件進(jìn)行動(dòng)力傳遞時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)凸輪面和第二驅(qū)動(dòng)凸輪面抵接，在從被驅(qū)動(dòng)凸輪部件向驅(qū)動(dòng)凸輪部件進(jìn)行動(dòng)力傳遞時(shí)，第一被驅(qū)動(dòng)凸輪面和第二被驅(qū)動(dòng)凸輪面抵接，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳遞。環(huán)狀的第一驅(qū)動(dòng)凸輪面及第二驅(qū)動(dòng)凸輪面以及第一被驅(qū)動(dòng)凸輪面及第二被驅(qū)動(dòng)凸輪面均可以分別遍及環(huán)狀的全周而形成，能確保全周部分的凸輪面的長(zhǎng)度。
[0032]在不使用中間凸輪而構(gòu)成扭矩凸輪裝置的情況下，驅(qū)動(dòng)凸輪面及被驅(qū)動(dòng)凸輪面僅能夠確保環(huán)狀的全周的一半部分的凸輪面的長(zhǎng)度，但在本發(fā)明中，與之相對(duì)，可以大致倍增凸輪面的長(zhǎng)度。其結(jié)果，可以將凸輪接觸部的半徑收納入帶輪軸間內(nèi)，并且可以在確保帶輪行程量的同時(shí)減小凸輪面的傾斜角度，能增大產(chǎn)生推力。
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是具備一實(shí)施方式的自動(dòng)變速器的車輛的驅(qū)動(dòng)系單元的主要部分的結(jié)構(gòu)圖；
[0034]圖2是具備一實(shí)施方式的自動(dòng)變速器的車輛的驅(qū)動(dòng)系單元的主要部分的軸配置圖；
[0035]圖3是說(shuō)明具備一實(shí)施方式的自動(dòng)變速器的車輛的驅(qū)動(dòng)系單元的動(dòng)力傳遞模式的圖，(a)表示CVT低速模式，(b)表示CVT高速模式，(c)表示直連(直接連結(jié))模式；
[0036]圖4是表示一實(shí)施方式的自動(dòng)變速器的變速圖的一例的圖；
[0037]圖5是說(shuō)明一實(shí)施方式的扭矩凸輪裝置的示意性的結(jié)構(gòu)圖；
[0038]圖6是一實(shí)施方式的扭矩凸輪裝置的凸輪部件的立體圖，(a)表示中間凸輪部件，(b)表示驅(qū)動(dòng)凸輪部件及被驅(qū)動(dòng)凸輪部件；
[0039]圖7是說(shuō)明一實(shí)施方式的扭矩凸輪裝置的動(dòng)作方式的示意性的周面圖，(a)表示各凸輪部件使相位一致的狀態(tài)，(b)表示驅(qū)動(dòng)凸輪部件使相位提前的狀態(tài)，(C)表示驅(qū)動(dòng)凸輪部件使相位延遲的狀態(tài)；
[0040]圖8是說(shuō)明一實(shí)施方式的扭矩凸輪裝置的效果的示意性的周面圖，(a)?(c)依次表示本扭矩凸輪裝置的驅(qū)動(dòng)凸輪部件使相位提前的過(guò)程，(d)表示對(duì)比例；
[0041 ]圖9是說(shuō)明一實(shí)施方式的扭矩凸輪裝置的效果的示意性的周面圖，(a)表示對(duì)比例的凸輪部件，(b)表示本扭矩凸輪裝置的凸輪部件；
[0042]圖10是說(shuō)明發(fā)明的課題的扭矩凸輪裝置的示意性的結(jié)構(gòu)圖；
[0043]圖11是說(shuō)明發(fā)明的課題的扭矩凸輪裝置的凸輪面的示意圖，(a)是凸輪部件凸輪面的正面圖，(b)是凸輪部件的周面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的扭矩凸輪裝置及使用其的帶式無(wú)級(jí)變速裝置的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。此外，以下所示的實(shí)施方式嚴(yán)格來(lái)說(shuō)只不過(guò)是示例，而沒(méi)有排除以下的實(shí)施方式中未明示的各種的變形或技術(shù)的應(yīng)用的意圖?？梢圆糠值厥褂迷搶?shí)施方式實(shí)施、或變更一部分實(shí)施、或置換為具有同等功能的其它機(jī)構(gòu)或裝置來(lái)實(shí)施。
[0045]本實(shí)施方式的電動(dòng)汽車(以下也簡(jiǎn)稱為車輛)是僅以電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)源行駛的電動(dòng)汽車(也稱作EV)，不包含選擇性地以電動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃機(jī)為驅(qū)動(dòng)源行駛的混合動(dòng)力汽車。另外，本自動(dòng)變速器介裝于這種車輛的電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)輪之間。
[0046][驅(qū)動(dòng)系單元的結(jié)構(gòu)]
[0047]首先，說(shuō)明車輛的驅(qū)動(dòng)系單元。如圖1及圖2所示，該驅(qū)動(dòng)系單元具備:作為車輛的驅(qū)動(dòng)源的主電動(dòng)機(jī)(也簡(jiǎn)稱為電動(dòng)機(jī))1、具有與主電動(dòng)機(jī)I的輸出軸一體連結(jié)的變速器輸入軸(以下稱作輸入軸)2A的自動(dòng)變速器2、與自動(dòng)變速器2連接的減速機(jī)構(gòu)6、與減速機(jī)構(gòu)6連接的差動(dòng)機(jī)構(gòu)7。在與差動(dòng)機(jī)構(gòu)7的左右的半軸齒輪連接的車軸7L、7R分別結(jié)合有未圖示的驅(qū)動(dòng)輪。
[0048]自動(dòng)變速器2是在所謂的帶副變速器的帶式無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)(CVT)中附加有直連齒輪機(jī)構(gòu)20的變速器。自動(dòng)變速器2具備:具有動(dòng)力傳遞用的帶37且初級(jí)帶輪(輸入部)30P與輸入軸2A可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地配置的帶式無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)(以下也稱作變速機(jī)構(gòu))3、與該變速機(jī)構(gòu)3的次級(jí)帶輪(輸出部)30S的旋轉(zhuǎn)軸36連結(jié)的始終嚙合型平行軸式齒輪變速機(jī)構(gòu)(以下也稱作副變速機(jī)構(gòu))4、以迂回過(guò)變速機(jī)構(gòu)3及副變速機(jī)構(gòu)4的方式將輸入軸2A和減速機(jī)構(gòu)6直連的直連齒輪機(jī)構(gòu)20。
[0049]變速機(jī)構(gòu)3具備:由具有旋轉(zhuǎn)軸33的固定帶輪31和可動(dòng)帶輪32構(gòu)成的初級(jí)帶輪30P、由具有旋轉(zhuǎn)軸(輸出軸)36的固定帶輪34和可動(dòng)帶輪35構(gòu)成的次級(jí)帶輪30S、卷繞于初級(jí)帶輪30P和次級(jí)帶輪30S的V型槽的帶37。初級(jí)帶輪30P的固定帶輪31的旋轉(zhuǎn)軸33與輸入軸2A可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地配置。
[0050]此外，圖1表示變速機(jī)構(gòu)3的初級(jí)帶輪(帶輪裝置)30P、次級(jí)帶輪(帶輪裝置)30S及帶37的變速比為低速側(cè)的狀態(tài)和高速側(cè)的狀態(tài)。在初級(jí)帶輪30P、次級(jí)帶輪30S的各外側(cè)(相互分開(kāi)的一側(cè))的半部表示低速側(cè)的狀態(tài)，在各內(nèi)側(cè)(相互接近的一側(cè))的半部表示高速側(cè)的狀態(tài)。關(guān)于帶37，用實(shí)線示意性表示低速側(cè)(low側(cè))的狀態(tài)，在各帶輪30P、30S的內(nèi)側(cè)用雙點(diǎn)劃線示意性表示高速側(cè)(High側(cè))的狀態(tài)。但是，雙點(diǎn)劃線表示的高速狀態(tài)僅表示帶輪和帶的半徑方向的位置關(guān)系，實(shí)際的帶位置在帶輪的內(nèi)側(cè)半部未出現(xiàn)。
[0051 ]該變速機(jī)構(gòu)3的初級(jí)帶輪30P及次級(jí)帶輪30S的帶卷繞半徑的變更實(shí)現(xiàn)的變速比的調(diào)整及帶輪軸推力(也簡(jiǎn)稱為推力)、即帶夾壓力的調(diào)整通過(guò)電動(dòng)促動(dòng)器和機(jī)械式反作用力機(jī)構(gòu)執(zhí)行。作為機(jī)械式反作用力機(jī)構(gòu)，使用扭矩凸輪機(jī)構(gòu)。該扭矩凸輪機(jī)構(gòu)分別由端部具有螺旋狀傾斜的凸輪面的一對(duì)環(huán)狀的凸輪部件構(gòu)成，以各凸輪面相互滑接的方式配置于同軸上，另外，根據(jù)一對(duì)凸輪部件的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，一對(duì)凸輪部件在軸向上相互離合，變更一對(duì)凸輪部件的全長(zhǎng)，由此，調(diào)整壓接于一凸輪部件的旋轉(zhuǎn)部件(帶輪30P、30S)的推力。
[0052]在此，對(duì)于初級(jí)帶輪30P及次級(jí)帶輪30S的任一個(gè)，均使用扭矩凸輪機(jī)構(gòu)作為機(jī)械式反作用力機(jī)構(gòu)。由此，作為帶37按壓初級(jí)帶輪30P及次級(jí)帶輪30S的力(使帶輪分離的力)的反作用力，兩帶輪的各球扭矩凸輪機(jī)構(gòu)作用而與帶37的傳遞扭矩相對(duì)應(yīng)的推力不使用油壓等而在兩帶輪30P、30S上產(chǎn)生。
[0053]另外，在初級(jí)帶輪30P裝備能動(dòng)地旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)一對(duì)凸輪部件的一方的電動(dòng)促動(dòng)器80A，變更一對(duì)凸輪部件的全長(zhǎng)，調(diào)整初級(jí)帶輪30P的V型槽的槽寬。此外，本實(shí)施方式中，作為各扭矩凸輪機(jī)構(gòu)，采用將各凸輪面的滑接部分設(shè)為經(jīng)由球的點(diǎn)接觸的球扭矩凸輪機(jī)構(gòu)。
[0054]這樣，在初級(jí)帶輪30P構(gòu)成為，通過(guò)作為機(jī)械式反作用力機(jī)構(gòu)的扭矩凸輪機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)一對(duì)凸輪部件的一方的電動(dòng)促動(dòng)器80A變更一對(duì)凸輪部件的全長(zhǎng)，調(diào)整初級(jí)帶輪30P的V型槽的槽寬而調(diào)整變速比，并且，調(diào)整帶輪30P的推力而調(diào)整帶夾壓力。于是，將由初級(jí)帶輪30P的電動(dòng)促動(dòng)器及扭矩凸輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成的機(jī)構(gòu)也稱作變速機(jī)構(gòu)8。另一方面，次級(jí)帶輪30S的扭矩凸輪機(jī)構(gòu)由于由此產(chǎn)生次級(jí)帶輪30S的推力，所以也被稱作推力產(chǎn)生機(jī)構(gòu)9。對(duì)這些變速機(jī)構(gòu)8及推力產(chǎn)生機(jī)構(gòu)9后述詳情。
[0055]副變速機(jī)構(gòu)4具有多個(gè)變速級(jí)(在此為高速、低速這兩級(jí))，具備可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地裝備于與變速機(jī)構(gòu)3的次級(jí)帶輪30S的旋轉(zhuǎn)軸36同軸一體的旋轉(zhuǎn)軸43的齒輪41、42、以與和旋轉(zhuǎn)軸43平行的旋轉(zhuǎn)軸46—體旋轉(zhuǎn)的方式固設(shè)的齒輪44、45。齒輪41和齒輪44始終嚙合，構(gòu)成2速(高速)齒輪級(jí)。齒輪42和齒輪45始終嚙合，構(gòu)成I速(低速)齒輪級(jí)。
[0056]為選擇性地切換2速齒輪級(jí)及I速齒輪級(jí)，在副變速機(jī)構(gòu)4上裝備3位置式的嚙合離合器機(jī)構(gòu)5B。嗤合離合器機(jī)構(gòu)5B具備:與旋轉(zhuǎn)軸43—體旋轉(zhuǎn)的離合器轂54、與設(shè)于離合器轂54的外齒54a花鍵卡合的具有內(nèi)齒55a的套筒55、使套筒55向換檔方向(軸向)移動(dòng)的撥叉56、驅(qū)動(dòng)撥叉56的切換用電動(dòng)促動(dòng)器50B。
[0057]在齒輪41設(shè)有可與套筒55的內(nèi)齒55a嚙合的外齒41a，在齒輪42設(shè)有可與套筒55的內(nèi)齒55a嚙合的外齒42a。
[0058]套筒55具有空檔位置(N)、設(shè)定2速(高速)齒輪級(jí)的2速位置(H)、設(shè)定I速(低速)齒輪級(jí)的I速位置(L)的各位置，通過(guò)撥叉56在各位置間進(jìn)行滑動(dòng)驅(qū)動(dòng)。
[0059]如果通過(guò)切換用電動(dòng)促動(dòng)器50B驅(qū)動(dòng)撥叉56，使套筒55向齒輪41側(cè)(S卩2速位置)移動(dòng)，則套筒55的內(nèi)齒55a與齒輪41的外齒41a嚙合，旋轉(zhuǎn)軸43和齒輪41 一體旋轉(zhuǎn)，被設(shè)定2速齒輪級(jí)。如果設(shè)定2速齒輪級(jí)，則從變速機(jī)構(gòu)3的次級(jí)帶輪30S的旋轉(zhuǎn)軸36 (即旋轉(zhuǎn)軸43)經(jīng)齒輪41、齒輪44、旋轉(zhuǎn)軸46向減速機(jī)構(gòu)6進(jìn)行動(dòng)力傳遞。
[0060]如果通過(guò)切換用電動(dòng)促動(dòng)器50B驅(qū)動(dòng)撥叉56，使套筒55向齒輪42側(cè)(S卩I速位置)移動(dòng)，則套筒55的內(nèi)齒55a與齒輪42的外齒42a嚙合，旋轉(zhuǎn)軸43和齒輪42—體旋轉(zhuǎn)，被設(shè)定I速齒輪級(jí)。如果設(shè)定I速齒輪級(jí)，則從變速機(jī)構(gòu)3的次級(jí)帶輪30S的旋轉(zhuǎn)軸36(即旋轉(zhuǎn)軸43)經(jīng)齒輪42、齒輪45、旋轉(zhuǎn)軸46向減速機(jī)構(gòu)6進(jìn)行動(dòng)力傳遞。
[0061 ]此外，為使套筒55的內(nèi)齒55a與齒輪41的外齒41a或齒輪42的外齒42a順暢地嚙合，進(jìn)行后述的旋轉(zhuǎn)同步控制，因此，在嚙合部位不需要同步機(jī)構(gòu)，不裝備同步機(jī)構(gòu)。
[0062]直連齒輪機(jī)構(gòu)20具備與輸入軸2A可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地配置的輸入齒輪(輸入齒輪)21，如圖2所示，該輸入齒輪21與副變速機(jī)構(gòu)的多個(gè)變速齒輪的一個(gè)(在此為作為I速齒輪級(jí)的輸出側(cè)齒輪的齒輪45)嚙合而驅(qū)動(dòng)連結(jié)。
[0063]此外，上述輸入齒輪21和