离合器机构和变速器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种连接/断开动力的离合器机构和一种包括该离合器机构的变速器。
【背景技术】
[0002]在专利文献I中公开了连接/断开动力的离合器机构的相关技术。专利文献I中的离合器机构是一种同步自移位离合器(SSS离合器)，其中开关套筒以蒸汽涡轮的转速旋转，直至开关套筒达到同步转速，并且如果开关套筒达到同步转速，则开关套筒牢固地被发电机轴的开关部分的爪抓持。如果开关套筒超过同步转速，则利用螺杆将开关套筒沿着蒸汽涡轮的方向沿着轴向方向移动。在短时间之后，开关套筒的齿和发电机轴的齿相互接合，并且经由齿传递动力。相反，如果蒸汽涡轮的转速变得低于同步转速，则利用螺杆将开关套筒沿着与蒸汽祸轮相对的方向以轴向方向的移动而移动，并且开关套筒的齿和发电机轴的齿相互脱离从而动力的传递被切断。
[0003]引用文献列表
[0004]专利文献
[0005]专利文献I:JP 2010-506113 A
【发明内容】
[0006]技术问题
[0007]在专利文献I的SSS离合器中，当从驱动侧(蒸汽涡轮)被驱动时，开关套筒的齿和发电机轴的齿相互接合，并且不需要来自除了蒸汽涡轮之外的动力源的任何动力来维持该接合状态。然而，从释放状态到接合状态的过渡被限制为其中驱动侧(蒸汽涡轮)的转速已经增加并且达到从动侧(发电机轴)的转速的条件，并且SSS离合器的从接合状态到释放状态的过渡被限制为其中驱动侧的转速已经降低并且变得低于从动侧的转速的条件。因此，在驱动侧(蒸汽涡轮)的转速低于从动侧(发电机轴)的转速的条件下，不能执行SSS离合器的接合操作(用于移动开关套筒的齿使之与发电机轴的齿接合的操作)。而且，也不能够执行使得驱动侧的转速高于从动侧的转速的SSS离合器的释放操作(用于移动开关套筒的齿使之脱离与发电机轴的齿的接合的操作)。
[0008]本发明的一个优点在于提供一种离合器机构，其能够与第一旋转部件和第二旋转部件的转速的条件无关地在第一旋转部件和第二旋转部件之间连接/断开动力，并且其不要求用以维持第一旋转部件和第二旋转部件的接合状态的动力。本发明的另一个优点在于提供一种变速器，其使用该离合器机构以执行升档和降档。
[0009]解决问题的方案
[0010]根据本发明的离合器机构和变速器采取以下措施以至少部分地实现上述目的。
[0011]根据本发明的一种离合器机构包括第一旋转部件、设置有接合部分的可动部件，和第二旋转部件，其设置有构造为与可动部件的接合部分接合的被接合部分。第一旋转部件设置有支撑可动部件的支撑部分。可动部件能够沿着支撑部分相对于第一旋转部件移动。支撑部分包括在可动部件的接合部分在此处不与第二旋转部件的被接合部分接合的位置处支撑可动部件的非接合部分、比非接合部分更加靠近第二旋转部件侧定位的左手螺旋部分和右手螺旋部分、从非接合部分分支成左手螺旋部分和右手螺旋部分的分支部分，和比分支部分更加靠近第二旋转部件侧定位并且其中左手螺旋部分和右手螺旋部分结合的结合部分。当可动部件在此处被支撑部分支撑的支撑位置已经从非接合部分移动到分支部分时，开始在可动部件的接合部分和第二旋转部件的被接合部分之间的接合。该离合器机构进一步包括限制机构，当可动部件在此处被支撑部分支撑的支撑位置是结合部分时该限制机构限制可动部件相对于第一旋转部件的移动。
[0012]在本发明的一个方面，优选的是该离合器机构进一步包括向可动部件施加沿着远离第二旋转部件的方向的载荷的载荷产生机构。
[0013]在本发明的一个方面，优选的是可动部件设置有受到支撑部分支撑的被支撑部分，并且当载荷产生机构产生的载荷施加到可动部件时被支撑部分在其上抵接的抵接表面形成在左手螺旋部分和右手螺旋部分中的至少一个中。
[0014]根据本发明的一种变速器包括:第一旋转部件；设置有第一接合部分的第一可动部件；第一齿轮部件，其包括第一齿轮并且设置有构造为与第一可动部件的第一接合部分接合的第一被接合部分；设置有第二接合部分的第二可动部件；第二齿轮部件，其包括第二齿轮并且设置有构造为与第二可动部件的第二接合部分接合的第二被接合部分；和第二旋转部件，其和与第一齿轮接合的第三齿轮和与第二齿轮接合的第四齿轮一起地旋转。在第一齿轮和第三齿轮之间的齿数比不同于在第二齿轮和第四齿轮之间的齿数比。第一旋转部件设置有支撑第一可动部件的第一支撑部分，和支撑第二可动部件的第二支撑部分。第一可动部件能够沿着第一支撑部分相对于第一旋转部件移动。第二可动部件能够沿着第二支撑部分相对于第一旋转部件移动。第一支撑部分包括:第一非接合部分，其在第一可动部件的第一接合部分在此处不与第一齿轮部件的第一被接合部分接合的位置处支撑第一可动部件、比第一非接合部分更加靠近第一齿轮部件侧定位的第一右手螺旋部分和第一左手螺旋部分、从第一非接合部分分支成第一右手螺旋部分和第一左手螺旋部分的第一分支部分，和第一结合部分，其比第一分支部分更加靠近第一齿轮部件侧定位并且其中第一右手螺旋部分和第一左手螺旋部分结合。当第一可动部件在此处受到第一支撑部分支撑的支撑位置已经从第一非接合部分移动到第一分支部分时，开始在第一可动部件的第一接合部分和第一齿轮部件的第一被接合部分之间的接合。第二支撑部分包括:第二非接合部分，其在第二可动部件的第二接合部分在此处不与第二齿轮部件的第二被接合部分接合的位置处支撑第二可动部件、比第二非接合部分更加靠近第二齿轮部件侧定位的第二右手螺旋部分和第二左手螺旋部分、从第二非接合部分分支成第二右手螺旋部分和第二左手螺旋部分的第二分支部分，和第二结合部分，其比第二分支部分更加靠近第二齿轮部件侧定位并且其中第二右手螺旋部分和第二左手螺旋部分结合。当第二可动部件在此处受到第二支撑部分支撑的支撑位置已经从第二非接合部分移动到第二分支部分时，开始在第二可动部件的第二接合部分和第二齿轮部件的第二被接合部分之间的接合。该离合器机构进一步包括:第一限制机构，当第一可动部件在此处受到第一支撑部分支撑的支撑位置是第一结合部分时第一限制机构限制第一可动部件相对于第一旋转部件的移动，和第二限制机构，当第二可动部件在此处受到第二支撑部分支撑的支撑位置是第二结合部分时第二限制机构限制第二可动部件相对于第一旋转部件的移动。
[0015]在本发明的一个方面，优选的是该离合器机构进一步包括向第一可动部件施加沿着远离第一齿轮部件的方向的载荷的第一载荷产生机构，和向第二可动部件施加沿着远离第二齿轮部件的方向的载荷的第二载荷产生机构。
[0016]在本发明的一个方面，优选的是第一可动部件设置有受到第一支撑部分支撑的第一被支撑部分，并且第二可动部件设置有受到第二支撑部分支撑的第二被支撑部分。优选的是当第一载荷产生机构产生的载荷施加到第一可动部件时第一被支撑部分在其上抵接的第一抵接表面形成在第一右手螺旋部分和第一左手螺旋部分中的至少一个中，并且当第二载荷产生机构产生的载荷施加到第二可动部件时第二被支撑部分在其上抵接的第二抵接表面形成在第二右手螺旋部分和第二左手螺旋部分中的至少一个中。
[0017]本发明的有利效果
[0018]在根据本发明的离合器机构中，动力能够与第一旋转部件和第二旋转部件的转速的条件无关地在第一旋转部件和第二旋转部件之间连接/断开，并且能够使得用于维持第一旋转部件和第二旋转部件的接合状态的动力是不必要的。在根据本发明的变速器中，这种离合器机构能够用于执行升档和降档。
【附图说明】
[0019]图1是示出根据本发明的实施例的离合器机构的概略构造的图表；
[0020]图2是示出根据本发明的实施例的离合器机构的概略构造的图表；
[0021]图3是示出根据本发明的实施例的离合器机构的概略构造的图表；
[0022]图4是示意根据本发明的实施例的离合器机构的操作的图表；
[0023]图5是示意根据本发明的实施例的离合器机构的操作的图表；
[0024]图6是示意根据本发明的实施例的离合器机构的操作的图表；
[0025]图7是示意根据本发明的实施例的离合器机构的操作的图表；
[0026]图8是示出限制机构的构造实例的图表；
[0027]图9是示意限制机构的操作的图表；
[0028]图10是示意限制机构的操作的图表；
[0029]图11是示意限制机构的操作的图表；
[0030]图12是示意根据本发明的实施例的离合器机构的操作的图表；
[0031]图13是示意根据本发明的实施例的离合器机构的操作的图表；
[0032]图14是示意限制机构的操作的图表；
[0033]图15是示意根据本发明的实施例的离合器机构的操作的图表；
[0034]图16是示意根据本发明的实施例的离合器机构的操作的图表；
[0035]图17是示意根据本发明的实施例的离合器机构的操作的图表；
[0036]图18是示出根据本发明的实施例的变速器的概略构造的图表；
[0037]图19是示出根据本发明的实施例的变速器的概略构造的图表；
[0038]图20是示出根据本发明的实施例的变速器的概略构造的图表；
[0039]图21是示意根据本发明的实施例的变速器的操作的图表；
[0040]图22是示意根据本发明的实施例的变速器的操作的图表；
[0041]图23是示意根据本发明的实施例的变速器的操作的图表；
[0042]图24是示意根据本发明的实施例的变速器的操作的图表；
[0043]图25是示意根据本发明的实施例的变速器的操作的图表；
[0044]图26是示意根据本发明的实施例的变速器的操作的图表；
[0045]图27是示意根据本发明的实施例的变速器的操作的图表；
[0046]图28是示意根据本发明的实施例的变速器的操作的图表；
[0047]图29是示意根据本发明的实施例的变速器的操作的图表；
[0048]图30是示意根据本发明的实施例的变速器的操作的图表；
[0049]图31是示意根据本发明的实施例的变速器的操作的图表；
[0050]图32是示意根据本发明的实施例的变速器的操作的图表；并且
[0051]图33是示意根据本发明的实施例的变速器的操作的图表。
【具体实施方式】
[0052]在下文中，将参考附图描述用于实施本发明的模式(在下文中称作实施例)。
[0053]图1到3是示出根据本发明的一个实施例的离合器机构的概略构造的图表。图1示出基本构造的透视图，图2示出从与第一和第二旋转轴12和22的轴向方向以直角相交叉的方向看到的基本构造的截面视图。图3示出其中第一旋转轴12的外周表面沿着周向方向展开的展开平面。由于从驱动源诸如发动机或者马达传递的动力，作为第一旋转部件的第一旋转轴12沿着预定方向旋转。用于支撑作为可动部件的套筒14的支撑凹槽30形成在第一旋转轴12的外周中。在套筒14的内周上，多个(在图1和3所示实例中三个)被支撑部分15设置有沿着周向方向在相互之间(例如以120°的相等间隔)留出的空间。当每一个被支撑部分15装配到第一旋转轴12的支撑凹槽30中时，套筒14受到第一旋转轴12支撑。套筒14的每一个被支撑部分15能够沿着支撑凹槽30的延伸方向移动，从而套筒14能够沿着支撑凹槽30相对于第一旋转轴12移动。而且，在套筒14的外周上，多个接合齿16设置有沿着周向方向在相互之间(以相等间隔)留出的空间。在图1中，分开地示出了第一旋转轴12和套筒14。
[0054]作为第二旋转部件的第二旋转