JP2010144894A - Power transmission device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power transmission device allowing addition of a gear train to a continuously variable transmission mechanism while achieving miniaturization and weight reduction. <P>SOLUTION: In this power transmission device 10, a clutch mechanism 15 coaxial with input shafts 16, 17A-17C and capable of selecting a first input shaft 17A, second input shafts 16, 17B, 17C is provided, second drive gear trains 19, 36 transmitting power to reverse gear trains 20, 21, 32 and the output shaft 25 are disposed on the second input shafts 16, 17B, 17C, a selection mechanism 23 coaxial with the second input shaft 16, 17B, 17C and capable of selecting the reverse gear trains 20, 21, 32 or the second drive gear trains 19, 36 is provided, and third gear trains 18, 29 transmitting power to an output shaft 25 through the continuously variable transmission mechanism CVT are disposed between the first input shaft 17A and an intermediate shaft 24. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、無段変速機構及びギヤ列を備える動力伝達装置に関する。   The present invention relates to a power transmission device including a continuously variable transmission mechanism and a gear train.

ドライブプーリ、ドリブンプーリ、及びＶベルトを有する無段変速機構を備える動力伝達装置においては、ドライブプーリのプーリ径が最小となる最大変速比、及び、ドリブンプーリのプーリ径が最小となる最小変速比で、Ｖベルトの伝達効率が低下する。
そこで、従来の動力伝達装置においては、無段変速機構と、最大変速比を確保するローギヤ列とを並列に配置し、最大変速比における動力伝達をローギヤ列で受け持つように構成したものがある（例えば、特許文献１参照）。
この動力伝達装置は、入力軸、出力軸、及び中間軸を備え、入力軸と中間軸との間に、入力軸上に相対回転自在に設けられたドライブプーリと、中間軸上に設けられたドリブンプーリと、ドライブプーリ及びドリブンプーリ間に設けられたＶベルトとを有して構成される無段変速機構が配置されている。入力軸には前進クラッチが設けられており、前進クラッチを作動させ、ドライブプーリを入力軸に結合することにより、無段変速機構での動力伝達を可能にしている。 In a power transmission device including a drive pulley, a driven pulley, and a continuously variable transmission mechanism having a V-belt, a maximum transmission ratio that minimizes the pulley diameter of the drive pulley and a minimum transmission ratio that minimizes the pulley diameter of the driven pulley. As a result, the transmission efficiency of the V-belt decreases.
Therefore, in some conventional power transmission devices, a continuously variable transmission mechanism and a low gear train that secures a maximum gear ratio are arranged in parallel so that power transmission at the maximum gear ratio is handled by the low gear train ( For example, see Patent Document 1).
This power transmission device includes an input shaft, an output shaft, and an intermediate shaft. Between the input shaft and the intermediate shaft, a drive pulley provided on the input shaft so as to be relatively rotatable, and a drive pulley provided on the intermediate shaft. A continuously variable transmission mechanism having a driven pulley and a V-belt provided between the drive pulley and the driven pulley is disposed. The input shaft is provided with a forward clutch. The forward clutch is operated, and the drive pulley is coupled to the input shaft, thereby enabling power transmission by the continuously variable transmission mechanism.

入力軸にはロードライブギヤも設けられており、ロードライブギヤは、アイドラギヤを介して、中間軸上に相対回転自在に設けられたロードリブンギヤと噛み合っている。これらロードライブギヤ、アイドラギヤ、及びロードリブンギヤがローギヤ列を構成している。中間軸にはロークラッチが設けられており、ロークラッチを作動させ、ロードリブンギヤを中間軸に結合することにより、ローギヤ列での動力伝達を可能にしている。
特開２００４−２５７４０８号公報 The input shaft is also provided with a low drive gear, and the low drive gear meshes with a load-driven gear provided on the intermediate shaft so as to be relatively rotatable via an idler gear. The low drive gear, idler gear, and load-driven gear constitute a low gear train. The intermediate shaft is provided with a low clutch. The low clutch is operated, and the load-driven gear is coupled to the intermediate shaft, thereby enabling power transmission in the low gear train.
Japanese Patent Laid-Open No. 2004-257408

しかしながら、従来の動力伝達装置では、無段変速機構の他に、ロードライブギヤ、あるいはオーバードライブギヤ等を追加する場合、例えばローギヤ列専用のロークラッチ、あるいはオーバードライブクラッチ等を必要とするため、軸長が長くなり、変速機が大型化、重量化するという問題があった。
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、小型化、軽量化を図りつつ、無段変速機構に、例えばオーバードライブギヤ等のギヤ列を追加可能な動力伝達装置を提供することにある。 However, in the conventional power transmission device, when adding a low drive gear or an overdrive gear in addition to the continuously variable transmission mechanism, for example, a low clutch dedicated to the low gear train or an overdrive clutch is required. There is a problem that the shaft length becomes long and the transmission becomes larger and heavier.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and to achieve a reduction in size and weight, a power transmission device capable of adding a gear train such as an overdrive gear to a continuously variable transmission mechanism. Is to provide.

本発明は、エンジンからの出力を同軸上の第１入力軸、第２入力軸、及び該入力軸と並列の中間軸を介して出力軸に伝達し、前記中間軸と前記出力軸との間に、該中間軸上のドライブプーリ、出力軸上のドリブンプーリ、及び両プーリの間に掛けたＶベルトを有する無段変速機構を備えた動力伝達装置であって、該入力軸と同軸上で第１入力軸、第２入力軸を選択可能なクラッチ機構を備え、前記第２入力軸上に後退ギヤ列及び出力軸に動力伝達する第２駆動ギヤ列を配置し、該第２入力軸と同軸上で後退ギヤ列又は第２駆動ギヤ列を選択可能な選択機構を備え、前記第１入力軸と前記中間軸の間に前記無段変速機構を経て出力軸に動力伝達する第３駆動ギヤ列を配置したことを特徴とする。
上記構成では、クラッチ機構及び選択機構を設けるだけで、その切換によって、第２駆動ギヤ列、第３駆動ギヤ列（無段変速機構を含む。）、及び後退ギヤ列を選択できるので、小型化、軽量化を図りつつ、無段変速機構に第２駆動ギヤ列（例えばオーバードライブギヤ列）を追加できる。そして、すべての運転モード切換がスムーズになる。 The present invention transmits the output from the engine to the output shaft via the coaxial first input shaft, the second input shaft, and an intermediate shaft parallel to the input shaft, and between the intermediate shaft and the output shaft. And a continuously variable transmission mechanism having a drive pulley on the intermediate shaft, a driven pulley on the output shaft, and a V-belt hung between the pulleys, coaxially with the input shaft. A clutch mechanism capable of selecting a first input shaft and a second input shaft is provided, a reverse gear train and a second drive gear train for transmitting power to the output shaft are disposed on the second input shaft, and the second input shaft A third drive gear having a selection mechanism capable of selecting a reverse gear train or a second drive gear train on the same axis and transmitting power to the output shaft via the continuously variable transmission mechanism between the first input shaft and the intermediate shaft It is characterized by arranging rows.
In the above configuration, the second drive gear train, the third drive gear train (including the continuously variable transmission mechanism), and the reverse gear train can be selected simply by providing the clutch mechanism and the selection mechanism. The second drive gear train (for example, an overdrive gear train) can be added to the continuously variable transmission mechanism while reducing the weight. And all the operation mode switching becomes smooth.

この場合において、前記選択機構は、前記クラッチ機構により第１入力軸が選択され、第２入力軸が非選択のとき、第２入力軸上の後退ギヤ列又は第２駆動ギヤ列を予め選択可能に構成されていてもよい。
上記構成によれば、第１入力軸が選択されたときに、非選択で、非回転の第２入力軸に配置された後退ギヤ列、又は第２駆動ギヤ列が選択機構により予め選択されるので、クラッチ機構を既に結合していた第１入力軸及び第２入力軸の一方から切り離すとともに、第１入力軸及び第２入力軸の他方に結合させるだけの、いわゆる２クラッチ切換によって、スムーズに直接変速できる。
また、前記第１入力軸上に出力軸に動力伝達する第１駆動ギヤ列を配置し、前記第１駆動ギヤ列の内、第１入力軸と中間軸の間を連結するギヤ列の一部が、前記第３駆動ギヤ列を兼ねていてもよい。
上記構成によれば、第３駆動ギヤ列を別に設ける必要がなくなるので、ギヤ数を削減できるとともに、入力軸及び中間軸を短くできる。 In this case, the selection mechanism can select in advance a reverse gear train or a second drive gear train on the second input shaft when the first input shaft is selected by the clutch mechanism and the second input shaft is not selected. It may be configured.
According to the above configuration, when the first input shaft is selected, the reverse gear train or the second drive gear train disposed on the non-rotating second input shaft is not selected and is selected in advance by the selection mechanism. Therefore, the clutch mechanism is smoothly separated by so-called two-clutch switching, in which the clutch mechanism is disconnected from one of the first input shaft and the second input shaft that has already been connected, and is connected to the other of the first input shaft and the second input shaft. Direct shifting is possible.
A first drive gear train for transmitting power to the output shaft is disposed on the first input shaft, and a part of the gear train connecting the first input shaft and the intermediate shaft among the first drive gear trains. However, it may also serve as the third drive gear train.
According to the above configuration, since it is not necessary to provide a third drive gear train separately, the number of gears can be reduced and the input shaft and the intermediate shaft can be shortened.

前記第１駆動ギヤ列の内、中間軸と出力軸の間を連結するギヤ列の一部が、前記第２駆動ギヤ列と同一直線上に配置され、当該ギヤ列の一部が前記第２駆動ギヤ列の一部を兼ねていてもよい。
上記構成では、第２駆動ギヤ列の一部を別に設ける必要がなくなり、第２駆動ギヤ列を配置する空間が削減されるので、ギヤ数を削減できるとともに、入力軸及び出力軸を短くできる。
前記クラッチ機構は、エンジンと第１入力軸又は第２入力軸とを切り離す前進クラッチを兼ねていてもよい。
上記構成では、前進クラッチを別に設ける必要がなくなり、これらを別に設ける場合に比べ、入力軸を短くできる。 Of the first drive gear train, a part of the gear train connecting the intermediate shaft and the output shaft is arranged on the same straight line as the second drive gear train, and a part of the gear train is the second drive gear train. It may also serve as a part of the drive gear train.
In the above configuration, it is not necessary to separately provide a part of the second drive gear train, and the space for arranging the second drive gear train is reduced, so that the number of gears can be reduced and the input shaft and the output shaft can be shortened.
The clutch mechanism may also serve as a forward clutch that separates the engine from the first input shaft or the second input shaft.
In the above configuration, it is not necessary to separately provide the forward clutch, and the input shaft can be shortened as compared with the case where these are separately provided.

前記入力軸が内メイン軸と、内メイン軸の外周に相対回転自在に嵌合した外メイン軸とを備え、両軸が前記クラッチ機構により選択可能であり、外メイン軸が軸方向に分割されて第１外メイン軸、第２外メイン軸、及び第３外メイン軸を備え、第１外メイン軸上に前記第１駆動ギヤ列が配列され、第２外メイン軸上に前記第２駆動ギヤ列が配列され、第３外メイン軸上に前記後退ギヤ列が配列されていてもよい。
上記構成では、入力軸が内外メイン軸の二重構造に形成されるので、各軸を直列に配置する場合に比べ、入力軸を短くできる。 The input shaft includes an inner main shaft and an outer main shaft fitted to the outer periphery of the inner main shaft so as to be relatively rotatable. Both shafts can be selected by the clutch mechanism, and the outer main shaft is divided in the axial direction. A first outer main shaft, a second outer main shaft, and a third outer main shaft, the first drive gear train being arranged on the first outer main shaft, and the second drive on the second outer main shaft. A gear train may be arranged, and the reverse gear train may be arranged on the third outer main shaft.
In the above configuration, since the input shaft is formed in a double structure of the inner and outer main shafts, the input shaft can be shortened compared to the case where the respective shafts are arranged in series.

前記第１駆動ギヤ列と前記中間軸との間に、前記第１駆動ギヤ列から前記中間軸の方向のみに動力伝達可能なワンウェイクラッチが配置されていてもよい。
上記構成では、エンジンの駆動力が第３駆動ギヤ列又は後退ギヤ列を介して出力軸に伝達される際に、ワンウェイクラッチが空転するので、駆動力が中間軸から第１駆動ギヤ列へと逆伝達されるのを防止できる。また、ワンウェイクラッチは、油圧で作動する断接クラッチに比べて小型であり、油圧を発生させる駆動力が不要なため、断接クラッチを設ける場合に比べ燃費を向上できる。 A one-way clutch capable of transmitting power from the first drive gear train only in the direction of the intermediate shaft may be disposed between the first drive gear train and the intermediate shaft.
In the above configuration, when the driving force of the engine is transmitted to the output shaft via the third driving gear train or the reverse gear train, the one-way clutch rotates idly, so that the driving force is transferred from the intermediate shaft to the first driving gear train. Reverse transmission can be prevented. In addition, the one-way clutch is smaller than a connection / disconnection clutch that is operated by hydraulic pressure, and does not require a driving force to generate hydraulic pressure, so that the fuel consumption can be improved as compared with the case where a connection / disconnection clutch is provided.

また、本発明は、エンジンからの出力を同軸上の第１入力軸、第２入力軸、及び該入力軸と並列の中間軸を介して出力軸に伝達し、前記中間軸と前記出力軸との間に、該中間軸上のドライブプーリ、出力軸上のドリブンプーリ、及び両プーリの間に掛けたＶベルトを有する無段変速機構を備えた動力伝達装置であって、該入力軸と同軸上で第１入力軸、第２入力軸を選択可能なクラッチ機構を備え、前記第１入力軸上に中間軸を経ず出力軸に動力伝達する第１駆動ギヤ列、及び前記中間軸を経ず出力軸に切換機構を介して動力伝達する第２駆動ギヤ列を配置し、前記第２入力軸上に後退ギヤ列及び前記無段変速機構を経て出力軸に動力伝達する第３駆動ギヤ列を配置し、該第２入力軸と同軸上で後退ギヤ列又は第３駆動ギヤ列を選択可能な選択機構を備えてもよい。
上記構成によれば、クラッチ機構、選択機構、及び切換機構を設けるだけで、その切換によって、第１駆動ギヤ列、第２駆動ギヤ列、第３駆動ギヤ列、及び後退ギヤ列を選択できるので、小型化、軽量化を図りつつ、無段変速機構に第１駆動ギヤ列（例えばローギヤ列）及び第２駆動ギヤ列（例えばオーバードライブギヤ列）を追加できる。そして、すべての運転モード切換がスムーズになる。 In the present invention, the output from the engine is transmitted to the output shaft through the coaxial first input shaft, the second input shaft, and the intermediate shaft parallel to the input shaft, and the intermediate shaft and the output shaft A drive pulley on the intermediate shaft, a driven pulley on the output shaft, and a continuously variable transmission mechanism having a V-belt hung between both pulleys, the power transmission device being coaxial with the input shaft A clutch mechanism capable of selecting the first input shaft and the second input shaft, and a first drive gear train that transmits power to the output shaft without passing through the intermediate shaft on the first input shaft; A third drive gear train for transmitting power to the output shaft via the reverse gear train and the continuously variable transmission mechanism on the second input shaft. To select the reverse gear train or the third drive gear train coaxially with the second input shaft. Mechanism may be provided.
According to the above configuration, the first drive gear train, the second drive gear train, the third drive gear train, and the reverse gear train can be selected only by providing the clutch mechanism, the selection mechanism, and the switching mechanism. The first drive gear train (for example, a low gear train) and the second drive gear train (for example, an overdrive gear train) can be added to the continuously variable transmission mechanism while reducing the size and weight. And all the operation mode switching becomes smooth.

この場合において、前記選択機構は、前記クラッチ機構により第１入力軸が選択され、第２入力軸が非選択のとき、第２入力軸上の後退ギヤ列又は第３駆動ギヤ列を予め選択可能に構成されていてもよい。
上記構成によれば、第１入力軸が選択されたときに、非選択で、非回転の第２入力軸に配置された後退ギヤ列又は第３駆動ギヤ列が選択機構により予め選択されるので、クラッチ機構を既に結合していた第１入力軸及び第２入力軸の一方から切り離すとともに、第１入力軸及び第２入力軸の他方に結合させるだけの、いわゆる２クラッチ切換によって、スムーズに直接変速できる。 In this case, the selection mechanism can select in advance a reverse gear train or a third drive gear train on the second input shaft when the first input shaft is selected by the clutch mechanism and the second input shaft is not selected. It may be configured.
According to the above configuration, when the first input shaft is selected, the reverse gear train or the third drive gear train disposed on the non-rotating second input shaft is not selected and is selected in advance by the selection mechanism. The clutch mechanism is disconnected directly from one of the first input shaft and the second input shaft that have already been coupled, and is coupled directly to the other of the first input shaft and the second input shaft, so that the clutch mechanism is directly and smoothly switched. You can shift.

前記入力軸が内メイン軸と、内メイン軸の外周に相対回転自在に嵌合した外メイン軸とを備え、両軸が前記クラッチ機構により選択可能であり、外メイン軸が軸方向に分割されて第１外メイン軸、第２外メイン軸、及び第３外メイン軸を備え、第１外メイン軸上に前記第１駆動ギヤ列及び前記第２駆動ギヤ列が配列され、第２外メイン軸上に前記第３駆動ギヤ列が配列され、第３外メイン軸上に前記後退ギヤ列が配列されていてもよい。
上記構成では、入力軸が内外メイン軸の二重構造に形成されるので、各軸を直列に配置する場合に比べ、入力軸を短くできる。 The input shaft includes an inner main shaft and an outer main shaft fitted to the outer periphery of the inner main shaft so as to be relatively rotatable. Both shafts can be selected by the clutch mechanism, and the outer main shaft is divided in the axial direction. A first outer main shaft, a second outer main shaft, and a third outer main shaft, the first driving gear train and the second driving gear train being arranged on the first outer main shaft, The third drive gear train may be arranged on a shaft, and the reverse gear train may be arranged on a third outer main shaft.
In the above configuration, since the input shaft is formed in a double structure of the inner and outer main shafts, the input shaft can be shortened compared to the case where the respective shafts are arranged in series.

エンジンと電動機の出力を出力軸に伝達するハイブリッド車両用の動力伝達装置であって、前記電動機を構成するロータを前記クラッチ機構の外周に該クラッチ機構と一体回転可能に配置し、該ロータの外周にステータを配置してもよい。
上記構成によれば、クラッチ機構の外周にハイブリッド車両の電動機が配置されるので、入力軸を短くできる。
前記クラッチ機構に前記エンジンを切り離すクラッチ部を一体に形成してもよい。
上記構成では、電動機用のクラッチ部がクラッチ機構に一体に形成されるので、入力軸を短くできる。 A power transmission device for a hybrid vehicle that transmits outputs of an engine and an electric motor to an output shaft, wherein a rotor constituting the electric motor is disposed on an outer periphery of the clutch mechanism so as to be rotatable integrally with the clutch mechanism, and the outer periphery of the rotor A stator may be arranged on the front.
According to the above configuration, since the electric motor of the hybrid vehicle is arranged on the outer periphery of the clutch mechanism, the input shaft can be shortened.
A clutch portion for separating the engine may be formed integrally with the clutch mechanism.
In the above configuration, since the clutch portion for the electric motor is formed integrally with the clutch mechanism, the input shaft can be shortened.

本発明によれば、第１入力軸、第２入力軸を選択可能なクラッチ機構と、後退ギヤ列又は第２駆動ギヤ列を選択可能な選択機構とを備えたことにより、クラッチ機構及び選択機構を設けるだけで、その切換によって、第２駆動ギヤ列、第３駆動ギヤ列（無段変速機構を含む。）、及び後退ギヤ列を選択できるので、小型化、軽量化を図りつつ、無段変速機構に第２駆動ギヤ列（例えばオーバードライブギヤ列）を追加できる。そして、すべての運転モード切換がスムーズになる。   According to the present invention, the clutch mechanism and the selection mechanism are provided by including the clutch mechanism capable of selecting the first input shaft and the second input shaft and the selection mechanism capable of selecting the reverse gear train or the second drive gear train. The second drive gear train, the third drive gear train (including a continuously variable transmission mechanism), and the reverse gear train can be selected simply by providing the switch. A second drive gear train (for example, an overdrive gear train) can be added to the speed change mechanism. And all the operation mode switching becomes smooth.

また、選択機構は、クラッチ機構により第１入力軸が選択され、第２入力軸が非選択のとき、第２入力軸上の後退ギヤ列又は第２駆動ギヤ列を予め選択可能に構成されていることにより、第１入力軸が選択されたときに、非選択で、非回転の第２入力軸に配置された後退ギヤ列、又は第２駆動ギヤ列が選択機構により予め選択されるので、クラッチ機構を既に結合していた第１入力軸及び第２入力軸の一方から切り離すとともに、第１入力軸及び第２入力軸の他方に結合させるだけの、いわゆる２クラッチ切換によって、スムーズに直接変速でき、変速に要する時間を短縮できるとともに、変速時の振動を低減できる。   The selection mechanism is configured to be able to select in advance a reverse gear train or a second drive gear train on the second input shaft when the first input shaft is selected by the clutch mechanism and the second input shaft is not selected. Therefore, when the first input shaft is selected, the reverse gear train or the second drive gear train disposed on the non-rotating second input shaft is not selected and is selected in advance by the selection mechanism. The clutch mechanism is disconnected from one of the first input shaft and the second input shaft, which have already been coupled, and is also coupled to the other of the first input shaft and the second input shaft. In addition, the time required for shifting can be shortened and vibration during shifting can be reduced.

また、第１入力軸上に出力軸に動力伝達する第１駆動ギヤ列を配置し、第１駆動ギヤ列の内、第１入力軸と中間軸の間を連結するギヤ列の一部が、第３駆動ギヤ列を兼ねることにより、第３駆動ギヤ列を別に設ける必要がなくなるので、ギヤ数を削減できるとともに、入力軸及び中間軸を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   Further, a first drive gear train that transmits power to the output shaft is disposed on the first input shaft, and a part of the gear train that connects between the first input shaft and the intermediate shaft among the first drive gear trains, By also serving as the third drive gear train, it is not necessary to provide a third drive gear train separately, so that the number of gears can be reduced and the input shaft and the intermediate shaft can be shortened. As a result, reduction in size and weight can be achieved.

また、第１駆動ギヤ列の内、中間軸と出力軸の間を連結するギヤ列の一部が、第２駆動ギヤ列と同一直線上に配置され、ギヤ列の一部が第２駆動ギヤ列の一部を兼ねることにより、第２駆動ギヤ列の一部を別に設ける必要がなくなり、第２駆動ギヤ列を配置する空間が削減されるので、ギヤ数を削減できるとともに、入力軸及び出力軸を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。
また、クラッチ機構が、エンジンと第１入力軸又は第２入力軸とを切り離す前進クラッチを兼ねることにより、前進クラッチを別に設ける必要がなくなり、これらを別に設ける場合に比べ、入力軸を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。 A part of the first drive gear train that connects the intermediate shaft and the output shaft is disposed on the same straight line as the second drive gear train, and a part of the gear train is the second drive gear. By also serving as a part of the train, it is not necessary to provide a part of the second drive gear train separately, and the space for arranging the second drive gear train is reduced, so that the number of gears can be reduced, and the input shaft and output The shaft can be shortened, resulting in a reduction in size and weight.
In addition, the clutch mechanism also serves as a forward clutch that separates the engine from the first input shaft or the second input shaft, so there is no need to separately provide the forward clutch, and the input shaft can be shortened compared to the case where these are separately provided, As a result, reduction in size and weight can be achieved.

また、入力軸が内メイン軸と、軸方向に第１外メイン軸、第２外メイン軸、及び第３外メイン軸に分割された外メイン軸とを備え、第１外メイン軸上に第１駆動ギヤ列が配列され、第２外メイン軸上に第２駆動ギヤ列が配列され、第３外メイン軸上に後退ギヤ列が配列されていることにより、入力軸が内外メイン軸からなる二重構造に形成されるので、各軸を直列に配置する場合に比べ、入力軸を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   The input shaft includes an inner main shaft and an outer main shaft that is divided in the axial direction into a first outer main shaft, a second outer main shaft, and a third outer main shaft. One drive gear train is arranged, the second drive gear train is arranged on the second outer main shaft, and the reverse gear train is arranged on the third outer main shaft, so that the input shaft is composed of the inner and outer main shafts. Since it is formed in a double structure, the input shaft can be shortened as compared with the case where the respective shafts are arranged in series.

また、第１駆動ギヤ列と中間軸との間に、第１駆動ギヤ列から中間軸の方向のみに動力伝達可能なワンウェイクラッチが配置されていることにより、エンジンの駆動力が第３駆動ギヤ列又は後退ギヤ列を介して出力軸に伝達される際に、ワンウェイクラッチが空転するので、駆動力が中間軸から第１駆動ギヤ列へと逆伝達されるのを防止できる。また、ワンウェイクラッチは、油圧で作動する断接クラッチに比べて小型であり、油圧を発生させる駆動力が不要なため、断接クラッチを設ける場合に比べ燃費を向上できる。   In addition, a one-way clutch capable of transmitting power only from the first drive gear train to the intermediate shaft is disposed between the first drive gear train and the intermediate shaft, so that the driving force of the engine can be transmitted to the third drive gear. When transmitted to the output shaft via the train or the reverse gear train, the one-way clutch rotates idly, so that it is possible to prevent the drive force from being reversely transmitted from the intermediate shaft to the first drive gear train. In addition, the one-way clutch is smaller than a connection / disconnection clutch that is operated by hydraulic pressure, and does not require a driving force to generate hydraulic pressure, so that the fuel consumption can be improved as compared with the case where a connection / disconnection clutch is provided.

また、第１入力軸、第２入力軸を選択可能なクラッチ機構と、後退ギヤ列又は第３駆動ギヤ列を選択可能な選択機構とを備えたことにより、クラッチ機構、選択機構、及び切換機構を設けるだけで、その切換によって、第１駆動ギヤ列、第２駆動ギヤ列、第３駆動ギヤ列、及び後退ギヤ列を選択できるので、小型化、軽量化を図りつつ、無段変速機構に第１駆動ギヤ列（例えばローギヤ列）及び第２駆動ギヤ列（例えばオーバードライブギヤ列）を追加できる。そして、すべての運転モード切換がスムーズになる。   Further, the clutch mechanism, the selection mechanism, and the switching mechanism are provided by including a clutch mechanism capable of selecting the first input shaft and the second input shaft and a selection mechanism capable of selecting the reverse gear train or the third drive gear train. The first drive gear train, the second drive gear train, the third drive gear train, and the reverse gear train can be selected by switching them, so that the continuously variable transmission mechanism can be reduced in size and weight. A first drive gear train (eg, a low gear train) and a second drive gear train (eg, an overdrive gear train) can be added. And all the operation mode switching becomes smooth.

また、選択機構は、クラッチ機構により第１入力軸が選択され、第２入力軸が非選択のときに、第２入力軸上の後退ギヤ列又は第３駆動ギヤ列を予め選択可能に構成されていることにより、第１入力軸が選択されたときに、非選択で、非回転の第２入力軸に配置された後退ギヤ列又は第３駆動ギヤ列が選択機構により予め選択されるので、クラッチ機構を既に結合していた第１入力軸及び第２入力軸の一方から切り離すとともに、第１入力軸及び第２入力軸の他方に結合させるだけの、いわゆる２クラッチ切換によって、スムーズに直接変速でき、その結果、変速に要する時間を短縮できるとともに、変速時の振動を低減できる。   Further, the selection mechanism is configured to be able to select in advance a reverse gear train or a third drive gear train on the second input shaft when the first input shaft is selected by the clutch mechanism and the second input shaft is not selected. Therefore, when the first input shaft is selected, the reverse gear train or the third drive gear train disposed on the non-rotating second input shaft is not selected and is selected in advance by the selection mechanism. The clutch mechanism is disconnected from one of the first input shaft and the second input shaft, which have already been coupled, and is also coupled to the other of the first input shaft and the second input shaft. As a result, the time required for shifting can be shortened and vibration during shifting can be reduced.

また、入力軸が内メイン軸と、軸方向に第１外メイン軸、第２外メイン軸、及び第３外メイン軸に分割された外メイン軸とを備え、第１外メイン軸上に第１駆動ギヤ列及び第２駆動ギヤ列が配列され、第２外メイン軸上に第３駆動ギヤ列が配列され、第３外メイン軸上に後退ギヤ列が配列されていることにより、入力軸が内外メイン軸からなる二重構造に形成されるので、各軸を直列に配置する場合に比べ、入力軸を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   The input shaft includes an inner main shaft and an outer main shaft that is divided in the axial direction into a first outer main shaft, a second outer main shaft, and a third outer main shaft. The first drive gear train and the second drive gear train are arranged, the third drive gear train is arranged on the second outer main shaft, and the reverse gear train is arranged on the third outer main shaft. Is formed in a double structure consisting of inner and outer main shafts, the input shaft can be shortened as compared with the case where the respective shafts are arranged in series. As a result, the size and weight can be reduced.

また、エンジンと電動機の出力を出力軸に伝達するハイブリッド車両用の動力伝達装置であって、電動機を構成するロータをクラッチ機構の外周にクラッチ機構と一体回転可能に配置し、ロータの外周にステータを配置したことにより、クラッチ機構の外周に電動機が配置されるので、入力軸を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   A power transmission device for a hybrid vehicle that transmits output of an engine and an electric motor to an output shaft, wherein a rotor constituting the electric motor is disposed on an outer periphery of the clutch mechanism so as to be integrally rotatable with the clutch mechanism, and a stator is disposed on the outer periphery of the rotor. Since the electric motor is arranged on the outer periphery of the clutch mechanism, the input shaft can be shortened, and as a result, the size and the weight can be reduced.

また、クラッチ機構にエンジンを切り離すクラッチ部を一体に形成したことにより、電動機用のクラッチ部がクラッチ機構に一体に形成されるので、入力軸を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   Moreover, since the clutch part for separating the engine is integrally formed in the clutch mechanism, the clutch part for the electric motor is integrally formed in the clutch mechanism, so that the input shaft can be shortened, and as a result, the size and weight can be reduced. .

以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
〔第一の実施の形態〕
図１は、本発明の第一の実施の形態に係る動力伝達装置を示すスケルトン図である。
図１において、Ｅはエンジンを示す。エンジンＥは、クランク軸１１をクランキングして始動される。エンジンＥには、動力伝達装置１０が接続されている。動力伝達装置１０は発進機構１４を有し、発進機構１４は、エンジンＥのクランク軸１１に連結されている。発進機構１４は、湿式や乾式の摩擦機構よりなる発進クラッチとダンパとを備えて構成されている。この発進機構１４は、ダンパのみを用いて構成してもよいし、例えばトルクコンバータやフルードカップリング等の流体継ぎ手、電磁パウダー式のクラッチやブレーキを用いて構成してもよい。発進機構１４には、この発進機構１４と一体回転自在なクラッチ機構１５が接続されている。クラッチ機構１５は油圧多板クラッチであり、回転自在な内メイン軸１６と、内メイン軸１６の外周に相対回転自在に嵌合した中空の外メイン軸１７とを有し、クラッチ切換により、内メイン軸１６の回転、又は外メイン軸１７の回転を選択可能に構成されている。すなわち、クラッチ機構１５は、エンジンＥ側と内外メイン軸１６，１７とを切り離す従来の前進クラッチを兼ねている。このため、前進クラッチを別に設ける必要がなくなり、前進クラッチと選択機構を別に設ける場合に比べ、内外メイン軸１６，１７を短くすることが可能になる。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First embodiment]
FIG. 1 is a skeleton diagram showing a power transmission device according to a first embodiment of the present invention.
In FIG. 1, E indicates an engine. The engine E is started by cranking the crankshaft 11. A power transmission device 10 is connected to the engine E. The power transmission device 10 has a start mechanism 14, and the start mechanism 14 is connected to the crankshaft 11 of the engine E. The starting mechanism 14 is configured to include a starting clutch and a damper made of a wet or dry friction mechanism. The starting mechanism 14 may be configured using only a damper, or may be configured using, for example, a fluid coupling such as a torque converter or a fluid coupling, or an electromagnetic powder clutch or brake. The starting mechanism 14 is connected to a clutch mechanism 15 that can rotate integrally with the starting mechanism 14. The clutch mechanism 15 is a hydraulic multi-plate clutch, and has a rotatable inner main shaft 16 and a hollow outer main shaft 17 that is fitted to the outer periphery of the inner main shaft 16 so as to be relatively rotatable. The rotation of the main shaft 16 or the rotation of the outer main shaft 17 can be selected. That is, the clutch mechanism 15 also serves as a conventional forward clutch that separates the engine E side from the inner and outer main shafts 16 and 17. For this reason, it is not necessary to separately provide the forward clutch, and the inner and outer main shafts 16 and 17 can be shortened as compared with the case where the forward clutch and the selection mechanism are separately provided.

外メイン軸１７は軸方向に分割されており、クラッチ機構１５側から順に、第１外メイン軸１７Ａ、第２外メイン軸１７Ｂ、及び第３外メイン軸１７Ｃに３分割されている。なお、第１外メイン軸１７Ａは、第１入力軸を構成し、内メイン軸１６、第２外メイン軸１７Ｂ、及び第３外メイン軸１７Ｃは、第２入力軸を構成している。この構成により、入力軸が内外メイン軸１６，１７からなる二重構造に形成されるので、第１入力軸及び第２入力軸を直列に配置する場合に比べ、入力軸を短くすることが可能になる。
第１外メイン軸１７Ａには第１ギヤ１８が設けられ、第２外メイン軸１７Ｂにはオーバードライブギヤ１９が設けられ、第３外メイン軸１７Ｃにはリバースギヤ２０が設けられている。リバースギヤ２０には、リバースアイドラギヤ２１が噛み合い、リバースアイドラギヤ２１は、リバースアイドラ軸２２に設けられている。 The outer main shaft 17 is divided in the axial direction, and is divided into a first outer main shaft 17A, a second outer main shaft 17B, and a third outer main shaft 17C in order from the clutch mechanism 15 side. The first outer main shaft 17A constitutes a first input shaft, and the inner main shaft 16, the second outer main shaft 17B, and the third outer main shaft 17C constitute a second input shaft. With this configuration, the input shaft is formed in a double structure comprising the inner and outer main shafts 16 and 17, so that the input shaft can be shortened compared to the case where the first input shaft and the second input shaft are arranged in series. become.
The first outer main shaft 17A is provided with a first gear 18, the second outer main shaft 17B is provided with an overdrive gear 19, and the third outer main shaft 17C is provided with a reverse gear 20. A reverse idler gear 21 meshes with the reverse gear 20, and the reverse idler gear 21 is provided on a reverse idler shaft 22.

第２外メイン軸１７Ｂと第３外メイン軸１７Ｃとの間には、選択機構２３が配置され、選択機構２３は、その切換により、第２外メイン軸１７Ｂ（オーバードライブギヤ１９）、又は第３外メイン軸１７Ｃ（リバースギヤ２０）の回転を選択可能に構成されている。選択機構２３は、例えばシンクロメッシュ機構を用いて構成され、軸方向に作動して、第２外メイン軸１７Ｂ又は第３外メイン軸１７Ｃを内メイン軸１６に選択的に接続させる。すなわち、選択機構２３は、内メイン軸１６とリバースギヤ２０とを切り離す従来の後退クラッチを兼ねている。このため、後退クラッチを別に設ける必要がなくなり、後退クラッチと選択機構を別に設ける場合に比べ、内外メイン軸１６，１７を短くすることが可能になる。   A selection mechanism 23 is disposed between the second outer main shaft 17B and the third outer main shaft 17C, and the selection mechanism 23 is switched by switching the second outer main shaft 17B (overdrive gear 19) or the second outer main shaft 17C. 3 The rotation of the outer main shaft 17C (reverse gear 20) can be selected. The selection mechanism 23 is configured by using, for example, a synchromesh mechanism, and operates in the axial direction to selectively connect the second outer main shaft 17B or the third outer main shaft 17C to the inner main shaft 16. That is, the selection mechanism 23 also serves as a conventional reverse clutch that separates the inner main shaft 16 and the reverse gear 20. For this reason, it is not necessary to provide a separate reverse clutch, and the inner and outer main shafts 16 and 17 can be shortened as compared with the case where the reverse clutch and the selection mechanism are provided separately.

内外メイン軸１６，１７と平行に、回転自在なドライブ軸（中間軸）２４及びドリブン軸（出力軸）２５が配置されている。これらドライブ軸２４とドリブン軸２５との間に、無段変速機構ＣＶＴが配置されている。
無段変速機構ＣＶＴは、ドライブ軸２４上に設けられたドライブプーリ２６と、ドリブン軸２５上に設けられたドリブンプーリ２７と、ドライブプーリ２６及びドリブンプーリ２７間に設けられたＶベルト２８とを有して構成される。 A rotatable drive shaft (intermediate shaft) 24 and driven shaft (output shaft) 25 are arranged in parallel with the inner and outer main shafts 16 and 17. A continuously variable transmission mechanism CVT is disposed between the drive shaft 24 and the driven shaft 25.
The continuously variable transmission mechanism CVT includes a drive pulley 26 provided on the drive shaft 24, a driven pulley 27 provided on the driven shaft 25, and a V belt 28 provided between the drive pulley 26 and the driven pulley 27. It is configured.

ドライブプーリ２６は、ドライブ軸２４上に固定された固定側プーリ半体２６Ａと、固定側プーリ半体２６Ａと一体回転するとともに固定側プーリ半体２６Ａに対して接近・離反するように軸方向に移動可能に設けられた可動側プーリ半体２６Ｂとを備えて構成されている。可動側プーリ半体２６Ｂの側面にはドライブ油室２６Ｃが形成されており、ドライブ油室２６Ｃにドライブ制御油圧を供給して可動側プーリ半体２６Ｂの軸方向移動を制御するようになっている。
ドリブンプーリ２７は、ドリブン軸２５上に固定された固定側プーリ半体２７Ａと、固定側プーリ半体２７Ａと一体回転するとともに固定側プーリ半体２７Ａに対して接近・離反するように軸方向に移動可能に設けられた可動側プーリ半体２７Ｂとを備えて構成されている。可動側プーリ半体２７Ｂの側面にはドリブン油室２７Ｃが形成されており、ドリブン油室２７Ｃにドリブン制御油圧を供給して可動側プーリ半体２７Ｂの軸方向移動を制御するようになっている。 The drive pulley 26 is fixed to the drive shaft 24. The fixed pulley half 26A, and the drive pulley 26 rotate in the axial direction so as to rotate integrally with the fixed pulley half 26A and approach and separate from the fixed pulley half 26A. The movable pulley half 26B is provided so as to be movable. A drive oil chamber 26C is formed on the side surface of the movable pulley half 26B, and the drive oil pressure is supplied to the drive oil chamber 26C to control the axial movement of the movable pulley half 26B. .
The driven pulley 27 is fixed to the driven shaft 25 in the axial direction so as to rotate integrally with the fixed pulley half body 27A and the fixed pulley half body 27A, and to approach and separate from the fixed pulley half body 27A. The movable-side pulley half body 27B provided movably is provided. A driven oil chamber 27C is formed on the side surface of the movable pulley half 27B, and a driven control hydraulic pressure is supplied to the driven oil chamber 27C to control the axial movement of the movable pulley half 27B. .

無段変速機構ＣＶＴの変速比は、エンジンＥの負荷および回転数に応じてドライブ油室２６Ｃ及びドリブン油室２７Ｃへの油圧供給を制御することにより、無段階に変化する。例えば、ドライブプーリ２６の可動側プーリ半体２６Ｂを固定側プーリ半体２６Ａに接近させてドライブプーリ２６のプーリ径を大きくし、ドリブンプーリ２７の可動側プーリ半体２７Ｂを固定側プーリ半体２７Ａから離反させてドリブンプーリ２７のプーリ径を小さくすると、無段変速機構ＣＶＴの変速比が無段階に小さくなる。
逆に、ドライブプーリ２６の可動側プーリ半体２６Ｂを固定側プーリ半体２６Ａから離反させてドライブプーリ２６のプーリ径を小さくし、ドリブンプーリ２７の可動側プーリ半体２７Ｂを固定側プーリ半体２７Ａに接近させてドリブンプーリ２７のプーリ径を大きくすると、無段変速機構ＣＶＴの変速比が無段階に大きくなる。 The gear ratio of the continuously variable transmission mechanism CVT changes steplessly by controlling the hydraulic pressure supply to the drive oil chamber 26C and the driven oil chamber 27C in accordance with the load and rotation speed of the engine E. For example, the movable pulley half 26B of the drive pulley 26 is moved closer to the fixed pulley half 26A to increase the pulley diameter of the drive pulley 26, and the movable pulley half 27B of the driven pulley 27 is fixed to the fixed pulley half 27A. If the pulley diameter of the driven pulley 27 is reduced by moving away from the gear, the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism CVT is continuously reduced.
Conversely, the movable pulley half 26B of the drive pulley 26 is moved away from the fixed pulley half 26A to reduce the pulley diameter of the drive pulley 26, and the movable pulley half 27B of the driven pulley 27 is fixed to the fixed pulley half. When the pulley diameter of the driven pulley 27 is increased by approaching 27A, the transmission ratio of the continuously variable transmission mechanism CVT increases steplessly.

ドライブ軸２４上には、上記ドライブプーリ２６の他に、クラッチ機構１５側から順に、第１ギヤ１８と噛み合う第２ギヤ２９と、ワンウェイクラッチ３０を介してドライブ軸２４に支持される第３ギヤ３１と、リバースアイドラギヤ２１と噛み合うリバースドリブンギヤ３２とが設けられている。第３ギヤ３１は、オーバードライブギヤ１９と同一直線上に配置されている。
ワンウェイクラッチ３０は、車両が前進走行して、外メイン軸１７側からドライブ軸２４側に駆動力が伝達するときに、ドライブ軸２４と結合し、その逆方向に駆動力が伝達するときには空転する。このワンウェイクラッチ３０は、油圧で作動する断接クラッチに比べて小型であり、油圧を発生させる駆動力が不要なため、断接クラッチを設ける場合に比べ燃費を向上できる。ワンウェイクラッチ３０に連結された第３ギヤ３１には、アイドラ軸３３に設けたアイドラギヤ３４が噛み合っている。 On the drive shaft 24, in addition to the drive pulley 26, a second gear 29 that meshes with the first gear 18 in order from the clutch mechanism 15 side, and a third gear that is supported by the drive shaft 24 via the one-way clutch 30. 31 and a reverse driven gear 32 that meshes with the reverse idler gear 21 are provided. The third gear 31 is arranged on the same straight line as the overdrive gear 19.
The one-way clutch 30 is coupled to the drive shaft 24 when the vehicle travels forward and the driving force is transmitted from the outer main shaft 17 side to the drive shaft 24 side, and idles when the driving force is transmitted in the opposite direction. . The one-way clutch 30 is smaller than a connection / disconnection clutch that operates by hydraulic pressure, and does not require a driving force to generate a hydraulic pressure, so that fuel efficiency can be improved as compared to the case where a connection / disconnection clutch is provided. An idler gear 34 provided on an idler shaft 33 is engaged with a third gear 31 connected to the one-way clutch 30.

ドリブン軸２５上には、上記ドリブンプーリ２７の他に、クラッチ機構１５側から順に、ファイナルドライブギヤ３５と、アイドラギヤ３４又はオーバードライブギヤ１９と噛み合う第４ギヤ３６とが設けられている。
ファイナルドライブギヤ３５は、ディファレンシャルギヤ３７に繋がるファイナルドリブンギヤ３８に噛み合っている。ディファレンシャルギヤ３７には、左右の車輪（不図示）へと延びる車軸３９が接続されている。 On the driven shaft 25, in addition to the driven pulley 27, a final drive gear 35 and a fourth gear 36 that meshes with the idler gear 34 or the overdrive gear 19 are provided in this order from the clutch mechanism 15 side.
The final drive gear 35 meshes with a final driven gear 38 connected to the differential gear 37. An axle 39 extending to left and right wheels (not shown) is connected to the differential gear 37.

図２は、動力伝達装置１０の軸配列位置を示す図である。
図２に示すように、同一軸上に配置した内外メイン軸１６，１７に対してドライブ軸２４が後上方に配置され、ドライブ軸２４に対してドリブン軸２５が後下方に配置され、ドリブン軸２５に対して車軸３９が後下方に配置されている。
アイドラ軸３３は、ドライブ軸２４の後上方であってドリブン軸２５の前上方に配置されている。リバースアイドラ軸２２は、内外メイン軸１６，１７の前上方であってドライブ軸２４の前下方に配置されている。 FIG. 2 is a diagram showing the shaft arrangement position of the power transmission device 10.
As shown in FIG. 2, the drive shaft 24 is disposed rearward and upward with respect to the inner and outer main shafts 16 and 17 disposed on the same axis, and the driven shaft 25 is disposed rearward and lower with respect to the drive shaft 24. An axle 39 is disposed rearward and lower with respect to 25.
The idler shaft 33 is disposed above the drive shaft 24 and above the driven shaft 25. The reverse idler shaft 22 is disposed on the front upper side of the inner and outer main shafts 16 and 17 and on the front lower side of the drive shaft 24.

一般に、無段変速機構ＣＶＴでは、発進機構１４、ドライブプーリ２６、及びドリブンプーリ２７が大きなＣＶＴ配置スペースを占める。
本構成では、図２に示す軸配列位置から明らかなように、付加された第１ギヤ１８、オーバードライブギヤ１９、第２ギヤ２９、第３ギヤ３１、アイドラギヤ３４、及び第４ギヤ３６等が、従来のＣＶＴ配置スペース内に概ね納まっている。
この軸配列位置により、無段変速機構ＣＶＴを含む動力伝達装置１０の寸法を小型化し、動力伝達装置１０の大型化を回避している。 Generally, in the continuously variable transmission mechanism CVT, the starting mechanism 14, the drive pulley 26, and the driven pulley 27 occupy a large CVT arrangement space.
In this configuration, as is apparent from the shaft arrangement position shown in FIG. 2, the added first gear 18, overdrive gear 19, second gear 29, third gear 31, idler gear 34, fourth gear 36, etc. It is generally contained within the conventional CVT placement space.
This shaft arrangement position reduces the size of the power transmission device 10 including the continuously variable transmission mechanism CVT, and avoids an increase in the size of the power transmission device 10.

図３は、動力伝達装置１０の変速段を示す。
動力伝達装置１０は、運転モードとして、ニュートラル段Ｎ、ロー段Ｌ（図４）、ドライブ段Ｄ（図５）、オーバードライブ段ＯＤ（図６）、リバース段Ｒ（図７）の各変速段を備える。
ニュートラル段Ｎでは、図１に示すクラッチ機構１５が解放され、エンジンＥからの駆動力は、内外メイン軸１６，１７に伝達されない。 FIG. 3 shows the gear position of the power transmission device 10.
The power transmission device 10 has, as operation modes, neutral speed stages N, low speed L (FIG. 4), drive speed D (FIG. 5), overdrive speed OD (FIG. 6), and reverse speed R (FIG. 7). Is provided.
In the neutral stage N, the clutch mechanism 15 shown in FIG. 1 is released, and the driving force from the engine E is not transmitted to the inner and outer main shafts 16 and 17.

ニュートラル段Ｎの状態から、クラッチ機構１５が第１外メイン軸１７Ａに結合されると、動力伝達装置１０の変速段は、ニュートラル段Ｎから、図４に示すように、ロー段Ｌとなる。
ロー段Ｌでは、エンジンＥの駆動力は、図４に太線で示すように、クラッチ機構１５から第１外メイン軸１７Ａ、第１ギヤ１８、及び第２ギヤ２９を介してドライブ軸２４に伝達される。そして、ワンウェイクラッチ３０を介して、第３ギヤ３１、アイドラギヤ３４、第４ギヤ３６、ドリブン軸２５、ファイナルドライブギヤ３５、ファイナルドリブンギヤ３８、及びディファレンシャルギヤ３７を介して車軸３９に伝達される。
この経路は、第１駆動力伝達経路（ロー段Ｌ）と定義される。第１ギヤ１８、第２ギヤ２９、第３ギヤ３１、アイドラギヤ３４、及び第４ギヤ３６は、第１駆動ギヤ列（ローギヤ列）を構成している。 When the clutch mechanism 15 is coupled to the first outer main shaft 17A from the state of the neutral stage N, the shift stage of the power transmission device 10 changes from the neutral stage N to the low stage L as shown in FIG.
In the low stage L, the driving force of the engine E is transmitted from the clutch mechanism 15 to the drive shaft 24 via the first outer main shaft 17A, the first gear 18, and the second gear 29, as shown by a thick line in FIG. Is done. Then, it is transmitted to the axle 39 via the one-way clutch 30 via the third gear 31, idler gear 34, fourth gear 36, driven shaft 25, final drive gear 35, final driven gear 38, and differential gear 37.
This path is defined as the first driving force transmission path (low stage L). The first gear 18, the second gear 29, the third gear 31, the idler gear 34, and the fourth gear 36 constitute a first drive gear train (low gear train).

ロー段Ｌでは、選択機構２３は第３外メイン軸１７Ｃに結合され、リバースギヤ２０は内メイン軸１６に予め間接的に接続された状態になる。また、ロー段Ｌでは、ワンウェイクラッチ３０の作用により、車輪駆動方向の駆動力は伝達されるが、これと逆方向の駆動力は伝達されない。
動力伝達装置１０は、ドライブプーリ２６のプーリ径が最小となりＶベルト２８の伝達効率が低下する最大変速比において、動力伝達を第１駆動力伝達経路、すなわちローギヤ列１８，２９、３１，３４，３６で受け持つように構成されている。このため、動力伝達装置１０は、最大変速比分を無段変速機構が受け持つ場合に比べ、より高い駆動力を得ることができ、その結果、車両をスムーズに発進させ、あるいは車両を効率良く低速走行させることができる。 In the low stage L, the selection mechanism 23 is coupled to the third outer main shaft 17C, and the reverse gear 20 is indirectly connected to the inner main shaft 16 in advance. In the low gear L, the driving force in the wheel driving direction is transmitted by the action of the one-way clutch 30, but the driving force in the opposite direction is not transmitted.
The power transmission device 10 transmits power transmission to the first driving force transmission path, that is, the low gear trains 18, 29, 31, 34, 34, at the maximum speed ratio at which the pulley diameter of the drive pulley 26 is minimized and the transmission efficiency of the V-belt 28 is reduced. 36. For this reason, the power transmission device 10 can obtain a higher driving force than the case where the continuously variable transmission mechanism handles the maximum gear ratio, and as a result, the vehicle can be started smoothly or the vehicle can be efficiently driven at low speed. Can be made.

上記ニュートラル段Ｎの状態では、無段変速機構ＣＶＴの変速比は最大変速比（ドライブプーリ２６のプーリ径が最小で、ドリブンプーリ２７のプーリ径が最大。）に制御されている。そして、上記ロー段Ｌ時に、エンジンＥの回転速度が増速して、無段変速機構ＣＶＴの変速比が最大変速比未満であって最小変速比（ドライブプーリ２６のプーリ径が最大で、ドリブンプーリ２７のプーリ径が最小。）より大きく制御されると、動力伝達装置１０の変速段は、図５に示すように、ドライブ段Ｄとなる。
すなわち、ロー段Ｌの変速比は、ＣＶＴの最大変速比と略同一に設定されているので、ロー段Ｌ時において、ドライブ軸２４及び第３ギヤ３１の回転速度は略同一になる。したがって、ワンウェイクラッチ３０はドライブ軸２４に結合し、エンジンＥの駆動力はロー段Ｌのギヤ列を介して車軸３９に伝達される。 In the neutral speed N state, the speed ratio of the continuously variable transmission mechanism CVT is controlled to the maximum speed ratio (the pulley diameter of the drive pulley 26 is the minimum and the pulley diameter of the driven pulley 27 is the maximum). Then, at the low speed L, the rotational speed of the engine E increases, the speed ratio of the continuously variable transmission mechanism CVT is less than the maximum speed ratio, and the minimum speed ratio (the pulley diameter of the drive pulley 26 is the maximum and driven). If the pulley diameter of the pulley 27 is controlled to be larger than the minimum.), The gear stage of the power transmission device 10 becomes the drive stage D as shown in FIG.
That is, since the gear ratio of the low gear L is set to be approximately the same as the maximum gear ratio of the CVT, the rotational speeds of the drive shaft 24 and the third gear 31 are substantially the same at the low gear L. Therefore, the one-way clutch 30 is coupled to the drive shaft 24, and the driving force of the engine E is transmitted to the axle 39 via the low gear L gear train.

しかしながら、エンジンＥの回転数が上記ロー段Ｌを超えてドライブ段Ｄに増速すると、ドライブ軸２４は第３ギヤ３１より速く回転するので、ワンウェイクラッチ３０が空転する。
ドライブ段Ｄでは、エンジンＥの駆動力は、図５に太線で示すように、クラッチ機構１５から第１外メイン軸１７Ａ、第１ギヤ１８、第２ギヤ２９、ドライブ軸２４、無段変速機構ＣＶＴ、ドリブン軸２５、ファイナルドライブギヤ３５、ファイナルドリブンギヤ３８、及びディファレンシャルギヤ３７を介して車軸３９に伝達される。
この経路は、第３駆動力伝達経路（ドライブ段Ｄ）と定義される。第１ギヤ１８及び第２ギヤ２９は、第３駆動ギヤ列を構成している。
ドライブ段Ｄでは、選択機構２３は第２外メイン軸１７Ｂに結合され、オーバードライブギヤ１９は内メイン軸１６に予め間接的に接続された状態になる。 However, when the rotational speed of the engine E exceeds the low gear L and increases to the drive gear D, the drive shaft 24 rotates faster than the third gear 31, so the one-way clutch 30 rotates idly.
In the drive stage D, the driving force of the engine E is changed from the clutch mechanism 15 to the first outer main shaft 17A, the first gear 18, the second gear 29, the drive shaft 24, the continuously variable transmission mechanism, as shown by the thick line in FIG. It is transmitted to the axle 39 via the CVT, driven shaft 25, final drive gear 35, final driven gear 38, and differential gear 37.
This path is defined as a third driving force transmission path (drive stage D). The first gear 18 and the second gear 29 constitute a third drive gear train.
In the drive stage D, the selection mechanism 23 is coupled to the second outer main shaft 17B, and the overdrive gear 19 is indirectly connected to the inner main shaft 16 in advance.

ドライブ段Ｄの状態から、無段変速機構ＣＶＴの変速比が最小変速比に制御されると、動力伝達装置１０の変速段は、ドライブ段Ｄから、図６に示すように、オーバードライブ段ＯＤとなる。
オーバードライブ段ＯＤでは、エンジンＥの駆動力は、図６に太線で示すように、クラッチ機構１５から内メイン軸１６、第２外メイン軸１７Ｂ、オーバードライブギヤ１９、第４ギヤ３６、ドリブン軸２５、ファイナルドライブギヤ３５、ファイナルドリブンギヤ３８、及びディファレンシャルギヤ３７を介して車軸３９に伝達される。
この経路は、第２駆動力伝達経路（オーバードライブ段ＯＤ）と定義される。オーバードライブギヤ１９及び第４ギヤ３６は、第２駆動ギヤ列（オーバードライブギヤ列）を構成している。 When the speed ratio of continuously variable transmission mechanism CVT is controlled to the minimum speed ratio from the state of drive stage D, the speed stage of power transmission device 10 is changed from drive stage D to overdrive stage OD as shown in FIG. It becomes.
In the overdrive stage OD, the driving force of the engine E is changed from the clutch mechanism 15 to the inner main shaft 16, the second outer main shaft 17B, the overdrive gear 19, the fourth gear 36, and the driven shaft, as shown by a thick line in FIG. 25, the final drive gear 35, the final driven gear 38, and the differential gear 37 are transmitted to the axle 39.
This path is defined as a second driving force transmission path (overdrive stage OD). The overdrive gear 19 and the fourth gear 36 constitute a second drive gear train (overdrive gear train).

このとき、第２外メイン軸１７Ｂ（オーバードライブギヤ１９）は、選択機構２３により内メイン軸１６に予め接続されているので、クラッチ機構１５を第１外メイン軸１７Ａから切り離すとともに内メイン軸１６に結合するだけで、駆動力の伝達経路が第３駆動力伝達経路から第２駆動力伝達経路にスムーズに直接変更される。
動力伝達装置１０は、ドリブンプーリ２７のプーリ径が最小となりＶベルト２８の伝達効率が低下する最小変速比において、動力伝達を第２駆動力伝達経路、すなわちオーバードライブギヤ列１９，３６で受け持つように構成されている。このため、動力伝達装置１０は、最小変速比を無段変速機構が受け持つ場合に比べ、車両を効率良く高速走行できる。 At this time, since the second outer main shaft 17B (overdrive gear 19) is connected to the inner main shaft 16 in advance by the selection mechanism 23, the clutch mechanism 15 is disconnected from the first outer main shaft 17A and the inner main shaft 16 is disconnected. The driving force transmission path is smoothly and directly changed from the third driving force transmission path to the second driving force transmission path simply by coupling to the second driving force transmission path.
The power transmission device 10 seems to handle power transmission by the second driving force transmission path, that is, the overdrive gear trains 19 and 36, at the minimum speed ratio at which the pulley diameter of the driven pulley 27 is minimized and the transmission efficiency of the V-belt 28 is reduced. It is configured. For this reason, the power transmission device 10 can travel the vehicle at high speed more efficiently than when the continuously variable transmission mechanism has the minimum speed ratio.

オーバードライブ段ＯＤの状態から、無段変速機構ＣＶＴの変速比が最小変速比より大きく、かつ、最大変速比未満に制御されると、動力伝達装置１０の変速段はオーバードライブ段ＯＤからドライブ段Ｄとなる。
この場合も、クラッチ機構１５を内メイン軸１６から切り離すとともに、第１外メイン軸１７Ａに結合するだけで、駆動力の伝達経路が第２駆動力伝達経路から第３駆動力伝達経路にスムーズに直接変更される。
動力伝達装置１０の変速段をドライブ段Ｄとオーバードライブ段ＯＤとの間で変更する際には、第２外メイン軸１７Ｂ（オーバードライブギヤ１９）は、選択機構２３により内メイン軸１６に予め接続されている。これにより、動力伝達装置１０は、クラッチ機構１５を既に結合していた内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの一方から切り離すとともに、内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの他方に結合させるだけの、いわゆる２クラッチ切換により、スムーズに直接変速でき、変速に要する時間を短縮できるとともに、変速時の振動を低減できる。 If the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism CVT is controlled to be greater than the minimum gear ratio and less than the maximum gear ratio from the state of the overdrive stage OD, the gear stage of the power transmission device 10 is changed from the overdrive stage OD to the drive stage. D.
Also in this case, the clutch mechanism 15 is disconnected from the inner main shaft 16 and only coupled to the first outer main shaft 17A, so that the driving force transmission path can be smoothly changed from the second driving force transmission path to the third driving force transmission path. Directly changed.
When changing the gear stage of the power transmission device 10 between the drive stage D and the overdrive stage OD, the second outer main shaft 17B (overdrive gear 19) is preliminarily connected to the inner main shaft 16 by the selection mechanism 23. It is connected. Thus, the power transmission device 10 separates the clutch mechanism 15 from one of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A that has already been coupled, and is coupled to the other of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A. By so-called two-clutch switching, it is possible to smoothly and directly shift gears, reduce the time required for shifting, and reduce vibration during shifting.

また、ロー段Ｌの状態からリバース段Ｒに変更されると、図７に太線で示すように、クラッチ機構１５が第１外メイン軸１７Ａから切り離されるとともに、内メイン軸１６に結合する。
リバース段Ｒでは、エンジンＥの駆動力は、図７に太線で示すように、内メイン軸１６から、第３外メイン軸１７Ｃ、リバースギヤ２０、リバースアイドラギヤ２１、リバースドリブンギヤ３２、ドライブ軸２４、無段変速機構ＣＶＴ、ドリブン軸２５、ファイナルドライブギヤ３５、ファイナルドリブンギヤ３８、及びディファレンシャルギヤ３７を介して車軸３９に伝達される。
この経路は、第４駆動力伝達経路と定義される。リバースギヤ２０、リバースアイドラギヤ２１、及びリバースドリブンギヤ３２は、後退ギヤ列を構成している。
このとき、第３外メイン軸１７Ｃ（リバースギヤ２０）は、選択機構２３により内メイン軸１６に予め接続されているので、クラッチ機構１５の切換だけで、駆動力の伝達経路が第１駆動力伝達経路から第４駆動力伝達経路にスムーズに直接変更される。 Further, when the low gear L state is changed to the reverse gear R, the clutch mechanism 15 is disconnected from the first outer main shaft 17A and coupled to the inner main shaft 16 as shown by a thick line in FIG.
In the reverse stage R, the driving force of the engine E is changed from the inner main shaft 16 to the third outer main shaft 17C, the reverse gear 20, the reverse idler gear 21, the reverse driven gear 32, and the drive shaft 24, as shown by a thick line in FIG. Then, the continuously variable transmission mechanism CVT, the driven shaft 25, the final drive gear 35, the final driven gear 38, and the differential gear 37 are transmitted to the axle 39.
This path is defined as the fourth driving force transmission path. The reverse gear 20, the reverse idler gear 21, and the reverse driven gear 32 constitute a reverse gear train.
At this time, since the third outer main shaft 17C (reverse gear 20) is connected in advance to the inner main shaft 16 by the selection mechanism 23, the transmission path of the driving force can be changed to the first driving force only by switching the clutch mechanism 15. The transmission path is smoothly and directly changed to the fourth driving force transmission path.

リバース段Ｒからロー段Ｌに変更される場合も、クラッチ機構１５を、内メイン軸１６から切り離すとともに、第１外メイン軸１７Ａと結合するだけで、駆動力の伝達経路が第４駆動力伝達経路から第１駆動力伝達経路にスムーズに直接変更される。
ロー段Ｌとリバース段Ｒとの間で変更する際には、第３外メイン軸１７Ｃ（リバースギヤ２０）は、選択機構２３により内メイン軸１６に予め接続されている。これにより、動力伝達装置１０は、クラッチ機構１５を既に結合していた内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの一方から切り離すとともに、内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの他方に結合させるだけの、いわゆる２クラッチ切換により、スムーズに直接変速でき、変速に要する時間を短縮できるとともに、変速時の振動を低減できる。 Even when the reverse stage R is changed to the low stage L, the clutch mechanism 15 is disconnected from the inner main shaft 16 and coupled to the first outer main shaft 17A. The path is smoothly and directly changed to the first driving force transmission path.
When changing between the low gear L and the reverse gear R, the third outer main shaft 17C (reverse gear 20) is connected in advance to the inner main shaft 16 by the selection mechanism 23. Thus, the power transmission device 10 separates the clutch mechanism 15 from one of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A that has already been coupled, and is coupled to the other of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A. By so-called two-clutch switching, it is possible to smoothly and directly shift gears, reduce the time required for shifting, and reduce vibration during shifting.

このように動力伝達装置１０は、ローギヤ列１８，２９，３１，３４，３６、オーバードライブギヤ列１９，３６、第３駆動ギヤ列１８，２９、及び後退ギヤ列２０，２１，３２がクラッチ機構１５及び選択機構２３により選択可能に構成されている。このため、本構成の動力伝達装置１０は、クラッチ機構１５及び選択機構２３を設けるだけで、無段変速機構ＣＶＴに、ローギヤ列１８，２９，３１，３４，３６及びオーバードライブギヤ列１９，３６を追加できる。
また動力伝達装置１０では、クラッチ機構１５により第１外メイン軸１７Ａが選択され、内メイン軸１６が非選択で非回転のとき、動力伝達装置１０の変速段がロー段Ｌの場合には、第３外メイン軸１７Ｃ（リバースギヤ２０）が選択機構２３により予め選択され、ドライブ段Ｄの場合には、第２外メイン軸１７Ｂ（オーバードライブギヤ１９）が選択機構２３により予め選択される。 Thus, in the power transmission device 10, the low gear trains 18, 29, 31, 34, 36, the overdrive gear trains 19, 36, the third drive gear trains 18, 29, and the reverse gear trains 20, 21, 32 are clutch mechanisms. 15 and the selection mechanism 23 can be selected. For this reason, the power transmission device 10 of this configuration is provided with the low gear trains 18, 29, 31, 34, 36 and the overdrive gear trains 19, 36 only by providing the clutch mechanism 15 and the selection mechanism 23. Can be added.
In the power transmission device 10, when the first outer main shaft 17 </ b> A is selected by the clutch mechanism 15 and the inner main shaft 16 is not selected and is not rotated, when the gear position of the power transmission device 10 is the low gear L, The third outer main shaft 17C (reverse gear 20) is selected in advance by the selection mechanism 23. In the case of the drive stage D, the second outer main shaft 17B (overdrive gear 19) is selected in advance by the selection mechanism 23.

本実施の形態では、第１外メイン軸１７Ａとドライブ軸２４の間を連結する、ローギヤ列１８→３６の一部（第１ギヤ１８、第２ギヤ２９）が、第３駆動ギヤ列１８，２９を兼ねている。また、ローギヤ列１８→３６の一部（第３ギヤ３１、アイドラギヤ３４、第４ギヤ３６）がオーバードライブギヤ列１９，３６と同一直線上に配置され、ローギヤ列１８→３６の一部（第４ギヤ３６）がオーバードライブギヤ列１９，３６の一部（第４ギヤ３６）を兼ねている。したがって、本構成では、第３駆動ギヤ列及びオーバードライブギヤ列の一部（第４ギヤ）を別に設ける必要がなく、オーバードライブギヤ列を配置する空間を削減できる。   In the present embodiment, a part of the low gear train 18 → 36 (the first gear 18 and the second gear 29) connecting the first outer main shaft 17A and the drive shaft 24 is connected to the third drive gear train 18, 29. Further, a part of the low gear train 18 → 36 (third gear 31, idler gear 34, fourth gear 36) is arranged on the same straight line as the overdrive gear trains 19, 36, and a part of the low gear train 18 → 36 (first gear). 4 gear 36) also serves as part of the overdrive gear trains 19, 36 (fourth gear 36). Therefore, in this configuration, it is not necessary to separately provide a part of the third drive gear train and the overdrive gear train (fourth gear), and the space for arranging the overdrive gear train can be reduced.

ローギヤ列１８→３６、オーバードライブギヤ列１９，３６、及び第３駆動ギヤ列１８，２９は、第１ギヤ１８及び第２ギヤ２９の列と、オーバードライブギヤ１９、第３ギヤ３１、アイドラギヤ３４及び第４ギヤ３６の列との２列で構成される。動力伝達装置１０のギヤ配列としては、これら２列と、後退ギヤ列２０，２１，３２の列との３列で構成される。したがって、駆動ギヤ列の数、あるいは駆動力伝達経路の数に対するギヤ列の数が削減されるので、ギヤ数が削減され、内外メイン軸１６，１７、ドライブ軸２４、及びドリブン軸２５を短くでき、小型化、軽量化が図れる。   The low gear train 18 → 36, the overdrive gear trains 19 and 36, and the third drive gear trains 18 and 29 are composed of the first gear 18 and the second gear 29 train, the overdrive gear 19, the third gear 31, and the idler gear 34. And four rows of the fourth gear 36. The gear arrangement of the power transmission device 10 is composed of these two rows and three rows of the reverse gear rows 20, 21, and 32. Accordingly, since the number of drive gear trains or the number of gear trains with respect to the number of drive force transmission paths is reduced, the number of gears can be reduced, and the inner and outer main shafts 16 and 17, the drive shaft 24, and the driven shaft 25 can be shortened. , Miniaturization and weight reduction can be achieved.

ロー段Ｌの変速比は、ドライブ段Ｄの最大変速比と略同一に設定されている。本実施の形態のロー段Ｌ及びドライブ段Ｄでは、クラッチ機構１５から第１外メイン軸１７Ａ、第１ギヤ１８、及び第２ギヤ２９を介してドライブ軸２４に至る経路と、ドリブン軸２５からファイナルドライブギヤ３５、ファイナルドリブンギヤ３８、及びディファレンシャルギヤ３７を介して車軸３９に至る経路とが共通しているため、第３ギヤ３１、アイドラギヤ３４、及び第４ギヤ３６からなるギヤ列の変速比を無段変速機構ＣＶＴの最大変速比と略同一に設定すればよい。   The gear ratio of the low gear L is set substantially the same as the maximum gear ratio of the drive gear D. In the low gear L and the drive gear D of the present embodiment, a path from the clutch mechanism 15 to the drive shaft 24 via the first outer main shaft 17A, the first gear 18, and the second gear 29, and the driven shaft 25 Since the path to the axle 39 via the final drive gear 35, the final driven gear 38, and the differential gear 37 is common, the transmission ratio of the gear train including the third gear 31, the idler gear 34, and the fourth gear 36 is set. What is necessary is just to set substantially the same as the maximum gear ratio of continuously variable transmission mechanism CVT.

オーバードライブ段ＯＤの変速比は、ドライブ段Ｄの最小変速比以下に設定されている。本実施の形態のドライブ段Ｄ及びオーバードライブ段ＯＤでは、ドリブン軸２５からファイナルドライブギヤ３５、ファイナルドリブンギヤ３８、及びディファレンシャルギヤ３７を介して車軸３９に至る経路が共通しているため、オーバードライブギヤ列１９，３６の変速比を第３駆動ギヤ列１８，２９及び無段変速機構ＣＶＴの最小変速比以下に設定すればよい。
オーバードライブ段ＯＤの変速比は、車両の特性に合わせて、ドライブ段Ｄの最小変速比近傍の適切な所定値、例えば最小変速比よりもやや大きい値に設定してもよい。また、オーバードライブ段ＯＤの変速比は、最も頻度の高い変速比に設定してもよい。 The speed ratio of the overdrive stage OD is set to be equal to or less than the minimum speed ratio of the drive stage D. In the drive stage D and the overdrive stage OD of the present embodiment, since the path from the driven shaft 25 to the axle 39 via the final drive gear 35, the final driven gear 38, and the differential gear 37 is common, the overdrive gear The gear ratio of the trains 19 and 36 may be set to be equal to or less than the minimum gear ratio of the third drive gear trains 18 and 29 and the continuously variable transmission mechanism CVT.
The transmission ratio of the overdrive stage OD may be set to an appropriate predetermined value near the minimum transmission ratio of the drive stage D, for example, a value slightly larger than the minimum transmission ratio, in accordance with the characteristics of the vehicle. Further, the speed ratio of the overdrive stage OD may be set to the most frequent speed ratio.

以上説明したように、本発明によれば、第１外メイン軸１７Ａ、内メイン軸１６を選択可能なクラッチ機構１５と、後退ギヤ列２０，２１，３２又はオーバードライブギヤ列１９，３６を選択可能な選択機構２３とを備えた。これにより、クラッチ機構１５及び選択機構２３を設けるだけで、その切換によって、オーバードライブギヤ列１９，３６、第３駆動ギヤ列１８，２９（無段変速機構ＣＶＴを含む。）、及び後退ギヤ列２０，２１，３２を選択できる。このため、動力伝達装置１０は、小型化、軽量化を図りつつ、無段変速機構ＣＶＴにオーバードライブギヤ列１９，３６を追加できる。そして、すべての運転モード切換がスムーズになる。   As described above, according to the present invention, the clutch mechanism 15 capable of selecting the first outer main shaft 17A and the inner main shaft 16 and the reverse gear trains 20, 21, 32 or the overdrive gear trains 19, 36 are selected. Possible selection mechanism 23. Thus, the overdrive gear trains 19 and 36, the third drive gear trains 18 and 29 (including the continuously variable transmission mechanism CVT), and the reverse gear train are simply switched by providing the clutch mechanism 15 and the selection mechanism 23. 20, 21, 32 can be selected. Therefore, the power transmission device 10 can add the overdrive gear trains 19 and 36 to the continuously variable transmission mechanism CVT while reducing the size and weight. And all the operation mode switching becomes smooth.

また、本発明によれば、選択機構２３は、クラッチ機構１５により第１外メイン軸１７Ａが選択され、内メイン軸１６が非選択のとき、内メイン軸１６に間接的に接続される後退ギヤ列２０，２１，３２又はオーバードライブギヤ列１９，３６を予め選択可能に構成されている。これにより、第１外メイン軸１７Ａが選択されたときに、非選択で、非回転の内メイン軸１６に間接的に接続された後退ギヤ列２０，２１，３２又はオーバードライブギヤ列１９，３６が選択機構２３により予め選択される。このため、動力伝達装置１０は、クラッチ機構１５を既に結合していた内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの一方から切り離すとともに、内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの他方に結合させるだけの、いわゆる２クラッチ切換によって、スムーズに直接変速でき、その結果、変速に要する時間を短縮できるとともに、変速時の振動を低減できる。   According to the present invention, the selection mechanism 23 is the reverse gear indirectly connected to the inner main shaft 16 when the first outer main shaft 17A is selected by the clutch mechanism 15 and the inner main shaft 16 is not selected. The rows 20, 21, 32 or the overdrive gear rows 19, 36 can be selected in advance. Thus, when the first outer main shaft 17A is selected, the reverse gear trains 20, 21, 32 or the overdrive gear trains 19, 36 that are not selected and indirectly connected to the non-rotating inner main shaft 16 are selected. Is selected in advance by the selection mechanism 23. Therefore, the power transmission device 10 separates the clutch mechanism 15 from one of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A that has already been coupled, and is coupled to the other of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A. By so-called two-clutch switching, it is possible to smoothly shift directly and as a result, the time required for shifting can be shortened and vibration during shifting can be reduced.

また、本発明によれば、第１外メイン軸１７Ａ上にドリブン軸２５に動力伝達するローギヤ列１８→３６を配置し、ローギヤ列１８→３６の内、第１外メイン軸１７Ａとドライブ軸２４の間を連結するローギヤ列１８→３６の一部（第１ギヤ１８，第２ギヤ２９）が、第３駆動ギヤ列１８，２９を兼ねる。これにより、動力伝達装置１０は、第３駆動ギヤ列を別に設ける必要がなくなるので、ギヤ数を削減できるとともに、内外メイン軸１６，１７及びドライブ軸２４を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   Further, according to the present invention, the low gear train 18 → 36 that transmits power to the driven shaft 25 is arranged on the first outer main shaft 17A, and the first outer main shaft 17A and the drive shaft 24 in the low gear train 18 → 36 are arranged. A part of the low gear train 18 → 36 (the first gear 18 and the second gear 29) connecting the two also serves as the third drive gear trains 18 and 29. As a result, the power transmission device 10 does not need to provide a third drive gear train separately, so that the number of gears can be reduced, and the inner and outer main shafts 16 and 17 and the drive shaft 24 can be shortened, resulting in a reduction in size and weight. Can be achieved.

また、本発明によれば、ローギヤ列１８→３６の内、第１外メイン軸１７Ａとドライブ軸２４の間を連結するローギヤ列１８→３６の一部（第３ギヤ３１，アイドラギヤ３４，第４ギヤ３６）が、オーバードライブギヤ列１９，３６と同一直線上に配置され、ローギヤ列１８→３６の一部（第４ギヤ３６）がオーバードライブギヤ列１９，３６の一部（第４ギヤ３６）を兼ねている。これにより、動力伝達装置１０は、オーバードライブギヤ列の一部（第４ギヤ）を別に設ける必要がなくなり、オーバードライブギヤ列を配置する空間が削減されるので、ギヤ数を削減できるとともに、内外メイン軸１６，１７及びドリブン軸２５を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   Further, according to the present invention, of the low gear train 18 → 36, a part of the low gear train 18 → 36 (the third gear 31, the idler gear 34, the fourth gear 34) that connects the first outer main shaft 17A and the drive shaft 24. The gear 36) is arranged on the same straight line as the overdrive gear trains 19, 36, and a part of the low gear train 18 → 36 (fourth gear 36) is a part of the overdrive gear trains 19, 36 (fourth gear 36). ). As a result, the power transmission device 10 does not need to separately provide a part of the overdrive gear train (fourth gear), and the space for arranging the overdrive gear train is reduced. The main shafts 16 and 17 and the driven shaft 25 can be shortened. As a result, the size and weight can be reduced.

また、本発明によれば、クラッチ機構１５が、エンジンＥと内外メイン軸１６，１７とを切り離す前進クラッチを兼ねている。このため、動力伝達装置１０は、前進クラッチを別に設ける必要がなくなり、前進クラッチとクラッチ機構を別に設ける場合に比べ、内外メイン軸１６，１７を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   Further, according to the present invention, the clutch mechanism 15 also serves as a forward clutch that separates the engine E from the inner and outer main shafts 16 and 17. For this reason, the power transmission device 10 does not need to be provided with a separate forward clutch, and the inner and outer main shafts 16 and 17 can be shortened as compared with the case where the forward clutch and the clutch mechanism are provided separately. As a result, the size and weight can be reduced. .

また、本発明によれば、入力軸が内メイン軸１６と、軸方向に第１外メイン軸１７Ａ、第２外メイン軸１７Ｂ、及び第３外メイン軸１７Ｃに分割された外メイン軸１７とを備え、第１外メイン軸１７Ａ上にローギヤ列１８→３６が配列され、第２外メイン軸１７Ｂ上にオーバードライブギヤ列１９，３６が配列され、第３外メイン軸１７Ｃ上に後退ギヤ列２０，２１，３２が配列されている。これにより、動力伝達装置１０は、入力軸が内外メイン軸１６，１７からなる二重構造に形成されるので、第１入力軸及び第２入力軸を直列に配置する場合に比べ、入力軸を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   Further, according to the present invention, the input shaft is the inner main shaft 16, and the outer main shaft 17 divided in the axial direction into the first outer main shaft 17A, the second outer main shaft 17B, and the third outer main shaft 17C. The low gear train 18 → 36 is arranged on the first outer main shaft 17A, the overdrive gear trains 19 and 36 are arranged on the second outer main shaft 17B, and the reverse gear train is arranged on the third outer main shaft 17C. 20, 21, 32 are arranged. As a result, the power transmission device 10 is formed in a double structure in which the input shaft is composed of the inner and outer main shafts 16, 17. As a result, the size and weight can be reduced.

また、本発明によれば、第３ギヤ３１とドライブ軸２４との間に、第３ギヤ３１からドライブ軸２４の方向のみに動力伝達可能なワンウェイクラッチ３０が配置されている。これにより、エンジンＥの駆動力が第３駆動ギヤ列１８，２９又は後退ギヤ列２０，２１，３２を介してドリブン軸２５に伝達される際に、ワンウェイクラッチ３０が空転するので、駆動力がドライブ軸２４から第３ギヤ３１へと逆伝達されるのを防止することが可能になる。また、ワンウェイクラッチ３０は、油圧で作動する断接クラッチに比べて小型であり、油圧を発生させる駆動力が不要なため、断接クラッチを設ける場合に比べ燃費を向上できる。   According to the present invention, the one-way clutch 30 capable of transmitting power only from the third gear 31 to the drive shaft 24 is disposed between the third gear 31 and the drive shaft 24. Thus, when the driving force of the engine E is transmitted to the driven shaft 25 via the third driving gear trains 18 and 29 or the reverse gear trains 20, 21, and 32, the one-way clutch 30 rotates idly, so that the driving force is reduced. The reverse transmission from the drive shaft 24 to the third gear 31 can be prevented. In addition, the one-way clutch 30 is smaller than a connection / disconnection clutch that is operated by hydraulic pressure, and does not require a driving force to generate a hydraulic pressure.

〔第二の実施の形態〕
次に、図８を参照して、第二の実施の形態を説明する。なお図８では、図１に示す動力伝達装置１０と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
上述した動力伝達装置１０では、ローギヤ列（第１駆動ギヤ列）１８→３６の一部が第３駆動ギヤ列１８，２９と共通していたが、第二の実施の形態に係る動力伝達装置１００では、ローギヤ列と第３駆動ギヤ列とが別に構成されている。
動力伝達装置１００の入力軸は、内外メイン軸１６，１７からなる二重構造に形成されている。このため、第１入力軸及び第２入力軸を直列に配置する場合に比べ、入力軸を短くすることが可能になる。
動力伝達装置１００のクラッチ機構１５は、エンジンＥ側と内外メイン軸１６，１７とを切り離す従来の前進クラッチを兼ねている。このため、前進クラッチを別に設ける必要がなくなり、前進クラッチとクラッチ機構を別に設ける場合に比べ、内外メイン軸１６，１７を短くすることが可能になる。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 8, the same parts as those of the power transmission device 10 shown in FIG.
In the power transmission device 10 described above, a part of the low gear train (first drive gear train) 18 → 36 is common to the third drive gear trains 18 and 29, but the power transmission device according to the second embodiment. In 100, the low gear train and the third drive gear train are configured separately.
The input shaft of the power transmission device 100 is formed in a double structure including inner and outer main shafts 16 and 17. For this reason, it becomes possible to shorten an input shaft compared with the case where a 1st input shaft and a 2nd input shaft are arrange | positioned in series.
The clutch mechanism 15 of the power transmission device 100 also serves as a conventional forward clutch that separates the engine E side from the inner and outer main shafts 16 and 17. For this reason, it is not necessary to separately provide the forward clutch, and the inner and outer main shafts 16 and 17 can be shortened as compared with the case where the forward clutch and the clutch mechanism are separately provided.

第１外メイン軸１７Ａには第１ギヤ１８及びオーバードライブギヤ１０１が設けられ、第２外メイン軸１７Ｂにはドライブギヤ１０２が設けられ、第３外メイン軸１７Ｃにはリバースギヤ２０が設けられている。選択機構２３は、その切換により、第２外メイン軸１７Ｂ（ドライブギヤ１０２）、又は第３外メイン軸１７Ｃ（リバースギヤ２０）の回転を選択可能に構成されている。選択機構２３は、内メイン軸１６とリバースギヤ２０とを切り離す従来の後退クラッチを兼ねている。このため、後退クラッチを別に設ける必要がなくなり、後退クラッチとクラッチ選択機構を別に設ける場合に比べ、内外メイン軸１６，１７を短くすることが可能になる。
ドライブ軸２４上には、クラッチ機構１５側から順に、無段変速機構ＣＶＴのドライブプーリ２６と、ドライブギヤ１０２と噛み合うドリブンギヤ１０３と、リバースアイドラギヤ２１と噛み合うリバースドリブンギヤ３２とが設けられている。 The first outer main shaft 17A is provided with a first gear 18 and an overdrive gear 101, the second outer main shaft 17B is provided with a drive gear 102, and the third outer main shaft 17C is provided with a reverse gear 20. ing. The selection mechanism 23 is configured to be able to select rotation of the second outer main shaft 17B (drive gear 102) or the third outer main shaft 17C (reverse gear 20) by switching. The selection mechanism 23 also serves as a conventional reverse clutch that separates the inner main shaft 16 and the reverse gear 20. For this reason, it is not necessary to provide a separate reverse clutch, and the inner and outer main shafts 16 and 17 can be shortened compared to the case where the reverse clutch and the clutch selection mechanism are provided separately.
A drive pulley 26 of a continuously variable transmission mechanism CVT, a driven gear 103 that meshes with the drive gear 102, and a reverse driven gear 32 that meshes with the reverse idler gear 21 are provided on the drive shaft 24 in order from the clutch mechanism 15 side.

ドリブン軸２５上には、クラッチ機構１５側から順に、ファイナルドライブギヤ３５と、第１ギヤ１８と噛み合うロードリブンギヤ１０４と、オーバードライブギヤ１０１と噛み合うオーバードリブンギヤ１０５と、無段変速機構ＣＶＴのドリブンプーリ２７とが設けられている。ロードリブンギヤ１０４は、ワンウェイクラッチ１３０を介してドリブン軸２５に支持されている。
ワンウェイクラッチ１３０は、車両が前進走行する際に外メイン軸１７側からドリブン軸２５側に駆動力が伝達するときにドリブン軸２５と結合し、その逆方向に駆動力が伝達するときに空転する。このワンウェイクラッチ１３０は、油圧で作動する断接クラッチに比べて小型であり、油圧を発生させる駆動力が不要なため、断接クラッチを設ける場合に比べ燃費を向上できる。 On the driven shaft 25, in order from the clutch mechanism 15 side, the final drive gear 35, the load-driven gear 104 that meshes with the first gear 18, the over-driven gear 105 that meshes with the overdrive gear 101, and the driven pulley of the continuously variable transmission mechanism CVT. 27 are provided. The load-driven gear 104 is supported on the driven shaft 25 via a one-way clutch 130.
The one-way clutch 130 is coupled to the driven shaft 25 when the driving force is transmitted from the outer main shaft 17 side to the driven shaft 25 side when the vehicle travels forward, and idles when the driving force is transmitted in the opposite direction. . The one-way clutch 130 is smaller than a connection / disconnection clutch that is operated by hydraulic pressure, and does not require a driving force to generate a hydraulic pressure.

オーバードリブンギヤ１０５は、ドリブン軸２５に相対回転自在に設けられている。ドリブン軸２５には、切換機構１０６が設けられ、切換機構１０６は、その切換により、オーバードリブンギヤ１０５をドリブン軸２５に結合可能に構成されている。切換機構１０６は、例えばシンクロメッシュ機構を用いて構成され、軸方向に作動して、オーバードリブンギヤ１０５をドリブン軸２５に接続させる。このように、ドリブン軸２５と同軸上でオーバードリブンギヤ１０５をドリブン軸２５に連結可能としたことにより、ドリブン軸２５に切換機構１０６が配置されるので、切換機構を第１外メイン軸に配置する場合に比べ、内外メイン軸１６，１７を短くすることが可能になる。   The overdriven gear 105 is provided on the driven shaft 25 so as to be relatively rotatable. The driven shaft 25 is provided with a switching mechanism 106, and the switching mechanism 106 is configured so that the overdriven gear 105 can be coupled to the driven shaft 25 by the switching. The switching mechanism 106 is configured using, for example, a synchromesh mechanism, and operates in the axial direction to connect the overdriven gear 105 to the driven shaft 25. As described above, since the overdriven gear 105 can be connected to the driven shaft 25 on the same axis as the driven shaft 25, the switching mechanism 106 is disposed on the driven shaft 25. Therefore, the switching mechanism is disposed on the first outer main shaft. Compared to the case, the inner and outer main shafts 16 and 17 can be shortened.

図９は、動力伝達装置１００の変速段を示す図である。
図８及び図９に示すように、ニュートラル段Ｎでは、クラッチ機構１５が解放され、エンジンＥからの駆動力は、内外メイン軸１６，１７に伝達されない。 FIG. 9 is a diagram illustrating a gear position of the power transmission device 100.
As shown in FIGS. 8 and 9, at the neutral stage N, the clutch mechanism 15 is released, and the driving force from the engine E is not transmitted to the inner and outer main shafts 16 and 17.

ニュートラル段Ｎの状態から、クラッチ機構１５が第１外メイン軸１７Ａに結合されると、動力伝達装置１００の変速段は、ニュートラル段Ｎからロー段Ｌとなる。
ロー段Ｌでは、エンジンＥの駆動力は、クラッチ機構１５から第１外メイン軸１７Ａ、第１ギヤ１８、ロードリブンギヤ１０４、ファイナルドライブギヤ３５、ファイナルドリブンギヤ３８、及びディファレンシャルギヤ３７を介して車軸３９に伝達される。
この経路は、第１駆動力伝達経路（ロー段Ｌ）と定義される。第１ギヤ１８及びロードリブンギヤ１０４は、第１駆動ギヤ列（ローギヤ列）を構成している。
動力伝達装置１００は、ドライブプーリ２６のプーリ径が最小となりＶベルト２８の伝達効率が低下する最大変速比において、動力伝達を第１駆動力伝達経路、すなわち、ローギヤ列１８，１０４で受け持つように構成されている。このため、動力伝達装置１００は、最大変速比を無段変速機構が受け持つ場合に比べ、より高い駆動力を得ることができ、その結果、車両をスムーズに発進させ、あるいは車両を効率良く低速走行させることができる。 When the clutch mechanism 15 is coupled to the first outer main shaft 17A from the state of the neutral stage N, the shift stage of the power transmission device 100 changes from the neutral stage N to the low stage L.
In the low stage L, the driving force of the engine E is transmitted from the clutch mechanism 15 to the axle 39 via the first outer main shaft 17A, the first gear 18, the load driven gear 104, the final drive gear 35, the final driven gear 38, and the differential gear 37. Is transmitted to.
This path is defined as the first driving force transmission path (low stage L). The first gear 18 and the load-driven gear 104 constitute a first drive gear train (low gear train).
The power transmission device 100 is configured to handle power transmission by the first driving force transmission path, that is, the low gear trains 18 and 104, at the maximum gear ratio at which the pulley diameter of the drive pulley 26 is minimized and the transmission efficiency of the V-belt 28 is reduced. It is configured. For this reason, the power transmission device 100 can obtain a higher driving force than when the continuously variable transmission mechanism has the maximum gear ratio, and as a result, the vehicle can be started smoothly or the vehicle can be efficiently driven at low speed. Can be made.

無段変速機構ＣＶＴの変速比が最大変速比未満であって最小変速比より大きく制御されると、動力伝達装置１００の変速段は、ロー段Ｌからドライブ段Ｄとなる。まず、選択機構２３が第２外メイン軸１７Ｂに結合され、ドライブギヤ１０２が内メイン軸１６に予め間接的に接続される。その後、クラッチ機構１５が第１外メイン軸１７Ａから切り離されるとともに、内メイン軸１６に結合される。
ドライブ段Ｄでは、エンジンＥの駆動力は、クラッチ機構１５から内メイン軸１６、第２外メイン軸１７Ｂ、ドライブギヤ１０２、ドリブンギヤ１０３、ドライブ軸２４、無段変速機構ＣＶＴ、ドリブン軸２５、ファイナルドライブギヤ３５、ファイナルドリブンギヤ３８、及びディファレンシャルギヤ３７を介して車軸３９に伝達される。
この経路は、第３駆動力伝達経路（ドライブ段Ｄ）と定義される。ドライブギヤ１０２及びドリブンギヤ１０３は、第３駆動ギヤ列を構成している。 When the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism CVT is controlled to be less than the maximum gear ratio and greater than the minimum gear ratio, the gear stage of the power transmission device 100 changes from the low gear L to the drive gear D. First, the selection mechanism 23 is coupled to the second outer main shaft 17B, and the drive gear 102 is indirectly connected to the inner main shaft 16 in advance. Thereafter, the clutch mechanism 15 is disconnected from the first outer main shaft 17 </ b> A and coupled to the inner main shaft 16.
In the drive stage D, the driving force of the engine E is from the clutch mechanism 15 to the inner main shaft 16, the second outer main shaft 17B, the drive gear 102, the driven gear 103, the drive shaft 24, the continuously variable transmission mechanism CVT, the driven shaft 25, the final. It is transmitted to the axle 39 via the drive gear 35, final driven gear 38, and differential gear 37.
This path is defined as a third driving force transmission path (drive stage D). The drive gear 102 and the driven gear 103 constitute a third drive gear train.

このとき、第２外メイン軸１７Ｂ（ドライブギヤ１０２）は、選択機構２３により内メイン軸１６に予め接続されているので、クラッチ機構１５の切換だけで、駆動力の伝達経路が第１駆動力伝達経路から第３駆動力伝達経路にスムーズに直接変更される。
ドライブ段Ｄでは、切換機構１０６はオーバードリブンギヤ１０５に結合され、オーバードリブンギヤ１０５はドリブン軸２５に予め間接的に接続された状態になる。 At this time, since the second outer main shaft 17B (drive gear 102) is connected in advance to the inner main shaft 16 by the selection mechanism 23, the transmission path of the driving force can be changed to the first driving force only by switching the clutch mechanism 15. The transmission path is smoothly and directly changed to the third driving force transmission path.
In the drive stage D, the switching mechanism 106 is coupled to the overdriven gear 105, and the overdriven gear 105 is indirectly connected to the driven shaft 25 in advance.

ドライブ段Ｄの状態から、無段変速機構ＣＶＴの変速比が最大変速比に制御されると、動力伝達装置１００の変速段は、ドライブ段Ｄからロー段Ｌとなる。この場合には、選択機構２３を切換ることなく、クラッチ機構１５を内メイン軸１６から切り離すとともに第１外メイン軸１７Ａに結合するだけで、駆動力の伝達経路が第３駆動力伝達経路から第１駆動力伝達経路にスムーズに直接変更される。
ロー段Ｌとドライブ段Ｄとの間で変更する際には、第２外メイン軸１７Ｂ（ドライブギヤ１０２）は、選択機構２３により内メイン軸１６に予め接続される。これにより、動力伝達装置１００は、クラッチ機構１５を既に結合していた内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの一方から切り離すとともに、内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの他方に結合させるだけの、いわゆる２クラッチ切換により、スムーズに直接変速でき、その結果、変速時の振動を低減できる。 When the gear ratio of continuously variable transmission mechanism CVT is controlled to the maximum gear ratio from the state of drive stage D, the gear stage of power transmission device 100 changes from drive stage D to low stage L. In this case, without switching the selection mechanism 23, the clutch mechanism 15 is simply disconnected from the inner main shaft 16 and coupled to the first outer main shaft 17A. The first driving force transmission path is changed smoothly and directly.
When changing between the low stage L and the drive stage D, the second outer main shaft 17B (drive gear 102) is connected in advance to the inner main shaft 16 by the selection mechanism 23. Thus, the power transmission device 100 separates the clutch mechanism 15 from one of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A that has already been coupled, and is coupled to the other of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A. By so-called two-clutch switching, it is possible to directly shift smoothly and as a result, vibration during shifting can be reduced.

ドライブ段Ｄの状態から、無段変速機構ＣＶＴの変速比が最小変速比に制御されると、動力伝達装置１００の変速段は、ドライブ段Ｄからオーバードライブ段ＯＤとなる。
オーバードライブ段ＯＤでは、エンジンＥの駆動力は、クラッチ機構１５から第１外メイン軸１７Ａ、オーバードライブギヤ１０１、オーバードリブンギヤ１０５、ドリブン軸２５、ファイナルドライブギヤ３５、ファイナルドリブンギヤ３８、及びディファレンシャルギヤ３７を介して車軸３９に伝達される。
この経路は、第２駆動力伝達経路（オーバードライブ段ＯＤ）と定義される。オーバードライブギヤ１０１及びオーバードリブンギヤ１０５は、第２駆動ギヤ列（オーバードライブギヤ列）を構成している。 When the speed ratio of continuously variable transmission mechanism CVT is controlled to the minimum speed ratio from the state of drive stage D, the speed stage of power transmission device 100 changes from drive stage D to overdrive stage OD.
In the overdrive stage OD, the driving force of the engine E is from the clutch mechanism 15 to the first outer main shaft 17A, the overdrive gear 101, the overdriven gear 105, the driven shaft 25, the final drive gear 35, the final driven gear 38, and the differential gear 37. Is transmitted to the axle 39 via.
This path is defined as a second driving force transmission path (overdrive stage OD). The overdrive gear 101 and the overdriven gear 105 constitute a second drive gear train (overdrive gear train).

このとき、オーバードリブンギヤ１０５は、切換機構１０６によりドリブン軸２５に予め接続されているので、クラッチ機構１５を内メイン軸１６から切り離すとともに第１外メイン軸１７Ａに結合するだけで、第３駆動力伝達経路から第２駆動力伝達経路にスムーズに直接変更される。
オーバードライブ段ＯＤでは、ドリブン軸２５はロードリブンギヤ１０４より速く回転するので、ワンウェイクラッチ１３０が空転し、第１駆動力伝達経路には駆動力が伝達しない。
動力伝達装置１００は、ドリブンプーリ２７のプーリ径が最小となりＶベルト２８の伝達効率が低下する最小変速比において、動力伝達を第２駆動力伝達経路、すなわちオーバードライブギヤ列１０１，１０５で受け持つように構成されている。このため、動力伝達装置１００は、最小変速比を無段変速機構が受け持つ場合に比べ、車両を効率良く高速走行させることができる。 At this time, since the overdriven gear 105 is connected in advance to the driven shaft 25 by the switching mechanism 106, the third driving force can be obtained only by disconnecting the clutch mechanism 15 from the inner main shaft 16 and coupling to the first outer main shaft 17A. The transmission path is smoothly and directly changed to the second driving force transmission path.
In the overdrive stage OD, the driven shaft 25 rotates faster than the load-driven gear 104, so the one-way clutch 130 rotates idly and no driving force is transmitted to the first driving force transmission path.
The power transmission device 100 is configured to handle power transmission by the second driving force transmission path, that is, the overdrive gear trains 101 and 105, at the minimum speed ratio at which the pulley diameter of the driven pulley 27 is minimized and the transmission efficiency of the V-belt 28 is reduced. It is configured. For this reason, the power transmission device 100 can efficiently drive the vehicle at a high speed as compared with the case where the continuously variable transmission mechanism has the minimum speed ratio.

オーバードライブ段ＯＤの状態から、無段変速機構ＣＶＴの変速比が最小変速比より大きく、かつ、最大変速比未満に制御されると、動力伝達装置１００の変速段は、オーバードライブ段ＯＤからドライブ段Ｄとなる。この場合も、クラッチ機構１５を第１外メイン軸１７Ａから切り離すとともに内メイン軸１６に結合するだけで、第２駆動力伝達経路から第３駆動力伝達経路にスムーズに直接変更される。
ドライブ段Ｄとオーバードライブ段ＯＤとの間で変更する際には、オーバードリブンギヤ１０５は、切換機構１０６によりドリブン軸２５に予め接続されている。これにより、動力伝達装置１００は、クラッチ機構１５を既に結合していた内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの一方から切り離すとともに、内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの他方に結合させるだけの、いわゆる２クラッチ切換により、スムーズに直接変速でき、その結果、変速に要する時間を短縮できるとともに、変速時の振動を低減できる。 When the speed ratio of the continuously variable transmission mechanism CVT is controlled to be greater than the minimum speed ratio and less than the maximum speed ratio from the overdrive stage OD, the speed stage of the power transmission device 100 is driven from the overdrive stage OD. Stage D. Also in this case, the clutch mechanism 15 is smoothly and directly changed from the second driving force transmission path to the third driving force transmission path only by disconnecting the clutch mechanism 15 from the first outer main shaft 17A and coupling to the inner main shaft 16.
When changing between the drive stage D and the overdrive stage OD, the overdriven gear 105 is connected in advance to the driven shaft 25 by the switching mechanism 106. Thus, the power transmission device 100 separates the clutch mechanism 15 from one of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A that has already been coupled, and is coupled to the other of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A. By so-called two-clutch switching, it is possible to smoothly shift directly and, as a result, it is possible to reduce the time required for shifting and to reduce vibration during shifting.

ロー段Ｌからリバース段Ｒに変更されると、まず、選択機構２３が第３外メイン軸１７Ｃに結合され、リバースギヤ２０が内メイン軸１６に予め間接的に接続される。その後、クラッチ機構１５が第１外メイン軸１７Ａから切り離されるとともに内メイン軸１６に結合される。
リバース段Ｒでは、エンジンＥの駆動力は、内メイン軸１６から、第３外メイン軸１７Ｃ、リバースギヤ２０、リバースアイドラギヤ２１、リバースドリブンギヤ３２、ドライブ軸２４、無段変速機構ＣＶＴ、ドリブン軸２５、ファイナルドライブギヤ３５、ファイナルドリブンギヤ３８、及びディファレンシャルギヤ３７を介して車軸３９に伝達される。
この経路は、第４駆動力伝達経路（リバース段Ｒ）と定義される。リバースギヤ２０、リバースアイドラギヤ２１、及びリバースドリブンギヤ３２は、後退ギヤ列を構成している。
このとき、第３外メイン軸１７Ｃ（リバースギヤ２０）は、選択機構２３により内メイン軸１６に予め接続されているので、クラッチ機構１５の切換だけで、駆動力の伝達経路が第１駆動力伝達経路から第４駆動力伝達経路にスムーズに直接変更される。 When the low gear L is changed to the reverse gear R, the selection mechanism 23 is first coupled to the third outer main shaft 17C, and the reverse gear 20 is indirectly connected to the inner main shaft 16 in advance. Thereafter, the clutch mechanism 15 is disconnected from the first outer main shaft 17A and coupled to the inner main shaft 16.
In the reverse speed R, the driving force of the engine E is changed from the inner main shaft 16 to the third outer main shaft 17C, the reverse gear 20, the reverse idler gear 21, the reverse driven gear 32, the drive shaft 24, the continuously variable transmission mechanism CVT, and the driven shaft. 25, the final drive gear 35, the final driven gear 38, and the differential gear 37 are transmitted to the axle 39.
This path is defined as a fourth driving force transmission path (reverse stage R). The reverse gear 20, the reverse idler gear 21, and the reverse driven gear 32 constitute a reverse gear train.
At this time, since the third outer main shaft 17C (reverse gear 20) is connected in advance to the inner main shaft 16 by the selection mechanism 23, the transmission path of the driving force can be changed to the first driving force only by switching the clutch mechanism 15. The transmission path is smoothly and directly changed to the fourth driving force transmission path.

リバース段Ｒからロー段Ｌに変更される場合にも、クラッチ機構１５を内メイン軸１６から切り離すとともに第１外メイン軸１７Ａに結合するだけで、駆動力の伝達経路が第４駆動力伝達経路から第１駆動力伝達経路にスムーズに直接変更される。
ロー段Ｌとリバース段Ｒとの間で変更する際には、第３外メイン軸１７Ｃ（リバースギヤ２０）は、選択機構２３により内メイン軸１６に予め接続される。これにより、動力伝達装置１００は、クラッチ機構１５を既に結合していた内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの一方から切り離すとともに、内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの他方に結合させるだけの、いわゆる２クラッチ切換により、スムーズに直接変速でき、その結果、変速に要する時間を短縮できるとともに、変速時の振動を低減できる。 Even when the reverse gear R is changed to the low gear L, the driving force transmission path is changed to the fourth driving force transmission path only by disconnecting the clutch mechanism 15 from the inner main shaft 16 and coupling to the first outer main shaft 17A. Is smoothly and directly changed to the first driving force transmission path.
When changing between the low gear L and the reverse gear R, the third outer main shaft 17C (reverse gear 20) is connected in advance to the inner main shaft 16 by the selection mechanism 23. Thus, the power transmission device 100 separates the clutch mechanism 15 from one of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A that has already been coupled, and is coupled to the other of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A. By so-called two-clutch switching, it is possible to smoothly shift directly and, as a result, it is possible to reduce the time required for shifting and to reduce vibration during shifting.

このように動力伝達装置１００は、ローギヤ列１８，１０４、オーバードライブギヤ列１０１，１０５、第３駆動ギヤ列１０２，１０３、及び後退ギヤ列２０，２１，３２がクラッチ機構１５、選択機構２３、及び切換機構１０６により選択可能に構成されている。このため、動力伝達装置１００は、クラッチ機構１５、選択機構２３、及び切換機構１０６を設けるだけで、無段変速機構ＣＶＴにローギヤ列１８，１０４及びオーバードライブギヤ列１０１，１０５を追加できる。
また、動力伝達装置１００は、クラッチ機構１５により第１外メイン軸１７Ａが選択され、内メイン軸１６が非選択で非回転のとき、ドライブ段Ｄに変更される場合には、選択機構２３によりドライブギヤ１０２が予め選択され、ロー段Ｌに変更される場合には、選択機構２３により第２外メイン軸１７Ｂ（ドライブギヤ１０２）が予め選択されるように構成されている。さらに、動力伝達装置１００は、内メイン軸１６がクラッチ機構１５により選択され、第１外メイン軸１７Ａが非選択で非回転のとき、ドライブ段Ｄの場合には、オーバードリブンギヤ１０５が切換機構１０６により予め選択される。
ロー段Ｌの変速比は、ドライブ段Ｄの最大変速比以上に設定されている。また、オーバードライブ段ＯＤの変速比は、ドライブ段Ｄの最小変速比以下に設定されている。
オーバードライブ段ＯＤの変速比は、車両の特性に合わせて、ドライブ段Ｄの最小変速比近傍の適切な所定値、例えば最小変速比よりもやや大きい値に設定してもよい。また、オーバードライブ段ＯＤの変速比は、最も頻度の高い変速比に設定してもよい。 Thus, the power transmission device 100 includes the low gear trains 18 and 104, the overdrive gear trains 101 and 105, the third drive gear trains 102 and 103, and the reverse gear trains 20, 21, and 32, the clutch mechanism 15, the selection mechanism 23, The switching mechanism 106 can be selected. For this reason, the power transmission device 100 can add the low gear trains 18 and 104 and the overdrive gear trains 101 and 105 to the continuously variable transmission mechanism CVT only by providing the clutch mechanism 15, the selection mechanism 23, and the switching mechanism 106.
Further, when the first outer main shaft 17A is selected by the clutch mechanism 15 and the inner main shaft 16 is not selected and is not rotated, the power transmission device 100 can be changed to the drive stage D by the selection mechanism 23. When the drive gear 102 is selected in advance and changed to the low gear L, the second outer main shaft 17B (drive gear 102) is selected in advance by the selection mechanism 23. Further, in the power transmission device 100, when the inner main shaft 16 is selected by the clutch mechanism 15 and the first outer main shaft 17A is not selected and is not rotated, in the case of the drive stage D, the overdriven gear 105 is switched to the switching mechanism 106. Is selected in advance.
The gear ratio of the low gear L is set to be greater than or equal to the maximum gear ratio of the drive gear D. Further, the transmission ratio of the overdrive stage OD is set to be equal to or less than the minimum transmission ratio of the drive stage D.
The transmission ratio of the overdrive stage OD may be set to an appropriate predetermined value near the minimum transmission ratio of the drive stage D, for example, a value slightly larger than the minimum transmission ratio, in accordance with the characteristics of the vehicle. Further, the speed ratio of the overdrive stage OD may be set to the most frequent speed ratio.

以上説明したように、本実施の形態によれば、第１外メイン軸１７Ａ、内メイン軸１６を選択可能なクラッチ機構１５と、後退ギヤ列２０，２１，３２又は第３駆動ギヤ列１０２，１０３を選択可能な選択機構２３とを備えた。これにより、クラッチ機構１５、選択機構２３、及び切換機構１０６を設けるだけで、その切換によって、ローギヤ列１８，１０４、オーバードライブギヤ列１０１，１０５、第３駆動ギヤ列１０２，１０３、及び後退ギヤ列２０，２１，３２を選択できる。このため、動力伝達装置１００は、小型化、軽量化を図りつつ、無段変速機構ＣＶＴにローギヤ列１８，１０４及びオーバードライブギヤ列１０１，１０５を追加できる。そして、すべての運転モード切換がスムーズになる。   As described above, according to the present embodiment, the clutch mechanism 15 capable of selecting the first outer main shaft 17A and the inner main shaft 16, the reverse gear trains 20, 21, 32, or the third drive gear train 102, And a selection mechanism 23 capable of selecting 103. Thus, only by providing the clutch mechanism 15, the selection mechanism 23, and the switching mechanism 106, the low gear trains 18 and 104, the overdrive gear trains 101 and 105, the third drive gear trains 102 and 103, and the reverse gear are provided by the switching. Columns 20, 21, and 32 can be selected. Therefore, the power transmission device 100 can add the low gear trains 18 and 104 and the overdrive gear trains 101 and 105 to the continuously variable transmission mechanism CVT while reducing the size and weight. And all the operation mode switching becomes smooth.

また、本実施の形態によれば、選択機構２３は、クラッチ機構１５により第１外メイン軸１７Ａが選択され、内メイン軸１６が非選択のときに、内メイン軸１６に間接的に接続された後退ギヤ列２０，２１，３２又は第３駆動ギヤ列１０２，１０３を予め選択可能に構成されている。これにより、第１外メイン軸１７Ａが選択されたときに、非選択で、非回転の内メイン軸１６に間接的に接続される後退ギヤ列２０，２１，３２又は第３駆動ギヤ列１０２，１０３が選択機構２３により予め選択される。このため、クラッチ機構１５を既に結合していた内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの一方から切り離すとともに、内メイン軸１６及び第１外メイン軸１７Ａの他方に結合させるだけの、いわゆる２クラッチ切換によって、スムーズに直接変速でき、その結果、変速に要する時間を短縮できるとともに、変速時の振動を低減できる。   Further, according to the present embodiment, the selection mechanism 23 is indirectly connected to the inner main shaft 16 when the first outer main shaft 17A is selected by the clutch mechanism 15 and the inner main shaft 16 is not selected. The reverse gear trains 20, 21, 32 or the third drive gear trains 102, 103 can be selected in advance. Accordingly, when the first outer main shaft 17A is selected, the reverse gear trains 20, 21, 32 or the third drive gear train 102, which are not selected and indirectly connected to the non-rotating inner main shaft 16, 103 is selected in advance by the selection mechanism 23. For this reason, the clutch mechanism 15 is separated from one of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A that has already been coupled, and only coupled to the other of the inner main shaft 16 and the first outer main shaft 17A. The clutch can be switched directly and smoothly by switching the clutch. As a result, the time required for shifting can be shortened, and vibration during shifting can be reduced.

また、本実施の形態によれば、入力軸が内メイン軸１６と、軸方向に第１外メイン軸１７Ａ、第２外メイン軸１７Ｂ、及び第３外メイン軸１７Ｃに分割された外メイン軸１７とを備え、第１外メイン軸１７Ａ上にローギヤ列１８，１０４及びオーバードライブギヤ列１０１，１０５が配列され、第２外メイン軸１７Ｂ上に第３駆動ギヤ列１０２，１０３が配列され、第３外メイン軸１７Ｃ上に後退ギヤ列２０，２１，３２が配列されている。これにより、動力伝達装置１００は、入力軸が内外メイン軸１６，１７からなる二重構造に形成されるので、第１入力軸及び第２入力軸を直列に配置する場合に比べ、入力軸を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   Further, according to the present embodiment, the input shaft is the inner main shaft 16 and the outer main shaft divided in the axial direction into the first outer main shaft 17A, the second outer main shaft 17B, and the third outer main shaft 17C. 17, low gear trains 18 and 104 and overdrive gear trains 101 and 105 are arranged on the first outer main shaft 17A, and third drive gear trains 102 and 103 are arranged on the second outer main shaft 17B. Reverse gear trains 20, 21, and 32 are arranged on the third outer main shaft 17C. As a result, the power transmission device 100 is formed in a double structure in which the input shaft is composed of the inner and outer main shafts 16, 17. As a result, the size and weight can be reduced.

〔第三の実施の形態〕
次に、図１０を参照して、第三の実施の形態を説明する。なお図１０では、図１に示す動力伝達装置１０と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
第三の実施の形態に係る動力伝達装置２００は、電動機２０１を備え、ハイブリッド車両に適用される。動力伝達装置２００はダンパ１３を有し、ダンパ１３は、エンジンＥのクランク軸１１に連結されている。
ダンパ１３には、クラッチ装置２０２が接続されている。クラッチ装置２０２は、ドラム状のクラッチハウジング２０２Ａを備え、クラッチハウジング２０２Ａ内にクラッチ機構１５と、このクラッチ機構１５からエンジンＥ側を切り離すクラッチ部２０３とを一体に備えている。クラッチ部２０３は、その切換により、ダンパ１３の出力軸１３Ａをクラッチ機構１５に結合可能に構成されている。クラッチハウジング２０２Ａの外周には、車両に搭載されたバッテリ（図示略）から電力供給されて駆動される電動機２０１が配置されている。電動機２０１は、ロータ２０１Ａとステータ２０１Ｂとを備えている。ロータ２０１Ａは、クラッチハウジング２０２Ａの外周に、クラッチハウジング２０２Ａと一体回転可能に配置されている。ステータ２０１Ｂは、ロータ２０１Ａの外周に配置されており、固定部に固定される。 [Third embodiment]
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 10, the same parts as those in the power transmission device 10 shown in FIG.
The power transmission device 200 according to the third embodiment includes an electric motor 201 and is applied to a hybrid vehicle. The power transmission device 200 includes a damper 13, and the damper 13 is connected to the crankshaft 11 of the engine E.
A clutch device 202 is connected to the damper 13. The clutch device 202 includes a drum-shaped clutch housing 202A, and integrally includes a clutch mechanism 15 and a clutch portion 203 that separates the engine E side from the clutch mechanism 15 in the clutch housing 202A. The clutch portion 203 is configured so that the output shaft 13A of the damper 13 can be coupled to the clutch mechanism 15 by switching. An electric motor 201 that is driven by being supplied with electric power from a battery (not shown) mounted on the vehicle is disposed on the outer periphery of the clutch housing 202A. The electric motor 201 includes a rotor 201A and a stator 201B. The rotor 201A is disposed on the outer periphery of the clutch housing 202A so as to be rotatable integrally with the clutch housing 202A. The stator 201B is disposed on the outer periphery of the rotor 201A and is fixed to the fixed portion.

この動力伝達装置２００は、駆動モードとして、エンジンＥで駆動する通常モードと、エンジンＥ及び電動機２０１で駆動するアシストモードと、電動機２０１で駆動するＥＶモードと、電動機２０１を回生制動する回生モードとを備える。
通常モードでは、クラッチ部２０３が結合され、エンジンＥの駆動力が動力伝達装置２００に出力される。通常モードでは、動力伝達装置２００の変速段は、図１に示す動力伝達装置１０と同様に、ニュートラル段Ｎ、ロー段Ｌ、ドライブ段Ｄ、オーバードライブ段ＯＤ、及びリバース段Ｒの各変速段に変速される。各段におけるギヤ列は、図１に示す対応したギヤ列と同様の構成である。 The power transmission device 200 includes, as drive modes, a normal mode driven by the engine E, an assist mode driven by the engine E and the electric motor 201, an EV mode driven by the electric motor 201, and a regenerative mode for regeneratively braking the electric motor 201. Is provided.
In the normal mode, the clutch unit 203 is engaged, and the driving force of the engine E is output to the power transmission device 200. In the normal mode, the gear stages of the power transmission device 200 are the gear stages of the neutral stage N, the low stage L, the drive stage D, the overdrive stage OD, and the reverse stage R, similarly to the power transmission apparatus 10 shown in FIG. The speed is changed. The gear train in each stage has the same configuration as the corresponding gear train shown in FIG.

通常モード時に電動機２０１を駆動すると、エンジンＥ及び電動機２０１の駆動力を伝達するアシストモードとなる。アシストモードでは、動力伝達装置２００の変速段は、図１に示す動力伝達装置１０と同様に、ニュートラル段Ｎ、ロー段Ｌ、ドライブ段Ｄ、オーバードライブ段ＯＤ、及びリバース段Ｒの各変速段に変速される。アシストモードでは、電動機２０１の駆動力により、エンジンＥの駆動力がアシストされる。
ＥＶモードでは、クラッチ部２０３が解放され、電動機２０１の駆動力が動力伝達装置２００に出力される。動力伝達装置２００の変速段は、図１に示す動力伝達装置１０と同様に、ニュートラル段Ｎ、ロー段Ｌ、ドライブ段Ｄ、オーバードライブ段ＯＤ、及びリバース段Ｒの各変速段に変速される。 When the electric motor 201 is driven in the normal mode, the assist mode for transmitting the driving force of the engine E and the electric motor 201 is set. In the assist mode, the speed of the power transmission device 200 is the same as that of the power transmission device 10 shown in FIG. 1. Each of the gear positions is a neutral speed N, a low speed L, a drive speed D, an overdrive speed OD, and a reverse speed R. The speed is changed. In the assist mode, the driving force of the engine E is assisted by the driving force of the electric motor 201.
In the EV mode, the clutch unit 203 is released, and the driving force of the electric motor 201 is output to the power transmission device 200. The gear stages of the power transmission device 200 are shifted to the respective gear stages of the neutral stage N, the low stage L, the drive stage D, the overdrive stage OD, and the reverse stage R in the same manner as the power transmission apparatus 10 shown in FIG. .

ＥＶモードで減速する場合には、車軸３９から駆動力を逆伝達し、電動機２０１を回転させて回生制動する回生モードとなる。
電動機２０１を回生制動する場合、電動機２０１の回転数を回生効率が最も高くなる回転数に近づけるのが望ましい。したがって、車速に応じて、ロー段Ｌと、オーバードライブ段ＯＤと、ドライブ段Ｄとに変速される。無段変速機構ＣＶＴを含むドライブ段Ｄに変速する場合には、電動機２０１の回転数が回生効率の最も高くなる回転数に一致するように無段変速機構ＣＶＴの変速比が制御される。これにより、車両の運動エネルギーを電気エネルギーとして効率的に回収することが可能になる。 When the vehicle is decelerated in the EV mode, the driving force is reversely transmitted from the axle 39 and the electric motor 201 is rotated to perform a regenerative braking.
When the electric motor 201 is regeneratively braked, it is desirable to make the rotation speed of the electric motor 201 close to the rotation speed at which the regenerative efficiency is highest. Therefore, the gear is shifted to the low gear L, the overdrive gear OD, and the drive gear D according to the vehicle speed. When shifting to the drive stage D including the continuously variable transmission mechanism CVT, the transmission ratio of the continuously variable transmission mechanism CVT is controlled so that the rotational speed of the electric motor 201 matches the rotational speed at which the regeneration efficiency becomes the highest. As a result, the kinetic energy of the vehicle can be efficiently recovered as electric energy.

ＥＶモード時又は回生モード時には、クランク軸１１をクランキングしてエンジンＥを駆動する。この場合、クラッチ機構１５からエンジンＥ側を切り離すクラッチ部２０３を解放しておくことで、エンジンＥの始動による振動がクラッチ機構１５に伝達されず、エンジンＥの始動時の振動や騒音を防止できる。   In the EV mode or the regeneration mode, the crankshaft 11 is cranked and the engine E is driven. In this case, by releasing the clutch portion 203 that separates the engine E side from the clutch mechanism 15, vibration due to the start of the engine E is not transmitted to the clutch mechanism 15, and vibration and noise at the start of the engine E can be prevented. .

このように、本実施の形態によれば、エンジンＥと電動機２０１の出力をドリブン軸２５に伝達するハイブリッド車両用の動力伝達装置２００であって、電動機２０１を構成するロータ２０１Ａを、クラッチハウジング２０２Ａの外周に一体回転可能に配置し、ロータ２０１Ａの外周にステータ２０１Ｂを配置した。これにより、動力伝達装置２００は、クラッチ機構１５の外周に電動機２０１が配置されるので、内外メイン軸１６，１７を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   Thus, according to the present embodiment, the power transmission device 200 for a hybrid vehicle that transmits the output of the engine E and the electric motor 201 to the driven shaft 25, the rotor 201A constituting the electric motor 201 is replaced with the clutch housing 202A. The stator 201B is disposed on the outer periphery of the rotor 201A. Thereby, since the electric motor 201 is arrange | positioned at the outer periphery of the clutch mechanism 15 in the power transmission device 200, the inner and outer main shafts 16 and 17 can be shortened, and as a result, size reduction and weight reduction can be achieved.

また、本実施の形態によれば、クラッチ機構１５にエンジンＥを切り離すクラッチ部２０３を一体に形成したことにより、電動機２０１用のクラッチ部２０３がクラッチ機構１５に一体に形成されるので、内外メイン軸１６，１７を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   Further, according to the present embodiment, since the clutch portion 203 for separating the engine E is integrally formed with the clutch mechanism 15, the clutch portion 203 for the electric motor 201 is integrally formed with the clutch mechanism 15. The shafts 16 and 17 can be shortened. As a result, the size and weight can be reduced.

〔第四の実施の形態〕
次に、図１１を参照して、第四の実施の形態を説明する。なお図１１では、図８に示す動力伝達装置１００と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
第四の実施の形態に係る動力伝達装置３００は、電動機３０１を備え、ハイブリッド車両に適用される。動力伝達装置３００はダンパ１３を有し、ダンパ１３は、エンジンＥのクランク軸１１に連結されている。
ダンパ１３には、クラッチ装置３０２が接続されている。クラッチ装置３０２は、ドラム状のクラッチハウジング３０２Ａを備え、クラッチハウジング３０２Ａ内にクラッチ機構１５と、このクラッチ機構１５からエンジンＥ側を切り離すクラッチ部３０３とを一体に備えている。クラッチ部３０３は、その切換により、ダンパ１３の出力軸１３Ａをクラッチ機構１５に結合可能に構成されている。クラッチハウジング３０２Ａの外周には、車両に搭載されたバッテリ（図示略）から電力供給されて駆動される電動機３０１が配置されている。電動機３０１は、ロータ３０１Ａとステータ３０１Ｂとを備えている。ロータ３０１Ａは、クラッチハウジング３０２Ａの外周に、クラッチハウジング３０２Ａと一体回転可能に配置されている。ステータ３０１Ｂは、ロータ３０１Ａの外周に配置されており、固定部に固定される。 [Fourth embodiment]
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 11, the same parts as those of the power transmission device 100 shown in FIG.
A power transmission device 300 according to the fourth embodiment includes an electric motor 301 and is applied to a hybrid vehicle. The power transmission device 300 includes a damper 13, and the damper 13 is connected to the crankshaft 11 of the engine E.
A clutch device 302 is connected to the damper 13. The clutch device 302 includes a drum-shaped clutch housing 302A, and integrally includes a clutch mechanism 15 and a clutch portion 303 that separates the engine E side from the clutch mechanism 15 in the clutch housing 302A. The clutch portion 303 is configured such that the output shaft 13A of the damper 13 can be coupled to the clutch mechanism 15 by switching. An electric motor 301 driven by power supplied from a battery (not shown) mounted on the vehicle is disposed on the outer periphery of the clutch housing 302A. The electric motor 301 includes a rotor 301A and a stator 301B. The rotor 301A is disposed on the outer periphery of the clutch housing 302A so as to be rotatable integrally with the clutch housing 302A. The stator 301B is disposed on the outer periphery of the rotor 301A and is fixed to the fixed portion.

この動力伝達装置３００は、駆動モードとして、エンジンＥで駆動する通常モードと、エンジンＥ及び電動機３０１で駆動するアシストモードと、電動機３０１で駆動するＥＶモードと、電動機３０１を回生制動する回生モードとを備える。
通常モードでは、クラッチ部３０３が結合され、エンジンＥの駆動力が動力伝達装置３００に出力される。通常モードでは、動力伝達装置３００の変速段は、図２に示す動力伝達装置１００と同様に、ニュートラル段Ｎ、ロー段Ｌ、ドライブ段Ｄ、オーバードライブ段ＯＤ、及びリバース段Ｒの各変速段に変速される。各段におけるギヤ列は、図２に示す対応したギヤ列と同様の構成である。 The power transmission device 300 includes, as drive modes, a normal mode driven by the engine E, an assist mode driven by the engine E and the electric motor 301, an EV mode driven by the electric motor 301, and a regenerative mode for regeneratively braking the electric motor 301. Is provided.
In the normal mode, the clutch unit 303 is engaged, and the driving force of the engine E is output to the power transmission device 300. In the normal mode, the gear stages of the power transmission device 300 are the gear stages of the neutral stage N, the low stage L, the drive stage D, the overdrive stage OD, and the reverse stage R, similarly to the power transmission apparatus 100 shown in FIG. The speed is changed. The gear train in each stage has the same configuration as the corresponding gear train shown in FIG.

通常モード時に電動機３０１を駆動すると、エンジンＥ及び電動機３０１の駆動力を伝達するアシストモードとなる。アシストモードでは、動力伝達装置３００の変速段は、図２に示す動力伝達装置１００と同様に、ニュートラル段Ｎ、ロー段Ｌ、ドライブ段Ｄ、オーバードライブ段ＯＤ、及びリバース段Ｒの各変速段に変速される。アシストモードでは、電動機３０１の駆動力により、エンジンＥの駆動力がアシストされる。
ＥＶモードでは、クラッチ部３０３が解放され、電動機３０１の駆動力が動力伝達装置３００に出力される。動力伝達装置３００の変速段は、図２に示す動力伝達装置１００と同様に、ニュートラル段Ｎ、ロー段Ｌ、ドライブ段Ｄ、オーバードライブ段ＯＤ、及びリバース段Ｒの各変速段に変速される。 When the electric motor 301 is driven in the normal mode, the assist mode for transmitting the driving force of the engine E and the electric motor 301 is set. In the assist mode, the gear stages of the power transmission device 300 are the gear stages of the neutral stage N, the low stage L, the drive stage D, the overdrive stage OD, and the reverse stage R as in the power transmission apparatus 100 shown in FIG. The speed is changed. In the assist mode, the driving force of the engine E is assisted by the driving force of the electric motor 301.
In the EV mode, the clutch unit 303 is released, and the driving force of the electric motor 301 is output to the power transmission device 300. As with the power transmission device 100 shown in FIG. 2, the gear stages of the power transmission device 300 are shifted to the gear stages of the neutral stage N, the low stage L, the drive stage D, the overdrive stage OD, and the reverse stage R. .

ＥＶモードで減速する場合には、車軸３９から駆動力を逆伝達し、電動機３０１を回転させて回生制動する回生モードとなる。
電動機３０１を回生制動する場合、電動機３０１の回転数を回生効率が最も高くなる回転数に近づけるのが望ましい。したがって、車速に応じて、ロー段Ｌと、オーバードライブ段ＯＤと、ドライブ段Ｄとに変速される。無段変速機構ＣＶＴを含むドライブ段Ｄに変速する場合には、電動機３０１の回転数が回生効率の最も高くなる回転数に一致するように無段変速機構ＣＶＴの変速比が制御される。これにより、車両の運動エネルギーを電気エネルギーとして効率的に回収することが可能になる。 When the vehicle is decelerated in the EV mode, the driving force is reversely transmitted from the axle 39, and the regenerative mode in which the electric motor 301 is rotated to perform regenerative braking is set.
When the electric motor 301 is regeneratively braked, it is desirable that the rotational speed of the electric motor 301 is close to the rotational speed at which the regenerative efficiency is highest. Therefore, the gear is shifted to the low gear L, the overdrive gear OD, and the drive gear D according to the vehicle speed. When shifting to the drive stage D including the continuously variable transmission mechanism CVT, the transmission ratio of the continuously variable transmission mechanism CVT is controlled so that the rotational speed of the electric motor 301 matches the rotational speed at which the regeneration efficiency becomes the highest. As a result, the kinetic energy of the vehicle can be efficiently recovered as electric energy.

ＥＶモード時又は回生モード時には、クランク軸１１をクランキングしてエンジンＥを駆動する。この場合、クラッチ機構１５からエンジンＥ側を切り離すクラッチ部３０３を解放しておくことで、エンジンＥの始動による振動がクラッチ機構１５に伝達されず、エンジンＥの始動時の振動や騒音を防止できる。   In the EV mode or the regeneration mode, the crankshaft 11 is cranked and the engine E is driven. In this case, by releasing the clutch portion 303 that separates the engine E side from the clutch mechanism 15, vibration due to the start of the engine E is not transmitted to the clutch mechanism 15, and vibration and noise at the start of the engine E can be prevented. .

このように、本実施の形態によれば、エンジンＥと電動機３０１の出力をドリブン軸２５に伝達するハイブリッド車両用の動力伝達装置３００であって、電動機３０１を構成するロータ３０１Ａを、クラッチハウジング３０２Ａの外周に一体回転可能に配置し、ロータ３０１Ａの外周にステータ３０１Ｂを配置した。これにより、動力伝達装置３００は、クラッチ機構１５の外周に電動機３０１が配置されるので、内外メイン軸１６，１７を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   As described above, according to the present embodiment, the power transmission device 300 for a hybrid vehicle that transmits the output of the engine E and the electric motor 301 to the driven shaft 25, the rotor 301A constituting the electric motor 301 is replaced with the clutch housing 302A. The stator 301B is disposed on the outer periphery of the rotor 301A. Thereby, since the electric motor 301 is arrange | positioned in the outer periphery of the clutch mechanism 15 in the power transmission device 300, the inner and outer main shafts 16 and 17 can be shortened, and as a result, size reduction and weight reduction can be achieved.

また、本実施の形態によれば、クラッチ機構１５にエンジンＥを切り離すクラッチ部３０３を一体に形成したことにより、電動機３０１用のクラッチ部３０３がクラッチ機構１５に一体に形成されるので、内外メイン軸１６，１７を短くでき、その結果、小型化、軽量化が図れる。   Further, according to the present embodiment, since the clutch portion 303 for separating the engine E is integrally formed with the clutch mechanism 15, the clutch portion 303 for the electric motor 301 is integrally formed with the clutch mechanism 15. The shafts 16 and 17 can be shortened. As a result, the size and weight can be reduced.

本発明の第一の実施の形態に係る動力伝達装置を示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows the power transmission device which concerns on 1st embodiment of this invention. 動力伝達装置の軸配列位置を示す図である。It is a figure which shows the shaft arrangement position of a power transmission device. 動力伝達装置の変速段を示す図である。It is a figure which shows the gear stage of a power transmission device. ロー段時の動力伝達装置を示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows the power transmission device at the time of a low stage. ドライブ段時の動力伝達装置を示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows the power transmission device at the time of a drive stage. オーバードライブ段時の動力伝達装置を示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows the power transmission device at the time of an overdrive stage. リバース段時の動力伝達装置を示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows the power transmission device at the time of a reverse stage. 本発明の第二の実施の形態に係る動力伝達装置を示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows the power transmission device which concerns on 2nd embodiment of this invention. 動力伝達装置の変速段を示す図である。It is a figure which shows the gear stage of a power transmission device. 本発明の第三の実施の形態に係る動力伝達装置を示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows the power transmission device which concerns on 3rd embodiment of this invention. 本発明の第四の実施の形態に係る動力伝達装置を示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows the power transmission device which concerns on 4th embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 動力伝達装置
１５ クラッチ機構
１６ 内メイン軸（第２入力軸）
１７ 外メイン軸
１７Ａ 第１外メイン軸（第１入力軸）
１７Ｂ 第２外メイン軸（第２入力軸）
１７Ｃ 第３外メイン軸（第２入力軸）
１８ 第１ギヤ（第１駆動ギヤ列，第３駆動ギヤ列）
１９ オーバードライブギヤ（第２駆動ギヤ列）
２０ リバースギヤ（後退ギヤ列）
２１ リバースアイドラギヤ（後退ギヤ列）
２３ 選択機構
２４ ドライブ軸（中間軸）
２５ ドリブン軸（出力軸）
２６ ドライブプーリ
２７ ドリブンプーリ
２８ Ｖベルト
２９ 第２ギヤ（第１駆動ギヤ列，第３駆動ギヤ列）
３１ 第３ギヤ（第１駆動ギヤ列）
３２ リバースドリブンギヤ（後退ギヤ列）
３４ アイドラギヤ（第１駆動ギヤ列）
３６ 第４ギヤ（第１駆動ギヤ列，第２駆動ギヤ列）
１０１ オーバードライブギヤ（第２駆動ギヤ列）
１０２ ドライブギヤ（第３駆動ギヤ列）
１０３ ドリブンギヤ（第３駆動ギヤ列）
１０４ ロードリブンギヤ（第１駆動ギヤ列）
１０５ オーバードリブンギヤ（第２駆動ギヤ列）
１０６ 切換機構
２０１，３０１ 電動機
２０１Ａ，３０１Ａ ロータ
２０１Ｂ，３０１Ｂ ステータ
２０３，３０３ クラッチ部
ＣＶＴ 無段変速機構
Ｅ エンジン DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Power transmission device 15 Clutch mechanism 16 Inner main shaft (second input shaft)
17 Outer main shaft 17A First outer main shaft (first input shaft)
17B Second outer main shaft (second input shaft)
17C Third outer main shaft (second input shaft)
18 1st gear (1st drive gear train, 3rd drive gear train)
19 Overdrive gear (second drive gear train)
20 Reverse gear (reverse gear train)
21 Reverse idler gear (reverse gear train)
23 Selection mechanism 24 Drive shaft (intermediate shaft)
25 Driven shaft (output shaft)
26 Drive pulley 27 Driven pulley 28 V belt 29 Second gear (first drive gear train, third drive gear train)
31 Third gear (first drive gear train)
32 Reverse driven gear (reverse gear train)
34 idler gear (first drive gear train)
36 4th gear (first drive gear train, second drive gear train)
101 Overdrive gear (second drive gear train)
102 Drive gear (third drive gear train)
103 Driven gear (third drive gear train)
104 Load-driven gear (first drive gear train)
105 Overdriven gear (second drive gear train)
106 Switching mechanism 201, 301 Electric motor 201A, 301A Rotor 201B, 301B Stator 203, 303 Clutch part CVT continuously variable transmission mechanism E engine

Claims (12)

エンジンからの出力を同軸上の第１入力軸、第２入力軸、及び該入力軸と並列の中間軸を介して出力軸に伝達し、前記中間軸と前記出力軸との間に、該中間軸上のドライブプーリ、出力軸上のドリブンプーリ、及び両プーリの間に掛けたＶベルトを有する無段変速機構を備えた動力伝達装置であって、
該入力軸と同軸上で第１入力軸、第２入力軸を選択可能なクラッチ機構を備え、
前記第２入力軸上に後退ギヤ列及び出力軸に動力伝達する第２駆動ギヤ列を配置し、
該第２入力軸と同軸上で後退ギヤ列又は第２駆動ギヤ列を選択可能な選択機構を備え、
前記第１入力軸と前記中間軸の間に前記無段変速機構を経て出力軸に動力伝達する第３駆動ギヤ列を配置したことを特徴とする動力伝達装置。 The output from the engine is transmitted to the output shaft through a coaxial first input shaft, a second input shaft, and an intermediate shaft parallel to the input shaft, and the intermediate shaft is connected between the intermediate shaft and the output shaft. A power transmission device comprising a continuously variable transmission mechanism having a drive pulley on a shaft, a driven pulley on an output shaft, and a V-belt hung between both pulleys,
A clutch mechanism that can select the first input shaft and the second input shaft coaxially with the input shaft;
A reverse drive gear train and a second drive gear train for transmitting power to the output shaft are disposed on the second input shaft;
A selection mechanism capable of selecting a reverse gear train or a second drive gear train coaxially with the second input shaft;
A power transmission device, wherein a third drive gear train for transmitting power to the output shaft through the continuously variable transmission mechanism is disposed between the first input shaft and the intermediate shaft. 前記選択機構は、
前記クラッチ機構により第１入力軸が選択され、第２入力軸が非選択のとき、第２入力軸上の後退ギヤ列又は第２駆動ギヤ列を予め選択可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。 The selection mechanism is:
When the first input shaft is selected by the clutch mechanism and the second input shaft is not selected, the reverse gear train or the second drive gear train on the second input shaft can be selected in advance. The power transmission device according to claim 1. 前記第１入力軸上に出力軸に動力伝達する第１駆動ギヤ列を配置し、
前記第１駆動ギヤ列の内、
第１入力軸と中間軸の間を連結するギヤ列の一部が、前記第３駆動ギヤ列を兼ねることを特徴とする請求項１又は２に記載の動力伝達装置。 A first drive gear train for transmitting power to the output shaft is disposed on the first input shaft;
Of the first drive gear train,
3. The power transmission device according to claim 1, wherein a part of a gear train connecting the first input shaft and the intermediate shaft also serves as the third drive gear train. 4. 前記第１駆動ギヤ列の内、
中間軸と出力軸の間を連結するギヤ列の一部が、前記第２駆動ギヤ列と同一直線上に配置され、当該ギヤ列の一部が前記第２駆動ギヤ列の一部を兼ねることを特徴とする請求項３に記載の動力伝達装置。 Of the first drive gear train,
A part of the gear train connecting between the intermediate shaft and the output shaft is arranged on the same straight line as the second drive gear train, and a part of the gear train also serves as a part of the second drive gear train. The power transmission device according to claim 3. 前記クラッチ機構は、
エンジンと第１入力軸又は第２入力軸とを切り離す前進クラッチを兼ねることを特徴とする請求項３又は４に記載の動力伝達装置。 The clutch mechanism is
5. The power transmission device according to claim 3, which also serves as a forward clutch that separates the engine from the first input shaft or the second input shaft. 前記入力軸が内メイン軸と、内メイン軸の外周に相対回転自在に嵌合した外メイン軸とを備え、両軸が前記クラッチ機構により選択可能であり、外メイン軸が軸方向に分割されて第１外メイン軸、第２外メイン軸、及び第３外メイン軸を備え、
第１外メイン軸上に前記第１駆動ギヤ列が配列され、
第２外メイン軸上に前記第２駆動ギヤ列が配列され、
第３外メイン軸上に前記後退ギヤ列が配列されていることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の動力伝達装置。 The input shaft includes an inner main shaft and an outer main shaft fitted to the outer periphery of the inner main shaft so as to be relatively rotatable. Both shafts can be selected by the clutch mechanism, and the outer main shaft is divided in the axial direction. A first outer main shaft, a second outer main shaft, and a third outer main shaft,
The first drive gear train is arranged on the first outer main shaft,
The second drive gear train is arranged on the second outer main shaft,
The power transmission device according to any one of claims 3 to 5, wherein the reverse gear train is arranged on a third outer main shaft. 前記第１駆動ギヤ列と前記中間軸との間に、前記第１駆動ギヤ列から前記中間軸の方向のみに動力伝達可能なワンウェイクラッチが配置されていることを特徴とする請求項３乃至６のいずれか一項に記載の動力伝達装置。   7. A one-way clutch capable of transmitting power from the first drive gear train only in the direction of the intermediate shaft is disposed between the first drive gear train and the intermediate shaft. The power transmission device according to any one of the above. エンジンからの出力を同軸上の第１入力軸、第２入力軸、及び該入力軸と並列の中間軸を介して出力軸に伝達し、前記中間軸と前記出力軸との間に、該中間軸上のドライブプーリ、出力軸上のドリブンプーリ、及び両プーリの間に掛けたＶベルトを有する無段変速機構を備えた動力伝達装置であって、
該入力軸と同軸上で第１入力軸、第２入力軸を選択可能なクラッチ機構を備え、
前記第１入力軸上に中間軸を経ず出力軸に動力伝達する第１駆動ギヤ列、及び前記中間軸を経ず出力軸に切換機構を介して動力伝達する第２駆動ギヤ列を配置し、
前記第２入力軸上に後退ギヤ列及び前記無段変速機構を経て出力軸に動力伝達する第３駆動ギヤ列を配置し、
該第２入力軸と同軸上で後退ギヤ列又は第３駆動ギヤ列を選択可能な選択機構を備えたことを特徴とする動力伝達装置。 The output from the engine is transmitted to the output shaft through a coaxial first input shaft, a second input shaft, and an intermediate shaft parallel to the input shaft, and the intermediate shaft is connected between the intermediate shaft and the output shaft. A power transmission device comprising a continuously variable transmission mechanism having a drive pulley on a shaft, a driven pulley on an output shaft, and a V-belt hung between both pulleys,
A clutch mechanism that can select the first input shaft and the second input shaft coaxially with the input shaft;
A first drive gear train that transmits power to the output shaft without passing through the intermediate shaft and a second drive gear train that transmits power to the output shaft through the switching mechanism without passing through the intermediate shaft are disposed on the first input shaft. ,
A third drive gear train for transmitting power to the output shaft through the reverse gear train and the continuously variable transmission mechanism on the second input shaft;
A power transmission device comprising a selection mechanism capable of selecting a reverse gear train or a third drive gear train coaxially with the second input shaft. 前記選択機構は、
前記クラッチ機構により第１入力軸が選択され、第２入力軸が非選択のとき、第２入力軸上の後退ギヤ列又は第３駆動ギヤ列を予め選択可能に構成されていることを特徴とする請求項８に記載の動力伝達装置。 The selection mechanism is:
When the first input shaft is selected by the clutch mechanism and the second input shaft is not selected, the reverse gear train or the third drive gear train on the second input shaft can be selected in advance. The power transmission device according to claim 8. 前記入力軸が内メイン軸と、内メイン軸の外周に相対回転自在に嵌合した外メイン軸とを備え、両軸が前記クラッチ機構により選択可能であり、外メイン軸が軸方向に分割されて第１外メイン軸、第２外メイン軸、及び第３外メイン軸を備え、
第１外メイン軸上に前記第１駆動ギヤ列及び前記第２駆動ギヤ列が配列され、
第２外メイン軸上に前記第３駆動ギヤ列が配列され、
第３外メイン軸上に前記後退ギヤ列が配列されていることを特徴とする請求項８又は９に記載の動力伝達装置。 The input shaft includes an inner main shaft and an outer main shaft fitted to the outer periphery of the inner main shaft so as to be relatively rotatable. Both shafts can be selected by the clutch mechanism, and the outer main shaft is divided in the axial direction. A first outer main shaft, a second outer main shaft, and a third outer main shaft,
The first drive gear train and the second drive gear train are arranged on a first outer main shaft,
The third drive gear train is arranged on the second outer main shaft,
The power transmission device according to claim 8 or 9, wherein the reverse gear train is arranged on a third outer main shaft. エンジンと電動機の出力を出力軸に伝達するハイブリッド車両用の動力伝達装置であって、
前記電動機を構成するロータを前記クラッチ機構の外周に該クラッチ機構と一体回転可能に配置し、該ロータの外周にステータを配置したことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の動力伝達装置。 A power transmission device for a hybrid vehicle that transmits output of an engine and an electric motor to an output shaft,
11. The rotor according to claim 1, wherein a rotor constituting the electric motor is disposed on an outer periphery of the clutch mechanism so as to be integrally rotatable with the clutch mechanism, and a stator is disposed on the outer periphery of the rotor. Power transmission device. 前記クラッチ機構に前記エンジンを切り離すクラッチ部を一体に形成したことを特徴とする請求項１１に記載の動力伝達装置。   The power transmission device according to claim 11, wherein a clutch portion for separating the engine is formed integrally with the clutch mechanism.

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