CN104369662A - 车辆用变速器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆用变速器，其将干式离合器配置在驱动源输出轴和变速器输入轴之间，同时将变速器的轴向尺寸的大型化抑制在最小限度。干式离合器具备：离合器鼓，其一端侧与驱动源输出轴连接，且另一端侧与辅助传递机构的输入构件连接；摩擦面，其设在离合器鼓的内表面上；摩擦板，其在离合器鼓的内部被固定于变速器输入轴上，且与摩擦面以能够抵接的方式对置；以及压板，其在离合器鼓的内部配置成能够将摩擦板朝向摩擦面按压。利用配置在变速器壳体、离合器鼓、操作轴和变速器输入轴之间的密封部件，将配置输入构件和变速机构的第1室、与配置干式离合器的第2室分隔开，使第1室为存在润滑油的湿空间，使第2室为不存在润滑油的干空间。

Description

车辆用变速器

技术领域

本发明涉及车辆用变速器，该车辆用变速器具备：变速器输入轴，其经由干式的第1离合器与被驱动源驱动的驱动源输出轴连接；变速器输出轴，其与驱动轮连接；变速机构，其能够将所述变速器输入轴的驱动力变速后传递至所述变速器输出轴；以及辅助传递机构，其与所述变速机构并列地配置，且能够在所述驱动源输出轴和所述变速器输出轴之间传递驱动力，所述辅助传递机构由下述部分构成：输入构件，其与所述驱动源输出轴一体地旋转；输出构件，其与所述变速器输出轴连接；以及传递构件，其连接所述输入构件和所述输出构件。

背景技术

在双离合式半自动变速器中，根据下述专利文献1公知这样的结构：以共有离合器鼓的湿式多板型的离合器来构成将发动机的驱动力选择性地传递至第1输入轴和第2输入轴的第1、第2离合器，并以所述离合器鼓来驱动油泵。

专利文献1：日本特许第4821578号公报

可是，在变速器具备当变速机构异常时解除接合以切断从发动机向变速机构的驱动力传递的离合器的情况下，该离合器的使用频率极低，因此，希望由结构简单且不存在润滑油的拖拽阻力的干式离合器来构成。

另一方面，需要将干式离合器以外的变速机构等可动部分配置于存在润滑油的环境中，因此，需要将变速器壳体的内部划分为配置干式离合器的干的区域、和配置变速机构等的湿的区域。在这样的情况下，在变速机构以外还存在辅助传递机构这样的需要润滑的部分的情况下，如果没有对变速机构、辅助传递机构和干式离合器适当地进行布局，则存在这样的可能性：配置变速机构的湿的区域、和配置辅助传递机构的湿的区域分离成两部分，与干的区域之间的密封部件的数量增加，变速器的尺寸大型化。

发明内容

本发明是鉴于前述的情况而完成的，其目的在于将干式离合器配置在驱动源输出轴和变速器输入轴之间，同时将变速器的轴向尺寸的大型化抑制在最小限度。

为了达成上述目的，根据技术方案1所述的发明，提出了一种车辆用变速器，该车辆用变速器具备：变速器输入轴，其经由干式的第1离合器与被驱动源驱动的驱动源输出轴连接；变速器输出轴，其与驱动轮连接；变速机构，其能够将所述变速器输入轴的驱动力变速后传递至所述变速器输出轴；以及辅助传递机构，其与所述变速机构并列地配置，且能够在所述驱动源输出轴和所述变速器输出轴之间传递驱动力，所述辅助传递机构由下述部分构成：输入构件，其与所述驱动源输出轴一体地旋转；输出构件，其与所述变速器输出轴连接；以及传递构件，其连接所述输入构件和所述输出构件，所述车辆用变速器的特征在于，所述第1离合器具备：离合器鼓，其一端侧与所述驱动源输出轴连接，另一端侧与所述输入构件连接；摩擦面，其设置于所述离合器鼓的内表面；摩擦板，其在所述离合器鼓的内部被固定于所述变速器输入轴上，且与所述摩擦面以能够抵接的方式对置；以及压板，其在所述离合器鼓的内部配置成能够将所述摩擦板朝向所述摩擦面按压，利用配置在变速器壳体、所述离合器鼓以及所述变速器输入轴之间的密封部件，将配置所述辅助传递机构和所述变速机构的第1室、与配置所述第1离合器的第2室分隔开，使所述第1室为存在润滑油的湿空间，使所述第2室为不存在润滑油的干空间。

另外，根据技术方案2所述的发明，提出一种车辆用变速器，其特征在于，在技术方案1的结构的基础上，所述车辆用变速器具备第2离合器，所述第2离合器能够解除所述输出构件和所述变速器输出轴的连接，在车辆加速时，所述驱动源的驱动力经由所述变速机构传递至所述变速器输出轴，并且，在车辆减速时，使所述第2离合器接合，所述变速器输出轴的驱动力经由所述辅助传递机构反向传递至所述驱动源。

另外，根据技术方案3所述的发明，提出一种车辆用变速器，其特征在于，在技术方案1或2的结构的基础上，所述变速机构具备：输入侧支点，该输入侧支点相对于所述变速器输入轴的轴线的偏心量可变，且该输入侧支点与该变速器输入轴一起旋转；单向离合器，该单向离合器与所述变速器输出轴连接；输出侧支点，该输出侧支点设置于所述单向离合器的输入部件上；连杆，该连杆的两端与所述输入侧支点和所述输出侧支点连接，进行往复运动；以及变速致动器，该变速致动器用于变更所述输入侧支点的偏心量。

另外，根据技术方案4所述的发明，提出一种车辆用变速器，其特征在于，在技术方案1～3中的任意一项的结构的基础上，在所述变速器输入轴的外周和所述离合器鼓的内周之间配置有筒状的操作轴，所述密封部件将所述变速器壳体和所述离合器鼓之间、所述离合器鼓和所述操作轴之间、以及所述操作轴和所述变速器输入轴之间密封起来。

另外，根据技术方案5所述的发明，提出一种车辆用变速器，其特征在于，在技术方案1～3中的任意一项的结构的基础上，在所述变速器输入轴的内部配置有操作轴，所述密封部件将所述变速器壳体和所述离合器鼓之间、所述离合器鼓和所述变速器输入轴之间、以及所述变速器输入轴和所述操作轴之间密封起来。

并且，实施方式的输入轴主体部11A对应于本发明的变速器输入轴，实施方式的输入轴上游部11B对应于本发明的驱动源输出轴，实施方式的输出轴下游部12B对应于本发明的变速器输出轴，实施方式的偏心盘18对应于本发明的输入侧支点，实施方式的销19c对应于本发明的输出侧支点，实施方式的第1单向离合器21对应于本发明的单向离合器，实施方式的第1链轮26对应于本发明的输入构件，实施方式的第2链轮27对应于本发明的输出构件，实施方式的环状链条28对应于本发明的传递构件，实施方式的辅助动力传递构件29对应于本发明的辅助传递机构，实施方式的干式离合器52对应于本发明的第1离合器，实施方式的发动机E对应于本发明的驱动源，实施方式的第2动力传递切换机构S2对应于本发明的第2离合器，实施方式的变速单元U对应于本发明的变速机构。

根据技术方案1的结构，由于具备：变速器输入轴，其经由干式的第1离合器与被驱动源驱动的驱动源输出轴连接；变速器输出轴，其与驱动轮连接；变速机构，其能够将变速器输入轴的驱动力变速后传递至变速器输出轴；以及辅助传递机构，其与变速机构并列地配置，且能够在驱动源输出轴和变速器输出轴之间传递驱动力，辅助传递机构由下述部分构成：输入构件，其与驱动源输出轴一体地旋转；输出构件，其与变速器输出轴连接；以及传递构件，其连接输入构件和输出构件，因此，当变速器输入轴被固着而不能旋转时，第1离合器解除接合而使驱动源输出轴与变速器输入轴分离，将驱动源的驱动力从驱动源输出轴经由辅助传递机构传递至变速器输出轴，由此能够利用驱动源的驱动力使车辆退避行驶至修理工厂。而且，由于第1离合器是干式离合器，因此能够防止产生润滑油的拖拽阻力，从而能够提高驱动源的运转效率。

另外，第1离合器具备：离合器鼓，其一端侧与驱动源输出轴连接，另一端侧与输入构件连接；摩擦面，其设置于离合器鼓的内表面；摩擦板，其在离合器鼓的内部被固定于变速器输入轴上，且与摩擦面以能够抵接的方式对置；以及压板，其在离合器鼓的内部配置成能够将摩擦板朝向摩擦面按压，利用配置在变速器壳体、离合器鼓和变速器输入轴之间的密封部件，将配置辅助传递机构和变速机构的第1室、与配置第1离合器的第2室分隔开，使第1室为存在润滑油的湿空间，使第2室为不存在润滑油的干空间，因此，通过将辅助传递机构和变速机构集中配置于第1室，并将第1离合器与辅助传递机构和变速机构分离而配置于第2室，由此，无需将第1室分离为配置辅助传递机构的部分和配置变速机构的部分，由此能够使无级变速器的轴向尺寸小型化。

另外，根据技术方案2的结构，由于具备第2离合器，该第2离合器能够解除输出构件和变速器输出轴的连接，因此，在车辆加速时，驱动源的驱动力经由变速机构传递至变速器输出轴，并且，在车辆减速时，使第2离合器接合，变速器输出轴的驱动力经由辅助传递机构反向传递至驱动源，由此，能够利用驱动轮驱动驱动源，从而能够实现发动机制动或再生制动。

另外，根据技术方案3的结构，变速机构具备：输入侧支点，该输入侧支点相对于变速器输入轴的轴线的偏心量可变，且该输入侧支点与该变速器输入轴一起旋转；单向离合器，该单向离合器与变速器输出轴连接；输出侧支点，该输出侧支点设置于单向离合器的输入部件上；连杆，该连杆的两端与输入侧支点和输出侧支点连接，进行往复运动；以及变速致动器，该变速致动器用于变更输入侧支点的偏心量，因此，当利用驱动源使变速器输入轴旋转时，输入侧支点进行偏心旋转，当一端与输入侧支点连接的连杆进行往复运动时，与连杆的另一端连接的输出侧支点进行往复运动并经由单向离合器使变速器输出轴间歇地旋转，由此，变速器输入轴的旋转以与输入侧支点的偏心量相对应的变速比变速后传递至变速器输出轴。当利用变速致动器使输入侧支点的偏心量变化时，连杆的往复运动的行程变化而使得输出侧支点的往复运动的行程变化，由此，变速器输出轴的间歇旋转角变化，从而能够无级地变更变速机构的变速比。

另外，根据技术方案4的结构，在变速器输入轴的外周和离合器鼓的内周之间配置有筒状的操作轴，密封部件将变速器壳体和离合器鼓之间、离合器鼓和操作轴间之间、以及操作轴和变速器输入轴之间密封起来，因此，能够一边将第1室和第2室之间油密地分隔开，一边利用操作轴从第1室侧操作压板。

另外，根据技术方案5的结构，操作轴配置在变速器输入轴的内部，密封部件将变速器壳体和离合器鼓之间、离合器鼓和变速器输入轴间之间、以及变速器输入轴和所述操作轴之间密封起来，因此，能够一边将第1室和第2室之间油密地分隔开，一边利用操作轴从第1室侧操作压板。

附图说明

图1是车辆用动力传递装置的骨架图。(第1实施方式)

图2是图1的2部的详细图。(第1实施方式)

图3是沿图2的3-3线的剖视图(OD状态)。(第1实施方式)

图4是沿图2的3-3线的剖视图(GN状态)。(第1实施方式)

图5是OD状态下的作用说明图。(第1实施方式)

图6是GN状态下的作用说明图。(第1实施方式)

图7是图1的7部的详细图。(第1实施方式)

图8是第1、第2啮合切换机构的接合表。(第1实施方式)

图9是驻车档时的扭矩传递图。(第1实施方式)

图10是倒车档时的扭矩传递图。(第1实施方式)

图11是空档时的扭矩传递图。(第1实施方式)

图12是驱动档时的扭矩传递图(通常行驶状态)。(第1实施方式)

图13是驱动档时的扭矩传递图(发动机制动状态)。(第1实施方式)

图14是驱动档时的扭矩传递图(怠速停止状态)。(第1实施方式)

图15是驱动档时的扭矩传递图(故障状态)。(第1实施方式)

图16是图1的16部的详细图。(第1实施方式)

图17是对应于图16的图。(第2实施方式)

图18是对应于图16的图。(第3实施方式)

标号说明

11A：输入轴主体部(变速器输入轴)；

11B：输入轴上游部(驱动源输出轴)；

12B：输出轴下游部(变速器输出轴)；

14：变速致动器；

18：偏心盘(输入侧支点)；

19：连杆；

19c：销(输出侧支点)；

21：第1单向离合器(单向离合器)；

22：外部件(输入部件)；

26：第1链轮(输入构件)；

27：第2链轮(输出构件)；

28：环状链条(传递构件)；

29：辅助动力传递构件(辅助传递机构)；

52：干式离合器(第1离合器)；

53：离合器鼓；

54：摩擦面；

55：摩擦板；

56：压板；

57：操作轴；

60：变速器壳体；

61：第1室；

62：第2室；

63A：密封部件；

63B：密封部件；

63C：密封部件；

E：发动机(驱动源)；

S2：第2动力传递切换机构(第2离合器)

U：变速单元(变速机构)；

W：驱动轮。

具体实施方式

【第1实施方式】

以下，基于图1～图16对本发明的第1实施方式进行说明。

如图1所示，将发动机E的驱动力经由左右的车轴10、10传递至驱动轮W、W的车辆用动力传递装置具备：无级变速器T；第1动力传递切换机构S1；第2动力传递切换机构S2；以及差速器D。第1动力传递切换机构S1能够在驻车档、倒车档、空档以及驱动档之间切换。第2动力传递切换机构S2能够在通常行驶/发动机制动状态、怠速停止状态和故障状态之间切换。

接下来，基于图1～图7对车辆用动力传递装置的结构进行说明。

如图1所示，输入轴11由输入轴主体部11A、和比输入轴主体部11A靠驱动力传递方向上游侧(发动机E侧)的输入轴上游部11B构成，输入轴主体部11A与无级变速器T连接，输入轴上游部11B与发动机E连接。在输入轴上游部11B和输入轴主体部11A之间设有减震器51和干式离合器52。干式离合器52在平常时维持为接合状态，在后述的输入轴主体部11A被固着时，干式离合器52被解除接合，将输入轴主体部11A和输入轴上游部11B分离。

另外，第1输出轴12由输出轴主体部12A、和比输出轴主体部12A靠驱动力传递方向下游侧(驱动轮W、W侧)的输出轴下游部12B构成，输出轴主体部12A与无级变速器T连接，输出轴下游部12B与第2动力传递切换机构S2连接。输出轴主体部12A和输出轴下游部12B总是成为一体。

如图2和图3所示，本实施方式的无级变速器T是将具有相同结构的多个(在实施方式中为4个)变速单元U…沿轴向重叠而成的，这些变速单元U…具备平行地配置的共用的输入轴11和共用的第1输出轴12，输入轴11的旋转在被减速或加速后传递至第1输出轴12。

以下，作为代表，对一个变速单元U的结构进行说明。与发动机E连接而旋转的输入轴11以能够自由地相对旋转的方式贯穿电动马达这样的变速致动器14的中空的旋转轴14a的内部。变速致动器14的转子14b固定于旋转轴14a，定子14c固定于壳体。变速致动器14的旋转轴14a能够以与输入轴11相同的速度旋转，并且能够相对于输入轴11以不同的速度相对旋转。

在贯穿变速致动器14的旋转轴14a的输入轴11上固定有第1小齿轮15，曲柄状的行星架16以跨越该第1小齿轮15的方式连接于变速致动器14的旋转轴14a。直径与第1小齿轮15相同的2个第2小齿轮17、17分别通过小齿轮销16a、16a被支承在与第1小齿轮15协作构成为正三角形的位置，齿圈18a与这些第1小齿轮15和第2小齿轮17、17啮合，所述齿圈18a以偏心的方式形成于圆板形的偏心盘18的内部。在连杆19的杆部19a的一端设置的环部19b通过球轴承20以能够自由地相对旋转的方式嵌合于偏心盘18的外周面。

设在第1输出轴12的外周的第1单向离合器21具备：环状的外部件22，其通过销19c被枢轴支承于连杆19的杆部19a；内部件23，其配置于外部件22的内部，且固定于第1输出轴12；以及辊25…，其配置于在外部件22的内周的圆弧面与内部件23的外周的平面之间形成的楔状的空间内，且被弹簧24…施力。

根据图2可以清楚地知道，4个变速单元U…共同具有曲柄状的行星架16，但通过第2小齿轮17、17支承于行星架16的偏心盘18的相位在各个变速单元U中分别相差90°。例如，在图2中，左端的变速单元U的偏心盘18相对于输入轴11移位至图中上方，从左开始的第3个变速单元U的偏心盘18相对于输入轴11移位至图中下方，从左开始的第2个和第4个变速单元U、U的偏心盘18、18位于上下方向的中间。

根据图1可以清楚地知道，无级变速器T具备能够以与上述4个变速单元U…不同的路径传递驱动力的辅助的动力传递路径。即，设在减震器51的下游侧的第1链轮26、和设置于传递轴13上的第2链轮27通过环状链条28连接，上述传递轴13相对旋转自如地嵌合于输出轴主体部12A的下游侧的输出轴下游部12B的外周，这些第1链轮26、第2链轮27和环状链条28构成了辅助动力传递构件29。

根据图7可以清楚地知道，第1动力传递切换机构S1除了具备相对旋转自如地嵌合于车轴10的外周的筒状的第1输出轴12外，还具备：相对旋转自如地嵌合在车轴10的外周的筒状的第2输出轴31；和相对旋转自如地嵌合在该第2输出轴31的外周的筒状的第3输出轴32。在第1输出轴12的输出轴下游部12B的右端形成有第4外周花键12a，在第2输出轴31的左端形成有第5外周花键31a，在第3输出轴32的左端形成有第6外周花键32a。

构成由牙嵌离合器形成的第1啮合切换机构33的第4外周花键12a、第5外周花键31a和第6外周花键32a沿轴向排列，第5外周花键31a和第6外周花键32a的外径彼此相等，并且比第4外周花键12a的外径小。另外，第1啮合切换机构33的套筒34具备外径较大的第2内周花键34a、和外径较小的第3内周花键34b，第2内周花键34a始终与第4外周花键12a啮合，第3内周花键34b始终与第6外周花键32a啮合，第3内周花键34b仅在图7所示的向左移动时与第5外周花键31a啮合。即，当套筒34通过叉34c从图7所示的向左移动状态向右移动时，第3内周花键34b和第5外周花键31a的啮合被解除。

行星齿轮机构35具备作为第1构件的太阳齿轮36、作为第3构件的行星架37、作为第2构件的齿圈38、以及相对旋转自如地支承于行星架37上的多个小齿轮39…，小齿轮39…与太阳齿轮36和齿圈38啮合。太阳齿轮36与第3输出轴32的右端连接，齿圈38与第2输出轴31的右端连接。

在由牙嵌离合器构成的第2啮合切换机构40的套筒41上形成的第1内周花键41a与在行星架37的外周部形成的外周花键37a和在壳体42上形成的外周花键42a啮合。因此，当套筒41通过叉41b向左移动至图7所示的位置时，行星架37与壳体42分离，当套筒41通过叉41b从图7所示的位置向右移动时，行星架37与壳体42结合在一起。

第2动力传递切换机构S2设在传递轴13和输出轴下游部12B之间，且具备：设在传递轴13上的第1外周花键13a；设在输出轴下游部12B上的第2外周花键12b和第3外周花键12c；具备内周花键43a的套筒43；驱动套筒43的叉43b、以及配置在输出轴下游部12B和第2外周花键12b之间的第2单向离合器45。

套筒43能够取得下述位置：将第1外周花键13a和第2外周花键12b结合在一起的向左移动位置；将第1外周花键13a、第2外周花键12b和第3外周花键12c结合在一起的中央位置；以及将第2外周花键12b和第3外周花键12c结合在一起的向右移动位置。另外，配置在输出轴下游部12B和第2外周花键12b之间的第2单向离合器45在输出轴下游部12B的转速超过传递轴13的转速时接合。

构成差速器D的外围的差速器壳体47与第2输出轴31的右端连接。差速器D具备：一对小齿轮49、49，它们旋转自如地支承于小齿轮轴48，该小齿轮轴48固定于差速器壳体47上；和侧齿轮50、50，它们被固定设置于车轴10、10的端部，并与小齿轮49、49啮合。

如图16所示，在与发动机E连接的输入轴上游部11B上，从发动机E侧朝向变速单元U…侧串联地配置有减震器51、干式离合器52的离合器鼓53和第1链轮26。离合器鼓53具备：减震器51侧的第1侧壁53a；第1链轮26侧的第2侧壁53b；将第1侧壁53a和第2侧壁53b的外周部连接起来的周壁53c；以及从第2侧壁53b向变速单元U…侧突出的筒状的延长部53d。在延长部53d的末端设有辅助动力传递构件29的第1链轮26，在第1侧壁53a的内表面设置有摩擦面54。

摩擦板55从输入轴主体部11A的延伸到离合器鼓53的内部的轴端向径向外侧延伸，摩擦板55的一侧面与摩擦面54以能够抵接的方式对置。压板56以能够沿轴向移动的方式配置在摩擦板55和离合器鼓53的第2侧壁53b之间，嵌合在输入轴主体部11A的外周的筒状的操作轴57的轴端和压板56的内周部经由分离轴承58被连接成相对旋转自如。操作轴57与致动器59连接而被沿轴向推拉。

离合器鼓53的第2侧壁53b和第1链轮26之间被变速器壳体60隔开，在比变速器壳体60靠变速单元U…的一侧划分出第1室61，在比变速器壳体60靠干式离合器52的一侧划分出第2室62。将密封部件63A配置在变速器壳体60和离合器鼓53的延长部53d之间，将密封部件63B配置在延长部53d和操作轴57之间，将密封部件63C配置在操作轴57和输入轴主体部11A之间，由此，第1室61和第2室62之间被密封。第1室61的内部是存在润滑油的湿的空间，第2室62的内部是不存在润滑油的干的空间。

接下来，对具备上述结构的本发明的实施方式的作用进行说明。

首先，对无级变速器T的一个变速单元U的作用进行说明。如果使变速致动器14的旋转轴14a相对于输入轴11相对旋转，则行星架16绕输入轴11的轴线L1旋转。此时，行星架16的中心O、即第1小齿轮15和两个第2小齿轮17、17所构成的正三角形的中心绕输入轴11的轴线L1旋转。

图3和图5示出了行星架16的中心O相对于第1小齿轮15(即输入轴11)处于第1输出轴12的相反侧的状态，此时，偏心盘18相对于输入轴11的偏心量变为最大，无级变速器T的变速比成为OD(超速传动)状态。图4和图6示出了行星架16的中心O相对于第1小齿轮15(即输入轴11)位于与第1输出轴12相同的一侧的状态，此时，偏心盘18相对于输入轴11的偏心量为零，无级变速器T的变速比成为GN(空档)状态。

在图5所示的OD状态下，如果通过发动机E使输入轴11旋转并以与输入轴11相同的速度使变速致动器14的旋转轴14a旋转，则输入轴11、旋转轴14a、行星架16、第1小齿轮15、两个第2小齿轮17、17以及偏心盘18在成为一体的状态下以输入轴11为中心绕逆时针方向(参照箭头A)进行偏心旋转。在从图5的(A)经过图5的(B)向图5的(C)的状态旋转的期间，连杆19使在其杆部19a的末端被销19c枢轴支承的外部件22绕逆时针方向(参照箭头B)旋转，其中所述连杆19的环部19b通过球轴承20相对旋转自如地支承于偏心盘18的外周。图5的(A)和图5的(C)示出了外部件22的沿所述箭头B方向的旋转的两端。

这样，当外部件22沿箭头B方向旋转时，辊25…啮入第1单向离合器21的外部件22与内部件23之间的楔状的空间，将外部件22的旋转通过内部件23传递至第1输出轴12，因此，第1输出轴12绕逆时针方向(参照箭头C)旋转。

如果输入轴11和第1小齿轮15进一步旋转，则使齿圈18a与第1小齿轮15和第2小齿轮17、17啮合后的偏心盘18绕逆时针方向(参照箭头A)偏心旋转。在从图5的(C)经过图5的(D)向图5的(A)的状态旋转的期间，连杆19使在其杆部19a的末端被销19c枢轴支承的外部件22绕顺时针方向(参照箭头B′)旋转，其中所述连杆19的环部19b通过球轴承20相对旋转自如地支承于偏心盘18的外周。图5的(C)和图5的(A)示出了外部件22的沿所述箭头B′方向的旋转的两端。

这样，当外部件22沿箭头B′方向旋转时，辊25…一边压缩弹簧24…一边被从外部件22与内部件23之间的楔状的空间推出，由此使得外部件22相对于内部件23打滑，第1输出轴12不旋转。

如以上那样，当外部件22往复旋转时，只有当外部件22的旋转方向为逆时针方向(参照箭头B)时第1输出轴12才绕逆时针方向(参照箭头C)旋转，因此，第1输出轴12间歇旋转。

图6是示出在GN状态下运转无级变速器T时的作用的图。此时，由于输入轴11的位置与偏心盘18的中心一致，因此偏心盘18相对于输入轴11的偏心量为零。如果在该状态下通过发动机E使输入轴11旋转并以与输入轴11相同的速度使变速致动器14的旋转轴14a旋转，则输入轴11、旋转轴14a、行星架16、第1小齿轮15、两个第2小齿轮17、17以及偏心盘18在成为一体的状态下以输入轴11为中心绕逆时针方向(参照箭头A)进行偏心旋转。可是，由于偏心盘18的偏心量为零，因此连杆19的往复运动的行程也为零，第1输出轴12不旋转。

因此，如果驱动变速致动器14而将行星架16的位置设定在图3的OD状态与图4的GN状态之间，则能够以最小变速比和最大(无限大)变速比之间的任意变速比进行运转。

在无级变速器T中，并列设置的4个变速单元U…的偏心盘18…的相位互相错开90°，因此，4个变速单元U…交替地传递驱动力，即4个第1单向离合器21…中的任意一个必然处于接合状态，由此能够使第1输出轴12连续旋转。

接下来，对在驻车档、倒车档、空档和驱动档之间进行切换的第1动力传递切换机构S1的作用进行说明。

如图8和图9所示，当使第1啮合切换机构33的套筒34向左移动而将第1输出轴12的输出轴下游部12B、第2输出轴31和第3输出轴32结合成一体、并且使第2啮合切换机构40的套筒41向右移动而将行星齿轮机构35的行星架37与壳体42结合在一起时，驻车档确立。

当处于驻车档时，与差速器壳体47成一体的第2输出轴31与行星齿轮机构35的齿圈38结合在一起，并且，所述第2输出轴31经由第1啮合切换机构33和第3输出轴32与行星齿轮机构35的太阳齿轮36连接，而且，行星齿轮机构35的行星架37经由第2啮合切换机构40与壳体42结合在一起。其结果是，行星齿轮机构35成为锁定状态，经由差速器D与行星齿轮机构35连接的驱动轮W、W被约束成不能旋转。

如图8和图10所示，当使第1啮合切换机构33的套筒34向右移动而将输出轴下游部12B和第3输出轴32结合在一起并使第2输出轴31分离、并且使第2啮合切换机构40的套筒41向右移动而将行星齿轮机构35的行星架37与壳体42结合在一起时，倒车档确立。

当处于倒车档时，从无级变速器T输出至第1输出轴12的输出轴下游部12B的驱动力以第1啮合切换机构33→第3输出轴32→太阳齿轮36→行星架37→齿圈38的路径被传递至差速器壳体47，同时在行星齿轮机构35中被减速且成为逆向旋转，由此能够使车辆后退行驶。

如图8和图11所示，当使第1啮合切换机构33的套筒34向右移动而将输出轴下游部12B和第3输出轴32结合在一起并使第2输出轴31分离、并且使第2啮合切换机构40的套筒41向左移动而使行星齿轮机构35的行星架37与壳体42分离时，空档确立。

当处于空档时，行星齿轮机构35的行星架37与壳体42分离，因此齿圈38能够自由旋转，并且第2输出轴31能够自由旋转，因此，差速器壳体47能够自由旋转，驱动轮W、W成为不受约束的状态。在该状态下，发动机E的驱动力从无级变速器T以输出轴下游部12B→第1啮合切换机构33→第3输出轴32的路径被传递至太阳齿轮36，但由于行星架37没有受到约束，因此行星齿轮机构35空转，驱动力没有被传递至差速器D。

如图8和图12所示，当使第1啮合切换机构33的套筒34向左移动而将输出轴下游部12B、第2输出轴31和第3输出轴32结合成一体、并且使第2啮合切换机构40的套筒41向左移动而使行星齿轮机构35的行星架37与壳体42分离时，驱动档确立。

当处于驱动档时，行星齿轮机构35的齿圈38和太阳齿轮36通过第1啮合切换机构33结合在一起，因此行星齿轮机构35成为能够一体地旋转的状态。其结果是，从无级变速器T输出至输出轴下游部12B的驱动力以第1啮合切换机构33→第2输出轴31的路径、或者第1啮合切换机构33→第3输出轴32→太阳齿轮36→行星架37→齿圈38的路径被传递至差速器壳体47，从而能够使车辆前进行驶。

如以上所述，本实施方式的无级变速器T的第1输出轴12经由第1单向离合器21…被传递驱动力，因此只能够向前进行驶方向旋转，但通过将具有前进后退切换功能的第1动力传递切换机构S1配置在第1输出轴12的下游侧，由此能够使车辆后退行驶，而无需设置后退行驶用的电动马达进行混合动力化。

而且，第1动力传递切换机构S1在驱动档和倒车档以外还能够确立驻车档和空档，因此能够使动力传递装置自身更加小型轻量化。

接下来，对在发动机制动状态、怠速停止状态和故障状态之间进行切换的第2动力传递切换机构S2的作用进行说明。

如图10和图12所示，在第1动力传递切换机构S1处于上述的驻车档、倒车档、空档和驱动档中的任意一个的通常状态下，第2动力传递切换机构S2的套筒41向左移动而将传递轴13的第1外周花键13a和输出轴下游部12B的第2外周花键12b连接在一起。因此，在以驱动档或倒车档行驶时，发动机E的驱动力不仅从输入轴11经变速单元U…传递至输出轴下游部12B，还从输入轴11经过由第1链轮26、环状链条28和第2链轮27构成的辅助动力传递构件29传递至传递轴13，并从传递轴13的第1外周花键13a传递至输出轴下游部12B的第2外周花键12b。

可是，由于变速单元U…的变速比设定得比辅助动力传递构件29的变速比大，因此，传递轴13的转速(即第2外周花键12b的转速)比输出轴下游部12B的转速大，第2单向离合器45解除接合而不进行经由辅助动力传递构件29实现的动力传递，通过经由变速单元U…实现的动力传递，使车辆前进行驶或后退行驶。

如果在以驱动档进行前进行驶时车辆转移至减速状态，则如图13所示，因发动机转速降低而使得变速单元U…的第1单向离合器21…解除接合，来自驱动轮W、W的驱动力经差速器D和第1动力传递切换机构S1被传递至输出轴下游部12B。此时，输出轴下游部12B的转速比经辅助动力传递机构29与输入轴11连接的传递轴13的转速(即第2外周花键12b的转速)大，第2单向离合器45接合，由此，输出轴下游部12B的驱动力经辅助动力传递构件29和输入轴11被反向传递至发动机E，从而能够使发动机制动器工作。

即使是在以倒车档进行后退行驶时车辆减速的情况下，输出轴下游部12B也向与以驱动档进行前进行驶时相同的方向旋转，因此，同样能够使发动机制动器工作。

如果在以驱动档进行前进行驶时车辆进一步减速，则如图14所示，使第2动力传递切换机构S2的套筒41向右移动而将输出轴下游部12B的第2外周花键12b和第3外周花键12c结合在一起。其结果是，借助于从驱动轮W、W反向传递的驱动力而旋转的输出轴下游部12B与传递轴13(即发动机E)分离，因此能够实现减速行驶中的怠速停止，从而能够实现燃料消耗量的节省。

在变速单元U…发生故障而使得车辆不能行驶的情况下，如图15所示，使第2动力传递切换机构S2的套筒41处于中央位置而将传递轴13的第1外周花键13a和输出轴下游部12B的第2外周花键12b及第3外周花键12c结合在一起。其结果是，传递轴13和输出轴下游部12B不经由第2单向离合器45而是直接连结，因此能够将发动机E的驱动力从输入轴11经由辅助动力传递构件29、传递轴13、输出轴下游部12B、第1动力传递切换机构S1和差速器D传递至驱动轮W、W，能够使车辆前进行驶或后退行驶至修理工厂。

另外，存在发生下述这样的故障的情况：由于支承输入轴主体部11A的球轴承(未图示)或支承连杆19的环部19b的球轴承20(参照图3)的破损，而导致输入轴主体部11A固着成无法旋转。在发生该故障的情况下，如果发动机E和输入轴主体部11A以不能分离的方式连接，则发动机E熄火而无法运转，因此存在车辆无法行驶这样的问题。

可是，根据本实施方式，通过在输入轴主体部11A固着时对干式离合器52解除接合，由此使得输入轴上游部11B与输入轴主体部11A分离，因此，通过切换为在图15中说明的故障状态的模式，由此，能够利用辅助动力传递构件29将发动机E的驱动力从输入轴上游部11B在不经由无级变速器T的情况下传递至输出轴下游部12B，以使车辆进行退避行驶。

在该退避行驶的期间，发动机E和驱动轮W、W被直接连结，因此还能够使发动机制动器工作，但是，如果车辆停止，则存在与驱动轮W、W直接连结的发动机E熄火这样的问题。可是，根据本实施方式，如果在车辆停止时使第2动力传递切换机构S2的套筒41向左移动而将传递轴13的第1外周花键13a和输出轴下游部12B的第2外周花键12b连接起来，则输入至传递轴13的发动机E的驱动力由于第2单向离合器45打滑而没有被传递至输出轴下游部12B，即使在车辆停止的状态下，也不会使发动机E熄火，能够进行怠速运转。

并且，在发生除输入轴主体部11A固着以外的故障的情况下，由于输入轴主体部11A能够旋转，因此不一定需要对干式离合器52解除接合，但如果对干式离合器52解除接合而使输入轴主体部11A与输入轴上游部11B分离，则能够防止无级变速器T的拖拽以节省燃料消耗量。

如以上所述，根据本实施方式，不需要导致车辆用动力传递装置的轴向尺寸大型化的电动马达就能够使车辆前进行驶和后退行驶，并且，无论在前进行驶时还是在后退行驶时都能够实现发动机制动，而且还能够实现车辆的减速行驶中的怠速停止和在变速单元U…发生故障时的行驶。另外，车辆用动力传递装置的与发动机E连接的输入轴11侧的轴向尺寸容易大型化，但是，通过将传递轴13设置在第1输出轴12侧，由此能够抑制输入轴11侧的轴向尺寸的大型化，在整体上将车辆用动力传递装置的轴向尺寸抑制在最小限度。

另外，由于在输入轴主体部11A和输入轴上游部11B之间配置有干式离合器52，因此，即使输入轴主体部11A发生固着故障，也能够使车辆退避行驶。另外，由于采用了轴向尺寸较小的干式离合器52，因此能够避免车辆用动力传递装置的轴向尺寸的大型化。而且，由于将减震器51配置在发动机E和输入轴上游部11B之间，因此，即使在退避行驶的期间也能够发挥减震器51的减振功能以确保乘坐感觉。

另外，假设在采用了湿式离合器来代替干式离合器52的情况下，由于在发动机E运转时湿式离合器必然搅拌润滑油，因此存在拖拽阻力增加而使得发动机E的燃料消耗量增加这样的问题。可是，根据本实施方式，由于采用了干式离合器52，因此润滑油的拖拽阻力消失，节省了发动机E的燃料消耗量。

另一方面，由于辅助动力传递构件29和变速单元U…需要润滑油的润滑，因此需要将收纳辅助动力传递构件29和变速单元U…的湿的第1室61和收纳干式离合器52和减震器51的干的第2室62分开，如果使辅助动力传递构件29和变速单元U…夹着干式离合器52配置在两侧，则湿的第1室61被分离成两部分，存在无级变速器T的轴向尺寸增加的问题。

可是，根据本实施方式，经由干式离合器52的离合器鼓53将来自减震器51的驱动力传递至辅助动力传递构件29的第1链轮26，由此能够将辅助动力传递构件29和变速单元U…集中配置在干式离合器52的轴向一侧，能够利用密封部件63A～63C简单地将第1室61和第2室62分离，从而能够使无级变速器T的轴向尺寸小型化。

【第2实施方式】

接下来，基于图17对本发明的第2实施方式进行说明。

在第1实施方式中，将干式离合器52的摩擦面54设置于离合器鼓53的第1侧壁53a，将压板56配置在离合器鼓53的第2侧壁53b侧，但是在第2实施方式中，交换摩擦面54和压板56的位置关系，将摩擦面54设置于离合器鼓53的第2侧壁53b上，将压板56配置在离合器鼓53的第1侧壁53a侧。其结果是，驱动压板56的操作轴57穿过中空的输入轴主体部11A的内部与致动器59连接。

变速器壳体60和离合器鼓53的延长部53d之间被密封部件63A密封，离合器鼓53的延长部53d和输入轴主体部11A之间被密封部件63B密封，输入轴主体部11A和操作轴57之间被密封部件63C密封，因此，能够利用第1～第3密封部件63A～63C将第1室61和第2室62之间油密地分隔开，并且能够从第1室61侧操作压板56，能够起到与第1实施方式相同的作用效果。

【第3实施方式】

接下来，基于图18对本发明的第3实施方式进行说明。

在第1、第2实施方式中，干式离合器52的致动器59设置于第1室61侧，但在第3实施方式中，致动器59被配置在第2室62内。即，在第3实施方式中，将中间部被支点64枢轴支承的分离叉65的一端与致动器59连接，使分离叉65的另一端与压板56的背面抵接，该压板56通过花键以沿轴向滑动自如的方式支承于离合器鼓53的第2侧壁53b，由此，沿轴向驱动压板56来使干式离合器52接合和解除接合。

变速器壳体60和离合器鼓53的延长部53d之间被密封部件63A密封，离合器鼓53的延长部53d和输入轴主体部11A之间被密封部件63B密封，因此，能够利用第1、第2密封部件63A、63B将第1室61和第2室62之间油密地分隔开，并且能够从第2室62侧操作压板56，与第1、第2实施方式相比，能够减少密封部件的数量。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明能够在不脱离其要点的范围内进行各种设计变更。

例如，本发明的变速器并不限定于实施方式的曲柄式的无级变速器T，可以是任意形式的无级变速器或有级变速器。

另外，本发明的辅助传递机构并不限定于实施方式的使用环状链条28的辅助动力传递构件29，也可以是使用齿轮或带的辅助传递机构。

Claims (5)

1.一种车辆用变速器，该车辆用变速器具备：变速器输入轴(11A)，其经由干式的第1离合器(52)与被驱动源(E)驱动的驱动源输出轴(11B)连接；变速器输出轴(12B)，其与驱动轮(W)连接；变速机构(U)，其能够将所述变速器输入轴(11A)的驱动力变速后传递至所述变速器输出轴(12B)；以及辅助传递机构(29)，其与所述变速机构(U)并列地配置，且能够在所述驱动源输出轴(11B)和所述变速器输出轴(12B)之间传递驱动力，所述辅助传递机构(29)由下述部分构成：输入构件(26)，其与所述驱动源输出轴(11B)一体地旋转；输出构件(27)，其与所述变速器输出轴(12B)连接；以及传递构件(28)，其连接所述输入构件(26)和所述输出构件(27)，

所述车辆用变速器的特征在于，

所述第1离合器(52)具备：离合器鼓(53)，其一端侧与所述驱动源输出轴(11B)连接，另一端侧与所述输入构件(26)连接；摩擦面(54)，其设置于所述离合器鼓(53)的内表面；摩擦板(55)，其在所述离合器鼓(53)的内部被固定于所述变速器输入轴(11A)上，且与所述摩擦面(54)以能够抵接的方式对置；以及压板(56)，其在所述离合器鼓(53)的内部配置成能够将所述摩擦板(55)朝向所述摩擦面(54)按压，

利用配置在变速器壳体(60)、所述离合器鼓(53)以及所述变速器输入轴(11A)之间的密封部件(63A～63C)，将配置所述辅助传递机构(29)和所述变速机构(U)的第1室(61)、与配置所述第1离合器(52)的第2室(62)分隔开，使所述第1室(61)为存在润滑油的湿空间，使所述第2室(62)为不存在润滑油的干空间。

2.根据权利要求1所述的车辆用变速器，其特征在于，

所述车辆用变速器具备第2离合器(S2)，所述第2离合器(S2)能够解除所述输出构件(27)和所述变速器输出轴(12B)的连接，在车辆加速时，所述驱动源(E)的驱动力经由所述变速机构(U)传递至所述变速器输出轴(12B)，并且，在车辆减速时，使所述第2离合器(S2)接合，所述变速器输出轴(12B)的驱动力经由所述辅助传递机构(29)反向传递至所述驱动源(E)。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的车辆用变速器，其特征在于，

所述变速机构(U)具备：输入侧支点(18)，该输入侧支点(18)相对于所述变速器输入轴(11A)的轴线的偏心量可变，且该输入侧支点(18)与该变速器输入轴(11A)一起旋转；单向离合器(21)，该单向离合器(21)与所述变速器输出轴(12B)连接；输出侧支点(19c)，该输出侧支点(19c)设置于所述单向离合器(21)的输入部件(22)上；连杆(19)，该连杆(19)的两端与所述输入侧支点(18)和所述输出侧支点(19c)连接，进行往复运动；以及变速致动器(14)，该变速致动器(14)用于变更所述输入侧支点(18)的偏心量。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的车辆用变速器，其特征在于，

在所述变速器输入轴(11A)的外周和所述离合器鼓(53)的内周之间配置有筒状的操作轴(57)，所述密封部件(63A～63C)将所述变速器壳体(60)和所述离合器鼓(53)之间、所述离合器鼓(53)和所述操作轴(57)之间、以及所述操作轴(57)和所述变速器输入轴(11A)之间密封起来。

5.根据权利要求1或权利要求2所述的车辆用变速器，其特征在于，

在所述变速器输入轴(11A)的内部配置有操作轴(57)，所述密封部件(63A～63C)将所述变速器壳体(60)和所述离合器鼓(53)之间、所述离合器鼓(53)和所述变速器输入轴(11A)之间、以及所述变速器输入轴(11A)和所述操作轴(57)之间密封起来。