JP6056742B2 - 自動変速機 - Google Patents

Description

本発明は、複数のプラネタリギヤセットのうちの少なくとも２つのプラネタリギヤセットが、互いに径方向に重ねられた第１の複数段プラネタリギヤセットを構成し、残りのプラネタリギヤセットのうちの少なくとも２つのプラネタリギヤセットが、互いに径方向に重ねられた第２の複数段プラネタリギヤセットを構成する自動変速機に関する技術分野に属する。

近年、自動変速機の分野では、燃費の向上を目的として、変速段を多段化する取り組みがなされている。この多段化の方法の１つとして、プラネタリギヤセットの数を増大させる方法があるが、この方法では、多くのプラネタリギヤセットが入力軸方向に並ぶために、自動変速機の入力軸方向の寸法が増大するという問題がある。

そこで、特許文献１では、複数のプラネタリギヤセットを互いに径方向に重ねて複数段プラネタリギヤセットとすることが提案されており、例えば、このような複数段プラネタリギヤセットを２つ用いて、該２つの複数段プラネタリギヤセットを入力軸方向に並べることが提案されている。この技術によれば、多段化のためにプラネタリギヤセットの数を増大させても、自動変速機の入力軸方向の寸法の増大を防止することができる。また、特許文献１では、複数段プラネタリギヤセットにおける互いに径方向に隣接する内周側及び外周側プラネタリギヤセットが、該内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと該外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが常時連結された状態で、互いに径方向に隣接するように配設されており、内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが共通の部品で構成されている。

米国特許出願公開第２０１２／０２９５７５４号明細書

ところで、上記特許文献１のように、複数段プラネタリギヤセットにおける互いに径方向に隣接する内周側及び外周側プラネタリギヤセットが、該内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと該外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが常時連結された状態で、互いに径方向に隣接するように配設されていれば、内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとを共通の部品で構成することによって、複数段プラネタリギヤセットの径を小さくすることができる。この結果、カウンタ機構が設けられている場合に、複数段プラネタリギヤセットを、入力軸方向において、カウンタ機構と重なるように配設しても、カウンタ軸を入力軸に近づけることができて、自動変速機が、カウンタ機構が設けられる側に大きくなるのを抑制することができる。

しかしながら、自動変速機に設けられる複数のプラネタリギヤセットの連結関係や、複数段プラネタリギヤセットをどのプラネタリギヤセットで構成するかによっては、複数段プラネタリギヤセットにおいて内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが常時連結の状態にされない場合が生じる。また、例えば、上記特許文献１の複数段プラネタリギヤセットにおいて、内周側のプラネタリギヤセットと外周側のプラネタリギヤセットとの径方向の位置関係を逆にした場合も、上記両ギヤが常時連結の状態にされなくなる。このような場合には、内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが、互いに別の部品で構成されるとともに、両ギヤの間に或る程度の隙間が必要になるため、複数段プラネタリギヤセットの径が大きくなり、この結果、カウンタ軸を入力軸に近づけることがで困難になり、自動変速機が、カウンタ機構が設けられる側に大きくなってしまう。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、互いに径方向に隣接する任意の内周側及び外周側プラネタリギヤセットが、該内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと該外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが常時連結の状態にされない状態で、互いに径方向に隣接するように配設された複数段プラネタリギヤセットを備えた自動変速機が、カウンタ機構が設けられる側に大きくなるのを出来る限り抑制しようとすることにある。

上記の目的を達成するために、本発明では、動力源に連結される入力軸と、上記入力軸と同軸上に配設された複数のプラネタリギヤセットと、上記複数のプラネタリギヤセットのうちのいずれか１つのプラネタリギヤセットに連結され、上記動力源からの動力が、上記複数のプラネタリギヤセットにより形成される動力伝達経路を介して伝達される出力部と、上記出力部によって駆動されるカウンタ入力部を有するカウンタ機構とを備え、上記複数のプラネタリギヤセットのうちの少なくとも２つのプラネタリギヤセットが、互いに径方向に重ねられた第１の複数段プラネタリギヤセットを構成し、残りのプラネタリギヤセットのうちの少なくとも２つのプラネタリギヤセットが、互いに径方向に重ねられた第２の複数段プラネタリギヤセットを構成する自動変速機を対象として、上記第１及び第２の複数段プラネタリギヤセットは、入力軸方向に並ぶように配設され、上記第１の複数段プラネタリギヤセットにおける互いに径方向に隣接する任意の内周側及び外周側プラネタリギヤセットが、該内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと該外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが常時連結された状態で、互いに径方向に隣接するように配設され、上記第２の複数段プラネタリギヤセットにおける互いに径方向に隣接する任意の内周側及び外周側プラネタリギヤセットが、該内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと該外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが常時連結の状態にされない状態で、互いに径方向に隣接するように配設されており、上記カウンタ機構は、入力軸方向において、上記第１の複数段プラネタリギヤセットと重なる位置に配設され、上記第２の複数段プラネタリギヤセットは、入力軸方向において、上記カウンタ機構とは重ならない位置に配設されている、という構成とした。

上記の構成により、カウンタ機構が、入力軸方向において、内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが常時連結された状態にある第１の複数段プラネタリギヤセット、つまり径が小さい第１の複数段プラネタリギヤセットと重なる位置に配設され、径が大きい第２の複数段プラネタリギヤセットが、入力軸方向において、カウンタ機構とは重ならない位置に配設されているので、カウンタ機構を入力軸に近づけることができるようになり、この結果、自動変速機が、カウンタ機構が設けられる側（例えば車両後側）に大きくなるのを抑制することができる。

上記自動変速機において、上記カウンタ機構は、上記入力軸と平行に延びるように配設されたカウンタ軸と、該カウンタ軸上に配設された上記カウンタ入力部と、該カウンタ軸を回転可能に支持するカウンタ軸受とを有し、上記第２の複数段プラネタリギヤセットにおける最外周のプラネタリギヤセットが、入力軸方向から見て、上記カウンタ軸受と重なっている、ことが好ましい。

このことにより、カウンタ機構が入力軸により一層近づくことになり、自動変速機が、カウンタ機構が設けられる側に大きくなるのをより確実に抑制することができる。

上記自動変速機において、上記出力部は、上記第１の複数段プラネタリギヤセットにおける、最外周のプラネタリギヤセット以外のプラネタリギヤセットに連結されている、ことが好ましい。

すなわち、仮に、出力部が第１の複数段プラネタリギヤセットにおける最外周のプラネタリギヤセットに連結されている場合には、その出力部の径は、通常、出力部が第１の複数段プラネタリギヤセットにおける、最外周のプラネタリギヤセット以外のプラネタリギヤセットに連結されている場合よりも大きくなる。このため、例えば出力ギヤとカウンタ入力ギヤとの噛み合いの場合、第１の複数段プラネタリギヤセットの外周面（最外周のプラネタリギヤセットの外周面）とカウンタ機構のカウンタ軸との間には、カウンタ入力ギヤの半径に近い間隔が生じ、カウンタ軸と最外周のプラネタリギヤセットの外周面との間の距離を小さくすることが困難になる。出力部の外径を小さくしようとすると、第１の複数段プラネタリギヤセットと第２の複数段プラネタリギヤセットとを連結する部材等との干渉を避けるために、自動変速機の入力軸方向の寸法が大きくなる。これに対し、出力部が、第１の複数段プラネタリギヤセットにおける、最外周のプラネタリギヤセット以外のプラネタリギヤセットに連結されていれば、自動変速機の入力軸方向の寸法を大きくしなくても、出力部の外径を小さくすることができ、この結果、カウンタ機構のカウンタ軸を、第１の複数段プラネタリギヤセットにおける最外周のプラネタリギヤセットに近接させることができるようになる。したがって、自動変速機の入力軸方向の寸法を小さく維持しつつ、自動変速機が、カウンタ機構が設けられる側に大きくなるのを抑制することができる。

上記自動変速機において、上記カウンタ機構は、上記カウンタ入力部に対して入力軸方向に離れた位置に配設されかつデファレンシャル機構のデフ入力部を駆動するカウンタ出力部を更に有し、上記第１の複数段プラネタリギヤセットは、入力軸方向において、上記カウンタ入力部と上記カウンタ出力部との間の位置に配設されている、ことが好ましい。

こうすることで、カウンタ機構のカウンタ軸を、第１の複数段プラネタリギヤセットにおける最外周のプラネタリギヤセットに容易に近接させることができ、自動変速機が、カウンタ機構が設けられる側に大きくなるのをより一層効果的に抑制することができる。

以上説明したように、本発明の自動変速機によると、カウンタ機構が、入力軸方向において、内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが常時連結された状態にある第１の複数段プラネタリギヤセットと重なる位置に配設され、内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが常時連結の状態にされない状態にある第２の複数段プラネタリギヤセットが、入力軸方向において、上記カウンタ機構とは重ならない位置に配設されていることにより、カウンタ機構を入力軸に近づけることができるようになり、この結果、自動変速機が、カウンタ機構が設けられる側（例えば車両後側）に大きくなるのを抑制することができる。

本発明の実施形態に係る自動変速機を、プラネタリギヤセットの連結関係を省略して示す概略スケルトン図である。 上記実施形態の変形例を示す図１相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る自動変速機１の概略のスケルトンを示す（尚、図１では、後述の４つのプラネタリギヤセットＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４の連結関係を省略している）。この自動変速機１は、車両に搭載されるとともに、例えば、前進８速及び後退１速を達成するものである。

上記自動変速機１は、変速機ケース２内に、動力源４（詳しくは、動力源４の出力軸）に連結される入力軸３と、複数のプラネタリギヤセット（本実施形態では、第１プラネタリギヤセットＰＬ１、第２プラネタリギヤセットＰＬ２、第３プラネタリギヤセットＰＬ３及び第４プラネタリギヤセットＰＬ４の４つ）と、図示を省略する複数の摩擦締結要素（クラッチ及びブレーキ）と、４つのプラネタリギヤセットＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４のうちのいずれか１つのプラネタリギヤセット（本実施形態では、第１プラネタリギヤセットＰＬ１）に連結され、上記動力源４からの動力が、上記４つのプラネタリギヤセットＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４により形成される動力伝達経路を介して伝達される出力部としての出力ギヤ７と、カウンタ機構１１と、を備えている。

本実施形態では、入力軸３は、自動変速機１の一側（図１の右側）から他側（図１の左側）までの全体に亘って延びている。そして、入力軸３の軸方向一側端部が、流体伝達装置（本実施形態では、トルクコンバータ１０）を介して、動力源４に連結されている。尚、これに代えて、入力軸３の軸方向他側端部が動力源４に連結されていてもよく、動力源４を２つ設けて、これら動力源４に入力軸３の両端部がそれぞれ連結されていてもよい。

上記動力源４は、内燃機関であってもよく、電動モータであってもよい。また、入力軸３は、動力源４に直接連結されていてもよく、流体伝達装置以外のもの（例えば断接クラッチ等）を介して動力源４に連結されていてもよい。さらに、入力軸３の両端部がそれぞれ動力源４に連結される場合には、例えば、入力軸３の一側端部が連結される動力源４を内燃機関とし、他側端部が連結される動力源４を電動モータとしてもよい。

本実施形態では、上記車両はＦＦ車であり、該車両の前部に、動力源４及び自動変速機１が搭載されて、その搭載された状態での動力源４の出力軸及び自動変速機１の入力軸３は、上記車両の車幅方向に水平に延びている。

上記トルクコンバータ１０は、変速機ケース２の入力軸方向の上記一側（動力源４側）に取り付けられたハウジング９内に収容されている。このハウジング９の変速機ケース２とは反対側の端部は、動力源４の外壁部（例えば、動力源４としてのエンジンのシリンダブロック）に取付固定される。

上記第１プラネタリギヤセットＰＬ１は、入力軸３と同軸上に配設されていて、第１サンギヤＳ１、第１キャリアＣ１及び第１リングギヤＲ１を有する。第１キャリアＣ１には、シングルピニオンＰ１が設けられている。すなわち、第１プラネタリギヤセットＰＬ１は、シングルピニオン型のプラネタリギヤセットである。

上記第２プラネタリギヤセットＰＬ２は、入力軸３と同軸上に配設されていて、第２サンギヤＳ２、第２キャリアＣ２及び第２リングギヤＲ２を有する。第２キャリアＣ２には、ダブルピニオンＰ２が設けられている。すなわち、第２プラネタリギヤセットＰＬ２は、ダブルピニオン型のプラネタリギヤセットである。

上記第３プラネタリギヤセットＰＬ３は、入力軸３と同軸上に配設されていて、第３サンギヤＳ３、第３キャリアＣ３及び第３リングギヤＲ３を有する。第３キャリアＣ３には、シングルピニオンＰ３が設けられている。すなわち、第３プラネタリギヤセットＰＬ３は、シングルピニオン型のプラネタリギヤセットである。

上記第４プラネタリギヤセットＰＬ４は、入力軸３と同軸上に配設されていて、第４サンギヤＳ４、第４キャリアＣ４及び第４リングギヤＲ４を有する。第４キャリアＣ４には、ダブルピニオンＰ４が設けられている。すなわち、第４プラネタリギヤセットＰＬ４は、ダブルピニオン型のプラネタリギヤセットである。

尚、上記第１乃至第４プラネタリギヤセットＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４がシングルピニオン型であるか又はダブルピニオン型であるかは、上記に限定されるものではない。

上記第１プラネタリギヤセットＰＬ１及び上記第２プラネタリギヤセットＰＬ２は、互いに径方向に重ねられた第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａ（本実施形態では、２段プラネタリギヤセット）を構成し、第１プラネタリギヤセットＰＬ１が径方向内側（内周側）に位置し、第２プラネタリギヤセットＰＬ２が径方向外側（外周側）に位置する。

上記第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａにおける内周側の第１プラネタリギヤセットＰＬ１及び外周側の第２プラネタリギヤセットＰＬ２は、第１プラネタリギヤセットＰＬ１のリングギヤＲ１と第２のプラネタリギヤセットＰＬ２のサンギヤＳ２とが常時連結された状態で、互いに径方向に隣接するように配設されている。これにより、リングギヤＲ１とサンギヤＳ２とは、１つの共通の部品で構成されている。図１では、分かり易いように、両者の境界に境界線を描いている。尚、リングギヤＲ１とサンギヤＳ２とは、１つの共通の部品で構成されている必要はなく、別々の部品で構成して、リングギヤＲ１の外周面とサンギヤＳ２の内周面とを互いに接合するようにしてもよい。

また、上記第３プラネタリギヤセットＰＬ３及び上記第４プラネタリギヤセットＰＬ４は、互いに径方向に重ねられた第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬｂ（本実施形態では、２段プラネタリギヤセット）を構成し、第３プラネタリギヤセットＰＬ３が径方向内側（内周側）に位置し、第４プラネタリギヤセットＰＬ４が径方向外側（外周側）に位置する。

上記第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬｂにおける内周側の第３プラネタリギヤセットＰＬ３及び外周側の第４プラネタリギヤセットＰＬ４は、第３プラネタリギヤセットＰＬ３のリングギヤＲ３と第４プラネタリギヤセットＰＬ４のサンギヤＳ４とが常時連結の状態にされない状態で、互いに径方向に隣接するように配設されている。このため、リングギヤＲ３とサンギヤＳ４との間には、隙間が形成されている。尚、第３プラネタリギヤセットＰＬ３のリングギヤＲ３と第４のプラネタリギヤセットＰＬ４のサンギヤＳ４とは、常時連結の状態にされなければよく、例えば、摩擦締結要素としてのクラッチを介して連結された状態にされてもよい。

第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬｂは、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａと入力軸方向に並ぶように配設されていて、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａの上記他側（動力源４とは反対側）に位置している。また、リングギヤＲ３とサンギヤＳ４とが常時連結の状態にないことで、第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬｂの径（つまり第４プラネタリギヤセットＰＬ４の径）は、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａの径（つまり第２プラネタリギヤセットＰＬ２の径）よりも大きくなっている。

上記カウンタ機構１１は、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａに対して、入力軸３の径方向に対向するように配設されている。すなわち、カウンタ機構１１は、入力軸方向において、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａと重なる位置に配設されている。第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬｂは、カウンタ機構１１とは重ならない位置（カウンタ機構１１に対して入力軸方向にずれた位置）に配設されている。具体的には、第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬｂは、入力軸方向において、カウンタ機構１１に対して、上記他側（動力源４とは反対側）に配設されている。

上記出力ギヤ７は、入力軸３と同軸上に配設され、かつ上記第２キャリアＣ２に常時連結されていて、該第２キャリアＣ２によって駆動されるように構成されている。すなわち、出力ギヤ７は、本実施形態では、第２プラネタリギヤセットＰＬ２（第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａにおける、最外周のプラネタリギヤセット以外のプラネタリギヤセット）に連結されていることになる。また、出力ギヤ７は、入力軸方向において、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａと第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬｂとの間に配設されている。

出力ギヤ７は、カウンタ機構１１のカウンタ入力部としてのカウンタ入力ギヤ１３と噛み合っていて、該カウンタ入力ギヤ１３を駆動する。このカウンタ機構１１は、入力軸３と平行に延びるように配設されたカウンタ軸１２と、該カウンタ軸１２上に配設され、出力ギヤ７により駆動される上記カウンタ入力ギヤ１３と、該カウンタ軸１２上に配設されたカウンタ出力部としてのカウンタ出力ギヤ１４とを有している。カウンタ軸１２、カウンタ入力ギヤ１３及びカウンタ出力ギヤ１４は、一体的に回転するようになされている。そして、カウンタ出力ギヤ１４は、デファレンシャル機構２１のデフ入力部としてのデフリングギヤ２２と噛み合っていて、該デフリングギヤ２２を駆動する。カウンタ軸１２は、入力軸３に対して車両後側でかつ上側に位置している。また、カウンタ軸１２は、カウンタ軸１２の両端部にそれぞれ配設されたカウンタ軸受１５（本実施形態では、テーパローラベアリング）によって回転可能に支持されている。

第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬｂにおける第４プラネタリギヤセットＰＬ４（最外周のプラネタリギヤセット）は、入力軸方向（カウンタ軸方向でもある）から見て、カウンタ軸１２及びカウンタ軸受１５と重なっている。また、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａにおける第２プラネタリギヤセットＰＬ２（最外周のプラネタリギヤセット）は、入力軸方向（カウンタ軸方向）から見て、カウンタ入力ギヤ１３及びカウンタ出力ギヤ１４と重なっている。尚、カウンタ出力ギヤ１４の外径が小さくて、入力軸方向から見て、第２プラネタリギヤセットＰＬ２とカウンタ入力ギヤ１３のみとが重なっていてもよい。

上記カウンタ入力ギヤ１３及び上記カウンタ出力ギヤ１４は、カウンタ軸方向（入力軸方向でもある）において、互いに離れて配設されている。すなわち、カウンタ入力ギヤ１３は、カウンタ軸１２における動力源４から遠い側の端部近傍に位置し、カウンタ出力ギヤ１４は、カウンタ軸１２における動力源４に近い側の端部近傍に位置している。そして、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａが、入力軸方向（カウンタ軸方向）において、カウンタ入力ギヤ１３とカウンタ出力ギヤ１４との間の位置に配設され、第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬｂが、入力軸方向において、カウンタ入力ギヤ１３に対してカウンタ出力ギヤ１４とは反対側に位置している。

上記デファレンシャル機構２１は、上記デフリングギヤ２２に固定されたデフケース２３を有している。デフリングギヤ２２及びデフケース２３は、デフ軸受２８（本実施形態では、テーパローラベアリング）によって、デフリングギヤ２２の中心軸回りに回転可能に支持されていている。

上記デフケース２３内には、２つのデフピニオンギヤ２４と、デフリングギヤ２２と同心上に配置された２つのデフサイドギヤ２５とが配設されている。各デフピニオンギヤ２４は、デフケース２３に固定されているとともに、２つのデフサイドギヤ２５と噛み合っている。各デフピニオンギヤ２４は、デフケース２３と共にデフリングギヤ２２の中心軸回りに回転するとともに、各デフピニオンギヤ２４の中心軸回りに自転することが可能に構成されている。そして、各デフピニオンギヤ２４は、デフケース２３がデフリングギヤ２２の中心軸回りに回転すると、その回転を２つのデフサイドギヤ２５に伝達する。このとき、２つのデフサイドギヤ２５にかかる負荷が同じであれば、デフピニオンギヤ２４は自転しないで、デフケース２３の回転を２つのデフサイドギヤ２５に同じ回転数でもって伝達する一方、負荷が異なれば、デフピニオンギヤ２４が自転することで、差動回転を２つのデフサイドギヤ２５に伝達する。

上記２つのデフサイドギヤ２５は、該デフサイドギヤ２５と同心上に配置された左右のドライブシャフト２６にそれぞれ連結されており、左右のドライブシャフト２６は、上記車両の車幅方向（入力軸３及びカウンタ軸１２と平行な方向）に延びて左右の前輪（図示せず）にそれぞれ連結されている。こうして、出力ギヤ７に生じる動力は、カウンタ機構１１及びデファレンシャル機構２１を介して、上記車両の前輪に伝達されることになる。左右のドライブシャフト２６は、カウンタ軸１２に対して車両後側でかつ下側に位置している。

デファレンシャル機構２１は、主としてハウジング９内に収容されているが、デフリングギヤ２２は、変速機ケース２内に収容されている。

本実施形態では、カウンタ機構１１は、第１プラネタリギヤセットＰＬ１のリングギヤＲ１と第２のプラネタリギヤセットＰＬ２のサンギヤＳ２とが常時連結された状態にある、径が小さい第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａと重なる位置に配設されており、第３プラネタリギヤセットＰＬ３のリングギヤＲ３と第４プラネタリギヤセットＰＬ４のサンギヤＳ４とが常時連結の状態にされない状態にある、径が大きい第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬｂは、入力軸方向において、カウンタ機構１１とは重ならない位置に配設されている。また、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａが、入力軸方向（カウンタ軸方向）において、カウンタ入力ギヤ１３とカウンタ出力ギヤ１４との間の位置に配設されている。したがって、カウンタ機構１１を入力軸３に近づけることができるようになる。すなわち、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａにおける最外周のプラネタリギヤセット（本実施形態では、第２プラネタリギヤセットＰＬ２）を、入力軸方向（カウンタ軸方向）から見て、カウンタ入力ギヤ１３及びカウンタ出力ギヤ１４と重なるようにすることができる。

また、本実施形態では、出力ギヤ７が、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａにおける、最外周のプラネタリギヤセット以外のプラネタリギヤセット（本実施形態では、第１プラネタリギヤセットＰＬ１）に連結されている。

ここで、上記実施形態の変形例として、出力ギヤ７が、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａにおける最外周のプラネタリギヤセット（第２プラネタリギヤセットＰＬ２）に連結されたものを、図２に示す（図１と同じ部分については、同じ符号を付している）。図２では、出力ギヤ７が第２プラネタリギヤセットＰＬ２の第２キャリアＣ２に連結されている。

上記変形例の自動変速機では、出力ギヤ７の外径が上記実施形態のそれよりも大きくなっている。このため、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａが、入力軸方向において、カウンタ入力ギヤ１３とカウンタ出力ギヤ１４との間の位置に位置していても、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａの外周面（第２プラネタリギヤセットＰＬ２の外周面）とカウンタ軸１２との間には、カウンタ入力ギヤ１３の半径に近い間隔が生じ、カウンタ軸１２と最外周のプラネタリギヤセットである第２プラネタリギヤセットＰＬ２の外周面との間の距離を小さくすることが困難である。カウンタ軸１２と第２プラネタリギヤセットＰＬ２の外周面との間の距離を小さくする、つまりカウンタ軸１２を入力軸３側へ寄せるためには、出力ギヤ７の外径を上記実施形態と同程度に小さくする必要があるが、出力ギヤ７の内側には、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａと第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬｂとを連結する部材等が存在するため、第１及び第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬａ，ＰＬｂ間のスペースを大きくしない限り、出力ギヤ７の外径を小さくすることは困難である。このため、上記変形例の自動変速機では、自動変速機の入力軸方向の寸法を小さく維持しながら、入力軸３とカウンタ軸１２との間の距離を小さくすることは困難である。

これに対し、上記実施形態では、出力ギヤ７が連結された第１プラネタリギヤセットＰＬ１が第２プラネタリギヤセットＰＬ２の内側に位置することで、出力ギヤ７の外径を小さくすることができる。この結果、第２プラネタリギヤセットＰＬ２を、入力軸方向から見て、カウンタ入力ギヤ１３と重なるようにすることができる。すなわち、カウンタ軸１２を第２プラネタリギヤセットＰＬ２の外周面に近接させることができる。したがって、第１及び第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬａ，ＰＬｂ間のスペースが小さくても、入力軸３とカウンタ軸１２との間の距離を小さくすることができるようになる。よって、自動変速機１の入力軸方向の寸法を大きくしなくても、カウンタ機構１１を含む自動変速機１の、入力軸３とカウンタ軸１２とが対向する方向の寸法（特に自動変速機１の車両前後方向の寸法）を小さくすることができる。

尚、上記変形例では、上記実施形態と比較するために、出力ギヤ７の外径を上記実施形態のそれよりも大きくしているが、２つの複数段プラネタリギヤセットＰＬａ，ＰＬｂを用いたことで、基本的には、両複数段プラネタリギヤセットＰＬａ，ＰＬｂ間の入力軸方向のスペースに余裕が生じ、そのスペースを有効に利用することで、出力ギヤ７の外径を上記実施形態と同じレベルに小さくすることが可能になる。したがって、上記変形例の構成で、出力ギヤ７の外径を小さくすれば、自動変速機の入力軸方向の寸法を、複数段プラネタリギヤセットを用いない自動変速機のそれよりも小さくすることができる。

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。

例えば、上記実施形態では、第１プラネタリギヤセットＰＬ１からカウンタ機構１１への動力伝達を、出力ギヤ７とカウンタ入力ギヤ１３との噛み合いにより行うようにしたが、チェーンやベルトを介して行うようにしてもよい。この場合、第１プラネタリギヤセットＰＬ１の第１キャリアＣ１により駆動される出力部及びカウンタ機構１１のカウンタ入力部は、チェーンが巻かれるチェーンスプロケットや、ベルトが巻かれるプーリで構成されることになる。また、同様に、カウンタ機構１１からデファレンシャル機構２１への動力伝達を、チェーンやベルトを介して行うようにしてもよい。この場合も、カウンタ機構１１のカウンタ出力部及びデファレンシャル機構２１のデフ入力部は、チェーンが巻かれるチェーンスプロケットや、ベルトが巻かれるプーリで構成されることになる。

上記実施形態のように出力部及びカウンタ機構１１のカウンタ入力部がギヤで構成される場合には、入力軸方向から見て、第２プラネタリギヤセットＰＬ２とカウンタ入力部（カウンタ入力ギヤ１３）とが重なるが、チェーンスプロケットやプーリで構成される場合には、第２プラネタリギヤセットＰＬ２とカウンタ入力部とが重ならない場合もある。要するに、第２プラネタリギヤセットＰＬ２は、入力軸方向から見て、カウンタ入力部及びカウンタ出力部の両方と重なる場合、いれか一方のみと重なる場合、及び、いずれとも重ならない場合がある。基本的に、第２プラネタリギヤセットＰＬ２が、入力軸方向から見て、カウンタ入力部及びカウンタ出力部のうちの少なくとも一方と重なるようにすることは、カウンタ軸１２が第２プラネタリギヤセットＰＬ２の外周面に近接することになって好ましい。

また、上記実施形態では、第１及び第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬａ．ＰＬｂを、２段プラネタリギヤセットとしたが、プラネタリギヤセットの数が更に多くなれば、第１及び第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬａ．ＰＬｂを、３段以上で構成することも可能である。この場合、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａにおける互いに径方向に隣接する任意の内周側及び外周側プラネタリギヤセットが、該内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと該外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが常時連結された状態で、互いに径方向に隣接するように配設され、第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬｂにおける互いに径方向に隣接する任意の内周側及び外周側プラネタリギヤセットが、該内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと該外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが常時連結の状態にされない状態で、互いに径方向に隣接するように配設されることになる。

さらに、上記実施形態では、出力ギヤ７（出力部）を、第１の複数段プラネタリギヤセットＰＬａの第１プラネタリギヤセットＰＬ１（上記変形例では、第２プラネタリギヤセットＰＬ２）に連結するようにしたが、出力ギヤ７の連結先は、どのプラネタリギヤセットであってもよく、また、キャリアに限らず、サンギヤやリングギヤであってもよい。

さらに、第１及び第２の複数段プラネタリギヤセットＰＬａ．ＰＬｂ以外に、複数段プラネタリギヤセットを構成しない少なくとも１つのプラネタリギヤセットが、入力軸３と同軸上に設けられていてもよい。

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明は、動力源に連結される入力軸と、上記入力軸と同軸上に配設された複数のプラネタリギヤセットと、上記複数のプラネタリギヤセットのうちのいずれか１つのプラネタリギヤセットに連結され、上記動力源からの動力が、上記複数のプラネタリギヤセットにより形成される動力伝達経路を介して伝達される出力部と、上記出力部によって駆動されるカウンタ入力部を有するカウンタ機構とを備え、上記複数のプラネタリギヤセットのうちの少なくとも２つのプラネタリギヤセットが、互いに径方向に重ねられた第１の複数段プラネタリギヤセットを構成し、残りのプラネタリギヤセットのうちの少なくとも２つのプラネタリギヤセットが、互いに径方向に重ねられた第２の複数段プラネタリギヤセットを構成する自動変速機に有用である。

１ 自動変速機
３ 入力軸
４ 動力源
７ 出力ギヤ（出力部）
１１ カウンタ機構
１２ カウンタ軸
１３ カウンタ入力ギヤ（カウンタ入力部）
１４ カウンタ出力ギヤ（カウンタ出力部）
１５ カウンタ軸受
２１ デファレンシャル機構
２２ デフ入力部
ＰＬａ 第１の複数段プラネタリギヤセット
ＰＬｂ 第２の複数段プラネタリギヤセット
ＰＬ１ 第１プラネタリギヤセット
ＰＬ２ 第２プラネタリギヤセット
ＰＬ３ 第３プラネタリギヤセット
ＰＬ４ 第４プラネタリギヤセット

Claims (4)

1. 動力源に連結される入力軸と、
   上記入力軸と同軸上に配設された複数のプラネタリギヤセットと、
   上記複数のプラネタリギヤセットのうちのいずれか１つのプラネタリギヤセットに連結され、上記動力源からの動力が、上記複数のプラネタリギヤセットにより形成される動力伝達経路を介して伝達される出力部と、
   上記出力部によって駆動されるカウンタ入力部を有するカウンタ機構とを備え、
   上記複数のプラネタリギヤセットのうちの少なくとも２つのプラネタリギヤセットが、互いに径方向に重ねられた第１の複数段プラネタリギヤセットを構成し、残りのプラネタリギヤセットのうちの少なくとも２つのプラネタリギヤセットが、互いに径方向に重ねられた第２の複数段プラネタリギヤセットを構成する自動変速機であって、
   上記第１及び第２の複数段プラネタリギヤセットは、入力軸方向に並ぶように配設され、
   上記第１の複数段プラネタリギヤセットにおける互いに径方向に隣接する任意の内周側及び外周側プラネタリギヤセットが、該内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと該外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが常時連結された状態で、互いに径方向に隣接するように配設され、
   上記第２の複数段プラネタリギヤセットにおける互いに径方向に隣接する任意の内周側及び外周側プラネタリギヤセットが、該内周側のプラネタリギヤセットのリングギヤと該外周側のプラネタリギヤセットのサンギヤとが常時連結の状態にされない状態で、互いに径方向に隣接するように配設されており、
   上記カウンタ機構は、入力軸方向において、上記第１の複数段プラネタリギヤセットと重なる位置に配設され、
   上記第２の複数段プラネタリギヤセットは、入力軸方向において、上記カウンタ機構とは重ならない位置に配設されていることを特徴とする自動変速機。
2. 請求項１記載の自動変速機において、
   上記カウンタ機構は、上記入力軸と平行に延びるように配設されたカウンタ軸と、該カウンタ軸上に配設された上記カウンタ入力部と、該カウンタ軸を回転可能に支持するカウンタ軸受とを有し、
   上記第２の複数段プラネタリギヤセットにおける最外周のプラネタリギヤセットが、入力軸方向から見て、上記カウンタ軸受と重なっていることを特徴とする自動変速機。
3. 請求項１又は２記載の自動変速機において、
   上記出力部は、上記第１の複数段プラネタリギヤセットにおける、最外周のプラネタリギヤセット以外のプラネタリギヤセットに連結されていることを特徴とする自動変速機。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の自動変速機において、
   上記カウンタ機構は、上記カウンタ入力部に対して入力軸方向に離れた位置に配設されかつデファレンシャル機構のデフ入力部を駆動するカウンタ出力部を更に有し、
   上記第１の複数段プラネタリギヤセットは、入力軸方向において、上記カウンタ入力部と上記カウンタ出力部との間の位置に配設されていることを特徴とする自動変速機。

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