JP2003148596A - 変速機の軸受装置 - Google Patents
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- F16H3/02—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion
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- F16H3/087—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion without gears having orbital motion exclusively or essentially with continuously meshing gears, that can be disengaged from their shafts characterised by the disposition of the gears
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Abstract
(57)【要約】
【課題】変速機の軸受装置において、変速機ケースとイ
ンプットシャフトとの熱膨張差による円錐ころ軸受の予
圧変動を、余分な部品を用いずに抑制できるようにし、
低温時や高温時の不具合を改善する。 【解決手段】線膨張係数の異なる変速機ケース１にイン
プットシャフト２を円錐ころ軸受６を介して支持した変
速機の軸受装置において、円錐ころ軸受６の外輪１１に
対する円錐ころ１２の接触角度を従来一般よりも小さく
設定する。この場合も、温度昇降に伴い変速機ケース１
とインプットシャフト２との熱膨張差により円錐ころ軸
受６の外輪１１と円錐ころ１２との間におけるラジアル
隙間が増減変化することは避けられないが、前記増減変
化幅が小さく抑えられることになる。
ンプットシャフトとの熱膨張差による円錐ころ軸受の予
圧変動を、余分な部品を用いずに抑制できるようにし、
低温時や高温時の不具合を改善する。 【解決手段】線膨張係数の異なる変速機ケース１にイン
プットシャフト２を円錐ころ軸受６を介して支持した変
速機の軸受装置において、円錐ころ軸受６の外輪１１に
対する円錐ころ１２の接触角度を従来一般よりも小さく
設定する。この場合も、温度昇降に伴い変速機ケース１
とインプットシャフト２との熱膨張差により円錐ころ軸
受６の外輪１１と円錐ころ１２との間におけるラジアル
隙間が増減変化することは避けられないが、前記増減変
化幅が小さく抑えられることになる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の変速機に用
いられる軸受装置に関する。
いられる軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、変速機では、変速機ケースに
対して歯車軸を支持させるために円錐ころ軸受を用いて
いる。通常、上記円錐ころ軸受としては、ＪＩＳ規格呼
び番号３２０シリーズや３０２シリーズが用いられる。
対して歯車軸を支持させるために円錐ころ軸受を用いて
いる。通常、上記円錐ころ軸受としては、ＪＩＳ規格呼
び番号３２０シリーズや３０２シリーズが用いられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、現在、歯車
軸は高強度な鉄系金属のままであるが、変速機ケースを
アルミニウム合金などの軽合金で形成することにより軽
量化を図る傾向であるために、変速機ケースと歯車軸と
の線膨張係数の差が大きくなってしまい、次のような不
具合が生じている。
軸は高強度な鉄系金属のままであるが、変速機ケースを
アルミニウム合金などの軽合金で形成することにより軽
量化を図る傾向であるために、変速機ケースと歯車軸と
の線膨張係数の差が大きくなってしまい、次のような不
具合が生じている。
【０００４】つまり、非動作時と動作時とにおける変速
機の温度差が、−４０〜１２０℃にもなる環境では、こ
の温度差に伴い、上記変速機ケースと歯車軸との間に配
設される円錐ころ軸受の予圧が大きく増減変動すること
になる。つまり、高温時には、変速機ケースが熱膨張す
るために円錐ころ軸受の予圧が抜ける傾向となり、歯車
軸のがたが発生するなど、ギヤノイズの発生をもたらす
ことになり、一方、低温時には、変速機ケースが熱収縮
するために円錐ころ軸受の予圧が増大する傾向となるた
め、変速操作に関連する動作が悪化することになる。
機の温度差が、−４０〜１２０℃にもなる環境では、こ
の温度差に伴い、上記変速機ケースと歯車軸との間に配
設される円錐ころ軸受の予圧が大きく増減変動すること
になる。つまり、高温時には、変速機ケースが熱膨張す
るために円錐ころ軸受の予圧が抜ける傾向となり、歯車
軸のがたが発生するなど、ギヤノイズの発生をもたらす
ことになり、一方、低温時には、変速機ケースが熱収縮
するために円錐ころ軸受の予圧が増大する傾向となるた
め、変速操作に関連する動作が悪化することになる。
【０００５】これに対して、例えば特開２０００−１９
２９７８号公報に示すように、変速機ケースと軸受との
間に変速機ケースと軸との熱膨張差を吸収させるための
弾性心材を介装するようにしたものがある。これは、部
品点数、組み付け工数などが増加するために、製造コス
トが嵩むことが指摘される。また、特開平８−３１２７
６０号公報に示すように、上記同様に熱膨張差を吸収さ
せるようにケース孔および円錐ころ軸受の外輪外周面を
テーパ状にし、ケースの熱収縮に応じたくさびの強弱作
用により熱膨張差を吸収するようにしたものがある。こ
れは、ケースや外輪に特殊な加工を施さなければならな
いので、製造コストが嵩むことが指摘される。
２９７８号公報に示すように、変速機ケースと軸受との
間に変速機ケースと軸との熱膨張差を吸収させるための
弾性心材を介装するようにしたものがある。これは、部
品点数、組み付け工数などが増加するために、製造コス
トが嵩むことが指摘される。また、特開平８−３１２７
６０号公報に示すように、上記同様に熱膨張差を吸収さ
せるようにケース孔および円錐ころ軸受の外輪外周面を
テーパ状にし、ケースの熱収縮に応じたくさびの強弱作
用により熱膨張差を吸収するようにしたものがある。こ
れは、ケースや外輪に特殊な加工を施さなければならな
いので、製造コストが嵩むことが指摘される。
【０００６】このような事情に鑑み、本発明は、変速機
の軸受装置において、変速機ケースと歯車軸との熱膨張
差による円錐ころ軸受の予圧変動を、余分な部品を用い
ずに抑制できるようにし、低温時や高温時の不具合を改
善することを目的としている。
の軸受装置において、変速機ケースと歯車軸との熱膨張
差による円錐ころ軸受の予圧変動を、余分な部品を用い
ずに抑制できるようにし、低温時や高温時の不具合を改
善することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の変速機の軸受装
置は、請求項１に示すように、変速機ケースに対して歯
車軸を円錐ころ軸受を介して支持するもので、前記変速
機ケースが、前記歯車軸の線膨張係数よりも大きな材料
で形成されており、前記円錐ころ軸受の外輪に対する円
錐ころの接触角度が、８〜１３．５度に設定されてい
る。
置は、請求項１に示すように、変速機ケースに対して歯
車軸を円錐ころ軸受を介して支持するもので、前記変速
機ケースが、前記歯車軸の線膨張係数よりも大きな材料
で形成されており、前記円錐ころ軸受の外輪に対する円
錐ころの接触角度が、８〜１３．５度に設定されてい
る。
【０００８】本発明の変速機の軸受装置は、請求項２に
示すように、変速機ケースに対して歯車軸の両端をそれ
ぞれ正面合わせ状態に配設される円錐ころ軸受を介して
支持するもので、前記変速機ケースが、前記歯車軸の線
膨張係数よりも大きな材料で形成されており、少なくと
も前記歯車軸の入力側端部に用いられる円錐ころ軸受の
外輪に対する円錐ころの接触角度が、８〜１３．５度に
設定されている。
示すように、変速機ケースに対して歯車軸の両端をそれ
ぞれ正面合わせ状態に配設される円錐ころ軸受を介して
支持するもので、前記変速機ケースが、前記歯車軸の線
膨張係数よりも大きな材料で形成されており、少なくと
も前記歯車軸の入力側端部に用いられる円錐ころ軸受の
外輪に対する円錐ころの接触角度が、８〜１３．５度に
設定されている。
【０００９】本発明の変速機の軸受装置は、請求項３に
示すように、上記請求項１または２において、前記円錐
ころ軸受に対して付与する初期予圧について、常温でア
キシャル隙間を０．１ｍｍ以下にする条件に設定され
る。
示すように、上記請求項１または２において、前記円錐
ころ軸受に対して付与する初期予圧について、常温でア
キシャル隙間を０．１ｍｍ以下にする条件に設定され
る。
【００１０】本発明の変速機の軸受装置は、請求項４に
示すように、上記請求項１から３のいずれかにおいて、
前記変速機ケースが軽合金で、また、前記歯車軸および
内・外輪が鉄系金属でそれぞれ形成されている。
示すように、上記請求項１から３のいずれかにおいて、
前記変速機ケースが軽合金で、また、前記歯車軸および
内・外輪が鉄系金属でそれぞれ形成されている。
【００１１】要するに、本発明では、従来例のように別
部品を用いずに、既存の構成要素である円錐ころ軸受の
構造を工夫している。つまり、本発明の場合も、変速機
の温度の高低変化に伴う変速機ケースと歯車軸との熱膨
張差により、円錐ころ軸受の外輪と円錐ころとの間にお
けるラジアル隙間が増減変化することは避けられない
が、円錐ころ軸受の外輪に対する円錐ころの接触角度を
小さく設定しているから、前記ラジアル隙間の増減変化
幅が小さく抑えられることになって、円錐ころ軸受の予
圧変動が軽減される。
部品を用いずに、既存の構成要素である円錐ころ軸受の
構造を工夫している。つまり、本発明の場合も、変速機
の温度の高低変化に伴う変速機ケースと歯車軸との熱膨
張差により、円錐ころ軸受の外輪と円錐ころとの間にお
けるラジアル隙間が増減変化することは避けられない
が、円錐ころ軸受の外輪に対する円錐ころの接触角度を
小さく設定しているから、前記ラジアル隙間の増減変化
幅が小さく抑えられることになって、円錐ころ軸受の予
圧変動が軽減される。
【００１２】特に、請求項３のように、円錐ころ軸受に
対して付与する初期予圧を常温域（例えば２０℃）で設
定していれば、低温時の不具合と高温時の不具合をバラ
ンスよく改善できるようになる。
対して付与する初期予圧を常温域（例えば２０℃）で設
定していれば、低温時の不具合と高温時の不具合をバラ
ンスよく改善できるようになる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を図面に示す
実施形態に基づいて説明する。
実施形態に基づいて説明する。
【００１４】図１から図５に本発明の一実施形態を示し
ている。図１は、ＦＲ式自動車の変速機の構成簡略図、
図２は、ＦＦ式自動車の変速機の構成簡略図、図３は、
図１および図２のインプットシャフトの入力側部分Ａを
拡大して示す図、図４は、円錐ころ軸受の接触角度の大
小による楔作用の増減変化を示す説明図、図５は、円錐
ころ軸受の温度変化とラジアル隙間の変化との関係を表
す図表である。
ている。図１は、ＦＲ式自動車の変速機の構成簡略図、
図２は、ＦＦ式自動車の変速機の構成簡略図、図３は、
図１および図２のインプットシャフトの入力側部分Ａを
拡大して示す図、図４は、円錐ころ軸受の接触角度の大
小による楔作用の増減変化を示す説明図、図５は、円錐
ころ軸受の温度変化とラジアル隙間の変化との関係を表
す図表である。
【００１５】図１および図２において、１は変速機ケー
ス、２はインプットシャフト、３はカウンターシャフ
ト、４はアウトプットシャフト、５はデファレンシャル
機構、６は円錐ころ軸受である。各シャフト２，３，４
には、低速から高速までの各種ギヤ（符号省略）が取り
付けられている。
ス、２はインプットシャフト、３はカウンターシャフ
ト、４はアウトプットシャフト、５はデファレンシャル
機構、６は円錐ころ軸受である。各シャフト２，３，４
には、低速から高速までの各種ギヤ（符号省略）が取り
付けられている。
【００１６】上記変速機ケース１は、例えばアルミニウ
ム合金などの軽合金で、また、各シャフト２，３，４
は、例えばクロム鋼ＪＩＳ規格ＳＣｒなどの鉄系金属で
それぞれ形成されていて、変速機ケース１が各シャフト
２，３，４および内・外輪１０，１１の線膨張係数より
も大の関係になっている。
ム合金などの軽合金で、また、各シャフト２，３，４
は、例えばクロム鋼ＪＩＳ規格ＳＣｒなどの鉄系金属で
それぞれ形成されていて、変速機ケース１が各シャフト
２，３，４および内・外輪１０，１１の線膨張係数より
も大の関係になっている。
【００１７】上記各円錐ころ軸受６は、内輪１０、外輪
１１、複数の円錐ころ１２、保持器１３を備えている。
このうち、少なくとも内・外輪１０，１１、円錐ころ１
２は、例えば軸受鋼などの鉄系金属で形成されており、
例えば上記各シャフト２，３，４と近似した線膨張係数
である。
１１、複数の円錐ころ１２、保持器１３を備えている。
このうち、少なくとも内・外輪１０，１１、円錐ころ１
２は、例えば軸受鋼などの鉄系金属で形成されており、
例えば上記各シャフト２，３，４と近似した線膨張係数
である。
【００１８】上記各円錐ころ軸受６はそれぞれほぼ同様
の形態で組み込まれるが、ここでは、インプットシャフ
ト２の入力側に配置される円錐ころ軸受６の場合を代表
として説明する。
の形態で組み込まれるが、ここでは、インプットシャフ
ト２の入力側に配置される円錐ころ軸受６の場合を代表
として説明する。
【００１９】つまり、図３に示すように、変速機ケース
１の一端に設けられる小径円筒部１５と、インプットシ
ャフト２の入力側に設けられる小径軸部１６との間に対
して介装される。そして、上記インプットシャフト２と
カウンターシャフト３の両端に配置される円錐ころ軸受
６については、それぞれ軸心方向に離隔しているもの
の、正面を向き合わせた、いわゆる正面合わせ状態にな
っている。
１の一端に設けられる小径円筒部１５と、インプットシ
ャフト２の入力側に設けられる小径軸部１６との間に対
して介装される。そして、上記インプットシャフト２と
カウンターシャフト３の両端に配置される円錐ころ軸受
６については、それぞれ軸心方向に離隔しているもの
の、正面を向き合わせた、いわゆる正面合わせ状態にな
っている。
【００２０】次に、本発明の特徴に対応する構成を説明
する。つまり、上記円錐ころ軸受６について、外輪１１
に対する円錐ころ１２の接触角度αを、８〜１３．５度
に設定している。
する。つまり、上記円錐ころ軸受６について、外輪１１
に対する円錐ころ１２の接触角度αを、８〜１３．５度
に設定している。
【００２１】図示例では、特に、外輪１１の厚みを一般
的なものに比べて薄肉に設定し、円錐ころ１２の中心円
径Ｐ．Ｃ．Ｄを可及的に大きく設定することにより、耐
荷重性を高めたものとされている。しかも、この実施形
態では、円錐ころ軸受６に対して、常温（例えば２０
℃）でアキシャル隙間を０．１ｍｍ以下にする初期予圧
が付与される。
的なものに比べて薄肉に設定し、円錐ころ１２の中心円
径Ｐ．Ｃ．Ｄを可及的に大きく設定することにより、耐
荷重性を高めたものとされている。しかも、この実施形
態では、円錐ころ軸受６に対して、常温（例えば２０
℃）でアキシャル隙間を０．１ｍｍ以下にする初期予圧
が付与される。
【００２２】このように、円錐ころ軸受６の外輪１１に
対する円錐ころ１２の接触角度αを一般よりも小さく設
定すれば、円錐ころ軸受６の温度の高低変化に伴う変速
機ケース１と各シャフト２，３，４との熱膨張差によ
り、外輪１１と円錐ころ１２との間におけるラジアル隙
間が増減変化するものの、その増減変化幅を小さく抑え
ることができるので、円錐ころ軸受６の予圧変動を軽減
できるようになる。
対する円錐ころ１２の接触角度αを一般よりも小さく設
定すれば、円錐ころ軸受６の温度の高低変化に伴う変速
機ケース１と各シャフト２，３，４との熱膨張差によ
り、外輪１１と円錐ころ１２との間におけるラジアル隙
間が増減変化するものの、その増減変化幅を小さく抑え
ることができるので、円錐ころ軸受６の予圧変動を軽減
できるようになる。
【００２３】というのは、そもそも、上述したような構
造の場合、温度の昇降に伴い、変速機ケース１および各
シャフト２，３，４が特に軸心方向に伸縮することにな
るが、変速機ケース１の線膨張係数が各シャフト２，
３，４に比べて大きいために、変速機ケース１の伸縮に
よって円錐ころ軸受６の外輪１１に対して作用するアキ
シャル荷重が増減変動することになる。ちなみに、変速
機ケース１が熱収縮して縮む場合には、外輪１１に対す
るアキシャル荷重が増加するので、楔の食い込み作用に
より円錐ころ１２に対する軸心方向内側への押圧力が増
加してラジアル隙間が減少する一方、変速機ケース１が
熱膨張して伸びる場合には、外輪１１に対するアキシャ
ル荷重が減少するので、楔の抜け作用により円錐ころ１
２に対する軸心方向内側への押圧力が減少してラジアル
隙間が増加する傾向となる。
造の場合、温度の昇降に伴い、変速機ケース１および各
シャフト２，３，４が特に軸心方向に伸縮することにな
るが、変速機ケース１の線膨張係数が各シャフト２，
３，４に比べて大きいために、変速機ケース１の伸縮に
よって円錐ころ軸受６の外輪１１に対して作用するアキ
シャル荷重が増減変動することになる。ちなみに、変速
機ケース１が熱収縮して縮む場合には、外輪１１に対す
るアキシャル荷重が増加するので、楔の食い込み作用に
より円錐ころ１２に対する軸心方向内側への押圧力が増
加してラジアル隙間が減少する一方、変速機ケース１が
熱膨張して伸びる場合には、外輪１１に対するアキシャ
ル荷重が減少するので、楔の抜け作用により円錐ころ１
２に対する軸心方向内側への押圧力が減少してラジアル
隙間が増加する傾向となる。
【００２４】このような事象において、接触角度αを小
さく設定していれば、低温時における楔の食い込み作用
や高温時における楔の抜け作用が軽減されるので、ラジ
アル隙間の増減幅が小さく抑制されるのである。つま
り、図４に示すように、外輪１１に対してアキシャル方
向の荷重ｆａ，−ｆａが作用すると、接触角度に応じて
外輪１１と円錐ころ１２の接触面に沿う方向の応力Ａ
１，Ａ２，Ｃ１，Ｃ２と、前記接触面の垂線に沿う方向
の応力Ｂ１，Ｂ２，Ｄ１，Ｄ２とに分解されるが、実線
で示すように接触角度を「α１」と小さくした場合での
応力Ｂ１，Ｄ１は、破線で示すように接触角度を「α
２」と大きくした場合での応力Ｂ２，Ｄ２よりも小さく
なる。このように、接触角度を小さくすれば、楔の食い
込み作用や抜け作用を軽減することができて、円錐ころ
軸受６の予圧変動を抑制するうえで有利となる。
さく設定していれば、低温時における楔の食い込み作用
や高温時における楔の抜け作用が軽減されるので、ラジ
アル隙間の増減幅が小さく抑制されるのである。つま
り、図４に示すように、外輪１１に対してアキシャル方
向の荷重ｆａ，−ｆａが作用すると、接触角度に応じて
外輪１１と円錐ころ１２の接触面に沿う方向の応力Ａ
１，Ａ２，Ｃ１，Ｃ２と、前記接触面の垂線に沿う方向
の応力Ｂ１，Ｂ２，Ｄ１，Ｄ２とに分解されるが、実線
で示すように接触角度を「α１」と小さくした場合での
応力Ｂ１，Ｄ１は、破線で示すように接触角度を「α
２」と大きくした場合での応力Ｂ２，Ｄ２よりも小さく
なる。このように、接触角度を小さくすれば、楔の食い
込み作用や抜け作用を軽減することができて、円錐ころ
軸受６の予圧変動を抑制するうえで有利となる。
【００２５】ここで、温度変化によるラジアル隙間の増
減変動量を調べているので、説明する。この実験では、
試料となる円錐ころ軸受６について、本実施形態と従来
例の２つを用意した。
減変動量を調べているので、説明する。この実験では、
試料となる円錐ころ軸受６について、本実施形態と従来
例の２つを用意した。
【００２６】試料とする円錐ころ軸受は、本実施形態お
よび従来例の両方とも、ＪＩＳ規格呼び番号３２００７
ＪＲを用いており、本実施形態では、外輪１１と円錐こ
ろ１２との接触角度αを１０度に設定しており、また、
従来例では、例えば１４度（現状品に相当）に設定して
いる。
よび従来例の両方とも、ＪＩＳ規格呼び番号３２００７
ＪＲを用いており、本実施形態では、外輪１１と円錐こ
ろ１２との接触角度αを１０度に設定しており、また、
従来例では、例えば１４度（現状品に相当）に設定して
いる。
【００２７】実験では、試験機などに試料となる円錐こ
ろ軸受６を実際の使用状態と近似させた状態で組み込
み、変速機ケース１に相当するケースをアルミニウム合
金とし、各シャフト２，３，４に相当する回転軸をクロ
ム鋼ＪＩＳ規格ＳＣｒとしている。なお、前記アルミニ
ウム合金の線膨張係数は、約２０．０〔１０-6／ｄｅ
ｇ〕、また、前記クロム鋼ＪＩＳ規格ＳＣｒの線膨張係
数は、約１１．０〔１０-6／ｄｅｇ〕である。
ろ軸受６を実際の使用状態と近似させた状態で組み込
み、変速機ケース１に相当するケースをアルミニウム合
金とし、各シャフト２，３，４に相当する回転軸をクロ
ム鋼ＪＩＳ規格ＳＣｒとしている。なお、前記アルミニ
ウム合金の線膨張係数は、約２０．０〔１０-6／ｄｅ
ｇ〕、また、前記クロム鋼ＪＩＳ規格ＳＣｒの線膨張係
数は、約１１．０〔１０-6／ｄｅｇ〕である。
【００２８】また、試料となる円錐ころ軸受６に付与す
る初期予圧は、常温（例えば２０℃）でアキシャル隙間
を０．１ｍｍにする条件に設定されている。使用潤滑油
は、７５Ｗ−９０である。運転条件は、−２０℃〜１２
０℃である。
る初期予圧は、常温（例えば２０℃）でアキシャル隙間
を０．１ｍｍにする条件に設定されている。使用潤滑油
は、７５Ｗ−９０である。運転条件は、−２０℃〜１２
０℃である。
【００２９】結果としては、図５に示すように、常温
（例えば２０℃）から温度が昇降することに伴い変速機
ケース１が熱膨張、熱収縮する度合いについては従来例
と本実施形態とで同じであるが、温度が昇降することに
伴うラジアル隙間の増減変化幅は、本実施形態の場合、
約０．５ΔＴ（ΔＴ：変化温度）、従来例の場合、約
０．９ΔＴとなり、本実施形態では従来例に比べて約１
／２に小さくできた。
（例えば２０℃）から温度が昇降することに伴い変速機
ケース１が熱膨張、熱収縮する度合いについては従来例
と本実施形態とで同じであるが、温度が昇降することに
伴うラジアル隙間の増減変化幅は、本実施形態の場合、
約０．５ΔＴ（ΔＴ：変化温度）、従来例の場合、約
０．９ΔＴとなり、本実施形態では従来例に比べて約１
／２に小さくできた。
【００３０】つまり、ラジアル隙間が高温時に増加する
割合や低温時に減少する割合を共に抑制できるので、高
温時に予圧が抜ける現象や低温時に予圧が過剰になる現
象を共に軽減できるようになる。したがって、高温時に
おいて変速機の各シャフト２，３，４の支持部における
がたを抑制して、ギヤノイズの発生を低減できるように
なるとともに、低温時において変速機の変速操作に関連
する動作を円滑に保つことができるなど、変速機の品質
向上に大きく貢献できるようになる。
割合や低温時に減少する割合を共に抑制できるので、高
温時に予圧が抜ける現象や低温時に予圧が過剰になる現
象を共に軽減できるようになる。したがって、高温時に
おいて変速機の各シャフト２，３，４の支持部における
がたを抑制して、ギヤノイズの発生を低減できるように
なるとともに、低温時において変速機の変速操作に関連
する動作を円滑に保つことができるなど、変速機の品質
向上に大きく貢献できるようになる。
【００３１】ところで、通常、図１や図２に示すインプ
ットシャフト２が長くて、その両端に配置される円錐こ
ろ軸受６，６の中心間距離が大きい場合、変速機ケース
１の熱収縮量が大きくなるので、このような場合に上述
した構成の円錐ころ軸受６を用いると、特に有効とな
る。
ットシャフト２が長くて、その両端に配置される円錐こ
ろ軸受６，６の中心間距離が大きい場合、変速機ケース
１の熱収縮量が大きくなるので、このような場合に上述
した構成の円錐ころ軸受６を用いると、特に有効とな
る。
【００３２】なお、本発明は上記実施形態のみに限定さ
れるものではなく、種々な応用や変形が考えられる。ま
ず、上記実施形態では、円錐ころ軸受６の外輪１１を薄
肉にしたものを例示しているが、そのような各部のサイ
ズについてはいろいろ変更できる。また、円錐ころ軸受
６に対して付与する初期予圧については、低温時の不具
合を抑制する度合いと、高温時の不具合を抑制する度合
いとのバランスを考慮して、任意に設定することができ
る。
れるものではなく、種々な応用や変形が考えられる。ま
ず、上記実施形態では、円錐ころ軸受６の外輪１１を薄
肉にしたものを例示しているが、そのような各部のサイ
ズについてはいろいろ変更できる。また、円錐ころ軸受
６に対して付与する初期予圧については、低温時の不具
合を抑制する度合いと、高温時の不具合を抑制する度合
いとのバランスを考慮して、任意に設定することができ
る。
【００３３】
【発明の効果】請求項１から４の発明では、従来例のよ
うに別部品を用いずに、既存の構成要素である円錐ころ
軸受の構造を工夫することにより、変速機ケースと歯車
軸との熱膨張差により円錐ころ軸受の外輪と円錐ころと
の間におけるラジアル隙間の増減幅を小さく抑えるよう
にしているから、無駄なコスト増を避けて、高温時にお
ける歯車軸のがたを抑制することができるとともに、低
温時における歯車軸の動作性を円滑に保つことができる
など、変速機の品質向上に大きく貢献できるようにな
る。
うに別部品を用いずに、既存の構成要素である円錐ころ
軸受の構造を工夫することにより、変速機ケースと歯車
軸との熱膨張差により円錐ころ軸受の外輪と円錐ころと
の間におけるラジアル隙間の増減幅を小さく抑えるよう
にしているから、無駄なコスト増を避けて、高温時にお
ける歯車軸のがたを抑制することができるとともに、低
温時における歯車軸の動作性を円滑に保つことができる
など、変速機の品質向上に大きく貢献できるようにな
る。
【００３４】特に、請求項３のように、円錐ころ軸受に
対して付与する初期予圧の条件を特定すれば、低温時の
不具合と高温時の不具合をバランスよく改善できるよう
になり、実用面において好ましい。
対して付与する初期予圧の条件を特定すれば、低温時の
不具合と高温時の不具合をバランスよく改善できるよう
になり、実用面において好ましい。
【図１】本発明の軸受装置の使用対象となるＦＲ式自動
車の変速機の構成簡略図
車の変速機の構成簡略図
【図２】本発明の軸受装置の使用対象となるＦＦ式自動
車の変速機の構成簡略図
車の変速機の構成簡略図
【図３】図１および図２のインプットシャフトの入力側
部分Ａを拡大して示す図
部分Ａを拡大して示す図
【図４】円錐ころ軸受の接触角度の大小による楔作用の
増減変化を示す説明図
増減変化を示す説明図
【図５】円錐ころ軸受の温度変化とラジアル隙間の変化
との関係を表す図表
との関係を表す図表
１ 変速機ケース
２ インプットシャフト
３ カウンターシャフト
４ アウトプットシャフト
６ 円錐ころ軸受
１０ 円錐ころ軸受の内輪
１１ 円錐ころ軸受の外輪
１２ 円錐ころ軸受の円錐ころ
１５ 変速機ケースの小径円筒部
１６ インプットシャフトの小径軸部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 3J012 AB02 AB11 BB03 FB12 HB02
3J063 AA01 AB02 AC03 BA04 CA01
CD02
3J101 AA16 AA25 AA32 AA42 AA54
AA62 BA02 BA53 BA54 BA55
EA03 FA41 FA44 GA11
Claims (4)
- 【請求項１】変速機ケースに対して歯車軸を円錐ころ軸
受を介して支持する軸受装置であって、 前記変速機ケースが、前記歯車軸の線膨張係数よりも大
きな材料で形成されており、前記円錐ころ軸受の外輪に
対する円錐ころの接触角度が、８〜１３．５度に設定さ
れていることを特徴とする変速機の軸受装置。 - 【請求項２】変速機ケースに対して歯車軸の両端をそれ
ぞれ正面合わせ状態に配設される円錐ころ軸受を介して
支持する軸受装置であって、 前記変速機ケースが、前記歯車軸の線膨張係数よりも大
きな材料で形成されており、少なくとも前記歯車軸の入
力側端部に用いられる円錐ころ軸受の外輪に対する円錐
ころの接触角度が、８〜１３．５度に設定されているこ
とを特徴とする変速機の軸受装置。 - 【請求項３】請求項１または２の変速機の軸受装置にお
いて、 前記円錐ころ軸受に対して付与する初期予圧について、
常温でアキシャル隙間を０．１ｍｍ以下にする条件に設
定されることを特徴とする変速機の軸受装置。 - 【請求項４】請求項１から３のいずれかの変速機の軸受
装置において、 前記変速機ケースが軽合金で、また、前記歯車軸および
内・外輪が鉄系金属でそれぞれ形成されていることを特
徴とする変速機の軸受装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001351219A JP2003148596A (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | 変速機の軸受装置 |
| DE2002605198 DE60205198T2 (de) | 2001-11-16 | 2002-11-13 | Lagervorrichtung für Fahrzeuggetriebe |
| EP02025342A EP1312835B1 (en) | 2001-11-16 | 2002-11-13 | Bearing device used for transmission in automobiles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001351219A JP2003148596A (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | 変速機の軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003148596A true JP2003148596A (ja) | 2003-05-21 |
Family
ID=19163553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001351219A Pending JP2003148596A (ja) | 2001-11-16 | 2001-11-16 | 変速機の軸受装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1312835B1 (ja) |
| JP (1) | JP2003148596A (ja) |
| DE (1) | DE60205198T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008241011A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-09 | Jtekt Corp | 円錐ころ軸受及びその取付構造 |
| JP2014202341A (ja) * | 2013-04-10 | 2014-10-27 | 日本精工株式会社 | 円すいころ軸受 |
Families Citing this family (5)
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|---|---|---|---|---|
| DE102005055995B4 (de) * | 2005-11-24 | 2008-08-28 | Ab Skf | Verfahren zur Einstellung der Vorspannung in einer Lageranordnung |
| DE102010025371B4 (de) | 2010-06-28 | 2018-10-11 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Lageranordnung |
| CN109424726B (zh) * | 2017-08-30 | 2024-04-30 | 上海旭恒精工机械制造有限公司 | 一种转向传动支撑装置 |
| JP6863882B2 (ja) | 2017-11-27 | 2021-04-21 | 住友重機械工業株式会社 | 遊星歯車装置及び遊星歯車装置の製造方法 |
| JP2025025112A (ja) * | 2023-08-08 | 2025-02-21 | ナブテスコ株式会社 | 円すいころ軸受及び減速機 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3912449A1 (de) * | 1989-04-15 | 1990-10-18 | Skf Gmbh | Vorgespanntes zweireihiges schraeglager und verfahren zu seinem zusammenbau |
| JPH08312760A (ja) | 1995-05-23 | 1996-11-26 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | 変速機ケースのベアリング支持装置 |
| DE69605257T2 (de) * | 1995-07-24 | 2000-04-13 | Nsk Ltd., Tokio/Tokyo | Kegelrollenlager zur Lagerung einer Ritzelwelle eines Differentialgetriebes |
| JP2000192978A (ja) | 1998-12-24 | 2000-07-11 | Ntn Corp | 車両用歯車軸支持装置 |
| JP2001304278A (ja) * | 1999-10-08 | 2001-10-31 | Nsk Ltd | 密封形軸受装置 |
| JP2001241446A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-09-07 | Nsk Ltd | ころ軸受 |
| GB0105799D0 (en) * | 2001-03-09 | 2001-04-25 | Hansen Transmissions Int | Full complement taper roller bearing |
-
2001
- 2001-11-16 JP JP2001351219A patent/JP2003148596A/ja active Pending
-
2002
- 2002-11-13 DE DE2002605198 patent/DE60205198T2/de not_active Revoked
- 2002-11-13 EP EP02025342A patent/EP1312835B1/en not_active Revoked
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008241011A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-09 | Jtekt Corp | 円錐ころ軸受及びその取付構造 |
| JP2014202341A (ja) * | 2013-04-10 | 2014-10-27 | 日本精工株式会社 | 円すいころ軸受 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1312835A3 (en) | 2004-08-25 |
| DE60205198T2 (de) | 2006-05-24 |
| DE60205198D1 (de) | 2005-09-01 |
| EP1312835A2 (en) | 2003-05-21 |
| EP1312835B1 (en) | 2005-07-27 |
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| JPH0134972Y2 (ja) |
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