驻车装置的制造方法_4

文档序号:9829674阅读:来源:国知局
动;活塞14F,固定在活塞杆12F上,并且配置于在壳体IlF形成的活塞室IlpF内。
[0146]活塞杆12F被壳体IlF支撑为,顶端部(图14中上端部)从壳体IlF向外部突出。如图15所示,在该活塞杆12F的顶端部形成有从顶端侧向基端侧延伸的连接凹部12rF,在该连接凹部12rF内插入棘爪杆8F的第二自由端部8bF。在棘爪杆8F上,以位于连接凹部12rF内的方式形成有长孔8hF,在长孔ShF内插通被活塞杆12F的顶端部支撑的连接销12pF。长孔ShF形成为,在其内周与连接销12pF的外周面之间划分形成有空间。由此,活塞杆12F与棘爪杆8F连接为,相互允许一定程度的相对移动。
[0147]另外,在活塞杆12F的轴向的中央部附近形成有将活塞杆12F在与轴向垂直的方向(图14中左右方向)贯通并且在轴向上延伸的孔部12hF,在孔部12hF的内部配置有作为被抵接部的辊13F。辊13F构成为滚子轴承,具有比孔部12hF的长度方向(图14、图15中上下方向)的长度小的外径。该辊13F被支撑轴12sF支撑为,能够在孔部12hF内自由旋转,该支撑轴12sF以与连接销12pF平行地延伸的方式被由活塞杆12F支撑。此外,孔部12hF也可以不在图2中左右方向贯通。
[0148]活塞14F固定在活塞杆12F的基端部(图14中下端部),经由密封构件15F被活塞室IlpF的内壁面支撑为能够在活塞杆12F的轴向上自由移动。该活塞14F将活塞室IlpF的内部划分形成为油室I IfF和弹簧室I IsF。油室I IfF以远离活塞杆12F的顶端部(图14中上端部)、棘爪杆8F的方式,被划分形成在活塞室IlpF内的图14中下侧,并与形成于壳体IlF的油孔IlhF连通。经由未图示的油路、油孔IlhF向油室IlfF内供给来自油压控制装置的油压(工作油)。另外,弹簧室IlsF以与活塞杆12F的顶端部、棘爪杆8F接近的方式,划分形成在活塞室IlpF内的图14中上侧。在弹簧室IlsF内,以位于壳体IlF与活塞14F之间的方式配置有作为弹性构件的复位弹簧16F,活塞14F被复位弹簧16F从弹簧室11 sF侧向油室11f F侧(图中下侧)施力。
[0149]就这样构成的油压促动器1F而言,在组装状态(组装完成时的状态)下,活塞14F被复位弹簧16F向图13中下方施力而最接近油室IlfF的底部,从而活塞杆12F从壳体IlF突出的突出量最小。由此,经由棘爪杆8F与活塞杆12F连接的驻车棒4F最接近驻车棘爪3F的基端部,通过被凸轮弹簧7F施力的凸轮构件5F按压驻车棘爪3F并使该驻车棘爪3F与驻车齿轮2F卡合,从而变速器的旋转轴被锁止(进行驻车锁止)。
[0150]如图13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1F的油室IlfF时,活塞14F借助油室
IIfF内的油压克服复位弹簧16F的弹性力(作用力),向活塞杆12F的移动方向(第一方向)中的图13中上侧(以下适当称为“锁止解除侧”)移动。由此,固定在活塞14F上的活塞杆12F也向锁止解除侧移动,与之伴随,棘爪杆8F围绕支撑轴8sF向图13中顺时针方向转动,并且驻车棒4F向图13中右侧移动。并且,通过驻车棒4F向图13中右侧移动,解除凸轮构件5F对驻车棘爪3F的按压,解除驻车齿轮2F与驻车棘爪3F的卡合,即变速器的旋转轴锁止(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1F的油室IlfF时,变速器的旋转轴未被锁止(不进行驻车锁止)。
[0151]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IlhF供给油压,并从油室IlfF经由油孔IlhF使工作油流出时,活塞14F借助复位弹簧16F的弹性力向活塞杆12F的移动方向中的图13中下侧(以下适当称为“锁止侦Γ )移动。由此,固定在活塞14F上的活塞杆12F也向锁止侧移动,与之伴随,棘爪杆8F围绕支撑轴8sF向图13中逆时针方向转动,并且驻车棒4F向图13中左侧移动。并且,通过使驻车棒4F向图13中左侧移动,利用被凸轮弹簧7F施力的凸轮构件5F按压驻车棘爪3F使该驻车棘爪3F与驻车齿轮2F卡合,从而变速器的旋转轴被锁止(进行驻车锁止)。此外,通过棘爪杆8F的第二自由端部8bF的卡合凹部8rF与卡合构件9F卡合,棘爪杆8F的围绕支撑轴8sF的转动被未图示的棘爪弹簧以一定程度限制,由此,驻车棒4F的移动也受到一定程度限制。
[0152]磁锁止装置20F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1F的油室IlfF供给的油压下降时,限制活塞杆12F因复位弹簧16F的弹性力(作用力)而向锁止侧移动,不会从驻车锁止解除状态转移到驻车锁止状态。
[0153]如图16所示,该磁锁止装置20F具有:锁止轴21F,具有能够与在活塞杆12F设置的作为被抵接部的辊13F(参照图14)抵接的抵接部210F;轴支架25F,将锁止轴21F支撑为能够在轴向(图16中左右方向(第二方向))上自由移动;磁部30F,能够利用磁力对锁止轴21F进行锁止。
[0154]锁止轴2IF由不锈钢等的非磁性体形成,如图16以及图17所示,具有:小径部22F,在一端部(顶端部)具有抵接部210F;大径部23F,从小径部22F向与抵接部210F相反一侧延伸且直径比小径部22F的直径大。小径部22F形成为大致圆柱状,在其顶端部形成的抵接部210F成形为具有两个相对面的形状。大径部23F形成为大致圆柱状,具有:小径部22F侧的环状的端面23aF和与小径部22F侧相反一侧的平坦的端面23bF。在小径部22F与大径部23F的边界附近的小径部22F的外周面形成有锥形部22tF。该锥形部22tF形成为,在与大径部23F的边界附近,小径部22F的外周面从抵接部21F侧向大径部23F的端面23aF侧越来越细(夕卜径变小)。
[0155]小径部22F的抵接部210F具有:第一抵接面211F,位于活塞杆12F的移动方向(图
16、图17中上下方向)上的锁止侧(图中下侧);第二抵接面212F,位于活塞杆12F的移动方向上的锁止解除侧(图中上侧)。第一抵接面21IF形成为,随着从抵接部210F侧接近大径部23F侧而向锁止侧倾斜,具体而言,第一抵接面211F形成为,曲率半径比辊13F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212F形成为,随着从抵接部210F侧接近大径部23F侧而向锁止解除侧倾斜,具体而言,第二抵接面212F形成为,向锁止解除侧以一定角度倾斜(平坦的)的斜面。
[0156]如图16所示,轴支架25F由铝等非磁性体形成为大致带底的筒状,被磁部30F保持。在轴支架25F的底部形成有锁止轴21F的小径部22F插通的孔,锁止轴21F的小径部22F的抵接部210F从轴支架25F向图中左侧突出。另外,在轴支架25F的内部固定有将小径部22F的外周面支撑为能够自由滑动的直动轴承27F。这样,通过由直动轴承27F支撑小径部22F,既能够抑制锁止轴21F的晃动,又能够使锁止轴21F在轴向上顺畅地移动。
[0157]如图16所示,磁部30F具有:轴构件31F,能够在轴向(图中左右方向(第二方向))上移动;线圈34F,以包围轴构件3IF的外周的方式配置;轭体35F,保持轴支架25F,并且作为容纳轴构件31F、线圈34F的壳体发挥作用;芯体36F,配置在轴构件31F与线圈34F之间;作为弹性构件的弹簧37F,通过弹性力对轴构件31F向轴支架25F侧(图中左侧)施力。
[0158]轴构件31F具有:柱塞32F,由铁等的磁性体形成;环状的永久磁铁33F,具有与柱塞32F相同的外径,并且固定在柱塞32F的轴向的一端侧(图中左端侧)(与柱塞32F—体构成)。永久磁铁33F被磁化成柱塞32F (图中右侧)为N极,其相反一侧(图中左侧)为S极。此外,也可以被磁化成N极与S极反过来。通过粘接或一体成形来在柱塞32F上固定永久磁铁33F,由此能够容易且高精度地进行固定。轴构件31F具有在轴向的一端侧形成的凹部310F和位于凹部310F的周围的平坦且环状的端面31aF。端面31aF作为永久磁铁33F的一端侧的端面形成。凹部310F是具有与轴向垂直的方向的底面310bF和内周面的圆孔部,底面310bF作为柱塞32F的一端侧的端面形成,内周面作为永久磁铁33F的内周面形成。在该凹部310F内以锁止轴21F的大径部23F的端面23bF与底面310bF抵接的方式插入有锁止轴21F的大径部23F。
[0159]轴构件31F的凹部310F的深度(永久磁铁33F的轴向的长度)被设定为比锁止轴21F的大径部23F的轴向的长度稍小(例如,0.1mm左右)的值。因此,插入凹部310F的锁止轴21F的大径部23F的端面23aF从轴构件31F的端面31aF向外侧(图中左侧)突出。
[0160]另外,轴构件3IF的凹部31F的内周面的内径(永久磁铁33F的内径)被设定为比锁止轴21F的大径部23F的外径稍大(例如,0.5mm?Imm左右)的值。因此,在凹部310F(永久磁铁33F)的内周面和插入凹部310F的锁止轴21F的大径部23F的外周面之间,形成有规定的间隙。由此,即使锁止轴21F在径向上晃动,也能够通过大径部23F的外周面与凹部310F的内周面之间的间隙来吸收该晃动,从而能够抑制轴构件31F在径向上晃动。其结果,能够使轴构件31F(柱塞32F)与芯体36F之间的磁隙变小。另外,如上所述,由于锁止轴21F由非磁性体形成,所以能够减少在磁锁止装置20F的漏磁。其结果,既能够抑制磁部30F的大型化,又能够提高磁效率。在第二实施例中,相比大径部23F的外周面与轴构件31F的凹部310F的内周面(永久磁铁33F的内周面)的间隙,大径部23F的轴向的长度与轴构件31F的凹部310F的深度(永久磁铁33F的第二方向的长度)的差被设定为小的值。
[0161]线圈34F具有与安装在作为壳体的轭体35F上的未图示的连接器连接的端子。从未图示的车辆的备用电池经由控制油压控制装置的电子控制装置、由其他电子控制装置控制的电源电路、连接器向线圈34F施加电流。轭体35F由铁等的磁性体形成并形成为大致圆筒状,在一端侧(图中左端侧)形成有向径向内侧突出并且呈环状的凸缘部35aF。该凸缘部35aF的内径被设定为比轴构件31F的永久磁铁33F的内径小且能够使锁止轴21F的小径部22F滑动的值。即,该凸缘部35aF与锁止轴21F的大径部23F的小径部22F侧的端面23aF、永久磁铁33F在图中左右方向相对。即,该凸缘部35aF的线圈34F的径向内侧的部分相当于本发明的第一驻车装置中的芯体。在未对线圈34F通电时,借助轴构件31F的永久磁铁33F与轭体35F的凸缘部35aF的吸引力,锁止轴21F以及轴构件31F(柱塞32F)—体地被向轴支架25F侧(图中左侧)施力(锁止),在对线圈34F通电时,借助通过由轭体35F、永久磁铁33F、柱塞32F、芯体36F构成的磁路的磁通,永久磁铁33F与凸缘部35aF的吸引得以解除。此外,由于锁止轴21F由非磁性体形成,所以能够减少在磁锁止装置20F的漏磁。
[0162]在轭体35F的另一端部(图16中右端部)以保持线圈34F、芯体36F的方式安装有后盖38F,在轴构件31F的与凹部310F侧相反一侧的端部(图中右端部)与后盖38F之间配置有弹簧37F。弹簧37F对相互未被固定的锁止轴21F与轴构件31F—体地向轴支架25F侧(图中左侦D施力。另外,弹簧37F具有比油压促动器1F的复位弹簧16F小的弹簧常数(刚性)。而且,永久磁铁33F与轭体35F的凸缘部35aF的吸引力和弹簧37F的弹性力之和(作用于锁止轴21F、轴构件31F的图中向左的力)被设定为,大于借助油压促动器1F的复位弹簧16F的弹性力(图14、图16中向下的力)使活塞杆12F的辊13F与锁止轴21F的第二抵接面212F抵接时,从辊13F作用于第二抵接面212F的力的图16中向右的分力(以下称为复位弹簧分力)。因此,锁止轴21F以及轴构件31F(柱塞32F)在未对线圈34F通电时,不会因复位弹簧分力而向后盖38F侧(图16中右侧)移动(被锁止),而在对线圈34F通电时,借助复位弹簧分力一体地向后盖38F侧移动。
[0163]在此,轭体35F内的轴构件31F(柱塞32F)的轴向的最大行程量Smax(在图16的例子中为轴构件31F(柱塞32F)的右端面与后盖38F的内底面之间的间隔)被设定为,比锁止轴21F的大径部23F的轴向的长度短的值。由此,在锁止轴21F以及轴构件31F在轴向(图中左右方向)上移动时,能够抑制大径部23F从轴构件31F的凹部310F拔出。
[0164]这样构成的磁锁止装置20F在组装状态(组装完成时的状态)即安装在油压促动器1F上之前的状态下,借助弹簧37F的弹性力(以及永久磁铁33F与轭体35F的凸缘部35aF的吸引力),轴构件31F的凹部310F的底面310bF(柱塞32F的一端侧的端面)与锁止轴21F的大径部23F的端面23bF抵接,并且大径部23F的端面23aF与轭体35F的凸缘部35aF抵接。此时,在轴构件31F的凹部310F的周围的端面31aF(永久磁铁33F的一端侧的端面)与凸缘部35aF之间形成有少许的间隙。其原因在于,如上所述,凹部310F的深度(永久磁铁33F的轴向的长度)稍微小于大径部23F的轴向的长度。由此,锁止轴21F与轴构件31F—体地被向活塞杆12F侧施力,大径部23F的端面23aF与凸缘部35aF抵接,因此,能够抑制如下情况,即,大径部23F的端面23aF与凸缘部35aF不抵接,仅轴构件31F的端面31aF与凸缘部35aF抵接,锁止轴21F在凸缘部35aF与凹部310F的底面310bF之间在轴向上晃动的情况。另外,能够抑制随着轴构件31F的移动使永久磁铁33F与凸缘部35aF抵接,从而能够保护永久磁铁33F。而且,在第二实施例中,相比大径部23F的外周面与轴构件31F的凹部310F的内周面(永久磁铁33F的内周面)的间隙,大径部23F的轴向的长度与轴构件31F的凹部310F的深度(永久磁铁33F的第二方向的长度)的差被设定为小的值。由此,既能够吸收锁止轴21F的径向的晃动,又能够减小大径部23F与凸缘部35aF抵接时的凸缘部35aF与永久磁铁33F的间隔,从而能够使两者之间的吸引力变大。
[0165]另外,在锁止轴21F的小径部22F上,在与大径部23F的边界附近形成有锥形部22tF,因此,能够使大径部23F的端面23aF中的与凸缘部35aF的抵接范围尽可能靠近小径部22F侧,能够抑制大径部23F的外径的增加,从而能够实现磁锁止装置20F的紧凑化。
[0166]如图13以及图14所示,就磁锁止装置20F而言,以油压促动器1F的活塞杆12F的轴向(图中上下方向(参照图13的点划线))和锁止轴21F以及轴构件31F的轴向(图中左右方向(参照图13的双点划线))垂直的方式,在油压促动器1F上安装磁锁止装置20F。由此,与将两者同轴配置的结构相比,能够在变速器箱体的内部或外部的有限空间容易地配置油压促动器1F以及磁锁止装置20F。
[0167]在磁锁止装置20F安装在油压促动器1F的壳体IlF上时,从活塞杆12F的轴向观察(从图14的上侧或下侧观察),锁止轴21F的抵接部210F(第一抵接面211F以及第二抵接面212F)与辊13F的外周面的至少一部分重合。并且,在第二实施例中,如图14所示,磁锁止装置20F以锁止轴21F的抵接部210F的第一抵接面211F与辊13F的外周面抵接(第一抵接面21IF从辊13F接受力)的方式,安装在油压促动器1F的壳体IIF上。由此,从活塞杆12F的辊13F向锁止轴21F的抵接部210F(第一抵接面211F)作用锁止轴21F的轴向的力(强制力),由此,磁锁止装置20F的锁止轴21F以及轴构件31F克服弹簧37F的弹性力稍微向后盖38F侧(图中右侧)移动。因此,在锁止轴21F的大径部23F的小径部22F侧的端面23aF和轭体35F的凸缘部35aF之间形成有少许的间隙。
[0168]接着,对这样构成的第二实施例的驻车装置IF以及磁锁止装置20F的动作进行说明。
[0169]在未向油压促动器1F的油室IlfF供给来自油压控制装置的油压(工作油)且未对磁锁止装置20F的磁部30F的线圈34F通电时,油压促动器1F以及磁锁止装置20F处于图14所示的状态,通过驻车装置IF对变速器的旋转轴进行锁止(进行驻车锁止)。此时,在磁锁止装置20F中,通过轴构件31F的永久磁铁33F与轭体35F的凸缘部35aF的吸引力和弹簧37F的弹性力,锁止轴21F以及轴构件31F被向图中左侧施力(被锁止)。
[0170]并且,在车辆开始行使时而从驻车锁止状态向驻车锁止解除状态转移时,向油压促动器1F的油室IlfF供给来自油压控制装置的油压。另外,此时,开始对磁部30F的线圈34F通电。在开始对线圈34F通电时,利用通过该通电而产生的磁通,来解除永久磁铁33F与轭体35F的凸缘部35aF的吸引。因此,锁止轴21F以及轴构件31F处于仅被弹簧37F向图14中左侧施力的状态。
[0171]在来自油压控制装置的油压被供给至油压促动器1F的油室IlfF时,如图18所示,活塞14F以及活塞杆12F借助油室IlfF内的油压,克服复位弹簧16F的弹性力向锁止解除侧(图中上侧)移动。如上所述,在驻车锁止状态下,辊13F与锁止轴21F的抵接部210F的第一抵接面21IF抵接,因此,在活塞杆12F开始向锁止解除侧移动时,辊13F在锁止轴2IF的第一抵接面21IF上滚动,从活塞杆12F向锁止轴21F作用与辊13F以及第一抵接面21IF的切线方向垂直的方向(法线方向)的力。并且,借助该法线方向的力,相互未被固定锁止轴2IF与轴构件31F(柱塞32F以及永久磁铁33F)克服弹簧37F的弹性力一体地向后盖38F侧(图18的右侧)移动。
[0172]另外,如图18所示,在随着活塞杆12F向锁止解除侧移动而辊13F从锁止轴21F的第一抵接面211F离开时,锁止轴21F与轴构件31F被弹簧37F施力,向孔部12hF的里侧(图18的左侧)移动,然后,$昆13F在锁止轴2IF的第二抵接面212F上滚动。此外,此时,辊13F与活塞杆12F—起向锁止解除侧(图18的上侧)移动,因此,不会从辊13F向第二抵接面212F作用使锁止轴21F等向后盖38F侧移动的力。然后,活塞杆12F借助油压进一步向锁止解除侧移动,如图19所示,在辊13F与锁止轴21F的第二抵接面212F之间形成规定的间隔的位置停止。
[0173]这样一来,在活塞杆12F借助油压开始向锁止解除侧移动起到停止为止的期间,棘爪杆8F围绕支撑轴8sF向图13的顺时针方向转动,并且驻车棒4F向图13中右侧移动。由此,伴随着驻车棒4F的移动,凸轮构件5F对驻车棘爪3F的按压得以解除,从而解除驻车锁止。
[0174]在第二实施例中,在活塞杆12F借助油压向锁止解除侧移动时,通过向磁部30F的线圈34F通电,解除永久磁铁33F与轭体35F的凸缘部35aF的吸引力。由此,与此时未对线圈34F通电的情况相比,能够减小利用活塞杆12F的辊13F使锁止轴21F以及轴构件31F从活塞杆12F后退(向后盖38F侧移动)所需的力。其结果,能够使活塞杆12F迅速地向锁止解除侧(图18的上侧)移动,或减小使活塞杆12F向锁止解除侧移动所需要的油压。
[0175]另外,在第二实施例中,在图14所示的驻车锁止状态下,活塞杆12F的辊13F与锁止轴21F的第一抵接面21IF抵接。由此,与在驻车锁止状态下辊13F与锁止轴21F的第一抵接面211F不抵接的结构相比,能够减小活塞杆12F的移动冲程,从而实现驻车装置IF的紧凑化。另外,能够迅速地从驻车锁止状态向驻车锁止解除状态转移。而且,在活塞杆12F从锁止侧向锁止解除侧移动时,辊13F与第一抵接面211F不会碰撞,从而能够使锁止轴21F、辊13F的耐久性提尚,并且能够抑制噪首的广生。
[0176]而且,在活塞杆12F借助油压向锁止解除侧移动时接受来自辊13F的力的第一抵接面211F具有比辊13F的外周面的半径(曲率半径)小的曲率半径。由此,能够进一步增大在活塞杆12F向锁止解除侧移动时从辊13F向锁止轴2IF作用的轴向的力(上述的法线方向的力的分力),因此,能够抑制在解除驻车锁止时应向油压促动器1F的油室I IfF供给的油压的上升。
[0177]此外,作为被抵接部的辊13F被活塞杆12F支撑为能够
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