CN110945260B - 离合器以及车辆的动力传递结构 - Google Patents

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Abstract

提供在输入轴和输出轴的相对速度、相位差较大时也能够顺畅地传递转矩并且能够抑制传递转矩时的能量损耗的离合器。离合器(10)具备：啮合离合器(40)，从输入轴(11)向输出轴(12)传递正转方向以及反转方向的转矩；以及摩擦离合器(20)，从输入轴(11)向输出轴(12)传递转矩并且与啮合离合器(40)排列设置，离合器(10)切换输入轴(11)与输出轴(12)之间的转矩的传递和切断。

Description

离合器以及车辆的动力传递结构
技术领域
本发明涉及在输入轴与输出轴之间传递或切断转矩的离合器以及车辆的动力传递结构。
背景技术
已知有通过摩擦力来传递转矩的摩擦离合器。在专利文献1中，公开了如下的车辆的动力传递结构：在被输入发动机的转矩的输入轴与被输入电机的转矩的输出轴之间配置摩擦离合器。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-37252号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
然而在上述现有技术中，向摩擦离合器的摩擦材料施加按压载荷而使输入轴和输出轴同步，但是为了连结输入轴和输出轴来传递转矩必须持续施加按压载荷，所以存在出现用于持续施加按压载荷的能量损耗这一问题。
另一方面，还存在以下问题：通过机械啮合而进行卡合的啮合离合器无法使输入轴和输出轴同步这一问题、在同步后不需要按压载荷但在输入轴和输出轴的相对速度、相位差较大时，难以啮合并且产生冲击或无法传递转矩这一问题。
本发明是为了解决上述的问题而提出的，其目的在于，提供在输入轴和输出轴的相对速度、相位差较大时也能够顺畅地传递转矩并且能够减少传递转矩时的能量损耗的离合器以及车辆的动力传递结构。
用于解决技术问题的方案
为了达成此目的本发明的离合器切换输入轴与输出轴之间的转矩的传递和切断，具备：啮合离合器，从输入轴向输出轴传递正转方向以及反转方向的转矩；以及摩擦离合器，从输入轴向输出轴传递转矩与啮合离合器排列设置。
本发明的车辆的动力传递结构具备本发明的离合器，发动机的转矩被输入到输入轴，电机的转矩被输入到输出轴。
发明效果
根据技术方案1所述的离合器，啮合离合器从输入轴向输出轴传递正转方向以及反转方向的转矩。从输入轴向输出轴传递转矩的摩擦离合器由于与啮合离合器排列设置，所以在输入轴和输出轴的相对速度、相位差较大时，也能够连接摩擦离合器而顺畅地传递转矩。若输入轴和输出轴通过摩擦离合器接合并且输入轴和输出轴的相对速度、相位差变小，则能够容易连接啮合离合器。在连接啮合离合器后断开摩擦离合器，就不再需要摩擦离合器的按压载荷。因此，在输入轴和输出轴的相对速度、相位差较大时也能够顺畅地传递转矩，并且能够减少传递转矩时的能量损耗。另外，由于摩擦离合器和啮合离合器排列设置，所以能够使得离合器的轴向的尺寸不会过大。
根据技术方案2所述的离合器，在啮合离合器中，具有规定的第一面的第一部件与输出轴结合。具有在轴线方向上与第一面相对的第二面的第二部件与输入轴结合。夹装在第一面与第二面之间的第一卡合件切断从第二部件向第一部件的反转方向的转矩的传递，将第一部件和第二部件卡合而从第二部件向第一部件传递正转方向的转矩。夹装在第一面与第二面之间的第二卡合件切断从第二部件向第一部件的正转方向的转矩的传递，将第一部件和第二部件卡合而从第二部件向第一部件传递反转方向的转矩。
通过弹簧向第一卡合件以及第二卡合件卡合的轴线方向对第一卡合件以及第二卡合件分别施力。因此，若输入轴和输出轴的相对速度、相位差变小，则第一卡合件或第二卡合件卡合于第一部件以及第二部件。因此，除了技术方案1的效果之外，能够顺畅地卡合啮合离合器。进一步地，由于能够简化啮合离合器的机构，所以能够使得轴向的尺寸不会过大。
由于驱动装置使弹簧弹性变形而使第一卡合件以及第二卡合件不能卡合，所以能够使第二部件相对于第一部件空转。在使第一卡合件以及第二卡合件不能卡合时，驱动装置由于只要克服对第一卡合件或第二卡合件施力的弹簧的弹力就可以，所以能够减少其所需的驱动装置的能量。
根据技术方案3所述的离合器，啮合离合器具备限制部件，在正转方向上的第二部件的转速比第一部件的转速高时使第一卡合件不能卡合且使第二卡合件能够卡合。在第二卡合件卡合的状态下正转方向上的第一部件的转速比第二部件的转速高时，限制部件使第一卡合件能够卡合。因此，除了技术方案2的效果之外，第一卡合件在卡合后，若第二部件的转速成为比第一部件的转速高，则能够经由第一卡合件从第二部件向第一部件传递正转方向的转矩。
根据技术方案4所述的离合器，致动器的输出通过传递机构被传递到弹簧以及摩擦离合器。由于致动器操作摩擦离合器以及啮合离合器，所以能够不需要各离合器专用的致动器。因此，除了技术方案2或3的效果之外，能够使离合器小型化与省略致动器相应的量。
根据技术方案5所述的离合器，驱动装置在使第二卡合件能够卡合后，解除致动器向摩擦离合器的输出的传递。其结果，由于能够使得卡合摩擦离合器的时间不会过大，所以除了技术方案4的效果之外，能够抑制摩擦离合器的卡合所需的能量。
根据技术方案6所述的离合器，在第一卡合件或第二卡合件与第一部件以及第二部件卡合的状态下，传递机构在断开摩擦离合器的状态下设为不能通过驱动装置进行第一卡合件以及第二卡合件的操作。因此，除了技术方案4或5的效果之外，能够不需要摩擦离合器的按压载荷且维持第一卡合件或第二卡合件与第一部件以及第二部件卡合的状态。
根据技术方案7所述的车辆的动力传递结构，具备技术方案1至6中任一项所述的离合器，发动机的转矩被输入到输入轴，电机的转矩被输入到输出轴。由于离合器配置在输入轴与输出轴之间，所以即使启动或停止发动机、电机，也能够顺畅地进行转矩的传递路径的切换。
附图说明
图1是本发明的一实施方式中的离合器的剖视图。
图2是第一部件的主视图。
图3的(a)是第二部件的后视图、图3的(b)是第一卡合件的后视图、图3的(c)是第一卡合件的侧视图。
图4的(a)是安装有第一卡合件、第二卡合件以及限制部件的第二部件的后视图；图4的(b)是在安装有第一卡合件、第二卡合件以及限制部件的第二部件中，限制部件滑动后的第二部件的后视图。
图5是离合器的剖视图。
图6的(a)是限制第一卡合件以及第二卡合件的摇动的状态的啮合离合器的示意图；图6的(b)以及图6的(c)是允许第一卡合件以及第二卡合件的摇动的状态的啮合离合器的示意图。
图7的(a)是第二卡合件卡合于凹部的啮合离合器的示意图；图7的(b)以及图7的(c)是在允许第一卡合件以及第二卡合件的摇动的状态下第二部件相对于第一部件向正转方向相对旋转时的啮合离合器的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的优选的实施方式进行说明。首先参照图1对离合器10的简要结构进行说明。图1是本发明的一实施方式中的离合器10的轴向剖视图。
如图1所示，离合器10是切换转矩的传递和切断的装置，上述转矩是在输入轴11的轴线O上相对于输入轴11转动自如地被配置的输出轴12与输入轴11之间的转矩。在本实施方式中，经由变速器(未图示)将发动机14的转矩输入到输入轴11，并且将电机15(电动机)的转矩输入到输出轴12。离合器10具备摩擦离合器20及啮合离合器40，它们被收纳在收纳有润滑油的外壳13中。
摩擦离合器20具备：与输入轴11结合的离合器毂21、与输出轴12结合的离合器鼓22、以及配置在离合器鼓22与离合器毂21之间的离合器片23。在本实施方式中，离合器毂21与啮合离合器40的第二部件60的外周结合。离合器片23配置于离合器毂21以及离合器鼓22的径向方向上重复的部分，在轴向上能够移动地支承于离合器毂21以及离合器鼓22。
按压部件24调整基于离合器片23的离合器毂21和离合器鼓22的夹紧力。按压部件24通过配置在离合器毂21与离合器鼓22之间的弹簧25，向释放转矩的传递的方向被施力。按压部件24通过致动器26的驱动，向推压离合器片23的轴线O方向移动并使离合器片23所传递的转矩变大。在本实施方式中，摩擦离合器20是接合面为圆板形状的湿式多片离合器(片式离合器)。
致动器26具备电机27和使电机27的输出减速的减速器28。减速器28固定于外壳13，电机27经由托架(未图示)固定于外壳13。电机27的旋转运动通过球面凸轮30转换为直线运动。
球面凸轮30无极且高精度地调整离合器片23的夹紧力。球面凸轮30具备驱动侧的第一板31、反作用力侧的第二板32以及球33。第一板31以及第二板32旋转自如地支承于输入轴11的外周。第二板32相对于输入轴11的轴向的移动被限制，第一板31经由推力轴承与按压部件24面对面。第一板31的前端与连接于减速器28的输出轴的齿轮34啮合。在第一板31以及第二板32互相相对的凸轮面形成有多个槽，上述多个槽在以轴线O为中心的同一圆周上设置了规定的相位差，并且球33旋转自如地被凸轮面夹持。
在夹紧摩擦离合器20的情况下，若经由减速器28的齿轮34使第一板31相对于第二板32旋转，则第一板31边受到球33的推压边向按压部件24的方向移动。若按压部件24被第一板31向轴线O方向推按，则按压部件24推按离合器片23。另一方面，在解除摩擦离合器20的夹紧的情况下，通过使减速器28的齿轮34反向旋转，第一板31向远离按压部件24的方向移动。由于弹簧25向第一板31侧推按按压部件24与第一板31移动相应的距离，所以按压部件24推按离合器片23的力减弱。
啮合离合器40具备：与输出轴12结合的第一部件50；与输入轴11结合的第二部件60；卡合第一部件50和第二部件60的第一卡合件70及第二卡合件80；分别向第一部件50以及第二部件60卡合的方向对第一卡合件70及第二卡合件80施力的弹簧73、83；抵抗弹簧73、83的弹力并使第一卡合件70以及第二卡合件80不能卡合的传递机构100。
参照图2对第一部件50进行说明。图2是第一部件50的主视图。第一部件50是具备第一面51的大致圆环状的部件。第一面51是与轴线O正交的平坦面。第一部件50通过在轴线O方向上延伸的花键52与输出轴12结合。
第一部件50的第一面51形成有圆环状的槽53。第一面51在槽53上形成有多个(在本实施方式中为八个)凹部54。第一部件50在凹部54内的槽53上成形有在厚度方向(轴线O方向)上贯通第一部件50的贯通孔55。
凹部54是能够摇动地支承于第二部件60的第一卡合件70以及第二卡合件80进入的部位。凹部54具有正面观察为大致矩形的开口，分别以大致等同的间隔形成在槽53的圆周上。凹部54的径向方向的宽度略微比第一卡合件70的本体部71以及第二卡合件80的本体部81(均在后面进行叙述)的宽度大。由此，本体部71、81能够进入凹部54。
槽53是在周向方向以及轴线O方向上能够移动地收纳环部件56(参照图1)的部位。槽53在包括轴线O的截面中具有矩形的截面形状。贯通孔55是销57(参照图1)分别能够滑动地嵌合的部位。销57将传递机构100的力传递到环部件56。环部件56限制第一卡合件70以及第二卡合件80的摇动。
参照图3的(a)对第二部件60进行说明。图3的(a)是第二部件60的后视图。第二部件60是具备第二面61的大致圆环状的部件。第二面61是与轴线O正交的平坦面。第二面61在轴线O方向上与第一部件50的第一面51相对。第二部件60通过在轴线O方向上延伸的花键62与输入轴11结合。
第二部件60在第二面61的周围形成有环绕第二面61的圆环状的壁部63。在壁部63的内侧的第二面61配置有限制部件90(后述)。第二面61在与形成于第一面51(参照图2)的凹部54对应的位置上，形成有多个(在本实施方式中合计为八个)第一凹部64以及第二凹部65。在第一凹部64中收纳有第一卡合件70以及弹簧73，在第二凹部65中收纳有第二卡合件80以及弹簧83。第一凹部64以及第二凹部65在第二面61的圆周方向上交替地设置。
参照图3的(b)及图3的(c)对第一卡合件70以及第二卡合件80进行说明。图3的(b)是第一卡合件70的后视图，图3的(c)是第一卡合件70的侧视图。此外，第一卡合件70以及第二卡合件80除了配置于第二部件60的周向方向的朝向不同之外结构相同。因此，说明第一卡合件70的各部分，而省略第二卡合件80的各部分的说明。
第一卡合件70从正面观察为大致T字状的板状体，具备从正面观察形成为大致矩形状的本体部71和从本体部71的端部的两侧边缘突出设置在两侧的大致棒状的臂部72。第一卡合件70以及第二卡合件80传递互相不同的方向的转矩。
返回图3的(a)进行说明。第一凹部64具备作为收纳第一卡合件70的本体部71的浅的凹坑的本体收纳部64a、以及作为收纳臂部72的浅的凹坑的臂收纳部64b。臂收纳部64b与本体收纳部64a连接。第一凹部64在本体收纳部64a排列在圆周方向上的状态下，朝向径向方向的内外来配置臂收纳部64b。在第一凹部64中，作为比本体收纳部64a深的凹坑的弹簧收纳部64c连接于与臂收纳部64b相反侧的本体收纳部64a。弹簧收纳部64c收纳弹簧73(参照图1)。
第二凹部65具备作为收纳第二卡合件80的本体部81的浅的凹坑的本体收纳部65a、以及作为收纳臂部82的浅的凹坑的臂收纳部65b。臂收纳部65b与本体收纳部65a连接。第二凹部65在本体收纳部65a排列在圆周方向上的状态下，朝向径向方向的内外来配置臂收纳部65b。在第二凹部65中，作为比本体收纳部65a深的凹坑的弹簧收纳部65c连接于与臂收纳部65b相反侧的本体收纳部65a。弹簧收纳部65c收纳弹簧83(参照图1)。在本实施方式中，弹簧73、83是扭力螺旋弹簧，但不限于此。代替扭力螺旋弹簧，当然可以使用压缩螺旋弹簧等。
第二凹部65的本体收纳部65a以及臂收纳部65b配置在第一凹部64的本体收纳部64a以及臂收纳部64b对面的位置。另外，第二凹部65的本体收纳部65a以及臂收纳部65b被设定为比第一凹部64的本体收纳部64a以及臂收纳部64b周向方向的长度大。
第二部件60在靠着第二面61的径向方向内侧形成有在圆周方向上延伸的大致圆弧状的槽部66。槽部66是配置有螺旋弹簧96(后述)的部位，上述螺旋弹簧在周向方向的一个方向上对限制部件90施力。
参照图4对限制部件90进行说明。图4的(a)是安装有第一卡合件70、第二卡合件80以及限制部件90的第二部件60的后视图；图4的(b)是在安装有第一卡合件70、第二卡合件80以及限制部件90的第二部件60中，限制部件90滑动后的第二部件60的后视图。此外，在图4的(a)以及图4的(b)中为了容易理解，省略第一凹部64以及第二凹部65的弹簧收纳部64c、65c的图示。
如图4的(a)所示，在第二部件60中，形成于第二面61的第一凹部64以及第二凹部65分别配置有第一卡合件70以及第二卡合件80。第一卡合件70以及第二卡合件80通过收纳于第一凹部64以及第二凹部65的弹簧73、83(参照图1)，分别以臂部72、82为中心摇动。由于第二凹部65的本体收纳部65a以及臂收纳部65b被设定为比第一凹部64的本体收纳部64a以及臂收纳部64b周向方向的长度大，所以第二卡合件80的本体部81以及臂部82能够在本体收纳部65a以及臂收纳部65b内在周向方向上移动。
限制部件90是用于限制第一卡合件70的摇动的板状体，配置在第二部件60的第二面61与第一部件50的第一面51之间。限制部件90具备：形成为圆环状的圆环部91、从圆环部91的外周向径向方向的外侧突出的多个(在本实施方式中为四个)第一凸部92、以及从第一凸部92间的圆环部91向径向方向的外侧突出的多个(在本实施方式中为四个)第二凸部94。
第一凸部92具备卡止部93，上述卡止部93被收纳于第一凹部64的第一卡合件70的本体部71遮盖而限制第一卡合件70的摇动。卡止部93弯曲位于与圆环部91同一面内的第一凸部92的径向方向的外侧，以比圆环部91以及第一凸部92略微位于轴线方向(图4的(a)纸面近前侧)上的方式形成为台阶状。第二凸部94具备抵接部95，上述抵接部95抵接于收纳第二凹部65的第二卡合件80的臂部82侧的端部。抵接部95形成在第二凸部94的周向方向的端缘。
此外，限制部件90设定为第一凸部92以及第二凸部94的径向方向的长度(外径)比环部件56(参照图1)的内径小。这是用于防止限制部件90和环部件56干涉。
在第二部件60中，在靠着第二面61的径向方向的内侧所形成的槽部66(参照图3的(a))中配置有螺旋弹簧96(参照图6的(a))。在圆环部91中，设有从轴向的端面沿轴向突出的突起部97(参照图6的(a))。通过突起部97被螺旋弹簧96朝向周向方向的一侧(图4的(a)顺时针方向)推压，从而第二凸部94的抵接部95抵接于第二卡合件80的臂部82的周向方向端面，第二卡合件80被向周向方向推压。在被推压的第二卡合件80抵靠于第二凹部65的周向方向端部的位置，限制部件90停止。此时，成为卡止部93被第一卡合件70的本体部71遮盖的状态。
如图4的(b)所示，若朝向周向方向的另一侧(图4的(b)逆时针方向)对第二卡合件80施加载荷，则抵接于第二卡合件80的抵接部95被第二卡合件80推压。在其载荷比螺旋弹簧96(参照图6的(a))的施加力大的情况下，第二卡合件80在第二凹部65内滑动，限制部件90向周向方向的另一侧(图4的(b)逆时针方向)旋转。由于卡止部93的位置向周向方向的另一侧(图4的(b)逆时针方向)偏离，所以第一卡合件70从卡止部93被释放。
参照图1以及图5对啮合离合器40进一步进行说明。图5是离合器10的剖视图。如图1所示，第二部件60的第一凹部64(参照图3的(a))收纳第一卡合件70以及弹簧73，第二凹部65(参照图3的(a))收纳第二卡合件80以及弹簧83。另一方面，第一部件50的槽53(参照图2)收纳环部件56。以第二部件60的第二面61与第一部件50的第一面51面对面的方式，来安装第一部件50以及第二部件60。
传递机构100是向啮合离合器40传递致动器26的输出的机构。致动器26以及传递机构100构成驱动装置。传递机构100具备球面凸轮30及按压部件24、向操作部件102传递按压部件24的力的销101、以及向第一部件50侧对操作部件102施力的弹簧103。销101在轴线O方向上贯通第二部件60以及离合器毂21。弹簧103经由操作部件102向第二部件60侧推入销57。由于弹簧103的轴线O方向的弹力比弹簧73、83的轴线O方向的弹力大，所以在被销57推按的环部件56进入到凹部54内的状态下，第一卡合件70以及第二卡合件80不能进入到凹部54内。
相对于此，若图5所示致动器26进行工作而使球面凸轮30的第一板31向按压部件24侧移动，则按压部件24能够夹紧离合器片23并连结输入轴11和输出轴12。另外，按压部件24边推入弹簧103边经由销101使操作部件102移动。由此，作用于环部件56的弹簧103的弹力消失，所以能够使得第一卡合件70以及第二卡合件80通过弹簧73、83进入到凹部54内。
此外，在夹紧离合器片23，并且连结输入轴11和输出轴12而第一部件50和第二部件60同步之前，设定销101、操作部件102等在轴线O方向上的长度，使得第二卡合件80能够进入到凹部54内(使得第二卡合件80能够卡合)。
其次参照图6以及图7，对啮合离合器40的动作进行说明。图6的(a)是限制第一卡合件70以及第二卡合件80的摇动的状态的啮合离合器40的示意图；图6的(b)以及图6的(c)是允许第一卡合件70以及第二卡合件80的摇动的状态的啮合离合器40的示意图。
另外，图7的(a)是第二卡合件80卡合于凹部54的啮合离合器40的示意图；图7的(b)以及图7的(c)是在允许第一卡合件70以及第二卡合件80的摇动的状态下第二部件60相对于第一部件50向正转方向(箭头方向)相对旋转时的啮合离合器40的示意图。此外，在图6以及图7中，为了容易理解而简化第一部件50以及第二部件60的一部分进行图示。图6以及图7所示的箭头的长度表示正转方向上的第一部件50以及第二部件60的转速的高低。
如图6的(a)所示，通过被螺旋弹簧96向周向方向施力的限制部件90，在第一卡合件70与第一部件50之间夹装有卡止部93，并且抵接部95抵接于第二卡合件80。第二卡合件80通过抵接部95被向周向方向推压，从而臂部82固定于臂收纳部65b的端部。在环部件56进入到第一部件50的凹部54的状态下，由于第一卡合件70以及第二卡合件80不能进入到凹部54并卡合，所以第一部件50与第二部件60之间的转矩传递被切断。
如图6的(b)以及图6的(c)所示，在环部件56从第一部件50的凹部54退出的状态下，第二卡合件80摇动。但是，在正转方向上的第二部件60的转速比第一部件50的转速高时，第二卡合件80不能卡合于凹部54。因此，第一部件50与第二部件60之间的转矩传递被切断。
如图7的(a)所示，在正转方向上的第一部件50的转速比第二部件60的转速高时，若进入到凹部54的第二卡合件80被向周向方向推按，则边推入螺旋弹簧96，边通过抵接部95向周向方向推按限制部件90。若卡止部93释放第一卡合件70，则如图7的(c)所示第一卡合件70进入凹部54并卡合。若第二部件60向正转方向驱动，则第一部件50经由第一卡合件70而被动，转矩从第二部件60向第一部件50传递。
此外，通过使环部件56进入到凹部54内，能够使进入到凹部54的第一卡合件70以及第二卡合件80从凹部54退出，从而切断第一部件50与第二部件60之间的动力传递。啮合离合器40是如下的双向离合器：第一卡合件70传递正转方向的转矩且第二卡合件80传递反转方向的转矩。
接下来，参照图1以及图5，对将发动机14的转矩输入到离合器10的输入轴11，并且将电机15的转矩输入到输出轴12的车辆的动力传递结构中的离合器10的动作的一例进行说明。
在车辆的起步时及低中速行驶时停止发动机14，如图1所示，断开离合器10的摩擦离合器20以及啮合离合器40。由此，车辆使用电机15起步并行驶。
在通常行驶时，在将电机15的转矩输入到输出轴12的状态下，如图5所示，致动器26进行工作而使按压部件24移动。按压部件24边推入弹簧103边经由销101使操作部件102移动。其结果，作用于环部件56的弹簧103的弹力消失，所以第二卡合件80能够通过弹簧83进入到凹部54内。
通过按压部件24的移动，摩擦离合器20卡合。摩擦离合器20边使离合器片23滑动，边从输入有电机15的转矩的输出轴12向输入轴11顺畅地传递转矩。在摩擦离合器20处于滑动状态时，结合于输出轴12的第一部件50的转速比结合于输入轴11的第二部件60的转速高。因此，第二卡合件80卡合于凹部54。被第一部件50推按的第二卡合件80推按限制部件90。由于在第一卡合件70与第一部件50之间夹装的卡止部93消失，所以第一卡合件70通过弹簧73进入到凹部54内。此时几乎不产生冲击。
接下来，若发动机14的转矩向输入轴11被传递且结合于输入轴11的第二部件60的转速比第一部件50的转速高，则经由第一卡合件70将转矩从第二部件60传递到第一部件50。接着，为了断开摩擦离合器20，致动器26进行工作而将按压部件24返回到原来的位置。由此，车辆能够使用发动机14以及电机15而行驶。此外，也可以停止电机15而使用发动机14行驶。这种情况下，能够通过停止的电机15进行发电。
在第二部件60驱动并且第一卡合件70传递转矩的期间，由于以弹簧103的弹力无法解除第一卡合件70的卡合，所以即使将按压部件24返回到原来的位置而断开摩擦离合器20，也维持第一卡合件70的卡合状态。由于摩擦离合器20的作用是同步第一部件50和第二部件60并使第一卡合件70卡合，所以也可以在第一卡合件70卡合之后断开摩擦离合器20。因此，能够缩短由致动器26向离合器片23施加载荷的时间。因此，能够减少致动器26的消耗能量。
在传递机构100中，弹簧103对第一卡合件70以及第二卡合件80施加与夹紧摩擦离合器20时的按压部件24的移动方向反向的弹力，使第一卡合件70以及第二卡合件80不能卡合。因此，在连接摩擦离合器20的状态下，允许第一卡合件70或第二卡合件80与第一部件50以及第二部件60的卡合。另外，在第一卡合件70或第二卡合件80与第一部件50以及第二部件60卡合的状态下，设为不能在断开摩擦离合器20的状态下通过致动器26进行第一卡合件70以及第二卡合件80的操作。因此，在第一卡合件70、第二卡合件80卡合时，能够不需要摩擦离合器20的按压载荷且维持第一卡合件70、第二卡合件80的卡合状态。其结果，能够抑制摩擦离合器20的卡合所需的能量。
在通常行驶的减速、制动时，停止发动机14以及电机15。将正转方向的转矩从结合于输出轴12的第一部件50经由第二卡合件80传送至结合于输入轴11的第二部件60。若第一部件50的转速和第二部件60的转速大致相等，则弹簧103的弹力克服第一卡合件70以及第二卡合件80咬入凹部54的力以及弹簧73、83的弹力，操作部件102、销57以及环部件56被推按至第二部件60侧，并且第一卡合件70以及第二卡合件80从凹部54退出。由此，能够防止输入轴11的连续转动导致的输出轴12的转矩的降低，所以能够抑制通过电机15的输出轴12发电时的损耗。
在离合器10中，由于致动器26经由传递机构100操作摩擦离合器20以及啮合离合器40，所以也可以不设置针对摩擦离合器20以及啮合离合器40各自专用的致动器。因此，能够使离合器10小型化和轻量化与省略一方的致动器相应的量。
以上，基于实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种的改良变形。例如，第一卡合件70以及第二卡合件80的数量、形状是例示的，可以适当设定。
在上述实施方式中，对摩擦离合器20是片式离合器的情况进行了说明，但并非必须仅限于此，当然可以采用其他的离合器。作为其他的离合器，例如列举有鼓轮离合器、圆锥离合器等。另外，对摩擦离合器20是湿式多片离合器的情况进行了说明，但并非必须仅限于此，当然可以采用干式离合器、单板离合器、多片离合器等。另外，对电机27(电动机)以及球面凸轮30进行工作并发挥功能的摩擦离合器20进行了说明，但并非必须仅限于此，当然可以采用油压工作、气压工作以及螺线管等的电磁工作等的摩擦离合器。
在上述实施方式中，对配置有限制第一卡合件70的摇动的限制部件90的啮合离合器40进行了说明，但并非必须仅限于此，当然可以省略限制部件90。在省略限制部件90的情况下，缩短第二凹部65的周向方向的长度，使得第二卡合件80不能在第二凹部65内滑动。
在上述实施方式中，对经由环部件56在轴线O方向上推压第一卡合件70以及第二卡合件80的情况进行了说明，但并非必须仅限于此。当然可以省略环部件56，通过变更销57的前端形状、第一卡合件70以及第二卡合件80的形状，经由销57在轴线O方向上推压第一卡合件70以及第二卡合件80。
在上述实施方式中，对第一卡合件70以及第二卡合件80是相同形状的情况进行了说明，但并非必须仅限于此。当然可以构成为第一卡合件70以及第二卡合件80的长度、宽度以及厚度互相不同。
附图标记说明
10...离合器；11...输入轴；12...输出轴；14...发动机；15...电机；20...摩擦离合器；24...按压部件(传递机构的一部分)；26...致动器(驱动装置的一部分)；30...球面凸轮(传递机构的一部分)；40...啮合离合器；50...第一部件；51...第一面；60...第二部件；61...第二面；70...第一卡合件；73...弹簧；80...第二卡合件；83...弹簧；90...限制部件；100...传递机构(驱动装置的一部分)；O...轴线。

Claims (5)

1.一种离合器，切换输入轴与输出轴之间的转矩的传递和切断，
所述离合器具备：
啮合离合器，从所述输入轴向所述输出轴传递正转方向以及反转方向的转矩；以及
摩擦离合器，从所述输入轴向所述输出轴传递转矩并且与所述啮合离合器排列设置，
所述啮合离合器具备：
第一部件，与所述输出轴结合并具有规定的第一面；
第二部件，与所述输入轴结合并具有在轴线方向上与所述第一面相对的第二面；
第一卡合件，夹装在所述第一面与所述第二面之间并切断从所述第二部件向所述第一部件的反转方向的转矩的传递，所述第一卡合件将所述第一部件和所述第二部件卡合而从所述第二部件向所述第一部件传递正转方向的转矩；
第二卡合件，夹装在所述第一面与所述第二面之间并切断从所述第二部件向所述第一部件的正转方向的转矩的传递，所述第二卡合件将所述第一部件和所述第二部件卡合而从所述第二部件向所述第一部件传递反转方向的转矩；
第一弹簧，向所述第一卡合件以及所述第二卡合件卡合的所述轴线方向对所述第一卡合件以及所述第二卡合件分别施力；以及
驱动装置，使所述第一弹簧弹性变形而使所述第一卡合件以及所述第二卡合件不能卡合，
所述驱动装置具备：
致动器；以及
传递机构，向所述摩擦离合器传递所述致动器的输出，
所述传递机构具备：
按压部件，通过所述致动器的输出向所述轴线方向移动而夹紧所述摩擦离合器；
第二弹簧，具有抵抗所述第一弹簧的弹力的弹力，使所述第一卡合件以及所述第二卡合件不能卡合；以及
操作部件，被向所述轴线方向移动的所述按压部件推按而向所述轴线方向移动，
所述操作部件向所述轴线方向移动而使所述第二弹簧的抵抗所述第一弹簧的弹力减小，使所述第一卡合件以及所述第二卡合件能够卡合。
2.根据权利要求1所述的离合器，其中，
所述啮合离合器具备限制部件，在正转方向上的所述第二部件的转速比所述第一部件的转速高时，所述限制部件使所述第一卡合件不能卡合且使所述第二卡合件能够卡合；在所述第二卡合件卡合的状态下正转方向上的所述第一部件的转速比所述第二部件的转速高时，所述限制部件使所述第一卡合件能够卡合。
3.根据权利要求1所述的离合器，其中，
在使所述第二卡合件能够卡合后，所述驱动装置解除所述致动器向所述摩擦离合器的输出的传递。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的离合器，其中，
在所述第一卡合件或所述第二卡合件与所述第一部件以及所述第二部件卡合的状态下，所述传递机构在断开所述摩擦离合器的状态下设为不能通过所述驱动装置进行所述第一卡合件以及所述第二卡合件的操作。
5.一种车辆的动力传递结构，具备权利要求1至4中任一项所述的离合器，发动机的转矩被输入到所述输入轴，电机的转矩被输入到所述输出轴。
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