本发明涉及对无级变速机构的输出通过有级进行副变速的无级变速装置。
背景技术：
在汽车等车辆中搭载的无级变速装置中，为了确保节省燃料和启动性能，要求扩大变速比范围。
以往，作为这种无级变速装置，已知对无级变速机构的输出通过有级进行副变速的装置(参照专利文献1)。专利文献1所记载的无级变速装置具备带式无级变速机构和进行有级变速的副变速机构，将无级变速机构的输出用副变速机构进一步进行变速。由此，专利文献1所记载的无级变速装置能够扩大变速比范围。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2000－346169号公报
技术实现要素：
发明要解决的问题
在此，无级变速机构在带和带轮之间发生滑动，因此无级变速机构与有级变速机构相比效率较低。
但是，在现有的具备进行有级变速的副变速机构的无级变速装置中，无级变速机构的效率相当于副变速机构的效率，因此整个无级变速装置的效率恶化。
而无级变速机构在皮带在带轮上的卷绕半径小的时候，效率的降低显著，因此考虑增大带轮直径而增大皮带在带轮上的卷绕半径从而提高无级变速机构的效率。但是，在这种情况下带轮直径增大，由此，无级变速装置大型化。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供能够不使装置大型化地扩大变速比范围且提高效率的无级变速装置。
用于解决问题的方案
本发明的无级变速装置具备：无级变速机构；输入轴，其一端侧与驱动源连结，由上述驱动源驱动进行旋转，并且另一端侧与上述无级变速机构的输入侧连结；以及输出轴，其一端侧与上述无级变速机构的输出侧连结，上述无级变速装置的特征在于，具备行星齿轮机构、低速中间轴、高速中间轴以及动力传递构件，上述行星齿轮机构具有太阳齿轮、在内周形成有环形内周齿轮的环形齿轮、与上述环形齿轮连结的第2输出齿轮、与上述太阳齿轮及上述环形内周齿轮啮合的小齿轮以及支撑上述小齿轮且使其能够旋转的支架，上述输入轴的另一端侧与上述支架连结，上述输出轴的另一端侧与上述太阳齿轮连结，上述输出轴与上述输入轴配置在同轴上，并且上述输出轴具备第1输出齿轮，上述无级变速机构配置在上述输入轴和上述输出轴之间，上述行星齿轮机构在上述输入轴和上述输出轴之间与上述输入轴及上述输出轴配置在同轴上，上述低速中间轴具有低速从动齿轮、低速输出齿轮以及低速换挡装置，上述低速从动齿轮设于上述低速中间轴且空转自如，并且与上述第1输出齿轮啮合，上述低速输出齿轮设为与上述低速中间轴一体旋转，上述低速换挡装置动作时，上述低速从动齿轮相对于上述低速中间轴切换成结合状态或者松开状态，上述高速中间轴具有高速从动齿轮、后退从动齿轮、高速输出齿轮、高速换挡装置以及后退换挡装置，上述高速从动齿轮设于上述高速中间轴且空转自如，并且与上述第2输出齿轮啮合，上述后退从动齿轮设于上述高速中间轴且空转自如，并且与上述低速从动齿轮啮合，上述高速输出齿轮设为与上述高速中间轴一体旋转，上述高速换挡装置动作时，上述高速从动齿轮相对于上述高速中间轴切换成结合状态或者松开状态，上述后退换挡装置动作时，上述后退从动齿轮相对于上述高速中间轴切换成结合状态或者松开状态，上述动力传递构件与上述低速输出齿轮及上述高速输出齿轮啮合，在上述低速换挡装置、上述高速换挡装置和上述后退换挡装置动作时，上述低速输出齿轮和上述高速输出齿轮中的任一个将动力传递到上述动力传递构件。
发明效果
这样根据上述本发明，能够从低速输出齿轮传递与无级变速机构的变速比相应的输出，能够从高速输出齿轮传递按照无级变速机构的变速比在行星齿轮机构中进行了动力循环的输出，因此能够提高效率。
另外，能够通过选择性地传递低速输出齿轮和高速输出齿轮中的任一个的动力来扩大无级变速装置的变速比范围。
另外，将无级变速机构的输出分到低速中间轴和高速中间轴，由此与将低速中间轴和高速中间轴配置在同轴上的情况相比，能够缩短无级变速装置的全长，因此能够避免装置的大型化。其结果是，能够不使装置大型化地扩大变速比范围并提高效率。
附图说明
图1是表示本发明的无级变速装置的第1实施方式的图，是应用于FF车时的无级变速装置的示意图。
图2是表示本发明的无级变速装置的第1实施方式的图，是应用于FF车时的无级变速装置的概略图。
图3是本发明的无级变速装置的第1到第3实施方式共用的图，是表示无级变速装置的控制系统的构成的图。
图4是本发明的无级变速装置的第1到第3实施方式共用的图，是无级变速装置的行星齿轮机构的共线图。
图5是表示本发明的无级变速装置的第1到第3实施方式共用的变形例的图，是无级变速装置的低速中间轴和高速中间轴的共线图。
图6是表示本发明的无级变速装置的第2实施方式的图，是应用于FF车时的无级变速装置的概略图。
图7是表示本发明的无级变速装置的第3实施方式的图，是应用于FR车时的无级变速装置的概略图。
附图标记说明
1：曲轴；3：输入轴；4：输出轴；5：第1输出齿轮；10：无级变速机构；20：行星齿轮机构；21：太阳齿轮；22：小齿轮；23：支架；24：环形内周齿轮；25：第2输出齿轮；26：环形齿轮；30、330：低速中间轴；31、231、331：低速从动齿轮；32、332：低速输出齿轮；40、340：高速中间轴；41、232、341：高速从动齿轮；42、233、342：后退从动齿轮；43、343：高速输出齿轮；50：差动装置(动力传递构件)；51：末端从动齿轮(动力传递构件)；52：差动器壳；70：后退空转轴；71：第1后退空转齿轮；72：第2后退空转齿轮；100：车辆；101、102、103：无级变速装置；105：发动机(驱动源)；230：中间轴；234：变速输出齿轮；351：从动齿轮(动力传递构件)；S1、2S1、3S1：低速换挡装置；S2、2S2、3S2：高速换挡装置；SR、2SR、3SR：后退换挡装置。
具体实施方式
(第1实施方式)
以下，使用附图说明本发明的无级变速装置的实施方式。图1～图5是说明本发明的第1实施方式的无级变速装置的图。该第1实施方式表示在搭载于FF(Front engine Front drive：前置发动机前轮驱动)车的无级变速装置中应用了本发明的例子。
首先，说明构成。在图1、图2中，在汽车等车辆100中搭载有作为驱动源的发动机105、无级变速装置101以及左右的驱动轮106R、106L。车辆100构成为FF(Front engine Front drive：前置发动机前轮驱动)车，发动机105、无级变速装置101以及左右的驱动轮106R、106L配置在车辆前部。由此，车辆100通过配置在车辆前部的发动机105来驱动配置在车辆前部的驱动轮106R、106L而行驶。
无级变速装置101具备：无级变速机构10；输入轴3，其一端侧(图2的右端侧)与发动机105连结，被发动机105进行旋转驱动，并且另一端侧(图2的左端侧)与无级变速机构10的输入侧连结；以及输出轴4，其一端侧(图2的左端侧)与无级变速机构10的输出侧连结。
在发动机105的曲轴1和无级变速装置101的输入轴3之间设有起动装置2。起动装置2包括干式离合器或者液力变矩器，接通、阻断发动机105和无级变速装置101之间的动力传递。发动机105的输出从曲轴1通过起动装置2传递到输入轴3。
无级变速机构10具备输入盘11、输出盘12以及滚子13，构成为输入轴和输出轴位于同轴的牵引驱动无级变速机构。输入盘11配置在比输出盘12离发动机105更远的一侧，与输出盘12相对。输入轴3的另一端侧贯通输出盘12而固定于输入盘11。滚子13被输入盘11和输出盘12夹着，被未图示的致动器改变其倾斜角度。
这样构成的无级变速机构10通过改变滚子13的倾斜角度而从输出盘12的旋转相对于输入盘11的旋转减速的减速状态无级地变速为输出盘12的旋转相对于输入盘11的旋转增速的增速状态。
另外，无级变速装置101具备行星齿轮机构20、低速中间轴30、高速中间轴40以及差动装置50。
行星齿轮机构20具有：太阳齿轮21、在内周形成有环形内周齿轮24的环形齿轮26、与环形齿轮26连结的第2输出齿轮25、与太阳齿轮21和环形内周齿轮24啮合的小齿轮22、以及支撑小齿轮22且使其能够旋转的支架23。
输入轴3的另一端侧与支架23连结。输出轴4的另一端侧(右端侧)与太阳齿轮21连结。输出轴4与输入轴3配置在同轴上并且输出轴4具备第1输出齿轮5。在本实施方式中，输出轴4与输入轴3配置在同轴上且配置在输入轴3的外周侧。
无级变速机构10配置在输入轴3和输出轴4之间。行星齿轮机构20在输入轴3和输出轴4之间与输入轴3和输出轴4配置在同轴上。
低速中间轴30具有低速从动齿轮31、低速输出齿轮32以及低速换挡装置S1。低速从动齿轮31设于低速中间轴30且空转自如，并且与第1输出齿轮5啮合。
低速输出齿轮32设为与低速中间轴30一体旋转。低速换挡装置S1工作而将低速从动齿轮31切换为相对于低速中间轴30的结合状态或者松开状态。
高速中间轴40具有高速从动齿轮41、后退从动齿轮42、高速输出齿轮43、高速换挡装置S2以及后退换挡装置SR。高速从动齿轮41设于高速中间轴40且空转自如，并且与第2输出齿轮25啮合。
另外，后退从动齿轮42设于高速中间轴40且空转自如，并且与低速从动齿轮31啮合。高速输出齿轮43设为与高速中间轴40一体旋转。
另外，高速换挡装置S2工作而将高速从动齿轮41切换为相对于高速中间轴40的结合状态或者松开状态。后退换挡装置SR工作而将后退从动齿轮42切换为相对于高速中间轴40的结合状态或者松开状态。
差动装置50具备末端从动齿轮51和收纳该末端从动齿轮51的差动器壳52，末端从动齿轮51与低速输出齿轮32和高速输出齿轮43啮合。末端从动齿轮51构成本发明的动力传递构件。
差动装置50将通过末端从动齿轮51从低速输出齿轮32或者高速输出齿轮43向差动器壳52传递的动力传递到左右的驱动轮106L、106R并且左右的驱动轮106L、106R能够进行差动旋转。
无级变速装置101使低速换挡装置S1、高速换挡装置S2或者后退换挡装置SR工作，由此将动力从低速输出齿轮32和高速输出齿轮43中的任一个传递到末端从动齿轮51。
具体地，将低速换挡装置S1、高速换挡装置S2、后退换挡装置SR分别设为结合状态、松开状态、松开状态，由此将车辆前进方向的动力从低速输出齿轮32传递到末端从动齿轮51。
另外，将低速换挡装置S1、高速换挡装置S2、后退换挡装置SR分别设为松开状态、结合状态、松开状态，由此将车辆前进方向的动力从高速输出齿轮43传递到末端从动齿轮51。
另外，将低速换挡装置S1、高速换挡装置S2、后退换挡装置SR分别设为松开状态、松开状态、结合状态，由此将车辆后退方向的动力从高速输出齿轮43传递到末端从动齿轮51。
以下，将从低速输出齿轮32向末端从动齿轮51传递车辆前进方向的动力的运转状态称为低速模式。另外，将从高速输出齿轮43向末端从动齿轮51传递车辆前进方向的动力的运转模式称为高速模式。
上述构成的无级变速装置101与控制单元120电连接，被该控制单元120控制。
在图3中，控制单元120包括具备CPU、RAM、ROM、输入输出接口等的未图示的微型计算机。
在控制单元120中，CPU利用RAM的临时存储功能并且按照由ROM预先存储的程序进行信号处理。在ROM中预先存储有各种控制常数或各种映射等。
控制单元120的输入侧连接着设于车辆100的发动机转速传感器121、车速传感器122、输入转速传感器123、输出转速传感器124、节气门开度传感器125、无级变速位置传感器126、油温传感器127。
发动机转速传感器121检测发动机105的发动机转速，即曲轴1的转速并将检测信号输出到控制单元120。
车速传感器122检测车辆100的车速并将检测信号输出到控制单元120。车速传感器122检测例如驱动轮106R、106L的转速，基于该转速检测车速。
输入转速传感器123将输入轴3的转速检测为输入转速，将检测信号输出到控制单元120。输出转速传感器124将输出轴4的转速检测为输出转速，将检测信号输出到控制单元120。
节气门开度传感器125检测未图示的节气门的节气门开度，将检测信号输出到控制单元120。
无级变速位置传感器126将无级变速机构10的滚子13的倾斜角度检测为无级变速位置，将检测信号输出到控制单元120。
油温传感器127检测无级变速机构10的润滑油的油温，将检测信号输出到控制单元120。
另一方面，控制单元120的输出侧电连接有设于车辆100的无级变速控制装置128、低速换挡装置S1、高速换挡装置S2、后退换挡装置SR。
无级变速控制装置128包括用油压控制无级变速机构10的阀体。无级变速控制装置128具备未图示的电磁阀和油压路径，上述电磁阀被控制单元120电控制，通过电磁阀切换油压路径，由此改变无级变速机构10的变速比等。
控制单元120基于发动机转速、车速、输入转速、输出转速、节气门开度、无级变速位置、油温来控制无级变速控制装置128、低速换挡装置S1、高速换挡装置S2、后退换挡装置SR，由此改变无级变速装置101的变速比和前进低速模式、前进高速模式或者后退。
在本实施方式中，后退换挡装置SR与高速换挡装置S2成为一对并由1个选择滑动式离合器进行换挡操作。此外，也可以是，后退换挡装置SR与低速换挡装置S1成为一对并由1个选择滑动式离合器进行换挡操作。
即，后退换挡装置SR与低速换挡装置S1和高速换挡装置S2中的任一个成为一对并由1个选择滑动式离合器进行换挡操作。
另外，在本实施方式中，在切换通过低速从动齿轮31传递动力的低速模式时的动力传递路径和通过高速从动齿轮41传递动力的高速模式时的动力传递路径时，低速换挡装置S1和高速换挡装置S2工作，在经过了低速从动齿轮31和高速从动齿轮41两者成为结合状态的期间后，使低速从动齿轮31和高速从动齿轮41中的一者成为结合状态。
下面说明作用。在无级变速装置101中，通过起动装置2从发动机105向输入轴3传递的动力传递到与输入轴3配置在同轴上的行星齿轮机构20的支架23，使支架23旋转。以下，将从输入轴3向支架23的动力传递路径称为第1动力传递路径。
另一方面，向输入轴3传递的动力传递到与输入轴3同轴地配置的无级变速机构10的输入盘11，使该输入盘11旋转。以下，将从输入轴3向无级变速机构10的输入盘11的动力传递路径称为第2动力传递路径。
无级变速机构10改变滚子13的倾斜角度，由此从输出盘12的旋转相对于输入盘11的旋转减速的减速状态无级地变速到输出盘12的旋转相对于输入盘11的旋转增速的增速状态。
无级变速装置101通过控制单元120按照车辆100的状况切换低速模式和高速模式而运转。具体地，无级变速装置101通过低速中间轴30、高速中间轴40、设于上述轴的各齿轮、低速换挡装置S1、高速换挡装置S2按照低速模式和高速模式中的任一种进行副变速。
(低速模式)在低速模式下，通过低速换挡装置S1将低速从动齿轮31结合于低速中间轴30。另一方面，高速从动齿轮41相对于高速中间轴40是空转状态。
在该状态下，在第1动力传递路径中，即使支架23旋转且小齿轮22公转，与环形齿轮26啮合的高速从动齿轮41也仅空转，因此动力不会传递到环形齿轮26。
另一方面，在第2动力传递路径中，当输入盘11旋转时，输出盘12按照滚子13的倾斜角度变速。并且，通过与输出盘12连结的输出轴4，第1输出齿轮5旋转，并且太阳齿轮21旋转。但是，如上所述，高速从动齿轮41仅空转，因此向太阳齿轮21传递的动力不会传递到环形齿轮26。
因而，在第2动力传递路径中，被无级变速机构10变速的动力仅传递到配置在输出轴4的第1输出齿轮5。
在该低速模式下，能够从与第1输出齿轮5啮合的低速从动齿轮31传递动力。在低速模式下，无级变速机构10的变速比保持原样并成为无级变速装置101的变速比。在低速模式下，使无级变速机构10从最大减速状态变为最大增速状态，由此能够将作为无级变速装置101的输出从减速变为增速。
(高速模式)在高速模式下，高速从动齿轮41通过高速换挡装置S2结合于高速中间轴40。另一方面，低速从动齿轮31相对于低速中间轴30是空转状态。
在该状态下，在第1动力传递路径中，当支架23旋转而小齿轮22公转时，动力传递到环形齿轮26。
另一方面，在第2动力传递路径中，当输入盘11旋转时，输出盘12按照滚子13的倾斜角度变速。并且，通过与输出盘12连结的输出轴4，第1输出齿轮5旋转，并且太阳齿轮21旋转。而且，向太阳齿轮21传递的动力在行星齿轮机构20中进行动力循环，成为与支架23的旋转合并后的动力，并传递到环形齿轮26。另一方面，如上所述，低速从动齿轮31仅空转，因此向第1输出齿轮5传递的动力不会传递到低速中间轴30。
这样在第2动力传递路径中，被无级变速机构10变速后的动力仅传递到太阳齿轮21，并在行星齿轮机构20中进行循环和合成。在该高速模式下，能够从与环形齿轮26的第2输出齿轮25啮合的高速从动齿轮41传递动力。
另外，在高速模式下，行星齿轮机构20的动力循环量按照无级变速机构10的变速比变化，无级变速机构10的变速比和行星齿轮机构20的变速比组合后成为无级变速装置101的变速比。
另外，在高速模式下，使无级变速机构10从最大增速状态变为最大减速状态，由此能够将无级变速装置101的输出从减速向增速变化。
(车辆行驶时的动作)在车辆100从停止状态起动时，无级变速装置101选择低速模式，无级变速机构10成为最大减速状态。并且，在车辆100起动后，无级变速机构10从最大减速状态变为最大增速状态，由此，车速增加。在车速增加后，无级变速装置101通过控制单元120并按照车辆100的状况从低速模式切换为高速模式。
在高速模式下，环形齿轮26的转速通过行星齿轮机构20变速，以在低速模式的最大增速状态时成为低转速，在低速模式的最大减速状态时成为高转速，因此能够通过无级变速机构10从最大增速状态变为最大减速状态来增加车速。
在图4中，在将输入轴3的转速设为1000转时，支架23的转速和输入盘11的转速是1000转。无级变速机构10在最大减速状态下使输出盘12成为500转，在最大增速状态下使输出盘12成为2000转。即，在输入轴3是1000转时，输出轴4通过无级变速机构10在500转到2000转之间变化。
因此，在本实施方式的低速模式下，仅从第1输出齿轮5传递动力，因此通过无级变速机构10使输出轴4在500转(0.5倍)到2000转(2.0倍)之间变速，将由输入轴3输入的来自发动机105的动力传递到低速输出齿轮32。因而，在低速模式下，能够得到4倍(2.0/0.5)的变速比范围。
另外，在图4中，如上所述，在输入轴3是1000转时通过无级变速机构10使输出轴4在500转到2000转之间变速时，太阳齿轮21也在500转到2000转之间变速。此时，在太阳齿轮21为500转时，环形齿轮26通过行星齿轮机构20变速为1250转。在太阳齿轮21为2000转时，环形齿轮26为500转。
因此，在本实施方式的高速模式下，仅从环形齿轮26传递动力，因此通过无级变速机构10和行星齿轮机构20使环形齿轮26从500转(0.5倍)变速为1250转(1.25倍)，将由输入轴3输入的来自发动机105的动力传递到高速输出齿轮43。因而，在高速模式下，能够得到2.5倍(1.25/0.5)的变速比范围。
在图5中，表示将无级变速装置101的变速比变形后的例子。调整行星齿轮机构20的变速比，由此，无级变速装置101的变速比范围能够设为将在低速模式下从低速中间轴30传递动力时的变速比范围(4.0倍)乘以在高速模式下从高速中间轴40传递动力时的变速比范围(2.5倍)而得到的值即10倍(4.0×2.5)。
另外，无级变速装置101能够在低速模式和高速模式下将低速中间轴和高速中间轴的转速设为相同，因此在切换低速模式和高速模式时将低速输出齿轮32和高速输出齿轮43两者结合后，能够通过松开低速输出齿轮32和高速输出齿轮43中的任一个来进行无变速冲击或转矩损失的高质量的变速。
(后退行驶)在后退行驶时，后退从动齿轮42通过后退换挡装置SR结合于高速中间轴40。另外，低速输出齿轮32相对于低速中间轴30是空转状态，并且高速输出齿轮43相对于高速中间轴40是空转状态。
在该状态下，在第1动力传递路径中，即使支架23旋转而小齿轮22公转，与环形齿轮26啮合的高速从动齿轮41也仅空转，因此动力不会传递到环形齿轮26。
另一方面，在第2动力传递路径中，在输入盘11旋转时，输出盘12按照滚子13的倾斜角度变速。并且，通过与输出盘12连结的输出轴4而使第1输出齿轮5旋转，并且使太阳齿轮21旋转。但是，如上所述，高速从动齿轮41仅空转，因此向太阳齿轮21传递的动力不会传递到环形齿轮26。
因此，被无级变速机构10变速后的动力与低速模式的情况同样地仅传递到配置在输出轴4的第1输出齿轮5。
在后退行驶时，通过第1输出齿轮5与低速从动齿轮31的啮合以及低速从动齿轮31与后退从动齿轮42的啮合，第1输出齿轮5的输出被低速从动齿轮31转换为朝向相反方向的旋转，之后从后退从动齿轮42传递到高速中间轴40，车辆100进行后退行驶。
这样在后退行驶时，能够将设有低速从动齿轮31的低速中间轴30作为所谓的后退空转轴发挥功能，无需后退空转轴。
这样根据本实施方式的无级变速装置101，具备行星齿轮机构20、低速中间轴30、高速中间轴40以及末端从动齿轮51，行星齿轮机构20具有：太阳齿轮21、在内周形成有环形内周齿轮24并且在外周形成有第2输出齿轮25的环形齿轮26、与太阳齿轮21和环形内周齿轮24啮合的小齿轮22、以及支撑小齿轮22且使其能够旋转的支架23。
另外，输入轴3的另一端侧与支架23连结，输出轴4的另一端侧与太阳齿轮21连结。另外，输出轴4与输入轴3配置在同轴上，并且具备第1输出齿轮5。另外，无级变速机构10配置在输入轴3和输出轴4之间，行星齿轮机构20配置在输入轴3和输出轴4之间，与输入轴3和输出轴4配置在同轴上。
另外，低速中间轴30具有低速从动齿轮31、低速输出齿轮32以及低速换挡装置S1，低速从动齿轮31设于低速中间轴30且空转自如，并且与第1输出齿轮5啮合，低速输出齿轮32设为与低速中间轴30一体旋转，低速换挡装置S1工作而将低速从动齿轮31切换为相对于低速中间轴30的结合状态或者松开状态。
高速中间轴40具有高速从动齿轮41、后退从动齿轮42、高速输出齿轮43、高速换挡装置S2以及后退换挡装置SR。高速从动齿轮41设于高速中间轴40且空转自如，并且与第2输出齿轮25啮合，后退从动齿轮42设于高速中间轴40且空转自如，并且与低速从动齿轮31啮合，高速输出齿轮43设为与高速中间轴40一体旋转。高速换挡装置S2工作而将高速从动齿轮41切换为相对于高速中间轴40的结合状态或者松开状态。后退换挡装置SR工作而将后退从动齿轮42切换为相对于高速中间轴40的结合状态或者松开状态。
末端从动齿轮51与低速输出齿轮32和高速输出齿轮43啮合。并且，无级变速装置101使低速换挡装置S1、高速换挡装置S2以及后退换挡装置SR工作，由此将动力从低速输出齿轮32和高速输出齿轮43中的任一个传递到末端从动齿轮51。
根据该构成，无级变速装置101能够从低速输出齿轮32传递与无级变速机构10的变速比相应的输出，能够从高速输出齿轮43传递按照无级变速机构10的变速比在行星齿轮机构20中进行了动力循环的输出，因此能够提高效率。
另外，选择性地传递低速输出齿轮32和高速输出齿轮43中的任一个的动力，由此能够扩大无级变速装置101的变速比范围。
另外，将无级变速机构10的输出分配到低速中间轴30和高速中间轴40，由此与将低速中间轴30和高速中间轴40配置在同轴上的情况相比，能够缩短无级变速装置101的全长，因此能够避免装置的大型化。在此，无级变速装置101的全长是指无级变速装置101在低速中间轴30和高速中间轴40延伸的方向上的长度。
其结果是，能够不使装置大型化地扩大变速比范围且提高效率。
另外，根据本实施方式的无级变速装置101，后退换挡装置SR与低速换挡装置S1和高速换挡装置S2中的任一个成为一对而由1个选择滑动式离合器进行换挡操作。
在此，为了防止切换低速模式和高速模式时的变速冲击或转矩损失感，要求低速换挡装置S1和高速换挡装置S2两者成为连结状态的结构。
在用油压离合器来构成低速换挡装置S1和高速换挡装置S2的情况下，在低速换挡装置S1和高速换挡装置S2双方相邻的情况下，也能够将它们独立地控制为结合状态和松开状态，因此能够将低速换挡装置S1和高速换挡装置S2两者设为结合状态。但是，油压离合器与选择滑动式离合器相比是更大型的，结构也更复杂。
另一方面，用选择滑动式离合器来构成低速换挡装置S1和高速换挡装置S2，能够使其小型化且简化结构，但在低速换挡装置S1和高速换挡装置S2成为一对而进行换挡操作的结构的选择滑动式离合器中，只能将低速换挡装置S1和高速换挡装置S2中的一者设为结合状态。
因此，在本实施方式中，不使低速换挡装置S1和高速换挡装置S2成为一对，后退换挡装置SR与低速换挡装置S1和高速换挡装置S2中的任一个成为一对并由1个选择滑动式离合器进行换挡操作，而且用选择滑动式离合器来构成低速换挡装置S1和高速换挡装置S2。
根据该构成，不是通过油压离合器，而是通过小型且结构简单的选择滑动式离合器进行低速换挡装置S1和高速换挡装置S2的换挡操作，因此能够使无级变速装置101小型化。
另外，根据本实施方式的无级变速装置101，无级变速机构10包括输入轴和输出轴位于同轴的牵引驱动无级变速机构。
根据该构成，能够使用输入轴和输出轴位于同轴的牵引驱动无级变速机构即无级变速机构10并在无级变速机构10的同轴上的一方侧(图2的右侧)配置作为输入侧部件的输入轴3、作为输出侧部件的输出轴4，因此能够使无级变速装置101小型化。
另外，根据本实施方式的无级变速装置101，在切换通过低速从动齿轮31传递动力的动力传递路径和通过高速从动齿轮41传递动力的动力传递路径时，低速换挡装置S1和高速换挡装置S2工作，在经过了低速从动齿轮31和高速从动齿轮41两者成为结合状态的期间后，使低速从动齿轮31和高速从动齿轮41中的一者成为结合状态。
根据该构成，在无级变速装置101中，在将低速中间轴30和高速中间轴40的转速设为相同的状态下，在低速模式与高速模式的切换过程中，在经过了低速从动齿轮31和高速从动齿轮41两者成为结合状态的期间后，低速从动齿轮31和高速从动齿轮41中的一者能够成为结合状态，因此能够进行不使驾驶员感到变速时的转矩损失感和变速冲击的顺畅的变速。
(第2实施方式)
说明第2实施方式的无级变速装置。第2实施方式的无级变速装置是将第1实施方式的低速中间轴30和高速中间轴40集中于1个中间轴，并且追加后退空转轴的构成。此外，针对与第1实施方式的无级变速装置101相同的构成构件附上与第1实施方式相同的附图标记而省略说明。
在图6中，车辆100具备代替第1实施方式的无级变速装置101的无级变速装置102。无级变速装置102具备无级变速机构10、输入轴3以及输出轴4。
在本实施方式中，无级变速装置102具备行星齿轮机构20、中间轴230、后退空转轴70以及差动装置50。
中间轴230具有低速从动齿轮231、高速从动齿轮232、后退从动齿轮233、变速输出齿轮234、低速换挡装置2S1、高速换挡装置2S2以及后退换挡装置2SR。
低速从动齿轮231设于中间轴230且空转自如，并且与第1输出齿轮5啮合。高速从动齿轮232设于中间轴230且空转自如，并且与第2输出齿轮25啮合。后退从动齿轮233设于中间轴230且空转自如。变速输出齿轮234设为与中间轴230一体旋转。
后退空转轴70具有第1后退空转齿轮71和第2后退空转齿轮72。第1后退空转齿轮71设为与后退空转轴70一体旋转，与第1输出齿轮5啮合，由此对后退空转轴70进行旋转驱动。第2后退空转齿轮72设为与后退空转轴70一体旋转，与后退从动齿轮233啮合。
低速换挡装置2S1工作而将低速从动齿轮231切换为相对于中间轴230的结合状态或者松开状态。高速换挡装置2S2工作而将高速从动齿轮232切换为相对于中间轴230的结合状态或者松开状态。后退换挡装置2SR工作而将后退从动齿轮233切换为相对于中间轴230的结合状态或者松开状态。
差动装置50的末端从动齿轮51与变速输出齿轮234啮合。并且，无级变速装置102使低速换挡装置2S1、高速换挡装置2S2以及后退换挡装置2SR工作，由此将动力从变速输出齿轮234传递到末端从动齿轮51。
下面说明作用。根据本实施方式的无级变速装置102，具备行星齿轮机构20、中间轴230、后退空转轴70以及作为动力传递构件的末端从动齿轮51，行星齿轮机构20具有：太阳齿轮21、在内周形成有环形内周齿轮24的环形齿轮26、与环形齿轮26连结的第2输出齿轮25、与太阳齿轮21和环形内周齿轮24啮合的小齿轮22以及支撑小齿轮22且使其能够旋转的支架23。
另外，输入轴3的另一端侧(左端侧)与支架23连结，输出轴4的另一端侧(右端侧)与太阳齿轮21连结，输出轴4与输入轴3配置在同轴上，并且具备第1输出齿轮5，无级变速机构10配置在输入轴3和输出轴4之间。行星齿轮机构20在输入轴3和输出轴4之间与输入轴3和输出轴4配置在同轴上。
另外，中间轴230具有低速从动齿轮231、高速从动齿轮232、后退从动齿轮233、变速输出齿轮234、低速换挡装置2S1、高速换挡装置2S2以及后退换挡装置2SR。
低速从动齿轮231设于中间轴230且空转自如，并且与第1输出齿轮5啮合，高速从动齿轮232设于中间轴230且空转自如，并且与第2输出齿轮25啮合，后退从动齿轮233设于中间轴230且空转自如，变速输出齿轮234设为与中间轴230一体旋转。
后退空转轴70具有第1后退空转齿轮71和第2后退空转齿轮72。第1后退空转齿轮71设为与后退空转轴70一体旋转，与第1输出齿轮5啮合，由此对后退空转轴70进行旋转驱动，第2后退空转齿轮72设为与后退空转轴70一体旋转，与后退从动齿轮233啮合。
并且，低速换挡装置2S1工作而将低速从动齿轮231切换为相对于中间轴230的结合状态或者松开状态。高速换挡装置2S2工作而将高速从动齿轮232切换为相对于中间轴230的结合状态或者松开状态。后退换挡装置2SR工作而将后退从动齿轮233切换为相对于中间轴230的结合状态或者松开状态。
末端从动齿轮51与变速输出齿轮234啮合。并且，无级变速装置102使低速换挡装置2S1、高速换挡装置2S2以及后退换挡装置2SR工作，由此将动力从变速输出齿轮234传递到末端从动齿轮51。
这样根据本实施方式的无级变速装置102，能够通过低速从动齿轮231从变速输出齿轮234传递与无级变速机构10的变速比相应的输出，能够通过高速从动齿轮232从变速输出齿轮234传递按照无级变速机构10的变速比在行星齿轮机构20中进行了动力循环的输出，因此能够提高效率。
另外，选择性地传递通过了低速从动齿轮231的动力或者通过了高速从动齿轮232的动力，由此能够扩大无级变速装置102的变速比范围。
另外，将无级变速装置102的输出集中于1个中间轴230并且设有后退空转轴70，由此与设有高速中间轴40和低速中间轴30的情况相比，变为需要后退空转轴70而将中间轴230削减为1个。
由此，中间轴230的全长与设有2个中间轴230的情况相比仅稍微延长，因此能够充分地缩短无级变速装置102的全长。
其结果是，与设有2个中间轴230的情况相比，能够减少中间轴230的占有容积，因此能够使无级变速装置102小型化。
其结果是，能够不使装置大型化地扩大变速比范围且提高效率。
另外，根据本实施方式的无级变速装置102，后退换挡装置2SR与低速换挡装置2S1和高速换挡装置2S2中的任一个成为一对而由1个选择滑动式离合器进行换挡操作。
因此，不是通过油压离合器而是通过小型且结构简单的选择滑动式离合器进行低速换挡装置2S1和高速换挡装置2S2的换挡操作，因此能够使无级变速装置102小型化。
另外，根据本实施方式的无级变速装置102，无级变速机构10包括输入轴和输出轴位于同轴的牵引驱动无级变速机构。
根据该构成，能够使用输入轴和输出轴位于同轴的牵引驱动无级变速机构即无级变速机构10，并在该无级变速机构10的同轴上的一方侧配置作为输入侧部件的输入轴3和作为输出侧部件的输出轴4，因此能够使无级变速装置102小型化。
另外，根据本实施方式的无级变速装置102，在切换通过低速从动齿轮231传递动力的动力传递路径和通过高速从动齿轮232传递动力的动力传递路径时，低速换挡装置2S1和高速换挡装置2S2工作，在经过低速从动齿轮231和高速从动齿轮232两者成为结合状态的期间后，使低速从动齿轮231和高速从动齿轮232中的一者成为结合状态。
根据该构成，在低速模式与高速模式的切换过程中，在经过了低速从动齿轮231和高速从动齿轮232两者成为结合状态的期间后，低速从动齿轮231和高速从动齿轮232中的一者成为结合状态，因此能够进行不使驾驶员感到变速时的转矩损失感和变速冲击的顺畅的变速。
(第3实施方式)
说明第3实施方式的无级变速装置。第3实施方式表示在搭载于FR(Front engine Rear drive：前置发动机后轮驱动)车的无级变速装置中应用本发明的例子。此外，针对与第1实施方式的无级变速装置101同样的构成构件附上与第1实施方式相同的附图标记而省略说明。
在图7中，车辆100为FR车，发动机105和无级变速装置103配置在车辆前部，左右的驱动轮106R、106L配置在车辆后部。由此，车辆100通过配置在车辆前部的发动机105驱动配置在车辆后部的作为后轮的驱动轮106R、106L而行驶。
车辆100具备代替第1实施方式的无级变速装置101的无级变速装置103。无级变速装置103具备：无级变速机构10；输入轴3，其一端侧(图7的上端侧)与发动机105连结，被发动机105进行旋转驱动，并且另一端侧(图7的下端侧)与无级变速机构10的输入侧连结；以及输出轴4，其一端侧(图7的上端侧)与无级变速机构10的输出侧连结。另外，无级变速装置103具备行星齿轮机构20、低速中间轴330、高速中间轴340以及从动齿轮351。
行星齿轮机构20具有：太阳齿轮21、在内周形成有环形内周齿轮24的环形齿轮26、与环形齿轮26连结的第2输出齿轮25、与太阳齿轮21和环形内周齿轮24啮合的小齿轮22以及支撑小齿轮22且使其能够旋转的支架23。
输入轴3的另一端侧与支架23连结。输出轴4的另一端侧(图7的下端侧)与太阳齿轮21连结。输出轴4与输入轴3配置在同轴上，并且具备第1输出齿轮5。
无级变速机构10配置在输入轴3和输出轴4之间。行星齿轮机构20在输入轴3和输出轴4之间与输入轴3和输出轴4配置在同轴上。
低速中间轴330具有低速从动齿轮331、低速输出齿轮332以及低速换挡装置3S1。低速从动齿轮331设于低速中间轴330且空转自如，并且与第1输出齿轮5啮合。低速输出齿轮332设为与低速中间轴330一体旋转。低速换挡装置3S1工作而将低速从动齿轮331切换为相对于低速中间轴330的结合状态或者松开状态。
高速中间轴340具有高速从动齿轮341、后退从动齿轮342、高速输出齿轮343、高速换挡装置3S2以及后退换挡装置3SR。高速从动齿轮341设于高速中间轴340且空转自如，并且与第2输出齿轮25啮合。后退从动齿轮342设于高速中间轴340且空转自如，并且与低速从动齿轮331啮合。高速输出齿轮343设为与高速中间轴340一体旋转。
高速换挡装置3S2工作而将高速从动齿轮341切换为相对于高速中间轴340的结合状态或者松开状态。后退换挡装置3SR工作而将后退从动齿轮342切换为相对于高速中间轴340的结合状态或者松开状态。
在车辆100中设有传动轴107，设于该传动轴107的一端侧的从动齿轮351与低速输出齿轮332和高速输出齿轮343啮合。
另外，在车辆100中，差动装置50设于无级变速装置103的外部，被传动轴107传递的动力通过差动装置50传递到左右的驱动轮106R、106L并且左右的驱动轮106R、106L能够差动旋转。
无级变速装置103使低速换挡装置3S1、高速换挡装置3S2以及后退换挡装置3SR工作，由此将动力从低速输出齿轮332和高速输出齿轮343中的任一个传递到作为动力传递构件的从动齿轮351。
这样根据本实施方式的无级变速装置103，能够从低速输出齿轮332传递与无级变速机构10的变速比相应的输出，能够从高速输出齿轮343传递按照无级变速机构10的变速比在行星齿轮机构20中进行了动力循环的输出，因此能够提高效率。
另外，选择性地传递低速输出齿轮332和高速输出齿轮343中的任一个的动力，由此能够扩大无级变速装置103的变速比范围。
另外，将无级变速机构10的输出分配到低速中间轴330和高速中间轴340，由此与将低速中间轴330和高速中间轴340配置在同轴上的情况相比，能够缩短无级变速装置103的全长，因此能够避免装置的大型化。
其结果是，能够不使装置大型化地扩大变速比范围且能够提高效率。
另外，根据本实施方式的无级变速装置103，后退换挡装置3SR与低速换挡装置3S1和高速换挡装置3S2中的任一个成为一对而由1个选择滑动式离合器进行换挡操作。
因此，不是通过油压离合器而是通过小型且结构简单的选择滑动式离合器进行低速换挡装置3S1和高速换挡装置3S2的换挡操作，因此能够使无级变速装置103小型化。
另外，根据本实施方式的无级变速装置103，无级变速机构10包括输入轴和输出轴位于同轴的牵引驱动无级变速机构。
根据该构成，能够使用输入轴和输出轴位于同轴的牵引驱动无级变速机构即无级变速机构10而在该无级变速机构10的同轴上的一方侧配置作为输入侧部件的输入轴3和作为输出侧部件的输出轴4，因此能够使无级变速装置103小型化。
另外，根据本实施方式的无级变速装置103，在切换通过低速从动齿轮331传递动力的动力传递路径和通过高速从动齿轮341传递动力的动力传递路径时，低速换挡装置3S1和高速换挡装置3S2工作，在经过了低速从动齿轮331和高速从动齿轮341两者成为结合状态的期间后，使低速从动齿轮331和高速从动齿轮341中的一者成为结合状态。
根据该构成，在低速模式与高速模式的切换过程中，在经过了低速从动齿轮331和高速从动齿轮341两者成为结合状态的期间后，低速从动齿轮331和高速从动齿轮341中的一者成为结合状态，因此能够进行不使驾驶员感到变速时的转矩损失感和变速冲击的顺畅的变速。