JP2004517268A - 自動変速機 - Google Patents

Abstract

自動車のための自動変速機は、クラッチおよびブレーキが多数配置されているハウジングと、入力軸と、出力軸と、軸方向のメイン（セントラル）ホール（３）および半径方向の幾つかのクロスホールとを備えた少なくとも一本のトルクガイドシャフト（１）と、を有している。前記クロスホールは、開口部にＲを持たせた円筒状ホール（６）の形で具現化されており、前記Ｒはテーパー状の移行領域（７）によって円筒状ホールにつながっている。

Description

【０００１】
本発明は、多数のクラッチ及びホールが配置されているハウジングと、入力軸と、出力軸と、個々の構成部品に油圧液で圧力を供給するために軸方向のメイン（セントラル）ホールと多数の半径方向のクロス（トランスバーサル）ホールとを有するトルクガイドシャフトと、を備えた、特許請求の範囲の請求項１の上位概念に従う、自動車用自動変速機に関する。
【０００２】
クロスホールを有するトルクガイドシャフトは、無段階自動変速機にも、多段自動変速機にも、変速機内の個々の構成部品に油圧液を用いて圧力を供給するために採用されており、その場合、通常、クロスホールは開口部にアール（移行半径部）を持たせた円筒状ホールとして実施されている。
【０００３】
この種の多段自動変速機の例は、本件出願人のＤＥ１９９０８８４０に記述されている。そこでは、多段自動変速機は、多数のクラッチとブレーキを有しており、その際、少なくともクラッチの一部は、湿式多板クラッチとして形成されており、１つの内側及び１つの外側クラッチ板支持部を有し、その際、内側クラッチ支持部は回転し、外側クラッチ支持部は固定している。標準解除の運転状態では内側クラッチ板支持部が固定し、外側クラッチ支持部は回転するというそのクラッチは、この多段自動変速機の場合、遠心ポット（Ｓｃｈｌｅｕｄｅｒｔｏｐｆ ）を備えており、これは内側クラッチ板支持部内では中空軸に対して同軸に配置されており、常時回転しているクラッチの構成部品としっかりと結合しており、その際、遠心ポット（Ｓｃｈｌｅｕｄｅｒｔｏｐｆ）の外壁には複数のホールが設けられている。
【０００４】
トルクガイド中空軸は、トルクガイドシャフト内の半径方向のクロスホールから流出する冷却油をクラッチに供給する。
【０００５】
多板クラッチを備えた無段階自動変速機の例は、本件出願人のＰ１９７３４８３９に記述されている。一次軸としっかりと締結されたディスクセット上でガイドされるプッシュ・エレメント・ベルトを有する自動変速機は、多板クラッチ内にインナーディスクとアウターディスクとを持つディスクパッケージを有し、そこでは、インナーディスクはインナーディスク支持部の中に、アウターディスクはアウターディスク支持部の中にガイドされており、その際、ディスクパッケージはピストンによって押し付けることができる。アウターディスク支持部は、籠状に形成されており、ピストンのディスクセットと反対の側ではディスクセットに対し間隔をもって配置されており、ピストンに向いた側では、アウターディスク支持部は開いた状態で形成されており、噛み合いを介して駆動軸と固着している。ここでもまた、トルクガイドシャフトとして形成されている一次軸が、ディスクパッケージの潤滑および冷却のためのオイルガイド用クロスホールを備えており、それは通常、開口部にＲを持たせた円筒状クロスホールとして形成されている。
【０００６】
クロスホールを備えたこの種のトルクガイドシャフトは、自動変速機、特に自動車用の自動変速機において、その切欠き効果により、一定の条件下では破損の恐れがあることが判明した。破損の開始は、毎回、クロスホールの開口部領域で発生する。
【０００７】
クロスホールを有するこのトルクガイドシャフトの、より優れた材料や焼入れ（硬化）工程の最適化による強度増しは、コスト高という経済的観点から頓挫している。
【０００８】
クロスホールの位置、数、径を変更すること、ならびに、表面の質を改善することによって切欠き効果を減少させること、もすでに試みられた。自動変速機の最適運転に必要なオイル送量機能は、この場合、しばしば、許容できない方法で制限される。
【０００９】
本発明の課題は、自動変速機内にある、クロスホールを有するトルクガイドシャフトの強度を、コストを増加することなく、かなりの程度高めることにある。
【００１０】
冒頭で詳述した種類の自動変速機を前提にして、本課題は、主たる請求項の特徴部分に記載された特徴を用いて解決される。有利な実施の形態は、下位の請求項で説明されている。
【００１１】
油圧液を用いて個々の構成部品に圧力を供給するために軸方向に一つのメインホールと半径方向に多数のクロスホールとを有し、当該クロスホールは開口部のところにＲ（アール）を持たせた円筒状ホールとして形成されているようなトルクガイドシャフト、を少なくとも一本備えた自動車用の自動変速機に基づいて、本発明では、開口部領域がテーパー形状（円錐形状）を有することが提案される。当該テーパー状開口部領域は、段差なしに円筒状のクロスホールに接続するのが望ましい。
【００１２】
円筒状クロスホールの開口部領域がテーパー状に設計されると、トルクガイドシャフトの強度がかなり高められることが意外な形で発見された。というのは、この場合、発生する応力は、より広い面積を介して分散するため、特有の応力低下が達成されるからである。これに加えて、円筒状クロスホールの開口部が漏斗形状になっているため、それを通過する油圧液の流動性が、測定可能な形で改善される。
【００１３】
もう一つの最適化対策は、円筒状クロスホールの開口部領域全体を段差なしに形成する特殊工具の使用である。段差で中断されることのない漏斗形状ないしはテーパー状のホール面では、切欠き効果が、熱処理亀裂が確実に避けられ得るほどに最小限に抑えられる。
【００１４】
以下では、本発明が図面に基づいて詳述される。その際、唯一の図面には、二つの円筒状のクロスホールを備えたトルクガイドシャフトの部分断面図が描かれている。
【００１５】
ここでは、１でトルクガイドシャフトが示されており、その長手軸が２で示されており、同軸にはメインホール３が備わっている。圧液が、この中を通り、クロスホール４、６を介して、油圧液が供給されるべき変速機の構成部品に供給される。
【００１６】
図の左側に記載され、４で示された円筒状のクロスホールは、従来の態様で、開口領域５を備えており、ここにおいて切欠き効果によって、所定の運転条件で亀裂が生じる可能性があり、その亀裂の開始は、円筒状のクロスホール４との関係によるＲによって示唆されているように、毎度開口部領域である。
【００１７】
本発明により、円筒状のクロスホール６が、その開口部領域にテーパー状の形態７を備えることが提案される。というのは、この場合、発生する応力が、より大きな面積を介して分散し、これが単位面積あたりの応力削減につながるからである。これによってトルクガイドシャフト１の強度がかなり高められ、同時に、このテーパー状ないし漏斗状の開口７によって油圧液の流動性が測定可能に改善される。
【００１８】
特に有利なのは、特殊工具を使用して、円筒状クロスホール６の開口部領域７全体が段差なしに形成されるときである。中断されない漏斗状面ないしホール面７の場合、切欠き効果は、熱処理亀裂が確実に避けられるほどに最小限に抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
二つの円筒状のクロスホールを備えたトルクガイドシャフトの部分断面図である。

Claims (2)

1. 多数のクラッチ及びブレーキが配置されているハウジングと、
   入力軸及び出力軸と、
   個々の構成部材に油圧液を用いて圧力を供給するために、軸方向のメインホール（３）と、開口部に移行丸み（アール）を有する円筒状ホールとして形成された半径方向の複数のクロスホール（６）と、を有する少なくとも一つのトルクガイドシャフト（１）と、
   を備え、
   開口領域が、テーパー状（円錐状）の形態（７）を有する
   ことを特徴とする自動車用の自動変速機。
2. 前記テーパー状の開口領域（７）は、段差無しに、円筒状クロスホール（６）につながっている
   ことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機。