[发明专利]旋转致动器

说明书

旋转致动器包括前壳体(11)、中间壳体(12)以及后壳体(13)。中间壳体具有设置在齿轮机构(50,60)在径向方向上的外侧的环形部分(200)、从环形部分朝前壳体延伸为筒状且位于齿轮机构在径向方向上的外侧的前侧延伸部分(21)、从环形部分朝后侧壳体延伸为筒状且位于定子在径向方向上的外侧的后侧延伸部分(22)、从前侧延伸部分的外周壁在径向方向上向外凸出以与前壳体的内壁接触的多个前侧凸部(23)、以及从后侧延伸部分的内周壁在径向方向上向内凸出以与定子的外边缘部分接触的多个后侧凸部(24)。

技术领域

本公开涉及旋转致动器。

背景技术

通常，在车辆的换挡挡位变化装置中，电子控制单元检测由驾驶员所选择的换挡挡位，并且根据检测值驱动并控制旋转致动器，使得自动变速器的换挡挡位在线控换挡系统中变化。JP 5648564 B描述了一种线控换挡系统。

发明内容

在JP 5648564 B的线控换挡系统中，旋转致动器的输出单元连接到自动变速器的换挡挡位变化装置，并且自动变速器的换挡挡位可以通过从输出单元所输出的扭矩改变。

旋转致动器包括三个壳体，即前壳体，中间壳体以及后壳体，并且输出单元可旋转地设置在马达轴的径向外侧。马达轴具有由前壳体和后壳体可旋转地支撑的端部。齿轮机构设置在定子邻近前壳体的一侧以将马达轴的扭矩传递到输出单元。

在JP 5648564 B的旋转致动器中，从中间壳体的环形部分朝前壳体延伸的前侧延伸部分的外周壁的全部与前壳体的内壁接触。此外，从中间壳体的环形部分朝后壳体延伸为筒状的后侧延伸部分的内周壁的全部与定子的外边缘部分接触。因此，当在中间壳体、前壳体和定子之间的线性膨胀系数不同时，如果在高温环境中使用旋转致动器，则可能会在中间壳体、前壳体和定子之间产生较强应力。因此，可能在马达轴、定子和齿轮机构之间发生轴向偏移。因此，在操作时间时旋转部件之间的摩擦损失可能增加，并且从输出单元所输出的扭矩可能减少。为了限制这种扭矩减损，需要例如增大定子的尺寸，或者增加供应到旋转致动器的电流。

本公开的目的在于提供一种小尺寸旋转致动器，其中输出扭矩的减损和旋转部件之间的轴向偏移得以限制。

根据本公开的一个方面，旋转致动器包括：前壳体、中间壳体、后壳体、马达轴、定子、转子、齿轮机构以及输出单元。中间壳体设置在前壳体的开口处。后壳体通过中间壳体与前壳体相反设置以与前壳体和中间壳体界定空间。马达轴具有由前壳体和后壳体可旋转地支撑的端部。定子在所述空间中固定在后壳体的内侧。转子设置在定子的内侧以可以与马达轴一同旋转。齿轮机构在所述空间中相对于定子和转子邻近前壳体以传递马达轴的扭矩。输出单元设置为可以在马达轴在径向方向上的外侧旋转以输出由齿轮机构所传递的马达轴的扭矩。

中间壳体具有环形部分、前侧延伸部分、后侧延伸部分、多个前侧凸部以及多个后侧凸部。环形部分设置在齿轮机构在径向方向上的外侧。前侧延伸部分从环形部分朝前壳体延伸为筒状并且位于齿轮机构在径向方向上的外侧。后侧延伸部分从环形部分朝后壳体延伸为筒状并且位于定子在径向方向上的外侧。多个前侧凸部从前侧延伸部分的外周壁在径向方向上向外凸出以与前壳体的内壁接触。多个后侧凸部从后侧延伸部分的内周壁在径向方向上向内凸出以与定子的外边缘部分接触。

中间壳体具有从前侧延伸部分的外周壁在径向方向上向外凸出的前侧凸部，并且前侧凸部能够与前壳体的内壁接触。因此，中间壳体和前壳体之间的相对位置指定在垂直于轴线的方向上。此外，中间壳体的后侧凸部从后侧延伸部分的内周壁在径向方向上向内凸出并能够与定子的外边缘部分接触。因此，中间壳体和定子的相对位置指定在垂直于轴线的方向上。此外，定子固定到后壳体。因此，前壳体和后壳体之间的相对位置通过定子和中间壳体指定在垂直于轴线的方向上。前壳体和后壳体支撑马达轴以可以旋转。