JP6474296B2 - 車両用変速装置のトランスミッションケース - Google Patents
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Description
コンバータハウジングは軸方向において駆動源であるエンジン側が開口し他側が隔壁をなすコンバータ収納部を形成するとともに、隔壁はトランスミッションハウジングに結合したときに各軸の支持部を形成する。
コンバータ収納部の開口周縁はエンジンとの合わせ面を有するフランジ部となっている。
なお、第1軸上にはトルクコンバータとの間にプラネタリギアなどからなる副変速機構を備える場合もある。
この場合、変速機構における軸数が増大すると軸受数増大を含めてコストの増大を招くとともにトランスミッションハウジングのサイズも大型化するので、プライマリプーリのオフセット前と同じ4軸に抑えるため、カウンタギアはセカンダリプーリと同じ第3軸の軸線上に配置される。
第3軸のカウンタギアはファイナルギアよりも小径で、ファイナルギアとで最終減速段をなしているので、ホイール駆動時には大きなトルクがかかるとともに、例えばパーキングギア係止時にはホイール側から衝撃的な逆トルクがかかるなど大きな負荷を受ける。このため、その支持構造に歪みなどがあると車両走行時の振動騒音の原因となる。
ここで、シリンダ部はその壁厚が隔壁と同じく薄いので、ブッシュの圧入の際に変形してシリンダ穴の軸線が倒れるとともに、ベアリング突き当て面の平面度が悪化するなどのおそれがあり、上述の振動騒音を招く。
そこで、従来、図6に示すように、シリンダ部50' がコンバータ収納部35を囲むフランジ部36'より外方に位置する場合には、シリンダ部50'外壁から放射方向にリブ46を設けてシリンダ部50'の剛性を高めるようにしている。
この問題はトルクコンバータを収納するコンバータハウジングを有するトランスミッションケースのみでなく、トルクコンバータの代わりに電磁クラッチその他の継手を収納する継手ハウジング一般を有するトランスミッションケースにおいても同様である。
図1は実施の形態にかかるCVTを含むパワートレーンを示す図、図2はCVTの断面展開図である。
図1に示すように、エンジン1の出力がCVT2のトルクコンバータ3および変速機構4を経て、駆動シャフト5を介してホイール6に伝達される。
変速機構4においては、トルクコンバータ3に連結する入力軸10が第1ギア11を備え、プライマリプーリ13の軸(プライマリ軸12)が第2ギア14を備えて、第1ギア11と第2ギア14の噛み合いによりトルクコンバータ3の出力がプライマリプーリ13、Vベルト15およびセカンダリプーリ17からなる主変速機構7に入り、主変速機構7の出力が副変速機構8を経てファイナルドライブ9に入る。
副変速機構8はセカンダリプーリ17の軸(セカンダリ軸16)線上に配置され、カウンタギア19の軸(カウンタ軸18)もセカンダリ軸16の軸線上にある。
カウンタ軸18にはパーキングギア22も取り付けられている。
図1のパワートレーンは特開2010−14269号公報に記載されたものと実質同一であり、副変速機構8の詳細は同公報を引用して省略する。
トルクコンバータ3はコンバータハウジング31のコンバータ収納部35に配置され、トランスミッションハウジング66内に第1ギア11を位置させた入力軸10がコンバータハウジング31の隔壁32を貫通してコンバータ収納部35内に延び、トルクコンバータ3の出力を主変速機構7に入力する。
入力軸10は、トルクコンバータ3に接続する一端がハウジング本体67の第1隔壁70からコンバータ収納部35へ延びるステータシャフト70aを貫通することにより当該ステータシャフト70aに支持され、他端がハウジング本体67の第2隔壁71に支持される。
なお、トルクコンバータ3からはコンバータスリーブ3aがステータシャフト70aの外周側をトランスミッションハウジング66側へ延びている。
セカンダリ軸16もセカンダリプーリ17を挟む軸方向一端がサイドカバー68に支持され、他方は第2隔壁71に支持されている。
なお上述した各軸の支持は、特記する以外とくに参照符号は付さないが、負荷に応じた図示のボールベアリングあるいはローラベアリングを介している。
シリンダ部50は、隔壁32の一般肉厚と同等の壁厚をもって形成され、シリンダ孔としてトランスミッションハウジング66側に開口するベアリング受け部51と、その奥に続くより小径のスリーブ受け部52を有し、さらにスリーブ受け部52の奥は閉じた軸端収容部53となっており(後掲の図4の(b)参照)、外壁が隔壁32からコンバータハウジング31内方へ立ち上がる山形をなしている。
ベアリング受け部51には、カウンタ軸18にインナロータを圧入したベアリング60のアウタロータが保持される。スリーブ受け部52にはスリーブ61が圧入されており、このスリーブ61にカウンタ軸18が挿入されて当該カウンタ軸の軸心位置を規定する。そして、カウンタ軸18のスリーブ61を貫通した先端が軸端収容部53に延びている。
コンバータ収納部35の開口を囲む周縁はエンジン1との合わせ面を有するフランジ部36となっており、フランジ部36には周方向適宜の間隔でエンジン取り付け用のボルト孔39が設けられている。
フランジ部36は面圧確保のため所定の軸方向肉厚を有しているので、ボルト孔39まわりを除いて可能な部位には多くの肉抜き穴40を形成して、重量および材料費の軽減を図っている。このため、フランジ部36は肉抜き穴40を挟んで離間したアウタ壁37とインナ壁38とからなる2重壁を呈している。すなわち、各ボルト孔39はアウタ壁37とインナ壁38間の幅内に位置している。
また、フランジ部36の外方にはデファレンシャル収納スペースの外壁(後退壁部32a)が図面手前方向に膨出しており、デファレンシャル21からトランスミッションケース30外のホイール6へ延びる駆動シャフト5を通すシャフト通過孔55が設けられている。
シャフト通過孔55のトランスミッションハウジング66側の端にはベアリング受け部56を備えてデファレンシャル21を支持するベアリング62を保持する(図2参照)。
後退壁部32aの外面にはシャフト通過孔55の周囲に放射状にリブ57を設けて剛性を高め、ベアリング受け部56の変形、倒れを防止している。
なお、仮想線は入力軸10(スリーブ孔42)からオフセットしたプライマリプーリ13とセカンダリプーリ17を示している。
そこで本実施の形態では、フランジ部36(アウタ壁37、インナ壁38)より内径側に、シリンダ部50の外壁に接続するとともにフランジ部36にそって延びる補強壁45を設けてある。補強壁45はシリンダ部50と重なっている部分のアウタ壁37およびインナ壁38と同等の壁厚を有するとともに、スリーブ孔42を中心とする弧状をなし、シリンダ部50からコンバータ収納部35の周方向両側にほぼ同等長さだけ延びた上で、適宜のボルト孔39近傍でフランジ部36のインナ壁38に合流して終わる。これにより、シリンダ部50の少なくともスリーブ受け部52がフランジ部36から補強壁45にわたる幅W内に収まる(後掲の図4の(b)参照)。
(a)に示すように、補強壁45の軸方向高さはフランジ部36上端の合わせ面Mと面一になるようになっている。
補強壁45のフランジ部36からの張り出し量、逆に言えばスリーブ孔42からの距離(半径)にはコンバータ収納部35で回転するトルクコンバータ3との干渉を避けるために限度があって、回転時の遠心力や熱によるトルクコンバータ3の膨張も考慮する必要がある。
ここでは押しボス44がフランジ部36からコンバータ収納部35内へ突出するとともにシリンダ部50と重なる位置に設定してあるので、図4の(b)に示すように、シリンダ部50の頂部においてフランジ部36のインナ壁38と補強壁45とが平坦な上面をもってつながり、この上面を押しボス44の端面としている。
コンバータハウジング31のコンバータ収納部35が継手収納部に該当し、トランスミッションハウジング66が変速機構収納部に該当する。
また、ベアリング受け部51とスリーブ受け部52がそれぞれシリンダ孔を形成している。
(請求項1に対応する効果)
(請求項2、請求項3に対応する効果)
この場合、とくに補強壁45の内径側壁面が金型中子抜き用の押しボス44におけるトルクコンバータ3の回転軸線から最短距離の側面に接するように設定することにより、押しボス44がトルクコンバータ3と干渉しない位置に設定されていることから確実な干渉回避が得られる。(請求項5に対応する効果)
(請求項6に対応する効果)
シリンダ部はベアリング受け部51に加えてスリーブ受け部52を有するものとしたが、カウンタ軸の支持にスリーブを用いない場合には、スリーブ受け部は不要である。
また、実施の形態では変速装置がプーリとベルトを用いた無段変速の機構を有するものとしたが、他の形式による無段変速機構を有するものでもよく、さらにはシリンダ部がファイナルドライブにおいてファイナルギアと噛み合うカウンタギアの軸を支持するものであれば、本発明は有段変速装置のトランスミッションケースにも適用可能である。
2 CVT
3 トルクコンバータ
3a コンバータスリーブ
4 変速機構
5 駆動シャフト
6 ホイール
7 主変速機構
8 副変速機構
9 ファイナルドライブ
10 入力軸
11 第1ギア
12 プライマリ軸
13 プライマリプーリ
14 第2ギア
15 Vベルト
16 セカンダリ軸
17 セカンダリプーリ
18 カウンタ軸
19 カウンタギア
20 ファイナルギア
21 デファレンシャル
22 パーキングギア
30 トランスミッションケース
31 コンバータハウジング
32 隔壁
32a 後退壁部
35 コンバータ収納部
36 フランジ部
37 アウタ壁
38 インナ壁
39 ボルト孔
40 肉抜き穴
42 スリーブ孔
44 押しボス
45 補強壁
46 リブ
50 シリンダ部
51 ベアリング受け部
52 スリーブ受け部
53 軸端収容部
55 シャフト通過孔
56 ベアリング受け部
57 リブ
60 ベアリング
61 スリーブ
62 ベアリング
66 トランスミッションハウジング
67 ハウジング本体
68 サイドカバー
70 第1隔壁
70a ステータシャフト
71 第2隔壁
73 対向壁部
M 合わせ面
Claims (6)
- 継手と変速機構とを有してその変速機構にホイール側最終段のファイナルギアと噛み合うカウンタギアを備える車両用変速装置のトランスミッションケースであって、
隔壁により継手収納部と変速機構収納部に区画され、
前記継手収納部は駆動源に接続するフランジ部で囲まれ、
前記変速機構収納部側にシリンダ孔が開口して前記カウンタギアの軸を支持するシリンダ部がその外壁を前記継手収納部に露出するように軸方向から見て前記フランジ部と重なり、
前記シリンダ部の軸心は、前記軸方向から見て前記フランジ部上に位置しており、
前記継手収納部の内側に、前記シリンダ部の外壁に接続するとともに前記フランジ部にそって延びる補強壁を有していることを特徴とする車両用変速装置のトランスミッションケース。 - 前記シリンダ部のシリンダ孔が前記フランジ部から前記補強壁にわたる幅内に収まっていることを特徴とする請求項1に記載の車両用変速装置のトランスミッションケース。
- 前記カウンタギアの軸がその軸線をスリーブにより規定され、前記シリンダ孔が少なくとも前記スリーブが圧入されるスリーブ受け部であることを特徴とする請求項2に記載の車両用変速装置のトランスミッションケース。
- 前記補強壁は前記継手の回転軸線を中心とする弧状をなしていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1に記載の車両用変速装置のトランスミッションケース。
- 前記補強壁は、その内径側壁面が金型中子抜き用の押しボスにおける前記継手の回転軸線から最短距離の側面に接するように設定したことを特徴とする請求項4に記載の車両用変速装置のトランスミッションケース。
- 前記フランジ部が前記継手収納部の径方向に2重壁とされ、前記補強壁が前記フランジ部の前記駆動源との合わせ面までと同一の高さを有して、前記フランジ部と前記補強壁とで3重壁を形成していることを特徴とする請求項1から5のいずれか1に記載の車両用変速装置のトランスミッションケース。
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