[发明专利]车辆用动力切换装置

说明书

技术领域

本发明涉及配置在车辆的从驱动源至车轮的动力传输通路上的车辆用动力切换装置。

背景技术

动力切换装置一般具有用于配置在动力传输通路上的一对旋转构件之间的连接和断开的接合机构，用于在接合状态和非接合状态之间切换操作该接合机构的操作机构，对该操作机构提供操作力的电动执行器，以及具有用于暂时地蓄积操作力然后将该操作力传输至接合机构的弹性构件的等待机构。日本专利申请特开（JP-A）2011-121458号公报公开了具有含等待机构的差速锁定机构的后轮用差速装置。

在现有技术文献所描述的等待机构中，螺旋弹簧配置在从电动执行器至差速锁定机构的换挡套筒（shift sleeve）的操作力传输通路上以便该螺旋弹簧能暂时地从电动执行器中蓄积操作力。用于该等待机构的螺旋弹簧能在用于将差速锁定机构的换挡套筒移至锁定位置的接合操作（动力连接操作）和用于将换挡套筒移至非锁定位置的释放操作（动力切断操作）中的任一操作时蓄积操作力。

发明内容

本发明提供一种车辆用动力切换装置，其中操作力只能在动力或驱动力连接操作时由等待机构暂时地蓄积，从而减少电动马达和等待机构的尺寸，并且能在动力切断操作时立即切断动力。

换言之，本发明提供了一种车辆用动力切换装置，包括：用于配置在从驱动源至车轮的动力传输通路上的一对旋转构件之间的连接和断开的接合机构、用于在接合状态和非接合状态之间切换操作接合机构的操作机构、对该操作机构提供操作力的电动执行器、以及具有用于暂时地蓄积操作力然后将操作力传输至接合机构的弹性构件的等待机构，其中，所述接合机构具有设置在两个旋转构件上的一对接合部，并且通过在所述旋转构件的轴向上相对于接合部中的一个移动另一个接合部在接合状态和非接合状态之间切换，并且所述弹性构件包含于所述等待机构中以使所述弹性构件只在所述接合机构从非接合状态切换至接合状态时暂时地蓄积操作力。

根据本发明，等待机构只在接合机构从非接合状态向接合状态切换操作时起作用，以便减小电动执行器和等待机构用弹性构件的体积和尺寸，并且也能减小整个动力切换装置的尺寸。此外，当接合机构从接合状态向非接合状态切换时，操作力不被弹性构件所蓄积，以便执行快速响应和迅速操作。

上述发明还可具备下述各特征。

（a）所述接合机构是设置在前轮或后轮用差速装置上的差速锁定机构，该接合机构在该接合机构处于接合状态时使差速装置进入锁定状态，在该接合机构处于非接合状态时使差速装置进入非锁定状态。在这种情况下，所述接合机构的所述一对接合部举例来说是内花键齿和外花键齿。

根据上述结构，能通过等待作用顺利地进行差速锁定机构的锁定，另一方面，能立即进行不产生等待作用的非锁定操作。在这种情况下，当内花键齿和外花键齿形成为一对接合部时，在等待作用时锁定所需的内花键齿和外花键齿间的相对旋转角可以更小，以保证顺利的切换操作。

（b）所述一对旋转构件是所述差速装置的差速器壳以及左右车轴中的一个。

（c）所述接合机构是配置在前轮或后轮用传动轴和前轮或后轮用最终减速装置之间的二轮驱动/四轮驱动切换机构，所述接合机构在该接合机构处于接合状态时使车辆进入四轮驱动状态，在该接合机构处于非接合状态时使车辆进入二轮驱动状态。

在这种情况下，所述接合构件的所述一对接合部举例来说是在轴向上突出的一对犬齿。

根据上述结构，能通过等待作用顺利地执行从两轮驱动状态向四轮驱动状态的切换操作，在从四轮驱动状态向二轮驱动状态切换时，不发挥等待作用，以便迅速地将四轮驱动状态切换至二轮驱动状态。

（d）所述差速锁定机构和所述二轮驱动/四轮驱动切换机构中的两个机构设置为所述接合机构，所述操作机构将从单一的所述电动执行器传输的操作力分岔至所述差速锁定机构和二轮驱动/四轮驱动切换机构。

在这种情况下，所述操作机构具有含有用于接合换挡构件以移动所述差速锁定机构的所述接合部中的一个的第一导向槽和用于接合换挡构件以移动所述二轮驱动/四轮驱动切换机构的所述接合部中的一个的第二导向槽的换挡杆，所述导向槽两者中的一个形成于所述换挡杆在径向上的端面上，另一个导向槽形成于所述换挡杆在轴向上的端面上。

根据上述结构，能通过单一电动执行器切换操作差速锁定机构和二轮驱动/四轮驱动切换机构，以便减少动力切换装置的部件数。在这种情况下，由于设置了具有用于操作差速锁定机构的第一导向槽和用于在二轮驱动状态和四轮驱动状态间切换的第二导向槽的单一换挡杆，所以能使操作机构更小，并减少部件数。