液体压力离合器的制作方法

以下的公开涉及在轴向上小型的流体压力离合器，尤其涉及是从外部的流体回路在轴向上经由主轴供给流体压力并进行动作的构造且限制轴向的尺寸而小型的流体压力离合器。

背景技术：

近年来，为了提高能量效率，在市场上出现了组合了两种以上的动力源的车辆。其代表的例子是所谓混合动力车。燃烧设备的输出不仅用于车轴的驱动，还用于蓄电池的充电，此时，马达作为发电机起作用，接受燃烧设备的输出的一部分进行发电。在更多的情况下，在车辆减速时，马达也作为发电机起作用，将车辆的惯性能量回收为电力。即，转矩需要在两个以上的动力源与车轴之间沿三方向收受。

专利文献1公开了相关的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国专利公开2012-91634号

技术实现要素：

为了实现上述那样的转矩的收受，动力传递装置内置离合器，但引起如何从外部使该离合器进行动作或与布局相关的较难的问题。即，发动机室必须搭载两个以上的动力源，因此，能利用的空间小于以往的车辆。这些的动力源例如在车辆的宽度方向上排列，但在动力传递装置上只有稍小的间隙而没有搭载的余地。另一方面，使离合器进行动作的驱动器经常在离合器的主轴的轴上配置于比动力传递装置靠外侧，但轴方向与车辆的宽度方向一致，因此驱动器连仅有的间隙都浪费了。

以下公开的装置是鉴于上述的问题创造的。

根据其一方案，从外部的流体回路供给流体压力并进行动作的流体压力离合器具备：一体地具备在径向上向外侧突出的第一齿轮齿的主轴；外筒，其一体地具备在径向上向外侧突出的第二齿轮齿，同轴地包围上述主轴并与上述第一齿轮齿在轴向上邻接；筒底板，其具备以能够旋转的方式与上述主轴嵌合的套筒，介于上述外筒与上述主轴之间并以能够相对于上述主轴旋转的方式支撑上述外筒；离合器板组，其具备与上述主轴结合的第一板以及与上述外筒结合的第二板，上述第一板和上述第二板以在轴向上互相重合的方式排列；推杆，其配置为，为了与上述筒底板的组合包围室而与上述筒底板流体密合地嵌合并能够在轴向上移动，能够在轴向上按压上述离合器板组；以及流路，其包括在轴向上在上述主轴内行驶的轴向路径，贯通上述套筒并使上述流体回路与上述室流体连通，从而在上述室中产生上述流体压力。

附图说明

图1是具备一实施方式的流体压力离合器的动力传递装置的示意图。

图2是流体压力离合器以及流体回路的纵剖视图。

图3是在流体压力离合器中将离合器筒与其相关要素放大表示的纵剖视图。

图4是主要表示流体回路以及流路的纵剖视图。

图5a是主要表示套筒以及周槽的局部剖面立面图。

图5b是主要表示周槽的周围的部分的主轴的俯视图。

图6是表示其他例子的离合器筒与其相关要素的纵剖视图。

图7是表示另一其他例子的离合器筒与其相关要素的纵剖视图。

图8a是表示又一其他例子的离合器筒与其相关要素的纵剖视图。

图8b是主要表示套筒及其内表面的油槽的纵剖视图。

图9是表示又一其他例子的离合器筒与其相关要素的纵剖视图。

具体实施方式

以下参照附图说明几个示例的实施方式。

在以下的说明及附加的技术方案中，如果没有特别的说明，则轴表示离合器的主轴的轴x，轴向表示与之平行的方向。

参照图1，所谓混合动力车例如具备例如作为电动马达的第一动力源103、例如作为内燃设备的第二动力源105，利用这双方对驱动轮w进行驱动。在第二动力源105上还一体地或通过齿轮组连接发电机107，将产生的转矩用于发电，电力用于驱动电动马达、其他电装品及发电机107自身。

动力传递装置介于这些动力源103、105、发电机107与驱动轮w之间，传递转矩。动力传递装置例如具备第一齿轮组109、具有内齿轮113的差速器111、第二齿轮组115、介于第二齿轮组115与内齿轮113之间的离合器1，其整体收纳于壳体101。从差速器111将两轮轴引出到壳体101外，分别与驱动轮w结合。

在该例子中，第一动力源103通过第一齿轮组109总是驱动地与差速器111结合，但第二动力源105以及发电机107结合的第二齿轮组115只在离合器1连结时与差速器111驱动地结合。即，通过离合器1的断续选择行驶模式。

离合器1例如是通过液压那样的流体压力进行动作的流体压力离合器，在使这些进行动作的驱动器上能利用流体回路31。流体回路31以接近离合器1的方式例如以向壳体101的侧面鼓出的方式配置或配置在壳体101的外部。动作流体f例如是液压，但也可以不是用于液压的专用的流体，能将动力传递装置内的润滑油的一部分导入流体回路31而利用。

与图1组合地参照图2，流体回路31将加压了的流体f供给到离合器1，通过其压力，离合器1进行动作。离合器1大概由具备第一齿轮齿3的主轴7、具备第二齿轮齿5的外筒9、介于主轴7与外筒9之间的离合器板组11、通过流体压力在轴向上被驱动并按压离合器板组11的推杆17构成。

主轴7通过如球轴承那样的一对轴承51、53能旋转地支撑在壳体101上。从实现稳定的旋转的观点来看，轴承51、53优选分别靠近主轴7的两端。在图2的例子中，轴承53位于主轴7的一端，轴承51位于外筒9与流体回路31之间。如果可能，轴承51可以在比流体回路31靠外侧配置在主轴7的另一端。这些不论旋转是否稳定，在缩短流体f的流路方面也是有利的。

第一齿轮齿3从主轴7在径向上向外侧突出，第一齿轮齿3与内齿轮113啮合。从制造便宜以及确保强度的观点来看，主轴7与第一齿轮齿3能一体地形成，但也可以分别制造并在之后结合为一体。详细后述，但作为流体f的流路，主轴7具备沿其轴x在轴向上行驶的轴向路径33。主轴7还可以具备从轴向路径33独立的其他流路，这例如在向主轴7周围的要素供给润滑油方面有利。

外筒9是与主轴7同轴且包围主轴7并大致为筒状的要素，在其外周刻有在径向上向外侧突出的第二齿轮齿5。第二齿轮齿5与第二齿轮组115啮合。第二齿轮齿5也能与外筒9为不同体，之后与外筒9结合为一体。外筒9能与第一齿轮齿3在轴向上邻接。

离合器1还在主轴7与外筒9之间以堵塞外筒9的一端的方式具备筒底板19，筒底板19相对于主轴7能相对旋转，另外，花键结合在外筒9上并对其进行支撑。即，外筒9与筒底板19一起相对于主轴7相对旋转。

与图1、2组合地参照图3，筒底板19一体地具备能旋转地与主轴7嵌合的筒状的套筒21。在套筒21与主轴7之间，为了使旋转圆滑，可以具备针轴承5。主轴7的润滑油的流路可以从轴心朝向针轴承55并在径向上延伸，这些利用离心力将润滑油供给到针轴承55。可以代替针轴承55而利用轴衬，或者如图7、9所示，利用一个以上的球轴承57。

或者，如图8a所示，套筒21可以不通过轴承、轴衬地直接与主轴7嵌合。为了将润滑油保持在界面上的方便，如图8b所示，可以在套筒21或轴衬的内表面刻有油槽59。或者，可以在套筒21或轴衬上利用铸铁那样的在保持油膜的性质方面优异的材料，省略油槽。

参照图3、6、7、8a、9的任一个，在筒底板19中与轴x大致正交的壁部分、其外周短的周壁、其内周的套筒21包围绕轴x比较浅的圆环槽。推杆17流体密地(若流体f为液体则液密地)与该圆环槽嵌合，该组合包围室23。为了确保流体密性，o环那样的适当的密封部件可以介于筒底板19与推杆17之间。详细后述，但室23通过流路与流体回路31流体连通，受到由流体f产生的压力，推杆17在轴向上移动。

推杆17进一步在轴向上延伸并面向离合器板组11，如果流体f在轴向上驱动推杆17，则推杆17按压离合器板组11，以此连结离合器1。另外，可以以脱落连结离合器1的方式在推杆17向结合朝向使推杆17恢复到原来的位置的方向加力的螺旋弹簧那样的加力机构。

离合器板组11构成圆锥式、卡爪式或多板式离合器，但以下说明多板式的例子。离合器板组11具备与主轴7结合的多个第一板13和与外筒9结合的多个第二板15，以第一板13与第二板15在轴向上互相重合的方式交替地排列。

内筒25可以介于第一板13与主轴7之间。从各图可以理解，第二齿轮齿5、离合器组11以及内筒25能大致排列在与轴x正交的相同的平面上，换言之，能在轴向上互相重叠。另外，这些能在轴向上与第一齿轮齿3邻接。该配置有助于减小离合器1的轴向的尺寸。

内筒25与主轴7的结合如图3、8a所示，可以压入，或者也可以焊接。或者如图6、7、9所示，可以为利用花键27的卡合。板13、15与主轴7或内筒25以及外筒9的结合例如能够利用花键进行。

如果受到流体压力且推杆17按压离合器板组11，并对这些进行连结，则第二动力源105通过离合器1与差速器111驱动地结合，因此，两个动力源103、105一起对驱动轮w进行驱动。若离合器1进行脱落连结，则只有第一动力源103对驱动轮w进行驱动。

由第二动力源105产生的转矩被输入第二齿轮齿5，大致排列在同一平面上并传递到离合器板组11以及内筒25，并传递到与之邻接的第一齿轮齿3。转矩大致在同一平面上传递，因此，该构造相对于扭转是结实的。任一个部件都可以不那么考虑相对于扭转的强度或刚性，因此，对轻量化有利。当然，从外筒9到达筒底板19以及套筒21的路径不负担转矩，因此，相对于这些的强度以及刚性的要求比较低，在这一点上对轻量化也是有利的。

参照图3、6、7、8a的任一个，在推杆17受到流体压力时，受到反作用力，筒底板19向远离离合器板组11的方向被按压。为了克服这些，滑动轴承61可以介于筒底板19与壳体101之间。滑动轴承61例如能以与支撑主轴7的轴承51的外圈抵接的方式配置。外圈由特别硬的材料构成，因此，能不磨耗、不变形地支撑滑动轴承61。取而代之，壳体101能够使用比较柔软的材料。

或者，如图9所示，可以采用轴向的力在离合器1的内部结束的构造。根据该例子，没有滑动轴承，取而代之，在相对于推杆17与离合器板组11沿轴向相反侧，球轴承63介于套筒21与主轴7之间。球轴承63、57的对不仅使相对旋转圆滑，对承受反作用力也是充分的。根据该例子，轴向的力在离合器1的内部结束而不会向外部泄漏，因此，关于离合器筒以及外侧的设计，自由度提高。

与图1、2组合地主要参照图4，主轴7具备超过筒底板19并在轴向上延长的延长部79，延长部79流体密合地嵌入流体回路31。轴向路径33延长到延长部79，其端由塞子85等适当地封闭。流体回路31为静止的构造，延长部79当然能相对于其旋转。

流体回路31是利用外部的泵、或其自身内置的泵产生的压力，将被加压的流体f供给到离合器1的装置。泵的驱动力可以由电动马达产生，或者驱动力也可以从主轴7得到。为了从主轴7取出驱动力，流体回路31可以具备齿轮那样的卡合构造87，与延长部79或塞子85卡合。

流体回路31为了能接通、断开切换地导入一定量的被加压的流体f，具备切换阀83，另外，流体f的通路的一端可以由球81那样的封闭栓封闭。这些向延长部79开口，因此与轴向路径33流体连通。被加压的流体f通过轴向路径33供给到室23，驱动推杆17。

主轴7即使相对于套筒21与流体回路31的任一个也相对旋转。因此，为了越过互相的嵌合部而维持流体f的流路流体连通，需要特别的考虑。其一例是图5a、图5b所示的构造。

即，主轴7具备从轴向路径33向套筒21在径向上贯通主轴7的一个以上的放射路径35。为了与之对应，套筒21具备朝向室23并在径向上贯通套筒21的一个以上的放射路径37。另外，主轴7的外表面以及套筒21的内表面的任一个或双方具备与放射路径35、37在周向上相交的周槽71、73。例如从图4所理解，即使在由于旋转，放射路径35、37彼此不一致时，放射路径35、37也能经由周槽71、73流体连通。

返回图4进行参照，相同的构造即使关于流体回路31也能利用。即，主轴7的延长部79具备从轴向路径33朝向流体回路31贯通延长部79的一个以上的放射路径39，延长部79的外表面以及流体回路31的内表面的任一个或双方具备与放射路径39在周向上相交的周槽75、77，因此，无论是否相对旋转，都维持流体连通。

如上所述，离合器1在轴向上短，因此流体f的流路也能短。若将润滑油用于流体f，则伴随润滑油被搅拌，含有气泡，因此，稍微具有压缩性。若气泡增加且压缩性增大，则从阀83进行动作而开始对流体f加压直到离合器1进行动作的特性曲线只能下降。根据上述各实施方式，由于流路短，因此也能减少由压缩性带来的影响，因此，改进了离合器1的特性曲线。

另外，根据各实施方式，在离合器1未连结时，不仅外筒9，筒底板19、套筒21、推杆17以及相关的部件的全部也从主轴7自由，即、即使在车辆行进时，也能使这些部件停止。第一动力源103不负担这些的旋转，因此有助于提高车辆的燃烧效率。

说明了几个实施方式，但能基于上述公开内容进行实施方式的修正或变形。产业上的可利用性如下。

提供一种在轴向上小型的流体压力离合器。