JPWO2015080267A1 - 動力伝達装置 - Google Patents

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Abstract

第２遊星歯車（２２）の第２キャリヤ（２２ｃ）と出力軸（２０ｏ）との軸方向における間には、第１遊星歯車（２１）およびクラッチ（Ｃ４）が配置され、トランスミッションケース（１１）は、出力軸（２０ｏ）を回転自在に支持する小径筒状部（１１ａ）と、小径筒状部（１１ａ）から径方向外側に延出された環状壁部（１１ｂ）と、第１遊星歯車（２１）およびクラッチ（Ｃ４）の少なくとも一部を包囲するように環状壁部（１１ｂ）の外周部から軸方向に延出された大径筒状部（１１ｃ）とを有し、車両の車体には、径方向からみて小径筒状部（１１ａ）、環状壁部（１１ｂ）および大径筒状部（１１ｃ）と少なくとも部分的に重なるようにマウント（Ｍ）が固定され、パーキングロック装置（３０）のパーキングギヤ（３１）は、第２キャリヤ（２２ｃ）の外周部に連結される。

Description

本発明は、多段変速機とパーキングロック装置とを含む動力伝達装置に関する。
従来、エンジンに接続される後輪駆動車両用のトランスミッションとして、防振ゴムを有すると共にクロスメンバに固定されるマウントを介して車体に支持されるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、従来、変速機構を含む動力伝達装置として、変速機構の出力部材に連結された出力軸をロックするパーキング機構を備えたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。この動力伝達装置において、変速機構の出力軸は、径方向に延在するハブを有する。更に、ハブの外周部には、出力軸と出力部材とを連結するスプライン部とパーキング機構のパーキングギヤとが軸方向に並べて設けられ、パーキングギヤの歯とスプラインの歯とが共通歯とされている。
特公昭６０−４８３６１号公報 特開２００２−１０６６８８号公報
上述のような動力伝達装置において、変速機構の振動を車体に伝達しないようにするために、マウント（防振ゴム）の大型化が要求されることがある。また、動力伝達装置が搭載される車両の車体には、当該動力伝達装置の近傍に位置するように、例えばマフラー等の構成部材が配置されることもある。そして、車体におけるマウント等の車体側構成部材の配置箇所を変えることは容易ではないことから、動力伝達装置（変速機構）のケースは、マウント等の車体側構成部材と干渉しないように構成される必要がある。しかしながら、車体側構成部材と干渉しないように当該ケースを構成した場合、ケース内のスペースが制限されてしまい、パーキングロック時にパーキングギヤが傾かないようにパーキングロック装置をケース内に配置し得なくなるおそれがある。
そこで、本発明は、ケースと車体側構成部材との干渉を抑制しつつ、パーキングロック時にパーキングギヤの姿勢を安定化させることができる動力伝達装置の提供を主目的とする。
本発明の動力伝達装置は、
遊星歯車を有すると共に車両の駆動源から入力部材に伝達された動力を変速して出力部材に伝達する多段変速機と、パーキングギヤおよび該パーキングギヤと係合可能なパーキングポールを有するパーキングロック装置と、前記多段変速機及び前記パーキングロック装置を収容するケースとを含む動力伝達装置であって、
前記遊星歯車は、前記ケースにより回転自在に支持される中心軸により回転自在に支持されると共に前記出力部材と一体に回転するように該出力部材に連結されるキャリヤを有し、
前記キャリヤと前記出力部材との軸方向における間には、前記多段変速機に含まれる前記遊星歯車とは異なる他の遊星歯車およびクラッチの少なくとも何れか一方が配置され、
前記ケースは、前記出力部材を回転自在に支持する小径筒状部と、前記小径筒状部から径方向外側に延出された環状壁部と、前記他の遊星歯車の少なくとも一部および前記クラッチの少なくとも一部の少なくとも何れか一方を包囲するように前記環状壁部の外周部から軸方向に延出された大径筒状部とを有し、
前記車両の車体には、前記動力伝達装置の径方向からみて前記ケースの前記小径筒状部、前記環状壁部および前記大径筒状部と少なくとも部分的に重なるように車体側構成部材が固定され、
前記パーキングギヤは、前記キャリヤと一体に回転するように該キャリヤの外周部に連結されることを特徴とする動力伝達装置。
この動力伝達装置において、遊星歯車やパーキングロック装置を収容するケースは、出力部材を回転自在に支持する小径筒状部と、小径筒状部から径方向外側に延出された環状壁部と、環状壁部の外周部から軸方向に延出された大径筒状部とを有する。ケースの大径筒状部は、上記遊星歯車以外の他の遊星歯車の少なくとも一部およびクラッチの少なくとも一部の少なくとも何れか一方を包囲する。更に、ケースの小径筒状部、環状壁部および大径筒状部は、径方向からみて、車体に固定される車体側構成部材と少なくとも部分的に重なる。これにより、車体における車体側構成部材の配置箇所を変えることなく、ケースと車体側構成部材との干渉を抑制することができる。また、上記遊星歯車のキャリヤは、ケースにより回転自在に支持される中心軸により回転自在に支持されると共に出力部材と一体に回転するように当該出力部材に連結される。そして、パーキングギヤは、当該遊星歯車のキャリヤと一体に回転するように当該キャリヤの外周部に連結される。すなわち、パーキングギヤは、中心軸（および出力部材）を介してケースにより軸心が傾かないように安定に支持されると共に高い剛性を有するキャリヤに設けられる。これにより、パーキングロック装置、すなわちパーキングポール等の設置箇所の自由度を向上させると共に、パーキングポールをパーキングギヤに係合させて出力部材をロックするパーキングロック時にパーキングギヤが傾いてしまうのを良好に抑制することができる。この結果、この動力伝達装置では、ケースと車体側構成部材との干渉を抑制しつつ、パーキングロック時にパーキングギヤの姿勢を安定化させることが可能となる。
本発明の一実施形態に係る動力伝達装置の概略構成図である。 図１の動力伝達装置を構成する多段変速機における入力回転速度に対する各回転要素の回転速度の比を示す速度線図である。 図１の動力伝達装置を構成する多段変速機における各変速段とクラッチおよびブレーキの作動状態との関係を示す作動表である。 図１の動力伝達装置の要部拡大断面図である。 本発明の他の実施形態に係る動力伝達装置を示す拡大断面図である。
次に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る動力伝達装置１０の概略構成図である。同図に示す動力伝達装置１０は、後輪駆動車両の前部に縦置きに搭載される駆動源としての図示しないエンジン（内燃機関）のクランクシャフトおよび／または電気モータのロータに接続されると共にエンジン等からの動力（トルク）を図示しない左右の後輪（駆動輪）に伝達可能なものである。図示するように、動力伝達装置１０は、エンジン等から入力軸２０ｉに伝達された動力を変速して出力軸２０ｏに伝達する自動変速機２０や、トランスミッションケース（静止部材）１１、発進装置（流体伝動装置）１２、オイルポンプ１７、パーキングロック装置３０等を含む。
発進装置１２は、上述のような駆動源に連結される入力側のポンプインペラ１４ｐや、自動変速機２０の入力軸（入力部材）２０ｉに連結される出力側のタービンランナ１４ｔ、ポンプインペラ１４ｐおよびタービンランナ１４ｔの内側に配置されてタービンランナ１４ｔからポンプインペラ１４ｐへの作動油の流れを整流するステータ１４ｓ、図示しないステータシャフトにより支持されると共にステータ１４ｓの回転方向を一方向に制限するワンウェイクラッチ１４ｏ等を有するトルクコンバータを含む。更に、発進装置１２は、エンジンのクランクシャフト等に連結されたフロントカバーと自動変速機２０の入力軸２０ｉとを互いに接続すると共に両者の接続を解除するロックアップクラッチ１５と、フロントカバーと自動変速機２０の入力軸２０ｉとの間で振動を減衰するダンパ機構１６とを含む。なお、発進装置１２は、ステータ１４ｓを有さない流体継手を含むものであってもよい。
オイルポンプ１７は、ポンプボディとポンプカバーとを含むポンプアッセンブリ、チェーンまたはギヤ列を介して発進装置１２のポンプインペラ１４ｐに連結された外歯ギヤ（インナーロータ）、当該外歯ギヤに噛合する内歯ギヤ（アウターロータ）等を有するギヤポンプとして構成される。オイルポンプ１７は、エンジン等からの動力により駆動され、図示しないオイルパンに貯留されている作動油（ＡＴＦ）を吸引して図示しない油圧制御装置に圧送する。
自動変速機２０は、１０段変速式の変速機として構成されており、図１に示すように、入力軸２０ｉに加えて、図示しないデファレンシャルギヤおよびドライブシャフトを介して左右の後輪に連結される出力軸（出力部材）２０ｏや、自動変速機２０（入力軸２０ｉや出力軸２０ｏ）の軸方向に並べて配設されるシングルピニオン式の第１遊星歯車２１および第２遊星歯車２２、ダブルピニオン式遊星歯車とシングルピニオン式遊星歯車とを組み合わせて構成される複合遊星歯車機構としてのラビニヨ式遊星歯車機構２５とを含む。更に、自動変速機２０は、入力軸２０ｉから出力軸２０ｏまでの動力伝達経路を変更するための第１係合要素としてのクラッチＣ１（第１クラッチ）、第２係合要素としてのクラッチＣ２（第２クラッチ）、第３係合要素としてのクラッチＣ３（第３クラッチ）、第４係合要素としてのクラッチＣ４（第４クラッチ）、第５係合要素としてのブレーキＢ１（第１ブレーキ）および第６係合要素としてのブレーキＢ２（第２ブレーキ）を含む。
本実施形態において、第１および第２遊星歯車２１，２２並びにラビニヨ式遊星歯車機構２５は、発進装置１２すなわちエンジン側（図１における左側）から、ラビニヨ式遊星歯車機構２５、第２遊星歯車２２、第１遊星歯車２１、すなわち、ラビニヨ式遊星歯車機構２５を構成するシングルピニオン式遊星歯車、ラビニヨ式遊星歯車機構２５を構成するダブルピニオン式遊星歯車、第２遊星歯車２２、第１遊星歯車２１という順番で並ぶようにトランスミッションケース１１内に配置される。これにより、ラビニヨ式遊星歯車機構２５は、発進装置１２に近接するように車両の前部側に配置される。また、第１遊星歯車２１は、出力軸２０ｏに近接するように車両の後部側に配置される。更に、第２遊星歯車２２は、入力軸２０ｉや出力軸２０ｏ等の軸方向におけるラビニヨ式遊星歯車機構２５と第１遊星歯車２１との間に配置される。
第１遊星歯車２１は、外歯歯車である第１サンギヤ２１ｓと、第１サンギヤ２１ｓと同心円上に配置される内歯歯車である第１リングギヤ２１ｒと、それぞれ第１サンギヤ２１ｓおよび第１リングギヤ２１ｒに噛合する複数の第１ピニオンギヤ２１ｐと、複数の第１ピニオンギヤ２１ｐを自転（回転）自在かつ公転自在に保持する第１キャリヤ２１ｃとを有する。本実施形態において、第１遊星歯車２１のギヤ比λ１（第１サンギヤ２１ｓの歯数／第１リングギヤ２１ｒの歯数）は、例えば、λ１＝０．２７７と定められている。
第１遊星歯車２１の第１キャリヤ２１ｃは、図１に示すように、入力軸２０ｉに連結された自動変速機２０の中間軸（インターミディエイトシャフト）２０ｍに常時連結（固定）される。これにより、エンジン等から入力軸２０ｉに動力が伝達されている際、第１キャリヤ２１ｃには、エンジン等からの動力が入力軸２０ｉおよび中間軸２０ｍを介して常時伝達されることになる。第１キャリヤ２１ｃは、クラッチＣ４の係合時に第１遊星歯車２１の入力要素（自動変速機２０の第１入力要素）として機能し、クラッチＣ４の解放時には空転する。また、第１リングギヤ２１ｒは、クラッチＣ４の係合時に当該第１遊星歯車２１の出力要素（自動変速機２０の第１出力要素）として機能する。
第２遊星歯車２２は、外歯歯車である第２サンギヤ２２ｓと、第２サンギヤ２２ｓと同心円上に配置される内歯歯車である第２リングギヤ２２ｒと、それぞれ第２サンギヤ２２ｓおよび第２リングギヤ２２ｒに噛合する複数の第２ピニオンギヤ２２ｐと、複数の第２ピニオンギヤ２２ｐを自転（回転）自在かつ公転自在に保持する第２キャリヤ（プラネタリキャリヤ）２２ｃとを有する。本実施形態において、第２遊星歯車２２のギヤ比λ２（第２サンギヤ２２ｓの歯数／第２リングギヤ２２ｒの歯数）は、例えば、λ２＝０．２４４と定められている。
第２遊星歯車２２の第２サンギヤ２２ｓは、図１に示すように、第１遊星歯車２１の第１サンギヤ２１ｓと一体化（常時連結）されており、当該第１サンギヤ２１ｓと常時一体（かつ同軸）に回転または停止する。ただし、第１サンギヤ２１ｓと第２サンギヤ２２ｓとは、別体に構成されると共に図示しない連結部材（第１連結部材）を介して常時連結されてもよい。また、第２遊星歯車２２の第２キャリヤ２２ｃは、出力軸２０ｏに常時連結されており、当該出力軸２０ｏと常時一体（かつ同軸）に回転または停止する。これにより、第２キャリヤ２２ｃは、第２遊星歯車２２の出力要素（自動変速機２０の第２出力要素）として機能する。更に、第２遊星歯車２２の第２リングギヤ２２ｒは、当該第２遊星歯車２２の固定可能要素（自動変速機２０の第１固定可能要素）として機能する。
ラビニヨ式遊星歯車機構２５は、外歯歯車である第３サンギヤ２３ｓおよび第４サンギヤ２４ｓと、第３サンギヤ２３ｓと同心円上に配置される内歯歯車である第３リングギヤ２３ｒと、第３サンギヤ２３ｓに噛合する複数の第３ピニオンギヤ（ショートピニオンギヤ）２３ｐと、第４サンギヤ２４ｓおよび複数の第３ピニオンギヤ２３ｐに噛合すると共に第３リングギヤ２３ｒに噛合する複数の第４ピニオンギヤ（ロングピニオンギヤ）２４ｐと、複数の第３ピニオンギヤ２３ｐおよび複数の第４ピニオンギヤ２４ｐを自転自在（回転自在）かつ公転自在に保持する第３キャリヤ２３ｃとを有する。
このようなラビニヨ式遊星歯車機構２５は、ダブルピニオン式遊星歯車（第３遊星歯車）とシングルピニオン式遊星歯車（第４遊星歯車）とを組み合わせて構成される複合遊星歯車機構である。すなわち、ラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３サンギヤ２３ｓ、第３キャリヤ２３ｃ、第３および第４ピニオンギヤ２３ｐ，２４ｐ、並びに第３リングギヤ２３ｒは、ダブルピニオン式の第３遊星歯車を構成する。また、ラビニヨ式遊星歯車機構２５の第４サンギヤ２４ｓ、第３キャリヤ２３ｃ、第４ピニオンギヤ２４ｐ、および第３リングギヤ２３ｒは、シングルピニオン式の第４遊星歯車を構成する。そして、本実施形態において、ラビニヨ式遊星歯車機構２５は、ダブルピニオン式の第３遊星歯車のギヤ比λ３（第３サンギヤ２３ｓの歯数／第３リングギヤ２３ｒの歯数）が、例えば、λ３＝０．４８８となり、かつシングルピニオン式の第４遊星歯車のギヤ比λ４（第４サンギヤ２４ｓの歯数／第３リングギヤ２３ｒの歯数）が、例えば、λ４＝０．５８１となるように構成される。
また、ラビニヨ式遊星歯車機構２５（第３および第４遊星歯車）を構成する回転要素のうち、第４サンギヤ２４ｓは、ラビニヨ式遊星歯車機構２５の固定可能要素（自動変速機２０の第２固定可能要素）として機能する。更に、第３キャリヤ２３ｃは、図１に示すように、入力軸２０ｉに常時連結（固定）されると共に、連結部材（第２連結部材）としての中間軸２０ｍを介して第１遊星歯車２１の第１キャリヤ２１ｃに常時連結される。これにより、エンジン等から入力軸２０ｉに動力が伝達されている際、第３キャリヤ２３ｃには、エンジン等からの動力が入力軸２０ｉを介して常時伝達されることになる。従って、第３キャリヤ２３ｃは、ラビニヨ式遊星歯車機構２５の入力要素（自動変速機２０の第２入力要素）として機能する。また、第３リングギヤ２３ｒは、当該ラビニヨ式遊星歯車機構２５の第１出力要素として機能し、第３サンギヤ２３ｓは、当該ラビニヨ式遊星歯車機構２５の第２出力要素として機能する。
クラッチＣ１は、常時連結された第１遊星歯車２１の第１サンギヤ２１ｓおよび第２遊星歯車２２の第２サンギヤ２２ｓとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第１出力要素である第３リングギヤ２３ｒとを互いに接続すると共に両者の接続を解除するものである。本実施形態において、クラッチＣ１は、ラビニヨ式遊星歯車機構２５（第３遊星歯車）に近接するように第２遊星歯車２２とラビニヨ式遊星歯車機構２５との間に配置される。クラッチＣ２は、常時連結された第１遊星歯車２１の第１サンギヤ２１ｓおよび第２遊星歯車２２の第２サンギヤ２２ｓとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第２出力要素である第３サンギヤ２３ｓとを互いに接続すると共に両者の接続を解除するものである。本実施形態において、クラッチＣ２は、クラッチＣ１の構成部材により少なくとも一部が囲まれると共にラビニヨ式遊星歯車機構２５（第３遊星歯車）に近接するように第２遊星歯車２２とラビニヨ式遊星歯車機構２５との間に配置される。
クラッチＣ３は、第２遊星歯車２２の第２リングギヤ２２ｒとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第１出力要素である第３リングギヤ２３ｒとを互いに接続すると共に両者の接続を解除するものである。本実施形態において、クラッチＣ３は、第２遊星歯車２２に近接するように第２遊星歯車２２とラビニヨ式遊星歯車機構２５との間に配置される。クラッチＣ４は、第１遊星歯車２１の出力要素である第１リングギヤ２１ｒと出力軸２０ｏとを互いに接続すると共に両者の接続を解除するものである。本実施形態において、クラッチＣ４は、４つのクラッチＣ１〜Ｃ４および２つのブレーキＢ１，Ｂ２の中で最も出力軸２０ｏに近接するように、第２遊星歯車２２を介してラビニヨ式遊星歯車機構２５の反対側、すなわち第１遊星歯車２１よりも車両後部側（図１における右側）に配置される。
ブレーキＢ１は、ラビニヨ式遊星歯車機構２５の固定可能要素である第４サンギヤ２４ｓを静止部材としてのトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定（接続）すると共に当該第４サンギヤ２４ｓをトランスミッションケース１１に対して回転自在に解放するものである。本実施形態において、ブレーキＢ１は、４つのクラッチＣ１〜Ｃ４および２つのブレーキＢ１，Ｂ２の中で最も発進装置１２（エンジン）に近接するように、ラビニヨ式遊星歯車機構２５を介して第１および第２遊星歯車２１，２２の反対側、すなわちラビニヨ式遊星歯車機構２５よりも車両前部側（図１における左側）に配置される。ブレーキＢ２は、第２遊星歯車２２の固定可能要素である第２リングギヤ２２ｒをトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定（接続）すると共に当該第２リングギヤ２２ｒを静止部材としてのトランスミッションケース１１に対して回転自在に解放するものである。本実施形態において、ブレーキＢ２は、クラッチＣ３の少なくとも一部を囲むと共に第２遊星歯車２２に近接するように第２遊星歯車２２とラビニヨ式遊星歯車機構２５との間に配置される。
そして、本実施形態では、クラッチＣ１〜Ｃ４として、ピストン、複数の摩擦係合プレート（例えば環状部材の両面に摩擦材を貼着することにより構成された摩擦プレートおよび両面が平滑に形成された環状部材であるセパレータプレート）、作動油が供給される係合油室および遠心油圧キャンセル室等により構成される油圧サーボを有する多板摩擦式油圧クラッチ（摩擦係合要素）が採用される。また、ブレーキＢ１およびＢ２としては、ピストン、複数の摩擦係合プレート（摩擦プレートおよびセパレータプレート）、作動油が供給される係合油室等により構成される油圧サーボを有する多板摩擦式油圧ブレーキが採用される。そして、クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２は、図示しない油圧制御装置による作動油の給排を受けて動作する。
図２は、自動変速機２０における入力軸２０ｉの回転速度（入力回転速度）に対する各回転要素の回転速度の比を示す速度線図である（ただし、入力軸２０ｉすなわち第１キャリヤ２１ｃおよび第３キャリヤ２３ｃの回転速度を値１とする）。また、図３は、自動変速機２０の各変速段とクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２の作動状態との関係を示す作動表である。
図２に示すように、シングルピニオン式の第１遊星歯車２１を構成する３つの回転要素、すなわち第１サンギヤ２１ｓ、第１リングギヤ２１ｒおよび第１キャリヤ２１ｃは、当該第１遊星歯車２１の速度線図（図２における左側の速度線図）上でギヤ比λ１に応じた間隔をおいて図中左側から第１サンギヤ２１ｓ、第１キャリヤ２１ｃ、第１リングギヤ２１ｒという順番で並ぶ。このような速度線図での並び順に従い、本発明では、第１サンギヤ２１ｓを自動変速機２０の第１回転要素とし、第１キャリヤ２１ｃを自動変速機２０の第２回転要素とし、第１リングギヤ２１ｒを自動変速機２０の第３回転要素とする。従って、第１遊星歯車２１は、速度線図上でギヤ比λ１に応じた間隔をおいて順番に並ぶ自動変速機２０の第１回転要素、第２回転要素および第３回転要素を有する。
また、シングルピニオン式の第２遊星歯車２２を構成する３つの回転要素、すなわち第２サンギヤ２２ｓ、第２リングギヤ２２ｒおよび第２キャリヤ２２ｃは、当該第２遊星歯車２２の速度線図（図２における中央の速度線図）上でギヤ比λ２に応じた間隔をおいて図中左側から第２サンギヤ２２ｓ、第２キャリヤ２２ｃ、第２リングギヤ２２ｒという順番で並ぶ。このような速度線図での並び順に従い、本発明では、第２サンギヤ２２ｓを自動変速機２０の第４回転要素とし、第２キャリヤ２２ｃを自動変速機２０の第５回転要素とし、第２リングギヤ２２ｒを自動変速機２０の第４回転要素とする。従って、第２遊星歯車２２は、速度線図上でギヤ比λ２に応じた間隔をおいて順番に並ぶ自動変速機２０の第４回転要素、第５回転要素および第６回転要素を有する。
更に、ラビニヨ式遊星歯車機構２５を構成する４つの回転要素、すなわち固定可能要素としての第４サンギヤ２４ｓ、入力要素としての第３キャリヤ２３ｃ、第１出力要素としての第３リングギヤ２３ｒ、並びに第２出力要素としての第３サンギヤ２３ｓは、この順番で図中左側からシングル式の第３遊星歯車のギヤ比λ３およびダブルピニオン式の第４遊星歯車のギヤ比λ４に応じた間隔をおいて当該ラビニヨ式遊星歯車機構２５の速度線図（図２における右側の速度線図）上に並ぶ。このような速度線図での並び順に従い、本発明では、第４サンギヤ２４ｓを自動変速機２０の第７回転要素とし、第３キャリヤ２３ｃを自動変速機２０の第８回転要素とし、第３リングギヤ２３ｒを自動変速機２０の第９回転要素とし、第３サンギヤ２３ｓを自動変速機２０の第１０回転要素とする。従って、ラビニヨ式遊星歯車機構２５は、速度線図上でギヤ比λ３，λ４に応じた間隔をおいて順番に並ぶ自動変速機２０の第７回転要素、第８回転要素、第９回転要素および第１０回転要素を有する。
そして、自動変速機２０では、クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２を図３に示すように係合または解放させて上述の第１〜第１０回転要素（ただし、第１回転要素と第４回転要素が常時連結されているので、実質的には合計９個の回転要素）の接続関係を変更することで、入力軸２０ｉから出力軸２０ｏまでの間に前進回転方向に１０通りおよび後進回転方向に１通りの動力伝達経路、すなわち第１速段から第１０速段の前進段と後進段とを設定することができる。
具体的には、前進第１速段は、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ２を係合させると共に、残余のクラッチＣ３，Ｃ４およびブレーキＢ１を解放させることにより形成される。すなわち、前進第１速段の形成に際しては、クラッチＣ１により第１遊星歯車２１の第１サンギヤ２１ｓおよび第２遊星歯車２２の第２サンギヤ２２ｓとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３リングギヤ２３ｒ（第１出力要素）とが互いに接続される。また、クラッチＣ２により第１遊星歯車２１の第１サンギヤ２１ｓおよび第２遊星歯車２２の第２サンギヤ２２ｓとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３サンギヤ２３ｓ（第２出力要素）とが互いに接続される。更に、ブレーキＢ２により第２遊星歯車２２の第２リングギヤ２２ｒ（固定可能要素）がトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定される。本実施形態（第１および第２遊星歯車２１，２２並びに第３および第４遊星歯車のギヤ比がλ１＝０．２７７，λ２＝０．２４４，λ３＝０．４８８，λ４＝０．５８１である場合、以下同様）において、前進第１速段におけるギヤ比（入力軸２０ｉの回転速度／出力軸２０ｏの回転速度）γ１は、γ１＝５．０９１となる。
前進第２速段は、クラッチＣ１、ブレーキＢ１およびＢ２を係合させると共に、残余のクラッチＣ２，Ｃ３およびＣ４を解放させることにより形成される。すなわち、前進第２速段の形成に際しては、クラッチＣ１により第１遊星歯車２１の第１サンギヤ２１ｓおよび第２遊星歯車２２の第２サンギヤ２２ｓとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３リングギヤ２３ｒ（第１出力要素）とが互いに接続される。また、ブレーキＢ１によりラビニヨ式遊星歯車機構２５の第４サンギヤ２４ｓ（固定可能要素）がトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定される。更に、ブレーキＢ２により第２遊星歯車２２の第２リングギヤ２２ｒ（固定可能要素）がトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第２速段におけるギヤ比γ２は、γ２＝３．２１９となる。また、前進第１速段と前進第２速段との間のステップ比は、γ１／γ２＝１．５８１となる。
前進第３速段は、クラッチＣ２、ブレーキＢ１およびＢ２を係合させると共に、残余のクラッチＣ１，Ｃ３およびＣ４を解放させることにより形成される。すなわち、前進第３速段の形成に際しては、クラッチＣ２により第１遊星歯車２１の第１サンギヤ２１ｓおよび第２遊星歯車２２の第２サンギヤ２２ｓとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３サンギヤ２３ｓ（第２出力要素）とが互いに接続される。また、ブレーキＢ１によりラビニヨ式遊星歯車機構２５の第４サンギヤ２４ｓ（固定可能要素）がトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定される。更に、ブレーキＢ２により第２遊星歯車２２の第２リングギヤ２２ｒ（固定可能要素）がトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第３速段におけるギヤ比γ３は、γ３＝２．３２４となる。また、前進第２速段と前進第３速段との間のステップ比は、γ２／γ３＝１．３８５となる。
前進第４速段は、クラッチＣ４、ブレーキＢ１およびＢ２を係合させると共に、残余のクラッチＣ１，Ｃ２およびＣ３を解放させることにより形成される。すなわち、前進第４速段の形成に際しては、クラッチＣ４により第１遊星歯車２１の第１リングギヤ２１ｒ（出力要素）と出力軸２０ｏとが互いに接続される。また、ブレーキＢ１によりラビニヨ式遊星歯車機構２５の第４サンギヤ２４ｓ（固定可能要素）がトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定される。更に、ブレーキＢ２により第２遊星歯車２２の第２リングギヤ２２ｒ（固定可能要素）がトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第４速段におけるギヤ比γ４は、γ４＝１，８８６となる。また、前進第３速段と前進第４速段との間のステップ比は、γ３／γ４＝１．２３２となる。
前進第５速段は、クラッチＣ２，Ｃ４およびブレーキＢ１を係合させると共に、残余のクラッチＣ１，Ｃ３およびブレーキＢ２を解放させることにより形成される。すなわち、前進第５速段の形成に際しては、クラッチＣ２により第１遊星歯車２１の第１サンギヤ２１ｓおよび第２遊星歯車２２の第２サンギヤ２２ｓとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３サンギヤ２３ｓ（第２出力要素）とが互いに接続される。また、クラッチＣ４により第１遊星歯車２１の第１リングギヤ２１ｒ（出力要素）と出力軸２０ｏとが互いに接続される。更に、ブレーキＢ１によりラビニヨ式遊星歯車機構２５の第４サンギヤ２４ｓ（固定可能要素）がトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第５速段におけるギヤ比γ５は、γ５＝１．４９１となる。また、前進第４速段と前進第５速段との間のステップ比は、γ４／γ５＝１．２６５となる。
前進第６速段は、クラッチＣ１，Ｃ４およびブレーキＢ１を係合させると共に、残余のクラッチＣ２，Ｃ３およびブレーキＢ２を解放させることにより形成される。すなわち、前進第６速段の形成に際しては、クラッチＣ１により第１遊星歯車２１の第１サンギヤ２１ｓおよび第２遊星歯車２２の第２サンギヤ２２ｓとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３リングギヤ２３ｒ（第１出力要素）とが互いに接続される。また、クラッチＣ４により第１遊星歯車２１の第１リングギヤ２１ｒ（出力要素）と出力軸２０ｏとが互いに接続される。更に、ブレーキＢ１によりラビニヨ式遊星歯車機構２５の第４サンギヤ２４ｓ（固定可能要素）がトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第６速段におけるギヤ比γ６は、γ６＝１．１９２となる。また、前進第５速段と前進第６速段との間のステップ比は、γ５／γ６＝１．２５１となる。
前進第７速段は、クラッチＣ１，Ｃ３およびＣ４を係合させると共に、残余のクラッチＣ２，ブレーキＢ１およびＢ２を解放させることにより形成される。すなわち、前進第７速段の形成に際しては、クラッチＣ１により第１遊星歯車２１の第１サンギヤ２１ｓおよび第２遊星歯車２２の第２サンギヤ２２ｓとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３リングギヤ２３ｒ（第１出力要素）とが互いに接続される。また、クラッチＣ３により第２遊星歯車２２の第２リングギヤ２２ｒとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３リングギヤ２３ｒ（第１出力要素）とが互いに接続される。更に、クラッチＣ４により第１遊星歯車２１の第１リングギヤ２１ｒ（出力要素）と出力軸２０ｏとが互いに接続される。本実施形態において、前進第７速段におけるギヤ比γ７は、γ７＝１．０００となる。また、前進第６速段と前進第７速段との間のステップ比は、γ６／γ７＝１．１９２となる。
前進第８速段は、クラッチＣ３，Ｃ４およびブレーキＢ１を係合させると共に、残余のクラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ２を解放させることにより形成される。すなわち、前進第８速段の形成に際しては、クラッチＣ３により第２遊星歯車２２の第２リングギヤ２２ｒとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３リングギヤ２３ｒ（第１出力要素）とが互いに接続される。また、クラッチＣ４により第１遊星歯車２１の第１リングギヤ２１ｒ（出力要素）と出力軸２０ｏとが互いに接続される。更に、ブレーキＢ１によりラビニヨ式遊星歯車機構２５の第４サンギヤ２４ｓ（固定可能要素）がトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第８速段におけるギヤ比γ８は、γ８＝０．７８５となる。また、前進第７速段と前進第８速段との間のステップ比は、γ７／γ８＝１．２７３となる。
前進第９速段は、クラッチＣ１，Ｃ３およびブレーキＢ１を係合させると共に、残余のクラッチＣ２，Ｃ４およびブレーキＢ２を解放させることにより形成される。すなわち、前進第９速段の形成に際しては、クラッチＣ１により第１遊星歯車２１の第１サンギヤ２１ｓおよび第２遊星歯車２２の第２サンギヤ２２ｓとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３リングギヤ２３ｒ（第１出力要素）とが互いに接続される。また、クラッチＣ３により第２遊星歯車２２の第２リングギヤ２２ｒとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３リングギヤ２３ｒ（第１出力要素）とが互いに接続される。更に、ブレーキＢ１によりラビニヨ式遊星歯車機構２５の第４サンギヤ２４ｓ（固定可能要素）がトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第９速段におけるギヤ比γ９は、γ９＝０．６３２となる。また、前進第８速段と前進第９速段との間のステップ比は、γ８／γ９＝１．２４２となる。
前進第１０速段は、クラッチＣ２，Ｃ３およびブレーキＢ１を係合させると共に、残余のクラッチＣ１，Ｃ４およびブレーキＢ２を解放させることにより形成される。すなわち、前進第１０速段の形成に際しては、クラッチＣ２により第１遊星歯車２１の第１サンギヤ２１ｓおよび第２遊星歯車２２の第２サンギヤ２２ｓとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３サンギヤ２３ｓ（第２出力要素）とが互いに接続される。また、クラッチＣ３により第２遊星歯車２２の第２リングギヤ２２ｒとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３リングギヤ２３ｒ（第１出力要素）とが互いに接続される。更に、ブレーキＢ１によりラビニヨ式遊星歯車機構２５の第４サンギヤ２４ｓ（固定可能要素）がトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定される。本実施形態において、前進第１０速段におけるギヤ比γ１０は、γ１０＝０．５８８となる。また、前進第９速段と前進第１０速段との間のステップ比は、γ９／γ１０＝１．０７６となる。そして、自動変速機２０におけるスプレッド（ギヤ比幅＝最低変速段である前進第１速段のギヤ比γ１／最高変速段である前進第１０速段のギヤ比γ１０）は、γ１／γ１０＝８．６６０となる。
後進段は、クラッチＣ２，Ｃ３およびブレーキＢ２を係合させると共に、残余のクラッチＣ１，Ｃ４およびブレーキＢ１を解放させることにより形成される。すなわち、後進段の形成に際しては、クラッチＣ２により第１遊星歯車２１の第１サンギヤ２１ｓおよび第２遊星歯車２２の第２サンギヤ２２ｓとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３サンギヤ２３ｓ（第２出力要素）とが互いに接続される。また、クラッチＣ３により第２遊星歯車２２の第２リングギヤ２２ｒとラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３リングギヤ２３ｒ（第１出力要素）とが互いに接続される。更に、ブレーキＢ２により第２遊星歯車２２の第２リングギヤ２２ｒ（固定可能要素）がトランスミッションケース１１に対して回転不能に固定される。本実施形態において、後進段におけるギヤ比γｒｅｖは、γｒｅｖ＝−４．８６０となる。また、前進第１速段と後進段との間のステップ比は、｜γｒｅｖ／γ１｜＝０．９５５となる。
上述のように、自動変速機２０によれば、クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２の係脱により第１速段から第１０速段までの前進段と後進段とを提供することが可能となる。この結果、自動変速機２０では、スプレッドをより大きくして（本実施形態では、８．６６０）特に高車速時の車両の燃費や各変速段での加速性能を向上させることができる。更に、ステップ比を適正化（より大きくなるのを抑制）して変速フィーリングを向上させることができる。従って、自動変速機２０によれば、車両の燃費とドライバビリティーとの双方を良好に向上させることができる。
また、自動変速機２０では、６つの係合要素、すなわちクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２のうち、何れか３つを係合させると共に残余の３つを解放させることにより前進第１速段から前進第１０速段および後進段が形成される。これにより、例えば６つのクラッチやブレーキのうちの２つを係合させると共に残余の４つを解放させることにより複数の変速段を形成する変速機に比べて、変速段の形成に伴って解放される係合要素の数を減らすことが可能となる。この結果、変速段の形成に伴って解放された係合要素における部材間の僅かな接触に起因した引き摺り損失を低減させて、自動変速機２０における動力の伝達効率をより一層向上させることができる。
更に、自動変速機２０では、ラビニヨ式遊星歯車機構２５の第３キャリヤ２３ｃ（入力要素）と同様に、第１遊星歯車２１の第１キャリヤ２１ｃ（第２回転要素）が中間軸２０ｍを介して入力軸２０ｉに常時連結される。また、前進第４速段から前進第８速段の形成時には、第１遊星歯車２１の第１リングギヤ２１ｒ（第３回転要素）がクラッチＣ４により出力軸２０ｏ（第２遊星歯車２２の第２キャリヤ２２ｃ）に接続される。これにより、例えば第１遊星歯車の第１リングギヤ（第３回転要素）が第２遊星歯車の第２キャリヤ（第５回転要素）と共に出力軸に常時連結され、かつ第１遊星歯車の第１キャリヤ（第２回転要素）が入力軸に選択的に接続される従来の変速機（米国特許第８，２０２，１９０号明細書のＦＩＧ．２，ＦＩＧ．３参照）において第１キャリヤ（第２回転要素）と入力軸とを選択的に接続させるクラッチに比べて、クラッチＣ４のトルク分担を低減させることができる。
すなわち、自動変速機２０では、第１遊星歯車２１の第１キャリヤ２１ｃを入力軸２０ｉに常時連結される第２回転要素とすると共に、第１遊星歯車２１の第１リングギヤ２１ｒをクラッチＣ４により出力軸２０ｏに選択的に接続される第３回転要素としている。これにより、上記従来の変速機の第１キャリヤと入力軸とを選択的に接続させるクラッチに比べて、係合したクラッチＣ４を介して伝達されるトルクを１／（１＋λ１）に低下させることができる。従って、自動変速機２０では、クラッチＣ４のトルク分担を良好に低減させることが可能となり、クラッチＣ４を軸方向および径方向の少なくとも何れか一方においてコンパクト化することができる。この結果、自動変速機２０によれば、動力の伝達効率とドライバビリティーとの双方を向上させると共に、装置全体の大型化を抑制することが可能となる。
また、第１および第２遊星歯車２１，２２をシングルピニオン式の遊星歯車とすることで、両者の少なくとも何れか一方を例えばダブルピニオン式の遊星歯車とした場合に比べて、第１および第２遊星歯車２１，２２における回転要素間の噛み合い損失を低減させて自動変速機２０における動力の伝達効率をより向上させることができる。更に、部品点数を削減して装置全体の重量増を抑制しつつ組立性を向上させることが可能となる。そして、上記自動変速機２０のように、ダブルピニオン式の第３遊星歯車とシングルピニオン式の第４遊星歯車とを組み合わせて構成される複合遊星歯車列であるラビニヨ式遊星歯車機構２５を採用すれば、部品点数を削減して装置全体の重量増を抑制しつつ組立性を向上させることが可能となる。
図４は、動力伝達装置１０の要部拡大断面図である。同図は、第１および第２遊星歯車２１，２２、クラッチＣ４、パーキングロック装置３０等の周辺における動力伝達装置１０の構造を示す。
図４に示すように、トランスミッションケース１１は、当該トランスミッションケース１１と車体との間に介設されて振動を吸収するマウントＭの形状に応じた形状を有する。具体的には、トランスミッションケース１１の上部は、第１、第２遊星歯車２１、２２やクラッチＣ４周辺において、第１および第２遊星歯車２１、２２やクラッチＣ４の外周、クラッチＣ４の車両後部側（図４における右側）の端部、出力軸２０ｏの外周面等に沿うように形成されている。また、トランスミッションケース１１は、第１、第２遊星歯車２１、２２の下側に作動油を貯留するための作動油貯留部１１ｏ（空間）を有する。従って、トランスミッションケース１１の下部は、クラッチＣ４の外周や車両後部側の端部、出力軸２０ｏの外周面等に沿うと共に軸方向における第１遊星歯車２１とクラッチＣ４との境界付近で径方向外側（下側）に延在するように形成されている。
すなわち、トランスミッションケース１１は、軸受を介して出力部材２０ｏを回転自在に支持する小径筒状部１１ａと、小径筒状部１１ａから径方向外側に延出された環状壁部１１ｂと、第１遊星歯車２１の少なくとも一部およびクラッチＣ４の少なくとも一部を包囲するように環状壁部１１ｂの外周部から車両前側に向けて軸方向に筒状に延出された大径筒状部１１ｃと、大径筒状部１１ｃの下部から径方向外側（動力伝達装置１０における下側に）延出された端壁部１１ｄとを有する。大径筒状部１１ｃの上部および側部は、車両前側に向けて延在し、大径筒状部１１ｃの下部には、当該側部や端壁部１１ｄ等により開口が画成される。
そして、大径筒状部１１ｃの下部（端壁部１１ｄ等）には、当該開口を塞いで作動油貯留部１１ｏを画成するようにオイルパン１１ｐが固定される。更に、トランスミッションケース１１には、大径筒状部１１ｃの一部と端壁部１１ｄとにより、クラッチＣ４および第１遊星歯車２１の下側に位置するように凹部１１ｒが形成される。本実施形態において、マウントＭは、トランスミッションケース１１の予め定められた位置（例えば小径筒状部１１ａ）に締結（固定）されると共に、図４に示すように、トランスミッションケース１１の径方向からみて、小径筒状部１１ａ、環状壁部１１ｂおよび大径筒状部１１ｃと少なくとも部分的に重なるように車体（クロスメンバ等）に締結（固定）される。
第２遊星歯車２２は、上述のように、第２サンギヤ２２ｓ、第２リングギヤ２２ｒ、複数の第２ピニオンギヤ２２ｐ、および第２キャリヤ２２ｃを有する。そして、図４に示すように、第２キャリヤ２２ｃは、複数の第２ピニオンギヤ２２ｐにそれぞれ挿通される複数の第２ピニオンシャフト２２ｐｓの一端（図４における左端）を支持する第１シャフト支持部２２０ａと、当該第１シャフト支持部２２０ａよりも出力軸２０ｏ側（図４における右側）で複数の第２ピニオンシャフト２２ｐｓの他端（図４における右端）を支持する第２シャフト支持部２２０ａと、第１および第２シャフト支持部２２０ａ，２２０ｂを繋ぐブリッジ部２２０ｃとを含む。これにより、第２キャリヤ２２ｃは、それ自体高い剛性を有することになる。図示するように、出力軸２０ｏとは反対側の第１シャフト支持部２２０ａは、スリーブあるいはラジアル軸受、第１および第２サンギヤ２１ｓ，２２ｓを一体化することにより構成された回転部材２６、複数のブッシュ等を介して、入力軸２０ｉに常時連結された中間軸２０ｍにより回転自在に支持される。
図４に示すように、中間軸２０ｍの一端（図４における右端）は、ラジアル軸受や出力軸２０ｏ等を介してトランスミッションケース１１の小径筒状部１１ａにより回転自在に支持される。また、中間軸２０ｍの他端（図示省略）も同様に軸受や筒状部材等を介してトランスミッションケース１１により回転自在に支持される。従って、第２キャリヤ２２ｃは、トランスミッションケース１１により回転自在に支持される中心軸としての中間軸２０ｍにより回転自在に支持されることになる。なお、第２キャリヤ２２ｃの第１、第２シャフト支持部２２０ａ，２２０ｂおよびブリッジ部２２０ｃは、鋳造等によって一体成形されてもよい。また、第１および第２シャフト支持部２２０ａ，２２０ｂの一方とブリッジ部２２０ｃとが一体成形されたキャリヤ本体に、キャリヤカバーとしての第１および第２シャフト支持部２２０ａ，２２０ｂの他方が固定されてもよい。
クラッチＣ４は、図４に示すように、第１遊星歯車２１と共に、第２遊星歯車２２と出力軸２０ｏとの軸方向における間に配置され、当該第１遊星歯車２１よりも出力軸２０ｏに近接する。クラッチＣ４は、クラッチハブ４００と、クラッチドラム４１０と、複数の摩擦プレート４０１と、摩擦プレート４０１と交互に配設される複数のセパレータプレート４０２（摩擦係合プレート）およびバッキングプレートと、摩擦プレート４０１およびセパレータプレート４０２を押圧して摩擦係合させるピストン４４０と、ピストン４４０を摩擦プレート４０１およびセパレータプレート４０２から離間するように付勢する複数のリターンスプリングＳＰ４と、環状のキャンセルプレート４７０とを有する。
クラッチハブ４００は、スリーブあるいはラジアル軸受を介して中間軸２０ｍにより回転自在に支持されると共に、前後に配置される２つのスラスト軸受を介して中間軸２０ｍに形成されたフランジ部と出力軸２０ｏとにより軸方向に支持される。また、クラッチハブ４００は、スプラインおよびスナップリングを介して第１遊星歯車２１の第１リングギヤ２１ｒに常時連結（固定）される。クラッチドラム４１０は、出力軸２０ｏに形成された拡径部に溶接等により固定される環状壁部４１１と、一端（図４における左端）が開口した有底円筒状に形成されると共に環状壁部４１１の外周部に溶接等により接合されて出力軸２０ｏ等の軸方向に沿って延びる筒状部４１２とを有する。
クラッチＣ４の各摩擦プレート４０１の内周部は、クラッチハブ４００の外周面に形成されたスプラインに嵌合されて当該クラッチハブ４００により移動自在に支持される。また、クラッチＣ４の各セパレータプレート４０２の外周部は、クラッチドラム４１０の筒状部４１２の内周面に形成されたスプラインに嵌合されて当該クラッチドラム４１０により移動自在に支持される。
ピストン４４０は、クラッチドラム４１０の筒状部４１２内で環状壁部４１１よりも第１遊星歯車２１側（車両前部側）に位置するように出力軸２０ｏにより軸方向に移動自在に支持される。また、キャンセルプレート４７０は、ピストン４４０よりも第１遊星歯車２１側（車両前部側）に位置するようにスナップリングを用いて出力軸２０ｏに固定される。そして、ピストン４４０は、油室画成部としてのクラッチドラム４１０（環状壁部４１１および筒状部４１２）や出力軸２０ｏと共に係合油圧（作動油）が供給されるクラッチＣ４の係合油室４５０を画成する。更に、キャンセルプレート４７０は、ピストン４４０および出力軸２０ｏと共に係合油室４５０内で発生する遠心油圧をキャンセルするための遠心油圧キャンセル室４９０を画成する。
これにより、クラッチＣ４の全油室、すなわち係合油室４５０および遠心油圧キャンセル室４９０は、第２遊星歯車２２の第２キャリヤ２２ｃおよび出力軸２０ｏと一体に回転するクラッチドラム４１０、ピストン４４０およびキャンセルプレート４７０により画成される。リターンスプリングＳＰ４は、ピストン４４０とキャンセルプレート４７０との間に位置するように遠心油圧キャンセル室４９０の内部に周方向に間隔をおいて配設される。なお、クラッチＣ４のリターンスプリングＳＰ４としては、複数のコイルバネの代わりに単一の板バネが用いられてもよい。なお、出力軸２０ｏは、スリーブやラジアル軸受、スラスト軸受を介してトランスミッションケース１１により回転自在に支持される。
パーキングロック装置３０は、自動変速機２０の出力軸２０ｏをロックするパーキングロックおよびその解除を実行する周知のパーキングロック機構として構成されている。図４に示すように、パーキングロック装置３０は、パーキングギヤ３１と、パーキングギヤ３１と係合可能なパーキングポール３２と、パーキングポール３２に対して進退移動可能なパーキングロッド３３と、パーキングロッド３３の進退移動に伴ってパーキングポール３２をパーキングギヤ３１に対して接近させる筒状のカム部材３４と、パーキングロッド３３により一端が支持されると共にパーキングギヤ３１とパーキングポール３２との係合を保持するようにカム部材３４を付勢するカムスプリング３５と、パーキングロッド３３に連結されると共に手動操作やアクチュエータ（電動アクチュエータや油圧アクチュエータ等）からの動力により作動する図示しないディテント機構とを含む。本実施形態において、パーキングポール３２、パーキングロッド３３およびカム部材３４等は、図４に示すように、パーキングギヤ３２の下側（動力伝達装置１０における下側に）、動力伝達装置１０の軸方向からみてトランスミッションケース１１の端壁部１１ｄと重なるように配置される。また、パーキングポール３２、パーキングロッド３３およびカム部材３４等は、図４に示すように、端壁部１１ｄを挟んで、マウントＭと軸方向に対向する。
パーキングギヤ３１は、複数の外歯を有する環状部材であり、環状壁部４１１と第２キャリヤ２２ｃとの間の筒状部４１２に設けられる。すなわち、動力伝達装置１０では、トランスミッションケース１１がマウントＭと干渉しないように形成されることから、環状壁部４１１の径方向外側に位置するようにクラッチドラム４１０の筒状部４１２にパーキングギヤ３１を連結（固定）することができない。このため、本実施形態において、パーキングギヤ３１は、第２キャリヤ２２ｃの出力軸２０ｏ側の第２シャフト支持部２２０ｂの径方向外側に配置され、当該パーキングギヤ３１の内周部は、第２シャフト支持部２２０ｂの外周部にスプラインを介して連結（固定）される。
また、パーキングギヤ３１の軸方向における一端部（図４における右端部）は、スプラインあるいは環状かつ櫛歯状の嵌合部を介してクラッチドラム４１０の筒状部４１２の開口端部と連結（固定）される。これにより、第２キャリヤ２２ｃ（第２シャフト支持部２２０ｂ）は、パーキングギヤ３１およびクラッチＣ４のクラッチドラム４１０を介して、出力軸２０ｏと一体に回転するように当該出力軸２０ｏに連結される。また、第２キャリヤ２２ｃは、中間軸２０ｍを介してトランスミッションケース１１により回転自在に支持されると共に、クラッチドラム４１０（筒状部４１２および環状壁部４１１）や出力軸２０ｏを介してトランスミッションケース１１により回転自在に支持されることになる。
上述のように、パーキングギヤ３１は、シャフト支持部２２０ｂの径方向外側で当該シャフト支持部２２０ｂに連結される。これにより、パーキングポール３２をパーキングギヤ３１に係合させて出力軸２０ｏをロックするパーキングロック時等に、パーキングギヤ３１が軸心と直交する方向に対して傾くのを良好に抑制することが可能となる。また、パーキングギヤ３１は、中間軸２０ｍおよび出力軸２０ｏの双方を介してトランスミッションケース１１により支持されるので、出力軸２０ｏのみにより支持されるものに比して、パーキングロック時等におけるパーキングギヤ３１の姿勢をより安定させることが可能となる。
更に、第２キャリヤ２２ｃと出力軸２０ｏに固定されたクラッチドラム４１０とは、パーキングギヤ３１を介して互いに連結されることになる。これにより、パーキングギヤ３１は、パーキングロック装置３０の構成要素のみらなず、車両の走行時に第２キャリヤ２２ｃから出力軸２０ｏに動力を伝達する伝達部材としても機能することになる。この結果、例えばパーキングギヤ３１が第２キャリヤ２２ｃあるいはクラッチドラム４１０のみに連結（固定）されるもの比して重量の増加を抑制することが可能となる。
また、動力伝達装置１０において、第１および第２遊星歯車２１，２２やパーキングロック装置３０等を収容するトランスミッションケース１１は、出力軸２０ｏを回転自在に支持する小径筒状部１１ａと、小径筒状部１１ａから径方向外側に延出された環状壁部１１ｂと、環状壁部１１ｂの外周部から軸方向に延出された大径筒状部１１ｃとを有する。更に、トランスミッションケース１１の大径筒状部１１ｃは、第１遊星歯車２１の少なくとも一部およびクラッチＣ４の少なくとも一部を包囲する。また、トランスミッションケース１１の小径筒状部１１ａ、環状壁部１１ｂおよび大径筒状部１１ｃは、動力伝達装置１０の径方向からみて、車体に固定されるマウントＭと少なくとも部分的に重なる。これにより、車体におけるマウントＭの配置箇所を変えることなく、トランスミッションケース１１とマウントＭとの干渉を抑制することができる。
更に、第２遊星歯車２２の第２キャリヤ２２ｃは、トランスミッションケース１１により回転自在に支持される中心軸としての中間軸２０ｍにより回転自在に支持されると共に出力軸２０ｏと一体に回転するように当該出力軸２０ｏに連結される。そして、パーキングギヤ３１は、当該第２遊星歯車２２の第２キャリヤ２２ｃと一体に回転するように当該第２キャリヤ２２ｃの第２シャフト支持部２２０ｂの外周部に連結される。すなわち、パーキングギヤ３１は、中間軸２０ｍ（および出力軸２０ｏ）を介してトランスミッションケース１１により軸心が傾かないように安定に支持されると共に高い剛性を有する第２キャリヤ２２ｃに設けられる。これにより、作動油貯留部１１ｏの上方のスペースにパーキングポール３２やパーキングロッド３３、カム部材３４、カムスプリング３５等を配置可能となる。従って、パーキングロック装置３０、すなわちパーキングポール３２等の設置箇所の自由度を向上させると共に、パーキングロック時にパーキングギヤ３１が傾いてしまうのを良好に抑制することができる。この結果、動力伝達装置１０では、トランスミッションケース１１とマウントＭとの干渉を抑制しつつ、パーキングロック時にパーキングギヤ３１の姿勢を安定化させることが可能となる。
また、第２キャリヤ２２ｃは、第２遊星歯車２２の第２ピニオンギヤ２２ｐに挿通される第２ピニオンシャフト２２ｐｓの一端を支持する第１シャフト支持部２２０ａと、当該第１シャフト支持部２２０ａよりも出力軸２０ｏ側で第２ピニオンシャフト２２ｐｓの他端を支持する第２シャフト支持部２２０ｂとを含む。更に、パーキングギヤ３１は、第２シャフト支持部２２０ｂの外周部に連結されると共に、出力軸２０ｏと一体に回転するように当該出力軸２０ｏに連結される。これにより、パーキングポール３２をパーキングギヤ３１に係合させた際に、第２キャリヤ２２ｃの第２シャフト支持部２２０ｂによってパーキングギヤ３１を傾かないように安定に支持することができる。加えて、パーキングギヤ３１と、第２キャリヤ２２ｃを囲むように配置される第２遊星歯車２２の第２リングギヤ２２ｒとの干渉を抑制しつつ、パーキングギヤ３１を介して第２キャリヤ２２ｃと出力軸２０ｏとを連結することが可能となる。
更に、第２キャリヤ２２ｃの第１シャフト支持部２０２ａは、中間軸２０ｍにより回転自在に支持され、中間軸２０ｍは、出力軸２０ｏ等を介してトランスミッションケース１１により支持される。これにより、第２キャリヤ２２ｃの両端部がトランスミッションケース１１により支持されることから、当該第２キャリヤ２２ｃを軸心が傾かないように極めて安定に支持することが可能となる。
また、クラッチＣ４は、クラッチドラム４１０と、当該クラッチドラム４１０の筒状部４１２に嵌合される外周部を有する複数のセパレータプレート（摩擦係合プレート）４０２とを含む。更に、クラッチドラム４１０は、出力軸２０ｏと一体に回転するように当該出力軸２０ｏに連結される環状部４１１と、環状部４１１の外周部から軸方向に延出されると共にパーキングギヤ３１と一体に回転するように当該パーキングギヤ３１に連結される筒状部４１２とを有する。また、第１遊星歯車２１は、第２遊星歯車２２とクラッチＣ４との軸方向における間に配置され、パーキングギヤ３１およびクラッチドラム４１０の筒状部４１２により包囲される。更に、トランスミッションケース１１の大径筒状部１１ｃは、クラッチＣ４を包囲する。上述のように、動力伝達装置１０では、パーキングロック時にパーキングギヤ３１がパーキングポール３２により押圧されても、当該パーキングギヤ３１を第２キャリヤ２２ｃ（第２支持部２２０ｂ）により安定に支持することができる。従って、複数のセパレータプレート（摩擦係合プレート）４０２の内周部が嵌合されるクラッチドラム４１０の筒状部４１２が撓む（変形する）のを良好に抑制することが可能となる。
そして、動力伝達装置１０では、上述のような構成を採用することで、自動変速機２０の振動が車体側に伝達されるのを抑制すべくマウント（防振ゴム）Ｍを大型化しても、当該マウントＭとトランスミッションケース１１との干渉を抑制しつつ、パーキングロック時にパーキングギヤ３１の姿勢を安定化させることが可能となる。ただし、トランスミッションケース１１の径方向からみて、小径筒状部１１ａ、環状壁部１１ｂおよび大径筒状部１１ｃと少なくとも部分的に重なるように車体に固定される車体側構成部材は、マウントＭに限られるものではない。すなわち、車体側構成部材は、エンジンの排気管に接続されるマフラー等であってもよい。
なお、動力伝達装置１０では、第２キャリヤ２２ｃと、出力軸２０ｏに固定されたクラッチドラム４１０とがパーキングギヤ３１を介して互いに連結されるが、これに限られるものではない。すなわち、第２キャリヤ２２ｃとクラッチドラム４１０とがパーキングギヤ３１を介さずに連結されてもよく、パーキングギヤ３１は、例えば第２支持部２２０ｂの近傍で、第２キャリヤ２２ｃ（第２支持部２２０ｂ）および筒状部４１２の何れか一方にのみ連結されてもよい。
また、上記動力伝達装置１０では、パーキングギヤ３１の内周部が第２キャリヤ２２ｃの第２シャフト支持部２２０ｂの外周部にスプラインを介して連結されるが、これに限られるものではない。すなわち、図５に示す動力伝達装置１０Ｂでは、パーキングギヤ３１が第２シャフト支持部２２０ｂの外周部に溶接により固定（連結）される。この場合、パーキングギヤ３１とクラッチハブ４１０の筒状部４１２の開口端部とは、第２遊星歯車２２の自動調心機能を確保するために、パーキングギヤ３１とクラッチハブ４１０とを径方向に相対移動可能とし、かつ両者間で動力を回転方向に伝達可能とする嵌合部を介して連結されるとよい。ただし、パーキングギヤ３１とクラッチハブ４１０とを径方向に相対移動可能としなくても第２遊星歯車２２の自動調心機能が充分に確保される場合には、図５において二点鎖線で示すように、パーキングギヤ３１と筒状部４１２とに対し、パーキングギヤ３１とクラッチハブ４１０との径方向における相対移動を規制するリング部材３６が両者の連結部を覆うように装着されてもよい。これにより、パーキングロック時にパーキングポール３２からパーキングギヤ３１に加えられる荷重（負荷）を第２キャリヤ２２ｃと出力軸２０ｏとの双方で受けることが可能となる。
更に、動力伝達装置１０の自動変速機２０において、クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２の少なくとも何れかは、ドグクラッチあるいはドグブレーキといった噛み合い係合要素とされてもよい。例えば、自動変速機２０では、前進第１速段から前進第４速段の形成に際して連続して係合されると共に、後進段の形成に際して係合されるブレーキＢ２として、ドグブレーキを採用してもよい。また、自動変速機２０において、第１および第２遊星歯車２１，２２並びにラビニヨ式遊星歯車機構２５におけるギヤ比λ１〜λ４は、上記説明において例示されたものに限られるものではない。更に、自動変速機２０において、第１および第２遊星歯車２１，２２の少なくとも何れかをダブルピニオン式の遊星歯車としてもよく、ラビニヨ式遊星歯車機構２５を例えばシンプソン型やＣＲ−ＣＲ型といった複合遊星歯車列に置き換えてもよい。また、上述の自動変速機２０は、前輪駆動車両に搭載される変速機に改変されてもよい。
以上説明したように、本発明による動力伝達装置は、遊星歯車を有すると共に車両の駆動源から入力部材に伝達された動力を変速して出力部材に伝達する多段変速機と、パーキングギヤおよび該パーキングギヤと係合可能なパーキングポールを有するパーキングロック装置と、前記多段変速機及び前記パーキングロック装置を収容するケースとを含む動力伝達装置であって、前記遊星歯車は、前記ケースにより回転自在に支持される中心軸により回転自在に支持されると共に前記出力部材と一体に回転するように該出力部材に連結されるキャリヤを有し、前記キャリヤと前記出力部材との軸方向における間には、前記多段変速機に含まれる前記遊星歯車とは異なる他の遊星歯車およびクラッチの少なくとも何れか一方が配置され、前記ケースは、前記出力部材を回転自在に支持する小径筒状部と、前記小径筒状部から径方向外側に延出された環状壁部と、前記他の遊星歯車の少なくとも一部および前記クラッチの少なくとも一部の少なくとも何れか一方を包囲するように前記環状壁部の外周部から軸方向に延出された大径筒状部とを有し、前記車両の車体には、前記動力伝達装置の径方向からみて前記ケースの前記小径筒状部、前記環状壁部および前記大径筒状部と少なくとも部分的に重なるように車体側構成部材が固定され、前記パーキングギヤは、前記キャリヤと一体に回転するように該キャリヤの外周部に連結されることを特徴とする。
この動力伝達装置において、遊星歯車やパーキングロック装置を収容するケースは、出力部材を回転自在に支持する小径筒状部と、小径筒状部から径方向外側に延出された環状壁部と、環状壁部の外周部から軸方向に延出された大径筒状部とを有する。ケースの大径筒状部は、上記遊星歯車以外の他の遊星歯車の少なくとも一部およびクラッチの少なくとも一部の少なくとも何れか一方を包囲する。更に、ケースの小径筒状部、環状壁部および大径筒状部は、径方向からみて、車体に固定される車体側構成部材と少なくとも部分的に重なる。これにより、車体における車体側構成部材の配置箇所を変えることなく、ケースと車体側構成部材との干渉を抑制することができる。また、上記遊星歯車のキャリヤは、ケースにより回転自在に支持される中心軸により回転自在に支持されると共に出力部材と一体に回転するように当該出力部材に連結される。そして、パーキングギヤは、当該遊星歯車のキャリヤと一体に回転するように当該キャリヤの外周部に連結される。すなわち、パーキングギヤは、中心軸（および出力部材）を介して軸心が傾かないようにケースにより安定に支持されると共に高い剛性を有するキャリヤに設けられる。これにより、パーキングロック装置、すなわちパーキングポール等の設置箇所の自由度を向上させると共に、パーキングポールをパーキングギヤに係合させて出力部材をロックするパーキングロック時にパーキングギヤが傾いてしまうのを良好に抑制することができる。この結果、この動力伝達装置では、ケースと車体側構成部材との干渉を抑制しつつ、パーキングロック時にパーキングギヤの姿勢を安定化させることが可能となる。
また、前記キャリヤは、前記遊星歯車のピニオンギヤに挿通されるピニオンシャフトの一端を支持する第１シャフト支持部と、前記第１シャフト支持部よりも前記出力部材側で前記ピニオンシャフトの他端を支持する第２シャフト支持部とを含んでもよく、前記パーキングギヤは、前記第２シャフト支持部の外周部に連結されると共に、前記出力部材と一体に回転するように該出力部材に連結されてもよい。これにより、パーキングポールをパーキングギヤに係合させた際に、キャリヤの第２シャフト支持部によってパーキングギヤを傾かないように安定に支持することが可能となる。加えて、パーキングギヤと、上記キャリヤを囲むように配置される遊星歯車のリングギヤとの干渉を抑制しつつ、パーキングギヤを介して当該キャリヤと出力部材とを連結することができる。
更に、前記第１シャフト支持部は、前記中心軸により回転自在に支持されてもよく、前記中心軸は、前記出力部材を介して前記ケースにより支持されてもよい。これにより、キキャリヤの両端部がケースにより支持されることから、当該キャリヤを軸心が傾かないように極めて安定に支持することが可能となる。
また、前記キャリヤと前記出力部材との軸方向における間には、前記他の遊星歯車および前記クラッチの双方が配置されてもよく、前記クラッチは、前記キャリヤと前記他の遊星歯車の何れかの回転要素とを互いに接続すると共に両者の接続を解除してもよい。
更に、前記クラッチは、クラッチドラムと、前記クラッチドラムの前記筒状部に嵌合される外周部を有する摩擦係合プレートとを含むと共に、前記遊星歯車の１つの回転要素と前記他の遊星歯車の１つの回転要素とを連結可能であってもよく、前記クラッチドラムは、前記出力部材と一体に回転するように該出力部材に連結される環状部と、前記環状部の外周部から軸方向に延出されると共に前記パーキングギヤと一体に回転するように該パーキングギヤに連結される筒状部とを有してもよく、前記他の遊星歯車は、前記遊星歯車と前記クラッチとの軸方向における間に配置されると共に、前記クラッチドラムの前記筒状部により包囲されてもよく、前記ケースの前記大径筒状部は、前記クラッチを包囲してもよい。このような動力伝達装置において、パーキングロック時にパーキングギヤがパーキングポールにより押圧されても、当該パーキングギヤをキャリヤにより安定に支持することができる。従って、摩擦係合プレートの内周部が嵌合されるクラッチドラムの筒状部が撓む（変形する）のを良好に抑制することが可能となる。
また、前記ケースは、前記大径筒状部の下部から前記動力伝達装置における下側に延出され、作動油を貯留するオイルパンが固定される端壁部を有してもよく、前記パーキングロック装置は、前記パーキングポールに対して進退移動可能なパーキングロッドと、前記パーキングロッドの進退移動に伴って前記パーキングポールを前記パーキングギヤに対して噛合させる筒状のカム部材とを含んでもよく、前記パーキングポール、前記パーキングロッドおよび前記カム部材は、前記パーキングギヤの前記動力伝達装置における下側に、該動力伝達装置の軸方向からみて前記端壁部と重なるように配置されてもよく、前記車体側構成部材は、前記端壁部を挟んで、前記パーキングポール、前記パーキングロッドおよび前記カム部材と軸方向に対向するように配置されてもよい。
更に、前記車体側構成部材は、前記多段変速機の前記ケースと前記車体との間に介設されて振動を吸収するマウントであってもよい。すなわち、上述のような構成を採用することで、多段変速機の振動が車体側に伝達されるのを抑制すべくマウントを大型化しても、当該マウントとケースとの干渉を抑制しつつ、パーキングロック時にパーキングギヤの姿勢を安定化させることが可能となる。
また、前記多段変速機は、入力要素と、固定可能要素と、第１出力要素と、第２出力要素とを有するラビニヨ式遊星歯車機構と、速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第１回転要素，第２回転要素，第３回転要素を有する前記他の遊星歯車である第１遊星歯車と、速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第４回転要素，前記キャリヤである第５回転要素，第６回転要素を有する前記遊星歯車である第２遊星歯車と、第１，第２，第３クラッチおよび前記クラッチである第４クラッチと、第１および第２ブレーキとを備えてもよく、前記ラビニヨ式遊星歯車機構の前記入力要素と前記第１遊星歯車の前記第２回転要素とは前記入力部材に常時連結されてもよく、前記第１遊星歯車の前記第１回転要素と前記第２遊星歯車の前記第４回転要素とは常時連結されてもよく、前記第２遊星歯車の前記第５回転要素と前記出力部材とは常時連結されてもよく、前記第１クラッチは、常時連結された前記第１遊星歯車の前記第１回転要素および前記第２遊星歯車の前記第４回転要素と、前記ラビニヨ式遊星歯車機構の前記第１出力要素とを互いに接続すると共に両者の接続を解除してもよく、前記第２クラッチは、常時連結された前記第１遊星歯車の前記第１回転要素および前記第２遊星歯車の前記第４回転要素と、前記ラビニヨ式遊星歯車機構の前記第２出力要素とを互いに接続すると共に両者の接続を解除してもよく、前記第３クラッチは、前記第２遊星歯車の前記第６回転要素と、前記ラビニヨ式遊星歯車機構の前記第１出力要素とを互いに接続すると共に両者の接続を解除してもよく、前記第４クラッチは、常時連結された前記第２遊星歯車の前記第５回転要素および前記出力部材と、前記第１遊星歯車の前記第３回転要素とを互いに接続すると共に両者の接続を解除してもよく、前記第１ブレーキは、前記ラビニヨ式遊星歯車機構の前記固定可能要素を静止部材に接続して回転不能に固定すると共に両者の接続を解除してもよく、前記第２ブレーキは、前記第２遊星歯車の前記第６回転要素を前記静止部材に接続して回転不能に固定すると共に両者の接続を解除してもよい。
この動力伝達装置を構成する多段変速機は、ラビニヨ式遊星歯車機構と、第１および第２遊星歯車と、第１から第４クラッチと、第１および第２ブレーキとを備えるものである。そして、かかる多段変速機では、第１から第４クラッチ並びに第１および第２ブレーキのうちの何れか３つを選択的に係合させることにより、第１速段から第１０速段までの前進段と後進段とを形成することが可能となる。この結果、スプレッド（ギヤ比幅＝最低変速段のギヤ比／最高変速段のギヤ比）をより大きくして動力の伝達効率すなわち車両の燃費や加速性能を向上させることができる。更に、ステップ比（ある変速段のギヤ比／１段階高速段側の変速段のギヤ比）を適正化（より大きくなるのを抑制）して変速フィーリングを向上させることができる。従って、この動力伝達装置では、動力の伝達効率とドライバビリティーとの双方を良好に向上させることができる。
更に、当該多段変速機では、ラビニヨ式遊星歯車機構の入力要素と同様に、第１遊星歯車の第２回転要素が入力部材に常時連結され、第１遊星歯車の第３回転要素が第４クラッチにより出力部材（および第２遊星歯車の第５回転要素）に選択的に接続される。これにより、例えば第１遊星歯車の第３回転要素が第２遊星歯車の第５回転要素と共に出力部材に常時連結され、かつ第１遊星歯車の第２回転要素が入力部材に選択的に接続される変速機において第２回転要素と入力部材とを選択的に接続させるクラッチに比べて、第４クラッチのトルク分担を低減させることができる。この結果、第４クラッチを軸方向および径方向の少なくとも何れか一方においてコンパクト化することができる。従って、動力の伝達効率とドライバビリティーとの双方を向上させると共に、動力伝達装置全体の大型化を抑制することが可能となる。
そして、上記多段変速機では、次のように第１から第４クラッチ並びに第１および第２ブレーキを係合させることにより、第１速段から第１０速段までの前進段と後進段とを形成することができる。すなわち、前進第１速段は、第１クラッチ、第２クラッチおよび第２ブレーキを係合させることにより形成される。また、前進第２速段は、第１クラッチ、第１ブレーキおよび第２ブレーキを係合させることにより形成される。更に、前進第３速段は、第２クラッチ、第１ブレーキおよび第２ブレーキを係合させることにより形成される。また、前進第４速段は、第４クラッチ、第１ブレーキおよび第２ブレーキを係合させることにより形成される。更に、前進第５速段は、第２クラッチ、第４クラッチおよび第１ブレーキを係合させることにより形成される。また、前進第６速段は、第１クラッチ、第４クラッチおよび第１ブレーキを係合させることにより形成される。更に、前進第７速段は、第１クラッチ、第３クラッチおよび第４クラッチを係合させることにより形成される。また、前進第８速段は、第３クラッチ、第４クラッチおよび第１ブレーキを係合させることにより形成される。更に、前進第９速段は、第１クラッチ、第３クラッチおよび第１ブレーキを係合させることにより形成される。更に、前進第１０速段は、第２クラッチ、第３クラッチおよび第１ブレーキを係合させることにより形成される。また、後進段は、第２クラッチ、第３クラッチおよび第２ブレーキを係合させることにより形成される。
このように、上記態様の多段変速機では、６つの係合要素、すなわち第１から第４クラッチ並びに第１および第２ブレーキのうち、何れか３つを係合させると共に残余の３つを解放させることにより前進第１速段から前進第１０速段および後進段が形成される。これにより、例えば６つの係合要素のうちの２つを係合させると共に残余の４つを解放させることにより複数の変速段を形成する変速機に比べて、変速段の形成に伴って解放される係合要素の数を減らすことができる。この結果、変速段の形成に伴って解放された係合要素における引き摺り損失を低減させて、多段変速機における動力の伝達効率をより一層向上させることが可能となる。
更に、前記出力部材は、デファレンシャルギヤを介して車両の後輪に連結される出力軸であってもよい。すなわち、本発明による動力伝達装置は、後輪駆動車両に搭載されるものであってもよい。ただし、本発明による動力伝達装置が前輪駆動車両に搭載されてもよいことは、上述のとおりである。
そして、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記発明を実施するための形態は、あくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。
本発明は、動力伝達装置の製造産業等において利用可能である。

Claims (10)

  1. 遊星歯車を有すると共に車両の駆動源から入力部材に伝達された動力を変速して出力部材に伝達する多段変速機と、パーキングギヤおよび該パーキングギヤと係合可能なパーキングポールを有するパーキングロック装置と、前記多段変速機及び前記パーキングロック装置を収容するケースとを含む動力伝達装置であって、
    前記遊星歯車は、前記ケースにより回転自在に支持される中心軸により回転自在に支持されると共に前記出力部材と一体に回転するように該出力部材に連結されるキャリヤを有し、
    前記キャリヤと前記出力部材との軸方向における間には、前記多段変速機に含まれる前記遊星歯車とは異なる他の遊星歯車およびクラッチの少なくとも何れか一方が配置され、
    前記ケースは、前記出力部材を回転自在に支持する小径筒状部と、前記小径筒状部から径方向外側に延出された環状壁部と、前記他の遊星歯車の少なくとも一部および前記クラッチの少なくとも一部の少なくとも何れか一方を包囲するように前記環状壁部の外周部から軸方向に延出された大径筒状部とを有し、
    前記車両の車体には、前記動力伝達装置の径方向からみて前記ケースの前記小径筒状部、前記環状壁部および前記大径筒状部と少なくとも部分的に重なるように車体側構成部材が固定され、
    前記パーキングギヤは、前記キャリヤと一体に回転するように該キャリヤの外周部に連結されることを特徴とする動力伝達装置。
  2. 請求項１に記載の動力伝達装置において、
    前記キャリヤは、前記遊星歯車のピニオンギヤに挿通されるピニオンシャフトの一端を支持する第１シャフト支持部と、前記第１シャフト支持部よりも前記出力部材側で前記ピニオンシャフトの他端を支持する第２シャフト支持部とを含み、
    前記パーキングギヤは、前記第２シャフト支持部の外周部に連結されると共に、前記出力部材と一体に回転するように該出力部材に連結されることを特徴とする動力伝達装置。
  3. 請求項２に記載の動力伝達装置において、
    前記第１シャフト支持部は、前記中心軸により回転自在に支持され、
    前記中心軸は、前記出力部材を介して前記ケースにより支持されることを特徴とする動力伝達装置。
  4. 請求項１から３の何れか一項に記載の動力伝達装置において、
    前記キャリヤと前記出力部材との軸方向における間には、前記他の遊星歯車および前記クラッチの双方が配置され、
    前記クラッチは、前記キャリヤと前記他の遊星歯車の何れかの回転要素とを互いに接続すると共に両者の接続を解除することを特徴とする動力伝達装置。
  5. 請求項４に記載の動力伝達装置において、
    前記クラッチは、クラッチドラムと、前記クラッチドラムの前記筒状部に嵌合される外周部を有する摩擦係合プレートとを含むと共に、前記遊星歯車の１つの回転要素と前記他の遊星歯車の１つの回転要素とを連結可能であり、
    前記クラッチドラムは、前記出力部材と一体に回転するように該出力部材に連結される環状部と、前記環状部の外周部から軸方向に延出されると共に前記パーキングギヤと一体に回転するように該パーキングギヤに連結される筒状部とを有し、
    前記他の遊星歯車は、前記遊星歯車と前記クラッチとの軸方向における間に配置されると共に、前記クラッチドラムの前記筒状部により包囲され、
    前記ケースの前記大径筒状部は、前記クラッチを包囲することを特徴とする動力伝達装置。
  6. 請求項１から５の何れか一項に記載の動力伝達装置において、
    前記ケースは、前記大径筒状部の下部から前記動力伝達装置における下側に延出され、作動油を貯留するオイルパンが固定される端壁部を有し、
    前記パーキングロック装置は、前記パーキングポールに対して進退移動可能なパーキングロッドと、前記パーキングロッドの進退移動に伴って前記パーキングポールを前記パーキングギヤに対して噛合させる筒状のカム部材とを含み、
    前記パーキングポール、前記パーキングロッドおよび前記カム部材は、前記パーキングギヤの前記動力伝達装置における下側に、該動力伝達装置の軸方向からみて前記端壁部と重なるように配置され、
    前記車体側構成部材は、前記端壁部を挟んで、前記パーキングポール、前記パーキングロッドおよび前記カム部材と軸方向に対向するように配置されることを特徴とする動力伝達装置。
  7. 請求項１から６の何れか一項に記載の動力伝達装置において、
    前記車体側構成部材は、前記多段変速機の前記ケースと前記車体との間に介設されて振動を吸収するマウントであることを特徴とする動力伝達装置。
  8. 請求項１から７の何れか一項に記載の動力伝達装置において、
    前記多段変速機は、
    入力要素と、固定可能要素と、第１出力要素と、第２出力要素とを有するラビニヨ式遊星歯車機構と、
    速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第１回転要素，第２回転要素，第３回転要素を有する前記他の遊星歯車である第１遊星歯車と、
    速度線図上でギヤ比に対応した間隔をおいて順番に並ぶ第４回転要素，前記キャリヤである第５回転要素，第６回転要素を有する前記遊星歯車である第２遊星歯車と、
    第１，第２，第３クラッチおよび前記クラッチである第４クラッチと、
    第１および第２ブレーキとを備え、
    前記ラビニヨ式遊星歯車機構の前記入力要素と前記第１遊星歯車の前記第２回転要素とは前記入力部材に常時連結され、
    前記第１遊星歯車の前記第１回転要素と前記第２遊星歯車の前記第４回転要素とは常時連結され、
    前記第２遊星歯車の前記第５回転要素と前記出力部材とは常時連結され、
    前記第１クラッチは、常時連結された前記第１遊星歯車の前記第１回転要素および前記第２遊星歯車の前記第４回転要素と、前記ラビニヨ式遊星歯車機構の前記第１出力要素とを互いに接続すると共に両者の接続を解除し、
    前記第２クラッチは、常時連結された前記第１遊星歯車の前記第１回転要素および前記第２遊星歯車の前記第４回転要素と、前記ラビニヨ式遊星歯車機構の前記第２出力要素とを互いに接続すると共に両者の接続を解除し、
    前記第３クラッチは、前記第２遊星歯車の前記第６回転要素と、前記ラビニヨ式遊星歯車機構の前記第１出力要素とを互いに接続すると共に両者の接続を解除し、
    前記第４クラッチは、常時連結された前記第２遊星歯車の前記第５回転要素および前記出力部材と、前記第１遊星歯車の前記第３回転要素とを互いに接続すると共に両者の接続を解除し、
    前記第１ブレーキは、前記ラビニヨ式遊星歯車機構の前記固定可能要素を静止部材に接続して回転不能に固定すると共に両者の接続を解除し、
    前記第２ブレーキは、前記第２遊星歯車の前記第６回転要素を前記静止部材に接続して回転不能に固定すると共に両者の接続を解除する、
    ことを特徴とする動力伝達装置。
  9. 請求項８に記載の動力伝達装置において、
    前記第１クラッチ，前記第２クラッチ，前記第２ブレーキの係合により前進第１速段が形成され、
    前記第１クラッチ，前記第１ブレーキ，前記第２ブレーキの係合により前進第２速段が形成され、
    前記第２クラッチ，前記第１ブレーキ，前記第２ブレーキの係合により前進第３速段が形成され、
    前記第４クラッチ，前記第１ブレーキ，前記第２ブレーキの係合により前進第４速段が形成され、
    前記第２クラッチ，前記第４クラッチ，前記第１ブレーキの係合により前進第５速段が形成され、
    前記第１クラッチ，前記第４クラッチ，前記第１ブレーキの係合により前進第６速段が形成され、
    前記第１クラッチ，前記第３クラッチ，前記第４クラッチの係合により前進第７速段が形成され、
    前記第３クラッチ，前記第４クラッチ，前記第１ブレーキの係合により前進第８速段が形成され、
    前記第１クラッチ，前記第３クラッチ，前記第１ブレーキの係合により前進第９速段が形成され、
    前記第２クラッチ，前記第３クラッチ，前記第１ブレーキの係合により前進第１０速段が形成され、
    前記第２クラッチ，前記第３クラッチ，前記第２ブレーキの係合により後進段が形成されることを特徴とする動力伝達装置。
  10. 請求項８または９に記載の動力伝達装置において、
    前記出力部材は、デファレンシャルギヤを介して車両の後輪に連結される出力軸であることを特徴とする動力伝達装置。
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