越離合器的卡合之后,使下個變速檔的滾柱式雙向超越離合器卡合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于,所述電子控制裝置,在所述變速切換指令為升檔的變速切換指令時,作為使所述電動馬達(dá)的馬達(dá)扭矩向當(dāng)前變速檔的滾柱式雙向超越離合器能夠解除卡合的大小變化的所述控制,進(jìn)行將所述電動馬達(dá)減速的控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于,所述電子控制裝置,在所述變速切換指令為降檔的變速切換指令時,作為使所述電動馬達(dá)的馬達(dá)扭矩向當(dāng)前變速檔的滾柱式雙向超越離合器能夠解除卡合的大小變化的所述控制,進(jìn)行使在當(dāng)前變速檔的滾柱式雙向超越離合器的輸入輸出部件之間傳遞的扭矩成為零的控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于,所述換檔機(jī)構(gòu)包括換檔桿,該換擋桿與所述平行軸平行配置且能夠沿軸向移動;致動器,該致動器使該換檔桿沿軸向移動;以及換檔撥叉,該換擋撥叉支承于所述換檔桿,在該換檔桿沿軸向移動時,使所述套筒與控制環(huán)一起向形成有圓筒面的部件移動。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至7中任一項所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于,所述車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置設(shè)置有與形成有所述凸輪面的部件一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件,并設(shè)置有卡合機(jī)構(gòu),在所述摩擦板移動至解除摩擦卡合位置時,所述卡合機(jī)構(gòu)使該摩擦板與旋轉(zhuǎn)部件在旋轉(zhuǎn)方向卡合。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至8中任一項所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于,在鄰接的齒輪列之間組裝有所述控制環(huán),在該控制環(huán)的兩側(cè)設(shè)置有一對摩擦板,一方的摩擦板由組裝于一方的齒輪列的滾柱式雙向超越離合器的保持架止轉(zhuǎn),另一方的摩擦板由組裝于另一方的齒輪列的滾柱式雙向超越離合器的保持架止轉(zhuǎn),通過一個變速切換致動器能夠控制兩個滾柱式雙向超越離合器的連接、解除連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求3至9中任一項所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于,在所述控制環(huán)與所述套筒之間組裝有滾動軸承,在控制所述滾柱式雙向超越離合器的連接、解除連接時,經(jīng)由所述滾動軸承使控制環(huán)沿軸向移動。
11.根據(jù)權(quán)利要求3至10中任一項所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于, 在所述摩擦板與所述控制環(huán)的對置面之間組裝有滾動軸承。
12.根據(jù)權(quán)利要求7至11中任一項所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于,所述換檔機(jī)構(gòu)的致動器由馬達(dá)構(gòu)成,所述車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置設(shè)置有將該馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成換檔桿朝軸向的移動的運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于,所述運動轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,以所述換檔桿為中心被支承為旋轉(zhuǎn)自如,在通過所述馬達(dá)而旋轉(zhuǎn)的螺母部件的內(nèi)周設(shè)置有內(nèi)螺紋,該內(nèi)螺紋與形成于換檔桿的外周的外螺紋螺紋卡I=I O
14.根據(jù)權(quán)利要求7至11中任一項所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述換檔機(jī)構(gòu)的致動器由與換檔桿連接的氣缸構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求7至11中任一項所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置,其特征在于, 所述換檔機(jī)構(gòu)的致動器由與換檔桿連接的螺線管構(gòu)成。
16.一種電動汽車,其特征在于,設(shè)置于車輛前部的左右一對前輪與設(shè)置于后部的左右一對后輪中的至少一方由權(quán)利要求1至15中任一項所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置驅(qū)動。
17.一種混合動力車輛,其特征在于,設(shè)置于車輛前部的左右一對前輪與設(shè)置于后部的左右一對后輪的一方由發(fā)動機(jī)驅(qū)動, 另一方由權(quán)利要求1至15中任一項所述的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置驅(qū)動。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠防止從車輪側(cè)開始旋轉(zhuǎn)、并且能夠迅速地進(jìn)行變速切換的車輛用馬達(dá)驅(qū)動裝置。在由電動馬達(dá)(10)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的第一軸(21)與第二軸(22)之間設(shè)置第一減速齒輪列(23)和第二減速齒輪列(24)。在第一減速齒輪列(23)的第一輸出齒輪(24b)與第二軸(22)之間以及第二減速齒輪列(24)的第二輸出齒輪(24b)與第二軸(22)之間組裝滾柱式雙向超越離合器(30A、30B),通過變速比切換機(jī)構(gòu)(50)來控制該滾柱式雙向超越離合器(30A、30B)的卡合以及解除卡合,從而進(jìn)行變速的切換。
文檔編號F16H3/10GK102483135SQ201080039550
公開日2012年5月30日 申請日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月8日
發(fā)明者牧野智昭 申請人:Ntn株式會社