JP2555035Y2 - プラネタリギヤユニット - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、無段変速機等に使用
されるプラネタリギヤユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】現在一般に広く使用されている変速機と
して、トルクコンバータ，補助変速装置，及び油圧制御
装置で構成された流体式の自動変速機が知られている。
トルクコンバータは、周知のように、ポンプ，タービ
ン，ステータの３種類の羽根車から成る構造で、流体の
運動を介してエンジンの動力を出力軸に伝達し、この出
力軸の減速に応じて、エンジントルクの出力側へのトル
ク変換作用を無段的且つ自動的に行なう流体自動変速機
である。従って、理論的には、このトルクコンバータだ
けでも自動変速機として利用できる。しかしながら、ト
ルクコンバータは、図３に示す駆動力特性から明らかな
ように、そのトルク変換の割合（トルク比）が１〜３程
度の範囲であるため、このトルクコンバータだけでは自
動車等の変速機として十分な駆動力が得られない。この
ため、実用的な変速機では、遊星歯車式や平行二軸歯車
式の変速機からなる補助変速装置を組み合わせている。

【０００３】ここで、遊星歯車装置、すなわちプラネタ
リギヤユニットは、図４に示すように、同一軸を中心と
して、サンギヤ１と、このサンギヤ１に噛み合うピニオ
ン２を回転自在に支持するフロントキャリア３ａ及びリ
ヤキャリア３ｂとから成るキャリア３と、ピニオン２に
噛み合うリングギヤ４とで構成されている。このプラネ
タリギヤユニットは、周知のように、サンギヤ１，キャ
リア３，及びリングギヤ４を選択的に固定もしくは結合
させるクラッチリテーナ及び多板クラッチ等からなる変
速要素を用いて、サンギヤ１，キャリア３，及びリング
ギヤ４の何れか１つを固定して、他の２つのうちの１つ
を入力とし、他の１つを出力とすることにより変速比を
変え、また、逆回転を行なうように構成されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】ところで、図４に示し
たように、リングギヤ４をインプットシャフト５で支持
するように構成した従来の一般的なプラネタリギヤユニ
ットでは、ピニオン２が支持されるフロントキャリア３
ａとリヤキャリア３ｂとを一体形成してキャリア３を一
体構造とすることが可能であった。しかしながら、同構
造はリングギヤ４をインプットシャフト５で支持するた
めのフランジが必要であり、重量が増えたりする問題点
がある。同問題点を解消するものとしてこのリングギヤ
４を環状に形成されたアニュラスギヤ６に替えて、この
アニュラスギヤ６をピニオン２との噛み合いのみで支持
するように構成したプラネタリギヤユニットがある。こ
のプラネタリギヤユニットはアニュラスギヤ６のスラス
ト方向の受け止めを、図５に示すように、フロントキャ
リア３ａ及びリヤキャリア３ｂの外周部のそれぞれの内
側面とアニュラスギヤ６の両側面との接触により行なっ
ている。ところが、この種のプラネタリギヤユニットに
おいてキャリア３を一体構造にすると、ピニオン２に対
するアニュラスギヤ６の組み付けができなくなる。

【０００５】このため、この種のプラネタリギヤユニッ
トでは、図６に示すように、フロントキャリア３ａとリ
ヤキャリア３ｂとをそれぞれ別体で形成し、これらのフ
ロントキャリア３ａとリヤキャリア３ｂとでピニオン２
及びアニュラスギヤ６を挾持した後、これらのフロント
キャリア３ａとリヤキャリア３ｂとをステー７を介して
ボルト８で締結することによりキャリア３を構成してい
た。従って、このキャリア分割式の従来のプラネタリギ
ヤユニットでは、ピニオン２を支持するピニオンシャフ
ト９のシャフト穴１０の精度がフロントキャリア３ａと
リヤキャリア３ｂとで異なり易く、また、ボルト８の締
め付け具合が各ボルト毎で異なったり、キャリア自体の
剛性が低下するため、その作動時に異音が発生したり、
耐久性が悪くなる不具合があった。

【０００６】この考案は、上述の点に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、軽量でキャリアの精度が高く
且つ耐久性の優れたプラネタリギヤユニットを提供する
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この考案は、上述の課題
を解決するために、同一軸中心として支持された、サン
ギヤと、このサンギヤに噛み合うピニオンと、フロント
キャリ７及びリヤキャリアで上記ピニオンを回転自在に
支持するキャリアと、上記ピニオンに噛み合うアニュラ
スギヤと、サンギヤ、キャリア、及ぴアニュラスギヤを
選択的に固定もしくは結合させるクラッチリテーナ及び
多板クラッチ等からなる変速要素とを有し、上記アニュ
ラスギヤを上記ピニオンとの噛み合いのみで支持するよ
うに構成されたプラネタリギヤユニットにおいて、上記
キャリアが入力要素を成し、上記多板クラッチを係合さ
せることで上記キャリアと上記アニュラスギヤとを一体
回転するよう構成し、上記フロントキャリアまたはリヤ
キャリアの何れか一方のキャリアの外径を上記アニュラ
スギヤの内径よりも小さく形成し、上記アニュラスギヤ
が上記ピニオンに噛み合った状態で、上記キャリアで上
記アニュラスギヤの一方のスラスト力を受けるととも
に、上記クラッチリテーナで上記アニュラスギヤの他方
のスラスト力を受ける構成とする。

【０００８】

【作用】この考案によれぱ、フロントキャリアとリヤキ
ャリアとを一体構造にでき、多板クラッチの係合時にお
いて、クラッチリテーナ及びキャリアに対してアニュラ
スギヤが一体回転することとなる。

【０００９】

【実施例】以下、この考案の実施例を図によって詳細に
説明する。但し、本明細書の記述から明らかに想起し得
る範囲の構成・作用、及び本考案の目的については、説
明の煩雑化を避ける上から、その図示並びに開示を省
略、もしくは簡略化する。

【００１０】図１は、この考案によるプラネタリギヤユ
ニットを搭載した変速機の断面図である。この変速機
は、トルクコンバータＡ，プラネタリギヤユニットＢ，
無段変速機Ｃ，トランスファギヤＤ，及びディファレン
シャルＥを一体に組み合わせて構成されている。

【００１１】この変速機におけるプラネタリギヤユニッ
トＢは、図２に示すように、同一軸中心として支持され
た、サンギヤ１と、このサンギヤ１に噛み合うピニオン
２と、フロントキャリア３ａ及びリヤキャリア３ｂでピ
ニオン２を回転自在に支持するキャリア３と、ピニオン
２に噛み合うアニュラスギヤ６と、サンギヤ１，キャリ
ア３，及びアニュラスギヤ６を選択的に固定もしくは結
合させるクラッチリテーナ１１及び多板クラッチ１２等
からなる変速要素とを有し、アニュラスギヤ６がピニオ
ン２との噛み合いで支持するように構成されている。

【００１２】ところで、このプラネタリギヤユニットＢ
は、前述したように、アニュラスギヤ６のスラスト方向
の受け止めを、図５に示すように、フロントキャリア３
ａ及びリヤキャリア３ｂの外周部のそれぞれの内側面と
アニュラスギヤ６の両側面との接触により行なってキャ
リア３を一体構造にすると、ピニオン２に対するアニュ
ラスギヤ６の組み付けができなくなる。

【００１３】そこで、この考案では、フロントキャリア
３ａまたはリヤキャリア３ｂの何れか一方（図示の例で
はリヤキャリア３ｂ）のキャリア３の外径ｄ１を、アニ
ュラスギヤ６の内径ｄ２よりも小さく形成して、フロン
トキャリア３ａとリヤキャリア３ｂとを一体構造とし、
アニュラスギヤ６がピニオン２に噛み合った状態で、キ
ャリア３（この実施例ではフロントキャリア３ａ）でア
ニュラスギヤ６の一方のスラスト力を受けるとともに、
クラッチリテーナ１１でアニュラスギヤ６の他方のスラ
スト力を受けるように構成する。

【００１４】このように構成することにより、キャリア
３を一体構造としても、アニュラスギヤ６の組み付けを
容易に行なうことができる。すなわち、このプラネタリ
ギヤユニットＢの組立は、次ぎのようにして行なわれ
る。

【００１５】図２において、まず、インプットシャフト
５の端部にキャリア３を装着する。このときピニオン２
は、ピニオンシャフト９により、予め、キャリア３に組
み付けておく。また、このピニオン２を組み付けた時点
で、リアキャリア３ｂの端部に、係止板１３を取付け
て、ピニオンシャフト９の抜け止め措置を行う。

【００１６】次いで、無段変速機Ｃのプーリの固定シー
ブ１４のボス部に装着したサンギヤ１を、キャリア３の
所定部位に嵌合させて、サンギヤ１とピニオン２とを互
いに噛み合わせる。

【００１７】次に、リヤキャリア３ｂの外方からアニュ
ラスギヤ６を挿通して、アニュラスギヤ６とピニオン２
とを互いに噛み合わせる。このアニュラスギヤ６とサン
ギヤ１との取り付け順序は、どちらを先に行ってもよ
い。

【００１８】ここで、フロントキャリア３ａの外径ｄ３
は、アニュラスギヤ６の内径ｄ２よりも大きく設定され
ている。従って、図２におけるアニュラスギヤ６の左方
へのスラスト力は、アニュラスギヤ６の左側面が、フロ
ントキャリア３ａの内側面に当接することにより受け止
められる。

【００１９】一方、アニュラスギヤ６の外周端部６ａ
は、図２に示すように、クラッチリテーナ１１の下部に
延出するように形成されており、この外周端部６ａの右
側方には、スナップリング１５が弾力的に装着される。
従って、図２におけるアニュラスギヤ６の右方へのスラ
スト力は、アニュラスギヤ６の外周端部６ａの右側方
が、クラッチリテーナ１１の下部に装着されたスナップ
リング１５に当接することにより受け止められ、クラッ
チリテーナ１１は内径端部１１ａがワッシャ２０を介し
てフロントキャリア３ａの端部に当接することにより受
け止められる。

【００２０】

【考案の効果】上述のように、この考案によれば、アニ
ュラスギヤの一方のスラスト力をキャリアで受け、他方
のスラスト力をクラッチリテーナ側で受けることで、ア
ニュラスギヤのスラスト方向の移動を抑えつつ、フロン
トキャリアとリヤキャリアから成るキャリアを一体構造
化でき、このため、フロント、リヤの両キャリアに対し
てピニオンを支持するピニオンシャフトのシャフト穴の
精度を極めて高く形成できるとともに、これらフロン
ト、リヤの両キャリアの結合用のボルトが不要になり、
キャリア自体の剛性を向上させることができ、作動時の
異音の発生を防止し、その耐久性を向上させることがで
きる。しかも、多板クラッチの係合状態での回転伝達時
において、クラッチリテーナ及びキャリアに対してアニ
ュラスギヤが一体的に回転し、相対回転による摺動抵抗
が無くなり、駆動ロスを少なくすることができ、この点
でも耐久性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を搭載した変速機の概略断面図
である。

【図２】本考案の実施例を示す断面図である。

【図３】上記変速機の駆動力特性を示す線図である。

【図４】従来の一般的なプラネタリギヤユニットの概略
断面図である。

【図５】従来のプラネタリギヤユニットの概略断面図で
ある。

【図６】従来のプラネタリギヤユニットの概略斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ サンギヤ ２ ピニオン ３ キャリア ３ａ フロントキャリア ３ｂ リヤキャリア ５ インプットシャフト ６ アニュラスギヤ ９ ピニオンシャフト １０ シャフト穴 １１ クラッチリテーナ１１ａ 内径端部 １２ 多板クラッチ １３ 係止板 １５ スナップリング２０ ワッシャ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−107859（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−63547（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−118951（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−142450（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−29964（ＪＰ，Ａ) 実公 平２−37317（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】同一軸中心として支持された、サンギヤ
   と、このサンギヤに噛み合うピニオンと、フロントキャ
   リア及びリヤキャリアで上記ピニオンを回転自在に支持
   するキャリアと、上記ピニオンに噛み合うアニュラスギ
   ヤと、上記サンギヤ、キャリア及びアニュラスギヤを選
   択的に固定もしくは結合させるクラッチリテーナ及び多
   板クラッチ等からなる変速要素とを有し、上記アニュラ
   スギヤを上記ピニオンとの噛み合いのみで支持するよう
   に構成されたプラネタリギヤユニットにおいて、上記キ
   ャリアが入力要素を成し、上記多板クラッチを係合させ
   ることで上記キャリアと上記アニュラスギヤとを一体回
   転するよう構成し、上記フロントキャリアまたはリヤキ
   ャリアの何れか一方のキャリアの外径を上記アニュラス
   ギヤの内径よりも小さく形成し、上記アニュラスギヤが
   上記ピニオンに噛み合った状態で、上記キャリアで上記
   アニュラスギヤの一方のスラスト力を受けるとともに、
   上記クラッチリテーナで上記アニュラスギヤの他方のス
   ラスト力を受けることを特徴とするプラネタリギヤユニ
   ット。