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，该动力传递装置设置在从车辆的驱动源到车轮的动力传递系统的中途，并且能够任意地选择性地传递或切断驱动源到车轮的驱动力。
背景技术：
在现有技术的车辆动力传递装置(自动变速器)中，已经提出了一种具有变矩器的类型(所谓的“变矩器类型”的起动类型)和具有起动离合器的另一类型(所谓的“起动离合器类型”的起动类型)。在变矩器类型的自动变速器中，由于变矩器在车辆起动时的转矩放大功能，可以提高起动性能。另一方面，在起动离合器类型的自动变速器中，由于其在例如车辆的平稳行驶期间不具有会在变矩器中发现的任何滑转(slippage)，因此可以提高动力传递效率。在这样的情况下，例如在下面提到的专利文件1中提出了一种动力传递装置，该动力传递装置是与锁止离合器组合起来的变矩器和起动类型自动变速器。通常，这样的锁止离合器的变矩器的离合器活塞与变矩器的涡轮相连接并且能够在其紧靠变矩器罩的内周表面的相连接的位置和不相连的分开位置之间移动，因而变矩器罩和涡轮可以经由该离合器活塞直接连接起来。现有技术文件专利文件专利文件日本特开2005-3193号公报

发明内容
技术问题但是，现有技术的动力传递装置存在以下问题。在变矩器和起动型自动变速器中，尽管其具有由变矩器在车辆起动时提供的转矩放大功能可以提高车辆的起动性能的技术优点，但它具有变矩器在例如车辆的平稳行驶期间的滑转降低了动力传递效率的技术缺点。另一方面，在起动离合器型自动变速器中，尽管具有由于在车辆的平稳行驶期间未引起会在变矩器中引起的滑转而能够提高动力传递效率的技术优点，但是它具有由于在车辆的平稳行驶期间不具有变矩器的转矩放大功能而降低起动性能的技术缺点，并且因而降低了起动性能。另外，还存在着不得不增加变速器的减速比以防止起动性能降低的问题。另外，存在的另一问题在于，由于现有技术的装置需要单独的输出轴(用于车辆的后退模式的输出轴)，动力传递装置变得庞大。即，为了使车辆后退，需要用于后退模式的单独输出轴，该输出轴通过如空转轮等连接到驱动源(发动机)。因此，本发明的目的是提供一种动力传递装置，该动力传递装置可以利用变矩器的转矩放大功能来改进车辆的起动性能，并因而提高车辆平稳行驶期间的动力传递效率， 并且还能够减小动力传递装置的尺寸。
技术方案为了实现上述目的，根据权利要求1的本发明，提供了一种动力传递装置，该动力传递装置设置在从车辆的驱动源到车轮的动力传递系统的中途，并且能够任意选择性地对车轮传递或切断所述驱动源的驱动力，该动力传递装置包括变矩器，其具有转矩放大功能；离合器机构，其包括第一离合器装置和第二离合器装置，所述第一离合器装置在车辆的前进模式中可工作并且通过所述变矩器的驱动传递系统向所述车轮传递所述驱动源的驱动力，所述第二离合器装置能够不通过所述变矩器的驱动传递系统向所述车轮传递所述驱动源的驱动力；选择装置，其根据包括起动在内的前进模式中的车辆状态任意选择性地使所述第一离合器装置工作或使所述第二离合器装置工作，通过所述变矩器的驱动传递系统向所述车轮传递所述驱动源的驱动力或者不通过所述变矩器的驱动传递系统而向所述车轮传递所述驱动源的驱动力；以及行星齿轮机构，其用于在车辆的前进模式中执行动力传递路径的选择并在车辆的后退模式中执行动力传递路径的切换。如在权利要求2中限定的，优选地，所述动力传递装置还包括第一驱动轴，其连接到所述第一离合器装置，并且能够通过所述变矩器的驱动传递系统被所述驱动源的驱动力旋转；第二驱动轴，其连接到所述第二离合器装置，并且能够不通过所述变矩器的驱动传递系统而被所述驱动源的驱动力旋转；并且所述第一驱动轴和所述第二驱动轴彼此同轴地设置。如在权利要求3中限定的，优选地，在所述第二驱动轴上连接了油泵，通过所述第二驱动轴的旋转力驱动所述油泵。如在权利要求4中限定的，优选地，所述行星齿轮机构被构造对车辆后退时的输入旋转进行反转并增速。如在权利要求5中限定的，优选地，所述行星齿轮机构被构造为对车辆后退时的输入旋转进行反转并减速。如在权利要求6中限定的，优选地，所述行星齿轮机构被构造为对车辆前进时的输入旋转进行反转并减速。如在权利要求7中限定的，优选地，所述行星齿轮机构被构造为对车辆前进时的输入旋转进行反转并增速。如在权利要求8中限定的，优选地，在不通过所述变矩器的驱动传递系统而向所述车轮传递所述驱动源的驱动力的动力传递路径上具有用于减缓转矩变化的减震机构。如在权利要求9中限定的，优选地，通过所述变矩器的驱动传递系统向所述车轮传递所述驱动源的驱动力的动力传递路径和不通过所述变矩器的驱动传递系统向所述车轮传递所述驱动源的驱动力的动力传递路径中的至少一方从两个部位对转矩进行分割并输入到所述行星齿轮机构。如在权利要求10中限定的，优选地，所述离合器机构在同一壳体内具有所述第一离合器装置、所述第二离合器装置以及分别与所述第一离合器装置和所述第二离合器装置对应的两个液压活塞，通过控制使所述液压活塞动作的液压，可以任意地选择性地使所述第一离合器装置或所述第二离合器装置工作。如在权利要求11中限定的，优选地，所述动力传递装置还包括抵消机构，所述抵消机构包括由抵消板在所述液压活塞的动作侧隔成的抵消用液压室，并且所述抵消机构能够通过将工作油引入到所述抵消用液压室来抵消由于所述离合器机构的旋转而产生的离心液压。如在权利要求12中限定的，优选地，所述抵消板是共用用于形成所述离合器机构的离合器片的毂而形成的。如在权利要求13中限定的，优选地，所述第一离合器装置和所述第二离合器装置在所述壳体内在轴向上并排地设置。如在权利要求14中限定的，优选地，所述第一离合器装置和所述第二离合器装置在所述壳体内在径向上并排地设置。如在权利要求15中限定的，优选地，自动变速单元设置在所述离合器机构和所述车轮之间的所述动力传递系统上。如在权利要求16中限定的，优选地，所述自动变速单元包括无级变速单元。本发明的效果根据权利要求1的本发明，由于可以根据包括起动在内的前进模式中的车辆状态任意选择性地使第一离合器装置或第二离合器装置工作，通过变矩器的驱动传递系统向车轮传递驱动源的驱动力，或不通过变矩器的驱动传递系统而向车轮传递驱动源的驱动力， 因此可以利用变矩器的放大功能来改进车辆的起动性能，并因而改进车辆的平稳行驶时的动力传递效率，并且还可以减小动力传递装置的尺寸。另外，在行星齿轮机构中，由于可以在车辆的前进模式中执行动力传递路径的选择并在车辆的后退模式中执行动力传递路径的切换，因此动力传递路径的选择和切换可以同轴地执行，并且因而可以实现动力传递装置的尺寸减小。根据权利要求2的本发明，由于第一驱动轴和第二驱动轴彼此同轴地设置，因此与延长第一驱动轴和第二驱动轴的情况相比，可以进一步减小整个传递装置的尺寸。根据权利要求3的本发明，由于在第二驱动轴上连接了油泵，通过第二驱动轴的旋转力驱动该油泵，因此可以提高变矩器的布局的自由度。即，尽管油泵常规地连接到变矩器的毂，但由于根据本发明，油泵连接到第二驱动轴，因此可以提高变矩器的布局的自由度。根据权利要求4的本发明，由于行星齿轮机构被构造为使得在车辆后退时将其输入旋转进行反转并增速，因此与车辆前进时相比，可以降低车辆在后退起动时的驱动力，并因而可以防止车辆在其后退模式中的突然起动。根据权利要求5的本发明，由于行星齿轮机构被构造为使得在车辆后退时将其输入旋转进行反转并减速，因此与车辆前进时相比，可以增大车辆在后退起动时的驱动力，并因而将该结构应用于在车辆的后退模式中需要强大驱动力的车辆。根据权利要求6的本发明，由于行星齿轮机构被构造为使得在车辆前进时将其输入旋转进行反转并减速，因此可以消除在变速器的输出轴和安装在车辆的上的差速齿轮之间的单独轴，并因而进一步减小动力传递装置的尺寸。另外，与车辆前进时相比，可以降低车辆在后退起动时的驱动力，并因而防止车辆在其后退模式中的突然起动。根据权利要求7的本发明，由于行星齿轮机构被构造为在车辆后退时将其输入旋转进行反转并增速，因此可以消除在变速器的输出轴和安装在车辆的上的差速齿轮之间的单独轴，并因而进一步减小动力传递装置的尺寸。另外，与车辆的前进时相比，可以增加车辆在后退起动时的驱动力，并因而将该结构应用于在车辆的后退模式中需要强大驱动力的车辆。根据权利要求8的本发明，由于在不通过变矩器的驱动传递系统而向车轮传递驱动源的驱动力的动力传递路径上具有用于减缓转矩变化的减震机构，因此可以减缓被给予第二离合器装置的驱动源的振动。根据权利要求9的本发明，由于通过变矩器的驱动传递系统向车轮传递驱动源的驱动力的动力传递路径和不通过变矩器的驱动传递系统向车轮传递驱动源的驱动力的动力传递路径中的至少一方从两个部位对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构，因此可以减小第一离合器装置或第二离合器装置的离合器容积，并因而减小离合器的尺寸。根据权利要求10的本发明，由于离合器机构在同一壳体内具有第一离合器装置、 第二离合器装置以及分别与第一离合器装置和第二离合器装置对应的两个液压活塞，并通过控制使液压活塞动作的液压任意选择性地使第一离合器装置或第二离合器装置工作，因此可以进一步简化结构并减小整个动力传递装置的尺寸。根据权利要求11的本发明，由于动力传递装置还包括抵消机构，该抵消机构包括由抵消板在液压活塞的动作侧隔成的抵消用液压室，并能够通过将工作油引入抵消用液压室而抵消由于离合器机构的旋转而产生的离心液压，因此可以降低液压活塞的复位弹簧力，并因而减小回位弹簧的尺寸。根据权利要求12的本发明，由于抵消板是共用用于形成离合器机构的离合器片的毂而形成的，因此与采用专用的抵消板的结构相比，可以减少部件的数量，并因而进一步减小动力传递装置的尺寸。根据权利要求13的本发明，由于第一离合器装置和第二离合器装置在所述壳体内在轴向上并排地设置，因此可以进一步减小壳体的径向尺寸，并因而进一步减小动力传递装置的径向尺寸。根据权利要求14的本发明，由于第一离合器装置和第二离合器装置在所述壳体内在径向上并排地设置，因此可以进一步减小壳体的轴向尺寸，并因而进一步减小动力传递装置的轴向尺寸。根据权利要求15的本发明，由于自动变速单元设置在离合器机构和车轮之间的动力传递系统上，因此可以在良好的燃料消耗的情况下实现对车辆的驱动力和运行情况的轻松调整。根据权利要求16的本发明，由于自动变速单元包括无级变速单元，因此可以在良好的燃料消耗的情况下实现对车辆的驱动力和运行情况的连续调整。


图1是示出根据本发明第一优选实施方式的动力传递装置的纵向剖面视图；图2是示出图1的动力传递装置的图解视图；图3是示出图1的动力传递装置的离合器机构的放大图；图4是示出图1的动力传递装置的第三离合器装置的放大图；图5是示出图1的动力传递装置的图解视图；图6是示出本发明的其中由无级变速单元形成变速单元A的动力传递装置的示意图；图7是示出在图1的动力传递装置中使用的行星齿轮机构的图解视图；图8是示出由图1的动力传递装置的选择装置执行的控制的内容的表；图9是示出根据本发明第二优选实施方式的动力传递装置的纵向剖面视图；图10是示出图9的动力传递装置的图解视图；图11是示出另一实施方式的动力传递装置的图解视图；图12是第三优选实施方式的动力传递装置的图解视图；图13是示出在图12的动力传递装置中使用的行星齿轮机构(后退模式)的图解视图；图14是示出由图12的动力传递装置的选择装置执行的控制的内容的表；图15是第四优选实施方式的动力传递装置的图解视图；图16是示出在图15的动力传递装置中使用的行星齿轮机构(变矩器模式)的图解视图；图17是示出在图15的动力传递装置中使用的行星齿轮机构(后退模式)的图解视图；图18是示出由图15的动力传递装置的选择装置执行的控制的内容的表；图19是第五优选实施方式的动力传递装置的图解视图；图20是示出在图19的动力传递装置中使用的行星齿轮机构(后退模式)的图解视图；图21是示出由图19的动力传递装置的选择装置执行的控制的内容的表；图22是第六优选实施方式的动力传递装置的图解视图；图23是示出在图22的动力传递装置中使用的行星齿轮机构(变矩器模式)的图解视图；图M是示出在图22的动力传递装置中使用的行星齿轮机构(后退模式)的图解视图；图25是示出由图22的动力传递装置的选择装置执行的控制的内容的表；图沈是第七优选实施方式的动力传递装置的图解视图；图27是示出在图沈的动力传递装置中使用的行星齿轮机构(起动离合器模式或变矩器模式)的图解视图；图观是示出由图沈的动力传递装置的选择装置执行的控制的内容的表；图四是第八优选实施方式的动力传递装置的图解视图；图30是示出在图四的动力传递装置中使用的行星齿轮机构(起动离合器模式或变矩器模式)的图解视图；图31是示出在图四的动力传递装置中使用的行星齿轮机构(后退模式)的图解视图；图32是示出由图四的动力传递装置的选择装置执行的控制的内容的表。图33是第九优选实施方式的动力传递装置的图解视图；图34是示出在图33的动力传递装置中使用的行星齿轮机构(起动离合器模式或变矩器模式)的图解视图35是示出由图33的动力传递装置的选择装置执行的控制的内容的表；图36是第十优选实施方式的动力传递装置的图解视图；图37是示出在图36的动力传递装置中使用的行星齿轮机构(起动离合器模式或变矩器模式)的图解视图；图38是示出由图36的动力传递装置中使用的行星齿轮机构(后退模式)的图解视图；图39是示出由图36的动力传递装置的选择装置执行的控制的内容的表；图40是示出根据本发明第十一优选实施方式的动力传递装置的纵向剖面视图；图41是示出根据本发明第十二优选实施方式的动力传递装置的纵向剖面视图；图42是示出另一优选实施方式的使用双小齿轮型行星齿轮机构的动力传递装置的图解视图；图43是示出在图41的动力传递装置中使用的行星齿轮机构(后退模式)的图解视图；以及图44是示出由图41的动力传递装置的选择装置执行的控制的内容的表。
具体实施例方式
将参考附图来描述本发明的优选实施方式。本发明的第一实施方式的动力传递装置旨在对车轮(驱动轮)传递或切断汽车 (车辆)的发动机(驱动源)的驱动力，并且如图1、图2和图6所示，该动力传递装置主要包括变矩器1、离合器机构3、选择装置4、第一驱动轴5、第二驱动轴6、减震机构7、第三离合器装置8以及行星齿轮机构9。图1是示出本发明的动力传递装置的主要部分的纵向剖面视图，并且图2和图6是示出图1的动力传递装置的图解视图。如图2和图6所示，变矩器1和变速器2设置在从作为车辆的驱动源的发动机E 到车轮D的动力传递系统的中途，其中变速器2包括离合器机构3、第三离合器装置8和变速单元A。在图1中，标号11指示从发动机E伸出的输入轴，并且标号15指示延伸到变速单元A的输出轴。变矩器1具有放大来自发动机E的转矩并将之传递到变速器2的转矩放大功能， 并且由于从发动机E传递来的驱动力而围绕其轴旋转。变矩器1主要包括在液密状态下收纳液体(工作油)的变矩器罩Ia和13、在变矩器罩Ia上形成并与变矩器罩Ia —起旋转的泵P以及与泵P相对地设置并可以在变矩器罩13侧旋转的涡轮T。输入轴11通过盖部件12连接到变矩器罩13。当输入轴11被发动机E的驱动力旋转并接着盖部件12、变矩器罩13和Ia以及泵P被旋转时，旋转的转矩在被放大的情况下通过液体(工作油)传递到涡轮T。涡轮T接着被放大的转矩旋转，因而放大的转矩通过经由连接部件16与涡轮T花键配合的第一驱动轴5传递到变速器2。这里使用的术语“变矩器的驱动传递系统”表示由变矩器罩la、泵P和涡轮T形成的驱动传递系统。另一方面，变矩器罩13通过包括连接部件14和片簧7a的减震机构7连接到盖部件12，并且盖部件12还连接到输入轴11。因此，当输入轴11被发动机E的驱动力旋转时， 盖部件12、减震机构7、变矩器罩13、连接部件16和第一驱动轴5被旋转，因而发动机E的驱动转矩被传递到变速器2。
因此，第一驱动轴5可以通过变矩器1的驱动传递系统被发动机E的驱动力旋转， 并且可以通过壳体10连接到第一离合器装置3a，并且第二驱动轴6可以不通过变矩器1的驱动传递系统而直接被发动机E的驱动力旋转，并且可以连接到第二离合器装置3b。另外， 根据本发明，第一驱动轴5是中空的筒形部件，并且第二驱动轴6可旋转地设置在第一驱动轴5内。即，第一驱动轴5和第二驱动轴6彼此同轴地设置。因而，第一驱动轴5可旋转地围绕第二驱动轴6设置，另一方面，第二驱动轴6在第一驱动轴5内可旋转。第一驱动轴5 和第二驱动轴6可以根据离合器机构3任意选择性的工作而独立地旋转。离合器机构3包括第一离合器装置3a，该第一离合器装置3a在汽车(车辆)的前进模式中可操作，并且通过变矩器1的驱动传递系统向车轮(驱动轮D)传递发动机(驱动源)E的驱动力。第一离合器装置3a和第二离合器装置北分别包括可以向图中的左侧方向和右侧方向滑动并因而形成多片式离合器的多个驱动侧离合器片3aa和!Bba以及多个从动侧离合器片3ab和!3bb。在第一离合器装置3a中，驱动侧离合器片3aa安装在壳体10上，而从动侧离合器片3ab安装在连接到输出轴15的连动部件17上，并且驱动侧离合器片3aa和从动侧离合器片3ab彼此交错地设置以形成层叠结构。可以使这些相邻的驱动侧离合器片3aa和从动侧离合器片3ab彼此挤压和分开，以连接或切断它们之间的动力。另一方面，在第二离合器装置: 中，驱动侧离合器片3 安装在连接到第二驱动轴6并与之连动的连动部件18上，而从动侧离合器片31Λ安装在壳体10上，并且驱动侧离合器片3 和从动侧离合器片31Λ彼此交错地设置以形成层叠结构。这里使用的术语“分开”表示从施加到离合器片的压力释放的情况，因而它不限于物理上分开的情况。在按压接触状态下允许驱动力的传递，并且在分开状态下切断驱动力的传递。如图3所示，离合器机构3在同一壳体内具有第一离合器装置3a、第二离合器装置 3b以及分别与第一离合器装置3a和第二离合器装置北对应的两个液压活塞Pl和P2，通过控制使液压活塞Pl和P2动作的液压，可以选择性地使第一离合器装置3a或第二离合器装置3b工作。S卩，通过将工作油提供到位于壳体10和液压活塞Pl之间的液压室Sl中，液压活塞Pl逆着复位弹簧3C的推力向着图3中的左侧方向移动，因而第一离合器装置3a被形成在液压活塞Pl的梢部按压以使驱动侧离合器片3aa和从动侧离合器片3ab彼此按压接触。 形成在液压活塞Pl的梢部可以穿过形成在第二离合器装置北的驱动侧离合器片3 和从动侧离合器片:3bb的外围上的凹处。通过将工作油提供到位于液压活塞Pl和液压活塞P2之间的液压室S2中，液压活塞P逆着复位弹簧3C的推力向着图3中的左侧方向移动，因而第二离合器装置北被形成在液压活塞P2的梢部按压以使驱动侧离合器片3 和从动侧离合器片31Λ彼此按压接触。 因而，通过控制使液压活塞Pl和P2动作的液压，可以选择性地使第一离合器装置3a或第二离合器装置3b工作。在本发明的实施方式中，如图1所示，由于第一离合器装置3a和第二离合器装置 3b在壳体10内在轴向上并排地设置(图1中的左右方向)，因此可以减小壳体10的径向尺寸，因而可以减小动力传递装置的尺寸。图1中的标号22表示用于形成抵消用液压室的抵消板。将参照第十一实施方式(参见图40)和第十二实施方式(参见图41)详细地描述具有这样的抵消板的抵消机构。形成了离合器机构3的一部分的壳体10连接到形成行星齿轮机构9的齿圈9c。 如图7所示，行星齿轮机构9包括太阳齿轮9a，其可以在行星齿轮机构9的中心处旋转； 一对行星齿轮％，它们均与太阳齿轮9a啮合并执行自转和公转；行星架9ba，其从行星齿轮 9b伸出并与它们连动；以及齿圈9c，其与行星齿轮9b啮合并可以在围绕行星齿轮9b旋转。 当壳体10被发动机E的驱动力旋转时，驱动力被输入到齿圈9c并通过行星齿轮9b和太阳齿轮9a传递到输出轴15。行星架％a延伸到第三离合器装置8，并且它的旋转被第三离合器装置8允许或限制。如图4所示，第三离合器装置8包括安装在行星架9ba的梢端上的驱动侧离合器片 8a、形成在固定部件19上的固定离合器片8b以及用于使驱动侧离合器片8a和固定离合器片8b按压接触的活塞P3。通过将工作油引入液压室S3，液压活塞P3逆着碟形弹簧h的推力向着图4中的右侧方向移动，并且利用其梢端推动第三离合器装置8来使驱动侧离合器片8a和固定离合器片8b按压接触。因而，通过控制使液压活塞P3动作的液压，可以任意地使第三离合器装置8工作。行星架9ba的旋转由于第三离合器装置8的工作而受到限制。因此，当壳体10被发动机E的驱动力旋转时，行星齿轮9b被反向地旋转，并且当壳体10被发动机E的驱动力旋转时，行星齿轮9b的反向旋转通过太阳齿轮9a被传递到输出轴15，因此，齿圈9c被发动机E的驱动力旋转。因而，可以实现车辆的后退模式。为了通过或不通过变矩器1的驱动传递系统向驱动轮D传递发动机E的驱动力， 在车辆的前进模式中，选择装置4通过根据车辆的情况(例如，车辆的行驶速度、车体的倾斜角度等)按预定的压力将工作油提供到液压室Sl或S2以任意选择性地使液压活塞Pl 或P2动作，选择性地使第一离合器装置3a或第二离合器装置北工作。选择装置4形成在用于控制发动机E的E⑶(未示出)中，并且如图8中的表所示， 选择装置4被编程为当在车辆的前进模式下通过变矩器1的驱动传递系统向驱动轮D传递发动机E的驱动力时，使第一离合器装置3a工作而不使第二离合器装置北和第三离合器装置8工作。而且，选择装置4还被控制为当不通过变矩器1的驱动传递系统向驱动轮 D传递发动机E的驱动力时，除了使第一离合器装置3a工作以外还使第二离合器装置北工作，但不使第三离合器装置8工作。此外，在车辆的后退模式中，选择装置4进行控制，使得第一离合器装置3a和第二离合器装置北不工作，并且另一方面使第三离合器装置8工作。根据本发明，由于可以在包括起动在内的前进模式中的车辆状态任意选择性地使第一离合器装置3a或第二离合器装置北工作，通过或不通过变矩器1的驱动传递系统向驱动轮D传递发动机E的驱动力，因此可以由于变矩器1的转矩放大功能而提高车辆的起动性能并且改进车辆在平稳行驶期间的动力传递效率。另外，由于车辆的前进模式期间的动力传递路径的选择以及在车辆的后退模式期间的动力传递路径的切换可以由行星齿轮机构9实现，因此可以同轴地执行对动力传递路径的选择和对动力传递路径的切换，并且因而减小动力传递装置的尺寸。根据本发明，在位于发动机E (驱动源)和变矩器1之间的动力传递系统的中途设置了用于减缓转矩变化的减震机构7。这使得可以消除在变矩器1内设置锁止离合器或减震机构的必要，因而减小了变矩器1的尺寸并提高了变矩器1内的布局的自由度。另外，由于可以减轻从减震机构到驱动源的部分的重量(即，主要质量)，因此可以减小作用于发动机E的负载，相反，由于可以增加从减震机构到变矩器的重量(即，次要质量)，因此可以由于惯性质量的增加而提高减震效果。另外，由于第一驱动轴5和第二驱动轴6彼此同轴地设置，因此与现有技术中的第一驱动轴和第二驱动轴彼此平行地设置的结构相比，可以减小整个动力传递装置的尺寸。 此外，由于离合器机构在同一壳体内具有第一离合器装置3a、第二离合器装置北以及分别与第一离合器装置3a和第二离合器装置北对应的两个液压活塞Pl和P2，并且由于通过控制使液压活塞PI、P2动作的液压可以任意选择性地使第一离合器装置3a或第二离合器装置北工作，因此可以进一步简化动力传递装置的结构并减小其尺寸。变速单元A优选地是自动变速单元，或更优选地是无级变速单元20 (例如，CVT 无级变速器)，如图6所示。在该情况下，无级变速单元20可以设置在从车辆的发动机E到驱动轮D的动力传递系统的中途、离合器机构3的第二离合器装置北和驱动轮D之间。这样的无级变速单元20包括两个滑轮Ql、Q2以及在两个滑轮Ql、Q2之间延伸的皮带V，并且通过利用液压控制电路独立地改变运转着皮带V的滑轮Q1、Q2的直径，无级变速单元20可以实现期望的速度。无级变速单元20还包括电连接到制动踏板的制动开关的 CVT E⑶、变速杆的位置传感器、发动机E⑶(未示出)等，并且液压控制单元还被CVT E⑶ 控制。前面描述的液压活塞Pl至P3也被液压控制电路控制。由于在动力传递系统的中途、离合器机构3和车轮(驱动轮D)之间插入了自动变速单元，因此可以容易地调整驱动力和行驶状况以获得良好的燃料消耗，并且无级变速单元20的设置使能连续不断地获得期望的驱动力和燃料消耗。标号F表示车辆的差速齿轮。下面将参照图9和图10描述本发明的第二实施方式。本实施方式的动力传递装置旨在对车轮(驱动轮)传递或切断汽车(车辆)的发动机(驱动源)的驱动力，并且除了第三离合器装置8的活塞P3'的构造和用于排出工作油以使活塞Pl至P3动作的油泵21连接到第二驱动轴6的端部以外，本实施方式与第一实施方式大致相同。这种构造使得可以提高变矩器1的布局的自由度。即，尽管油泵通常连接到变矩器1的毂，但通过将油泵连接到第二驱动轴6，可以提高变矩器1侧的布局的自由度。在图 10中由标号Gl示出的输出齿轮连接到无级变速单元20。无级变速单元20可以直接连接到输入侧滑轮Ql，而不设置输出齿轮Gl，如图11所示。下面将参照图12至图14描述本发明的第三实施方式。该实施方式的动力传递装置旨在对车轮(驱动轮)传递或切断汽车(车辆)的发动机(驱动源)的驱动力，并且具体地说，行星齿轮机构9被配置为对车辆后退时的输入旋转进行增速，如图12所示。即，根据该实施方式，由于行星齿轮机构9被如图13所示地构造为，当在车辆的后退模式中使第三离合器装置8工作时，行星架％3被固定并且输入到齿圈9c的驱动力被从太阳齿轮9a输出，因此可以增加输入到行星齿轮机构9的旋转的速度。 因此，当无级变速单元20的设置是相同的比率时，与车辆的前进模式相比，可以减小后退模式时的驱动力，因而可以防止车辆在其后退模式中突然起动。下面将参照图15至图18描述本发明的第四实施方式。该实施方式的动力传递装置旨在对车轮(驱动轮)传递或切断汽车(车辆)的发动机(驱动源)的驱动力，并且具体地说，行星齿轮机构9被配置为对车辆后退时的输入旋转进行增速，如图15所示，并使得用于通过变矩器1的驱动传递系统向驱动轮D传递发动机E的驱动力的动力传递路径以分开的转矩在行星齿轮机构9的两个部分(S卩，齿圈9c和行星架9ba)处输入到行星齿轮机构9。即，在该实施方式中，通过变矩器1传递到第一驱动轴5的驱动源E的驱动力(即， 在变矩器模式中通过了变矩器1的驱动传递系统的驱动力)从两个部位(即，齿圈9c和行星架9ba)对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构9，并且从太阳齿轮9a输出，如图16所示。可以这样进行配置不通过变矩器1而传递到驱动轮D的驱动源E的驱动力从两个部位对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构9。根据上述结构，由于通过变矩器1 (即，变矩器模式)的驱动传递系统向车轮D传递驱动源E的驱动力的动力传递路径和不通过变矩器1 (即，起动离合器模式)的驱动传递系统而向车轮D传递驱动源E的驱动力的动力传递路径中的至少一方从两个部位对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构9，因此可以减少第一离合器装置3a或第二离合器装置北的离合器容积，并因而减小离合器机构3的尺寸。与第三实施方式相似，同样在该实施方式中，由于行星齿轮机构9被如图17所示地构造为，当在车辆的后退模式中使第三离合器装置8工作时，行星架9ba被固定并且输入到齿圈9c的驱动力从太阳齿轮9a输出，因此增加了输入到行星齿轮机构9的旋转的速度。 因此，如果无级变速单元20的设置是相同的比率，与车辆的行进相比，可以减小车辆的后退起动模式期间的驱动力，并因而可以防止在车辆在其后退模式期间的突然起动。下面将参照图19至图21描述本发明的第五实施方式。该实施方式的动力传递装置旨在对车轮(驱动轮)传递或切断汽车(车辆)的发动机(驱动源)的驱动力，并且具体地说，行星齿轮机构9被配置为对车辆后退时的输入旋转进行减速，如图19所示。即，在该实施方式中，由于行星齿轮机构9被如图19所示地构造为，当在车辆的后退模式期间使第三离合器装置8工作时，行星架％a被固定并且输入到太阳齿轮9a的驱动力从齿圈9c输出，因此可以降低输入到行星齿轮机构9的旋转的速度。 因此，当无级变速单元20的设置是相同的比率时，与车辆的前进模式相比，可以增加后退模式中的驱动力，因而与车辆的行进相比，可以增加车辆后退起动时的驱动力，并且因而将该结构应用于在车辆的后退模式中需要强大驱动力的车辆。下面将参照图22至图25描述本发明的第六实施方式。该实施方式的动力传递装置旨在对车轮(驱动轮)传递或切断汽车(车辆)的发动机(驱动源)的驱动力，并且具体地说，行星齿轮机构9被配置为对车辆后退时的输入旋转进行减速，如图22所示，并且使得通过变矩器1的驱动传递系统向驱动轮D传递发动机 E的驱动力的动力传递路径从两个部位对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构9。即，在该实施方式中，通过变矩器1传递到第一驱动轴5的驱动源E的驱动力(即， 在变矩器模式中通过变矩器1的驱动传递系统的驱动力)从两个部位(即，太阳齿轮9a和行星架9ba)对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构9，并且从齿圈9c输出，如图23所示。 可以这样进行配置不通过变矩器1传递到驱动轮D的驱动源E的驱动力从两个部位对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构9。根据上述结构，由于通过变矩器1 (即，变矩器模式)的驱动传递系统向车轮D传递驱动源E的驱动力的动力传递路径和不通过变矩器1 (即，起动离合器模式)的驱动传递系统向车轮D传递驱动源E的驱动力的动力传递路径中的至少一方从两个部位对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构9，因此可以减小第一离合器装置3a或第二离合器装置北的离合器容积，并因而减小离合器机构3的尺寸。与第五实施方式相似，同样在该实施方式中，由于行星齿轮机构9被如图M所示地构造为，当在车辆的后退模式中使第三离合器装置8工作时，行星架％a被固定并且输入到太阳齿轮9a的驱动力从齿圈9c输出，因此降低了输入到行星齿轮机构9的旋转的速度。因此，如果无级变速单元20的设置是相同的比率，与车辆的行进相比，可以增加车辆的后退起动时的驱动力，并且因而将该结构应用于在车辆的后退模式中需要强大驱动力的车辆。下面将参照图沈至图观描述本发明的第七实施方式。该实施方式的动力传递装置旨在对车轮(驱动轮)传递或切断汽车(车辆)的发动机(驱动源)的驱动力，并且具体地说，行星齿轮机构9被配置为在车辆前进时反转并降低输入旋转的速度，如图26所示。即，根据该实施方式，由于行星齿轮机构9被如图27所示地构造为，当在车辆的前进模式中使第一离合器装置3a工作或使第一离合器装置3a和第二离合器装置北二者都工作时，行星架％a被固定，并且输入到太阳齿轮9a的驱动力从齿圈9c输出，输入到行星齿轮机构9的旋转可以被反转并被降低速度。因此，可以消除在车辆的无级变速单元20的输出轴和差速齿轮F之间的单独的轴，因而可以进一步减小动力传递装置的尺寸。另外，当无级变速单元20的设置是相同的比率时，与车辆的前进模式相比，可以减小后退模式中的驱动力，因而与车辆的行进相比，可以增加车辆后退起动时的驱动力，并且因而可以防止车辆在其后退模式中的突然起动。接着将参照图四至图32描述本发明的第八实施方式。该实施方式的动力传递装置旨在对车轮(驱动轮)传递或切断汽车(车辆)的发动机(驱动源)的驱动力，并且具体地说，行星齿轮机构9被配置为在车辆前进时反转并降低输入旋转的速度，如图四所示，并且动力传递路径在车辆的后退模式中从两个部位对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构9。即，在后退模式中，驱动力(即，在变矩器模式中通过变矩器1的驱动传递系统的驱动力)从两个部位(即，太阳齿轮9a和行星架9ba)对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构9，并且从齿圈9c输出，如图31所示。根据这样的结构，由于动力传递路径在车辆的后退模式中从两个部位对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构 9，因此可以减小第三离合器装置8的离合器容积，并且因而减小动力传递装置的尺寸。也就是说，与第七实施方式相似，同样在该实施方式中，由于行星齿轮机构9被如图30所示地构造为，当在车辆的前进模式中使第一离合器装置3a工作或使第一离合器装置3a和第二离合器装置3a和北二者都工作时，行星架％a被固定，并且输入到太阳齿轮 9a的驱动力从齿圈9c输出，因此可以使输入到行星齿轮机构9的旋转被反转并被降低旋转的速度。因此，可以消除在车辆的无级变速单元20的输出轴和差速齿轮F之间单独的轴， 并因而可以进一步减小动力传递装置的尺寸。另外，当无级变速单元20的设置是相同的比率时，与车辆的前进模式相比，可以减小后退模式中的驱动力，因而与车辆的行进相比，可以增加车辆后退起动时的驱动力，并且因而可以防止车辆在其后退模式中突然起动。下面将参照图33至图35描述本发明的第九实施方式。
该实施方式的动力传递装置旨在对车轮(驱动轮)传递或切断汽车(车辆)的发动机(驱动源)的驱动力，并且具体地说，行星齿轮机构9被配置为在车辆前进时反转并增加输入旋转的速度，如图33所示。即，根据该实施方式，由于行星齿轮机构9被如图34所示地构造为，当在车辆的前进模式中使第一离合器装置3a工作或使第一离合器装置3a和第二离合器装置北二者都工作时，行星架％a被固定，并且输入到齿圈9c的驱动力从太阳齿轮9a输出，因此可以使行星齿轮机构9的旋转被反转并被增加旋转的速度。因此，可以消除车辆的无级变速单元20的输出轴和差速齿轮F之间单独的轴，并因而可以进一步减小动力传递装置的尺寸。因而，如果无级变速单元20的设置是相同的比率，与车辆的行进相比， 可以增加车辆在后退起动时的驱动力，并且因而将该结构应用于在车辆的后退模式中需要强大驱动力的车辆。下面将参照图36至图39描述本发明的第十实施方式。该实施方式的动力传递装置旨在对车轮(驱动轮)传递或切断汽车(车辆)的发动机(驱动源)到的驱动力，并且具体地说，行星齿轮机构9被配置为在车辆前进时反转并增加输入旋转的速度，如图36所示，并且动力传递路径在车辆的后退模式中从两个部位对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构9。即，在该实施方式中，在后退模式中，驱动力(即， 在变矩器模式中通过变矩器1的驱动传递系统的驱动力)从两个部位(即，齿圈9c和行星架9ba)对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构9，并且从太阳齿轮9a输出，如图38所示。 根据这样的结构，由于动力传递路径在车辆的后退模式中从两个部位对转矩进行分割并输入到行星齿轮机构9，因此可以减小第三离合器装置8的离合器容积，并且因而减小动力传递装置的尺寸。与第九实施方式类似，同样在该实施方式中，由于行星齿轮机构9被如图37所示地构造为，当在车辆的前进模式中使第一离合器装置3a工作或使第一离合器装置3a和第二离合器装置北二者都工作时，行星架％a被固定，并且输入到齿圈9c的驱动力从太阳齿轮9a输出，因此可以使输入到行星齿轮机构9的旋转被反转并增加旋转的速度。因此，可以消除在车辆的无级变速单元20的输出轴和差速齿轮F之间单独的轴，并因而进一步减小动力传递装置的尺寸。另外，如果无级变速单元20的设置是相同的比率，与车辆的行进相比， 可以增加车辆后退起动时的驱动力，并且因而将该结构应用于在车辆的后退模式中需要强大驱动力的车辆。下面将参照图40描述本发明的第十一实施方式。该实施方式的动力传递装置旨在对车轮(驱动轮)传递或切断汽车(车辆)的发动机(驱动源)的驱动力，并且具体地涉及配备有抵消机构的动力传递装置，该抵消机构包括由抵消板22在液压活塞P2的动作侧(与用于使液压活塞P2动作的液压室S2相对侧) 处隔成的抵消用液压室Sa，并且能够通过将工作油引入抵消用液压室M来抵消由离合器机构3的旋转所产生的离心液压。根据该实施方式，抵消机构的设置使得可以减小液压活塞P2的复位弹簧3c的负载，并因而减小复位弹簧3c的尺寸。另外，根据该实施方式，由于形成抵消用液压室M的抵消板22是共用用于形成离合器机构3的离合器片(第二离合器装置北的从动侧离合器片!3bb)的毂(对应于第一实施方式中的连动部件)而形成的，因此与采用专用抵消板的结构相比，可以减少部件的数量，并因而进一步减小动力传递装置的尺寸。此外，在该实施方式中，由于第一离合器装置
153a和第二离合器装置北在壳体内在径向上并排地设置(图中的上下方向)，因此可以进一步减小壳体10的轴向尺寸，并因而进一步减小动力传递装置的轴向尺寸。下面将参照图41描述本发明的第十二实施方式。该实施方式的动力传递装置旨在对车轮(驱动轮)传递或切断汽车(车辆)的发动机(驱动源)的驱动力，并且具体地涉及配备有抵消机构的动力传递装置，该抵消机构包括由抵消板23在液压活塞P2的动作侧(与用于使液压活塞P2动作的液压室S2相对侧) 隔成的抵消用液压室Sb，并且能够通过将工作油引入抵消用液压室Sb来抵消由离合器机构3的旋转所产生的离心液压。根据该实施方式，抵消机构的设置使得可以减小液压活塞 P2的复位弹簧3c的负载，并因而减小复位弹簧3c的尺寸。另外，根据该实施方式，由于形成液压抵消室Sb的抵消板23是共用用于形成离合器机构3的离合器片(第二离合器装置北的驱动侧离合器片:3ba)的毂(对应于在第一实施方式中的连动部件)而形成的，因此与采用专用抵消板的结构相比，可以减少部件的数量，并因而进一步减小动力传递装置的尺寸。此外，在该实施方式中，由于第一离合器装置 3a和第二离合器装置北在壳体内在径向上并排地设置(图中的上下方向)，因此可以进一步减小壳体10的轴向尺寸，并因而进一步减小动力传递装置的轴向尺寸。尽管上面已经描述了本发明，但本发明不限于本文中描述和示出的内容。例如，用于在车辆的前进模式中执行动力传递路径的选择并在车辆的后退模式中切换动力传递路径的行星齿轮机构可以是其中在齿圈和太阳齿轮之间彼此同轴地设置一对行星齿轮的单小齿轮型或其中在齿圈和太阳齿轮之间彼此同轴地设置两对行星齿轮的双小齿轮型。在双小齿轮型的行星齿轮机构中，可以是如图42至图44所示的行星齿轮机构 9'。该行星齿轮机构9'包括行星齿轮机构9'的中心处可旋转的太阳齿轮9' a;能够与太阳齿轮9' a啮合地自转和公转的一对行星齿轮9' ba;能够与行星齿轮9' h啮合地自转和公转的一对行星齿轮9' ΙΛ;从这些行星齿轮9' ba、9' ΙΛ伸出并与它们连动的行星架9' be;以及与行星齿轮9' ΙΛ啮合的可旋转的齿圈9' C。构造这样的行星齿轮机构9'结构以在车辆的后退模式中增加输入的旋转的速度。即，如图43所示，由于当使第三离合器装置8工作时，齿圈9' c被固定，并且输入到行星架9' be的驱动力从太阳齿轮9' a输出，因此可以增加输入到行星齿轮机构9'的旋转的速度。另外，尽管在例示的优选实施方式中示出了第一驱动轴5和第二驱动轴6彼此同轴地设置，但可以采用它们彼此平行地分开设置的结构。另外，驱动源不限于发动机E，并且可以使用如电动机的其他驱动源。此外，尽管在例示的实施方式中示出了在ECU中形成选择装置4，但选择装置可以形成在单独设置的微型计算机中。工业实用性如果动力传递装置是其中车辆的前进模式中的动力传递路径的选择和在车辆的后退模式中的动力传递路径的切换可以由行星齿轮机构来执行的那些装置，则本发明可以应用于在外观或结构部件方面具有不同构造的任何动力传递装置或那些具有附加功能的装置。标号的说明1.........变矩器
2.........变速器3.........离合器机构3a.........第一离合器装置3b.........第二离合器装置4.........选择装置5.........第一驱动轴6.........第二驱动轴7.........减震机构7a.........片簧(减震器)8.........第三离合器装置9、9'.........行星齿轮机构10.........壳体12.........盖部件13.........变矩器罩14.........连接部件15.........输出轴16.........连接部件17、18.........连动部件19.........固定部件20.........无级变速单元21.........油泵22,23.........抵消板E.........发动机(驱动源)A.........变速单元D.........驱动轮(车轮)P1-P3.........液压活塞Sa, Sb.........抵消用液压室
权利要求
1.一种动力传递装置，该动力传递装置设置在从车辆的驱动源到车轮的动力传递系统的中途，并且该动力传递装置能够对车轮任意选择性地传递或切断所述驱动源的驱动力， 该动力传递装置包括变矩器，其具有转矩放大功能；离合器机构，其包括第一离合器装置和第二离合器装置，所述第一离合器装置在车辆的前进模式中可工作，通过所述变矩器的驱动传递系统向所述车轮传递所述驱动源的驱动力，所述第二离合器装置能够不通过所述变矩器的驱动传递系统而向所述车轮传递所述驱动源的驱动力；选择装置，其根据包括起动在内的前进模式中的车辆状态任意选择性地使所述第一离合器装置或所述第二离合器装置工作，通过所述变矩器的驱动传递系统向所述车轮传递所述驱动源的驱动力，或者不通过所述变矩器的驱动传递系统而向所述车轮传递所述驱动源的驱动力；以及行星齿轮机构，其用于在车辆的前进模式中执行动力传递路径的选择并在车辆的后退模式中执行动力传递路径的切换。
2.根据权利要求1所述的动力传递装置，该动力传递装置还包括第一驱动轴，其连接到所述第一离合器装置并能够通过所述变矩器的驱动传递系统而被所述驱动源的驱动力旋转；第二驱动轴，其连接到所述第二离合器装置并能够不通过所述变矩器的驱动传递系统而被所述驱动源的驱动力旋转，其中，所述第一驱动轴和所述第二驱动轴彼此同轴地设置。
3.根据权利要求2所述的动力传递装置，其中，在所述第二驱动轴上连接了油泵，通过所述第二驱动轴的旋转力驱动所述油泵。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的动力传递装置，其中，所述行星齿轮机构被构造为对车辆后退时的输入旋转进行反转并增速。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的动力传递装置，其中，所述行星齿轮机构被构造为对车辆后退时的输入旋转进行反转并减速。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的动力传递装置，其中，所述行星齿轮机构被构造为对车辆前进时的输入旋转进行反转并减速。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的动力传递装置，其中，所述行星齿轮机构被构造为对车辆前进时的输入旋转进行反转并增速。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的动力传递装置，其中，在不通过所述变矩器的驱动传递系统而向所述车轮传递所述驱动源的驱动力的动力传递路径上具有用于减缓转矩变化的减震机构。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的动力传递装置，其中，通过所述变矩器的驱动传递系统向所述车轮传递所述驱动源的驱动力的动力传递路径和不通过所述变矩器的驱动传递系统而向所述车轮传递所述驱动源的驱动力的动力传递路径中的至少一方从两个部位对转矩进行分割并输入到所述行星齿轮机构。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的动力传递装置，其中，所述离合器机构在同一壳体内具有所述第一离合器装置、所述第二离合器装置以及分别与所述第一离合器装置和所述第二离合器装置对应的两个液压活塞，其中，通过控制使所述液压活塞动作的液压，能够任意地选择性地使所述第一离合器装置或所述第二离合器装置工作。
11.根据权利要求10所述的动力传递装置，该动力传递装置还包括抵消机构，所述抵消机构包括由抵消板在所述液压活塞的动作侧隔成的抵消用液压室，并且所述抵消机构能够通过将工作油引入所述抵消用液压室来抵消由于所述离合器机构的旋转而产生的离心液压。
12.根据权利要求11所述的动力传递装置，其中，所述抵消板是共用用于形成所述离合器机构的离合器片的毂而形成的。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的动力传递装置，其中，所述第一离合器装置和所述第二离合器装置在所述壳体内在轴向上并排地设置。
14.根据权利要求10至12中任一项所述的动力传递装置，其中，所述第一离合器装置和所述第二离合器装置在所述壳体内在径向上并排地设置。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的动力传递装置，其中，自动变速单元被设置在位于所述离合器机构和所述车轮之间的所述动力传递系统上。
16.根据权利要求15所述的动力传递装置，其中，所述自动变速单元包括无级变速单兀。
全文摘要
提供了一种动力传递装置，该动力传递装置能够利用变矩器的转矩放大功能来提高车辆的起动性能，能够在平稳行驶期间提高动力传递效率，并且允许装置的小型化。根据本发明，该装置配备有变矩器(1)，其具有转矩放大功能；离合器机构(3)，其在车辆向前移动时被启用，并且该离合器机构(3)包括第一离合器装置(3a)和第二离合器装置(3b)，第一离合器装置(3a)通过变矩器(1)的驱动传递系统向车轮传递发动机的驱动力，第二离合器装置(3b)不通过变矩器(1)的驱动传递系统而向车轮传递发动机的驱动力；选择装置(4)，其根据包括起动在内的前进模式中的车辆状态选择性地使第一离合器装置(3a)或第二离合器装置(3b)工作；以及行星齿轮机构(9)，其能够在车辆的前进模式中执行动力传递路径的选择并在车辆的后退模式中执行动力传递路径的切换。
文档编号F16H45/02GK102317652SQ20098015657
公开日2012年1月11日 申请日期2009年12月14日 优先权日2008年12月15日
发明者千叶良平, 大桥达之, 大石晃央, 朝付正司, 石川惠一, 石村润 申请人:株式会社F.C.C.