專利名稱：相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)兩個(gè)部件彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
一般，車輛的驅(qū)動(dòng)力源的轉(zhuǎn)矩經(jīng)過動(dòng)力傳遞路徑傳遞給車輛。在動(dòng)力傳遞路徑上設(shè)置有各種旋轉(zhuǎn)部件，檢測(cè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，例如旋轉(zhuǎn)角度、轉(zhuǎn)數(shù)等的情況。特開平10-89446號(hào)公報(bào)(第0030段～第0035段，圖5)記載了一個(gè)能夠檢測(cè)設(shè)置在動(dòng)力傳遞路徑上的旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的裝置的例子。
該公報(bào)記載了液壓產(chǎn)生裝置和動(dòng)力輸出裝置，動(dòng)力輸出裝置具有發(fā)動(dòng)機(jī)、第一電動(dòng)機(jī)、第二電動(dòng)機(jī)、和行星齒輪，第一電動(dòng)機(jī)、第二電動(dòng)機(jī)、行星齒輪等配置在機(jī)箱內(nèi)。發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄軸與支架軸呈同心配置。曲柄軸的外側(cè)設(shè)置第一電動(dòng)機(jī)，托架軸的外側(cè)設(shè)置第二電動(dòng)機(jī)。此外，第一電動(dòng)機(jī)和第二電動(dòng)機(jī)之間設(shè)置行星齒輪。
行星齒輪具有中心齒輪、環(huán)形齒輪和保持中心齒輪和與環(huán)形齒輪嚙合的小齒輪的托架。中心齒輪與中心齒輪軸連接，第一電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子與中心齒輪軸連接。中心齒輪軸安裝在曲柄軸的外周。環(huán)形齒輪與環(huán)形齒輪軸連接，第二電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子與環(huán)形齒輪軸連接。環(huán)形齒輪軸安裝在托架軸的外周。托架與托架軸連接，環(huán)形齒輪與驅(qū)動(dòng)軸連接。此外，分別設(shè)置用于檢測(cè)第一電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子和第二電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角度的分析器。
作為分析器，具有定子和轉(zhuǎn)子，在定子上設(shè)置通電線圈這種結(jié)構(gòu)的分析器已被公知，該分析器通過在通電線圈上流過交流電流從而能夠檢測(cè)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角度、轉(zhuǎn)數(shù)等。如果采用上述公報(bào)所記載的分析器，定子被固定在機(jī)箱上，轉(zhuǎn)子安裝在環(huán)形齒輪軸和中心齒輪軸。
然而，上述公報(bào)記載的動(dòng)力輸出裝置中，在機(jī)箱內(nèi)部設(shè)置環(huán)形齒輪軸和中心齒輪軸的情況下，根據(jù)機(jī)箱、環(huán)狀齒輪軸和中心齒輪軸的旋轉(zhuǎn)軸線方向的相對(duì)位置，旋轉(zhuǎn)軸線方向上分析器的定子和轉(zhuǎn)子的重疊量可能不足規(guī)定量。為了避免這種情況，使用定位部件(例如，薄墊片)，調(diào)整機(jī)箱、環(huán)形齒輪軸和中心齒輪軸在旋轉(zhuǎn)軸線方向的相對(duì)位置，但是設(shè)置定位部件會(huì)帶來(lái)部件數(shù)增多的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明以上述情況為背景，目的是提供一種在旋轉(zhuǎn)軸線方向上兩個(gè)檢測(cè)部件的相對(duì)位置關(guān)系設(shè)定為規(guī)定的關(guān)系的情況下，能夠防止部件數(shù)增加的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，權(quán)利要求1的發(fā)明的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，具有分別設(shè)在以旋轉(zhuǎn)軸線為基準(zhǔn)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)部件上的檢測(cè)部件，用于檢測(cè)前述兩個(gè)部件彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，其特征在于設(shè)定前述至少一個(gè)檢測(cè)部件在旋轉(zhuǎn)軸線方向的尺寸，以便前述兩個(gè)部件在旋轉(zhuǎn)軸線方向上在規(guī)定的范圍內(nèi)相對(duì)移動(dòng)的情況下，使得前述旋轉(zhuǎn)軸線方向上前述檢測(cè)部件彼此的相對(duì)位置關(guān)系被設(shè)定為規(guī)定的關(guān)系。
根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)明，通過兩個(gè)檢測(cè)部件檢測(cè)兩個(gè)部件的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。此外，兩個(gè)部件在旋轉(zhuǎn)軸線方向上在規(guī)定的范圍內(nèi)相對(duì)移動(dòng)的情況下，在旋轉(zhuǎn)軸線方向上檢測(cè)部件彼此的相對(duì)位置關(guān)系被設(shè)定為規(guī)定的關(guān)系。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，兩個(gè)部件在旋轉(zhuǎn)軸線方向上在規(guī)定的范圍內(nèi)相對(duì)移動(dòng)的情況下，在旋轉(zhuǎn)軸線方向上檢測(cè)部件彼此的相對(duì)位置關(guān)系能夠設(shè)定為規(guī)定的關(guān)系。因此，不需要設(shè)置用于確定在旋轉(zhuǎn)軸線方向上兩個(gè)部件彼此位置的定位部件，能夠抑制部件數(shù)的增加。
權(quán)利要求2的發(fā)明，在權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，前述兩個(gè)部件中的一個(gè)部件包含第一電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，能夠得到與權(quán)利要求1同樣的效果，也能夠檢測(cè)第一電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
權(quán)利要求3的發(fā)明，在權(quán)利要求2的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，設(shè)置有為車輛的驅(qū)動(dòng)輪傳遞動(dòng)力的內(nèi)燃機(jī)和第二電動(dòng)機(jī)，行星齒輪裝置設(shè)置在把前述發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力向前述驅(qū)動(dòng)輪傳遞的路徑上，該行星齒輪裝置具有中心齒輪、與該中心齒輪同心配置的環(huán)形齒輪、和用于保持該中心齒輪和與該環(huán)形齒輪嚙合的小齒輪的托架，前述中心齒輪和前述第二電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸連接，前述托架和前述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸連接，前述環(huán)形齒輪和前述驅(qū)動(dòng)輪連接，同時(shí)，設(shè)置定位部件，用于把前述第二電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸和前述中心齒輪定位在前述旋轉(zhuǎn)軸線方向上。
權(quán)利要求4的發(fā)明，在權(quán)利要求3的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，前述行星齒輪裝置由兩對(duì)行星齒輪裝置A和行星齒輪裝置B構(gòu)成，前述行星齒輪裝置A的前述環(huán)形齒輪和前述行星齒輪裝置B的環(huán)形齒輪連接，前述行星齒輪裝置B的前述托架被固定，前述行星齒輪裝置B的中心齒輪和前述第一電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸連接。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，除了與權(quán)利要求2具有同樣的作用以外，發(fā)動(dòng)機(jī)或者第二電動(dòng)機(jī)中至少一方的動(dòng)力經(jīng)由行星齒輪裝置傳遞到驅(qū)動(dòng)輪。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)由行星齒輪裝置分配給第二電動(dòng)機(jī)或者驅(qū)動(dòng)輪。通過定位部件確定第一電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸和中心齒輪在旋轉(zhuǎn)軸線方向上的位置。
這里，作為權(quán)利要求5的發(fā)明，權(quán)利要求3或者權(quán)利要求4中的前述定位部件內(nèi)徑大于前述第二電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸的外徑，小于前述中心齒輪的外徑。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，在部件裝配工序，使前述定位部件通過前述第二電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸來(lái)進(jìn)行組裝，因此組裝工作性好。
此外，權(quán)利要求6的發(fā)明其特征是，在權(quán)利要求3或者權(quán)利要求4中的前述定位部件的內(nèi)圍，在圓周方向形成多個(gè)突起。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，在已裝配前述定位部件的狀態(tài)下，即使在使前述定位部件在半徑方向移動(dòng)的載荷起作用的情況下，通過使前述多個(gè)突起與前述旋轉(zhuǎn)軸接觸，前述旋轉(zhuǎn)軸是前述定位部件的內(nèi)圍側(cè)的部件，能夠抑制位置偏差的增加。
此外，作為權(quán)利要求7的發(fā)明，在權(quán)利要求3或者權(quán)利要求4中的前述定位部件的內(nèi)圍方向的一個(gè)部位形成斷縫。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，在組裝權(quán)利要求3或者權(quán)利要求4中的前述定位部件時(shí)，將前述定位部件擴(kuò)徑后組裝，組裝后再將其縮徑，所以能夠抑制前述定位部件和前述旋轉(zhuǎn)軸的位置偏差的增加。
權(quán)利要求8的發(fā)明，在權(quán)利要求1～7中任何一個(gè)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，前述檢測(cè)部件彼此的相對(duì)位置關(guān)系包括前述旋轉(zhuǎn)軸線方向上檢測(cè)部件彼此的重疊量，同時(shí)，前述規(guī)定的關(guān)系包括前述重疊量大于規(guī)定量的情況。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，除了與權(quán)利要求1～7中任何一個(gè)的發(fā)明具有同樣的作用以外，在旋轉(zhuǎn)軸線方向上檢測(cè)部件彼此的重疊量設(shè)定為大于規(guī)定量。
在權(quán)利要求1的發(fā)明中，相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)包含相對(duì)旋轉(zhuǎn)角度、相對(duì)轉(zhuǎn)速、相對(duì)轉(zhuǎn)數(shù)等。此外，規(guī)定的范圍要基于兩個(gè)部件或者連接兩個(gè)部件的部件彼此在旋轉(zhuǎn)軸線方向的加工誤差、尺寸誤差、組裝誤差、兩個(gè)部件的機(jī)能、必然或者偶然或者不可避免發(fā)生的旋轉(zhuǎn)軸線方向上的相對(duì)移動(dòng)量、間隙等判斷。更進(jìn)一步，在權(quán)利要求1的發(fā)明中，相對(duì)位置關(guān)系包含旋轉(zhuǎn)軸線方向上的重疊量、距離、間隔、空隙等。在權(quán)利要求2的發(fā)明中，第一電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸包含旋轉(zhuǎn)軸自身和與旋轉(zhuǎn)軸一體旋轉(zhuǎn)的部件。


參照下面的圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明，下面對(duì)圖進(jìn)行簡(jiǎn)單說明。
圖1是適用本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的混合動(dòng)力汽車的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是圖1的主要部分的剖視圖。
圖3是表示該實(shí)施方式中薄墊片的第一構(gòu)成例的剖視圖。
圖4是表示該實(shí)施方式中薄墊片的第二構(gòu)成例的剖視圖。
圖5是圖4所表示的薄墊片的側(cè)視圖。
圖6是表示該實(shí)施方式中薄墊片的第三構(gòu)成例的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
接下來(lái)參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體的說明。圖2是表示作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的FF(發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng))形式的車輛Ve的動(dòng)力傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2中1是發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)1具有曲柄軸2。該曲柄軸2被水平配置在車輛Ve的寬度方向。此外，曲柄軸2的端部形成有飛輪3。
該發(fā)動(dòng)機(jī)1的外壁安裝有空心的驅(qū)動(dòng)橋機(jī)箱4。驅(qū)動(dòng)橋機(jī)箱4具有發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)支架4A、機(jī)箱4B和機(jī)箱蓋4C。并且發(fā)動(dòng)機(jī)1和發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)支架4A固定在一起。此外，在發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)支架4A和機(jī)箱蓋4C之間配置機(jī)箱4B。發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)支架4A和機(jī)箱4B固定在一起。機(jī)箱4B為圓筒形狀，機(jī)箱蓋4C固定在機(jī)箱4B的開口端。
驅(qū)動(dòng)橋機(jī)箱4的內(nèi)部G1設(shè)置輸入軸5、第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)6、動(dòng)力合成機(jī)構(gòu)7、變速機(jī)構(gòu)8、和第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9。輸入軸5以旋轉(zhuǎn)軸線A1為中心旋轉(zhuǎn)。離合器轂10通過花鍵被嵌入輸入軸5中位于曲柄軸2一側(cè)的端部。
此外，設(shè)置用于抑制、吸收飛輪3與輸入軸5之間的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的阻尼裝置12。前述第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)6配置在輸入軸5的外側(cè)，第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9配置在與第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)6相比距離發(fā)動(dòng)機(jī)1較遠(yuǎn)的位置。
也就是，第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)6配置在發(fā)動(dòng)機(jī)1和第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9之間。具體地講，在發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)支架4A的內(nèi)表面形成隔壁60、61，在隔壁60和隔壁61之間配置第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)6。此外，在機(jī)箱4B的內(nèi)表面的隔壁4D和機(jī)箱蓋4C之間的空間配置第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9。第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)6和第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9既具備通過被供給電力而提供驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的功能(動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)功能)，又具備把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電機(jī)的功能(再生功能)。首先，第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)6具有被固定在驅(qū)動(dòng)橋4上的定子13和自由旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子14。
另一方面，在輸入軸5的外周安裝空心軸17。并且輸入軸5和空心軸17能夠相對(duì)旋轉(zhuǎn)。此外，設(shè)置保持空心軸17可以旋轉(zhuǎn)的軸承62、63，軸承62安裝在隔壁60上，軸承63安裝在隔壁61上。
此外，前述動(dòng)力合成機(jī)構(gòu)(換言之動(dòng)力分配機(jī)構(gòu))7設(shè)置在第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)6和第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9之間。該動(dòng)力合成機(jī)構(gòu)7具有所謂的單小齒輪形式的行星齒輪機(jī)構(gòu)7A。也就是，行星齒輪機(jī)構(gòu)7A具有中心齒輪18、與中心齒輪18同心配置的環(huán)形齒輪19、和用于保持中心齒輪18和與環(huán)形齒輪19嚙合的小齒輪20的托架21。并且，中心齒輪18和空心軸17連接，托架21和輸入軸5連接。環(huán)形齒輪19形成在與輸入軸同心配置的環(huán)狀部件22的內(nèi)圍側(cè)，該環(huán)狀部件22的外周側(cè)形成有反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)齒輪23。該反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)齒輪23經(jīng)由差動(dòng)齒輪裝置等與驅(qū)動(dòng)輪95連接。
更進(jìn)一步，輸入軸5與連接軸5A同心連接。輸入軸5與連接軸5A能夠一體旋轉(zhuǎn)。并且，連接軸5A的外周安裝有能夠旋轉(zhuǎn)的空心軸24，在該空心軸24的外周側(cè)配置前述第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9。第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9具有固定在驅(qū)動(dòng)橋機(jī)箱4上的定子25和自由旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子26。該轉(zhuǎn)子26與空心軸24連接，能夠一起旋轉(zhuǎn)。設(shè)置保持空心軸24能夠旋轉(zhuǎn)的軸承35、36，軸承35安裝在隔壁4D上，軸承36安裝在機(jī)箱蓋4C上。
前述變速機(jī)構(gòu)8在旋轉(zhuǎn)軸線方向，配置在動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)7和第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9之間。該變速機(jī)構(gòu)8具有所謂的單小齒輪形式的行星齒輪機(jī)構(gòu)8A。也就是，行星齒輪機(jī)構(gòu)8A具有中心齒輪29、與中心齒輪29同心配置并且形成在環(huán)狀部件22的內(nèi)圍的環(huán)形齒輪30、和用于保持中心齒輪29和與環(huán)形齒輪30嚙合的小齒輪31的托架32。中心齒輪29和空心軸24連接，能夠一起旋轉(zhuǎn)。此外，托架32固定在隔壁4D上。更進(jìn)一步，環(huán)狀部件22通過兩個(gè)軸承33保持著可以自由旋轉(zhuǎn)。一個(gè)軸承33安裝在隔壁4D上，另一個(gè)軸承33安裝在隔壁61上。
根據(jù)圖1具體說明前述空心軸17、24的支撐結(jié)構(gòu)。軸承62具有內(nèi)圈64、外圈65和滾動(dòng)體66。內(nèi)圈64嵌入固定在空心軸17的外周，外圈65嵌入固定在隔壁60的安裝孔67。在空心軸17的外周形成環(huán)狀梯式部件68，在隔壁60上形成環(huán)狀梯式部件69。于是，內(nèi)圈64與梯式部件68接觸，外圈65與梯式部件69接觸。
此外，軸承63具有內(nèi)圈70、外圈71和滾動(dòng)體72。內(nèi)圈70嵌入固定在空心軸17的外周，外圈71嵌入固定在隔壁61的安裝孔73。更進(jìn)一步，設(shè)置檢測(cè)第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)6旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的分析器74。
下面說明分析器74的構(gòu)成例，具有轉(zhuǎn)子75和定子76，定子76上卷繞多條電線(未圖示)，電線與電路連接。并且設(shè)置電子控制裝置(未圖式)，用于檢測(cè)和控制電線一側(cè)的通電狀態(tài)和電路的電壓等。另一方面，轉(zhuǎn)子75配置在定子76的內(nèi)側(cè)，轉(zhuǎn)子75呈橢圓形。該轉(zhuǎn)子75一旦旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子75和定子76之間的縫隙量變化，通過在規(guī)定的電線中流過交流電流，其它電線中產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子75的位置相適應(yīng)的輸出，根據(jù)該輸出的差判斷轉(zhuǎn)子75的旋轉(zhuǎn)角度、轉(zhuǎn)數(shù)等。轉(zhuǎn)子75固定在空心軸17，定子76固定在隔壁61。在空心軸17的外周形成梯式部件77。此外，在旋轉(zhuǎn)軸線方向上軸承63一側(cè)設(shè)置環(huán)78，轉(zhuǎn)子75夾在環(huán)78和梯式部件77之間。
如前述，通過軸承62、63和環(huán)78，確定發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)支架4A和空心軸17在旋轉(zhuǎn)軸線方向的位置，同時(shí)，確定分析器74的轉(zhuǎn)子75和定子76在旋轉(zhuǎn)軸線方向的位置。設(shè)定定子75和轉(zhuǎn)子76在旋轉(zhuǎn)軸線方向的相對(duì)位置，使得在旋轉(zhuǎn)軸線方向上在規(guī)定范圍(規(guī)定長(zhǎng)度)內(nèi)重疊。
接下來(lái)具體說明包含中心齒輪18部分的結(jié)構(gòu)。中心齒輪18形成在圓筒部件90的外周，空心軸17和圓筒部件90通過花鍵嵌合連接。在圓筒部件90上形成環(huán)狀的梯式部件，該梯式部件與空心軸17之間夾有環(huán)狀薄墊片79。薄墊片79由金屬材料構(gòu)成。前述輸入軸5在空心軸24側(cè)的端部形成向外凸緣80。該向外凸緣與前述托架21連接。并且在向外凸緣80和圓筒部件90之間設(shè)置推力軸承81。通過薄墊片79和推力軸承81，確定空心軸17、圓筒部件90和輸入軸5在旋轉(zhuǎn)軸線方向的位置。在前述向外凸緣80和變速機(jī)構(gòu)8的托架32之間設(shè)置推力軸承82。
接下來(lái)說明空心軸24的支撐結(jié)構(gòu)。前述軸承35，36設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸線方向上不同的位置。軸承35具有內(nèi)圈37、外圈38和設(shè)在內(nèi)圈37和外圈38之間的滾動(dòng)體39。內(nèi)圈37嵌入到空心軸24的外周，外圈38嵌入到隔壁4D的安裝孔40。此外，軸承36具有內(nèi)圈45、外圈46和滾動(dòng)體47。內(nèi)圈45安裝在空心軸24的外周，外圈46安裝在機(jī)箱蓋4C上。這樣，通過軸承35、36確定了空心軸24和驅(qū)動(dòng)橋機(jī)箱4在旋轉(zhuǎn)軸線方向的位置。在機(jī)箱蓋4C上形成以旋轉(zhuǎn)軸線A1為中心的軸孔54，連接軸5A的一部分配置在軸孔54內(nèi)。
更進(jìn)一步，設(shè)置分析器83用來(lái)檢測(cè)第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)動(dòng)機(jī)9的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。分析器83具有轉(zhuǎn)子84和定子85，其基本結(jié)構(gòu)和功能與分析器74相同。定子84安裝在空心軸24，定子85固定在機(jī)箱蓋4C上。在空心軸24的外周形成梯式部件86。此外，在旋轉(zhuǎn)軸線方向上軸承36一側(cè)設(shè)置環(huán)87，環(huán)87和梯式部件86之間夾有轉(zhuǎn)子84?？招妮S24和機(jī)箱蓋4C如前述那樣被確定了在旋轉(zhuǎn)軸線方向的位置，從而設(shè)定分析器83的轉(zhuǎn)子84和定子85在旋轉(zhuǎn)軸線方向的重疊量。
如上述結(jié)構(gòu)的動(dòng)力傳動(dòng)裝置，從發(fā)動(dòng)機(jī)1輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由輸入軸5傳遞到托架21。傳遞到托架21的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由環(huán)形齒輪19、環(huán)狀部件22、和反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)齒輪23傳遞到驅(qū)動(dòng)輪95。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)矩傳遞到托架21的時(shí)候，可以使第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)6發(fā)揮作為發(fā)電機(jī)的機(jī)能，產(chǎn)生的電力能夠給蓄電裝置(未圖示)充電。
更進(jìn)一步，第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9作為電動(dòng)機(jī)被驅(qū)動(dòng)，其動(dòng)力能夠傳遞到動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)7。第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9的動(dòng)力經(jīng)由空心軸24傳遞到變速機(jī)構(gòu)8的中心齒輪29，托架32作為反作用要素起作用的同時(shí)，中心齒輪29的轉(zhuǎn)速被減速，并且，在中心齒輪29的旋轉(zhuǎn)方向的反方向，動(dòng)力被傳遞到使環(huán)形齒輪30旋轉(zhuǎn)的方向。
如上述，發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力與第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9的動(dòng)力輸入到動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)7并合成，合成后的動(dòng)力傳遞到驅(qū)動(dòng)輪95。再者，第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9的轉(zhuǎn)速經(jīng)變速機(jī)構(gòu)8減速，由此，能夠把第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9的轉(zhuǎn)矩放大后傳遞到動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)7。如上述，圖1所示的具有動(dòng)力傳動(dòng)裝置的車輛Ve，是發(fā)動(dòng)機(jī)1或者第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9中至少一方的轉(zhuǎn)矩能夠被傳遞到驅(qū)動(dòng)輪95的車輛Ve，也就是所謂的混合動(dòng)力汽車。一方面，分析器74用來(lái)判斷第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)6的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，例如旋轉(zhuǎn)角度、轉(zhuǎn)數(shù)等，另一方面，分析器83用來(lái)判斷第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，例如旋轉(zhuǎn)角度、轉(zhuǎn)數(shù)等。
由于構(gòu)成動(dòng)力合成機(jī)構(gòu)7的齒輪彼此間的嚙合力，空心軸17在旋轉(zhuǎn)軸線方向可能產(chǎn)生振動(dòng)。對(duì)于這種情況，在本實(shí)施方式中，預(yù)先設(shè)定轉(zhuǎn)子75或者定子74中至少一方在旋轉(zhuǎn)軸線方向上的尺寸(長(zhǎng)度)，以便在空心軸17在旋轉(zhuǎn)軸線方向上振動(dòng)的情況下，使得在旋轉(zhuǎn)軸線方向上轉(zhuǎn)子75和定子74的重疊量的絕對(duì)值被設(shè)定為大于規(guī)定值。因此，能夠確保在旋轉(zhuǎn)軸線方向上轉(zhuǎn)子75和定子74的重疊量大于規(guī)定量，能夠抑制分析器74的檢測(cè)機(jī)能的下降。
此外，由于構(gòu)成變速機(jī)構(gòu)8的齒輪彼此間的嚙合力，空心軸24在旋轉(zhuǎn)軸線方向可能產(chǎn)生振動(dòng)。對(duì)于這種情況，在本實(shí)施方式中，預(yù)先設(shè)定轉(zhuǎn)子84或者定子85中至少一方在旋轉(zhuǎn)軸線方向上的尺寸(長(zhǎng)度)，以便在空心軸24在旋轉(zhuǎn)軸線方向上振動(dòng)的情況下，使得在旋轉(zhuǎn)軸線方向上轉(zhuǎn)子84和定子85的重疊量的絕對(duì)值被設(shè)定為大于規(guī)定值。因此，能夠確保在旋轉(zhuǎn)軸線方向上轉(zhuǎn)子84和定子85的重疊量大于規(guī)定量，能夠抑制分析器83的檢測(cè)機(jī)能的下降。如上述，根據(jù)本實(shí)施方式，可以不使用用來(lái)確定分析器的轉(zhuǎn)子和定子在旋轉(zhuǎn)軸線方向上的位置的定位部件，例如薄墊片等。結(jié)果，能夠降低部件數(shù)目，不需要用來(lái)貯藏定位部件的空間。
通過薄墊片79、推力軸承81，確定空心軸17、圓筒部件90和托架21在旋轉(zhuǎn)軸線方向的位置。因此，構(gòu)成動(dòng)力合成機(jī)構(gòu)7的各齒輪彼此間的嚙合量，具體的說是在旋轉(zhuǎn)軸線方向的嚙合量能夠設(shè)定為大于規(guī)定量。更進(jìn)一步，通過薄墊片79、推力軸承81，確定輸入軸5和固定在機(jī)箱4B上的托架32在旋轉(zhuǎn)軸線方向的位置。因此，能夠抑制推力軸承82從托架32和向外凸緣80之間脫落。構(gòu)成變速機(jī)構(gòu)8的各齒輪彼此間的嚙合量，具體的說是在旋轉(zhuǎn)軸線方向的嚙合量能夠設(shè)定為大于規(guī)定量。
接下來(lái)，依次說明薄墊片79的構(gòu)成例。
(第一構(gòu)成例)首先，基于圖3說明第一構(gòu)成例。前述圓筒部件90上，除中心齒輪18外，還形成有外齒91，外齒91通過花鍵嵌入空心軸17的內(nèi)齒(未圖示)。外齒91的外徑設(shè)定為小于中心齒輪18的外徑。此外，前述圓筒部件90上，在旋轉(zhuǎn)軸線方向中心齒輪18和外齒91之間形成頸部92，前述薄墊片79安裝在頸部92的外周。頸部92的外徑設(shè)定為小于外齒91的外徑。
另一方面，薄墊片79的內(nèi)徑設(shè)定為大于外齒91的外徑，小于中心齒輪18的外徑。因此，在驅(qū)動(dòng)橋部件的裝配工藝中，使薄墊片79通過外齒91的外側(cè)空間安裝在頸部92時(shí)，薄墊片79的組裝作業(yè)性好。
(第二構(gòu)成例)基于圖4和圖5說明薄墊片79的第二構(gòu)成例。圖4和圖5中的與圖3結(jié)構(gòu)相同的部分與圖3中的標(biāo)號(hào)相同。該第二構(gòu)成例中，在薄墊片79的內(nèi)圍，在圓周方向形成多個(gè)突起93。突起93，例如能夠在圓周方向按等間隔設(shè)置4處。該第二構(gòu)成例，薄墊片79中突起93以外的部分的內(nèi)徑設(shè)定為大于外齒91的外徑，多個(gè)突起93的內(nèi)切圓(未圖示)的直徑設(shè)定為小于外齒91的外徑。此外，多個(gè)突起93的內(nèi)切圓的直徑設(shè)定為大于外齒91的齒根圓(未圖示)的直徑。多個(gè)突起93的內(nèi)切圓的直徑設(shè)定為稍大于頸部92的外徑。在薄墊片79的圓周方向上，多個(gè)突起93的配置位置與外齒91彼此間的齒槽(未圖示)的配置位置一致。
該第二構(gòu)成例中，在驅(qū)動(dòng)橋部件的裝配工藝中，薄墊片79的突起93通過外齒91彼此間的齒槽，薄墊片79安裝在圓筒部件90的頸部92。此外，在薄墊片79被安裝在圓筒部件90的頸部92的狀態(tài)下，即使產(chǎn)生使薄墊片79和圓筒部件90在半徑方向相對(duì)移動(dòng)的載荷的情況下，通過多個(gè)突起93和頸部92的接觸，可以抑制薄墊片79的中心和圓筒部件90的中心的位置偏差(偏心)量的增加。如果增加薄墊片79的圓周方向上的突起93的數(shù)目，薄墊片79和圓筒部件90在與旋轉(zhuǎn)軸線直交的平面內(nèi)在任何方向移動(dòng)的情況下，都能抑制前述偏心量的增加。此外，能夠降低一處突起93和頸部92的接觸面壓力，抑制突起93的磨損。
(第三構(gòu)成例)接下來(lái)基于圖6說明薄墊片79的第三構(gòu)成例。也就是，在薄墊片79的圓周方向的一個(gè)部位形成斷縫94。此外，在使薄墊片79擴(kuò)徑的載荷不起作用的情況下，薄墊片79的內(nèi)徑小于外齒91的外徑，大于頸部92的外徑。薄墊片79安裝在圓筒部件90的情況下，向薄墊片79施加載荷使其發(fā)生彈性變形，使薄墊片79形成擴(kuò)徑的狀態(tài)下，通過外齒91的外側(cè)。如果除去加到薄墊片79的載荷，薄墊片79恢復(fù)原來(lái)形狀，也就是形成縮徑，薄墊片79被安裝在頸部92。該第三構(gòu)成例中，能夠抑制圓筒部件90和薄墊片79的偏心量的增加。此外，由于能夠抑制薄墊片79的內(nèi)周局部與頸部92的部分接觸，能夠抑制薄墊片79的磨損。
(實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與發(fā)明的結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng))如果說明該實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)與本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，驅(qū)動(dòng)橋機(jī)箱4，與空心軸17、24和轉(zhuǎn)子14、26相當(dāng)于本發(fā)明的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)部件，轉(zhuǎn)子75、84和定子76、85相當(dāng)于本發(fā)明的檢測(cè)部件，分析器74、83相當(dāng)于本發(fā)明的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，旋轉(zhuǎn)軸線方向上轉(zhuǎn)子和定子的重疊量相當(dāng)于本發(fā)明的檢測(cè)部件彼此的相對(duì)位置關(guān)系，“重疊量大于規(guī)定量”相當(dāng)于本發(fā)明的“相對(duì)位置關(guān)系設(shè)定為規(guī)定的關(guān)系”，第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)動(dòng)機(jī)6和第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)9相當(dāng)于本發(fā)明的第一電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子14、26和空心軸17、24相當(dāng)于本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)軸，第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)動(dòng)機(jī)6相當(dāng)于本發(fā)明的第二電動(dòng)機(jī)，動(dòng)力合成機(jī)構(gòu)7相當(dāng)于本發(fā)明的行星齒輪裝置，曲柄軸2相當(dāng)于本發(fā)明的輸出軸，薄墊片79相當(dāng)于本發(fā)明的定位部件。
作為本發(fā)明對(duì)象的相對(duì)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)裝置包含兩個(gè)檢測(cè)部件彼此接觸的接觸式傳感器，和兩個(gè)檢測(cè)部件彼此不接觸的非接觸式傳感器。作為非接觸式傳感器，除上述的分析器以外，還有旋轉(zhuǎn)編碼器、激光標(biāo)尺、磁電式線性速度檢測(cè)器、激光式線性速度檢測(cè)器等。
權(quán)利要求
1.一種相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置(74，83)，具有分別設(shè)在以旋轉(zhuǎn)軸線(A1)為基準(zhǔn)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)部件(4；17，14，24，26)上的檢測(cè)部件(75，76；84，85)，用于檢測(cè)前述兩個(gè)部件彼此間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，其特征在于設(shè)定前述至少一個(gè)檢測(cè)部件在旋轉(zhuǎn)軸線(A1)方向的尺寸，以便前述兩個(gè)部件(4；17，14，24，26)在旋轉(zhuǎn)軸線(A1)方向上在規(guī)定的范圍內(nèi)相對(duì)移動(dòng)的情況下，使得前述旋轉(zhuǎn)軸線方向上前述檢測(cè)部件(75，76；84，85)彼此的相對(duì)位置關(guān)系被設(shè)定為規(guī)定的關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于前述兩個(gè)部件(4；17，14，24，26)中的一個(gè)部件包含第一電動(dòng)機(jī)(6，9)的旋轉(zhuǎn)軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于設(shè)置有為車輛的驅(qū)動(dòng)輪(95)傳遞動(dòng)力的內(nèi)燃機(jī)(1)和第二電動(dòng)機(jī)(6)，行星齒輪裝置(7)設(shè)置在把前述內(nèi)燃機(jī)(1)的動(dòng)力向前述驅(qū)動(dòng)輪(95)傳遞的路徑上，該行星齒輪裝置(7)具有中心齒輪(18)、與該中心齒輪(18)同心配置的環(huán)形齒輪(19)、和用于保持該中心齒輪和與該環(huán)形齒輪嚙合的小齒輪(20)的托架(21)，前述中心齒輪(18)和前述第二電動(dòng)機(jī)(6)的旋轉(zhuǎn)軸(17)連接，前述托架(21)和前述內(nèi)燃機(jī)(1)的輸出軸(2)連接，前述環(huán)形齒輪(19)和前述驅(qū)動(dòng)輪(95)連接，同時(shí)，設(shè)置定位部件(79)，用于把前述第二電動(dòng)機(jī)(6)的旋轉(zhuǎn)軸(17)和前述中心齒輪(18)定位在前述旋轉(zhuǎn)軸線(A1)方向上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于前述行星齒輪裝置(7)由兩對(duì)行星齒輪裝置A(7A)和行星齒輪裝置B(8A)構(gòu)成，前述行星齒輪裝置A(7A)的前述環(huán)形齒輪(19)和前述行星齒輪裝置B(8A)的環(huán)形齒輪(30)連接，前述行星齒輪裝置B(8A)的托架(32)被固定，前述行星齒輪裝置B(8A)的中心齒輪(29)和前述第一電動(dòng)機(jī)(9)的旋轉(zhuǎn)軸(24)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或者4所述的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，前述定位部件(79)的內(nèi)徑大于前述第二電動(dòng)機(jī)(6)的旋轉(zhuǎn)軸(17)的外徑，小于前述中心齒輪(18)的外徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或者4所述的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，在前述定位部件(79)的內(nèi)圍，在圓周方向形成多個(gè)突起(93)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或者4所述的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，在前述定位部件(79)的圓周方向的一個(gè)部位形成斷縫(94)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～7所述的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于前述檢測(cè)部件(75，76；84，85)彼此的相對(duì)位置關(guān)系包括前述旋轉(zhuǎn)軸線(A1)方向上檢測(cè)部件彼此的重疊量，同時(shí)，前述規(guī)定的關(guān)系包括前述重疊量大于規(guī)定量的情況。
全文摘要
提供一種相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置(74，83)，具有分別設(shè)在以旋轉(zhuǎn)軸線(A1)為基準(zhǔn)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的部件(4C；17，24)上的檢測(cè)部件(75，76；84，85)，用于檢測(cè)部件件(4)和部件(17，24)的相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，設(shè)定至少一方檢測(cè)部件在旋轉(zhuǎn)軸線方向的尺寸，以便部件(4)和部件(17，24)在旋轉(zhuǎn)軸線方向上在規(guī)定的范圍內(nèi)相對(duì)移動(dòng)的情況下，使得檢測(cè)部件(75，84)和檢測(cè)部件(76，85)的相對(duì)位置關(guān)系被設(shè)定為規(guī)定的關(guān)系。由此，可以提供一種相對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)裝置，在兩個(gè)檢測(cè)部件在旋轉(zhuǎn)軸線方向的相對(duì)位置關(guān)系被設(shè)定為規(guī)定的關(guān)系的情況下，能夠防止部件數(shù)的增加。
文檔編號(hào)H02K7/18GK1496881SQ0315976
公開日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2003年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月27日
發(fā)明者田邊健二, 小島昌洋, 畑祐志, 洋 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社