卡合装置及动力传递装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种卡合装置及动力传递装置。
【背景技术】
[0002]—直以来，已知有使用了啮合式的犬牙式离合器结构的卡合装置(例如，专利文献I) O
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2010-065804号公报
【发明内容】
[0006]在现有的犬牙式离合器结构中，存在由于卡合时的结合件与套筒的相位偏差，从而在无法确保足够的啮合宽度的状态下实施转矩传递、或者产生棘轮效应。在该情况下，有可能由于对犬牙齿施加局部性的较大的力而损伤犬牙齿等，从而使犬牙齿的耐久性下降。如此，在卡合装置的耐久性这一点上，还具有改善的余地。
[0007]本发明为鉴于上述而完成的发明，其目的在于提供一种能够提高耐久性的卡合装置及动力传递装置。
[0008]用于解决课题的方法
[0009]为了解决上述课题，本发明所涉及的卡合装置的特征在于，具备:被卡合部，其以能够围绕旋转轴旋转的方式而配置，并与所述旋转轴联动而旋转；卡合部，其与所述被卡合部被设置在同轴上，并通过轴向上的移动而实施与所述被卡合部的卡合以及从与所述被卡合部的卡合状态的释放；控制单元，其对所述被卡合部的旋转以及所述卡合部的轴向移动进行控制；单向离合器，其被配置在从所述旋转轴朝向被连结于所述卡合部上的连结部件的动力传递路径上，所述控制单元在实施所述卡合部与所述被卡合部的卡合或释放时，使所述被卡合部在所述单向离合器的空转方向上旋转。
[0010]此外，在上述的卡合装置中，优选为，所述卡合部及所述被卡合部为犬牙式离合器。
[0011]此外，在上述的卡合装置中，优选为，所述单向离合器在所述动力传递路径上与所述卡合部相比被配置在所述连结部件侧。
[0012]此外，上述的卡合装置，优选为，具备:轴套，其对所述卡合部与所述单向离合器进行连结；连接部件，其对所述单向离合器与所述连结部件进行连接，所述控制单元具有对所述卡合部进行驱动的驱动源，在所述驱动源的内周侧配置有所述卡合部、所述被卡合部、所述轴套以及所述单向离合器，按照所述卡合部、所述轴套、所述单向离合器的顺序而从径向外侧向内侧进行配置；以使所述单向离合器的外圈与所述轴套一体化、且使所述单向离合器的内圈与所述连接部件一体化的方式而构成。
[0013]同样，为了解决上述课题，本发明所涉及的动力传递装置的特征在于，在从动力源起至驱动轮为止的动力传递路径上，具备上述的卡合装置。
[0014]上述的动力传递装置优选为，具备:发动机；第一旋转机；动力分配机构，其被连接于所述发动机以及所述第一旋转机上，并将所述发动机的动力分配至所述驱动轮及所述第一旋转机上；第二旋转机，其被连接于所述驱动轮上，所述卡合装置的所述被卡合部被连结于所述第一旋转机的旋转轴上，所述卡合装置的所述单向离合器以在所述第一旋转机的负旋转方向上进行空转的方式而设置，所述卡合装置的所述控制单元能够执行通过使所述卡合部与所述被卡合部卡合从而对所述第一旋转机的旋转进行限制的控制，在所述控制的执行过程中且具有发动机制动要求时，通过对所述被卡合部的旋转进行控制并在所述单向离合器的啮合方向上产生转矩，从而抑制所述单向离合器的空转。
【附图说明】
[0015]图1为表示本发明的第一实施方式所涉及的卡合装置的概要结构的示意图。
[0016]图2为通过第一实施方式所涉及的卡合装置而实施的卡合控制处理的流程图。
[0017]图3为通过第一实施方式所涉及的卡合装置而实施的卡合控制处理的流程图。
[0018]图4为通过第一实施方式所涉及的卡合装置而实施的释放控制处理的流程图。
[0019]图5为通过第一实施方式所涉及的卡合装置而实施的释放控制处理的流程图。
[0020]图6为应用了本发明的第二实施方式所涉及的卡合装置的混合动力汽车的动力传递装置的框架图。
[0021]图7为对图6的动力传递装置中的卡合装置的主要部分进行放大观察的纵剖视图。
[0022]图8为通过第二实施方式所涉及的动力传递装置而实施的按压转矩控制的流程图。
[0023]图9为通过第二实施方式所涉及的动力传递装置而实施的按压转矩控制的时序图。
【具体实施方式】
[0024]以下，对本发明所涉及的卡合装置的实施方式进行说明。另外，在以下的附图中，对相同或者相当的部分标注同样的参照编号，并且不重复进行其说明。
[0025][第一实施方式]
[0026]参照图1?5对第一实施方式进行说明。首先，参照图1，对第一实施方式所涉及的卡合装置10的结构进行说明。图1为表示第一实施方式所涉及的卡合装置的概要结构的示意图。
[0027]卡合装置10为对从动力的输送侧朝向接收侧的动力传递路径进行接通与断开的装置，例如，在混合动力汽车中，其被组装在将来自发动机或电机等驱动源的动力传递至输出轴的动力传递装置中。例如，为了对从动力传递装置向输出轴传递的动力进行控制，卡合装置10作为对动力传递装置的旋转要素间的动力传递进行连接与断开的离合器装置或对动力传递装置的旋转要素的一部分的旋转进行限制的制动器装置而被使用。
[0028]作为应用的一个示例，图1所示的卡合装置10为，以能够对用于将从电动发电机输出的驱动力向输出轴传递的旋转轴30的旋转进行限制的方式而构成的装置。卡合装置10以具备电动发电机MG、结合件11(被卡合部)、套筒12(卡合部)、轴套13、单向离合器14、致动器15以及EQJ(Electronic Control Unit:电子控制单元)40的方式而构成。
[0029]结合件11以及套筒12被配置在旋转轴30的周围。旋转轴30被支承于例如内藏有动力传递装置的结构要素的罩壳等的基体32上。另外，旋转轴30在图1的左右方向上延伸，在以下的说明中只要没有特别说明，则将图1的左右方向表示为旋转轴30的“轴向”，将上下方向表示为旋转轴30的“径向”。此外，将围绕旋转轴30的方向表示为“周向”。
[0030]结合件11以能够围绕旋转轴30旋转的方式而配置，并以与旋转轴30联动而旋转的方式被连结。此外，结合件11在轴向及径向上的移动被限制。
[0031]套筒12与结合件11相比被配置在径向外侧。套筒12以能够在轴向上移动的方式而构成，且径向上的移动被限制。
[0032]套筒12与结合件11能够通过套筒12的轴向上的移动而使套筒12的内周面与结合件11的外周面卡合/释放。在结合件11的外周面上，朝向径向外侧并沿着围绕旋转轴30的周向而配置有犬牙齿11a。在套筒12的内周面上，朝向径向内侧，并沿着围绕旋转轴30的周向而配置有犬牙齿12a。犬牙齿lla、12a的齿线所延伸的方向为轴向。这些犬牙齿
Ila、12a成为啮合的犬牙式离合器，能够通过使两者啮合而使结合件11与套筒12卡合。通过将套筒12啮合在结合件11上，从而能够对电动发电机MG及旋转轴30的旋转进行固定。
[0033]轴套13以与结合件11及套筒12同样的方式被配置在旋转轴30的周围。轴套13被配置在套筒12的径向内侧，并在其外周面上花键式嵌合有套筒12。S卩，套筒12被设置为，通过与轴套13的嵌合而使其相对于轴套13而在周向上的相对性移动被限制，并且能够朝向轴向移动。此外，轴套13以在轴向的释放方向侧与结合件11相邻的方式而配置。即，套筒12能够沿着轴套13的外周面上在轴向上自由移动，并通过从轴套13起向轴向的卡合方向突出来与结合件11卡合，此外，套筒12还能够通过从结合件11上向轴向的释放方向移动从而返回至轴套13的外周面上而从与结合件11的卡合状态释放。
[0034]轴套13被连结在基体32 (连结部件)上，并且径向及轴向的移动被限制。此外，在轴套13与基体32之间的连结部分处设置有单向离合器14。
[0035]单向离合器14在一个方向的旋转时进行啮合而实施动力传递，并在另一个方向的旋转时进行空转而切断动力传递。通过该单向离合器14而使轴套13与花键嵌合在该轴套13上的套筒12被设置为，朝向围绕旋转轴30的一个方向的旋转被限制而能够朝向其他方向旋转。此外，在套筒12卡合于结合件11上时，结合件11及旋转轴30的一个方向的旋转也被限制。另外，在本实施方式中，单向离合器14以在卡合装置10的卡合时于旋转轴30在电动发电机MG的正旋转方向上旋转时啮合的方式而设置。此外，单向离合器14以其空转方向成为电动发电机MG的负旋转方向的方式而设置。
[0036]致动器15为，根据来自E⑶40的控制指令而在轴向上产生驱动力、并使套筒12在轴向上移动的动力源。致动器15例如为线圈式的电磁致动器。
[0037]套筒12能够通过由致动器15而在轴向上被施加推力从而向轴向上的接近结合件11的方向(卡合方向)或从结合件11远离的方向(释放方向)移动。通过套筒12在卡合方向上移动且套筒12的犬牙齿12a与结合件11的犬牙齿Ila啮合，从而使套筒12与结合件11卡合。此外，通过套筒12向释放方向移动且套筒12的犬牙齿12a从结合件11的犬牙齿Ila分离，从而使套筒12从与结合件11的卡合状态释放。
[0038]卡合装置10通过利用致动器15所施加的驱动力来使套筒12在轴向上移动，从而能够对卡合状态与释放状态进行切替。在卡合状态下，套筒12的犬牙齿12a与结合件11的犬牙齿Ila以不能相对旋转的方式而连接。因此，当卡合装置10处于卡合状态时，成为从旋转轴30起经由结合件11、套筒12、轴套13而连接成动力传递路径的状态。此时，旋转轴30的旋转通过单向离合器14而使只有一个方向的旋转被容许。另一方面，当卡合装置10处于释放状态时，容许旋转轴30的旋转。
[0039]此外，在套筒12的卡合方向侧连接有复位弹簧16。复位弹簧16被设定为能够沿着轴向而伸缩。在卡合控制时于套筒