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JP-2026515034-A - 切替アセンブリならびに駆動部の従動部との接続の確立および解除のためのクラッチ装置

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Abstract

本発明は、駆動部の従動部との接続の確立および解除のための切替アセンブリ（１）であって、－連結方向（Ｒ１）および解除方向（Ｒ２）に変位可能な摺動部品（３）を備える切替装置（２）と、－第１の位置（Ｐ１）と第２の位置（Ｐ２）との間で移動可能な位置調整要素（５）を備えるアクチュエータ装置（４）と、を有し、－摺動部品（３）および位置調整要素（５）は、位置調整要素（５）の移動により摺動部品（３）の変位が引き起こされるように構成されているため、従動部との接続が確立可能または解除可能であり、－摺動部品（３）および位置調整要素（５）は、ａ．切替装置（２）がクラッチ装置（３０）の従動装置（３１）への噛み合いの確立のために機能していない第１の状態では、位置調整要素（５）が第２の位置（Ｐ２）に到達することを摺動部品（３）が阻止し、ｂ．切替装置（２）にクラッチ装置（３０）の従動装置（３１）への噛み合いの確立を許容している第２の状態では、位置調整要素（５）が第２の位置（Ｐ２）に到達することを摺動部品（３）が可能にするように、幾何形状が互いに調整され、互いに対して位置合わせされている、切替アセンブリ（１）、に関する。さらに、本発明は、車両の駆動部と従動部との間の接続の確立および解除のためのクラッチ装置（３０）に関する。

Inventors

  • ペーター グレープ
  • ラースロー マーン

Assignees

  • シェフラー テクノロジーズ アー・ゲー ウント コー． カー・ゲー

Dates

Publication Date
20260513
Application Date
20240426
Priority Date
20230510

Claims (10)

  1. 駆動部の従動部との接続の確立および解除のための切替アセンブリ（１）であって、 －クラッチ装置（３０）の従動装置（３１）への噛み合いの確立および解除のための切替装置（２）であって、 －前記切替装置（２）は、連結方向（Ｒ１）および解除方向（Ｒ２）に変位可能な摺動部品（３）を有する、切替装置（２）と、 －前記摺動部品（３）を変位させるためのアクチュエータ装置（４）であって、 －前記アクチュエータ装置（４）は、第１の位置（Ｐ１）と第２の位置（Ｐ２）との間で移動可能な位置調整要素（５）を有し、 －前記摺動部品（３）および前記位置調整要素（５）は、前記位置調整要素（５）の移動により前記摺動部品（３）の変位が引き起こされるように構成されているため、従動部との接続が確立可能または解除可能である、アクチュエータ装置（４）と、 を有する、切替アセンブリ（１）において、 －前記摺動部品（３）および前記位置調整要素（５）は、 ａ．前記切替装置（２）がクラッチ装置（３０）の従動装置（３１）への噛み合いの確立のために機能していない第１の状態では、前記位置調整要素（５）が前記第２の位置（Ｐ２）に到達することを前記摺動部品（３）が阻止し、 ｂ．前記切替装置（２）にクラッチ装置（３０）の従動装置（３１）への噛み合いの確立を許容している第２の状態では、前記位置調整要素（５）が前記第２の位置（Ｐ２）に到達することを前記摺動部品（３）が可能にするように、幾何形状が互いに調整され、互いに対して位置合わせされていることを特徴とする、切替アセンブリ（１）。
  2. －前記アクチュエータ装置（２）は、力センサおよび／または移動距離センサを有し、前記力センサおよび／または移動距離センサを用いて、前記位置調整要素（５）の位置調整範囲に沿ってもしくは前記第２の位置（Ｐ２）の方向に作用する力、および／または、前記位置調整要素（５）の位置調整範囲に沿ってもしくは前記第２の位置（Ｐ２）の方向で感知される移動距離は、検知可能であり、 －前記アクチュエータ装置（２）または前記力センサは、第１の力レベルを検知するように構成されており、前記第１の力レベルにより、前記第２の位置（Ｐ２）の方向への前記位置調整要素（５）の自由移動が信号発信され、 －前記アクチュエータ装置（２）または前記力センサは、第２の力レベルを検知するように構成されており、前記第２の力レベルにより、前記第２の位置（Ｐ２）の方向への前記位置調整要素（５）の移動距離における停止が信号発信される、請求項１に記載の切替アセンブリ。
  3. －前記アクチュエータ装置（２）および／または前記力センサおよび／または前記移動距離センサは、前記第２の力レベルを検知した場合または不十分な位置調整範囲を検知した場合、前記第２の位置（Ｐ２）の方向への前記位置調整要素（５）の前記移動を中断するように構成され、 －前記アクチュエータ装置（２）および／または前記力センサおよび／または前記移動距離センサは、前記第２の力レベルから前記第１の力レベルの方向への低下を検知した場合または十分なもしくは動作可能な位置調整範囲を検知した場合、前記第２の位置（Ｐ２）の方向への前記位置調整要素（５）の前記移動を続行するように構成されている、請求項１または２に記載の切替アセンブリ。
  4. －前記摺動部品（３）は、当接部分（６）を有し、前記位置調整要素（５）は、前記当接部分（６）に向かって移動可能であり、前記位置調整要素（５）は、前記第２の位置（Ｐ２）に到達すると前記当接部分（６）によって阻止可能であり、 －前記当接部分（６）は、面取りされて／ある一定の角度で折り曲げられて、かつ／または低摩擦に作製されている幾何形状を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の切替アセンブリ。
  5. －前記摺動部品（３）は、接続部分（７）を有し、前記接続部分（７）によりクラッチ装置（３０）の従動装置（３１）との摩擦接続および／または形状接続を確立可能または解除可能であり、 －前記接続部分（７）は、歯切り部を有するか、またはドッグクラッチの第１の部分として構成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の切替アセンブリ。
  6. －前記切替装置（２）は、マフ部品（９）を有し、前記マフ部品（９）は、連結方向（Ｒ１）および解除方向（Ｒ２）に変位可能であり、前記摺動部品（３）に対して移動可能であり、 －前記マフ部品（９）は、前記摺動部品（３）の上に比較的変位可能に、かつ／または比較的移動可能に配置されている、請求項１から５のいずれか一項に記載の切替アセンブリ。
  7. －前記切替装置（２）は、前記切替装置（２）のマフ部品（９）と前記切替装置（２）の前記摺動部品（３）との間に配置されているばね要素（１１）を有し、 －前記ばね要素（１１）は、前記マフ部品（９）および前記摺動部品（３）を反対方向に付勢する、請求項１から６のいずれか一項に記載の切替アセンブリ。
  8. －前記位置調整要素（５）は、前記切替装置（２）のマフ部品（９）のための当接部を解除方向（Ｒ２）において形成する第１の端部（１５）を有する、かつ／または －前記位置調整要素（５）は、前記第１の状態において、前記第２の位置（Ｐ２）の方向に移動する際に前記切替装置（２）の前記摺動部品（３）に対して当接可能な第１の端部（１５）を有する、請求項１から７のいずれか一項に記載の切替アセンブリ。
  9. 車両の駆動部と従動部との間の接続の確立および解除のためのクラッチ装置（３０）であって、 －請求項１から８のいずれか一項に記載の切替アセンブリ（１）であって、 －前記切替アセンブリ（１）の前記切替装置（２）は、駆動部と接続可能である、切替アセンブリ（１）と、 －従動部と接続可能な接続要素（３２）を備える従動装置（３１）であって、 －前記接続要素（３２）は、歯切り部を有するか、またはドッグクラッチの第２の部分として構成されている、従動装置（３１）と、 を有する、クラッチ装置（３０）。
  10. －前記切替アセンブリ（１）の第１の状態において、前記接続要素（３２）と前記摺動部品（３）の接続部分（７）とが摩擦接続式にかつ／または形状接続式に相互に噛み合っていないため、前記切替アセンブリ（１）の前記切替装置（２）のばね要素（１１）は、前記切替装置（２）の前記マフ部品（９）によって、かつ前記切替アセンブリ（１）の前記摺動部品（３）の前記接続部分（７）によって圧縮され、 －前記切替アセンブリ（１）の第２の状態において、前記切替アセンブリ（１）の前記切替装置（２）の前記ばね要素（１１）が伸びることによって、前記ばね要素（１１）は、前記切替装置（２）の前記マフ部品（９）と前記摺動部品（３）の前記接続部分（７）とを反対方向へと押し、前記接続要素（３２）と前記摺動部品（３）の接続部分（７）とは、摩擦接続式にかつ／または形状接続的に相互に噛み合っている、請求項９に記載のクラッチ装置。

Description

本発明は、駆動部の従動部との接続の確立および解除のための切替アセンブリと、車両の駆動部と従動部との間の接続の確立および解除のためのクラッチ装置と、に関する。 いわゆるＤＣＵ（デカップリングユニット）の形状接続式クラッチ（例えば、ドッグクラッチ）の操作（例えば、噛み合わせまたは連結）の際にトゥースオントゥース位置を検知できるようにするために、既知の方法で切替クローに移動距離センサを設置してもよい。この移動距離センサが必要とされるのは、切替クローを移動させるアクチュエータが、クラッチが通常（摩擦接続の確立の際に）閉じている切替クローの最終位置にすでに完全に到達していた可能性があるからである。その場合、切替クローにある移動距離センサは、移動距離センサと同時に同様に組み立てることが重要な配線を必要とする。 駆動部の従動部との接続の確立および解除のための切替アセンブリの断面図である。図１の切替アセンブリの第１の状態における断面図である。図１の切替アセンブリの第２の状態における断面図である。 以下の説明では、同じの対象物には同じ参照符号を使用する。 図１は、駆動部の従動部との接続の確立および解除のための切替アセンブリ１の断面図を示す。図２および図３はそれぞれ、図１の切替アセンブリの断面図を示すが、１つは第１の状態であり（図２）、もう１つは第２の状態である（図３）。 簡潔に短くするために以下では図１から図３をまとめて説明する。 駆動部の従動部との接続の確立および解除のための切替アセンブリ１は、クラッチ装置３０の従動装置３１への噛み合いの確立および解除のための切替装置２を有することが、図１から図３により詳細に示されている。その場合、切替装置２は、連結方向Ｒ１および解除方向Ｒ２に変位可能な摺動部品３を有する。 さらに、図１から図３は、切替アセンブリ１が摺動部品３を変位させるためのアクチュエータ装置４を備え、アクチュエータ装置４が位置調整要素５を有することを示す。位置調整要素５は、第１の位置Ｐ１と第２の解除位置Ｐ２との間で移動可能である。第１の位置Ｐ１と第２の位置Ｐ２との間の移動距離は、位置調整範囲と称される。 図１から図３によれば、摺動部品３および位置調整要素５は、位置調整要素５の移動により摺動部品３の変位が引き起こされるように構成されているため、従動部との接続が確立可能または解除可能である。 切替装置２がクラッチ装置３０の従動装置３１への噛み合いの確立のために機能していない第１の状態では、位置調整要素５が第２の位置に到達することを摺動部品３が阻止するように（図２を参照）、摺動部品３および位置調整要素５は、幾何形状が互いに調整され、互いに対して位置合わせされている。 その結果、図２を見ると、アクチュエータ装置４は、詳しく言えばクラッチ装置３０の従動装置３１への噛み合いが機能していないか、または噛み合いを許容しないことによって、位置調整要素５をその第２の位置Ｐ２へと移動させることが不可能である。 それに加えて、図１から図３は、切替装置２にクラッチ装置３０の従動装置３１への噛み合いの確立を許容している第２の状態では、位置調整要素５が第２の位置に到達することを摺動部品３が可能にするように（図３を参照）、摺動部品３および位置調整要素５は、幾何形状が互いに調整され、互いに対して位置合わせされていることを示す。 それに対応して、図３によれば、アクチュエータ装置４は、詳しく言えばクラッチ装置３０の従動装置３１への噛み合いを認めるかまたは許容することによって、位置調整要素５をその第２の位置Ｐ２へと移動させることがこの時点で可能である。 そのために、アクチュエータ装置２は、第２の位置Ｐ２の方向に作用する力を検知可能な力センサ（図示せず）を備える。 アクチュエータ装置２または力センサは、第１の力レベルを検知するように構成されており、第１の力レベルにより、第２の位置Ｐ２（図３を参照）の方向への位置調整要素５の妨害のない、または自由な、または阻止されない移動が信号発信される。 さらに、アクチュエータ装置２または力センサは、第２の力レベルを検知するように構成されており、第２の力レベルにより、第２の位置Ｐ２の方向への位置調整要素５の移動距離における停止が信号発信される（図２を参照）。 追加的に、アクチュエータ装置２は、第２の力レベルを検知した場合、位置調整要素５の第２の位置Ｐ２の方向への移動を中断するように構成されている（図２を参照）。 それに加えて、アクチュエータ装置２は、第２の力レベルから第１の力レベルへの方向への低下を検知した場合、位置調整要素５の第２の位置Ｐ２の方向への移動を続行するように構成されている（図１を参照）。 図１から図３においてわかるように、摺動部品３は、一体的に形成されており、当接部分６を有し、位置調整要素５は、当接部分６に向かって移動可能であり、位置調整要素５は、第２の位置Ｐ２に到達すると当接部分６によって阻止可能である。その場合、当接部分６は、位置調整要素５を介して摺動部品３に追加して押圧力を連結方向Ｒ１に生成するために、傾斜路形状に構成されている幾何形状を有してもよい。また、当接部分６は、面取りされて／ある一定の角度で折り曲げられて、かつ／または低摩擦に作製されている幾何形状を有してもよい。さらに、当接部分６は、中空シリンダ状に構成されている。 さらに、摺動部品３は、接続部分７を備え、接続部分７によりクラッチ装置３０の従動装置３１との摩擦接続および／または形状接続を確立可能または解除可能である。接続部分７は、一方では環状ディスク形状に構成され、他方ではドッグクラッチの第１の部分として構成されている。 それに加えて、摺動部品３は、中空シリンダ状に構成されている中間部分８を有し、中間部分８は、接続部分７と当接部分６とを機械的に相互に接続する。 図１から図３によれば、摺動部品３は、半部分を見るとＬ字形状に構成されているか、またはＬ字形状を有する。Ｌ字形状の短い脚部は、摺動部品３の接続部分７を形成し、Ｌ字形状の長い脚部は、摺動部品３の当接部分６および中間部分８を形成する。 さらに、図１から図３によれば、切替装置２は、マフ部品９を有し、マフ部品９は、連結方向Ｒ１および解除方向Ｒ２に変位可能であり、摺動部品３に対して移動可能である。換言すると、マフ部品９は、摺動部品３の上に比較的変位可能にまたは比較的移動可能に配置されている。 マフ部品９は、半部分を見ると中空シリンダ状のＵ字形状に構成されているか、またはＵ字形状を有する。 その場合、マフ部品９は、収容部１０を有し、マフ部品９を連結方向Ｒ１および解除方向Ｒ２に変位させるかまたは移動させるために、アクチュエータ装置４の切替要素１２は、収容部１０にはまり込む。 さらに、図１から図３では、切替装置２が、マフ部品９と摺動部品３との間に配置されているばね要素１１を有することがわかる。その場合、ばね要素１１は、一方ではマフ部品９で、他方では接続部分７で支持されており、ばね要素１１は、マフ部品９と摺動部品３とを反対方向に付勢する。ばね要素１１の力は、位置調整要素５の当接またはその第１の端部１５によって摺動部品３に生じる、摺動部品３と位置調整要素５との間の把持力／摩擦力よりも大きい。したがって、切替装置２またはその摺動部品３がクラッチ装置３０の従動装置３１に対する接続を確実に確立することができることを保証することができる。 すでに説明したように、切替装置２は、変位の動きを切替装置２に伝達可能な切替要素１２を備える。その場合、切替要素１２は、切替フォークに類似して構成されている。換言すると、切替要素１２は、Ｌ字形状に構成されているか、またはＬ字形状を有する。 それに加えて、図１から図３によれば、切替要素１２は、伝達時に一方の脚部から他方の脚部まで回転可能に、例えば、クラッチ装置３０のハウジングに配置されている。 この場合、切替要素１２の第１の端部１３は、マフ部品９の収容部１０内に可動にまたは回転可能に配置されており、切替要素１２の第１の端部１３は、ボールヘッドを有する。それに対して、切替要素１２の第２の端部１４は、アクチュエータ装置４の位置調整要素５と可動にまたは回転可動に接続されており、第２の端部１４には、位置調整要素５に対する切替要素１２の相対的回転および相対的変位を可能にするために長穴が配置されている。 図１から図３によれば、アクチュエータ装置４の位置調整要素５は、直線状に移動可能なロッドとして構成されており、位置調整要素５は、第１の自由端部１５を有する。この端部１５は、解除方向Ｒ２において切替装置２のマフ部品９のための当接部を形成する。その場合、第１の自由端部１５は、第１の状態において、第２の位置Ｐ２の方向に移動する際に切替装置２の摺動部品３に対して当接する（図２を参照）。さらに、摺動部品３の当接部分６と組み合わせて、位置調整要素５は、その第１の自由端部１５によって、その移動経路内またはその位置調整範囲内で第２の方向Ｐ２において制限可能である。当然ながら、位置調整要素５は、アクチュエータ装置４の内部またはアクチュエータ装置４のアクチュエータの内部に配置されている第２の端部（図示せず）を有する。 さらに、図１から図３は、アクチュエータ装置４が、位置調整要素５を切替要素１２と接続するための連結要素１６を有することを示す。その場合、連結要素１６は、位置調整要素５の直線状の動きを切替要素１２に伝達するように構成されており、連結要素１６は、切替要素１２と回転可能に接続されている。 さらに、図１から図３は、車両の駆動部と従動部との間の接続の確立および解除のためのクラッチ装置３０を示す。 クラッチ装置３０は、駆動部と接続可能な上述した切替アセンブリ１を有する。それに加えて、クラッチ装置３０は、従動部と接続可能な接続要素３２を備える従動装置３１を有する。接続要素３２は、ドッグクラッチの第２の部分として構成されている。 その場合、図２では切替アセンブリ１の第１の状態において、ドッグクラッチの第２の部分として構成された接続要素３２とドッグクラッチの第１の部分として構成された摺動部品３の接続部分７とが、両方の間での力伝達が不可能であるように相互に位置合わせされているため、切替装置２のばね要素１１は、切替装置２のマフ部品９によって、かつ摺動部品３の接続部分７によって、圧縮されるかまたは押し縮められる。なぜなら、ドッグクラッチの第１の部分および第２の部分は、互いにはまり込んでいるのではなく、トゥースオントゥースに位置しており、ドッグクラッチが閉じていないからである。 すなわち図２では、第１の状態において、位置調整要素５の第１の端部１５は、切替装置２の摺動部品３に対して当接しているため、位置調整要素５が第２の位置Ｐ２に到達すると摺動部品３が阻止することが示されている。 図３による切替アセンブリ１の第２の状態において、切替装置２のばね要素１１を作用させることによって、ドッグクラッチの第２の部分として構成された接続要素３２と、ドッグクラッチの第１の部分として構成された摺動部品３の接続部分７とは噛み合いの状態になり、両方は、力を伝達するように接続されている。その場合、切替装置２のばね要素１１は、切替装置２のマフ部品９と摺動部品３の接続部分７とを反対方向に押している。 したがって、第２の状態において、摺動部品３は、解除方向Ｒ２への変位によって位置調整要素５の第１の端部１５に対してまたは位置調整要素５に対してさらなる位置調整範囲を可能にするため、切替装置２の摺動部品３は、アクチュエータ装置４の位置調整要素５を第２の位置Ｐ２の方向へ動作可能にする。 最後に、少なくとも摺動部品３、マフ部品９、および接続要素は、回転軸線Ｄに対して回転対称であることに言及しておく。