车辆用动力传递装置制造方法

车辆用动力传递装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种车辆用动力传递装置，在输入驱动力源所输出的转矩的输入轴与从该输入轴被传递转矩而旋转的输出轴之间，使变速比连续变化的无级变速器、在前进行驶的情况下传递转矩的第一齿轮组和在后退行驶的情况下传递转矩的第二齿轮组相互并排地设置，该车辆用动力传递装置具备：第一离合器机构，将从所述输入轴经由所述第一齿轮组到达所述输出轴的转矩的传递路径切换为能够传递转矩的状态和无法传递转矩的状态；牙嵌式离合器，将在所述输入轴与所述输出轴之间传递转矩的路径切换为经由所述无级变速器进行转矩传递的无级变速路径和经由所述第二齿轮组进行转矩传递的反向用路径；及第二离合器机构，将所述无级变速路径和反向用路径一起相对于所述输入轴和所述输出轴的至少一方断开或连接。
【专利说明】车辆用动力传递装置

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于传递从车辆的驱动力源输出的动力的装置，特别是涉及具备包含无级变速器的传动路径和相对于该传动路径并排设置的其他传动路径的动力传递装置。

【背景技术】
[0002]一般作为车辆的驱动力源使用的内燃机具有根据转速的增大而输出转矩变大的特性，相对于此，车辆所要求的驱动力一般情况是低车速时大、高车速时相对较小。即，在车辆中要求与基于内燃机的输出特性的转矩相反的转矩。另外，内燃机效率良好的运转点受到限制。因此，在以内燃机为驱动力源的车辆中，搭载能够使变速比适当变化的变速器，基于车速、加速器开度等车辆的行驶状态来适当设定变速比，能够得到必要的驱动力，并能够使内燃机在效率良好的运转点运转。另外，当变速比有级变化时，在热效率良好的运转点处于能够由这些变速比之间的变速比设定的转速的情况下，在从一个变速比切换至另一个变速比之间的运转状态下热效率(或燃耗)恶化。因此，最近开始代替有级变速器而使用无级变速器。
[0003]作为车辆用无级变速器，广泛公知有带式无级变速器和环型无级变速器。前者的带式无级变速器具有随着使卷绕带的槽宽变化而使带的卷绕半径大小发生变化的一对带轮，加宽一个带轮的槽宽而使带的卷绕半径减小，与之相伴另一个带轮的槽宽变小而带卷绕半径增大。另外，后者的环型无级变速器在相向配置的一对盘之间夹持动力辊，连接该动力辊相对于各盘的接触点的线相对于盘的旋转中心轴线倾斜，从而使各盘彼此的转速产生差值，该倾斜角度(倾转角度)越大，则盘彼此的转速差、即变速比越远离“I”。
[0004]在这些无级变速器中，为了使变速比能够连续变化，利用带轮与带之间的摩擦力或者盘与动力辊之间的摩擦力来传递转矩。摩擦力是两个部件的接触部位的摩擦系数与垂直载荷(或者法线方向的载荷)之积，所以根据应传递的转矩来增大垂直载荷。该垂直载荷在车辆用带式无级变速器中是带轮夹持带的载荷，其例如在带轮上一体地形成液压促动器而通过向该液压促动器供给的液压而产生。
[0005]另一方面，车辆在起步时要求大的驱动力，相对于此，正常行驶状态即巡航时要求的驱动力比起步时小。因此，用于产生上述摩擦力的垂直载荷需要在起步时增大，在带式无级变速器中用于产生夹压力的液压在起步时提高。若为了作为车辆的驱动状态呈较短时间的起步时而设置产生较大液压的液压设备，则驱动装置、该驱动装置用的液压装置大型化，另外伴随产生高液压，有可能导致燃耗恶化。
[0006]能够消除这样的技术问题的装置记载于日本特开2000 - 130548号公报、日本特开2004 - 076876号公报或日本特开2005 — 308041号公报等中。对日本特开2000 —130548号公报记载的装置进行说明，其具备通过第一离合器而与输入轴连接的齿轮组和通过第二离合器而与输入轴连接的带式无级变速器。该齿轮组以能够设定前进档位和后退档位的方式构成，从与输入轴设定在相同的轴线上的驱动齿轮向第一分配轴传递转矩，从该分配轴向前进档位用的齿轮组和后退档位用的齿轮组切换来传递转矩。
[0007]在该第一分配轴上设有与上述驱动齿轮啮合的被动齿轮和反向驱动齿轮，另外，输出驱动齿轮和反向被动齿轮在相同的轴线上且配置为能够旋转。在第一分配轴与输出驱动齿轮之间及输出驱动齿轮与反向被动齿轮之间设置牙嵌式离合器，通过该牙嵌式离合器，相对于输出驱动齿轮连接第一分配轴，或相对于输出驱动齿轮连接反向被动齿轮。安装在第一空转轴上的第一空转齿轮与安装在第一分配轴上的反向驱动齿轮啮合，与该第一空转齿轮啮合的第二空转齿轮安装在第二空转轴上。并且，在该第二空转轴上安装有与上述反向被动齿轮啮合的第三空转齿轮。
[0008]并且，输出驱动齿轮与能够旋转地设置在输出轴上的输出被动齿轮啮合。在该输出驱动齿轮与输出轴之间设有彼此并排配置而成的单向离合器和第三离合器。另外，在输出轴上、在带式无级变速器的从动侧安装副带轮，通过带而与该副带轮连接的驱动侧的主带轮和所述输入轴配置在相同的轴线上，由所述第二离合器连接输入轴和主带轮。因此，在日本特开2000 - 130548号公报记载的装置中，当向前进方向起步时使第一离合器接合，由牙嵌式离合器将第一分配轴和输出驱动齿轮连接，由此从输入轴经由齿轮组向输出轴传递转矩。另外，若使第一离合器接合，并通过牙嵌式离合器对输出驱动齿轮连接反向被动齿轮，则从输入轴经由第一分配轴和第一空转轴以及第二空转轴向反向被动齿轮和输出驱动齿轮传递转矩，所以输出轴沿与向前进方向起步时相反的方向旋转，设定后退档位。并且，若替换第一离合器而使第二离合器接合，则从输入轴经由带式无级变速器向输出轴传递转矩，变为能够使变速比无级变化的前进行驶状态。
[0009]另一方面,在日本特开2004 — 076876号公报记载的装置中，在传递发动机所输出的动力的输入轴与带式无级变速器的主带轮之间设置由单一小齿轮型行星齿轮机构构成的前进后退切换机构，该前进后退切换机构中的齿圈和主带轮一体旋转地连接，另外在太阳轮上连接有输入轴。因此，由离合器将太阳轮和齿圈连接，从而呈前进状态，由制动器固定行星架，从而呈后退状态。另外，在输入轴和与副带轮一体化的输出轴之间设有比无级变速器的最大变速比大的变速比的齿轮组，构成该齿轮组的输入齿轮与输入轴一体化，另外经由空转齿轮与该输入轴连接的输出齿轮能够旋转地与输出轴嵌合，并且在输出齿轮与输出轴之间串联排列有单向离合器和摩擦离合器。
[0010]因此，在以前进状态起步的情况下，使用于将输入轴与主带轮连接的离合器分离，并使输出轴侧的离合器接合，则转矩从输入轴经由齿轮组、单向离合器和与其串联排列的离合器而传递给输出轴。若从该状态由离合器将输入轴和主带轮连接，则无级变速器的最大变速比比齿轮组的变速比小一些，所以副带轮和与其一体的输出轴变为比以往大的转速、更具体而言变为比输出齿轮高的转速而使单向离合器分离。即，转矩经由无级变速器而传递给输出轴。由此，在起步时齿轮组进行转矩的传递，所以不会向无级变速器施加起步时的大转矩。
[0011]另外，在日本特开2005 - 308041号公报记载的装置中，在构成前进后退切换机构的单一小齿轮型行星齿轮机构的太阳轮上设有传递发动机所输出的动力而将该太阳轮连接在与带式无级变速器的主带轮一体的输入轴上的离合器。在该输入轴的外周侧经由单向离合器嵌合有输入齿轮，该输入齿轮与前进后退切换机构的齿圈连接。另外，该单向离合器构成为当在前进旋转方向上输入轴以比其外周侧的输入齿轮高的速度旋转的情况下接合。另外，在与副带轮一体的输出轴的外周侧经由其他单向离合器嵌合有输出齿轮，在输出齿轮与所述输入齿轮之间配置有空转齿轮，输入齿轮和输出齿轮与该空转齿轮啮合。即，输入齿轮和输出齿轮都在相同的方向上旋转。这些输入齿轮和输出齿轮的齿轮比(变速比)设定为比能够通过由上述各带轮和卷绕其上的带构成的无级变速器设定的最大的变速比略小的变速比。并且，该其他单向离合器构成为当在前进旋转方向上输出轴以比输出齿轮高的速度旋转的情况下接合。另外，与该其他单向离合器并排地设有摩擦式离合器。另外，为了设定后退状态，设有固定前进后退切换机构的行星架的制动器。
[0012]因此，在日本特开2005 - 308041号公报记载的装置中，例如在为了前进行驶而起步的情况下，太阳轮和输入轴由离合器连接，转矩经由输入轴传递到以无级变速器为主体的主变速路径上，通过使单向离合器接合而将转矩传递到以上述各齿轮为主体的副变速路径上。在这种情况下，由于齿轮组的变速比比无级变速器的最大变速比小一些，所以输出齿轮以比输出轴高的速度旋转，输出轴侧的单向离合器变为分离状态，转矩经由齿轮组传递给驱动轮。即，不会向无级变速器施加起步时的大转矩。起步后，随着车速的增大，无级变速器的变速比逐渐变小，则与副带轮一体的输出轴的转速达到设于其外周侧的输出齿轮的转速，由于变速比的降低而使其转速进一步增大。其结果为，输出轴侧的单向离合器变为接合状态，转矩经由无级变速器传递给驱动轮。另外，在这种情况下，输入轴侧的单向离合器变为分离状态，所以不会发生互锁状态。
[0013]在上述任一公报记载的装置中，都与带式无级变速器并排地设置齿轮组，主要在起步时经由该齿轮组传递用于起步的转矩。特别是在日本特开2000 - 130458号公报记载的装置中，通过牙嵌式离合器将输入到其齿轮组的转矩切换到用于起步的齿轮副和用于后退行驶的齿轮副而进行传递。因此，在日本特开2000 — 130458号公报记载的装置中，需要上述第一及第二离合器、牙嵌式离合器和单向离合器合计四个卡合机构，另外，需要相对于该单向离合器并排地设置第三离合器。因此，在日本特开2000 - 130458号公报记载的装置中，能够不使用带式无级变速器而进行起步时的转矩的传递和用于后退行驶的转矩的传递，但是这样的用于使转矩的传递路径成立的卡合机构的数量增多，与之相伴地使装置整体的结构复杂化，并且有可能大型化。
[0014]另外，日本特开2000 — 130458号公报记载的装置中，构成为由牙嵌式离合器切换用于向前进方向起步的转矩的传递路径和用于后退行驶的转矩的传递路径，所以所谓换档缓冲控制(garage shift)时的换档有可能产生延迟。即，由于使牙嵌式离合器以不施加转矩的状态进行切换动作，所以在换挡缓冲控制的情况下，在日本特开2000 - 130458号公报记载的装置中，使上述的第一离合器分离，切断对牙嵌式离合器的转矩的传递，在该状态下使牙嵌式离合器进行切换动作，之后使第一离合器接合。其结果为，要等待施加给牙嵌式离合器的转矩消失，并在确认牙嵌式离合器切换后使第一离合器接合，所以这些动作需要时间，而且产生不可避免的无用时间，所以换挡缓冲控制的换档响应性有可能恶化。
[0015]另一方面，日本特开2004 - 76876号公报记载的装置中，在后退行驶的情况下，将前进后退切换机构设定为后退状态，将经由该前进后退切换机构的转矩传递给带式无级变速器，从该带式无级变速器向驱动轮传递转矩。因此，在该日本特开2004 - 76876号公报记载的装置中，后退档位的变速比被限制为能够由无级变速器设定的变速比。
[0016]另外，日本特开2005 - 308041号公报记载的装置是向前进方向起步时避免或抑制对带式无级变速器作用较大转矩的装置，因此，起步时传递转矩的齿轮组的变速比比能够由无级变速器设定的最大变速比小，因此，无法扩大装置整体的变速比范围。


【发明内容】

[0017]本发明是鉴于上述技术问题而作出的，其目的在于提供一种车辆用动力传递装置，不仅能够选择多个转矩传递路径，还能够简化结构，另外能够提高变速响应性。
[0018]本发明为了解决上述技术问题，提供一种车辆用动力传递装置，在输入驱动力源所输出的转矩的输入轴与从该输入轴被传递转矩而旋转的输出轴之间，使变速比连续变化的无级变速器、在前进行驶的情况下传递转矩的第一齿轮组和在后退行驶的情况下传递转矩的第二齿轮组相互并排地设置，所述车辆用动力传递装置的特征在于，具备:第一离合器机构，将从所述输入轴经由所述第一齿轮组到达所述输出轴的转矩的传递路径切换为能够传递转矩的状态和无法传递转矩的状态；牙嵌式离合器，将在所述输入轴与所述输出轴之间传递转矩的路径切换为经由所述无级变速器进行转矩传递的无级变速路径和经由所述第二齿轮组进行转矩传递的反向用路径；及第二离合器机构，将所述无级变速路径和反向用路径一起相对于所述输入轴和所述输出轴的至少一方断开或连接。
[0019]该第一齿轮组能够构成为，通过多个齿轮来设定比所述无级变速器的最大变速比大的变速比或比最小变速比小的变速比。
[0020]另外，该牙嵌式离合器能够构成为，通过将可动部件与构成所述无级变速路径的一部分的部件卡合，能够经由所述无级变速路径传递转矩，并且通过将所述可动部件与构成所述反向用路径的一部分的部件卡合，能够经由所述反向用路径传递转矩，所述可动部件与用于对所述无级变速路径和所述反向用路径输入的部件或用于从所述无级变速路径和所述反向用路径输出的部件始终啮合。
[0021]另外，所述第一离合器机构和所述第二离合器机构能够分别由一个离合器构成。
[0022]或者，所述第一离合器机构和所述第二离合器机构能够分别由摩擦离合器构成。
[0023]另一方面，可以是，本发明的所述第一离合器机构设于所述输入轴与所述第一齿轮组之间，所述第一齿轮组与所述输出轴连接。
[0024]另外，可以是，所述第一离合器机构设于所述输出轴与所述第一齿轮组之间，所述第一齿轮组与所述输入轴连接。
[0025]并且，可以是，本发明的所述第二离合器机构设于将所述输入轴的转矩传递给所述无级变速路径和所述反向用路径的位置。
[0026]或者，可以是，所述第二离合器机构设于从所述无级变速路径和所述反向用路径向所述输出轴传递转矩的位置。
[0027]并且，可以是，本发明的所述牙嵌式离合器设于将所述输入轴的转矩切换到所述无级变速路径和反向用路径而进行传递的位置。
[0028]可以是，该牙嵌式离合器设于切换所述无级变速路径和反向用路径而向所述输出轴传递转矩的位置。
[0029]因此，根据本发明，能够选择经由第一齿轮组的路径、经由第二齿轮组的路径和经由无级变速器的路径作为从输入轴向输出轴传递转矩的路径，用于该选择的卡合机构是第一离合器机构、第二离合器机构和牙嵌式离合器这三个。如此，根据本发明，尽管转矩的传递路径的选择具有多样性，但必要的卡合机构的个数少，结果能够简化装置整体的结构，另外能够实现小型化。特别是在本发明中，由于构成为由一个牙嵌式离合器进行经由无级变速器传递转矩的路径与经由第二齿轮组传递转矩而设定后退状态的路径的选择或切换，所以通过所谓的零件的共用化，能够简化装置整体的结构，另外能够实现小型化。
[0030]在本发明中，能够将第一齿轮组的变速比设定为比无级变速器的最大变速比大或比最小变速比小，由此能够扩大动力传递装置整体的变速比的范围。
[0031]另外，在本发明中，各离合器机构分别由一个离合器构成，从而能够使装置整体的结构进一步小型化。并且，若这些离合器机构由摩擦离合器构成，则在从经由第一齿轮组传递转矩的状态切换为经由无级变速器传递转矩的状态和经由第二齿轮组传递转矩的状态的情况下，能够实现将各个摩擦离合器过渡性地控制成滑移状态而使承接转矩传递的离合器机构依次更替的所谓离合器切换式变速。通过该结构，能够提高换挡缓冲控制等变速控制中的控制响应性，另外，能够降低变速时的冲击。
[0032]另一方面，若将各离合器机构、牙嵌式离合器设于输入侧、即从输入轴传递转矩的位置，则作用于各离合器机构、牙嵌式离合器的转矩不会变为因减速作用而增大的转矩，所以各离合器机构、牙嵌式离合器能够采用小容量的小型结构。
[0033]相对于此，若将各离合器机构、牙嵌式离合器设于输出侧、即对输出轴传递转矩的位置，则这些离合器机构、牙嵌式离合器的输入侧与输出侧的转速之差小，从而对于各离合器机构能够抑制滑移而提高其耐用性。另外，对于牙嵌式离合器，所谓的同步性提高，能够顺利地进行接合和分离，因此能够代替同步器等具有同步功能的零件，采用不特别具备用于同步的机构的啮合离合器，能够使装置整体的成本低廉。

【专利附图】

【附图说明】
[0034]图1是用于说明本发明的车辆用动力传递装置的一具体例的构架图。
[0035]图2是示意性地表示该牙嵌式离合器的结构的构架图。
[0036]图3是综合各离合器机构和牙嵌式离合器机构的动作状态而表示的图表。
[0037]图4是用于说明本发明的第2具体例的构架图。
[0038]图5是用于说明本发明的第3具体例的构架图。
[0039]图6是用于说明本发明的第4具体例的构架图。
[0040]图7是用于说明本发明的第5具体例的构架图。
[0041 ]图8是用于说明本发明的第6具体例的构架图。
[0042]图9是用于说明本发明的第7具体例的构架图。
[0043]图10是用于说明本发明的第8具体例的构架图。
[0044]图11是用于说明本发明的第9具体例的构架图。
[0045]图12是用于说明本发明的第10具体例的构架图。
[0046]图13是用于说明本发明的第11具体例的构架图。
[0047]图14是用于说明本发明的第12具体例的构架图。
[0048]图15是用于说明本发明的第13具体例的构架图。
[0049]图16是用于说明本发明的第14具体例的构架图。
[0050]图17是用于说明本发明的第15具体例的构架图。
[0051]图18是用于说明本发明的第16具体例的构架图。

【具体实施方式】
[0052]本发明的动力传递装置是用于将发动机、马达等驱动力源所输出的动力传递给驱动轮的装置，是具有变速功能的装置。即，一般是称作转换器或转换轴的装置。特别是在本发明中作为对象的装置是在输入轴与输出轴之间彼此并排设有无级变速器和预定的变速比(齿轮比)的齿轮组的动力传递装置。该无级变速器可以是以往已知的带式无级变速器或环型无级变速器，带式无级变速器适用于在FF车(前发动机一前驱动型车)上搭载的动力传递装置，环型无级变速器适用于在FR车(前发动机一后驱动型车)上搭载的动力传递装置。另外，总之齿轮组只要是能够从输入轴向输出轴传递转矩的齿轮即可，但是在本发明中也可以构成为由齿轮组设定无法在无级变速器中设定的变速比，所以齿轮组使多个齿轮啮合而构成，其齿轮比(齿轮数比)可以构成为能够设定比无级变速器的最大变速比大的变速比或比最小变速比小的变速比。另外，为了使车辆起步时的大转矩不施加给无级变速器，齿轮组优选构成为能够设定比无级变速器的最大变速比大的变速比。另外，为了降低行驶中的驱动力源的转速，降低燃耗，齿轮组优选构成为能够设定比无级变速器的最小变速比小的变速比。
[0053]图1表示该具体例。在此所示的例子为以适合FF车的方式构成的例子，因此，采用带式无级变速器作为无级变速器1，另外，驱动力源由汽油发动机等内燃机(Eng。以下记作发动机)2构成。
[0054]在发动机2的输出轴(曲轴)上连接有带锁止离合器的变矩器3。该变矩器3是以往已知的结构，相向于与前车盖4 一体的泵叶轮5配置涡轮转子6，在该泵叶轮5和涡轮转子6之间配置有经由未图示的单向离合器而保持的定子7。与该涡轮转子6 —体旋转的锁止离合器8与前车盖4的内表面相向地配置，根据隔着锁止离合器8的两侧的压力差，变为锁止离合器8与前车盖4的内表面接触而传递转矩的状态，另外相反地变为从前车盖4的内表面离开而切断转矩的传递的分离状态。并且，在该涡轮转子6上连接有输入轴9。
[0055]在该输入轴9上能够旋转地嵌合起步用的驱动齿轮10，将该驱动齿轮10与输入轴9连接或解除该连接的离合器机构(以下有时记作第一离合器机构)Cl设于与输入轴9相同的轴线上。总之，该离合器机构Cl只要能够将驱动齿轮10和输入轴9连接即可，所以能够由摩擦离合器、啮合离合器或单向离合器等构成，但是在图1所示的例子中，为了能够实现后述说明的所谓离合器切换式变速，另外为了简化结构，由多板式或单板式且干式或湿式的摩擦离合器构成。另外，在输入轴9上一体旋转地安装有反向驱动齿轮11。并且，在与输入轴9相同的轴线上配置有带式无级变速器I的主带轮(驱动带轮)13。另外，在图1所示的例子中，从变矩器2侧依次配置有驱动齿轮10、离合器机构Cl、反向驱动齿轮11、主带轮12。
[0056]与上述的输入轴9平行地配置有输出轴13。该输出轴13用于向作为终级减速器的前差速器14输出转矩，与前差速器14上的齿圈15啮合的输出齿轮16 —体旋转地安装在输出轴13上。另外，与前述的驱动齿轮10啮合的起步用的被动齿轮17 —体旋转地安装在输出轴13上。即，构成为能够从输入轴9经由第一离合器机构Cl、驱动齿轮10和被动齿轮17向输出轴13传递转矩。该驱动齿轮10和被动齿轮17相当于车辆向前进方向起步时用于传递转矩的所谓起步用传动机构、即本发明的第一齿轮组，该齿轮组(变速比)设定为比能够在无级变速器I中设定的最大变速比(最低速侧的变速比)大的变速比(低速侧的变速比)。
[0057]在与输出轴13相同的轴线上能够旋转地配置有中间轴18。在该输出轴13与中间轴18之间、S卩向输出轴13传递转矩的位置配置有能够传递转矩地连接该轴13、18或解除该连接的离合器机构(以下有时称作第二离合器机构)C2。因此，总之，该离合器机构C2只要能够选择性地连接该轴13、18即可，所以与前述的第一离合器机构Cl同样地，能够由摩擦离合器、啮合离合器或单向离合器等构成，但是在图1所示的例子中，为了能够实现后述说明的所谓离合器切换式变速，另外为了简化结构，由多板式或单板式且干式或湿式的摩擦离合器构成。
[0058]在该中间轴18与前述的输入轴9之间设置有反向用传动机构。作为上述起步用传动机构的驱动齿轮10和被动齿轮17以输出轴13相对于输入轴9向相反方向旋转的方式从输入轴9向输出轴13传递转矩，相对于此，反向用传动机构以中间轴18向与输入轴9相同的方向旋转的方式从输入轴9向中间轴18传递转矩。即，与安装在输入轴9上的反向驱动齿轮11啮合而旋转的空转齿轮19以与该轴9、18平行的轴线为中心旋转地配置在输入轴9和中间轴18之间，另外与该空转齿轮19啮合的反向被动齿轮20旋转自如地安装在中间轴18上。因此，该反向驱动齿轮11、空转齿轮19和反向被动齿轮20相当于本发明的第二齿轮组，经由该齿轮11、19、20向输出轴13传递转矩的路径相当于本发明的反向用路径。
[0059]设有将该反向被动齿轮20与中间轴18连接或解除该连接的啮合离合器(牙嵌式离合器)21。该牙嵌式离合器21是在接合状态和分离状态之间切换，不对这两个状态的中间的状态、即伴随滑移而传递转矩的状态进行设定的离合器，其一例是通过花键卡合的离合器，示意性地示于图2。如图2所示，在中间轴18和与其嵌合的反向被动齿轮20分别一体化地设有在外周面形成有花键的轮毂22、23，该轮毂22、23彼此接近地配置。与该轮毂22、23花键嵌合的作为可动部件的套筒24以能够在轮毂22、23的外周侧沿轴线方向前后移动的方式配置。因此，牙嵌式离合器21构成为，只要该套筒24从任一个轮毂22(23)离开，则解除中间轴18与反向被动齿轮20的连接，另外通过将套筒24与两个轮毂22、23花键嵌合，从而将中间轴18和反向被动齿轮20以能够传递转矩的方式连接。另外，该套筒24向轴线方向的移动只要能够通过未图示的适当的促动器执行即可。因此，在图1所示的结构中，牙嵌式离合器21设于从无级变速路径和反向用路径向输出轴13传递转矩的位置。
[0060]另外，隔着中间轴18在输出轴13的相反侧，在与中间轴18相同的轴线上配置有分配轴25。该分配轴25用于使由无级变速器I传递的转矩的方向反转，一体旋转地安装有分配轴被动齿轮26。即，无级变速器I如以往已知那样，具备作为驱动侧部件的主带轮12、作为从动侧部件的副带轮(被动带轮)27和卷绕在该带轮12、27上的带28，各带轮12通过使卷绕带28的槽的宽度宽窄变化，从而使带28的卷绕半径大小变化。即，使卷绕有带28的槽宽变化来变更变速比。
[0061]主带轮12在与输入轴9相同的轴线上，隔着上述驱动齿轮10、第一离合器机构Cl和反向驱动齿轮11配置在发动机2的相反侧，与主带轮12 —体的主轴29与输入轴9 一体旋转地连接。因此，前述的驱动齿轮10、第一离合器机构Cl和反向驱动齿轮11也可以取代设置在上述输入轴9的外周侧，而设置在主轴29的外周侧。另外，副带轮27以其旋转中心轴线与上述主带轮12的旋转中心轴线平行的方式配置，具备沿该旋转中心轴线设置的副轴30。该副轴30向上述的分配轴25侧延伸，与上述分配轴被动齿轮26啮合的分配轴驱动齿轮31安装在副轴30上。因此，从输入轴9经由无级变速器I到达分配轴25的路径相当于本发明的无级变速路径。
[0062]并且，分配轴25和前述的中间轴18构成为由上述的牙嵌式离合器21选择性地连接。即，如图2所示，在分配轴25上设有与前述的轮毂22、23同样的轮毂32，套筒24与中间轴18上的轮毂22和分配轴25上的轮毂32花键嵌合，从而以能够传递转矩的方式连接分配轴25和中间轴18，另外，套筒24从任一个轮毂32 (22)离开，从而解除分配轴25与中间轴18的连接。这三个轮毂22、23、32的排列是中间轴18的轮毂22在正中、分配轴25的轮毂32和反向被动齿轮20的轮毂23位于轮毂22的左右的排列。因此，能够使套筒24位于其可动范围的中央，仅与中间轴18上的轮毂22嵌合，并能够将从左右轮毂32、23离开的状态设为中立状态。另外，在图1所示的例子中，轮毂22相当于本发明的“用于输出的部件”，轮毂23相当于本发明的“构成反向用路径的一部分的部件”，轮毂32相当于本发明的“构成无级变速路径的一部分的部件”。
[0063]另外，上述的分配轴驱动齿轮31和分配轴被动齿轮26可以设定为不产生增减速作用的齿轮比，或者可以是产生增速作用或减速作用的齿轮比。在由上述分配轴驱动齿轮31和分配轴被动齿轮26产生增速作用或减速作用的情况下，作为起步用传动机构的所述驱动齿轮10和被动齿轮17的齿轮比设定为比由基于分配轴驱动齿轮31和分配轴被动齿轮26的齿轮比和无级变速器I的最大变速比求得的变速比大的变速比。
[0064]本发明的上述动力传递装置以如下方式进行控制:在向前进方向起步的情况下和后退行驶的情况下，经由相对于无级变速器I并排设置的上述起步用传动机构或反向用传动机构向输出轴13传递转矩，在车速增大某种程度的状态下的前进行驶时经由设有无级变速器I的转矩传递路径从输入轴9向输出轴13传递转矩。例如，当由未图示的轴装置选择驱动位置(驱动范围)时，使第一离合器机构Cl接合，将第二离合器机构C2设为分离状态。在这种情况下，若是车辆停止等预定车速以下的车速，牙嵌式离合器21向设定后退档位的状态动作。即，套筒24向图1和图2的右侧移动，将反向被动齿轮20与中间轴18连接。将各离合器的这样的动作状态综合示于图3。另外，图3中“0N”表示接合，“OFF”表示分离，关于牙嵌式离合器21，“R”表示向设定后退状态的位置动作，“F”表示向设定前进状态的位置动作。另外，图3中一并表示经由无级变速器I传递驱动转矩的状态和后退行驶时的状态。
[0065]在向前进方向起步时，如此设定各离合器机构Cl、C2和牙嵌式离合器21，从而发动机2所输出的转矩经由输入轴9向驱动齿轮10、反向驱动齿轮11和无级变速器I的主带轮12传递。反向驱动齿轮11的转矩经由空转齿轮19、反向被动齿轮20和牙嵌式离合器21传递给中间轴18，而由于第二离合器机构C2处于分离状态，所以转矩不传递给输出轴13。另外，从无级变速器I的主带轮12经由带28向副带轮27传递转矩，而牙嵌式离合器21变为设定后退档位的状态，将无级变速器I从中间轴18断开，所以不会从无级变速器I向中间轴18、输出轴13传递转矩。其结果为，从驱动齿轮10经由与其啮合的被动齿轮17向输出轴13传递转矩。并且，从该输出轴13经由输出齿轮16向差速器14输出转矩。
[0066]因此，向前进方向起步时的变速比变为与作为起步用传动机构的驱动齿轮10和被动齿轮17的齿轮数之比即齿轮比对应的变速比，该变速比为比能够由无级变速器I设定的最大变速比大的变速比，所以根据本发明的上述动力传递装置，能够充分地增大起步时的驱动力。并且，该驱动力不经由无级变速器1，所以没必要特别增大无级变速器I的传递转矩容量。具体而言，由于不需要特别提高夹持带28的夹压力，所以能够抑制或防止动力损失增大或耐用性降低。
[0067]起步后，当增速到预先规定的预定车速时，代替起步用传动机构，经由无级变速器I向输出轴13传递驱动转矩。传递驱动转矩的路径的切换如以下所示进行。首先，牙嵌式离合器21的套筒24向图1和图2的左侧、即设定前进状态的位置“F”移动，解除反向被动齿轮20和中间轴18的连接，分配轴25与中间轴18连接。在这种情况下，中间轴18由于第二离合器机构C2变为分离状态而从输出轴13切断，所以没有向牙嵌式离合器21特别施加转矩。因此，套筒24能够向轴线方向移动，没有特别障碍而从反向被动齿轮20的轮毂23离开。另外，从发动机2向无级变速器I传递转矩而使副带轮27旋转，但是由于中间轴18处于如上所示那样能够自由旋转的状态而未施加转矩，所以套筒24向分配轴被动齿轮26侧移动，花键嵌合在其轮毂32上。
[0068]在如此切换牙嵌式离合器21的状态下，使第一离合器机构Cl分离，且使第二离合器机构C2接合。在这种情况下，由于由起步用传动机构设定的变速比和无级变速器I的变速比不同，所以随着切换接合而传递转矩的离合器机构，使发动机转速降低。因此，在使第一离合器机构Cl分离且使第二离合器机构C2接合的情况下，过渡性地滑移控制该离合器机构C1、C2。即，使第二离合器机构C2的接合压力缓慢增大，使其传递转矩容量逐渐增大，与此同时使第一离合器机构Cl的接合压力缓慢降低，使其传递转矩容量逐渐减小。该控制是以往作为离合器切换式控制被公知的控制，如此能够使输出轴13的转矩平滑变化，能够避免或抑制产生变速冲击和不适感。
[0069]另一方面，在后退行驶的情况下，如图3所示，使第一离合器机构Cl分离，并使第二离合器机构C2接合，并且使牙嵌式离合器21向设定后退档位的位置动作。因此，转矩不会从输入轴9向驱动齿轮10传递，不会发生经由起步用传动机构的驱动转矩的传递。另外，通过使牙嵌式离合器21变为设定后退档位的状态，无级变速器I从中间轴18和输出轴13断开，所以不会发生经由无级变速器I的驱动转矩向输出轴13的传递。即，在后退状态下，输入轴9的转矩经由反向驱动齿轮11及空转齿轮19和反向被动齿轮20及牙嵌式离合器21传递给中间轴18。并且，通过使第二离合器机构C2接合，从中间轴18向输出轴13传递驱动转矩，经由输出齿轮16向差速器14输出转矩。在这种情况下，由于反向用传动机构具备上述空转齿轮19，所以输入轴9和输出轴13的旋转方向相同，其与经由起步用传动机构、无级变速器I传递转矩的情况下的输出轴13的旋转方向相反，所以车辆进行后退行驶。
[0070]在此，若对比前述的向前进方向起步时的各离合器的接合和分离的状态与后退行驶时的各离合器的接合和分离的状态，则当向前进方向起步时，牙嵌式离合器21能够向设定后退档位的位置“R”动作，所以在向前进方向起步时和后退行驶的情况下，仅仅是第一离合器机构Cl和第二离合器机构C2的接合和分离的状态彼此相反。因此，根据上述动力传递装置，在反复操作前进和后退的所谓换挡缓冲控制的情况下，执行使第一离合器机构Cl和第二离合器机构C2交替接合和分离的离合器切换式控制。即，不伴随牙嵌式离合器21的接合状态的切换而完成变速控制，所以能够实现迅速的变速，能够防止或抑制所谓的换档延迟或控制响应性恶化。另外，图1所示的本发明的动力传递装置中，选择性地进行转矩的传递和切断的卡合机构是第一及第二离合器机构C1、C2和牙嵌式离合器21合计三个，其数量少，所以能够简化整体结构，并能够使装置整体小型化。
[0071]特别是在图1所示的结构中，由于构成为从第一离合器机构Cl经由作为起步用传动机构的驱动齿轮10和被动齿轮17向输出轴13传递转矩,所以向第一离合器机构Cl施加因减速作用而增大之前的转矩。因此，第一离合器机构Cl所要求的传递转矩容量小，能够使第一离合器机构Cl小型化，另外，能够提高其耐用性。另外，第二离合器机构C2配置于与输出轴13相同的轴线上，所以在起步后、到达预定的车速时使第二离合器机构C2接合的情况下，无级变速器I的变速比变为最大变速比，第二离合器机构C2的输入侧的转速与输出侧的转速之差小。因此，能够减少第二离合器机构C2的滑移，能够提高其耐用性。在换挡缓冲控制时也同样，起步时的变速比与后退档位的变速比没有太大差别，所以换挡缓冲控制时即使反复进行第二离合器机构C2的接合和分离，其过度滑移也会较少，能够提高其耐用性。
[0072]另外,在上述的起步用传动机构与反向用传动机构的变速比和无级变速器I的最大变速比没有太大差别的基础上，牙嵌式离合器21配置于与输出轴13相同的轴线上，在使第二离合器机构C2分离的状态下切换接合和分离的状态，所以在驱动侧与从动侧的转速之差小且所作用的转矩小的状态下进行切换。因此，若使牙嵌式离合器21的套筒24向接合方向移动，则驱动侧与从动侧的转速容易一致。换言之，牙嵌式离合器21的同步性变得良好，所以能够不使用具有同步器等用于同步的机构的啮合离合器而构成，进而能够使装置低廉。另外，上述的牙嵌式离合器21构成为通过使套筒24沿轴线方向移动而设定后退档位或者能够经由无级变速器I传递驱动转矩，所以一个牙嵌式离合器21具备用于设定后退档位的手段和用于设定无级变速状态的手段两个功能。因此，根据本发明的上述动力传递装置，能够削减必要的零件数量，简化整体结构，并能够实现小型化。
[0073]接下来说明本发明的动力传递装置的其他例子。上述的第一离合器机构Cl用于能够经由起步用传动机构传递转矩或者切断该转矩的传递，另外，第二离合器机构C2用于能够经由反向用传动机构传递转矩或切断该转矩的传递，另外，牙嵌式离合器21用于切换经由无级变速器I的转矩的传递和经由反向用传动机构的转矩的传递，所以这些离合器机构Cl、C2和牙嵌式离合器21只要具有其功能，则其配置不限于图1所示的配置，能够根据需要适当变更。图4所示的例子是在第一离合器机构Cl的基础上将第二离合器机构C2和牙嵌式离合器21也配置于与输入轴9相同的轴线上的例子。若具体说明，则在输入轴9的延长线上依次配置有中间轴18和分配轴25。在该输入轴9和中间轴18之间、即将输入轴9的转矩传递给无级变速路径和反向用路径的位置配置有第二离合器机构C2，在由无级变速器I设定前进行驶时的变速比的情况下和后退行驶的情况下将输入轴9和中间轴18由第二离合器机构C2连接。
[0074]另外，在中间轴18能够旋转地嵌合有反向驱动齿轮11，设有将该反向驱动齿轮11和中间轴18以能够传递转矩的方式连接或解除该连接的牙嵌式离合器21。该牙嵌式离合器21配置在中间轴18的前端侧(分配轴25侧)，在解除反向驱动齿轮11和中间轴18的情况下将中间轴18与分配轴25以能够传递转矩的方式连接。该具体的结构与前述图2所示的结构相同。因此，在图4所示的结构中，牙嵌式离合器21设于将输入轴9的转矩传递给无级变速路径和反向用路径的位置。另外，在图4所示的结构中，轮毂22相当于本发明的“用于输入的部件”。
[0075]主带轮12相对于分配轴25在其半径方向上偏置，在与该主带轮12 —体旋转的副轴29上安装有分配轴被动齿轮26，并且与该分配轴被动齿轮26啮合的分配轴驱动齿轮31安装在分配轴25上。即，构成为使主轴29的旋转方向相对于输入轴9反转。
[0076]另一方面，副带轮27与输出轴13配置在相同的轴线上，与该副带轮27 —体旋转的副轴30和输出轴13 —体旋转地连接。并且，在该副轴30或输出轴13上安装有反向被动齿轮20和起步用传动机构的被动齿轮20。其他结构基本上与图1所示的结构相同，因此，图4中标注与图1相同的附图标记，其说明省略。
[0077]即使在本发明的动力传递装置如图4所示构成的情况下，通过使各离合器机构Cl、C2和牙嵌式离合器21如前述的图3所示接合或分离，也能够设定以比无级变速器I的最大变速比大的变速比起步的起步状态、使用了无级变速器I的无级变速状态及后退档位。S卩，通过使第一离合器机构Cl接合且使第二离合器机构C2分离,输入轴9和输出轴13由作为起步用传动机构的驱动齿轮10和被动齿轮17以能够传递转矩的方式连接。因此，能够设定比无级变速器I的最大变速比大的变速比，能够以与该变速比对应的大驱动力起步。在这种情况下，即使牙嵌式离合器21向设定后退档位的位置“R”侧动作，使第二离合器机构C2分离而不会从输入轴9向后退切换机构传递转矩，所以不会发生互锁。反而，通过使牙嵌式离合器21向设定后退档位的位置“R”动作，在该状态下使第一离合器机构Cl分离且使第二离合器机构C2接合，能够迅速从起步状态换到后退档位。即，换挡缓冲控制的变速响应性良好。
[0078]另一方面，在起步状态下，通过使牙嵌式离合器21向前进行驶的位置“F”动作，在该状态下执行使第一离合器机构Cl分离且使第二离合器机构C2接合的离合器切换式变速，能够从变速比大的起步状态切换为通过无级变速器I使变速比连续变化的无级变速状态，在这种情况下，也能够防止或抑制控制的响应延迟。
[0079]即使是能够如此构成且动作的图4所示的结构，也能够得到与如前述的图1所示构成的情况同样的作用和效果。特别是在图4所示的结构中，由于第二离合器机构C2配置在输入轴9侧，所以不会向第二离合器机构C2施加增大到从输入轴9输入的转矩以上的转矩，因此在与上述的图1所示的结构比较的情况下，能够将第二离合器机构C2设为小容量且小型。这对于牙嵌式离合器21来说也同样，驱动状态下施加给牙嵌式离合器21的转矩是从输入轴9被传递的转矩，被变速而增大的转矩不会施加给牙嵌式离合器21，所以能够使牙嵌式离合器21形成小容量且小型。
[0080]图5所示的例子是图1所示的结构中将第二离合器机构C2和分配轴齿轮副配置在输入轴9侧，进行与之相伴的变更的例子。换言之，是图4所示的结构中的、将牙嵌式离合器21配置在输出轴13侧并加入与之相伴的变更的例子。因此，在第二离合器机构C2与牙嵌式离合器21之间设置作为反向用传动机构的反向驱动齿轮11、空转齿轮19及反向被动齿轮20，所以没有设置分配轴25。若具体说明，则在通过第二离合器机构C2与输入轴9连接的中间轴18上安装有反向驱动齿轮11，在相对于中间轴18偏置配置的主轴29上安装有与该反向驱动齿轮11啮合的分配轴被动齿轮26。S卩，在图5所示的结构中，反向驱动齿轮11兼作前述的分配轴驱动齿轮31，相应地齿轮数减少。另外，也可以说是分配轴驱动齿轮31兼作反向驱动齿轮11。
[0081]牙嵌式离合器21配置在彼此在相同的轴线上配置的副轴30与输出轴13之间。另夕卜，经由空转齿轮19与反向驱动齿轮11连接的反向被动齿轮20嵌合在输出轴13上而被支撑为能够旋转。在隔着与该输出轴13 —体化的轮毂22的一侧配置有安装在副轴30上的轮毂32，并在另一侧配置有与分配轴被动齿轮26 —体化的轮毂23。与该轮毂22、32、23花键嵌合的套筒24向轴线方向移动，从而分配轴被动齿轮26与输出轴13连接，或者副轴30与输出轴13连接。其他结构基本上与图4所示的结构相同，因此在图5中标注与图4相同的附图标记，其说明省略。
[0082]在如图5所示构成的动力传递装置中，也使各离合器机构Cl、C2和牙嵌式离合器21如综合示于图3那样接合或分离，从而能够设定得到较大驱动力的起步状态、经由无级变速器I传递驱动状态的无级变速状态和经由反向用传动机构传递驱动转矩的后退档位。即，在向前进方向起步时，使第一离合器机构Cl接合并使第二离合器机构C2分离。其结果为，输入轴9经由驱动齿轮10、第一离合器机构Cl和被动齿轮17、即经由起步用传动机构与输出轴13连接，反向用传动机构和无级变速器I相对于输入轴9被切断。因此，由起步用传动机构设定比无级变速器I的最大变速比大的变速比，能够以与该变速比对应的大驱动力起步。在这种情况下，若使牙嵌式离合器21向设定后退档位的位置“R”侧动作，则在该状态下通过使第一离合器机构Cl分离并使第二离合器机构C2接合，能够从起步状态迅速换到后退档位，所以换挡缓冲控制的响应性良好。
[0083]相对于此，在起步状态下，通过使牙嵌式离合器21向前进行驶的位置“F”动作，在该状态下执行使第一离合器机构Cl分离且使第二离合器机构C2接合的离合器切换式变速，从而能够从变速比大的起步状态切换为通过无级变速器I使变速比连续变化的无级变速状态，在这种情况下，也能够防止或抑制控制的响应延迟。
[0084]即使是能够如图5所示构成且如上所示动作动力传递装置，也能够得到与如图1或图4所示构成的动力传递装置同样的作用和效果。在此基础上，特别是在图5所示的结构中，由于如上所示能够减少齿轮数，所以能够简化装置整体的结构，并能够实现小型化。另外，在图5所示的结构中，在如上所示切换牙嵌式离合器21的动作状态的情况下、即使套筒24沿轴线方向移动，与副轴30侧的轮毂32或反向被动齿轮20侧的轮毂23嵌合或解除该嵌合的情况下，将无级变速器I的变速比设为最大变速比或接近最大变速比的变速比，从而能够减小输出轴13与副轴30的转速差或输出轴13与反向被动齿轮20的转速差。因此，与前述的图1所示的结构的动力传递装置的情况同样地、能够提高牙嵌式离合器21的所谓的同步性，进而能够避免采用同步器等高价且复杂的零件。
[0085]图6所示的例子是图1所示的结构中将牙嵌式离合器21和分配轴齿轮副配置在输入轴9侧，并进行与之相伴的变更的例子。换言之，是图4所示的结构中的、将第二离合器机构C2配置在输出轴13侧并加入与之相伴的变更的例子。因此，该图6所示的例子中也与上述的图5所示的例子同样地、在第二离合器机构C2与牙嵌式离合器21之间设置作为反向用传动机构的反向驱动齿轮U、空转齿轮19及反向被动齿轮20,所以没有设置中间轴18。在图6所示的结构中，反向驱动齿轮11嵌合在输入轴9上且被支撑为能够旋转，在该反向驱动齿轮11上经由空转齿轮19连接的反向被动齿轮20 —体旋转地安装在副轴30上。输出轴13配置于与该副轴30相同的轴线上，在这些副轴30和输出轴13之间设有第二离合器机构C2。
[0086]另外，在输入轴9的延长线上配置分配轴25，安装在该分配轴25上的分配轴驱动齿轮31与安装在主轴29上的分配轴被动齿轮26啮合。并且，在输入轴9与分配轴25之间设有牙嵌式离合器21。即，通过使套筒24向图6的右侧移动，套筒24与设于输入轴9上的轮毂22和设于反向驱动齿轮11上的轮毂23花键嵌合，从而将输入轴9和反向驱动齿轮11连接，另外，通过使套筒24向图6的左侧移动，使套筒24与设于输入轴9上的轮毂22和设于主轴29上的轮毂32花键嵌合，从而将输入轴9和主轴29连接。其他结构基本上与图1或图4所示的结构相同，因此，图6中标注与图1或图4相同的附图标记，其说明省略。
[0087]图6所示的结构是与图1或图4所示的结构相比，如前所述第二离合器机构C2或牙嵌式离合器21的位置不同，并且实施与之相伴的变更的结构，所以通过使各离合器机构C1、C2和牙嵌式离合器21如图3所示接合和分离，能够与上述的各具体例的动力传递装置同样地设定驱动转矩大的向前进方向起步的起步状态及使用了无级变速器I的无级变速状态和后退档位。对此进行简单说明，在向前进方向起步的情况下，使第一离合器机构Cl接合并使第二离合器机构C2分离。其结果为，输入轴9经由驱动齿轮10、第一离合器机构Cl及被动齿轮17、即经由起步用传动机构与输出轴13连接，反向用传动机构和无级变速器I通过牙嵌式离合器21或第二离合器机构C2相对于输入轴9被切断。因此，由起步用传动机构设定比无级变速器I的最大变速比大的变速比，能够以与该变速比对应的大驱动力起步。在这种情况下，通过使第二离合器机构C2分离，能够使牙嵌式离合器21向设定后退档位的位置“R”侧动作，在该状态下通过使第一离合器机构Cl分离并使第二离合器机构C2接合，能够从起步状态迅速换到后退档位，因此换挡缓冲控制的响应性良好。
[0088]相对于此，在起步状态下，能够使牙嵌式离合器21向前进行驶的位置“F”动作，在该状态下执行使第一离合器机构Cl分离且使第二离合器机构C2接合的离合器切换式变速，从而能够从变速比大的起步状态切换为通过无级变速器I使变速比连续变化的无级变速状态。因此，在这种情况下，也能够防止或抑制控制的响应延迟。
[0089]即使是能够如图6所示构成且如上所示动作的动力传递装置，也能够得到与如图1或图4所示构成的动力传递装置同样的作用和效果。另外，第二离合器机构C2在从起步状态向使用无级变速器I的无级变速状态切换的情况下或从起步状态向后退状态切换的情况下变更接合或分离的状态，但是这样的切换的时刻下的输出轴13与副轴30的转速差、或输出轴13与反向被动齿轮20的转速差小。因此，在图6所示的结构中，与如图1所示构成的情况同样地、切换第二离合器机构C2的接合或分离的状态时的过度滑移少，有利于第二离合器机构C2的耐用性的提高。
[0090]图7所示的例子是图1所示的结构中将设有分配轴齿轮副的位置从副带轮27侧变更为主带轮12侧，并加入与之相伴的变更的例子。换言之，是上述的图5所示的结构中的、将设置有第二离合器机构C2的位置从输入轴9侧变更为输出轴13侧的例子。因此，反向驱动齿轮11 (或者分配轴驱动齿轮31)作为用于向无级变速器I传递转矩的部件和向反向用传动机构传递转矩的部件被共用。其他结构基本上与图1或图5所示的结构相同，因此，图7中标注与图1或图5相同的附图标记，其说明省略。
[0091]即使是如图7所示构成的动力传递装置，通过使各离合器机构Cl、C2和牙嵌式离合器21如图3所示接合或分离，也能够设定驱动力大的起步状态、使用了无级变速器I的无级变速状态和后退状态。另外，这些各状态下的转矩的传递路径、传递的状态及用于向各状态切换的作用与具有上述共同的结构的任一具体例相同，所以其说明省略。另外，在图7所示的结构中，也能够得到与上述具有共同的结构的任一具体例共同的作用和效果。另夕卜，特别是当列举由图7所示的结构所得的优点时，如上所示能够实现基于反向驱动齿轮11 (或者分配轴驱动齿轮31)的共用化的零件数量的减少，以及与之相伴的装置整体结构的简化和小型化，进而通过将牙嵌式离合器21设置在输出轴31侧，从而能够提高牙嵌式离合器21的同步性。
[0092]图8所示的例子是前述的图1所示的结构中将设置在输入轴9侧的部件设置在输出轴13侧，并将设置在输出轴13侧的部件设置在输入轴9侧的例子。换言之，是前述图4所示的结构中的、将第二离合器机构C2设于与输出轴13相同的轴线上的例子。因此，驱动齿轮10 —体旋转地安装在输入轴9上。另外，被动齿轮17能够旋转地嵌合在输出轴13上，第二离合器机构C2构成为使该被动齿轮17与输出轴13连接或解除该连接。其他结构基本上与图1或图4所示的结构相同，因此，图8中标注与图1或图4相同的附图标记，其说明省略。
[0093]即使在如图8所示的构成的动力传递装置中，通过使各离合器机构Cl、C2和牙嵌式离合器21如图3所示接合或分离，能够设定驱动力大的起步状态、使用了无级变速器I的无级变速状态和后退状态。另外，这些各状态下的转矩的传递路径、传递的状态及用于向各状态切换的作用与具有上述共同的结构的任一具体例相同，所以其说明省略。另外，在图8所示的结构中，也能够得到与上述具有共同的结构的任一具体例共同的作用和效果。另夕卜，特别是若列举图8所示的结构中特有的优点，则牙嵌式离合器21配置在输入轴9侧，所以与前述的图4和图6所示的结构同样地、被变速并增大的转矩不会施加给牙嵌式离合器21，因此，能够将牙嵌式离合器21设为小容量且小型化。另外，由于第二离合器机构C2设置在输入轴9侧，所以与前述的图4和图5所示的结构同样地，不会向第二离合器机构C2施加增大到从输入轴9输入的转矩以上的转矩，能够将第二离合器机构C2设为小容量且小型化。
[0094]图9所示的例子是前述的图8所示的结构中将牙嵌式离合器21配置在输出轴13侧或副轴30侧，并进行与之相伴的变更的例子。其他结构基本上与图8所示的结构相同，因此，图9中标注与图8相同的附图标记，其说明省略。
[0095]因此，用于向前进方向起步的状态、使用了无级变速器I的无级变速状态和用于设定后退档位的各离合器机构Cl、C2以及牙嵌式离合器21的接合和分离的状态如图3所示。根据这样的结构，虽然施加给牙嵌式离合器21的转矩成为由于变速作用而增大的转矩，但由于接合或分离时的转速差小，所以具有牙嵌式离合器21的所谓同步性良好等与图1、图5或图7所示构成的情况相同的优点。另外，能够实现基于反向驱动齿轮11 (或者分配轴驱动齿轮31)的共用化的零件数量的削减和装置整体的结构的简化、小型化。另外，图9所示的结构的动力传递装置的各状态下的转矩的传递路径、传递的状态及用于向各状态切换的作用与具有上述共同的结构的任一具体例相同，所以其说明省略。另外，在图9所示的结构中，也能够得到与上述具有共同的结构的任一具体例共同的作用和效果、或具有共同的优点。
[0096]图10所示的例子是前述的图1所示的结构中将第一离合器机构Cl配置在输出轴13侦彳，并将牙嵌式离合器21配置在输入轴9侧或主带轮12侧，并进行与之相伴的变更的例子。换言之，是图6所示的结构中的、将第一离合器机构Cl配置在输出轴13侧并进行与之相伴的变更的例子、或者图8所示的结构中的、将第二离合器机构C2配置在输出轴13侧并进行与之相伴的变更的例子。其他结构基本上与图1、图6或图8所示的结构相同，因此，图10中标注与图1、图6或图8相同的附图标记,其说明省略。
[0097]因此，用于向前进方向起步的状态、使用了无级变速器I的无级变速状态和用于设定后退档位的各离合器机构Cl、C2以及牙嵌式离合器21的接合和分离的状态如图3所示。另外，各个状态下的转矩的传递路径、传递的状态及用于向各状态切换的作用与具有上述共同的结构的任一具体例相同。另外，图10所示的结构的动力传递装置如上所示具有与图6和图8所示的结构共同的结构，所以能够得到与该图6所示的结构和图8所示的结构的动力传递装置相同的作用和效果、或具有相同的优点。
[0098]图11所示的例子是图1所示的结构中将第一离合器机构Cl配置在输出轴13侧，并将分配轴齿轮副配置在输入轴9侧或主带轮12侧，并实施与之相伴的变更的例子。换言之，是图7所示的结构中的、将第一离合器机构Cl配置在输出轴13侧并进行与之相伴的变更的例子、或者图9所示的结构中的、将第二离合器机构C2配置在输出轴13侧并进行与之相伴的变更的例子。其他结构基本上与图1、图7或图9所示的结构相同，因此，图11中标注与图1、图7或图9相同的附图标记,其说明省略。
[0099]因此，用于向前进方向起步的状态、使用了无级变速器I的无级变速状态和用于设定后退档位的各离合器机构Cl、C2以及牙嵌式离合器21的接合和分离的状态如图3所示。另外，各个状态下的转矩的传递路径、传递的状态及用于向各状态切换的作用与具有上述共同的结构的任一具体例相同。并且，图11所示的结构的动力传递装置如上所示具有与图6和图8所示的结构共同的结构，所以能够得到与该图6所示的结构和图8所示的结构的动力传递装置相同的作用和效果、或具有相同的优点。例如，能够实现基于反向驱动齿轮11 (或者分配轴驱动齿轮31)的共用化的零件数量的削减、装置整体的结构的简化和小型化。
[0100]图12所示的例子是图1所示的结构中将第二离合器机构C2配置在输入轴9侦牝并在将分配轴齿轮副留在输出轴13侧的状态下将牙嵌式离合器21配置在输入轴9侧或主带轮12侧，并实施与该变更相伴的变更的例子。换言之，是图4所示的结构中的、废弃分配轴25并将分配轴齿轮副配置在副轴30与输出轴13之间并实施与之相伴的变更的例子。其他结构基本上与图1或图4所示的结构相同，因此，图12中标注与图1或图4相同的附图标记，其说明省略。
[0101]因此，用于向前进方向起步的状态、使用了无级变速器I的无级变速状态和用于设定后退档位的各离合器机构Cl、C2以及牙嵌式离合器21的接合和分离的状态如图3所示。另外，各个状态下的转矩的传递路径、传递的状态及用于向各状态切换的作用与具有上述共同的结构的任一具体例相同。另外，通过将各离合器机构Cl、C2和牙嵌式离合器21配置在输入轴9侧，施加给它们的转矩小，因此能够将该各离合器机构C1、C2和牙嵌式离合器21设为小容量和小型化等、能够得到与图4所示的结构相同的作用和效果或优点。
[0102]图13所示的例子是图1所示的结构中将第二离合器机构C2配置在输入轴9侦牝并由第二离合器机构C2进行输入轴9、反向驱动齿轮11及主带轮12的连接及其切断而构成的例子。换言之，是图12所示的结构中的、将牙嵌式离合器21配置在输出轴13侧并进行与之相伴的变更的例子。其他结构基本上与图1或图12所示的结构相同，因此，图13中标注与图1或图12相同的附图标记，其说明省略。
[0103]因此，用于向前进方向起步的状态、使用了无级变速器I的无级变速状态和用于设定后退档位的各离合器机构Cl、C2以及牙嵌式离合器21的接合和分离的状态如图3所示。另外，各个状态下的转矩的传递路径、传递的状态及用于向各状态切换的作用与具有上述共同的结构的任一具体例相同。另外，通过将各离合器机构C1、C2配置在输入轴9侧，施加给它们的转矩小，因此能够将该各离合器机构Cl、C2设为小容量和小型化等、能够得到与图12所示的结构相同的作用和效果或优点。另外，向牙嵌式离合器21施加由于无级变速器1、反向用传动机构的减速作用而增大的转矩，但是切换牙嵌式离合器21的接合或分离的状态时的转速差小，从而具有其同步性良好等、与前述的其他具体例相同的优点。
[0104]图14所示的结构是图1所示的结构中在将分配轴齿轮副留在输出轴13侧的状态下将牙嵌式离合器21配置在输入轴9侧或主带轮12侧并进行与之相伴的变更的例子。换言之，是图12所示的结构中的、将第二离合器机构C2配置在输出轴13侧，由第二离合器机构C2连接经由分配轴齿轮副与副轴30连接的分配轴25和输出轴13或解除该连接而构成，进而在该分配轴25上一体地设置反向被动齿轮20的例子。其他结构基本上与图1或图12所示的结构相同，因此，图14中标注与图1或图12相同的附图标记，其说明省略。
[0105]因此，用于向前进方向起步的状态、使用了无级变速器I的无级变速状态和用于设定后退档位的各离合器机构Cl、C2以及牙嵌式离合器21的接合和分离的状态如图3所示。另外，各个状态下的转矩的传递路径、传递的状态及用于向各状态切换的作用与具有上述共同的结构的任一具体例相同。并且，通过将第一离合器机构Cl和牙嵌式离合器21配置在输入轴9侧，施加给它们的转矩小，因此能够将该第一离合器机构Cl和牙嵌式离合器21设为小容量和小型化等、能够得到与图12所示的结构相同的作用和效果或优点。另外，向第二离合器机构C2施加由于无级变速器1、反向用传动机构的减速作用而增大的转矩，但是切换第二离合器机构C2的接合或分离的状态时的转速差小，从而能够抑制其滑移，能够提高第二离合器机构C2的耐用性。
[0106]图15所示的例子是图1所示的结构中将第一离合器机构Cl配置在输出轴13侧并将第二离合器机构C2配置在输入轴9侧，进而在将分配轴齿轮副留在输出轴13侧的状态下将牙嵌式离合器21配置在输入轴9侧或主带轮12侧并实施与之相伴的变更的例子。换言之，是前述的图12所示的结构中的、将第一离合器机构Cl配置于输出轴13侧，并实施与之相伴的变更的例子。其他结构基本上与图1或图12所示的结构相同，因此，图15中标注与图1或图12相同的附图标记，其说明省略。
[0107]因此，用于向前进方向起步的状态、使用了无级变速器I的无级变速状态和用于设定后退档位的各离合器机构C1、C2及牙嵌式离合器21的接合和分离的状态如图3所示。另外，各个状态下的转矩的传递路径、传递的状态及用于向各状态切换的作用与具有上述共同的结构的任一具体例相同。并且，通过将第二离合器机构C2和牙嵌式离合器21配置在输入轴9侧，施加给它们的转矩小，因此能够将该第二离合器机构C2和牙嵌式离合器21设为小容量和小型化等、能够得到与图12所示的结构相同的作用和效果或优点。另外，向第一离合器机构Cl施加由于无级变速器1、反向用传动机构的减速作用而增大的转矩，但是切换第一离合器机构Cl的接合或分离的状态时的转速差小，从而能够抑制其滑移，能够提高第一离合器机构Cl的耐用性。
[0108]图16所示的例子是图1所示的结构中将第一离合器机构Cl配置在输出轴13侧并将第二离合器机构C2配置在输入轴9侧，并实施与这些配置位置的变更相伴的变更的例子。换言之，是前述的图13所示的结构中的、将第一离合器机构Cl的配置位置从输入轴9上变更到输出轴13上，并进行与之相伴的变更的例子。其他结构基本上与图1或图13所示的结构相同，因此，图16中标注与图1或图13相同的附图标记，其说明省略。
[0109]因此，用于向前进方向起步的状态、使用了无级变速器I的无级变速状态和用于设定后退档位的各离合器机构Cl、C2以及牙嵌式离合器21的接合和分离的状态如图3所示。另外，各个状态下的转矩的传递路径、传递的状态及用于向各状态切换的作用与具有上述共同的结构的任一具体例相同。并且，通过将第二离合器机构C2配置在输入轴9侧，施加给它们的转矩小，因此能够将该第二离合器机构C2设为小容量和小型化等、能够得到与图13所示的结构相同的作用和效果或优点。另外，向第一离合器机构Cl和牙嵌式离合器21施加由于无级变速器1、反向用传动机构的减速作用而增大的转矩，但是切换第一离合器机构Cl、牙嵌式离合器21的接合或分离的状态时的转速差小，从而能够抑制第一离合器机构Cl的滑移，能够提高第一离合器机构Cl的耐用性，另外，牙嵌式离合器21的所谓同步性良好。
[0110]图17所示的例子是图1所示的结构中将第一离合器机构Cl配置在输出轴13侧并在将分配轴齿轮副留在输出轴13侧的状态下将牙嵌式离合器21配置在输入轴9侧，并进行与这些变更相伴的变更的例子。换言之，是前述的图12所示的结构中的、将各离合器机构C1、C2配置在输出轴13侧，并进行与之相伴的变更的例子。其他结构基本上与图1、图7或图9所示的结构相同，因此，图17中标注与图1、图12相同的附图标记,其说明省略。
[0111]因此，用于向前进方向起步的状态、使用了无级变速器I的无级变速状态和用于设定后退档位的各离合器机构Cl、C2以及牙嵌式离合器21的接合和分离的状态如图3所示。另外，各个状态下的转矩的传递路径、传递的状态及用于向各状态切换的作用与具有上述共同的结构的任一具体例相同。并且，通过将牙嵌式离合器21配置在输入轴9侧，施加给它们的转矩小，因此能够将该牙嵌式离合器21设为小容量和小型化等、能够得到与图12所示的结构相同的作用和效果或优点。另外，向各第一离合器机构Cl、C2施加由于无级变速器1、反向用传动机构的减速作用而增大的转矩，但是切换各离合器机构C1、C2的接合或分离的状态时的转速差小，从而能够抑制各离合器机构C1、C2的滑移，提高其耐用性。
[0112]图18所示的例子是图1所示的结构中将第一离合器机构Cl也配置在输出轴13上，并进行与之相伴的变更的例子，将输入轴9和主轴29 —体旋转地连接，在其输入轴9或主轴29上一体旋转地安装有驱动齿轮10和反向驱动齿轮11。换言之，图18所示的结构是前述的图16所示的结构中的、将第二离合器机构C2配置在输出轴13侧，或者图17所示的结构中的、将牙嵌式离合器21配置在输出轴13侧，并实施与之相伴的变更的例子。其他结构基本上与图1或图16所示的结构相同，因此，图18中标注与图1或图16相同的附图标记，其说明省略。
[0113]因此，用于向前进方向起步的状态、使用了无级变速器I的无级变速状态和用于设定后退档位的各离合器机构Cl、C2以及牙嵌式离合器21的接合和分离的状态如图3所示。另外，各个状态下的转矩的传递路径、传递的状态及用于向各状态切换的作用与具有上述共同的结构的任一具体例相同。并且，在图18所示的结构中，由于各离合器机构Cl、C2和牙嵌式离合器21配置在输出轴13上，所以切换其接合或分离的状态时的输入侧与输出侧的转速之差小，因此能够抑制各离合器机构Cl、C2的滑移，提高其耐用性，另外，牙嵌式离合器21的所谓同步性良好。
[0114]另外，上述的各具体例是使驱动齿轮10和被动齿轮17的变速比比无级变速器I的最大变速比大的例子，但是总之本发明也可以构成为由齿轮组设定无法由无级变速器I设定的变速比，因此，可以使齿轮组的变速比比无级变速器I的最小变速比小。根据这样的结构，能够在以低负载使发动机2运转而行驶的情况下将发动机转速设为比无级变速器I低的转速，所以能够进一步降低燃耗。另外，齿轮组也可以构成为能够设定多个变速比。
[0115]附图标记说明
[0116]I无级变速器
[0117]2发动机
[0118]9输入轴
[0119]10驱动齿轮
[0120]Cl离合器
[0121]11反向驱动齿轮
[0122]12主带轮(驱动带轮)
[0123]13输出轴
[0124]16输出齿轮
[0125]17被动齿轮
[0126]18中间轴
[0127]C2离合器
[0128]19空转齿轮
[0129]20反向被动齿轮
[0130]21啮合离合器(牙嵌式离合器)
[0131]22,23 轮毂
[0132]24 套筒
[0133]25分配轴
[0134]26分配轴被动齿轮
[0135]27副带轮(被动带轮)
[0136]28 带
[0137]29 主轴
[0138]30 副轴
[0139]31分配轴驱动齿轮
【权利要求】
1.一种车辆用动力传递装置，在输入驱动力源所输出的转矩的输入轴与从该输入轴被传递转矩而旋转的输出轴之间，使变速比连续变化的无级变速器、在前进行驶的情况下传递转矩的第一齿轮组和在后退行驶的情况下传递转矩的第二齿轮组相互并排地设置，所述车辆用动力传递装置的特征在于，具备: 第一离合器机构，将从所述输入轴经由所述第一齿轮组到达所述输出轴的转矩的传递路径切换为能够传递转矩的状态和无法传递转矩的状态； 牙嵌式离合器，将在所述输入轴与所述输出轴之间传递转矩的路径切换为经由所述无级变速器进行转矩传递的无级变速路径和经由所述第二齿轮组进行转矩传递的反向用路径；及 第二离合器机构，将所述无级变速路径和反向用路径一起相对于所述输入轴和所述输出轴的至少一方断开或连接。
2.根据权利要求1所述的车辆用动力传递装置，其特征在于， 所述第一齿轮组构成为，通过多个齿轮来设定比所述无级变速器的最大变速比大的变速比或比最小变速比小的变速比。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用动力传递装置，其特征在于， 所述牙嵌式离合器构成为，通过将可动部件与构成所述无级变速路径的一部分的部件卡合，能够经由所述无级变速路径传递转矩，并且通过将所述可动部件与构成所述反向用路径的一部分的部件卡合，能够经由所述反向用路径传递转矩，所述可动部件与用于对所述无级变速路径和所述反向用路径输入的部件或用于从所述无级变速路径和所述反向用路径输出的部件始终啮合。
4.根据权利要求1?3中任一项所述的车辆用动力传递装置，其特征在于， 所述第一离合器机构和所述第二离合器机构分别由一个离合器构成。
5.根据权利要求1?4中任一项所述的车辆用动力传递装置，其特征在于， 所述第一离合器机构和所述第二离合器机构分别由摩擦离合器构成。
6.根据权利要求1?5中任一项所述的车辆用动力传递装置，其特征在于， 所述第一离合器机构设于所述输入轴与所述第一齿轮组之间， 所述第一齿轮组与所述输出轴连接。
7.根据权利要求1?5中任一项所述的车辆用动力传递装置，其特征在于， 所述第一离合器机构设于所述输出轴与所述第一齿轮组之间， 所述第一齿轮组与所述输入轴连接。
8.根据权利要求1?7中任一项所述的车辆用动力传递装置，其特征在于， 所述第二离合器机构设于将所述输入轴的转矩传递给所述无级变速路径和所述反向用路径的位置。
9.根据权利要求1?7中任一项所述的车辆用动力传递装置，其特征在于， 所述第二离合器机构设于从所述无级变速路径和所述反向用路径向所述输出轴传递转矩的位置。
10.根据权利要求1?9中任一项所述的车辆用动力传递装置，其特征在于， 所述牙嵌式离合器设于将所述输入轴的转矩切换到所述无级变速路径和反向用路径而进行传递的位置。
11.根据权利要求1?9中任一项所述的车辆用动力传递装置，其特征在于， 所述牙嵌式离合器设于切换所述无级变速路径和反向用路径而向所述输出轴传递转矩的位置。
【文档编号】F16H37/02GK104334926SQ201280073425
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2012年5月23日 优先权日:2012年5月23日
【发明者】吉田伦生, 小林大介, 吉野弘绍, 长田知惠, 中田博文, 羽渊良司, 服部勇仁 申请人:丰田自动车株式会社