WO2016132819A1

WO2016132819A1 - 自動変速機

Info

Publication number: WO2016132819A1
Application number: PCT/JP2016/051940
Authority: WO
Inventors: 加藤　博; 杉浦　伸忠; 内田　雅之
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2015-02-17
Filing date: 2016-01-22
Publication date: 2016-08-25
Anticipated expiration: 2017-08-17
Also published as: JP2016151315A

Abstract

　自動変速機（１）は、入力軸（１０）に入力された回転を無段変速して出力軸（６２ｌ，６２ｒ）に出力し得る第１伝達経路（ＣＯ１）を形成する無段変速機構（２０）と、第１伝達経路（ＣＯ１）を接続可能なクラッチ（Ｃ－１）と、無段変速機構（２０）と並列的に入力軸（１０）から出力軸（６２ｌ，６２ｒ）までの第２伝達経路（ＣＯ２）を形成し、かつ前進段と後進段とを達成し得るプラネタリギヤセット（ＰＳ）とを備える。このプラネタリギヤセット（ＰＳ）を、第１サンギヤ（Ｓ１）と、第１リングギヤ（Ｒ１）及び第２サンギヤ（Ｓ２）が一体の中間ギヤ（ＭＧ）と、第２リングギヤ（Ｒ２）と、第１ピニオン（Ｐ１）と第２ピニオン（Ｐ２）とを回転自在に支持する共通キャリヤ（ＣＲ）と、を有する二階建てプラネタリギヤセットで構成する。

Description

自動変速機

　この技術は、車両等に搭載される自動変速機に係り、特に入力軸から無段変速機構を介して出力軸までの第１伝達経路と、該無段変速機構と並列的な入力軸から出力軸までの第２伝達経路とを形成する自動変速機に関する。

　近年、車両等に搭載される自動変速機にあって、ベルト式無段変速装置を用いたものが種々提案されている。ベルト式無段変速装置は、特に変速比が大きい低速領域にあって駆動源のトルクが増幅されるため、ベルトの挟持圧を大きくしてベルトのスリップを防止する必要があり、オイルポンプを大型化して挟持圧を担保することになるので、オイルポンプによる駆動損失が大きくなり、車両の燃費向上の妨げになっている。

　そこで、低速領域にあってベルト式無段変速装置を用いず、プラネタリギヤセットによって低速段及び後進段を達成することで、オイルポンプにおける駆動損失を少なくし、車両の燃費向上を図ったものが提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１４－１９６７７２号公報

　ところで、上記特許文献１の自動変速機におけるプラネタリギヤセットには、低速段及び後進段を達成するため、２つのプラネタリギヤを軸方向に並べて連結した、いわゆるラビニヨ型のプラネタリギヤセットを用いている。しかしながら、ラビニヨ型のプラネタリギヤセットのように、軸方向に２つのプラネタリギヤを並べるものは、軸方向に対して自動変速機が長くなり、特にＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）タイプの車両のように、エンジンの出力軸（クランク軸）が車両進行方向の横向きに搭載される車両に対して、自動変速機を搭載する場合には、車両搭載性の観点から好ましくないという問題がある。

　そこで、無段変速装置を用いずに前進段及び後進段を達成するプラネタリギヤセットを有し、かつ軸方向の短縮化を図ることが可能な自動変速機を提供することを目的とするものである。

　本自動変速機は、
　プライマリプーリ及びセカンダリプーリとそれらプーリに巻き掛けられたベルトとを有し、入力軸に入力された回転を無段変速して出力軸に出力し得る第１伝達経路を形成する無段変速機構と、
　前記第１伝達経路を接続可能なクラッチと、
　前記無段変速機構と並列的に前記入力軸から前記出力軸までの第２伝達経路を形成し、かつ前進段と後進段とを達成し得ると共に、前記入力軸に入力された回転を前記前進段又は前記後進段により変速して前記出力軸に出力し得るプラネタリギヤセットと、を備え、
　前記プラネタリギヤセットを、第１サンギヤと、内周側に第１リングギヤが形成されると共に外周側に第２サンギヤが形成されている一体の中間ギヤと、第２リングギヤと、前記第１サンギヤ及び前記第１リングギヤに噛合する第１ピニオンと前記第２サンギヤ及び前記第２リングギヤに噛合すると共に径方向から視て前記第１ピニオンに少なくとも一部が軸方向に重なるように配置された第２ピニオンとを回転自在に支持する共通キャリヤと、を有する二階建てプラネタリギヤセットで構成する。

　これにより、無段変速装置を用いずに前進段及び後進段を達成し得るプラネタリギヤセットを二階建てプラネタリギヤセットで構成したので、オイルポンプの負荷を低減して燃費の向上を図ることができるものでありながら、自動変速機の軸方向の短縮化を図ることができ、車両搭載性を向上することができる。

本実施の形態に係る自動変速機を示すスケルトン図。本自動変速機の概略側面図。本自動変速機の係合表。本自動変速機の速度線図。

　以下、本実施の形態を図１乃至図４に沿って説明する。

　まず、本実施の形態に係る自動変速機１の概略構造について、図１及び図２に沿って説明する。自動変速機１は、図１及び図２に示すように、不図示のエンジン（駆動源）に、例えばロックアップクラッチ付のトルクコンバータ等の流体伝動装置、或いは発進クラッチなどの発進装置を介して接続される入力軸１０を第１軸ＡＸ１上に備えており、その入力軸１０と同軸の第１軸ＡＸ１上にあって、ケース１１内に、プラネタリギヤセットＰＳと、ベルト式の無段変速機構２０（以下、「ＣＶＴ２０」という）のプライマリプーリ２１とが配置されている。

　また、図１及び図２に示すように、第１軸ＡＸ１と平行な第２軸ＡＸ２上には、ＣＶＴ２０のセカンダリプーリ２２が配置されていると共に、該セカンダリプーリ２２と上記カウンタシャフト４０との回転伝達を接続自在なクラッチＣ－１が配置されている。さらに、第１軸ＡＸ１と平行な第３軸ＡＸ３上には、詳しくは後述するプラネタリギヤセットＰＳの第１出力ギヤ（前後進出力ギヤ）３１及びクラッチＣ－１に接続される第２出力ギヤ（無段変速出力ギヤ）２７に噛合するカウンタシャフト４０が配置されており、第１軸ＡＸ１と平行な第４軸ＡＸ４上に、カウンタシャフト４０に噛合するディファレンシャル装置６０が配置され、該ディファレンシャル装置６０の略々中心から第４軸ＡＸ４上に不図示の車輪に駆動連結された出力軸（アスクルシャフト）６２ｒ，６２ｌが配置されている。

　即ち、第３軸ＡＸ３上にあるカウンタシャフト４０の大径ギヤ（ドリブンギヤ）４２は、第１軸ＡＸ１上にあるプラネタリギヤセットＰＳの第１出力ギヤ３１及び第２軸ＡＸ２上にある第２出力ギヤ２７に噛合していると共に、第３軸ＡＸ３上にあるカウンタシャフト４０の小径ギヤ４３は、第４軸ＡＸ４上にあるディファレンシャル装置６０のデフリングギヤ６１に噛合している。

　続いて、自動変速機１の詳細構成について図１に沿って説明する。上記第１軸ＡＸ１上にある入力軸１０の軸方向入力側の外周側には、詳しくは後述するプラネタリギヤセットＰＳが配置されている。上記第１軸ＡＸ１上にある入力軸１０の軸方向におけるプラネタリギヤセットＰＳとは反対側には、ＣＶＴ２０のプライマリプーリ２１の固定シーブ２１ａが該入力軸１０に駆動連結されて固定されている。プライマリプーリ２１は、固定シーブ２１ａと、該固定シーブ２１ａに対して軸方向に可動自在な可動シーブ２１ｂとを有しており、可動シーブ２１ｂの背面に配置された作動油室の油圧によって、それら固定シーブ２１ａと可動シーブ２１ｂとの間にベルト２３を挟持している。

　また、上記第２軸ＡＸ２上には、上記プライマリプーリ２１と対向する形で、ＣＶＴ２０のセカンダリプーリ２２が配置されている。セカンダリプーリ２２は、プライマリプーリ２１と同様に、固定シーブ２２ａと、該固定シーブ２２ａに対して軸方向に可動自在な可動シーブ２２ｂとを有しており、可動シーブ２２ｂの背面に配置された作動油室の油圧によって、それら固定シーブ２２ａと可動シーブ２２ｂとの間にベルト２３を挟持している。

　上記第２軸ＡＸ２上にあるセカンダリプーリ２２の固定シーブ２２ａには、該第２軸ＡＸ２を中心とした第１駆動軸２５が駆動連結されて固定されており、該第１駆動軸２５の端部には、クラッチＣ－１が該セカンダリプーリ２２と同軸上、つまり第２軸ＡＸ２上に配置されている。さらに、クラッチＣ－１の出力側には、該第２軸ＡＸ２を中心とした第２駆動軸２６が駆動連結されて固定されており、第２駆動軸２６のクラッチＣ－１とは軸方向反対側（つまり入力側）には、第２出力ギヤ２７が第２駆動軸２６に駆動連結されて固定されている。即ち、クラッチＣ－１は、セカンダリプーリ２２と第２出力ギヤ２７とを接続自在に配置されており、詳しくは後述する第１伝達経路ＣＯ１を接続可能なクラッチとなっている。

　上記プライマリプーリ２１及びセカンダリプーリ２２からなるＣＶＴ２０は、詳しくは後述するように、変速比幅が上記プラネタリギヤセットＰＳの前進低速段よりも変速比が小さい範囲で設定されており、つまり変速比を大きくなるように設定する必要がなく、各シーブ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂの径を大径化しなくていいので、ＣＶＴ２０を小径化することが可能となっている。なお、図２に示すように、ベルト２３の接触半径がプライマリプーリ２１側で小さく、セカンダリプーリ２２側で大きくなる、変速比が大きい側が「Ｌｏ」側であり、ベルト２３の接触半径がプライマリプーリ２１側で大きく、セカンダリプーリ２２側で小さいくなる、変速比が小さい側が「Ｈｉ」側である。

　上記第３軸ＡＸ３上にあっては、カウンタシャフト４０が配置されている。カウンタシャフト４０は、中心軸４１と、その中心軸４１の一端部に固定された大径ギヤ４２と、その中心軸４１の他端部に固定された小径ギヤ４３とを有して構成されている。上記大径ギヤ４２は、後述するプラネタリギヤセットＰＳに駆動連結された第１出力ギヤ３１と、クラッチＣ－１を介してセカンダリプーリ２２に駆動連結される第２出力ギヤ２７とに噛合している。そして、小径ギヤ４３は、ディファレンシャル装置６０のデフリングギヤ６１に噛合しており、カウンタシャフト４０に入力された回転を、ディファレンシャル部Ｄを介して左右の出力軸６２ｒ，６２ｌに差回転を吸収しつつ回転出力する。

　そして、プラネタリギヤセットＰＳは、内周側のシングルピニオンタイプのプラネタリギヤと外周側のシングルピニオンタイプのプラネタリギヤとが２階建て構造として組合せられており、第１サンギヤＳ１と、内周側に第１リングギヤＲ１が形成されると共に外周側に第２サンギヤＳ２が形成されている一体の中間ギヤＭＧと、第２リングギヤＲ２と、第１サンギヤＳ１及び第１リングギヤＲ１に噛合する第１ピニオンＰ１と第２サンギヤＳ２及び第２リングギヤＲ２に噛合すると共に径方向から視て第１ピニオンＰ１に少なくとも一部が軸方向に重なるように配置される第２ピニオンＰ２とを回転自在に支持する共通キャリヤＣＲと、を有して構成されている。

　このうち第１サンギヤＳ１は、入力軸１０に駆動連結されており、エンジンからの入力回転が常時入力されている。また、中間ギヤＭＧは、軸方向においてプラネタリギヤセットＰＳよりもプライマリプーリ２１側に配置されている第２ブレーキＢ－２に接続されており、該第２ブレーキＢ－２によってケース１１に対して回転が係止自在となっている。さらに、第２リングギヤＲ２は、プラネタリギヤセットＰＳの外周側に配置されている第１ブレーキＢ－１に接続されており、該第１ブレーキＢ－１によってケース１１に対して回転が係止自在となっている。そして、共通キャリヤＣＲは、プラネタリギヤセットＰＳに対して上記第２ブレーキＢ－２及びプライマリプーリ２１とは軸方向反対側に配置された第１出力ギヤ３１に駆動連結されている。

　以上のように構成された自動変速機１にあっては、図１に示すように、入力軸１０からＣＶＴ２０、クラッチＣ－１、第２出力ギヤ２７を通って、カウンタシャフト４０からディファレンシャル装置６０を介して左右の出力軸６２ｒ，６２ｌまで、無段変速により動力伝達を行う第１伝達経路ＣＯ１を形成することになる。また、入力軸１０からプラネタリギヤセットＰＳ、第１出力ギヤ３１を通って、カウンタシャフト４０からディファレンシャル装置６０を介して左右の出力軸６２ｒ，６２ｌまで、ＣＶＴ２０と並列的に（ＣＶＴ２０を通らない）プラネタリギヤセットＰＳにより動力伝達を行う第２伝達経路ＣＯ２を形成することになる。

　ついで、本実施の形態に係る自動変速機１の動作について、図１を参照しつつ図３及び図４に沿って説明する。

　まず、自動変速機１において、例えばリバースレンジ（Ｒレンジ）が選択されて不図示の制御部からの指令で、後進段（Ｒｅｖ）を達成する際は、図３に示すように、第１ブレーキＢ－１を係合し、第２ブレーキＢ－２及びクラッチＣ－１を解放する。すると、図１及び図４に示すように、プラネタリギヤセットＰＳにおける第２リングギヤＲ２の回転が固定され、入力軸１０から入力された回転が第１サンギヤＳ１に入力され、共通キャリヤＣＲからは逆転回転が出力される。これにより、図１に示すように、第２伝達経路ＣＯ２において、第１出力ギヤ３１が第１軸ＡＸ１上で逆転回転し、該第１出力ギヤ３１に噛合する第３軸ＡＸ３上のカウンタシャフト４０が正転回転し、該カウンタシャフト４０に噛合する第４軸ＡＸ４上のディファレンシャル部Ｄ及び出力軸６２ｒ，６２ｌが逆転回転し、つまり不図示の車輪に後進段としての逆転回転が出力される。

　次に、自動変速機１において、例えばドライブレンジ（Ｄレンジ）が選択されて車速に基づき不図示の制御部からの指令で、前進低速段としての第１速段（１ｓｔ）を達成する際は、図３に示すように、第２ブレーキＢ－２を係合し、第１ブレーキＢ－１及びクラッチＣ－１を解放する。すると、図１及び図４に示すように、プラネタリギヤセットＰＳにおける第１リングギヤＲ１の回転が固定され、入力軸１０から入力された回転が第１サンギヤＳ１に入力され、共通キャリヤＣＲから減速回転が出力される。これにより、図１に示すように、第２伝達経路ＣＯ２において、第１出力ギヤ３１が第１軸ＡＸ１上で正転方向に減速回転し、該第１出力ギヤ３１に噛合する第３軸ＡＸ３上のカウンタシャフト４０が逆転回転し、該カウンタシャフト４０に噛合する第４軸ＡＸ４上のディファレンシャル部Ｄ及び出力軸６２ｒ，６２ｌが正転回転し、つまり不図示の車輪に第１速段としての正転回転が出力される。

　なお、この第１速段の状態にあって、プラネタリギヤセットＰＳでは、第１サンギヤＳ１から入力された回転が、回転が固定された第１リングギヤＲ１を反力として第１ピニオンＰ１に伝達されるので、噛み合い箇所が第１サンギヤＳ１及び第１ピニオンＰ１と、第１リングギヤＲ１及び第１ピニオンＰ１との２箇所だけであり、例えば特開２０１４－１９６７７２号公報に記載されたラビニヨ型のプラネタリギヤセットの場合よりも噛み合い箇所が少なくなり、伝達効率が良好である。

　続いて、自動変速機１において、例えばドライブレンジ（Ｄレンジ）が選択されている状態で車速が所定車速以上に上昇し、不図示の制御部からの指令で、無段変速モード（ＣＶＴモード）を達成する際は、図３に示すように、第２ブレーキＢ－２を解放しつつクラッチＣ－１を係合し（例えば掴み換え変速し）、第１ブレーキＢ－１及び第２ブレーキＢ－２を解放状態にする。すると、図４に示すように、第１伝達経路ＣＯ１において、ＣＶＴ２０のプライマリプーリ２１の可動シーブ２１ｂ及びセカンダリプーリ２２の可動シーブ２２ｂの軸方向位置が油圧制御されて、ベルト２３の接触半径が例えば車速やアクセル開度に応じて自在に変更され、ＣＶＴ２０の最大変速比Ｌｏ（例えば多段変速機における第２速段程度の変速比に設定される）から最小変速比Ｈｉまでの変速比幅Ｖａで入力軸１０の回転を変速する。これにより、図１に示すように、第１駆動軸２５、クラッチＣ－１、第２駆動軸２６を介して第２出力ギヤ２７が第２軸ＡＸ２上で正転方向に無段変速回転し、該第２出力ギヤ２７に噛合する第３軸ＡＸ３上のカウンタシャフト４０が逆転方向に無段変速回転し、該カウンタシャフト４０に噛合する第４軸ＡＸ４上のディファレンシャル部Ｄ及び出力軸６２ｒ，６２ｌが正転方向に無段変速回転し、つまり不図示の車輪に変速比幅Ｖａに基づく無段変速回転が出力される。

　＜本実施の形態のまとめ＞
　以上説明した本実施の形態に係る自動変速機（１）は、プライマリプーリ（２１）及びセカンダリプーリ（２２）とそれらプーリに巻き掛けられたベルト（２３）とを有し、入力軸（１０）に入力された回転を無段変速して出力軸（６２ｌ，６２ｒ）に出力し得る第１伝達経路（ＣＯ１）を形成する無段変速機構（２０）と、
　前記第１伝達経路（ＣＯ１）を接続可能なクラッチ（Ｃ－１）と、
　前記無段変速機構（２０）と並列的に前記入力軸（１０）から前記出力軸（６２ｌ，６２ｒ）までの第２伝達経路（ＣＯ２）を形成し、かつ前進段と後進段とを達成し得ると共に、前記入力軸（１０）に入力された回転を前記前進段又は前記後進段により変速して前記出力軸（６２ｌ，６２ｒ）に出力し得るプラネタリギヤセット（ＰＳ）と、を備え、
　前記プラネタリギヤセットを、第１サンギヤ（Ｓ１）と、内周側に第１リングギヤ（Ｒ１）が形成されると共に外周側に第２サンギヤ（Ｓ２）が形成されている一体の中間ギヤ（ＭＧ）と、第２リングギヤ（Ｒ２）と、前記第１サンギヤ（Ｓ１）及び前記第１リングギヤ（Ｒ１）に噛合する第１ピニオン（Ｐ１）と前記第２サンギヤ（Ｓ２）及び前記第２リングギヤ（Ｒ２）に噛合すると共に径方向から視て前記第１ピニオン（Ｐ１）に少なくとも一部が軸方向に重なるように配置された第２ピニオン（Ｐ２）とを回転自在に支持する共通キャリヤ（ＣＲ）と、を有する二階建てプラネタリギヤセット（ＰＳ）で構成する。

　これにより、本自動変速機１は、ＣＶＴ２０と並列的に入力軸１０から出力軸６２ｒ，６２ｌまでの第２伝達経路ＣＯ２を形成し、かつ前進段としての第１速段（１ｓｔ）と後進段（Ｒｅｖ）とを達成し得ると共に、入力軸１０に入力された回転を前進段又は後進段により変速して出力軸６２ｒ，６２ｌに出力し得るプラネタリギヤセットＰＳを備えているので、ＣＶＴ２０を用いずに前進の第１速段（１ｓｔ）を達成することができ、特に第１速段の変速比を大きくすることで、ＣＶＴ２０において大きなトルクを伝達することを不要とすることができ、高いベルト２３の挟持圧も不要となって不図示のオイルポンプの負荷を低減することができ、自動変速機１としての伝達効率を向上することができる。

　また、特に第１速段の変速比を大きくすることで、ＣＶＴ２０における変速比幅Ｖａを変速比の小さい範囲（いわゆるアップシフト側）に設定することが可能となって、ＣＶＴ２０において大きなトルクを伝達することを不要とすることができるので、ベルト２３の負荷や、プライマリプーリ２１及びセカンダリプーリ２２における各シーブ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂの軸支持構造の負荷を低減することができ、ＣＶＴ２０の小型化や低コスト化を図ることができる。

　そして、ＣＶＴ２０を用いずに前進段及び後進段を達成し得るプラネタリギヤセットＰＳを二階建てプラネタリギヤセットで構成したので、オイルポンプの負荷を低減して燃費の向上を図ることができるものでありながら、自動変速機１の軸方向の短縮化を図ることができ、車両搭載性を向上することができる。

　また、本自動変速機（１）は、前記二階建てプラネタリギヤセット（ＰＳ）及び前記プライマリプーリ（２１）は、前記入力軸（１０）と同軸の第１軸（ＡＸ１）上に配置され、
　前記セカンダリプーリ（２２）は、前記第１軸（ＡＸ１）と平行な第２軸（ＡＸ２）上に配置され、
　前記第１軸（ＡＸ１）と平行な第３軸（ＡＸ３）上に配置され、該二階建てプラネタリギヤセット（ＰＳ）からの回転を反転減速して、前記第１軸（ＡＸ１）と平行な第４軸（ＡＸ４）上に配置された前記出力軸（６２ｌ，６２ｒ）に出力するカウンタシャフト（４０）と、
　前記第２リングギヤの回転をケース（１１）に対して係止自在な第１ブレーキ（Ｂ－１）と、
　前記中間ギヤ（ＭＧ）の回転をケース（１１）に対して係止自在な第２ブレーキ（Ｂ－２）と、
　前記二階建てプラネタリギヤセット（ＰＳ）の共通キャリヤ（ＣＲ）に駆動連結されると共に、前記カウンタシャフト（４０）のドリブンギヤ（４２）に噛合する前後進出力ギヤ（３１）と、を備える。

　これにより、本自動変速機１を４つの軸により構成することができる。また、前進段では、二階建てプラネタリギヤセットＰＳのうち、噛み合い箇所を第１サンギヤＳ１及び第１ピニオンＰ１と第１リングギヤＲ１及び第１ピニオンＰ１との２箇所だけにすることができ、伝達効率を良好にすることができる。

　また、本自動変速機（１）は、前記第１軸（ＡＸ１）上にあって、前記第２ブレーキ（Ｂ－２）が前記二階建てプラネタリギヤセット（ＰＳ）に対して軸方向の前記プライマリプーリ（２１）側に配置され、前記前後進出力ギヤ（３１）が前記二階建てプラネタリギヤセット（ＰＳ）に対して前記第２ブレーキ（Ｂ－２）とは軸方向反対側に配置される。

　即ち、例えば第２ブレーキＢ－２を軸方向のエンジン側に、第１出力ギヤ３１をプラネタリギヤセットＰＳに対して軸方向のプライマリプーリ２１側に配置した場合には（つまり図１において第１出力ギヤ３１と第２ブレーキＢ－２との位置を入れ替えた場合には）、第２出力ギヤ２７がクラッチＣ－１よりも軸方向のエンジン側に配置される関係上、カウンタシャフト４０の大径ギヤ４２もクラッチＣ－１よりも軸方向のエンジン側となり、該大径ギヤ４２に噛合する第１出力ギヤ３１もクラッチＣ－１よりも軸方向のエンジン側となって、全体として軸方向の短縮化が妨げられる。

　しかし、図１に示すように第２ブレーキＢ－２及び第１出力ギヤ３１を配置することで、第２ブレーキＢ－２やプラネタリギヤセットＰＳをクラッチＣ－１に径方向から視て軸方向に重ねるように配置することが可能となって、特に第１軸ＡＸ１において無駄な空間を作る必要がなくなり、軸方向の短縮化を図ることができる。

　そして、本自動変速機（１）は、前記第２軸（ＡＸ２）上にあって、前記カウンタシャフト（４０）のドリブンギヤ（４２）に噛合する無段変速出力ギヤ（２７）を備え、
　前記クラッチ（Ｃ－１）は、前記第２軸（ＡＸ２）上にあって、前記セカンダリプーリ（２２）と前記無段変速出力ギヤ（２７）との回転伝達を接続自在となるように配置される。

　即ち、例えばクラッチＣ－１は、プラネタリギヤセットＰＳの第１サンギヤＳ１とプライマリプーリ２１との間であれば第１伝達経路ＣＯ１を接続可能なクラッチとして配置することが可能であるが、その場合は、第１軸ＡＸ１上にプラネタリギヤセットＰＳや第２ブレーキＢ－２が配置されているため、クラッチＣ－１をさらに配置してしまうと軸方向の短縮化が妨げられる。しかし、図１に示すようにセカンダリプーリ２２と第２出力ギヤ２７との間に配置することで、プラネタリギヤセットＰＳや第２ブレーキＢ－２に対してクラッチＣ－１に径方向から視て軸方向に重ねるように配置することが可能となって、特に第２軸ＡＸ２において無駄な空間を作る必要がなくなり、軸方向の短縮化を図ることができる。

　なお、以上説明した本実施の形態では、エンジンに接続する自動変速機１の構成について説明したが、例えばモータ・ジェネレータを第１軸～第４軸の何れかの軸上に配置したり、或いはさらに別の軸上に配置して駆動連結したりして、自動変速機１をハイブリッド駆動装置として構成するようにしてもよい。

　また、以上説明した本実施の形態においては、プラネタリギヤセットＰＳによる第１速段（１ｓｔ）と、ＣＶＴ２０の最大変速比Ｌｏとの間に、ギヤ比の間隔を設けることで、ＣＶＴ２０の小型化を図っているが、多少の大型化を許容して、プラネタリギヤセットＰＳによる第１速段（１ｓｔ）とＣＶＴ２０の最大変速比Ｌｏとを同一のギヤ比に構成することで、変速ショックの無い、前進段から無段変速モードへの移行を可能にできるようにしてもよい。

　本自動変速機は、乗用車、トラック等の車両に搭載される自動変速機に用いることが可能であり、特に軸方向の短縮化が求められるものに用いて好適である。

１　　自動変速機
１０　　入力軸
１１　　ケース
２０　　無段変速機構（ＣＶＴ）
２１　　プライマリプーリ
２２　　セカンダリプーリ
２３　　ベルト
２７　　無段変速出力ギヤ（第２出力ギヤ）
３１　　前後進出力ギヤ（第１出力ギヤ）
４０　　カウンタシャフト
４２　　ドリブンギヤ（大径ギヤ）
６２ｌ，６２ｒ　　出力軸
ＣＯ１　　第１伝達経路
ＣＯ２　　第２伝達経路
Ｃ－１　　クラッチ
ＰＳ　　プラネタリギヤセット、二階建てプラネタリギヤセット
Ｓ１　　第１サンギヤ
Ｐ１　　第１ピニオン
Ｒ１　　第１リングギヤ
Ｓ２　　第２サンギヤ
Ｐ２　　第２ピニオン
Ｒ２　　第２リングギヤ
ＣＲ　　共通キャリヤ
ＭＧ　　中間ギヤ
ＡＸ１　　第１軸
ＡＸ２　　第２軸
ＡＸ３　　第３軸
ＡＸ４　　第４軸
Ｂ－１　　第１ブレーキ
Ｂ－２　　第２ブレーキ

Claims

　プライマリプーリ及びセカンダリプーリとそれらプーリに巻き掛けられたベルトとを有し、入力軸に入力された回転を無段変速して出力軸に出力し得る第１伝達経路を形成する無段変速機構と、
　前記第１伝達経路を接続可能なクラッチと、
　前記無段変速機構と並列的に前記入力軸から前記出力軸までの第２伝達経路を形成し、かつ前進段と後進段とを達成し得ると共に、前記入力軸に入力された回転を前記前進段又は前記後進段により変速して前記出力軸に出力し得るプラネタリギヤセットと、を備え、
　前記プラネタリギヤセットを、第１サンギヤと、内周側に第１リングギヤが形成されると共に外周側に第２サンギヤが形成されている一体の中間ギヤと、第２リングギヤと、前記第１サンギヤ及び前記第１リングギヤに噛合する第１ピニオンと前記第２サンギヤ及び前記第２リングギヤに噛合すると共に径方向から視て前記第１ピニオンに少なくとも一部が軸方向に重なるように配置された第２ピニオンとを回転自在に支持する共通キャリヤと、を有する二階建てプラネタリギヤセットで構成した、
　自動変速機。
　前記二階建てプラネタリギヤセット及び前記プライマリプーリは、前記入力軸と同軸の第１軸上に配置され、
　前記セカンダリプーリは、前記第１軸と平行な第２軸上に配置され、
　前記第１軸と平行な第３軸上に配置され、該二階建てプラネタリギヤセットからの回転を反転減速して、前記第１軸と平行な第４軸上に配置された前記出力軸に出力するカウンタシャフトと、
　前記第２リングギヤの回転をケースに対して係止自在な第１ブレーキと、
　前記中間ギヤの回転をケースに対して係止自在な第２ブレーキと、
　前記二階建てプラネタリギヤセットの共通キャリヤに駆動連結されると共に、前記カウンタシャフトのドリブンギヤに噛合する前後進出力ギヤと、を備えた、
　請求項１に記載の自動変速機。
　前記第１軸上にあって、前記第２ブレーキが前記二階建てプラネタリギヤセットに対して軸方向の前記プライマリプーリ側に配置され、前記前後進出力ギヤが前記二階建てプラネタリギヤセットに対して前記第２ブレーキとは軸方向反対側に配置された、
　請求項２に記載の自動変速機。
　前記第２軸上にあって、前記カウンタシャフトのドリブンギヤに噛合する無段変速出力ギヤを備え、
　前記クラッチは、前記第２軸上にあって、前記セカンダリプーリと前記無段変速出力ギヤとの回転伝達を接続自在となるように配置された、
　請求項２または３に記載の自動変速機。