CN101292099B - 自动变速器 - Google Patents

Abstract

在输出轴(6)凸缘部(6a)和外壳(2)套筒部(2d)的侧面(2g)之间设置推力轴承(41)，在上述套筒部(2d)的内周部(2e)和上述输出轴(6)的外周部(6e)之间以外圈(61)的侧面(61a)接触到台阶部(2f)的方式设置滚珠轴承(60)。而且，和传动轴相连的凸缘叉(7)与上述输出轴(6)的外周侧花键卡合的同时固定在该输出轴(6)上，且以如下方式构成，即，被该传动轴向X1方向压紧时，凸缘叉(7)通过填隙垫圈(8)与上述滚珠轴承(60)的内圈(62)的侧面(62a)抵接。由此，能够使产生于滚珠轴承(60)的力只作用于X1方向侧，从而能够提高滚珠轴承(60)的耐久性和结构的紧凑化，且还能够高精度地支撑输出轴的轴向位置。

Description

自动变速器 

技术领域

本发明涉及例如搭载在车辆上的自动变速器，特别涉及一种由变速机构的输入轴和输出轴构成一条轴形状的中心轴，且在输入轴上设有锁止离合器的自动变速器。 

背景技术

例如，搭载在FR(发动机前置、后轮驱动)式车辆上的自动变速器，在该车辆中，通常被设在发动机的输出轴(曲柄轴)和将旋转传递到后轮上的传动轴之间的同一个轴上，并和与该发动机输出轴相连的扭矩变换器和对该扭矩变换器的旋转进行变速且传递到该传动轴上的变速机被设置在同一个轴上。 

在该变速机构中，输入轴和输出轴直接或者通过中间轴自由旋转地相嵌合，形成由外壳支撑两端形式的一条轴形状的中心轴，该变速机构以该中心轴作为中心设置着齿轮机构，该齿轮机构由行星齿轮的各齿轮或连接这些齿轮的轮毂件、套筒件、(离合器的)鼓轮构件等旋转件构成。而且在这些旋转件中，除了固定在中心轴(输入轴、中间轴、输出轴)上的旋转件以外，其他的旋转件都由套筒或滚针轴承自由旋转地被该中心轴支撑的同时，通过设在各个旋转件之间的推力轴承等在轴向上也得到支撑。 

但是，上述传动轴在传递驱动旋转时受到旋转扭矩作用而产生扭曲，受扭矩变化影响，这种扭曲的大小也发生变化，从而导致产生伸缩。因此，例如，在通过凸缘叉等固定在上述传动轴上的上述输出轴上，对轴向从后侧产生压紧力或拉力。特别是若从后侧压紧输出轴而导致输出轴向前移动的话，就存在导致通过设在上述各个旋转件之间的推力轴承等输入轴被移动的问题，对于在上述扭矩变换器中具有锁止离合器的变速机构来说，在该锁止离合器的轴向位置上产生影响，从而存在导致在非卡合状态时发生滑移，或者对卡合控制(滑移控制)的控制性产生不良的影响的问题。 

因此，如下技术方案的被提出，即，利用对外壳自由旋转地支撑输出轴的滚珠轴承，在轴向上也支撑上述输出轴(参考德国专利第10230861号公开文本(DE10230861A1))的方案。在这种技术方案中，将滚珠轴承的外圈相对外壳定位固定的同时，通过后侧的螺母紧固，对输出轴用凸缘叉夹持滚珠轴承的内圈，由此通过滚珠轴承来定位支撑输出轴的轴向位置。

发明内容

但是，对于在输出轴轴向上由上述滚珠轴承定位支撑的技术方案，由于一个滚珠轴承承受向轴向的两侧方向的力，所受到压紧的频率比较高，因此耐久性比较差。此外，考虑到耐久性等因素，需要提高受压紧的能力，这样的话，会导致滚珠轴承的尺寸增大，因此就会影响结构的紧凑性。 

进而，如果没有高精度地定位滚珠轴承的内圈和输出轴以及凸缘叉的组装位置，即使在输出轴上任一个轴向都没有产生力的旋转状态下，也可能导致滚珠在不完全接触的状态下旋转，因此对耐久性产生不良的影响。 

此外，为了避免产生这种不完全接触，需要提高设在上述内圈和输出轴的台阶部之间(即滚珠轴承的前侧)的垫圈厚度的精度。但是，由于在输出轴、滚珠轴承、外壳的形状上存在产品误差，所以需要在组装状态下测量内圈和输出轴的台阶部之间的间隙，当然也存在如下问题，即，如果组装滚珠轴承则会挡住了内侧，从而导致不容易进行测量的问题。尤其是，即使能够正确测量该间隙，在测量之后，拆卸滚珠轴承，经由垫圈再次装上滚珠轴承，从而产生增加制造工序的问题。 

因此，本发明的目的是提供一种自动变速器，能够提高滚珠轴承的耐久性和结构的紧凑性，而且能够高精度地支撑输出轴的轴向位置。 

为了解决上述问题，本发明(例如参考图1-图3)中的自动变速器(1)具有外壳(2)、变速机构(3)以及扭矩变换器(10)，其中，在该变速机构(3)中，输入轴(4)和输出轴(6)相对于该外壳(2)构成可自由旋转地被支撑的一条轴形状的中心轴(3A)，而且在该中心轴(3A)上设有齿轮机构(3B)，该扭矩变换器(10)，具有锁止离合器(20)，该锁止离合器(20)在轴向(X1-X2)上可自由滑动地配设在上述输入轴(4)上，上述自动变速器的其特征在于，上述外壳(2)具有覆盖上述输出轴(6)的外周侧的套筒部(2d)，上述输出轴(6)具有与上述套筒 部(2d)的轴向输入轴侧(X1方向)的侧面(2g)面对面配置的凸缘部(6a)，上述套筒部(2d)在内周部(2e)具有第一台阶部(2f)，上述自动变速器(1)还具有：推力轴承(41)，设置在上述凸缘部(6a)和上述套筒部(2d)的轴向输入轴侧(X1方向)的侧面(2g)之间；滚珠轴承(60)，设置在上述套筒部(2d)的内周部(2e)和上述输出轴(6)的外周部(6e)之间，而且，上述滚珠轴承(60)的外圈(61)的侧面(61a)向着上述轴向输入轴侧(X1方向)与上述第一台阶部(2f)抵接，传动轴连接件(7、8)，能够与传动轴相连，而且，在与上述输出轴(6)的外周侧花键卡合(6s、7s)且被该传动轴向轴向输入轴侧(X1方向)压紧时，该传动轴连接件与上述滚珠轴承(60)的内圈(62)的侧面(62a)抵接。 

由此，将推力轴承设在凸缘部和套筒部的轴向输入轴侧的侧面之间，将滚珠轴承以外圈侧面相对于轴向输入轴侧与第一台阶部相碰接触方式，设在套筒部的内周部和输出轴的外周部之间，使传动轴连接件和传动轴相连的同时与输出轴的外周侧花键卡合，而且由于以在被该传动轴向轴向输入轴侧压紧时与滚珠轴承的内圈的侧面抵接的方式构成，所以在输出轴上由传动轴通过传动轴连接件产生拉力时或者承受齿轮机构的推力时，是通过推力轴承受压，而由传动轴通过传动轴连接件产生压紧力时，就可以由滚珠轴承来受压，也就是将产生在滚珠轴承上的力只限定为作用于轴向输入轴侧的力。由此，既可以达到提高滚珠轴承的耐久性能和结构紧凑化的目的，同时还可以防止因传动轴的伸缩对锁止离合器产生不良影响。 

此外，在安装滚珠轴承之后，在相对滚珠轴承的外壳的外侧，测量包括产品误差的正确尺寸，由于可以利用对应于该尺寸的传动轴连接件的形状，所以可以容易地完成上述测量，而且还可以防止制造工序的增加。 

此外作为实施例，上述输出轴(6)在相对于上述输出轴上述外周部(6e)上的上述滚珠轴承(60)而与上述轴向输入轴侧相反一侧(X2方向)，具有向着上述轴向输入轴侧(X1方向)抵接的第二台阶部(6c)，上述传动轴连接件(7、8)具有与上述第二台阶部(6c)抵接的抵接部(8b)和在上述第二台阶部(6c)的外周侧延伸设置的延伸部(8a)，上述输出轴具有紧固件(9)，该紧固件(9)相对上述第二台阶部(6c)，利用上述抵接部(8b)以朝向轴向输入轴侧(X1方向)的方式紧固上述传动轴连接件(7、8)，在 上述延伸部(8a)被上述传动轴向轴向输入轴侧(X1方向)压紧时，上述延伸部(8a)与上述滚珠轴承(60)的内圈(62)的侧面(62a)抵接。 

由此，因为用紧固件将传动轴连接件相对于第二台阶部，通过抵接部朝向轴向输入轴侧紧固，在延伸部被上述传动轴向轴向输入轴侧压紧时，延伸部和上述滚珠轴承的内圈的侧面抵接，所以能够使传动轴连接件固定在输出轴上，同时又可以在被传动轴压紧时由滚珠轴承来承受它的压紧力。 

尤其是，作为更具体的实施例，其特征在于，在上述延伸部(8a)未被上述传动轴向轴向输入轴侧(X1方向)压紧时，在上述延伸部(8a)和上述滚珠轴承(60)的内圈(62)的侧面(62a)之间，存在比上述变速机构(3)所具有的轴向(X1-X2)间隙(c42)更小的间隙(d)。 

由此，由于延伸部在未被上述传动轴向轴向输入轴侧压紧时，在和滚珠轴承的内圈的侧面之间存在着比变速机构所具有的轴向间隙等更小的间隙，所以在没有被传动轴压紧时能够防止滚珠轴承产生不完全接触的情况，而且在被传动轴压紧时，输出轴移动上述间隙的距离，由滚珠轴承来承受该压紧力，同时由变速机构来吸收该输出轴的移动，也就是能够防止因传动轴的压紧而对锁止离合器产生的不良影响。 

此外作为一个具体实施例，上述变速机构(3)的上述输入轴(4)和上述输出轴(6)在轴向(X1-X2)上松配合(loosely fit)，而且，上述齿轮机构(3B)的多个旋转件通过配设在各旋转件的轴向之间的多个推力轴承(42等)以自由旋转的方式支撑在轴向(X1-X2)上，其特征在于，上述变速机构(3)所具有的轴向(X1-X2)间隙是在上述齿轮机构(3B)中的多个旋转件和上述配设在各旋转件的轴向之间的多个推力轴承(42等)之间的各个间隙(c42等)的总和。 

由此，上述变速机构所具有的轴向间隙可以通过上述齿轮机构的多个旋转件和上述多个推力轴承之间的各个间隙的总和来求得。 

作为一个更具体的实施例，上述传动轴连接件由填隙垫圈(8)和凸缘叉(7)构成，该填隙垫圈(8)以上述抵接部(8b)和上述延伸部(8a)一体形成的方式构成，该凸缘叉(7)具有与上述传动轴相连的凸缘部(7a)和与上述输出轴(6)花键卡合(6s、7s)的突起部(7b)，上述填隙垫圈(8)的延伸部(8a)由对应于上述滚珠轴承(60)的内圈(62)的侧面(62a)和上 述第二台阶部(6c)之间的距离(L1)来形成比上述变速机构(3)所具有的轴向(X1-X2)间隙(c42)更小的间隙(d)的长度(L2)构成。 

由此，由于传动轴连接件由填隙垫圈以及凸缘叉构成，该填隙垫圈由上述抵接部和上述延伸部成为一体地形成，该凸缘叉具有和上述传动轴相连的凸缘部和与上述输出轴花键卡合的突起部，填隙垫圈的延伸部由对应于上述滚珠轴承的内圈的侧面和上述第二台阶部之间距离而形成上述间隙的长度构成，所以只要通过将相距填隙垫圈抵接部的延伸部长度与所测到的内圈侧面和第二台阶部之间的距离高精度地一致，就能够形成上述间隙，因而可以不必高精度地形成凸缘叉。此外，由于填隙垫圈的抵接部和延伸部成为一体地被形成，所以能够防止如下的误安装操作，即，在延伸部、抵接部分体形成时，可能导致延伸部被误安装在台阶部、该抵接部之间的操作。 

此外，作为具体的实施例，其特征在于，上述填隙垫圈(8)是从上述延伸部的长度不同的多个填隙垫圈中所选择的具有上述延伸部(8a)的长度(L2)的填隙垫圈(8)。 

由此，可以从延伸部长度不同的多个填隙垫圈中选择利用具有上述延伸部长度的填隙垫圈，所以不需要对每个产品进行该填隙垫圈的加工就可以高精度地形成上述间隙。 

此外，作为根据本发明的实施例，其特征在于，上述外壳(2)由内置有上述变速机构(3)的变速箱外壳部(2B)和上述套筒部(2d)一体形成，以此构成上述外壳。 

由此，由于上述外壳由内置有上述变速机构的变速箱外壳部和上述套筒部一体形成，所以在外壳内侧相对于滚珠轴承就不容易测量包括如上所述的产品误差，而且以与该测量相匹配的方式安装高精密零件(垫圈等)会使制造工序增加，但是本发明就可以容易地在外壳外侧相对于滚珠轴承进行包括产品误差的测量，而且还可以防止如下制造工序的增加，即，拆卸滚珠轴承并再次安装的工序。 

而且，上述各组括号内的符号是用于参照附图的，但在这里是为了便于容易理解本发明的，不会对权利要求的范围产生任何影响。 

附图说明

图1是表示本发明的自动变速器的部分省略剖视图。 

图2是表示该自动变速器中的后方部分的放大剖视图。 

图3是表示滚珠轴承和填隙垫圈部分的放大剖视图。 

具体实施方式

下面，根据图1至3来说明本发明的实施方式。而且，如图1所示，本发明的自动变速器1适合用在FR式车辆上，图1中X1方向所示的左侧为车辆的前侧，图中X2方向所示的右侧为车辆的后侧，因此将图中的左侧作为“前侧”，将图中右侧作为“后侧”。 

如图1所示，本发明的自动变速器1，适合用在FR式车辆上，并在整体外壳(以下，简称为“外壳”)2内配备具有锁止离合器20的扭矩变换器10和变速机构3，上述整体外壳2从前侧到后侧大致由机架外壳部2A、变速箱外壳部2B、端部外壳部2C构成，上述扭矩变换器10内置在机架外壳部2A(以及发动机外壳)内，同时变速机构3被变速器箱外壳部2B、在固定在该变速器箱外壳部2B的前侧的间隔件2b以及后侧的间隔件2c所包围。 

该扭矩变换器10内置在上述机架外壳部2A内，更具体地讲是配设在后述的变速机构3的输入轴4上，而且，在传递路径上，位于自动变速器1的与未图示的发动机的输出轴(曲柄轴)相连的输入轴11和上述变速机构3的输入轴4之间。此外，该扭矩变换器10具有通过焊接等结合成一体的前盖12和后盖13，该前盖12通过上述输入轴11连接在发动机的输出轴上。后盖13的外径部分形成泵叶轮13a的外轮廓，同时它的内径端和传动齿轮27相连，该传动齿轮存放在配设在上述间隔件2b内周侧的油泵25的泵体26内。 

在上述泵叶轮13a的前侧，面向上述泵叶轮13a配设有涡轮转子14a，该涡轮转子14a存放在涡轮盖14内，在这些泵叶轮13a以及涡轮转子14a之间配设有定子15。定子15以夹着单向离合器16的形式被设置在固定于上述间隔件2b上的套筒17之上，在泵叶轮13a的旋转高于涡轮转子14a时，该单向离合器16通过限制定子15的旋转来改变工作油的流动，从而获得增大扭矩的效果，如果泵叶轮13a的旋转和涡轮转子14a的旋转大致相同，则受工作油的流动，定子15自由旋转，从而通过工作油的流动来防止在涡轮转子14a上产生反向扭矩。而且，上述涡轮盖14连接在内周侧的突起部14b上，该突起部14b花键卡合(spline engaging)在上述输入轴4上，并旋转连接在该输 入轴4上。 

另一方面，在上述前盖9内的涡轮转子14a的前侧，配设有锁止离合器20，该锁止离合器20具有活塞构件19和减震装置18，该活塞构件19具有摩擦板19a，该减震装置18花键卡合在该活塞构件19上，并与上述涡轮盖14相连。该活塞构件19的内周侧通过上述突起部14a自由旋转且自由滑动地设置在输入轴4上，上述内周侧和该突起部14a的间隙被密封且和前盖12之间形成油室21。此外，该活塞构件19的外周侧前端部呈梳齿状，而且形成在减震装置18的驱动板18b的外周侧，并与花键卡合。 

该减震装置18具有：圆板状的上述驱动板18b、以夹着该驱动板18b方式而配设的且连接成一体的两个从动板18a、18c、以及作为振动吸收装置的螺旋弹簧18d、18e。该螺旋弹簧18d、18e存放在形成在驱动板18b轴向的圆周方向上的长孔部和形成在上述从动板18a、18c上的凸出部中，且通过该驱动板18b和从动板18a、18c的相对旋动而被压缩，吸收两板之间的剧烈的扭矩变化。 

而且，在上述减震装置18和上述活塞构件19之间形成有受到扭矩变换器10内的内压的作用的油室22，通过未图示的油路，控制上述油室21和该油室22的油压，以此能够对活塞构件19在轴向上进行压紧驱动控制。即，如果活塞构件19被这些油室21、22的压差向前压紧驱动，则摩擦板19a就会与前盖12卡合，从而使该活塞构件19和前盖12成为一体来旋转，因此上述活塞构件就会处于该前盖12的旋转直接通过减震装置18传递到上述输入轴4上的锁止状态。此外，如果活塞构件19被向后压紧驱动，则会处于该前盖12的旋转通过上述泵叶轮13a和涡轮转子14a传递到输入轴4上的流体传动状态。 

接着来说明上述变速机构3。该变速机构3包括：可在上述间隔件2b上自由旋转地支撑的输入轴4、嵌合在该输入轴4后端的中间轴5、以及可自由旋转地嵌合在该中间轴5的后端，详细讲可自由旋转地支撑在后述的外壳2的间隔部2c的套筒部2d上的输出轴6，通过这些输入轴4、中间轴5和输出轴6构成一条轴形状的中心轴3A。而且，尽管本发明自动变速器1中的中间轴5是和输入轴4不同的轴，但是以花键卡合在该输入轴4上与其一同旋转(省略图示)的方式构成，因此，从广义上讲也成为输入轴的一部分。 

而且，在该中心轴3A上设有齿轮机构3B，该齿轮机构由行星齿轮或连接它们各个齿轮的多个旋转件(例如31、32)以及离合器或制动器(例如制动器B-2)等构成，并该齿轮机构3B以如下方式构成，即，能够根据这些离合器或制动器的卡合状态，变更从输入轴4传递到输出轴6的传递路径，从而进行变速。 

在径向上，上述各个齿轮或多个旋转件通过衬套(bush)或滚针轴承(例如51、52、53)等对中心轴3A(输入轴4、中间轴5、输出轴6)可自由旋转地被支撑，同时在轴向(X1-X2)上通过设在各个元件之间的推力轴承(例如42等)，对轴向被间隔件2b或间隔部2c支撑。 

下面，根据图2和图3来说明作为本发明主要部分的输出轴6的支撑结构。如图2所示，在外壳2中，在变速箱外壳部2B和端部外壳部2C的边界部分，设置着呈大致圆板状且隔开上述变速机构3的间隔壁部2c，在该间隔壁部2c的内周侧形成有覆盖上述输出轴6外周侧的形状的套筒部2d。在该套筒部2d的内周部2e上形成有(第一)台阶部2f，以使该台阶部2f后侧的内周部2e直径比前侧直径更大，也就是说，向着X1方向侧(轴向输入轴侧)与上滚珠轴承60的外圈61抵接，详细地讲，通过用卡环(snap ring)65来组装后述的滚珠轴承60的外圈61以实现防脱落。 

此外，上述输出轴6以穿透该套筒部2d的形式被设置，在前侧端部形成凸缘状，并具有凸缘部6a，该凸缘部6a通过轮毂件31连接在未图示的行星齿轮的一个齿轮上。而且，在该输出轴6的外周部6e上，形成有和滚珠轴承60的内圈62相嵌合的圆柱面62c，同时形成有(第二)台阶部6c，以使该台阶部6c后侧的外周部6e直径比前侧直径更大，也就是说，向着X1方向侧(轴向输入轴侧)与上填隙垫圈8抵接，从而以与后述的填隙垫圈8抵接嵌合的方式构成该(第二)台阶部6c。尤其是，在比该台阶部6c更靠后的外周侧形成有花键6s，并以和后述的凸缘叉7的花键7s花键卡合的方式构成。而且，在该花键6s的更后侧，形成有外螺纹部6g，并以使向前紧固上述凸缘叉7的螺母9螺纹配合的方式构成。 

该输出轴6的前方部分形成中空形状，通过滚针轴承52可自由旋转地被嵌在中间轴5的外周侧，同时内周面6f被嵌合在中空轴5的后端外周面5b上。即，以如下方式构成，该中间轴5和输出轴6在径向上嵌合的同时，在 轴向上可松动嵌合(具有游隙)，允许中间轴5的轴向的稍微的移动，从而，例如能够允许因温度变化或扭矩传递时的扭曲而产生的伸缩。 

此外，在该中间轴5上形成有通过鼓轮构件32连接到未图示的行星齿轮的一个齿轮上的凸缘状凸缘部5a，并和输出轴6的凸缘部6a之间设置着推力轴承42。尤其是，在该输出轴6的外周部6e和套筒部2d的内周部2e之间设有可自由旋转的滚针轴承51和衬套53，同时又在该输出轴6的凸缘部6a的后侧的侧面6b和上述套筒部2d的前侧的侧面2g之间设有推力轴承41。 

上述滚珠轴承60具有：滚珠63、以及可自由旋转地夹持着该滚珠的外圈61和内圈62，该滚珠轴承嵌合在上述套筒部2d的内周部2e和输出轴6的外周部6e之间。 

详细地讲，如图3所示，外圈61的前侧侧面61a和套筒部2d的台阶部2f抵接且外周面61c嵌合在套筒部2d的内周部2e的嵌合面2ea上，尤其是通过卡环65和后侧的侧面61b抵接，从而防脱落。此外，内圈62的内周面52c嵌合在输出轴6的外周部6e的嵌合面6ea处。 

填隙垫圈(传动轴的连接件)8以由本体部(抵接部)8b和设在该本体部8b更靠前侧的延伸部8a成为一体的方式构成，该本体部8b的内周面8f嵌合在输出轴6的外周部6e上的凹窝(in low)支撑部6d内而得以支撑，同时以前侧的侧面8d和台阶部6c抵接的方式被安装。此外，延伸部8a在台阶部6c的外周侧向上述内圈62延伸，同时在前端的侧面8c和该内圈62的后侧的侧面62a之间，详细讲以存在后述的间隙d的方式构成。 

在该填隙垫圈8的本体部8b的后侧和侧面8e之间，通过垫圈81、82设置着凸缘叉(传动轴连接件)7。如图2所示，该凸缘叉7具有凸缘部7a和套筒部7b，通过穿设于凸缘部7a上的螺栓孔7c穿透着螺栓71，并不紧固在未图示的传动轴上。该套筒部7b如上所示地花键卡合在上述这种输出轴6上，同时前侧的侧面7d通过上述垫圈81、82和上述填隙垫圈8的侧面8e抵接，而且后侧的侧面7e通过螺母9的螺合被压紧在该螺母9的侧面9a上，即凸缘叉7通过填隙垫圈8、垫圈81、82相对于上述台阶部6c被螺母9夹持着，从而相对该输出轴6在轴向上被紧固(固定)。 

而且，在该凸缘叉7的外周侧和套筒部2d之间由密封圈S1密封，并且在该凸缘叉7的内周侧和输出轴6的外周侧之间由密封圈S2分别被密封，用 以密封被封在外壳2内的ATF(automatic transmission fluid：自动传动液)。 

下面来说明输出轴6所承受的推力(轴向的力)的支撑。例如，如果通过齿轮机构3B的未图示的行星齿轮中的推力等，在中间轴5产生向后侧(X2方向)的推力，则该中间轴5的凸缘部5a通过推力轴承42、输出轴6的凸缘部6a和推力轴承42被支撑在外壳2的套筒部2d上。由此，例如，即使中间轴5向后侧移动推力轴承42的间隙c42大小的距离，输出轴6也不会向后侧移动，并相对于外壳2被定位支撑。 

此外，例如，如果凸缘叉7被未图示的传动轴拉的话，尽管输出轴6会通过螺母9向后(X2方向)被拉，但同样地输出轴6会通过凸缘部6a、推力轴承41而被支撑在外壳2的套筒部2d上，因此输出轴6不向后移动，并相对于外壳2被定位支撑。 

另一方面，例如，如果通过传动轴来压紧凸缘叉7的话，首先垫圈82、81和填隙垫圈8向前(X1方向)被压紧，接着该填隙垫圈8的本体部8b的侧面8d就通过台阶部6c向前压紧输出轴6。此时，如果输出轴6向前移动，滚珠轴承60的内圈62的内周面62c和输出轴6的嵌合面6ea就会滑动，从而该输出轴6就会稍微向前移动。如果这样，填隙垫圈8的延伸部8a的侧面8c就会与上述内圈62的侧面62a抵接，从而通过该内圈62受到传动轴的压紧力。滚珠轴承60的外圈61的侧面61a和台阶部2f抵接而得以支撑，所以受压于内圈62的传动轴的压紧力被套筒部2d所支撑，也就是输出轴6在移动了上述间隙d大小的距离后，就通过滚珠轴承60被定位支撑。 

但是在上述变速机构3中，在包括上述轮毂件31或鼓轮构件32等各个旋转件的轴向之间设置着多个推力轴承(也包括推力轴承42)，并具有这些推力轴承的间隙(也包括推力轴承42的间隙c42)总和的间隙。在该变速机构3中的轴向间隙为，例如在本发明自动变速器中加上产品误差等之后为0.48～1.2mm左右。因此，将上述滚珠轴承60的内圈62和填隙垫圈8的延伸部8a之间的间隙d，例如为0.05～0.2mm左右来构成，因此，即使输出轴6移动了相应的距离，也不会响扭矩变换器10尤其是锁止离合器20。 

因此，对于本发明自动变速器，首先对于外壳2的套筒部2d，其间架设推力轴承41、滚针轴承51、衬套53等的同时，穿透设置输出轴6，从后侧通过卡环65防脱落安装地滚珠轴承65。此后，如图3所示，测量内圈62的侧面62a和台阶部6c之间的距离L1。通过在这种安装状态下进行测量，就能够测量出包括滚珠轴承60、套筒部2d(特别是台阶部2f)、输出轴6(特别是台阶部6c)等的产品误差的正确距离L1。

另一方面，准备延伸部8a的长度不同的多个填隙垫圈8。而且，选择具有如下长度的填隙垫圈8，即，从以上述测量的距离L1减去上述间隙d后的长度L1作为延伸部8a的长度，并将该被选择的填隙垫圈8安装在输出轴6的台阶部6c和凹窝支撑部6d上。然后，通过垫圈81、82使凸缘叉7花键卡合在输出轴6上，并由螺母9紧固，从而使填隙垫圈8和凸缘叉7固定在输出轴6上。此时，例如，如果填隙垫圈8的延伸部8a和本体部8b是分体的部分，则有可能延伸部8a误安装在台阶部6c和本体部8b之间，但由于延伸部8a和本体部8b是成为一体的，所以不会发生这种误安装操作。 

此外，例如，自动变速器的外壳与变速箱外壳及延伸外壳(extension case)分体而形成的话，在变速箱外壳的间隔件和输出轴之间设置安装推力轴承部分，以包括产品误差的形式测量该推力轴承的安装位置，通过选择垫圈等就可以高精确地进行安装之后，也可以安装设有滚珠轴承的延伸外壳，但是在如本发明自动变速器1的外壳2为整体外壳的情况时，则可以在安装滚珠轴承60之后从外壳2的外侧进行测量，且并不需要拆卸滚珠轴承60就可以安装填隙垫圈8，还可以防止制造工序的增加，因而更加有效。 

根据如上所述的本发明，在输出轴6的凸缘部6a和外壳2的套筒部2d的轴向输入轴侧(X1方向侧)的侧面2g之间设置着推力轴承41，在套筒部2d的内周部2e和输出轴6的外周部6e之间以外圈61的侧面61a和台阶部2f抵接的方式设置滚珠轴承60，和传动轴相连的凸缘叉7花键卡合在输出轴6的外周侧，而且在被该传动轴向轴向输入轴侧压紧时，凸缘叉7通过填隙垫圈8和滚珠轴承60的内圈62的侧面62a抵接的方式构成，所以由传动轴通过凸缘叉7在输出轴6上产生拉力时或者承受齿轮机构3B的推力时，是通过推力轴承41受压，而由传动轴通过凸缘叉7和填隙垫圈8产生压紧力时，就可以由滚珠轴承60来受压，也就是能够将在滚珠轴承60上所产生的力限定为作用于轴向输入轴侧的应力。由此，就可以达到提高滚珠轴承60的耐久性能和结构紧凑的目的，而且还可以防止因传动轴的伸缩而对锁止离合器20产生的不良影响。 

此外，在安装滚珠轴承60之后，在外壳2的外侧对于滚珠轴承60测量包括产品误差的正确尺寸(即距离L1)，以此能够采用对应于该尺寸的填隙垫圈8的形状，所以可以容易地完成上述测量，同时还可以防止增加制造工序。 

此外，由于可以利用螺母9向轴向输入轴侧将凸缘叉7和填隙垫圈8经由填隙垫圈8的本体部8b对台阶部6c进行紧固，在延伸部8a被传动轴向轴向输入轴侧压紧时，该延伸部8a和滚珠轴承60的内圈62的侧面62a抵接，所以能够将凸缘叉7固定在输出轴6上，而且在被压紧在传动轴上时，能够由滚珠轴承60来承受该压紧力。 

尤其是，填隙垫圈8的延伸部8a在没有被传动轴向轴向输入轴侧压紧时，由于在和滚珠轴承60的内圈62的侧面62a之间存在着比变速机构3所具有的轴向间隙更小的间隙d，所以在未被压紧在传动轴上时就可以防止滚珠轴承60产生不完全接触的情况，而且在被压紧在传动轴上时，输出轴6移动上述间隙d的距离，由滚珠轴承60来承受该压紧力，同时由变速机构3来吸收该输出轴6的移动，也就是可以防止因传动轴的压紧而对锁止离合器20产生的不良影响。 

另外，上述变速机构3所具有的轴向的间隙是通过在齿轮机构3B中的多个旋转件和多个推力轴承之间的各间隙的总和能够求出。 

此外，由于填隙垫圈8的延伸部8a由对应于滚珠轴承60的内圈62的侧面62a和台阶部6c之间的距离来形成上述间隙d的长度构成，所以只要使自填隙垫圈8的本体部8b的侧面6c起的延伸部8a长度L2以高精度与所测量的内圈62的侧面62a和台阶部6c之间的距离L1一致，就能够形成上述间隙d，因而不需要高精度地形成凸缘叉(flange yoke)7。此外，由于填隙垫圈8是本体部8b和延伸部8a成为一体地形成，所以能够防止如下的误安装操作，即，在延伸部8a和本体部8b分体形成时，延伸部8a可能会被误安装在台阶部6c与该本体部8b之间。 

尤其是对于填隙垫圈8，可以从延伸部8a长度不同的多个填隙垫圈中选择具有能够形成上述间隙d的延伸部8a长度L2的填隙垫圈8，因此不需要对每个产品进行该填隙垫圈8的加工，也能够高精度地形成上述间隙d。 

且特别是，由于外壳2由内装有变速机构3的变速器外壳部2B和套筒部2d成为一体地形成，所以在外壳2的内侧对于滚珠轴承60就不容易进行包括上述这种产品误差的测量，而且为了配合该测量安装高精密零件(垫圈等)会增加制造工序，但是本发明自动变速器1就可以容易地在外壳2的外侧对于滚珠轴承60进行包括产品误差的测量，而且还可以防止拆卸滚珠轴承60后再次进行安装的这种制造工序的增加。 

而且，尽管在以上说明的本发明实施例中，作为传动轴的连接件将填隙垫圈8和凸缘叉7分体地构成，由此，对只选择利用填隙垫圈8的情况进行了说明，但并不仅限于此，将填隙垫圈8和凸缘叉7成为一体地构成，并选择具有对应延伸部8a部分的长度为L2的连接件，或者加工成具有长度L2，也容易进行距离L1的测量，并且不需要滚珠轴承60的拆卸工序，也同样属于本发明技术构思的范围之内。 

此外，尽管在本发明的实施例中，对多级式自动变速器作为一个实施例进行了说明，但并不仅限于此，即使是带式或环形式等无级自动变速器，本发明也同样适用。 

本发明的自动变速器也可以适用于搭载在乘用车、卡车、公共汽车、农机等中的自动变速器，并且特别适合输出轴连接在传动轴上且在扭矩变换器中具有锁止离合器的，要求提高结构紧凑性和耐久性的自动变速器中。 

Claims (6)

1.一种自动变速器，具有外壳、变速机构以及扭矩变换器，其中，在该变速机构中，输入轴和输出轴相对于该外壳构成可自由旋转地被支撑的一条轴形状的中心轴，而且在该中心轴上设有齿轮机构，该扭矩变换器，具有锁止离合器，该锁止离合器在轴向上可自由滑动地配设在上述输入轴上，上述自动变速器的其特征在于，

上述外壳具有覆盖上述输出轴的外周侧的套筒部，

上述输出轴具有与上述套筒部的轴向输入轴侧的侧面面对面配置的凸缘部，

上述套筒部在内周部具有第一台阶部，

上述自动变速器还具有：

推力轴承，设置在上述凸缘部和上述套筒部的轴向输入轴侧的侧面之间；

滚珠轴承，设置在上述套筒部的内周部和上述输出轴的外周部之间，而且，上述滚珠轴承的外圈的侧面向着上述轴向输入轴侧与上述第一台阶部抵接，

传动轴连接件，能够与传动轴相连，而且，在与上述输出轴的外周侧花键卡合且被该传动轴向轴向输入轴侧压紧时，该传动轴连接件与上述滚珠轴承的内圈的侧面抵接。

2.如权利要求1所述的自动变速器，其特征在于，

在相对于上述输出轴上述外周部上的上述滚珠轴承而与上述轴向输入轴侧相反一侧，上述输出轴具有向着上述轴向输入轴侧抵接的第二台阶部，

上述传动轴连接件具有与上述第二台阶部抵接的抵接部和在上述第二台阶部的外周侧延伸设置的延伸部，

上述输出轴具有紧固件，该紧固件相对上述第二台阶部，利用上述抵接部以朝向轴向输入轴侧的方式紧固上述传动轴连接件，

在上述延伸部被上述传动轴向轴向输入轴侧压紧时，上述延伸部与上述滚珠轴承的内圈的侧面抵接。

3.如权利要求2所述的自动变速器，其特征在于，在上述延伸部未被上述传动轴向轴向输入轴侧压紧时，在上述延伸部和上述滚珠轴承的内圈的侧面之间，存在比上述变速机构所具有的轴向间隙更小的间隙，

上述变速机构的上述输入轴和上述输出轴在轴向上松配合，而且，上述齿轮机构的多个旋转件通过配设在各旋转件的轴向之间的多个推力轴承以自由旋转的方式支撑在轴向上，

上述变速机构所具有的轴向间隙是在上述齿轮机构中的多个旋转件和上述配设在各旋转件的轴向之间的多个推力轴承之间的各个间隙的总和。

4.如权利要求3所述的自动变速器，其特征在于，

上述传动轴连接件由填隙垫圈和凸缘叉构成，该填隙垫圈以上述抵接部和上述延伸部一体形成的方式构成，该凸缘叉具有与上述传动轴相连的凸缘部和与上述输出轴花键卡合的突起部，

上述填隙垫圈的延伸部由对应于上述滚珠轴承的内圈的侧面和上述第二台阶部之间的距离来形成比上述变速机构所具有的轴向间隙更小的间隙的长度构成。

5.如权利要求4所述的自动变速器，其特征在于，上述填隙垫圈是从上述延伸部的长度不同的多个填隙垫圈中所选择的具有上述延伸部的长度的填隙垫圈。

6.如权利要求3至5中任一项所述的自动变速器，其特征在于，内置有上述变速机构的变速箱外壳部和上述套筒部一体形成，以此构成上述外壳。

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