(57)【要約】【課題】小型化を図ることができる自動変速機を提供すること。【解決手段】複数の主変速側遊星歯車機構を有する主変速機と、主変速機とは別軸に回転軸が設けられた副変速機と、を備えた自動変速機であって、副変速機は、主変速機からの動力をリングギヤに入力してキャリアから出力する副変速側遊星歯車機構と、副変速側遊星歯車機構のサンギヤの回転を固定する第１クラッチと、リングギヤとサンギヤとを接続する第２クラッチと、を有しており、複数の主変速側遊星歯車機構のうち主変速機の軸線方向で隣り合う一対の主変速側遊星歯車機構の間に、一部が主変速機内に位置するように、副変速側遊星歯車機構を設けた。【選択図】図１
2019049285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の主変速側遊星歯車機構を有する主変速機と、
前記主変速機とは別軸に回転軸が設けられた副変速機と、
を備えた自動変速機であって、
前記副変速機は、前記主変速機からの動力をリングギヤに入力してキャリアから出力する副変速側遊星歯車機構と、該副変速側遊星歯車機構のサンギヤの回転を固定する第１クラッチと、該リングギヤと該サンギヤとを接続する第２クラッチと、を有しており、
前記複数の主変速側遊星歯車機構のうち前記主変速機の軸線方向で隣り合う一対の主変速側遊星歯車機構の間に、一部が該主変速機内に位置するように、前記副変速側遊星歯車機構を設けたことを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
前記副変速側遊星歯車機構は、前記副変速機の軸線方向でカウンタギヤ対とファイナルギヤ対との間に位置することを特徴とする請求項１に記載の自動変速機。
【請求項３】
前記第１クラッチと前記第２クラッチとを選択的に係脱することによって、前記副変速機をＬｏモードとＨｉモードとに切り替えるＬｏ／Ｈｉ切替機構を有しており、
前記Ｌｏモードのときに前進段として１ｓｔ〜６ｔｈの各変速段が形成可能であり、前記Ｈｉモードのときに前進段として６ｔｈ〜１０ｔｈの各変速段が形成可能であり、
前記Ｌｏ／Ｈｉ切替機構は、前記６ｔｈの変速段で前記Ｌｏモードと前記Ｈｉモードとを切り替えることを特徴とする請求項１または２に記載の自動変速機。
【請求項４】
前記主変速機は、前進１速段〜前進８速段と後進段とを有することを特徴とする請求項１または２に記載の自動変速機。
【請求項５】
前記第１クラッチと前記第２クラッチとを選択的に係脱することによって、前記副変速機をＬｏモードとＨｉモードとに切り替えるＬｏ／Ｈｉ切替機構を有しており、
前記Ｌｏ／Ｈｉ切替機構によって前記Ｌｏモードと前記Ｈｉモードとを交互に切り替えて、隣接する変速段に変速することを特徴とする請求項１、２または４に記載の自動変速機。
【請求項６】
前記第１クラッチ及び前記第２クラッチはドグクラッチであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の自動変速機。
【請求項７】
前記ドグクラッチの係合と解放との切り替えを行う電動式のアクチュエータを備えたことを特徴とする請求項６に記載の自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両の燃費向上を図るために、車両に搭載される有段式の自動変速機の多段化が進められている。例えば、特許文献１には、２つの遊星歯車機構を有する主変速機と、１つの遊星歯車機構を有する副変速機とを別軸上に備え、クラッチやブレーキなどの摩擦係合要素の係合や解放を選択的に行うことによって、前進１速段〜前進６速段と後進段とを形成する自動変速機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２８８２４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された自動変速機においては、主変速機が有する一方の遊星歯車機構と、副変速機が有する遊星歯車機構とが径方向で連なっており、自動変速機の径方向のサイズが大きくなってしまい、自動変速機の小型化が困難である。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、小型化を図ることができる自動変速機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る自動変速機は、複数の主変速側遊星歯車機構を有する主変速機と、前記主変速機とは別軸に回転軸が設けられた副変速機と、を備えた自動変速機であって、前記副変速機は、前記主変速機からの動力をリングギヤに入力してキャリアから出力する副変速側遊星歯車機構と、該副変速側遊星歯車機構のサンギヤの回転を固定する第１クラッチと、該リングギヤと該サンギヤとを接続する第２クラッチと、を有しており、前記複数の主変速側遊星歯車機構のうち前記主変速機の軸線方向で隣り合う一対の主変速側遊星歯車機構の間に、一部が該主変速機内に位置するように、前記副変速側遊星歯車機構を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
また、上記において、前記副変速側遊星歯車機構は、前記副変速機の軸線方向でカウンタギヤ対とファイナルギヤ対との間に位置してもよい。
【０００８】
これにより、副変速機側遊星歯車機構を介したカウンタギヤ対からファイナルギヤ対までの動力伝達経路の省スペース化を図ることができる。
【０００９】
また、上記において、前記第１クラッチと前記第２クラッチとを選択的に係脱することによって、前記副変速機をＬｏモードとＨｉモードとに切り替えるＬｏ／Ｈｉ切替機構を有しており、前記Ｌｏモードのときに前進段として１ｓｔ〜６ｔｈの各変速段が形成可能であり、前記Ｈｉモードのときに前進段として６ｔｈ〜１０ｔｈの各変速段が形成可能であり、前記Ｌｏ／Ｈｉ切替機構は、前記６ｔｈの変速段で前記Ｌｏモードと前記Ｈｉモードとを切り替えることを特徴とする。
【００１０】
これにより、自動変速機の小型化を図りつつ、１０速自動変速機を実現することができる。
【００１１】
また、上記において、前記主変速機は、前進１速段〜前進８速段と後進段とを有するようにしてもよい。
【００１２】
これにより、自動変速機の小型化を図りつつ、主変速機として８速自動変速機を実現することができる。
【００１３】
また、上記において、前記第１クラッチと前記第２クラッチとを選択的に係脱することによって、前記副変速機をＬｏモードとＨｉモードとに切り替えるＬｏ／Ｈｉ切替機構を有しており、前記Ｌｏ／Ｈｉ切替機構によって前記Ｌｏモードと前記Ｈｉモードとを交互に切り替えて、隣接する変速段に変速してもよい。
【００１４】
これにより、副変速側遊星歯車機構の大型化を抑制し、副変速側遊星歯車機構で大きくギヤ比を変えることなく、自動変速機の変速を行うことができる。
【００１５】
また、上記において、前記第１クラッチ及び前記第２クラッチはドグクラッチであってもよい。
【００１６】
これにより、第１クラッチ及び第２クラッチを摩擦係合要素によって構成した場合に生じ得る、引き摺り損失を抑制することができる。
【００１７】
また、上記において、前記ドグクラッチの係合と解放との切り替えを行う電動式のアクチュエータを備えてもよい。
【００１８】
これにより、ドグクラッチの係合と解放との切り替え動作時以外には、電動式のアクチュエータに通電を行う必要が無いため、省エネルギー化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る自動変速機においては、複数の主変速側遊星歯車機構のうち主変速機の軸線方向で隣り合う一対の主変速側遊星歯車機構の間に、副変速側遊星歯車機構の一部が径方向で主変速機内に位置する。これにより、主変速側遊星歯車機構と副変速側遊星歯車機構とが径方向で連なり、副変速側遊星歯車機構の一部が主変速機内に位置しない場合よりも、副変速機の径方向のサイズを小さくすることができる。よって、その分、自動変速機の小型化を図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、実施形態に係る自動変速機を備えた車両のスケルトン図である。
【図２】図２は、Ｌｏモード時の副変速機の拡大図である。
【図３】図３は、Ｈｉモード時の副変速機の拡大図である。
【図４】図４は、第４遊星歯車機構の共線図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［実施形態１］
以下に、本発明を適用した自動変速機の第１の実施形態について説明する。なお、本実施形態により本発明が限定されるものではない。
【００２２】
図１は、実施形態に係る自動変速機３を備えた車両１のスケルトン図である。本実施形態の車両１は、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式であって、エンジン２や自動変速機３や前輪４Ｌ，４Ｒなどを備えている。なお、車両１としては、ＲＲ（リアエンジン・リアドライブ）方式であってもよい。
【００２３】
自動変速機３は、入力軸１０、トルクコンバータ１１、ロックアップクラッチ１２、主変速機２０、副変速機３０、ディファレンシャル部５０、及び、これらを収容するケース５などを備えている。入力軸１０は、エンジン２の不図示のクランク軸に連結されている。トルクコンバータ１１は、入力軸１０に接続されたポンプインペラ１１ａと、作動流体である油を介してポンプインペラ１１ａの回転が伝達されるタービンランナ１１ｂと、ポンプインペラ１１ａとタービンランナ１１ｂとの間に配置されると共に不図示のワンウェイクラッチにより一方向に回転が規制されたステータ１１ｃとを有している。タービンランナ１１ｂは、入力軸１０と同軸の主変速機２０の入力軸２１に接続されている。ロックアップクラッチ１２は、係合によりフロントカバー１２ａと入力軸２１とを直接係合し、トルクコンバータ１１をロックアップした状態にする。
【００２４】
主変速機２０は、複数の摩擦係合要素である第１クラッチＣ１〜第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２や、ワンウェイクラッチＦ１の係合や解放を選択的に行うことによって、変速比が異なる複数の変速段が形成される遊星歯車式多段自動変速機である。また、主変速機２０は、ダブルピニオン型の第１遊星歯車機構ＰＵ１と、ラビニヨ型に構成されているシングルピニオン型の第２遊星歯車機構ＰＵ２及びダブルピニオン型の第３遊星歯車機構ＰＵ３と、を同一軸線上に有し、入力軸２１の回転を変速してカウンタドライブギヤ２２から出力する。カウンタドライブギヤ２２は、副変速機３０を介してディファレンシャル部５０に接続される。
【００２５】
第１遊星歯車機構ＰＵ１は、外歯歯車である第１サンギヤＳ１と、第１サンギヤＳ１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Ｒ１と、第１サンギヤＳ１及び第１リングギヤＲ１と噛み合う、一対の歯車対からなる第１ピニオンギヤＰ１と、その第１ピニオンギヤＰ１を自転及び公転可能に支持する第１キャリアＣＡ１とを有している。
【００２６】
第２遊星歯車機構ＰＵ２は、外歯歯車である第２サンギヤＳ２と、第２サンギヤＳ２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Ｒ２と、第２サンギヤＳ２及び第２リングギヤＲ２と噛み合う第２ピニオンギヤＰ２と、その第２ピニオンギヤＰ２を自転及び公転可能に支持する第２キャリアＣＡ２とを有している。
【００２７】
第３遊星歯車機構ＰＵ３は、外歯歯車である第３サンギヤＳ３と、第３サンギヤＳ３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Ｒ３と、その第３サンギヤＳ３及び第３リングギヤＲ３と噛み合う、一対の歯車対からなる第３ピニオンギヤＰ３と、その第３ピニオンギヤＰ３を自転及び公転可能に支持する第３キャリアＣＡ３とを有している。
【００２８】
摩擦係合要素である第１クラッチＣ１〜第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２は、油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型のクラッチやブレーキ、油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどによって構成されている。
【００２９】
副変速機３０は、主変速機２０の入力軸２１と平行なカウンタシャフト３１、主変速機２０のカウンタドライブギヤ２２と噛み合うカウンタドリブンギヤ３２、カウンタシャフト３１と同一軸線上に設けられた第４遊星歯車機構ＰＵ４、Ｌｏ／Ｈｉ切替機構４０及びファイナルドライブギヤ３３などによって構成されている。主変速機２０のカウンタドライブギヤ２２からカウンタドリブンギヤ３２に入力された回転は、カウンタシャフト３１及び第４遊星歯車機構ＰＵ４を介してファイナルドライブギヤ３３に伝達される。ファイナルドライブギヤ３３は、ディファレンシャル部５０のファイナルドリブンギヤ５１と噛み合っており、ファイナルドライブギヤ３３からファイナルドリブンギヤ５１に入力された回転が、ディファレンシャルギヤ５２を介して前輪４Ｌ，４Ｒの車軸６０Ｌ，６０Ｒに出力される。
【００３０】
本実施形態に係る自動変速機３においては、副変速機３０を主変速機２０とは別軸に設けることによって、主変速機２０と副変速機３０とを同軸上に設けた場合よりも、自動変速機３の軸線方向の幅を短くすることができる。
【００３１】
図２は、Ｌｏモード時の副変速機３０の拡大図である。図３は、Ｈｉモード時の副変速機３０の拡大図である。図２及び図３に示すように、副変速機３０を構成する第４遊星歯車機構ＰＵ４は、第４サンギヤＳ４と、第４サンギヤＳ４と同心円上に配置される内歯歯車である第４リングギヤＲ４と、第４サンギヤＳ４及び第４リングギヤＲ４と噛み合う、一対の歯車対からなる第４ピニオンギヤＰ４と、第４ピニオンギヤＰ４を自転及び公転可能に支持する第４キャリアＣＡ４とを有している。また、第４リングギヤＲ４の外周面には、カウンタドリブンギヤ３２が設けられている。
【００３２】
第４サンギヤＳ４は、カウンタシャフト３１の外周面に直接歯を切って形成された外歯歯車である。第４サンギヤＳ４をカウンタシャフト３１の外周面に直接歯を切って形成することによって、第４サンギヤＳ４をカウンタシャフト３１とは別体で設ける場合よりも、第４サンギヤＳ４の外径を小さくすることができる。これにより、第４サンギヤＳ４の外径が小さくなる分、第４遊星歯車機構ＰＵ４の径方向の大きさを小さくすることができ、副変速機３０の径方向のサイズを小さくすることができる。よって、その分、自動変速機３の小型化を図ることができる。
【００３３】
本実施形態に係る自動変速機３においては、図１に示すように、主変速機２０の軸線方向で隣り合う第１遊星歯車機構ＰＵ１と第２遊星歯車機構ＰＵ２との間に、径方向で一部が主変速機２０内に位置するように、副変速機３０の第４遊星歯車機構ＰＵ４を設けている。これにより、主変速機２０の第１遊星歯車機構ＰＵ１、第２遊星歯車機構ＰＵ２または第３遊星歯車機構ＰＵ３と、副変速機３０の第４遊星歯車機構ＰＵ４と、が径方向で重なり、第４遊星歯車機構ＰＵ４の一部が径方向で主変速機２０内に位置しない場合よりも、副変速機３０の径方向のサイズを小さくすることができる。よって、その分、自動変速機３の小型化を図ることができる。
【００３４】
また、第４遊星歯車機構ＰＵ４は、副変速機３０の軸線方向で、カウンタドライブギヤ２２とカウンタドリブンギヤ３２とからなり主変速機２０と副変速機３０との間で動力伝達するためのカウンタギヤ対ＣＧと、ファイナルドライブギヤ３３とファイナルドリブンギヤ５１とからなり副変速機３０とディファレンシャル部５０との間で動力伝達するためのファイナルギヤ対ＦＧとの間に位置している。これにより、第４遊星歯車機構ＰＵ４を介したカウンタギヤ対ＣＧからファイナルギヤ対ＦＧまでの動力伝達経路の省スペース化を図ることができる。
【００３５】
カウンタドリブンギヤ３２の径方向でカウンタドライブギヤ２２とは反対側の端部は、カウンタシャフト３１を回転可能に支持する軸受３４の外周面と接している。これにより、カウンタドライブギヤ２２から回転が入力されるときにカウンタドリブンギヤ３２にかかる径方向の力を、軸受３４で受けることができる。よって、カウンタドリブンギヤ３２が軸線方向に対して傾くなどして、動力伝達の損失が生じるのを抑えることができる。
【００３６】
Ｌｏ／Ｈｉ切替機構４０は、第１ドグクラッチＤ１、第２ドグクラッチＤ２及び電動アクチュエータ４３などによって構成されており、副変速機３０のＬｏモードとＨｉモードとを切り替える。なお、本実施形態においては、電動アクチュエータ４３を副軸である副変速機３０のカウンタシャフト３１とは別軸上に設けて、副変速機３０の軸線方向のサイズの小型化を図っているが、電動アクチュエータ４３を設ける位置としては、これに限るものでない。例えば、電動アクチュエータ４３をカウンタシャフト３１と同一軸線上に設けても良い。
【００３７】
第１ドグクラッチＤ１は、クラッチスリーブ４１、シフトフォーク４２、第１ドグ歯４４及び第３ドグ歯４６などによって構成されている。
【００３８】
第１ドグ歯４４は、支持部材４７を介してケース５と接続されている。第１ドグ歯４４は、径方向の外側に向けて突出する外歯であり、歯筋が延在する方向はカウンタシャフト軸線方向である。第１ドグ歯４４と第３ドグ歯４６とは、第３ドグ歯４６に対して第１ドグ歯４４がカウンタシャフト軸線方向で第４遊星歯車機構ＰＵ４側とは反対側に位置するように隣接し、且つ、側面が互いに対向しており、互いの外径が等しい。
【００３９】
第３ドグ歯４６は、支持部材４９を介してカウンタシャフト３１に接続されている。第３ドグ歯４６は、径方向の外側に向けて突出する外歯であり、歯筋が延在する方向がカウンタシャフト軸線方向である。
【００４０】
クラッチスリーブ４１は、第１ドグ歯４４及び第３ドグ歯４６と噛み合う不図示の第４ドグ歯を有している。第４ドグ歯は、クラッチスリーブ４１の内周に配置された内歯であり、歯筋が延在する方向がカウンタシャフト軸線方向である。クラッチスリーブ４１の外周面には、基端部４２ｂ側が電動アクチュエータ４３のシャフトに固定されたシフトフォーク４２の先端部４２ａが摺擦可能に嵌り込む溝部４１ａを、円周方向にわたって設けている。そして、電動アクチュエータ４３から与えられる駆動力により、クラッチスリーブ４１がシフトフォーク４２を介してカウンタシャフト軸線方向に移動する。
【００４１】
第１ドグクラッチＤ１は、クラッチスリーブ４１の第４ドグ歯が第１ドグ歯４４及び第３ドグ歯４６と噛み合う係合状態と、第４ドグ歯が第３ドグ歯４６と噛み合い第１ドグ歯４４とは噛み合わない解放状態と、に切り替え可能である。そして、第１ドグクラッチＤ１が係合状態のときには、カウンタシャフト３１に設けられた第４サンギヤＳ４が回転不能に固定され、且つ、第４リングギヤＲ４及び第４キャリアＣＡ４の差動回転が許容される。これにより、第４遊星歯車機構ＰＵ４は、図４の共線図に示すように、第４リングギヤＲ４の入力回転が減速されて第４キャリアＣＡ４に伝達されファイナルドライブギヤ３３に出力される減速状態となる。
【００４２】
第２ドグクラッチＤ２は、第１ドグクラッチＤ１と共用であるクラッチスリーブ４１とシフトフォーク４２と第３ドグ歯４６、及び、第２ドグ歯４５などによって構成されている。
【００４３】
第２ドグ歯４５は、支持部材４８を介して第４リングギヤＲ４と接続されている。第２ドグ歯４５は、径方向の外側に向けて突出する外歯であり、歯筋が延在する方向はカウンタシャフト軸線方向である。第２ドグ歯４５は、カウンタシャフト軸線方向において第１ドグ歯４４を挟んで第１ドグ歯４４と対向している。第２ドグ歯４５と第３ドグ歯４６とは、カウンタシャフト軸線方向において隣接し、且つ、側面が互いに対向しており、互いの外径が等しい。
【００４４】
第２ドグクラッチＤ２は、クラッチスリーブ４１の第４ドグ歯が第２ドグ歯４５及び第３ドグ歯４６と噛み合う係合状態と、第４ドグ歯が第３ドグ歯４６と噛み合い第２ドグ歯４５とは噛み合わない解放状態と、に切り替え可能である。そして、第２ドグクラッチＤ２が係合状態のときには、カウンタシャフト３１に設けられた第４サンギヤＳ４と第４リングギヤＲ４とが接続され、第４リングギヤＲ４と第４サンギヤＳ４と第４キャリアＣＡ４とが一体回転する。これにより、第４遊星歯車機構ＰＵ４は、図４の共線図に示すように、第４リングギヤＲ４の入力回転が等速で第４キャリアＣＡ４に伝達されファイナルドライブギヤ３３に出力される直結状態となる。
【００４５】
Ｌｏ／Ｈｉ切替機構４０は、電動アクチュエータ４３によってシフトフォーク４２を移動させて、第１ドグクラッチＤ１を係合状態にすると共に、第２ドグクラッチＤ２を解放状態にすることによって、副変速機３０をＬｏモードに切り替える。また、Ｌｏ／Ｈｉ切替機構４０は、電動アクチュエータ４３によってシフトフォーク４２を移動させて、第１ドグクラッチＤ１を解放状態にすると共に、第２ドグクラッチＤ２を係合状態にすることによって、副変速機３０をＨｉモードに切り替える。なお、電動アクチュエータ４３は、通電することによってシフトフォーク４２を移動させ、通電を止めることによってシフトフォーク４２の位置を維持させることができる。そのため、第１ドグクラッチＤ１または第２ドグクラッチＤ２を係合状態にする位置にシフトフォーク４２を維持させるときには、電動アクチュエータ４３への通電が行われないため、省エネルギー化を図ることができる。
【００４６】
また、Ｌｏ／Ｈｉ切替機構４０においては、副変速機３０のＬｏモードとＨｉモードとを、噛み合いクラッチである第１ドグクラッチＤ１及び第２ドグクラッチＤ２によって切り替える構成となっている。これにより、副変速機３０のＬｏモードとＨｉモードとを切り替えるためのクラッチを摩擦係合要素によって構成した場合に生じ得る、引き摺り損失を抑制することができる。
【００４７】
本実施形態に係る自動変速機３においては、第１クラッチＣ１〜第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、第１ドグクラッチＤ１及び第２ドグクラッチＤ２の係合と解放とが制御されることにより、運転者のアクセル操作や車速等に応じて、下記表１の係合表に示すように、前進段として１ｓｔ〜１０ｔｈ及び後進段としてＲｅｖが形成される。なお、下記表１の係合表においては、「○」が係合を表しており、「−」が解放を表している。
【００４８】
【表１】
2019049285.tif 000003
【００４９】
表１からわかるように、本実施形態に係る自動変速機３においては、副変速機３０がＬｏモードとＨｉモードとの両方で６ｔｈを形成することができるように設定されている。そして、上記表１の係合表に示すように、１ｓｔ〜６ｔｈまでは副変速機３０をＬｏモードで固定して各変速段を形成し、６ｔｈ〜１０ｔｈまでは副変速機３０をＬｏモードからＨｉモードに切り替えて固定し各変速段を形成する。
【００５０】
また、副変速機３０に設けられた第４遊星歯車機構ＰＵ４のＬｏ／Ｈｉ必要比が０．９０〜１．５０であることによって、第４遊星歯車機構ＰＵ４の小型化を図れる構成をとることができる。そのため、本実施形態に係る自動変速機３においては、下記表２に示すように、第４遊星歯車機構ＰＵ４のＬｏ／Ｈｉ必要比を１．４９にして、第４遊星歯車機構ＰＵ４を小型化、ひいては、自動変速機３の小型化を図っている。
【００５１】
【表２】
2019049285.tif 000004
【００５２】
［実施形態２］
以下に、本発明を適用した自動変速機の第２の実施形態について説明する。なお、本実施形態に係る自動変速機の基本的な構成は、実施形態１に係る自動変速機３と同様なため、その説明は省略する。本実施形態に係る自動変速機３は、前進段として１ｓｔ〜１６ｔｈの各変速段、及び、後進段としてＲｅｖ１とＲｅｖ２の各変速段を有している。
【００５３】
本実施形態に係る自動変速機３に設けられた主変速機２０においては、第１クラッチＣ１〜第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２の係合と解放とが制御されることにより、運転者のアクセル操作や車速等に応じて、下記表３の係合表に示すように、前進１速段〜前進８速段及び後進段の各変速段が形成される。なお、下記表３の係合表においては、「○」が係合を表しており、「−」が解放を表している。
【００５４】
【表３】
2019049285.tif 000005
【００５５】
また、本実施形態に係る自動変速機３においては、下記表４に示すように、Ｌｏ／Ｈｉ切替機構４０によって副変速機３０のＬｏモードとＨｉモードとを交互に切り替えながら、主変速機２０を前進１速段〜前進８速段へ順に切り替えることにより、１ｓｔ〜１６ｔｈの各変速段が順に形成される。例えば、１ｓｔは前進１速段＋Ｌｏモードによって形成され、２ｎｄは前進１速段＋Ｈｉモードによって形成され、３ｒｄは前進２速段＋Ｌｏモードによって形成され、４ｔｈは前進２速段＋Ｈｉモードによって形成される。また、自動変速機３においては、主変速機２０を後進段とし、副変速機３０をＬｏモードとＨｉモードとで切り替えることによって、Ｒｅｖ１とＲｅｖ２の各変速段が形成される。なお、下記表４の係合表においては、「○」が係合を表しており、「−」が解放を表している。
【００５６】
【表４】
2019049285.tif 000006
【００５７】
ここで、自動変速機３における１ｓｔ〜１６ｔｈの変速方法としては、副変速機３０をＬｏモードにして、主変速機２０を前進１速段〜前進８速段で順に切り替え、１ｓｔ〜８ｔｈの各変速段を形成し、副変速機３０をＨｉモードにして、主変速機２０を前進１速段〜前進８速段に順に切り替え、９ｔｈ〜１６ｔｈの各変速段を形成することも考えられる。しかしながら、このような変速方法を実現しようとすると、副変速機３０の第４遊星歯車機構ＰＵ４で大幅な減速が必要となり、第４遊星歯車機構ＰＵ４が大型化してしまい、その結果、自動変速機３の小型化が困難となる。
【００５８】
例えば、下記表５に示すように、８ｈｔ（前進１速段＋Ｌｏモード）から９ｔｈ（前進１速段＋Ｈｉモード）へ変速するときには、副変速機３０の第４遊星歯車機構ＰＵ４でギヤ比を５．５２から０．６２へと変えなければならない。このような第４遊星歯車機構ＰＵ４に求められるＬｏ／Ｈｉ必要比は０．１１となってしまい、第４遊星歯車機構Ｐ４の大型化を招いてしまう。
【００５９】
【表５】
2019049285.tif 000007
【００６０】
そのため、本実施形態に係る自動変速機３においては、下記表６に示すように、第４遊星歯車機構ＰＵ４のＬｏ／Ｈｉ必要比を０．９０にして、第４遊星歯車機構ＰＵ４が大型化するのを抑制している。
【００６１】
【表６】
2019049285.tif 000008
【００６２】
ここで、第４遊星歯車機構ＰＵ４のＬｏ／Ｈｉ必要比が０．９０になるような小型の第４遊星歯車機構ＰＵ４を用いると、Ｌｏ／Ｈｉ切替機構４０によって副変速機３０のＬｏモードとＨｉモードとの切り替えを行ったとしても、大きくギヤ比を変えることができない。一方、第４遊星歯車機構ＰＵ４のＬｏ／Ｈｉ必要比が０．９０〜１．５０であれば、自動変速機３が有する変速段の段数によって、Ｌｏモードに固定して隣接する変速段へ順に変速した後、Ｈｉモードに切り替えて固定し隣接する変速段へ順に変速する方法と、ＬｏモードとＨｉモードとを交互に切り替えて隣接する変速段に変速する方法とを、選択可能な構成をとることができる。そのため、本実施形態に係る自動変速機３においては、上記表６などに示すように、隣接する変速段へ変速するときに、Ｌｏ／Ｈｉ切替機構４０を用いてＬｏモードとＨｉモードとを交互に切り替えている。これにより、第４遊星歯車機構ＰＵ４で大きくギヤ比を変えることなく、自動変速機３の変速を行うことができる。
【符号の説明】
【００６３】
２  エンジン
３  自動変速機
４Ｌ，４Ｒ  前輪
５  ケース
１０  入力軸
２０  主変速機
２１  入力軸
２２  カウンタドライブギヤ
３０  副変速機
３１  カウンタシャフト
３２  カウンタドリブンギヤ
３３  ファイナルドライブギヤ
３４  軸受
４０  Ｌｏ／Ｈｉ切替機構
４１  クラッチスリーブ
４２  シフトフォーク
４３  電動アクチュエータ
４４  第１ドグ歯
４５  第２ドグ歯
４６  第３ドグ歯
４７，４８，４９  支持部材
５０  ディファレンシャル部
５１  ファイナルドリブンギヤ
５２  ディファレンシャルギヤ
６０Ｌ，６０Ｒ  車軸
ＰＵ１  第１遊星歯車機構
ＰＵ２  第２遊星歯車機構
ＰＵ３  第３遊星歯車機構
ＰＵ４  第４遊星歯車機構
Ｓ１  第１サンギヤ
Ｓ２  第２サンギヤ
Ｓ３  第３サンギヤ
Ｓ４  第４サンギヤ
Ｒ１  第１リングギヤ
Ｒ２  第２リングギヤ
Ｒ３  第３リングギヤ
Ｒ４  第４リングギヤ
ＣＡ１  第１キャリア
ＣＡ２  第２キャリア
ＣＡ３  第３キャリア
ＣＡ４  第４キャリア
Ｄ１  第１ドグクラッチ
Ｄ２  第２ドグクラッチ
ＣＧ  カウンタギヤ対
ＦＧ  ファイナルギヤ対
【図１】
2019049285.tif 000009
【図２】
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【図３】
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【図４】
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