CN203272762U - 电动驱动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种能够抑制由传递电动马达的旋转驱动力的构成引起的大型化、制造成本的上升的电动驱动器。电动驱动器（21）具有：收容变速选择轴15的主体壳体（22）、产生旋转驱动力并从输出轴（130）输出的电动马达（23）、将上述旋转驱动力向变速选择轴（15）传递的选择变换机构（25）以及换挡变换机构（24）、用于将上述旋转驱动力传递至选择变换机构（25）以及换挡变换机构（24）的传递轴（41），将上述旋转驱动力从传递轴(41)向选择变换机构（25）传递或者切断。

Description

电动驱动器

技术领域

本实用新型涉及电动驱动器，为了切换变速器中的变速齿轮的位置，该电动驱动器用于进行被称为选择动作以及换挡动作的变速驱动。

背景技术

以往，公知有自动进行手动变速器的齿轮变更的机械式自动手动变速器（Automated Manual Transmission）的变速装置。变速装置包括收容变速齿轮等的变速器和用于变速驱动变速器的电动驱动器。

在下述专利文献1中，作为电动驱动器的一个例子，公开有如下的换挡/选择驱动装置：其具备电动马达等，通过电动马达的驱动力，使变速选择轴沿轴向滑动来进行选择动作，或是使变速选择轴以轴为中心旋转来进行换挡动作。

该换挡/选择驱动装置还具备：用于将电动马达的旋转驱动力变换为使变速选择轴旋转的力的第一变换机构；用于将该旋转驱动力变换为使变速选择轴滑动的力的第二变换机构；将该旋转驱动力向第一变换机构传递或者切断的第一电磁离合器；将该旋转驱动力向第二变换机构传递或者切断的第二电磁离合器。

在电动马达的旋转轴花键结合有驱动轴的一端部，驱动轴的另一端部与第一电磁离合器或第二电磁离合器连接。因此，电动马达的旋转驱动力从旋转轴输出并传递至驱动轴，从驱动轴经由第一电磁离合器或第二电磁离合器传递至第一变换机构或第二变换机构。

另外，在下述专利文献2记载的动力切换***中，具有输入轴、输出轴、多板离合器等的多个动力切换模块以并列状态被一体化。相邻的动力切换模块的输入轴彼此以同轴状结合，多个动力切换模块的并列方向一端的动力切换模块的输入轴的端部与马达连结。在相邻的动力切换模块中，一方的动力切换模块的输入轴的端部具有剖面为多边形的连结部，在另一方的动力切换模块的输入轴形成有具有多边形的剖面的连结孔。通过一方的动力切换模块的输入轴的连结部嵌入另一方的动力切换模块的输入轴的连结孔，由此相邻的动力切换模块的输入轴彼此结合为能够一体旋转。马达的驱动力传递至靠近马达的动力切换模块的输入轴之后，依次传递至离马达远的动力切换模块的输入轴。由此，马达的驱动力分配至各动力切换模块。

专利文献1：日本特开2011-75097号公报

专利文献2：日本特开2005-127463号公报

在专利文献1的换挡/选择驱动装置中，因为使旋转轴和驱动轴花键结合，由于这些轴的结合部分的存在，换挡/选择驱动装置整体的最大尺寸变大。另外，因为有在旋转轴以及驱动轴双方实施花键加工的必要，所以制造成本的上升是不可避免的。另外，在想要使电动马达的最大输出减少的情况下，有使对该容量造成影响的第一电磁离合器以及第二电磁离合器的惯性减少的必要，因此若驱动轴变细，则在驱动轴实施花键加工变得困难。

即使是专利文献2的动力切换***，在将相邻的动力切换模块的输入轴彼此结合、将输入轴与马达的输出轴连结的构成方面，也担心与专利文献1相同的问题。

实用新型内容

该实用新型是基于涉及的背景的前提而产生的，其目的在于提供一种能够抑制因传递电动马达的旋转驱动力的构成而引起的大型化、制造成本的上升的电动驱动器。

技术方案1记载的实用新型为电动驱动器，该电动驱动器21用于通过使连结有变速杆16的变速选择轴15沿轴向M4滑动来使上述变速杆进行选择动作，并通过使上述变速选择轴绕轴旋转来使上述变速杆进行换挡动作，包括：主体壳体22，其收容上述变速选择轴；电动马达23，其安装于上述主体壳体，具有输出轴130，产生旋转驱动力并将其从上述输出轴输出；选择变换机构25，其收容于上述主体壳体，将上述旋转驱动力变换为使上述变速选择轴沿轴向滑动的力，并将其传递至上述变速选择轴；换挡变换机构24，其收容于上述主体壳体，将上述旋转驱动力变换为使上述变速选择轴绕轴旋转的力，并将其传递至上述变速选择轴；传递轴41，其收容于上述主体壳体，通过与上述输出轴一体形成来与上述输出轴一起构成一体轴151，用于在与上述输出轴侧相反的一侧将上述旋转驱动力传递至上述选择变换机构以及换挡变换机构；选择电磁离合器45，其收容于上述主体壳体，将上述旋转驱动力从上述传递轴向上述选择变换机构传递或者切断；以及换挡电磁离合器43，其收容于上述主体壳体，将上述旋转驱动力从上述传递轴向上述换挡变换机构传递或者切断。

此外，数字虽然表示后述的实施方式中对应构成要素等，但是并不是将权利要求的范围限定于实施方式。以下，在该项上相同。

根据该构成，因为传递轴和输出轴一体形成而构成一体轴，所以不存在传递轴与输出轴的结合部分。因此不存在结合部分，一体轴与之相应地变短，能够使电动驱动器的最大尺寸变小。另外，不必为了使传递轴与输出轴结合而对双方的轴实施花键加工等。其结果，能够抑制传递电动马达的旋转驱动力的构成引起的电动驱动器的大型化、制造成本的上升。

根据技术方案1所述的电动驱动器，技术方案2的实用新型的特征在于，上述电动马达具有：马达转子131，其具有背轭135和安装于上述背轭的外周面的磁铁136，并以能够分离的方式外嵌于上述输出轴；马达定子132，其包围上述马达转子；马达盒134，其收容上述马达转子以及马达定子，电动驱动器还包括用于检查上述一体轴的旋转角度的解析器160，其具有：在上述一体轴中与上述马达转子相比外嵌于上述传递轴侧的部分的解析器转子161；和包围上述解析器转子的解析器定子162。

根据该构成，在电动驱动器的组装时，若将马达转子从一体轴分离，则能够将解析器转子以不妨碍马达转子的方式顺利地外嵌于一体轴。

另外，与本实用新型不同，例如，在通过在输出轴设置凹部并将传递轴***该凹部来使传递轴与输出轴花键结合的情况下，因为输出轴***，所以难以将解析器转子外嵌于输出轴，难以将解析器设置于输出轴。但是，在本实用新型中，因为通过将传递轴和输出轴一体形成为一体轴，能够使输出轴的一体轴整体变细，所以能够在输出轴设置解析器。并且，通过使一体轴整体变短并变细，因为能够使一体轴的旋转带来的惯性减少，能够使电动马达的最大输出减少但却能够满足需要。

根据技术方案2所述的电动驱动器，技术方案3所述的实用新型的电动驱动器，其特征在于，还具备马达壳体133，其以能够装卸的方式安装于上述主体壳体，形成有供上述一体轴***并供上述解析器定子嵌入的***孔137，在该马达壳体安装有上述马达盒。

根据该构成，能够经由马达壳体将马达盒安装于主体壳体，另外，能够通过马达壳体固定解析器定子的位置。

一种电动驱动器的组装方法，是技术方案3记载的电动驱动器的组装方法，其特征在于，包括：将上述一体轴中的传递轴与上述选择电磁离合器以及换挡电磁离合器中的至少任意一个连结的步骤；将上述解析器转子外嵌于上述一体轴的步骤；以上述解析器定子包围上述解析器转子的方式，使上述一体轴***上述***孔的步骤；将上述马达转子外嵌于上述输出轴的步骤；以上述马达定子包围上述马达转子的方式，将上述马达盒安装于上述马达壳体的步骤。

根据该方法，电动驱动器的组装时，能够将解析器转子以不受马达转子妨碍的方式顺利地外嵌于未安装有马达转子的一体轴。

附图说明

图1是表示应用了本实用新型的一实施方式的电动驱动器的变速装置的概略结构的分解立体图。

图2是表示图1所示的变速装置的变速驱动装置的构成的立体图。

图3是表示变速驱动装置的构成的仰视图。

图4是表示变速驱动装置的构成的剖视图。

图5是沿图4的A-A线的剖视图。

图6是用于对电动驱动器的组装顺序进行说明的主要部分剖视图。

图7是用于说明电动驱动器的组装顺序的主要部分剖视图。

附图标记说明：

15…变速选择轴；16…变速杆；21…电动驱动器；22…主体壳体；23…电动马达；24…换挡变换机构；25…选择变换机构；41…传递轴；43…换挡电磁离合器；45…选择电磁离合器；130…输出轴；131…马达转子；132…马达定子；133…马达壳体；134…马达盒；135…背轭；136…磁铁；137…***孔；151…一体轴；160…解析器；161…解析器转子；162…解析器定子；M4…轴向。

具体实施方式

参照附图对本实用新型优选的实施方式进行说明。

图1是表示应用了本实用新型的一实施方式的电动驱动器的变速装置的概略结构的分解立体图。

变速装置1具备变速器2和对变速器2进行变速驱动的变速驱动装置3。

变速器2是公知的常啮合式的平行齿轮式变速器，安装于乘用车、卡车等车辆。变速器2具备齿轮壳体7和收容于齿轮壳体7内的常啮合式的平行齿轮式变速机构（未图示）。

变速驱动装置3包括：使变速器2的上述变速机构（未图示）进行换挡动作或者选择动作的变速选择轴15；和作为用于使变速选择轴15进行换挡动作或者选择动作的共用的驱动源而被使用的电动驱动器21。此外，因为图1是将各部件简单化表示的图，对于各部件的详细构成特别是对于电动驱动器21，在后述的图2以后进行图示。

变速选择轴15是沿图示的M4的方向长的轴状体。在变速选择轴15的中部，连结有收容于齿轮壳体7内的变速杆16的一端16A。变速杆16绕变速选择轴15的中心轴线17与变速选择轴15一起旋转。变速选择轴15的前端侧的图1所示的右内侧向齿轮壳体7外突出。这里，变速杆16根据变速选择轴15绕轴旋转或向轴向M4滑动，而进行实际的换挡动作或选择动作。而且，虽然详细的后述，但是电动驱动器21通过使变速选择轴15旋转来使变速杆16进行换挡动作，通过使变速选择轴15滑动来使变速杆16进行选择动作。

在齿轮壳体7内，收容有相互平行延伸的多个换挡杆10A、10B、10C。在各换挡杆10A、10B、10C固定有能够与变速杆16的另一端16B卡合的换挡压片12A、12B、12C。另外，在各换挡杆10A、10B、10C设置有与变速器2内的离合器套筒（未图示）卡合的换挡拨叉11。此外，在图1中，仅表示设置于换挡杆10A的换挡拨叉11。

若通过电动驱动器21使变速选择轴15沿其轴向M4滑动，则变速杆16向轴向M4移动。其结果，变速杆16的另一端16B选择性地与换挡压片12A、12B、12C中的任意一个卡合，由此实现选择动作。

另一方面，若通过电动驱动器21使变速选择轴15绕其中心轴线17旋转，则变速杆16绕中心轴线17摆动。其结果，与变速杆16卡合的任意一个换挡压片12A、12B、12C向换挡杆10A、10B、10C的轴向M1、M2、M3移动，由此，实现换挡动作。此外，为实现该换挡动作所需要的变速选择轴15的旋转角比相当于变速选择轴15一周的360°小很多，例如为120°左右。

图2是表示图1所示的变速装置的变速驱动装置的构成的立体图。图3是表示变速驱动装置的构成的仰视图。图4是表示变速驱动装置的构成的剖视图。图5是沿图4的A-A线的剖视图。

以下参照图2～图5对变速驱动装置3特别是电动驱动器21的构成进行说明。

电动驱动器21固定于齿轮壳体7（图1参照）的外表面。如图4所示，电动驱动器21具备成为其外廓并收容变速选择轴15等的箱状的主体壳体22。

具体而言，电动驱动器21除了主体壳体22之外，还具备图2所示的安装撑条18。安装撑条18一体地具备主体部19和延伸配置部20。

主体部19是在基于俯视的仰视图中具有基座形状的大致五角形的轮廓的块形状（也参照图3）。在主体部19的一侧面形成凹下为凹状的俯视矩形状的中空部分19A。

延伸配置部20是圆管状，从主体部19向主体壳体22侧延伸。在延伸配置部20的主体壳体22侧的图3中的下侧的端部，一体地设置有向延伸配置部20的径向突出的凸缘部20A。从延伸配置部20的延伸方向观察时的凸缘部20A的轮廓形成为大致矩形状。在凸缘部20A与主体壳体22接触的状态下，在凸缘部20A的四角的部分以及主体壳体22组装有共用的4根螺栓14。由此，安装撑条18被固定于主体壳体22。

而且，在从延伸配置部20的延伸方向观察的情况下，在主体部19与延伸配置部20的中空部分的圆中心一致的部分，形成有贯通主体部19并连通中空部分19A的圆形***孔19B。在图2中，***孔19B在主体部19中形成于延伸配置部20侧。

在安装撑条18中，主体部19通过螺栓（未图示）组装于齿轮壳体7（参照图1）。因此，电动驱动器21亦即变速驱动装置3整体固定于齿轮壳体7的外表面。在该状态下，变速选择轴15中变速杆16侧的部分向主体壳体22外部露出。变速选择轴15中向主体壳体22的外部露出的部分，配置于延伸配置部20的内部以及主体部19的中空部分19A内。该状态下，该部分***主体部19的***孔19B，并且从主体部19的中空部分19A向外部露出。变速杆16配置于主体部19的中空部分19A，向主体壳体22的外部露出。而且，变速杆16的另一端16B从中空部分19A向主体部19的外侧露出，与前述的换挡压片12A、12B、12C（参照图1）中的任意一个卡合。

参照图4，电动驱动器21具备：电动马达23、换挡变换机构24、选择变换机构25和切换单元26。

电动马达23例如由无刷马达构成，是用于产生旋转驱动力的部件。电动马达23包括：输出轴130、马达转子131、马达定子132、马达壳体133和马达盒134。

输出轴130沿在图4中为左右方向的规定方向延伸。

马达转子131包括背轭135和磁铁136。背轭135是用于防止电动马达23的磁束的泄露而使磁铁136的磁力最大化的磁性部件。背轭135为环状，在轴向具有规定的厚度。磁铁136设置有多个，以在背轭135的外周面沿周方向排列的方式安装。输出轴130***背轭135的中空部分，由此马达转子131以能够分离的方式外嵌于输出轴130，能够以输出轴130的轴中心为中心，与输出轴130一体地旋转。

马达定子132由未图示的线圈等构成。

马达壳体133是沿与输出轴130正交的方向即图4中的上下方向延伸的板状。在马达壳体133形成有：圆形的***孔137，其在与厚度方向的输出轴130平行的方向贯穿马达壳体133；和大致圆筒状的内周面138，其划分***孔137。内周面138在轴向的***孔137的深度方向的多个位置适当地缩径或者扩径。在内周面138，在与***孔137的深度方向的中部分一致的部分，设置有向***孔137内的圆形的***孔137的径向内侧突出的肋部139。***孔137通过肋部139被分隔为在肋部139一方侧的图4中左侧的第一空间141，和在肋部139另一方侧的图4中右侧的第二空间142。在第一空间141嵌入有环状的滚动轴承143。在滚动轴承143中，外圈内嵌于第一空间141的内周面138。在马达壳体133中的第一空间141侧的侧面的图4中左侧面，以从该侧面突出的方式形成有阶部133A，该阶部133A形成为与***孔137同轴状的圆筒状。另外，在马达壳体133中，其端部的图4中上下的端部通过螺栓149固定于主体壳体22。换言之，马达壳体133经由螺栓149以能够装卸的方式安装于主体壳体22。

马达盒134为大致圆筒状，在轴向的一端形成有使马达盒134的内部露出的开口144。在马达盒134中，与轴向的开口144相反的一侧的圆板状部分是堵塞马达盒134的轴向另一端的底145。在底145中面对马达盒134的内部的侧面的图4中的底145的右侧面的圆中心位置形成有向开口144侧突出的环状的肋部146。在由肋部146围起的空间147，嵌入有环状的滚动轴承148。在滚动轴承148中，外圈内嵌于肋部146的内周面。对于马达盒134而言，对开口144加边的部分外嵌于马达壳体133的阶部133A，由此该马达盒134安装于马达壳体133，在该状态下，滚动轴承143、148同轴状地配置。这样，能够经由马达壳体133将马达盒134安装于主体壳体22。另外，因为马达盒134的开口144被马达壳体133的阶部133A堵塞，所以能够防止异物侵入马达盒134内。

在电动马达23中，马达转子131收容于马达盒134的内部亦即滚动轴承143、148之间的区域。另外，前述的马达定子132收容于马达盒134内并安装于马达盒134的内周面，以非接触的方式包围马达转子131。而且，马达转子131一体化的输出轴130***滚动轴承143、148各自的中空部分亦即前述的马达壳体133的***孔137以及空间147。因此，马达转子131以及输出轴130经由滚动轴承143、148被马达壳体133以及马达盒134以能够旋转的方式支承。在输出轴130中，其一部分从马达壳体133的***孔137向电动马达23的外部的图4中与马达壳体133相比右侧露出。在电动马达23中，若从来自未图示的电源接受电力，则马达转子131以及输出轴130一体旋转，因此产生旋转扭矩。电动马达23将产生的旋转驱动力从输出轴130输出。此外，电动马达23能够正反旋转。

另外，关于电动马达23，电动驱动器21包含解析器160。解析器160收纳于马达壳体133的***孔137的第二空间142。解析器160包括外嵌于输出轴130的环状的解析器转子161，和非接触地包围解析器转子161的解析器定子162。解析器转子161能够与输出轴130一体旋转。解析器定子162为环状，内置有线圈（未图示）。解析器定子162嵌入马达壳体133的***孔137的第二空间142。详细地说，解析器定子162内嵌于第二空间142的内周面138。由此，能够通过马达壳体133来固定解析器定子162的位置。解析器160通过解析器转子161与输出轴130一体旋转而产生的电压变化，来检测输出轴130的旋转角度。

换挡变换机构24是用于将电动马达23的旋转驱动力变换为使变速选择轴15绕中心轴线17旋转的力并将其传递至变速选择轴15的机构。选择变换机构25是用于将电动马达23的旋转驱动力变换为使变速选择轴15向其轴向M4亦即图4中的与纸面正交的方向滑动的力并将其传递至变速选择轴15的机构。切换单元26是用于将电动马达23的旋转驱动力的传递目标在换挡变换机构24和选择变换机构25之间切换的机构。电动马达23从外侧安装于主体壳体22，而换挡变换机构24、选择变换机构25以及切换单元26收容于主体壳体22内。

在主体壳体22中，在电动马达23侧的图4中的左侧，形成有马达用开口部13。马达用开口部13被大致板状的盖27封闭。盖27是主体壳体22的一部分。这些的主体壳体22以及盖27分别例如使用铸铁、铝等金属材料形成，盖27的外周与主体壳体22的马达用开口部13嵌合。在盖27形成有贯通其内表面的图4所示的右面和外表面的图4所示的左面的圆形的贯通孔29。另外，在盖27的外表面固定有电动马达23的马达壳体133。以马达盒134以及马达壳体133露在主体壳体22外的方式安装电动马达23。电动马达23的输出轴130配置为与变速选择轴15在俯视下，即从图4中上方观察的情况下成为错开角为90°错开角的关系。因此，输出轴130沿与轴向M4正交的规定的方向的图4所示的左右方向延伸。输出轴130从电动马达23露出的部分经由盖27的贯通孔29到主体壳体22的内部，与切换单元26对置。

主体壳体22如前述那样是箱状，主要收容了在变速选择轴15中的前端侧亦即图1所示的右内侧的区域、换挡变换机构24、选择变换机构25以及切换单元26的各构成部件。详细地说，如图5所示，主体壳体22形成为在侧方亦即图5中的右侧具有底的箱。主体壳体22主要具备：底壁111；底壁111的一端部亦即图5所示的上端部；分别从另一端部亦即图5所示的下端部相互平行地立起的一对的侧壁112、113。在主体壳体22形成有被侧壁112、113的前端部亦即图5所示的左端部等划分的开口部115。开口部115被平板状的盖114封闭。盖114成为主体壳体22的一部分。

如图5所示，底壁111的内侧的底面111A由平坦面形成。在底壁111形成有用于支承变速选择轴15的中部亦即比后述的花键部120以及齿条部122靠近基端亦即图5中右端的轴支架116。轴支架116与底壁111一体地形成，比与底壁111的外壁面的底面111A相反的一侧的面更向外侧鼓出，形成为例如长方体状（也参照图2）。前述的安装撑条18的凸缘部20A用螺栓14固定于轴支架116（参照图2）。在底壁111以及轴支架116形成有剖面为圆形的通过孔104。通过孔104将轴支架116以及底壁111沿成为它们的厚度方向的图5所示的左右方向亦即与底面111A正交的方向贯通。在通过孔104***有变速选择轴15。通过孔104比将变速选择轴15的通过孔104堵塞的部分直径大一些。因此，在底壁111以及轴支架116中划分通过孔104的内周面与变速选择轴15的外周面之间，形成有使主体壳体22的内外连通的缝隙S。

在通过孔104的内周面内嵌固定有滑动轴承101。滑动轴承101将作为***于通过孔104的变速选择轴15的中部的、后述的封闭部150的外周包围，并滑动接触支承该变速选择轴15的封闭部150的外周。

在轴支架116中，在厚度方向亦即图5所示的左右方向的中途配设有锁紧球106。具体而言，在贯通通过孔104的内周面和轴支架116的外周面的贯通孔105内收容有锁紧球106。锁紧球106形成为沿通过孔104的中心轴线，即与变速选择轴15的中心轴线17正交的方向延伸的大致圆筒状，并且设置为沿该方向能够移动。锁紧球106的前端部形成为半球状，与下述的卡合槽107卡合。

这里，将变速选择轴15中正好堵塞通过孔104的部分亦即轴向M4中位于与通过孔104一致的位置的部分称作封闭部150。封闭部150是与变速选择轴15同轴状一体化的圆筒体，配置于堵塞通过孔104的位置。在封闭部150的外周，在轴向M4空开间隔地形成有沿周向延伸的3条卡合槽107。各卡合槽107设定为遍及全周。锁紧球106沿其长边方向移动，由此其前端部比通过孔104的内周面向中心轴线17侧亦即图5所示的下方突出，其前端部与卡合槽107卡合，阻止变速选择轴15的轴向M4的移动。由此，变速选择轴15以向轴向M4的移动被阻止的状态被恒定力保持。但是，在该状态下，因为仅能防止变速选择轴15发生意外的移动，因此即使在该状态下，变速选择轴15的绕轴的旋转以及向轴向M4的滑动也是可能的。

如图5所示，在变速选择轴15中，在比通过孔104靠前端侧的主体壳体22内侧的部分，从靠近通过孔104一侧依次设置有花键部120和后述的小齿轮36啮合的齿条部122。换句话说，在变速选择轴15中，花键部120以及齿条部122位于向主体壳体22内侧远离通过孔104的位置，特别是，齿条部122处于与花键部120相比向主体壳体22内侧远离通过孔104的位置。花键部120以及齿条部122都是与变速选择轴15同轴状一体化的圆筒体，在轴向具有规定的长度。花键部120以及齿条部122比变速选择轴15的轴部15A、亦即变速选择轴15中除了花键部120以及齿条部122以外的部分直径大。

在花键部120的外周面，沿花键121的轴向延伸的筋状的凸部在周向隔开间隔地遍及全域地形成。

在齿条部122的外周面，在其周向的全域设置有齿条齿形成区域125。在齿条齿形成区域125中，从齿条部122的轴向M4的一端亦即图5所示的左端到另一端亦即图5所示的右端，多个齿条齿123分别沿中心轴线17相互平行地延伸。齿条齿形成区域125的齿条齿123与后述的小齿轮36啮合。

这里，变速选择轴15中收容于主体壳体22的部分被滑动轴承101滑动接触支承。此外，变速选择轴15的相对于齿条部122在与花键部120相反一侧的前端部亦即图5中左端部贯通主体壳体22的盖114向主体壳体22外突出。在该前端部，经由圆环状的滑动轴承102，外嵌有圆筒状的帽100。变速选择轴15也被滑动轴承102滑动接触支承。

如图4所示，切换单元26具备：与电动马达23的输出轴130同轴状地一体化的传递轴41；与传递轴41同轴且以能够一起旋转的方式设置的环状的旋转体亦即第一转子42；与传递轴41同轴且以能够一起旋转的方式设置的环状的旋转体亦即第二转子44；用于在第一转子42与第二转子44之间切换传递轴41的连结目标的离合器机构39。

传递轴41具备：设置于电动马达23侧并与电动马达23的输出轴130连接的小径的主轴部46；和比主轴部46直径大的大径部47，该大径部47在主轴部46的第一转子42侧的轴向端部亦即图4所示的右端部，与主轴部46一体地设置。传递轴41与电动马达23的输出轴130一体形成，传递轴41以及输出轴130凑起来构成1根一体轴151亦即图4中用点涂满的部分。换言之，传递轴41通过与输出轴130一体形成来与输出轴130一同构成一体轴151。一体轴151中电动马达23侧亦即图4中左侧的部分是输出轴130，一体轴151中与电动马达23相反的一侧亦即图4中右侧的部分是传递轴41。传递轴41如后述那样，用于在与电动马达23侧的输出轴130侧相反一侧的大径部47，将电动马达23的旋转驱动力传递至换挡变换机构24以及选择变换机构25。

第一转子42相对于传递轴41配置于与电动马达23侧相反的一侧亦即图4中的右侧。第一转子42具备从电动马达23侧的轴向端部亦即图4所示的左端部的外周向径向外侧突出的第一电枢轮毂54。第一电枢轮毂54与大径部47的电动马达23侧的相反的一侧的面亦即图4所示的右面对置配置。

第二转子44相对于传递轴41的大径部47配置于与第一转子42相反的一侧，即电动马达23侧亦即图4中的左侧，以非接触状态包围传递轴41的主轴部46的周围。第二转子44具备从与电动马达23侧相反的一侧的轴向端部亦即图4所示的右端部的外周向径向外侧突出的第二电枢轮毂55。第二电枢轮毂55与大径部47的电动马达23侧的面亦即图4所示的左面对置配置。换言之，第一转子42的第一电枢轮毂54以及第二转子44的第二电枢轮毂55以隔着传递轴41的大径部47的方式配置。在该状态下，第一转子42、第二转子44、传递轴41同轴状地配置，能够绕轴分别旋转。

离合器机构39具备：与第一转子42断续，将传递轴41和第一转子42连结或释放的换挡电磁离合器43；和与第二转子44断续，将传递轴41和第二转子44连结或释放的选择电磁离合器45。换挡电磁离合器43能够将来自电动马达23的旋转驱动力传递至第一转子42而使第一转子42旋转。选择电磁离合器45能够将来自电动马达23的旋转驱动力传递至第二转子44使第二转子44旋转。

换挡电磁离合器43具备第一磁场48和第一电枢49。第一电枢49设置于传递轴41的大径部47的轴向另一侧的面亦即图4所示的右面，与第一电枢轮毂54的电动马达23侧的面亦即图4所示的左面隔开微小间隔而配置，成为与传递轴41为同轴状的大致圆环板状。第一电枢49是与传递轴41的大径部47一起旋转的旋转体。第一电枢49使用铁等强磁性体形成。第一磁场48是环状体，并包括：从周方向观察的剖面为成为横向倾斜的U字的环状的支架170；收容于支架170、从周方向观察的剖面成为U字的环状的线轴31；在线轴31内的U字的内侧内置的第一电磁线圈50。由于支架170的外周面固定于主体壳体22的内周面，第一磁场48固定于主体壳体22。在支架170的内周面嵌入有环状的滚动轴承154。滚动轴承154的外圈固定于支架170的内周面，滚动轴承154的内圈固定于第一转子42。由此，支架170以能够旋转的方式支承第一转子42。

选择电磁离合器45具备第二磁场51和第二电枢52。第二电枢52设置于传递轴41的大径部47的轴向一方侧的面亦即图4所示的左面，与第二电枢轮毂55的电动马达23相反的一侧的面亦即图4所示的右面隔开微小间隔配置，成为与传递轴41为同轴状的大致圆环板状。第二电枢52是与传递轴41的大径部47一起旋转的旋转体。第二电枢52使用铁等强磁性体形成。第二磁场51是环状体，并包括：从周方向观察的剖面为成为横向倾斜的U字的环状的支架171；收容于支架171、从周方向观察的剖面成为U字的环状的线轴32；在线轴32内的U字的内侧内置的第二电磁线圈53。由于支架171的外周面固定于主体壳体22的内周面，第二磁场51固定于主体壳体22。在支架171的内周面嵌入有环状的滚动轴承155。滚动轴承155的外圈固定于支架171的内周面，滚动轴承155的内圈固定于第二转子44。由此，支架171以能够旋转的方式支承第二转子44。

第一磁场48以及第二磁场51隔着大径部47、第一电枢轮毂54以及第二电枢轮毂55，沿轴向，即第一转子42、第二转子44以及传递轴41各自的中心轴的延伸方向，在图4中沿左右方向并列配置。

在离合器机构39连接有用于驱动换挡电磁离合器43以及选择电磁离合器45的离合器驱动电路（未图示）。关于离合器驱动电路，设置有ECU（Electronic Control Unit：电子控制单元）88以及操作杆93。ECU88根据与规定的程序相应的自动变速指令、操作者对操作杆93的操作、以及从解析器160输入的作为检测结果的输出轴130的旋转角度等，经由马达驱动器（未图示）驱动控制电动马达23，经由离合器驱动电路对换挡电磁离合器43以及选择电磁离合器45进行驱动控制。此外，在图4中用虚线箭头表示从ECU88输出的信号和被输入ECU88的信号。另外，ECU88可以固定于车体，也可以收容于齿轮壳体7（参照图1）内。

另外，在前述的离合器驱动电路，经由布线等从例如24V的电源（未图示）供给电压。离合器驱动电路构成为包括继电器电路等，设置为对于换挡电磁离合器43以及选择电磁离合器45，能够分别独立地切换供电以及供电停止。此外，离合器驱动电路并不限定于驱动换挡电磁离合器43以及选择电磁离合器45的双方的构成，也可以独立地设置用于驱动换挡电磁离合器43的离合器驱动电路和用于驱动选择电磁离合器45的离合器驱动电路。

若由于离合器驱动电路对换挡电磁离合器43供电，第一电磁线圈50被通电，则第一电磁线圈50处于励磁状态，在包括第一电磁线圈50的第一磁场48产生电磁吸引力。而且，第一电枢49被第一磁场48吸引而向第一磁场48变形，与第一电枢轮毂54摩擦接触。因此，通过向第一电磁线圈50通电，第一电枢49侧的传递轴41的大径部47与第一电枢轮毂54的第一转子42连接，传递轴41与第一转子42连结。然后，停止对第一电磁线圈50的电压供给，由于第一电磁线圈50中不再流过电流，则对第一电枢49的吸引力消失，第一电枢49复原至原来的形状。由此，换挡电磁离合器43从连接状态变为切断状态，传递轴41从第一转子42被释放。换句话说，通过切换对换挡电磁离合器43的供电或供电停止，能够切换换挡电磁离合器43的连接状态和切断状态。连接状态的换挡电磁离合器43能够将来自电动马达23的旋转驱动力从传递轴41传递至换挡变换机构24，切断状态的换挡电磁离合器43能够将该旋转驱动力从传递轴41相对于换挡变换机构24切断。

另一方面，若由于离合器驱动电路对选择电磁离合器45的供电，第二电磁线圈53被通电，则该第二电磁线圈53处于励磁状态，在包括第二电磁线圈53的第二磁场51产生电磁吸引力。而且，第二电枢52被第二磁场51吸引而向第二磁场51变形，第二电枢52与第二电枢轮毂55摩擦接触。因此，通过向第二电磁线圈53通电，第二电枢52侧的传递轴41的大径部47与第二电枢轮毂55的第二转子44连接，传递轴41与第二转子44连结。然后，停止对第二电磁线圈53的电压供给，由于在第二电磁线圈53不再流过电流，则对第二电枢52的吸引力也消失，第二电枢52复原至原来的形状。由此，选择电磁离合器45从连接状态变为切断状态，传递轴41从第二转子44被释放。换句话说，通过切换向第二电磁线圈53的供电或供电停止，能够切换选择电磁离合器45的连接状态和切断状态。连接状态的选择电磁离合器45能够将来自电动马达23的旋转驱动力从传递轴41传递至选择变换机构25，切断状态的选择电磁离合器45能够将该旋转驱动力从传递轴41相对于选择变换机构25切断。

在电动驱动器21的控制中，通常，仅换挡电磁离合器43以及选择电磁离合器45的一方选择性地被连接。即，在换挡电磁离合器43处于连接状态时，选择电磁离合器45处于切断状态，当选择电磁离合器45处于连接状态时，换挡电磁离合器43处于切断状态。

在第二转子44的外周外嵌固定有小径的圆环状的第一齿轮56。第一齿轮56与第二转子44同轴设置。第一齿轮56被滚动轴承57支承。滚动轴承57的外圈内嵌固定于第一齿轮56。滚动轴承57的内圈外嵌固定于传递轴41的主轴部46亦即一体轴151的外周。

换挡变换机构24主要具备：作为将旋转运动变换为直线运动的减速器的滚珠丝杠机构58；该滚珠丝杠机构58所具备的螺母59；伴随着螺母59的轴向移动而绕变速选择轴15的中心轴线17转动的臂60。

滚珠丝杠机构58具备：与第一转子42同轴，即与传递轴41同轴延伸的丝杠轴61；和经由球（未图示）与丝杠轴61螺合的前述的螺母59。丝杠轴61在从图4的上方观察的俯视下，成为与变速选择轴15的错开角为90°的错开轴的关系。换言之，从与丝杠轴61的轴向以及变速选择轴15的轴向M4的双方正交的方向亦即从图4的上方观察，丝杠轴61以及变速选择轴15相互正交。

丝杠轴61被滚动轴承64、67限制轴向的移动并被支承。具体而言，丝杠轴61的一端部亦即图4所示的左端部被滚动轴承64支承，另外，丝杠轴61的另一端部亦即图4所示的右端部被滚动轴承67支承。丝杠轴61被这些的滚动轴承64、67支承为能够绕其中心轴线80（参照图5）旋转。

滚动轴承64的内圈外嵌固定于丝杠轴61的一端部。另外，滚动轴承64的外圈固定于主体壳体22。另外，在滚动轴承64的外圈卡合有锁定螺母66，滚动轴承64向丝杠轴61的轴向的另一方亦即图4所示的右方的移动被限制。丝杠轴61的一端部中比滚动轴承64靠电动马达23侧亦即图4所示的左侧的部分***第一转子42的内周，以能够与该第一转子42一起旋转的方式连结。滚动轴承67的内圈外嵌固定于丝杠轴61的另一端部。滚动轴承67的外圈固定于主体壳体22。

在螺母59的一侧面亦即图4所示的近前侧侧面即图5所示的左侧侧面、以及与该一侧面相反一侧的另一侧面亦即图4所示的内侧侧面即图5所示的右侧侧面，分别突出形成有沿变速选择轴15的轴向M4的方向亦即与图4的纸面正交的方向延伸的圆柱状的突出轴70。此外，图4中仅图示突出轴70的一方。一对的突出轴70同轴状地配置（参照图5）。由于后述的臂60的第一卡合部72，所以螺母59绕丝杠轴61的旋转被限制。因此，若丝杠轴61旋转，则伴随着丝杠轴61的旋转，螺母59沿丝杠轴61的轴向移动。此外，在图5中，关于丝杠轴61的轴向，表示为螺母59位于比图4所示的螺母59的位置远离第一转子42的方向亦即图4所示的右方时的螺母59以及臂60的剖面状态。

如图4以及图5所示，臂60具备：用于与螺母59卡合的第一卡合部72；用于与变速选择轴15的花键部120花键嵌合的第二卡合部73（参照图5）；连接第一卡合部72和第二卡合部73的直线状的连接棒74。连接棒74例如遍及其全长剖面为矩形状。第二卡合部73为环状，外嵌于变速选择轴15的花键部120。在第二卡合部73的内周面形成有花键75，第二卡合部73的花键75与花键部120的花键121啮合，由此实现第二卡合部73与花键部120的花键嵌合。此外，第二卡合部73虽然形成为圆环板状，但是也可以为如圆筒状那样在轴向具有规定的厚度的形状。

第一卡合部72具备相互对置的一对的支承板部76、和将一对的支承板部76的基端边彼此连结的连结板部77，侧面视成为大致U字状。此外，在图4中，仅图示一方的支承板部76。在各支承板部76形成有在容许各突出轴70的旋转的同时与各突出轴70的外周卡合的U字卡合槽78。U字卡合槽78从与上述的基端边相反一侧亦即前端边的图4以及图5中的上端边被切口。因此，第一卡合部72与螺母59以能够绕突出轴70相对旋转，并且沿丝杠轴61的轴向能够一起移动的方式卡合。另外，由于各U字卡合槽78与各突出轴70的卡合，在螺母59中，臂60的第一卡合部72绕丝杠轴61的旋转被限制。因此，伴随着丝杠轴61的旋转，螺母59以及第一卡合部72沿丝杠轴61的轴向移动。

如前述那样，变速选择轴15的花键部120的外周与第二卡合部73的内周花键嵌合。具体而言，设置于花键部120的外周的花键121与设置于第二卡合部73的内周的花键75啮合。此时，在花键121与花键75之间确保有用于啮合的缝隙。换言之，第二卡合部73以相对于该变速选择轴15不能相对旋转并且轴向相对移动被允许的状态与变速选择轴15的花键部120的外周连结。因此，换挡电磁离合器43处于连接状态，若丝杠轴61旋转，伴随此螺母59向丝杠轴61的轴向移动，则臂60绕变速选择轴15的中心轴线17转动，伴随着该臂60的摆动变速选择轴15绕中心轴线17旋转。换句话说，花键部120从第二卡合部73接受电动马达23的旋转驱动力，由此变速选择轴15绕轴旋转。由此，实现前述的换挡动作。

如图4所示，选择变换机构25具备：前述的第一齿轮56；设置为能够以与传递轴41平行延伸的状态旋转的小齿轮轴95；同轴固定于靠近小齿轮轴95的一端部亦即图4所示的左端部的规定位置并与第一齿轮56啮合的第二齿轮81；同轴固定于靠近小齿轮轴95的另一端部亦即图4所示的右端部的规定位置的小径的小齿轮36，该选择变换机构25作为整体构成减速器。此外，第二齿轮81形成为比第一齿轮56以及小齿轮36双方直径大。

小齿轮轴95的一端部亦即图4所示的左端部被固定于主体壳体22的滚动轴承96支承。滚动轴承96的内圈外嵌固定于小齿轮轴95的一端部亦即图4所示的左端部。另外，滚动轴承96的外圈固定于形成于盖27的内面的圆筒状的凹部97内。另外，小齿轮轴95的另一端部亦即图4所示的右端部被滚动轴承84支承。因为小齿轮36与齿条部122（参照图5）通过齿轮齿条机构啮合，所以在选择电磁离合器45处于连接状态下，若伴随着传递轴41的旋转小齿轮轴95旋转，则与此相伴，变速选择轴15向轴向M4（参照图1）移动。换句话说，由于齿条部122从小齿轮36接受电动马达23的驱动力，变速选择轴15沿轴向滑动。由此，实现前述的选择动作。此外，即使变速选择轴15滑动，第二卡合部73与花键部120的花键嵌合也被维持。

这里，参照图2，前述的主体壳体22具有第一主体壳体22A和第二主体壳体22B。此外，第一主体壳体22A和第二主体壳体22B被一体化，在这些的壳体的接缝不存在缝隙。因此，主体壳体22的内外不会从第一主体壳体22A与第二主体壳体22B的接缝连通。

第一主体壳体22A是成为图2中主体壳体22的右侧部分的大致长方体的箱形状，主要收容变速选择轴15、滚珠丝杠机构58、臂60以及小齿轮36（参照图4）。第一主体壳体22A被前述的底壁111、侧壁112、侧壁113以及盖114（参照图5）等划分。

第二主体壳体22B是从第一主体壳体22A向俯视下与变速选择轴15正交的方向亦即图2中的左侧延伸的中空圆筒状。在第二主体壳体22B中与第一主体壳体22A相反一侧的端面，形成有前述的马达用开口部13，在该端面上经由盖27安装电动马达23的马达壳体133（参照图4）。参照图4，在第二主体壳体22B内收容有前述的切换单元26、第一齿轮81等。

图6以及图7是用于对电动驱动器的组装顺序进行说明的主要部分剖视图。

以下，对电动驱动器21中的主要部分，详细地说，对将一体轴151与切换单元26的离合器机构39与电动马达23组合的顺序进行说明。此外，在一体轴151的传递轴41中的大径部47预先安装有第一电枢49以及第二电枢52。

参照图6，首先，将一体轴151和离合器机构39中的选择电磁离合器45组合。在选择电磁离合器45已经装入了第二转子44、第一齿轮56、滚动轴承57、154。这时，将一体轴151从输出轴130侧按照顺序***离合器机构39的第二转子44的中空部分以及滚动轴承57的中空部。当一体轴151中的传递轴41的大径部47接近第二转子44到规定的缝隙的程度时，即，接近到保持若干的富余而空出能够收纳第二电枢52的缝隙的程度时，一体轴151与选择电磁离合器45的组装结束。此时，在一体轴151中，传递轴41与选择电磁离合器45连结，而输出轴130的全部和传递轴41的一部分的输出轴130侧的一部分从选择电磁离合器45露出。

接下来，将一体轴151从输出轴130侧***解析器160的解析器转子161的中空部分，将解析器转子161从输出轴130侧外嵌于一体轴151，在该状态，向选择电磁离合器45侧动作。当外嵌于一体轴151的解析器转子161来到选择电磁离合器45的近前的位置，处于外嵌于输出轴130与传递轴41的边界部分附近的状态时，解析器转子161向一体轴151的组装结束（参照图7）。

接下来，在马达壳体133的***孔137中，通过将滚动轴承143嵌入第一空间141，将解析器160的解析器定子162嵌入第二空间142，能够将马达壳体133、滚动轴承143和解析器定子162一体化为一个单元180。通过滚动轴承143以及解析器定子162的中空部分还有***孔137，单元180成为环状体。

接下来，将一体轴151从输出轴130侧***单元180的中空部分的滚动轴承143以及解析器定子162的中空部分还有***孔137。此时，在单元180的中空部分，一体轴151最初***解析器定子162的中空部分。通过这样，将单元180从输出轴130侧外嵌于一体轴151，在该状态，向选择电磁离合器45侧动作。若解析器定子162包围解析器转子161，换言之，若一体轴151的轴向中解析器转子161以及解析器定子162的位置一致，则单元180对一体轴151的组装结束。此时刻的状态如图7所示。

接下来，通过将一体轴151从输出轴130侧***电动马达23的马达转子131的中空部分，从输出轴130侧将马达转子131外嵌于一体轴151，在该状态下，向选择电磁离合器45侧动作。当外嵌于一体轴151的输出轴130的马达转子131来到单元180的近前的位置时，则马达转子131向一体轴151的组装结束（参照图4）。此时，解析器转子161在一体轴151中外嵌于比马达转子131靠近传递轴41侧的部分（参照图4）。

接下来，将预先安装有马达定子132以及滚动轴承148的马达盒134，安装于已被组装于一体轴151的马达转子131。此时，马达转子131从马达盒134的开口144被收容于马达盒134内。马达转子131被马达定子132围起，并且，一体轴151的输出轴130的前端***滚动轴承148的中空部分，并且，若成为马达壳体133的阶部133A嵌入开口144的状态，则马达盒134对马达转子131以及马达壳体133的安装结束，电动马达23完成（参照图4）。

此外，其后通过使预先安装有第一转子42及滚动轴承154的离合器机构39的换挡电磁离合器43与一体轴151的传递轴41的大径部47对置，将换挡电磁离合器43组装连结于一体轴151亦即传递轴41。或者，在马达盒134对马达转子131的组装结束之前任意时机，将换挡电磁离合器43与一体轴151连结也可以。另外，在离合器机构39中，也可以与选择电磁离合器45相比，换挡电磁离合器43更早地与一体轴151亦即传递轴41连结，也可以将换挡电磁离合器43以及选择电磁离合器45双方一次与一体轴151连结。

而且，将这样组装好的离合器机构39的切换单元26、一体轴151、单元180以及电动马达23的总成组装于主体壳体22。具体而言，将作为离合器机构39以及一体轴151的一部分的传递轴41收纳于主体壳体22内，通过螺栓149将单元180中的马达壳体133固定于主体壳体22（参照图4）。通过以上，如图4所示，一体轴151、离合器机构39以及电动马达23的周边中的电动驱动器21的组装结束。

如以上的那样，在该电动驱动器21中，因为传递轴41和输出轴130一体形成而构成一体轴151，所以不存在传递轴41与输出轴130的结合部分。因此，由于不存在结合部分，因而一体轴151与之相应地变短，在该实施方式中变短30mm左右。能够使电动驱动器21的一体轴151的轴向中的最大尺寸变小。另外，不必为了结合传递轴41和输出轴130而对双方的轴实施花键加工等，或是使传递轴41和输出轴130经由连接器等的接头结合。其结果，能够抑制由于传递电动马达23的旋转驱动力的构成而引起的电动驱动器21的大型化、制造成本的上升。换言之，能够实现电动驱动器21的小型化、轻量化和制造成本的减少。

另外，通过将传递轴41和输出轴130一体形成为一体轴151，能够省去调整传递轴41与输出轴130的旋转方向中的相位的麻烦。

另外，与本实用新型不同，例如，在通过在输出轴130设置凹部并将传递轴41***该凹部来使传递轴41与输出轴130花键结合的情况下，因为输出轴130***，所以难以将解析器转子161外嵌于输出轴130，难以将解析器160设置于输出轴130。但是，在本实用新型中，通过将传递轴41输出轴130一体形成为一体轴151，能够使输出轴130的一体轴151整体变细，所以能够在输出轴130设置解析器160。并且，通过使一体轴151整体变短并变细，能够使一体轴151的旋转带来的惯性减少，因而能够与之相应地使电动马达23的最大输出减少但却能够满足需要。

这里，为了使解析器160的解析器转子161能够外嵌于输出轴130，马达转子131与输出轴130的一体轴151能够分离。即，不与一体轴151一体形成。因此，在电动驱动器21组装时，这样将马达转子131从一体轴151分离的话，就能够将解析器转子161以不受马达转子131妨碍的方式顺利地外嵌于一体轴151（参照图6以及图7）。此时，能够使电动马达23的输出轴130以外的部分的组装，和包括解析器160的离合器机构39的组装同时进行，最后，将电动马达23和离合器机构39组合。

以上，对该实用新型的一实施方式进行了说明，但能够在权利要求书所记载的项目的范围内实施各种设计变更。

Claims (3)

1.一种电动驱动器，其用于通过使连结有变速杆的变速选择轴沿轴向滑动来使所述变速杆进行选择动作，并通过使所述变速选择轴绕轴旋转来使所述变速杆进行换挡动作，其特征在于，包括：

主体壳体，其***述变速选择轴；

电动马达，其安装于所述主体壳体，具有输出轴，产生旋转驱动力并将其从所述输出轴输出；

选择变换机构，其收容于所述主体壳体，将所述旋转驱动力变换为使所述变速选择轴沿轴向滑动的力，并将其传递至所述变速选择轴；

换挡变换机构，其收容于所述主体壳体，将所述旋转驱动力变换为使所述变速选择轴绕轴旋转的力，并将其传递至所述变速选择轴；

传递轴，其收容于所述主体壳体，通过与所述输出轴一体形成来与所述输出轴一起构成一体轴，该传递轴用于在与所述输出轴侧相反的一侧将所述旋转驱动力传递至所述选择变换机构以及换挡变换机构；

选择电磁离合器，其收容于所述主体壳体，将所述旋转驱动力从所述传递轴向所述选择变换机构传递或者切断；以及

换挡电磁离合器，其收容于所述主体壳体，将所述旋转驱动力从所述传递轴向所述换挡变换机构传递或者切断。

2.根据权利要求1所述的电动驱动器，其特征在于，

所述电动马达具有：马达转子，其具有背轭和安装于所述背轭的外周面的磁铁，并以能够分离的方式外嵌于所述输出轴；马达定子，其包围所述马达转子；马达盒，其***述马达转子以及马达定子，

该电动驱动器还包括用于检查所述一体轴的旋转角度的解析器，该解析器具有：在所述一体轴中与所述马达转子相比外嵌于所述传递轴侧的部分的解析器转子；和包围所述解析器转子的解析器定子。

3.根据权利要求2所述的电动驱动器，其特征在于，

还包括马达壳体，其以能够装卸的方式安装于所述主体壳体，形成有供所述一体轴***并供所述解析器定子嵌入的***孔，在该马达壳体安装有所述马达盒。

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