动力传递装置的制作方法

专利名称：动力传递装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及动力传递装置，特别涉及能够使具备发动机及发电马达的混合动力车的发电马达小型轻量化、并且能够防止发电马达的内部阻力及惯性成为驱动阻力、有效利用能量的动力传递装置。
背景技术：
作为具备作为动力源的发动机及发电马达的混合动力车的动力传递装置，例如在非专利文献1中，公开了将被从发动机传递动力的输入轴与发电马达的转子同轴地连结、 在发电马达与变速器之间配置有能够将来自发动机及发电马达的输入切断的离合器的结构。在非专利文献1所公开的动力传递装置中，由于输入轴与发电马达的转子同轴地连结， 所以转子随着发动机的输入轴的旋转而总是旋转。由此，转子兼有飞轮的作用，能够抑制发动机的旋转变动。非专利文献1 :“H0nda Technology”，[online]，本田技研工业株式会社，[平成21 年 4 月 10 日检索],因特网 <URL :http ://www. honda. co. jp/tech/auto/engine/honda — ima/detail/index. html>。

发明内容
但是，在非专利文献1所公开的动力传递装置中，不仅在通过发电马达的行进辅助时或再生时，在仅通过发动机的驱动力行进的高速行进时，转子也总是旋转。结果，马达躯体需要支承发动机的可旋转域(最高转速也有成为IOOOOrpm附近的情况)中的转子的高速旋转的强度，所以有发电马达大型化而重量增加的问题。此外，由于发电马达的转子总是旋转，所以在不需要通过发电马达的行进辅助的通常的行进时，发电马达的内部阻力及惯性成为驱动阻力，有发生能量损失的问题。本发明是为了解决上述问题而做出的，目的是提供一种能够使具备发动机及发电马达的混合动力车的发电马达小型轻量化、并且能够防止发电马达的内部阻力及惯性成为驱动阻力、能够有效利用能量的动力传递装置。为了达到该目的，根据技术方案1所述的动力传递装置，通过第1离合器，从输入轴对传递轴传递动力、另一方面将从传递轴向输入轴的动力的传递切断，并且能够将从输入轴向传递轴的动力的传递切断。此外，通过第2离合器，从传递轴对输入轴传递动力，并且将从输入轴向传递轴的动力的传递切断。由此，通过第1离合器及第2离合器，在通过发电马达进行的行进辅助时，将从传递轴输入的发电马达的动力向输入轴传递，在再生时，能够从输入轴经由传递轴将动力向发电马达传递。另一方面，在仅通过发动机的驱动力行进的高速行进时，通过第1离合器及第2离合器将从输入轴向传递轴的动力的传递切断，能够防止对转子传递动力。结果，发电马达的躯体不需要支承转子的高速旋转的强度，所以具有能够使发电马达小型轻量化的效果。此外，由于能够防止在不需要通过发电马达进行的行进辅助的通常的行进时转子旋转，所以能够防止发电马达的内部阻力及惯性成为驱动阻力而发生能量损失，具有能够有效利用能量的效果。根据技术方案2所述的动力传递装置，通过由第3离合器将从输入轴向变速装置的动力的传递切断、并由第1离合器将从输入轴向传递轴的动力传递切断，从发电马达经由第2离合器对发动机传递动力，能够使发电马达作为发动机的起动器动作。由于从输入轴向发电马达侧的动力的传递被切断，所以在发动机起动后，仅通过使第3离合器闭合就对变速装置传递动力。另一方面，以往在使用发电马达作为发动机的起动器的情况下，当发动机起动时车辆不运动，所以在将发电马达与变速器之间的离合器切断的状态下使发电马达旋转而对发动机施加旋转，使发动机起动。为了使车辆起步，需要在控制发电马达以使其不成为发动机的阻力后将离合器闭合。结果，有从发动机起动到使车辆起步的时间变长、并且控制也复杂化的问题。相对于此，根据技术方案2所述的动力传递装置，由于具备将从输入轴向变速装置的动力的传递切断的第3离合器，所以除了技术方案1的效果以外，仅通过将第3离合器闭合就能够从输入轴对变速装置传递动力，结果不需要复杂的控制，具有能够缩短从发动机的起动到向变速装置传递动力的时间的效果。此外，在发动机的起动时，通过由第3离合器将从输入轴向变速装置的动力的传递切断，具有难以将起动时的发动机的振动传递到车体的效果。此外，通过由第3离合器将从输入轴向变速装置的动力的传递切断，在使车辆停止的状态下使来自发动机的动力全部传递给转子，具有能够使用发电马达发电的效果。根据技术方案3所述的动力传递装置，在第4离合器中，通过由施力部件对斜撑施加作用力、斜撑向自锁方向倾斜移动，在向外周面及内周面的卡合面的接点发生摩擦力，并且通过自锁角，斜撑卡合在内圈及外圈上。结果，内圈和外圈的向一定旋转方向的相对旋转被限制。相对于此，通过由载荷施加装置抵抗施力部件的作用力对斜撑施加载荷、斜撑向反自锁方向倾斜移动，斜撑向内圈及外圈的卡合被解除，内圈与外圈相对旋转。这样，使斜撑倾斜移动而进行向一定方向的旋转的传递及切断的切换，所以除了技术方案1或2的效果以外，还具有能够缩短切换所需要的时间、能够迅速地变速的效果。此外，由于使斜撑倾斜移动而进行向一定方向的动力的传递及切断，所以在从动力的传递被切断的状态成为被传递的状态的变速时，能够防止内圈和外圈空转。由此，具有能够防止变速时的冲击的效果。此外，通过使第4离合器的载荷施加装置动作，将从连结轴向输出轴的动力的传递切断，在发动机起动后，通过使载荷施加装置的动作停止，能够进行从连结轴向输出轴的动力的传递。这样，仅通过将载荷施加装置的动作停止就能够对输出轴传递动力，所以不需要复杂的控制，具有能够缩短从发动机的起动到向输出轴传递动力的时间的效果。根据技术方案4所述的动力传递装置，由于具备将从发动机向切换装置的动力的传递切断的第5离合器，所以除了技术方案1至3的任一种的效果以外，还通过在再生时将发动机从切换装置切离，能够防止发动机成为发电马达的驱动阻力，具有能够消除能量损失而增加再生量的效果。此外，通过将发动机从切换装置切离，能够用只有发电马达的驱动力行进，所以具有能够抑制发动机带来的燃料消耗量的效果。
根据技术方案5所述的动力传递装置，由于变速装置不经由离合器而与切换装置连结，所以在使第4离合器的载荷施加装置动作的状态下通过发电马达使发动机起动后， 通过仅使第4离合器的载荷施加装置的动作停止的控制，能够由施力部件的作用力使斜撑向自锁方向倾斜移动。由此，使来自发动机的动力传递给输出轴，能够将车辆起步。由此， 除了技术方案3或4的效果以外，还具有能够通过简单的控制进行从发动机的起动到车辆的起步、并且能够缩短其时间的效果。根据技术方案6所述的动力传递装置，由于具备将由输入轴的旋转带来的转子的旋转速度增速的增速器，所以除了技术方案1至5的任一种的效果以外，还具有在发电时使转子的旋转速度增加、能够增加发电量的效果。此外，具有在发动机的起动时或通过发电马达进行的行进辅助时能够增大输入轴的转矩的效果。


图1是示意地表示搭载有本发明的第1实施方式的动力传递装置的车辆的示意图。图2是示意地表示第1实施方式的动力传递装置的示意图。图3是第1离合器的剖视图。图4是图3的IV — IV线的第1离合器的剖视图。图5是将图4的用V表示的部分放大表示的第1离合器的部分放大剖视图。图6是示意地表示第2离合器的内部构造的示意图。图7是示意地表示发动机的起动时的动力传递装置的内部构造的示意图。图8是示意地表示通过发电马达的行进辅助时的动力传递装置的内部构造的示意图。图9是示意地表示仅通过发动机的驱动力行进的高速行进时的动力传递装置的内部构造的示意图。图10是示意地表示升档时的动力传递装置的内部构造的示意图。图11是示意地表示再生时的动力传递装置的内部构造的示意图。图12是示意地表示搭载有本发明的第2实施方式的动力传递装置的车辆的示意图。图13是示意地表示第2实施方式的动力传递装置的示意图。图14是示意地表示发动机的起动时的动力传递装置的内部构造的示意图。图15是示意地表示通过发电马达的行进辅助时的动力传递装置的内部构造的示意图。图16是示意地表示仅通过发动机的驱动力行进的高速行进时的动力传递装置的内部构造的示意图。图17是示意地表示再生时的动力传递装置的内部构造的示意图。图18是示意地表示第3实施方式的动力传递装置的示意图。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的优选的实施方式进行说明。图1是示意地表示搭载有
6本发明的第1实施方式的动力传递装置1的车辆100的示意图。另外，图1的箭头F — B、 L 一 R分别表示车辆100的前后方向、左右方向。首先，对车辆100的概略结构进行说明。车辆100如图1所示，具备驱动前轮101 (左前轮101FL及右前轮101FR)的前单元110。前单元110主要具备作为动力源的发动机 111及发电马达112、和将这些发动机111及发电马达112的动力向前轮101传递的动力传递装置113，可将发动机111及发电马达112的两个动力分开使用来驱动前轮101而构成。 此外，在该前单元110中，发电马达112兼具备作为发电机的功能，能够将由发电马达112 发电的电力再生而构成。接着，参照图2对动力传递装置1的详细结构进行说明。图2是示意地表示动力传递装置1的内部构造的示意图。另外，在图2中，为了容易理解，仅图示了承担传递动力的功能的结构。动力传递装置1如图2所示，主要具备将来自发动机111的动力向变速装置5传递的输入轴2、将从输入轴2传递的动力向发电马达112传递的传递轴3、和配设在从输入轴2到传递轴3的动力传递路径上、切换输入轴2与传递轴3之间的动力的传递方向的切换装置4而构成。在本实施方式中，切换装置4配设在输入轴2上。进而，动力传递装置1具备被从输入轴2传递动力的传递齿轮对加、和被从传递齿轮对加传递动力的变速装置5而构成。变速装置5不经由离合器而与切换装置4连结。 变速装置5主要具备经由传递齿轮对加连结在输入轴2上、被输入来自发动机111的动力的连结轴5a、平行于连结轴fe配设的输出轴5b、配设在输出轴恥及连结轴fe上、相互啮合而设定为成为不同的变速比的多个第1齿轮对6、7、和配设在输出轴恥及输入轴如上而相互啮合的第2齿轮对8而构成。另外，构成为，将对输出轴恥传递的动力向动力传递装置1的外部输出、传递给前轮101。动力传递装置1经由增速器80进行具备定子11 及转子112r的发电马达112 与输入轴2之间的动力的传递。在本实施方式中，增速器80具备行星齿轮装置而构成。行星齿轮装置(增速器80)具备被传递来自连结在转子1121 上的传递轴3的输入旋转而旋转的太阳齿轮80s、啮合在太阳齿轮80s的外周上的多个行星齿轮80p、啮合在这些多个行星齿轮80p上的环形齿轮80r、和支承多个行星齿轮80p并且绕太阳齿轮80s的旋转中心旋转而将来自传递轴3的输入旋转传递给切换装置4的载体80c。环形齿轮80r不能旋转地固定在形成动力传递装置1的外轮廓的箱体Ia上。这里，在设太阳齿轮80s的齿数为a、行星齿轮80p的齿数为b、环形齿轮80r的齿数为c的情况下，增速器80的减速比(太阳齿轮80s的旋转速度/载体80c的旋转速度)与行星齿轮80p的齿数b无关而为Ι+c/a，太阳齿轮80s的旋转速度为载体80c的旋转速度的 (Ι+c/a)倍。由此，在从输入轴2对传递轴3传递动力的情况下，能够使传递轴3的旋转速度增加而增加转子112r的旋转速度、增加通过发电马达112的发电量。另一方面，在从传递轴3对输入轴2传递发电马达112的动力的发动机111的起动时及通过发电马达112的行进辅助时，能够使输入轴2的转矩增加、提高起动性能及加速性能。切换装置4具备第1离合器10和第2离合器20而构成。第1离合器10是用来进行输入轴2与传递轴3之间的动力的传递及切断的，能够将从输入轴2输入的动力传递给传递轴3、另一方面将从传递轴3向输入轴2的动力的传递切断、并且将从输入轴2向传递轴3的动力的传递切断而构成。
这里，参照图3及图4对第1离合器10的详细结构进行说明。图3是第1离合器 10的剖视图，图4是图3的IV — IV线的第1离合器10的剖视图。第1离合器10如图3 及图4所示，主要具备第1内圈11、包围该第1内圈11的外周的第1外圈12、配设在这些第1内圈11与第1外圈12之间的多个第1斜撑13、保持这些第1斜撑13的保持器14、和载荷施加装置15而构成。第1内圈11是承担传递动力的功能的部件，如图3及图4所示，具备截面圆形状的外周面11a，可绕轴心0旋转而构成。此外，该第1内圈11与载体80c (参照图2)连结。 第1外圈12是与第1内圈11 一起承担传递动力的功能的部件，如图3及图4所示，具备对置于第1内圈11的外周面Ila的截面圆形状的内周面12a，与第1内圈11同样能够绕轴心 0旋转而构成。此外，该第1外圈12与输入轴2 (参照图2)连结。第1斜撑13是承担将第1内圈11与第1外圈12卡合的功能的部件，具备分别接触在外周面Ila及内周面1 上的卡合面13a、13b (参照图5)，如图4所示，在外周面Ila 及内周面12a的对置间，在圆周方向上等间隔地配设有多个。此外，该第1斜撑13被带状弹簧16 (参照图5)向内周面Ila及外周面12a的圆周方向施力。这里，参照图5对带状弹簧16进行说明。图5是将图4的用V表示的部分放大表示的第1离合器10的部分放大剖视图。带状弹簧16是对第1斜撑13施加作用力而使第1斜撑13产生图5的箭头S方向 (以下称作“自锁方向”)的旋转力矩、以使卡合面13a、13b接触在外周面Ila及内周面12a 上的部件，如图5所示，对金属材料实施波状的弯曲加工而形成，可利用其弹性对第1斜撑 13施加作用力而构成。但是，该带状弹簧16也可以由螺旋弹簧构成。通过用该带状弹簧 16对第1斜撑13施加作用力，第1斜撑13向自锁方向倾斜移动，以使卡合面13a、1 接触在外周面Ila及内周面12a上。结果，如图5所示，在内周面1 与卡合面13b的接点A及外周面Ila与卡合面13a的接点B上产生摩擦力，并且通过外周面Ila及内周面12a的圆周方向上的各接点A、B的位置偏差而第1内圈11及第1外圈12向规定的方向旋转的情况下，第1斜撑13卡合在第1内圈11及第1外圈12。S卩，在第1外圈12相对于第1斜撑13、以与第1内圈11的相对旋转、从第1内圈 11侧观察向图5的箭头Ro方向(以下称作“锁止方向”)旋转的情况下，第1斜撑13卡合在第1内圈11及第1外圈12上。由此，输入轴2 (参照图2)与第1外圈12 —起旋转。另一方面，在第1外圈12相对于第1斜撑13、以与第1内圈11的相对旋转、从第1内圈11侧观察、向图5的反箭头Ro方向(以下称作“自由方向”)旋转的情况下，通过作用在接点A上的摩擦力，第1斜撑13抵抗带状弹簧16的作用力而向反自锁方向倾斜移动，将第1斜撑13 向第1内圈11及第1外圈12的卡合解除。结果，第1外圈12在第1内圈11上空转。此外，在第1内圈11相对于第1斜撑13、以与第1外圈12的相对旋转、从第1夕卜圈12侧观察向图5的箭头Ri方向(锁止方向)旋转的情况下，第1斜撑13卡合在第1内圈 11及第1外圈12上。结果，第1外圈12与第1内圈11 (参照图2)—起旋转。另一方面， 在第1内圈11相对于第1斜撑13、以与第1外圈12的相对旋转、从第1外圈12侧观察向图5的反箭头Ri方向(自由方向)旋转的情况下，通过作用在接点B上的摩擦力，第1斜撑 13抵抗带状弹簧16的作用力而向反自锁方向倾斜移动，第1外圈12在第1内圈11 (参照图2)上空转。
回到图3及图4进行说明。保持器14是将第1斜撑13可向外周面Ila及内周面 12a的圆周方向倾斜移动地保持的部件，如图3及图4所示，具备保持部1 和载荷传递部 14b而构成。保持部1 是保持第1斜撑13的部位，如图3及图4所示，沿轴心0方向延伸设置，保持第1斜撑13的上端侧。载荷传递部14b是被从载荷施加装置15传递载荷的部位，如图3所示，在与轴心0 方向交叉的方向上延伸设置。由此，与将载荷传递部14b在轴心0方向上延伸设置的情况相比，能够缩短保持器14的轴心0方向的尺寸，能够实现第1离合器10的小型化。此外， 该载荷传递部14b如图4所示，形成为齿轮状，构成为，经由构成在与后述的小齿轮1 之间的齿轮机构被从载荷施加装置15传递载荷。由此，能够减小在从载荷施加装置15到保持器14的载荷的传递路径中发生的能量损失，能够效率良好地对保持器14传递载荷。载荷施加装置15是用来抵抗带状弹簧16的作用力、对第1斜撑13施加载荷而使第1斜撑13向反自锁方向(图5的反箭头S旋转方向)倾斜移动的装置，如图3及图4所示，具备致动器1 和小齿轮1 而构成。致动器1 是生成对第1斜撑13施加的载荷的动力源，由电动机(交流马达或直流马达)构成，可受从电源(未图示)供给的电力驱动而构成。这样，致动器15a由电动机构成，所以与例如将致动器1 通过压力缸或螺线管等构成的情况相比，能够使载荷施加装置15的构造简洁化并实现小型化。此外，在载荷施加装置15的构造较复杂的情况下，载荷施加装置15大型化，导致第1离合器10的大型化，如果能够使载荷施加装置15的构造简洁化并实现小型化，则能够实现第1离合器10的小型化。小齿轮1 是用来将致动器1 的动力传递给保持器14的部件，如图3所示，形成为与保持器14的载荷传递部14b啮合的齿轮状，在与载荷传递部14b之间构成齿轮机构。 通过由该小齿轮1 将致动器15a的动力传递给保持器14，经由保持器14对第1斜撑13 施加载荷。这样，载荷施加装置15经由保持器14对第1斜撑13施加载荷，所以能够对多个第1斜撑13 —次施加载荷，能够效率良好地对第1斜撑13施加载荷。根据如上述那样构成的载荷施加装置15，通过抵抗带状弹簧16的作用力对第1斜撑13施加载荷，使第1斜撑13向反自锁方向倾斜移动，能够将第1斜撑13向第1内圈11 及第1外圈12的卡合强制地解除。由此，在从发电马达112传递的动力被输入给第1离合器10的第1内圈11、第1内圈11相对于第1斜撑13向锁止方向(图5的箭头Ri方向)旋转的情况下，也能够通过由载荷施加装置15将第1斜撑13向第1内圈11及第1外圈12的卡合强制地解除而使第1外圈12空转、将输入轴2与传递轴3的动力的传递切断。此外， 在从发动机111传递的动力被输入给第1离合器10的第1外圈12、第1外圈12相对于第 1斜撑13向锁止方向(图5的箭头Ro方向)旋转的情况下，也能够通过由载荷施加装置15 将第1斜撑13向第1内圈11及第1外圈12的卡合强制地解除而使第1内圈11空转、将输入轴2与传递轴3的动力的传递切断。接着，参照图6对切换装置4的第2离合器20进行说明。图6是示意地表示第2 离合器20的内部构造的示意图。第2离合器将从输入轴2向传递轴3的动力的传递切断， 另一方面将从传递轴3输入的动力传递给输入轴2。该第2离合器20除了省略了载荷施加装置15以外与第1离合器10同样地构成，所以省略详细的说明。第2离合器20的第2内圈21 (参照图2)连结在载体80c上，第2外圈22 (参照图2)与输入轴2连结。
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根据第2离合器20，在被从第2外圈22输入发动机111的动力、第2外圈22相对于第2斜撑23、以与第2内圈21的相对旋转、从第2内圈21侧观察向图6的箭头Ro方向 (锁止方向)旋转的情况下，第2斜撑23向第2内圈21的外周面21a及第2外圈22的内周面2 卡合。结果，第2外圈22与第2内圈21 —起旋转，从第2外圈22向第2内圈21传递动力。另一方面，在第2外圈22相对于第2斜撑23、以与第2内圈21的相对旋转、从第 2内圈21侧观察向图6的反箭头Ro方向(自由方向)旋转的情况下，第2斜撑23向第2内圈21及第2外圈22的卡合被解除，第2外圈22在第2内圈21上空转。此外，如果将来自发电马达112的动力传递给第2离合器20、第2内圈21相对于第2斜撑23、以与第2外圈12的相对旋转、从第2外圈22侧观察向图6的反箭头Ri方向 (自由方向)旋转，则第2斜撑23向第2内圈21及第2外圈22的卡合被解除。结果，第2 外圈22在输入轴2上空转，输入轴2与传递轴3的动力的传递被切断。另一方面，如果第 2内圈21相对于第2斜撑23、以与第2外圈22的相对旋转、从第2外圈22侧观察、向图6 的箭头Ri方向(锁止方向)旋转，则第2斜撑23向第2内圈21及第2外圈22卡合。结果， 第2外圈22与第2内圈21 —起旋转，进行输入轴2与传递轴3之间的动力的传递。回到图2进行说明。在从发动机111到切换装置4的输入轴2上配设有第5离合器50。通过第5离合器50能够将从发动机111向切换装置4或变速装置5的动力的传递切断。变速装置5的第1齿轮对6、7具备配设在连结轴fe上而受从输入轴2对连结轴fe 传递的动力驱动的驱动齿轮6a、7a、和配设在输出轴恥上、受驱动齿轮6a、7a从动驱动的被动齿轮6b、7b。这里，第1齿轮对6、7由于变速比(被动齿轮的齿数+驱动齿轮的齿数)较大，所以以距传递齿轮对加较近的顺序设为第1速、第2速，在本实施方式中，第1齿轮对6 是第1速，第1齿轮对7是第2速。另外，关于后退级省略了图示。在后退级的情况下，只要在第1齿轮对之间插入小齿轮齿轮就可以。构成第1齿轮对6、7的驱动齿轮6a、7a分别与连结轴fe —体地形成。另一方面， 分别对置而啮合在驱动齿轮6a、7a上的被动齿轮6b、7b经由后述的第4离合器40固定在输出轴恥上。第4离合器40从连结轴fe向输出轴恥传递动力，另一方面将从输出轴恥向连结轴fe的动力的传递切断，能够将从连结轴fe向输出轴恥的动力的传递切断而构成。 该第4离合器40与第1离合器10同样地构成，所以省略详细的说明。此外，对与第1离合器10相同的部分使用相同的附图标记，以下省略说明。第4离合器40的第4内圈41与输出轴fe —体地形成，第4外圈42与被动齿轮 6b,7b 一体地形成。根据第4离合器40，在将发动机111及发电马达112的动力经过输入轴2、连结轴5a、驱动齿轮6a、7a从被动齿轮6b、7b输入、与被动齿轮6b、7b连结的第4外圈42相对于第4斜撑43、以与第4内圈41的相对旋转、从第4内圈41侧观察向锁止方向 (图5的箭头Ro方向)旋转的情况下，第4斜撑43向第4内圈41及第4外圈42卡合。结果，输出轴恥与被动齿轮6b、7b —起旋转而传递动力。另一方面，在第4外圈42相对于第 4斜撑43、以与第4内圈41的相对旋转、从第4内圈41侧观察向自由方向(图5的反箭头 Ro方向)旋转的情况下，第4斜撑43向第4内圈41及第4外圈42的卡合被解除，被动齿轮6b、7b在输出轴恥上空转。此外，如果从输出轴恥对第4离合器40的第4内圈41传递动力，则第4内圈41 相对于第4斜撑43、以与第4外圈42的相对旋转、从第4外圈42侧观察向自由方向(图5的反箭头Ri方向)旋转，第4斜撑43向第4内圈41及第4外圈42的卡合被解除。结果， 被动齿轮6b、7b在输出轴恥上空转，从输出轴恥向连结轴fe的动力的传递被切断。另一方面，如果第4内圈41相对于第4斜撑43、以与第4外圈42的相对旋转、从第4外圈42侧观察向锁止方向(图5的箭头Ri方向)旋转，则第4斜撑43向第4内圈41及第4外圈42 卡合。结果，被动齿轮6b、7b与输出轴恥一起旋转而传递动力。第4离合器40与第1离合器10同样具备载荷施加装置15 (参照图4)，所以在对第4内圈41及第4外圈42传递动力、第4内圈41及第4外圈42相对于第4斜撑43向锁止方向(图5的箭头Ri方向或箭头Ro方向)旋转的情况下，也能够通过载荷施加装置15将第4斜撑43向第4内圈41及第4外圈42的卡合强制地解除。由此，能够使第4外圈42 空转而将动力的传递切断。构成第2齿轮对8的驱动齿轮8a经由后述的第6离合器60与连结轴fe —体地形成。另一方面，对置于驱动齿轮8a而啮合的被动齿轮8b固定在输出轴恥上。第6离合器 60从输出轴恥向连结轴fe传递动力，另一方面将从连结轴fe向输出轴恥的动力的传递切断，可将从输出轴恥向连结轴fe的动力的传递切断而构成。该第6离合器60除了将载荷施加装置15省略以外与第1离合器10 (参照图5)同样构成，所以省略详细的说明。此夕卜，对于与第1离合器10相同的部分使用相同的附图标记以下省略说明。第6离合器60的第6内圈61与连结轴fe —体地形成，第6外圈62与驱动齿轮 8a—体地形成。根据第6离合器60，在将发动机111及发电马达112的动力传递给输入轴 2、连结轴fe、第6离合器60的第6内圈61相对于第6斜撑63、以与第6外圈62的相对旋转从第6外圈62侧观察向自由方向(图5的反箭头Ri方向)旋转的情况下，第6斜撑63向第6内圈61及第6外圈62的卡合被解除，连结轴fe在驱动齿轮8a上空转，从连结轴fe 向输出轴恥的动力的传递被切断。另一方面，在第6内圈61相对于第6斜撑63、以与第 6外圈62的相对旋转、从第6外圈62侧观察向锁止方向(图5的箭头Ri方向)旋转的情况下，第6斜撑63向第6内圈61及第6外圈62卡合。结果，连结轴fe与驱动齿轮8a—起旋转而传递动力。此外，如果从输出轴恥经由被动齿轮8b及驱动齿轮8a对第6离合器60传递动力，则第6外圈62相对于第6斜撑63、以与第6内圈61的相对旋转、从第6内圈61侧观察向锁止方向(图5的箭头Ro方向)旋转，第6斜撑63向第6内圈61及第6外圈62卡合。 结果，驱动齿轮8a与连结轴fe —起旋转而传递动力。另一方面，如果第6外圈62相对于第6斜撑63、以与第6内圈61的相对旋转从第6内圈61侧观察向自由方向(图5的反箭头Ro方向)旋转，则第6斜撑63向第6内圈61及第6外圈62的卡合被解除。结果，驱动齿轮8a在连结轴fe上空转，从输出轴恥向连结轴fe的动力的传递被切断。接着，参照图7到图11，对如上述那样构成的第1实施方式的动力传递装置1的动作状态进行说明。图7到图11示意地表示动力传递装置1的内部构造的主视图。在图 6到图11中，为了容易理解，将动力的传递路径用箭头P表示，并且将驱动齿轮6a、7a、8a、 被动齿轮6b、7b、8b、第4离合器40的第4外圈42及第6离合器的第6外圈62的各旋转方向用箭头表示。此外，将使第1离合器10及第4离合器40的载荷施加装置15动作、将第1 斜撑13及第4斜撑43向第1内圈11及第1外圈12、第4内圈41及第4外圈42的卡合解除的情况表述为“接通”，将使第1离合器10及第4离合器40的载荷施加装置15不动作、
11能够进行第1斜撑13及第4斜撑43的卡合的情况表述为“断开”。此外，如上所述，在本实施方式中，第1齿轮对6、7以距传递齿轮对加较近的顺序、从变速比(被动齿轮的齿数+驱动齿轮的齿数)较大者起配设。如果设第1齿轮对6、7 及第2齿轮对8的变速比依次为kl、k2、k3，则变速比为kl>k2>k3的关系。此外，第2齿轮对8的被动齿轮8b的齿数形成为，使其比第1齿轮对6、7的被动齿轮6b、7b中的最小齿数 (在本实施方式中是被动齿轮7b的齿数)小。因此，在从连结轴fe对输出轴恥传递了动力的情况下，如果设被动齿轮6b、7b、8b的旋转速度分别为α 、α 2、α 3，则各旋转速度由连结轴fe的旋转速度唯一地决定，根据变速比的关系而为α1<α2<α3。此外，输出轴恥的旋转速度为对应于变速级的旋转速度。首先，参照图7，对发动机111的起动时的动力传递装置1进行说明。图7是示意地表示发动机111的起动时的动力传递装置1的内部构造的示意图。在发动机111的起动时，使第5离合器50结合，并且使第1离合器10的载荷施加装置15 (参照图4)及第4离合器40的载荷施加装置15 (参照图4)动作(接通)。在该状态下，如果使发电马达112动作使转子112r旋转，则动力被传递给传递轴3，太阳齿轮80s旋转。随之，载体80c旋转，第 1离合器10的第1内圈11以与第1外圈12的相对旋转，从第1外圈12侧观察向自由方向(图5的反箭头Ri方向)旋转，第2离合器20的第2内圈21以与第2外圈22的相对旋转，从第2外圈22侧观察向锁止方向(图6的箭头Ri方向)旋转。由此，第2斜撑23卡合在第2离合器20的第2内圈21及第2外圈22上，将载体80c的动力传递给输入轴2。结果，经由第5离合器50对发动机111施加旋转，发动机111起动。如果发动机111起动、输入轴2被发动机111驱动，则第2离合器20的第2外圈 22以与第2内圈21的相对旋转、从第2内圈21侧观察向自由方向(图6的反箭头Ro方向) 旋转。此外，通过输入轴2旋转，第1离合器10的第1外圈12以与第1内圈11的相对旋转、从第1内圈11侧观察向锁止方向(图5的箭头Ro方向)旋转，但由于第1离合器10的载荷施加装置15动作，所以第1内圈11在第1外圈12内空转。因而，在发动机111的起动后，从输入轴2向传递轴3的动力被切断。与提高了发动机111的转速的情况同样，从输入轴2向传递轴3的动力的传递被切断。由此，发电马达躯体不需要支承转子112r的高速旋转的强度，所以能够使发电马达112小型轻量化。此外，如果来自输入轴2的动力经由传递齿轮对加被传递给连结轴5a，则第1齿轮对6、7的被动齿轮6b、7b旋转，第4离合器40的第4外圈42 (参照图2)旋转，并且第6 离合器60的第6内圈61 (参照图2)旋转。第4离合器40的第4外圈42以与第4内圈 41的相对旋转从第4内圈41侧观察向锁止方向(图5的箭头Ro方向)旋转，但由于第4离合器40的载荷施加装置15 (参照图4)动作，所以第4外圈42在第4内圈41上空转。因此，不对输出轴恥传递动力。此外，由于第6离合器60的第6内圈61 (参照图2)以与第 6外圈62的相对旋转从第6外圈62侧观察向自由方向(图5的反箭头Ri方向)旋转，所以第6内圈61在第6外圈62内空转。由此，不对输出轴恥传递动力。因而，在发动机111 的起动时能够防止对前轮101传递动力，即使没有搭载起动马达(起动器)，也能使用发电马达112从输入轴2对发动机111传递动力、将发动机111起动。另外，通过将第1齿轮对6 的第4离合器40的载荷施加装置15 (参照图4)的动作停止，第4斜撑43卡合在第4内圈 41及第4外圈42上，将动力传递给输出轴恥。由此，通过仅将第4离合器40的载荷施加装置15的动作停止的简单的控制，在发动机111的起动后，能够缩短到对输出轴恥传递动力为止的时间。接着，参照图8，对将发动机111的驱动力用发电马达112的驱动力辅助的行进辅助时的动力传递装置1进行说明。图8是示意地表示由发电马达112进行的行进辅助时的动力传递装置1的内部构造的示意图。在通过发电马达112的行进辅助时，第5离合器50 维持结合状态并且维持第1离合器10的载荷施加装置15(参照图4)的动作(接通)。进而， 使第1齿轮对6的第4离合器40的载荷施加装置15不动作(断开)，使第1齿轮对7的第4 离合器40的载荷施加装置15动作(接通)。在此状态下，如果将来自发动机111的动力传递给输入轴2，则第1离合器10的第1外圈12 (参照图2)以与第1内圈11的相对旋转、 从第1内圈11观察向锁止方向(图5的箭头Ro方向)旋转。但是，由于使第1离合器10的载荷施加装置15动作，所以第1离合器10的第1外圈12在第1离合器10的第1内圈11 上空转。此外，在第2离合器20中，第2外圈22以与第2内圈21的相对旋转、从第2内圈 21观察向自由方向(图6的反箭头Ro方向)旋转，所以第2外圈22在第2内圈21上空转。 由此，从输入轴2向发电马达112的动力的传递被切断。另一方面，如果使发电马达112驱动而来自转子1121 的动力被传递给切换装置4， 则第2离合器20的第2内圈21 (参照图2)以与第2外圈22的相对旋转、从第2外圈22 观察向锁止方向(图5的箭头Rio方向)旋转。由此，对输入轴2传递发动机111及发电马达112的动力。如果将来自输入轴2的动力经由传递齿轮对加传递给连结轴5a，则第1齿轮对 6、7的被动齿轮6b、7b旋转，第4离合器40的第4外圈42 (参照图2)及第6离合器60的第6内圈61旋转。第4离合器40的第4外圈42以与第4内圈41的相对旋转、从第4内圈41观察向锁止方向(图5的箭头Ro方向)旋转，但由于第1齿轮对7的第4离合器40的载荷施加装置15 (参照图4)动作(接通)，所以第1齿轮对7的第4离合器40的第4外圈 42 (参照图2)在第4离合器40的第4内圈41上空转。相对于此，由于第1齿轮对6的第 4离合器40的载荷施加装置15不动作(断开)，所以从第1齿轮对6的第4离合器40的第 4外圈42 (参照图2)对第4内圈41传递动力，输出轴恥旋转。输出轴恥的旋转速度是与第1齿轮对6的被动齿轮6b的旋转速度相等的α 1。另一方面，在此情况下，从输出轴恥经由被动齿轮8b，驱动齿轮8a旋转。在本实施方式中，由于第2齿轮对8的变速比(被动齿轮的齿数+驱动齿轮的齿数)k3设定得比第1齿轮对6的变速比kl小，所以第2齿轮对8的驱动齿轮8a的旋转速度(α 1 ■ k3=k3/ kl - α )比输入轴2的旋转速度(α)小。因此，在第6离合器60中，第6外圈62 (参照图 2)的旋转速度变得比第6内圈61的旋转速度α慢，相对地第6外圈62变得与向自由方向 (图5的反箭头Ro方向)旋转的状态相等。由此，在第6离合器60中，第6斜撑63不能向第6内圈61及第6外圈62卡合，第6外圈62在第6内圈61上空转。由此，输出轴恥的旋转(旋转速度α 1)被传递给前轮101，车辆100前进行进。另外，动力传递装置1由于具备将从发动机111向切换装置4的动力的传递切断的第5离合器50，所以通过将第5离合器50的结合解除，车辆100能够在只有发电马达112 的驱动力下行进。由此，能够抑制发动机111带来的燃料消耗量。在此情况下，为了进一步抑制燃料消耗量，也可以使发动机111停止或使发动机111的阀(未图示)的动作停止。
接着，对仅通过发动机111的驱动力行进的高速行进时的动力传递装置1进行说明。图9是示意地表示仅通过发动机111的驱动力行进的高速行进时的动力传递装置1的内部构造的示意图。在高速行进时，在图8中说明的状态(由发电马达112进行的行进辅助的状态)下，使发电马达112停止。通过从发动机111对输入轴2传递的动力，第1离合器 10的第1外圈12(参照图2)以与第1内圈11的相对旋转、从第1内圈11侧观察向锁止方向(图5的箭头Ro方向)旋转，但由于第1离合器10的载荷施加装置15 (参照图4)动作， 所以第1离合器10的第1外圈12在第1内圈11上空转。此外，在第2离合器20中，第2 外圈22 (参照图2)以与第2内圈21的相对旋转、从第2内圈21侧观察向自由方向(图5 的反箭头Ro方向)旋转，所以第2外圈22在第2内圈21上空转。由此，从输入轴2向发电马达112的动力的传递被切断，从输入轴2向变速装置5仅传递发动机111的动力。结果，即使在因车速上升或发动机111的转速上升、输入轴2的转速上升的情况下，也由于转子112r不连动，所以发电马达112不需要支承转子112r的高速旋转的强度， 所以能够使发电马达112小型轻量化。此外，由于能够防止在仅通过发动机111的驱动力行进的高速行进时转子112r旋转，所以能够防止发电马达112的内部阻力及惯性成为驱动阻力而发生能量损失，能够有效利用能量。另外，当进行升档变速时，如图9所示，将比第1齿轮对6靠高级侧的第1齿轮对 7的第4离合器40的载荷施加装置15 (参照图4)的动作停止(断开)。结果，在第1齿轮对7的第4离合器40中，也与第1齿轮对6的第4离合器40同样，成为第4斜撑43能够向第4内圈41 (参照图2)及第4外圈42卡合的状态。这里，由于第1齿轮对7的被动齿轮7b的旋转速度α 2比第1齿轮对6的被动齿轮6b的旋转速度α 1快(α 1< α 2)，所以被动齿轮7b的旋转速度α 2超过输出轴恥的旋转速度(α )。由此，在第1齿轮对7的第4离合器40中，第4外圈42 (参照图2)以与第 4内圈41的相对旋转，从第4内圈41侧观察向锁止方向(图5的箭头Ro方向)旋转。结果， 从第4外圈42朝向第4内圈41传递动力，被动齿轮7b与输出轴恥一起旋转，输出轴恥以α 2的旋转速度旋转。另一方面，第1齿轮对6的被动齿轮6b的旋转速度(α 1)比输出轴恥的旋转速度(α2)慢(α 1<α2)。因此，在第1齿轮对6的第4离合器40中，第4外圈42的旋转速度比第4内圈41的旋转速度慢，与相对地第4内圈41向自由方向(图5的反箭头Ri方向) 旋转的状态等同。由此，在第1齿轮对6的第4离合器40中，第4斜撑43不能向第4内圈 41及第4外圈42卡合。结果，被动齿轮6b在输出轴恥上空转而不传递动力。此外，第6 离合器60的第6外圈62 (参照图2)经由与输出轴恥一体的被动齿轮Sb、以与第6内圈 61的相对旋转、从第6内圈61侧观察向自由方向(图5的反箭头Ro方向)旋转，所以第6 外圈62在第6内圈61上空转而不传递动力。这样，在进行升档变速的情况下，仅通过将高级侧的第1齿轮对7的第4离合器40 的载荷施加装置15的动作停止，就能够关于低级侧(在本实施方式中是第1齿轮对6)什么都不操作而进行变速。此外，第1齿轮对7的第4离合器40通过将载荷施加装置15的动作停止，第4斜撑43向自锁方向倾斜移动，瞬间将第4内圈41与第4外圈42的向一定旋转方向的相对旋转限制。由此，能够缩短切换所需要的时间，能够进行迅速的变速。此外， 由于能够缩短切换所需要的时间，所以在从不传递动力的状态到传递动力的状态的期间中第4内圈41与第4外圈42不会空转，能够防止变速时的冲击。进而，由于仅通过切换第4离合器40的载荷施加装置15的动作和不动作就能够变速，所以不需要复杂的啮合机构或换档拨叉等，能够实现重量降低及小型化。由此，能够在有限的变速装置5的空间内收装许多第1齿轮对，能够实现例如6速以上的许多级的动力传递装置1。另外，在升档变速时，在变速前后车辆100的行进速度不变化，但由于高速级与低速级的齿轮对的变速比不同，所以因发动机111的内部阻力及惯性的影响，在变速后发动机111的转速下降而发生变速冲击。为了防止该状况，优选的是在使发动机111的转速下降到变为对应于高速级的齿轮对的转速之后进行变速。但是，为了使发动机111的转速下降而需要某种程度的时间，结果，有升档时间变长、还产生减速感的问题。相对于此，动力传递装置1在进行升档时能够使发动机111的转速在短时间内下降，能够不产生减速感而在短时间内升档。参照图10，对在升档时使发动机111的转速下降的情况进行说明。图10是示意地表示升档时的动力传递装置1的内部构造的示意图。在通过第1齿轮对6传递动力而行进的状态下(第1齿轮对6的第4离合器40的载荷施加装置断开、第1齿轮对7的第4离合器40的载荷施加装置接通)，在进行通过第1 齿轮对7传递动力的升档变速时，在使第5离合器50结合的状态下使第1离合器10的载荷施加装置15 (参照图4)不动作(断开)。结果，第1离合器10的第1外圈12 (参照图2)以与第1内圈21的相对旋转、从第1内圈21侧观察向锁止方向(图5的箭头Ro方向)旋转， 在第2离合器20中，第2外圈22 (参照图2)以与第2内圈21的相对旋转、从第2内圈21 侧观察向自由方向(图6的反箭头Ri方向)旋转。因此，第1离合器10的第1内圈11与第 1外圈12 —起旋转。随着第1外圈12的旋转，载体80c旋转，啮合在行星齿轮80p上的太阳齿轮80s旋转。结果，从太阳齿轮80s对传递轴3传递动力，转子112r旋转而进行发电。 由于传递给输入轴2的能量的一部分被用于转子112r的旋转而消耗，所以与输入轴2连结的发动机111的转速在短时间内下降。此时，连结在输入轴2上的连结轴fe的转速也下降。随之，与驱动齿轮6a啮合的被动齿轮6b的转速下降，第4外圈42的转速下降。因此，在被动齿轮6b的第4离合器40 中，第4外圈42 (参照图2)以与第4内圈41的相对旋转、从第4内圈41侧观察向自由方向(图5的反箭头Ro方向)旋转。结果，从第4外圈42向第4内圈41的动力的传递被切断。因而，被动齿轮6b的转速的下降不给输出轴恥的转速、即车辆100的行进速度带来影响。由此，动力传递装置1能够不给驾驶者或同乘者带来车辆100的减速感而使输入轴加的转速(发动机111的转速)下降。接着，如在图9中说明那样，通过使第1齿轮对7的第4 离合器40的载荷施加装置15 (参照图4)不动作(断开)，能够防止升档时的冲击、不带来减速感而在短时间内进行平顺的变速。进而能够有效地利用能量而使发电量增加。接着，对在滑行行进或制动时进行的再生时的动力传递装置1进行说明。图11是示意地表示再生时的动力传递装置1的内部构造的示意图。在再生时，使第5离合器50的结合解除，并且使第1离合器10的载荷施加装置15 (参照图4)不动作(断开)。在不操作加速踏板的状态下，如图11所示，将动力从输出轴恥(设旋转速度为α 2)输入到动力传递装置1中。结果，从输出轴恥经由第2齿轮对8的被动齿轮8b对驱动齿轮8a传递动力， 对第6离合器60的第6外圈62 (参照图2)传递动力。
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这里，与驱动齿轮8a —体的第6外圈62的旋转速度由于第2齿轮对8的变速比是k3、被动齿轮8b的旋转速度是α 2，所以是k3· α 2。另一方面，第6离合器60的第6内圈61由于是没有来自连结轴fe的驱动力的状态，所以其旋转速度变得比驱动齿轮8a的旋转速度慢。结果，第6外圈62以与第6内圈61的相对旋转、从第6内圈61侧观察向锁止方向(图5的箭头Ro方向)旋转。在不使第6离合器60的载荷施加装置15动作的情况下 (断开)，第6斜撑63向第6外圈62及第6内圈61卡合。结果，从第6离合器60的第6外圈62朝向第6内圈61传递动力，驱动齿轮8a与连结轴fe —起旋转(旋转速度k3· α 2)。 随着驱动齿轮8a的旋转，连结轴5a旋转，第1齿轮对6、7的驱动齿轮6a、7a也旋转(旋转速度 k3· α 2)。结果，对与第1齿轮对6、7的驱动齿轮6a、7a啮合的被动齿轮6b、7b传递动力， 被动齿轮6b、7b以对应于各自的变速比的速度旋转。被动齿轮6b的旋转速度β 1是k3/ kl- α 2，被动齿轮7b的旋转速度0 2是1^3/^2· α 2。由于是kl>k2>k3，所以被动齿轮6b、7b 的旋转速度β 1，β 2都比α 2小。另一方面，由于输出轴恥的旋转速度是α 2，所以在第1齿轮对7的第4离合器 40中，第4内圈41以α 2的速度旋转。因此，在第1齿轮对7的第4离合器40中，第4内圈41的旋转速度变得比第4外圈42的旋转速度快，与相对地第4内圈41向自由方向(图 5的反箭头Ri方向)旋转的状态等同。这在第1齿轮对6中也是同样的。由此，在第1齿轮对6、7的第4离合器40中，第4斜撑43不能向第4内圈41及第4外圈42卡合。因而， 能够在第1齿轮对6、7的第4离合器40的载荷施加装置15不动作的状态下(断开)，将来自输出轴恥的动力向连结轴fe传递。将对连结轴fe传递的动力经由传递齿轮对加对输入轴2传递。如果动力被传递给输入轴2，则第1离合器10的第1外圈12 (参照图2)以与第1内圈21的相对旋转、从第1内圈21侧观察向锁止方向(图5的箭头Ro方向)旋转，在第2离合器20中，第2外圈 22 (参照图2)以与第2内圈21的相对旋转，从第2内圈21侧观察向自由方向(图6的反箭头Ri方向)旋转。因此，第1离合器10的第1内圈11与第1外圈12—起旋转。随着第 1离合器10的第1内圈11的旋转，载体80c旋转，啮合在行星齿轮80p上的太阳齿轮80s 旋转。结果，从太阳齿轮80s对传递轴3传递动力，转子112r旋转而进行发电。由此，通过从输出轴2输入的动力使发电马达112作为发电机发挥功能，能够将由发电马达112发电的电力再生到电源中。此外，由于具备将从发动机111向切换装置4的动力的传递切断的第5离合器50，所以通过在再生时将发动机111从切换装置4切离，能够防止发动机111成为发电马达112的驱动阻力，能够消除能量损失而增加再生量。接着，参照图12对本发明的第2实施方式的动力传递装置70进行说明。在上述第1实施方式中，对动力传递装置搭载在前轮驱动的车辆100中的情况进行了说明。相对于此，在第2实施方式中，动力传递装置70搭载在后轮驱动的车辆200中。图12是示意地表示搭载有本发明的第2实施方式的动力传递装置70的车辆200的示意图。另外，图12 的箭头F — B、L 一 R分别表示车辆200的前后方向、左右方向。首先，对车辆200的概略结构进行说明。车辆200如图12所示，具备驱动后轮102 (左后轮102FL及右后轮102FR)的后单元120。后单元120主要具备作为动力源的发动机 111及发电马达112、和将这些发动机111及发电马达112的动力传递给后轮102的动力传递装置70，构成为，将对动力传递装置70的输出轴2传递的动力经由差动装置向左右的后轮102传递。接着，参照图13对第2实施方式的动力传递装置70进行说明。图13是示意地表示第2实施方式的动力传递装置70的内部构造的示意图。以下，对与第1实施方式相同的部分赋予相同的附图标记而省略其说明。另外，在图13中，为了容易理解而仅图示了承担传递动力的功能的结构。动力传递装置70与第1实施方式的动力传递装置1不同，如图13所示，在切换装置4与传递齿轮对加之间的输入轴2上配设有第3离合器30。第3离合器30将从输入轴 2向变速装置71的动力的传递切断。此外，第1实施方式的动力传递装置1具备具有第4 离合器40及第6离合器60的变速装置5，但第2实施方式的动力传递装置70在代替变速装置5而具备变速装置71这一点上不同。进而，在第1实施方式的动力传递装置1中，第1离合器10的第1内圈11及第2 离合器20的第1内圈21连结在载体80c上，第1离合器10的第1外圈12及第2离合器 20的第2外圈22连结在输入轴2上。相对于此，在第2实施方式的动力传递装置70中，在第1离合器10的第1内圈11及第2离合器20的第1内圈21连结在输入轴2上、第1离合器10的第1外圈12及第2离合器20的第2外圈22连结在载体80c上这一点上不同。 但是，第1离合器10及第2离合器20的结构自身是同样的，第1离合器10是将从输入轴2 输入的动力可切断地向传递轴3传递、另一方面将从传递轴3向输入轴2的动力的传递切断的离合器。此外，第2离合器20是将从输入轴2向传递轴3的动力的传递切断、另一方面将从传递轴3输入的动力向输入轴2传递的离合器，它们与在第1实施方式中说明的是同样的，所以关于第1离合器10及第2离合器20的动作的详细的说明省略。动力传递装置70的变速装置71不具备第4离合器40及第6离合器60，具备经由传递齿轮对加连结在输入轴2上的连结轴71a、平行于该连结轴71a配设的输出轴71b、和配设在该输出轴71b及连结轴71a上、相互啮合而设定为成为不同的变速比的多个第1齿轮对72、73。第1齿轮对72、73具备配设在连结轴71a上、受被从输入轴2传递的动力驱动的驱动齿轮72a、73a、和配设在输出轴71b上、由驱动齿轮72a、73a从动驱动的被动齿轮 72b、73b。另外，在变速装置71中，啮合机构及换档拨叉等省略了图示。此外，关于后退级也省略了图示。在后退级的情况下，只要在第1齿轮对72、73之间插入小齿轮就可以。接着，参照图14到图17，对如上述那样构成的第2实施方式的动力传递装置70的动作状态进行说明。图14到图17示意地表示动力传递装置70的内部构造的主视图。这里， 在图14及图17中，为了容易理解，将动力的传递路径用箭头P表示，并且将驱动齿轮72a、 73a、被动齿轮72b、73b、第1离合器10的第1内圈11及第2离合器20的第2内圈21的各旋转方向用箭头表示。此外，将使第1离合器10的载荷施加装置15 (参照图4)动作、将第1斜撑13向第1内圈11 (参照图13)及第1外圈12的卡合解除的情况表述为“接通”， 将使第1离合器10的载荷施加装置15不动作、能够进行第1斜撑13向第1内圈11及第 1外圈12的卡合的情况表述为“断开”。首先，参照图14，对发动机111的起动时的动力传递装置70进行说明。图14是示意地表示发动机111的起动时的动力传递装置70的内部构造的示意图。在发动机111的起动时，将第3离合器30的结合解除，并且使第1离合器10的载荷施加装置15(参照图4)动作(接通)。如果使发电马达112动作而使转子112r旋转，则通过增速器80对切换装置 4传递动力，第1离合器10的第1外圈12 (参照图13)以与第1内圈11的相对旋转、从第 1内圈11侧观察向自由方向(图6的反箭头Ro方向)旋转，第2离合器20的第2外圈22 (参照图13)以与第2内圈21的相对旋转、从第2内圈21侧观察向锁止方向(图5的箭头 Ro方向)旋转。随着第2离合器20的第2外圈22的旋转，第2内圈21旋转。由于第3离合器30的结合被解除，所以随着它们，输入轴2旋转。结果，对发动机111施加旋转，发动机111起动。因而，即使不搭载起动马达(起动器)，发电马达112也经由第2离合器20从输入轴2对发动机111传递动力，能够将发动机111起动。如果发动机111起动、输入轴2受发动机111驱动，则第2离合器20的第2内圈 21以与第2外圈22的相对旋转、从第2外圈22侧观察向自由方向(图5的反箭头Ri方向) 旋转。此外，通过输入轴2旋转，第1离合器10的第1内圈11以与第1外圈12的相对旋转、从第1外圈12侧观察向锁止方向(图6的箭头Ri方向)旋转，但由于使第1离合器10 的载荷施加装置15动作，所以第1内圈11在第1外圈12内空转。因而，在发动机111的起动后，从输入轴2向传递轴3的动力被切断。在提高了发动机111的转速的情况下也同样，从输入轴2向传递轴3的动力的传递被切断。由此，发电马达躯体不需要支承转子112r 的高速旋转的强度，所以能够使发电马达112小型轻量化。此外，由于由第3离合器30将从输入轴2向变速装置71的动力的传递切断，所以能够使起动时的发动机111的振动难以向车体传递。这里，在图14中没有图示，但在驱动发动机111的状态下，将第3离合器30的结合解除，并且使第1离合器10的载荷施加装置15 (参照图4)不动作(断开)。结果，第1离合器10的第1内圈11 (参照图13)以与第1外圈12的相对旋转、从第1外圈12侧观察向锁止方向(图6的箭头Ri方向)旋转，在第2离合器20中，第2内圈21 (参照图13)以与第2外圈22的相对旋转、从第2外圈22侧观察向自由方向(图5的反箭头Ri方向)旋转。 因此，第1离合器10的第1外圈12与第1内圈11 一起旋转。随着第1离合器10的第1 外圈12的旋转，载体80c旋转，啮合在行星齿轮80p上的太阳齿轮80s旋转。结果，从太阳齿轮80s对传递轴3传递动力，转子1121 旋转而进行发电。这样，通过将从输入轴2向变速装置71的动力的传递用第3离合器30切断，使来自发动机111的动力全部传递给转子 112r，能够使用发电马达112发电。接着，参照图15，对将发动机111的驱动力用发电马达112的驱动力辅助的行进辅助时的动力传递装置70进行说明。图15是示意地表示由发电马达112进行的行进辅助时的动力传递装置70的内部构造的示意图。在通过发电马达112的行进辅助时，使第3离合器30结合，并且第1离合器10的载荷施加装置15 (参照图4)维持动作状态(接通)。如果将来自发动机111的动力传递给输入轴2，则第1离合器10的第1内圈11 (参照图13)以与第1外圈12的相对旋转、从第2外圈12侧观察向锁止方向(图6的箭头Ri方向)旋转。但是，由于使第1离合器10的载荷施加装置15动作，所以第1离合器10的第1 内圈11在第1外圈12内空转。此外，在第2离合器20中，第2内圈21 (参照图13)以与第2外圈22的相对旋转、从第2外圈22侧观察向自由方向(图5的反箭头Ri方向)旋转， 所以第2离合器20的第2内圈21也在第2外圈22内空转。由此，从输入轴2向发电马达 112的动力的传递被切断。
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另一方面，如果驱动发电马达112而将来自转子112ι 的动力传递给切换装置4，则第1离合器10的第1外圈12 (参照图13)以与第1内圈11的相对旋转、从第1内圈11侧观察向自由方向(图6的反箭头Ro方向)旋转，第2离合器20的第2外圈22 (参照图13) 以与第2内圈21的相对旋转、从第2内圈21侧观察向锁止方向(图5的箭头Ro方向)旋转。由于第1离合器10的第1外圈12的相对旋转方向是自由方向，所以第1离合器10的第1外圈12在第1内圈11上空转。另一方面，通过第2离合器20的第2外圈22旋转，第 2内圈21旋转，随之，输入轴2旋转。由此，对输入轴2传递发动机111及发电马达112的动力。如果来自输入轴2的动力被经由传递齿轮对加传递给连结轴71a，则通过在变速装置71中将希望的变速级的第1齿轮对72、73啮合，车辆100行进。接着，对仅通过发动机111的驱动力行进的高速行进时的动力传递装置70进行说明。图16是示意地表示仅通过发动机111的驱动力行进的高速行进时的动力传递装置70 的内部构造的示意图。在高速行进时，在图15中说明的状态(通过发电马达112进行的行进辅助的状态)下，使发电马达112停止。在对输入轴2传递的动力下，第1离合器10的第 1内圈11 (参照图13)以与第1外圈11的相对旋转、从第1外圈12侧观察向锁止方向(图 6的箭头Ri方向)旋转，但由于使第1离合器10的载荷施加装置15 (参照图4)动作，所以第1内圈11在第1外圈12内空转。此外，在第2离合器20中，第2内圈11 (参照图13) 以与第2外圈22的相对旋转、从第2外圈22侧观察向自由方向(图5的反箭头Ri方向)旋转，所以第2内圈21也在第2外圈22内空转。由此，从输入轴2向发电马达112的动力的传递被切断，从输入轴2对变速装置71传递动力。结果，发电马达112不需要支承转子1121 的高速旋转的强度，所以能够使发电马达112小型轻量化。此外，由于能够在仅通过发动机111的驱动力行进的高速行进时防止转子1121 旋转，所以能够防止发电马达112的内部阻力及惯性成为驱动阻力而发生能量损失，能够有效利用能量。接着，对再生时的动力传递装置70进行说明。图17是示意地表示再生时的动力传递装置70的内部构造的示意图。在再生时，使第3离合器30结合，并且使第1离合器 10的载荷施加装置15 (参照图4)不动作(断开)。在不操作加速踏板的状态下，动力被从输出轴71b朝向输入轴2传递。如果动力被传递给输入轴2，则第1离合器10的第1内圈 11 (参照图13)以与第1外圈12的相对旋转、从第1外圈12侧观察向锁止方向(图6的箭头Ri方向)旋转，在第2离合器20中，第2内圈21 (参照图13)以与第2外圈22的相对旋转、从第2外圈22侧观察向自由方向(图5的反箭头Ri方向)旋转而空转。因此，第1离合器10的第1外圈12与第1内圈11 一起旋转。随着第1离合器10的第1外圈12的旋转，增速器80的载体80c旋转，啮合在行星齿轮80p上的太阳齿轮80s旋转。结果，从太阳齿轮80s对传递轴3传递动力，转子112r旋转而进行发电。接着，参照图18，对第3实施方式的动力传递装置74进行说明。图18是示意地表示第3实施方式的动力传递装置74的示意图。动力传递装置74搭载在第1实施方式中说明的前轮驱动的车辆100中。动力传递装置74在不具备在第1实施方式中说明的切换装置4及第5离合器50这一点上与第1实施方式的动力传递装置1不同。另外，对于与第1 实施方式相同的部分赋予相同的附图标记而省略其说明。如图18所示，在动力传递装置74中，增速器80(环形齿轮80r不能旋转地固定在动力传递装置74的箱体7 上)的载体80c不经由切换装置4而连结在输入轴2上。为了起动发动机111，在使第4离合器40的载荷施加装置15 (参照图4)动作的状态下，使发电马达112旋转。由于其动力经由增速器80被传递给输入轴2，所以对发动机111施加旋转，能够将发动机111起动。另外，通过使第4离合器40的载荷施加装置15 (参照图4)动作，在第4离合器40中动力的传递被切断，所以能够防止车轮101旋转。为了使车辆100起步，通过使第4离合器40的载荷施加装置15 (参照图4)的动作停止，能够由带状弹簧16的作用力使第4斜撑43向自锁方向倾斜移动。结果，动力被传递给输出轴恥。由此，使来自发动机111的动力传递给输出轴恥，能够使车辆100起步。由此，能够通过切换第4离合器40的载荷施加装置15的动作和不动作的简单的控制进行从发动机111的起动到车辆100的起步，并且能够缩短从发动机111的起动到车辆100的起步的时间。另外，关于升档变速及降档变速，能够与第1实施方式同样进行。此外，在滑行行进及制动时，也能够与第1实施方式同样进行再生。这些情况下的动力传递装置74的动作与在第1实施方式中说明的是同样的，所以省略说明。动力传递装置74通过不具备切换装置4的简洁化的构造，能够实现发动机111的起动、车辆100的起步、变速、再生的各功能。 另外，动力传递装置74也有搭载在后轮驱动的车辆200中的情况。以上，基于实施方式说明了本发明，但本发明一点也不受上述实施方式限定，可以容易地推测在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种改良变形。在上述各实施方式中，说明了载荷施加装置15(致动器15a)由电动机(交流电动机或直流电动机)构成的情况，但并不一定限定于此，当然可以采用其他动力源。作为其他动力源，例如可以例示直流电动机、液压马达、气压缸、液压缸、交流螺线管及直流螺线管等。这里，在将致动器1 用螺线管构成的情况下，并不限于通过齿轮机构等对斜撑 13施加载荷的情况，例如也可以构成为利用电磁力对斜撑13施加载荷。在上述第1实施方式中，对将第4离合器40设在输出轴恥上、将第6离合器60设在连结轴fe上的情况进行了说明，但并不一定限定于此，当然设置在输出轴恥、连结轴fe 的哪个上都可以。在上述各实施方式中，对增速器80由行星齿轮装置构成的情况进行了说明，但并不一定限定于此，当然可以使用行星齿轮装置以外的齿轮装置。在上述各实施方式中，对第1离合器10具备带有第1斜撑13的解除功能的斜撑型单向离合器而构成的情况进行了说明，但并不一定限定于此。只要被向一定的方向传递动力、具有能够将该动力的传递切断的功能，也可以使用其他离合器。作为其他离合器，可以举出通过辊等传递动力的离合器。上述第1实施方式的动力传递装置1不具有配设在从切换装置4到变速装置5的动力传递路径上的第3离合器30，但如在第2实施方式中说明那样，可以在输入轴2上设置第3离合器30。通过具备第3离合器30，能够将从发动机111向变速装置71的动力的传递切断，能够使起动时的发动机111的振动难以传递到车体，能够提高舒适性。在上述第1实施方式中省略了说明，但也可以在进行升档变速后使低级侧的第1 齿轮对6的第4离合器40的载荷施加装置15动作而将第4斜撑43向第4内圈41及第4 外圈42的卡合强制地解除。
在上述第实施方式中，对变速装置71具有齿轮式变速器构的情况进行了说明，但并不一定限定于此，也可以使用其他变速装置。作为其他变速装置，可以举出例如带式等的无级变速装置或手动变速装置等。附图标记说明 1、70、74动力传递装置 2输入轴
3传递轴 4切换装置
5、71变速装置 5a,71a连结轴 5b,71b输出轴
6、7、72、73第1齿轮对 8第2齿轮对
10第1离合器
11第1内圈(内圈)
Ila外周面
12第1外圈(外圈)
12a内周面
13第1斜撑(斜撑)
13a、13b卡合面
14保持器
15载荷施加装置
16带状弹簧(施力部件)
20第2离合器
30第3离合器
40第4离合器
41第4内圈(内圈)
42第4外圈(外圈)
43第4斜撑(斜撑)
50第5离合器
80增速器
111发动机
112发电马达
112r转子
A、B接点
0轴心。
权利要求
1.一种动力传递装置，其特征在于， 具备输入轴，将来自发动机的动力传递给变速装置； 传递轴，将从该输入轴传递的动力传递给发电马达的转子；切换装置，配设在从上述输入轴到上述传递轴的动力传递路径上，切换上述输入轴与上述传递轴之间的动力的传递方向； 该切换装置具备第1离合器，将从上述输入轴输入的动力可切断地传递给上述传递轴，另一方面将从上述传递轴向上述输入轴的动力的传递切断；第2离合器，将从上述输入轴向上述传递轴的动力的传递切断，另一方面将从上述传递轴输入的动力传递给上述输入轴。
2.如权利要求1所述的动力传递装置，其特征在于，具备配设在从上述切换装置到上述变速装置的动力传递路径上、将从上述发动机向上述变速装置的动力的传递切断的第3离合器。
3.如权利要求1或2所述的动力传递装置，其特征在于， 具备被从上述输入轴传递动力的变速装置；上述变速装置具备连结在上述输入轴上而被输入来自上述发动机的动力的连结轴、平行于该连结轴而配设的输出轴、配设在该输出轴及上述连结轴上、相互啮合而设定为成为不同的变速比的多个第1齿轮对、和配设在该第1齿轮对的分别一个齿轮上、将从上述连结轴输入的动力可切断地传递给上述输出轴、另一方面将从上述输出轴向上述连结轴的动力的传递切断的第4离合器； 上述第4离合器具备内圈，具有截面圆形状的外周面，可绕轴心旋转而构成，连结在上述连结轴、或上述输出轴、或上述第1齿轮对的齿轮上；外圈，具有对置于该内圈的外周面的截面圆形状的内周面，可绕上述轴心旋转而构成， 连结在上述第1齿轮对的齿轮、或上述连结轴、或上述输出轴上；斜撑，具有分别接触在该外圈的内周面及上述内圈的外周面上的卡合面，在上述内圈的外周面及上述外圈的内周面的对置间在圆周方向上配设有多个；保持器，将该斜撑可向上述内圈的外周面及上述外圈的内周面的圆周方向倾斜移动地保持；施力部件，对上述斜撑施加作用力，使该斜撑向上述圆周方向的自锁方向倾斜移动，以使上述斜撑的卡合面接触在上述内圈的外周面及上述外圈的内周面上；载荷施加装置，抵抗该施力部件的作用力而经由上述保持器对上述斜撑施加载荷，使上述斜撑向与上述自锁方向相反方向、且上述圆周方向的反自锁方向倾斜移动。
4.如权利要求1 3中任一项所述的动力传递装置，其特征在于，具备配设在从上述发动机到上述切换装置的动力传递路径上、将从上述发动机向上述切换装置的动力的传递切断的第5离合器。
5.如权利要求3或4所述的动力传递装置，其特征在于，上述变速装置不经由离合器而与上述切换装置连结。
6.如权利要求1 5中任一项所述的动力传递装置，其特征在于，具备配设在从上述切换装置到上述转子的动力传递路径上、将通过上述输入轴的旋转带来的上述转子的旋转速度增速的增速器。
全文摘要
提供一种能够使混合动力车的马达小型轻量化、并且防止马达的内部阻力及惯性成为驱动阻力、能够有效利用能量的动力传递装置。通过第1离合器(10)，从输入轴(2)对传递轴(3)传递动力、另一方面将从传递轴(3)向输入轴(2)的动力的传递切断，并且能够将从输入轴(2)向传递轴(3)的动力的传递切断。此外，通过第2离合器(20)，从传递轴(3)对输入轴(2)传递动力，并且将从输入轴(2)向传递轴(3)的动力的传递切断。由此，当仅通过发动机(111)的驱动力行进时，将从输入轴(2)向传递轴(3)的动力的传递切断，能够防止对发电马达(112)传递动力。结果，能够使发电马达(112)小型轻量化，并且能够防止发生能量损失。
文档编号B60L11/14GK102458895SQ20108002544
公开日2012年5月16日 申请日期2010年6月14日 优先权日2009年6月12日
发明者加藤忠彦 申请人:优尼邦斯股份有限公司