驻车装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及驻车装置，详细地说，涉及安装在车辆上并能够形成驻车锁止状态以及驻车锁止解除状态的驻车装置。
【背景技术】
[0002]以往，作为用于变速装置的驻车装置，提出了如下装置，具有:活塞单元，以在壳体内能够在轴向上移动的方式配置，并且根据流体压力，克服向驻车锁止的执行方向作用的弹簧装置，被向驻车锁止的解除方向上操作;止动机构，具有三个弹簧臂且能够将活塞单元保持在预定的轴向位置上;脱扣构件，能够在壳体内与活塞杆一起移动，并且被弹簧向活塞单元侧施力；电磁操作装置，与活塞单元同轴地配置且操作脱扣构件(例如，参照专利文献
Do
[0003]在该驻车装置中，在通过油压使活塞单元向脱扣构件侧移动时，被活塞单元按压的脱扣构件克服弹簧的弹性力(作用力)向电磁操作装置侧移动，从而活塞单元与止动机构卡合。在该状态下，解除驻车锁止，通过对电磁操作装置通电而固定脱扣构件的位置，能够维持驻车锁止的解除状态。另外，在未向活塞单元供给油压的状态下，在切断对电磁操作装置通电时，脱扣构件借助弹簧的弹性力向活塞单元侧移动而按压三个弹簧臂使其扩展，从而解除止动机构与活塞单元的卡合。并且，在活塞单元借助弹簧装置的弹性力、油压以从电磁操作装置分离的方式移动时，执行驻车锁止。
[0004]另外，作为用于汽车的驻车制动器的锁止单元，提出了如下锁止单元，具有:活塞，配置在壳体内，并且借助油压向驻车锁止的解除方向移动;缓冲弹簧，配置在活塞的顶端侧的开口部内；动作构件，通过与形成于活塞的顶端部的扣钩(catch)构件卡合能够保持活塞;螺栓，固定在与铁心连接的铁心棒上;弹簧，对螺栓向活塞侧施力；线圈、轭体、壳体，用于保持铁心的轴向位置(例如，参照专利文献2)。
[0005]在该锁止单元中，在通过油压使活塞向螺栓侧移动时，活塞的开口部内的缓冲弹簧与铁心棒抵接，并且活塞的扣钩构件与动作构件卡合。此时，驻车锁止被解除。并且，此时，通过对线圈通电而向线圈侧吸引螺栓，能够维持驻车锁止的解除状态。另外，若在未向活塞作用油压时结束对线圈的通电，则螺栓借助弹簧的作用力向活塞侧移动而按压动作构件使其扩展，从而解除活塞的扣钩构件与动作构件的卡合。并且，活塞向离开螺栓的一侧移动，进行驻车锁止。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献I:日本特表2009-520163号公报
[0009]专利文献2:美国专利申请公开第2005/0098400号说明书
【发明内容】
[0010]在这样的驻车装置中，为了维持驻车锁止的状态、驻车锁止的解除状态，在防备向活塞单元供给的油压降低而需要继续对电磁操作装置通电时，电力消耗变大。上述的锁止单元也存在同样的问题。
[0011]本发明的主要目的在于，提供能够抑制电力消耗的驻车装置。
[0012]本发明的驻车装置为了达到上述的主要目的，采取以下的手段。
[0013]本发明的第一驻车装置，安装在车辆上，
[0014]具有:
[0015]驻车棘爪，与设置在变速器的输出轴上的驻车齿轮啮合，
[0016]凸轮，使该驻车棘爪与所述驻车齿轮啮合或分离，
[0017]活塞，驱动所述凸轮且利用油压进行动作，
[0018]移动限制构件，能够将所述活塞保持在利用油压让所述活塞进行动作后的一侧，该驻车装置的特征在于，
[0019]具有锁止构件，该锁止构件能够维持所述移动限制构件对所述活塞的保持状态，
[0020]所述锁止构件具有:
[0021]线圈部，通电而产生磁通，
[0022]柱塞，由磁性体形成，在所述线圈部的内周侧与所述移动限制构件抵接，
[0023]芯体，由磁性体形成，在所述线圈部的内周侧与所述柱塞相对，
[0024]轭体，配置在所述线圈部、所述柱塞、所述芯体的外周侧，
[0025]永久磁铁，与所述柱塞、所述芯体、所述轭体一起形成磁路，
[0026]该永久磁铁的磁路与所述线圈部的磁通通过的磁路至少一部分相同。
[0027]在该本发明的第一驻车装置中，能够维持移动限制构件对活塞的保持状态的锁止构件具有:线圈部，通电而产生磁通;柱塞，由磁性体形成，在线圈部的内周侧与移动限制构件抵接;芯体，由磁性体形成，在线圈部的内周侧与柱塞相对;轭体，配置在线圈部、柱塞、芯体的外周侧;永久磁铁，与柱塞、芯体、轭体一起形成磁路。并且，永久磁铁的磁路与线圈部的磁通通过的磁路至少一部分相同。由此，在未对线圈部通电时，通过借助由永久磁铁的磁通所带来的磁路的磁通限制柱塞的移动，来限制移动限制构件的移动。其结果，通过移动限制构件，能够将活塞保持在利用油压让该活塞进行动作后的一侧。另外，在对线圈部通电时，通过借助因该通电所产生的磁通来解除由永久磁铁的磁通所带来的磁通，解除柱塞的移动的限制，解除移动限制构件的移动的限制。其结果，解除利用移动限制构件将活塞保持在利用油压让该活塞进行动作后的一侧。如上所述，在利用移动限制构件将活塞保持在利用油压使该活塞进行动作后的一侧时，由于无需对线圈通电，所以能够抑制电力消耗。
[0028]本发明的第二驻车装置，安装在车辆上，
[0029]具有:
[0030 ]驻车棘爪，与设置在变速器的输出轴上的驻车齿轮啮合，
[0031 ]凸轮，使该驻车棘爪与所述驻车齿轮啮合或分离，
[0032]活塞，驱动所述凸轮且利用油压进行动作，
[0033]移动限制构件，能够将所述活塞保持在利用油压让所述活塞进行动作后的一侧，该驻车装置的特征在于，
[0034]具有电磁部，该电磁部在限制所述移动限制构件的移动以及允许所述移动限制构件的移动之间进行切换，
[0035]所述电磁部具有:
[0036]永久磁铁，通过磁力来限制所述移动限制构件的移动，
[0037]限制解除部，伴随着向线圈部通电而解除所述永久磁铁对所述移动限制构件的移动的限制。
[0038]在该本发明的第二驻车装置中，能够在限制移动限制构件的移动和允许移动限制构件的移动之间切换的电磁部具有:永久磁铁，借助磁力限制移动限制构件的移动;限制解除部，伴随着对线圈部通电而解除永久磁铁限制移动限制构件的移动。因此，在未对线圈通电时，通过借助永久磁铁的磁通来限制移动限制构件的移动，能够将活塞保持在利用油压让该活塞进行动作后的一侧。另外，在对线圈部通电时，通过借助因该通电所产生的磁通来解除由永久磁铁的磁通所带来的磁通，解除移动限制构件的移动的限制，解除移动限制构件将活塞保持在利用油压让该活塞进行动作后的一侧。如上所述，在通过移动限制构件将活塞保持在利用油压让该活塞进行动作后的一侧时，由于无需对线圈通电，所以能够抑制电力消耗。
【附图说明】
[0039]图1是表示作为本发明的第一实施例的驻车装置I的结构的概略的结构图。
[0040]图2是表示驻车装置I的主要部分的结构的概略的结构图。
[0041]图3是表示油压促动器10的一部分的结构的概略结构图。
[0042]图4是表示磁锁止装置20的结构的概略的结构图。
[0043]图5是用于说明驻车装置I以及磁锁止装置20的动作的说明图。
[0044]图6是用于说明驻车装置I以及磁锁止装置20的动作的说明图。
[0045]图7是用于说明驻车装置I以及磁锁止装置20的动作的说明图。
[0046]图8是用于说明驻车装置I以及磁锁止装置20的动作的说明图。
[0047]图9是表示磁锁止装置20B的结构的概略的结构图。
[0048]图10是表示磁锁止装置20C的结构的概略的结构图。
[0049]图11是表示磁锁止装置20D的结构的概略的结构图。
[0050]图12是表示磁锁止装置20E的结构的概略的结构图。
[0051]图13是表示作为本发明的第二实施例的驻车装置IF的结构的概略的结构图。
[0052]图14是表示驻车装置IF的主要部分的结构的概略的结构图。
[0053]图15是表示油压促动器1F的一部分的结构的概略的结构图。
[0054]图16是表示磁锁止装置20F的结构的概略的结构图。
[0055]图17是表示锁止轴21F的结构的概略的结构图。
[0056]图18是用于说明驻车装置IF的动作的说明图。
[0057]图19是用于说明驻车装置IF的动作的说明图。
[0058]图20是表示磁锁止装置20G的结构的概略的结构图。
[0059]图21是表示驻车装置IH的结构的概略的结构图。
【具体实施方式】
[0060]接着，使用实施例来说明用于实施本发明的方式。
[0061]图1是表示作为本发明的第一实施例的驻车装置I的结构的概略的结构图，图2是表示驻车装置I的主要部分的结构的概略的结构图，图3是表示油压促动器10的一部分的结构的概略的结构图，图4是表示磁锁止装置20的结构的概略的结构图。
[0062]第一实施例的驻车装置I安装在车辆上，并配置在未图示的变速器的变速器箱体的内部或外部。并且，该驻车装置I构成为所谓的线控换挡式的驻车装置，该线控换挡式的驻车装置基于根据换挡杆的操作位置(挡位)输出的电信号，能够锁止变速器的某旋转轴，并且能够解除该旋转轴的锁止。
[0063]如图1所示，驻车装置I具有:驻车齿轮2，具有多个齿2a，并且安装在变速器的某旋转轴上;驻车棘爪3，具有能够与驻车齿轮2卡合的突部3a，并且被未图示的弹簧以从驻车齿轮2分离的方式施力;驻车棒4，能够往复移动；筒状的凸轮构件5，能够在驻车棒4的轴向上移动;支撑辊6，被例如变速器箱体支撑为能够自由旋转，与驻车棘爪3—起夹持凸轮构件5;凸轮弹簧7，一端被驻车棒4支撑，并且对凸轮构件5施力，以将驻车棘爪3向驻车齿轮2按压；棘爪杆8，与驻车棒4连接;油压促动器10，通过活塞杆12的往复移动，来经由棘爪杆8使驻车棒4往复移动;磁锁止装置20，通过限制活塞杆12的往复移动，来限制驻车棒4的往复移动。在该驻车装置I中，如图所示，通过使驻车棘爪3的突部3a与驻车齿轮2的相邻的两个齿2a之间的凹部卡合，变速器的旋转轴被锁止(进行驻车锁止)。
[0064]驻车齿轮2、驻车棘爪3、驻车棒4、凸轮构件5、支撑辊6、凸轮弹簧7均具有公知的结构。棘爪杆8形成为大致L字状，并具有第一自由端部8a和第二自由端部8b。第一自由端部8a自由旋转地与驻车棒4的基端部(图1中右端部)连接。第二自由端部8b形成有能够与卡合构件9卡合的卡合凹部8r，该卡合构件9安装在由例如变速器箱体支撑的未图示的棘爪弹簧上。棘爪杆8的角部(第一、第二自由端部8a、8b的基端部)被由例如变速器箱体支撑的支撑轴8s支撑为能够自由旋转。
[0065]油压促动器10构成为，根据来自变速器的油压控制装置的油压进行动作，该油压控制装置由电子控制装置基于根据换挡杆的操作位置(挡位)输出的电信号来控制。如图2所示，该油压促动器10具有:壳体11，由多个构件构成;活塞杆12，与棘爪杆8的第二自由端部Sb连接，并且被壳体11支撑为能够在轴向(图2中的上下方向(第一方向))上自由移动;活塞14，与活塞杆12—体形成，并且配置于在壳体11形成的活塞室Ilp内。
[0066]活塞杆12被壳体11支撑为，顶端部(图2中上端部)从壳体11向外部(图2中上侧)突出。如图3所示，在该活塞杆12的顶端部形成有从顶端侧向基端侧延伸的连接凹部12r，在该连接凹部12r内插入棘爪杆8的第二自由端部Sb ο在棘爪杆8上，以位于连接凹部12r内的方式形成有长孔8h，在长孔Sh内插通有被活塞杆12的顶端部支撑的连接销12p。长孔Sh形成为，在其内周和连接销12p的外周面之间划分形成有空间。由此，活塞杆12与棘爪杆8连接为，相互允许一定程度的相对移动。
[0067]另外，在活塞杆12的轴向(图2中上下方向)的中央部附近形成有将活塞杆12在与轴向垂直的方向(图2中左右方向)贯通并且在轴向上延伸的孔部12h，在孔部12h的内部配置有作为被抵接部的辊13。辊13构成为滚子轴承，并具有比孔部12h的长度方向(图2、图3中上下方向)的长度小的外径。该辊13被由活塞杆12支撑的支撑轴12s支撑为，能够在孔部12h内自由旋转，该支撑轴12s与连接销12p平行地延伸。此外，孔部12h也可以不在图2中左右方向贯通。
[0068]活塞14在活塞杆12的基端部(图2中下端部)与活塞杆12—体成形，经由密封构件15被活塞室Ilp的内壁面支撑为能够在活塞杆12的轴向上自由移动。该活塞14将活塞室Ilp的内部划分形成为油室Ilf和弹簧室11s。油室Ilf划分形成在活塞室Ilp内的活塞14的图2中下侧，并与在壳体11形成的油孔Ilh连通。经由未图示的油路、油孔Ilh向油室Ilf内供给来自油压控制装置的油压(工作油)。弹簧室Ils划分形成在活塞室Ilp内的活塞14的图2中上侧。在弹簧室Ils的壳体11与活塞14之间，配置有作为弹性构件的复位弹簧16，活塞14被复位弹簧16从弹簧室Ils侧向油室Ilf侧(图2中下侧)施力。
[0069]就这样构成的油压促动器10而言，在组装状态(组装完成时的状态)下，活塞14被复位弹簧16向图1中下方施力，而与油室Ilf的底部最接近或抵接，活塞杆12从壳体11突出的突出量最小。由此，经由棘爪杆8与活塞杆12连接的驻车棒4最接近驻车棘爪3的基端部，通过被凸轮弹簧7施力的凸轮构件5按压驻车棘爪3并使该驻车棘爪3与驻车齿轮2卡合，从而变速器的旋转轴被锁止(进行驻车锁止)。
[0070]如图1所示，在变速器的旋转轴被锁止的状态(以下适当称为“驻车锁止状态”)下，在来自油压控制装置的油压供给至油压促动器10的油室Ilf时，活塞杆12借助油室Ilf内的油压克服复位弹簧16的弹性力(作用力)，向活塞杆12的移动方向(第一方向)中的图1中上侦叭以下适当称为“锁止解除侧”)移动。由此，棘爪杆8围绕支撑轴8s向图1中顺时针方向转动，并且驻车棒4向图1中右侧移动。并且，通过驻车棒4向图1中右侧移动，解除凸轮构件5对驻车棘爪3的按压，解除驻车齿轮2与驻车棘爪3的卡合、即变速器的旋转轴的锁止(解除驻车锁止)。因此，在车辆行驶中来自油压控制装置的油压被供给至油压促动器10的油室Ilf时，变速器的旋转轴未被锁止(不进行驻车锁止)。
[0071]另外，在解除驻车锁止的状态(以下适当称为“驻车锁止解除状态”)下，在停止从油压控制装置向油孔Ilh供给油压，并从油室Ilf经由油孔Ilh使工作油流出时，活塞杆12以及活塞14借助复位弹簧16的弹性力(作用力)向活塞杆12的移动方向中的图1中下侧(以下适当称为“锁止侧”)移动。由此，棘爪杆8围绕支撑轴8s向图1中逆时针方向转动，并且驻车棒4向图1中左侧移动。并且，通过使驻车棒4向图1中左侧移动，利用被凸轮弹簧7施力的凸轮构件5按压驻车棘爪3使该驻车棘爪3与驻车齿轮2卡合，变速器的旋转轴被锁止(进行驻车锁止)。此外，通过棘爪杆8的第二自由端部8b的卡合凹部8r与卡合构件9卡合，棘爪杆8的围绕支撑轴8s的转动被未图示的棘爪弹簧以一定程度限制，由此，驻车棒4的移动也受到一定程度限制。
[0072]磁锁止装置20用于，在伴随着车辆的发动机和由发动机驱动的油栗因例如怠速停止等停止，而向油压促动器10的油室Ilf供给的油压下降时，限制活塞杆12以及活塞14因复位弹簧16的弹性力(作用力)而向锁止侧(图1中下侧)移动，不会从驻车锁止解除状态转移到驻车锁止状态。
[0073]如图4所示，该磁锁止装置20具有:锁止轴21，具有能够与在活塞杆12设置的作为被抵接部的辊13(参照图2)抵接的抵接部210;传递轴24，配置在锁止轴21的图4中右侧且与锁止轴21抵接;轴支架28，将锁止轴21支撑为能够在轴向(图4中左右方向(第二方向))上自由移动;磁部30，保持轴支架28，并且利用磁力对锁止轴21以及传递轴24进行锁止(限制图4中左右方向的移动)。
[0074]锁止轴21通过在不锈钢等的非磁性体或铁等的磁性体上实施至少使表面硬化的表面硬化处理(例如，淬火处理等)而形成，如图4所示，具有:小径部22，在一端部(顶端部)设置有抵接部210，并且除了抵接部210附近外呈圆柱状;大径部23，从小径部22向与抵接部210相反一侧延伸且直径比小径部22的直径大并且为圆柱状。此外，在对不锈钢等的非磁性体、铁等的磁性体实施淬火处理时，一般而言，处理后变为磁性体。另外，锁止轴21的传递轴24侧(图4中右侧)的端面214为在与锁止轴21的轴向垂直的方向上延伸的平坦面。在小径部22与大径部23的边界附近的小径部22的外周面形成有锥形部220。该锥形部220形成为，小径部22的外周面从抵接部210侧向大径部23侧越来越细(外径变小)。
[0075]在小径部22的顶端部形成的抵接部210成形为具有两个相对面的形状。该抵接部210具有:第一抵接面211，位于活塞杆12的移动方向(图4中上下方向)上的锁止侧(图中下侧)；第二抵接面212，位于活塞杆12的移动方向上的锁止解除侧(图中上侧)。第一抵接面211形成为，随着从抵接部210侧接近大径部23侧延伸而向锁止侧倾斜，具体而言，第一抵接面211形成为，曲率半径比辊13的外周面的半径(曲率半径)小并且向锁止侧凸出的截面为圆弧状的曲面。第二抵接面212形成为，随着从抵接部210侧朝向大径部23侧延伸而向锁止解除侧倾斜，具体而言，第二抵接面212形成为，向锁止解除侧以一定角度倾斜的(平坦的)斜面。
[0076]传递轴24由不锈钢等的非磁性体形成，如图4所示，具有:圆柱状的小径部25;圆柱状的大径部26，从小径部25向锁止轴21侧延伸且直径比小径部25的直径大。该传递轴24的锁止轴21侧(图4中左侧)的端面240形成为向锁止轴21侧凸出的球面状。另外，传递轴24的锁止轴21的相反一侧(图4中右侧)的端面241形成为向图4中右侧凸出的球面状。在小径部25与大径部26的边界附近的小径部25的外周面形成有锥形部250。该锥形部250形成为，小径部25的外周面从小径部25的端面241侧向大径部26侧越来越细(外径变小)。
[0077]轴支架28由铝等的非磁性体形成，如图4所示，具有:中空圆筒状的圆筒部280;环状的内侧凸缘部281，从圆筒部280的磁部30侧(图4中右侧)的端部向径向内侧延伸;环状的外侧凸缘部282，从圆筒部280的磁部30侧的端部向径向外侧延伸。圆筒部280的轴向的长度被设定为比锁止轴21的小径部22的轴向的长度小的值。另外，内侧凸缘部281的内径被设定为比锁止轴21的小径部22的外径大且比锁止轴21的大径部23的外径小的值。在轴支架28的内部固定有将小径部22的外周面支撑为能够自由滑动的直动轴承(linear-mot1nbearing)29。直动轴承29构成为公知的直动轴承，该直动轴承具有:中空圆筒状的外筒、容纳在该外筒内并且具有多个球体循环路的筒状的球体保持器、配置在该球体保持器的各球体循环路内的多个球体等。锁止轴21从磁部30侧(图4中右侧)插通轴支架28的内侧凸缘部281以及直动轴承29，抵接部210周围从轴支架28以及直动轴承29向图4中左侧突出。在第一实施例中，通过由直动轴承29支撑锁止轴21的小径部22，既能够抑制锁止轴21的晃动，又能够使锁止轴21在轴向(图4中左右方向)上顺畅地移动。另外，通过使锁止轴21的大径部23的外径比轴支架28的内侧凸缘部281的内径大，能够抑制锁止轴21、传递轴24从轴支架28向图4中左侧拔出。
[0078]如图4所示，磁部30具有:柱塞31，能够在轴向(图4中左右方向)移动;第一芯体32，以包围柱塞31的外周的方式配置;第二芯体33，配置在柱塞31以及第一芯体32的轴支架28侦叭图4中左侧)且以包围传递轴24的外周的方式配置；间隙构件34，在第一芯体32与第二芯体33之间以与两者接触的方式配置;线圈35，以包围第一芯体32、间隙构件34、第二芯体33的大部分的外周的方式配置;环状的永久磁铁36，配置在线圈35的与轴支架28相反一侧(图4中右侧)且以包围第一芯体32的图4中右端部的外周的方式配置;轭体37，作为容纳传递轴24、柱塞31、第一芯体32、第二芯体33、间隙构件34、线圈35、永久磁铁36等的壳体发挥作用，并且保持轴支架28;后盖38，以保持永久磁铁36、轭体37的图4中右端部的方式安装;作为