CN115836171A - 电动汽车用二级变速器 - Google Patents

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Abstract

电动汽车用二级变速器包括：同轴地配置在输入轴(10)与输出轴(12)之间的行星齿轮机构(16)；摩擦制动器(28)；以及摩擦离合器(26)，通过摩擦制动器(28)的联接来设为一级，通过摩擦离合器(26)的联接来设为1对1的二级。用于切换一级和二级的电动式致动器(30)包括电动控制电动机(32)、转矩‑推力转换机构(36)和推动件(34)。转矩‑推力转换机构(36)由通过控制电动机(32)旋转而被驱动的内侧的筒状螺钉(40)和与筒状螺钉(40)螺合且以一体轴移动的方式与推动件(34)连结的外侧的筒状螺母(42)构成。控制电动机(32)能够包括用于摩擦制动器(28)和摩擦离合器(26)的联接保持的电磁制动器。轴向推力也可以通过臂(316)的摆动来传递。

Description

电动汽车用二级变速器
技术领域
本发明涉及一种电动汽车用二级变速器。
背景技术
在将电动机作为动力的汽车(Electric Vehicle：EV)中，在切换或者共用发动机和电动机的混合动力车中、或者纯粹只利用电动机的驱动力进行行驶的车中，对于电动机的动力向车轴侧的传递，不在旋转轴上设置不同级的变速器，一般只设置将驱动电动机的旋转下落到与适合行驶的适当的转速的减速器。这是由于，由于EV的重要卖点在于，在电动机中能够从非旋转区域产生驱动转矩，能够使用的旋转区域较宽，而且结构简单，因此，无需设置使结构复杂化的变速器。
然而，在EV中，利用变速器也是有好处的，即使是电动式，也难以在整个旋转区域中维持高效率，特别是在高旋转区域中存在效率变差、无法得到高车速，为此，作为改善，提出了各种将二级变速器配置在驱动电动机与减速器之间的方式。在该方式中，在效率变差的高旋转区域中，通过使用二级变速器中的高齿轮比侧，降低驱动电动机的转速并使驱动电动机高效率地运转，从而能够得到高车速。作为这种二级变速器，提出了使用行星齿轮机构作为变速机构，在第一级中以成为相对较低的齿轮比的方式设定行星齿轮机构，在第二级中以成为相对较高的齿轮比的方式设定行星齿轮机构的各种方案。其中，作为用于对第一级的犬齿离合器(或摩擦离合器)和第二级用摩擦离合器进行切换的电动式的致动器，提出了由软磁性体形成的电枢、弹簧和电磁线圈构成的致动器(专利文献1)。即，在第一级中，通过弹簧力下的电枢进行犬齿离合器的联接，第二级通过电磁线圈来驱动电枢，从而将犬齿离合器(或摩擦离合器)设为非联接，并且将第二级用的摩擦离合器设为联接。
作为另一方式的电动式的致动器，还提出一种电动式的致动器，包括电动旋转式的控制电动机和转矩－推力转换机构，所述转矩－推力转换机构由内径侧活塞构成，所述内径侧活塞包括外周螺纹条，所述外周螺纹条使控制电动机从蜗杆经由蜗轮并与蜗轮的内周螺纹条螺合，并采用如下方式：利用转矩-推力转换机构将控制电动机的旋转(转矩)转换为活塞的轴向推力，以进行第一级用摩擦离合器与第二级用摩擦离合器之间的切换的方式(专利文献2)。在专利文献2的技术中，由控制电动机实现的蜗杆的旋转被传递至蜗轮，蜗轮的旋转转换为活塞的轴向前后移动，从而进行第一摩擦离合器和第二摩擦离合器的选择性的驱动，能够进行由行星齿轮机构实现的第一级或第二级的切换。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特许第6545921号
专利文献2：日本专利特许第6028507号
发明内容
发明所要解决的技术问题
由于专利文献1的技术使用犬齿离合器作为第一级，因此，能够利用弹簧力进行第一级的保持，在这一点上，能够节约致动器的消耗电力。然而，在从第二级向第一级的切换转变时，犬齿离合器的同步无法保持原样，因此，需要进行用于避免变速冲击的转矩上升等的控制，另外，由于转矩上升，也无法进行再生控制，从而在燃烧效率上是不利的。另外，为了顺畅的切换动作，需要在离合器切换初期对联接容量进行精细的控制，但是在电磁线圈对电枢的控制中，在由于距离缩短而唯一剧增的电磁吸引力的特性上无法与之对应。
专利文献2中的转矩-推力转换方式不会产生犬齿离合器那样的变速冲击，另外，通过控制电动机的转矩控制，能够进行与运转状态对应的合适的摩擦离合器的联接容量控制，犬齿离合器方式的上述缺点得到了解决。然而，引用文献2的转矩-推力转换方式是将外径侧的蜗杆的旋转转换为内径侧的活塞的直线运动的方式，在该方式上，旋转的蜗杆相对于外壳的滚动和推力的支承机构是必须的，该结构在专利文献2中没有记载，但是采用能够承受滚动和推力的角接触球轴承是技术常识，在位于外径侧的蜗轮的结构上，角接触球轴承必然会大型化。采用角接触球轴承不仅使变速器的外径变大，还使轴长变大，不适合作为强烈要求小型化的EV用的零部件。
本发明的目的在于解决以上说明的问题。另外，本发明的目的在于，形成适于包括由电动旋转式的控制电动机驱动的转矩－推力转换机构的行星齿轮式的二级变速器的小型化的结构、特别地以小型化和省电为目的。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明是一种电动车用二级变速器，所述电动车用二级变速器使用用于驱动车轮的电动旋转驱动电动机，其中，所述电动车用二级变速器包括：外壳；输入轴，上述输入轴被支承于外壳并与电动旋转驱动电动机侧连接；输出轴，上述输出轴被支承于外壳并与车轮侧连接；第一齿轮机构，上述第一齿轮机构由用于在与输入轴连结时在与输出轴之间得到第一级的变速比而啮合的齿轮构成；第二齿轮机构，上述第二齿轮机构由用于在与输入轴连结时在与输出轴之间得到旋转方向相同但齿轮比比第一级的齿轮比高的第二级的变速比而啮合的齿轮构成；第一多板摩擦离合器，上述第一多板摩擦离合器在联接时通过将输入轴的旋转传递至第一齿轮机构来得到第一级的变速比；第二多板摩擦离合器，上述第二多板摩擦离合器与第一多板摩擦离合器同轴且沿轴向分开配置，通过在联接时将输入轴的旋转传递至第二齿轮机构来得到第二级的变速比；以及致动器，上述致动器进行第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的选择性联接，上述致动器包括：作为转矩源的控制电动机；转矩传递用的啮合的齿轮；用于将转矩转换为推力而螺合的内径构件和外径构件；用于传递推力的推力传递构件；以及离合器按压构件(推动件)，上述离合器按压构件对用于由推力实现联接的第一多板摩擦离合器和/或第二多板摩擦离合器进行按压，并且内径构件承受来自转矩传递用齿轮的转矩，外径构件在阻止自转的同时以能滑动的方式支承于外壳，以将施加于内径构件的转矩转换为推力。
能够共用一组致动器以用于第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的切换联接，在这种情况下，通过使离合器按压构件经由推力传递构件与外径构件一体地沿轴向前后移动，以进行第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的选择性联接。外径构件和推力传递构件能够构成为由与变速器中心轴同心的内侧筒状部、外侧筒状部和将它们一体连结的径向壁部构成的双层筒体，内侧筒状部在中心轴线上的第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的外侧与内径构件螺合，并且外侧筒状部在面对位于接近侧的第一多板摩擦离合器或第二多板摩擦离合器的同时，滑动自如地嵌合在外壳的内周面上，并且离合器按压构件与外侧筒状部一体连结，以便位于第一多板摩擦离合器与第二多板摩擦离合器之间。
作为共用一组致动器以用于第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的联接的另一方式，推力传递构件通过外径构件的轴向前后移动而前后转动(摆动)，通过推力传递构件的前后转动，离合器按压构件能够进行第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的选择性联接。推力传递构件构成为在一端处枢轴连接于外壳，在另一端处在外径构件(螺母)的直径对立位置处游隙嵌合于外径构件的摆动臂，并且离合器按压构件在直径对立位置处枢轴连接于摆动臂且位于多板摩擦离合器与第二多板摩擦离合器的相对面之间，由内螺纹构件的轴向前后移动引起的摆动臂的前后转动使离合器按压构件并与第一多板摩擦离合器或第二多板摩擦离合器正对的同时与其联接。
第一齿轮机构和第一齿轮机构能够由行星齿轮式变速机构构成。在行星齿轮式变速机构中，输入轴与输出轴同轴地配置在外壳内，包括对小齿轮进行轴支承的轮架和与小齿轮啮合的不同齿数的两个齿轮这三个旋转元件，其中的两个包括供输入轴和输出轴分别连结。第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器相对于三个旋转元件和外壳的配置为了通过由推力传递构件实现的第一多板摩擦离合器的联接、第二多板摩擦离合器的非联接而在输入轴与输出轴之间得到第一级的变速比，由此，在第一齿轮机构中构成行星齿轮式变速机构，为了通过由推力传递构件实现的第一多板摩擦离合器的非联接、第二多板摩擦离合器的联接而在输入轴与输出轴之间得到旋转方向相同的第二级的变速比，由此，能够在第二齿轮机构中构成行星齿轮式变速机构。另外，能够在不使用行星齿轮式变速机构的情况下，第一齿轮机构和第一齿轮机构行星齿轮由用于得到第一级的变速比而啮合的正齿轮构成，第二齿轮机构由用于得到第二级的变速比的啮合的正齿轮构成。
另外，设置有两组致动器，其中的第一组参与用于设定第一级的变速比的第一多板摩擦离合器的联接和非联接，其中的第二组参与用于第二多板摩擦离合器的联接和非联接。
此外，本发明的二级变速器还能够附加地用于选择性地制动控制电动机的旋转轴的电磁制动器。电磁制动器在第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器各自的联接动作时，通过对控制电动机的旋转轴进行制动、限制，能够在控制电动机的低旋转转矩下进行第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器各自的联接状态的保持。然后，通过每隔一定时间执行控制电动机的旋转轴的制动，能够分别进行第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的重新抓持。
此外，在本发明中，在通过进行第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的选择性联接来进行第一级的变速比和第二齿轮机构的变速的情况下，能够与参与第一级的变速比的多板摩擦离合器并列地设置单向离合器。
发明效果
在本发明的二级变速器中，用于切换行星齿轮机构的变速比的电动机控制的致动器中的啮合螺纹方式的转矩-推力转换机构通过使内径构件(螺杆)旋转，使外径构件(螺母)轴向移动，进行第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的切换。由于旋转的内径构件为小径，因此，能够实现转矩-推力转换机构的小型化，并且能够减轻在内径构件产生的推力，作为轴承机构能够采用简易的机构。而且，能够进行与运转状态对应的合适的摩擦离合器或摩擦制动器的切换控制，不会损害省电之类的电动机控制的利益。
通过将转矩-推力转换机构的内径构件和外径构件设为内外双层筒状，将外径构件的内侧形状部分和内径构件的螺合部配置在第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的外侧，能够抑制转矩-推力转换机构的轴上设置部分的轴长，从而实现小型化。
此外，通过包括电磁制动器以作为控制电动机，能够进行第一多板摩擦离合器和第二多板离合器的联接保持，能够将控制电动机的常用转矩设为最小限度，能够实现省电，能够抑制电动机的发热，并且简化冷却装置。
另外，通过由并用单向离合器实现的切换动作，在滑行运转时仅通过多板离合器的联接就能够应对，不需要转矩上升就能够无冲击地进行变速动作，因此，能够相应地转到电力再生，能够实现省电和效率提高。
通过设置两组致动器并分别进行第一多板摩擦离合器、第二多板摩擦离合器的联接，能够消除用于切换式时的推动件在第一多板摩擦离合器与第二多板摩擦离合器之间移动的空转期间，能够实现控制电动机的省力化并省略单向离合器。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的电动汽车的车轮驱动***的图。
图2是概要性地表示本发明的实施方式的二级变速器的整体的框架图。
图3是用于图2的二级变速器的单向离合器的一例的概要结构图，其是沿着图2的大致III-III线的向视图。
图4是图2的A所示部分的示意性放大图，其示意性地表示转矩－轴向推力转换机构中的筒状螺钉与筒状螺母之间的螺合状态。
图5是图2的B所示的部分的示意性放大图，其示意性地表示推动件与外壳之间的花键连结。
图6是图2的致动器的动作说明图，图6的(A)表示致动器的原点位置，图6的(B)表示摩擦制动器联接位置，图6的(C)表示摩擦离合器联接位置。
图7是表示控制电动机的旋转角度与推动件的行程量的关系的图表。
图8是使摩擦离合器和摩擦制动器切换时的推动件的切换驱动部弹性变形的实施方式的说明图。
图9是本发明的实施方式的各级单向离合器、摩擦制动器和摩擦离合器的联接和非联接的说明图。
图10是用于对控制电动机不具有电磁制动器时的控制电路的动作进行说明的流程图。
图11是具有电磁制动器的控制电动机的概要结构图。
图12是沿图11的XII-XII线所示的向视剖视图。
图13是对由电磁制动器实现的摩擦离合器、摩擦制动器的重新抓持动作进行说明的示意性时序图，图13的(A)表示电磁制动器的动作，图13的(B)表示螺线管的动作。
图14A是用于对控制电动机带有电磁制动器时的控制电路的动作进行说明的流程图的一部分。
图14B是图13之后的流程图的剩余部分。
图15是将图2的二级变速器构成为实际设备时的剖视图。
图16是图15中的滚珠丝杠机构的示意性详细图。
图17是概要性地表示通过摆动臂进行第一级与第二级的切换的二级变速器的整体的框架图。
图18是摆动臂的概要主视图(图17的沿XVIII-XVIII线的概要向视剖视图)。
图19是图17中的螺纹构件与螺母构件的花键卡合的概要图(沿着图17的IXX-IXX线的概要向视剖视图)。
图20是概要性地表示通过两组摆动臂分别进行用于第一级和第二级的摩擦离合器的切换的二级变速器的整体的框架图。
具体实施方式
[整体结构]
图1示意性地表示本发明的电动汽车的驱动***，2表示作为行驶用的电动机即驱动电动机，4表示本发明的二级变速器，6表示减速器，8表示差动齿轮，9表示车轮。二级变速器4包括朝向驱动电动机2的输入轴10和朝向减速器6的输出轴12。减速器6构成为将啮合的齿轮收容于壳体，其是为了使驱动电动机2的高旋转减速为与利用车轮9的行驶相适的转速而设置的，在不设置二级变速器4的通常的电动汽车的情况下，减速器6的减速比设定为3.5附近的值，这是为了在常用的低车速运转下使驱动电动机2在高效的转速区域中动作，但是在这种设定的情况下，电动机的旋转由于高车速运转而过度上升，电动机的效率变差，无法进行高速运转，因此，设置二级变速器4。在本发明中，变速器4包括行星齿轮机构，在本实施方式中，第一级设定为以恒星齿轮输入、轮架输出减速(减速比例如为1.6)，第二级设定为输入输出直接连结(变速比为1.0)，假设减速器6的减速比为2.2时的总减速比为1.6×2.2＝3.52，是以往没有二级变速器时的总减速比左右的值。此外，在第二级的运转的情况下，变成总计为2.2×1.0＝2.2的减速比下运转，由于减速比变小，相应地能在高车速运转区域中，能够使驱动电动机2在与低车速运转区域的对比中，在低旋转的效率良好的旋转区域中运转，从而能够高速运转。
图2以框架图表示图1的驱动***中的二级变速器4和减速器6的基本结构。在该二级变速器中，输出轴12呈筒状，与中心的输入轴10(与驱动电动机2的输出轴2-1连结)同轴、即共用地配置旋转中心。
二级变速器4包括配置在外壳14内的行星齿轮机构16，行星齿轮机构16包括轮架20、恒星齿轮22和齿圈24这三个旋转元件，上述轮架20构成为将沿圆周方向隔开间隔配置的多个小齿轮18轴支承为自由旋转，上述恒星齿轮22与轮架20共用旋转中心并与小齿轮18啮合，上述齿圈24与轮架20共用旋转中心并与小齿轮18啮合。恒星齿轮22与输入轴10连结，轮架20与输出轴12侧连结。此外，包括作为联接元件的多板式摩擦离合器(以下简称为摩擦离合器)26、单向离合器27、多板式摩擦制动器(以下简称为摩擦制动器)28。而且，在第一级(滑行)中，通过单向离合器27将齿圈24联接于外壳14，将输出轴12侧的轮架20相对于输入轴10侧的恒星齿轮28设为上述1.6的减速比，在第二级中，通过摩擦离合器26将恒星齿轮28与轮架20连结，以使输入轴10和输出轴12一体旋转，变速比＝1.0，相对于第一级增速。在第一级中，如上所述，在驱动中，单向离合器27使齿圈24相对于外壳14受到限制，进行动力传递，但是如果驾驶员放开油门踏板而进行滑行(减速)运转，则由单向离合器27实现的相对于外壳14的限制会脱离，在这种情况下，通过联接摩擦制动器28，能够确保齿圈24相对于外壳14的限制，能够直接无冲击地继续第一级滑行运转。关于单向离合器27的该动作，在后文中描述。
另外，单向离合器27在摩擦离合器26与摩擦制动器28的切换动作中的空转期间中实现确保转矩传递的功能。即，在本实施方式中，摩擦离合器26和摩擦制动器28在轴向上分开设置，通过后述推动件34沿轴向前后移动，以进行摩擦离合器26与摩擦制动器28的切换联接，因此，在切换的中途，摩擦离合器26也好，摩擦制动器28也好，一定会产生瞬间性的非联接状态，但是在空转期间中，特别是在从第一级向第二级切换时，单向离合器27能够确保输出轴的转矩，有助于防止变速冲击。
关于行星齿轮机构16，也可以是直径不同的双小齿轮型的构件以作为小齿轮。在这种情况下，对小齿轮进行轴支承的轮架和与小齿轮的各个直径不同部分啮合的不同齿数的齿轮(恒星齿轮或齿圈)成为行星齿轮机构的三个旋转元件。
多板式的摩擦离合器26和多板式的摩擦制动器28与二级变速器4的中心轴同心且沿轴向隔开间隔地配置。众所周知，摩擦离合器26包括：与输入轴10、即与恒星齿轮22一体旋转的驱动盘26-1(能够相对于与恒星齿轮22一体旋转的离合器轮鼓26-4沿轴向滑动)；以及与轮架20一体旋转的从动盘26-2(能够相对于通过花键嵌合固定于轮架20的离合器轮鼓(图14所示的内侧轮鼓66)沿轴向滑动)，并且在驱动盘26-1的接近摩擦制动器28一侧包括推力轴承26-3。这也是众所周知，但是摩擦制动器28包括：驱动盘28-1，所述驱动盘28-1通过花键嵌合能够在外壳14的内周沿轴向移动但非旋转地连结(能够通过花键嵌合相对于外壳14沿轴向滑动)；以及从动盘28-2，所述从动盘28-2通过与齿圈24花键嵌合能够沿轴向移动但以一体旋转的方式连结。
关于行星齿轮机构16、摩擦离合器26、摩擦制动器28的实际设备中的结构，后面参照图15进行说明。
没有对单向离合器27进行限定，但是在本实施方式中，能够采用通过卡紧弹簧27-3来保持图3所示的保持于保持环27-1的凸轮27-2的类型。单向离合器不限于该方式，例如也可以是辊式的单向离合器。单向离合器27在二级变速器4的第一级中，在驱动运转中，相对于齿圈24的旋转(图3的逆时针方向f)，将齿圈24相对于外壳14限制。然后，在滑行运转中，将齿圈24设为相对于外壳14自由地旋转(图3的顺时针方向g)。
在本实施方式的二级变速器4中，第一级驱动(非滑行运转时)将摩擦离合器26设为非联接，通过单向离合器27将齿圈24相对于外壳14限制，在单向离合器27空转的第一级滑行运转过渡时立即生成联接转矩，摩擦制动器28由驱动盘28-1和从动盘18-2形成为无间隙状态(其中，联接转矩＝0)，第二级(滑行运转和非滑行运转这两者)通过使摩擦离合器26联接(单向离合器27使齿圈24空转至外壳14)来进行。即，在第一级中，在摩擦制动器28中将驱动盘28-1和从动盘18-2设为无间隙(摩擦制动器28的联接转矩仅产生滑行运转)，在第二级中，在摩擦离合器26中将驱动盘26-1和从动盘26-2设为无间隙，无论是非滑行运转还是滑行运转，都产生联接转矩。为了这样的摩擦离合器26和摩擦制动器28的切换动作而设置致动器30。
致动器30包括：作为电动旋转电动机的控制电动机32；进行摩擦制动器28(在本发明中提供给第一级的第一多板式摩擦离合器)、摩擦离合器26(在本发明中提供给第二级的第二多板式摩擦离合器)的选择性联接的推动件(本发明的按压构件)34；将控制电动机32的旋转转矩转换为推力(推动件34的轴向前后运动)的转矩-推力转换机构36；以及将控制电动机32的旋转传递至转矩-推力转换机构36的动力传递机构38。转矩-推力转换机构36由螺合的筒状螺钉40(本发明的内径构件)和筒状螺母42(相当于本发明的外径构件)构成。在本实施方式中，筒状螺母42包括中心螺合部42-1a、沿径向延伸设置的圆板状部42-1、从圆板状部(径向壁部)42-1沿轴向延伸设置的圆筒状部42-2而形成为双层筒体，并且圆筒状部42-2仅能够在外壳14的内周沿轴向移动(旋转方向被限制)，因此，通过筒状螺钉40的旋转，筒状螺母42的轴向移动成为可能。由于筒状螺母42仅能够沿轴向移动，因此，如图5所示，筒状螺母42的圆筒状部42-2在外周具有花键42-2a，花键42-2a与外壳14的内周的花键14-1啮合，由此，筒状螺母42能够相对于外壳14沿轴向移动，但是在旋转方向上被外壳14限制，从而能够得到由筒状螺钉40的旋转引起的筒状螺母42的轴向前后移动。另外，图4示意性地示出了筒状螺钉40与筒状螺母42的螺合状态，筒状螺钉40的外螺纹条40-1与筒状螺母42的内螺纹条40-2螺合，筒状螺母42的旋转被限制仅能够沿轴向移动，因此，由控制电动机32实现的筒状螺钉40的旋转根据引导角转换(转矩-推力转换)为筒状螺母42的轴向移动。转矩-推力转换对筒状螺钉40生成推力，但是针对推力，如图6所示，在筒状螺钉40的两侧在外壳相对面之间设置推力轴承43a、43b。推动件34包括：环状圆板部34-1，上述环状圆板部34-1整体形成为环状，并且在外周端部处与圆筒状部42-2一体连结；以及摩擦制动器驱动部34-3a和摩擦离合器驱动部34-3b，所述摩擦制动器驱动部34-3a和摩擦离合器驱动部34-3b在环状圆板部34-1的内周端部处分别在轴向上与摩擦离合器26和摩擦制动器28相对。摩擦离合器驱动部34-3b配置成与推力轴承26-3相对，所述推力轴承26-3位于摩擦离合器26的驱动盘侧的最接近摩擦制动器28一侧。推力轴承26-3设置成相对于在旋转方向上从固定的推动件34的摩擦离合器驱动部34-3b施加的推力不会损害摩擦离合器26(轮架20)的旋转。另外，摩擦制动器驱动部34-3a位于与摩擦制动器28的驱动盘28-1的最接近摩擦离合器26一侧相对的位置。在本实施方式中，使圆筒状部42-2承载转矩-推力转换中的轴向滑动，在圆筒状部42-2上安装推动件34的结构是共用转矩-推力转换和推力传递的组成方式。
在以上的致动器30的结构中，筒状螺钉40的正反的旋转运动被转换为与筒状螺钉40螺合且被阻止旋转的筒状螺母42的轴向左右的直线运动，该直线运动经由筒状螺母42的圆筒状部42-2传递至推动件34，通过该摩擦制动器驱动部34-3a、摩擦离合器驱动部34-3b进行摩擦离合器26和摩擦制动器28的切换动作。关于切换动作，在后面详细说明。
在图2中，二级变速器4中的旋转动力传递机构38由驱动正齿轮44和从动正齿轮46构成，上述驱动正齿轮44固定于控制电动机32的输出轴32-1，上述从动正齿轮46与驱动正齿轮44啮合，并与变速器中心轴同轴地固定于筒状螺钉40。控制电动机32的前后旋转经由旋转动力传递机构38传递至筒状螺钉40。在本实施方式中，控制电动机32不包括电磁制动器，但是如后所述，能够带有电磁制动器。由于该实施方式的旋转动力传递机构38由正齿轮44构成，因此，与引用文献2中的蜗杆机构相比，从从动正齿轮46重叠到转矩-推力转换机构36的筒状螺钉40的推力压倒性地少，从而具有不会对推力轴承43a、43b施加加重的负担的优点。
减速器6包括输入轴6-1、输出轴6-2、中继用的齿轮组(由二级变速器4的输出轴12上的齿轮6-3和与之啮合的输入轴6-1上的齿轮6-4构成)、变速用的齿轮组(由输入轴6-1上的齿轮6-5和与之啮合的输出轴6-2上的齿轮6-6构成)，通过减速器6，能够在二级变速器4的输出轴12与减速器6的输出轴6-2之间得到总计2.2的上述减速比。减速器6的输出轴6-2与差动器8连结。
[由致动器实现的离合器和制动器切换]
接着，通过图6和图7，对由致动器30实现的摩擦离合器26和摩擦制动器28的切换动作进行说明。致动器30也存在与图2稍有不同或变形的部分，但是这只是为了便于说明，本质上是相同的。在图6的(A)中，LM表示摩擦离合器26与摩擦制动器28之间的推动件34的中点(对应于图7的坐标原点)，推动件34位于摩擦离合器26与摩擦制动器28的中间。在图7中，坐标横轴表示控制电动机32的旋转轴32-1的旋转角度，坐标纵轴表示推动件34的行程量。通过控制电动机32的正转，推动件34在图6中右行，在图7中行程量值向正侧增大，通过控制电动机32的负转，推动件向左行，在图7中行程量值向负侧增大。在图6的(A)的中点LM(相当于图7的坐标原点)处，推动件34在与摩擦离合器26的相对端(最接近侧的推力轴承26-3)之间留有Ccr+St/2的间隙，在与摩擦制动器28的相对端之间留有Bcr+St/2的间隙。在此，Ccr是为了在摩擦离合器26空转时不在摩擦离合器26之间产生牵引转矩(为了不在驱动盘26-1与从动盘26-2之间引起牵引)而需要的距中点LM的间隙值，Bcr是在摩擦制动器28空转时不在摩擦制动器28中产生牵引转矩(不在驱动盘28-1与从动盘28-2之间引起牵引)而需要的距中点LM的间隙值，St是用于使摩擦离合器26和摩擦制动器28都不产生牵引转矩的余量。
在推动件34从图6的(A)的中点LM通过控制电动机32的输出轴32-1的正转而右行St/2时，与摩擦制动器28的间隙成为Bcr，在从此处进一步向右移动Bcr时，如图6的(B)所示，推动件34的摩擦制动器驱动部34-3a到达与摩擦制动器28的接近侧驱动板28-1抵接的位置，摩擦制动器28的驱动盘28-1与从动盘28-2为无转矩但到达完全接触(无间隙)。在此，通过提高控制电动机32的正转转矩，以完成摩擦制动器28的联接(向第一级切换)。该状态是推动件34从中点LM向右移动了Bcr+St/2的状态，在相反侧，在推动件34的摩擦离合器驱动部34-3b与摩擦离合器26之间存在Ccr+Bcr+St的间隙(相当于用于从摩擦制动器28向摩擦离合器26切换的推动件34的目标行程量b)。
为了进行从第一级向第二级的变速，需要将摩擦制动器28从图6的(B)的联接状态切换到非联接状态，并且使摩擦离合器26联接。此时，通过控制电动机32的输出轴32-1的负转，推动件34向左侧移动Bcr+Ccr+St，推动件34的摩擦离合器驱动部34-3b到达与摩擦离合器26的接近侧推力轴承26-3抵接，通过提高控制电动机32的负转转矩，以完成摩擦离合器26的联接。该状态如图6的(C)所示，此时推动件34的摩擦制动器驱动部34-3a与摩擦制动器28之间的间隙也为Bcr+Ccr+St(用于从摩擦离合器26向摩擦制动器28切换的推动件34的目标行程量a)。
[由联接时的弹性变形引起的联接力深化]
在由图6所示的推动件34进行的摩擦离合器26和摩擦制动器28的切换动作中，当摩擦制动器驱动部34-3a、摩擦离合器驱动部34-3b与摩擦离合器26的相对部和摩擦制动器28的相对部卡合时，能够以使卡合进一步变深的方式使推动件34移动。在这种情况下，在图8中夸张地进行描绘，相对于圆筒状部42-2的根部的部位，环状圆板部34-1在摩擦制动器驱动部34-3a与摩擦制动器28抵接时如想象线34-1’那样变形，在摩擦离合器驱动部34-3b与摩擦离合器26抵接时如想象线34-1”那样变形。虽然这些变形处于弹性极限的范围内，但是通过其弹性力，能够得到摩擦离合器26和摩擦制动器28的可靠的联接状态。在这种情况下，如果将图6的(B)的情况下的驱动中心上的弹性变形量设为Dcr，将图6的(C)的情况下的驱动中心上的弹性变形量设为Dbr，则图6的(B)、图6的(C)中的摩擦离合器26和摩擦制动器28的目标行程量a、b分别为如下的大小。
a＝Bcr+Ccr+St+Dcr
b＝Bcr+Ccr+St+Dbr
[二级变速器的变速动作]
接着，对本实施方式的二级变速器4的变速动作进行说明。变速动作如图8所示，图中的〇表示卡合动作，×表示脱离动作。该本变速器的二级变速器4实现上述的第一级和第二级这二级的齿轮比和反转。另外，车辆的状态大致能够分为驱动电动机输出正转矩而使车辆加速的驱动状态(驱动)和驱动电动机再生并输出负转矩而使车辆减速的减速状态(滑行)。以下，对齿轮级与驱动、滑行状态的组合时的动作进行说明。
第一级驱动时
在第一级驱动时，推动件34处于图6的(B)的右行位置，推动件34相对于摩擦制动器28为无间隙，相对于摩擦离合器26为非联接，间隙最大。推动件34相对于摩擦制动器28为无间隙，但是控制电动机32以不产生联接转矩的方式按照后述图10的流程图进行控制，摩擦制动器28为非联接。在作为控制电动机32采用后述的带电磁离合器的构件的后述图13和图14B的动作的情况下，在第一级驱动时，摩擦离合器26通过电磁离合器保持联接状态，因此，在电磁离合器的联接状态下，摩擦制动器28成为联接状态，但是由于电磁离合器进行重新抓持动作，因此，在重新抓持期间摩擦制动器28进行非联接动作×，联接状态的单向离合器27进行确保重新抓持期间的动力传递的联接动作〇。
第一级驱动时(驱动电动机转矩为正)的输入旋转/转矩在图2中从驱动电动机2进入输入轴10，使恒星齿轮22旋转。齿圈24由单向离合器27施加旋转限制而停止(图9中用〇表示单向离合器27的联接动作)。即，单向离合器27在图3中起到阻止凸轮27-2相对于齿圈24沿逆时针方向旋转的作用。其结果是，在图2中，恒星齿轮22能够使轮架20旋转并向输出轴12传递转矩和旋转。输出轴12通过减速器6经由差速器8向车轮9传递驱动力，并使车辆加速。众所周知，第一级的齿轮比在恒星齿轮22的齿数为Zs、齿圈24的齿数为Zr时为Zs/(Zs+Zr)(减速)。
第一级减速(滑行)时
在第一级减速(滑行)时，推动件34处于图6的(B)的右行位置(推动件34与摩擦制动器28抵接的状态)，并且控制电动机32的转矩控制如后所述那样进行，以产生适当的联接转矩，而不是第一级驱动时那样的无转矩状态。因此，摩擦制动器28为联接(图9的〇)。
与驱动时相反，第一级减速时的输入旋转/转矩从输出轴12进入轮架20，小齿轮18在使恒星齿轮22和齿圈24转动的方向上施加转矩。由于齿圈24沿单向离合器27的空转方向(在图3中由于顺时针方向的旋转，凸轮27-2不起作用的状态)输入转矩，因此，通过联接摩擦制动器28来防止齿圈24的空转。由此，能够将来自车轮9的旋转直接传递至驱动电动机2，驱动电动机通过电力再生来产生负转矩，由此向车轮9传递负方向的转矩来使车辆减速。
第二级驱动时
在第二级驱动时，推动件34处于图6的(c)的左行位置，并且从控制电动机32施加适当的转矩，因此，摩擦离合器26为联接(图9的〇)，摩擦制动器28为非联接。第二级驱动时的输入旋转/转矩从驱动电动机2进入输入轴10，使与恒星齿轮轴连结嵌合的离合器轮鼓旋转。离合器轮鼓经由联接的摩擦离合器26与驱动电动机2相同地旋转至轮架20。由于轮架轴也与轮架20一体化，因此，从轮架20以与驱动电动机2相同的旋转使输出轴12转动(齿轮比为1.0，相对于第一级为相对增速)。在此时的齿圈24中加入单向离合器27的空转方向的转矩，摩擦制动器28为非联接，因此，以与驱动电动机2相同的旋转进行旋转。
第二级减速(滑行)时
摩擦离合器26为联接(参照图9)，摩擦制动器28为非联接，与第二级驱动时相同。
第二级减速时的输入旋转/转矩成为与驱动时相反的流动。从输出轴12进入轮架20、轮架轴，经由联接的摩擦离合器26从恒星齿轮轴以相同的旋转转动至驱动电动机2，从而在第二级非驱动时将由驱动电动机的电力再生产生的负转矩传递至车轮9，使车辆进行适当的减速。
反转时
反转时的输入旋转/转矩通过使驱动电动机2反转而使反转方向的旋转/转矩进入恒星齿轮22，经过轮架20在使齿圈24反转的方向上施加转矩。由于齿圈24沿单向离合器27的空转方向输入转矩，因此，通过联接摩擦制动器28(图9)来防止齿圈24的空转。由此，将驱动电动机的反转转矩和旋转传递至车轮9。
[致动器的控制(无电磁制动器的情况)]
接着，关于第一级和第二级的切换动作，通过图10的流程图来说明致动器30中的控制电动机32的控制逻辑。在流程图中省略反转时的动作说明。在图2中用47表示由微型计算机进行的用于控制电动机32的变速控制电路。向控制电路47输入油门开度及车速、来自控制电动机32的旋转轴32-1的位置传感器、来自其他传感器的信号，通过存储在内部的软件进行控制电动机32的控制。另外，在以下的说明中，关于推动件34相对于摩擦制动器28、摩擦离合器26的位置、即推动件34的必要行程量的计算没有具体的记载，但是能够通过设置于控制电动机32的旋转轴32-1的位置传感器的检测值利用公知方法来掌握。
在图10中，步骤100表示用于获知车辆的运转状态的油门开度及车速信号的输入。
在步骤102中，根据油门开度及车速信号信息来判断是否为非变速时。如果是变速时的判断，则进入步骤104，对是否为从第一级向第二级的变速时进行判断。如果是与从第一级向第二级变速时的肯定判断，则推动件34最初如图6的(B)所示处于与摩擦制动器28抵接的状态(第一级)，相对于摩擦离合器26的间隙b＝Ccr+Bcr+St，这成为推动件34的目标行程量。为了从此处起成为第二级，在通过控制电动机32的负转而到达摩擦离合器26的联接之前，需要使推动件34从图6的(B)的位置左行，直到与摩擦离合器26无间隙、即得到目标行程量。在下一步骤106中，在步骤108中判断为相对于目标行程量b的偏差δb＝0之前、即在如图6的(C)所示推动件34到达与摩擦离合器26抵接的状态之前，持续向控制电动机32输出用于推动件34的移动的控制电动机的电流值(虽然是控制电动机32的负转，但是作为转矩值，是能够使推动件34尽可能小地移动且不使摩擦离合器26产生联接力的值)。如果在步骤108中判定为δb＝0，则进入步骤110，计算在该运转状态下摩擦离合器26的联接所需的联接力(控制电动机32的转矩)，在步骤112中换算为所需的电流值，在步骤114中从控制电路47向控制电动机32输出电流指示。
这样，在完成从第一级向第二级的变速动作时，在下一次的图10的例程执行中，进入步骤100、102，在步骤102中作出肯定判断时，进入步骤116，由于当前为第二级，因此，步骤116作出否定判断，从而进入步骤110，在由在步骤100中输入的油门开度或车速决定的该运转状态下，计算用于摩擦离合器26的联接维持的控制电动机32所需的转矩，在步骤112中计算所需电流值，在步骤114中进行控制电动机32的工作指示(在步骤112中计算出的所需电流值的输出)。
在从第二级的运转向第一级的变速时，从步骤100、102进入步骤104，由于作出否定判断而进入步骤118。此时，如图6的(C)所示，推动件34处于相对于摩擦离合器26没有间隙的状态。为了从此处起转移到第一级，在联接摩擦制动器28之前，需要使推动件34在该图中向右方向移动a＝Ccr+Bcr+St的目标行程量，在步骤120中判断为相对于目标行程量a的偏差δa＝0之前、即如图6的(B)所示推动件34到达相对于摩擦离合器28无间隙的状态之前，持续向控制电动机32输出用于推动件34的移动的控制电动机的电流值(虽然是控制电动机32的正转，但是作为转矩值，是能够使推动件34尽可能小地且不使摩擦离合器26产生联接力的值)。如果在步骤120中判定为δa＝0、即在推动件34相对于摩擦制动器28到达无间隙的状态的情况下，进入步骤122，将控制电动机32的转矩设为零。电流值也为零(步骤112)，进入步骤114，进行该意图的指示。即，在第一级驱动状态下，动力传递由单向离合器27参与，摩擦制动器28不参与动力传递，因此，转矩为零。
这样，在从第二级向第一级的变速动作完成(来到推动件34相对于摩擦制动器28没有间隙的状态)时，在下一例程中，从步骤100、102经过步骤116，进入步骤118，对是否为滑行状态(第一级下的滑行状态)进行判断。如果即使是第一级也不是滑行状态，则在步骤118中作出否定判断，因此，进入上述步骤122，摩擦制动器28的转矩依旧维持为零。
如果在第一级中驾驶员松开油门踏板而成为滑行状态，则经过步骤100、102、116并在步骤118中作出肯定判断，并进入步骤124，根据油门开度及车速，根据与第一级滑行状态下的运转状态对应的要求驱动电动机32的转矩来计算摩擦制动器28不滑动的摩擦转矩，在步骤112中计算与该摩擦转矩对应的控制电动机32的电流值，在步骤114中从控制电路47向控制电动机32输出该电流值。在滑行状态下，单向离合器27空转，但是由于从控制电动机32向相对于摩擦制动器28已经到达无间隙位置的摩擦制动器28立即施加适当的摩擦转矩，因此，能够在没有减速冲击的情况下顺利地转移到滑行运转。
[致动器的控制(有电磁制动器的情况)]
在本发明的实施中，作为图2的控制电动机32，能够采用带有电磁制动器的控制电动机。通过使控制电动机32带有电磁制动器，能够在没有由控制电动机32实现的转矩驱动的情况下进行摩擦制动器28和摩擦离合器26的联接保持，能够减轻控制电动机32的消耗电力。如图11示意性地所示，电磁制动器48设置于输出轴32-1，包括由弱磁性材料形成的环状驱动板50、环状制动蹄片52、沿圆周方向配置有多个的弹簧54以及螺线管(电磁线圈)56。输出轴32-1在驱动板50的安装部包括外周花键32-1a(图12)，花键32-1a与驱动板50的花键孔50-1嵌合，驱动板50能够相对于输出轴32-1沿轴向滑动，但是在旋转方向上具有固定的关系。电磁制动器48的联接状态通过螺线管56的非通电(断开)而得到(参照图13)，此时，在弹簧54的作用力下，驱动板50将制动蹄片52卡定于电动机外壳侧的卡定部58，控制电动机32的输出轴32-1被限制停止。
电磁制动器48的非联接状态通过螺线管56的通电(接通)而得到(参照图13)，此时，由于电磁力，驱动板50抵抗弹簧54并向螺线管56侧轴向移位，由制动蹄片52实现的控制电动机32的输出轴32-1的限制被解除，能够将控制电动机32的输出轴32-1的旋转传递至致动器30侧。控制电动机32的输出轴32-1始终旋转，但是大转矩仅在摩擦离合器26和摩擦制动器28的联接时产生，除此之外，控制电动机32能够以能进行推动件34的行程运动的最小转矩运转，从而能够削减作为整体的电力的使用。
通过图13和图14B的流程图，对将控制电动机32设为包括电磁制动器48时的第一级和第二级的切换动作进行说明。该动作的主要部分在于通过电磁制动器48在不依赖于控制电动机32的旋转转矩的情况下进行摩擦离合器26和摩擦制动器28的联接保持。在以下的流程图的说明中，对于与图10相同的处理步骤设为相同的标记(用100代替)，尽量省略重复说明并尽可能地简化，对于图10中没有说明的处理设为用200的标记来代替并进行详细说明。在步骤100中输入油门开度信号和车速信号之后，在从第一级向第二级变速的情况下，在步骤200中对电磁制动器48的螺线管56(图11)进行通电并将电磁制动器48设为非联接(参照图13)，使控制电动机32的旋转轴32-1的旋转成为能够向致动器30侧传递的状态，并进入步骤104、106、108，为了使推动件34从图6的(b)的与摩擦制动器28抵接的位置左行而对控制电动机32进行负转指示，如果得到推动件34与摩擦离合器26(推力轴承26-3)抵接的图6的(C)的状态、即如果用于向第一级变速的推动件34的目标行程b的移动完成时，则在步骤108中作出肯定判断(δb＝0)，并进行上述步骤110、112、114的处理，对控制电动机32的必要转矩进行运算，能够以必要的转矩进行摩擦离合器26的联接。
这样，如果在摩擦离合器26中得到维持联接所需的转矩并完成向第二级变速的动作，则在紧接之后的例程中，从步骤100经过步骤102，进入步骤202，对电磁制动器48是否为联接进行判断，由于电磁制动器48最初被设为非联接(在步骤20 0中螺线管56被通电(接通))，因此，进入步骤204，电磁制动器48被联接(即，图11的螺线管56被消磁(断开))。电磁制动器48的联接对电动机旋转轴32-1进行限制，能够在不依赖于控制电动机32的旋转转矩的情况下保持如图6的(C)所示联接的摩擦离合器26的联接状态。在下一步骤206中对当前是否为第一级进行判断，由于当前为第二级，因此，作出否定判断并进入步骤208，在步骤208中对第二级的齿轮比是否没有异常进行判断。即，如果由电磁制动器48的联接引起的摩擦离合器26的联接转矩为正常，则在图6的(C)中维持推动件34与摩擦离合器26抵接的状态，如果联接转矩降低，则脱离抵接状态，推动件34向摩擦制动器28侧偏移，因此，能够根据控制电动机32的旋转轴32-1的检测位置来判断异常。如果第二级的齿轮比没有异常，则进入步骤210，对从最后的电磁制动器48的联接起是否经过规定时间Tsec的时间进行判断，在未经过规定时间Tsec的情况下，循环到步骤208，维持由电磁制动器48实现的摩擦离合器26的联接保持状态。如果在步骤208中判断为从最后电磁制动器48的联接起经过了规定时间Tsec、或者在步骤208中判断为第二级的齿轮比异常，则进入步骤212，将电磁制动器48暂时设为非联接(使螺线管56励磁(接通))，在步骤214中，向控制电动机32发出使转矩值在负转方向(在图6的(C)中减小推动件34与摩擦离合器26之间的间隙的左行方向)上成为最大值(MAX)的工作指示。在下一步骤215中，即使摩擦离合器26一端脱离，进行用于再次恢复到联接状态所需的时间τsec的待机。图13示意性地示出了第二级中的摩擦离合器26的重新抓持动作，每隔Tsec将电磁制动器48设为非联接，成为进行控制电动机的最大转矩下的负转(持续时间τ)的动作。另外，即使未到达Tsec，只要在步骤208中判断为二级齿轮比异常，就能立即进行摩擦离合器26的重新抓持。
在从第二级向第一级变速时的情况下，从步骤100经过步骤102，通过在步骤200中将电磁制动器48设为非联接，能够将控制电动机32的旋转传递至致动器30，之后进入步骤104、118、120，使控制电动机32的动作指示从作为推动件34的当前位置的与摩擦离合器26接触的图6的(C)的状态朝向摩擦制动器28开始右行(控制电动机32正转)，完成用于向第一级变速的推动件34的目标值a量的移动，偏差δa＝0，在摩擦制动器28成为联接状态时，在步骤122中，摩擦制动器28的转矩值被设定为零，进入步骤112、114，指示为指示电流＝0，推动件34与摩擦制动器28为无间隙，但是施加于摩擦制动器28的转矩为零。
这样，在完成向第一级变速的动作时，从步骤100经过步骤102，通过上述步骤202、204的处理，电磁制动器48被联接(螺线管56为非通电(断开))，摩擦制动器28相对于推动件34成为无间隙，并且维持施加于摩擦制动器28的转矩＝0的状态。在下一步骤206中，由于当前为第一级，因此，作出肯定判断，进入步骤216，对第一级的齿轮比是否存在异常进行判断。即，如果第一级齿轮比为正常，则如果由电磁制动器48实现的推动件34相对于摩擦制动器28的保持位置为正常，则处于抵接状态，若脱离与摩擦制动器28抵接的状态而使推动件34的位置向摩擦离合器26侧偏移，则根据控制电动机32的旋转轴32-1的检测值，能够判断为第一级的齿轮比异常。如果第一级的齿轮比没有异常，则进入步骤218，对从最后的电磁制动器48的联接起是否经过规定时间Tsec的时间进行判断，在未经过规定时间Tsec的情况下，循环到步骤216。如果在步骤218中判断为从最后电磁制动器48的联接起经过了规定时间Tsec、或者在步骤216中判断为第一级的齿轮比异常，则进入步骤220，将电磁制动器48设为非联接(将螺线管56励磁)，并且解除控制电动机32的旋转轴32-1对电磁制动器48的限制状态，在步骤222中对使控制电动机32将转矩值在正转方向(图6的(C)中减小推动件34与摩擦制动器28的间隙的右行方向)上设为最大值(MAX)的电流值进行计算，在直到经过步骤215的规定时间τsec的之前，向控制电动机32指示该电流值。摩擦制动器28的重新抓持动作也与图13相同，每隔Tsec将电磁制动器48设为非联接，成为进行控制电动机的最大转矩下的正转(持续时间τ)的动作。另外，即使未到达Tsec，如果在步骤216中判断为异常，则立即进行第一级滑行运转中的摩擦制动器28的重新抓持。
在以上的图13和图14B的控制中，在第一级中，与第一级中的驱动状态、滑行状态无关，通过联接电磁制动器48来联接保持摩擦制动器28，如图10的实施方式那样，在滑行状态转换中，无法进入摩擦制动器联接的控制，因此，能够简化控制并省电，并且能够使驾驶员产生减速感，从而能够实现运转性的提高。即，在该控制中，摩擦制动器28在第一级中与驱动及滑行无关地被联接保持，但是在重新抓持期间(图13的τ)，摩擦制动器28为非联接，单向离合器27以在摩擦制动器28的非联接期间确保动力传递的方式进行联接。
在以上的图14A～图14B的流程图中说明的包括电磁制动器48的控制电动机32的动作中，通过利用电磁制动器48在第一级滑行中进行摩擦制动器28的联接保持，在第二级中进行摩擦离合器26的联接保持，由于该期间的控制电动机32的旋转转矩最小，并且电磁制动器48的螺线管56不通电，因此，能够实现省电。另外，对于摩擦离合器26和摩擦制动器28的重新抓持动作，由于仅在电磁制动器48为非联接的一瞬(τ)间，电磁制动器48的螺线管56被通电(接通)且控制电动机32为最大转矩(参照图13)，因此，不会实质上损害总的省电，能够保证由电磁制动器48实现的摩擦离合器26和摩擦制动器28的联接保持动作的可靠性。
在本发明的实施中，如上所述，作为电磁制动器48，如图14A～图14B的流程图所示，在电磁制动器48的非联接时(将控制电动机32的转矩传递至致动器30时)对螺线管56进行通电励磁，在电磁制动器48的联接时(联接转矩保持运转时)将螺线管56设为非通电的图11的结构从节约消耗电力的观点出发是优选的。但是，作为电磁制动器，能够根据情况采用如下类型：在螺线管的非通电时设为非联接，并通过螺线管的通电进行联接。
[二级变速器的实际设备结构]
图15示出了将图2的二级变速器作为实际设备的结构的一例，对于相同功能的部件标注与图2相同的参照标记。输入轴10的中心轴线由10a表示，在两端由角接触球轴承62、64支承于外壳14的直立壁部分14-3。筒状的输出轴12与输入轴10同轴地由角接触球轴承65等支承。行星齿轮机构16包括轮架20和恒星齿轮22，轮架20在内侧与恒星齿轮22啮合，在外侧由小齿轮销67对与齿圈24啮合的小齿轮18进行轴支承。恒星齿轮22在内周侧处通过花键10-1与输入轴10嵌合，而与输入轴10一体旋转。
摩擦离合器26由内侧轮鼓66、从动板26-2、外侧轮鼓26-4(固接于恒星齿轮22的结构)、驱动板26-1(与从动板26-2一起构成离合器组件)和推力轴承26-3构成，其中，上述内侧轮鼓66与小齿轮销67一起与轮架20一体旋转；上述从动板26-2与内侧轮鼓66的花键66-1花键嵌合；上述外侧轮鼓26-4与恒星齿轮22一体旋转；上述驱动板26-1与外侧轮鼓26-4的内周花键67花键嵌合且与从动板26-2交替配置；上述推力轴承26-3设置于离合器组件的距外侧轮鼓68最远的一侧。
摩擦制动器28由从动板28-2、外侧轮鼓部14-2和驱动板28-1(与从动板28-2一起构成离合器组件)构成，其中，上述从动板28-2与兼作内侧轮鼓的齿圈24的外周花键24-1花键嵌合；上述外侧轮鼓部14-2作为外壳的一部分(图2的外壳14)的一体连结部分；上述驱动板28-1与外侧轮鼓部14-2的内周花键14-2a花键嵌合，并且沿轴向与从动板28-2交替配置。
单向离合器69配置在齿圈24的内周与形成于摩擦制动器28的外壳14(图2)的一体部分即外侧轮鼓14-2的内周侧的环状凸部14-3的外周之间。由于图3所示的单向离合器27在内周和外周处的配置反转，因此，单向离合器69与单向离合器27的锁定和空转的方向相反，但是动作本身没有差异。
用于摩擦离合器26和摩擦制动器28的切换动作的致动器30包括控制电动机32、推动件34、转矩-推力转换机构36、旋转动力传递机构38。旋转动力传递机构38由驱动侧正齿轮44和从动侧正齿轮46构成。转矩-推力转换机构36包括：筒状螺钉40(内径构件)；以及与筒状螺钉40螺合的筒状螺母42A(在本实施方式中，筒状螺母42A只是与筒状螺钉40螺合的螺合部，并且通过作为下述双层筒体的一体化而作为本发明的外径构件起作用)，并且筒状螺母42A一体连结，以包括用于限制旋转且能够相对于外壳14滑动的圆板部42A-1和筒状部42A-2而形成双层筒体。为了与筒状螺母42A一体化，圆板部42A-1在下端凸缘部42A-1a的内周花键孔中与筒状螺母42A的外周花键嵌合，通过卡环80固定于筒状螺母42A，从而使筒状螺母42A一体化为双层筒体。在该实际设备结构中，筒状螺钉40与筒状螺母42A的螺合成为经由设置于其间的无限循环路径的滚珠72而进行的自身公知的滚珠螺母机构(图15为简图，但参照图16的详细图)。筒状螺钉40由衬套74能旋转地支承于输入轴10。为了承受推力，在筒状螺钉40的两侧配置有推力轴承43a、43b。推动件34是由板材形成的环状的冲压成形品，外周筒状部34-2通过与筒状螺母42的筒状部42-2花键嵌合而能够沿轴向移动，但是在旋转方向上被限制，由卡环82卡定，推动件34与筒状螺母42A一体连结，通过筒状螺钉40的旋转，能使筒状螺母42A推动件34沿轴向移动(推力传递)。而且，推动件34的径向上的中间部形成为经由推力轴承26-3与摩擦离合器26相对的环状凸部，该环状凸部作为摩擦离合器驱动部34-3b(参照图6)起作用。此外，推动件34的径向上的内端部形成为朝向摩擦制动器28沿轴向延伸，该轴向延伸部作为摩擦制动器驱动部34-3a起作用。由此，通过推动件34的轴向移动的左右移动，能够进行摩擦离合器26和摩擦制动器28的切换。
在图15的结构中，由于输入轴10对外壳的支承由两端的角接触轴承62、64进行，因此，输入轴10的出芯能够容易且可靠地得到充分的精度，转矩-推力转换机构36中的内周侧的筒状螺钉40相对于输入轴10的滚动支承能够通过轴套74这样的简单的机构可靠地进行，并且关于外周侧的筒状螺母42A的轴向左右的移动限制，这也能够通过简单的推力轴承43a、43b这样的支承结构，得到充分的耐推力功能。因此，能够在不附带过大的成本的情况下，在抑制转矩-推力转换机构36的轴尺寸的同时，确保用于摩擦离合器26和摩擦制动器28的联接切换的转矩-推力转换机构36的长期稳定动作。
滚珠螺母机构详细情况的一例如图16所示，滚珠72在形成无限循环轨道的筒状螺钉40的外螺纹条40a与筒状螺母42A的内螺纹条42A-a之间以彼此紧密的状态配置，在筒状螺母42上形成有循环路径84，循环路径84设置于筒状螺母42A的大致180度的角度区域，循环路径84在切线方向上开口于收容滚珠72的螺纹条，该开口部根据旋转方向成为滚珠排出部或导入部，能够构成用于滚珠72的无限循环轨道。以上的滚珠螺母机构的结构为一例，能够采用提供给市场的适当结构。
[为了二级变速而包括摆动臂式致动器的实施方式]
图17～图19是为了进行二级变速而包括正齿轮式二级变速机构300以代替行星齿轮机构，通过摆动臂式致动器进行离合器切换的图。对于相同结构、功能的部件，参照标记保持为相同。正齿轮式二级变速机构300实现如下功能：以与车速对应的变速比，经由减速器6及差动齿轮8将作为电动机的旋转驱动电动机2的旋转传递至车轮9。正齿轮式二级变速机构300包括一级用齿轮组301和二级用齿轮组302，上述一级用齿轮组301由啮合的一对输入侧正齿轮301-1和输出侧正齿轮302-2构成，上述二级用齿轮组302由啮合的一对输入侧正齿轮302-1和输出侧正齿轮302-2构成。与对图2的实施方式进行说明时相同，包括减速器6的齿轮比在内的一级用齿轮组301中的输入侧正齿轮301-1与输出侧正齿轮302-2的齿轮比设定为通过一级运转(低车速)中的预期的齿轮比驱动电动机2来驱动车轮9，或者二级用齿轮组302中的输入侧正齿轮302-1与输出侧正齿轮302-2的齿轮比设定为通过二级运转(高车速)中的预期的齿轮比驱动电动机2来驱动车轮9。
此外，平齿轮式二级变速机构300包括：作为多板摩擦离合器的一级齿轮用摩擦离合器304；以及作为多板摩擦离合器的二级用齿轮用摩擦离合器306，上述二级用齿轮用摩擦离合器306配置成在与旋转驱动电动机2的旋转轴2-1同轴上的变速器输入轴10上与上述一级齿轮用摩擦离合器304稍稍分开。一级齿轮用摩擦离合器304包括驱动侧离合器板304-1和从动侧离合器板304-2，上述驱动侧离合器板304-1为了旋转连结而固定于一级齿轮用离合器304的输出轴2-1上，上述从动侧离合器板304-2为了旋转连结而固定于一级用齿轮组301的输入侧正齿轮301-1。二级齿轮用摩擦离合器306包括驱动侧离合器板306-1和从动侧离合器板306-2，上述驱动侧离合器板306-1为了旋转连结而固定在变速器输入轴10上，上述从动侧离合器板306-2为了旋转连结而固定于二级用齿轮组302的输入侧正齿轮302-1。
致动器308是为了进行一级齿轮用摩擦离合器304和二级齿轮用摩擦离合器306的切换动作而设置的。致动器308在包括作为电动旋转电动机的控制电动机32(图18)这一点上与图1-16的实施方式相同。在本实施方式中，致动器308包括将控制电动机32的旋转转矩转换为推力的转矩-推力转换机构310，在功能上与图1～图16的转矩-推力转换机构36共通，但是由内径侧的螺纹构件312(本发明的内径构件)和外径侧的螺母构件314(本发明的外径构件)构成。此外，致动器308还包括：用于推力的传递的摆动臂316(本发明的推力传递构件)；用于一级齿轮用摩擦离合器304和二级齿轮用摩擦离合器306的切换联接的圆环状的推动件318(本发明的按压构件)；以及将控制电动机32的旋转传递至转矩-推力转换机构310的控制电动机320。
如图18所示，摆动臂316由环状主体部316-1、环状主体部316-1的上端处的舌部316-2和一对耳部316-3形成，上述环状主体部316-1在中立状态下与变速器输入轴10同轴，上述一对耳部316-3在上端舌部316-2的直径对立位置处与上端舌部316-2平行地从环状主体部316-1向下延伸。摆动臂316的上端舌部316-2通过臂支承销322枢轴连接于外壳14(臂枢轴连接部14-4)，摆动臂316构成为能够围绕变速器中心轴线(与图17的纸面平行)和臂支承销322的中心轴线、即与变速器中心轴正交的转动中心(与图17的纸面正交)摆动。如图17所示，一对推动件支承销324配置于直径对立位置，各推动件支承销324的内端部从外周面嵌插于推动件318，并且外端部嵌插于摆动臂316的环状主体部316-1，由此，推动件318相对于摆动臂316围绕与变速器中心轴线正交的中心线以若干角度能摆动地支承。通过这样的摆动臂316的支承结构，能够进行由推动件318实现的一级齿轮用摩擦离合器304和二级用齿轮用摩擦离合器306的切换动作。即，通过使摆动臂316从图17所示的摆动臂316的直立位置以臂支承销322为中心沿顺时针方向转动，推动件318朝向一级齿轮用摩擦离合器304驱动，一级齿轮用摩擦离合器304经由推力轴承326到达联接，相反地，通过使摆动臂316以臂支承销322为中心沿逆时针方向转动，推动件318朝向二级齿轮用摩擦离合器306驱动，二级齿轮用摩擦离合器304经由推力轴承328到达联接。在这样的一级齿轮用摩擦离合器304、二级齿轮用摩擦离合器306的切换动作中，推动件310最初由于围绕推动件支承销320的转动构造而伴随稍稍倾斜，但是通过由推动件支承销324实现的推动件310相对于臂316的转动支承结构，推动件310相对于摆动臂316的姿势最终被修正，从而能够以直立姿势与相对离合器面卡合。
构成转矩-推力转换机构310的内径侧的螺纹构件312和外径侧的螺母构件314以夹着一级齿轮用摩擦离合器304和二级齿轮用摩擦离合器306的方式，位于摆动臂316相对于外壳的支点的相反侧。螺纹构件314在本实施方式中为实心棒状，与离合器304、306的中心轴线平行地延伸，两端通过轴承330能旋转地支承于外壳。螺纹构件312和螺母构件314也可以构成为与图16相同的滚珠丝杠。如图19所示，螺母构件314通过外周的花键314-1与外壳的螺母安装部14-5中的花键孔14-5a在阻止旋转的同时嵌合，从而将螺纹构件312的旋转转换为螺母构件314的轴向上的直线移动。为了通过螺母构件314的直线运动得到摆动臂316的摆动运动，如图17和图18所示，筒状螺母构件314在长边方向的中间部的直径对立位置处将驱动销332植设固定，另一方面，在摆动臂316的耳部316-3形成有沿着臂316的长边方向细长地延伸的销孔334，驱动销332的自由端从螺母构建314游隙嵌合于销孔334。在图17和图18所示的摆动臂316的中立位置处，销孔328相对于驱动销332在上下留有余量，该余量部分伴随由中心螺钉314的旋转引起的螺钉构件312的轴向前后直线移动而牵引摆动臂316转动，从而实现由推动件318的前后移动引起的一级齿轮用摩擦离合器304、二级齿轮用摩擦离合器306的切换动作。
在本实施方式中，如图18所示，用于将控制电动机32旋转传递至中心螺钉314的动力传递机构320由与控制电动机32的旋转轴连结的蜗杆齿轮340和固定在中心螺钉314上且与蜗杆齿轮340啮合的蜗轮342构成。控制电动机32的旋转经由啮合的蜗杆齿轮340及蜗轮342传递至中心螺纹314，通过中心螺纹312的旋转使螺母构件314沿轴向移动，螺母构件314的轴向移动引起臂316的摆动运动，能够实现上述一级齿轮用摩擦离合器304、二级齿轮用摩擦离合器306的切换动作。
在一级齿轮用摩擦离合器304的输入侧(驱动电动机2侧)与输出侧(一级用齿轮组301的输入侧)之间设置有单向离合器348。单向离合器348的动作与图9的流程图相同，在第一级驱动器中，单向离合器348被锁定，并且一级齿轮用摩擦离合器304的联接转矩＝0，驱动电动机2的转矩经由单向离合器348传递至一级用齿轮组301。另外，在第一级滑行时，对第一级齿轮用摩擦离合器304施加联接转矩，从而阻止单向离合器348的空转。
在本实施方式中，由于内径侧的螺纹构件312为实心，因此，能够实现转矩-推力转换机构的进一步小型化，能够有助于成本的降低。另外，由于能够利用蜗轮320的自锁功能来保持螺纹构件312的轴力，因此，不需要图11及图14A、14B中说明的电磁制动器48，从该观点来看，能够得到成本上的有利性。
[为了二级变速而使致动器独立化的实施方式]
图20是图17～图19的实施方式的变形实施方式，其特征是，由于采用一级齿轮用摩擦离合器304、二级齿轮用摩擦离合器306，因此，使致动器独立化，分别使用专用的一级齿轮用摩擦离合器驱动臂350、二级齿轮用摩擦离合器驱动臂352。摩擦离合器驱动臂350、352的基本结构与图17～图19的实施方式中的摆动臂316相同，但是不同点在于，(イ)在一级齿轮用摩擦离合器驱动臂350上支承有一级齿轮用推动件354(以及推力轴承355)，在二级齿轮用摩擦离合器驱动臂352上支承有二级齿轮用推动件356(以及推力轴承358)，(ロ)设置专用的转矩-推力转换机构360(由中心螺钉362和螺母364构成)用于一级齿轮用摩擦离合器驱动臂350的摆动，设置专用的转矩-推力转换机构366(由中心螺钉368和螺母370构成)用于二级齿轮用摩擦离合器驱动臂352的摆动，(ハ)设置用于一级齿轮用摩擦离合器专用的转矩-推力转换机构360的旋转控制电动机372及蜗杆机构374，设置用于二级齿轮用摩擦离合器专用的转矩-推力转换机构366的旋转控制电动机376及蜗杆机构378。
在本实施方式中，由于采用一级齿轮用摩擦离合器304、二级齿轮用摩擦离合器306，因此，分别设置有专用的致动器(一级齿轮用摩擦离合器驱动臂350、二级齿轮用摩擦离合器驱动臂352)，能够进行完全没有一级齿轮用摩擦离合器304和二级齿轮用摩擦离合器306的切换时的空转时间的设计，不需要单向离合器27(图1等)、69(图16)，也有利于减轻变速冲击。另外，由于没有切换时的空转期间，因此，能够缩短推动件的移动距离，从而能够使控制电动机相应地小型化。
符号说明
2…驱动电动机；
4…二级变速器；
10…输入轴；
12…输出轴；
14…外壳；
16…行星齿轮机构；
20…轮架；
22…恒星齿轮；
24…齿圈；
26…摩擦离合器；
27…单向离合器；
28…摩擦制动器；
30…致动器；
32…控制电动机；
32-1…控制电动机的输出轴；
34…推动件；
34-3a…推动件的摩擦制动器驱动部；
34-3b…推动件的摩擦离合器驱动部；
36…转矩-推力转换机构；
38…动力传递机构；
40…筒状螺钉(本发明的内径构件)；
42…筒状螺母(本发明的外径构件)；
43a、43b…推力轴承；
44…驱动正齿轮；
46…从动正齿轮；
48…电磁制动器；
52…制动蹄片；
a…2-1用于变速的推动件的目标行程量；
b…1-2用于变速的推动件的目标行程量；
300…正齿轮式二级变速机构；
301…一级用齿轮组；
301-1…输入侧正齿轮；
301-2…输出侧正齿轮；
302…二级用齿轮组；
302-1…输入侧正齿轮；
302-2…输出侧正齿轮；
304…一级齿轮用摩擦离合器；
306…二级齿轮用摩擦离合器；
308…致动器；
310…转矩-推力转换机构；
312…螺钉构件(本发明的内径构件)；
314…螺母构件(本发明的外径构件)；
316…摆动臂(本发明的推力传递构件)；
318…推动件；
32…控制电动机；
322…臂支承销；
324…推动件支承销；
332…臂驱动销；
334…驱动销孔；
350…一级齿轮用摩擦离合器驱动臂；
352…二级齿轮用摩擦离合器驱动臂；
354…一级齿轮用推动件；
356…二级齿轮用推动件；
360…一级齿轮用转矩-推力转换机构；
362…二级齿轮用转矩-推力转换机构。

Claims (20)

1.一种电动车用二级变速器，所述电动车用二级变速器使用用于驱动车轮的电动旋转驱动电动机，其特征在于，所述电动车用二级变速器包括：
外壳；
输入轴，所述输入轴被支承于外壳并与电动旋转驱动电动机侧连接；
输出轴，所述输出轴被支承于外壳并与车轮侧连接；
第一齿轮机构，所述第一齿轮机构由用于在与输入轴连结时在与输出轴之间得到第一级的变速比而啮合的齿轮构成；
第二齿轮机构，所述第二齿轮机构由用于在与输入轴连结时在与输出轴之间得到旋转方向相同但齿轮比比第一级的齿轮比高的第二级的变速比而啮合的齿轮构成；
第一多板摩擦离合器，所述第一多板摩擦离合器在联接时通过将输入轴的旋转传递至第一齿轮机构来得到第一级的变速比；
第二多板摩擦离合器，所述第二多板摩擦离合器与第一多板摩擦离合器同轴且沿轴向分开配置，通过在联接时将输入轴的旋转传递至第二齿轮机构来得到第二级的变速比；以及
致动器，所述致动器进行第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的选择性联接，
所述致动器包括：作为转矩源的控制电动机；转矩传递用的啮合的齿轮；用于将转矩转换为推力而螺合的内径构件和外径构件；用于传递推力的推力传递构件；以及离合器按压构件，所述离合器按压构件对用于由推力实现联接的第一多板摩擦离合器和/或第二多板摩擦离合器进行按压，并且内径构件承受来自转矩传递用齿轮的转矩，外径构件以能滑动的方式支承于外壳，以将施加于内径构件的转矩转换为推力。
2.如权利要求1所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
共用一组致动器以用于第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的联接，并且离合器按压构件经由推力传递构件与外径构件一体地沿轴向前后移动，由此进行第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的选择性联接。
3.如权利要求2所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
外径构件和推力传递构件构成为由与变速器中心轴同心的内侧筒状部、外侧筒状部和将它们一体连结的径向壁部构成的双层筒体，内侧筒状部在中心轴线上的第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的外侧与内径构件螺合，并且外侧筒状部在面对位于接近侧的第一多板摩擦离合器或第二多板摩擦离合器的同时，滑动自如地嵌合在外壳的内周面上，并且离合器按压构件与外侧筒状部固接，以便位于第一多板摩擦离合器与第二多板摩擦离合器之间。
4.如权利要求3所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
离合器按压构件由在第一多板摩擦离合器与第二多板摩擦离合器之间沿径向延伸的冲压成形的环状板材构成，包括在外周端处与外侧筒状部一体连结且在内周端处用于第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器中的一方的按压的冲压成形部，包括在中间部处用于第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器中的多方的按压的冲压成形部。
5.如权利要求4所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
离合器按压构件的内周部相对于外周部在轴向上保持稍稍弹性变形地进行卡合，从而进行第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的联接动作。
6.如权利要求1所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
共用一组致动器以用于第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的联接，并且推力传递构件通过外径构件的轴向前后移动而前后转动(摆动)，通过推力传递构件的前后转动，离合器按压构件进行第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的选择性联接。
7.如权利要求6所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
推力传递构件构成在一端处枢轴连接于外壳，在夹着第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器的另一端处于内螺纹构件的直径对立位置处游隙嵌合于所述内螺纹构件的摆动臂，并且离合器按压构件在其直径对立位置处枢轴连接于摆动臂且位于多板摩擦离合器与第二多板摩擦离合器的相对面之间，由内螺纹构件的轴向前后移动引起的摆动臂的前后转动使离合器按压构件在与第一多板摩擦离合器或第二多板摩擦离合器正对的同时与其联接。
8.如权利要求2或4所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
输入轴与输出轴同轴地配置在外壳内，包括对小齿轮进行轴支承的轮架和与小齿轮啮合的不同齿数的两个齿轮这三个旋转元件，其中的两个包括供输入轴和输出轴分别连结的行星齿轮式变速机构，第一多板摩擦离合器和第二多板摩擦离合器相对于三个旋转元件和外壳的配置是为了通过由所述推力传递构件实现的第一多板摩擦离合器的联接、第二多板摩擦离合器的非联接而在输入轴与输出轴之间得到第一级的变速比，由此，在所述第一齿轮机构中构成行星齿轮式变速机构，为了通过由所述推力传递构件实现的第一多板摩擦离合器的非联接、第二多板摩擦离合器的联接而在输入轴与输出轴之间得到第二级的变速比，由此，在所述第二齿轮机构中构成行星齿轮式变速机构。
9.如权利要求8所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
第一多板摩擦离合器通过将行星齿轮式变速机构中的并非轮架的两个旋转元件中的一方与外壳连结(对外壳进行制动)来使输入轴与输出轴之间减速，从而形成第一级的变速比，第二多板摩擦离合器通过使旋转元件在输入轴与输出轴之间一体旋转来形成第二级的变速比，并且包括单向离合器，所述单向离合器在输出轴与外壳之间与第一多板摩擦离合器并列地配置以用于传递驱动转矩。
10.如权利要求2或4所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
第一齿轮机构由用于得到第一级的变速比而啮合的正齿轮构成，第二齿轮机构由用于得到第二级的变速比而啮合的正齿轮构成。
11.如权利要求10所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
包括单向离合器，所述单向离合器在第一齿轮机构、输入侧与输出侧之间并列地配置以用于传递驱动转矩。
12.如权利要求1所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
所述致动器包括两组，所述第一致动器参与用于设定第一级的变速比的第一多板摩擦离合器的联接和非联接，所述第二致动器参与第二多板摩擦离合器的联接和非联接。
13.如权利要求12所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
在各个致动器中，推力传递构件构成为在一端处枢轴连接于外壳，在夹着第一组中的第一多板摩擦离合器和第二组中的第二多板摩擦离合器的另一端处在外径构件的直径对立位置处游隙嵌合于所述外径构件的摆动臂，并且离合器按压构件在直径对立位置处枢轴连接于摆动臂，由外径构件的轴向前后移动引起的摆动臂的前后转动使离合器按压构件参与第一组中的第一多板摩擦离合器的联接、第二组中的第二多板摩擦离合器的联接。
14.如权利要求1所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
转矩传递用的啮合的齿轮由一对正齿轮构成。
15.如权利要求1所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
转矩传递用的啮合的齿轮由控制电动机侧的蜗杆和与蜗杆啮合的轮构成。
16.如权利要求1所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
内螺纹构件和外螺纹构件以在其间无限循环的方式配置有紧密接触的大量的滚珠。
17.如权利要求1所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
还包括电磁制动器，所述电磁制动器用于通过对所述控制电动机的旋转轴进行制动来进行第一多板摩擦离合器和/或第二多板摩擦离合器的联接保持。
18.如权利要求17所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
通过每隔规定时间执行控制电动机的旋转轴的制动，重新抓持第一多板摩擦离合器和/或第二多板摩擦离合器。
19.如权利要求17或18所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
所述电磁制动器是在非通电时进行控制电动机的旋转轴的制动。
20.如权利要求9或11所述的电动车用二级变速器，其特征在于，
在第一级的变速比下的驱动时，所述单向离合器被限制，电磁制动器为非联接，在第一级的变速比下的滑行时，所述单向离合器自由，电磁制动器为联接。
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