(57)【要約】【課題】チェーン駆動方式を採用することにより小型化や構造の簡素化を図りながら、軸方向寸法の増大を極力抑制可能な新たな自動変速機の構造を実現する。【解決手段】変速機ケース１１内において、車体幅方向に延びる軸心上に、複数のギヤセットと複数の摩擦締結要素とが配設された横置き式の自動変速機１０において、軸方向の一端側に配置された第１ギヤセットＰＧ１に、入力部材１２を介して駆動源Ｅに連結されたサンギヤＳ１と、出力部材１３を介してディファレンシャル装置３に連結されたリングギヤＲ１とを設け、前記出力部材１３を、ディファレンシャル装置３の被動スプロケット２３との間に巻き掛けられたチェーン２０によりディファレンシャル装置３に連結された駆動スプロケット１３で構成し、該駆動スプロケット１３を、第１ギヤセットＰＧ１の外周側に該ギヤセットと軸方向にオーバーラップして配置し、前記リングギヤＲ１に常時連結する。【選択図】図２
2015135132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速機ケース内において、車体幅方向に延びる軸心上に、複数のプラネタリギヤセットと複数の摩擦締結要素とが配設された横置き式の自動変速機であって、
前記複数のプラネタリギヤセットのうち軸方向の一端側に配置された第１プラネタリギヤセットは、前記軸心上の入力部材を介して駆動源に連結されたサンギヤと、前記軸心上の出力部材を介してディファレンシャル装置に連結されたリングギヤとを備え、
前記出力部材は、前記ディファレンシャル装置に設けられた被動スプロケットとの間に巻き掛けられたチェーンによりディファレンシャル装置に連結された駆動スプロケットであり、
該駆動スプロケットは、前記第１プラネタリギヤセットの外周側に該ギヤセットと軸方向にオーバーラップして配置され、前記リングギヤに常時連結されていることを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
前記第１プラネタリギヤセットは、シングルピニオン型のプラネタリギヤセットであり、
該第１プラネタリギヤセット以外の前記複数のプラネタリギヤセットは、シングルピニオン型の第２プラネタリギヤセット、シングルピニオン型の第３プラネタリギヤセット、及び、ダブルピニオン型の第４プラネタリギヤセットであり、
前記複数の摩擦締結要素は、第１クラッチ、第２クラッチ、第３クラッチ、第１ブレーキ及び第２ブレーキであ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プラネタリギヤセットのサンギヤと前記第３プラネタリギヤセットのキャリヤとが常時連結され、
前記第２プラネタリギヤセットのサンギヤと前記第３プラネタリギヤセットのリングギヤとが常時連結され、
前記第３プラネタリギヤセットのサンギヤと前記第４プラネタリギヤセットのキャリヤとが常時連結され、
前記入力部材は、前記第１プラネタリギヤセットのサンギヤ及び前記第３プラネタリギヤセットのキャリヤに常時連結され、
前記出力部材は、前記第１プラネタリギヤセットのリングギヤに常時連結されており、
前記第１クラッチは、前記第１プラネタリギヤセットのキャリヤと前記第２プラネタリギヤセットのキャリヤとを断接し、
前記第２クラッチは、前記第１プラネタリギヤセットのキャリヤと前記第２プラネタリギヤセットのサンギヤ及び前記第３プラネタリギヤセットのリングギヤとを断接し、
前記第３クラッチは、前記第２プラネタリギヤセットのキャリヤと前記第４プラネタリギヤセットのキャリヤとを断接し、
前記第１ブレーキは、前記第２プラネタリギヤセットのリングギヤ及び前記第４プラネタリギヤセットのリングギヤと前記変速機ケースとを断接し、
前記第２ブレーキは、前記第４プラネタリギヤセットのサンギヤと前記変速機ケースとを断接することを特徴とする請求項２に記載の自動変速機。
【請求項４】
前記第２、第３プラネタリギヤセットは、前者を外周側、後者を内周側として径方向に重ねて配置され、
前記第２プラネタリギヤセットのサンギヤと前記第３プラネタリギヤセットのリングギヤとは一体化されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の自動変速機。
【請求項５】
前記第１、第２クラッチは、前記第１プラネタリギヤセットと前記第２、第３プラネタリギヤセットとの間に配置されていると共に、
前記変速機ケースに、前記第１プラネタリギヤセットと前記第１、第２クラッチとの間に位置するように中間壁が設けられ、
前記第１、第２クラッチへの油圧供給油路は、前記中間壁からこれらのクラッチにそれぞれ通じるように設けられていることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の自動変速機。
【請求項６】
前記第３クラッチは、前記第２、第３プラネタリギヤセットと前記第４プラネタリギヤセットとの間に配置されていると共に、
前記変速機ケースに、軸方向の前記他端側の端部壁に設けられて軸心上を前記一端側に延びる円筒部が設けられ、
前記第３クラッチへの油圧供給油路は、前記円筒部から該クラッチに通じるように設けられていることを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか１項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、車両に搭載される自動変速機に関し、車両用変速機の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される自動変速機は、一般に、複数のプラネタリギヤセット（遊星歯車機構）とクラッチやブレーキ等の複数の油圧式摩擦締結要素とを備え、油圧制御によってこれらの摩擦締結要素を選択的に締結することにより、各プラネタリギヤセットを経由する動力伝達経路を切り換えて、複数の前進変速段と通例１段の後退速段とを実現可能なように構成されるが、近年、エンジンの燃費性能の向上や変速性能の向上のため、前進変速段の多段化が求められており、例えば、３つのプラネタリギヤセットと６つの摩擦締結要素とを備え、これらの摩擦締結要素のうちの２つを締結することにより、前進８段を実現する自動変速機が考えられている。
【０００３】
しかし、この構成では、各変速段において非締結状態の摩擦締結要素が４つ存在することになり、そのため、これらの摩擦締結要素における摩擦板間の摺動抵抗或いは摩擦板間の潤滑油の粘性抵抗等により、変速機全体としての駆動損失が大きくなり、多段化による燃費性能の向上効果が損なわれる可能性がある。
【０００４】
これに対し、特許文献１には、図９に示すように、軸心が車体幅方向に配置される横置き式の自動変速機として、４つのプラネタリギヤセットＰＧａ、ＰＧｂ、ＰＧｃ、ＰＧｄと、摩擦締結要素としての３つのクラッチＣＬａ、ＣＬｂ、ＣＬｃと、２つのブレーキＢＲａ、ＢＲｂとを備え、これら５つの摩擦締結要素のうちの３つを選択的に締結することにより、前進８段を実現する自動変速機が開示されており、これによれば、各変速段における非締結状態の摩擦締結要素の数が２つになるので、上記のような駆動損失が抑制される。
【０００５】
そして、特許文献１の構成では、自動変速機の出力ギヤから中間伝導機構を介してディファレンシャル装置のデフリングギヤへ動力を伝達する横置き式自動変速機の一般的な構成とは異なり、自動変速機の出力部として、軸方向の最も駆動源側のプラネタリギヤセットＰＧａのキャリヤＣａに連結された駆動スプロケットＳＰａが用いられ、ディファレンシャル装置ＤＥの入力部として、チェーンＣＨを介して前記駆動スプロケットＳＰａに係合する被動スプロケットＳＰｂが用いられる。
【０００６】
上記の一般的な構成における中間伝導機構は、プラネタリギヤセットや摩擦締結要素が設けられた第１軸に平行な第２軸上に、出力ギヤに噛み合う比較的大径の第１ギヤと、デフリングギヤに噛み合う比較的小径の第２ギヤとが設けられることで構成されるため、該中間伝導機構の占有スペースがある程度大きくなるが、特許文献１の構成のようにチェーン駆動方式を採用する場合、この中間伝導機構を省略することでパワーユニットの小型化及び構造の簡素化を図ることが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特表２００８−５３４８６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、複数のプラネタリギヤセットと複数の摩擦締結要素を軸方向に並べた横置き式自動変速機においては、多段化に伴い大型化する傾向があり、チェーン駆動方式の採用により上記の中間伝導機構を省略したところで、軸方向寸法が大きくなりやすい問題は解消できない。しかも、特許文献１の自動変速機では、最も駆動源側のプラネタリギヤセットＰＧａのキャリヤに駆動スプロケットＳＰａが連結される関係で、該プラネタリギヤセットＰＧａと駆動スプロケットＳＰａとを軸方向に並べて配設する必要があり、そのため、変速機の軸方向寸法が更に増大し、エンジンルーム内における他の部材等の関係で、車載性の問題が生じるおそれがある。
【０００９】
そこで、本発明は、チェーン駆動方式を採用することにより小型化や構造の簡素化を図りながら、軸方向寸法の増大を極力抑制可能な新たな自動変速機の構造を実現し、もって、車載性に優れた新たな構成の自動変速機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため、本発明に係る自動変速機は、次のように構成したことを特徴とする。
【００１１】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、変速機ケース内において、車体幅方向に延びる軸心上に、複数のプラネタリギヤセットと複数の摩擦締結要素とが配設された横置き式の自動変速機であって、
前記複数のプラネタリギヤセットのうち軸方向の一端側に配置された第１プラネタリギヤセットは、前記軸心上の入力部材を介して駆動源に連結されたサンギヤと、前記軸心上の出力部材を介してディファレンシャル装置に連結されたリングギヤとを備え、
前記出力部材は、前記ディファレンシャル装置に設けられた被動スプロケットとの間に巻き掛けられたチェーンによりディファレンシャル装置に連結された駆動スプロケットであり、
該駆動スプロケットは、前記第１プラネタリギヤセットの外周側に該ギヤセットと軸方向にオーバーラップして配置され、前記リングギヤに常時連結されていることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の自動変速機において、
前記第１プラネタリギヤセットは、シングルピニオン型のプラネタリギヤセットであり、
該第１プラネタリギヤセット以外の前記複数のプラネタリギヤセットは、シングルピニオン型の第２プラネタリギヤセット、シングルピニオン型の第３プラネタリギヤセット、及び、ダブルピニオン型の第４プラネタリギヤセットであり、
前記複数の摩擦締結要素は、第１クラッチ、第２クラッチ、第３クラッチ、第１ブレーキ及び第２ブレーキであることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、前記請求項２に記載の自動変速機において、
前記第１プラネタリギヤセットのサンギヤと前記第３プラネタリギヤセットのキャリヤとが常時連結され、
前記第２プラネタリギヤセットのサンギヤと前記第３プラネタリギヤセットのリングギヤとが常時連結され、
前記第３プラネタリギヤセットのサンギヤと前記第４プラネタリギヤセットのキャリヤとが常時連結され、
前記入力部材は、前記第１プラネタリギヤセットのサンギヤ及び前記第３プラネタリギヤセットのキャリヤに常時連結され、
前記出力部材は、前記第１プラネタリギヤセットのリングギヤに常時連結されており、
前記第１クラッチは、前記第１プラネタリギヤセットのキャリヤと前記第２プラネタリギヤセットのキャリヤとを断接し、
前記第２クラッチは、前記第１プラネタリギヤセットのキャリヤと前記第２プラネタリギヤセットのサンギヤ及び前記第３プラネタリギヤセットのリングギヤとを断接し、
前記第３クラッチは、前記第２プラネタリギヤセットのキャリヤと前記第４プラネタリギヤセットのキャリヤとを断接し、
前記第１ブレーキは、前記第２プラネタリギヤセットのリングギヤ及び前記第４プラネタリギヤセットのリングギヤと前記変速機ケースとを断接し、
前記第２ブレーキは、前記第４プラネタリギヤセットのサンギヤと前記変速機ケースとを断接することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項２又は請求項３に記載の自動変速機において、
前記第２、第３プラネタリギヤセットは、前者を外周側、後者を内周側として径方向に重ねて配置され、
前記第２プラネタリギヤセットのサンギヤと前記第３プラネタリギヤセットのリングギヤとは一体化されていることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の自動変速機において、
前記第１、第２クラッチは、前記第１プラネタリギヤセットと前記第２、第３プラネタリギヤセットとの間に配置されていると共に、
前記変速機ケースに、前記第１プラネタリギヤセットと前記第１、第２クラッチとの間に位置するように中間壁が設けられ、
前記第１、第２クラッチへの油圧供給油路は、前記中間壁からこれらのクラッチにそれぞれ通じるように設けられていることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項６に記載の発明は、前記請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の自動変速機において、
前記第３クラッチは、前記第２、第３プラネタリギヤセットと前記第４プラネタリギヤセットとの間に配置されていると共に、
前記変速機ケースに、軸方向の前記他端側の端部壁に設けられて軸心上を前記一端側に延びる円筒部が設けられ、
前記第３クラッチへの油圧供給油路は、前記円筒部から該クラッチに通じるように設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
上記の構成により、まず、本願の請求項１に記載の発明によれば、第１プラネタリギヤセットの最も内側に位置するサンギヤに入力部材が常時連結され、最も外側に位置するリングギヤに出力部材としての駆動スプロケットが常時連結されるため、該駆動スプロケットを第１プラネタリギヤセットの外周側に該ギヤセットと軸方向にオーバーラップさせて配置し、該ギヤセットを取り巻くようにチェーンを配設することが可能となる。したがって、チェーン駆動方式の採用に伴う中間伝導機構の省略によって、軸方向一端側に配設された第１プラネタリギヤセット周辺の省スペース化及び構造の簡素化を図りつつ、第１プラネタリギヤセットの外周側に配置された駆動スプロケットが該ギヤセットに軸方向にオーバーラップすることにより、その分だけ自動変速機の軸方向寸法を短縮することができる。これにより、特に車体幅方向の寸法に制約があるエンジンルーム等に軸心を車体幅方向に向けて搭載される横置き式の自動変速機として、車載性に優れた自動変速機が実現される。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明によれば、前記第１プラネタリギヤセットに加えて、第２〜第４プラネタリギヤセット、第１〜第３クラッチ、及び、第１、第２ブレーキが備えられるので、前進８段の自動変速機として、前記のように軸方向寸法が短縮された自動変速機の実現が可能となる。
【００１９】
そして、請求項３に記載の発明によれば、前記第１〜第３クラッチ及び前記第１、第２ブレーキのうちの３つを選択的に締結するように構成することにより、前進８段、後退１段の自動変速機が具体的に実現される。
【００２０】
また、請求項４に記載の発明によれば、前記第２、第３プラネタリギヤセットが径方向に重ねて配置されることにより、軸方向寸法が一層効果的に短縮されることになる。さらに、前記第４プラネタリギヤセットは軸方向の他端側に配置されているので、該端部における変速機ケースの外径を、第２、第３プラネタリギヤセットが径方向に重ねて配置された部位より小径とすることが可能となり、該端部を反駆動源側の端部とすれば、エンジンルーム等において、当該自動変速機とその周辺に配設される他の部材や機器との干渉を回避しやすくなり、自動変速機の車載性が一層向上することになる。
【００２１】
また、径方向に重ねて配置される第２、第３プラネタリギヤセットのうちの外周側に配置される第２プラネタリギヤセットのサンギヤと、内周側に配置される第３プラネタリギヤセットのリングギヤとが一体化されることにより、これらを連結部材を介して連結する場合に比較して部品点数の削減や径方向寸法のさらなる短縮が図られる。
【００２２】
その場合に、前記サンギヤとリングギヤの一体化には、単一のリング部材の内、外周面にリングギヤ及びサンギヤをそれぞれ設ける場合のほか、これらのギヤをそれぞれ設けた２つのリング部材を嵌合一体化する場合も含まれる。
【００２３】
また、請求項５に記載の発明によれば、前記第１プラネタリギヤセットと第２、第３プラネタリギヤセットとの間に配置された第１、第２クラッチに油圧を供給する油圧供給油路が、変速機ケースに設けられた中間壁からこれらのクラッチへ直接導かれるように設けられるから、プラネタリギヤセットの内側を通ってクラッチに油圧を供給する場合に比べて油圧供給油路の構成が簡素化され、該油路の構成が複雑なことによる変速機の大型化や油圧供給の応答性の悪化などが抑制される。
【００２４】
また、請求項６に記載の発明によれば、前記第２、第３プラネタリギヤセットと第４プラネタリギヤセットとの間に配置された第３クラッチに油圧を供給する油圧供給油路が、変速機ケースの他端側の端部壁に設けられて軸心上を一端側に延びる円筒部から該クラッチへ直接導かれるように設けられるから、プラネタリギヤセットの内側を通ってクラッチに油圧を供給する場合に比べて油圧供給油路の構成が簡素化され、前記請求項５に記載の発明と同様、油圧供給油路の構成が複雑なことによる変速機の大型化や油圧供給の応答性の低下などが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る自動変速機を含むパワーユニット全体の骨子図である。
【図２】前記自動変速機の要部を拡大した骨子図である。
【図３】同自動変速機の摩擦締結要素の締結表である。
【図４】プラネタリギヤセットを構成するギヤの歯数例の表である。
【図５】図４の歯数例の場合の減速比とギヤステップを示す表である。
【図６】第１プラネタリギヤセットの支持構造の変形例を示す骨子図である。
【図７】第１プラネタリギヤセットの支持構造の別の変形例を示す骨子図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る自動変速機を含むパワーユニット全体の骨子図である。
【図９】前進８段の自動変速機の従来例を示す骨子図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２７】
図１は、本発明の第１実施形態に係る自動変速機１０を含む横置き式パワーユニット１の構成を示す骨子図であって、このパワーユニット１は、駆動源としてのエンジンＥと、該エンジンＥからトルクコンバータ（図示せず）を介して動力が入力される自動変速機１０と、該自動変速機１０の出力により駆動されるディファレンシャル装置３とを有し、該ディファレンシャル装置３から延びる駆動軸４ａ、４ｂを介して左右の駆動輪（図示せず）が駆動されるようになっている。
【００２８】
自動変速機１０は、変速機ケース１１内に、前記エンジンＥからトルクコンバータを介して反エンジン側（以下、エンジン側を「前側」、反エンジン側を「後側」とする）に延びる入力部材としての入力軸１２と、変速機ケース１１内の前側に配設された出力部材としての駆動スプロケット１３と、第１、第２、第３、第４プラネタリギヤセット（以下、「プラネタリギヤセット」を単に「ギヤセット」という）ＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３、ＰＧ４とを有し、これらが同一軸線上に配置されている。
【００２９】
ここで、「エンジン側（前側）」は特許請求の範囲における「一端側」に、「反エンジン側（後側）」は同じく「他端側」にそれぞれ相当する。
【００３０】
ディファレンシャル装置３には、駆動軸４ａと同軸上に配置されたスリーブ２２と、該スリーブ２２に固定された被動スプロケット２３と、スリーブ２２に常時連結されたサンギヤと変速機ケース１１に常時連結されたリングギヤとを有するプラネタリギヤセットからなる減速機３０とが設けられている。
【００３１】
自動変速機１０の駆動スプロケット１３とディファレンシャル装置３の被動スプロケット２３との間にはチェーン２０が巻き掛けられており、該チェーン２０により駆動スプロケット１３がディファレンシャル装置３に連結されている。これにより、自動変速機１０の出力は、チェーン２０を介してスリーブ２２に伝達された後、減速機３０により減速されてディファレンシャル装置３に伝達されるようになっている。
【００３２】
前記第１ギヤセットＰＧ１は、変速機ケース１１内の前端部に配置され、第２ギヤセットＰＧ２と第３ギヤセットＰＧ３とは、第１ギヤセットＰＧ１の後方において、軸方向のほぼ同一位置で、前者を外周側、後者を内周側として径方向に重ねて配置され、前記第４ギヤセットは、さらにその後方の変速機ケース１１内の後端部寄りに配置されている。
【００３３】
また、前記変速機ケース１１には、第１ギヤセットＰＧ１の後方に位置するように、外周壁１１ａから内方に延びる中間壁１１ｂが設けられ、該中間壁１１ｂの内周部から後方に第１円筒部１１ｃが延設されている。
【００３４】
また、中間壁１１ｂと、その後方に位置する前記第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３との間に、第１クラッチＣＬ１及び第２クラッチＣ２が、前者を外周側、後者を内周側として、軸方向のほぼ同一位置で径方向に重ねて配置されていると共に、前記第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３と前記第４ギヤセットＰＧ４との間に、第３クラッチＣＬ３が配置されている。
【００３５】
さらに、前記第４ギヤセットＰＧ４の外周には第１ブレーキＢＲ１が配置され、前記第４ギヤセットＰＧ４とその後方の変速機ケース１１の後端壁１１ｄとの間には第２ブレーキＢＲ２が配置されている。
【００３６】
次に、図２により、前記自動変速機１０の構成をさらに詳しく説明する。
【００３７】
前記第１〜第３ギヤセットＰＧ１〜ＰＧ３は、いずれも、キャリヤに支持されたピニオンがサンギヤとリングギヤとに直接噛み合ったシングルピニオン型プラネタリギヤセットで構成され、第４ギヤセットＰＧ４は、キャリヤに支持された内側ピニオンがサンギヤに、外側ピニオンが前記内側ピニオンとリングギヤとに噛み合ったダブルピニオン型プラネタリギヤセットで構成されている。
【００３８】
そして、回転要素として、第１ギヤセットＰＧ１は、第１サンギヤＳ１、第１リングギヤＲ１、第１キャリヤＣ１を有し、第２ギヤセットＰＧ２は、第２サンギヤＳ２、第２リングギヤＲ２、第２キャリヤＣ２を有し、第３ギヤセットＰＧ３は、第３サンギヤＳ３、第３リングギヤＲ３、第３キャリヤＣ３を有し、第４ギヤセットＰＧ４は、第４サンギヤＳ４、第４リングギヤＲ４、第４キャリヤＣ４を有する。
【００３９】
また、前記第１サンギヤＳ１と前記第３キャリヤＣ３、前記第２サンギヤと前記第３リングギヤＲ３、前記第２リングギヤＲ２と前記第４リングギヤＲ４、前記第３サンギヤＳ３と前記第４キャリヤＣ４とは、それぞれ常時連結されており、さらに、前記入力軸１２は、前記第１サンギヤＳ１及び第３キャリヤＣ３に、前記駆動スプロケット１３は前記第１リングギヤＲ１に、それぞれ常時連結されている。
【００４０】
ここで、常時連結された前記第２サンギヤＳ２と前記第３リングギヤＲ３とは、第３ギヤセットＰＧ３の外周側に第２ギヤセットＰＧ２が重ねられることにより、リング状の単一部品として、或いは２つのリング状部材を溶接や焼嵌め等により直接結合することにより、一体化されている。
【００４１】
また、常時連結された前記第１リングギヤＲ１と駆動スプロケット１３とは、例えば、内周側にピニオンに噛み合う歯が形成されるとともに外周側にチェーン２０に噛み合う歯が形成されたリング状の単一部品で構成すること、或いは、リングギヤとその外周側に嵌合されたリング状のスプロケットとを溶接や焼嵌め等により直接結合するか又は軸方向の相対移動を規制しつつスプライン嵌合すること等により、一体化されている。
【００４２】
一方、前記第１〜第３クラッチＣＬ１〜ＣＬ３は、シリンダにピストンＰ１’、Ｐ２’、Ｐ３’を嵌合することによって画成された油圧室Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を有し、これらの油圧室Ｐ１〜Ｐ３に油圧が供給されたときに摩擦板が締結され、内外の回転部材が結合されるようになっている。
【００４３】
具体的には、第１クラッチＣＬ１は、油圧室Ｐ１への油圧供給時に、外側回転部材に常時連結された第１キャリヤＣ１と、内側回転部材に常時連結された第２キャリヤＣ２とを連結し、第２クラッチＣＬ２は、油圧室Ｐ２への油圧供給時に、外側回転部材に常時連結された第１キャリヤＣ１と、内側回転部材に常時連結された第２サンギヤＳ２及び第３リングギヤＲ３とを連結し、第３クラッチＣＬ３は、油圧室Ｐ３への油圧供給時に、外側回転部材に常時連結された第３サンギヤＳ３及び第４キャリヤＣ４と、内側回転部材に常時連結された第２キャリヤＣ２とを連結する。
【００４４】
その場合に、前記第１、第２クラッチＣＬ１、ＣＬ２の外側回転部材は、いずれも第１キャリヤＣ１に常時連結されているので、これらの回転部材は結合されて、両クラッチＣＬ１、ＣＬ２で共用される共用回転部材１５とされている。
【００４５】
そして、この共用回転部材１５に設けられ、径方向に重なる前記第１、第２クラッチＣＬ１、ＣＬ２の油圧室Ｐ１、Ｐ２を構成する前方への膨出部１５ａの内周面が、前記変速機ケース１１の第１円筒部１１ｃの外周面に嵌合され、前記中間壁１１ｂ及び前記第１円筒部１１ｃから、前記内、外周面の嵌合部を介して前記油圧室Ｐ１、Ｐ２にそれぞれ通じる油圧供給油路ａ、ｂが形成されている。
【００４６】
また、変速機ケース１１の前記後部壁１１ｄには、その内周端から前方に延びるボス状の第２円筒部１１ｆが設けられ、その外周面に、前記第３クラッチＣＬ３の油圧室Ｐ３を構成する外側回転部材１６の後方への膨出部１６ａの内周面が嵌合され、変速機ケース１１の前記後部壁１１ｄ及び前記第２円筒部１１ｆから、前記内、外周面の嵌合部を介して前記油圧室Ｐ３に通じる油圧供給油路ｃが形成されている。
【００４７】
また、前記第１、第２ブレーキＢＲ１、ＢＲ２も、それぞれ、シリンダにピストンＰ４’、Ｐ５’を嵌合することによって画成された油圧室Ｐ４、Ｐ５を有し、これらの油圧室Ｐ４、Ｐ５に油圧が供給されたときに摩擦板が締結され、第１ブレーキＢＲ１は、常時連結された第２リングギヤＲ２と第４リングギヤＲ４とを変速機ケース１１に結合して固定し、第２ブレーキＢＲ２は、第４サンギヤＳ４を変速機ケース１１に結合して固定する。そして、第１、第２ブレーキＢＲ１、ＢＲ２への油圧供給油路ｄ、ｅは、変速機ケース１１の外周壁１１ａないし後部壁１１ｄから油圧室Ｐ４、Ｐ５に直接油圧を供給するように設けられている。
【００４８】
なお、図示しないが、前記第１円筒部１１ｃの外周面と、共用回転部材１５の膨出部１５ａの内周面との嵌合部における油圧供給油路ａ、ｂの連通部、及び、前記第２円筒部１１ｆの外周面と、第３クラッチＣＬ３の外側回転部材１６の膨出部１６ａの内周面との嵌合部における油圧供給油路ｃの連通部は、それぞれシールリングによってシールされている。
【００４９】
また、図示しないが、各クラッチＣＬ１〜ＣＬ３には、非締結時に油圧室Ｐ１〜Ｐ３の残圧による摩擦板の引き摺りや不必要な締結を防止するための遠心バランス室が設けられ、前記各油圧供給路ａ〜ｃとは別に、潤滑油を各遠心バランス室に導入するための油路が設けられている。
【００５０】
以上の構成により、この自動変速機１０によれば、図２に示す油圧室Ｐ１〜Ｐ５に対する油圧の給排制御により、図３の締結表に示すように、第１〜第３クラッチＣＬ１〜ＣＬ３と第１、第２ブレーキＢＲ１、ＢＲ２との５つの摩擦締結要素から３つの摩擦締結要素を選択的に締結すれば、前進の１〜８速及び後退速が形成される。
【００５１】
即ち、第１クラッチＣＬ１、第３クラッチＣＬ３及び第１ブレーキＢＲ１を締結すれば１速となり、第１クラッチＣＬ１、第１ブレーキＢＲ１及び第２ブレーキＢＲ２を締結すれば２速となり、第１クラッチＣＬ１、第３クラッチＣＬ３及び第２ブレーキＢＲ２を締結すれば３速となり、第１クラッチＣＬ１、第２クラッチＣＬ２及び第２ブレーキＢＲ２を締結すれば４速となり、第１クラッチＣＬ１、第２クラッチＣＬ２及び第３クラッチＣＬ３を締結すれば減速比１の５速となり、第２クラッチＣＬ２、第３クラッチＣＬ３及び第２ブレーキＢＲ２を締結すれば６速となり、第２クラッチＣＬ２、第３クラッチＣＬ３及び第１ブレーキＢＲ１を締結すれば７速となり、第２クラッチＣＬ２、第１ブレーキＢＲ１及び第２ブレーキＢＲ２を締結すれば８速となり、さらに、第１クラッチＣＬ１、第２クラッチＣＬ２及び第１ブレーキＢＲ１を締結すれば後退速となる。
【００５２】
その場合に、第１〜第４ギヤセットＰＧ１〜ＰＧ４の各ギヤの歯数を例えば図４に示すように設定すれば、各変速段の減速比及び前進の隣接変速段間のギヤステップ（下段の減速比／上段の減速比）は図５に示すようになり、各変速段の減速比及び各変速段間でのギヤステップの配分が適切に設定される。
【００５３】
図２に示すように、この自動変速機１０においては、径方向に重ねて配置された第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３のうちの外周側の第２ギヤセットＰＧ２の第２リングギヤＲ２と、その後方に配置された第４ギヤセットＰＧ４の第４リングギヤＲ４とが常時連結され、かつ、第４リングギヤＲ４と変速機ケース１１の外周壁１１ａとの間に第１ブレーキＢＲ１が配設されているから、変速機ケース１１内において、第２〜第４ギヤセットＰＧ２〜ＰＧ４の外周側、特に径方向に重ねられた外周側の第２ギヤセットＰＧ２の外周側に他の回転要素を連結する動力伝達部材を配置することができない構造となっている。
【００５４】
したがって、２つのプラネタリギヤセットを径方向に重ねて配置した上に、さらにその外周側に動力伝達部材が配設されるものに比べて、変速機の径方向寸法が短縮されることになる。
【００５５】
また、この自動変速機１０においては、径方向に重ねて配置される第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３における第２サンギヤＳ２と第３リングギヤＲ３とが一体化されており、これによっても、変速機の径方向寸法の短縮が図られている。
【００５６】
ここで、前記第２リングギヤＲ２と前記第４リングギヤＲ４とを常時連結するに際し、これらのリングギヤＲ２、Ｒ４と、これらを連結する動力伝達部材１７とで一体化された筒状構造体１８（図２参照）を形成すれば、径方向の外周側に配置された第２ギヤセットＰＧ２の最も外周側に位置するため径が大きくなり、そのため、軸心に対して傾きやすく、支持が不安定になりやすい第２リングギヤＲ２が安定して支持されることになる。これにより、ギヤの支持が不安定であることによるギヤ鳴りや耐久性の低下等の不具合の発生が抑制される。
【００５７】
また、変速機ケース１１の前端部においては、第１ギヤセットＰＧ１の第１サンギヤＳ１に入力軸１２が、第１リングギヤＲ１に駆動スプロケット１３がそれぞれ常時連結されているから、該第１ギヤセットＰＧ１の内周側及び外周側に前記入力軸１２及び駆動スプロケット１３以外の動力伝達部材を配置することができず、したがって、この端部においても、プラネタリギヤセットの内周側や外周側に他の動力伝達部材が配設されるものに比べて、変速機の径方向寸法の短縮が可能となる。
【００５８】
一方、変速機ケース１１内の後端部においては、第４ギヤセットＰＧ４の第４リングギヤＲ４と変速機ケース１１の外周壁１１ａとの間に第１ブレーキＢＲ１が、第４サンギヤＳ４と変速機ケース１１の後部壁１１ｄとの間に第２ブレーキＢＲ２がそれぞれ配設されるから、第４ギヤセットＰＧ４のさらに後側に他の動力伝達部材を配置することができない。
【００５９】
したがって、変速機ケースの端部に配置されたプラネタリギヤセットのさらに当該端部側に動力伝達部材が配設されるものに比べて、変速機の軸方向寸法を短縮することが可能となり、前記第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３を径方向に重ねて配置したことに加えて、軸方向寸法が一層効果的に短縮される。また、この自動変速機１０においては、第１、第２クラッチＣＬ１、ＣＬ２も径方向に重ねて配置され、これによっても軸方向寸法の短縮が図られている。
【００６０】
さらに、第４ギヤセットＰＧ４が配置される変速機ケース１１の外周壁１１ａの後端部１１ａ’は、その前方の第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３が径方向に重ねて配置された部位１１ａ”より小径とすることが可能となり、例えばエンジンルームに搭載される場合に、該エンジンルーム内に配設されたフレームやその他の部材等との干渉を回避しやすくなる。
【００６１】
以上のようにして、本発明の第１実施形態によれば、径方向寸法及び軸方向寸法が効果的に短縮され、前進８段の横置き式自動変速機として、コンパクトに構成され、スペースが限られたエンジンルーム内への搭載性に優れた自動変速機１０が実現される。
【００６２】
また、この自動変速機１０によれば、変速機ケース１０内の軸方向の中間部において、前記第１ギヤセットＰＧ１と第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３とに挟まれた第１、第２クラッチＣＬ１、ＣＬ２に対する油圧の供給を、変速機ケース１１の中間壁１１ｂ及び第１円筒部１１ｃから直接行うことができ、また、前記第２、第３ギヤセットＰＧ２、ＰＧ３と第４ギヤセットＰＧ４とに挟まれた第３クラッチＣＬ３に対する油圧の供給も、変速機ケース１１の後部壁１１ｄ及び第２円筒部１１ｆから直接行うことができるようになる。
【００６３】
したがって、これらのクラッチＣＬ１〜ＣＬ３への油圧供給油路ａ、ｂ、ｃの構成が、プラネタリギヤセットの内側を通る入力軸やその他の回転部材を介して油圧を供給するものに比べて簡素化され、油路の構成が複雑なことによる変速機の大型化や、油圧供給の応答性の低下などが抑制される。
【００６４】
ところで、駆動スプロケット１３は、上述したように、第１サンギヤＳ１や第１キャリヤＣ１ではなく、第１リングギヤＲ１に連結されており、具体的には、該第１リングギヤＲ１の外周側に一体化されている。これにより、駆動スプロケット１３は、軸方向において第１ギヤセットＰＧ１と略同じ位置に配置されている。ただし、駆動スプロケット１３は、第１ギヤセットＰＧ１と軸方向にオーバーラップするように配置されるのであれば、第１ギヤセットＰＧ１に対して軸方向に位置ずれしていてもよい。
【００６５】
このように駆動スプロケット１３と第１ギヤセットＰＧ１とが軸方向にオーバーラップすることにより、第１ギヤセットＰＧ１を取り巻くようにチェーン２０を配設することが可能となる。したがって、例えば、仮に第１キャリヤＣ１や第１サンギヤＳ１に駆動スプロケット１３が連結される場合に該駆動スプロケット１３と第１ギヤセットＰＧ１とを軸方向に並設せざるを得ないのに対して、本発明の第１実施形態によれば、第１ギヤセットＰＧ１の径方向外側に駆動スプロケット１３が重ねて配置されるため、自動変速機１０の軸方向寸法を短縮することができる。これにより、車載性に優れた横置き式の自動変速機１０が実現される。
【００６６】
また、本発明の第１実施形態によれば、自動変速機１０からディファレンシャル装置３への動力伝達にチェーン駆動方式が採用されるため、自動変速機１０の軸心とディファレンシャル装置３の軸心との間に、中間軸や、該中間軸上のギヤからなる中間伝導機構を設ける必要がなく、該中間伝導機構の省略によって、第１ギヤセットＰＧ１周辺の省スペース化及び構造の簡素化を図ることができる。
【００６７】
図１及び図２に示すように、本発明の第１実施形態において、駆動スプロケット１３及び第１リングギヤＲ１は、ベアリング１４を介して第１円筒部１１ｃの内周側に回転自在に支持されている。このように、軸方向において、ベアリング１９を介して入力軸１２を支持する筒状支持部１１ｇの比較的近くに配置された第１円筒部１１ｃに駆動スプロケット１３及び第１リングギヤＲ１が支持されることで、第１ギヤセットＰＧ１の倒れ、ひいては駆動スプロケット１３の変位を効果的に抑制することができ、これにより、チェーン２０による動力伝達を良好に維持することができる。
【００６８】
ただし、駆動スプロケット１３及び第１リングギヤＲ１の支持構造はこれに限定されるものでなく、例えば、図６に示すように、中間壁１１ｂの内周部から前方に延びる第３円筒部１１ｅを設けて、該第３円筒部１１ｅの外周側に、ベアリング３４を介して駆動スプロケット１３及び第１リングギヤＲ１が支持されるようにしてもよい。また、図７に示すように、駆動スプロケット１３及び第１リングギヤＲ１は、例えば第４円筒部１１ｅと筒状支持部１１ｇによって、ベアリング３４、３６を介して軸方向の両側から支持されるようにしてもよく、この場合、第１ギヤセットＰＧ１の倒れ、ひいては駆動スプロケット１３の変位をより確実に抑制することができる。
【００６９】
次に、図６に示す本発明の第２実施形態に係る自動変速機１００について説明すると、この自動変速機１００は、駆動源としてエンジンとモータとを備えたハイブリッド車両用のもので、軸心上に配置された入力軸１２’がエンジンＥ側（前側）から反エンジン側（後側）まで延び、変速機ケース１１における第２円筒部１１ｆ内を貫通して該変速機ケース１１の後方に突出している。
【００７０】
そして、その端部にモータＭが連結され、これにより、入力軸１２’に、前記エンジンＥの動力もしくはモータＭの動力、またはその両方の動力を入力することが可能となっている。
【００７１】
その他の構成は、前記第１実施形態に係る自動変速機１０と全く同じであり、したがって、この第２実施形態によれば、ハイブリッド車用の前進８段の横置き式自動変速機として、車載性に優れた自動変速機１００が実現される。
【００７２】
以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
以上のように本発明によれば、例えば前進８段等の多段化された横置き式の自動変速機として車載性に優れたものが実現されるので、この種の自動変速機ないしこれを搭載する車両の製造技術分野において好適に利用される可能性がある。
【符号の説明】
【００７４】
３                ディファレンシャル装置
１０、１００      自動変速機
１１              変速機ケース
１２              入力部材（入力軸）
１３              出力部材（駆動スプロケット）
２０              チェーン
２３              被動スプロケット
ＰＧ１            第１プラネタリギヤセット
ＰＧ２            第２プラネタリギヤセット
ＰＧ３            第３プラネタリギヤセット
ＰＧ４            第４プラネタリギヤセット
ＣＬ１〜ＣＬ３    第１〜第３クラッチ
ＢＲ１、ＢＲ２    第１、第２ブレーキ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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