(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方をジェネレータモータ及びエンジンの動力が入力される第１軸とし他方を第２軸とする一対の平行な軸に配置されると共に、互いに噛み合い異なる変速比となるように設定される複数の歯車対と、
それら複数の歯車対のそれぞれ一方の歯車を前記軸に対して相対回転可能に支持すると共に、前記第１軸から入力される動力を前記第２軸に遮断可能に伝達する一方、前記第２軸から前記第１軸への動力の伝達を遮断する第１クラッチと、
前記第２軸から入力される動力を前記第１軸に伝達する一方、前記第１軸から前記第２軸への動力の伝達を遮断する第２クラッチと、
前記エンジンと前記第１軸との間の動力の伝達を遮断可能に構成される第３クラッチとを備え、
前記第１クラッチ及び前記第２クラッチは、
前記第２軸に配置された歯車または前記第１軸に連結される入力系回転部材と、
その入力系回転部材に対して軸方向に相対移動可能に構成されると共に、前記第１軸に配置された歯車または前記第２軸に連結される出力系回転部材と、
その出力系回転部材の内周面または外周面の一方に形成された出力軌道面と、
その出力軌道面に対向すると共に前記入力系回転部材の内周面または外周面の一方に形成された入力軌道面と、
その入力軌道面と前記出力軌道面との間に介設されると共に前記入力系回転部材の中心軸に対して所定のスキュー角に設定され、前記入力軌道面および前記出力軌道面に係合して動力を伝達する複数のコロとを備えていることを特徴とする変速機。
【請求項２】
前記入力軌道面および前記出力軌道面は、前記コロの外周面と線接触する単葉回転双曲面または円錐状面として形成されていることを特徴とする請求項１記載の変速機。
【請求項３】
前記第２クラッチは、前記第２軸から前記第１軸への動力の伝達を遮断可能に構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の変速機。
【請求項４】
前記第２クラッチは、前記第１クラッチが配設された前記歯車対のいずれか一方の歯車の内の１以上を前記軸に対して相対回転可能に支持することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の変速機。
【請求項５】
前記第２クラッチは、前記第１クラッチが配設された前記歯車対のいずれか一方の歯車の内の２以上を前記軸に対して相対回転可能に支持することを特徴とする請求項３記載の変速機。
【請求項６】
前記第２クラッチは、前記第１クラッチが支持する歯車を前記第１クラッチと共に前記軸に対して相対回転可能に支持することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の変速機。
【請求項７】
請求項１記載の変速機が搭載される車両に用いられる制御装置であって、
前記車両の走行状態を取得する走行状態取得手段と、
その走行状態取得手段により取得される前記車両の走行状態が惰性走行状態であるかを判断する走行状態判断手段と、
その走行状態判断手段により前記車両の走行状態が惰性走行状態であると判断される場合に、前記第３クラッチにより前記エンジンと前記第１軸との間の動力の伝達を遮断する伝達遮断手段とを備えていることを特徴とする制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は変速機および制御装置に関し、特にトルク伝達が遮断される時間をなくしつつ変速のショックを抑制できると共に、回生時の違和感を抑制しつつエネルギー損失を抑制できる変速機および制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、異なる変速比に設定された互いに噛み合う複数の歯車対を一対の平行な軸に配置し、これら歯車対をクラッチにより選択的に伝動可能にする変速機が知られている。例えば特許文献１には、ボール部材の係合によって動力を伝達するクラッチを備える変速機が開示されている。特許文献１に開示される変速機によれば、クラッチのボール部材を径方向に移動させることにより動力の伝達または遮断を瞬時に切り換えることができるので、クラッチによってトルク伝達が遮断される時間を短くできる。
【０００３】
また、エンジン及びジェネレータモータを動力源とするハイブリッド車の変速機として、非特許文献１には、エンジンから動力が伝達される入力軸とジェネレータモータのロータとを同軸に連結した変速機が開示されている。非特許文献１に開示される変速機では、入力軸とロータとが同軸に連結されているので、ロータはエンジンの入力軸の回転に伴って常に回転する。その結果、ロータはフライホイールの役割を兼ね、エンジンの回転変動を抑えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−７４６３９号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】“Honda Technology”、[online]、本田技研工業株式会社、[平成２１年４月１０日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.honda.co.jp/tech/auto/engine/honda-ima/detail/index.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示される技術では、クラッチにより動力の伝達または遮断が瞬時に切り換えられるので、変速比の変化に伴う入力回転数の変化が瞬時に生じる。この入力回転数の急激な変化に伴ってイナーシャトルクによるショックが発生するという問題点があった。
【０００７】
また、非特許文献１に開示される技術では、入力軸が出力軸を駆動せずに車両が惰性走行をする場合に、ジェネレータモータに入力軸の回転が伝達されエネルギー回生が行われる一方、エンジンが入力軸に連れ回りをする。エンジンが連れ回りをする分だけ、惰性走行時の回生エネルギーに損失が生じるという問題点があった。また、惰性走行時にエンジンが連れ回りをするので、エンジンのイナーシャが抵抗となって違和感が生じるという問題点があった。
【０００８】
本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、トルク伝達が遮断される時間をなくしつつ変速のショックを抑制できると共に、回生時の違和感を抑制しつつエネルギー損失を抑制できる変速機および制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００９】
この目的を達成するために請求項１記載の変速機によれば、一方をジェネレータモータ及びエンジンの動力が入力される第１軸とし他方を第２軸とする一対の平行な軸に配置された互いに噛み合う複数の歯車対が、異なる変速比となるように設定される。それら複数の歯車対のそれぞれ一方の歯車が、軸に対して第１クラッチにより相対回転可能に支持される。
【００１０】
第１クラッチは、入力系回転部材に対して出力系回転部材が軸方向に相対移動可能に構成され、出力系回転部材の内周面または外周面の一方に出力軌道面が形成される。その出力軌道面に対向すると共に入力系回転部材の内周面または外周面の一方に入力軌道面が形成される。その入力軌道面と出力軌道面との間に複数のコロが介設され、そのコロは、入力系回転部材の中心軸に対して所定のスキュー角に設定されているので、入力系回転部材を所定方向に回転させると、コロは入力軌道面および出力軌道面に案内されて自転しつつ中心軸の回りを公転する。
【００１１】
コロの回転に案内されて、入力系回転部材および出力系回転部材は径方向に弾性変形しながら、軸方向に、入力軌道面と出力軌道面との間隔が小さくなる方向へ相対移動する。その結果、入力軌道面および出力軌道面にコロが係合して、第１軸から第２軸へ動力が伝達される。入力軌道面および出力軌道面とコロとの係合が解除されていた高速段側の第１クラッチを係合させると、これまでトルクが伝達されていた低速段側の第１クラッチがワンウェイクラッチとして作用し、コロの係合が自動的に解除され、シフトアップできる。よって、シフトアップのときにトルク伝達が遮断される時間をなくすことができる。
【００１２】
また、第２軸から入力される動力は第２クラッチにより第１軸に伝達される一方、第１軸から第２軸への動力の伝達は遮断される。そのため、ジェネレータモータやエンジンの動力により第１軸が駆動される場合には、第２クラッチは第１軸から第２軸への動力の伝達を遮断する。従って、第２クラッチによって第１クラッチの動作が妨げられることが防止される。
【００１３】
一方、エンジンやジェネレータモータから第１軸に動力が入力されないで惰性走行をする場合には、第２クラッチにより第２軸から第１軸へ動力が入力される。このときに第３クラッチによりエンジンと第１軸との間の動力の伝達を遮断することによって、エンジンが第１軸に連れ回りをすることを防止できる。よって、回生時のエネルギー損失を抑制できると共に、エンジンのイナーシャが抵抗となることを防止できる。さらに、減速力をジェネレータモータで制御できるので、車両の減速時の違和感を防止できる。
【００１４】
ここで、第１クラッチ及び第２クラッチは、入力系回転部材および出力系回転部材が径方向に弾性変形しながら入力軌道面と出力軌道面との間隔が小さくなる方向へ軸方向に相対移動し、入力軌道面および出力軌道面にコロが係合することにより第２軸と第１軸との動力伝達が可能となる。入力系回転部材および出力系回転部材が径方向に弾性変形することにより入力回転数の変化を緩和させることができるので、入力回転数の変化に伴うイナーシャトルクに起因するトルクピークによるショックを抑制できる効果がある。
【００１５】
請求項２記載の変速機によれば、入力軌道面および出力軌道面は、コロの外周面と線接触する単葉回転双曲面または円錐状面として形成されている。入力軌道面および出力軌道面の形状を単純な円錐状面とすることにより、請求項１の効果に加え、加工を容易にできる効果がある。また、入力軌道面および出力軌道面を単葉回転双曲面とすることにより、軌道面を円錐状面とする場合と比較して、スキュー角を有するコロと軌道面とを線接触させ易く、接触面積を大きくできるので、耐久性を向上できる効果がある。
【００１６】
請求項３記載の変速機によれば、第２クラッチは第２軸から第１軸への動力の伝達を遮断可能に構成されているので、惰性走行時に第２クラッチにより第２軸から第１軸への動力の伝達を遮断することによって、惰性走行時にジェネレータモータによって第２軸が制動されることを防止できる。これにより請求項１又は２の効果に加え、運動エネルギーの損失を小さくすることができ、惰性で走行できる距離が減少することを防止できるという効果がある。
【００１７】
また、燃費を向上させる目的で惰性走行中に停止させたエンジンを惰性走行中に始動させる場合には、第２クラッチにより第２軸から第１軸へ動力を伝達すると共に、第３クラッチを接続することによってエンジンを始動させることができる効果がある。
【００１８】
請求項４記載の変速機によれば、第２クラッチは、第１クラッチが配設された歯車対のいずれか一方の歯車の内の１以上を軸に対して相対回転可能に支持する。第１クラッチが配設された歯車対を利用して第２クラッチを配置するので、請求項１から３のいずれかの効果に加え、第２クラッチの配置スペースを別途準備する場合と比較して、変速機を小型化できる効果がある。
【００１９】
請求項５記載の変速機によれば、第２クラッチは、第１クラッチが配設された歯車対のいずれか一方の歯車の内の２以上を軸に対して相対回転可能に支持するので、動力を伝達可能な第２クラッチを選択することにより、その歯車対を介して第２軸から第１軸へ動力を伝達できる。選択した歯車対の変速比によって、回生時に減速する加速度の大きさを選択できる。これにより請求項３の効果に加え、回生時の違和感を抑制できる効果がある。
【００２０】
請求項６記載の変速機によれば、第２クラッチは、第１クラッチが支持する歯車を第１クラッチと共に軸に対して相対回転可能に支持する。これにより、請求項１から５のいずれかの効果に加え、第２クラッチの配置スペースを別途準備する場合と比較して、第１クラッチ及び第２クラッチを配置する軸方向長を小さくでき、変速機を小型化できる効果がある。
【００２１】
請求項７記載の制御装置によれば、請求項１記載の変速機が搭載される車両に用いられるものであり、走行状態取得手段により車両の走行状態が取得され、走行状態取得手段により取得される車両の走行状態が惰性走行状態であるか走行状態判断手段により判断される。判断の結果、車両の走行状態が惰性走行状態である場合に、伝達遮断手段によってエンジンと第１軸との間の動力の伝達が第３クラッチにより遮断される。これによりエンジンが第１軸に連れ回りをすることを防止できる。その結果、車両の走行状態が惰性走行状態である場合に、回生時のエネルギー損失を抑制できると共に、エンジンのイナーシャが抵抗となることもなく違和感を防止できる効果がある。
【００２２】
なお、第２クラッチが第２軸から第１軸への動力の伝達を遮断可能に構成されている場合には、第２クラッチにより第２軸から第１軸への動力の伝達を遮断しつつ惰性走行状態とすることで、車両の走行に第１軸側の負荷が影響を与えることを防止できる。その結果、低フリクションの惰性走行を可能にできる効果がある。この惰性走行状態のときにエンジンを停止した場合には、エンジンの作動による燃料消費を抑えることができ、燃費を向上できる。
【００２３】
また、伝達遮断手段によりエンジンと第１軸との間の動力の伝達を第３クラッチにより遮断する一方、第２クラッチにより第２軸から第１軸へ動力を伝達する場合には、エンジンが入力軸に連れ回りをすることを防止できる。車両の走行状態が、ジェネレータモータのイナーシャの影響を受ける減速状態である場合に、入力軸からエンジンを切り離し、エンジンのイナーシャが抵抗となることを防止して、減速力をジェネレータモータで制御できる。その結果、車両の減速時の違和感を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施の形態における変速機を模式的に示すスケルトン図である。
【図２】第１クラッチの軸方向断面図である。
【図３】（ａ）はカムシャフト及びピンの位置関係を示す模式側面図であり、（ｂ）はカムシャフトの模式正面図である。
【図４】（ａ）は第１コロの配置を示す入力系回転部材および第１保持器の斜視図であり、（ｂ）は第２コロの配置を示す入力系回転部材および第２保持器の斜視図であり、（ｃ）は第３コロの配置を示す出力系回転部材および第３保持器の斜視図である。
【図５】（ａ）はカムシャフトを軸方向に移動させた第１クラッチの片側断面図であり、（ｂ）は第１コロが係合状態にある第１クラッチの片側断面図である。
【図６】（ａ）は入力軌道面および出力軌道面の展開図であり、（ｂ）は第１コロが係合状態にある入力軌道面および出力軌道面の模式図である。
【図７】（ａ）はカムシャフトを軸方向に移動させた第１クラッチの片側断面図であり、（ｂ）は第２コロが係合状態にある第１クラッチの片側断面図である。
【図８】（ａ）は歯車対の噛み合いにおける回転方向およびスラスト方向を示す模式図であり、（ｂ）は歯車対の噛み合いにおける回転方向およびスラスト方向を示す模式図である。
【図９】（ａ）は第２クラッチの片側断面図であり、（ｂ）は第３コロが係合状態にある第２クラッチの片側断面図である。
【図１０】変速機の電気的構成を示すブロック図である。
【図１１】エンジン、ジェネレータモータ及び各クラッチの動作状態を示す図である。
【図１２】前進走行処理を示すフローチャートである。
【図１３】第２実施の形態における変速機を模式的に示すスケルトン図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず図１を参照して、車両に搭載される第１実施の形態における変速機１について説明する。図１は第１実施の形態における変速機１を模式的に示すスケルトン図である。変速機１は、エンジン（図示せず）の動力が入力される駆動軸２の回転速度の比率を変えて出力軸５に出力するための装置である。
【００２６】
変速機１は駆動軸２に第３クラッチ３を介して接続された入力軸４と、その入力軸４と平行に配設された出力軸５と、その出力軸５及び入力軸４に配置され互いに噛み合って異なる変速比となるように設定された複数の歯車対７，８，９，１０，１１とを備えて構成されている。ジェネレータモータ１２は入力軸４に連結されており、ステータ１２ａと、そのステータ１２ａとの相互作用により入力軸４の回りを回転するロータ１２ｂとを有し、ロータ１２ｂの回転動力が入力軸４に入力される。入力軸４から出力軸５に伝達された動力はデファレンシャル装置１５に伝達され、車輪１６を駆動させる。
【００２７】
歯車対７，８，９，１０は、入力軸４に配設され入力軸４の回転に伴い回転駆動される駆動歯車７ａ，８ａ，９ａ，１０ａと、出力軸５に配設され駆動歯車７ａ，８ａ，９ａ，１０ａにより従動駆動される被動歯車７ｂ，８ｂ，９ｂ，１０ｂとを備えている。ここで歯車対７，８，９，１０は変速比（被動歯車の歯数÷駆動歯車の歯数）の大きなものから、駆動軸２から遠い順に第１速〜第４速とされ、歯車対７が第１速、歯車対１０が第４速である。
【００２８】
歯車対１１は、出力軸５に配設され出力軸５の回転に伴い回転駆動される駆動歯車１１ａと、入力軸４に配設され駆動歯車１１ａにより従動駆動される被動歯車１１ｂとを備えている。本実施の形態では、歯車対１１の変速比は歯車対８の変速比と同じに設定されている。なお、後進用歯車対６は、入力軸４に配設される駆動歯車６ａと、アイドラ歯車を介して駆動歯車６ａの回転動力を出力軸５に伝達する被動歯車６ｂとを備えて構成されている。
【００２９】
被動歯車６ｂ，７ｂ，８ｂ，９ｂ，１０ｂは、それぞれ出力軸５と一体に形成されている。一方、駆動歯車６ａ，７ａ，８ａ，９ａ，１０ａは、後述する第１クラッチ２０を介して入力軸４にそれぞれ配置されている。また、駆動歯車１１ａは出力軸５と一体に形成される一方、被動歯車１１ｂは、後述する第２クラッチ５０を介して入力軸４に固定されている。
【００３０】
第１クラッチ２０は、入力軸４から出力軸５へ動力を遮断可能に伝達する一方、出力軸５から入力軸４への動力の伝達を遮断する装置である。第２クラッチ５０は、出力軸５から入力軸４へ動力を遮断可能に伝達する一方、入力軸４から出力軸５への動力の伝達を遮断する装置である。第１クラッチ２０及び第２クラッチ５０は、入力軸４の軸方向に貫設されるカムシャフト６０と、入力軸４から出力軸５への動力の伝達を遮断するためにカムシャフト６０に回転力を加えることでカムシャフト６０を軸方向に直線移動させる駆動装置７０とを備えている。
【００３１】
ここで図２から図４を参照して第１クラッチ２０の詳細構成について説明する。図２は第１クラッチ２０の軸方向断面図である。なお、図２では、駆動歯車７ａ，８ａに連結される第１クラッチ２０を図示し、他の駆動歯車６ａ，９ａ，１０ａに連結される第１クラッチ２０の図示を省略している。また、理解を容易にするため、軸方向力を受けるスラストベアリング等の図示および駆動歯車７ａ，７ｂに形成された歯の図示を省略している。
【００３２】
図２に示すように第１クラッチ２０は、入力軸４から駆動歯車７ａへ動力を伝達するための入力系回転部材としての第１内輪２４と、その第１内輪２４の外周側に配置されると共に駆動歯車７ａと一体に形成される出力系回転部材としての第１外輪２９と、第１内輪２４及び第１外輪２９の間に介設される複数の第１コロ２７とを備えて構成されている。また、第１クラッチ２０は、入力軸４から駆動歯車８ａへ動力を伝達するための入力系回転部材としての第２内輪３４と、その第２内輪３４の外周側に配置されると共に駆動歯車８ａと一体に形成される出力系回転部材としての第２外輪３９と、第２内輪３４及び第２外輪３９の間に介設される複数の第２コロ３７とを備えて構成されている。第１クラッチ２０に第１内輪２４及び第２内輪３４、第１外輪２９及び第２外輪３９が並設されているので、第１クラッチ２０の軸方向長を小さくすることができ、ひいては変速機１の軸方向長を小さくすることができる。
【００３３】
第１内輪２４は、入力軸４の回転動力を駆動歯車７ａに伝達するための機能を担う部材であり、中心軸Ｏ回りの単葉回転双曲面をなす入力軌道面２５が外周面に形成されている。第１内輪２４は、スプライン２４ａによって入力軸４に対して回転が規制される一方、入力軸４に対する軸方向の移動が許容されている。ストッパ２１，２２は、所定量を超える第１内輪２４の軸方向の移動を規制するための部材であり、第１内輪２４の軸方向端面と所定の間隔をあけて入力軸４の外周であって第１内輪２４の軸方向端面の軸方向外側に突設されている。第１内輪２４は、ストッパ２１と第１内輪２４との間に配設された皿ばね２６によって、軸方向端面がストッパ２２に当接するように軸方向の一方側（図２右側）に付勢されており、入力軌道面２５はストッパ２１側に向かうにつれて縮径している。
【００３４】
第１外輪２９は、第１内輪２４と共に入力軸４の動力を駆動歯車７ａに伝達するための機能を担う部材であり、中心軸Ｏ回りの単葉回転双曲面をなす出力軌道面３０が内周面に形成されている。第１外輪２９は、第１内輪２４と相対回転可能かつ軸方向に相対移動可能に構成されている。第１外輪２９は、ストッパ２１の外周面に形成されたインロー部２１ａに内周面３１が嵌合し、ストッパ２１の径方向外側に形成された鍔部２１ｂ（移動規制部）及びストッパ２２によって、所定量を超える軸方向の移動が規制される。ストッパ２１，２２は、入力軌道面２５及び出力軌道面３０に第１コロ２７が係合して捻じ込まれたときに、一定位置で第１内輪２４及び第１外輪２９の軸方向移動を停止させ、一定以上のトルクがかからないようにするトルクリミッタの機能と、第１コロ２７の抜け出しを防止する機能とを有する。
【００３５】
第１外輪２９は、第２外輪３９との間に配設されたコイルスプリング３３によって、軸方向端面３２が鍔部２１ｂに当接するように軸方向の他方側（図２左側）に付勢されている。コイルスプリング３３は、入力軌道面２５及び出力軌道面３０の間隔を広げるように第１外輪２９を軸方向に付勢するための部材である。
【００３６】
第２内輪３４は、入力軸４の回転動力を駆動歯車８ａに伝達するための機能を担う部材であり、中心軸Ｏ回りの単葉回転双曲面をなす入力軌道面３５が外周面に形成されている。第２内輪３４は、スプライン３４ａによって入力軸４に対して回転が規制される一方、入力軸４に対する軸方向の移動が許容されている。ストッパ２２，２３は、所定量を超える第２内輪３４の軸方向の移動を規制するための部材であり、第２内輪３４の軸方向端面と所定の間隔をあけて入力軸４の外周であって第２内輪３４の軸方向端面の軸方向外側に突設されている。第２内輪３４は、ストッパ２３と第２内輪３４との間に配設された皿ばね３６によって、軸方向端面がストッパ２２に当接するように軸方向の他方側（図２左側）に付勢されており、入力軌道面３５はストッパ２３側に向かうにつれて縮径する。
【００３７】
第２外輪３９は、第２内輪３４と共に入力軸４の動力を駆動歯車８ａに伝達するための機能を担う部材であり、中心軸Ｏ回りの単葉回転双曲面をなす出力軌道面４０が内周面に形成されている。第２外輪３９は、第２内輪３４と相対回転可能かつ軸方向に相対移動可能に構成されている。第２外輪３９は、ストッパ２３の外周面に形成されたインロー部２３ａに内周面４１が嵌合し、ストッパ２３の径方向外側に形成された鍔部２３ｂ（移動規制部）及びストッパ２２によって、所定量を超える軸方向の移動が規制される。ストッパ２２，２３は、入力軌道面３５及び出力軌道面４０に第２コロ３７が係合して捻じ込まれたときに、一定位置で第２内輪３４及び第２外輪３９の軸方向移動を停止させ、一定以上のトルクがかからないようにするトルクリミッタの機能と、第２コロ３７の抜け出しを防止する機能とを有する。
【００３８】
第２外輪３９は、第１外輪２９との間に配設されたコイルスプリング３３によって、軸方向端面４２が鍔部２３ｂに当接するように軸方向の一方側（図２右側）に付勢されている。コイルスプリング３３は、入力軌道面３５及び出力軌道面４０の間隔を広げるように第２外輪３９を軸方向に付勢するための部材である。
【００３９】
入力軸４は軸方向にカムシャフト６０が貫設されている。カムシャフト６０は、駆動装置７０（図１参照）によって軸方向に移動されることにより、外周に形成されたカム部６１によってピン７１，７２を入力軸４の外周に出没させるための部材である。ピン７１，７２は入力軸４の径方向に貫設される部材であり、カム部６１によって押し上げられて入力軸４の外周に先端が突出すると、第１内輪２４及び第２内輪３４の内周面に形成された傾斜面２４ｂ，３４ｂに先端が押し付けられる。第１内輪２４及び第２内輪３４の傾斜面２４ｂ，３４ｂにピン７１，７２が押し付けられることによる第１内輪２４，第２内輪３４の軸方向力は、皿ばね２６，３６の付勢力（軸方向力）より大きく設定されているので、皿ばね２６，３６の付勢力に抗して第１内輪２４がストッパ２１側（図２左側）に移動し、第２内輪３４がストッパ２３側（図２右側）に移動する。
【００４０】
図３を参照してカムシャフト６０についてさらに説明する。図３（ａ）はカムシャフト６０及びピン７１〜７４の位置関係を示す模式側面図であり、図３（ｂ）はカムシャフト６０の模式正面図である。なお、図３（ａ）ではカムシャフト６０の長手方向の一部の図示を省略している。
【００４１】
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、カム部６１は、中心軸Ｏを対称軸として線対称状にカムシャフト６０の外周に形成されている。カム部６２，６３，６４は、他のカム部６１〜６４に対してそれぞれ軸方向および周方向にずれて配置されると共に、カム部６１と同様に、図３（ｂ）に示すように中心軸Ｏを対称軸として線対称状にカムシャフト６０の外周に形成されている。カム部６１はピン７１，７２を出没させるための部位であり、カム部６２はピン７３，７４を出没させるための部位である。ピン７１，７２の出没により、駆動歯車７ａ，８ａ（図１参照）に対応して配置された第１クラッチ２０が操作され（係合可能または係合不能にされ）、ピン７３，７４の出没により、駆動歯車９ａ，１０ａに対応して配置された第１クラッチ２０が操作される。
【００４２】
なお、カム部６３は駆動歯車６ａ（後進段）に対応して配置された第１クラッチ２０を操作するための部位である。以上のようにカム部６１，６２，６３は、他のカム部６１〜６３に対してそれぞれ軸方向および周方向にずれて配置されているので、カムシャフト６０の軸方向移動により、各駆動歯車６ａ〜１０ａに対応して配置されたピンが、カム部６１，６２，６３に押し上げられて一組ずつ入力軸４から突出する。
【００４３】
次に図４を参照して第１クラッチ２０の第１コロ２７及び第２コロ３７、第２クラッチ５０の第３コロ５７について説明する。図４（ａ）は第１コロ２７の配置を示す入力系回転部材（第１内輪２４）及び第１保持器２８の斜視図であり、図４（ｂ）は第２コロ３７の配置を示す入力系回転部材（第２内輪３４）及び第２保持器３８の斜視図であり、図４（ｃ）は第２クラッチ５０の第３コロ５７の配置を示す入力系回転部材（第３内輪５４）及び第３保持器５８の斜視図である。
【００４４】
図４（ａ）に示すように、第１クラッチ２０の第１コロ２７は円筒状に形成される部材であり、第１保持器２８によって入力軌道面２５（図２参照）と出力軌道面３０との間に保持される。第１保持器２８は、第１コロ２７が相互に干渉することなく円滑に回転するように、互いに間隔をあけて第１コロ２７を保持するための部材である。第１コロ２７は、中心軸Ｏを含む面から一定角度α（例えば１５°）傾斜して（中心軸Ｏに対して一定のスキュー角に設定され）、入力軌道面２５及び出力軌道面３０の円周方向に複数配設され、入力軌道面２５及び出力軌道面３０に外周面が線状に接触（線接触）可能に配置される。
【００４５】
図４（ｂ）に示すように、第２コロ３７は円筒状に形成される部材であり、第２保持器３８によって入力軌道面３５（図２参照）と出力軌道面４０との間に保持される。第２保持器３８は、第２コロ３７が相互に干渉することなく円滑に回転するように、互いに間隔をあけて第２コロ３７を保持するための部材である。第２コロ３７は、中心軸Ｏを含む面から一定角度α（例えば１５°）傾斜して（スキュー角α）、入力軌道面３５及び出力軌道面４０の円周方向に複数配設され、入力軌道面３５及び出力軌道面４０に外周面が線状に接触可能に配置される。
【００４６】
図４（ｃ）に示すように、第２クラッチ５０の第３コロ５７は円筒状に形成される部材であり、第３内輪５４の外側に配設される第３保持器５８により保持される。第２クラッチ５０は、第３コロ３７が、中心軸Ｏを含む面から第１コロ２７及び第２コロ３７とは異なる向きに一定角度α（例えば１５°）傾斜して配設されている。
【００４７】
図２に戻って説明する。駆動歯車７ａ，８ａは、第１外輪２９、第２外輪３９に伝達された動力を、係合する被動歯車７ｂ，８ｂ（図１参照）にそれぞれ伝達するための部材であり、第１外輪２９、第２外輪３９と一体に形成または結合されると共に、外周面に複数の歯を有し、その歯すじが中心軸Ｏに対して非平行となるように形成されている。被動歯車７ｂ，８ｂも同様に外周面に複数の歯を有し、その歯すじが中心軸Ｏに対して非平行となるように形成されている。本実施の形態では、駆動歯車７ａ，８ａ及び被動歯車７ｂ，８ｂは、互いに係合する一対のヘリカルギヤとして形成されている。
【００４８】
ストッパ２１，２２及び鍔部２１ｂの間隔は、皿ばね２６及びコイルスプリング３３の付勢力によって第１内輪２４の軸方向端面がストッパ２２に当接されると共に第１外輪２９の軸方向端面が鍔部２１ｂに当接される場合に、入力軌道面２５又は出力軌道面３０の少なくとも一方に第１コロ２７の外周面が接触しないように設定されている。この場合は入力軌道面２５及び出力軌道面３０に第１コロ２７は係合不能となる。これに対し、カムシャフト６０を軸方向の一方側（図２右側）に移動させて皿ばね２６の付勢力に抗して第１内輪２４をストッパ２１側に移動させた場合には、入力軌道面２５及び出力軌道面３０の間隔が狭くなり、入力軌道面２５及び出力軌道面３０に第１コロ２７が線状に接触するように設定されている。
【００４９】
また、ストッパ２２，２３及び鍔部２３ｂの間隔は、皿ばね３６及びコイルスプリング３３の付勢力によって第２内輪３４の軸方向端面がストッパ２２に当接されると共に第２外輪３９の軸方向端面が鍔部２３ｂに当接される場合に、入力軌道面３５又は出力軌道面４０の少なくとも一方に第２コロ３７の外周面が接触しないように設定されている。この場合は入力軌道面３５及び出力軌道面４０に第２コロ３７は係合不能となる。これに対し、カムシャフト６０を軸方向の一方側（図２右側）に移動させて皿ばね３６の付勢力に抗して第２内輪をストッパ２３側に移動させた場合には、入力軌道面３５及び出力軌道面４０の間隔が狭くなり、入力軌道面３５及び出力軌道面４０に第２コロ３７が線状に接触するように設定されている。
【００５０】
以上のように構成される変速機１について、図５から図７を参照してその動作を説明する。図５（ａ）はカムシャフト６０を軸方向に移動させた第１クラッチ２０の片側断面図であり、図５（ｂ）は第１コロ２７が係合状態にある第１クラッチ２０の片側断面図であり、図６（ａ）は入力軌道面２５及び出力軌道面３０の展開図であり、図６（ｂ）は第１コロ２７が係合状態にある入力軌道面２５及び出力軌道面３０の模式図である。図７（ａ）はカムシャフト６０を軸方向に移動させた第１クラッチ２０の片側断面図であり、図７（ｂ）は第２コロ３７が係合状態にある第１クラッチ２０の片側断面図である。なお、図６（ａ）及び図６（ｂ）では、第１内輪２４のトルクによって回転した第１コロ２７及び第１外輪２９を、第１コロ２７´及び第１外輪２９´（二点鎖線）によって図示している。
【００５１】
図５（ａ）に示すように、第１速走行時は、第３クラッチ３（図１参照）を接続した状態でカムシャフト６０を軸方向の一方側（図５（ａ）右側）に移動させ、カム部６１によりピン７１を押し上げ、ピン７１により傾斜面２４ｂを押し第１内輪２４をストッパ２１側に移動させる。これにより入力軌道面２５及び出力軌道面３０の間隔が狭くなり、入力軌道面２５及び出力軌道面３０に第１コロ２７が線状に接触する。入力軸４の回転駆動によって第１内輪２４が一方向（図４（ａ）及び図６（ａ）矢印Ｒｉ方向）に回転すると、図６（ｂ）に示すように第１コロ２７が自転しながら（図４（ｂ）時計回り）入力軌道面２５を公転する。第１コロ２７の回転によって第１コロ２７及び出力軌道面３０が径方向（図６（ｂ）上下方向）に変位（ｌ及びＬ）し、出力軌道面３０は、それらの変位によって径方向に弾性変形しながら矢印Ｋ方向（図６（ａ）参照）へ移動する。
【００５２】
その結果、第１外輪２９は、図６（ａ）に示す矢印Ｒｏ方向へ回転すると共に、軸方向における矢印Ｃ方向（入力軌道面２５と出力軌道面３０との間隔（以下「軌道間隔」と称す）を狭める方向）へ相対移動する。軸方向における第１内輪２４の移動はストッパ２１及びピン７１によって規制されているので、図５（ｂ）に示すように、第１外輪２９が、コイルスプリング３３の付勢力に抗して軌道間隔を狭める方向（図５（ｂ）右側）に移動する。これにより、入力軌道面２５及び出力軌道面３０に第１コロ２７が係合し第１内輪２４から第１外輪２９に動力が伝達される。
【００５３】
その結果、入力軸４の回転動力が駆動歯車７ａに伝達され、駆動歯車７ａと噛み合う被動歯車７ｂ（図１参照）が回転する。他の駆動歯車８ａ〜１０ａは、各第１クラッチ２０の入力軌道面２５及び出力軌道面３０に第１コロ２７又は第２コロ３７が係合できないので、入力軸４を空転する。また、第２クラッチ５０は入力軸４の回転動力を被動歯車１１ｂに伝達できないので、被動歯車１１ｂは入力軸４を空転する。その結果、出力軸５の回転速度α１は、歯車対７の変速比に応じた速度となる。
【００５４】
なお、軸方向における第１外輪２９の相対移動が所定の位置（ストッパ２１の位置）で規制されると、それ以上は軸方向の軌道間隔は縮まらなく、第１外輪２９の径方向の弾性変形が生じるので、その軌道間隔で伝達可能なトルク（所定値）より大きなトルクを伝達できなくなる。その結果、第１内輪２４及び第１外輪２９は所定値より大きなトルクで相対回転が可能となる。即ち、第１クラッチ２０はトルクリミッタとしての機能を発揮する。
【００５５】
次に、図７（ａ）に示すように第１速走行の状態から第２速へシフトアップするときには、第３クラッチ３（図１参照）を接続した状態でカムシャフト６０を軸方向の一方側（図７（ａ）右側）に移動させ、カム部６１によりピン７１に代えてピン７２を押し上げ、ピン７２により傾斜面３４ｂを押し第２内輪３４をストッパ２３側に移動させる。これにより入力軌道面３５及び出力軌道面４０の間隔が狭くなり、入力軌道面３５及び出力軌道面４０に第２コロ３７が線状に接触する。入力軸４の回転駆動によって第２内輪３４が一方向（図４（ｂ）矢印Ｒｉ方向）に回転すると、第２コロ３７が自転しながら入力軌道面３５を公転する。第２コロ３７の回転によって第２コロ３７及び出力軌道面４０が径方向（図７（ａ）上下方向）に変位し、出力軌道面４０は、それらの変位によって径方向に弾性変形しながらストッパ２２側の軸方向へ移動する。
【００５６】
その結果、第２外輪３９は第２内輪３４の回りを回転すると共に、入力軌道面３５と出力軌道面４０との間隔（軌道間隔）を狭める方向へ相対移動する。軸方向における第２内輪３４の移動はストッパ２３及びピン７２によって規制されているので、図７（ｂ）に示すように、第２外輪３９が、コイルスプリング３３の付勢力に抗して軌道間隔を狭める方向（図７（ｂ）左側）に移動する。これにより、入力軌道面３５及び出力軌道面４０に第２コロ３７が係合し第２内輪３４から第２外輪３９に動力が伝達される。その結果、入力軸４の回転動力が駆動歯車８ａに伝達され、駆動歯車８ａと噛み合う被動歯車８ｂ（図１参照）が回転する。第２速の被動歯車８ｂの回転速度α２は、第１速の被動歯車７ｂの回転速度α１より速いため、出力軸５は歯車対８の変速比に応じた回転速度α２（＞α１）で回転する。
【００５７】
一方、第１速の歯車対７では、第１クラッチ２０の第１外輪２９に対して第１内輪２４が反対方向（図４（ａ）反矢印Ｒｉ方向）に相対回転することになり、第１コロ２７の回転による引き離し力（軌道間隔を広げる方向へ動かす力）により、第１内輪２４及び第１外輪２９は軸方向において互いに離れる方向に相対移動する。皿ばね２６及びコイルスプリング３３の付勢力は、第１外輪２９及び第１内輪２４の軸方向の相対移動を補助する。これにより、入力軌道面２５及び出力軌道面３０と第１コロ２７との係合が解除され、第１内輪２４及び第１外輪２９は相対回転（自由回転）が可能となるので、駆動歯車７ａは入力軸４を空転する。他の歯車対９〜１０（３速〜４速）においても第１クラッチ２０の切換により同様に変速できる。
【００５８】
以上説明したように第１クラッチ２０は、シフトアップのときに入力軌道面３５及び出力軌道面４０と第２コロ３７との係合が解除された状態から係合する状態に切り換えられると、第２内輪３４及び第２外輪３９は径方向に弾性変形しながら、入力軌道面３５と出力軌道面４０との間隔が小さくなる方向へ軸方向に相対移動する。その結果、入力軌道面３５及び出力軌道面４０に第２コロ３７が係合する。第２内輪３４及び第２外輪３９が径方向に弾性変形することにより、変速比の変化に伴う入力回転数の変化を緩和させることができるので、入力回転数の変化に伴うイナーシャトルクによる変速のショックを抑制できる。
【００５９】
また、第１速から第２速にシフトアップされて歯車対８から動力が伝達されると、シフトアップ前と比較して出力軸５の回転数が増加する。その結果、シフトアップ前に動力が伝達されていた歯車対７における第１クラッチ２０では第１内輪２４に対して第１外輪２９が相対回転する（第１外輪２９が第１内輪２４に対して駆動側となる）。これにより歯車対７における第１クラッチ２０では、ワンウェイクラッチの作用により、動力の伝達が遮断される。歯車対７，８が二重に噛み合うことが防止され、歯車対８から動力が出力軸５に伝達される。このようにカムシャフト６０を軸方向に移動させるだけで、第１クラッチ２０の動力伝達の切換を行うことができるので、変速機１の切換手段（切換機構）を簡素化できる。さらに入力軸４にカムシャフト６０が内設されるので変速機１をコンパクトにできる。
【００６０】
また、第３クラッチ３（図１参照）を接続したままカムシャフト６０を軸方向に移動させるだけで変速（シフトアップ）を行うことができるので、トルク伝達が遮断される時間をなくすことができ、変速時の駆動力抜け（所謂トルク切れ）を運転者に感じさせることがなく減速感を抑制できる。
【００６１】
なお、入力軌道面２５及び出力軌道面２９と第１コロ２７との係合が解除された状態では（図７（ｂ）参照）、カムシャフト６０は軸方向に移動されてピン７１による傾斜面２４ｂの押し付けが解除されているので、皿ばね２６及びコイルスプリング３３の付勢力によって、第１内輪２４がストッパ２２側に第１外輪２９がストッパ２１側にそれぞれ移動される。入力軌道面２５又は出力軌道面３０の少なくとも一方に第１コロ２７が接触しなくなるので、第１コロ２７は入力軌道面２５及び出力軌道面３０に係合不能となる。その結果、第１内輪２４から第１外輪２９への動力の伝達を遮断することができる。
【００６２】
また、第１クラッチ２０は、入力軌道面２５及び出力軌道面３０と第１コロ２７との係合が解除された状態において第１外輪２９の内周面３１と嵌合するインロー部２１ａを備えている。インロー部２１ａは、入力軌道面２５及び出力軌道面３０と第１コロ２７とが係合するときに生じる第１コロ２７の転動を許容する径方向隙間を、第１外輪２９の内周面３１との間に有している。この径方向隙間により、入力軌道面２５及び出力軌道面３０と第１コロ２７との係合がインロー部２１ａによって妨げられることを抑制できる。さらに、入力軌道面２５及び出力軌道面３０と第１コロ２７との係合が解除された状態において、インロー部２１ａにより第１外輪２９の径方向の移動が規制されるので、入力軸４に対して駆動歯車７ａが空転する状態にあるときに、車両の振動やフリクション等によって生じる異音（ガタつき）を防止できる。また、インロー部２３ａにより第２外輪３９における異音（ガタつき）も同様に防止できる。
【００６３】
また、入力軌道面２５及び出力軌道面３０と第１コロ２７との係合が解除された状態で、鍔部２１ｂにより第１外輪２９の軸方向の一方側への移動が規制され、コイルスプリング３３により鍔部２１ｂに向かう軸方向の付勢力が第１外輪２９に付与される。これにより、入力軌道面２５及び出力軌道面３０と第１コロ２７との係合が解除された状態で、第１外輪２９の軸方向端面と鍔部２１ｂとが当接することにより第１外輪２９の軸方向の移動が規制されるので、入力軸４に対して駆動歯車７ａが空転する状態にあるときに、第１クラッチ２０（第１コロ２７）を非係合状態に保つことができる。
【００６４】
その結果、カムシャフト６０等のシフト系部材や駆動装置７０等の制御系が故障した場合もフェールセーフ機能を有し、歯車対７〜１０の内の複数が同時に係合する二重噛み合いを防止できる。また、制御系に電気信号を入力しなくても、コイルスプリング３３によって、トルクが伝達される歯車対以外の第１クラッチ２０（第１コロ２７）を非係合状態に保つことができるので、電力消費量を抑えられると共に装置構成を簡素化でき、さらにフリクションを小さくできる。
【００６５】
次に図８を参照して、歯車対７，８の回転方向と第１クラッチ２０に作用する軸方向力（スラスト）について説明する。図８（ａ）は歯車対７の噛み合いにおける回転方向およびスラスト方向を示す模式図であり、図８（ｂ）は歯車対８の噛み合いにおける回転方向およびスラスト方向を示す模式図である。なお、図８（ａ）及び図８（ｂ）では第１外輪２９及び第２外輪３９の外周面に形成された駆動歯車７ａ，８ａと、それに係合する被動歯車７ｂ，８ｂとを図示し、第１内輪２４及び第２内輪３４、第１コロ２７及び第２コロ３７等の図示を省略すると共に、駆動歯車７ａ，８ａ及び被動歯車７ｂ，８ｂにそれぞれ形成された歯７ａ１，８ａ１，７ｂ１，８ｂ１の一部の図示を省略している。
【００６６】
第１速から第２速へシフトアップをするときには、入力軌道面３５（図７（ａ）参照）及び出力軌道面４０に第２コロ３７を線状に接触させた状態で、図８（ｂ）に示すように、入力軸４を一方向（図８（ｂ）矢印Ｒｉ方向）に相対回転させると、前述のように入力軌道面３０及び出力軌道面４０に第２コロ３７が係合し第２内輪３４から第２外輪３９に動力が伝達される（矢印Ｒｏは第２外輪３９の回転方向）。第２外輪３９に伝達された動力によって駆動歯車８ａが駆動されると（回転方向は矢印Ｒｏ方向）、被動歯車８ｂ及び出力軸５に回転が伝達されると共に（回転方向は矢印Ｒｔ方向）、駆動歯車８ａ及び被動歯車８ｂに、それぞれ一定方向（図８（ｂ）矢印Ａ方向及び矢印Ｐ方向）の軸方向力が発生する。駆動歯車８ａ及び被動歯車８ｂの歯すじの方向は、駆動歯車８ａに作用する軸方向力の向き（図８（ｂ）矢印Ａ方向）が、入力軌道面３５及び出力軌道面４０の間隔を狭めるときの軸方向における第２外輪３９の移動方向（図８（ｂ）矢印Ａ方向）と同一になるように設定されている。
【００６７】
ここで、入力軌道面３５及び出力軌道面４０と第２コロ３７とに生じる摩擦力の軸方向分力は、入力軌道面３５及び出力軌道面４０に第２コロ３７が係合するときの第２内輪３４及び第２外輪３９の軸方向の引き寄せ力を抑制し、第２内輪３４から第２外輪３９へ所定のトルクを伝達できない原因となる。これに対し第１クラッチ２０によれば、第２コロ３７の回転による入力軌道面３５及び出力軌道面４０の引き寄せ力に加え、被動歯車８ｂの反力による軸方向力によって、第２外輪３９は、入力軌道面３５及び出力軌道面４０の間隔を狭めるように軸方向への移動が促進される。その結果、第２内輪３４及び第２外輪３９の軸方向の引き寄せ力を増加させることができるので、第１クラッチ２０は所定のトルクを確実に伝達できる。
【００６８】
一方、入力軌道面３５及び出力軌道面４０に第２コロ３７が係合した第２速の走行状態においては、第１速の歯車対７では、被動歯車７ｂが駆動側、駆動歯車７ａが被動側となる。この場合には、図８（ａ）に示すように、駆動歯車７ａ及び被動歯車７ｂにそれぞれ反対方向（図８（ａ）矢印Ａ方向および矢印Ｐ方向）の軸方向力が発生する。この軸方向力は、被動歯車７ｂが駆動側、駆動歯車７ａが被動側となると同時に働くので、第１コロ２７の回転による第１内輪２４及び第１外輪２９の引き離し力より第１外輪２９に早く作用する。その結果、入力軌道面２５と出力軌道面３０との軌道間隔を早く広げることができるので、入力軌道面２５及び出力軌道面３０と第１コロ２７との係合解除を素早く行うことができる。
【００６９】
また、第１内輪２４及び第１外輪２９が相対回転（自由回転）をするときには、第１コロ２７の回転による入力軌道面２５及び出力軌道面３０の引き離し力に加え、駆動歯車７ａ及び被動歯車７ｂによる反対方向（図８（ａ）矢印Ａ方向）の軸方向力が第１外輪２９に働く。その結果、第１コロ２７の回転による引き離し力によって第１内輪２４及び第１外輪２９が離れる以上に、駆動歯車７ａに働く軸方向力によって入力軌道面２５及び出力軌道面３０の間隔を広げることができる。これにより第１内輪２４及び第１外輪２９が相対回転（自由回転）をするときのトルクを減少できる。
【００７０】
なお、第２クラッチ５０が支持する被動歯車１１ｂ及びその被動歯車１１ｂに噛み合う駆動歯車１１ａの歯すじの向きも、駆動歯車７ａ，８ａ及び被動歯車７ｂ，８ｂの関係と同様に構成されている。これにより第２クラッチ５０においても第３コロ５７の係合および係合解除を素早く行うことができる。
【００７１】
次に図８（ｂ）を参照して、駆動歯車８ａ及び被動歯車８ｂの歯面同士の摩擦について検討する。駆動歯車８ａを一方向（図８（ｂ）矢印Ｒｏ方向）に回転した場合には、被動歯車８ｂの反力によって駆動歯車８ａの歯面に、軸直角平面における円周力Ｎが作用する。一方、被動歯車８ｂの歯面にも、軸直角平面における円周力Ｎが作用する。円周力Ｎは、中心軸Ｏと垂直方向の接線力Ｆ及び中心軸Ｏと平行方向の軸方向力Ｓに分解される。駆動歯車８ａのねじれ角をβとすれば、軸方向力Ｓは式（１）で表される。
【００７２】
Ｓ＝Ｎ・ｓｉｎβ        …式（１）
また、駆動歯車８ａ及び被動歯車８ｂの歯面同士の摩擦係数をμとすれば、駆動歯車８ｂの歯面による摩擦力の軸方向分力Ｓ´は式（２）で表される。
【００７３】
Ｓ´＝μＮ・ｃｏｓβ    …式（２）
ここで、入力軌道面３５及び出力軌道面４０の間隔を狭めるように第２外輪３９を軸方向（図８（ｂ）矢印Ａ方向）へ移動させるには、被動歯車８ｂに対して駆動歯車８ａを軸方向（図８（ｂ）矢印Ａ方向）に移動させることが必要である。そのためには摩擦力の軸方向分力Ｓ´の絶対値より軸方向力Ｓの絶対値が大きいこと、即ち式（３）が成立することが必要である。なお、Ｓ＞０，Ｓ´＞０なので、式（３）では絶対値記号を省略する。
【００７４】
Ｓ−Ｓ´＞０            …式（３）
式（３）に式（１）及び式（２）を代入して解くと、式（４）が導かれる。
【００７５】
μ＜ｔａｎβ            …式（４）
式（４）に示すように駆動歯車８ａ及び被動歯車８ｂの歯面同士の摩擦係数μと駆動歯車８ａのねじれ角βとを設定すれば、被動歯車８ｂに対して駆動歯車８ａを軸方向（図８（ｂ）矢印Ａ方向）に移動させることができる。それに伴い入力軌道面３５及び出力軌道面４０の間隔を狭めるように第２外輪３９を軸方向（図８（ｂ）矢印Ａ方向）へ移動させることができるので、駆動歯車８ａ及び被動歯車８ｂの歯面同士の摩擦によって、第２内輪３４及び第２外輪３９の軸方向の引き寄せ力が抑制されることを防止できる。これにより第１クラッチ２０は所定のトルクを確実に伝達できる。
【００７６】
また、駆動歯車８ａ及び被動歯車８ｂはヘリカルギヤによって構成されているので、同じ大きさの平歯車に比べて強度を大きくできると共に、静かに回転動力を伝達できる。また、高速回転を伝達可能であると共に、駆動歯車８ａ及び被動歯車８ｂの歯数の組み合わせに制限がなく自在性に優れる。
【００７７】
次に図９を参照して第２クラッチ５０について説明する。図９（ａ）は第２クラッチ５０の片側断面図であり、図９（ｂ）は第３コロ５７が係合状態にある第２クラッチ５０の片側断面図である。図９（ａ）に示すように第２クラッチ５０は、第３内輪５４（出力系回転部材）の外周側にシフトフォーク７５が配設されている。シフトフォーク７５は第３内輪５４を入力軸４に沿って軸方向に移動させるための部材であり、基部がシャフト部７６に固定されている。シャフト部７６は、入力軸４と平行に配設される軸状部材であり、駆動装置７７により軸方向に移動されることによりシフトフォーク７５が入力軸４に沿って移動する。なお、駆動装置７７とシャフト部７６との間には、シャフト部７６の移動方向にシフトフォーク７５を付勢する弾性部材（図示せず）が介設されている。
【００７８】
第２クラッチ５０は、第３コロ３７が、中心軸Ｏを含む面から第１コロ２７及び第２コロ３７とは異なる向きに一定角度αだけ傾斜して配設されており（図４（ｃ）参照）、シフトフォーク７５によって第３内輪５４が軸方向に移動される以外は、第１クラッチ２０と同様に構成されているので、詳細な説明は省略する。
【００７９】
図９（ａ）に示すように第２クラッチ５０では、動力の伝達を遮断するときにはシフトフォーク７５は中立位置にある。これにより第３内輪５４は、皿ばね５６により付勢され軸方向端面がストッパ５１に当接する。これにより軌道間隔が確保され第３コロ５７は係合不能となるので、動力の伝達が遮断される。
【００８０】
図９（ｂ）に示すように動力を伝達させるときには、シフトフォーク７５を軸方向の一方側（図９右側）に移動させる。これにより第３内輪５４は皿ばね５６による付勢力に抗してストッパ５２側に移動する。その結果、第３内輪５４及び第３外輪５９（入力系回転部材）の軌道間隔が狭くなり、第３コロ５７は係合可能な状態となる。
【００８１】
第３コロ５７が回転することにより、第３内輪５４及び第３外輪５９の軌道間隔がさらに狭くなる。また、第３内輪５４は弾性部材（図示せず）によりシャフト部７６の移動方向（図９右側）に付勢されているので、軌道間隔が漸次小さくなり、ついに第３コロ５７が第３内輪５４及び第３外輪５９に係合する。その結果、出力軸５の回転動力が歯車対１１（図１参照）の噛み合いにより第３外輪５９及び被動歯車１１ｂに伝達され、第３コロ５７を介して第３内輪５４及び入力軸４が回転する。以上のように第２クラッチ５０は、シフトフォーク７５を軸方向に移動させることにより、動力の伝達または伝達解除を切り換えることができる。
【００８２】
次に図１０から図１３を参照して車両に搭載された変速機１を制御する制御装置１００について説明する。図１０は変速機１の電気的構成を示すブロック図である。制御装置１００は、ＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２及びＲＡＭ８３を備え、それらがバスライン８４を介して入出力ポート８５に接続されている。入出力ポート８５には、第３クラッチ３やジェネレータモータ１２等の装置が接続されている。
【００８３】
ＣＰＵ８１は、バスライン８４により接続された各部を制御する演算装置であり、ＲＯＭ８２は、ＣＰＵ８１により実行される制御プログラム（例えば、図１１に図示されるフローチャートのプログラム）や固定値データ等を記憶する書き換え不能な不揮発性のメモリである。ＲＡＭ８３は、制御プログラムの実行時に各種のデータを書き換え可能に記憶するためのメモリである。
【００８４】
第３クラッチ３は、駆動軸２と入力軸４とを接続または切り離すための装置であり、多板クラッチ等によって構成されている。アクセルペダルセンサ装置１３は、アクセルペダル（図示せず）の操作量を検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ８１に出力するための装置であり、アクセルペダルの踏み込み量を検出する角度センサ（図示せず）と、その角度センサの検出結果を処理してＣＰＵ８１に出力する出力回路（図示せず）とを主に備えている。ブレーキペダルセンサ装置１４は、ブレーキペダル（図示せず）の操作量を検出すると共に、その検出結果をＣＰＵ８１に出力するための装置であり、ブレーキペダルの踏み込み量を検出する角度センサ（図示せず）と、その角度センサの検出結果を処理してＣＰＵ８１に出力する出力回路（図示せず）とを主に備えている。
【００８５】
駆動装置７０は、カムシャフト６０に回転力を加えることでカムシャフト６０を軸方向に移動させて第１クラッチ２０を切り換えるための装置であり、駆動装置７７は、シャフト部７６を軸方向に移動させて第２クラッチ５０を切り換えるための装置である。他の入出力装置９０としては、例えば、出力軸５の動力を車輪１６（駆動輪）に伝達する駆動輪車軸（所謂ドライブシャフト）の軸トルクを検出すると共にその検出結果をＣＰＵ８１に出力するための軸トルク検出装置などが例示される。駆動輪車軸の軸トルクの検出結果に基づいて、制御装置１００は車両の走行状態を判断することができる。
【００８６】
次に図１１を参照して、車両の各動作モードにおけるエンジン、ジェネレータモータ及び各クラッチ（第１クラッチ２０、第２クラッチ５０及び第３クラッチ３）の動作状態について説明する。図１１はエンジン２ａ、ジェネレータモータ１２及び各クラッチ２０，５０，３の動作状態を示す図である。
【００８７】
なお、図１１のエンジンの欄において、エンジンを駆動することを○、停止することを×と表記する。また、ジェネレータモータの駆動の欄において、ジェネレータモータを駆動することを○、停止することを×と表記する。ジェネレータモータの回生の欄において、ジェネレータを用いてエネルギー回生を行うことは○、エネルギー回生を行わないことを×と表記する。クラッチの欄において、第１クラッチ２０及び第２クラッチ５０を係合可能な状態にすること、並びに第３クラッチ３を接続することを○と表記し、第１クラッチ２０及び第２クラッチ５０を係合不能な状態にすること、並びに第３クラッチ３を切り離すことを×と表記する。
【００８８】
図１１（エンジン始動）に示すように、車両が停止した状態でエンジン２ａを始動するときには、第１クラッチ２０及び第２クラッチ５０を係合不能な状態にすると共に第３クラッチ３を接続した後、ジェネレータモータ１２を回転駆動する。ジェネレータモータ１２により入力軸４が回転駆動され、第３クラッチ３及び駆動軸２を介してエンジン２ａが回転され始動される。このときに第１クラッチ２０及び第２クラッチ５０は係合不能な状態にあるので、入力軸４の回転が、停止した出力軸５及び被動歯車７ｂ〜１０ｂ並びに駆動歯車１１ａで阻止されることを防止できる。これによりジェネレータモータ１２の回転駆動によりエンジン２ａをスムーズに始動できる。なお、第２クラッチ５０が係合可能な状態であってもエンジン２ａの始動には影響を与えないので、第２クラッチ５０を係合可能な状態にしてエンジン２ａを始動することは可能である。
【００８９】
エンジン２ａを始動させた後、エンジン２ａの駆動力を用いて車両を発進させるときには（発進１）、第３クラッチ３を一旦切り離すと共に、歯車対７（第１速）に配設された第１クラッチ２０を係合可能な状態にした後、第３クラッチ３を接続する。これによりエンジン２ａの回転動力が駆動軸２及び第３クラッチ３を介して入力軸４に伝達され、歯車対７を介して出力軸５に伝達されるので、車両のスムーズな発進が可能である。
【００９０】
なお、第１クラッチ２０及び第３クラッチ３の接続順序を入れ替えて、第２クラッチ５０を係合不能な状態にすると共に第３クラッチ３を接続したまま、歯車対７（第１速）に配設された第１クラッチ２０を係合可能な状態にすることは可能である。車両の発進のときは第２クラッチ５０が係合可能な状態であっても入力軸４の回転駆動には影響を与えないので、第２クラッチ５０を係合可能な状態にして車両を発進させることは可能である。
【００９１】
また、ジェネレータモータ１２の駆動力を用いて車両を発進させるときには（発進２）、第２クラッチ５０を係合不能な状態にすると共に第３クラッチ３を切り離す一方、歯車対７（第１速）に配設された第１クラッチ２０を係合可能な状態にする。これによりエンジン２ａのイナーシャとは無関係にジェネレータモータ１２の回転動力が入力軸４に伝達され、歯車対７を介して出力軸５に伝達される。なお、第２クラッチ５０が係合可能な状態であっても入力軸４の回転駆動には影響を与えないので、第２クラッチ５０を係合可能な状態にして車両を発進させることは可能である。
【００９２】
また、ジェネレータモータ１２の回転動力に加えエンジン２ａの駆動力も用いて車両を発進させる場合には、第３クラッチ３を接続する。これにより駆動軸２及び第３クラッチ３を介してエンジン２ａの駆動力が入力軸４に伝達され、歯車対７を介して出力軸５に伝達される。
【００９３】
エンジン２ａの駆動力を用いて車両を加速するときには（加速）、第２クラッチ５０を係合不能な状態にすると共に第３クラッチ３を接続したまま、第１クラッチ２０を切り換えてシフトアップ変速を行う。これによりトルク伝達が遮断される時間を短くすることができ、変速時の駆動力抜け（所謂トルク切れ）を運転者に感じさせることがなく、減速感を抑制したシームレス変速を行うことができる。
【００９４】
次に、車両を前進させる場合の処理（前進走行処理）を、図１２を参照して説明する。図１２は前進走行処理を示すフローチャートである。この処理は、制御装置１００の電源が投入されている間、ＣＰＵ８１によって繰り返し（例えば、０．２秒間隔で）実行される処理であり、車両を前進させて、惰性走行をするときのトラクションを確保すると共に、回生のエネルギー損失を抑制するための処理である。
【００９５】
ＣＰＵ８１は前進走行処理に関し、まず、アクセルペダル及びブレーキペダル（いずれも図示せず）の操作量（踏み込み量）を取得し（Ｓ１）、取得したアクセルペダルの操作量が所定の操作量以下であるか否かを判断する（Ｓ２）。なお、Ｓ２の処理では、Ｓ１の処理で取得したアクセルペダルの操作量と、その操作量に対応してＲＯＭ８２に予め記憶されている閾値とを比較して、現在のアクセルペダルの操作量が所定の操作量以下であるか否かを判断する。
【００９６】
その結果、アクセルペダルの操作量が所定の操作量より大きいと判断される場合には（Ｓ２：Ｎｏ）、各第１クラッチ２０を係合可能な状態にして第１クラッチ２０を接続し（Ｓ３）、第２クラッチ５０を係合不能な状態にして第２クラッチ５０を切り離し（Ｓ４）、第３クラッチ３を接続して（Ｓ５）、この前進走行処理を終了する。即ち、アクセルペダルの操作量が所定の操作量より大きいと判断される場合には（Ｓ２：Ｎｏ）、入力軸４から出力軸５に動力が伝達される状態なので、第１クラッチ２０及び第３クラッチ３を接続することにより車両の推進力を確保できる。
【００９７】
一方、Ｓ２の処理の結果、アクセルペダルの操作量が所定の操作量以下であると判断される場合には（Ｓ２：Ｙｅｓ）、ブレーキペダルの操作量が所定の操作量以下であるか否かを判断する（Ｓ６）。その結果、ブレーキペダルの操作量が所定の操作量より大きいと判断される場合には（Ｓ６：Ｎｏ）、車両は減速走行状態であるので、第２クラッチ５０を係合可能な状態にして第２クラッチ５０を接続し（Ｓ７）、第３クラッチ３を切り離す（Ｓ８）。次いで、ジェネレータモータ１２を回生モードにしてブレーキペダルによるブレーキ力をアシストし（Ｓ９）、この前進走行処理を終了する。なお、ジェネレータモータ１２の回生モード（回生制御）では、ジェネレータモータ１２によるブレーキ力を、ブレーキペダルの操作量（踏み込み量）に応じて大きくなるように設定する。
【００９８】
これにより、第２クラッチ５０により出力軸５から入力軸４へ動力が入力されると共に、第３クラッチ３によりエンジン２ａと入力軸４との間の動力の伝達が遮断される。よって、エンジン２ａが入力軸４に連れ回りをすることを防止できる。その結果、ジェネレータモータ１２とエンジン２ａとを切り離すことができるので、回生時のエネルギー損失を抑制できると共に、エンジン２ａのイナーシャが抵抗となることもなく違和感を防止できる。
【００９９】
また、Ｓ７の処理において第２クラッチ５０を係合可能な状態にすると、第２クラッチ５０（図９参照）は第３内輪５４及び第３外輪５９が径方向に弾性変形しながら軌道間隔が小さくなる方向へ軸方向に相対移動し、第３コロ５７が係合することにより出力軸５から入力軸４へ動力が入力される。第３内輪５４及び第３外輪５９が径方向に弾性変形することにより入力回転数の変化を緩和させることができるので、入力回転数の変化に伴うイナーシャトルクに起因するトルクピークによるショックを抑制できる。
【０１００】
なお、第２クラッチ５０が配設された歯車対８（駆動歯車８ａ）の歯数は、歯車対７，８，９，１０の内の最小歯数（本実施の形態においては駆動歯車７ａの歯数）より大きな値に設定されている。これにより、歯車対７（駆動歯車７ａ）に第２クラッチ５０を配設して、その第２クラッチ５０を介して動力を伝達して回生するときに車両に生じる加速度と比較して加速度を小さくできるので、回生時（減速時）の違和感を抑制できる。
【０１０１】
一方、Ｓ６の処理の結果、ブレーキペダルの操作量が所定の操作量以下であると判断される場合には（Ｓ６：Ｙｅｓ）、車両は惰性走行状態であると判断されるので、第２クラッチ５０を係合不能な状態にして第２クラッチ５０を切り離し（Ｓ１０）、この前進走行処理を終了する。第２クラッチ５０を係合不能な状態にすることにより、惰性走行時に出力軸５から入力軸４に伝達された動力がジェネレータモータ１２に入力されることを防止できる。これにより出力軸５が制動されることを防止できる。その結果、車両の運動エネルギーの損失を小さくすることができ、惰性で走行できる距離が減少することを防止できる。
【０１０２】
また、このときに第３クラッチ３を切り離すことで、エンジン２ａと入力軸４とを切り離すことに加え、エンジン２ａを停止させることが可能となる。その結果、エンジン２ａを作動させるための不要な燃料消費を抑制できるので、燃費を向上させることができる。なお、停止させたエンジン２ａを惰性走行中に始動させる場合には、第２クラッチ３により出力軸５から入力軸４へ動力を伝達すると共に、第３クラッチ３を接続すれば良い。
【０１０３】
なお、図１２に示すフローチャートにおいて、請求項７記載の走行状態取得手段としてはＳ１の処理が、走行状態判断手段としてはＳ６の処理が、伝達遮断手段としてはブレーキペダルの操作量が所定の操作量以下であると判断される場合に（Ｓ６：Ｙｅｓ）、第３クラッチ３を切り離す処理が該当する。
【０１０４】
次に図１３を参照して第２実施の形態について説明する。第１実施の形態では、第１クラッチ２０により支持される歯車（駆動歯車７ａ，８ａ，９ａ，１０ａ）が噛み合う歯車対７，８，９，１０とは別に歯車対１１を設け、その歯車対１１に第２クラッチ５０を配設する場合について説明した。これに対し第２実施の形態では、第１クラッチ２０により支持される歯車（駆動歯車８ａ）に第２クラッチ５０を設ける場合について説明する。なお、第１実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付して以下の説明を省略する。図１３は第２実施の形態における変速機１０１を模式的に示すスケルトン図である。
【０１０５】
図１３に示すように、変速機１０１に配置される第２クラッチ５０は、第１クラッチ２０と共に駆動歯車８ａを入力軸４に対して相対回転可能に支持する。第１クラッチ２０及び第２クラッチ５０は各々の外輪が軸方向に並設され、それらが一体に形成され、その一体に形成された外輪に駆動歯車８ａが連結されている。
【０１０６】
駆動歯車８ａを支持する第１クラッチ２０及び第２クラッチ５０は、入力軸４に貫設されるカムシャフト１６０を軸方向に移動させることにより、カムシャフト１６０に形成されたカム部によってピンを出没させることで、係合または係合解除を切り換えることができる。以上のように構成される変速機１０１によれば、第２クラッチ５０の配置スペースを別途準備する場合と比較して、第１クラッチ２０及び第２クラッチ５０を配置する軸方向長を小さくできるので、変速機１０１を小型化できる。
【０１０７】
なお、本実施の形態では駆動歯車８ａに第２クラッチ５０を設ける場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、他の駆動歯車７ａ，９ａ，１０ａに第２クラッチ５０を設けることは当然可能である。また、第２クラッチ５０を駆動歯車７ａ，８ａ，９ａ，１０ａに設けるのに代えて、被動歯車７ｂ，８ｂ，９ｂ，１０ｂに第２クラッチ５０を設けることは当然可能である。なお、被動歯車７ｂ，８ｂ，９ｂ，１０ｂに第２クラッチ５０を設ける場合には、出力軸５の内部または外部に、第２クラッチ５０の係合または係合解除を切り換えるための切換手段（例えばカムシャフト５０，１６０又はシフトフォーク７５）を設ける。
【０１０８】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記実施の形態で挙げた数値（例えば、各構成の数量や寸法等）は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。
【０１０９】
上記実施の形態では、入力軸４を第１軸とし、出力軸５を第２軸とする変速機１，１０について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、入力軸および出力軸が同軸に配置されると共に、これら入力軸および出力軸と平行にカウンタ軸が配置される変速機（所謂アウトプットリダクション）に適用することは当然可能である。この変速機（アウトプットリダクション）では、入力軸を第１軸、カウンタ軸を第２軸とすることができ、歯車対により入力軸からカウンタ軸を介して出力軸にトルクを伝達できる。
【０１１０】
第１実施の形態では、駆動歯車７ａ〜１０ａが第１クラッチ２０で支持され、被動歯車１１ｂが第２クラッチ５０で支持される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、被動歯車７ｂ〜１０ｂが第１クラッチ２０で支持され、駆動歯車１１ａが第２クラッチ５０で支持されるようにすることは当然可能である。この場合には、第１クラッチ２０の第１外輪２９及び第２外輪３９が入力系回転部材として機能し、第１内輪２４及び第２内輪３４が出力系回転部材として機能する。そして、第１外輪２９及び第２外輪３９の出力軌道面３０，４０が入力軌道面として機能し、第１内輪２４及び第２内輪３４の入力軌道面２５，３５が出力軌道面として機能する。また、第２クラッチ５０の第３外輪５９が出力系回転部材として機能し、第３内輪５４が入力系回転部材として機能する。
【０１１１】
上記各実施の形態では、第１クラッチ２０の第１外輪２９及び第２外輪３９の外周に駆動歯車７ａ，８ａや被動歯車７ｂ，８ｂを設ける場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、第１内輪２４や第２内輪３４の軸方向端面を軸方向に延設して、第１外輪２９や第２外輪３９の軸方向端面より軸方向外側に延びる延設部（図示せず）を設け、その延設部に駆動歯車７ａ，８ａや被動歯車７ｂ，８ｂを設けることは可能である。それら駆動歯車７ａ，８ａや被動歯車７ｂ，８ｂにより歯車対を形成すると共に、第１外輪２９及び第２外輪３９を軸方向に移動させてカムの係合または係合解除を切り換える構成とすることにより、軸方向長は大きくなるが、本実施の形態と同様の作用効果を実現できる。
【０１１２】
上記各実施の形態では、入力軌道面２５，３５及び出力軌道面３０，４０を単葉回転双曲面で形成し、円筒状の第１コロ２７及び第２コロ３７を採用する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、他の形態における入力軌道面２５，３５、出力軌道面３０，４０、第１コロ２７及び第２コロ３７を採用することは当然可能である。他の形態としては、例えば入力軌道面２５，３５及び出力軌道面３０，４０を単葉回転双曲面で形成し第１コロ２７及び第２コロ３７を円錐状とするもの、入力軌道面２５，３５及び出力軌道面３０，４０を円錐状面とするもの、入力軌道面２５，３５又は出力軌道面３０，４０を円筒状としたり、第１コロ２７や第２コロ３７を鼓状、太鼓状や円筒状としたりするもの等が挙げられる。
【０１１３】
なお、入力軌道面２５，３５及び出力軌道面３０，４０を、第１コロ２７、第２コロ３７の外周面と線接触する単葉回転双曲面または円錐状面として形成することが望ましい。軌道面の形状を単純な円錐状面とすることにより、入力軌道面２５，３５及び出力軌道面３０，４０の加工を容易にできるからである。また、軌道面を単葉回転双曲面とすることにより、軌道面を円錐状面とする場合と比較して耐久性を向上できる。即ち、スキュー角を有するコロ（第１コロ２７や第２コロ３７）を軌道面（単葉回転双曲面）に係合させるときには、コロの軸方向の撓み量が小さくてもコロと軌道面とを線接触させることができるので、コロ径を大きくすることができると同時に接触面積を大きくできる（線接触長さを大きくできる）からである。
【０１１４】
上記各実施の形態では、歯車対６〜１１を一対のヘリカルギヤ（斜歯ギヤ）で構成する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、平歯車によって歯車対６〜１１を構成することは当然可能である。
【０１１５】
第１実施の形態では、カムシャフト６０は歯車対７〜１０（１速〜４速）に対応させて各カム部６１〜６３を設ける場合、即ち、カム部６１は歯車対７，８に対応するが他の歯車対９，１０には対応しない場合について説明した。しかし、必ずしもこれに限られるものではなく、特定のカム部の軸方向位置が複数の歯車対に対応するようにカム部を設けること、例えば、カム部６１が歯車対７，８に対応するだけでなく他の歯車対９，１０のいずれかに対応するようにすることは当然可能である。カム部およびピンの周方向および軸方向の位置を適宜設定すれば良いからである。
【０１１６】
上記第１実施の形態では、第２クラッチ５０の係合または係合解除を切り換えるシャフト部７６に弾性部材（図示せず）が配設されており、その弾性部材の圧縮変形によりシフトフォーク７５をシャフト部７６の移動方向に付勢する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、シフトフォーク７５のアームを弾性部材で形成し、その弾性部材の曲げ変形によりシフトフォーク７５をシャフト部７６の移動方向に付勢することは当然可能である。この場合も第３内輪５４を軸方向に付勢することが可能であり、第１実施の形態と同様の作用効果を実現できる。
【０１１７】
上記第１実施の形態では、第１実施の形態では、カムシャフト６０によりピン７１，７２の突出量を小さくすることによって第１クラッチ２０を係合不能にする場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、カムシャフトに形成されるカム部の軸方向位置やピンの位置等を適宜設定することにより、入力軸４からピンが突出したときに第１内輪２４及び第２内輪３４を係合不能な位置に移動させることは当然可能である。
【０１１８】
上記第１実施の形態では、カムシャフト５０の移動によって第１クラッチ２０の係合可能または係合不能を切り換え、シフトフォーク７５の移動によって第２クラッチ５０の係合可能または係合不能を切り換える場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、切換手段（カムシャフト５０、シフトフォーク７５）を入れ替えることは当然可能である。
【０１１９】
上記各実施の形態では、入力軸４にジェネレータモータ１２のロータ１２ｂが直接に接続される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、遊星歯車装置等の減速装置を介してロータ１２ｂを入力軸４に接続することは当然可能である。
【０１２０】
上記各実施の形態では、第２クラッチ５０の係合可能な状態または係合不能な状態を切り換える切換手段（シフトフォーク７５、カムシャフト１６０）を備える場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、第２クラッチ５０の切換手段を省略することは当然可能である。第２クラッチ５０が切換手段（シフトフォーク７５、カムシャフト１６０）を備えなくても、入力軸４に動力が入力されないで車両が惰性走行をする場合には、第２クラッチ５０により出力軸５から入力軸４へ動力が入力される。このときに第３クラッチ３によりエンジン２ａを切り離すことによって、回生時のエネルギー損失を抑制できるからである。
【０１２１】
上記第２実施の形態では、歯車対８に第２クラッチ５０を設ける場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、歯車対８に加え他の歯車対７，９，１０のいずれか１以上に第２クラッチ５０を設けることは当然可能である。歯車対７〜１０の複数箇所に第２クラッチ５０を設けることで、入力軸４に動力が入力されないで車両が惰性走行をする場合に、伝動可能な第２クラッチ５０を選択可能にできる。伝動可能な第２クラッチ５０を選択することにより、伝動可能な歯車対の変速比を選択できるので、減速される車両の加速度を適宜設定することができる。車両の速度等に応じて減速される加速度を設定することで、さらに違和感を与え難くすることができる。
【符号の説明】
【０１２２】
１，１０１  変速機
２ａ        エンジン
３          第３クラッチ
４          入力軸（第１軸）
５          出力軸（第２軸）
７，８，９，１０，１１  歯車対
１２        ジェネレータモータ
２０        第１クラッチ
２４        第１内輪（入力系回転部材または出力系回転部材）
２５，３５  入力軌道面
２７        第１コロ（コロ）
２９        第１外輪（出力系回転部材または入力系回転部材）
３０，４０  出力軌道面
３４        第２内輪（入力系回転部材または出力系回転部材）
３７        第２コロ（コロ）
３９        第２外輪（出力系回転部材または入力系回転部材）
５０        第２クラッチ
５４        第３内輪（出力系回転部材または入力系回転部材）
５７        第３コロ（コロ）
５９        第３外輪（入力系回転部材または出力系回転部材）
１００      制御装置
Ｏ          中心軸
【図１】
0005937887.tif 000002
【図２】
0005937887.tif 000003
【図３】
0005937887.tif 000004
【図４】
0005937887.tif 000005
【図５】
0005937887.tif 000006
【図６】
0005937887.tif 000007
【図７】
0005937887.tif 000008
【図８】
0005937887.tif 000009
【図９】
0005937887.tif 000010
【図１０】
0005937887.tif 000011
【図１１】
0005937887.tif 000012
【図１２】
0005937887.tif 000013
【図１３】
0005937887.tif 000014