CN105003611B - 驱动力传递装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种驱动力传递装置，即使输出轴产生了扭曲和挠曲，也能够实现所传递的驱动力的稳定化。输出轴(3)与差动齿轮(24)的差动轴部件(24a)通过将差动轴部件(24a)的端部***至形成为筒状的输出轴(3)的端部中而连结。在输出轴(3)与差动轴部件(24a)之间具有：第2单向离合器(29)，其在输出轴(3)向一侧旋转时将输出轴(3)相对于差动轴部件(24a)固定，在输出轴(3)向另一侧旋转时使输出轴(3)相对于差动轴部件(24a)空转；以及夹着第2单向离合器(29)配置的一对间隔保持用轴承(30)。

Description

驱动力传递装置

技术领域

本发明涉及具有使用曲柄连杆机构的四节连杆机构型的无级变速器的驱动力传递装置。

背景技术

以往已知如下的具有四节连杆机构型的无级变速器的驱动力传递装置，该四节连杆机构型的无级变速器具有：输入轴，来自发动机等主驱动源(行驶用驱动源)的驱动力被传递至该输入轴；与输入轴的旋转中心轴线平行地配置的输出轴；以及多个曲柄连杆机构(例如，参照专利文献1)。

在专利文献1所述的无级变速器中，曲柄连杆机构具有：旋转半径调节机构，其设有能够以输入轴的旋转中心轴线为中心旋转的旋转部，且能够自由调节该旋转部的旋转半径；摆动连杆，其设有摆动端部且以摆动自如的方式轴支承于输出轴；以及连接杆，其一个端部以旋转自如的方式与旋转半径调节机构的旋转部连接，其另一个端部与摆动连杆的摆动端部连接。

在摆动连杆与输出轴之间设有作为单向旋转阻止机构的单向离合器，该单向离合器在摆动连杆以输出轴为中心相对于输出轴欲向一侧旋转时将摆动连杆相对于输出轴固定，在摆动连杆相对于输出轴欲向另一侧旋转时使摆动连杆相对于输出轴空转。

旋转半径调节机构由以下部分构成：圆盘状的凸轮部，其以相对于输入轴偏心的状态与输入轴一体地旋转；旋转部，其以相对于该凸轮部偏心的状态旋转自如，且连接杆以旋转自如的方式外套于该旋转部；以及小齿轮轴，其在轴向具有多个小齿轮。小齿轮轴凭借从副驱动源(调节用驱动源)传递来的驱动力而旋转。

另外，关于旋转半径调节机构，除了专利文献1示出的结构之外，还可以由以下部分构成：圆盘状的旋转部，其具有从中心偏心地贯穿设置的贯通孔；内齿轮，其安装于旋转部的贯通孔的内周面；第1小齿轮，其固定于输入轴且与内齿轮啮合；行星架，来自副驱动源(调节用驱动源)的驱动力被传递至该行星架；以及2个第2小齿轮，它们分别以自转自如和公转自如的方式被行星架轴支承，且与内齿轮啮合。这种情况下，第1小齿轮和2个第2小齿轮被配置成以它们的中心轴线为顶点的三角形为正三角形。

在凸轮部形成有贯通孔，该贯通孔在输入轴的旋转中心轴线方向上贯通，且贯穿设置于相对于凸轮部的中心偏心的位置上。此外，在凸轮部上的隔着输入轴的旋转中心轴线与凸轮部的中心相反一侧的区域形成有切口孔，该切口孔连通凸轮部的外周面与贯通孔的内周面。而且，相邻的凸轮部彼此通过螺栓固定而构成凸轮部连结体。

在凸轮部连结体的轴向一端连结有输入部，通过凸轮部连结体和输入部构成凸轮轴(输入轴)。另外，凸轮轴除了专利文献1所示的结构之外，还可以是通过花键结合等将凸轮部或凸轮部连结体安装于中空的棒状的输入部的外表面而构成的。

凸轮部连结体通过使各凸轮部的贯通孔相连而形成为中空，且在内部***有小齿轮轴。而且，***到凸轮部连结体的小齿轮轴从各凸轮部的切口孔中露出。

旋转部设有收容凸轮轴的收容孔。在该收容孔的内周面形成有内齿。该内齿与从各凸轮部的切口(贯通孔)露出的小齿轮轴啮合。

在凸轮轴与小齿轮轴的旋转速度相同的情况下，相对于凸轮部以偏心的状态旋转自如的旋转部不会相对于凸轮部进行相对旋转，因此维持旋转部的中心(输入侧支点)的旋转运动的半径。另一方面，在凸轮轴与小齿轮轴的旋转速度不同的情况下，旋转部相对于凸轮部进行相对旋转，输入侧支点的旋转运动的半径发生变更，变速比发生变化。

在该无级变速器中，在通过使凸轮轴旋转从而使旋转部与凸轮部一起旋转时，外套于旋转部的连接杆的一个端部进行旋转运动，与连接杆的另一个端部连接的摆动连杆进行摆动。而且，摆动连杆经由单向离合器轴支承于输出轴，因此仅在向一侧旋转时向输出轴传递旋转驱动力(转矩)。

此外，凸轮部被设定为相位彼此不同，通过多个凸轮部在输入轴的旋转中心轴线的周向上环绕一周。因此，借助于在设置于各凸轮部的旋转部上外套的连接杆，能够使各摆动连杆依次将转矩传递至输出轴，使输出轴顺畅地旋转。

此外，输出轴与驱动力传递部件(差动齿轮等)连接，该驱动力传递部件配置于在输出轴的旋转中心轴线方向上离开了曲柄连杆机构的位置上。输出轴经由该驱动力传递部件向驱动轮传递转矩。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2005-502543号公报

另外，在专利文献1所述的驱动力传递装置的无级变速器中，在从曲柄连杆机构向输出轴传递转矩时，有时输出轴会产生扭曲和挠曲。如果产生了这种扭曲和挠曲，则所传递驱动力可能变得不稳定。

发明内容

本发明就是鉴于以上的情况而完成的，其目的在于提供一种即使输出轴产生了扭曲和挠曲，也能够实现所传递的驱动力的稳定化的驱动力传递装置。

为了达成上述目的，本发明的驱动力传递装置具有：输入轴；输出轴，其与输入轴的旋转中心轴线平行地配置；驱动力传递部件，驱动力被从输出轴传递至该驱动力传递部件，并且该驱动力传递部件向驱动轮传递驱动力；曲柄连杆机构，其具有旋转半径调节机构和轴支承于输出轴的摆动连杆，该旋转半径调节机构包括能够与输入轴一体旋转的旋转部且能够自由调节旋转部的旋转半径，该曲柄连杆机构将输入轴的旋转运动转换为摆动连杆的摆动运动；以及第1单向旋转阻止机构，其在摆动连杆相对于输出轴向一侧旋转时将摆动连杆相对于输出轴固定，在摆动连杆相对于输出轴向另一侧旋转时使摆动连杆相对于输出轴空转，在输出轴和驱动力传递部件中的一方的端部***有输出轴和驱动力传递部件中的另一方的端部，驱动力传递装置通过改变旋转部的旋转半径，而使变速比发生变化，所述驱动力传递装置的特征在于，具有：第2单向旋转阻止机构，其配置于一方的端部与另一方的端部之间，在输出轴相对于驱动力传递部件向一侧旋转时，将输出轴相对于驱动力传递部件固定，在输出轴相对于驱动力传递部件向另一侧旋转时，使输出轴相对于驱动力传递部件空转；以及一对轴承，其以在输出轴的旋转中心轴线方向上夹着第2单向旋转阻止机构的方式配置于一方的端部与另一方的端部之间，第2单向旋转阻止机构具有：内侧部件，其与输出轴和驱动力传递部件中的一方一体地运动；外侧部件，其与输出轴和驱动力传递部件中的另一方一体地运动；以及多个滚动体，它们配置于一对轴承之间，且与同输出轴一体地运动的内侧部件或外侧部件的运动联动地滚动，在内侧部件的外周面或外侧部件的内周面形成有多个凸轮面，在从输出轴向驱动力传递部件传递驱动力时，滚动体与该凸轮面抵接。

如上，本发明的驱动力传递装置为这样的结构：在被曲柄连杆机构传递驱动力的输出轴和被该输出轴传递驱动力的驱动力传递部件中的一方的端部***另一方的端部，从而连结输出轴和驱动力传递部件。而且，在它们之间具有第2单向旋转阻止机构和一对轴承。

因此，即使在由于被曲柄连杆机构传递驱动力时产生的输出轴的扭曲和挠曲，而使得输出轴相对于驱动力传递部件的旋转变得不稳定的情况下，这种不稳定旋转的影响也会被第2单向旋转阻止机构切断，不会传递给驱动力传递部件。

此外，由于具有一对轴承，因此即使输出轴产生了扭曲和挠曲，设置于输出轴与驱动力传递部件之间的第2单向旋转阻止机构的配置空间不会大幅变化。因此，能够稳定进行第2单向旋转阻止机构对输出轴与驱动力传递部件的固定和空转的切换。

因此，根据本发明，即使输出轴产生了扭曲和挠曲，也能够实现所传递的转矩的稳定化。

此外，在本发明的驱动力传递装置中，优选滚动体为圆柱状的辊子，滚动体的两端部形成为越靠端面侧直径越小。

在第2单向旋转阻止机构的滚动体是圆柱状的辊子的情况下，如果输出轴产生了挠曲，则会对配置有辊子的输出轴的端部也施加弯曲力矩，因此辊子可能与输出轴一起相对于驱动力传递部件倾斜。这种情况下，可能出现荷重集中于辊子的端部，或者辊子斜着啮入输出轴与驱动力传递部件之间的情况。

于是，如果将辊子的两端部的形状形成为越靠端面侧直径越小的形状，则不易产生荷重的集中导致的破损和不当的啮入，能够更容易实现所传递的转矩的稳定化。

此外，在本发明的驱动力传递装置中，优选在输出轴的端部中***驱动力传递部件的端部，在输出轴的与驱动力传递部件对置的面形成有多个凸轮面。

单向旋转阻止机构的外侧部件或内侧部件在内周面或外周面形成有凸轮面的情况下，壁厚在整个区域上并不恒定，存在壁厚较厚的部分。此外，该壁厚较厚的部分的壁厚可大于未形成凸轮面时的最大壁厚。

因此，在将输出轴形成为内侧部件或外侧部件的情况下，如果在输出轴的外周面或内周面设置凸轮面，则与不形成凸轮面的情况相比，能够在输出轴形成壁厚较厚的区域。其结果为，能够提升输出轴的刚性，因此输出轴不易产生扭曲和挠曲，能够更容易实现所传递的转矩的稳定化。

此外，在本发明的驱动力传递装置中，优选的是，驱动力传递装置具有多个曲柄连杆机构，多个曲柄连杆机构排列配置于输出轴的旋转中心轴线方向，输出轴具有筒状的外侧输出轴部件和***在外侧输出轴部件中的柱状的内侧输出轴部件，驱动力被从动连杆传递至外侧输出轴部件，内侧输出轴部件以不会相对于外侧输出轴部件进行相对旋转的方式与外侧输出轴部件的内周面的一部分连接，并且内侧输出轴部件的一个端部以传递驱动力的方式与驱动力传递部件连接，外侧输出轴部件与内侧输出轴部件的连接部位于配置有多个曲柄连杆机构的区域内。

在无级变速器具有在输出轴的旋转中心轴线方向上排列配置的多个曲柄连杆机构的情况下，输出轴因从各曲柄连杆机构传递给输出轴的转矩而产生的扭曲的量会随着下述距离而变化，该距离是从被各曲柄连杆机构的摆动连杆传递转矩的部件与被该部件传递转矩的部件的连接位置到各曲柄连杆机构为止的距离。

在使用通常的输出轴的情况下，该连接位置是输出轴与驱动力传递部件的连接位置，而在通过上述那样的内侧输出轴部件和外侧输出轴部件构成输出轴的情况下，其连接部是连接位置。而且，内侧输出轴部件与外侧输出轴部件的连接部相比于通常的输出轴与驱动力传递部件的连接位置，能够位于距离各曲柄连杆机构更近的位置。

因此，在通过上述那样的内侧输出轴部件和外侧输出轴部件构成输出轴的情况下，能够抑制输出轴的扭曲的量，因此能够更容易实现所传递的转矩的稳定化。

此外，在本发明的驱动力传递装置中，优选输出轴具有与第1单向旋转阻止机构连接的第1输出轴部件和与第2单向旋转阻止机构连接的第2输出轴部件，第1输出轴部件与第2输出轴部件以具有规定的间隙的方式连接。

如上，如果将输出轴分为产生扭曲和挠曲的第1输出轴部件和被第1输出轴部件传递驱动力的第2输出轴部件，并将它们以具有规定的间隙的方式连接，则能通过其接合部的间隙吸收扭曲和挠曲带来的影响。其结果为，能够更容易实现所传递的转矩的稳定化。

附图说明

图1是表示本发明第1实施方式的驱动力传递装置的一部分的剖面图。

图2是从轴向表示图1的驱动力传递装置的无级变速器的曲柄连杆机构的结构的说明图。

图3A至图3D是表示图2的无级变速器的曲柄连杆机构的输入侧支点的旋转半径的变化的说明图，图3A表示旋转半径为“最大”的情况，图3B表示旋转半径为“中”的情况，图3C表示旋转半径为“小”的情况，图3D表示旋转半径为“0”的情况。

图4A至图4D是表示图2的无级变速器的曲柄连杆机构的输出侧支点的摆动范围相对于输入侧支点的旋转半径的变化而发生的变化的说明图，图4A表示摆动范围为“最大”的情况，图4B表示摆动范围为“中”的情况，图4C表示摆动范围为“小”的情况，图4D表示摆动范围为“0”的情况。

图5是表示图1的驱动力传递装置的输出轴和与输出轴连接的差动齿轮的说明图。

图6A至图6B是放大表示图1的驱动力传递装置的输出轴与差动齿轮的连接部的说明图，图6A表示组装时的连接前的状态，图6B表示组装时的连接后的状态。

图7是表示图1的驱动力传递装置的第1变形例的输出轴和与输出轴连接的差动齿轮的说明图。

图8是表示图1的驱动力传递装置的第2变形例的输出轴和与输出轴连接的差动齿轮的说明图。

图9是表示本发明第2实施方式的驱动力传递装置的一部分的剖面图。

图10是表示图9的驱动力传递装置的输出轴和与输出轴连接的差动齿轮的说明图。

图11是表示图9的驱动力传递装置的第1变形例的输出轴和与输出轴连接的差动齿轮的说明图。

图12是表示图9的驱动力传递装置的第2变形例的输出轴和与输出轴连接的差动齿轮的说明图。

标号说明

1：无级变速器；2：输入部；3：输出轴；3a：凸轮面(第1凸轮面)；3b：凸轮面(第2凸轮面)；3c、3e、3g：第1输出轴部件；3d、3f、3h：第2输出轴部件；3i：外侧输出轴部件；3j：内侧输出轴部件；3k：接合部；3l、3n、3p：第1内侧输出轴部件；3m、3o、3q：第2内侧输出轴部件；4：旋转半径调节机构；5：凸轮盘；5a：贯通孔；5b：切口孔；6：旋转盘(旋转部)；6a：收容孔；6b：内齿；7：小齿轮轴；7a：小齿轮；7b：小齿轮轴承；8：差动机构；14a：旋转轴；9：太阳轮；10：第1齿圈；11：第2齿圈；12：带阶梯小齿轮；12a：大径部；12b：小径部；13：行星架；14：致动器(调节用驱动源(副驱动源))；15：连接杆；15a：输入侧环状部；15b：输出侧环状部；16：连接杆轴承；17：第1单向离合器(第1单向旋转阻止机构)；17a：保持器；17b：辊子(第1滚动体)；17c：弹簧；18：摆动连杆；18a：摆动端部；18b：突片；18c：***孔；18d：环状部(外侧部件)；19：连结销；20：曲柄连杆机构；21：变速器壳体；21a：一端壁部；21b：另一端壁部；21c：周壁部；22：输入轴轴承；23：输出轴轴承；24：差动齿轮；24a、24e：差动轴部件；24b：正交轴；24c：锥齿轮；24d：侧面齿轮；25：差速器壳体；26：齿轮轴承；27：一侧驱动轴；28：另一侧驱动轴；29：第2单向离合器(第2单向旋转阻止机构)；29a：辊子；30：间隔保持用轴承；50：贯插孔；ENG：发动机(行驶用驱动源(主驱动源))；h：变速比；P1：输入轴的旋转中心轴线；P2：凸轮盘5的中心；P3：旋转盘6的中心(输入侧支点)；P4：连结销19的中心(输出侧支点)；P5：输出轴3的旋转中心轴线；Rx：P1与P2的距离；Ry：P2与P3的距离；R1：P1与P3的距离(偏心量、旋转盘6的中心(输入侧支点P3)的旋转半径)；R2：P4与P5的距离(摆动连杆18的长度)；θ1：旋转盘6的相位；θ2：摆动连杆18的摆动范围。

具体实施方式

以下，参照附图，说明本发明的驱动力传递装置的实施方式。本实施方式的驱动力传递装置的无级变速器是四节连杆机构型的无级变速器，是能够使变速比h(h＝输入轴的旋转速度/输出轴的旋转速度)为无限大(∞)、使输出轴的旋转速度为“0”的变速器、即所谓的IVT(Infinity Variable Transmission)的一种。此外，本实施方式是将无级变速器搭载于车辆时的实施方式，而本发明的无级变速器也可以搭载于船舶等其他交通工具和无人机。

[第1实施方式]

下面参照图1～图8，说明第1实施方式的无级变速器1A。

首先，参照图1和图2，说明本实施方式的无级变速器1A的结构。

如图1所示，本实施方式的无级变速器1A具有输入部2、与输入部2的旋转中心轴线P1平行地配置的输出轴3、以及设置于输入部2的旋转中心轴线P1上的6个旋转半径调节机构4。

来自作为主驱动源的发动机ENG(行驶用驱动源)的驱动力被传递至输入部2，从而输入部2以旋转中心轴线P1为中心旋转。另外，作为主驱动源，除了内燃机之外，还可以使用电动机等。

输出轴3经由省略了图示的差动齿轮向车辆的驱动轮(省略图示)传递旋转驱动力。另外，可以代替差动齿轮而设置传动轴。

旋转半径调节机构4具有设置于输入部2的旋转中心轴线P1上的凸轮盘5、以及旋转自如地外套于凸轮盘5的旋转盘6(旋转部)。

凸轮盘5呈圆盘状，其以相对于输入部2的旋转中心轴线P1偏心的状态以能够与输入部2一体旋转的方式以2个为1组进行设置。各1组的凸轮盘5被设定为相位彼此错开60°，且配置为通过6组的凸轮盘5在输入部2的旋转中心轴线P1的周向上环绕一周。

在凸轮盘5形成有贯通孔5a，该贯通孔5a沿输入部2的旋转中心轴线P1方向贯通，且贯穿设置于相对于凸轮盘5的中心P2偏心的位置。此外，在凸轮盘5的隔着输入部2的旋转中心轴线P1的与凸轮盘5的中心P2相反一侧的区域形成有切口孔5b，该切口孔5b连通凸轮盘5的外周面与贯通孔5a的内周面。

2个1组的凸轮盘5彼此通过螺栓(省略图示)固定。此外，2个1组的凸轮盘5中的一方与相邻的旋转半径调节机构4具有的其他2个1组的凸轮盘5中的另一方形成为一体，构成一体型凸轮部。此外，凸轮盘5中的位于最接近发动机ENG的位置的凸轮盘5与输入部2形成为一体。这样，通过输入部2和多个凸轮盘5构成输入轴(凸轮轴)。

另外，2个1组的凸轮盘5彼此可以不通过螺栓固定，而通过其他手段固定。此外，一体型凸轮部既可以通过一体成型而形成，也可以通过焊接而将2个凸轮盘5一体化。此外，作为一体地形成位于最接近发动机ENG的位置的凸轮盘5与输入部2的方法，既可以通过一体成型而形成，也可以通过焊接而使凸轮盘5与输入部2实现一体化。

如图2所示，旋转盘6形成为在从其中心P3偏心的位置设有收容孔6a的圆盘状，且旋转盘6设置为能够相对于输入部2的旋转中心轴线P1旋转。各1组凸轮盘5以旋转自如的方式嵌入于该收容孔6a中。此外，如图1所示，在旋转盘6的收容孔6a的处于1组凸轮盘5之间的位置设有内齿6b。

此外，旋转盘6的收容孔6a相对于凸轮盘5偏心，且使从输入部2的旋转中心轴线P1到凸轮盘5的中心P2(收容孔6a的中心)为止的距离Rx与从凸轮盘5的中心P2到旋转盘6的中心P3为止的距离Ry相同。

通过输入部2和多个凸轮盘5构成的输入轴具有贯插孔50，该贯插孔50是通过使凸轮盘5的贯通孔5a相连而构成的。由此，输入轴形成为与发动机ENG相反一侧的一端开口，而另一端被封堵的中空轴形状。

在贯插孔50中配置有小齿轮轴7，该小齿轮轴7与旋转中心轴线P1同心，且能够与输入轴自由地相对旋转。

小齿轮轴7在对应于旋转盘6的内齿6b的位置具有小齿轮7a。此外，在小齿轮轴7设有小齿轮轴承7b，该小齿轮轴承7b在输入部2的旋转中心轴线P1方向上位于相邻的小齿轮7a之间。经由该小齿轮轴承7b，小齿轮轴7支承输入轴。

小齿轮7a与小齿轮轴7的轴部形成为一体。小齿轮7a经由凸轮盘5的切口孔5b而与旋转盘6的内齿6b啮合。另外，小齿轮7a也可以与小齿轮轴7分体地构成，并通过花键结合而连结于小齿轮轴7。在本实施方式中，简称小齿轮7a的时候定义为包含小齿轮轴7。

此外，小齿轮轴7与由行星齿轮机构等构成的差动机构8连接。

如图1所示，差动机构8例如构成为行星齿轮机构，其具有太阳轮9、与由输入部2和多个凸轮盘5构成的输入轴连结的第1齿圈10、与小齿轮轴7连结的第2齿圈11、以及将带阶梯小齿轮12轴支承为能够自由自转和公转的行星架13，该带阶梯小齿轮12由与太阳轮9和第1齿圈10啮合的大径部12a、以及与第2齿圈11啮合的小径部12b构成。

太阳轮9与作为小齿轮轴7用的副驱动源的致动器14(调节用驱动源)的旋转轴14a连结，驱动力被从致动器14传递至该太阳轮9。因此，致动器14的驱动力经由差动机构8也传递至小齿轮7a。

在使小齿轮轴7的旋转速度与输入部2的旋转速度相同的情况下，太阳轮9与第1齿圈10以相同速度旋转。其结果为，太阳轮9、第1齿圈10、第2齿圈11和行星架13这4个要素成为无法进行相对旋转的锁定状态，与第2齿圈11连结的小齿轮轴7和输入部2以同一速度旋转。

在使小齿轮轴7的旋转速度慢于输入部2的旋转速度的情况下，如果设太阳轮9的转速为Ns，第1齿圈10的转速为NR1，太阳轮9与第1齿圈10的齿数比(第1齿圈10的齿数/太阳轮9的齿数)为j，则行星架13的转速为(j·NR1+Ns)/(j+1)。此外，如果设太阳轮9与第2齿圈11的齿数比((第2齿圈11的齿数/太阳轮9的齿数)×(带阶梯小齿轮12的大径部12a的齿数/小径部12b的齿数))为k，则第2齿圈11的转速为{j(k+1)NR1+(k-j)Ns}/{k(j+1)}。

即，在输入部2的旋转速度与小齿轮轴7的旋转速度存在差异的情况下，借助于经由与小齿轮轴7的小齿轮7a啮合的旋转盘6的内齿6b而传递来的来自致动器14的驱动力，旋转盘6以凸轮盘5的中心P2为中心在凸轮盘5的周缘旋转。

另外，如图2所示，旋转盘6相对于凸轮盘5偏心，且使从输入部2的旋转中心轴线P1到凸轮盘5的中心P2为止的距离Rx与从凸轮盘5的中心P2到旋转盘6的中心P3为止的距离Ry相同。

因此，能够使旋转盘6的中心P3与输入部2的旋转中心轴线P1位于同一条线上，使输入部2的旋转中心轴线P1与旋转盘6的中心P3的距离(旋转半径调节机构4的旋转半径)、即偏心量R1为“0”。

在旋转盘6的周缘以旋转自如的方式连接有连接杆15，该连接杆15在一(输入部2侧)端部具有大径的输入侧环状部15a，在另一(输出轴3侧)端部具有直径小于输入侧环状部15a的直径的输出侧环状部15b。

连接杆15的输入侧环状部15a经由连接杆轴承16旋转自如地外套在旋转盘6上，其中，所述连接杆轴承16由以2个为1组的球轴承构成，该2个球轴承沿轴向排列。

6个摆动连杆18经由第1单向离合器17(第1单向旋转阻止机构)对应于连接杆15以摆动自如的方式轴支承于输出轴3。

第1单向离合器17设置于摆动连杆18与输出轴3之间，在摆动连杆18以输出轴3的旋转中心轴线P5为中心相对于输出轴3欲向一侧相对旋转的情况下，第1单向离合器17将摆动连杆18相对于输出轴3固定(固定状态)，在摆动连杆18欲向另一侧相对旋转的情况下，第1单向离合器17使摆动连杆18相对于输出轴3空转(空转状态)。

摆动连杆18形成为环状，在其下方设有与连接杆15的输出侧环状部15b连结的摆动端部18a。在摆动端部18a设有一对突片18b，该一对突片18b以自轴向夹持输出侧环状部15b的方式突出。在一对突片18b贯穿设置有对应于输出侧环状部15b的内径的***孔18c。

作为摆动轴的连结销19被***于***孔18c和输出侧环状部15b，从而连接杆15与摆动连杆18以能够相对旋转的方式连接。

在本实施方式的无级变速器1A中，通过具有上述结构的旋转半径调节机构4、摆动连杆18以及连接杆15构成了曲柄连杆机构20。

曲柄连杆机构20和第1单向离合器17收纳于变速器壳体21中。在该变速器壳体21的下方，润滑油形成了油槽。

而且，摆动连杆18被配置为其摆动端部18a没入蓄积于变速器壳体21的下方的润滑油的油槽中。

因此，在曲柄连杆机构20的驱动时，通过油槽来润滑摆动端部18a，并且通过摆动连杆18的摆动运动而能够扬起油槽的润滑油，从而能够润滑无级变速器1A的其他部件。

此外，变速器壳体21由以下形成：固定于发动机ENG的一端壁部21a；与一端壁部21a对置配置的另一端壁部21b；以及周壁部21c，其隔着间隔地覆盖曲柄连杆机构20和第1单向离合器17，且连结一端壁部21a的外缘与另一端壁部21b的外缘。

在一端壁部21a和另一端壁部21b形成有用于轴支承输入轴的开口部和用于轴支承输出轴3的开口部，在这些开口部中分别嵌合输入轴轴承22和输出轴轴承23。

另外，在本实施方式中，说明了具有6个曲柄连杆机构20的结构。然而，本发明的无级变速器的曲柄连杆机构的数不限于该数量，例如既可以具有5个以下的曲柄连杆机构，也可以具有7个以上的曲柄连杆机构。

此外，在本实施方式中，说明了由输入部2和多个凸轮盘5构成输入轴，且输入轴具有通过使凸轮盘5的贯通孔5a相连而构成的贯插孔50的结构。然而，本发明的无级变速器的输入轴不限于如上构成的情况。

例如，可以是，将输入部构成为以一端开口的方式具有贯插孔的中空轴状，并在圆盘状的凸轮盘以能够贯插输入部的方式将贯通孔形成为大于本实施方式的贯通孔，并将凸轮盘花键结合于构成为中空轴状的输入部的外周面。

这种情况下，在由中空轴构成的输入部对应于凸轮盘的切口孔而设有切口孔。而且，***到输入部内的小齿轮经由输入部的切口孔和凸轮盘的切口孔而与旋转盘的内齿啮合。

此外，在本实施方式中，说明了作为第1单向旋转阻止机构而使用第1单向离合器17的结构。然而，本发明的无级变速器的第1单向旋转阻止机构不限于单向离合器，例如，可以使用构成为能够自由切换旋转方向的双向离合器，该旋转方向是能够从摆动连杆向输出轴传递转矩的、摆动连杆相对于输出轴的旋转方向。

接着，参照图1～图4D，说明本实施方式的无级变速器的曲柄连杆机构20。

如图1所示，本实施方式的无级变速器1A具有合计6个曲柄连杆机构20(四节连杆机构)。如图2所示，曲柄连杆机构20由连接杆15、摆动连杆18、和具有旋转盘6且能够自由调节其旋转半径的旋转半径调节机构4构成。通过该曲柄连杆机构20，输入轴的旋转运动被转换为摆动连杆18的摆动运动。

在该曲柄连杆机构20中，在旋转半径调节机构4的旋转盘6的中心P3(输入侧支点)的旋转半径(偏心量R1)不为“0”的情况下，如果使输入部2和小齿轮轴7以同一速度旋转，则各连接杆15改变相位，并且在输入部2与输出轴3之间交替重复进行将摆动端部18a推向输出轴3侧或拉向输入部2侧的动作，使摆动连杆18摆动。

而且，在摆动连杆18与输出轴3之间设有第1单向离合器17。

第1单向离合器17具有摆动连杆18的筒状的环状部18d、***到环状部18d中的输出轴3、形成多个保持室的保持器17a、与环状部18d的运动联动地滚动的多个辊子17b(第1滚动体)和对辊子17b朝保持器17a沿周向施力的弹簧17c。保持器17a配置于环状部18d与输出轴3之间。辊子17b在多个保持室内各配置有一个。

此外，在输出轴3的与配置有第1单向离合器的区域对应的区域的外周面形成有凸轮面3a(第1凸轮面)。

由于具有如上构成的第1单向离合器17，因此在借助于连接杆15使得摆动连杆18相对于输出轴3以超过输出轴3的旋转速度的速度向一侧旋转时，辊子17b会啮入形成于输出轴3的外周面的凸轮面3a与环状部18d的内周面之间，摆动连杆18相对于输出轴3被固定，且向输出轴3传递转矩。另一方面，在摆动连杆18相对于输出轴3向另一侧旋转时，解除啮合，摆动连杆18相对于输出轴3空转，不会向输出轴3传递转矩。

在本实施方式的无级变速器1A中，6个曲柄连杆机构20的旋转半径调节机构4是分别错开60度相位地配置的，因此输出轴3通过6个曲柄连杆机构20而依次旋转。

图3A至图3D是表示改变旋转半径调节机构4的旋转盘6的中心P3(输入侧支点)的旋转半径(偏心量R1)的状态下的小齿轮轴7与旋转盘6的位置关系的图。

图3A表示使偏心量R1为“最大”的状态，小齿轮轴7和旋转盘6位于使输入部2的旋转中心轴线P1、凸轮盘5的中心P2以及旋转盘6的中心P3排列于一条直线上的位置。此时的变速比h为“最小”。

图3B表示使偏心量R1为小于图3A的“中”的状态，图3C是表示使偏心量R1为进一步小于图3B的“小”的状态。变速比h在图3B中为大于图3A的变速比h的“中”，在图3C中为大于图3B的变速比h的“大”。

图3D表示使偏心量R1为“0”的状态，输入部2的旋转中心轴线P1与旋转盘6的中心P3位于同心的位置。此时的变速比h为“无限大(∞)”。

图4A至图4D是表示旋转半径调节机构4的旋转盘6的中心P3(输入侧支点)的旋转半径(偏心量R1)与摆动连杆18的摆动运动的摆动范围θ2的关系的图。

图4A表示偏心量R1为图3A的“最大”的情况(变速比h为“最小”的情况)，图4B表示偏心量R1为图3B的“中”的情况(变速比h为“中”的情况)，图4C表示偏心量R1为图3C的“小”的情况(变速比h为“大”的情况)，图4D表示偏心量R1为图3D的“0”的情况(变速比h为“无限大(∞)”的情况)。

其中，R2是摆动连杆18的长度。更具体而言，R2是从输出轴3的旋转中心轴线P5到连接杆15与摆动端部18a的连结点、即连结销19的中心(输出侧支点P4)为止的距离。此外，θ1是旋转半径调节机构4的旋转盘6的相位。

根据该图4A至图4D可知，随着偏心量R1变小，摆动连杆18的摆动范围θ2变窄，在偏心量R1为“0”的情况下，摆动连杆18不再摆动。

接着，参照图5～图8，详细说明本实施方式的无级变速器1A的输出轴3与差动齿轮24(驱动力传递部件)的连接部。

如图5所示，差动齿轮24配置于与变速器壳体21连接设置的差速器壳体25的内部。

差动齿轮24具有：中空的差动轴部件24a，转矩被从输出轴3传递至差动轴部件24a；正交轴24b，其配置于差动轴部件24a的内部，且以与输出轴3的旋转中心轴线P5正交的方式延伸；一对锥齿轮24c，它们被配置为在正交轴24b的轴线方向上对置，且相对于正交轴24b旋转自如；以及一对侧面齿轮24d，它们彼此对置，并且分别与一对锥齿轮24c啮合。

差动轴部件24a经由齿轮轴承26以输出轴3的旋转中心轴线P5为中心旋转自如地支承于差速器壳体25。

在一对侧面齿轮24d中的一侧(图中右侧)的侧面齿轮24d连接有一侧驱动轴27，该一侧驱动轴27向输出轴3的旋转中心轴线P5方向的一侧延伸，经由该一侧驱动轴27，向一侧的驱动轮(未图示)传递转矩。

在一对侧面齿轮24d中的另一侧(图中左侧)的侧面齿轮24d连接有另一侧驱动轴28，该另一侧驱动轴28在输出轴3中通过，且向输出轴3的旋转中心轴线P5方向的另一侧延伸。经由该另一侧驱动轴28，向另一侧的驱动轮(未图示)传递转矩。

在输出轴3与差动齿轮24的差动轴部件24a之间设有第2单向离合器29(第2单向旋转阻止机构)和以夹着第2单向离合器29的方式配置的一对间隔保持用轴承30。

第2单向离合器29将差动轴部件24a作为外侧部件，并将输出轴3作为内侧部件。此外，第2单向离合器29具有：形成多个保持室的保持器(未图示)、与输出轴3的运动联动地滚动的多个辊子29a(第2滚动体)和对辊子29a朝保持器沿周向施力的弹簧(未图示)。保持器配置于差动轴部件24a与输出轴3之间。辊子29a在多个保持室内各配置有一个。

作为内侧部件的输出轴3在差动齿轮24侧的端部的外周面的设有第2单向离合器29的区域形成有凸轮面3b(第2凸轮面)。

作为第2滚动体的辊子29a是圆柱状的辊子，其两端部形成为越靠端面侧直径越小。因此，即使成为输出轴3产生了挠曲，配置有辊子29a的区域也被施加了弯曲力矩，辊子29a相对于差动齿轮24的差动轴部件24a倾斜的姿态，也不会出现荷重集中于辊子29a的两端部而产生破损，或者辊子29a斜着啮入输出轴3与差动轴部件24a之间的情况。

如上构成的第2单向离合器29在输出轴3相对于差动齿轮24的差动轴部件24a向一侧旋转时，将输出轴3相对于差动轴部件24a固定，向差动轴部件24a传递转矩。另一方面，在输出轴3相对于差动轴部件24a向另一侧旋转时，使输出轴3相对于差动轴部件24a空转，不向差动轴部件24a传递转矩。

因此，即使在由于从曲柄连杆机构20传递转矩时产生的输出轴3的扭曲和挠曲，使得输出轴3相对于差动齿轮24的差动轴部件24a进行的旋转变得不稳定的情况下，这种不稳定的旋转的影响会被第2单向离合器29切断，不会传递至差动轴部件24a。

间隔保持用轴承30将输出轴3与差动轴部件24a之间的第2单向离合器29的配置空间保持为恒定。即，即使在输出轴3产生了扭曲和挠曲的情况下，第2单向离合器29的配置空间也不会大幅变化。

因此，在输出轴3产生了扭曲和挠曲的情况下，能够稳定进行第2单向离合器29对输出轴3与差动轴部件24a的固定和空转的切换。

此外，输出轴3由以下部分构成：第1输出轴部件3c，转矩经由第1单向离合器17被传递至该第1输出轴部件3c；以及第2输出轴部件3d，其经由第2单向离合器29向差动齿轮24的差动轴部件24a传递转矩。

如图6所示，在第1输出轴部件3c的第2输出轴部件3d侧的端面和第2输出轴部件3d的第1输出轴部件3c侧的端面，以彼此对应的方式形成凹部和凸部。该凹部与凸部以具有规定的间隙的方式嵌合。因此，即使在输出轴3产生了扭曲和挠曲的情况下，也可通过该接合部的间隙来吸收扭曲和挠曲带来的影响。

根据以上说明的本实施方式的驱动力传递装置，即使输出轴3产生了扭曲和挠曲，也不会对构件部件施加过度的负荷，因此能够实现所传递的转矩的稳定化。

另外，输出轴3与差动齿轮24的差动轴部件24a的接合部不限于图5所示的形状。

例如图7所示的第1实施方式的第1变形例那样，可由以下部分构成输出轴3：在差动齿轮24侧的端部的外周面设置有外齿的第1输出轴部件3e、以及设有与该外齿啮合的内齿的筒状的第2输出轴部件3f。

此外，如图8所示的第1实施方式的第2变形例那样，还可以构成为在输出轴3中***差动齿轮24的差动轴部件24e。这种情况下，例如，可以将输出轴3构成为具有以下部件的结构：在差动齿轮24侧的端部的外周面设置有外齿的第1输出轴部件3g、以及第2输出轴部件3h，其具有设有与该外齿啮合的内齿的环状的区域和差动齿轮24侧的直径较大的筒状的区域。

[第2实施方式]

下面参照图9～图12，说明本实施方式的驱动力传递装置。其中，本实施方式的无级变速器仅与第1实施方式的驱动力传递以及输出轴和差动齿轮的结构不同，因此仅详细说明这些内容。此外，对于与第1实施方式的驱动力传递装置同样的结构标注相同的标号，并且省略对这些内容的说明。

首先，使用图9和图10，详细说明本实施方式的驱动力传递装置的无级变速器1B的输出轴3的与曲柄连杆机构20连接的区域的结构。

如图9所示，输出轴3具有筒状的外侧输出轴部件3i和***到该外侧输出轴部件3i中的筒状的内侧输出轴部件3j。另外，在该筒状的内侧输出轴部件3j的内部***有被差动齿轮传递动力的另一侧驱动轴28(参照图10)。

从6个曲柄连杆机构20的摆动连杆18经由第1单向离合器17向外侧输出轴部件3i传递转矩。该外侧输出轴部件3i被安装于变速器壳体21的一端壁部21a和另一端壁部21b的输出轴轴承23支承为能够旋转。

内侧输出轴部件3j以不会相对于外侧输出轴部件3i进行相对旋转的方式通过连接部3k连接于外侧输出轴部件3i，所述连接部3k设置于该外侧输出轴部件3i的内周面的一部分，并且内侧输出轴部件3j的一个(图9中的右侧)端部以向差动齿轮24(参照图10)传递转矩的方式与差动齿轮24连接。

另外，本实施方式的驱动力传递装置的无级变速器1B在各曲柄连杆机构20与输出轴3之间设有第1单向离合器17。

输出轴3因从该各曲柄连杆机构20传递给输出轴3的转矩而产生的扭曲的量对应于以下距离而发生变化，该距离是从被各曲柄连杆机构20的摆动连杆18传递转矩的部件与被该部件传递转矩的部件的连接位置(本实施方式的外侧输出轴部件3i与内侧输出轴部件3j的连接部3k)到各曲柄连杆机构20为止的距离。

关于该连接位置，在使用通常的输出轴的情况下，该连接位置是输出轴与差动齿轮等驱动力传递部件的连接位置，而在本实施方式的无级变速器1B中，连接部3k成为该连接位置。而且，连接部3k相比于通常的输出轴与驱动力传递部件的连接位置，位于更接近各曲柄连杆机构20的位置。因此，本实施方式的驱动力传递部件的无级变速器1B中所产生的输出轴3的扭曲的量较少。

此外，在本实施方式的驱动力传递装置中，输出轴3的内侧输出轴部件3j由以下部分构成：与外侧输出轴部件3i连接的第1内侧输出轴部件3l、以及与差动齿轮24的差动轴部件24a连接的第2内侧输出轴部件3m。

如图10所示，在第1内侧输出轴部件3l的第2内侧输出轴部件3m侧的端面和第2内侧输出轴部件3m的第1内侧输出轴部件3l侧的端面，以彼此对应的方式形成有凹部和凸部。该凹部与凸部以具有规定的间隙的方式嵌合。因此，即使在输出轴3产生了扭曲和挠曲的情况下，也能够通过该接合部的间隙吸收扭曲和挠曲带来的影响。

接着，参照图10～图12，详细说明本实施方式的无级变速器1B的输出轴3与作为驱动力传递部件的差动齿轮24(驱动力传递部件)的连接部。

在本实施方式的驱动力传递装置中，第2单向离合器29(第2单向旋转阻止机构)和以夹着第2单向离合器29的方式配置的一对间隔保持用轴承30设置于输出轴3的内侧输出轴部件3j的第2内侧输出轴部件3m与差动齿轮24的差动轴部件24a之间。

第2单向离合器29将差动轴部件24a作为外侧部件，并将第2内侧输出轴部件3m作为内侧部件。此外，第2单向离合器29具有：形成多个保持室的保持器(未图示)、与第2内侧输出轴部件3m的运动联动地滚动的多个辊子29a和对辊子29a朝保持器沿着周向施力的弹簧(未图示)。保持器配置于差动轴部件24a与第2内侧输出轴部件3m之间。辊子29a在多个保持室内各配置有一个。

如上构成的第2单向离合器29在内侧输出轴部件3j相对于差动齿轮24的差动轴部件24a向一侧旋转时，将内侧输出轴部件3j相对于差动轴部件24a固定，并向差动轴部件24a传递转矩。另一方面，在内侧输出轴部件3j相对于差动轴部件24a向另一侧旋转时，使内侧输出轴部件3j相对于差动轴部件24a空转，不向差动轴部件24a传递转矩。

因此，即使在由于被曲柄连杆机构20传递转矩时产生的输出轴3的扭曲和挠曲，使得输出轴3相对于差动齿轮24的差动轴部件24a进行的旋转变得不稳定的情况下，这种不稳定的旋转的影响也会被第2单向离合器29切断，不会传递给差动轴部件24a。其结果为，不会对输出轴3和与输出轴3连接的部件施加过度负荷。

另外，内侧输出轴部件3j与差动齿轮24的差动轴部件24a的接合部不限于图10所示的形状。

例如图11所示的第2实施方式的第2变形例那样，可以由以下部分构成内侧输出轴部件3j：在差动齿轮24侧的端部的外周面设置有外齿的第1内侧输出轴部件3n、以及设有与该外齿啮合的内齿的筒状的第2内侧输出轴部件3o。

此外，如图12所示的第2实施方式的第2变形例那样，可以构成为在内侧输出轴部件3j中***差动齿轮24的差动轴部件24e。这种情况下，例如，将内侧输出轴部件3j构成为具有以下部分即可：在差动齿轮24侧的端部的外周面设置有外齿的第1内侧输出轴部件3p；以及第2内侧输出轴部件3q，其具有设有与该外齿啮合的内齿的环状的区域和差动齿轮24侧的直径大的筒状的区域。

以上，说明了图示的实施方式，然而本发明不限于这种方式。

例如，在上述实施方式中，将第2单向离合器29的凸轮面3b(第2凸轮面)形成于输出轴3。然而，本发明的第2凸轮面不限于这种结构，也可以将第2凸轮面形成于驱动力传递部件。

此外，在上述实施方式中，输出轴3由多个部件构成。然而，本发明的输出轴不限于这种结构，也可以由1个部件构成。这种情况下，虽然无法获得通过接合部的间隙抑制转矩变动的效果，然而能够削减零部件数量，降低制造成本。

此外，在上述实施方式中，在通过多个部件构成输出轴3、使接合部吸收输出轴的扭曲和挠曲带来的影响的情况下，在这些部件的端面形成凹部和凸部，使该凹部与凸部彼此啮合，从而形成间隙配合。然而，本发明的输出轴的构成部件的接合方法不限于这种方法，只要是能构成具有间隙的接合部的接合方法，则也可以使用其他的接合方法。

Claims (5)

1.一种驱动力传递装置，其具有：

输入轴；

输出轴，其与所述输入轴的旋转中心轴线平行地配置；

驱动力传递部件，驱动力被从所述输出轴传递至该驱动力传递部件，并且该驱动力传递部件向驱动轮传递驱动力；

曲柄连杆机构，其具有旋转半径调节机构和轴支承于所述输出轴的摆动连杆，该旋转半径调节机构包括能够与所述输入轴一体旋转的旋转部且能够自由调节所述旋转部的旋转半径，该曲柄连杆机构将所述输入轴的旋转运动转换为所述摆动连杆的摆动运动；以及

第1单向旋转阻止机构，其在所述摆动连杆相对于所述输出轴向一侧旋转时将所述摆动连杆相对于所述输出轴固定，在所述摆动连杆相对于所述输出轴向另一侧旋转时使所述摆动连杆相对于所述输出轴空转，

在所述输出轴和所述驱动力传递部件中的一方的端部***有所述输出轴和所述驱动力传递部件中的另一方的端部，

所述驱动力传递装置通过改变所述旋转部的所述旋转半径，而使变速比发生变化，

所述驱动力传递装置的特征在于，具有：

第2单向旋转阻止机构，其配置于所述一方的端部与所述另一方的端部之间，在所述输出轴相对于所述驱动力传递部件向一侧旋转时，将所述输出轴相对于所述驱动力传递部件固定，在所述输出轴相对于所述驱动力传递部件向另一侧旋转时，使所述输出轴相对于所述驱动力传递部件空转；以及

一对轴承，其以在所述输出轴的旋转中心轴线方向上夹着所述第2单向旋转阻止机构的方式配置于所述一方的端部与所述另一方的端部之间，

所述第2单向旋转阻止机构具有：内侧部件，其与所述输出轴和所述驱动力传递部件中的一方一体地运动；外侧部件，其与所述输出轴和所述驱动力传递部件中的另一方一体地运动；以及多个滚动体，它们配置于所述一对轴承之间，且与同所述输出轴一体地运动的所述内侧部件或所述外侧部件的运动联动地滚动，

在所述内侧部件的外周面或所述外侧部件的内周面形成有多个凸轮面，在从所述输出轴向所述驱动力传递部件传递驱动力时，所述滚动体与该凸轮面抵接。

2.根据权利要求1所述的驱动力传递装置，其特征在于，

所述滚动体是圆柱状的辊子，

所述滚动体的两端部形成为越靠端面侧直径越小。

3.根据权利要求2所述的驱动力传递装置，其特征在于，

在所述输出轴的端部中***所述驱动力传递部件的端部，

在所述输出轴的与所述驱动力传递部件对置的面形成有多个所述凸轮面。

4.根据权利要求1或2所述的驱动力传递装置，其特征在于，

所述驱动力传递装置具有多个所述曲柄连杆机构，

多个所述曲柄连杆机构排列配置于所述输出轴的旋转中心轴线方向，

所述输出轴具有筒状的外侧输出轴部件和***在所述外侧输出轴部件中的柱状的内侧输出轴部件，驱动力被从所述摆动连杆传递至所述外侧输出轴部件，

所述内侧输出轴部件以不会相对于所述外侧输出轴部件进行相对旋转的方式与所述外侧输出轴部件的内周面的一部分连接，并且所述内侧输出轴部件的一个端部以传递驱动力的方式与所述驱动力传递部件连接，

所述外侧输出轴部件与所述内侧输出轴部件的连接部位于配置有多个所述曲柄连杆机构的区域内。

5.根据权利要求1所述的驱动力传递装置，其特征在于，

所述输出轴具有与所述第1单向旋转阻止机构连接的第1输出轴部件和与所述第2单向旋转阻止机构连接的第2输出轴部件，

所述第1输出轴部件与所述第2输出轴部件以具有规定的间隙的方式连接。