减少了摩擦损失的离合装置以及差速装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及被螺线管驱动的离合装置以及包括该离合装置的差速装置，尤其涉及减少了因螺线管的铁心与外壳之间的摩擦而产生的能量损失的离合装置以及差速装置。
【背景技术】
[0002]当车辆向左右任一方向转弯时，在左右的车轮之间产生旋转速度差。为了一边允许差动一边向左右的车轴分配发动机/马达的转矩，通常车辆具备差速装置。为了限制车轴间的差动，或者为了其它的目的，差速装置大多具备离合器、和用于从外部驱动离合器的促动器。作为促动器，有时利用螺线管。
[0003]由于螺线管是利用电缆与外部连接的静止部件，所以如何与旋转的差速器壳结合是技术问题之一。专利文献I公开了相关的技术。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献I:日本专利公开2010-78137号
【发明内容】
[0007]若螺线管产生的磁通从螺线管的铁心朝差速装置的外壳通过，则产生将铁心吸引至外壳的磁力。根据发明人等的明示，这样的磁力相对于外壳的轴在径向上抵消而不会产生问题，但在轴向上以增大铁心与外壳之间的摩擦的方式作用。由于摩擦是能量损失的要因之一，所以可知磁通所穿过的方向是在差速装置的能量效率中不能忽略的要素。本发明是基于发现了这样的能量损失的要因而采用对磁通所穿过的方向进行控制的方案从而完成的。
[0008]根据本发明的第一方案，离合装置具备:端壁，其能够绕轴旋转;延长壁，其为了对圆周槽进行包围，而从上述端壁的第一面起一体地在上述轴的方向上延伸;离合器，其具备在上述轴的方向上可动且能够停留于上述端壁的第二面的离合部件；以及螺线管，其是构成为在上述轴的方向上驱动上述离合部件、且具备引导磁通的铁心的螺线管，上述铁心具备嵌合部、抵接部以及背部，其中，上述嵌合部能够滑动地嵌合于上述圆周槽，上述抵接部比上述嵌合部在径向上更向外侧突出而在上述轴的方向上抵接于上述延长壁，上述背部比上述圆周槽在上述轴的方向上更向外侧突出且比上述抵接部在径向上更向内侧后退。
[0009]根据本发明的第二方案，差速装置具备:外壳，其是构成为容纳差动机构并对其进行驱动的外壳，具备第一端壁、第二端壁以及侧壁，并能够绕从上述第一端壁朝向上述第二端壁的轴旋转;延长壁，其为了对圆周槽进行包围，而从上述第一端壁的外表面起一体地在上述轴的方向上延伸；离合器，其容纳于上述外壳，具备在上述轴的方向上可动且能够停留于上述第一端壁的内表面的离合部件，并构成为限制上述差动机构的差动；以及螺线管，其是构成为在上述轴的方向上驱动上述离合部件、且具备引导磁通的铁心的螺线管，上述铁心具备嵌合部、抵接部以及背部，其中，上述嵌合部能够滑动地嵌合于上述圆周槽，上述抵接部比上述嵌合部在径向上更向外侧突出而在上述轴的方向上抵接于上述延长壁，上述背部比上述圆周槽在上述轴的方向上更向外侧突出且比上述抵接部在径向上更向内侧后退。
【附图说明】
[0010]图1是包括本发明的一个实施方式的离合器的差速装置的剖视图。
[0011 ]图2是与行星架一起表示的上述差速装置的剖视图。
[0012]图3是上述差速装置的侧视图，是从螺线管的一侧观察的侧视图。
[0013]图4是表示推力TF相对于柱塞的行程S的变化的图表，是比较本实施方式和比较例的图。
[0014]图5A是表示上述螺线管的铁心的背面的形状的一个例子的剖视图。
[0015]图5B是表示上述螺线管的铁心的背面的形状的其它例子的剖视图。
[0016]图6A是螺线管和外壳的一部分的剖视图，是表不一个例子的铁心的磁力线的分布的图。
[0017]图6B是螺线管和外壳的一部分的剖视图，是表不其它例子的铁心的磁力线的分布的图。
[0018]图6C是螺线管和外壳的一部分的剖视图，是表示另一个其它例子的铁心的磁力线的分布的图。
[0019]图7是表示阻力矩T相对于施加的电压V的变化的图表，是比较图6A至图6C所示的各例的图。
[0020]图8是表示上述螺线管的铁心的形状的另一个其它例子的剖视图。
[0021]图9是包括本发明的其它的实施方式的离合器的差速装置的剖视图。
[0022]图10是通过行星架的开口观察的上述差速装置的俯视图。
【具体实施方式】
[0023]以下参照图1至10对本发明几个举例表示的实施方式进行说明。
[0024]以锥齿轮式的锁止差速装置为例对各实施方式进行说明，但本发明的实施方式并不限定于此。能够将以下公开的离合装置例如应用于自由运行差速装置、分动器。并且，举出差速装置应用于车轴的例子，但也可以应用于传动轴等其它的轴。
[0025]参照图1，差速装置201具备能够绕轴旋转的差速器壳3、和容纳于该差速器壳3的锥齿轮式的差动机构209。通过差速器壳3旋转而驱动差动机构209，从而向左右的车轴差动地分配转矩。并且，差速装置201为了限制差动而具备离合装置I。
[0026]差速器壳3是由壳主体217、对其一个端进行覆盖的罩体215构成的外壳，在其内部的腔室容纳差动机构209。差速器壳3能够绕从图中靠右表示壁部(第一端壁)37朝向罩体(第二端壁)215的轴旋转。从罩体215和壁部37分别突出有突起部211、47，并能够分别经由轴承213、65旋转地支承于行星架51 ο行星架51是相对于车体静止的静止部件。
[0027]参照图2，差速器壳3具备对冠齿轮219进行固定的凸缘部221，经由与冠齿轮219卡合的齿轮从发动机/马达接受转矩，由此绕轴旋转。与冠齿轮219卡合的齿轮例如是与车辆的分动器连接的驱动小齿轮223。
[0028]驱动小齿轮223也可以直径比冠齿轮219的直径小。小径的驱动小齿轮223通过与大径的冠齿轮219组合，而能够变速。并且，它们构成锥齿轮组，从而能够变换传递转矩的方向。
[0029]驱动小齿轮223可以作为输入轴225的一端而形成，并且也可以独立。发动机/马达的转矩从输入轴225输入，变换方向而向差速器壳3传递。
[0030]输入轴225配置为其轴与差速器壳3的旋转轴正交，经由在轴向上分离配置的两个轴承227、229能够旋转地支承于行星架51。该输入轴225的另一端侧能够一体旋转地连结有与连结部231的传动轴连结的连结部件233。为了连结，能够利用花键结合或者其它的结合。传动轴与发动机/马达驱动地连接。
[0031]为了将连结部件233固定于输入轴225的端部，能够利用螺纹紧固于输入轴225的端部的螺母235。并且，螺母235的紧固所产生的加压也被赋予于轴承227、229，在轴向上定位输入轴225。并且，为了接近连结部件233地划分行星架51的内部和外部，行星架51具备密封部件237，在连结部件233的外周配置有密封部件237的唇部和滑动的防尘罩239，从而将行星架51的内部与外部隔呙。
[0032]经由该连结部件233传递至输入轴225的驱动力经由由驱动小齿轮223和冠齿轮219构成的齿轮组向差速器壳3传递。
[0033]差速器壳3能够在凸缘部221处分割为罩体215和壳主体217。从拆下罩体215而能够访问的壳主体217的开口开始，在内部容纳小齿轮205、一对侧齿轮207、5、离合装置I的离合部件9等各种部件。利用适当的螺栓相互固定壳主体217和罩体215，壳主体217的开口由罩体215封闭。冠齿轮219通过螺栓241固定于凸缘部221。或者，也可以利用螺栓241将壳主体217、罩体215以及冠齿轮219—起紧固。
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