JPWO2016098686A1 - 無段変速機 - Google Patents

Abstract

無段変速機内の動力伝達経路における動力伝達の有無を切り替えるための動力伝達切替機構として摩擦クラッチを用いつつも軸数及び全長を増加させることない無段変速機を提供する。無段変速機（１）において、入力軸（１３）と、第一出力軸（１４）及び第二出力軸（１５）と、第一出力軸（１４）に設けられた第一プーリ（２１）、第二出力軸（１５）に設けられた第二プーリ（２２）、及び第一プーリ（２１）と第二プーリ（２２）に巻き掛けられた無端ベルト（２３）を備える無段変速装置（２０）と、を有し、４つの摩擦クラッチのうち、第一摩擦クラッチ（６１）と第二摩擦クラッチ（６２）とを入力軸（１３）と同軸上に配置しつつ、第三摩擦クラッチ（６３）を第二出力軸（１５）と同軸上に、第四摩擦クラッチ（６４）を第一出力軸（１４）と同軸上に配置した。

Description

本発明は、ベルト式無段変速装置などの無段変速装置に減速機および増速機を組み合わせた無段変速機に関する。

従来、車両などに搭載される変速用の無段変速機として、ベルト式無段変速装置などの無段変速装置に減速機および増速機を組み合わせた無段変速機がある。この種の無段変速機が備えるベルト式無段変速装置は、一対のプーリに無端ベルトを巻き掛けた構成であり、減速機又は増速機は、複数のギアを噛合させたギア列を有する構成である。また、この種の無段変速機は、動力伝達経路における動力伝達の有無を切り替えるため動力伝達切替機構として、複数のクラッチを備えている。また、このような無段変速機では、無段変速機全体の変速比（レシオ）幅の拡大を図るための構成として、例えば特許文献１に示すように、ベルト式無段変速装置の動力（トルク）伝達方向を、一方のプーリから他方のプーリへの第１方向と、他方のプーリから一方のプーリへの第２方向とに切り換えることができるように構成したものが公知である。

国際公開２０１３／１７５５６８号公報

ところで、特許文献１のように、正逆二つの方向に駆動力を伝達しうる無段変速装置を備える無段変速機では、無段変速装置と最終出力機構との間に動力伝達切替機構として噛合式の締結機構（ドグクラッチ）を備えている。このドグクラッチは、一方の回転要素上に設けた歯車と他方の回転要素上に設けた他の歯車との間で軸方向に移動可能なスリーブなどの部材を備え、当該スリーブなどの部材が軸方向に移動することで、一方の回転要素と他方の回転要素との係合の有無を切り替えるように構成した機構である。これに対して、上記のような動力伝達切替機構の他の構成例として、摩擦材同士を当接させることで係合する構成の摩擦クラッチがある。

上記のドグクラッチは摩擦クラッチと比較して、伝達トルクが同程度の場合、その全長をより短く構成できるという利点がある。しかしながら、ドグクラッチは摩擦クラッチと比較して、回転要素同士の差回転を効率的に吸収することができないため、特に、一方の回転要素が停止しており他方の回転要素が高回転で回転している状態では、それらの回転要素同士を係合させることが困難である。そこで、最終出力機構へ動力を伝達するドグクラッチを摩擦クラッチに変更することも考えられるが、摩擦クラッチはドグクラッチと比較して全長が長くなるため、特許文献１の無段変速機が備えるドグクラッチを単純に摩擦クラッチに変更すると、変速機の全長が長くなり、変速機の大型化・重量の増加につながるおそれがある。また、変速機の全長を短く抑えるためには、軸数を増加させることも考えるが、軸数の増加は変速機の重量を増加させ、また、増加した軸が変速機ケース内の底部に溜まっているオイルに浸ることことにより、無段変速機の動作に伴うフリクションが増加するという問題もある。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、無段変速機内の動力伝達経路における動力伝達の有無を切り替えるための動力伝達切替機構として摩擦クラッチを用いつつも、軸数及び全長を増加させることない無段変速機を提供することにある。

上記課題を解決するため本発明にかかる無段変速機（１）は、駆動源（Ｅ）からの駆動力が入力される入力軸（１３）と、入力軸（１３）と平行に配置される第一出力軸（１４）及び第二出力軸（１５）と、第一出力軸（１４）に設けられた第一プーリ（２１）、第二出力軸（１５）に設けられた第二プーリ（２２）、及び第一プーリ（２１）と第二プーリ（２２）に巻き掛けられた無端ベルト（２３）を備える無段変速装置（２０）と、入力軸（１３）からの入力を減速させて駆動力を無段変速装置（２０）に伝達する第一伝達経路（５１）と、入力軸（１３）からの入力を増速させて駆動力を無段変速装置（２０）に伝達する第二伝達経路（５２）と、第一出力軸（１４）又は第二出力軸（１５）からの駆動力が出力される最終出力機構（３０）と、を有し、入力軸（１３）から第一伝達経路（５１）への動力伝達の有無を切り替える第一摩擦クラッチ（６１）を入力軸（１３）と同軸上に備え、入力軸（１３）から第二伝達経路（５２）への動力伝達の有無を切り替える第二摩擦クラッチ（６２）を入力軸（１３）と同軸上に備え、第二プーリ（２２）から最終出力機構（３０）への動力伝達の有無を切り替える第三摩擦クラッチ（６３）を第二出力軸（１５）と同軸上に備え、第一プーリ（２１）から最終出力機構（３０）への動力伝達の有無を切り替える第四摩擦クラッチ（６４）を第一出力軸（１４）と同軸上に備える。

上記構成のように、入力軸（１３）、第一出力軸（１４）、第二出力軸（１５）の３軸構成において、４つのクラッチのうち、第一摩擦クラッチ（６１）と第二摩擦クラッチ（６２）とを入力軸（１３）と同軸上に配置しつつ、第三摩擦クラッチ（６３）を第二出力軸（１５）と同軸上に、また、第四摩擦クラッチ（６４）を第一出力軸（１４）と同軸上にそれぞれ配置した。このように、締結要素を全て差回転吸収機能を有する摩擦クラッチとすることで、差回転がある状態でもギアを締結することができるようになる。そして、４つの摩擦クラッチを各軸上に分散して配置することで、３軸構成の無段変速機（１）の内部のスペースを効率よく利用することができ、摩擦クラッチを用いつつも軸数は従来のままで、且つ軸方向の全長増加を防止することができる。

また、上記の無段変速機（１）において、第一伝達経路（５１）は、入力軸（１３）に第一摩擦クラッチ（６１）を介して配設される第一伝達駆動ギア（５１Ａ）と、第一出力軸（１４）に配設される第一伝達従動ギア（５１Ｂ）とを有し、第二伝達経路（５２）は、入力軸（１３）に第二摩擦クラッチ（６２）を介して配設される第二伝達駆動ギア（５２Ａ）と、第二出力軸（１５）に配設される第二伝達従動ギア（５２Ｂ）とを有し、第一出力軸（１４）には、第一プーリ（２１）を挟んで、一方側に第一伝達従動ギア（５１Ｂ）、他方側に第四摩擦クラッチ（６４）が配設され、第二出力軸（１５）には、第二プーリ（２２）を挟んで、一方側に第三摩擦クラッチ（６３）、他方側に第二伝達従動ギア（５２Ｂ）が配設されるように構成する。すると、第三摩擦クラッチ（６３）と第四摩擦クラッチ（６４）とが、無段変速装置（２０）を挟んで、軸方向の一方側と他方側に配設されるとともに、第一伝達従動ギア（５１Ｂ）と第二伝達従動ギア（５２Ｂ）とが、無段変速装置（２０）を挟んで、軸方向の一方側と他方側に配設されることとなる。このように、無段変速装置（２０）を挟んで、軸方向の一方側と他方側に同種の部材が互い違いに配設されることで、より一層、軸方向の空間を有効に活用することができ、摩擦クラッチを用いつつも軸数は従来のままで、且つ軸方向の全長増加を防止することができる。

また、上記の無段変速機（１）において、入力軸（１３）からの駆動力を回転方向を逆にして第一出力軸（１４）に伝達する第三伝達経路（５３）と、入力軸（１３）に配設され、入力軸（１３）からの駆動力を第二伝達経路（５２）に伝達するか第三伝達経路（５３）に伝達するかを選択的に切り換える前後進切換機構（７０）と、を有する。このように、前後進切換機構（７０）を、入力軸（１３）の回転を増速させる第二伝達経路（５２）と、入力軸（１３）の回転を逆回転させる第三伝達経路（５３）とを切り換える構成とすると、従来のように、前後進切換機構が、入力軸の回転を減速させる経路と逆回転させる経路とを切り換える場合と比較して、前後進切換時に前後進切換機構（７０）が吸収する慣性が小さくなるため、差回転がある状態でも前後進の切替動作を行いやすくなる。このため、前後進に対する制御性が向上する。

また、上記の無段変速機（１）において、入力軸（１３）は、駆動源（Ｅ）からの駆動力が入力される主入力軸（１３Ａ）と、主入力軸（１３Ａ）と回転中心が同じで第一摩擦クラッチ（６１）を介して第一伝達駆動ギア（５１Ａ）に連結される中空の第一副入力軸（１３Ｂ）と、主入力軸（１３Ａ）と回転中心が同じで第二摩擦クラッチ（６２）を介して第二伝達駆動ギア（５２Ａ）に連結される第二副入力軸（１３Ｃ）と、を有し、第二副入力軸（１３Ｃ）は第一副入力軸（１３Ｂ）の内部を貫通することとしてもよい。このように、入力軸（１３）の下流側を第一副入力軸（１３Ｂ）と第二副入力軸（１３Ｃ）の二重構造とすることにより、第一摩擦クラッチ（６１）と第二摩擦クラッチ（６２）とを効率よく配置することができる。

また、上記の無段変速機（１）において、第一摩擦クラッチ（６１）及び第二摩擦クラッチ（６２）は、入力軸（１３）と同軸上で且つ無段変速装置（２０）よりも駆動源（Ｅ）に近い側に配設されることとする。このように、同軸上に配設される複数の摩擦クラッチ（６１、６２）をより効率よく配置することで、無段変速装置（２０）の周囲の空間を確保することができる。

また、上記の無段変速機（１）において、第二出力軸（１５）からの駆動力を第一出力軸（１４）に伝達する中間伝達経路（５４）を有することとしてもよい。このように構成すれば、第二出力軸（１５）からの出力が、中間伝達経路（５４）を経由して第一出力軸（１４）に伝達されてから最終出力機構（３０）に伝達され、出力が最終的に第一出力軸（１４）に集中するため、第一出力軸（１４）のみに最終駆動ギア（３１）を設ければ、最終的な出力が可能となる。このため、より効率よく配置することができる。

また、上記の構造を有する無段変速機（２）において、駆動源（Ｅ）と入力軸（１３）との間には、ダンパー（８１）を付帯したフライホイール（８０）が配設されることとしてもよい。これにより、駆動源（Ｅ）と入力軸（１３）との間にトルクコンバータ（１２）が配設される場合と比較して、より小型化を図り、且つ軽量化を図ることができる。
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態の対応する構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。

本発明にかかる無段変速機によれば、出力側の締結のために摩擦クラッチを用いつつも軸数及び全長を増加させることない無段変速機を提供することができる。

第１実施形態の無段変速機のスケルトン図である。 第１実施形態の無段変速機の軸配置を説明するための概略側面図である。 ＬＯＷモードの動力伝達経路を付記した無段変速機のスケルトン図である。 ＬＯＷモードの動力伝達経路を付記した無段変速機の概略側面図である。 ＨＩモードの動力伝達経路を付記した無段変速機のスケルトン図である。 ＨＩモードの動力伝達経路を付記した無段変速機の概略側面図である。 ＲＶＳモードの動力伝達経路を付記した無段変速機のスケルトン図である。 ＲＶＳモードの動力伝達経路を付記した無段変速機の概略側面図である。 第２実施形態の無段変速機のスケルトン図である。

以下、添付図面を参照して本発明の第１実施形態を詳細に説明する。
〔第１実施形態〕
図１は、無段変速機１のスケルトン図である。図２は、無段変速機１の軸配置を説明するための概略側面図である。図２は、軸とギアの配置を概念的に示したものであり、軸方向から無段変速機１を見た場合の概略を示す。

図１に示すように、車両に搭載される無段変速機１は、エンジンである駆動源Ｅのクランクシャフト１１と入力軸１３との間にトルクコンバータ１２が設置されている。車両の発進時の半クラッチ制御は、トルクコンバータ１２により行う。無段変速機１は、駆動源Ｅからトルクコンバータ１２を介して接続された入力軸１３と、入力軸１３に対して平行に配置された第一出力軸１４と第二出力軸１５とを備える。

図１及び図２に示すように、入力軸１３は、駆動源Ｅからの駆動力が入力される主入力軸１３Ａと、主入力軸１３Ａと回転中心が同じで第一摩擦クラッチ６１を介して連結される中空の第一副入力軸１３Ｂと、主入力軸１３Ａと回転中心が同じで第二摩擦クラッチ６２を介して連結される第二副入力軸１３Ｃと、から構成される。第二副入力軸１３Ｃは、第一副入力軸１３Ｂの内部を貫通している。

第一出力軸１４と第二出力軸１５との間には、無段変速装置２０が配設される。無段変速装置２０は、第一出力軸１４に設けられた第一プーリ２１と、第二出力軸１５に設けられた第二プーリ２２と、第一プーリ２１と第二プーリ２２との間に巻き掛けられた無端ベルト２３とを備える。第一プーリ２１及び第二プーリ２２の溝幅は油圧によって相互に逆方向に増減し、第一出力軸１４及び第二出力軸１５間の変速比を連続的に変化させる。第一プーリ２１は、第一出力軸１４の内側軸１４Ａに固定された第一固定プーリ２１Ａと、第一固定プーリ２１Ａに対して接近・離間可能な第一可動プーリ２１Ｂとで構成される。また、第二プーリ２２は、第二出力軸１５に固定された第二固定プーリ２２Ａと、第二固定プーリ２２Ａに対して接近・離間可能な第二可動プーリ２２Ｂとで構成される。

入力軸１３と第一出力軸１４との間には、入力軸１３からの入力を減速させて駆動力を無段変速装置２０に伝達する第一伝達経路５１が配設される。第一伝達経路５１は、入力軸１３に配設される第一伝達駆動ギア５１Ａと、第一出力軸１４の外周軸１４Ｂに配設される第一伝達従動ギア５１Ｂとを有する。第一伝達駆動ギア５１Ａと第一伝達従動ギア５１Ｂとのギア比は１よりも大きい。そのため、第一伝達経路５１は、入力軸１３からの駆動力を減速させて伝達する減速ギア列として機能する。

入力軸１３と第二出力軸１５との間には、入力軸１３からの入力を増速させて駆動力を無段変速装置２０に伝達する第二伝達経路５２が配設される。第二伝達経路５２は、入力軸１３に配設される第二伝達駆動ギア５２Ａと、第二出力軸１５に配設される第二伝達従動ギア５２Ｂとを有する。第二伝達駆動ギア５２Ａと第二伝達従動ギア５２Ｂとのギア比は１よりも小さい。そのため、第二伝達経路５２は、入力軸１３からの駆動力を増速させて無段変速装置２０に伝達する増速ギア列として機能する。

入力軸１３と第一出力軸１４との間には、入力軸１３からの駆動力を回転方向を逆転させて第一出力軸１４に伝達する第三伝達経路５３が配設される。第三伝達経路５３は、入力軸１３に配設される第三伝達駆動ギア５３Ａと、第一出力軸１４に配設される第三伝達従動ギア５３Ｃと、第三伝達駆動ギア５３Ａと第三伝達従動ギア５３Ｃとの間に配設される第三伝達アイドルギア５３Ｂを有する。第三伝達アイドルギア５３Ｂはアイドル軸１７上に支持されている。第三伝達アイドルギア５３Ｂがあることによって、第三伝達経路５３は、駆動力の回転方向を逆転させて伝達するギア列として機能する。

第一出力軸１４と第二出力軸１５との間には、第二出力軸１５からの駆動力を第一出力軸１４に伝達する中間伝達経路５４が配設される。中間伝達経路５４は、第二出力軸１５に配設される中間伝達駆動ギア５４Ａと、第一出力軸１４に配設される中間伝達従動ギア５４Ｃと、中間伝達駆動ギア５４Ａと中間伝達従動ギア５４Ｃとの間に配設される中間伝達アイドルギア５４Ｂとを有する。中間伝達アイドルギア５４Ｂはアイドル軸１８上に支持されている。ここで、図１において、中間伝達アイドルギア５４Ｂと中間伝達従動ギア５４Ｃは隣接していないが、実際には、図２に示すように、中間伝達アイドルギア５４Ｂと中間伝達従動ギア５４Ｃとは互いに隣接し、これらは互いに噛合（係合）している。なお、本実施形態では、中間伝達駆動ギア５４Ａから中間伝達従動ギア５４Ｃへの駆動力を伝達する中間伝達部材として中間伝達アイドルギア５４Ｂを用いたが、必ずしもギアを用いる必要はない。例えば、第二出力軸１５と第一出力軸１４との間にチェーンを掛け渡すことで駆動力を伝達する構成でもよい。

入力軸１３と同軸には、前後進切換機構７０が配設される。前後進切換機構７０は、入力軸１３からの駆動力を第二伝達経路５２に伝達するか、第三伝達経路５３に伝達するかを選択的に切り換えるように構成されている。入力軸１３の第二副入力軸１３Ｃには、第二伝達駆動ギア５２Ａ及び第三伝達駆動ギア５３Ａが相対回転自在に支持されており、前後進切換機構７０のスリーブ７１を中立位置から図中左に動かすと、第二伝達駆動ギア５２Ａと入力軸１３の第二副入力軸１３Ｃとが結合し、駆動力が入力軸１３から第二伝達経路５２側に伝達される。一方、前後進切換機構７０のスリーブ７１を中立位置から図中右に動かすと、第三伝達駆動ギア５３Ａと入力軸１３の第二副入力軸１３Ｃとが結合し、駆動力が入力軸１３から第三伝達経路５３側に伝達される。

第一出力軸１４の下流側には、第一出力軸１４へ伝達された駆動力が出力される最終出力機構３０が配設される。最終出力機構３０は、第一出力軸１４上に配設される最終駆動ギア３１と、この最終駆動ギア３１に噛み合う最終従動ギア３２が外周に形成されたディファレンシャルギア３３と、ディファレンシャルギア３３で配分された駆動力を図示しない左右の駆動輪に伝達するための駆動軸３５とを備える。なお、本実施形態では、第二出力軸１５から最終出力機構３０のディファレンシャルギア３３への駆動力は、中間伝達経路５４を経由して第一出力軸１４に伝達された後に最終出力機構３０へ伝達されるように構成しているが、これに限るものではない。したがって例えば、他の例として、中間伝達経路５４を介さず、第二出力軸１５に最終駆動ギアを配設して、第二出力軸１５の駆動力を最終出力機構３０へ伝達するように構成してもよい。

次に、図１を用いて、無段変速機１内の動力伝達経路における動力伝達の有無を切り替えるための動力伝達切替機構の配置構成について説明する。本実施形態の無段変速機１では、当該動力伝達切替機構として４つの摩擦クラッチを用いている。具体的には、入力軸１３から第一伝達経路５１への動力伝達の有無を切り替える第一摩擦クラッチ６１を入力軸１３と同軸上に備え、入力軸１３から第二伝達経路５２への動力伝達の有無を切り替える第二摩擦クラッチ６２を入力軸１３と同軸上に備え、第二プーリ２２から最終出力機構３０への動力伝達の有無を切り替える第三摩擦クラッチ６３を第二出力軸１５と同軸上に備え、第一プーリ２１から最終出力機構３０への動力伝達の有無を切り替える第四摩擦クラッチ６４を第一出力軸１４と同軸上に備える。

詳細には、第一摩擦クラッチ６１は、入力軸１３と第一副入力軸１３Ｂとの間に設けられている。第二摩擦クラッチ６２は、入力軸１３と第二副入力軸との間に設けられている。第三摩擦クラッチ６３は、第二出力軸１５上の第二固定プーリ２２Ａと中間伝達駆動ギア５４Ａとの間に設けられている。第四摩擦クラッチ６４は、第一出力軸１４及び第三伝達従動ギア５３Ｃと第一固定プーリ２１Ａとの間に設けられている。

第一摩擦クラッチ６１及び第二摩擦クラッチ６２は、入力軸１３と同軸上で且つ無段変速装置２０よりも駆動源Ｅに近い側に配設される。また、第三摩擦クラッチ６３は、第二プーリ２２よりも駆動源Ｅに近い側に配設され、第四摩擦クラッチ６４は、第一プーリ２１よりも駆動源Ｅから遠い側に配設される。

次に、上記構成の無段変速機１において各変速モードにおける動力伝達経路について説明する。まず、無段変速機１でＬＯＷモード（低速モード）を設定する場合を説明する。図３及び図４は、ＬＯＷモードの動力伝達経路を示す図である。ＬＯＷモードでは、第一摩擦クラッチ６１が締結される一方、第二摩擦クラッチ６２が解放される。このため、駆動源Ｅから主入力軸１３Ａに伝達された駆動力は、第一摩擦クラッチ６１を介して第一副入力軸１３Ｂのみに伝達され、第二摩擦クラッチ６２の下流側にある第二副入力軸１３Ｃには伝達されない。また、ＬＯＷモードでは、第三摩擦クラッチ６３と第四摩擦クラッチ６４は締結される。

この結果、図３及び図４に示すように、駆動源Ｅの駆動力は、クランクシャフト１１→トルクコンバータ１２→主入力軸１３Ａ→第一副入力軸１３Ｂ→第一伝達駆動ギア５１Ａ→第一伝達従動ギア５１Ｂ→第一出力軸１４→第一プーリ２１→無端ベルト２３→第二プーリ２２→第二出力軸１５→中間伝達駆動ギア５４Ａ→中間伝達アイドルギア５４Ｂ→中間伝達従動ギア５４Ｃ→第一出力軸１４→最終駆動ギア３１→最終従動ギア３２→ディファレンシャルギア３３→駆動軸３５の経路で駆動輪に伝達される。

次に、無段変速機１においてＨＩモード（高速モード）を設定する場合を説明する。図５及び図６は、ＨＩモードの動力伝達経路を示す図である。ＨＩモードでは、第一摩擦クラッチ６１が解放される一方、第二摩擦クラッチ６２が締結される。このため、駆動源Ｅから主入力軸１３Ａに伝達された駆動力は、第二摩擦クラッチ６２を介して第二副入力軸１３Ｃのみに伝達され、第一摩擦クラッチ６１の下流側にある第一副入力軸１３Ｂには伝達されない。また、ＨＩモードでは、第三摩擦クラッチ６３は解放され、第四摩擦クラッチ６４が締結される。また、前後進切換機構７０のスリーブ７１をＨＩ側（図中左）に動かして、第二副入力軸１３Ｃと第二伝達駆動ギア５２Ａとを係合させる。

この結果、図５及び図６に示すように、駆動源Ｅの駆動力は、クランクシャフト１１→トルクコンバータ１２→主入力軸１３Ａ→第二副入力軸１３Ｃ→第二伝達駆動ギア５２Ａ→第二伝達従動ギア５２Ｂ→第二出力軸１５→第二プーリ２２→無端ベルト２３→第一プーリ２１→第一出力軸１４→最終駆動ギア３１→最終従動ギア３２→ディファレンシャルギア３３→駆動軸３５の経路で駆動輪に伝達される。

次に、無段変速機１においてＲＶＳモード（後進モード）を設定する場合を説明する。図７及び図８は、ＲＶＳモードの動力伝達経路を示す図である。ＲＶＳモードでは、第一摩擦クラッチ６１が解放される一方、第二摩擦クラッチ６２が締結される。このため、駆動源Ｅから主入力軸１３Ａに伝達された駆動力は、第二摩擦クラッチ６２を介して第二副入力軸１３Ｃのみに伝達され、第一摩擦クラッチ６１の下流側にある第一副入力軸１３Ｂには伝達されない。また、ＲＶＳモードでは、第四摩擦クラッチ６４が解放される。また、前後進切換機構７０のスリーブ７１をＲＶＳ側（図中右）に動かして、第二副入力軸１３Ｃと第三伝達駆動ギア５３Ａとを係合させる。

この結果、図７及び図８に示すように、駆動源Ｅの駆動力は、クランクシャフト１１→トルクコンバータ１２→主入力軸１３Ａ→第二副入力軸１３Ｃ→第三伝達駆動ギア５３Ａ→第三伝達アイドルギア５３Ｂ→第三伝達従動ギア５３Ｃ→第一出力軸１４→最終駆動ギア３１→最終従動ギア３２→ディファレンシャルギア３３→駆動軸３５の経路で駆動輪に伝達される。このように、本実施形態のＲＶＳモードによれば、無段変速装置２０を用いることがない。

以上の構成により、本実施形態の無段変速機１によれば、入力軸１３、第一出力軸１４、第二出力軸１５の３軸構成において、４つのクラッチのうち、第一摩擦クラッチ６１と第二摩擦クラッチ６２とを入力軸１３と同軸上に配置しつつ、第三摩擦クラッチ６３を第二出力軸１５と同軸上に、また、第四摩擦クラッチ６４を第一出力軸１４と同軸上にそれぞれ配置した。このように、動力伝達切替機構（締結要素）を全て差回転吸収機能を有する摩擦クラッチとすることで、動力伝達切替機構の前後に差回転がある状態でも動力伝達の有無の切り替えが行えるようになる。そして、４つの摩擦クラッチを各軸上に分散して配置することで、３軸構成の無段変速機１の内部のスペースを効率よく利用することができ、摩擦クラッチを用いつつも軸数は従来のままで、且つ軸方向の全長増加を防止することができる。

また、第一出力軸１４には、第一プーリ２１を挟んで、駆動源Ｅに近い側である一方側に第一伝達従動ギア５１Ｂを配設し、駆動源Ｅから遠い側である他方側に第四摩擦クラッチ６４を配設している。そして、第二出力軸１５には、第二プーリ２２を挟んで、一方側に第三摩擦クラッチ６３を配設し、他方側に第二伝達従動ギア５２Ｂが配設している。これにより、第三摩擦クラッチ６３と第四摩擦クラッチ６４とが、無段変速装置２０を挟んで、軸方向の一方側と他方側に配設されるとともに、第一伝達従動ギア５１Ｂと第二伝達従動ギア５２Ｂとが、無段変速装置２０を挟んで、軸方向の一方側と他方側に配設されることとなる。このように、無段変速装置２０を挟んで、軸方向の一方側と他方側に同種の部材が互い違いに配設されることで、より一層、軸方向の空間を有効に活用することができ、摩擦クラッチを用いつつも軸数は従来のままで、且つ軸方向の全長増加を防止することができる。

また、前後進切換機構７０を、入力軸１３の回転を増速させる第二伝達経路５２と、入力軸１３の回転を逆回転させる第三伝達経路５３とを切り換える構成としている。これにより、従来のように、前後進切換機構が、入力軸の回転を減速させる経路と逆回転させる経路とを切り換える場合と比較して、本実施形態の構成は、前後進切換時に前後進切換機構７０が吸収する慣性が小さくなる。このため、差回転がある状態でも前後進切換動作を行いやすくなる。よって、前後進の切り替えを伴う制御の応答性が向上する。

また、入力軸１３の下流側を第一副入力軸１３Ｂと第二副入力軸１３Ｃの二重構造とすることにより、第一摩擦クラッチ６１と第二摩擦クラッチ６２とを効率よく配置することができる。さらに、第一摩擦クラッチ６１及び第二摩擦クラッチ６２は、入力軸１３の軸上で且つ無段変速装置２０よりも駆動源Ｅに近い側に配設されることとする。このように、同軸上に配設される複数の摩擦クラッチ（第一摩擦クラッチ６１、第二摩擦クラッチ６２）をより効率よく配置することで、無段変速装置２０の周囲の空間を確保することができる。

また、第二出力軸１５からの駆動力を第一出力軸１４に伝達する中間伝達経路５４を有することで、ＬＯＷモード、ＨＩモード、ＲＶＳモードによらず、出力が最終的に第一出力軸１４に集中する。このため、第一出力軸１４のみに最終駆動ギア３１を設ければ、最終的な出力が可能となる。

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態を説明する。図９は、第２実施形態の無段変速機２のスケルトン図である。前述した第１実施形態と同様の構成については同符号を付すことで詳細な説明を省略する。第１実施形態では、駆動源Ｅのクランクシャフト１１と主入力軸１３Ａとの間にトルクコンバータ１２が設置されていた。これに対して、本実施形態の無段変速機２は、図９に示すように、駆動源Ｅのクランクシャフト１１と入力軸１３との間にダンパー８１付きのフライホイール８０が設置されている。無段変速機２では、主入力軸１３Ａにトルクコンバータが配設されていないため、車両発進時の半クラッチ制御は、第一摩擦クラッチ６１または第三摩擦クラッチ６３により行う。

このように、駆動源Ｅと入力軸１３との間に、ダンパー８１を付帯したフライホイール８０が配設されることで、駆動源Ｅと入力軸１３との間にトルクコンバータ１２が配設される場合と比較して、無段変速機２のさらなる小型化及び軽量化を図ることができる。

また、車両発進時の半クラッチ制御に関しては、基本的には第三摩擦クラッチ６３により行う。このように、第三摩擦クラッチ６３により半クラッチ制御を行うこととすると、第三摩擦クラッチ６３を解放した場合であっても、入力軸１３と無段変速装置２０との駆動伝達は継続されているため、無段変速装置２０での変速が可能であるというメリットがある。一方、第一摩擦クラッチ６１により半クラッチ制御を行うこととすると、駆動源Ｅからの駆動力の回転が減速される前にクラッチ制御を行うことができる。これにより、よりトルクが小さいところでクラッチ制御を行うため、制御がしやすいというメリットがある。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。

Claims (7)

1. 駆動源からの駆動力が入力される入力軸と、
   前記入力軸と平行に配置される第一出力軸及び第二出力軸と、
   前記第一出力軸に設けられた第一プーリ、前記第二出力軸に設けられた第二プーリ、及び前記第一プーリと前記第二プーリに巻き掛けられた無端ベルトを備える無段変速装置と、
   前記入力軸からの入力を減速させて駆動力を前記無段変速装置に伝達する第一伝達経路と、
   前記入力軸からの入力を増速させて駆動力を前記無段変速装置に伝達する第二伝達経路と、
   前記第一出力軸又は前記第二出力軸からの駆動力が出力される最終出力機構と、
   を有し、
   前記入力軸から前記第一伝達経路への動力伝達の有無を切り替える第一摩擦クラッチを前記入力軸と同軸上に備え、
   前記入力軸から前記第二伝達経路への動力伝達の有無を切り替える第二摩擦クラッチを前記入力軸と同軸上に備え、
   前記第二プーリから前記最終出力機構への動力伝達の有無を切り替える第三摩擦クラッチを前記第二出力軸と同軸上に備え、
   前記第一プーリから前記最終出力機構への動力伝達の有無を切り替える第四摩擦クラッチを前記第一出力軸と同軸上に備える
   ことを特徴とする無段変速機。
2. 前記第一伝達経路は、前記入力軸に前記第一摩擦クラッチを介して配設される第一伝達駆動ギアと、前記第一出力軸に配設される第一伝達従動ギアとを有し、
   前記第二伝達経路は、前記入力軸に前記第二摩擦クラッチを介して配設される第二伝達駆動ギアと、前記第二出力軸に配設される第二伝達従動ギアとを有し、
   前記第一出力軸には、前記第一プーリを挟んで、一方側に前記第一伝達従動ギア、他方側に前記第四摩擦クラッチが配設され、
   前記第二出力軸には、前記第二プーリを挟んで、一方側に前記第三摩擦クラッチ、他方側に前記第二伝達従動ギアが配設される
   ことを特徴とする請求項１に記載の無段変速機。
3. 前記入力軸からの駆動力を回転方向を逆にして前記第一出力軸に伝達する第三伝達経路と、
   前記入力軸に配設され、前記入力軸からの駆動力を前記第二伝達経路に伝達するか前記第三伝達経路に伝達するかを選択的に切り換える前後進切換機構と、を有する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の無段変速機。
4. 前記入力軸は、
   前記駆動源からの駆動力が入力される主入力軸と、
   前記主入力軸と回転中心が同じで前記第一摩擦クラッチを介して前記第一伝達駆動ギアに連結される中空の第一副入力軸と、
   前記主入力軸と回転中心が同じで前記第二摩擦クラッチを介して前記第二伝達駆動ギアに連結される第二副入力軸と、を有し、
   前記第二副入力軸は前記第一副入力軸の内部を貫通する
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無段変速機。
5. 前記第一摩擦クラッチ及び前記第二摩擦クラッチは、前記入力軸の軸上で且つ前記無段変速装置よりも前記駆動源に近い側に配設される
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の無段変速機。
6. 前記第二出力軸からの駆動力を前記第一出力軸に伝達する中間伝達経路を有する
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の無段変速機。
7. 前記駆動源と前記入力軸との間には、ダンパーを付帯したフライホイールが配設される
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の無段変速機。

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