装备有行星齿轮机构的自动变速器的制作方法

文档序号:5632873阅读:114来源:国知局
专利名称:装备有行星齿轮机构的自动变速器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种装备有行星齿轮机构的自动变速器。该自动变速器可以安装在车 辆上。
背景技术
已经知道装备有多个变速单元且其中每个变速单元装备有行星齿轮机构和根 据输入轴转速控制变速比的变速比控制机构的自动变速器。例如,见US5514043、JP-A No.2001-165250 和 JP-ANo. 2000-283251。在装备有多个变速单元且变速单元具有行星齿轮机构和变速比控制机构的自动 变速器中,在每个变速单元中构成变速单元的构件(构成变速单元的构件包括行星齿轮机 构、变速比控制机构和其他机构)的布置是类似的。因此,难以通过在多个变速单元中共用 构成构件来减少部件的数量,且在通过减少部件的数量来减少成本方面还有提升的空间。更具体地,在多个变速单元轴向布置的自动变速器中,构成每个变速单元的行星 齿轮机构的三个元件齿轮——太阳轮、齿轮架和齿圈中的至少一个的轴向移动需要被阻 止。因此,需要提供阻止元件齿轮的轴向移动的调节构件。例如,当构成行星齿轮机构的齿轮由斜齿轮形成时,由于元件齿轮的接合产生的 轴向力而引起的元件齿轮的轴向移动需要被阻止。当变速比控制机构装备有具有轴向地压 迫多个可分离的离合器片的压迫构件的离合器时,由于压迫构件的压力而引起的元件齿轮 的轴向移动需要被阻止。但是,在每个变速单元中安装阻止元件齿轮的轴向移动的调节构件增加了部件的 数量并且导致成本增加。此外,在多个变速单元轴向布置的自动变速器中,变速比控制器需要提供阻止构成每个变速单元的相应行星齿轮机构的三个元件齿轮——太阳轮、齿轮架和齿圈中的太阳 轮或齿圈在一个方向上的转动的单向离合器,以控制变速比。但是,每个变速单元中分别安装这种单向离合器增加了部件的数量并且导致成本 增加。

发明内容
本发明是针对上述情况做出的,且本发明的一种实施方式的目的是通过在装备有 多个变速单元且每个变速单元装备有行星齿轮机构的自动变速器中,通过共享阻止行星齿 轮机构的元件齿轮的轴向移动的调节构件来减少部件的数量从而降低成本。
根据本发明的一种的实施方式,自动变速器包括由原动机(E)旋转的输入轴 (20);装备有初级行星齿轮机构(Pl)以及初级变速比控制机构(Cl)的初级变速单元 (Ml),初级行星齿轮机构(Pl)具有由太阳轮(30)、支撑行星齿轮(41)的齿轮架(40)和齿 圈(50)构成的三个元件齿轮,初级变速比控制机构(Cl)通过接收输入轴(20)旋转输入的 初级行星齿轮机构(Pl)控制初级变速比(rl)。次级变速单元(M2)装备有次级行星齿轮机 构(P2)以及次级变速比控制机构(C2),次级行星齿轮机构(P2)具有由太阳轮(130)、支撑 行星齿轮(141)的齿轮架(140)和齿圈(150)构成的三个元件齿轮,次级变速比控制机构 (C2)通过接收初级变速单元(Ml)的初级输出转子(44b)的转动输入的次级行星齿轮机构 (P2)控制次级变速比(r2)。输出轴(23)接收次级变速单元(M2)的次级输出转子(175)的 转动的输入,其特征是装备有共用调节构件(60),共用调节构件(60)调节三个初级元件齿 轮中的第三个初级元件齿轮(40)以及三个次级元件齿轮中的第三个次级元件齿轮(140) 各自的轴向移动。调节构件(60)装备有调节第三个初级元件齿轮(40)在两个方向上的轴 向移动的第一支撑部件(61b)以及调节第三个次级元件齿轮(140)在两个方向上的轴向移 动的第二支撑部件(62b)。根据本发明的一种实施方式,调节构件(60)包括装备有第一支撑部件(61b)的 第一调节构件(61)和装备有第二支撑部件(62b)的第二调节构件(62),且第一调节构件 (61)和第二调节构件(62)连接到固定侧(16)上的构件,这些构件互相连接。根据本发明的一种实施方式,第一调节构件(61)和第二调节构件(62)的每一个 均装备有轴向延伸的圆柱形部件(61a,62a)、从圆柱形部件(61a,62a)轴向的一端侧径向 地延伸的支撑凸缘(61b,62b)以及从圆柱形部件(61a,62a)轴向的基部侧径向地延伸的基 部凸缘(61c,62c)。第一支撑部件(61b)和第二支撑部件(62b)由第一调节构件(61)的支 撑凸缘(61b)和第二调节构件(62)的支撑凸缘(62b)构成。第一调节构件(61)和第二调 节构件(62)的基部凸缘(61c,62c)连接至固定侧(16)的构件并且基部凸缘互相连接。根据本发明的一种实施方式,调节构件(60)与支撑阻止三个初级元件齿轮中的 第二初级元件齿轮(30)或三个次级元件齿轮中的第二次级元件齿轮(150)沿一个方向转 动的单向离合器(80,180)的支撑构件(65) —起连接到固定侧(16)的构件。根据本发明的一种实施方式,由于通过配备有初级和次级行星齿轮机构以及初级 和次级变速比控制机构的初级和次级变速单元中共用的调节构件调节初级和次级行星齿 轮机构的初级和次级元件齿轮各自的轴向移动,初级和次级行星齿轮机构之间共用调节构 件,能够通过减少部件数量来降低成本。此外,由于可以通过各自独立的第一和第二支撑部件来调节初级和次级元件齿轮 在两个方向上各自的轴向移动,通过调节构件来调节其各自的轴向移动的初级和次级元件 齿轮的布置的自由度可以得到提高。 根据本发明的一种实施方式,由于第一和第二调节构件连接到固定侧的构件并且 这些构件成为一体,连接调节构件的结构得到简化。根据本发明的一种实施方式,由于装备有各自的圆柱形部件和各自的凸缘的第一 和第二调节构件在基部凸缘处互相连接,与调节构件由扁平构件形成的情况相比,调节构 件的刚度得到加强,且由于刚度很高,调节构件可以由易于加工的薄的材料制成。根据本发明的一种实施方式,由于调节构件与支撑单向离合器的支撑构件共同连接至固定侧的构件,减少了用于连接的部件的数量和位置的数量并且简化了连接调节构件 和支撑构件的结构。根据本发明的一种实施方式,在具有多个变速单元且每个变速单元均装备有行星 齿轮机构的自动变速器中,通过共用构成单向离合器的用于调节转向的构件来减少部件的 数量,实现了成本的降低。根据本发明的一种实施方式,一种自动变速器基于装备有如下部件的自动变速 器由原动机(E)旋转的输入轴(20);初级变速单元(Ml),其装备有具有由太阳轮(30)、支 撑行星齿轮(41)的齿轮架(40)和齿圈(50)构成的三个初级元件齿轮的初级行星齿轮机 构(Pl)以及控制接受输入轴(20)的旋转的初级行星齿轮机构(Pl)的初级变速比(rl)的 初级变速比控制机构(Cl)。次级变速单元(M2)装备有具有由太阳轮(130)、支撑行星齿轮 (141)的齿轮架(140)和齿圈(150)构成的三个次级元件齿轮的次级行星齿轮机构(P2); 通过接收初级变速单元(Ml)的初级输出转子(44b)转动输入的次级行星齿轮机构(P2)控 制次级变速比(r2)的次级变速比控制机构(C2);接收次级变速单元(M2)的次级输出转子 (175)的转动的输入的输出轴(23)。初级变速比控制机构(Cl)装备有阻止三个初级元件 齿轮中的第二初级元件齿轮(30)沿一个方向的转动的初级单向离合器(80),次级变速比 控制机构(C2)装备有阻止三个次级元件齿轮中的第二次级元件齿轮(150)沿一个方向的 转动的次级单向离合器(180),且初级单向离合器(80)和次级单向离合器(180)具有布置 为轴向地位于初级行星齿轮机构(Pl)的初级接合部分(Hl)和次级行星齿轮机构(P2)的 次级接合部分(H2)之间的共用的旋转调节构件(T)。根据本发明的一种实施方式,提供调节三个初级元件齿轮中的第三初级元件齿轮 (40)与三个次级元件齿轮中的第三次级元件齿轮(140)各自的轴向移动的调节构件(60), 且旋转调节构件(T)固定至调节构件(60),调节构件(60)固定到固定侧(16)的构件。根据本发明的一种实施方式,由于初级和次级单向离合器装备有共用的旋转调节 构件且该共用的旋转调节构件布置在配置有初级和次级行星齿轮机构以及初级和次级变 速比控制机构的初级和次级变速单元中轴向地形成于初级和次级接合部分之间的可用空 间中,构成初级和次级单向离合器的构件可以共用且能够通过减少部件的数量来降低成 本。根据本发明的一种实施方式,由于旋转调节构件是固定的,使用调节初级和次级 行星齿轮机构中的初级和次级元件齿轮各自的轴向移动的调节构件,不需要专门用于支撑 旋转调节构件的支撑构件,且能够减少部件的数量。根据下述具体说明,本发明 的进一步的应用范围将更为清楚。但是,应当理解,虽 然指明了本发明优选的实施方式,具体的说明和特定的实例仅作为示例,根据具体的说明 本领域技术人员将很清楚在本发明精神和范围内的各种改变和变型。


根据下述具体说明和仅用作示例而非对本发明进行限制的附图将更充分地理解 本发明。其中图1为示出本发明适用的装备有自动变速器和内燃机的动力单元的示意性截面 图,其中内燃机的一部分为示意图2是图1所示的自动变速器的放大图,其中用于调节转动的单向离合器以沿着 图4中II-II线的截面图示出;图3为示出图2所示的自动变速器的主要部分的放大图;图4为沿着图2中IV-IV线的截面图;图5(a)至图5(d)为说明图1所示的自动变速器的操作的示意图,图5 (a)为达到 一档变速比的状态,图5(b)为达到二档变速比的状态,图5(c)为达到三档变速比的状态, 图5(d)为达到四档变速比的状态。图6为图1所示的自动变速器所得到的变速比的概念性说明图。
具体实施例方式下面参照图1至图6描述本发明的一种实施方式。如图1所示,适用本发明的自动变速器M与作为原动机的内燃机E共同构成动力 单元,该动力单元安装在作为车辆的摩托车上。在该实施方式中,侧向方向和纵向方向与安装动力单元的摩托车的侧向方向和纵 向方向一致,且竖直方向为正交方向。在说明书中或在权利要求书的范围中,轴向方向是与变速器的输入轴或输出轴的 旋转中心线平行的方向,且径向方向和周向方向是以旋转中心线作为中心的方向。当左或 右中的一个表示轴向方向中的一个方向时,左或右中的另一个表示轴向方向中的另一个方 向。变速器的变速比为减速比。内燃机E为空冷单缸四冲程内燃机,其配备有包括气缸体1的主单元,气缸体1具 有气缸la,活塞4可往复运动地安装在气缸Ia内。气缸盖2连接到气缸体1的上端且曲轴 箱3连接到气缸体1的下端。在气缸盖2内,装备有燃烧室7、将来自与气缸盖2连接的进气系统8的用于燃烧 的空气与来自燃料喷射阀9的燃料的燃料空气混合物引导至燃烧室7的进气口(未示出)、 将废气从燃烧室7引导至与气缸盖2连接的排气系统的排气口(未示出)、面向燃烧室7的 火花塞10a、以及由装备有凸轮轴Ila的气阀机构11分别驱动并且用于分别打开和关闭进 气口和排气口的进气阀和排气阀(均未示出)。活塞4由燃烧室7内的燃料空气混合物燃烧产生的燃烧气体的压力驱动并往复运动,并且通过连杆5使曲轴6旋转。凸轮轴Ila通过装备有链条12a的正时传动机构12传 递的曲轴6的动力使凸轮轴Ila旋转。内燃机E所装备的曲轴6的旋转(该旋转在本说明书中也可以被称为动力或转 矩)输入到变速器M。来自变速器M的输出导出轴(output deriving shaft) 91的动力通 过构成用于驱动的传动机构97的链条97b来驱动作为被驱动对象的后轮98,该后轮98为 驱动轮。进气系统8所装备的节气阀8a控制进气量,进气量为进入燃烧室7中的用于燃烧 的空气的流量。燃料喷射阀9为燃料空气混合物产生单元,其控制喷入用于燃烧的空气中 的燃料的供给量以控制燃料空气混合物的空燃比。点火装置10装备有火花塞IOa以控制 点火正时。
节气阀8a、燃料喷射阀9和点火装置10分别为由控制器13控制的输出控制装置, 控制器13装备在内燃机E上并且能够根据内燃机E的操作状态和变速器M的操作状态来 控制内燃机E的输出。此外,在对内燃机E的输出的整个控制过程中,提供转速控制装置以 控制曲轴6的转速和变速器M的输入轴20的转速Ni (见图6)。控制器13装备有状态检测单元和控制单元13a,状态检测单元检测内燃机E的操 作状态和变速器M的操作状态,来自状态检测单元的检测信号被输入至控制单元13a。状态 检测单元包括用于检测用于变速器M变速的离合器70、170半接合的离合器接合状态检测 单元13b以及用于检测由离合器接合状态检测单元13b所检测的半接合状态的持续时间的 时间检测单元13c。此外,操作状态检测单元检测发动机转速和内燃机E的负载。离合器接合状态检测单元13b通过将之前根据变速器M的输入轴20的输入转速 Ni所设定的设定变速比与基于转速检测单元所检测的变速器M的输出轴23的实际转速 No和转速检测单元所检测的实际输入转速M所计算的实际变速比进行比较来检测半接合 状态。例如,因为当两个离合器70、170中的至少一个滑动时实际变速比小于设定变速比, 所以当确定实际变速比小于设定变速比时,离合器接合状态检测单元13b检测到半接合状 态。当时间检测单元13c所检测到的持续时间超过预定时间时,控制单元13a控制节 气阀8a、燃料喷射阀9和点火装置10中的至少一个的操作以控制进气量、燃料供应量和点 火正时中的至少一个输出控制变量。通过控制增加或减少输入转速M以达到使各离合器 70、170的完全接合的转速。曲轴箱3由一对半箱体3a、3b和一对箱盖3c、3d构成,半箱体3a、3b通过多个螺 栓互相连接并且能够在车辆宽度的方向上(即侧向方向)被分开,箱盖3c、3d通过多个螺 栓连接到各自的半箱体3a、3b上。曲轴6由这对半箱体3a、3b通过一对主轴承14a、14b可 旋转地支撑。曲轴箱3形成容纳曲轴6和变速器M的壳体15。作为壳体15中的分隔壁的变速 器壳体16将壳体15分隔为曲轴室15a和变速器室15b,作为驱动轴的曲轴6布置在作为驱 动室的曲轴室15a中,变速器M布置在变速器室15b中。在该实施方式中,变速器壳体16 在壳体15的下部将壳体15部分地分隔,使得曲轴室15a和变速器室15b在壳体15的上部 连通且半箱体3a、3b和箱盖3d形成变速器室15b的底壁。在另一个示例中,变速器壳体16 也可以分隔壳体15,使得曲轴室15a和变速器室15b为互相独立的空间。曲轴6的端部6a穿过主轴承14a并向右延伸,在端部6a处装备有作为起动离合 器的离心式离合器17,该离心式离合器根据作为发动机转速的曲轴6的转速,将曲轴6的旋 转传递至变速器M以及断开对曲轴6的旋转的传递。离心式离合器17装备有响应于发动 机转速的变化而控制离心式离合器17的接合的离心重块17a。动力单元装备有作为输入侧传动机构的减速机构18,其将曲轴6的旋转通过完全 接合的离心式离合器17传递至变速器M的输入轴20。减速机构18包括驱动齿轮18a和被 驱动齿轮18b,驱动齿轮18a接收离心式离合器17的旋转,被驱动齿轮18b与输入轴20 — 体地转动并且输入经作为输入侧离合器的离心式离合器17所传递的曲轴6旋转,离心式离 合器17控制向输入轴20的旋转传递和断开至变速器M的传递。如图1和图2所示,变速器M装备有由内 燃机E的曲轴6通过被驱动齿轮18b旋转的输入轴20 ;具有行星齿轮机构P1、P2的变速单元U ;以输入转速Ni经过变速单元U变 速达到的输出转速No旋转的输出轴23 ;具有由输出轴23旋转的输出导出轴91的输出侧 传动机构90 ;以及容纳输入轴20、变速单元U和输出轴23的变速器壳体16。变速器壳体16和曲轴箱3是不包括在下述可旋转构件和旋转构件中的构件,例如 不同于诸如变速单元U中的行星齿轮机构P1、P2的可旋转构件以及诸如输入轴20、输出轴 23和输出导出轴91的变速箱M的旋转构件的不旋转的固定侧的构件。输入轴20由变速器壳体16可旋转地支撑并且由半箱体3b通过输出轴23可旋转 地支撑。输入轴20轴向地布置在位于变速器室15b (或变速器壳体16)外部的曲轴室15a 内,并且装备有第一输入轴21和第二输入轴22,第一输入轴21与被驱动齿轮18b成为一 体,第二输入轴22的轴向移动与输出轴23相关并且由止推轴承Bl调节。第二输入轴22 的内周由输出轴23的外周可旋转地支撑,且第二输入轴的外周由壳体16通过轴承B2可旋 转地支撑。通过键与第二输入轴22的外周联接并且与第二输入轴22同轴的第一输入轴21 具有端部21a,端部21a形成轴向地朝向曲轴室15a开放的开口 21b。端部21b为直径扩张 的部分,其直径比输入轴20的第二输入轴22更大。输出轴23在一个端部23b处由半箱体3b通过轴承B3可旋转地支撑,且在靠近另 一端部23a的部分处由变速器壳体16通过轴承B4和第二输入轴22可旋转地支撑。输出轴 23与输入轴20同轴地布置并且其旋转中心线L2与输入轴20的旋转中心线Ll重合,输出 轴23延伸进入曲轴室15a,轴向地穿过变速单元U、输入轴20和壳体16。旋转中心线Li、 L2均平行于曲轴6的旋转中心线。变速器M装备有布置在输入轴20和输出轴23之间作为传动控制构件的传动用单 向离合器25。输出轴23在端部23a处通过单向离合器25与输入轴20的端部21a联接。 单向离合器25装备有离合器内部件25a、离合器外部件25b和多个离合器元件25c,其中, 离合器内部件25a作为输入构件装备在端部23a处并且与输出轴23 —体地转动,离合器外 部件25b作为输出构件装备在端部21a处且在该实施方式中由端部21a自身构成,多个离 合器元件25c (例如弹簧和辊子)径向地位于离合器内部件25a和离合器外部件25b之间, 且在周向上以一定间隔布置。在另一个示例中,离合器外部件25b由与端部21a分开的部件 构成,并且也可以被装备在端部21a处,且离合器内部件25a也可以由端部23a自身构成。当输出轴23的转速No超过输入转速Ni时,离合器元件25c与离合器内部件25a 和离合器外部件25b配合,将输出轴23的旋转传递至输入轴20,且当输出转速No等于或小 于输入转速Ni时,离合器元件25c不与离合器内部件25a和离合器外部件25b配合,且输入轴20的旋转不能通过单向离合器25传递至输出轴23。因此,当设定了除了摩托车减速过程中在变速器M处于后文将描述的被直接驱动 状态时刻的最小变速比R4以外的变速比Rl至R3 (见图6)中的任意一个时,单向离合器25 进入配合状态,使得内燃机E由后轮仅通过输出轴23而不通过变速单元U所传递的动力驱 动,且当后轮被内燃机驱动时,单向离合器25进入未配合状态。变速单元U包括从输入轴20侧开始在将旋转从输入轴20传递到输出轴23的路 径中串联布置的多个变速单元,在本实施方式中为初级变速单元Ml和次级变速单元M2两 个变速单元。变速单元Ml、M2均由是变速器M的主轴也是支撑轴的输出轴23可旋转地支撑,并且变速单元M1、M2轴向地被布置为在轴向方向上从靠近减速机构18—侧(或输出轴 23的端部23a)开始为变速单元Ml和变速单元M2的顺序。如图2和图3所示,每个变速单元Ml、M2分别装备有行星齿轮机构P1、P2和变速 比控制机构Cl、C2,行星齿轮机构包括由太阳轮30、130、可旋转地支撑多个行星齿轮41、 141的齿轮架40、140、和齿圈50、150,而变速比控制机构C1、C2控制各自行星齿轮机构PI、 P2的变速比R(见图6)。太阳轮30、130、行星齿轮41、141和齿圈50、150均为斜齿轮。太阳轮30、130、齿 轮架40、140和齿圈50、150各自的旋转中心线为相同的旋转中心线Li、L2。变速单元Ml的初级行星齿轮机构Pl的齿圈50具有管状内轴51、边圈52和碟状 环形初级齿轮侧壁54,其中管状内轴51通过键与第二输入轴22联接,边圈52是位于内轴 51径向外侧的管状外轴且其内侧具有与每个行星齿轮41的齿42接合的齿轮齿53,碟状环 形初级齿轮侧壁54在径向方向上延伸并且在其内边缘与管状内轴51连接且在其外边缘处 与边圈52连接。齿圈50为行星齿轮机构Pl中接收输入轴20的旋转的输入的初级输入齿 轮,并且是行星齿轮机构Pl中三个初级元件齿轮中的第一初级元件齿轮。行星齿轮机构Pl的齿轮架40包括通过可旋转地支撑每个行星齿轮41的支撑轴 43互相连接的第一和第二齿轮架44、45。第一齿轮架44具有环形部件44a和管状内轴44b, 其中环形部件44a为支撑支撑轴43的环形壁,管状内轴44b与环形部件44a的内边缘连接 并且由输出轴23通过内轴51和次级行星齿轮机构P2的太阳轮130可旋转地支撑。第二 齿轮架45具有环形部件45a和管状外轴45b,环形部件45a为支撑支撑轴43的环形壁,管 状外轴45b与环形部件45a的外边缘连接。齿轮架40为将输入轴20的旋转经过行星齿轮 机构Pl变速后输出至行星齿轮机构P2的初级输出齿轮,并且为行星齿轮机构Pl中三个初 级元件齿轮中的第三初级元件齿轮。齿轮架40的内轴44b为初级输出转子,将输入轴20的旋转通过变速单元Ml输入 至行星齿轮机构P2。外轴45b在轴向方向上靠近行星齿轮机构Pl的一端处具有作为通过 键可一体地旋转地与离合器外部件72联接的接合部的固定壁45c,且在另一端处具有提供 有一对止推轴承B5的被支撑部件45d,在轴向方向上止推轴承B5之间布置有第一调节构件 61。因此,第一调节构件61阻止齿轮架40相对于输出轴23和变速器壳体16的轴向移动。作为行星齿轮机构Pl的三个初级元件齿轮中的第二初级元件齿轮,太阳轮30具 有管状轴31和环形部件33,其中管状轴31的外周上具有齿32以与每个行星齿轮41的齿 42接合,环形部件33是在径向方向上从轴31向外延伸的作为支撑部件的环形壁,且提供 有后文将描述的棘爪81、82 ;181、182。可旋转地支撑在齿轮架40的内轴44b的外周上的 轴31具有初级压迫部件34,初级压迫部件34为相对于固定至轴31的环形部件33在轴向 方向上更靠近行星齿轮机构P2处的端部。压迫部件34在轴向方向上通过止推轴承B6将 设置成与内轴44b —体地转动的止推轴承46压迫到内轴44b的外周上。因此,止推轴承46 阻止太阳轮30相对于齿轮架40由于与行星齿轮41接合产生的向左第一初级轴向力Flb 而朝向行星齿轮机构P2的移动(或向左的移动)。行星齿轮机构Pl的齿32、42、53构成初级接合部分H1,其中行星齿轮机构Pl中的 三个初级元件齿轮被接合,即构成一对初级元件齿轮的齿圈50和齿轮架40的每个行星齿 轮41互相接合,且构成另一对初级元件齿轮 的太阳轮30和齿轮架40的每个行星齿轮41互相接合。此外,次级变速单元M2的行星齿轮机构P2的太阳轮130具有管状内轴131、管状 外轴132和次级齿轮侧壁133,其中,管状内轴131通过键与行星齿轮机构Pl的齿轮架40 的内轴44b联接,管状外轴132在径向方向上位于内轴131外侧,次级齿轮侧壁133为在径 向方向上延伸的碟状环形壁,其在内边缘与内轴131连接且在外边缘与外轴132连接。由 输出轴23通过轴承B7可旋转地支撑的内轴131在其外周上具有齿131a以与每个行星齿 轮141的齿142a接合。内轴131具有推动部件134和止动器135,推动部件134在齿轮架40的内轴44b 的径向内部朝向行星齿轮机构Pl的齿圈50的内轴51轴向地延伸,止动器135阻止太阳轮 130向右的轴向移动,且内轴131通过推动部件134中的键与内轴44b联接。当太阳轮130 向右移动且推动部件134如后文将描述地将压迫构件75、175向右推时,止动器135通过在 轴向方向上与内轴44b接触来阻止太阳轮130向右移动,并调节太阳轮130轴向移动的量。太阳轮130是行星齿轮机构P2中通过内轴44b接收变速单元Ml的旋转的输入的 次级输入齿轮,并且是行星齿轮机构P2中三个次级元件齿轮中的第一次级元件齿轮。行星齿轮机构P2的齿轮架140设有可旋转地支撑每个行星齿轮141的支撑轴 144。齿轮架140设有环形部件145和管状外轴146,其中环形部件145为支撑支撑轴144 的环形壁,管状外轴146与环形部件145的周向边缘连接。齿轮架140为将内轴44b的旋 转经过行星齿轮机构P2变速后输出至输出轴23的次级输出齿轮,并且为行星齿轮机构P2 中三个次级元件齿轮中的第三次级元件齿轮。外轴146将内轴44b的旋转变速并输出至输出轴23,并且是变速器M所装备的所 有行星齿轮机构PI、P2的最终输出轴。外轴146在轴向方向上靠近行星齿轮机构P2的一 个端部处具有作为通过键可一体旋转地与离合器外部件172联接的接合部的固定壁146c, 且在另一个端部处具有提供有一对止推轴承B8的被支撑部件146d,在轴向方向上该对止 推轴承之间布置有第二调节构件62。因此,第二调节构件62阻止齿轮架140相对于输出轴 23和变速器壳体16的轴向移动。作为行星齿轮机构P2中三个次级元件齿轮中的第二次级元件齿轮,齿圈150具有 管状外轴151、环形部件152和次级压迫部件153,其中管状外轴151内具有齿151a以与每 个行星齿轮141的齿143a接合,环形部件152是在径向方向上从外轴151向内延伸的作为 支撑部件的环形壁,且设有棘爪81、82、181、182,次级压迫部件153是由内轴44b的外周可 旋转地支撑的内轴。压迫部件153相对于环形部件152在轴向方向上靠近行星齿轮机构 P1,并且以在轴向方向上与压迫部件34压迫的方向相反的方向通过止推轴承B9压迫止推 轴承46。因此,止推轴承46阻止齿圈150由于与行星齿轮141接合产生的向右第一次级轴 向力F2b而远离齿轮架140朝向行星齿轮机构Pl的移动(或向右的移动)。每个行星齿轮141包括具有与太阳轮130的齿131a接合的第一齿142a的第一 齿轮142和直径比第一齿轮142的直径更大并且具有与齿圈150的齿151a接合的第二齿 143a的第二齿轮143。由于行星齿轮141,装备有与行星齿轮机构Pl的齿圈50具有基本相 同外径的齿圈150的行星齿轮机构P2可以获得比行星齿轮机构Pl的初级变速比rl更大 的次级变速比r2,行星齿轮141的结构使得变速器M在径向方向上的尺寸变小。第一齿142a和第二齿143a的倾斜角度(相对于轴向方向) 以及由此的每个齿131a、151a的倾斜角度被设定为比行星齿轮机构Pl的每个行星齿轮41的齿42的倾斜角度 (相对于轴向方向)以及由此的每个齿32、53的倾斜角度更大。因此,当向行星齿轮41和行星齿轮141施加同样大小的转矩时,太阳轮130和齿 圈150分别与次级行星齿轮141接合而产生的各个次级轴向力F2a、F2b比齿圈50和太阳 轮30分别与初级行星齿轮41接合而产生的各个初级轴向力Fla、Flb更大。作为另一个示例,两个行星齿轮机构PI、P2中的所有齿32、42、53、131a、142a、 143a、151a也可以被设定为具有相同的倾斜角度。行星齿轮机构P2的齿131a、142a、143a、151a构成次级接合部分H2,其中行星齿轮 机构P2的三个次级元件齿轮被接合,即构成一对次级元件齿轮的齿圈150和齿轮架140的 每个行星齿轮141接合,且构成另一对次级元件齿轮的太阳轮130和齿轮架140的每个行 星齿轮141接合。两个齿轮侧壁54、133在当每个侧壁从轴向方向上看时包含初级和次级接合部分 HI、H2各自全部或基本全部的径向范围内形成。如图1至图3所示,变速器M所装备的调节构件60调节每个行星齿轮机构P1、P2 中各自齿轮架40、140的轴向移动。调节构件60在轴向方向上布置在接合部分Hl和接合 部分H2之间,并且具有调节齿轮架40的位置的第一调节构件61和调节齿轮架140的位置 的第二调节构件62。两个调节构件61、62分别连接到支撑单向离合器80、180的支撑构件 65,单向离合器80、180分别调节两个行星齿轮机构Pl、P2中的太阳轮30和齿圈150的旋 转方向。每个调节构件61、62具有轴向延伸的圆柱形部分61a、62a ;作为从每个圆柱形部 分61a、62a的轴向端部径向地延伸的第一和第二支撑部分的相应的第一和第二支撑凸缘 61b,62b ;以及作为在每个圆柱形部分61a、62a的轴向基部侧上径向地延伸的固定部分的 基部凸缘61c、62c。基部凸缘61c、62c被固定至变速器壳体16中在周向上以一定间隔布置 的多个装配件16a(见图1),并且支撑构件65位于基部凸缘之间并且基部凸缘与支撑构件 65通过螺栓连接。变速器M装备的一个止推轴承46在轴向上被布置在太阳轮30的压迫部件34和 齿轮架140的压迫部件153之间,并且被用于内轴44b。止推轴承46通过卡环装配到内轴 44b外表面上的环状凹槽44c中。因此,太阳轮30和齿轮架140在轴向上被布置在止推轴承46的两侧,并且在径向 上被布置在内轴44b的外侧,并且由内轴44b通过轴承BlO可旋转地支撑。止推轴承46设 置在单向离合器80、180的外部构件T所围绕的空间内。在轴向方向上与止推轴承46的两 侧接触的一对止推轴承B6、B9分别包括均成对配置的环状的轴承箱B6a、B9a、以及径向布 置在轴承箱B6a和轴承箱B9a内的多个辊子B6b、B9b。如图2和图3所示,通过初级变速单元Ml控制初级变速比rl的初级变速比控制 机构Cl装备有离合器70和单向离合器80。其中,离合器70作为用于初级变速的初级传动 控制机构,根据输入轴20的转速M,控制齿圈50的旋转不经行星齿轮41地直接传递至齿 轮架40的传动的通断。单向离合器80作为用于调节初级旋转的初级旋转调节构件,阻止 作为特定元件齿轮的太阳轮30沿Al方向旋转 (见图4),同时允许其朝相反的A2方向旋 转。
初级离合器70是在低转速区域中进入完全接合状态的作为低速侧离合器的离心 式摩擦离合器,在低转速区域中输入转速M比后述用于次级变速的离合器170进入完全接 合状态的高转速区域中的转速低,该初级离合器70包括初级离合内部件71、管状初级离合 器外部件72、初级旋转传递控制装置、初级压迫构件75和一个或多个且在本实施方式中为 多个的初级离心重块76,其中,初级离合内部件71是由接收输入轴20的旋转的输入并且 是齿圈50的一部分的边圈52构成的输入构件,作为输出构件的管状初级离合器外部件72 在径向方向上位于离合器内部件71外侧并且可一体旋转地连接至齿轮架40,初级旋转传 递控制装置包括径向地层叠于离合器内部件71和离合器外部件72之间并且能够接触或分 离地交替布置的初级输入侧的一个或多个离合器片73和初级输出侧的一个或多个离合器 片74,初级压迫构件75轴向地压迫每个离合器片73、74并且与离合器片73、74接触,初级 离心重块76是驱动压迫构件75并使其轴向移动的初级驱动构件。离合器70在径向方向上布置在行星齿轮机构Pl的外侧。输入侧的离合器片73能够通过离合器内部件71外周上的键与离合器内部件71 一体地旋转并且可轴向移动,输出侧离合器片74能够通过离合器外部件72内周上的键与 离合器外部件72 —体地旋转并且可轴向移动。根据输入转速Ni使得可接触或分离的多个离合器片73、74接触和分离的压迫构 件75是径向延伸的碟状构件,布置在接合部分Hl的相反侧(或布置在齿轮侧壁54的右 侧),齿轮侧壁54在轴向方向上位于压迫构件和接合部分之间,且作为防止错位构件的卡 环77为止动器,用于调节压迫构件的向右移动。卡环77设定向右最大移动位置作为压迫 构件75的压力解除位置。压迫构件75是在从齿圈50中作为与输入轴20联接的部件的内轴51的附近开始 经过边圈52到离合器外部件72的径向范围内从轴向右侧覆盖齿圈50和离合器片73、74 的初级侧壁。此外,压迫构件75由在齿圈50的内轴51附近的壁通过止推轴承Bll可旋转 地支撑,并且可以在轴向上与齿圈50 —体地移动。通过次级变速单元M2控制次级变速比r2的次级变速比控制机构C2装备有离合 器170和单向离合器180。其中,离合器170作为用于次级变速的次级传动控制机构,根据 初级输出转速Na以及输入转速M,或更具体地根据输入转速M经初级变速单元Ml变速 后作为内轴44b转速的初级输出转速Na,控制太阳轮130的旋转不经行星齿轮140直接传 递至齿轮架140的传动的通断。单向离合器180作为用于调节次级旋转的次级旋转调节构 件,阻止作为特定元件齿轮的齿轮架140沿Al方向(见图4)旋转,同时允许其朝相反的A2 方向旋转。在输入转速M的高转速区域中进入完全接合状态的作为高速侧离合器的次级离 合器170是离心式摩擦离合器,该次级离合器170包括次级离合器内部件171、管状次级离 合器外部件172、次级旋转传递控制机构、次级压迫构件175以及和一个或多个且在本实施 方式中为多个的次级离心重块176,其中,次级离合器内部件171是接收内轴44b的旋转的 输入并且由作为太阳轮 130的一部分的外轴132构成的输入构件,管状次级离合器外部件 172作为输出构件在径向方向上布置在离合器内部件171的外侧并且可一体旋转地与齿轮 架140连接,次级旋转传递控制机构包括径向地位于离合器内部件171和离合器外部件172 之间并且能够接触或分离地交替叠放布置的次级输入侧的一个或多个离合器片173和次级输出侧的一个或多个离合器片174,次级压迫构件175轴向地压迫每个离合器片173、174 并且与离合器片173、174接触,次级离心重块176是驱动压迫构件175并使其轴向移动的 次级驱动构件。离合器170在径向方向上布置在行星齿轮机构P2的外侧。输入侧的离合器片173能够通过离合器内部件171外周上的键与离合器内部件 171—体地旋转并且可轴向移动,输出侧离合器片174能够通过离合器外部件172内周上的 键与离合器外部件172 —体地旋转并且可轴向移动。两个离合器70、170的离合器片73、74、173、174的各个下部浸在储存在变速器壳 体16中的润滑油中。根据由输入转速M经过变速单元Ml变速后的初级输出转速Na使得可接触或分 离的多个离合器片173、174接触或分离的压迫构件175是径向延伸的碟状构件,布置在次 级接合部分H2的相反侧(在齿轮侧壁133的左侧),齿轮侧壁133在轴向方向上位于压迫 构件和次级接合部分H2之间,且作为防止错位构件的卡环177是止动器,用于调节压迫构 件的向左的移动。卡环177设定向左最大移动位置作为压迫构件175的压力解除位置。压迫构件175用作为与输出轴23直接联接并且将经变速单元Ml、M2变速的旋转 输入至输出轴23的次级输出转子,是在从作为与输出轴23的接合处的键175开始经过外 轴132到离合器外部件172的径向范围内从轴向左侧覆盖太阳轮130和离合器片173、174 的次级侧壁。压迫构件175由在太阳轮130的内轴131附近的壁通过止推轴承B12可旋转 地支撑并且可以与太阳轮130 —体地轴向移动。两个离合器70、170的每个离合器外部件72、172设有支撑壁72a、172a、止动器 72b、172b和止动器72c、172c,其中,支撑壁72a、172a是由外轴45b、146的外周可轴向滑动 地支撑的环形端壁,止动器72b、172b在未扩开时刻调节当离心重块76、176未被操作(即 未扩开)时离心重块76、176的停止位置,且止动器72c、172c在扩开时刻调节当离心重块 扩开至最大时的最大扩开位置(由图2和图3中一长两短交替的点划线示出)。当由输入转速Ni、或更具体地由作为输入转速Ni以变速比rl变速后的转速的初 级输出转速Na (即齿轮架40的内轴44b、离合器外部件72或压迫构件75的转速,图6中示 出了初级输出转速Na的一个示例)产生的离心力增加时,离心重块76通过压迫构件75与 多个离合器片73、74互相接触。当由初级输出转速Na、或更具体地由作为该初级输出转速 Na经过变速单元M2以变速比r2变速后的转速的输出转速No (即齿轮架140、离合器外部 件172或压迫构件175的转速)产生的离心力增加时,离心重块176通过压迫构件175与 多个次级离合器片173、174互相接触。构成初级和次级离心重块组的多个离心重块76、176周向等间距地布置并且被支 撑壁72a、172a支撑,使得离心重块76、176能够通过作用于离心重块76、176的离心力径向 向外扩开。每个离心重块76、176设有支点部分76a、176a、推动部件76d、176d、接触部件 76b、176b以及接触部件76c、176c,其中,支点部分76a、176a能够与每个齿轮架40、140的 边圈52通过作为中间构件的各个锥形碟状弹簧48、148设置的各个支架47、147接触,推动 部件76d、176d通过基于当离心重块扩开时的离心力而 产生的压力Flc、F2c推动作为作用 部件的每个支撑壁72a、172a,接触部件76b、176b在未操作时刻当离心重块未被操作时与 每个止动器72b、172b接触,且接触部件76c、176c在扩开时刻当离心重块扩开至最大时与每个止动器72c、172c接触。布置在固定壁45c、146c之间的每个锥形碟状弹簧48、148调 节通过键设置在每个离合器外部件72、172上的每个支架47、147的轴向移动。离合器壳体16(见图1)在径向方向上与初级和次级离心重块76、176相对的位置 处具有作为厚部的高刚性部件。在离合器70中,压力Flc是使离合器70进入完全接合状态的接合力,第二初级轴 向力Fla是使离合器70进入脱离接合状态的接合解除力。类似地,在次级离合器170中, 第二次级压力F2c是使离合器170进入完全接合状态的接合力,而轴向力F2a是使离合器 170进入脱离接合状态的接合解除力。在随着离心力的增大压力Flc、F2c大到克服轴向力Fla、F2a时每个支点部分76a、 176a与相应支架47、147接触的状态中,每个离心重块76、176以各自支点部分76a、176a 为中心摇摆并扩开,且推动部件76d、176d通过压力Flc、F2c推动相应支撑壁72a、172a以 轴向地移动每个离合器外部件72、172。此时,压迫构件75、175与离合器外部件72、172共 同轴向移动,轴向地朝向与外轴45b、146成为一体的固定壁45c、146c压迫各离合器片73、 74、173、174并使各离合器片互相接触,通过互相接触的各离合器片73、74、173、174之间的 摩擦力,齿圈50或太阳轮130的旋转通过各离合器片73、74、173、174传递至离合器外部件 72、172 和齿轮架 40、140。次级离合器170的离心重块176具有当离合器外部件72、172以同样转速旋转时 产生比初级离合器70的离心重块76所产生的初级压力Flc更大的次级压力F2c的结构。 在本实施方式中,就该重块结构而言,使得离心重块176的质量被设定为比离心重块76的 质量更大。更具体地,设定离心重块76、176的质量,使得当输入转速M达到后文将描述的 作为第一特定转速的第二预定速度N2(见图6)时,次级压力F2c比初级压力Flc更大,向 右移动的压迫构件175使得使离合器70进入完全接合状态的压迫构件75向右移动,并解 除离合器70的完全接合状态。作为又一个示例,重块结构也可以是使离心重块176中的支点部分176a与推动部 件176d之间的距离被设定为比离心重块76中的的支点部分76a与推动部件76d之间的距 离短的结构,此外,也可以一起使用这些结构。当各离心重块76、176处于停止位置时,各离合器70、170处于脱离接合状态,在该 脱离接合状态中,旋转不通过成对离合器片73、74和成对离合器片173、174传递。当各离 心重块76、176位于最大扩开位置时,各离合器处于完全接合状态,在该完全接合状态中, 各离合器内部件71、171和各离合器外部件72、172 (由此齿圈50和齿轮架40和/或太阳 轮130和齿轮架140)以等速旋转且各离合器片73、74;173、174之间没有滑动。当各扩开 的离心重块76、176处于在停止位置和最大扩开位置之间的中间位置且在该中间位置处互 相接触的离合器片73、74 ;173、174之间存在滑动时,各离合器处于半接合状态(或离合器 部分接合状态),在该半接合状态中,在各离合器片73、74 ; 173、174滑动的条件下,各离合 器内部件71、171(由此齿圈50或太阳轮130)的旋转被传递至各离合器外部件72、172 (由 此各齿轮架40,140)。变速器M装备有改变布置在变速器M的多个 变速单元M1、M2的传递路径中输入轴 20侧的变速单元Ml的变速比rl的作为变速比改变机构的离合器分离机构D。离合器分离 机构D是解除离合器70的完全接合状态使其进入脱离接合状态的机构,且设有作为驱动部件的推动部件134和将推动部件134的驱动力传递至离合器70的压迫构件75以作为分离 离合器70的分离力的中间传递构件36。中间传递构件36设有可以与推动部件134轴向接触的管状第一中间传递构件37 和可以与第一中间传递构件37轴向接触的管状第二中间传递构件38。第一和第二中间传 递构件37、38由输出轴23可旋转并可轴向移动地支撑。第二中间传递构件38设有具有弹簧39a的伸缩部件39,弹簧39a是在轴向的两端 之间作为用于控制的推动构件的弹性构件。作为弹性构件的弹簧39a包括一个或多个,在 本实施方式中例如四个锥形碟状弹簧39b。第一中间传递构件37与第二中间传递构件38 中由伸缩部件39构成的一端接触,且齿圈50的内轴51与第二中间传递构件38中由止推 轴承B13构成的另一端接触。当两个离合器70、170均处于脱离接合状态时,两个中间传递构件37、38之间形成 使这两个中间传递构件37、38进入当离合器70处于完全接合状态的互相接触状态的轴向 间隔。当推动部件134推动的第一中间传递构件37与第二中间传递构件38接触且第二 中间传递构件38的向左移动被阻止时,弹簧39a通过齿圈50推动压迫构件75,使得离心重 块76克服弹簧力导致的压力Flc处于停止状态,以使压迫构件75处于压力解除位置。当初级离合器70处于完全接合状态时,在离心重块176通过行星齿轮机构P2的 齿轮架140的转速的增长而扩开且次级离合器170从脱离接合状态进入完全接合状态的过 程中,太阳轮130随着压迫构件175的向右移动而向右移动,推动部件134推动第一和第二 中间传递构件37、38且第二中间传递构件38与内轴51接触。此时,由于离心重块176施 加于压迫构件175的压力F2c大于离心重块76施加于压迫构件75的压力Flc,推动部件 134的驱动力通过第一和第二中间传递构件37、38推动齿轮架40和压迫构件75并使它们 向右移动。通过压迫构件75的轴向移动,离合器70经过部分接合状态进入脱离接合状态。为了解除初级离合器70的完全接合状态,压力F2c仅需要比压力Flc更大。同时, 在离合器70被推动部件134推动并一旦进入脱离接合状态后,当输入转速M增加超过作 为第二特定转速的第三预定速度N3 (见图6)且离合器70再次进入完全接合状态时,由于 伸缩部件39克服弹簧39a的力轴向缩短,向左的压力Flc移动压迫构件75且离合器70进 入完全接合状态。因此,弹簧39a的力是规定离心重块76再次扩开时的输入转速Ni的控 制力。如图3和图4,下面将说明单向离合器80、180。由于两个单向离合器80、180具有 基本相同的结构,图4也示出与单向离合器80相关联的构件的标记。阻止行星齿轮机构Pl的太阳轮30沿着一个方向Al的旋转的单向离合器80和阻 止齿轮架140沿着一个方向Al旋转的次级单向离合器180均设有由环形部件33 ;152所装 备的支撑轴89 ; 189可摇摆地支撑且位于旋转侧的一个或多个配合件,在该实施方式中,包 括两对棘爪81、82或两对棘爪181、182、外部构件T和弹簧84、184,其中,外部构件T作为 旋转调节构件设有作为通过在一个方向Al上配合各棘爪81、82 ;181、182来阻止太阳轮30 或齿圈150在一个方向Al上旋转的转速调节侧配合件的多个爪部83 ;183,且弹簧84、184 作为推动构件在各棘爪81、82 ; 181、182与各爪部83 ; 183配合的方向上推动各棘爪81、82 ; 181、182。当弹簧分别插入环状部分33 ;152和棘爪81、82 ; 181、182所装备的配合孔K1、K2内之后,弹簧84 ; 184由环状部分33 ;152和棘爪81、82 ;181、182保持。在径向方向上从外侧覆盖各棘爪81、82 ;181、182的外部构件T是与两个单向离合 器80、180共用的单个管状构件并且形成在径向方向上位于外部构件和内轴44b之间的环 状空间Si。外部构件T由变速器壳体16通过与外部构件T成为一体并且在径向方向上从 外部构件T的外周向外延伸的支撑构件65支撑。支撑构件65通过螺栓固定至变速器壳体 16的装配件16a(见图1)。各棘爪81、82 ;181、182设有与各爪部83 ; 183相配合的配合部件81a、82a ;181a、 182a以及重块部件81b、82b ;181b、182b。棘爪81、82 ;181、182可以由于作用于重块部件 81b,82b ; 181b、182b上的离心力而摇摆,直至配合部件81a、82a ; 181a、182a位于未接触位 置(如图4中一长两短交替点划线所示),在该未接触位置处配合部件未克服弹簧84 ; 184 的推力与爪部83 ;183的配合部件85a ;185a相配合。未接触位置由各环形部件33 ;152所 装配的止动器87 ;187限定。当棘爪81、82 ; 181、182处于未接触位置时,各棘爪81、82 ;181、 182径向外侧与爪部83 ;183或外部构件T相对的整个外面81c,82c ;181c、182c在轴向视 图中位于与旋转中心线Li、L2同心的一个假想圆88上并且径向地位于假想圆88内。径向地伸向棘爪81、82 ;181、182附近的爪部83 ; 183设有具有各自配合部件85a ; 185a的主体85 ;185和在允许太阳轮30或齿圈150旋转的相反旋转方向A2上径向地逐渐 伸出的倾斜部件86 ;186。当棘爪81、82 ;181、182不与配合部件85a ;185a接触时,棘爪81、 82 ;181,182由弹簧84 ; 184推动并且与倾斜部件86 ;186接触。由于倾斜部件86 ; 186由作 为与配合部件85a ; 185a烧结的弹性材料的橡胶材料制成,倾斜部件起缓冲部件的作用以 通过倾斜部件与棘爪81、82 ;181、182接触来缓冲震动和降低噪声。一对棘爪81和一对棘爪181分别相对于中央的旋转中心线L1、L2对称地布置,另 一对棘爪82和另一对棘爪182分别相对于中央的旋转中心线L1、L2对称地布置,且当各对 棘爪81、82 ; 181、182位于各对棘爪与各自配合部分85a ; 185a相配合的配合位置时,另一 对棘爪被布置在另一对棘爪未与各自配合部件85a ;185a相配合的未配合位置。由此可以 增加当所有棘爪81、82 ;181,182从未配合位置相对于外部构件T沿着方向Al旋转时与配 合部件85a ;185a相配合的概率,且棘爪可以迅速地进入旋转阻止状态。如图2和图3所示,整个初级接合部分Hl和整个次级接合部分H2位于一个齿轮室 19中,该齿轮室19由互相轴向隔开的作为第一侧壁的压迫构件75和作为第二侧壁的压迫 构件175、分别在两个压迫构件75、175之间轴向延伸的离合器外部件72、172、作为齿轮周 向壁的两个外轴45b、146以及由作为外部周向壁的外部构件T形成的管状周向壁所形成。 齿轮室19是形成于变速器壳体16内的空间。压迫构件75与轴向地位于压迫构件75和接合部分Hl之间的齿轮侧壁54共同构 成在从轴向方向上看包含两个接合部分HI、H2的全部或基本全部的径向范围内的双壁,且 压迫构件175与轴向地位于压迫构件175和接合部分H2之间的齿轮侧壁133共同构成在 从轴向方向上看包含两个接合部分Hl、H2的全部或基本全部的径向范围内的双壁。第一和第二调节构件61、62被布置在两个外轴45b、146之间,其中外轴45b、146 在作为两个外轴45b、146中轴向彼此相对的端部的支撑部件45d、146d附近径向地从外侧 覆盖外部构件T。由 于第一和第二调节构件61、62和支撑构件65径向地从外侧覆盖两个 外轴45b、146和外部构件T,沿轴向在两个外轴45b、146和外部构件T上在两个外轴45b、146和外部构件T之间包括边界面。由此可以进一步降低由于两个接合部分H1、H2的接合 声而产生的噪声。由于离合器外部件72和外轴45b,离合器外部件172和外轴146以及各外轴45b、 146和外部构件T均包括轴向上互相叠置的叠置部分,可以减少周向壁的轴向宽度,通过在 作为齿轮室19径向方向上的壁的周向壁中部分地形成双壁,可以增强对两个接合部分HI、 H2接合而产生的噪声进行降低的效果,且两个变速单元Ml、Ml在轴向上可以更加紧凑。如图1和图2所示,设有从变速单元M2轴向向左延伸的轴27的输出轴23使设置 在传动机构90输出侧的输出导出轴91旋转。传动机构90除了输出导出轴91之外还设有 输出齿轮92、被驱动齿轮93和空档离合器95,其中,设于延伸轴27的作为驱动转子的输出 齿轮92在这样一个位置处,该位置处,轴向地位于传动机构与变速单元M2之间并围绕延伸 轴27的预定范围W内、围绕延伸轴27形成环绕延伸轴的外周面27a的空间S2,被驱动齿轮 93作为被驱动转子可旋转地设于输出导出轴91并通过与输出齿轮92接合而被驱动,空档 离合器95将输出齿轮92的旋转传递至输出导出轴91并断开该传动。整个输出导出轴91布置在轴向地与变速单元M2重叠的位置。具有与旋转中心线 L1、L2平行的旋转中心线的输出导出轴91设有与被驱动齿轮93相对的在预定范围W中轴 向延伸的内部延伸轴93a以及贯穿半箱体3b伸出曲轴室15a的外部延伸轴93b。外部延伸 轴93b装备有缠绕着链条97b的作为最终输出部件的驱动链轮97a。内部延伸轴93a的一端由作为与曲轴箱3独立的构件的变速器壳体16所装备的 轴承16b通过轴承B14支撑。输出导出轴91由半箱体3b通过位于驱动链轮97a和被驱动 齿轮93之间的轴承B15可旋转地支撑。输出齿轮92和被驱动齿轮93构成限定降低输出轴23的转速No并进一步对输 出转速No进行变速的输出侧变速比的减速机构。将输出轴23的旋转传递至驱动链轮97a 的输出侧的传动机构90和作为输入侧传动机构的减速机构18轴向地布置在两个变速单元 M1、M2的两侧。空档离合器95布置在延伸轴93a上并且布置在预定范围W内。空档离合器95设 置有通过键与输出导出轴91 一体地旋转并且能够与被驱动齿轮93配合的移位器95a以及 由离合器操作构件(未示出)操作并且轴向可移动地驱动移位器95a的换挡拨叉95b。在延伸轴93a上可轴向移动的移位器95a当位于如图2实线所示的驱动位置时将 输出齿轮92通过被驱动齿轮93所传递的旋转输入至输出导出轴91,并且以输出导出轴91 根据传动机构90所设定的速比对输出轴23的转速No进行调整得到的转速进行旋转。当 移位器95a处于如图2中一长两短交替点划线所示的空挡位置时,移位器95a断开输出轴 23的旋转到输出导出轴91的传递。如图1、图5(a)至图5(d)和图6所示,下面将说明变速器M的操作。主要如图5 (a)所示,当内燃机E被起动时,发动机转速即曲轴6的转速超过怠速 转速且离心式离合器17被结合,输入轴20和齿圈50以减速机构18所传递的输入转速Ni 旋转。此时,当输入转速M等于或低于第一预定速度m时,变速单元Ml中的单向离合器 80阻止行星齿轮机构Pl的太阳轮30沿一个方向Al (见图4)的旋转且太阳轮被停止。因 此,在行星齿轮机构Pl 中,齿轮架40以将输入转速Ni经过行星齿轮机构Pl以变速比rl 减速所获得的转速旋转,齿圈50通过离合器70中行星齿轮41与齿圈50的接合产生的轴向力Fla被压迫构件75向右推动,压迫构件75处于压力解除位置,离合器片73、74互相分 离,离心重块76位于停止位置且离合器70处于脱离接合状态。同时,在变速单元M2中,单向离合器180阻止行星齿轮机构P2的齿圈150沿一个 方向Al (见图4)的旋转且齿圈被停止。因此,在行星齿轮机构P2中,齿轮架140以将与 行星齿轮机构Pl的齿轮架40相同转速的太阳轮130的转速经过行星齿轮机构P2以变速 比r2减速所获得的转速旋转,太阳轮130通过离合器170中行星齿轮141与太阳轮130的 接合产生的轴向力F2a向左推动压迫构件175,压迫构件175处于压力解除位置,离合器片 173、174互相分离,离心重块176位于停止位置且离合器170处于脱离接合状态。在该状态下,变速器M通过将两个变速比r 1、r2相乘获得一档变速比Rl,且输出 轴23以通过将输入转速Ni经过作为变速器M最大变速比的一档变速比Rl变速获得的转 速进行旋转。当空挡离合器95 (见图2)位于驱动位置,输出轴23的旋转通过输出齿轮92 和被驱动齿轮93被输入至输出导出轴91。主要如图5(b)所示,当输入转速Ni超过第一预定速度附并且小于或等于比第一 预定速度W更高的第二预定速度N2时,随着离合器70的齿轮架40的转速增加,基于作用 于离心重块76的离心力的压力Flc超过轴向力Fla并且变速单元Ml中的离心重块76扩 开。离心重块76位于最大扩开位置,压迫构件75向左移动齿圈50,压迫构件推动离合器 片73、74使其互相接触,且离合器70进入完全接合状态。因此,齿圈50、齿轮架40和太阳 轮30以输入转速Ni以与一个方向Al相反的方向A2(见图4)旋转且变速比rl变为“ 1”, 即齿轮处于被直接驱动状态。同时,在变速单元M2中,随着齿轮架140的转速增加,基于作用于离心重块176的 离心力的压力F2c等于或小于轴向力F2a,离心重块176处于停止状态。因此,行星齿轮机 构P2和离合器170处于与设定为一档变速比Rl时同样的状态。在该状态下,变速器M得到二挡变速比R2。主要如图5 (c)所示,当输入转速Ni超过第二预定速度N2且小于或等于比第二预 定速度N2更高的第三预定速度N3时,随着次级离合器170中齿轮架140的转速增加,基于 作用于离心重块176的离心力的压力F2c超过轴向力F2a且次级变速单元M2中的离心重 块176扩开。离心重块176处于最大扩开位置,压迫构件175向右移动太阳轮130,压迫构 件推动离合器片173、174使其互相接触,且次级离合器170进入完全接合状态。因此,齿圈 150、齿轮架140和太阳轮130以齿轮架40的转速即初级输出转速Na以与一个方向Al方 向相反的方向A2(见图4)旋转且变速比r2变为“1”,即齿轮处于被直接驱动状态。在从低速侧变速比的二档变速比R2变为比二档变速比R2更高的高速侧变速比的 三档变速比R3时,在离合器170从脱离接合状态开始经过半接合状态直至完全接合状态的 过程中,太阳轮130与向右移动的压迫构件175—体地向右移动,推动部件134使第一和第 二中间构件37、38向右移动,进一步地通过齿圈50使得离合器70的压迫构件75向右移动, 即朝向离合器70的完全接合状态被解除的方向移动。因此,在离合器70中,离心重块76从最大扩开位置移动至停止位置,离合器70从 完全接合状态经过半接合状态进入脱离接合状态,且分别以输入转速M旋转的离合器外 部件72和齿轮架40以将输入转速M 过变速比rl减速后获得的转速进行旋转。通过使 调节压迫构件175和太阳轮130的移动量的止动器135与齿轮架40的内轴44b的左端接触来阻止压迫构件175和太阳轮130向右的移动。在该状态下,变速器M达到与变速单元Ml的变速比rl相等的三档变速比R3。在从二挡变速比R2变为三档变速比R3的过程中,当时间检测单元13c通过离合 器接合状态检测单元13b检测到检测到两个离合器70、170中的至少一个进入半接合状态 且进入半接合状态的时间持续超过预定时间时,控制器13通过作为相应转速控制装置的 节气阀8a、燃料喷射阀9和点火装置10中至少一个来控制进气量、燃料供应量和点火正时 中的至少一个输出受控变量,从而改变输入转速Ni以使输入转速M增加至使得半接合状 态的离合器170进入完全接合状态或使得半接合状态的离合器70进入脱离接合状态的输 入转速Ni,迅速地变换离合器70或离合器170的半接合状态并推进二挡变速比R2到三档 变速比R3的转变。相反地,在从三档变速比R3变为二挡变速比R2的过程中,控制器13控制的转速 控制装置改变输入转速附,以使输入转速M降低至使得半接合状态的离合器70进入完全 接合状态或使得半接合状态的离合器170进入脱离接合状态的输入转速M。类似地,在从一挡变速比Rl变为二档变速比R2的过程中以及在从三挡变速比R3 变为四档变速比R4的过程中,当时间检测单元13c检测到通过离合器接合状态检测单元 13b检测到离合器70的半接合状态持续超过预定时间时,控制器13通过转速控制装置改变 输入转速Ni以使输入转速Ni增加至使得离合器70进入完全接合状态的输入转速Ni。在 从二挡变速比R2变为一档变速比Rl的过程中以及在从四挡变速比R4变为三档变速比R3 的过程中,当时间检测单元13c检测到通过离合器接合状态检测单元13b检测到离合器70 的半接合状态持续超过预定时间时,控制器13通过控制转速控制装置来使其改变输入转 速Ni,以使输入转速Ni减少至使得离合器70进入脱离接合状态的输入转速Ni。主要如图5(d)所示,当输入转速Ni超过第三预定转速N3时,行星齿轮机构P2和 离合器170处于与当变速单元M2处于三档变速比R3时相同的状态。同时,在变速器Ml中,在压力F2c将第一和第二中间传递构件37、38向右推并且 压迫构件75被弹簧39a的力向右推(即朝向连接解除的方向)的状态下,随着根据输入转 速Ni的离合器70中的齿轮架40的转速上升,压力Flc超过弹簧39a的力,离心重块76扩 开。离心重块76位于最大扩开位置,压迫构件75使得齿圈50向左移动并且推动离合器片 73、74互相接触,且离合器70进入完全接合状态。因此,变速比rl变为“1”,即变速单元Ml 被直接驱动。由于两个变速单元Ml、M2的两个变速比rl、r2均变为“1,”,变速器M被直接驱动, 从而达到最低变速比的四档变速比R4,且输出轴23以输入转速Ni进行旋转。接着将描述上述实施方式的作用和效果。由于通过在变速器M中提供调节行星齿轮机构Pl的齿轮架40和行星齿轮机构P2 的齿轮架140各自的轴向移动的共用调节构件60并在配备有各行星齿轮机构Pl、P2和各 变速比控制机构C1、C2的变速单元M1、M2中提供调节齿轮架40在两个方向上的轴向移动 的支撑凸缘61b和调节齿轮架140在两个方向上的轴向移动的支撑凸缘62b,从而通过共用 调节构件60调节行星齿轮机构Pl、P2中的两个齿轮架40、140的各自的轴向移动,行星齿 轮机构PI、P2共用调节构件60,能够通过减少部件的数量来降低成本。此外,由于两个齿轮架40、140在两个方向 上各自的轴向移动能够通过各自独立的支撑凸缘61b、62b来进行调节,由调节构件60调节其轴向移动的两个齿轮架40、140的 布置的自由度可以得到提高。因为通过使调节构件60包括设有第一支撑凸缘61b的第一调节构件61和设有第 二支撑凸缘62b的第二调节构件62,并且将第一调节构件61和第二调节构件62连接至变 速器壳体16设有的装配件16a上且这些构件彼此连接,第一和第二调节构件61、62连接到 变速器壳体16的同时这些构件成为一体,故用于连接调节构件60的结构得到简化。通过使各第一和第二调节构件61、62设有轴向延伸的圆柱形部件61a、62a、从圆 柱形部件61a、62a的轴向方向的端部侧径向延伸的支撑凸缘61b、62b以及从圆柱形部件 61a、62a的轴向方向的基部侧径向延伸的基部凸缘61c、62c,并且将第一和第二调节构件 61,62连接至装配件16a的同时使基部凸缘61c、62c互相连接,装备有各圆柱形部件61a、 62a和各支撑凸缘61b、62b的第一和第二调节构件61、62在基部凸缘61c、62c处互相连接。 由此,与调节构件由扁平构件形成的情况相比,调节构件60的刚度得到加强,且由于刚度 很高,调节构件60可以由易于加工的薄的材料制成。调节构件60与支撑单向离合器80、180的外部构件T的支撑构件65共同连接至 变速器壳体16,用于连接的部件的数量和连接位置的数量得到减少,且用于连接调节构件 60和支撑构件65的结构得到简化。在变速器M中,行星齿轮机构Pl的接合部分Hl和行星齿轮机构P2的接合部分H2 容纳在一个齿轮室19中,其中,齿轮室19由在轴向方向上互相隔开的离合器70的压迫构 件75和离合器170的压迫构件175、构成两个压迫构件75、175之间(即轴向地在两个压 迫构件76、175的内侧)轴向延伸的周向壁的两个齿轮架40、140的外轴45b、146和单向离 合器80、180的外部构件T形成。行星齿轮机构Pl的齿圈50装备有位于压迫构件75和接 合部分Hl之间的齿轮侧壁54,行星齿轮机构P2的太阳轮130装备有轴向地位于压迫构件 175和接合部分H2之间的齿轮侧壁133,且成对压迫构件75和齿轮侧壁54以及成对压迫 构件175和齿轮侧壁133分别构成在轴向视图中包括两个接合部分H1、H2的径向范围中的 双壁。由于这种结构,装备有初级和次级行星齿轮机构PI、P2以及初级和次级离合器 70、170的初级和次级变速单元Ml、M2位于共用的一个齿轮室19内,构成两个变速单元Ml、 M2的构件可以被共享且能够通过减少部件的数量来降低成本。此外,可以通过共享构成构 件来紧凑地布置构成构件,且可以使变速器M小型化。因为容纳在形成于曲轴箱3和变速器壳体16中的一个齿轮室19中的两个接合部 分HI、H2在径向方向上被两个外轴45b、146和外部构件T从外侧覆盖,在轴向方向上利用 构成两个变速单元Ml、M2的构件通过被压迫构件75和齿轮侧壁54形成的双壁以及由压迫 构件175和齿轮侧壁133形成的双壁从两侧覆盖,所以除通过两个外轴45b、146和外部构 件T的降噪效果之外,轴向方向上侧壁的双壁结构也能够增强对由于各接合部分HI、H2的 接合而产生的噪声的降噪效果。因为通过由两个行星齿轮机构PI、P2的齿轮架40、140的外轴45b、146和作为两 个单向离合器80、180的共用构件的外部构件T构成在径向方向上从外侧覆盖两个接合部 分HI、H2的周向壁,使用构成 两个变速单元Ml、M2的构件而形成的齿轮室19的周向壁除 了作为使用两个行星齿轮机构PI、P2的各齿轮架40、140的初级和次级齿轮周向壁的外轴45b、146之外,还包括用作周向壁的作为两个单向离合器80、180的共用构件的外部构件T, 所以构成齿轮室19的周向壁的结构通过共享构成两个变速单元Ml、M2设有的两个单向离 合器80、180的构件而得到简化,且构成构件可以紧凑地布置。此外,两个单向离合器80、 180可以紧凑地布置。因为变速比控制机构Cl装备有具有根据输入轴20的转速M使得多个可分离的 离合器片73、74接触或分离的压迫构件75的离合器70,变速比控制机构C2装备有具有根 据齿轮架40的初级输出转速Na使得多个可分离的离合器片173、174接触或分离的压迫构 件175的离合器170,且齿轮室19的双壁的外侧壁可以通过由两个离合器70、170的各自压 迫构件75、175构成形成齿轮室19的轴向的双侧壁而使用两个离合器70、170的各压迫构 件75、175构成,在不使诸如行星齿轮机构Pl、P2的齿圈40和太阳轮130的初级和次级元 件齿轮在径向方向尺寸增大以降低噪声的情况下,可以降低由于各接合部分HI、H2的接合 而引起的噪声。因为离合器70的压迫构件175起将由变速单元Ml、M2的变速比R获得的旋转输 入至输出轴23的次级输出转子的功能,控制离合器170的接合的压迫构件175起降低由于 各接合部分H1、H2的接合而产生的噪声的功能以及将旋转传递至输出轴23的功能,所以能 够减少部件数量。变速器M中,通过为单向离合器80、180提供布置为轴向地位于行星齿轮机构Pl 的接合部分Hl和行星齿轮机构P2的接合部分H2之间共用的外部构件T,使得单向离合器 80,180装备有作为共用旋转调节构件并且在设置有行星齿轮机构PI、P2和变速比控制机 构Cl、C2的变速单元Ml、M2中利用轴向地形成于两个接合部分HI、H2之间的空间布置的 外部构件T,所以可以共享构成单向离合器80、180的构件且能够通过减少部件的数量来降 低成本。因为装备有调节行星齿轮机构Pl的太阳轮30的轴向移动和行星齿轮机构P2的 齿圈150的轴向移动的调节构件60,且通过将外部构件T固定至被固定于变速器壳体16上 的调节构件60,使用调节行星齿轮机构PI、P2的太阳轮30和齿圈150的各自轴向移动的 调节构件60来固定外部构件T,所以不需要专用支撑构件来支撑外部构件T且可以减少部 件的数量。因为变速器M装备有一个止推轴承46,其中受到行星齿轮机构Pl的太阳轮30与 齿轮架40的行星齿轮41的接合产生的轴向力Flb作用的太阳轮30以及受到行星齿轮机 构P2的齿圈150与齿轮架140的行星齿轮141的接合产生的轴向力F2b作用的齿轮架140 在轴向的各相反方向上压迫该止推轴承46,且通过将止推轴承46轴向地布置在太阳轮30 的压迫部件34和齿轮架140的压迫部件153之间来使得设置有行星齿轮机构Pl、P2的变 速单元M1、M2中的共用的一个止推轴承46阻止受到行星齿轮机构Pl、P2中的接合而产生 的各轴向力Flb、F2b作用的太阳轮30和齿轮架140的轴向移动,行星齿轮机构P1、P2共享 该止推轴承46并且能够通过减少部件的数量来降低成本。因为受到各轴向力Fib、F2b作用的太阳轮30和齿轮架140在轴向上以各相反方 向压迫共用的止推轴承46,两个轴向力Fib、F2b在一个止推轴承46处互相抵消从而减少 合力并且简化止推轴承46的结构。因为通过仅为齿轮架40的内轴44b提供为环形 构件的止推轴承46并且将太阳轮30和齿轮架140轴向地布置在止推轴承46的两侧,可以仅使用作为将变速单元Ml变速后 的旋转输入至变速单元M2的初级输出转子的内轴44b来设置止推轴承46,所以除内轴44b 之外不需要用于支撑止推轴承46的构件。由此可以减少部件的数量并且简化变速器M的 构造。由于太阳轮30和齿轮架140轴向地布置在止推轴承46的两侧,太阳轮30和齿轮 架140能够在轴向方向上紧凑地布置,因此两个变速单元Ml、M2能够在轴向方向上紧凑地布置。因为将止推轴承46布置在由阻止太阳轮30和齿轮架140沿一个方向Al旋转的 单向离合器80、180的外部构件T所围绕的空间Sl内,能够利用由调节太阳轮30和齿轮架 140的旋转方向的单向离合器80、180的外部构件T所形成的空间Sl来布置止推轴承46, 所以太阳轮30和齿轮架140能够在轴向上紧凑地布置。在变速器M中,变速单元Ml的离合器70装备有多个互相可分开的离合器片73、 74和随着由输入转速Ni产生的离心力的增加使得多个离合器片73、74互相接触的离心重 块76,变速单元M2的离合器170装备有多个可互相分开的离合器片173、174和随着由变速 单元Ml的初级输出转速Na产生的离心力的增加使得多个离合器片173、174互相接触的离 心重块176,内燃机E所装备的控制器13设有检测离合器70和离合器170中至少一个处 于半接合状态的离合器接合状态检测单元13b和检测由离合器接合状态检测单元13b所检 测到的半接合状态的持续时间的时间检测单元13c,且通过当时间检测单元13c所检测到 的持续时间超过预定时间时对控制输入转速M的转送控制装置进行控制以改变输入转速 Ni,当两个离合器70、170中的至少一个的半接合状态持续超过预定时间时,控制器13使得 由控制器13所控制的转速控制装置改变输入轴20的转速M以进入完全接合状态,并从而 将输入转速改变为变成半接合状态的转速,在该状态可迅速地解除半接合状态下离合器片 73,74 ;173、174互相滑动的状态。因此,阻止了离合器片73、74 ; 173、174之间的磨损,能够 加强离心式离合器70、170的耐用性,使得驾驶性能令人满意并提高驾驶感受。因为通过在离合器170从脱离接合状态变为完全接合状态的过程中将离合器70 从完全接合状态变为脱离接合状态,离心重块176能够推进当离合器170从脱离接合状态 变为完全接合状态时半接合状态的过渡以及当离合器70从完全接合状态变为脱离接合状 态时半接合状态的过渡,所以能够增加各离合器70,170的耐用性,使得驾驶性能令人满意 并提高驾驶感受。当离合器170进入完全接合状态且变速比r2被改变时,通过使处于完全接合状态 的离合器70进入脱离接合状态,可获得离合器170处于完全接合状态时的次级变速比r2 与离合器70处于脱离接合状态时的变速比rl的组合的变速比。因此,与当输入转速Ni增 加时处于完全接合状态的离合器70不进入脱离接合状态的变速器相比,变速器M能达到的 变速比数量可以由更少数量的行星齿轮机构获得。
因为离合器接合状态检测单元13b是基于实际输入转速Ni和输出轴23的实际输 出转速No所计算的实际变速比和预设的变速比来检测换挡状态的换挡状态检测单元,各 离合器70、170的半接合状态是通过实际变速比来检测的,所以加强了对于推进半接合状 态的过渡的控制的精确性。转速控制装置是节气阀8a、燃料喷射阀9或点火单元10,且通过控制内燃机E的进气量、燃料供应量和点火正时中的至少一个输出受控变量来控制发动机转速和控制输入 轴20的转速Ni,可以转变各离合器70,170的半接合状态。例如,控制器13通过基于离合器接合状态检测单元13b的检测结果将离合器不处 于半接合状态下的发动机转速和离合器处于半接合状态下的发动机转速进行比较,当半接 合状态下的发动机转速高(或者低)时确定正在进行升档(或降档),并控制节气阀8a、燃 料喷射阀9或点火装置10中的至少一个来控制进气量、燃料供应量和点火正时中的至少一 个,并增加(或减少)发动机转速直至转变离合器70或离合器170的半接合状态。在变速器M中,通过在输入轴20和输出轴23之间在旋转传递路径上为变速比控 制机构Cl、C2提供单向离合器80、180并提供仅当输出转速No超过输入转速M时将输出 轴23的旋转传递至输入轴20的单向离合器25,摩托车减速过程中输出轴23的旋转通过 单向离合器25绕过行星齿轮机构P1、P2传递至输入轴20,其中后轮98的旋转通过输出轴 23使得输入轴20旋转。因此,在变速器M被直接驱动的四档变速比R4之外的变速比Rl到 R3的情况下发动机制动器也可以进行工作,由此发动机制动器可以在所有转速下(或在变 速比Rl至R4)工作。因为输入轴20和行星齿轮机构P1、P2在输出轴23径向外侧地由输出轴23可旋转 地支撑,输入轴20的端部21a设有具有轴向开口的直径扩大部分,通过将单向离合器25布 置在直径扩大部分的径向内侧来将单向离合器25设置到输入轴20的端部21a上,此外,单 向离合器在与直径扩大部分的轴向开口连接或分离,因此可以容易地拆卸单向离合器25。在变速器M中,输出轴23装备有从次级变速单元M2轴向延伸的延伸轴27,输出侧 的传动机构90装备有在传动机构和变速单元M2之间的轴向预定范围W内围绕延伸轴27 形成的围绕延伸轴27的周向的空间S2的位置处的设于延伸轴27的输出齿轮92、设于输出 导出轴91并且被输出齿轮92驱动的被驱动齿轮93以及将输出齿轮92的旋转传递至输出 导出轴91并中断该传动的空档离合器95,整个输出导出轴91被布置在轴向视图上与变速 单元M2重叠的位置,通过将空档离合器95轴向地布置在预定范围W内并且利用轴向地形 成于延伸轴27外侧的空间S2,被布置在轴向视图上与变速单元M2重叠的位置处布置的输 出导出轴91可以被布置在径向地靠近输出轴23的位置,且空档离合器95可以被布置在径 向地靠近输出轴23的位置,装备有输出导出轴91和空档离合器95的输出侧上的传动机构 90可以在径向方向上紧凑地靠近输出轴23并且可以在径向方向上使得变速器M小型化。变速单元U包括装备有初级行星齿轮机构Pl和初级变速比控制机构Cl的初级变 速单元Ml以及装备有次级行星齿轮机构P2和次级变速比控制机构C2的次级变速单元M2, 次级变速单元M2的压迫构件175的旋转被输入至输出轴23,初级变速比控制机构Cl装备 有阻止太阳轮30沿一个方向的旋转的初级单向离合器80,次级变速比控制机构C2装备有 阻止齿圈150沿一个方向的旋转的次级单向离合器180,且两个单向离合器80、180装备有 轴向地布置在初级行星齿轮机构Pl的初级接合部分Hl和次级行星齿轮机构P2的次级接 合部分H2之间的作为共用的旋转调节构件的外部构件T。
由于这种结构,在装备有初级和次级行星齿轮机构PI、P2以及初级和次级变速比 控制机构C1、C2的初级和次级变速单元Ml、M2中,由于初级和次级单向离合器80、180装备 有利用轴向地形成于初级和次级接合部分HI、H2之间的空间布置的共用的外部构件T,与 均装备有独立的外部构件的初级和次级单向离合器轴向地布置在初级和次级行星齿轮机构的外侧的变速器相比,变速器M中的变速单元M1、M2可以在轴向方向上更加紧凑,并且因 此根据从变速单元M2延伸的延伸轴27的长度布置在预定范围W内的空档离合器95在轴 向方向上可以更加紧凑。下面将描述上述实施方式中的部分配置被修改的情况下该实施方式的修改后的配置。在上述实施方式中变速器M装备有两个变速单元Ml、M2,但是,除两个外也可以装 备有多个类似的变速单元M1、M2,在这种情况下,本发明适用于至少两个变速单元M1、M2的 情况。变速器的主轴也可以设有与输入轴或输出轴的旋转中心线同轴或平行的中央轴 线,也可以是支撑变速单元的支撑轴,且该支撑轴也可以是不可旋转的轴。在初级行星齿轮机构中,第一初级元件齿轮也可以是太阳轮,第二初级元件齿轮 也可以是齿圈。在次级行星齿轮机构中,第一次级元件齿轮也可以是齿圈,第二次级元件齿 轮也可以是太阳轮。驱动各压迫构件75、175的驱动构件也可以包括取代离心重块76、176的利用油压
的压力型致动器等或电磁致动器。用于接合和分离离合器70、170的力也可以是推动离心重块76、176使离心重块 76、176位于其停止位置的弹簧力。调节构件60也可以仅由一个构件构成。设于控制器13的离合器接合状态检测单元13b也可以检测润滑离合器70、170的 润滑油的温度。例如,当两个离合器70、170中的至少一个滑动时随着润滑油温度升高,当 润滑油的温度高于预定的温度或者当润滑油温度升高的速率大于预定值时,离合器接合状 态检测单元13b基于由设于控制器13的温度传感器检测到的润滑油温度检测各离合器70、 170的半接合状态。在这种情况下,因为检测润滑油温度的温度传感器可以用于检测各离合 器70、170的半接合状态,能够通过减少部件的数量来降低成本。内燃机E也可以是装备有多个气缸的多缸内燃机。原动机除了内燃机之外,也可以是其他的例如电机。因为通过为变速器M装备调节行星齿轮机构Pl的齿轮架40的轴向移动和行星齿 轮机构P2的齿轮架140的轴向移动的共用的调节构件60,并且为调节构件60装备调节齿 轮架40在两个方向上的轴向移动的支撑凸缘61b和调节齿轮架140在两个方向上的轴向 移动的支撑凸缘62b,在装备有行星齿轮机构PI、P2和变速比控制机构Cl、C2的变速单元 M1、M2中行星齿轮机构P1、P2的两个齿轮架40、140的各自轴向移动由共同的调节构件60 调节,因此调节构件60由行星齿轮机构P1、P2共享且能够通过减少部件的数量降低成本。因为两个齿轮架40、140在两个方向上的各自轴向移动可以由独立的支撑凸缘 61b、62b进行调节,可以提高由调节构件60调节其轴向移动的各齿轮架40、140的布置的自 由度。因为调节构件60包括设有第一支撑凸缘61b的第一调节构件61和设有第二支撑 凸缘62b的第二调节构件62,并且通过将第一调节构件61和第二调节构件62互相连接的 同时连接至变速器壳体16的装配件16a上, 第一和第二调节构件61、62连接到变速器壳体 16的同时构件成为一体,所以用于连接调节构件60的结构得到简化。
因为各第一和第二调节构件61、62设有轴向延伸的圆柱形部件61a、62a、从圆柱 形部件61a、62a的轴向方向的端部侧径向延伸的各支撑凸缘61b、62b以及从各圆柱形部 件61a、62a的轴向方向的基部径向延伸的基部凸缘61c、62c,通过将第一和第二调节构件 61、62的基部凸缘61c、62c连接至装配件16a的同时使基部凸缘互相连接,装备有圆柱形部 件61a、62a和支撑凸缘61b、62b的第一和第二调节构件61、62通过基部凸缘61c、62c互相 连接,所以与调节构件是扁平构件的情况相比调节构件60的刚度得到加强,且由于刚度很 高,调节构件60可以由易于加工的薄的材料制成。因为调节构件60与支撑单向离合器80、180的外部构件T的支撑构件65共同连 接至变速器壳体16,所以部件的数量和装配位置的数量得到减少,且用于连接调节构件60 和支撑构件65的结构得到简化。如上对本发明进行了说明,很清楚的是可以以多 种方式对本发明进行变型。应当 认为这些变型并不脱离本发明的精神和范围,且本领域技术人员将很清楚,权利要求书的 范围意于包括所有这些变型。
权利要求
一种自动变速器,包括输入轴,其由原动机转动;初级变速单元,其装备有初级行星齿轮机构和初级变速比控制机构,所述初级行星齿轮机构具有由太阳轮、用于支撑行星齿轮的齿轮架和齿圈构成的三个初级元件齿轮,所述初级变速比控制机构用于通过接收所述输入轴的旋转的输入的所述初级行星齿轮机构控制初级变速比;次级变速单元,其装备有次级行星齿轮机构和次级变速比控制机构,所述次级行星齿轮机构具有由太阳轮、用于支撑行星齿轮的齿轮架和齿圈构成的三个次级元件齿轮,所述次级变速比控制机构用于通过接收所述初级变速单元的初级输出转子的旋转的输入的所述次级行星齿轮机构控制次级变速比;输出轴,其接收所述次级变速单元的次级输出转子的旋转的输入,所述自动变速器包括共用的调节构件,其用于调节所述三个初级元件齿轮中的第三初级元件齿轮和所述三个次级元件齿轮中的第三次级元件齿轮的各自的轴向移动;其中所述调节构件装备有用于调节所述第三初级元件齿轮在两个方向上的轴向移动的第一支撑部件和用于调节所述第三次级元件齿轮在两个方向上的轴向移动的第二支撑部件。
2.如权利要求1所述的自动变速器,其中,所述调节构件包括装备有所述第一支撑部件的第一调节构件和装备有所述第二支撑 部件的第二调节构件;且所述第一调节构件和所述第二调节构件连接至固定侧上的构件,这些构件互相连接。
3.如权利要求2所述的自动变速器,其中,所述第一调节构件和所述第二调节构件均装备有轴向延伸的圆柱形部件、从所述圆柱 形部件的轴向方向上的一个端部侧径向延伸的支撑凸缘、以及从所述圆柱形部件的轴向方 向上的基部侧径向延伸的基部凸缘;所述第一支撑部件和所述第二支撑部件由所述第一调节构件的所述支撑凸缘和所述 第二调节构件的所述支撑凸缘形成;且所述第一调节构件和所述第二调节构件连接至所述固定侧上的构件,各基部凸缘互相 连接。
4.如权利要求1所述的自动变速器,其中,所述调节构件与支撑单向离合器的支撑构 件一起连接到所述固定侧上的构件,所述单向离合器用于阻止所述三个初级元件齿轮中的 第二初级元件齿轮朝一个方向的旋转或者所述三个次级元件齿轮中的第二次级元件齿轮 朝一个方向的旋转。
5.如权利要求2所述的自动变速器,其中,所述调节构件与支撑单向离合器的支撑构 件一起连接到所述固定侧上的构件,所述单向离合器用于阻止所述三个初级元件齿轮中的 第二初级元件齿轮朝一个方向的旋转或者所述三个次级元件齿轮中的第二次级元件齿轮 朝一个方向的旋转。
6.如权利要求3所述的自动变速器,其中,所述调节构件与支撑单向离合器的支撑构 件一起连接到所述固定侧上的构件,所述单向离合器用于阻止所述三个初级元件齿轮中的第二初级元件齿轮朝一个方向的旋转或者所述三个次级元件齿轮中的第二次级元件齿轮 朝一个方向的旋转。
7.一种自动变速器,包括 输入轴;初级变速单元,其装备有初级行星齿轮机构和初级变速比控制机构,所述初级行星齿 轮机构具有由太阳轮、用于支撑行星齿轮的齿轮架和齿圈构成的三个初级元件齿轮,所述 初级变速比控制机构用于通过能够操作地连接到所述输入轴的所述初级行星齿轮机构控 制初级变速比;次级变速单元,其装备有次级行星齿轮机构和次级变速比控制机构,所述次级行星齿 轮机构具有由太阳轮、用于支撑行星齿轮的齿轮架和齿圈构成的三个次级元件齿轮,所述 次级变速比控制机构用于通过能够操作地连接到所述初级变速单元的所述次级行星齿轮 机构控制次级变速比;输出轴,其能够操作地连接至所述次级变速单元的次级输出转子, 所述自动变速器包括共用的调节构件,其用于调节所述三个初级元件齿轮中的第三初级元件齿轮和所述三 个次级元件齿轮中的第三次级元件齿轮的各自的轴向移动;其中所述调节构件装备有用于调节所述第三初级元件齿轮在两个方向上的轴向移动 的第一支撑部件和用于调节所述第三次级元件齿轮在两个方向上的轴向移动的第二支撑 部件。
8.如权利要求7所述的自动变速器,其中,所述调节构件包括装备有所述第一支撑部件的第一调节构件和装备有所述第二支撑 部件的第二调节构件;且所述第一调节构件和所述第二调节构件连接至固定侧上的构件,这些构件互相连接。
9.如权利要求8所述的自动变速器,其中,所述第一调节构件和所述第二调节构件均装备有轴向延伸的圆柱形部件、从所述圆柱 形部件的轴向方向上的一个端部侧径向延伸的支撑凸缘、以及从所述圆柱形部件的轴向方 向上的基部侧径向延伸的基部凸缘;所述第一支撑部件和所述第二支撑部件由所述第一调节构件的所述支撑凸缘和所述 第二调节构件的所述支撑凸缘形成;且所述第一调节构件和所述第二调节构件连接至所述固定侧上的构件,各基部凸缘互相 连接。
10.如权利要求7所述的自动变速器,其中,所述调节构件与支撑单向离合器的支撑构 件一起连接到所述固定侧上的构件,所述单向离合器用于阻止所述三个初级元件齿轮中的 第二初级元件齿轮朝一个方向的旋转或者所述三个次级元件齿轮中的第二次级元件齿轮 朝一个方向的旋转。
11.如权利要求8所述的自动变速器,其中,所述调节构件与支撑单向离合器的支撑构 件一起连接到所述固定侧上的构件,所述单向离合器用于阻止所述三个初级元件齿轮中的 第二初级元件齿轮朝一个方向的旋转或者所述三个次级元件齿轮中的第二次级元件齿轮 朝一个方向的旋转。
12.如权利要求9所述的自动变速器,其中,所述调节构件与支撑单向离合器的支撑构 件一起连接到所述固定侧上的构件,所述单向离合器用于阻止所述三个初级元件齿轮中的 第二初级元件齿轮朝一个方向的旋转或者所述三个次级元件齿轮中的第二次级元件齿轮 朝一个方向的旋转。
13.一种自动变速器,包括 输入轴,其由原动机转动;初级变速单元,其装备有初级行星齿轮机构和初级变速比控制机构,所述初级行星齿 轮机构具有由太阳轮、用于支撑行星齿轮的齿轮架和齿圈构成的三个初级元件齿轮,所述 初级变速比控制机构用于通过接收所述输入轴的旋转的输入的所述初级行星齿轮机构控 制初级变速比;次级变速单元,其装备有次级行星齿轮机构和次级变速比控制机构,所述次级行星齿 轮机构具有由太阳轮、用于支撑行星齿轮的齿轮架和齿圈构成的三个次级元件齿轮,所述 次级变速比控制机构用于通过接收所述初级变速单元的初级输出转子的旋转的输入的所 述次级行星齿轮机构控制次级变速比;输出轴,其接收所述次级变速单元的次级输出转子的旋转的输入; 其中,所述初级变速比控制机构装备有初级单向离合器,用于阻止所述三个初级元件 齿轮中的第二初级元件齿轮在一个方向上的旋转;所述次级变速比控制机构装备有次级单向离合器,用于阻止所述三个次级元件齿轮中 的第二次级元件齿轮在一个方向上的旋转;且所述初级单向离合器和所述次级单向离合器装备有共用的旋转调节构件,所述旋转调 节构件轴向地布置在所述初级行星齿轮机构的初级接合部分和所述次级行星齿轮机构的 次级接合部分之间。
14.如权利要求13所述的自动变速器,还包括用于调节所述三个初级元件齿轮中的第 三初级元件齿轮和所述三个次级元件齿轮中的第三次级元件齿轮的各自的轴向移动的调 节构件,其中所述调节构件固定至固定侧上的构件且所述旋转调节构件固定至所述调节构件。
全文摘要
装备有行星齿轮机构的自动变速器,其设有带行星齿轮机构的多个变速单元,阻止行星齿轮机构的元件齿轮的轴向移动的调节构件被共享。变速器设有共用调节构件调节各行星齿轮机构的齿轮架的各自轴向移动。调节构件设有在两个方向上调节相应齿轮架的轴向移动的两个相应支撑凸缘。调节构件包括设有相应支撑凸缘的两个调节构件。两个调节构件互连地连接至变速器壳体。控制行星齿轮机构变速比的变速比控制机构设有阻止太阳轮在一个方向上的旋转的单向离合器。控制行星齿轮机构变速比的变速比控制机构设有阻止齿圈在一个方向上的旋转的单向离合器。两个单向离合器均设有轴向布置在行星齿轮机构接合部分和次级行星齿轮机构接合部分之间的共用外部构件。
文档编号F16H61/00GK101839314SQ20101013658
公开日2010年9月22日 申请日期2010年3月11日 优先权日2009年3月19日
发明者吉田圭宏, 塚田善昭, 菅野嘉久 申请人:本田技研工业株式会社
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