JP2001280450A - 変速機の軸受構造 - Google Patents

変速機の軸受構造

Info

Publication number
JP2001280450A
JP2001280450A JP2000090646A JP2000090646A JP2001280450A JP 2001280450 A JP2001280450 A JP 2001280450A JP 2000090646 A JP2000090646 A JP 2000090646A JP 2000090646 A JP2000090646 A JP 2000090646A JP 2001280450 A JP2001280450 A JP 2001280450A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
transmission
bearing
thrust needle
needle bearing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000090646A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoru Watanabe
了 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Heavy Industries Ltd filed Critical Fuji Heavy Industries Ltd
Priority to JP2000090646A priority Critical patent/JP2001280450A/ja
Publication of JP2001280450A publication Critical patent/JP2001280450A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/38Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
    • F16C19/383Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
    • F16C19/385Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with two rows, i.e. double-row tapered roller bearings
    • F16C19/386Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with two rows, i.e. double-row tapered roller bearings in O-arrangement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/30Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for axial load mainly
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/54Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C25/00Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
    • F16C25/06Ball or roller bearings
    • F16C25/08Ball or roller bearings self-adjusting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2361/00Apparatus or articles in engineering in general
    • F16C2361/61Toothed gear systems, e.g. support of pinion shafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H48/00Differential gearings
    • F16H48/38Constructional details
    • F16H48/42Constructional details characterised by features of the input shafts, e.g. mounting of drive gears thereon
    • F16H2048/423Constructional details characterised by features of the input shafts, e.g. mounting of drive gears thereon characterised by bearing arrangement

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変速機の軸方向寸法を有効に短縮することで
ある。 【解決手段】 ピニオンギヤ3のスラスト荷重を変速ギ
ヤである後退ドリブンギヤ33のスラスト荷重でキャン
セルする軸受構造において、複列テーパーローラーベア
リング4とスラストニードルベアリング6とを有する。
ここで、複列テーパーローラーベアリング4は、後退ド
リブンギヤ33とピニオンギヤ3との間に設けられてい
るとともに、そのインナレース11a,11bが回転軸
22に取り付けられている。また、スラストニードルベ
アリング6は、互いに対向するインナレース11bの端
面と後退ドリブンギヤ33の端面とに当接するように配
置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ピニオンギヤの回
転によって発生するスラスト荷重を、変速ギヤの回転に
よって発生するスラスト荷重でキャンセルする、変速機
の軸受構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、ピニオンギヤのスラスト荷重
を変速ギヤのスラスト荷重でキャンセルする、変速装置
の軸受構造が知られている。図3は、従来の軸受構造の
説明図である。回転軸1(例えば、フロントドライブ
軸)には、終減速装置の一部を構成するピニオンギヤ3
とが取り付けられている。また、この回転軸1を把持す
る中空状の回転軸8(例えば、カウンタ軸)には、変速
ギヤ2が取り付けられている。これらのギヤ2,3はヘ
リカルギヤであって、それぞれが回転軸1,8と一体的
に回転する。変速ギヤ2とピニオンギヤ3との間には、
一対のテーパーローラーベアリング4a,4bを軸方向
に並べた複列テーパーローラーベアリング4が設けられ
ており、この複列テーパーローラーベアリング4によっ
て回転軸1は軸支されている。複列テーパーローラーベ
アリング4は、回転軸1に圧入され、回転軸1と螺合し
たロックナット5の締付力によって、そのインナレース
が回転軸1と一体化されている。前進時において、ピニ
オンギヤ3の回転に伴い、例えば、右方向へのスラスト
荷重F1が発生する場合、変速ギヤ2側ではスラスト荷
重F1と反対向きのスラスト荷重F2が発生するように
歯のねじれ方向が設定されている。通常、ピニオンギヤ
3側のスラスト荷重F1の方が変速ギヤ2側のスラスト
荷重F2よりも大きい。したがって、左側のテーパーロ
ーラーベアリング4aに加わるスラスト負荷は、F1か
らF1−F2に軽減される。
【0003】また、回転軸1,8がどのような回転状態
にあっても、変速ギヤ2側のスラスト荷重F2を複列テ
ーパーローラーベアリング4に伝達させるために、複列
テーパーローラーベアリング4と変速ギヤ2との間に
は、スラストニードルベアリング6が介装されている。
具体的には、ロックナット5の右端面に硬質なワッシャ
7を配置し、このワッシャ7と変速ギヤ2との間に存在
する軸方向のスペースに、スラストニードルベアリング
6を設けている。これにより、ピニオンギヤ3側のスラ
スト荷重F1は、2つの回転軸1,8がどのように相対
回転していても、左方向のスラスト荷重F2分だけキャ
ンセルされるため、左テーパーローラーベアリング4a
に加わる負荷は常に軽減される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
変速機の軸受構造においては、ロックナット5、ワッシ
ャ7およびスラストニードルベアリング6を軸方向に配
置した分(すなわち、図3に示した部材5,6,7の厚
みの総和L)だけ、変速機の軸方向寸法の増大を招くと
いう問題がある。
【0005】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、その目的は、変速機の軸方向寸法を有効に短
縮することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに、本発明は、回転軸と、回転軸に取り付けられたピ
ニオンギヤと、変速ギヤとを有し、ピニオンギヤの回転
によって発生するスラスト荷重を変速ギヤの回転によっ
て発生するスラスト荷重でキャンセルする変速機の軸受
構造において、複列テーパーローラーベアリングと、ス
ラストニードルベアリングとを有する。複列テーパーロ
ーラーベアリングは、変速ギヤとピニオンギヤとの間に
設けられているとともに、そのインナレースが回転軸に
取り付けられている。また、スラストニードルベアリン
グは、互いに対向するインナレースの端面と変速ギヤの
端面とに当接するように配置されている。
【0007】ここで、上記の構成において、回転軸に取
り付けられているとともに、インナレースを回転軸に固
定するロック部材をさらに設けてもよい。この場合、ス
ラストニードルベアリングを、ロック部材の径方向の外
側(外周側)に配置することが好ましい。また、スラス
トニードルベアリングは、変速ギヤの端面に形成された
収納部に収納されていることがより好ましい。
【0008】
【発明の実施の形態】図1は、前進6段のマニュアル変
速機の概略的な側面図である。なお、図3に示した部材
と同一部材については、同じ符号を付してここでの説明
を省略する(後述する図2についても同様)。一例とし
て示したこの変速機は、車両上縦置きにレイアウトされ
た四輪駆動用のトランスミッションである。トランスミ
ッションケース内には、入力軸20と、中空状のカウン
タ軸21とが平行に配置されており、カウンタ軸21内
にはフロントドライブ軸22が収納されている。また、
入力軸20とカウンタ軸21との間には、複数の変速ギ
ヤ列と複数のシンクロ機構とを有する歯車変速機構23
が介装されている。各変速ギヤを構成するドライブギヤ
およびドリブンギヤはヘリカルギヤである。
【0009】前進時において、エンジンから伝達された
入力軸20の動力は、シンクロ機構の操作によって選択
された変速ギヤ列を介して、カウンタ軸21へ伝達され
る。そして、センターディファレンシャル装置24を介
して、フロントドライブ軸22とリアドライブ軸25に
伝達される。フロントドライブ軸22に伝達された動力
は、終減速装置26を介して、左右の前輪に伝達され
る。フロントドライブ軸22の一端には、終減速装置2
6を構成するピニオンギヤ3(ヘリカルギヤ)が設けら
れている。また、フロントドライブ軸22のピニオンギ
ヤ3側の端部は、後述する軸受構造によって軸支されて
いる。
【0010】一方、後退時において、エンジンから伝達
された入力軸20の動力は、ギヤ列30,31とギヤ列
32,33とを介して、カウンタ軸21へ伝達される。
入力軸20と平行に配置されたアイドラ軸34には、2
つのアイドラギヤ31,32が回転自在に取り付けられ
ている。アイドラギヤ31は、入力軸20と一体的に回
転する後退ドライブギヤ30と常時噛合している。ま
た、アイドラギヤ32は、カウンタ軸21と一体的に回
転する後退ドリブンギヤ33と常時噛合している。な
お、図1では、アイドラギヤ31,32周りの構造を明
確にするため、アイドラ軸34を入力軸20の上方に図
示しているが、実際には、アイドラギヤ32が後退ドリ
ブンギヤ33と直接噛合する位置に存在する。前進時に
おいて、シンクロ機構35は中立位置にあり、2つのア
イドラギヤ31,32は互いに独立して回転する。一
方、後退時には、シンクロ機構35がシフトして、2つ
のアイドラギヤ31,32を直結する。これにより、後
退時におけるカウンタ軸21の回転方向は前進時とは逆
になる。
【0011】図2は、複列テーパーローラーベアリング
4近傍の要部拡大図である。フロントドライブ軸22を
軸支する複列テーパーローラーベアリング4は、フロン
トドライブ軸22の端部に取り付けられたピニオンギヤ
3(終減速装置26の一部を構成)と、変速ギヤの一つ
である後退ドリブンギヤ33との間に介装されている。
また、右テーパーローラーベアリング4bと後退ドリブ
ンギヤ33との間には、スラストニードルベアリング6
が介装されている。
【0012】具体的には、複列テーパーローラーベアリ
ング4のアウタレース10は、ボルトによってミッショ
ンケースに固定されている。また、アウタレース10の
内周に配置された一対のインナレース11a,11b
は、フロントドライブ軸22に圧入されているととも
に、ロック部材であるロックナット5によって締付け固
定されている。そして、アウタレース10とインナレー
ス11a,11bとの間には、コロ部12a,12bが
介装されている。左テーパーローラーベアリング4a
は、アウタレース10、左インナレース11aおよびコ
ロ部12aで構成される。また、右テーパーローラーベ
アリング4bは、アウタレース10、右インナレース1
1bおよびコロ部12bで構成される。左右のコロ部1
2a,12bは、互いに内側に傾斜している。したがっ
て、ピニオンギヤ3と変速ギヤとの回転に伴い発止する
スラスト荷重によって、フロントドライブ軸22が軸方
向に変位することを阻止する。
【0013】カウンタ軸21に一体形成された後退ドリ
ブンギヤ33の端面には、切削加工により、収納部13
が形成されている。この収納部13は、スラストニード
ルベアリング6の形状とロックナット5との形状を考慮
して、内周部と外周部とで深さが相違する。すなわち、
この収納部13の内周部の方が外周部よりも深くなって
いる。収納部13の内周部には、フロントドライブ軸2
2に取り付けられたロックナット5が収納される。ま
た、収納部13の外周部には、スラストニードルベアリ
ング6が収納される。これにより、スラストニードルベ
アリング6は、ロックナット5の外周側に配置されるた
め、軸方向においてロックナット5とオーバラップした
状態となる。そして、スラストニードルベアリング6
は、互いに対向するインナレース11bの端面および後
退ドリブンギヤ33の端面に当接する。換言すれば、ス
ラストニードルベアリング6は、これらの部材11b,
33によって直受けされた状態となる。
【0014】このように、本実施形態に係る軸受構造で
は、スラストニードルベアリング6は、ロックナット5
の外周側、すなわち軸方向においてロックナット5とオ
ーバーラップするように組み付けられる。つまり、上述
した従来の軸受構造との対比で説明すれば、ワッシャ7
を用いる必要がなく、かつ、スラストニードルベアリン
グ6を軸方向に配置する必要がない。したがって、スラ
ストニードルベアリング6をロックナット5の外周側に
オーバーラップさせるとともに、これらを収納部13に
収納したため、この分だけ、変速機の軸方向寸法を短縮
することができる。
【0015】また、ロックナット5の外周側にスラスト
ニードルベアリング6を設けることで、大径化によるベ
アリング容量の増大を図ることができる。その結果、複
列テーパーローラーベアリング4およびスラストニード
ルベアリング6の耐久性の向上を図ることができる。
【0016】さらに、一般に、右インナレース11bと
後退ドリブンギヤ33とは、極め高い加工精度で形成さ
れている。したがって、これらの部材11b,33の平
滑な端面でスラストニードルベアリング6を支持すれ
ば、軸受精度の向上と耐久性の向上とを図ることができ
る。
【0017】なお、上述した実施形態において、スラス
トニードルベアリング6は、複列テーパーローラーベア
リング4と後退ドリブンギヤ33との間に設けた場合に
ついて説明した。しかしながら、スラストニードルベア
リング6を受けるギヤは、後退ドリブンギヤ33に限定
されるものではなく、変速機の構造に応じて、他の変速
ギヤの端面でスラストニードルベアリング6を受けても
よい。
【0018】
【発明の効果】このように、本発明によれば、軸方向に
おいて、複列テーパーローラーベアリングを固定するロ
ックナットとオーバーラップするように、スラストニー
ドルベアリングを介装している。これにより、変速機の
軸方向寸法を有効に短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】マニュアル変速機の概略的な側面図
【図2】複列テーパーローラーベアリング近傍の要部拡
大図
【図3】従来の変速機における軸受構造の説明図
【符号の説明】
1 回転軸、 2 変速ギヤ、3
ピニオンギヤ、4 複列テーパーローラーベアリン
グ、4a 左テーパーローラーベアリング、4b 右テ
ーパーローラーベアリング、5 ロックナット、
6 スラストニードルベアリング、7 ワッ
シャ、 8 回転軸、10 アウタ
レース、11a,11b インナレース、 12a,
12b コロ部、13 収納部、
20 入力軸、21 カウンタ軸、 2
2 フロントドライブ軸、23 歯車変速機構、24
センターディファレンシャル装置、25 リアドライブ
軸、 26 終減速装置、30 後退ドライ
ブギヤ、 31,32 アイドラギヤ、33
後退ドリブンギヤ、 34 アイドラ軸、35
シンクロ機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F16H 3/091 F16H 3/091 Fターム(参考) 3J017 AA02 BA01 DA01 DB02 3J028 EA25 EB08 EB13 EB33 EB35 EB62 EB67 FA33 FA34 FB03 FC35 FC42 FC64 GA01 GA04 3J063 AA02 AB02 AB55 AC06 AC16 BB41 CD02 CD04 3J101 AA16 AA32 AA43 AA54 AA62 FA31 FA53 GA11

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転軸と、前記回転軸に取り付けられたピ
    ニオンギヤと、変速ギヤとを有し、前記ピニオンギヤの
    回転によって発生するスラスト荷重を前記変速ギヤの回
    転によって発生するスラスト荷重でキャンセルする変速
    機の軸受構造において、 前記変速ギヤと前記ピニオンギヤとの間に設けられてい
    るとともに、インナレースが前記回転軸に取り付けられ
    た複列テーパーローラーベアリングと、 互いに対向する前記インナレースの端面と前記変速ギヤ
    の端面とに当接するように配置されたスラストニードル
    ベアリングとを有することを特徴とする変速機の軸受構
    造。
  2. 【請求項2】前記回転軸に取り付けられているととも
    に、前記インナレースを前記回転軸に固定するロック部
    材をさらに有し、 前記スラストニードルベアリングは、前記ロック部材の
    外周側に配置されていることを特徴とする請求項1に記
    載された変速機の軸受構造。
  3. 【請求項3】前記スラストニードルベアリングは、前記
    変速ギヤの端面に形成された収納部に収納されているこ
    とを特徴とする請求項2に記載された変速機の軸受構
    造。
JP2000090646A 2000-03-29 2000-03-29 変速機の軸受構造 Withdrawn JP2001280450A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000090646A JP2001280450A (ja) 2000-03-29 2000-03-29 変速機の軸受構造

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000090646A JP2001280450A (ja) 2000-03-29 2000-03-29 変速機の軸受構造

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001280450A true JP2001280450A (ja) 2001-10-10

Family

ID=18606230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000090646A Withdrawn JP2001280450A (ja) 2000-03-29 2000-03-29 変速機の軸受構造

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001280450A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7513043B2 (en) 2002-11-07 2009-04-07 Ntn Corporation Support structure carrying thrust load of transmission, method of manufacturing thereof and thrust needle roller bearing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7513043B2 (en) 2002-11-07 2009-04-07 Ntn Corporation Support structure carrying thrust load of transmission, method of manufacturing thereof and thrust needle roller bearing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5156961B2 (ja) 減速装置
JP4850129B2 (ja) 最終減速装置
JP4980786B2 (ja) 車両のディファレンシャル装置
US8323140B2 (en) Reduction gear transmission
EP2615329B1 (en) Speed reduction mechanism, and motor torque transmission device including the same
JP2662920B2 (ja) 自動車の副軸式変速装置における伝動軸の軸受装置
JP3774749B2 (ja) 混成差動歯車装置
US5299988A (en) Continuously variable traction roller transmission
JP3034617B2 (ja) 複列式内接噛合遊星歯車構造
RU2666482C1 (ru) Механизм передачи мощности
JP4891890B2 (ja) 最終減速装置
JP2000002239A (ja) スラストベアリング機構
JP3853631B2 (ja) 混成差動歯車装置
JP2001280450A (ja) 変速機の軸受構造
JP2012137113A (ja) シャフト装置
JP2004019772A (ja) 複合軸受組立体及びそれを用いた歯車変速機
JP4220145B2 (ja) 変速機の軸受構造
JP3937556B2 (ja) 複列円すいころ軸受装置
JP2003048441A (ja) 車両用四輪駆動装置
EP1840414B1 (en) Gear device and electric power steering apparatus
JP4779577B2 (ja) ディファレンシャル装置
JP2004175261A (ja) モータ用駆動装置
JP3943910B2 (ja) 四輪駆動車両のトランスファー構造
JP4220152B2 (ja) 変速機の軸受構造
JP2007078053A (ja) 差動装置及び終減速装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20070605