傳動裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種傳動裝置。該傳動裝置具備：輸入側(cè)斜齒輪、離合器、與輸入側(cè)斜齒輪嚙合的輸出側(cè)斜齒輪；與輸出側(cè)斜齒輪設(shè)置在同一軸上的輸出齒輪；及同步機構(gòu)，并且，在輸出側(cè)斜齒輪的內(nèi)圓周部，一體地形成有作為同步機構(gòu)的一部分的套筒，該套筒通過滑動能夠?qū)崿F(xiàn)能將動力從輸出側(cè)斜齒輪傳遞至輸出齒輪的狀態(tài)，離合器被構(gòu)成為，在輸入軸不旋轉(zhuǎn)時處于分離狀態(tài)。采用本實用新型的結(jié)構(gòu)，能夠縮短傳動裝置在軸線方向的長度。
【專利說明】
傳動裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及傳動裝置，特別是一種具備斜齒輪的傳動裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，搭載于汽車等的傳動裝置具有斜齒輪。作為一例，圖7示出一種現(xiàn)有技術(shù)的傳動裝置的截面圖。圖7所示的傳動裝置具備，車輛行駛中使用的主動力傳遞路徑、和車輛啟動時使用的副動力傳遞路徑。在輸入軸100上，安裝有由斜齒輪構(gòu)成的驅(qū)動齒輪200。在構(gòu)成副動力傳遞路徑的二級軸300上，安裝有與其一體旋轉(zhuǎn)的由斜齒輪構(gòu)成的輸入齒輪400。該輸入齒輪400與驅(qū)動齒輪200相嚙合。另外，輸出齒輪500能與二級軸300相對旋轉(zhuǎn)地被該二級軸300支承。并且，在輸出齒輪500與二級軸300之間設(shè)置有同步機構(gòu)600。該同步機構(gòu)600利用拔叉700而動作。
[0003]當(dāng)車輛啟動時，同步機構(gòu)600動作，輸出齒輪500與二級軸300相嚙合。由此，輸入軸100的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由驅(qū)動齒輪200、輸入齒輪400、二級軸300、及輸出齒輪500而被傳遞到未圖示的驅(qū)動軸上。
[0004]然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，由于同步機構(gòu)600的各構(gòu)成構(gòu)件(齒輪片610、同步器齒環(huán)620、套筒630)、及輸入齒輪400沿二級軸300的軸線方向按順序配置，所以傳動裝置軸線方向的長度較長。因此，存在傳動裝置需要較大的設(shè)置空間的問題。
[0005]在專利文獻(xiàn)1中，公開了一種將同步機構(gòu)的套筒與反向輸出齒輪的內(nèi)圓周部加工為一體的倒檔裝置。采用這樣的結(jié)構(gòu)，由于反向輸出齒輪與套筒在半徑方向上相重疊，所以能夠縮短軸線方向的長度。
[0006]圖7所示的傳動裝置中，如果將同步機構(gòu)600的套筒630與輸入齒輪400的內(nèi)圓周部加工為一體，則當(dāng)同步機構(gòu)600動作時，隨套筒630的滑動，輸入齒輪400也必需滑動。也就是說，輸入齒輪400需要一邊改變與驅(qū)動齒輪200間的嚙合長度一邊滑動。
[0007]然而，由于輸入齒輪400及驅(qū)動齒輪200均為斜齒輪。因此，當(dāng)輸入軸100停止，驅(qū)動齒輪200處于不能旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)時，由于齒面相互抵接，所以無法改變嚙合長度。其結(jié)果，無法使輸入齒輪400滑動。因此，現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中，無法實現(xiàn)將同步機構(gòu)600的套筒630與輸入齒輪400的內(nèi)圓周部加工為一體的結(jié)構(gòu)，其結(jié)果，無法使傳動裝置軸線方向的長度縮短。
[0008]【專利文獻(xiàn)1】:日本特開2008-144805號公報實用新型內(nèi)容
[0009]針對上述技術(shù)問題，本實用新型的目的在于，提供一種能夠縮短軸方向的長度的傳動裝置。
[0010]作為解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案，本實用新型提供一種傳動裝置。該傳動裝置從輸入軸向輸出軸傳遞動力，其具備:能與所述輸入軸相對旋轉(zhuǎn)地被該輸入軸支承的輸入側(cè)斜齒輪；能夠?qū)崿F(xiàn)將動力從所述輸入軸傳遞至所述輸入側(cè)斜齒輪的接合狀態(tài)與切斷該動力傳遞的分離狀態(tài)之間的切換的離合器；與所述輸入側(cè)斜齒輪嚙合的輸出側(cè)斜齒輪；與所述輸出側(cè)斜齒輪設(shè)置在同一軸上的輸出齒輪；及能夠?qū)崿F(xiàn)將動力從所述輸出側(cè)斜齒輪傳遞至所述輸出齒輪的狀態(tài)與切斷該動力傳遞的狀態(tài)之間的切換的同步機構(gòu)，其特征在于:在所述輸出側(cè)斜齒輪的內(nèi)圓周部，一體地形成有作為所述同步機構(gòu)的一部分的套筒，該套筒通過滑動能夠?qū)崿F(xiàn)能將動力從所述輸出側(cè)斜齒輪傳遞至所述輸出齒輪的狀態(tài)，所述離合器被構(gòu)成為，在所述輸入軸不旋轉(zhuǎn)時處于分離狀態(tài)。
[0011]具有上述結(jié)構(gòu)的本實用新型的傳動裝置的優(yōu)點在于，能夠縮短軸線方向的長度。下面詳細(xì)說明其理由。
[0012]通常，當(dāng)同步機構(gòu)動作而成為能將動力從輸出側(cè)斜齒輪傳遞至輸出齒輪的狀態(tài)時，要使與輸出側(cè)斜齒輪構(gòu)成為一體的套筒滑動，在此情況下，輸出側(cè)斜齒輪也必需滑動，也就是說，由于該滑動，需要使輸出側(cè)斜齒輪與輸入側(cè)斜齒輪之間的嚙合長度能變化。尤其是，即使在輸入軸不旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，也需要使輸出側(cè)斜齒輪滑動來使上述嚙合長度變化。
[0013]在本實用新型中，通過使上述離合器分離，輸入側(cè)斜齒輪與輸入軸能相對旋轉(zhuǎn)，輸出側(cè)斜齒輪與輸入側(cè)斜齒輪之間也能相對旋轉(zhuǎn)。這樣，輸出側(cè)斜齒輪就能向上述嚙合長度變化的方向滑動。因而，能夠?qū)崿F(xiàn)將同步機構(gòu)的套筒與輸出側(cè)斜齒輪的內(nèi)圓周部加工為一體的結(jié)構(gòu)(即，當(dāng)使同步機構(gòu)動作時輸出側(cè)斜齒輪能與套筒一起滑動的結(jié)構(gòu))。這樣便能使輸出側(cè)斜齒輪與套筒在半徑方向上相重疊，從而縮短傳動裝置軸線方向的長度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是實施方式的傳動裝置在副動力傳遞路徑的動力傳遞被切斷的狀態(tài)下的截面圖。
[0015]圖2是實施方式的傳動裝置在副動力傳遞路徑進(jìn)行動力傳遞的狀態(tài)下的截面圖。
[0016]圖3是表示在副動力傳遞路徑的動力傳遞被切斷的情況下驅(qū)動齒輪與輸入齒輪之間的嚙合狀態(tài)的圖。
[0017]圖4是表示在副動力傳遞路徑進(jìn)行動力傳遞的情況下驅(qū)動齒輪與輸入齒輪之間的嚙合狀態(tài)的圖。
[0018]圖5是用于比較現(xiàn)有的傳動裝置與實施方式的傳動裝置在軸線方向的長度的圖。
[0019]圖6是表示斜齒輪之間相互嚙合時作用的推力的示意圖。
[0020]圖7是現(xiàn)有的傳動裝置的截面圖。

【具體實施方式】
[0021]以下，參照附圖對本實用新型的實施方式進(jìn)行說明。在本實施方式中，對于搭載于汽車并具備主動力傳遞路徑和副動力傳遞路徑的傳動裝置采用本實用新型的情形進(jìn)行說明。
[0022]圖1及圖2為本實施方式所涉及的傳動裝置的截面圖。圖1示出副動力傳遞路徑20的動力傳遞被切斷的狀態(tài)；圖2示出副動力傳遞路徑20進(jìn)行動力傳遞的狀態(tài)。另外，在圖1及圖2中，僅顯示了輸入軸30的軸心以上的部分。
[0023]如圖1及圖2所示,傳動裝置具備,主動力傳遞路徑10和副動力傳遞路徑20。
[0024]由斜齒輪構(gòu)成的驅(qū)動齒輪(輸入側(cè)斜齒輪)40由通過變矩器而接受來自發(fā)動機(未圖示)的動力的輸入軸30支承，且能與該輸入軸30相對旋轉(zhuǎn)。輸入軸30和驅(qū)動齒輪40之間，能夠通過離合器50而實現(xiàn)動力傳遞。換言之，離合器50處于接合狀態(tài)時，動力可從輸入軸30傳遞至驅(qū)動齒輪40，相反，通過使離合器50成為分離狀態(tài)，能夠切斷從輸入軸30至驅(qū)動齒輪40的動力傳遞。
[0025]離合器50為濕式多片離合器。該離合器50被構(gòu)成為，多個內(nèi)徑側(cè)摩擦片51和外徑側(cè)摩擦片52沿軸方向交替配置。內(nèi)徑側(cè)摩擦片51被花鍵嵌合在，通過后述的前后進(jìn)切換機構(gòu)32而與輸入軸30連結(jié)的摩擦片支持部31的外徑側(cè)。外徑側(cè)摩擦片52花鍵嵌合在，與驅(qū)動齒輪40 —體地旋轉(zhuǎn)的離合器鼓41的內(nèi)徑側(cè)。內(nèi)徑側(cè)摩擦片51及外徑側(cè)摩擦片52可以在軸方向上位移。并且，離合器50通過離合器執(zhí)行機構(gòu)53使摩擦片51與摩擦片52相互壓緊而成為接合狀態(tài)。另外，離合器50通過離合器執(zhí)行機構(gòu)53使摩擦片51與摩擦片52相互分開而成為分離狀態(tài)。由于離合器執(zhí)行機構(gòu)53的結(jié)構(gòu)及動作已廣為人知，所以在此省略其說明。
[0026]在輸入軸30的輸出側(cè)(圖1中的左側(cè))，設(shè)置有前后進(jìn)切換機構(gòu)32及未圖示的皮帶式無級變速器。由該前后進(jìn)切換機構(gòu)32及皮帶式無級變速器構(gòu)成主動力傳遞路徑10。前后進(jìn)切換機構(gòu)32由行星齒輪機構(gòu)構(gòu)成。行星齒輪機構(gòu)具備行星齒輪33及齒圈34。由于前后進(jìn)切換機構(gòu)32以及皮帶式無級變速器的構(gòu)成及動作已廣為人知，所以在此省略其說明。
[0027]副動力傳遞路徑20具備二級軸60。該二級軸60與上述輸入軸30相平行地配置。在該二級軸60上設(shè)置有，輸入齒輪(輸出側(cè)斜齒輪)70、輸出齒輪(輸出齒輪)80、及同步機構(gòu)90。
[0028]輸入齒輪70為斜齒輪。該輸入齒輪70與上述驅(qū)動齒輪40相嚙合。
[0029]輸出齒輪80由二級軸60支承，并能與二級軸60相對旋轉(zhuǎn)。并且，在輸出齒輪80與二級軸60之間設(shè)置有同步機構(gòu)90。即，當(dāng)同步機構(gòu)90動作時，輸出齒輪80與二級軸60相接合，從而將二級軸60的旋轉(zhuǎn)傳遞至輸出齒輪80。
[0030]本實施方式中，在輸入齒輪70的內(nèi)周側(cè)設(shè)置有同步機構(gòu)90，而且，作為同步機構(gòu)90的一部分的套筒與輸入齒輪70內(nèi)圓周部構(gòu)成為一體。換言之，輸入齒輪70的內(nèi)圓周部被加工成套筒部91 (具有套筒功能的部分)。以下，對此進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
[0031]同步機構(gòu)90具備，離合器轂92、換檔鍵93、彈簧94、同步器齒環(huán)95、與輸出齒輪80一體旋轉(zhuǎn)的齒輪片96、及與輸入齒輪70的內(nèi)圓周部形成為一體的套筒部91。由于離合器轂92、換檔鍵93、彈簧94、同步器齒環(huán)95、齒輪片96的結(jié)構(gòu)及功能已廣為人知，所以在此省略其說明。
[0032]在與輸入齒輪70的內(nèi)圓周部加工為一體的套筒部91的內(nèi)圓周面上，加工有與上述離合器轂92的外圓周齒相哨合的內(nèi)圓周齒。
[0033]另外，輸入齒輪70具備，齒輪本體部71和叉鎖凹部72。在齒輪本體部71的外圓周面上，加工有與上述驅(qū)動齒輪40相嚙合的斜齒輪。叉鎖凹部72上接合有拔叉97。
[0034]本實施方式所涉及的傳動裝置在車輛啟動時，由副動力傳遞路徑20進(jìn)行動力傳遞。即，當(dāng)發(fā)動機運行時，輸入軸30處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，在使離合器50成為接合狀態(tài)的同時，通過使同步機構(gòu)90動作,使副動力傳遞路徑20傳遞車輛起步的動力。在使同步機構(gòu)90動作時，利用來自拔叉97的操作力，使輸入齒輪70向輸出齒輪80側(cè)滑動。由此，隨著套筒部91向輸出齒輪80側(cè)靠近，換檔鍵93與套筒部91 一起沿軸方向移動。這樣，換檔鍵93會推壓同步器齒環(huán)95，由于同步器齒環(huán)95的移動，其與齒輪片96之間產(chǎn)生摩擦力，借助于該摩擦力，同步器齒環(huán)95與輸出齒輪80同步旋轉(zhuǎn)。之后，如圖2所示，套筒部91的內(nèi)圓周齒與齒輪片96的嚙合齒相嚙合，由副動力傳遞路徑20進(jìn)行動力傳遞。此動力被傳遞至驅(qū)動軸(相當(dāng)于本實用新型的輸出軸)。
[0035]這樣，當(dāng)輸入齒輪70滑動時，該輸入齒輪70與驅(qū)動齒輪40之間的嚙合長度會發(fā)生變化。即，從圖3所示的嚙合狀態(tài)變?yōu)閳D4所示的嚙合狀態(tài)。如上所述，當(dāng)輸入軸30處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，且離合器50處于接合狀態(tài)時，驅(qū)動齒輪40旋轉(zhuǎn)。因此，成為能使驅(qū)動齒輪40與輸入齒輪70之間產(chǎn)生轉(zhuǎn)速差的狀態(tài)，由此，能夠使上述嚙合長度產(chǎn)生變化。即，能夠使輸入齒輪70滑動。
[0036]另一方面，在車輛行駛時，由主動力傳遞路徑10進(jìn)行動力傳遞。此時，通過將離合器50分離，并使同步機構(gòu)90不動作，則副動力傳遞路徑20無法進(jìn)行動力傳遞。發(fā)動機所產(chǎn)生的扭力經(jīng)由輸入軸30、前后進(jìn)切換機構(gòu)32、及皮帶式無級變速器而傳遞至驅(qū)動軸。
[0037]另外，在輸入軸30停止(不旋轉(zhuǎn))的狀態(tài)下，若同步機構(gòu)90動作，則離合器50分離。這樣，驅(qū)動齒輪40與輸入軸30能夠相對旋轉(zhuǎn)，輸入齒輪70與驅(qū)動齒輪40也能夠相對旋轉(zhuǎn)。因此，在這些齒輪相對旋轉(zhuǎn)的過程中，輸入齒輪70能夠向齒輪之間的嚙合長度變化的方向滑動。
[0038]通過采用本實施方式，使輸入齒輪70與同步機構(gòu)90在半徑方向重疊，能夠縮短傳動裝置在軸線方向的長度。
[0039]圖5是用于比較現(xiàn)有的傳動裝置與本實施方式的傳動裝置在軸線方向的長度的圖。如圖5所示，本實施方式的傳動裝置(圖5中下方的傳動裝置)與現(xiàn)有的傳動裝置(圖5中上方的傳動裝置)相比，軸線方向的長度縮短了 T。
[0040]另外，采用本實施方式的結(jié)構(gòu)，由于將輸入齒輪70的內(nèi)圓周部與套筒部91加工成一體，所以能減少零件數(shù)量，并能提高輸入齒輪70的強度。在現(xiàn)有技術(shù)中，要使同步機構(gòu)與輸入齒輪在半徑方向重疊，需要如圖7所示那樣，將輸入齒輪400的一部分曲折，因而會導(dǎo)致強度降低。對此，本實施方式的結(jié)構(gòu)不需要曲折，因而能夠確保輸入齒輪70的強度。
[0041]另外,在斜齒輪相互哨合的情況下，會產(chǎn)生軸心方向的推力。圖6是表不斜齒輪之間相互嚙合時作用的推力F的示意圖。該推力F可被用作拔叉97操作力的輔助力。這樣，能夠減小拔叉97的操作力。在通過液壓或電動執(zhí)行機構(gòu)來獲得拔叉97操作力的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)該執(zhí)行機構(gòu)的小型化，并減小能耗。
[0042]另外，在同步機構(gòu)90不動作的狀態(tài)下，只要使離合器50分離，即使驅(qū)動齒輪40與輸入齒輪70間的嚙合長度較短(參照圖3)，因接觸面的壓力小，齒面的磨損也能得到抑制。
[0043]本實用新型不局限于上述實施方式，也可適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變更。
[0044]本實用新型不局限于汽車上搭載的傳動裝置，也適用于其他設(shè)備上搭載的傳動裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種傳動裝置，從輸入軸向輸出軸傳遞動力，具備:能與所述輸入軸相對旋轉(zhuǎn)地被該輸入軸支承的輸入側(cè)斜齒輪；能夠?qū)崿F(xiàn)將動力從所述輸入軸傳遞至所述輸入側(cè)斜齒輪的接合狀態(tài)與切斷該動力傳遞的分離狀態(tài)之間的切換的離合器；與所述輸入側(cè)斜齒輪嚙合的輸出側(cè)斜齒輪；與所述輸出側(cè)斜齒輪設(shè)置在同一軸上的輸出齒輪；及能夠?qū)崿F(xiàn)將動力從所述輸出側(cè)斜齒輪傳遞至所述輸出齒輪的狀態(tài)與切斷該動力傳遞的狀態(tài)之間的切換的同步機構(gòu)，其特征在于， 在所述輸出側(cè)斜齒輪的內(nèi)圓周部，一體地形成有作為所述同步機構(gòu)的一部分的套筒，該套筒通過滑動能夠?qū)崿F(xiàn)能將動力從所述輸出側(cè)斜齒輪傳遞至所述輸出齒輪的狀態(tài)，所述離合器被構(gòu)成為，在所述輸入軸不旋轉(zhuǎn)時處于分離狀態(tài)。
【文檔編號】F16H63/32GK204099514SQ201420535258
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】安井潤一郎 申請人:豐田自動車株式會社