JPH01216165A - 軸受部の潤滑構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、自動車に搭載される自動変速機における軸受
部の潤滑構造、特にエクステンシアンハウジング部分の
軸受部の潤滑構造に係り、詳しくは軸芯部に油孔が穿設
形成された軸の後端部外周に出力部材等をスプライン結
合し、該出力部材とハウジングとの間に軸受を配設して
なる自動変速機における軸受部の潤滑構造に関する。

（ロ）従来の技術 一般に、自動変速機は、トルクコンバータ及びプラネタ
リ変速ギヤ機構を備えており、該変速ギヤ機構は、入力
軸を備えるオーバドライブプラネタリユニットと、フロ
ントプラネタリギヤユニット及びリヤプラネタリギヤユ
ニットからなり出力軸を備える主変速ユニットとから構
成されている。

そして、上記出力軸は、その前端部が、トランスミッシ
ョンケースに関連して軸支されたフロントプラネタリギ
ヤユニットの入力軸の端部に嵌合して軸受され、また第
５図に示すように、トランスミッションケースから突出
する出力軸後端部２７′が、その端部外周にスプライン
結合された出力部材３９と上記トランスミッションケー
ス後部に接続されるエクステンシ１ンハウジング９との
間に配設された軸受４０により軸受されている。そして
、上記出力軸２７の前端部の軸受には、出力軸２７の軸
芯部に穿設された油孔２７ｃに連通する夫々半径方向の
潤滑油供給孔（図示せず）から潤滑油が供給されるよう
になっており、また、上記出力軸２７の後端部２７′の
軸受４０には、上記油孔２７（！から出力軸２７のスプ
ライン形成部２７ｂに向けて半径方向に穿設された潤滑
油供給孔６モして出力部材３９に半径方向に開設された
供給孔りを介して、潤滑油が供給されるようになってい
る。

＆９　発明が解決しようとする課題 ところで、近時、エンジン容量の増大化及びトルクコン
バータの高性能化等に伴い、自動車の発進性能が向上さ
れつつあるが、それに伴って急発進時に出力軸に大きな
トルクがかかる機会が増大する傾向にある。一方、上述
したように、従来、出力軸２７のスプライン２７ｂに潤
滑油供給孔ｇを穿設して軸受４０に潤滑油を供給するよ
うにしているため、出力軸２７の径が細くなるスプライ
ン形成部２７ｂに更に潤滑油供給孔ｇを穿設形成してい
ることに起因して、該供給孔ｇ近傍の出力軸２７に作動
時応力が集中し易い構造となっており、その結果、上述
した近時の傾向に対して、出力軸２７が更に過大な応力
集中を受けて出力軸２７の強度が著しく低下する虞れが
あった。

そこで、本発明は、潤滑油供給孔を（出力）軸外周にス
プラインが形成されていない部分に穿設し、そこから軸
受へ潤滑油を供給するように構成し、もって（出力）軸
の強度低下の防止を図った自動変速機における軸受部の
潤滑構造を提供することを目的とするものである。

（ロ）課題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、例え
ば第１図を参照して示すと、軸芯部に油孔（２７ｃ）が
穿設された（出力）軸（２７）の後端部（２７ａ）外周
に順次第１の部材（たとえば出力軸２７の回転数を検知
する装置を駆動するためのスリーブ状部材＞　　（３７
）と第２の部材（例えば後続するプロペラシャフト等を
取付けるフランジカップリング等の出力部材）（３９）
とをスプライン形成部 ウジング（例えばエクステンシ１ンハウジング）（９）
との間に軸受（４０）を配設してなる自動変速機（１）
において、上記軸（２７）側のスプライン（２７ｂ）が
形成されていない部分に半径方向に向けて上記油孔（２
７ｃ）に連通ずる潤滑油供給孔（２７ｄ）を開設し、ま
た、該潤滑油供給孔（２７ｄ）に対向する前記第１の部
材（３７）の内周に油溜め凹部（３７ｃ）を形成し、更
に上記軸（２７）又は第１の部材（３７）のスプライン
（３７ｄ）形成・部を一部欠歯して、潤滑油を、上記軸
（２７）の油孔（２７ｃ）から上記潤滑油供給孔（２７
ｄ）、第１の部材（３７）の油溜め凹部（３７ｃ）、ス
プライン欠歯部（３７ｅ）そして第２の部材（３９）に
半径方向に向けて開設された給油孔（３９ｃ）を経て、
軸受（４０）に供給するように構成したことを特徴とす
る。

（ホ）作用 以上の構成に基づき、オイルポンプ（３６）から送られ
る潤滑油は自動変速機（１）の各部を潤滑すると共に、
（出力）軸（２７）の軸芯部の油孔（２７ｃ）を通って
送られてきｔコ潤滑油は、軸（２７）において潤滑油供
給孔（２７ｄ）から半径方向に向けて第１の部材（３７
）の油溜め凹部（３７ｃ）に入り、そこから軸（２７）
とスプライン結合する第１の部材（３７）、スプライン
欠歯部（３７ｅ）に沿って軸方向に流れ、次で、第２の
部材（３９）の給油孔（３９ｃ）から半径方向に流れて
、軸受４０が配設されている第２の部材（２７）とハウ
ジング（９）との間のオイルシール（４１）と仕切り部
材（４２）とで形成された空間（４３）を満たし、軸受
（４０）を潤滑する。

（へ）実施例 以下、図面に沿って本発明の実施例について説明する。

多段自動変速機１は、第２図及び第３図に示すように、
トルクコンバータ２、プラネタリ変速ギヤ機構３及び油
圧制御機構５を備えており、それぞれコンバータハウジ
ング６、トランスミッションケース７及びエクステンシ
ョン７Ｎウジング９、そしてバルブボディ１０及びオイ
ルパン１１に収納されている。トルクコンバータ２はロ
ックアツプクラッチ１２を備えており、入力部材１３の
回転をトルクコンバータ２の油流を介して又はロックア
ツプクラッチ１２により直接変速ギヤ機構３の入力軸１
５に伝達する。変速ギヤ機構３はオーバドライブプラネ
タリギヤユニット１７と、フロントプラネタリギヤユニ
ット１９及びリヤプラネタリギヤユニット２０からなる
主変速ユニット２１とからなる。オーバドライブプラネ
タリギヤユニット１７は入力軸１５に直結されかつプラ
ネタリピニオン２２を支持しているキャリヤ２４、入力
軸１５に被嵌しているす、ンギャ２３及び主変速ユニッ
ト２１の入力軸２６に連結しているリングギヤ２５を有
しており、またプラネタリキャリヤ２４とサンギヤ２３
との間にオーパドライブダ、イレクトクラッチＣ０及び
ワンウェイクラッチＦ。が介在していると共に、サンギ
ヤ２３とケース７との間にオーバドライブブレーキＢ０
が配設されている。また、フロントプラネタリギヤユニ
ット１９は出力軸２７に直結しかつプラネタリピニオン
２８を支持しているキャリヤ２９、出力軸２７に被嵌し
かつりャプラネタリギャユニット２０のサンギヤ３０ｂ
と一体に構成されているサンギヤ３０ａ１及び入力軸２
６にフォワードクラッチＣＩを介して連結しているリン
グギヤ３１からなり、また入力軸２６とサンギヤ３０と
の間にダイレクトクララ千Ｃ２が介在していると共に、
該サンギヤ３０とケース７との間にバンドブレーキから
なる２ｎｄコーストブレーキＢ、が介在しており、更に
サンギヤ３０とケース７との間にはワンウェイクラッチ
Ｆ、を介して多板からなる２ｎｄブレーキＢ２が配設さ
れている。また、リヤプラネタリギヤユニット２０はプ
ラネタリピニオン３２を支持しているキャリヤ３３、サ
ンギヤ３０ｂおよび出力軸２７に直結しているリングギ
ヤ３５からなり、またキャリヤ３３とケース７との間に
は１ｓｔ＆ＲｅｖブレーキＢ３及びワンウェイクラッチ
Ｆ２が並列して配設されている。なお、第２図中３６は
オイルポンプである。

そして、第１図に詳示するように、出力軸２７の後端部
２７ａ外周にはスプライン２７ｂが形成されていて、該
スプライン２７ｂには、出力軸２７の回転数を検知すべ
く出力軸２７の回転を外部に取出すためのウオーム３７
Ｉｌあるいはフランジ部３７ｂを備えたギヤ部材３７、
および出力軸２７の回転駆動力を後続するプロペラシャ
フト等伝達するためのフランジカップリング３９が、順
次結合されている。そして、上記出力軸２７のｆ＆端部
２７ａを上記カップリング３９を介して支承すへく、上
記カップリング３９とエクステンションハウジング９と
の間にはボールベアリング４０が配設されている。一方
、上記出力軸２７には、そ　−の軸芯に沿って油孔２７
ｃが穿設されていて、該油孔２７ｃから外部へ油を取出
すように、上記出力軸２７のスプライン２７ｂを形成し
た部分のやや前方側のスプライン２７ｂを形成していな
い部分で、かつ上記ギヤ部材３７が被嵌する部分におい
て、半径方向に向けて潤滑油供給孔２７ｄが開設されて
いる。また、該潤滑油供給孔２７ｄに対向する上記ギヤ
部材の内径部分には油溜め凹部３７Ｃが形成されていて
、該凹部３７ｃから出力軸２７に沿って後方に潤滑油が
流れるように、出力軸２７のスプライン２７ｂに結合す
るギヤ部材３７のスプライン３７ｄの一部に、第１図（
ｂ）に示すように、欠歯部３７ｅが形成されている。ま
た、出力軸２７のスプライン２７ｂに結合するカップリ
ング３９は、その前端部にスプライン３９ａを形成して
いない無スプライン部３９ｂを有しており、該無スプラ
イン部３９ｂにおけるカップリング３９には半径方向に
給油孔３９ａが開設されている。なお、上記欠歯部３７
ｅおよび給油孔３９は、円周に沿って均等に数ケ所たと
えば４〜６ケ所配設すればよい。また場合によっては、
出力軸２７側のスプライン２７ｂに欠歯部を形成するこ
とも可能である。そして、該給油孔３９ｃは、ボールベ
アリング４０が配設されているカップリング３９とエク
ステンシロンハウジング３９との間のオイルシール４１
と仕切り部材４２とで形成された空間４３に連通ずるよ
うになっている。

ついで、本実施例の作用について説明する。

本自動変速機１の各クラッチＣ０，Ｃ，、Ｃ２、ブレー
キＢ０．　Ｂ、、　Ｂ、、及び各ワンウェイクラッチＦ
ｏ、　Ｆ、、　Ｆ２は、各ポジションＰ、Ｒ，Ｒ（Ｖ≧
７）、Ｎ、Ｄ、２．Ｌにおける変速段にてそれぞれ第４
図に示す作動表のように制御される。

即ち、Ｄレンジ又は２レンジにおける１速時は、オーバ
ドライブダイレクトクラッチＣ０、ワンウェイクララ他
は解放状態になっている。従って、オーバドライブプラ
ネタリギヤユニット１７は、クラッチＣ０及びワンウェ
イクラッチＦ０を介して一体となって直結状態となって
おり、入力軸１５０回転はそのまま主変速ユニット２１
の入力軸２６に伝達される。また、主変速ユニット２１
では、入力軸２６の回転がフォワードクラッチＣＩを介
してフロンドブラネクリギヤユニット１９のリングギヤ
３１に伝達され、更にキャリヤ２９及び該キャリヤ２９
と一体の出力軸２７に伝達されると共に、サンギヤ３０
を介してリヤプラネタリギヤユニット２０のキャリヤ３
３に左方向の回転力を付与するが、ワンウェイクラッチ
Ｆ２にて該回転が阻止され、プラネタリピニオン３２は
自転して出力軸２７と一体のリングギヤ３５に動力伝達
する。

また、Ｄレンジにおける２速時は、オーバドライブダイ
レクトクラッチＣ８、ワンウェイクラッチＦ０、フォワ
ードクラッチＣ，、ワンウェイクラッチＦ、及び２ｎｄ
ブレーキＢ２が係合し、他は解放状態にある。従って、
オーバドライブプラネタリギヤユニット１７は先に述べ
た直結状態にあり、入力軸１５の回転がそのまま主変速
ユニット２１の入力軸２６に伝達される。また、主変速
ユニット２１は、入力軸２６の回転がフォワードクラッ
チＣ，を介してフロントギヤユニット１９のリングギヤ
３１に伝わり、′ピニオン２８を介してサンギヤ３０に
左方向の回転力を付与するが、該サンギヤ３０は２ｎｄ
ブレーキＢ２の係合に伴うワンウェイクラッチＦ、にて
該方向の回転が阻止され、従ってプラネタリピニオン２
８は自転しながらキャリヤ２９が回転し、フロントギヤ
ユニット１９のみを経由して２速回転が出力軸２７に伝
達される。

また、Ｄレンジ及び２レンジにおける３速時は、オーバ
ドライブダイレクトクラッチＣ８、ワンウェイクラッチ
Ｆ０、フォワードクラッチＣ１、ダイレクトクラッチＣ
２及び２ｎｄブレーキＢ２が係合し、他は解放状態にあ
る。従って、オーバドライブプラネタリギヤユニット１
７は先に述べｔこ直結状態にあり、また主変速ユニット
２１は、両クラッチＣ，，Ｃ，の係合によりフロントプ
ラネタリギヤユニット１９が一体になって、入力軸２６
の回転はそのまま出力軸２７に伝達さＱる。

そして、Ｄレンジにおける４速即ち最高速段では、フォ
ワードクラッチＣ□、ダイレクトクラッチＣ２及び２ｎ
ｄブレーキＢ２が係合状態にあり、主変速ユニット２１
は３速時と同様に直結状態にあるが、オーバドライブプ
ラネタリギヤユニット１７は、ダイレクトクラッチＣ０
が解放すると共にブレーキＢ０が係合するように切換え
られる。従って、サンギヤ２３がブレーキＢ０にて四ツ
クされ、キャリヤ２４が回転しながらプラネタリピニオ
ン２２が自転してリングギヤ２５に動力伝達し、該増速
回転（オーバドライブ）が直結状態にある主変速ユニッ
ト２１の入力軸２６に伝達される。

また、２レンジ及びＬレンジにおける２速時は、Ｄレン
ジにおける２速時に比して２ｎｄコーストブレーキＢ、
が係合され、主変速ユニット２１のサンギヤ３０をロッ
クし、エンジンブレーキをきかせる。

また、Ｌレンジにおける１速時は、Ｄレンジにおける１
速時に比して１ｓｔ＆ＲｅｖブレーキＢ３が係合され、
リヤプラネタリギヤユニット２０のキャリヤ３３をロッ
クし、エンジンブレーキヲキかせる。

また、Ｒ１２９時は、オーバドライブダイレクトクラッ
チＣ６、ワンウェイクラッチＦ０、ダイレクトクラッチ
Ｃ２及びブレーキ８つを係合し、他は解放状態にある。

従って、オーバドライブプラネタリギヤユニット１７は
直結状態にあり、また主変速ユニット２１ンギヤ３０に
伝達され、かつブレーキＢ、によりリアキャリヤ３３の
回転がロックされているので、 サンギヤ３０の回転はプラネタリビニオン３２の自転を
介してリングギヤ３５に逆回転として伝達され、出力軸
２７を逆転する。

更に、所定速度例えば？　ｋ＋ｓ　／Ｈ以上で前進方向
に走行している状態で、シフトレバ−をＲレンジにシフ
トすると、ダイレクトクラッチＣ２が解放すると共に１
ｓｔ＆ＲｅｖブレーキＢ３が解放する。

この状態は、パーキング２時及びニュートラ／、Ｎ時と
同様な状態になり、主変速ユニット２１がフリー状態と
なって、ギヤの破損等を防止する。

そして、上述した自動変速機１の作動時、オイルポンプ
３６から送出される潤滑油は自動変速機１の各部を潤滑
すると共に、出力軸２７の軸芯部に形成された油孔２７
ｃを経由して送られてきた潤滑油は、出力軸２７の後端
部２７ａにおいて潤滑油供給孔２７ｄからギヤ部材３７
内周の油溜め凹部３７ｃに向けて半径方向に送られ、該
凹部３７ｃから出力軸２７の後方に向けて該出力軸２７
とスプライン結合するギヤ部材３７と出力部材３９との
スプライン欠歯部３７ｇ及び無スプライン部３９ｂに沿
って流れ、次で出力部材３９に形成された各給油孔３９
ｃから半径方向に流れて、ボールベアリング４０が配設
されている空ｆｆ１ｌＪ４３Ｇ満たし、ボールベアリン
グ４０は上記空間４３に満たされたｎ滑油によって十分
に潤滑される。

（１・）　　発明の詳細 な説明したように、本発明によると、軸特に出力（２７
）の後端部（２７ａ）にスプライン結合された第２の部
材（３９）とハウジング（９）との間に設けられた軸受
（４０）を潤滑するのに、軸（２７）の軸芯部の油孔（
２７ｃ）から軸（２７）の半径方向外方へ潤滑油を導び
くための潤滑油供給孔（２７ｄ）を、軸（２７）のスプ
ライン（２７ｂ）が形成されていない部分に開設したの
で、軸（２７）においてスプライン（２７ｂ）が形成さ
れ有効軸径が細くなる部分に応力集中を誘起するような
加工を施す必要がなく、極めて簡単な手段に拘らず軸（
２７）の強度低下が防止される。また、上記潤滑油供給
孔（２７ｄ）に対向する第１の部材（３７）の内周に油
溜め凹部（３７Ｃ）を形成し、更に軸（２７）又は第１
の部材（３７）のスプライン（３７ｄ）形成部を一部欠
歯し、軸（２７）の油孔（２７ｃ）から上記潤滑油供給
孔（２７ｄ）を通って送られて（る潤滑油を、油溜め凹
部（３７ｃ）、スプライン欠歯部（３７ａ）そして第２
の部材（３９）に半径方向に向けて開設された給油孔（
３９ｃ）を経て、軸受（４０〕へと供給するようにした
ので、上記潤滑油供給孔（２７ｄ）を経て流れてきた潤
滑油を軸受（４０）に向けて円滑に供給することができ
、軸受部材（４０）が十分な量の潤滑油で良好に潤滑す
される。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明に係る潤滑構造の主要部を示す図
、第１図（ｂ）はそのＡ−Ａｌｌｌによる断面図である
。第２図は本発明を適用した自動変速機を示す全体断面
図、第３図はその概略図、第４図は各ポジシランにおけ
る各クラッチ、ブレーキ及びワンウェイクラッチの作動
状態を示す図である。そして、第５図は従来例を示す断
面図である。 １・・・自動変［１，９・・・ハウジング（エクステン
ションハウジング）　、　２７・・（出力）軸　、　２
７ａ・・・（出力軸２７の）後端部　、２７ｂ・・・（
出力軸２７側の）スプライン　、２７ｃ・・・油孔　、
　２７ｄ・・・潤滑油供給孔　、３７・第１の部材（ギ
ヤ部材）　　、　３７ｃ・・・油溜め凹部　、　３７ｄ
・・・（第１の部材側の）スプライン　、　　３７℃・
・・スプライン欠歯部　、３９　・第２の部材（フラン
ジカシプリング）　、３９ａ・・・（第２の部材３９側
の）スプライン　、３９ｂ・・無スプライン　、３９Ｃ
・・・給油孔　、４０・・軸受（ボールベアリング）　
０出願人　アイシン・ワーナー株式会社 トヨタ自動車株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、軸芯部に油孔が穿設された軸の後端部外周に順次第
   １の部材と第２の部材とをスプライン結合し、該第２の
   部材とハウジングとの間に軸受を配設してなる自動変速
   機において、前記軸におけるスプラインが形成されてい ない部分に半径方向に向けて上記油孔に連通する潤滑油
   供給孔を開設すると共に、該潤滑油供給孔に対向する前
   記第１の部材の内周に油溜め凹部を形成し、更に、前記
   軸又は第１部材のスプラインを一部欠歯し、 潤滑油を、前記軸の油孔から前記潤滑油供 給孔、第１の部材の油溜め凹部、スプライン欠歯部そし
   て第２の部材に半径方向に向けて開設された供給孔を経
   て、前記軸受に供給するように構成したことを特徴とす
   る、 自動変速機における軸受部の潤滑構造。 ２、前記ハウジングがエクステンションハウジングであ
   り、前記軸が出力軸であり、前記第１の部材が上記出力
   軸の回転数検知用のスリーブ状部材であり、そして前記
   第２の部材が出力部材である、 特許請求の範囲第１項記載の自動変速機に おける軸受部の潤滑構造。