JP2004232812A

JP2004232812A - Helical gear support structure

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Publication number: JP2004232812A
Application number: JP2003024582A
Authority: JP
Inventors: Takanori Nukada; 高徳額田; Hideaki Miyazono; 秀明宮園
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-01-31
Filing date: 2003-01-31
Publication date: 2004-08-19

Abstract

【課題】はすば歯車の支持構造についてその大型化を抑えつつ、上記支持部材の変形についてもこれを好適に抑制することのできるはすば歯車の支持構造を提供する。
【解決手段】はすば歯車であるカウンタドライブギヤ１の支持構造であって、はすば歯車の歯が形成されたカウンタドライブギヤ１の外周面の裏側にあたる内周面側にアキシャル荷重を支える軸受１７を備える。そして、この軸受１７を支持するシャフト１９ａが、シャフト１９ａの側方からカウンタドライブギヤ１の径方向に延びてその先端がケース１１に固定された支持部材１９によって支持される。この支持部材１９は、カウンタドライブギヤ１の回転軸方向の側面であって、カウンタドライブギヤ１に作用するスラスト力の作用方向に位置する側面に当接するように配設される。
【選択図】図１Provided is a helical gear support structure capable of appropriately suppressing deformation of the support member while suppressing an increase in the size of the helical gear support structure.
A support structure for a counter drive gear, which is a helical gear, supports an axial load on an inner peripheral surface of the counter drive gear on which the teeth of the helical gear are formed. The bearing 17 is provided. A shaft 19a that supports the bearing 17 extends in the radial direction of the counter drive gear 1 from the side of the shaft 19a, and the tip thereof is supported by a support member 19 fixed to the case 11. The support member 19 is provided so as to abut on a side surface of the counter drive gear 1 in the rotation axis direction, which is located in a direction in which a thrust force acting on the counter drive gear 1 is applied.
[Selection diagram] Fig. 1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、はすば歯車の支持構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、２軸間の回転を伝達する機構として歯車機構はよく用いられている。また、互いに平行な２軸間の回転を伝達する歯車であって、歯筋がつるまき線に沿ってねじれているはすば歯車もよく知られている。このはすば歯車は、噛み合い駆動時の騒音が小さく、強度が高いといった特徴を備えているため、例えば、静音性や高トルクの伝達が要求される車載用の歯車変速装置内において、互いに平行な２軸間の回転を伝達する歯車として用いられている。
【０００３】
ここで、図５及び図６を参照して、そうした車載用の歯車変速装置に設けられたはすば歯車の支持構造を説明する。
図５は、車載用の歯車変速装置の一例である自動変速装置の構造について、その断面を模式的に示している。この歯車変速装置は、そのケース１１の内部に、フロント遊星ギヤ４０、リヤ遊星ギヤ５０、はすば歯車であるカウンタドライブギヤ１２、クラッチ機構Ｃ１〜Ｃ３、ブレーキ機構Ｂ１〜Ｂ３、ワンウェイクラッチＦ１、Ｆ２、並びに入力軸３等を備えている。入力軸３は、トルクコンバータの出力側に接続されており、エンジンの回転がトルクコンバータを介してこの入力軸３に伝達される。カウンタドライブギヤ１２は、カウンタドリブンギヤ１３と噛み合わされており、このカウンタドリブンギヤ１３に伝達された回転は、差動ギヤに伝えられる。そして、この差動ギヤの回転により駆動軸が回転され、もって駆動輪が回転される。また、フロント遊星ギヤ４０に設けられたプラネタリギヤ４１の支持軸４２は、プラネタリキャリヤ４３によって回転可能に支持されている。このプラネタリキャリヤ４３は、はすば歯車であるカウンタドライブギヤ１２に固定されており、プラネタリキャリヤ４３とカウンタドライブギヤ１２とは一体に回転するようになっている。そして、クラッチ機構Ｃ１〜Ｃ３及びブレーキ機構Ｂ１〜Ｂ３の動作状態が適宜変更されることにより、フロント遊星ギヤ４０における減速比及びリヤ遊星ギヤ５０における減速比が変更され、プラネタリキャリヤ４３の回転速度も変更される。こうして歯車変速装置で変更されたエンジンの回転は、プラネタリキャリヤ４３と一体回転するカウンタドライブギヤ１２に伝達され、最終的に駆動輪に伝えられる。
【０００４】
図６は、先の図５におけるＡ部の拡大図として、カウンタドライブギヤ１２の支持構造を模式的に示したものである。この図６に示すように、カウンタドライブギヤ１２はその回転軸方向における側面に略円筒状の凸部１２ｂが形成されており、この凸部１２ｂの外周面にはアキシャル荷重を支える軸受１７（例えば、円すいころ軸受等）が嵌入されている。そして、剛体である上記ケース１１に一方端が適宜に固定された支持部材１８にあって、その他端に設けられた円筒部１８ａの内周面に上記軸受１７は嵌入されている。このように、カウンタドライブギヤ１２は、その側面に形成された凸部１２ｂに嵌入された軸受１７を介して支持部材１８に軸支されている。
【０００５】
ところで、同図６に示されるように、カウンタドライブギヤ１２に形成された歯と軸受１７とを回転軸方向に並べると、カウンタドライブギヤ１２の支持構造が回転軸方向に対して長くなり、歯車変速装置が大型化してしまうといった問題がある。
【０００６】
そこで、例えば、図７及び図８に模式的な断面構造を示すはすば歯車の支持構造も考えられている。
この図７に示す歯車変速装置の構造は、先の図５に示した歯車変速装置の構造と比較して、カウンタドライブギヤ３０とその支持構造が異なっている。また、フロント遊星ギヤ４０に設けられたプラネタリギヤ４１の支持軸４２を回転可能に軸支するプラネタリキャリヤ４４は、カウンタドライブギヤ３０の側面に固定されている。なお、このプラネタリキャリヤ４４とカウンタドライブギヤ３０との固定態様は一例であって、プラネタリキャリヤ４４の回転をカウンタドライブギヤ３０に伝達することができればよい。
【０００７】
また、図８は、図７におけるＢ部の拡大図として、カウンタドライブギヤ３０の支持構造を模式的に示している。さて、図８に示されるように、この支持構造では、まず、カウンタドライブギヤ３０において歯が形成された外周面の裏側にあたる内周面側に上記軸受１７を嵌入する。そして、一方端がカウンタドライブギヤ３０の径方向に延設されてケース１１に適宜に固定された支持部材１９にあって、その他端に設けられたシャフト１９ａの外周面に軸受１７の内周面を嵌入する。すなわち、カウンタドライブギヤ３０の軸支位置及び同カウンタドライブギヤ３０に形成された歯が、該カウンタドライブギヤ３０の径方向に並ぶようにする。これにより、カウンタドライブギヤ３０の支持構造を回転軸方向に短縮させることができるようになる。
【０００８】
【特許文献１】
実開平３−４１１０７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図７並びに図８に例示した支持構造によれば、カウンタドライブギヤ３０の支持構造を回転軸方向に短縮させることができるものの、このような支持構造を採用した場合には、新たに以下のような不具合が生じてしまう。
【００１０】
一般に、はすば歯車には、その噛合面において回転軸方向にスラスト力が作用する。例えば、先の図８に示したカウンタドライブギヤ３０において、その歯筋が右ねじりであって、カウンタドライブギヤ３０の回転方向がエンジン側からみて右回りの場合には、図９に示すように、カウンタドライブギヤ３０には図の左方向にスラスト力が作用する。また、カウンタドリブンギヤ１３には図の右方向にスラスト力が作用する。そして、この噛合面に作用したスラスト力は、結果としてはすば歯車を軸支する部材にも作用する。例えば、先の図８においては、カウンタドライブギヤ３０に作用するスラスト力Ｆは、アキシャル荷重を支える軸受１７を介してシャフト１９ａに作用する。そして、シャフト１９ａに作用したスラスト力Ｆに起因して支持部材１９には、軸受１７とシャフト１９ａとの接触面から支持部材１９の固定端部までの距離Ｌ、すなわちモーメント長に応じた曲げモーメントＭが作用する。その結果、同支持部材１９の固定端部からシャフト１９ａが設けられた部分までの部位は屈曲し、同部位が変形するようになる。なお、このときの曲げモーメントＭは次式（１）のようになる。
【００１１】
Ｍ＝Ｆ×Ｌ … （１）
ここで、先の図６に示したカウンタドライブギヤ１２の支持構造では、軸受１７の外周面が支持部材１８によって支持されるのに対し、図８に示したカウンタドライブギヤ３０の支持構造では、軸受１７の内周面が支持部材１９によって支持される。従って、図８に示す距離Ｌ、すなわちモーメント長は軸受１７の内周面を支持部材１９で支持する分だけ、外周面を支持する場合よりも長くなってしまう。そのため、先の図８に示したカウンタドライブギヤ３０の支持構造では、上記式（１）から求められる曲げモーメントＭも大きくなり、支持部材１９の上述した部位の変形量も増大してしまう。このような支持部材１９の変形量（屈曲量）の増大は、はすば歯車の噛み合い状態を悪化させ、歯の偏摩耗や騒音の増大等を招いてしまう。
【００１２】
なお、従来、例えば特許文献１に記載されているようなはすば歯車の支持構造も知られてはいるが、この支持構造はあくまで、剛性の高いエンジンにはすば歯車が直接支持される構造でしかなく、上述した歯車変速装置に設けられるはすば歯車に対して適用できる構造ではない。
【００１３】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものである。すなわち、その目的は、例えば歯車変速装置の内部等、はすば歯車が配設されたシャフトを支持する支持部材の剛性を確保しにくい環境にあっても、はすば歯車の支持構造についてその大型化を抑えつつ、上記支持部材の変形についてもこれを好適に抑制することのできるはすば歯車の支持構造を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための手段及びその作用効果について以下に記載する。
請求項１に記載の発明は、はすば歯車の歯が形成された外周面の裏側にあたる内周面側にアキシャル荷重を支える軸受を備えるとともに、この軸受を支持する支持体が、該支持体の側方から前記はすば歯車の径方向に延びてその先端が剛体に固定された支持部材によって支持されてなるはすば歯車の支持構造において、前記はすば歯車に作用するスラスト力を前記支持部材に分散して作用させるスラスト力分散手段を備えることをその要旨とする。
【００１５】
同構成では、まず、はすば歯車の歯が形成された外周面の裏側にあたる内周面側にアキシャル荷重を支える軸受を備え、この軸受を支持体で支持するようにしている。すなわち、はすば歯車の軸支位置及び同はすば歯車に形成された歯が、該はすば歯車の径方向に並ぶようにしている。そのため、はすば歯車の支持構造において、はすば歯車の回転軸方向における全長を短縮することができるようになる。ただし、このようにはすば歯車を軸支する場合には、上記支持部材の固定端部からはすば歯車を支持する支持体までの距離が長くなり、はすば歯車に作用するスラスト力に起因して上記支持部材に作用する曲げモーメントも増大してしまう。そこで同構成では、スラスト力分散手段によって、はすば歯車に作用するスラスト力を、同はすば歯車を軸支する支持体が設けられた支持部材に分散して作用させるようにしている。そのため、支持部材の固定端部から最も離れた距離にあるシャフトに作用するスラスト力が減少するとともに、この減少分に相当するスラスト力のモーメント長も、支持部材の固定端部から支持体までの距離よりも短くなる。その結果、スラスト力を分散させない場合と比較して、支持部材に作用する曲げモーメントを減少させることができる。よって、はすば歯車が配設されたシャフトを支持する支持部材の剛性を確保しにくい環境にあっても、はすば歯車の支持構造についてその大型化を抑えつつ、上記支持部材の変形についてもこれを好適に抑制することができるようになる。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のはすば歯車の支持構造において、前記スラスト力分散手段は、前記はすば歯車の回転軸方向の側面であって、前記スラスト力の作用する方向に位置する側面に当接するように配設された前記支持部材からなることをその要旨とする。
【００１７】
同構成によれば、はすば歯車に作用するスラスト力が、はすば歯車を軸支する支持体と、スラスト力の作用する方向に位置するはすば歯車の側面が支持部材に当接する部分とに作用するようになる。従って、支持部材に作用するスラスト力を確実に分散させることができるようになる。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のはすば歯車の支持構造において、前記スラスト力分散手段は、一方端が前記剛体に固定されるとともに、他端が、前記はすば歯車の回転軸方向の側面であって、前記スラスト力の作用する方向に位置する側面に当接するように配設された部材からなることをその要旨とする。
【００１９】
同構成によれば、はすば歯車に作用するスラスト力が、はすば歯車を軸支する支持体と、スラスト力の作用する方向に位置するはすば歯車の側面が当接するよう配設された部材とに作用するようになる。従って、支持部材に作用するスラスト力を確実に分散させることができるようになる。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載のはすば歯車の支持構造において、前記スラスト力分散手段は、一方端が前記剛体に固定されるとともに、他端が、前記はすば歯車の回転軸方向の一方の側面に当接するように配設された部材と、前記はすば歯車の回転軸方向の他方の側面に当接するように配設された前記支持部材とからなることをその要旨とする。
【００２１】
周知のように、はすば歯車に作用するスラスト力は、歯車の回転方向等によってその作用方向が反転する。そこで、同構成では、はすば歯車の回転軸方向における両側面を上記スラスト力分散手段に当接させるようにしている。そのため、はすば歯車に作用するスラスト力は、その作用方向に応じて、はすば歯車の回転軸方向の一方の側面に当接するように配設された部材、あるいははすば歯車の回転軸方向の他方の側面に当接するように配設された上記支持部材のいずれか一方と、はすば歯車を軸支する支持体とに作用するようになる。従って、上記請求項４に記載の構成によれば、はすば歯車に作用するスラスト力の方向に影響されることなく、支持部材に作用するスラスト力を確実に分散させることができるようになる。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載のはすば歯車の支持構造において、前記はすば歯車は、車載用の歯車変速装置内に配設された歯車であることをその要旨とする。
【００２３】
同構成によれば、車載用の歯車変速装置の全長を短縮することができるとともに、はすば歯車の支持部材の変形による騒音の増大や歯の偏摩耗等も好適に抑制することができるようになる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を車載用の歯車変速装置に具体化した一実施の形態について、図１、図２を併せ参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、先の図７に示したはすば歯車の支持構造に対して、本実施の形態にかかる支持構造を適用した場合のＢ部の断面構造を拡大して示す概略図である。また、本実施の形態にかかる支持構造と先の図７並びに図８に示した支持構造とは、カウンタドライブギヤ１の歯筋方向が異なるとともに、カウンタドライブギヤ１の支持部材１９への取付態様が異なる点以外は基本的に同一の構成である。そのため、同図１において図８と同一の構成要素には同一符号を付し、以下では、上記相違点等を中心に本実施の形態にかかるはすば歯車の支持構造を説明する。
【００２６】
この図１に示されるように、本実施形態にかかるはすば歯車の支持構造では、はすば歯車であるカウンタドライブギヤ１の歯が形成された外周面の裏側にあたる内周面側にアキシャル荷重を支える軸受１７が備えられている。また、この軸受１７を支持する支持体であるシャフト１９ａは、同シャフト１９ａの側方からカウンタドライブギヤ１の径方向に延びてその先端が剛体であるケース１１に適宜に固定された支持部材１９によって支持されている。このように、カウンタドライブギヤ１は、アキシャル荷重を支えることのできる軸受１７（例えば、円すいころ軸受等）を介してシャフト１９ａの外周面に軸支されている。また、同カウンタドライブギヤ１の回転軸方向における側面であって、支持部材１９側の側面が同支持部材１９に当接するようにカウンタドライブギヤ１は軸支されている。なお、この当接部は、カウンタドライブギヤ１が摺動可能なように適宜の対策がなされている（例えば、スラストワッシャの利用、部材に対する表面処理、当接部への潤滑等）。
【００２７】
また、図２に示すように、カウンタドライブギヤ１の回転方向はエンジン側からみて右回りに設定されており、その歯筋は左ねじりにされている。従って、はすば歯車であるカウンタドライブギヤ１には同図２の右方向、すなわち先の図１においては支持部材１９が設けられた方向にスラスト力が作用するようにしている。
【００２８】
次に、図１を併せ参照して、本実施の形態にかかるはすば歯車の支持構造が備えるスラスト力分散手段による作用を詳述する。
まず上述したように、本実施の形態にかかるはすば歯車の支持構造では、カウンタドライブギヤ１に作用するスラスト力Ｆが、支持部材１９の方向に作用するようにしている。また、このスラスト力Ｆの作用方向にあるカウンタドライブギヤ１の側面を、支持部材１９に当接させるようにしている。そのため、スラスト力Ｆが支持部材１９に作用する際には、カウンタドライブギヤ１を軸支するシャフト１９ａの部分と、カウンタドライブギヤ１の側面が支持部材１９に当接されている部分とに分散されて作用するようになる。このとき、カウンタドライブギヤ１の側面が支持部材１９に当接されている部分に作用するスラスト力をｆ１、このスラスト力ｆ１の作用点から支持部材１９の固定端部までの距離をＬ１とする。また、シャフト１９ａの部分に作用するスラスト力をｆ２、このスラスト力ｆ２の作用点から支持部材１９の固定端部までの距離をＬ２とすると、支持部材１９に作用する曲げモーメントＭ１は次式（２）のようになる。
【００２９】
Ｍ１＝（ｆ１×Ｌ１）＋（ｆ２×Ｌ２） …（２）
ここで、スラスト力ｆ１及びｆ２は、スラスト力Ｆが分散された力であるため、概ね次式（３）及び式（４）のように表すことができる。
【００３０】
ｆ１＝Ｆ／２ …（３）
ｆ２＝Ｆ／２ …（４）
また、距離Ｌ２を先の図８に示した距離Ｌと同一の距離にした場合には、距離Ｌ１及びＬ２は次式（５）及び式（６）のように表すことができる。
【００３１】
Ｌ１＝Ｌ／Ａ … （５）
Ｌ２＝Ｌ … （６）
なお、先の図１に示されるように、距離Ｌ１は距離Ｌ２よりも短くなるため、式（５）における値Ａは「Ａ＞１」の条件を満たす値である。
【００３２】
そして、上記式（２）に式（３）〜式（６）を代入し、さらに式を変形すると、次式（７）のようになる。
Ｍ１＝｛（Ａ＋１）／２Ａ｝×Ｆ×Ｌ …（７）
ここで、式（７）において「（Ａ＋１）／２Ａ」がとりうる値は、「Ａ＞１」という条件下において必ず次式（８）に示す範囲内に収まる値となる。なお、この点については、ｙ＝（Ａ＋１）／２Ａで表される曲線から容易にわかるため、詳細な説明は省略する。
【００３３】
０＜（Ａ＋１）／２Ａ＜１ … （８）
従って、本実施の形態において支持部材１９に作用する曲げモーメントＭ１は、先の図８に示したカウンタドライブギヤ３０の支持構造において支持部材１９に作用する曲げモーメントＭよりも小さくなる。
【００３４】
このように、はすば歯車であるカウンタドライブギヤ１に作用するスラスト力Ｆを、同カウンタドライブギヤ１を軸支する支持部材１９に分散して作用させることにより、支持部材１９の固定端部から最も離れた距離にあるシャフト１９ａに作用するスラスト力が減少するようになる。また、この減少分に相当するスラスト力のモーメント長、すなわち上記距離Ｌ１も、支持部材１９の固定端部からシャフト１９ａまでの距離Ｌ２よりも短くなる。そしてこれらの結果、上述したように、スラスト力Ｆを分散させない場合と比較して、支持部材１９に作用する曲げモーメントを確実に減少させることができる。
【００３５】
以上説明したように、本実施の形態にかかるはすば歯車の支持構造によれば、次のような効果が得られるようになる。
（１）先の図８に示した支持構造と同様に、まず、カウンタドライブギヤ１において歯が形成された外周面の裏側にあたる内周面側にアキシャル荷重を支えることのできる軸受１７を備え、同軸受１７をシャフト１９ａで軸支するようにしている。すなわち、カウンタドライブギヤ１の軸支位置及び同カウンタドライブギヤ１に形成された歯が、該カウンタドライブギヤ１の径方向に並ぶようにしている。そのため、カウンタドライブギヤ１の支持構造において、カウンタドライブギヤ１の回転軸方向における全長を短縮することができるようになる。ただし、このようにカウンタドライブギヤ１を軸支する場合には、はすば歯車であるカウンタドライブギヤ１に作用するスラスト力Ｆに起因して支持部材１９に作用する曲げモーメントが増大してしまい、同支持部材１９の変形量も大きくなってしまう。そこで、本実施の形態にかかるはすば歯車の支持構造では、カウンタドライブギヤ１に作用するスラスト力を支持部材１９に分散して作用させるスラスト力分散手段を備えるようにしている。より具体的には、カウンタドライブギヤ１の回転軸方向の側面であって、上記スラスト力Ｆの作用する方向に位置する側面が当接するように支持部材１９を配設している。そのため、確実に支持部材１９に作用するスラスト力Ｆを分散させることができ、上述したように、支持部材１９に作用する曲げモーメントを減少させることができるようになる。すなわち、カウンタドライブギヤ１の支持構造の大型化を抑えつつ、上記支持部材１９の変形についてもこれを好適に抑制することができるようになる。
【００３６】
（２）上述したようなスラスト力分散手段を備えるはすば歯車の支持構造を、車載用の歯車変速装置内に配設されたはすば歯車であるカウンタドライブギヤ１の支持構造に適用している。すなわち、はすば歯車が配設されたシャフト１９ａを支持する支持部材１９の剛性を確保しにくい環境にあっても、はすば歯車の支持構造についてその大型化を抑えつつ、上記支持部材１９の変形についてもこれを好適に抑制することができるようになる。その結果、カウンタドライブギヤ１を支持する支持部材１９の変形による騒音の増大や歯の偏摩耗等も好適に抑制することができるようになる。
【００３７】
（その他の実施形態）
なお、上記実施の形態は以下のように変更して実施することもできる。
・上記実施の形態では、カウンタドライブギヤ１の回転方向を右回転に設定し、歯筋を左ねじりとし、支持部材１９をカウンタドライブギヤ１のエンジン側に配設したが、これらの各種構成は、カウンタドライブギヤ１に作用するスラスト力Ｆの作用方向に対応して行われている。すなわち、はすば歯車の回転方向や歯筋の方向に応じてスラスト力Ｆの作用方向は変化するため、要は、上述したスラスト力Ｆの作用する方向に支持部材１９、換言すればスラスト力分散手段を配設するようにすればよい。例えば、上記実施の形態において、カウンタドライブギヤ１の回転方向が右方向であって、歯筋が右ねじりであれば、スラスト力Ｆは先の図１に示した方向とは逆向きに作用するため、支持部材１９はカウンタドライブギヤ１を基準にしてエンジン側とは反対の側に配設するようにすればよい。
【００３８】
・上記実施の形態にかかるはすば歯車の支持構造は、カウンタドライブギヤ１に作用するスラスト力Ｆが支持部材１９の方向に作用する場合において、支持部材１９の曲げモーメントを減少させることのできる支持構造であった。ここで、歯車変速装置内の変速機構がリバース状態になると、カウンタドライブギヤ１の回転方向は逆転し、前述したスラスト力Ｆの作用方向も反対となる。この場合には、カウンタドライブギヤ１の側面であって、支持部材１９に当接されていない側面の方向にスラスト力Ｆが作用するため、このスラスト力Ｆを分散させることができない。
【００３９】
そこで、カウンタドライブギヤ１の回転方向に影響されることなく、換言すればスラスト力Ｆの作用方向に影響されることなく、支持部材１９の曲げモーメントを減少させるために、先の図１に示したカウンタドライブギヤ１の支持構造を、さらに図３に例示するようなあて板２を備えた支持構造にしてもよい。すなわち、一方端がケース１１に適宜に固定されるとともに、他端が、カウンタドライブギヤ１の回転軸方向の側面であって、支持部材１９に当接されていない側面に当接するようにあて板２を設ける。この場合には、支持部材１９が配設された方向とは反対の方向にスラスト力Ｆが作用したとしても、このスラスト力Ｆは、カウンタドライブギヤ１を軸支するシャフト１９ａの部分と、カウンタドライブギヤ１の側面があて板２に当接されている部分とに分散されて作用するようになる。このとき、カウンタドライブギヤ１の側面があて板２に当接されている部分に作用するスラスト力をｆ１’、このスラスト力ｆ１の作用点から支持部材１９の固定端部までの距離をＬ１’とする。また、シャフト１９ａの部分に作用するスラスト力をｆ２’、このスラスト力ｆ２’の作用点から支持部材１９の固定端部までの距離をＬ２’とすると、支持部材１９に作用する曲げモーメントＭ２は次式（９）のようになる。
【００４０】
Ｍ２＝ｆ２’×Ｌ２’ … （９）
ここで、距離Ｌ２’が先の図８に示した距離Ｌと同一であっても、スラスト力ｆ２’は、図８に示した支持構造において曲げモーメントＭを発生させるスラスト力Ｆよりも小さい。そのため、上記実施の形態におけるカウンタドライブギヤ１の回転方向が反対になったとしても、支持部材１９の変形を抑制することができるようになる。すなわち、カウンタドライブギヤ１の両側面にスラスト力Ｆを分散させるスラスト力分散手段を備えるようにすることで、スラスト力Ｆの作用方向に影響されることなく、支持部材１９に作用する曲げモーメントを減少させることができるようになる。なお、この場合には、図４に示すように、支持部材１９及び略Ｌ型形状とされたあて板２’の各固定端部を、ケース１１に設けられた突起部１１ａに固定するようにしてもよい。
【００４１】
・先の図８に示したはすば歯車の支持構造において、上述したようなあて板２と同様な部材、すなわち一方端がケース１１に適宜に固定されるとともに、他端が、カウンタドライブギヤ１の回転軸方向の側面であって、支持部材１９に対面している側と反対の側面に当接する部材を備えるようにしてもよい。この場合にも、スラスト力Ｆは、カウンタドライブギヤ３０を軸支するシャフト１９ａの部分と、カウンタドライブギヤ３０の側面があて板２に当接されている部分とに分散されて作用するようになるため、上述したように支持部材１９に作用する曲げモーメントを減少させることができるようになる。
【００４２】
・上記実施の形態及びその変形例において、支持部材１８、支持部材１９、あて板２、あるいはあて板２’をケース１１に一体形成するようにしてもよい。この場合にも上記実施の形態に準ずる作用効果を得ることができる。
【００４３】
・上記実施の形態では、車載用の歯車変速装置内、すなわち自動変速装置内に備えられたカウンタドライブギヤ１の支持構造として、本発明にかかる支持構造を適用する場合について例示した。しかし、適用対象となる歯車機構はこのような歯車変速装置に何ら限定されるものではなく、はすば歯車を使用した歯車機構であれば本発明は同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるはすば歯車の支持構造の一実施の形態についてその構造を模式的に示す断面図。
【図２】同実施の形態において、はすば歯車に作用するスラスト力の作用方向を示す図。
【図３】上記実施の形態の変形例についてその概略構造を示す断面図。
【図４】上記実施の形態の変形例についてその概略構造を示す断面図。
【図５】従来のはすば歯車の支持構造についてその一例を示す断面図。
【図６】図５におけるＡ部を拡大して示す部分断面図。
【図７】はすば歯車の支持構造についてその一例を示す断面図。
【図８】図７におけるＢ部を拡大して示す部分断面図。
【図９】図８に示したはすば歯車の支持構造において、はすば歯車に作用するスラスト力の作用方向を示す図。
【符号の説明】
１…カウンタドライブギヤ、２、２’…あて板、３…入力軸、１１…ケース、１１ａ…突起部、１２…カウンタドライブギヤ、１２ｂ…凸部、１３…カウンタドリブンギヤ、１７…軸受、１８…支持部材、１８ａ…円筒部、１９…支持部材、１９ａ…シャフト、３０…カウンタドライブギヤ、４０フロント遊星ギヤ、４１…プラネタリギヤ、４２支持軸、４３、４４…プラネタリキャリヤ、５０…リヤ遊星ギヤ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a helical gear support structure.
[0002]
[Prior art]
Generally, a gear mechanism is often used as a mechanism for transmitting rotation between two shafts. Also, a helical gear that transmits rotation between two axes parallel to each other and has a tooth trace twisted along a helical line is well known. Since the helical gear has features such as low noise and high strength at the time of meshing drive, for example, in a vehicle gear transmission that requires quietness and high torque transmission, it is parallel to each other. It is used as a gear for transmitting rotation between two important shafts.
[0003]
Here, with reference to FIG. 5 and FIG. 6, the support structure of the helical gear provided in such a vehicle gear transmission will be described.
FIG. 5 schematically shows a cross section of a structure of an automatic transmission, which is an example of a gear transmission for a vehicle. In this gear transmission, a front planetary gear 40, a rear planetary gear 50, a counter drive gear 12, which is a helical gear, clutch mechanisms C1 to C3, brake mechanisms B1 to B3, a one-way clutch F1, F2, an input shaft 3 and the like. The input shaft 3 is connected to the output side of the torque converter, and the rotation of the engine is transmitted to the input shaft 3 via the torque converter. The counter drive gear 12 is meshed with a counter driven gear 13, and the rotation transmitted to the counter driven gear 13 is transmitted to a differential gear. The rotation of the differential gear causes the drive shaft to rotate, thereby rotating the drive wheels. The support shaft 42 of the planetary gear 41 provided on the front planetary gear 40 is rotatably supported by a planetary carrier 43. The planetary carrier 43 is fixed to the counter drive gear 12, which is a helical gear, and the planetary carrier 43 and the counter drive gear 12 rotate integrally. Then, by appropriately changing the operation states of the clutch mechanisms C1 to C3 and the brake mechanisms B1 to B3, the reduction ratio of the front planetary gear 40 and the reduction ratio of the rear planetary gear 50 are changed, and the rotational speed of the planetary carrier 43 is also changed. Be changed. The rotation of the engine changed by the gear transmission is transmitted to the counter drive gear 12 that rotates integrally with the planetary carrier 43 and finally transmitted to the drive wheels.
[0004]
FIG. 6 schematically shows a support structure of the counter drive gear 12 as an enlarged view of a portion A in FIG. As shown in FIG. 6, the counter drive gear 12 has a substantially cylindrical convex portion 12b formed on a side surface in the rotation axis direction, and a bearing 17 (for example, a bearing for supporting an axial load) is formed on an outer peripheral surface of the convex portion 12b. , Tapered roller bearings, etc.). The bearing 17 is fitted on an inner peripheral surface of a cylindrical portion 18a provided at the other end of the support member 18 having one end appropriately fixed to the rigid case 11 described above. As described above, the counter drive gear 12 is supported by the support member 18 via the bearing 17 fitted into the convex portion 12b formed on the side surface thereof.
[0005]
By the way, as shown in FIG. 6, when the teeth formed on the counter drive gear 12 and the bearing 17 are arranged in the rotation axis direction, the support structure of the counter drive gear 12 becomes longer in the rotation axis direction, There is a problem that the transmission is increased in size.
[0006]
Therefore, for example, a helical gear support structure whose schematic cross-sectional structure is shown in FIGS. 7 and 8 is also considered.
The structure of the gear transmission shown in FIG. 7 differs from the structure of the gear transmission shown in FIG. 5 in the counter drive gear 30 and the support structure thereof. A planetary carrier 44 that rotatably supports a support shaft 42 of a planetary gear 41 provided on the front planetary gear 40 is fixed to a side surface of the counter drive gear 30. The mode of fixing the planetary carrier 44 and the counter drive gear 30 is an example, and it is sufficient that the rotation of the planetary carrier 44 can be transmitted to the counter drive gear 30.
[0007]
FIG. 8 schematically shows a support structure of the counter drive gear 30 as an enlarged view of a portion B in FIG. As shown in FIG. 8, in the support structure, first, the bearing 17 is fitted to the inner peripheral surface of the counter drive gear 30 that is located on the back side of the outer peripheral surface on which the teeth are formed. One end of the support member 19 extends in the radial direction of the counter drive gear 30 and is appropriately fixed to the case 11, and the inner peripheral surface of the bearing 17 is provided on the outer peripheral surface of a shaft 19a provided at the other end. Is inserted. That is, the pivotal position of the counter drive gear 30 and the teeth formed on the counter drive gear 30 are arranged in the radial direction of the counter drive gear 30. Thereby, the support structure of the counter drive gear 30 can be shortened in the rotation axis direction.
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 3-41107
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, according to the support structure illustrated in FIGS. 7 and 8, the support structure of the counter drive gear 30 can be shortened in the rotation axis direction. Such a problem occurs.
[0010]
Generally, a thrust force acts on the helical gear in the direction of the rotation axis on the meshing surface. For example, in the counter drive gear 30 shown in FIG. 8, when the tooth trace is right-handed and the rotation direction of the counter drive gear 30 is clockwise as viewed from the engine side, as shown in FIG. A thrust force acts on the counter drive gear 30 to the left in the figure. A thrust force acts on the counter driven gear 13 in the right direction in the figure. Then, the thrust force acting on the meshing surface also acts on a member that supports the helical gear as a result. For example, in FIG. 8, the thrust force F acting on the counter drive gear 30 acts on the shaft 19a via the bearing 17 that supports the axial load. Then, due to the thrust force F acting on the shaft 19a, the bending moment corresponding to the distance L from the contact surface between the bearing 17 and the shaft 19a to the fixed end of the supporting member 19, that is, the moment length, is applied to the supporting member 19. M acts. As a result, a portion from the fixed end of the support member 19 to a portion where the shaft 19a is provided is bent, and the portion is deformed. The bending moment M at this time is as shown in the following equation (1).
[0011]
M = F × L (1)
Here, in the support structure of the counter drive gear 12 shown in FIG. 6, the outer peripheral surface of the bearing 17 is supported by the support member 18, whereas in the support structure of the counter drive gear 30 shown in FIG. The inner peripheral surface of the bearing 17 is supported by the support member 19. Therefore, the distance L shown in FIG. 8, that is, the moment length, is longer than the case where the outer peripheral surface is supported by the amount by which the inner peripheral surface of the bearing 17 is supported by the support member 19. Therefore, in the support structure of the counter drive gear 30 shown in FIG. 8 described above, the bending moment M obtained from the above equation (1) also increases, and the amount of deformation of the above-described portion of the support member 19 also increases. Such an increase in the amount of deformation (bending) of the support member 19 deteriorates the meshing state of the helical gear, causing uneven wear of the teeth, an increase in noise, and the like.
[0012]
Conventionally, a helical gear support structure as described in Patent Document 1, for example, is also known. However, this support structure is limited to a highly rigid engine in which the helical gear is directly supported. It is only a structure, and is not a structure applicable to the helical gear provided in the gear transmission described above.
[0013]
The present invention has been made in view of such circumstances. That is, the purpose is to provide a support structure for a helical gear even in an environment where it is difficult to ensure the rigidity of a support member that supports a shaft on which the helical gear is disposed, such as inside a gear transmission. An object of the present invention is to provide a helical gear support structure capable of suitably suppressing deformation of the support member while suppressing an increase in size.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The means for achieving the above object and the effects thereof will be described below.
The invention according to claim 1 is provided with a bearing for supporting an axial load on an inner peripheral surface, which is a back side of the outer peripheral surface on which the teeth of the helical gear are formed, and a support for supporting the bearing is provided by the support. In a helical gear support structure in which the helical gear extends in the radial direction of the helical gear from the side and is supported at its tip by a support member fixed to a rigid body, the thrust force acting on the helical gear is The gist of the invention is to provide thrust force dispersing means for dispersing and acting on the support member.
[0015]
In this configuration, first, a bearing for supporting an axial load is provided on the inner peripheral surface, which is the back side of the outer peripheral surface on which the teeth of the helical gear are formed, and this bearing is supported by a support. In other words, the shaft support position of the helical gear and the teeth formed on the helical gear are arranged in the radial direction of the helical gear. Therefore, in the support structure of the helical gear, the overall length of the helical gear in the rotation axis direction can be reduced. However, when the helical gear is pivotally supported in this manner, the distance from the fixed end of the support member to the support that supports the helical gear becomes longer, and the thrust force acting on the helical gear is increased. As a result, the bending moment acting on the support member also increases. Therefore, in the configuration, the thrust force acting on the helical gear is dispersed and acted on the support member provided with the support for supporting the helical gear by the thrust force dispersing means. As a result, the thrust force acting on the shaft located farthest from the fixed end of the support member decreases, and the moment length of the thrust force corresponding to this decrease also increases from the fixed end of the support member to the support. Shorter than the distance. As a result, the bending moment acting on the support member can be reduced as compared with the case where the thrust force is not dispersed. Therefore, even in an environment where it is difficult to secure the rigidity of the support member that supports the shaft on which the helical gear is provided, the deformation of the support member can be suppressed while suppressing the increase in the size of the support structure of the helical gear. This can be suitably suppressed.
[0016]
According to a second aspect of the present invention, in the support structure of the helical gear according to the first aspect, the thrust force dispersing means is a side surface of the helical gear in a rotation axis direction, and the thrust force is reduced. The gist of the present invention is that the support member is provided so as to be in contact with a side surface located in the acting direction.
[0017]
According to this configuration, the thrust force acting on the helical gear is in contact with the support member that supports the helical gear and the side surface of the helical gear located in the direction in which the thrust force acts on the support member. To work with parts. Therefore, the thrust force acting on the support member can be reliably dispersed.
[0018]
According to a third aspect of the present invention, in the support structure for a helical gear according to the first aspect, the thrust force distribution unit has one end fixed to the rigid body and the other end connected to the helical gear. The gist of the present invention is that the gear is constituted by a member arranged to abut on a side surface in the rotation axis direction of the gear, which is located in a direction in which the thrust force acts.
[0019]
According to this configuration, the thrust force acting on the helical gear is arranged such that the support that supports the helical gear and the side surface of the helical gear positioned in the direction in which the thrust force acts abut. It acts on the members that have been set. Therefore, the thrust force acting on the support member can be reliably dispersed.
[0020]
According to a fourth aspect of the present invention, in the support structure for a helical gear according to the first aspect, the thrust force distribution unit has one end fixed to the rigid body and the other end connected to the helical gear. A member disposed so as to contact one side surface of the gear in the rotation axis direction, and the support member disposed so as to contact the other side surface in the rotation axis direction of the helical gear. Is the gist.
[0021]
As is well known, the direction of the thrust force acting on the helical gear is reversed depending on the rotation direction of the gear. Therefore, in the configuration, both side surfaces in the rotation axis direction of the helical gear are brought into contact with the thrust force distribution means. Therefore, the thrust force acting on the helical gear depends on the direction of the action, and the member disposed so as to abut one side in the rotation axis direction of the helical gear, or the rotation of the helical gear. It acts on one of the support members disposed so as to abut on the other side surface in the axial direction, and on the support that supports the helical gear. Therefore, according to the configuration of the fourth aspect, the thrust force acting on the support member can be reliably dispersed without being affected by the direction of the thrust force acting on the helical gear. .
[0022]
According to a fifth aspect of the present invention, in the support structure for a helical gear according to any one of the first to fourth aspects, the helical gear is a gear provided in a vehicle-mounted gear transmission. That is the gist.
[0023]
According to this configuration, the overall length of the on-vehicle gear transmission can be shortened, and increase in noise due to deformation of the support member of the helical gear and uneven wear of the teeth can be suitably suppressed. become.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in an in-vehicle gear transmission will be described in detail with reference to FIGS.
[0025]
FIG. 1 is an enlarged schematic view showing a cross-sectional structure of a portion B when the support structure according to the present embodiment is applied to the support structure of the helical gear shown in FIG. Further, the support structure according to the present embodiment differs from the support structure shown in FIGS. 7 and 8 in the direction of the tooth trace of the counter drive gear 1 and the manner of mounting the counter drive gear 1 to the support member 19. Are basically the same except for the differences. Therefore, in FIG. 1, the same components as those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals, and the helical gear support structure according to the present embodiment will be described below with a focus on the differences and the like.
[0026]
As shown in FIG. 1, in the helical gear supporting structure according to the present embodiment, an axial surface is formed on an inner peripheral surface, which is a back side of an outer peripheral surface on which teeth of a counter drive gear 1 which is a helical gear are formed. A load bearing 17 is provided. A shaft 19a, which is a support for supporting the bearing 17, extends in the radial direction of the counter drive gear 1 from the side of the shaft 19a, and the tip thereof is appropriately fixed to the case 11 having a rigid body. Supported by As described above, the counter drive gear 1 is supported on the outer peripheral surface of the shaft 19a via the bearing 17 (for example, a tapered roller bearing) capable of supporting an axial load. The counter drive gear 1 is pivotally supported so that a side surface of the counter drive gear 1 in the direction of the rotation axis on the support member 19 side contacts the support member 19. The contact portion is provided with appropriate measures so that the counter drive gear 1 can slide (for example, use of a thrust washer, surface treatment of a member, lubrication of the contact portion, and the like).
[0027]
As shown in FIG. 2, the rotation direction of the counter drive gear 1 is set clockwise as viewed from the engine side, and its tooth trace is twisted left. Therefore, the thrust force acts on the counter drive gear 1 which is a helical gear in the right direction in FIG. 2, that is, in the direction in which the support member 19 is provided in FIG.
[0028]
Next, the operation of the thrust force dispersing means provided in the support structure of the helical gear according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.
First, as described above, in the helical gear support structure according to the present embodiment, the thrust force F acting on the counter drive gear 1 acts in the direction of the support member 19. Further, the side surface of the counter drive gear 1 in the direction in which the thrust force F acts is brought into contact with the support member 19. Therefore, when the thrust force F acts on the support member 19, the thrust force F is dispersed into a portion of the shaft 19a that supports the counter drive gear 1 and a portion where the side surface of the counter drive gear 1 is in contact with the support member 19. It will work. At this time, the thrust force acting on the portion where the side surface of the counter drive gear 1 is in contact with the support member 19 is f1, and the distance from the point of application of the thrust force f1 to the fixed end of the support member 19 is L1. . Assuming that the thrust force acting on the shaft 19a is f2 and the distance from the point of application of the thrust force f2 to the fixed end of the support member 19 is L2, the bending moment M1 acting on the support member 19 is given by the following equation ( It looks like 2).
[0029]
M1 = (f1 × L1) + (f2 × L2) (2)
Here, since the thrust forces f1 and f2 are forces in which the thrust force F is dispersed, the thrust forces f1 and f2 can be approximately expressed by the following equations (3) and (4).
[0030]
f1 = F / 2 (3)
f2 = F / 2 (4)
When the distance L2 is the same as the distance L shown in FIG. 8, the distances L1 and L2 can be expressed by the following equations (5) and (6).
[0031]
L1 = L / A (5)
L2 = L (6)
Note that, as shown in FIG. 1, since the distance L1 is shorter than the distance L2, the value A in Expression (5) is a value that satisfies the condition of “A> 1”.
[0032]
Then, by substituting the equations (3) to (6) into the above equation (2) and further modifying the equation, the following equation (7) is obtained.
M1 = {(A + 1) / 2A} × F × L (7)
Here, in equation (7), the value that “(A + 1) / 2A” can take is a value that always falls within the range shown in the following equation (8) under the condition of “A> 1”. It should be noted that this point is easily understood from the curve represented by y = (A + 1) / 2A, and therefore, detailed description is omitted.
[0033]
0 <(A + 1) / 2A <1 (8)
Therefore, the bending moment M1 acting on the support member 19 in the present embodiment is smaller than the bending moment M acting on the support member 19 in the support structure of the counter drive gear 30 shown in FIG.
[0034]
As described above, the thrust force F acting on the counter drive gear 1 which is a helical gear is dispersed and acted on the support member 19 which supports the counter drive gear 1 so that the fixed end portion of the support member 19 is fixed. The thrust force acting on the shaft 19a which is furthest from the shaft 19a is reduced. Also, the moment length of the thrust force corresponding to the decrease, that is, the distance L1 is shorter than the distance L2 from the fixed end of the support member 19 to the shaft 19a. As a result, as described above, the bending moment acting on the support member 19 can be reliably reduced as compared with the case where the thrust force F is not dispersed.
[0035]
As described above, according to the helical gear support structure according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) Similar to the support structure shown in FIG. 8 above, first, the counter drive gear 1 is provided with a bearing 17 capable of supporting an axial load on an inner peripheral surface corresponding to a back side of an outer peripheral surface on which teeth are formed, The bearing 17 is supported by a shaft 19a. That is, the pivotal support position of the counter drive gear 1 and the teeth formed on the counter drive gear 1 are arranged in the radial direction of the counter drive gear 1. Therefore, in the support structure of the counter drive gear 1, the total length of the counter drive gear 1 in the rotation axis direction can be reduced. However, when the counter drive gear 1 is pivotally supported as described above, the bending moment acting on the support member 19 increases due to the thrust force F acting on the counter drive gear 1 which is a helical gear. Therefore, the amount of deformation of the support member 19 also increases. Therefore, the helical gear supporting structure according to the present embodiment is provided with a thrust force dispersing means for dispersing the thrust force acting on the counter drive gear 1 to the support member 19 and acting on the support member 19. More specifically, the support member 19 is arranged such that the side surface of the counter drive gear 1 in the rotation axis direction, which is located in the direction in which the thrust force F acts, is in contact with the counter drive gear 1. Therefore, the thrust force F acting on the support member 19 can be reliably dispersed, and the bending moment acting on the support member 19 can be reduced as described above. That is, it is possible to preferably suppress deformation of the support member 19 while suppressing an increase in the size of the support structure of the counter drive gear 1.
[0036]
(2) The support structure of the helical gear provided with the thrust force dispersing means as described above is applied to the support structure of the counter drive gear 1 which is a helical gear provided in a vehicle gear transmission. ing. In other words, even in an environment where it is difficult to secure the rigidity of the support member 19 that supports the shaft 19a on which the helical gear is provided, the support member 19 can be formed while suppressing the helical gear support structure from increasing in size. This can also be suitably suppressed. As a result, an increase in noise and uneven wear of teeth due to deformation of the support member 19 that supports the counter drive gear 1 can be suitably suppressed.
[0037]
(Other embodiments)
The above embodiment can be modified and implemented as follows.
In the above-described embodiment, the rotation direction of the counter drive gear 1 is set to the right rotation, the tooth traces are twisted leftward, and the support member 19 is disposed on the engine side of the counter drive gear 1. The operation is performed in accordance with the direction in which the thrust force F acting on the counter drive gear 1 acts. That is, since the direction of action of the thrust force F changes in accordance with the direction of rotation of the helical gear and the direction of the tooth trace, the point is that the support member 19, in other words, the thrust force What is necessary is just to provide a dispersion | distribution means. For example, in the above-described embodiment, if the rotation direction of the counter drive gear 1 is rightward and the tooth trace is twisted rightward, the thrust force F acts in a direction opposite to the direction shown in FIG. Therefore, the support member 19 may be disposed on the side opposite to the engine side with respect to the counter drive gear 1.
[0038]
The helical gear support structure according to the above embodiment can reduce the bending moment of the support member 19 when the thrust force F acting on the counter drive gear 1 acts in the direction of the support member 19. It was a support structure. Here, when the speed change mechanism in the gear transmission is in the reverse state, the rotation direction of the counter drive gear 1 is reversed, and the action direction of the aforementioned thrust force F is also opposite. In this case, the thrust force F acts on the side surface of the counter drive gear 1 that is not in contact with the support member 19, so that the thrust force F cannot be dispersed.
[0039]
Therefore, in order to reduce the bending moment of the support member 19 without being affected by the rotation direction of the counter drive gear 1, in other words, without being affected by the direction of action of the thrust force F, as shown in FIG. The support structure of the counter drive gear 1 may be a support structure further including a backing plate 2 as illustrated in FIG. That is, one end is appropriately fixed to the case 11, and the other end is in contact with the side surface in the rotation axis direction of the counter drive gear 1, which is not in contact with the support member 19. 2 is provided. In this case, even if the thrust force F acts in a direction opposite to the direction in which the support member 19 is provided, the thrust force F is applied to the portion of the shaft 19 a that supports the counter drive gear 1 and the counter 19. The side surfaces of the drive gear 1 are distributed and act on the portion in contact with the support plate 2. At this time, the thrust force acting on the portion where the side surface of the counter drive gear 1 is in contact with the support plate 2 is f1 ', and the distance from the point of application of the thrust force f1 to the fixed end of the support member 19 is L1'. And Further, assuming that the thrust force acting on the shaft 19a is f2 'and the distance from the point of application of the thrust force f2' to the fixed end of the support member 19 is L2 ', the bending moment M2 acting on the support member 19 is The following equation (9) is obtained.
[0040]
M2 = f2 ′ × L2 ′ (9)
Here, even if the distance L2 'is the same as the distance L shown in FIG. 8, the thrust force f2' is smaller than the thrust force F that generates the bending moment M in the support structure shown in FIG. Therefore, even if the rotation direction of the counter drive gear 1 in the above embodiment is reversed, the deformation of the support member 19 can be suppressed. That is, by providing the thrust force dispersing means for dispersing the thrust force F on both side surfaces of the counter drive gear 1, the bending moment acting on the support member 19 can be reduced without being affected by the acting direction of the thrust force F. It can be reduced. In this case, as shown in FIG. 4, the fixed ends of the support member 19 and the substantially L-shaped contact plate 2 ′ are fixed to the protrusions 11 a provided on the case 11. You may.
[0041]
In the helical gear support structure shown in FIG. 8, the same member as the above-mentioned contact plate 2, that is, one end is appropriately fixed to the case 11, and the other end is a counter drive gear. A member may be provided that abuts on one side surface in the rotation axis direction, which is opposite to the side facing the support member 19. Also in this case, the thrust force F is dispersed and acts on the portion of the shaft 19a that supports the counter drive gear 30 and the portion where the side surface of the counter drive gear 30 is in contact with the rest plate 2. Therefore, the bending moment acting on the support member 19 can be reduced as described above.
[0042]
In the above-described embodiment and its modifications, the support member 18, the support member 19, the cover plate 2, or the cover plate 2 ′ may be formed integrally with the case 11. Also in this case, the operation and effect similar to those of the above embodiment can be obtained.
[0043]
In the above embodiment, the case where the support structure according to the present invention is applied as the support structure of the counter drive gear 1 provided in the in-vehicle gear transmission, that is, the automatic transmission is described. However, the gear mechanism to be applied is not limited to such a gear transmission at all, and the present invention can be similarly applied as long as the gear mechanism uses a helical gear.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a helical gear supporting structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an action direction of a thrust force acting on the helical gear in the embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic structure of a modification of the embodiment.
FIG. 4 is a sectional view showing a schematic structure of a modification of the above embodiment.
FIG. 5 is a sectional view showing an example of a conventional helical gear support structure.
FIG. 6 is an enlarged partial cross-sectional view showing a portion A in FIG. 5;
FIG. 7 is a sectional view showing an example of a helical gear support structure.
FIG. 8 is an enlarged partial cross-sectional view of a portion B in FIG. 7;
FIG. 9 is a diagram showing the direction of action of a thrust force acting on the helical gear in the helical gear support structure shown in FIG. 8;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Counter drive gear, 2 and 2 '... Plate, 3 ... Input shaft, 11 ... Case, 11a ... Projection part, 12 ... Counter drive gear, 12b ... Convex part, 13 ... Counter driven gear, 17 ... Bearing, 18 ... Support member, 18a: cylindrical portion, 19: support member, 19a: shaft, 30: counter drive gear, 40 front planetary gear, 41: planetary gear, 42 support shaft, 43, 44: planetary carrier, 50: rear planetary gear.

Claims

A bearing for supporting an axial load is provided on an inner peripheral surface corresponding to a back side of the outer peripheral surface on which the teeth of the helical gear are formed, and a support for supporting the bearing is provided from the side of the support. In a helical gear support structure extending in the radial direction and supported at its tip by a support member fixed to a rigid body,
A support structure for a helical gear, comprising: a thrust force dispersing means for distributing a thrust force acting on the helical gear to the support member.

The said thrust force dispersion | distribution means consists of the said support member arrange | positioned so that it may contact with the side surface of the rotation axis direction of the said helical gear and which is located in the direction in which the said thrust force acts. 3. The helical gear support structure according to 1.

The thrust force dispersing means has one end fixed to the rigid body and the other end corresponding to a side surface in the rotation axis direction of the helical gear and located in a direction in which the thrust force acts. The helical gear support structure according to claim 1, comprising a member disposed so as to be in contact with the helical gear.

The thrust force dispersing means includes a member having one end fixed to the rigid body and the other end arranged to abut one side surface of the helical gear in a rotation axis direction, The support structure for a helical gear according to claim 1, comprising the support member disposed so as to abut on the other side surface of the helical gear in the rotation axis direction.

The helical gear support structure according to any one of claims 1 to 4, wherein the helical gear is a gear provided in a vehicle-mounted gear transmission.