(57)【要約】【課題】燃費の悪化およびユニット全長の拡大を抑制しつつ、ロックアップ機構の伝達トルク容量を増大させることができる、変速ユニットを提供する。【解決手段】トルクコンバータ２は、フロントカバー１１、ポンプインペラ１２、タービンランナ１４およびロックアップ機構１５を含む。ポンプインペラ１２は、自動変速機は、インプット軸４１およびアウトプット軸４２を含む。インプット軸４１とアウトプット軸４２とは、互いに間隔を空けて平行をなしている。ポンプインペラ１２およびタービンランナ１４が配置されるトーラス部１０１の一部は、アウトプット軸４２のエンジン側の端部１０４に対して回転径方向に重なっている。また、ロックアップ機構１５が配置されるクラッチダンパ部１０２の一部は、アウトプット軸４２に対して回転軸線方向に重なっている。【選択図】図４
2018001880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルクコンバータおよび自動変速機を含む変速ユニットであって、
前記トルクコンバータは、
エンジンからの駆動力が入力されるフロントカバーと、
前記フロントカバーに対して前記エンジン側と反対側に設けられて、前記フロントカバーに固定され、前記フロントカバーとの間に空間を形成するポンプインペラと、
前記フロントカバーと前記ポンプインペラとの間の空間に収容されたタービンランナと、
前記フロントカバーと前記タービンランナとの間に設けられ、油圧により前記フロントカバーと前記タービンランナとを直結／分離するロックアップ機構とを含み、
前記自動変速機は、
前記タービンランナと相対回転不能に連結された第１軸と、
前記第１軸と間隔を空けて平行に設けられた第２軸とを含み、
前記トルクコンバータにおける前記ポンプインペラおよび前記タービンランナが配置されるトーラス部の少なくとも一部は、前記第２軸の前記エンジン側の端部に対して前記第２軸の径方向に重なり、
前記トルクコンバータにおける前記ロックアップ機構が配置されるクラッチダンパ部の一部は、前記第２軸に対して前記第２軸の軸方向に重なる、変速ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トルクコンバータおよび自動変速機を含む変速ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動変速機が搭載された車両では、エンジンの発生トルクがトルクコンバータを介して自動変速機に入力され、自動変速機で変速された駆動力が駆動輪に伝達される。自動変速機には、たとえば、無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）や有段式の自動変速機（ＡＴ：Automatic Transmission）などが広く用いられる。
【０００３】
トルクコンバータは、フロントカバー、ポンプインペラおよびタービンランナを備えている。フロントカバーおよびポンプインペラは、互いに固定されて、それらの間に空間を形成している。フロントカバーは、ポンプインペラに対してエンジン側に配置される。タービンランナは、フロントカバーとポンプインペラとの間の空間に収容されて、フロントカバーおよびポンプインペラと同一の回転軸線を中心に、それらに対して相対回転可能に設けられている。
【０００４】
エンジンからの駆動力は、フロントカバーに入力される。その入力される駆動力により、フロントカバーおよびポンプインペラが一体的に回転する。ポンプインペラが回転すると、ポンプインペラからタービンランナに向かうオイルの流れが生じる。このオイルの流れがタービンランナで受けられて、タービンランナが回転する。このとき、トルクの増幅作用が生じる。タービンランナには、自動変速機のインプット軸が相対回転不能に連結されている。タービンランナが回転すると、自動変速機のインプット軸がタービンランナと一体に回転し、これにより、トルクコンバータから自動変速機に駆動力が伝達される。
【０００５】
また、トルクコンバータには、ポンプインペラとタービンランナとを直結するためのロックアップ機構が組み込まれている。ロックアップ機構は、フロントカバーとタービンランナとの間に配置されるロックアップピストン（ロックアップクラッチ）を備えている。ロックアップピストンにおけるフロントカバーと対向する面には、摩擦材が貼着されている。油圧により、ロックアップピストンがフロントカバー側に移動し、摩擦材がフロントカバーの内面に押し付けられると、ポンプインペラとタービンランナとが直結されたロックアップ状態となり、エンジンからの駆動力が自動変速機に直接に伝達される。
【０００６】
自動変速機は、インプット軸、アウトプット軸および変速機構を備えている。インプット軸とアウトプット軸とは、互いに間隔を空けて平行をなしている。変速機構は、インプット軸の回転を変速してアウトプット軸に伝達する。トルクコンバータからインプット軸に入力される駆動力は、変速機構を介してアウトプット軸に伝達され、アウトプット軸からデファレンシャルギヤを介して左右の駆動輪に伝達される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１５−１４５６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
トルクコンバータのロックアップ機構には、エンジンから出力される最大トルクを伝達可能な伝達トルク容量が必要とされる。そのため、エンジンの最大トルクが上げられると、それに伴って、ロックアップ機構の伝達トルク容量を上げる必要が生じる。ロックアップ状態でロックアップピストンに作用する油圧（ロックアップ油圧）の増大、または、トルクコンバータの径方向のサイズ（トルコン径）の拡大により、ロックアップ機構の伝達トルク容量を上げることができる。
【０００９】
しかしながら、ロックアップ油圧の増大は、油圧を発生させるオイルポンプによるエンジン負荷の増大を招き、車両の燃費を悪化させる。一方、トルコン径を拡大するには、トルクコンバータと自動変速機のアウトプット軸との干渉を避けるために、トルクコンバータの位置をアウトプット軸の端部に対して軸方向にずらさなければならず、トルクコンバータおよび自動変速機を含む変速ユニットの軸方向の全長（ユニット全長）が拡大する懸念がある。そのため、ロックアップ機構の伝達トルク容量の増大には、工夫が必要である。
【００１０】
本発明の目的は、燃費の悪化およびユニット全長の拡大を抑制しつつ、ロックアップ機構の伝達トルク容量を増大させることができる、変速ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の目的を達成するため、本発明に係る変速ユニットは、トルクコンバータおよび自動変速機を含む変速ユニットであって、トルクコンバータは、エンジンからの駆動力が入力されるフロントカバーと、フロントカバーに対してエンジン側と反対側に設けられて、フロントカバーに固定され、フロントカバーとの間に空間を形成するポンプインペラと、フロントカバーとポンプインペラとの間の空間に収容されたタービンランナと、フロントカバーとタービンランナとの間に設けられ、油圧によりフロントカバーとタービンランナとを直結／分離するロックアップ機構とを含み、自動変速機は、タービンランナと相対回転不能に連結された第１軸と、第１軸と間隔を空けて平行に設けられた第２軸とを含み、トルクコンバータにおけるポンプインペラおよびタービンランナが配置されるトーラス部の少なくとも一部は、第２軸のエンジン側の端部に対して第２軸の径方向に重なり、トルクコンバータにおけるロックアップ機構が配置されるクラッチダンパ部の一部は、第２軸に対して第２軸の軸方向に重なる。
【００１２】
この構成によれば、トルクコンバータは、フロントカバー、ポンプインペラ、タービンランナおよびロックアップ機構を含む。ポンプインペラは、フロントカバーに対してエンジン側と反対側に配置されている。タービンランナは、フロントカバーとポンプインペラとの間の空間に収容されている。ロックアップ機構は、タービンランナとフロントカバーとの間に配置されている。自動変速機は、第１軸および第２軸を含む。第１軸は、タービンランナと相対回転不能に連結されたインプット軸である。第２軸は、第１軸に対して間隔を空けて平行をなしている。
【００１３】
そして、ポンプインペラおよびタービンランナが配置されるトーラス部の少なくとも一部は、第２軸のエンジン側の端部に対して第２軸の径方向に重なる（対向する）。これにより、トルクコンバータが第２軸に対して軸方向に完全に位置をずらして配置された構成と比較して、変速ユニットの軸方向の全長（ユニット全長）の短縮を図ることができる。
【００１４】
また、ロックアップ機構が配置されるクラッチダンパ部の一部は、第２軸に対して軸方向に重なる。これにより、トルクコンバータと第２軸との干渉を回避しつつ、ロックアップ機構の径方向のサイズを拡大することができる。ロックアップ機構の径方向のサイズの拡大により、ロックアップ油圧（ロックアップ状態でロックアップピストンに作用する油圧）を増大させることなく、ロックアップ機構の伝達トルク容量を増大させることができる。
【００１５】
よって、燃費の悪化およびユニット全長の拡大を抑制しつつ、ロックアップ機構の伝達トルク容量を増大させることができる。
【００１６】
ロックアップ機構には、ポンプインペラとタービンランナとの直結時にエンジンからの振動を減衰するためのダンパ機構が設けられていてもよい。
【００１７】
この構成では、トルクコンバータと第２軸との干渉を回避しつつ、ダンパ機構の径方向のサイズを拡大することができる。ダンパ機構の径方向のサイズを拡大することができるので、ダンパ機構のストッパトルクの増大を図ることができ、ダンパ機構によりトルクコンバータに入力される振動を効果的に減衰することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、燃費の悪化およびユニット全長の拡大を抑制しつつ、ロックアップ機構の伝達トルク容量を増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る変速ユニットの構成を示す断面図である。
【図２】動力分割式無段変速機に含まれる係合要素の状態を示す図である。
【図３】動力分割式無段変速機に含まれる遊星歯車機構のサンギヤ、キャリアおよびリングギヤの回転数（回転速度）の関係を示す共線図である。
【図４】トルクコンバータと動力分割式無段変速機のアウトプット軸との位置関係を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２１】
＜変速ユニット＞
図１は、本発明の一実施形態に係る変速ユニット１の構成を示す断面図である。なお、図１では、断面を表すハッチングの付与が省略されている。
【００２２】
変速ユニット１は、車両に搭載されて、エンジン（図示せず）が発生するトルクを変速して駆動輪（図示せず）に伝達するユニットであり、トルクコンバータ２および動力分割式無段変速機３を含む。トルクコンバータ２および動力分割式無段変速機３は、変速ユニット１の外殻をなすユニットケース４内に収容されている。
【００２３】
＜トルクコンバータ＞
トルクコンバータ２は、フロントカバー１１、ポンプインペラ１２、タービンハブ１３、タービンランナ１４、ロックアップ機構１５およびステータ１６を備えている。
【００２４】
フロントカバー１１は、回転軸線を中心に略円板状に延び、その外周端部が動力分割式無段変速機３側に屈曲した形状をなしている。フロントカバー１１の中心部は、エンジン側に膨出している。この膨出した部分には、エンジンの発生トルク（エンジントルク）が入力される。
【００２５】
ポンプインペラ１２は、フロントカバー１１の動力分割式無段変速機３側に配置されている。ポンプインペラ１２の外周端部は、フロントカバー１１の外周端部に接続され、回転軸線を中心にフロントカバー１１と一体回転可能に設けられている。ポンプインペラ１２の内面には、複数のブレード１７が放射状に並べて配置されている。
【００２６】
タービンハブ１３は、フロントカバー１１とポンプインペラ１２との間に配置されている。
【００２７】
タービンランナ１４は、タービンハブ１３に固定されている。タービンランナ１４のポンプインペラ１２との対向面には、複数のブレード１８が放射状に並べて配置されている。
【００２８】
ロックアップ機構１５は、ロックアップピストン２１およびダンパ機構２２を備えている。
【００２９】
ロックアップピストン２１は、略円環板状をなし、その内周端部がタービンハブ１３に外嵌されて、フロントカバー１１とタービンランナ１４との間に位置している。ロックアップピストン２１に対してタービンランナ１４側の係合側油室２３の油圧がフロントカバー１１側の解放側油室２４の油圧よりも高いと、その差圧により、ロックアップピストン２１がフロントカバー１１側に移動する。そして、ロックアップピストン２１がフロントカバー１１に押し付けられると、ポンプインペラ１２とタービンランナ１４とが直結（ロックアップオン）される。逆に、解放側油室２４の油圧が係合側油室２３の油圧よりも高いと、その差圧により、ロックアップピストン２１がタービンランナ１４側に移動する。ロックアップピストン２１がフロントカバー１１から離間した状態では、ポンプインペラ１２とタービンランナ１４との直結が解除（ロックアップオフ）される。
【００３０】
ダンパ機構２２は、ポンプインペラ１２とタービンランナ１４との直結時にエンジンからの振動を減衰するための機構である。具体的には、ダンパ機構２２は、ロックアップピストン２１に支持されるリテーニングプレート２５と、リテーニングプレート２５に支持されるスプリング２６と、スプリング２６を介して回転方向にリテーニングプレート２５と弾性的に連結されるドリブンプレート２７と、スプリング２６の外周を取り囲む外周部材２８とを備えている。フロントカバー１１に入力される振動は、リテーニングプレート２５とドリブンプレート２７との間でスプリング２６が圧縮および復元を繰り返すことによって減衰される。
【００３１】
ステータ１６は、ポンプインペラ１２とタービンランナ１４との間に配置されている。
【００３２】
ロックアップオフの状態において、エンジントルクによりポンプインペラ１２が回転すると、ポンプインペラ１２からタービンランナ１４に向かうオイルの流れが生じる。このオイルの流れがタービンランナ１４のブレード１８で受けられて、タービンランナ１４が回転する。このとき、トルクコンバータ２の増幅作用が生じ、タービンランナ１４には、エンジントルクよりも大きなトルクが発生する。
【００３３】
＜動力分割式無段変速機＞
動力分割式無段変速機３は、トルクコンバータ２から入力される動力をデファレンシャルギヤ６に伝達する。動力分割式無段変速機３は、インプット軸４１、アウトプット軸４２、無段変速機構４３、逆転ギヤ機構４４、遊星歯車機構４５、スプリットドライブギヤ４６およびスプリットドリブンギヤ４７を備えている。
【００３４】
インプット軸４１は、中空軸に形成されている。インプット軸４１は、トルクコンバータ２の回転軸線上を延び、トルクコンバータ２に挿通されている。インプット軸４１のエンジン側の端部には、タービンハブ１３がスプライン嵌合されている。これにより、インプット軸４１は、タービンハブ１３と一体回転し、さらには、そのタービンハブ１３に対して固定されたタービンランナ１４およびロックアップ機構１５と一体回転する。
【００３５】
インプット軸４１に対してエンジン側と反対側には、オイルポンプ５が配置されている。
【００３６】
アウトプット軸４２は、インプット軸４１と平行に設けられている。アウトプット軸４２には、出力ギヤ４８が一体に形成されている。出力ギヤ４８は、デファレンシャルギヤ６（デファレンシャルギヤ６の入力ギヤ）と噛合している。
【００３７】
無段変速機構４３は、公知のベルト式の無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）と同様の構成を有している。具体的には、無段変速機構４３は、プライマリ軸５１と、プライマリ軸５１と平行に設けられたセカンダリ軸５２と、プライマリ軸５１に相対回転不能に支持されたプライマリプーリ５３と、セカンダリ軸５２に相対回転不能に支持されたセカンダリプーリ５４と、プライマリプーリ５３とセカンダリプーリ５４とに巻き掛けられたベルト５５とを備えている。
【００３８】
プライマリプーリ５３は、プライマリ軸５１に固定された固定シーブ６１と、固定シーブ６１にベルト５５を挟んで対向配置され、プライマリ軸５１にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持された可動シーブ（プライマリシーブ）６２とを備えている。可動シーブ６２に対して固定シーブ６１と反対側には、プライマリ軸５１に固定されたシリンダ６３が設けられ、可動シーブ６２とシリンダ６３との間に、ピストン室（油室）６４が形成されている。
【００３９】
セカンダリプーリ５４は、セカンダリ軸５２に固定された固定シーブ６５と、固定シーブ６５にベルト５５を挟んで対向配置され、セカンダリ軸５２にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持された可動シーブ（セカンダリシーブ）６６とを備えている。可動シーブ６６に対して固定シーブ６５と反対側には、セカンダリ軸５２に固定されたシリンダ６７が設けられ、可動シーブ６６とシリンダ６７との間に、ピストン室（油室）６８が形成されている。回転軸線方向において、固定シーブ６５と可動シーブ６６との位置関係は、プライマリプーリ５３の固定シーブ６１と可動シーブ６２との位置関係と逆転している。
【００４０】
無段変速機構４３では、プライマリプーリ５３およびセカンダリプーリ５４の各ピストン室６４，６８に供給される油圧が制御されて、プライマリプーリ５３およびセカンダリプーリ５４の各溝幅が変更されることにより、プライマリプーリ５３とセカンダリプーリ５４とのプーリ比が連続的に無段階で変更される。
【００４１】
具体的には、プーリ比が小さくされるときには、プライマリプーリ５３のピストン室６４に供給される油圧が上げられる。これにより、プライマリプーリ５３の可動シーブ６２が固定シーブ６１側に移動し、固定シーブ６１と可動シーブ６２との間隔（溝幅）が小さくなる。これに伴い、プライマリプーリ５３に対するベルト５５の巻きかけ径が大きくなり、セカンダリプーリ５４の固定シーブ６５と可動シーブ６６との間隔（溝幅）が大きくなる。その結果、プライマリプーリ５３とセカンダリプーリ５４とのプーリ比が小さくなる。
【００４２】
プーリ比が大きくされるときには、プライマリプーリ５３のピストン室６４に供給される油圧が下げられる。これにより、ベルト５５に対するセカンダリプーリ５４の推力がベルト５５に対するプライマリプーリ５３の推力よりも大きくなり、セカンダリプーリ５４の固定シーブ６５と可動シーブ６６との間隔が小さくなるとともに、固定シーブ６１と可動シーブ６２との間隔が大きくなる。その結果、プライマリプーリ５３とセカンダリプーリ５４とのプーリ比が大きくなる。
【００４３】
一方、プライマリプーリ５３およびセカンダリプーリ５４の推力は、プライマリプーリ５３およびセカンダリプーリ５４とベルト５５との間で滑りが生じない大きさを必要とする。そのため、インプット軸４１に入力されるトルクの大きさに応じた推力が得られるよう、セカンダリプーリ５４のピストン室６８に供給される油圧が制御される。
【００４４】
逆転ギヤ機構４４は、インプット軸４１に入力される動力を逆転かつ減速させてプライマリ軸５１に伝達する構成である。具体的には、逆転ギヤ機構４４は、インプット軸４１と一体に形成されたインプット軸ギヤ７１と、インプット軸ギヤ７１よりも大径で歯数が多く、プライマリ軸５１にスプライン嵌合により回転軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持されて、インプット軸ギヤ７１と噛合するプライマリ軸ギヤ７２とを含む。
【００４５】
遊星歯車機構４５は、サンギヤ８１、キャリア８２およびリングギヤ８３を備えている。サンギヤ８１は、セカンダリ軸５２にスプライン嵌合により回転軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持されている。キャリア８２は、アウトプット軸４２に相対回転可能に外嵌されている。キャリア８２は、複数個のピニオンギヤ８４を回転可能に支持している。複数個のピニオンギヤ８４は、円周上に配置され、サンギヤ８１と噛合している。リングギヤ８３は、複数個のピニオンギヤ８４を一括して取り囲む円環状を有し、各ピニオンギヤ８４にセカンダリ軸５２の回転径方向の外側から噛合している。また、リングギヤ８３は、アウトプット軸４２に固定され、リングギヤ８３は、アウトプット軸４２と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。
【００４６】
スプリットドライブギヤ４６は、インプット軸４１に相対回転可能に外嵌されている。
【００４７】
スプリットドリブンギヤ４７は、遊星歯車機構４５のキャリア８２と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。スプリットドリブンギヤ４７は、スプリットドライブギヤ４６よりも小径に形成され、スプリットドライブギヤ４６よりも少ない歯数を有している。
【００４８】
また、動力分割式無段変速機３は、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１を備えている。
【００４９】
クラッチＣ１は、インプット軸４１とスプリットドライブギヤ４６とを直結（一体回転可能に結合）する係合状態と、その直結を解除する解放状態とに切り替えられる。
【００５０】
クラッチＣ２は、遊星歯車機構４５のサンギヤ８１とリングギヤ８３とを直結（一体回転可能に結合）する係合状態と、その直結を解除する解放状態とに切り替えられる。
【００５１】
ブレーキＢ１は、遊星歯車機構４５のキャリア８２を制動する係合状態と、キャリア８２の回転を許容する解放状態とに切り替えられる。
【００５２】
＜変速モード＞
図２は、車両の前進時および後進時におけるクラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１の状態を示す図である。図２において、「○」は、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１が係合状態であることを示している。「×」は、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１が解放状態であることを示している。図３は、遊星歯車機構４５のサンギヤ８１、キャリア８２およびリングギヤ８３の回転数（回転速度）の関係を示す共線図である。
【００５３】
動力分割式無段変速機３は、前進レンジにおける変速モードとして、ベルトモードおよびスプリットモードを有している。
【００５４】
ベルトモードでは、図２に示されるように、クラッチＣ１およびブレーキＢ１が解放され、クラッチＣ２が係合される。これにより、スプリットドライブギヤ４６がインプット軸４１から切り離され、遊星歯車機構４５のキャリア８２がフリー（自由回転状態）になり、遊星歯車機構４５のサンギヤ８１とリングギヤ８３とが直結される。
【００５５】
インプット軸４１に入力される動力は、逆転ギヤ機構４４により逆転かつ減速されて、無段変速機構４３のプライマリ軸５１に伝達され、プライマリ軸５１およびプライマリプーリ５３を回転させる。プライマリプーリ５３の回転は、ベルト５５を介して、セカンダリプーリ５４に伝達され、セカンダリプーリ５４およびセカンダリ軸５２を回転させる。遊星歯車機構４５のサンギヤ８１とリングギヤ８３とが直結されているので、セカンダリ軸５２と一体となって、サンギヤ８１、リングギヤ８３およびアウトプット軸４２が回転する。したがって、ベルトモードでは、図３に示されるように、動力分割式無段変速機３の変速比（ユニット変速比）がプーリ比と一致する。
【００５６】
スプリットモードでは、図２に示されるように、クラッチＣ１が係合され、クラッチＣ２およびブレーキＢ１が解放される。これにより、インプット軸４１とスプリットドライブギヤ４６とが直結され、遊星歯車機構４５のキャリア８２がフリーになり、遊星歯車機構４５のサンギヤ８１とリングギヤ８３とが切り離される。
【００５７】
インプット軸４１に入力される動力は、逆転ギヤ機構４４により逆転かつ減速されて、無段変速機構４３のプライマリ軸５１に伝達され、プライマリ軸５１からプライマリプーリ５３、ベルト５５およびセカンダリプーリ５４を介してセカンダリ軸５２に伝達され、遊星歯車機構４５のサンギヤ８１に伝達される。一方、インプット軸４１に入力される動力は、スプリットドライブギヤ４６からスプリットドリブンギヤ４７を介して遊星歯車機構４５のキャリア８２に増速されて伝達される。
【００５８】
スプリットドライブギヤ４６とスプリットドリブンギヤ４７とのギヤ比は一定で不変（固定）であるので、スプリットモードでは、インプット軸４１に入力される動力が一定であれば、遊星歯車機構４５のキャリア８２の回転が一定速度に保持される。そのため、プーリ比が上げられると、遊星歯車機構４５のサンギヤ８１の回転数が下がるので、図３に破線で示されるように、遊星歯車機構４５のリングギヤ８３（アウトプット軸４２）の回転数が上がる。その結果、スプリットモードでは、プーリ比が大きいほど、無段変速機構４３の変速比が小さくなる。
【００５９】
ベルトモードおよびスプリットモードにおけるアウトプット軸４２の回転は、出力ギヤ４８を介して、デファレンシャルギヤ６に伝達される。これにより、車両のドライブシャフト７，８が前進方向に回転する。
【００６０】
後進レンジでは、リバースモードとなり、図２に示されるように、クラッチＣ１，Ｃ２が係合され、ブレーキＢ１が解放される。これにより、スプリットドライブギヤ４６がインプット軸４１から切り離され、遊星歯車機構４５のサンギヤ８１とリングギヤ８３とが切り離され、遊星歯車機構４５のキャリア８２が制動される。
【００６１】
インプット軸４１に入力される動力は、逆転ギヤ機構４４により逆転かつ減速されて、無段変速機構４３のプライマリ軸５１に伝達され、プライマリ軸５１からプライマリプーリ５３、ベルト５５およびセカンダリプーリ５４を介してセカンダリ軸５２に伝達され、セカンダリ軸５２と一体に、遊星歯車機構４５のサンギヤ８１を回転させる。遊星歯車機構４５のキャリア８２が制動されているので、サンギヤ８１が回転すると、遊星歯車機構４５のリングギヤ８３がサンギヤ８１と逆方向に回転する。このリングギヤ８３の回転方向は、前進時（ベルトモードおよびスプリットモード）におけるリングギヤ８３の回転方向と逆方向となる。そして、リングギヤ８３と一体に、アウトプット軸４２が回転する。アウトプット軸４２の回転は、出力ギヤ４８を介して、デファレンシャルギヤ６に伝達される。これにより、車両のドライブシャフト７，８が後進方向に回転する。
【００６２】
＜トルクコンバータとアウトプット軸との位置関係＞
図４は、トルクコンバータ２と動力分割式無段変速機３のアウトプット軸４２との位置関係を示す断面図である。図４においても、断面を表すハッチングの付与が省略されている。
【００６３】
動力分割式無段変速機３では、スプリットドライブギヤ４６およびスプリットドリブンギヤ４７（図１参照）のギヤ比による制約から、インプット軸４１とアウトプット軸４２との軸間距離を大きく確保することができず、その軸間距離がトルクコンバータ２の回転軸線とロックアップ機構１５（ロックアップピストン２１およびダンパ機構２２）が配置されているクラッチダンパ部１０２の外周端との距離、つまりクラッチダンパ部１０２の回転半径とほぼ同じに設計されている。
【００６４】
この設計の下、トルクコンバータ２とアウトプット軸４２との干渉を避けるべく、それらの回転軸線方向の位置を互いにずらした場合、変速ユニット１の回転軸線方向の全長が大きくなり、変速ユニット１の車両への搭載性が低下する。
【００６５】
そこで、トルクコンバータ２では、ポンプインペラ１２およびタービンランナ１４が配置されているトーラス部１０１の外径がクラッチダンパ部１０２の外径よりも小さいように設計されている。言い換えれば、クラッチダンパ部１０２の外径がトーラス部１０１の外径よりも大きいように設計されている。そのため、クラッチダンパ部１０２の外周端部１０３は、トーラス部１０１に対して回転径方向の外側に鍔状に張り出している。
【００６６】
そして、ユニットケース４におけるアウトプット軸４２のエンジン側の端部１０４を収容する部分がクラッチダンパ部１０２に接触しない寸法まで、インプット軸４１の軸長が短縮されている。これにより、アウトプット軸４２の端部１０４は、トーラス部１０１の一部と回転径方向に重なり、クラッチダンパ部１０２の外周端部１０３と回転軸線方向に重なっている。
【００６７】
＜作用効果＞
以上のように、トルクコンバータ２は、フロントカバー１１、ポンプインペラ１２、タービンランナ１４およびロックアップ機構１５を含む。ポンプインペラ１２は、フロントカバー１１に対してエンジン側と反対側に配置されている。タービンランナ１４は、フロントカバー１１とポンプインペラ１２との間の空間に収容されている。ロックアップ機構１５は、タービンランナ１４とフロントカバー１１との間に配置されている。自動変速機は、インプット軸４１およびアウトプット軸４２を含む。インプット軸４１とアウトプット軸４２とは、互いに間隔を空けて平行をなしている。
【００６８】
そして、ポンプインペラ１２およびタービンランナ１４が配置されるトーラス部１０１の一部は、アウトプット軸４２のエンジン側の端部１０４に対して回転径方向に重なっている（対向している）。これにより、トルクコンバータ２がアウトプット軸４２に対して軸方向に完全に位置をずらして配置された構成と比較して、変速ユニット１の軸方向の全長（ユニット全長）の短縮を図ることができる。
【００６９】
また、ロックアップ機構１５が配置されるクラッチダンパ部１０２の一部は、アウトプット軸４２に対して回転軸線方向に重なっている（対向している）。これにより、トルクコンバータ２とアウトプット軸４２との干渉を回避しつつ、ロックアップ機構１５の径方向のサイズを拡大することができる。ロックアップ機構１５の径方向のサイズの拡大により、ロックアップ油圧（ロックアップ状態でロックアップピストン２１に作用する油圧）を増大させることなく、ロックアップ機構１５の伝達トルク容量を増大させることができる。
【００７０】
よって、燃費の悪化およびユニット全長の拡大を抑制しつつ、ロックアップ機構１５の伝達トルク容量を増大させることができる。
【００７１】
ロックアップ機構１５には、ポンプインペラ１２とタービンランナ１４との直結時にエンジンからの振動を減衰するためのダンパ機構２２が設けられている。これにより、トルクコンバータ２とアウトプット軸４２との干渉を回避しつつ、ダンパ機構２２の径方向のサイズを拡大することができる。ダンパ機構２２の径方向のサイズを拡大することができるので、ダンパ機構２２のストッパトルクの増大を図ることができ、ダンパ機構２２によりトルクコンバータ２に入力される振動を効果的に減衰することができる。
【００７２】
＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
【００７３】
たとえば、自動変速機の一例として、動力分割式無段変速機３を取り上げたが、本発明は、動力分割式無段変速機３に限らず、公知の無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）、有段式の自動変速機（ＡＴ：Automatic Transmission）などを備える変速ユニットに広く適用可能である。
【００７４】
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１      変速ユニット
２      トルクコンバータ
３      動力分割式無段変速機（自動変速機）
１１    フロントカバー
１２    ポンプインペラ
１４    タービンランナ
１５    ロックアップ機構
４１    インプット軸（第１軸）
４２    アウトプット軸（第２軸）
１０１  トーラス部
１０２  クラッチダンパ部
１０３  外周端部
１０４  端部
【図１】
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【図２】
2018001880.tif 000004
【図３】
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【図４】
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