JP7061035B2 - 変速機 - Google Patents

Description

本発明は、変速機に関する。

従来、車両等において、入力される動力を変速して出力可能な変速機が利用されている。従来の変速機において、サンギヤ、キャリア及びリングギヤを回転要素として備える複数の遊星歯車機構と、遊星歯車機構の回転要素と他の要素との連結状態を切り替え可能な複数の連結機構とを備え、多段の変速段を実現可能なものがある。

例えば、特許文献１では、４つの遊星歯車機構と、６つの連結機構とを備え、前進８段及び後進１段を実現可能な変速機が開示されている。

米国特許出願公開第２０１４／０１２８１９９号明細書

ところで、変速機が搭載される車両では、燃費及びドライバビリティを向上させるために、変速段数をさらに増大させるとともに、変速比幅（レシオカバレージ）を拡大させることが望ましいと考えられる。変速段数が増大することによって、常に燃費効率の良い領域でエンジンを運転できるため、燃費の向上が実現され得る。また、レシオカバレージが拡大されることによって、高ギヤ段での燃費性能を損なわずに低ギヤ段の加速性能を向上させることができるので、ドライバビリティの向上が実現され得る。しかしながら、変速段数を増大させる場合、変速機を構成する部品点数が増大することによって、変速機が大型化するおそれがある。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、変速機の大型化を抑制しつつ、変速段数をさらに増大させることが可能な、新規かつ改良された変速機を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、ケース内に設けられ、サンギヤ、キャリア及びリングギヤを回転要素として備える遊星歯車機構である第１遊星歯車機構、第２遊星歯車機構、第３遊星歯車機構及び第４遊星歯車機構と、前記遊星歯車機構の前記回転要素と他の要素との連結状態を切り替え可能な連結機構である第１連結機構、第２連結機構、第３連結機構、第４連結機構、第５連結機構及び第６連結機構と、を備える変速機であって、前記第１遊星歯車機構のリングギヤは、前記第３遊星歯車機構のリングギヤと連結され、前記第２遊星歯車機構のサンギヤは、前記ケースと連結され、前記第２遊星歯車機構のキャリアは、前記第３遊星歯車機構のサンギヤと連結され、前記第３遊星歯車機構のキャリアは、前記第４遊星歯車機構のキャリアと連結され、前記第４遊星歯車機構のサンギヤは、動力が入力される入力軸と連結され、前記第４遊星歯車機構のキャリアは、伝達される動力を出力する出力軸と連結され、前記第１連結機構は、前記第１遊星歯車機構のキャリアと前記ケースとの連結状態を切り替え可能であり、前記第２連結機構は、前記第１遊星歯車機構のサンギヤと前記ケースとの連結状態を切り替え可能であり、前記第３連結機構は、前記第２遊星歯車機構のキャリア及び前記第３遊星歯車機構のサンギヤと前記第４遊星歯車機構のサンギヤ及び前記入力軸との連結状態を切り替え可能であり、前記第４連結機構は、前記第１遊星歯車機構のサンギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリア及び前記第３遊星歯車機構のサンギヤとの連結状態を切り替え可能であり、前記第５連結機構は、前記第１遊星歯車機構のキャリアと前記第４遊星歯車機構のリングギヤとの連結状態を切り替え可能であり、前記第６連結機構は、前記第１遊星歯車機構のキャリアと前記第２遊星歯車機構のリングギヤとの連結状態を切り替え可能である、変速機が提供される。

前記ケース内において、４つの前記遊星歯車機構は、前記第１遊星歯車機構、前記第２遊星歯車機構、前記第３遊星歯車機構及び前記第４遊星歯車機構の順に同心に配置されてもよい。

前記入力軸は、前記第１遊星歯車機構、前記第２遊星歯車機構及び前記第３遊星歯車機構のサンギヤの内周側に挿通され、前記出力軸は、前記第４遊星歯車機構に対して前記第３遊星歯車機構と逆側に配置され、前記第１遊星歯車機構のサンギヤは、前記第１遊星歯車機構に対して前記第２遊星歯車機構と逆側を経由して前記ケースと前記第２連結機構を介して接続され、前記第２遊星歯車機構のキャリアの前記第１遊星歯車機構側と前記第４連結機構を介して接続され、前記第１遊星歯車機構のキャリアの前記第２遊星歯車機構と逆側は、前記ケースと前記第１連結機構を介して接続され、前記第１遊星歯車機構、前記第２遊星歯車機構及び前記第３遊星歯車機構のリングギヤの外周側を経由して前記第４遊星歯車機構のリングギヤと前記第５連結機構を介して接続され、前記第１遊星歯車機構のキャリアの前記第２遊星歯車機構側は、前記第２遊星歯車機構のリングギヤと前記第６連結機構を介して接続され、前記第１遊星歯車機構のリングギヤは、前記第２遊星歯車機構のリングギヤの外周側を経由して前記第３遊星歯車機構のリングギヤと接続され、前記第２遊星歯車機構のサンギヤは、前記第１遊星歯車機構のサンギヤの内周側と、前記第１遊星歯車機構に対して前記第２遊星歯車機構と逆側とを経由して前記ケースと接続され、前記第２遊星歯車機構のキャリアの前記第３遊星歯車機構側は、前記第３遊星歯車機構のサンギヤと接続され、前記第３遊星歯車機構のキャリアの前記第４遊星歯車機構側は、前記第４遊星歯車機構のキャリアの前記第３遊星歯車機構側と接続され、前記第４遊星歯車機構のキャリアの前記第３遊星歯車機構と逆側は、前記出力軸と接続されてもよい。

前記ケース内において、４つの前記遊星歯車機構は、前記第３遊星歯車機構、前記第４遊星歯車機構、前記第１遊星歯車機構及び前記第２遊星歯車機構の順に同心に配置されてもよい。

前記入力軸は、前記第３遊星歯車機構のサンギヤの内周側に挿通され、前記出力軸は、前記第１遊星歯車機構及び前記第２遊星歯車機構のサンギヤの内周側に挿通され、前記第３遊星歯車機構のサンギヤは、前記第３遊星歯車機構に対して前記第４遊星歯車機構と逆側と、前記第３遊星歯車機構、前記第４遊星歯車機構、前記第１遊星歯車機構及び前記第２遊星歯車機構のリングギヤの外周側とを経由して前記第２遊星歯車機構のキャリアの前記第１遊星歯車機構と逆側と接続され、前記第３遊星歯車機構のキャリアの前記第４遊星歯車機構側は、前記第４遊星歯車機構のキャリアの前記第３遊星歯車機構側と接続され、前記第３遊星歯車機構のリングギヤは、前記第４遊星歯車機構のリングギヤの外周側を経由して前記第１遊星歯車機構のリングギヤと接続され、前記第４遊星歯車機構のキャリアの前記第１遊星歯車機構側は、前記出力軸と接続され、前記第１遊星歯車機構のサンギヤは、前記第２遊星歯車機構のキャリアの前記第１遊星歯車機構側と前記第４連結機構を介して接続され、前記第１遊星歯車機構のキャリアの前記第４遊星歯車機構側は、前記第４遊星歯車機構のリングギヤと前記第５連結機構を介して接続され、前記第１遊星歯車機構のサンギヤの内周側を経由して前記第２遊星歯車機構のサンギヤと前記第１連結機構を介して接続され、前記第１遊星歯車機構のキャリアの前記第２遊星歯車機構側は、前記第２遊星歯車機構のリングギヤと前記第６連結機構を介して接続され、前記第２遊星歯車機構のサンギヤは、前記第２遊星歯車機構に対して前記第１遊星歯車機構と逆側を経由して前記ケースと接続されてもよい。

前記第１連結機構は、ドグブレーキであってもよい。

以上説明したように本発明によれば、変速機の大型化を抑制しつつ、変速段数をさらに増大させることが可能となる。

本発明の第１の実施形態に係る変速機の概略構成の一例を示すスケルトン図である。 遊星歯車機構におけるサンギヤ、キャリア及びリングギヤの回転数の関係を示す共線図である。 同実施形態に係る変速機における各変速段についての各連結機構の締結状態を示す説明図である。 同実施形態に係る変速機における各変速段についてのギヤ比の一例を示す説明図である。 同実施形態に係る変速機における各変速段間についてのステップ比の一例を示す説明図である。 本発明の第２の実施形態に係る変速機の概略構成の一例を示すスケルトン図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

＜１．第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態に係る変速機１について説明する。

［１－１．変速機の構成］
まず、図１及び図２を参照して、本実施形態に係る変速機１の構成について説明する。図１は、本実施形態に係る変速機１の概略構成の一例を示すスケルトン図である。図２は、遊星歯車機構におけるサンギヤ、キャリア及びリングギヤの回転数の関係を示す共線図である。

変速機１は、例えば、図１に示したように、入力軸Ａ１と、出力軸Ａ２と、第１遊星歯車機構ＰＧ１と、第２遊星歯車機構ＰＧ２と、第３遊星歯車機構ＰＧ３と、第４遊星歯車機構ＰＧ４と、第１ブレーキＢ１と、第２ブレーキＢ２と、第１クラッチＣ１と、第２クラッチＣ２と、第３クラッチＣ３と、第４クラッチＣ４とを備える。変速機１は、例えば車両に搭載され、エンジン等の駆動源から出力される動力を各変速段に応じた変速比で変速して駆動輪側へ出力する。

入力軸Ａ１は、動力が入力される軸である。例えば、入力軸Ａ１は、トルクコンバータを介してエンジン等の駆動源と接続されており、駆動源から出力される動力が入力軸Ａ１へ入力される。

出力軸Ａ２は、伝達される動力を出力する軸である。例えば、出力軸Ａ２は、ディファレンシャル装置を介して駆動輪と接続されており、出力軸Ａ２から出力される動力は駆動輪へ伝達される。

第１遊星歯車機構ＰＧ１、第２遊星歯車機構ＰＧ２、第３遊星歯車機構ＰＧ３及び第４遊星歯車機構ＰＧ４は、ケース９内に設けられ、サンギヤ、キャリア及びリングギヤを回転要素として備える遊星歯車機構である。このように、変速機１は、４つの遊星歯車機構を備える。ケース９内において、４つの遊星歯車機構は、第１遊星歯車機構ＰＧ１、第２遊星歯車機構ＰＧ２、第３遊星歯車機構ＰＧ３及び第４遊星歯車機構ＰＧ４の順に同心に配置される。

各遊星歯車機構は、具体的には、シングルピニオン式の遊星歯車機構である。各遊星歯車機構のサンギヤ、キャリア及びリングギヤの回転数は、図２に示すように、共線図上において直線上に並ぶ関係にある。サンギヤ及びキャリアの回転数を示す各縦軸の間隔Ｄ１と、キャリア及びリングギヤの回転数を示す各縦軸の間隔Ｄ２との比は、リングギヤの歯数とサンギヤの歯数との比と一致する。ゆえに、キャリアが固定されている場合におけるリングギヤの回転数のサンギヤの回転数に対する比を遊星歯車機構のギヤ比とした場合、遊星歯車機構のギヤ比はサンギヤの歯数をリングギヤの歯数で除して得られる値となる。各遊星歯車機構において、リングギヤの歯数及びサンギヤの歯数を適宜設定することによって、各遊星歯車機構のギヤ比を所望のギヤ比に設定することができる。

第１遊星歯車機構ＰＧ１は、サンギヤＳ１と、サンギヤＳ１に対して外周側に同心に配置されるリングギヤＲ１と、サンギヤＳ１及びリングギヤＲ１と噛み合う複数のピニオンギヤＰ１と、複数のピニオンギヤＰ１を自転及び公転自在に支持するキャリアＣＡ１とを備える。第１遊星歯車機構ＰＧ１のギヤ比は、例えば、０．５６に設定される。

第２遊星歯車機構ＰＧ２は、サンギヤＳ２と、サンギヤＳ２に対して外周側に同心に配置されるリングギヤＲ２と、サンギヤＳ２及びリングギヤＲ２と噛み合う複数のピニオンギヤＰ２と、複数のピニオンギヤＰ２を自転及び公転自在に支持するキャリアＣＡ２とを備える。第２遊星歯車機構ＰＧ２のギヤ比は、例えば、０．３２に設定される。

第３遊星歯車機構ＰＧ３は、サンギヤＳ３と、サンギヤＳ３に対して外周側に同心に配置されるリングギヤＲ３と、サンギヤＳ３及びリングギヤＲ３と噛み合う複数のピニオンギヤＰ３と、複数のピニオンギヤＰ３を自転及び公転自在に支持するキャリアＣＡ３とを備える。第３遊星歯車機構ＰＧ３のギヤ比は、例えば、０．２６に設定される。

第４遊星歯車機構ＰＧ４は、サンギヤＳ４と、サンギヤＳ４に対して外周側に同心に配置されるリングギヤＲ４と、サンギヤＳ４及びリングギヤＲ４と噛み合う複数のピニオンギヤＰ４と、複数のピニオンギヤＰ４を自転及び公転自在に支持するキャリアＣＡ４とを備える。第４遊星歯車機構ＰＧ４のギヤ比は、例えば、０．５３に設定される。

変速機１において、遊星歯車機構の回転要素のうちの一部の回転要素は、他の要素と連結されている。なお、他の要素は、遊星歯車機構の回転要素の他に、入力軸Ａ１、出力軸Ａ２及びケース９を含み得る。

第１遊星歯車機構ＰＧ１のリングギヤＲ１は、第３遊星歯車機構ＰＧ３のリングギヤＲ３と連結されている。ゆえに、第１遊星歯車機構ＰＧ１のリングギヤＲ１及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のリングギヤＲ３の回転数は一致する。

第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤＳ２は、ケース９と連結されている。ゆえに、第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤＳ２はケース９に対して固定されている。

第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２は、第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３と連結されている。ゆえに、第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３の回転数は一致する。

第３遊星歯車機構ＰＧ３のキャリアＣＡ３は、第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４と連結されている。ゆえに、第３遊星歯車機構ＰＧ３のキャリアＣＡ３及び第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４の回転数は一致する。

第４遊星歯車機構ＰＧ４のサンギヤＳ４は、入力軸Ａ１と連結されている。ゆえに、第４遊星歯車機構ＰＧ４のサンギヤＳ４及び入力軸Ａ１の回転数は一致する。

第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４は、出力軸Ａ２と連結されている。ゆえに、第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４及び出力軸Ａ２の回転数は一致する。

第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３及び第４クラッチＣ４は、遊星歯車機構の回転要素と他の要素との連結状態を切り替え可能な連結機構である。このように、変速機１は、６つの連結機構を備える。第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３及び第４クラッチＣ４は、本発明に係る第１連結機構、第２連結機構、第３連結機構、第４連結機構、第５連結機構及び第６連結機構にそれぞれ相当する。

各ブレーキは、遊星歯車機構の回転要素とケース９との連結状態を切り替え可能である。各ブレーキとしては、例えば、湿式多板ブレーキが用いられる。各ブレーキへ供給される油圧が制御されることによって、各ブレーキは締結され、又は開放される。ブレーキが締結されることによって、遊星歯車機構の回転要素とケース９とが連結された状態となり、遊星歯車機構の回転要素がケース９に対して固定される。一方、ブレーキが開放されることによって、遊星歯車機構の回転要素とケース９との連結が解除された状態となり、遊星歯車機構の回転要素のケース９に対する固定が解除される。

第１ブレーキＢ１は、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１とケース９との連結状態を切り替え可能である。第１ブレーキＢ１が締結されることによって、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１がケース９に対して固定される。一方、第１ブレーキＢ１が開放されることによって、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１のケース９に対する固定が解除される。

また、第１ブレーキＢ１は、ドグブレーキであり得る。ここで、第１ブレーキＢ１の締結状態は、後述するように、前進第２速段（２ｎｄ）と前進第３速段（３ｒｄ）との切り替えの前後において切り替えられる。前進第２速段（２ｎｄ）と前進第３速段（３ｒｄ）との切り替えの前後では第１ブレーキＢ１に生じるトルクの方向が反転するので、第１ブレーキＢ１としてドグブレーキが用いられる場合であっても、円滑に第１ブレーキＢ１の締結状態の切り替えを行うことができる。

第２ブレーキＢ２は、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１とケース９との連結状態を切り替え可能である。第２ブレーキＢ２が締結されることによって、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１がケース９に対して固定される。一方、第２ブレーキＢ２が開放されることによって、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１のケース９に対する固定が解除される。

各クラッチは、遊星歯車機構の回転要素と他の回転要素との連結状態を切り替え可能である。なお、他の回転要素は、遊星歯車機構の回転要素の他に、入力軸Ａ１及び出力軸Ａ２を含み得る。各クラッチとしては、例えば、湿式多板クラッチが用いられる。各クラッチへ供給される油圧が制御されることによって、各クラッチは締結され、又は開放される。クラッチが締結されることによって、遊星歯車機構の回転要素と他の回転要素とが連結された状態となり、遊星歯車機構の回転要素と他の回転要素との間で回転数が一致する。一方、クラッチが開放されることによって、遊星歯車機構の回転要素と他の回転要素との連結が解除された状態となり、遊星歯車機構の回転要素と他の回転要素との間での動力の伝達が遮断される。

第１クラッチＣ１は、第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３と第４遊星歯車機構ＰＧ４のサンギヤＳ４及び入力軸Ａ１との連結状態を切り替え可能である。第１クラッチＣ１が締結されることによって、第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３と第４遊星歯車機構ＰＧ４のサンギヤＳ４及び入力軸Ａ１との間で回転数が一致する。一方、第１クラッチＣ１が開放されることによって、第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３と第４遊星歯車機構ＰＧ４のサンギヤＳ４及び入力軸Ａ１との間での動力の伝達が遮断される。

第２クラッチＣ２は、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１と第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３との連結状態を切り替え可能である。第２クラッチＣ２が締結されることによって、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１と第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３との間で回転数が一致する。一方、第２クラッチＣ２が開放されることによって、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１と第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３との間での動力の伝達が遮断される。

第３クラッチＣ３は、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１と第４遊星歯車機構ＰＧ４のリングギヤＲ４との連結状態を切り替え可能である。第３クラッチＣ３が締結されることによって、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１と第４遊星歯車機構ＰＧ４のリングギヤＲ４との間で回転数が一致する。一方、第３クラッチＣ３が開放されることによって、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１と第４遊星歯車機構ＰＧ４のリングギヤＲ４との間での動力の伝達が遮断される。

第４クラッチＣ４は、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１と第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤＲ２との連結状態を切り替え可能である。第４クラッチＣ４が締結されることによって、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１と第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤＲ２との間で回転数が一致する。一方、第４クラッチＣ４が開放されることによって、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１と第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤＲ２との間での動力の伝達が遮断される。

以下、変速機１における遊星歯車機構の回転要素と他の要素との接続経路の一例について説明する。なお、以下では、各遊星歯車機構の軸方向を単に軸方向と称し、各遊星歯車機構の径方向を単に径方向と称する。

入力軸Ａ１は、第１遊星歯車機構ＰＧ１、第２遊星歯車機構ＰＧ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤであるサンギヤＳ１、サンギヤＳ２及びサンギヤＳ３の内周側に挿通される。入力軸Ａ１は、各遊星歯車機構と同心に配置され得る。入力軸Ａ１は、第１遊星歯車機構ＰＧ１に対して第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側において、駆動源と接続される。ゆえに、第１遊星歯車機構ＰＧ１に対して第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側から入力軸Ａ１へ動力が入力される。

出力軸Ａ２は、第４遊星歯車機構ＰＧ４に対して第３遊星歯車機構ＰＧ３と逆側に配置される。出力軸Ａ２は、各遊星歯車機構と同心に配置され得る。出力軸Ａ２における第４遊星歯車機構ＰＧ４と逆側が駆動輪と接続される。ゆえに、第４遊星歯車機構ＰＧ４に対して第３遊星歯車機構ＰＧ３と逆側へ向けて出力軸Ａ２から動力が出力される。

第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１は、第１遊星歯車機構ＰＧ１に対して第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側を経由してケース９と第２ブレーキＢ２を介して接続され、第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２の第１遊星歯車機構ＰＧ１側と第２クラッチＣ２を介して接続される。ゆえに、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１とケース９及び第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２とを接続する接続部は、第１遊星歯車機構ＰＧ１に対して第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側において径方向に延在する径方向延在部１０２と、サンギヤＳ１の内周側に対して第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側から第２遊星歯車機構ＰＧ２側へ軸方向に延在する内周延在部１２４と、第１遊星歯車機構ＰＧ１及び第２遊星歯車機構ＰＧ２の間において径方向に延在する径方向延在部１０５とを有し得る。

第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１の第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側は、ケース９と第１ブレーキＢ１を介して接続され、第１遊星歯車機構ＰＧ１、第２遊星歯車機構ＰＧ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のリングギヤの外周側を経由して第４遊星歯車機構ＰＧ４のリングギヤＲ４と第３クラッチＣ３を介して接続される。ゆえに、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１とケース９及び第４遊星歯車機構ＰＧ４のリングギヤＲ４とを接続する接続部は、第１遊星歯車機構ＰＧ１に対して第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側において径方向に延在する径方向延在部１０３と、リングギヤＲ１の外周側に対して第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側からリングギヤＲ４の外周側へ軸方向に延在する外周延在部１２１とを有し得る。

第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１の第２遊星歯車機構ＰＧ２側は、第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤＲ２と第４クラッチＣ４を介して接続される。ゆえに、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１と第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤＲ２とを接続する接続部は、第１遊星歯車機構ＰＧ１及び第２遊星歯車機構ＰＧ２の間において径方向に延在する径方向延在部１０４と、リングギヤＲ２の外周側に対して第１遊星歯車機構ＰＧ１側からリングギヤＲ２の外周側へ軸方向に延在する外周延在部１２３とを有し得る。

第１遊星歯車機構ＰＧ１のリングギヤＲ１は、第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤＲ２の外周側を経由して第３遊星歯車機構ＰＧ３のリングギヤＲ３と接続される。ゆえに、第１遊星歯車機構ＰＧ１のリングギヤＲ１と第３遊星歯車機構ＰＧ３のリングギヤＲ３とを接続する接続部は、リングギヤＲ１の外周側からリングギヤＲ３の外周側へ軸方向に延在する外周延在部１２２を有し得る。

第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤＳ２は、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１の内周側と、第１遊星歯車機構ＰＧ１に対して第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側とを経由してケース９と接続される。ゆえに、第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤＳ２とケース９とを接続する接続部は、サンギヤＳ２の内周側からサンギヤＳ１の内周側に対して第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側へ軸方向に延在する内周延在部１２６と、第１遊星歯車機構ＰＧ１に対して第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側において径方向に延在する径方向延在部１０１とを有し得る。

第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２の第３遊星歯車機構ＰＧ３側は、第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３と接続される。ゆえに、第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２と第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３とを接続する接続部は、第２遊星歯車機構ＰＧ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３の間において径方向に延在する径方向延在部１０６と、サンギヤＳ３の内周側に対して第２遊星歯車機構ＰＧ２側からサンギヤＳ３の内周側へ軸方向に延在する内周延在部１２５とを有し得る。

第３遊星歯車機構ＰＧ３のキャリアＣＡ３の第４遊星歯車機構ＰＧ４側は、第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４の第３遊星歯車機構ＰＧ３側と接続される。

第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４の第３遊星歯車機構ＰＧ３と逆側は、出力軸Ａ２と接続される。ゆえに、第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４と出力軸Ａ２とを接続する接続部は、第４遊星歯車機構ＰＧ４に対して第３遊星歯車機構ＰＧ３と逆側において径方向に延在する径方向延在部１０７を有し得る。

このように、変速機１において、径方向に延在する７個の径方向延在部が軸方向に沿って４つの遊星歯車機構と異なる位置で設けられ得る。

また、変速機１において、外周延在部１２２は、外周延在部１２３の外周部を覆うように設けられ得る。さらに、外周延在部１２１は、外周延在部１２２の外周部を覆うように設けられ得る。ゆえに、外周延在部１２３、外周延在部１２２及び外周延在部１２１によって三重構造が形成され得る。

また、変速機１において、内周延在部１２６は、入力軸Ａ１の外周部を覆うように設けられ得る。さらに、内周延在部１２４は、内周延在部１２６の外周部を覆うように設けられ得る。ゆえに、入力軸Ａ１、内周延在部１２６及び内周延在部１２４によって三重構造が形成され得る。

また、変速機１において、内周延在部１２５は、入力軸Ａ１の外周部を覆うように設けられ得る。ゆえに、入力軸Ａ１及び内周延在部１２５によって二重構造が形成され得る。

ここで、入力軸Ａ１には、油路が形成され得る。第１クラッチＣ１を駆動するための油圧は、入力軸Ａ１に形成される油路から供給され得る。

また、ケース９には、油路が形成され得る。第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２を駆動するための油圧は、ケース９に形成される油路を介して供給され得る。また、第２クラッチＣ２を駆動するための油圧は、ケース９に形成される油路から径方向延在部１０１、内周延在部１２６、内周延在部１２４及び径方向延在部１０５を介して供給され得る。また、第３クラッチＣ３を駆動するための油圧は、ケース９に形成される油路から外周延在部１２１を介して供給され得る。また、第４クラッチＣ４を駆動するための油圧は、ケース９に形成される油路から径方向延在部１０１、内周延在部１２６、内周延在部１２４及び外周延在部１２３を介して供給され得る。

また、変速機１には、例えば、入力軸Ａ１の回転数を検出可能なセンサが設置され、そのセンサの検出結果は変速機１の変速段の切り替えの制御に利用され得る。当該センサは、例えば、径方向延在部１０１より駆動源側に設置され得る。

［１－２．変速機の動作］
続いて、図３～図５を参照して、本実施形態に係る変速機１の動作について説明する。図３は、本実施形態に係る変速機１における各変速段についての各連結機構の締結状態を示す説明図である。図４は、本実施形態に係る変速機１における各変速段についてのギヤ比の一例を示す説明図である。図４に示した変速機１におけるギヤ比は、各変速段についての入力軸Ａ１の回転数の出力軸Ａ２の回転数に対する比である。図５は、本実施形態に係る変速機１における各変速段間についてのステップ比の一例を示す説明図である。図５に示した変速機１におけるステップ比は、隣り合う変速段においてローギヤ側の変速段についてのギヤ比のハイギヤ側の変速段についてのギヤ比に対する比である。なお、図４及び図５に示した変速機１におけるギヤ比及びステップ比は、上述したように、第１遊星歯車機構ＰＧ１、第２遊星歯車機構ＰＧ２、第３遊星歯車機構ＰＧ３及び第４遊星歯車機構ＰＧ４のギヤ比がそれぞれ０．５６、０．３２、０．２６及び０．５３である場合における値である。

変速機１では、各連結機構の締結状態が切り替えられることによって、変速段が切り替えられる。それにより、変速機１のギヤ比が変速段に応じたギヤ比へ切り替えられる。各連結機構の締結状態は、例えば、車両に搭載される制御装置によって車両の走行状態に応じて制御される。

前進第１速段（１ｓｔ）は、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２及び第１クラッチＣ１を締結させることによって実現される。前進第１速段（１ｓｔ）についてのギヤ比は、４．７８である。

前進第２速段（２ｎｄ）は、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２及び第３クラッチＣ３を締結させることによって実現される。前進第２速段（２ｎｄ）についてのギヤ比は、２．９０である。また、前進第１速段（１ｓｔ）と前進第２速段（２ｎｄ）との間についてのステップ比は、１．６５である。

前進第３速段（３ｒｄ）は、第２ブレーキＢ２、第１クラッチＣ１及び第３クラッチＣ３を締結させることによって実現される。前進第３速段（３ｒｄ）についてのギヤ比は、２．００である。また、前進第２速段（２ｎｄ）と前進第３速段（３ｒｄ）との間についてのステップ比は、１．４５である。

前進第４速段（４ｔｈ）は、第２ブレーキＢ２、第３クラッチＣ３及び第４クラッチＣ４を締結させることによって実現される。前進第４速段（４ｔｈ）についてのギヤ比は、１．５３である。また、前進第３速段（３ｒｄ）と前進第４速段（４ｔｈ）との間についてのステップ比は、１．３１である。

前進第５速段（５ｔｈ）は、第２ブレーキＢ２、第２クラッチＣ２及び第３クラッチＣ３を締結させることによって実現される。前進第５速段（５ｔｈ）についてのギヤ比は、１．３６である。また、前進第４速段（４ｔｈ）と前進第５速段（５ｔｈ）との間についてのステップ比は、１．１３である。

前進第６速段（６ｔｈ）は、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３及び第４クラッチＣ４を締結させることによって実現される。前進第６速段（６ｔｈ）についてのギヤ比は、１．１０である。また、前進第５速段（５ｔｈ）と前進第６速段（６ｔｈ）との間についてのステップ比は、１．２３である。

前進第７速段（７ｔｈ）は、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２及び第３クラッチＣ３を締結させることによって実現される。前進第７速段（７ｔｈ）についてのギヤ比は、１．００である。また、前進第６速段（６ｔｈ）と前進第７速段（７ｔｈ）との間についてのステップ比は、１．１０である。

前進第８速段（８ｔｈ）は、第１クラッチＣ１、第３クラッチＣ３及び第４クラッチＣ４を締結させることによって実現される。前進第８速段（８ｔｈ）についてのギヤ比は、０．８３である。また、前進第７速段（７ｔｈ）と前進第８速段（８ｔｈ）との間についてのステップ比は、１．２１である。

前進第９速段（９ｔｈ）は、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２及び第４クラッチＣ４を締結させることによって実現される。前進第９速段（９ｔｈ）についてのギヤ比は、０．７２である。また、前進第８速段（８ｔｈ）と前進第９速段（９ｔｈ）との間についてのステップ比は、１．１５である。

前進第１０速段（１０ｔｈ）は、第２ブレーキＢ２、第１クラッチＣ１及び第４クラッチＣ４を締結させることによって実現される。前進第１０速段（１０ｔｈ）についてのギヤ比は、０．５５である。また、前進第９速段（９ｔｈ）と前進第１０速段（１０ｔｈ）との間についてのステップ比は、１．３２である。

後進段（Ｒｅｖ）は、第１ブレーキＢ１、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２を締結させることによって実現される。後進段（Ｒｅｖ）についてのギヤ比は、－４．３５である。

このように、変速機１は、前進１０段及び後進１段を実現可能である。また、変速機１では、隣り合う変速段の間で、締結される３つの連結機構のうち２つが共通となっている。それにより、締結される３つの連結機構のうちの１つを切り替えることによって、隣り合う変速段へ変速段を切り替えることができる。ゆえに、円滑に変速段の切り替えを行うことができる。

さらに、変速機１では、前進第１速段（１ｓｔ）から前進第１０速段（１０ｔｈ）の変速段について、二段差を有する変速段の間（例えば１ｓｔと３ｒｄとの間）で、締結される３つの連結機構のうち２つが共通となっている。それにより、締結される３つの連結機構のうちの１つを切り替えることによって、二段差を有する変速段へ変速段を切り替えることができる。ゆえに、二段差を有する変速段の間で、円滑に変速段の切り替えを行うことができる。

さらに、変速機１の各変速段では、６つの連結機構のうちの３つの連結機構が締結され、他の３つの連結機構が開放される。ゆえに、各変速段で、例えば６つの連結機構のうちの４つ以上の連結機構が開放される変速機と比較して、連結機構で生じるフリクションロスの増大を抑制することができる。

［１－３．変速機の効果］
続いて、本実施形態に係る変速機１の効果について説明する。

変速機１では、第１遊星歯車機構ＰＧ１のリングギヤＲ１は、第３遊星歯車機構ＰＧ３のリングギヤＲ３と連結される。また、第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤＳ２は、ケース９と連結される。また、第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２は、第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３と連結される。また、第３遊星歯車機構ＰＧ３のキャリアＣＡ３は、第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４と連結される。また、第４遊星歯車機構ＰＧ４のサンギヤＳ４は、入力軸Ａ１と連結される。また、第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４は、出力軸Ａ２と連結される。また、第１ブレーキＢ１は、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１とケース９との連結状態を切り替え可能である。また、第２ブレーキＢ２は、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１とケース９との連結状態を切り替え可能である。また、第１クラッチＣ１は、第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３と第４遊星歯車機構ＰＧ４のサンギヤＳ４及び入力軸Ａ１との連結状態を切り替え可能である。また、第２クラッチＣ２は、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１と第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３との連結状態を切り替え可能である。また、第３クラッチＣ３は、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１と第４遊星歯車機構ＰＧ４のリングギヤＲ４との連結状態を切り替え可能である。また、第４クラッチＣ４は、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１と第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤＲ２との連結状態を切り替え可能である。

それにより、４つの遊星歯車機構と６つの連結機構とを備えることによって前進１０段及び後進１段を実現することができる。ゆえに、例えば４つの遊星歯車機構と６つの連結機構とを備え前進８段及び後進１段を実現可能な変速機と比較して、遊星歯車機構及び連結機構の数を増加させることなく変速段数を増大させることができる。よって、変速機の大型化を抑制しつつ、変速段数をさらに増大させることが可能となる。それにより、燃費の向上及びドライバビリティの向上を実現することができる。

また、変速機１では、ケース９内において、４つの遊星歯車機構は、第１遊星歯車機構ＰＧ１、第２遊星歯車機構ＰＧ２、第３遊星歯車機構ＰＧ３及び第４遊星歯車機構ＰＧ４の順に同心に配置される。具体的には、入力軸Ａ１は、第１遊星歯車機構ＰＧ１、第２遊星歯車機構ＰＧ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤであるサンギヤＳ１、サンギヤＳ２及びサンギヤＳ３の内周側に挿通される。また、出力軸Ａ２は、第４遊星歯車機構ＰＧ４に対して第３遊星歯車機構ＰＧ３と逆側に配置される。また、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１は、第１遊星歯車機構ＰＧ１に対して第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側を経由してケース９と第２ブレーキＢ２を介して接続され、第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２の第１遊星歯車機構ＰＧ１側と第２クラッチＣ２を介して接続される。また、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１の第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側は、ケース９と第１ブレーキＢ１を介して接続され、第１遊星歯車機構ＰＧ１、第２遊星歯車機構ＰＧ２及び第３遊星歯車機構ＰＧ３のリングギヤの外周側を経由して第４遊星歯車機構ＰＧ４のリングギヤＲ４と第３クラッチＣ３を介して接続される。また、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１の第２遊星歯車機構ＰＧ２側は、第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤＲ２と第４クラッチＣ４を介して接続される。また、第１遊星歯車機構ＰＧ１のリングギヤＲ１は、第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤＲ２の外周側を経由して第３遊星歯車機構ＰＧ３のリングギヤＲ３と接続される。また、第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤＳ２は、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１の内周側と、第１遊星歯車機構ＰＧ１に対して第２遊星歯車機構ＰＧ２と逆側とを経由してケース９と接続される。また、第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２の第３遊星歯車機構ＰＧ３側は、第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３と接続される。また、第３遊星歯車機構ＰＧ３のキャリアＣＡ３の第４遊星歯車機構ＰＧ４側は、第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４の第３遊星歯車機構ＰＧ３側と接続される。また、第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４の第３遊星歯車機構ＰＧ３と逆側は、出力軸Ａ２と接続される。

それにより、軸方向に沿って４つの遊星歯車機構と異なる位置で設けられ径方向に延在する径方向延在部の数を、４つの遊星歯車機構の位置関係を変速機１と異ならせた場合と比較して、比較的少ない数（具体的には７個）にすることができる。ゆえに、変速機１を軸方向について小型化することができる。

さらに、内周延在部によって形成される多重構造における層数を多くとも３層にすることができる。ゆえに、４つの遊星歯車機構の位置関係を変速機１と異ならせた場合と比較して、内周延在部によって形成される多重構造における層数を比較的少なくすることができる。内周延在部によって形成される多重構造は、多重構造を形成する各部材を回転自在に支持する軸受が設けられることによって実現される。ゆえに、このような多重構造における層数を少なくすることによって、設けられる軸受の数を少なくすることができるので、軸受で生じるフリクションロスの増大を抑制することができる。

さらに、油路が形成される軸から油圧が供給される連結機構と当該軸との間に介在する内周延在部の数を多くとも２つにすることができる。ゆえに、４つの遊星歯車機構の位置関係を変速機１と異ならせた場合と比較して、油路が形成される軸から油圧が供給される連結機構と当該軸との間に介在する内周延在部の数を比較的少なくすることができる。よって、油圧の供給についてのエネルギ損失の増大を抑制することができる。

さらに、外周延在部によって形成される多重構造における層数を多くとも３層にすることができる。ゆえに、４つの遊星歯車機構の位置関係を変速機１と異ならせた場合と比較して、外周延在部によって形成される多重構造における層数を比較的少なくすることができる。よって、変速機１を径方向について小型化することができる。

また、変速機１では、第１ブレーキＢ１は、ドグブレーキであり得る。それにより、第１ブレーキＢ１が開放されている際に第１ブレーキＢ１で生じるフリクションロスの増大を抑制することができる。

＜２．第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係る変速機２について説明する。

［２－１．変速機の構成］
まず、図６を参照して、本実施形態に係る変速機２の構成について説明する。図６は、本実施形態に係る変速機２の概略構成の一例を示すスケルトン図である。

変速機２では、上述した変速機１と比較して、ケース９内における４つの遊星歯車機構の位置関係が異なる。それに伴い、変速機２では、上述した変速機１と比較して、遊星歯車機構の回転要素と他の要素との接続経路が異なる。

なお、変速機２では、互いに連結される遊星歯車機構の回転要素と他の要素との組合せは、上述した変速機１と同様である。また、変速機２では、各連結機構についての連結状態の切り替えの対象となる遊星歯車機構の回転要素と他の要素との組合せは、上述した変速機１と同様である。また、変速機２では、各変速段についての各連結機構の締結状態は、上述した変速機１と同様である。また、変速機２では、各遊星歯車機構のギヤ比が上述した変速機１と同様である場合、各変速段についてのギヤ比及び各変速段間についてのステップ比は、上述した変速機１と同様である。また、変速機２では、上述した変速機１と同様に、第１ブレーキＢ１は、ドグブレーキであり得る。

変速機２では、ケース９内において、４つの遊星歯車機構は、第３遊星歯車機構ＰＧ３、第４遊星歯車機構ＰＧ４、第１遊星歯車機構ＰＧ１及び第２遊星歯車機構ＰＧ２の順に同心に配置される。

以下、変速機２における遊星歯車機構の回転要素と他の要素との接続経路の一例について説明する。

入力軸Ａ１は、第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３の内周側に挿通される。なお、入力軸Ａ１は、上述した変速機１と同様に、各遊星歯車機構と同心に配置され得る。また、第３遊星歯車機構ＰＧ３に対して第４遊星歯車機構ＰＧ４と逆側から入力軸Ａ１へ動力が入力される。

出力軸Ａ２は、第１遊星歯車機構ＰＧ１及び第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤであるサンギヤＳ１及びサンギヤＳ２の内周側に挿通される。なお、出力軸Ａ２は、上述した変速機１と同様に、各遊星歯車機構と同心に配置され得る。また、第２遊星歯車機構ＰＧ２に対して第１遊星歯車機構ＰＧ１と逆側へ向けて出力軸Ａ２から動力が出力される。

第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３は、第３遊星歯車機構ＰＧ３に対して第４遊星歯車機構ＰＧ４と逆側と、第３遊星歯車機構ＰＧ３、第４遊星歯車機構ＰＧ４、第１遊星歯車機構ＰＧ１及び第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤの外周側とを経由して第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２の第１遊星歯車機構ＰＧ１と逆側と接続される。ゆえに、第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３と第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２とを接続する接続部は、サンギヤＳ３の内周側から第４遊星歯車機構ＰＧ４と逆側へ軸方向に延在する内周延在部２２５と、第３遊星歯車機構ＰＧ３に対して第４遊星歯車機構ＰＧ４と逆側において径方向に延在する径方向延在部２０１と、リングギヤＲ３の外周側に対して第４遊星歯車機構ＰＧ４と逆側からリングギヤＲ２の外周側に対して第１遊星歯車機構ＰＧ１と逆側へ軸方向に延在する外周延在部２２１と、第２遊星歯車機構ＰＧ２に対して第１遊星歯車機構ＰＧ１と逆側において径方向に延在する径方向延在部２０６とを有し得る。

第３遊星歯車機構ＰＧ３のキャリアＣＡ３の第４遊星歯車機構ＰＧ４側は、第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４の第３遊星歯車機構ＰＧ３側と接続される。

第３遊星歯車機構ＰＧ３のリングギヤＲ３は、第４遊星歯車機構ＰＧ４のリングギヤＲ４の外周側を経由して第１遊星歯車機構ＰＧ１のリングギヤＲ１と接続される。ゆえに、第３遊星歯車機構ＰＧ３のリングギヤＲ３と第１遊星歯車機構ＰＧ１のリングギヤＲ１とを接続する接続部は、リングギヤＲ３の外周側からリングギヤＲ１の外周側へ軸方向に延在する外周延在部２２２を有し得る。

第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４の第１遊星歯車機構ＰＧ１側は、出力軸Ａ２と接続される。ゆえに、第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４と出力軸Ａ２とを接続する接続部は、第４遊星歯車機構ＰＧ４及び第１遊星歯車機構ＰＧ１の間において径方向に延在する径方向延在部２０２を有し得る。

第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１は、第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２の第１遊星歯車機構ＰＧ１側と第２クラッチＣ２を介して接続される。ゆえに、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１と第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２とを接続する接続部は、サンギヤＳ１の内周側から第２遊星歯車機構ＰＧ２側へ軸方向に延在する内周延在部２２６と、第１遊星歯車機構ＰＧ１及び第２遊星歯車機構ＰＧ２の間において径方向に延在する径方向延在部２０５とを有し得る。なお、内周延在部２２６は、第２ブレーキＢ２を介して第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤＳ２と接続され得る。

第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１の第４遊星歯車機構ＰＧ４側は、第４遊星歯車機構ＰＧ４のリングギヤＲ４と第３クラッチＣ３を介して接続され、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１の内周側を経由して第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤＳ２と第１ブレーキＢ１を介して接続される。ゆえに、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１と第４遊星歯車機構ＰＧ４のリングギヤＲ４及び第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤＳ２とを接続する接続部は、リングギヤＲ４の外周側から第１遊星歯車機構ＰＧ１側へ軸方向に延在する外周延在部２２３と、第１遊星歯車機構ＰＧ１及び第４遊星歯車機構ＰＧ４の間において径方向に延在する径方向延在部２０３と、サンギヤＳ１の内周側に対して第４遊星歯車機構ＰＧ４側からサンギヤＳ２の内周側へ軸方向に延在する内周延在部２２７とを有し得る。

第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１の第２遊星歯車機構ＰＧ２側は、第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤＲ２と第４クラッチＣ４を介して接続される。ゆえに、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１と第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤＲ２とを接続する接続部は、第１遊星歯車機構ＰＧ１及び第２遊星歯車機構ＰＧ２の間において径方向に延在する径方向延在部２０４と、リングギヤＲ２の外周側に対して第１遊星歯車機構ＰＧ１側からリングギヤＲ２の外周側へ軸方向に延在する外周延在部２２４とを有し得る。

第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤＳ２は、第２遊星歯車機構ＰＧ２に対して第１遊星歯車機構ＰＧ１と逆側を経由してケース９と接続される。ゆえに、第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤＳ２とケース９とを接続する接続部は、第２遊星歯車機構ＰＧ２に対して第１遊星歯車機構ＰＧ１と逆側において径方向に延在する径方向延在部２０７を有し得る。なお、径方向延在部２０７は、内周延在部２２７と接続され得る。

このように、変速機２において、径方向に延在する７個の径方向延在部が軸方向に沿って４つの遊星歯車機構と異なる位置で設けられ得る。

また、変速機２において、外周延在部２２２は、外周延在部２２３の外周部を覆うように設けられ得る。さらに、外周延在部２２１は、外周延在部２２２の外周部を覆うように設けられ得る。ゆえに、外周延在部２２３、外周延在部２２２及び外周延在部２２１によって三重構造が形成され得る。

また、変速機２において、外周延在部２２１は、外周延在部２２４の外周部を覆うように設けられ得る。ゆえに、外周延在部２２４及び外周延在部２２１によって二重構造が形成され得る。

また、変速機２において、内周延在部２２５は、入力軸Ａ１の外周部を覆うように設けられ得る。ゆえに、入力軸Ａ１及び内周延在部２２５によって二重構造が形成され得る。

また、変速機２において、内周延在部２２７は、出力軸Ａ２の外周部を覆うように設けられ得る。さらに、内周延在部２２６は、内周延在部２２７の外周部を覆うように設けられ得る。ゆえに、出力軸Ａ２、内周延在部２２７及び内周延在部２２６によって三重構造が形成され得る。

ここで、入力軸Ａ１には、油路が形成され得る。第１クラッチＣ１を駆動するための油圧は、入力軸Ａ１に形成される油路から供給され得る。

また、ケース９には、油路が形成され得る。第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２を駆動するための油圧は、ケース９に形成される油路から径方向延在部２０７及び内周延在部２２７を介して供給され得る。また、第２クラッチＣ２を駆動するための油圧は、ケース９に形成される油路から径方向延在部２０７、内周延在部２２７、内周延在部２２６及び径方向延在部２０５を介して供給され得る。また、第３クラッチＣ３を駆動するための油圧は、ケース９に形成される油路から出力軸Ａ２及び径方向延在部２０３を介して供給され得る。また、第４クラッチＣ４を駆動するための油圧は、ケース９に形成される油路から径方向延在部２０７、内周延在部２２７、内周延在部２２６及び外周延在部２２４を介して供給され得る。

また、変速機２には、例えば、入力軸Ａ１の回転数を検出可能なセンサが設置され、そのセンサの検出結果は変速機２の変速段の切り替えの制御に利用され得る。当該センサは、例えば、径方向延在部２０１より駆動源側に設置され得る。

［２－２．変速機の効果］
続いて、本実施形態に係る変速機２の効果について説明する。

変速機２では、互いに連結される遊星歯車機構の回転要素と他の要素との組合せ及び各連結機構についての連結状態の切り替えの対象となる遊星歯車機構の回転要素と他の要素との組合せは、変速機１と同様である。ゆえに、変速機２では、変速機１と同様に、４つの遊星歯車機構と６つの連結機構とを備えることによって前進１０段及び後進１段を実現することができる。

また、変速機２では、ケース９内において、４つの遊星歯車機構は、第３遊星歯車機構ＰＧ３、第４遊星歯車機構ＰＧ４、第１遊星歯車機構ＰＧ１及び第２遊星歯車機構ＰＧ２の順に同心に配置される。具体的には、入力軸Ａ１は、第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３の内周側に挿通される。また、出力軸Ａ２は、第１遊星歯車機構ＰＧ１及び第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤであるサンギヤＳ１及びサンギヤＳ２の内周側に挿通される。また、第３遊星歯車機構ＰＧ３のサンギヤＳ３は、第３遊星歯車機構ＰＧ３に対して第４遊星歯車機構ＰＧ４と逆側と、第３遊星歯車機構ＰＧ３、第４遊星歯車機構ＰＧ４、第１遊星歯車機構ＰＧ１及び第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤの外周側とを経由して第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２の第１遊星歯車機構ＰＧ１と逆側と接続される。また、第３遊星歯車機構ＰＧ３のキャリアＣＡ３の第４遊星歯車機構ＰＧ４側は、第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４の第３遊星歯車機構ＰＧ３側と接続される。また、第３遊星歯車機構ＰＧ３のリングギヤＲ３は、第４遊星歯車機構ＰＧ４のリングギヤＲ４の外周側を経由して第１遊星歯車機構ＰＧ１のリングギヤＲ１と接続される。また、第４遊星歯車機構ＰＧ４のキャリアＣＡ４の第１遊星歯車機構ＰＧ１側は、出力軸Ａ２と接続される。また、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１は、第２遊星歯車機構ＰＧ２のキャリアＣＡ２の第１遊星歯車機構ＰＧ１側と第２クラッチＣ２を介して接続される。また、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１の第４遊星歯車機構ＰＧ４側は、第４遊星歯車機構ＰＧ４のリングギヤＲ４と第３クラッチＣ３を介して接続され、第１遊星歯車機構ＰＧ１のサンギヤＳ１の内周側を経由して第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤＳ２と第１ブレーキＢ１を介して接続される。また、第１遊星歯車機構ＰＧ１のキャリアＣＡ１の第２遊星歯車機構ＰＧ２側は、第２遊星歯車機構ＰＧ２のリングギヤＲ２と第４クラッチＣ４を介して接続される。また、第２遊星歯車機構ＰＧ２のサンギヤＳ２は、第２遊星歯車機構ＰＧ２に対して第１遊星歯車機構ＰＧ１と逆側を経由してケース９と接続される。

それにより、軸方向に沿って４つの遊星歯車機構と異なる位置で設けられ径方向に延在する径方向延在部の数を、４つの遊星歯車機構の位置関係を変速機２と異ならせた場合と比較して、比較的少ない数（具体的には７個）にすることができる。ゆえに、変速機２を軸方向について小型化することができる。

さらに、内周延在部によって形成される多重構造における層数を多くとも３層にすることができる。ゆえに、４つの遊星歯車機構の位置関係を変速機２と異ならせた場合と比較して、内周延在部によって形成される多重構造における層数を比較的少なくすることができる。内周延在部によって形成される多重構造は、多重構造を形成する各部材を回転自在に支持する軸受が設けられることによって実現される。ゆえに、このような多重構造における層数を少なくすることによって、設けられる軸受の数を少なくすることができるので、軸受で生じるフリクションロスの増大を抑制することができる。

さらに、油路が形成される軸から油圧が供給される連結機構と当該軸との間に介在する内周延在部の数を多くとも２つにすることができる。ゆえに、４つの遊星歯車機構の位置関係を変速機２と異ならせた場合と比較して、油路が形成される軸から油圧が供給される連結機構と当該軸との間に介在する内周延在部の数を比較的少なくすることができる。よって、油圧の供給についてのエネルギ損失の増大を抑制することができる。

さらに、外周延在部によって形成される多重構造における層数を多くとも３層にすることができる。ゆえに、４つの遊星歯車機構の位置関係を変速機２と異ならせた場合と比較して、外周延在部によって形成される多重構造における層数を比較的少なくすることができる。よって、変速機２を径方向について小型化することができる。

＜３．むすび＞
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、４つの遊星歯車機構の回転要素のうちの一部の回転要素は、所定の他の要素と連結される。また、６つの連結機構は、所定の遊星歯車機構の回転要素と所定の他の要素との連結状態を切り替え可能である。それにより、４つの遊星歯車機構と６つの連結機構とを備えることによって前進１０段及び後進１段を実現することができる。ゆえに、例えば４つの遊星歯車機構と６つの連結機構とを備え前進８段及び後進１段を実現可能な変速機と比較して、遊星歯車機構及び連結機構の数を増加させることなく変速段数を増大させることができる。よって、変速機の大型化を抑制しつつ、変速段数をさらに増大させることが可能となる。それにより、燃費の向上及びドラバビリティの向上を実現することができる。

上記では、本発明の実施形態に係る変速機が車両に搭載される例について主に説明したが、本発明の実施形態に係る変速機が搭載される装置は係る例に限定されない。本発明の実施形態に係る変速機は、動力伝達系を有する装置であれば車両以外の他の装置に搭載されてもよい。

また、上記では、各ブレーキ及び各クラッチとして湿式多板ブレーキ及び湿式多板クラッチが用いられる例について主に説明したが、各ブレーキ及び各クラッチの種類は係る例に限定されない。各ブレーキ及び各クラッチは、要素間の連結状態を切り替え可能であればよい。

また、上記では、第１遊星歯車機構ＰＧ１、第２遊星歯車機構ＰＧ２、第３遊星歯車機構ＰＧ３及び第４遊星歯車機構ＰＧ４のギヤ比がそれぞれ０．５６、０．３２、０．２６及び０．５３である例について主に説明したが、各遊星歯車機構のギヤ比は係る例に限定されない。例えば、各遊星歯車機構のギヤ比は、本発明の実施形態に係る変速機が搭載される車両等の設計仕様に応じて適宜設定され得る。なお、本発明の実施形態に係る変速機における各変速段についてのギヤ比は、各遊星歯車機構のギヤ比の設定値に対応する値になる。

また、上記では、各図面を参照して、本発明の実施形態に係る変速機における各構成要素（例えば、遊星歯車機構の回転要素と他の要素とを接続する接続部）について説明したが、各構成要素の形状及び各構成要素間の位置関係は各図面に対応する例に限定されず、図面に示した形状及び位置関係は一例に過ぎない。また、各構成要素は、一体として形成されてもよく、複数の部材によって形成されてもよい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は係る例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は応用例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１，２ 変速機
９ ケース
Ａ１ 入力軸
Ａ２ 出力軸
Ｂ１ 第１ブレーキ
Ｂ２ 第２ブレーキ
Ｃ１ 第１クラッチ
Ｃ２ 第２クラッチ
Ｃ３ 第３クラッチ
Ｃ４ 第４クラッチ
ＣＡ１ キャリア
ＣＡ２ キャリア
ＣＡ３ キャリア
ＣＡ４ キャリア
Ｐ１ ピニオンギヤ
Ｐ２ ピニオンギヤ
Ｐ３ ピニオンギヤ
Ｐ４ ピニオンギヤ
ＰＧ１ 第１遊星歯車機構
ＰＧ２ 第２遊星歯車機構
ＰＧ３ 第３遊星歯車機構
ＰＧ４ 第４遊星歯車機構
Ｒ１ リングギヤ
Ｒ２ リングギヤ
Ｒ３ リングギヤ
Ｒ４ リングギヤ
Ｓ１ サンギヤ
Ｓ２ サンギヤ
Ｓ３ サンギヤ
Ｓ４ サンギヤ

Claims (6)

1. ケース内に設けられ、サンギヤ、キャリア及びリングギヤを回転要素として備える遊星歯車機構である第１遊星歯車機構、第２遊星歯車機構、第３遊星歯車機構及び第４遊星歯車機構と、
   前記遊星歯車機構の前記回転要素と他の要素との連結状態を切り替え可能な連結機構である第１連結機構、第２連結機構、第３連結機構、第４連結機構、第５連結機構及び第６連結機構と、
   を備える変速機であって、
   前記第１遊星歯車機構のリングギヤは、前記第３遊星歯車機構のリングギヤと連結され、
   前記第２遊星歯車機構のサンギヤは、前記ケースと連結され、
   前記第２遊星歯車機構のキャリアは、前記第３遊星歯車機構のサンギヤと連結され、
   前記第３遊星歯車機構のキャリアは、前記第４遊星歯車機構のキャリアと連結され、
   前記第４遊星歯車機構のサンギヤは、動力が入力される入力軸と連結され、
   前記第４遊星歯車機構のキャリアは、伝達される動力を出力する出力軸と連結され、
   前記第１連結機構は、前記第１遊星歯車機構のキャリアと前記ケースとの連結状態を切り替え可能であり、
   前記第２連結機構は、前記第１遊星歯車機構のサンギヤと前記ケースとの連結状態を切り替え可能であり、
   前記第３連結機構は、前記第２遊星歯車機構のキャリア及び前記第３遊星歯車機構のサンギヤと前記第４遊星歯車機構のサンギヤ及び前記入力軸との連結状態を切り替え可能であり、
   前記第４連結機構は、前記第１遊星歯車機構のサンギヤと前記第２遊星歯車機構のキャリア及び前記第３遊星歯車機構のサンギヤとの連結状態を切り替え可能であり、
   前記第５連結機構は、前記第１遊星歯車機構のキャリアと前記第４遊星歯車機構のリングギヤとの連結状態を切り替え可能であり、
   前記第６連結機構は、前記第１遊星歯車機構のキャリアと前記第２遊星歯車機構のリングギヤとの連結状態を切り替え可能である、
   変速機。
2. 前記ケース内において、４つの前記遊星歯車機構は、前記第１遊星歯車機構、前記第２遊星歯車機構、前記第３遊星歯車機構及び前記第４遊星歯車機構の順に同心に配置される、
   請求項１に記載の変速機。
3. 前記入力軸は、前記第１遊星歯車機構、前記第２遊星歯車機構及び前記第３遊星歯車機構のサンギヤの内周側に挿通され、
   前記出力軸は、前記第４遊星歯車機構に対して前記第３遊星歯車機構と逆側に配置され、
   前記第１遊星歯車機構のサンギヤは、前記第１遊星歯車機構に対して前記第２遊星歯車機構と逆側を経由して前記ケースと前記第２連結機構を介して接続され、前記第２遊星歯車機構のキャリアの前記第１遊星歯車機構側と前記第４連結機構を介して接続され、
   前記第１遊星歯車機構のキャリアの前記第２遊星歯車機構と逆側は、前記ケースと前記第１連結機構を介して接続され、前記第１遊星歯車機構、前記第２遊星歯車機構及び前記第３遊星歯車機構のリングギヤの外周側を経由して前記第４遊星歯車機構のリングギヤと前記第５連結機構を介して接続され、
   前記第１遊星歯車機構のキャリアの前記第２遊星歯車機構側は、前記第２遊星歯車機構のリングギヤと前記第６連結機構を介して接続され、
   前記第１遊星歯車機構のリングギヤは、前記第２遊星歯車機構のリングギヤの外周側を経由して前記第３遊星歯車機構のリングギヤと接続され、
   前記第２遊星歯車機構のサンギヤは、前記第１遊星歯車機構のサンギヤの内周側と、前記第１遊星歯車機構に対して前記第２遊星歯車機構と逆側とを経由して前記ケースと接続され、
   前記第２遊星歯車機構のキャリアの前記第３遊星歯車機構側は、前記第３遊星歯車機構のサンギヤと接続され、
   前記第３遊星歯車機構のキャリアの前記第４遊星歯車機構側は、前記第４遊星歯車機構のキャリアの前記第３遊星歯車機構側と接続され、
   前記第４遊星歯車機構のキャリアの前記第３遊星歯車機構と逆側は、前記出力軸と接続される、
   請求項２に記載の変速機。
4. 前記ケース内において、４つの前記遊星歯車機構は、前記第３遊星歯車機構、前記第４遊星歯車機構、前記第１遊星歯車機構及び前記第２遊星歯車機構の順に同心に配置される、
   請求項１に記載の変速機。
5. 前記入力軸は、前記第３遊星歯車機構のサンギヤの内周側に挿通され、
   前記出力軸は、前記第１遊星歯車機構及び前記第２遊星歯車機構のサンギヤの内周側に挿通され、
   前記第３遊星歯車機構のサンギヤは、前記第３遊星歯車機構に対して前記第４遊星歯車機構と逆側と、前記第３遊星歯車機構、前記第４遊星歯車機構、前記第１遊星歯車機構及び前記第２遊星歯車機構のリングギヤの外周側とを経由して前記第２遊星歯車機構のキャリアの前記第１遊星歯車機構と逆側と接続され、
   前記第３遊星歯車機構のキャリアの前記第４遊星歯車機構側は、前記第４遊星歯車機構のキャリアの前記第３遊星歯車機構側と接続され、
   前記第３遊星歯車機構のリングギヤは、前記第４遊星歯車機構のリングギヤの外周側を経由して前記第１遊星歯車機構のリングギヤと接続され、
   前記第４遊星歯車機構のキャリアの前記第１遊星歯車機構側は、前記出力軸と接続され、
   前記第１遊星歯車機構のサンギヤは、前記第２遊星歯車機構のキャリアの前記第１遊星歯車機構側と前記第４連結機構を介して接続され、
   前記第１遊星歯車機構のキャリアの前記第４遊星歯車機構側は、前記第４遊星歯車機構のリングギヤと前記第５連結機構を介して接続され、前記第１遊星歯車機構のサンギヤの内周側を経由して前記第２遊星歯車機構のサンギヤと前記第１連結機構を介して接続され、
   前記第１遊星歯車機構のキャリアの前記第２遊星歯車機構側は、前記第２遊星歯車機構のリングギヤと前記第６連結機構を介して接続され、
   前記第２遊星歯車機構のサンギヤは、前記第２遊星歯車機構に対して前記第１遊星歯車機構と逆側を経由して前記ケースと接続される、
   請求項４に記載の変速機。
6. 前記第１連結機構は、ドグブレーキである、
   請求項１～５のいずれか一項に記載の変速機。

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