JP3731713B2 - Planetary gear mechanism of automatic transmission - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は自動変速機のパワートレーン(変速機構)を構成する遊星歯車機構に関し、そのインターナルギヤのリング部の外周にスプラインを形成することによりクラッチハブとしての機能を兼備させるようにしたものに関する。
【0002】
【従来の技術】
車両用の自動変速機のパワートレーンは遊星歯車機構によって構成され、遊星歯車機構を構成するサンギヤ、ピニオン(プラネタリギヤ)、インターナルギヤ(リングギヤ)のいずれかをクラッチ又はブレーキによって拘束することにより所期の変速比を得るようにしている。この場合、スペースの有効活用等の観点からインターナルギヤの外周にスプラインを形成し、ここをクラッチハブとしての機能を兼用させるようにしたものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術ではインターナルギヤのリング部の内周におけるピニオン噛合用内歯と外周におけるクラッチハブスプラインとが軸方向の同一位置に設けられていた。そのため、この部位での変速機の外径を一定に保つ限りはリング部の肉厚が薄くなるため、ピニオンとの噛合いによるフープ応力に対する剛性が不足する恐れがあった。また、剛性の確保のためには肉厚を大きくとることが必要となるが、この場合は、パワートレーンの部位での変速機の外径の拡張が必要となり、車両における変速機格納のための狭い空間での変速機のレイアウトの自由度が損なわれる問題があった。
【0004】
この発明はこのような従来技術の問題点に鑑みて、外径を増大することなく必要な剛性を確保することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明によれば、サンギヤと、該サンギヤに噛合うピニオンを回転自在に支持するピニオンシャフトを両端固定支持するキャリアプレートと、リング部の内周側に突出し前記ピニオンに噛合う内歯と、前記リング部の外周側に突出したスプラインハブ部を有するインターナルギヤとにより遊星歯車装置を構成し、前記スプラインハブ部と他伝達部材との動力伝達を締結、解放する摩擦係合装置を備え、前記リング部の一方側に一体となって一方の前記キャリアプレートと軸方向に隣接する側板を設け、前記インターナルギヤに、前記摩擦係合装置のクラッチハブとしての機能を兼備させるようにした遊星歯車機構において、前記スプラインハブ部を前記内歯に対し、前記側板側へ軸方向にオフセットさせ、前記リング部外周を外周円筒部とスプラインハブ部から構成し、前記外周円筒部の前記側板と反対側の開口端のリング部肉厚を前記スプラインハブ部を有するリング部肉厚より厚くしたことにある。
【0006】
クラッチハブとなるスプラインを内歯からオフセットさせ、内歯の部位におけるインターナルギヤリング部の肉厚をスプラインハブ部のリング部肉厚より大きくとることによって、内歯とピニオンとの噛合いによるフープ圧力に対する十分な剛性を確保できると共にインターナルギヤの外径はそのままに維持することができる効果がある。
【0007】
上記構成において、前記外周円筒部の肉厚は、インターナルギヤ開口端に向かうにしたがって徐々に厚くすることにより、リング部におけるスプラインの部位よりインターナルギヤの部位に滑らかに接続することができる効果がある。
【0008】
上記構成において、前記外周円筒部の肉厚は、前記スプラインと前記肉厚部の切り上がり形状における曲率半径と実質的に同一半径のホブにより加工された部分とすることができる。これにより、スプライン形成のための同一のホブカッタを使用しているにもかかわらず、1サイクルで切削加工を実施することができる。
【0009】
遊星歯車機構の上記構成において、ピニオンを回転自在に軸支するピニオンシャフトを両端固定支持するキャリアプレートと、インターナルギヤの内歯を形成しないリング部の内周部とインターナルギヤの側板とで区画される空間部位に油溜を設け、リング部内周部からインターナルギヤ外周に位置する摩擦要素に向けて開口する潤滑油孔を形成することができる。この構成によれば、インターナルギヤリング部の内歯の欠如した部位に潤滑油孔が形成されているため、潤滑油孔の穿設部位や潤滑油孔の径の自由度を高めることができる効果がある。
【0010】
この明細書は自動変速機のアウトプットシャフト(出力軸)の位置決め方式をも開示しており、この方式によれば、パワートレーンハウジングとエクステンションハウジングとの間における空間(エクステンション室)において、パワートレーンハウジング側に第1の接触部を、これに対向してエクステンションハウジング側に第2の接触部を設け、アウトプットシャフトアウトプットシャフト上の第1の係合部及び第2の係合部をハウジング側の前記第1及び第2の接触部に接触させることによりアウトプットシャフトの軸位置を固定している。好ましくは、第1の係合部はパーキングギヤなどのパーキング部材であり、第2の係合部はスピードギヤに係止されるスペーサ又はリテーナなどの係止部材である。この位置決め方式によれば、エクステンションハウジング内のアウトプットシャフト間のみで位置決めを行っているため、フロント側におけるスナップリングが不要となり、部品点数を増加させることなく組み付けが簡単に行なわれ、かつ遊星歯車機構及びクラッチをアセンブリで組み付けできるため、組み付け工数の削減が可能となり、強度を高めることができる。また、軸長の短縮も可能である。
【0011】
この明細書は自動変速機のエクステンション室への潤滑構造を開示するものでもあり、この潤滑構造によれば、アウトプットシャフトを軸支するパワートレーンハウジングとエクステンションハウジング間の中間璧にアウトプットシャフトの中空部からの潤滑油をエクステンション室のパーキングギヤに近接した部位に誘導するための給油通路を形成するとともに、パーキングギヤのスプライン係合部を介して、パーキングギヤの遠心力下でエクステンションハウジング内周面に向け潤滑油を飛散せしめるようにしている。好ましくは、中間璧の前記給油通路はローアンドリバースブレーキのドレン油を受けるように構成されると共に、パーキングギヤはそのスプライン部に欠歯を有しており、ことにより潤滑油の誘導を行うようにしている。この構成はアウトプットシャフト内の給油孔をパーキングギヤの手前で止めることができるため、アウトプットシャフトの強度低下を抑えることができる効果がある。
【0012】
この明細書は自動変速機において、トルクコンバータ支持用サポートなどの伝導軸に嵌合されたドラム内にピストンを直列に設けることにより、一連の二つの油圧室を形成したものにおいて伝導軸内給油孔からそれぞれの油圧室への油圧供給系におけるシール構造を開示するものでもあり、この構造によれば、第1の油圧室へのシール部と第2の油圧室へのシール部との間において、伝導軸とドラムとの間における第1の油圧室へのシール部及び伝導軸及びそれを挿入するドラムの開口に段差を設けると共に、この段差の部分にドレン回路を設けている。段差を設けることにより伝導軸をドラムに挿入する際にフロント側のシールがテーパによる案内を受けるため、挿入作業が容易となり、かつシールを損傷することがない。また、段差の部位にドレン回路を設けることで、広いデッドスペースの有効活用が実現する。
【0013】
この明細書は自動変速機において、パワートレーンハウジングなどのハウジングにスプライン係合されるドライブプレート及びドリブンプレートのパックからなる多板クラッチ又はブレーキにおいて、スプラインの端部をハウジングの肩部とすることによって、クラッチ又はブレーキ係合動作時のプレートの軸方向位置規制を行うものをも開示する。この構造によれば、プレートパックの位置決めにハウジングに一体の肩部を使用しているため、別体部品であるスナップリングを廃止することができる。また、スナップリングを使用したとすると起こる、スナップリングの合口部のスプライン乗り上げによる外れを防止することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1〜図3はこの発明の自動変速機のトルクコンバータより下流の部位をI−I線及びII−II線によって3分割して示している。10はパワートレーンハウジング、11はエクステンションハウジングであり、これらはボルト12によって相互に締結される。パワートレーンハウジング10のエンジン側端にトルクコンバータハウジング8が配置されボルト9よってハウジング8, 10は相互に固定される。
【0015】
パワートレーンハウジング10の内部には自動変速機のパワートレーンを構成するフロント遊星歯車機構13及びリア遊星歯車機構14が収容されると共に、遊星歯車機構13, 14の歯車回転要素間の係脱を制御するにことにより所要の変速比を形成するためのクラッチ又はブレーキ16, 18, 20, 22, 24が収容される。ここに、16はハイクラッチ(HIGH/C)、18はリバースクラッチ(REV/C)、20はセカンドアンドオーバドライブブレーキ(2&OD/B)、22はロークラッチ(LOW/C)、24はローアンドリバースブレーキ(L&R/B)と称される。
【0016】
変速機はインプットシャフト26及びアウトプットシャフト28を備え、これらはパワートレーンハウジング10に回転可能とされている。シャフト26, 28の取付構造について説明すると、パワートレーンハウジング10のフロント側(エンジン側)の開口端にはプレート30がボルト32によって固定される。オイルポンプカバー33はボルト35によってプレート30に固定される。オイルポンプハウジング33内にロータ37が配置される。図示しないフロント側端部においてトルクコンバータを支持するスリーブ状のサポート34は中間部においてオイルポンプカバー33及びプレート30に嵌挿される。サポート34のリア側端部はハウジング10内に突出しており、後述するようにハイクラッチ16及びリバースクラッチ18のためのドラム40が取り付けられる。
【0017】
サポート34にその長手方向に沿ってインプットシャフト孔34Aが形成され、このインプットシャフト孔34Aにインプットシャフト26が挿入さている。周知のようにインプットシャフト26のフロント側端部はトルクコンバータ(図示しない)のタービン側に連結されている。インプットシャフト26のリア側(ホイール側)はサポート34から突出され、そのリア側端部はアウトプットシャフト28のフロント側端部の開口28Aに回転可能に挿入されている。パワートレーンハウジング10はリア側では閉じた璧体36をなしており、変速機の中心軸線L−Lに沿ってこの壁面と一体をなすボス部38にアウトプットシャフト28が回転可能に軸支されている。アウトプットシャフト28のリア側はエクステンションハウジング11内を延びており、ブッシュ39によってハウジング11に回転可能に軸支されている。
【0018】
次ぎに、インプットシャフト26及びアウトプットシャフト28の遊星歯車機構13, 14に対する連結について概略説明すると、フロント遊星歯車機構13はサンギヤ13a、ピニオン(プラネタリギヤ)13b、ピニオン13bを回転自在に軸支するピニオンシャフト13e、インターナルギヤ(リングギヤ)13c、ピニオン13bを挟んでピニオンシャフト13eに取り付けられるキャリアプレート13dにより構成され、リア遊星歯車機構14はリアサンギヤ14a、リアピニオン(プラネタリギヤ)14b、ピニオン14bを回転自在に軸支するピニオンシャフト14e、リアインターナルギヤ(リングギヤ)14c、ピニオン14bを挟んでピニオンシャフト14eに取り付けられるリアキャリアプレート14dにより構成される。インプットシャフト26はリアサンギヤ14aにスプライン結合され、一方、アウトプットシャフト28はリアキャリアプレート14dにスプライン結合される。リアインターナルギヤ14cはアウトプットシャフト28に嵌挿されているだけであるが、ロークラッチ22のクラッチハブとしても機能しており、ロークラッチ22の係合・離脱によってそのケース側(固定側)又はフロント遊星歯車機構側との連結状態を制御されるようになっている。一方、フロントインターナルギヤ13cはリアピニオン14bと常時回転連結下にあるが、そのサンギヤ13a及びピニオン13cは他の回転部品と直接的な回転連結はされていない。即ち、フロントサンギヤ13aはセカンドアンドオーバドライブブレーキ20のハブともなっており、ブレーキ20を係合することによりフロントサンギヤ13aはケース側に固定される。また、フロントピニオン13bはロークラッチ22のドラム60に常時回転連結下にあり、同クラッチ22の制御によってフロント遊星歯車機構13からリア遊星歯車機構14への動力伝達が制御される。
【0019】
次ぎに、パワートレーンハウジング10内におけるクラッチ及びブレーキについて説明する。まず、ハイクラッチ16及びリバースクラッチ18について説明すると、ハイクラッチ16はハブとしての、フロントキャリアプレート13dにスプライン係合されるサポート27上にスプライン係合されるドライブプレート16aと、クラッチドラム40にスプライン嵌合されるドリブンプレート16bとから成る。リバースクラッチ18はハブとしてのフロントサンギヤ13aと一体に回転するドラム41にスプライン嵌合するドライブプレート18aと、クラッチドラム40の内周にスプライン係合されるドリブンプレート18bとから構成される。
【0020】
クラッチドラム40とリバースクラッチピストン42との間に形成される油圧室48に油圧が供給されると、リバースクラッチピストン42はリターンスプリング47に抗して図の右方向に駆動され、ドライブプレート18aにドリブンプレート18bを押しつけ、リバースクラッチ18は締結状態となり、ドライブプレート18aがスプライン係合するフロントサンギヤ13aと一体のドラム41とクラッチドラム40とが回転連結状態をとる。
【0021】
リバースクラッチピストン42とハイクラッチピストン44との間の油圧室50に油圧が供給されると、ハイクラッチピストン44は図示しないリターンスプリングに抗して図の右方向に駆動され、ドライブプレート16aにドリブンプレート16bを押しつけ、ハイクラッチ16は締結状態をとり、ドライブプレート16aがスプライン係合するフロントキャリヤプレート13dから延びるサポート27とドリブンプレート16bがスプライン係合するクラッチドラム40とが回転方向に拘束状態となる。
【0022】
次ぎに、セカンドアンドオーバドライブブレーキ20はハブとしてのフロントサンギヤ13aから延びるドラム41にスプライン係合されるドライブプレート20aとハウジング10の内周にスプライン係合されるドリブンプレート20bとから構成される。ハウジング10に固定されるシリンダ内にブレーキピストン56が収容され、ハウジング10とピストン56との間に油圧室54が形成される。
【0023】
油圧室54に油圧が供給されるとブレーキピストン56はリターンスプリング57に抗して図の右方向に駆動され、ドライブプレート20aはドリブンプレート20bに押しつけられ、ドライブプレート20aがスプライン嵌合するフロントサンギヤ13aから延びるドラム41とドリブンプレート20bがスプライン嵌合するハウジング10とが回転方向に拘束状態となる。
【0024】
ロークラッチ22はハブとしてのリアサンギヤ14cの外周にスプライン嵌合するドライブプレート22aと、クラッチドラム60の内周にスプライン嵌合されるドリブンプレート22bとから構成される。クラッチドラム60はフロントピニオン13bに連結されるドラム61と常時回転連結下にあると同時にローアンドリバースブレーキ24のハブとなるスリーブ62に常時回転連結下にある。このスリーブ62はハウジング10と一体のボス部38にボルト64により固定されるスリーブ66にワンウエイクラッチ68を介して嵌挿されている。ロークラッチドラム60内にピストン70が収容され、ドラム60とピストン70間に油圧室72が形成される。
【0025】
油圧室72に油圧が導入されると、ピストン70はスプリング73に抗して図の左方向に駆動され、ドライブプレート22aがドリブンプレートに摩擦係合され、ドライブプレート22aがスプライン嵌合されるインターナルギヤ14cとドリブンプレート22bがスプライン嵌合されるドラム60とが回転連結状態とされる。
【0026】
ローアンドリバースブレーキ24はスリーブ62にスプライン嵌合されるドライブプレート24aとハウジング10の内周にスプライン嵌合されるドリブンプレート24bとから構成される。ピストン74はハウジング10に摺動自在に収容されており、ピストン74とハウジング10との間に油圧室76が形成される。
【0027】
油圧室76に油圧が導入されると、ピストン74はスプリング77に抗して図の左方向に駆動され、スリーブ62にスプライン係合されるドライブプレート24aはハウジング10の内周にスプライン連結されるドリブンプレート24bに摩擦係合され、スリーブ62はケース側に不動となるように拘束を受ける状態に至る。
【0028】
この実施形態の自動変速機は4速でありクラッチ又はブレーキ16, 18, 20, 22, 24の油圧機構は以下の表のように制御される。
上の表において、○はそのクラッチまたはブレーキの係合を表している。1速ではロークラッチ22が係合され、インプットシャフト26の回転はリアサンギヤ14a、リアピニオン14b、リアキャリアプレート14dよりアウトプットシャフト28に伝達される。このとき、ワンウエイクラッチ68はリアインターナルギヤ14cの逆転を拘束するように機能する。
【0029】
2速ではセカンドアンドオーバドライブブレーキ20及びロークラッチ22が係合される。フロントサンギヤ13aはケース側に拘束され、インプットシャフト26の回転はフロントサンギヤ13cからもリアピニオン14bにも加えられる。
【0030】
3速ではハイクラッチ16及びロークラッチ22が係合され、インプットシャフト26の回転はリアサンギヤ14aよりリアピニオン14bに伝わると共にフロントピニオン13bを介してリアインターナルギヤ14cに伝達される。即ち、リアのギヤ13a, 13b, 13cは一体で回転しその回転がアウトプットシャフト28に伝達される(変速比は1となる)。
【0031】
4速ではハイクラッチ16及びセカンドアンドオーバドライブブレーキ20が係合され、フロントサンギヤ13aが拘束状態となるため、インプットシャフト26の回転はフロントピニオン13bよりフロントインターナルギヤ13cに取り出され、ここよりリアピニオン14bに伝えられ、アウトプットシャフト28に伝達される(このときはオーバドライブとなっている)。
【0032】
後進では、リバースクラッチ18及びローアンドリバースブレーキ24が係合され、フロントピニオン13b及びリアインターナルギヤ14cが固定状態となり、インプットシャフト26の回転はフロントサンギヤ13aよりフロントインターナルギヤ13c次いでリアピニオン14bよりアウトプットシャフト28に取り出される(逆転)。
【0033】
次ぎにエクステンションハウジング11内にはエクステンション室98が形成され、エクステンション室98内において、アウトプットシャフト28上にはパワートレーンハウジング10のリア端に近接してパーキングギヤ100が設けられる。また、アウトプットシャフト28の中間部にはスピードメータギヤ82が設けられ、かつアウトプットシャフト28のリア側端部にはシール装置84が設けられる。また、スピードメータギヤ82よりリア側のアウトプットシャフト28上にはフランジ付スペーサ(又はリテーナ)86が設けられ、このスペーサ86はそのフランジがエクステンションハウジング11の内周におけるスラスト受け用ストッパ11-1とスラスト軸受87を介し係合することによりアウトプットシャフト28の軸方向における右方向の位置決めを行うように機能するものである。即ち、アウトプットシャフト28上の一対のスナップリング88, 90間にスピードメータギヤ82が固定されており、スペーサ86はスピードメータギヤ82のリア側を止めるスナップリング90とフロント側端が係合し、リア側端は別のスナップリング92と係合されている。即ち、スペーサ86はスナップリング90, 92によりアウトプットシャフト28上に保持されている。従って、アウトプットシャフト28はスペーサ86がスラスト軸受87と当たるとそれ以上は右側に移動することができない。一方、アウトプットシャフト28の軸方向における左側方向の位置決めはパーキングギヤ100がスラスト軸受け101と当たることにより行なわれる。
【0034】
変速機の組み立ての過程でこの実施形態ではアウトプットシャフト28の軸位置の固定は、右側へはスペーサ86がスラスト軸受87によってハウジング11のスラスト受け部11-1に当たり、左側へはパーキングギヤ100がスラスト軸受101によってハウジング11のボス部38に当たることにより行なわれる。従って、遊星歯車機構13, 14はクラッチ22と共にアセンブリとしてアウトプットシャフト28に組み付けることが可能である。
【0035】
図13は従来方式におけるアウトプットシャフトの位置決め方式を示す。この従来方式では図示実施形態の如きスペーサは具備されず、アウトプットシャフトの位置決めはフロント側において行っていた。即ち、アウトプットシャフト300(図2の28に相当)に取り付けるべき最もフロント側(上側)の部品であるリア遊星歯車機構のリアキャリアプレート302(図1の14dに相当)を挿入し、そのフロント側にスナップリング304を取り付けることでアウトプットシャフト300の位置決めを行っていた。そのため、この従来方式の組み付け手順では、リア遊星歯車機構及びそれに付属するクラッチを1つのアセンブリとして組み付けることはできず、リア遊星歯車機構からキャリヤプレート302だけを最初にスナップリング304によりアウトプットシャフト300上に取り付け、残りの部品をサブアセンブリとして組み付けざるを得なかった。そのため、組み付け工数が増加する問題点があった。また、スナップリング304の取り付けは狭いハウジング内部の見え難いところでの作業となり、作業性が良好ではなく、組み付けミスが生じ易い欠点があった。
【0036】
図3のスペーサ86を使用したこの発明の実施形態はこのような従来技術における問題点を解消し、組み付けミスが生じ難くかつサブアセンブリ化が不要なため組み付け工数の短縮が可能となる。また、この実施形態は、組み付け中におけるアウトプットシャフト28の所定位置を確保することを部品点数をそれほど増やすことなくまた、軸長を大きくすることなく実現するこものである。即ち、スペーサ86自体は従来は使用されていなかった部品であるが、その取り付け個所は従来はなにもなかったスピードメータギヤに隣接する部位であり、スペーサの設置は軸長を全然増加させることがない。そして、スペーサ36のためのスナップリングのうちフロント側のスナップリングはスピードメータギヤのため従来から使用されていたものの兼用であり、この部位でのスナップリングの増加は1つだけである。これに対して従来のリアキャリアプレートの拘束のためのスナップリング304はリアキャリアプレート302のフロント側にこれに軸方向に隣接して形成される環状溝に装着するものであり、環状溝の幅分軸長を要していたが、この実施形態ではリアキャリアプレートの位置決めのためのスナップリングが不要となるためその分軸方向寸法を短縮することが可能である。また、自動変速機の作動中についていえば、スペーサ86はスナップリングの代わりにスラスト軸受87を介してハウジング11と当接することによりスラスト荷重を受けており、強度増加という観点からも有利である。
【0037】
インプットシャフト26は軸方向孔26-1, 26-2及び軸方向孔26-1, 26-2に開口する半径方向孔26-3, 26-4, 26-5, 26-6を形成しており、またアウトプットシャフト28は軸方向孔28-1及び軸方向孔28-1に開口する半径方向孔28-2, 28-3を形成しており、軸方向に供給されてきた潤滑油は半径方向に送り出され、ラジアル及びスラスト軸受部や油圧室44, 48, 54, 72, 76を形成するピストン42, 44, 56, 70, 74のシール部に給油され、回転摺動部の必要な潤滑が行われるようになっている。特に、リア側の潤滑について説明すると、従来においては図14に示すようにアウトプットシャフト300(図2の28に相当)の軸方向孔300-1(図2の28-1に相当)をパーキングギヤ306(図2の100に相当)を超えるようにリア側まで延ばし、ここから半径方向孔300-2によって潤滑油をエクステンションハウジング11内に噴出・拡散させる構造をとるのが普通であった。この場合、軸方向孔の長さによりアウトプットシャフトの強度的な低下が大きい問題があった。
【0038】
この実施形態は従来技術におけるのこの問題を解消することを意図した給油構造をもっており、この給油構造について説明すると、図2に示すように、給油孔アウトプットシャフト28の軸方向給油孔28-1はパーキングギヤ100の手前で留まっており、軸方向給油孔28-1に開口する半径方向給油孔28-3はアウトプットシャフト28とパワートレーンハウジングボス部38との間の軸受け部分を給油するようにしている。半径方向給油孔28-3はボス部38とアウトプットシャフト28間の環状空間105に開口しており、この空間105にはローアンドリバースブレーキ24に給油後のドレン油の回収部分となっており、これをリヤ側の給油に供することができるようになっている。即ち、アウトプットシャフト28とパワートレーンハウジングボス部38との間の隙間が給油通路を形成しており、空間105内の潤滑油はこの給油通路を介してリア側に誘導され、アウトプットシャフト28に対するパーキングギヤ100のスプライン嵌合部よりパーキングギヤ100の回転による遠心力下でエアエクステンションハウジング11内の潤滑に供される。
【0039】
この実施形態における潤滑構造について更に詳細に説明すると、図4〜図6において、パーキングギヤ100はボス部102と円板部103と円板部103の外周の歯部104とを備える。周知のように、パーキング時、図示しないパーキング爪が歯部104に係合するようになっている。ボス部102の内周に図6に示すようにスプライン102aが形成され、このスプライン102aにアウトプットシャフト28の外周のスプラインが嵌合される。図6に示すように、スプライン102aはAの部位で1つ欠歯となっている。更に、ボス部102のリア側端面にボス部内周のスプラインにおける前記欠歯の部分と連通するように半径方向の溝106が形成される。そのため、アウトプットシャフト28上のスプラインと嵌合させたとき、この欠歯の部位に潤滑油通路が形成される。即ち、パワートレーンハウジング10内よりパワートレーンハウジングボス部38との間の軸受け部分を漏洩してきた潤滑油はパーキングギヤ100のスプラインの欠歯により形成される潤滑油通路を経てボス部端面の溝106よりエクステンションハウジング11内に噴出される。エクステンションハウジング内に噴出される潤滑油はパーキングギヤ100の回転の下で遠心力によって飛散され、エクステンションハウジングの内周面に衝突せしめられ、エクステンションハウジング内の各部に潤滑油が飛散せしめられ、ブッシュ39等のエクステンションハウジング内の各部の潤滑が行なわれる。尚、スプラインにおける前記欠歯の部分Aと半径方向の溝106との位置合わせは必要とされない。
【0040】
次ぎに、ピストン42, 44が収容されるクラッチドラム40のサポート34に対する挿入部におけるシール構造について図7を参照して説明すると、サポート34はクラッチドラム40の挿入部がフロント側の大径部34-1とリア側の小径部34-2とから成る段付形状を呈している。一方、クラッチドラム40もサポート34を収容する中心筒状部はフロント側の大径部40-1とリア側の小径部40-2とから構成され、大径部40-1と小径部40-2とはテーパ部40-3によって接続される。
【0041】
クラッチドラム40が挿入されるサポート34の前記大径部34-1の外周に軸方向に僅かに離間して一対の環状溝が形成され、この環状溝にシール110A, 110Bが装着される。シール110A, 110Bを装着する環状溝間におけるサポート34の前記大径部34-1の外周に給油溝112が形成される。この給油溝112は、クラッチドラム40の内周部に形成される給油孔113を介してリバースクラッチ駆動用ピストン42を制御するための油圧を発生する油圧室48に開口している。また、給油溝112は制御用油圧を発生するための図示しない油圧制御回路に接続され、油圧制御回路からの油圧が給油溝112より給油孔113を介して油圧室50に供給されると、リバースクラッチ駆動用ピストン42はスプリング47に抗して駆動される。
【0042】
クラッチドラム40が挿入されるサポート34の前記小径部34-2の外周にも軸方向に僅かに離間して一対の環状溝が形成され、この環状溝にシール114A, 114Bが装着される。シール114A, 114Bを装着する環状溝間におけるサポート34の前記小径部34-2の外周に給油溝116が形成される。この給油溝116は、クラッチドラム40の内周部に形成される給油孔118を介してハイクラッチ駆動用ピストン44を制御するための油圧を発生する油圧室50に開口している。また、給油溝116は制御用油圧を発生するための図示しない油圧制御回路に接続され、油圧制御回路殻の油圧が給油溝116、給油孔118を介して油圧室50に導入されると、ハイクラッチ駆動用ピストン44は図示しないスプリングに抗して右方向に駆動される。
【0043】
クラッチドラム40への挿入部となるサポート34の大径部34-1と小径部34-2との間は肩部120となっており、サポート34に嵌挿されるクラッチドラム中心筒状部におけるフロント側の大径部40-1とリア側の小径部40-2との間におけるテーパ部40-3は肩部120を臨むような位置関係をとっている。そのため、テーパ部40-3と肩部120との間に環状の空間122が形成され、空間122を挟むようにシール110B, 114Aが位置される。そのため、空間122をドレン回路として機能させることができる。即ち、シール110B, 114Aを漏洩した作動油は環状空間122に集められ、図示しないオイルパン側に戻すことができる。テーパ部40-3と肩部120とを利用することにより空間122の容量を短い軸長にも係わらず大きくとることができ、かつデッドスペースの有効活用にもなる。
【0044】
以上説明したように、クラッチドラム40へのサポート40の挿入部を大径部34-1と小径部34-2とからなる段付に構成することにより組み付け性の改善を図ることができる。即ち、変速機の組み立ての過程において、サポート34の装着はインプットシャフト26にクラッチドラム40を装着した状態で行なわれる。即ち、サポート34は、その中心孔に、ハウジング10から突出しているインプットシャフト26の先端が挿入され、その挿入を継続してゆくことにより、サポート34のリア側端がクラッチドラム40に挿入される。この挿入の過程において、クラッチドラム40はその挿入孔のフロント側40-1が大径でリア側40-2が小径の段付であり、一方挿入すべきサポート34も先端を小径34-2にした段付であるため、サポート34の先端部34-2の挿入においてはクラッチドラムのフロント側の大径部40-1の内周に対して余裕があり、小径部34-2上のシールリング114A, 114Bの最初の過程で大径部40-1の内周に接触することはない。そのため、接触によりシールリング114A, 114Bの破損は起こり難くなっている。サポート34の挿入がその小径部34-2上のシールリング114A, 114Bがテーパ部40-3に接触するまで行なわれると、テーパ部40-3の案内作用によってシールリング114A, 114Bはスムースに小径部40-2に導かれ、最終的にはシールリング114A, 114Bがクラッチドラム40の小径部40-2の内周に接触した図示の装着完了状態をとるにいたる。
【0045】
このように、サポート34のクラッチドラム40への挿入部を段付としかつこのサポートのこの段付部を受け取るクラッチドラム40の開口をテーパ状の段付とすることで、先導側のシールリング114A, 114Bをテーパ部の案内作用によって円滑かつ確実に小径部40-2に導くことができ、シールリング114A, 114Bの破損が起こり難い。
【0046】
以上説明した段付構造と異なり、従来方式では図15に示すようにサポート308(図1の34に相当)が段付でなくストレートであるとすると、当然にサポートを収容する孔もクラッチドラム310(図1の40に相当)の孔もストレートとなる。この場合、サポートのストレート部分に2組4個のシールリング312A, 312B, 314A, 314B(図7の110A, 110B, 114A, 114Bに相当)が並ぶため、サポート308の挿入時に先導側のシールリング312A, 312B, 314A, 314Bがクラッチドラム310の内周に強い接触をすることによりこじられ易く、シールリングの折損や、外れの恐れがあったが、本実施形態はこのような恐れを回避することができる。
【0047】
次ぎに、この実施形態におけるセカンドアンドオーバドライブブレーキ20の取り付け構造について説明すると、図8において、セカンドアンドオーバドライブブレーキ20はドライブプレート20aとドリブンプレート20bとを備え、ドライブプレート20aはフロントサンギヤ13aから延びるドラム41に形成されるスプライン溝41-1にスプライン嵌合され、ドリブンプレート20bはハウジング10の内周のスプライン溝10-1にスプライン嵌合される。ドライブプレート20aとドリブンプレート20bとは交互に配置されたセット(プレートパック)を構成しており、ドライブプレート20aとドリブンプレート20bとの対向面に摩擦材の層が形成されている。ドライブプレート20aとドリブンプレート20bとのセットのリア側にバックアッププレート130がケース側のスプライン10-1に嵌合するように設けられ、フロント側にはリテーナ132が設けられる。即ち、ドライブプレート20aとドリブンプレート20bとからなるセットはバックアッププレート130とリテーナ132との間に挟まれた配置となっている。そして、バックアッププレート130はそのリア側端面がケース内周に形成される肩部10-2に当接するように配置される。
【0048】
セカンドアンドオーバドライブブレーキ20の係合・離脱を惹起せしめるアクチュエータとしてのピストン56を収容するためのシリンダとなる環状プレート134はリア側で開いた断面コの字状をなし、環状プレート134のこの断面コの字状の開口にピストン56が収容される。
【0049】
ピストン56は図9に示すように環状をなし、内周及び外周にシールリング140, 142の収容のための環状溝を形成している。ピストン56は環状プレート134の断面コの字状の開口に収容されるフロント側端部に対向したリア側の端面に円周方向に間隔をおいて軸方向に延びる断面円弧状の複数(4個)の作動突起146を形成している。図10も参照。環状プレート134のリア側端面において、近接する突起部146間に軸方向に延びかつ円周方向に離間する複数(4個)のピン148が形成される。作動突起146はセカンドアンドオーバドライブブレーキ20に向けて延びている。一方、各ピン148にリターンスプリング57の一端が挿入され、他端はプレス成形品であるスプリングリテーナ149に当接している。スプリングリテーナ149はピストン56の突起部146の挿通のための円周方向に離間した切欠部を形成している。このスプリングリテーナ149とドリブンプレート20bを受け取るケース内面のスプライン溝10-1の端面に形成される肩部10-3に当接している。そのため、スプリング57はピストン56をしてプレート20a, 20bから離間する方向に付勢し、この場合はドライブプレート20aとドリブンプレート20bとは摩擦接触せず、ブレーキ20は解除となっている。
【0050】
油圧室54への油圧の供給がない場合は、ピストン56はスプリング57の付勢力によって図の左方に移動せしめられ、ドライブプレート20aとドリブンプレート20bとはこれらの間の摩擦接触を回避せしめられる。その結果、ドライブ側の部材であるドラム41はハウジング10側(固定側)から拘束を受けることがない。
【0051】
油圧室54へ油圧が供給されると、スプリング57の付勢力に抗してピストン56は伸張し、ピストン56に一体の作動突起146はリテーナ132を介してドライブプレート20aとドリブンプレート20bとからなるセットオーバックアッププレート130を介してケースの肩部10-2に押し付ける。その結果、ドライブプレート20aとドリブンプレート20bとは相互に摩擦接触せしめられ、ドラム41の回転は拘束される。
【0052】
この実施形態のような、ハウジング10に肩部10-2を設け、この肩部10-2にドライブプレート20aとドリブンプレート20bとからなるセットを押し付けることによる制動作用は、ハウジング10と一体に形成される肩部10-2をストッパとして機能させており、部品点数を削減することができ、換言すればストッパとしての別体部品であるスナップリング等の部品が不要となり、コスト低減を図ることができる利点がある。また、ケース肩部10-2をストッパとして機能させることにより、ストッパの高さ位置をピストン56の作用位置(突起146がリテーナ132に当接する高さ位置)と同じ程度の高いところにとることが容易である。これにより、制動工程中にドライブプレート20aとドリブンプレート20bとより成るセットにこれを傾けるように加わるモーメントを小さくすることができ、制動中のプレートの姿勢を直立状態に確保することが容易となる。
【0053】
以上説明の実施形態のように、制動動作中の摩擦プレートセットの軸方向の拘束用にハウジング10に一体の肩部を使用する代わりに、スナップリングを使用することはこれまで通常行なわれてきたことである。即ち、図16はこの従来構造を示し、ドライブプレート320(図8の20aに相当)及びドリブンプレート322(図8の20bに相当)からなるセットはピストン324(図8の146に相当)によって押圧されたとき、その押圧力はスナップリング326で受け止められるようにされていたが、この場合はスナップリング326の高さをそれほど高くできないため、ピストン324の作用点よりスナップリング326の高さが低くなり、制動中にプレート320, 322が傾いてしまうおそれがあった。また、スナップリング326の設置の分、部品点数が多くなり、またスナップリングの合口部のスプライン乗り上げによる外れが起こりやすい上、スナップリングを収容するための溝が必要となるため、軸長が長くなる上レイアウトの自由度が小さくなる等の欠点が生じやすい問題点があったが、この実施形態はこの問題点を解決するものである。
【0054】
次ぎに、ロークラッチのハブとしても機能するリア遊星歯車機構14におけるインターナルギヤ14cの構造について説明する。図11において、ロークラッチ22はリアインターナルギヤ14cにスプライン嵌合されるドライブプレート22aとクラッチドラム60にスプライン嵌合されるドリブンプレート22bとから構成される。一方、リア遊星歯車機構14はサンギヤ14aと、ピニオン14bと、インターナルギヤ14cとリヤキャリアプレート14dから成る。
【0055】
インターナルギヤ14cはロークラッチ22のドライブ側のハブとしても機能するものであり、リング部150とリング部150のリア側端に溶接固定されるディスク状側板152とから構成される。リング部150における前端側の内周に内歯150-1が形成され、この内歯150-1がピニオン14bと噛合いしている。内歯150-1から軸方向にオフセットしたリング部150の外周にスプライン150-2が形成され、スプライン150-2にドリブンプレート22aがスプライン嵌合される。リング部150はピニオン14bと噛合する内歯150-1を形成するフロント側部位がスプライン150-2が形成されるリア側部位より肉厚となっており、この肉厚は開口端(フロント側端)に行くほど大きくなる形状となっている。側板152は外周部がリア側に膨らんだ形状をなしており、換言すれば内周部はキャリヤプレート14dに接近して位置している。そのため、インターナルギヤ14cの軸長は従来と変わらない。リング部150と側板152の外周部との間にリング状の空間160が形成され、この空間160はクラッチ22の潤滑の潤滑油を溜めるための油溜めとして機能させることができる。更に、リング部150内周における内歯のない部位に潤滑油孔154が形成され、この潤滑油孔154は内端は油溜め空間160に開口し、外端はスプライン150-2のスプライン歯間の溝低部に開口している。潤滑油孔154はリング部150における内歯150-1のない部位に形成されているためその設置位置及びその内径の設定の自由度を上げることができる。
【0056】
変速機の作動中においてインターナルギヤ14cにはその回転による遠心力及びインターナルギヤ14cがピニオン14bと噛合いしていることにより生ずるフープ応力(hoop stress)が加わる。この発明によれば、リング部150を内歯150-1の部位において肉厚とすることによりこの部位の剛性を高めることができる効果がある。
【0057】
以上述べた実施形態におけるオフセット構造と異なり、従来技術では 図17に示すようにリング部330(図11の150に相当)における軸方向同一部位にピニオン332に噛合う内歯330-1(図11の150-1に相当)及びスプライン330-2(図11の150-2に相当)を設けていた。この場合、必要な剛性を確保できるようにリング部330の肉厚を大きくとる必要があり、そのため外径を拡張せざるをえず、レイアウト状の自由度が損なわれる問題点があったがこの発明はこのような問題点を解消しうるものである。
【0058】
本実施形態においてインターナルギヤ14cの仕上げ時、内・外周のスプライン歯の加工はホブカッタによって行なわれる。外歯150-2の加工の際に粗材にホブカッタを噛合わせながらスプラインの加工を行うが、外周側におけるリング部150は歯がなく肉厚部となっており、その切り上がり形状がそのままホブカッタの外径Rとなる(図12)。そのため、粗材のスプラインの部分と肉厚部分とで同一工具を使用して1サイクルで加工を完了させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はこの発明の自動変速機のトルクコンバータハウジングに後続する部分(イ)を示す長手方向断面図である。
【図2】図2はこの発明の自動変速機の図1に後続する部分(ロ)を示す長手方向断面図である。
【図3】図3はこの発明の自動変速機の図2に後続する部分(ハ)を示す長手方向断面図である。
【図4】図4はこの発明の自動変速機におけるパーキングギヤの断面図である。
【図5】図5は図4のパーキングギヤの単品正面図である。
【図6】図6は図5の部分拡大図であり、スプラインにおける欠歯を示している。
【図7】図7はクラッチドラムに対するシール部を嵌合構造を示す図1の部分拡大図である。
【図8】図8はセカンドアンドオーバドライブブレーキの部位における図1の部分拡大図である。
【図9】図9は図8のセカンドアンドオーバドライブブレーキのピストンの単品長手方向断面図である。
【図10】図10は図9のピストン単品の正面図でる。
【図11】図11はリア側遊星歯車機構の部位における図1の部分拡大図である。
【図12】図11はインターナルギヤにおけるリング部の肉厚部における図1の部分拡大図である。
【図13】図13は従来技術におけるアウトプットシャフトの位置決めを説明する概略図である。
【図14】図14は従来技術におけるエクステンションハウジングの給油方式を説明する概略図である。
【図15】図15は従来技術におけるクラッチドラムへの給油部におけるシール部の構成を説明する概略図である。
【図16】図16は従来技術におけるクラッチプレートの軸方向係止方式を説明する概略図である。
【図17】図17は従来技術におけるクラッチハブとして機能する遊星歯車機構のインターナルギヤの構成を説明する概略図である。
【符号の説明】
10…パワートレーンハウジング
11…エクステンションハウジング
13…フロント遊星歯車機構
14…リア遊星歯車機構
14c…リアインターナルギヤ
16…ハイクラッチ
18…リバースクラッチ
20…セカンドアンドオーバドライブブレーキ
20a…ドライブプレート
20b…ドリブンプレート
22…ロークラッチ
24…ローアンドリバースブレーキ
26…インプットシャフト
28…アウトプットシャフト
34…サポート
34-1…サポート大径部
34-2…サポート小径部
40…クラッチドラム
40-1…クラッチドラム挿入孔大径部
40-2…クラッチドラム挿入孔小径部
40-3…テーパ部
42, 44, 56, 70, 74…ピストン
44, 48, 54, 72, 76…油圧室
82…スピードメータギヤ
86…スペーサ
87…スラスト軸受
100…パーキングギヤ
102a…パーキングギヤのスプライン
A…パーキングギヤのスプラインの欠歯部
110A, 110B, 114A, 114B…シール
112, 122…給油溝
113, 118…給油孔
120…肩部
130…バックアッププレート
132…リテーナ
146…突起部
148…ピン
150…リア遊星歯車機構のインターナルギヤのリング部
150-1…インターナルギヤのリング部の内歯
150-2…インターナルギヤのリング部のスプライン
152…リア遊星歯車機構のインターナルギヤの側板
154…潤滑油孔
160…油溜め[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a planetary gear mechanism that constitutes a power train (transmission mechanism) of an automatic transmission, and relates to a planetary gear mechanism that has a function as a clutch hub by forming a spline on the outer periphery of a ring portion of the internal gear. .
[0002]
[Prior art]
The power train of an automatic transmission for a vehicle is constituted by a planetary gear mechanism, and is intended by constraining one of a sun gear, a pinion (planetary gear) and an internal gear (ring gear) constituting the planetary gear mechanism by a clutch or a brake. The gear ratio is obtained. In this case, there is one in which a spline is formed on the outer periphery of the internal gear from the viewpoint of effective use of space and the like, and this is also used as a clutch hub.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the prior art, the pinion meshing inner teeth on the inner periphery of the ring portion of the internal gear and the clutch hub spline on the outer periphery are provided at the same position in the axial direction. Therefore, as long as the outer diameter of the transmission at this portion is kept constant, the thickness of the ring portion becomes thin, and there is a possibility that the rigidity against the hoop stress due to the meshing with the pinion is insufficient. Further, in order to ensure rigidity, it is necessary to increase the wall thickness. In this case, however, it is necessary to expand the outer diameter of the transmission at the power train site, and it is necessary to store the transmission in the vehicle. There is a problem that the degree of freedom of the layout of the transmission in a narrow space is impaired.
[0004]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object thereof is to ensure necessary rigidity without increasing the outer diameter.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, a carrier plate that supports the sun gear and a pinion shaft that rotatably supports the pinion that meshes with the sun gear at both ends; It has an inner tooth that protrudes to the inner peripheral side of the ring portion and meshes with the pinion, and a spline hub portion that protrudes to the outer peripheral side of the ring portion. A planetary gear device is constituted by an internal gear, Spline hub And a friction engagement device that fastens and releases power transmission with the other transmission member Writing Ng Part United on one side of the other Said A side plate that is axially adjacent to the carrier plate is provided. Note Internal gear In addition, In the planetary gear mechanism having a function as a clutch hub of the friction engagement device, the spline hub portion is moved forward. Inside Against teeth Said Offset in the axial direction to the side plate The ring part outer periphery is composed of an outer peripheral cylindrical part and a spline hub part, Outer cylindrical part On the opposite side of the side plate Opening End ring Thickness Ring part thickness having the spline hub part It is to make it thicker.
[0006]
The spline that becomes the clutch hub is offset from the inner teeth, and the wall thickness of the internal gearing at the inner teeth is reduced. From the ring wall thickness of the spline hub By taking a large value, it is possible to secure sufficient rigidity against the hoop pressure due to the engagement between the internal teeth and the pinion and to maintain the outer diameter of the internal gear as it is.
[0007]
In the above-described configuration, the wall thickness of the outer peripheral cylindrical portion is gradually increased toward the internal gear opening end, so that the spline portion in the ring portion can be smoothly connected to the internal gear portion. There is.
[0008]
In the above configuration, the thickness of the outer peripheral cylindrical portion may be a portion processed by a hob having substantially the same radius as the radius of curvature in the rounded shape of the spline and the thick portion. Thereby, although it is using the same hob cutter for spline formation, it can cut in one cycle.
[0009]
In the above configuration of the planetary gear mechanism, the carrier plate that fixes and supports the pinion shaft that rotatably supports the pinion at both ends, the inner peripheral portion of the ring portion that does not form the internal teeth of the internal gear, and the side plate of the internal gear An oil reservoir can be provided in the partitioned space, and a lubricating oil hole can be formed that opens from the inner periphery of the ring portion toward the friction element located on the outer periphery of the internal gear. According to this configuration, since the lubricating oil hole is formed in the portion of the internal gearing portion lacking the internal teeth, the effect of increasing the degree of freedom of the lubricating oil hole drilling portion and the diameter of the lubricating oil hole. There is.
[0010]
This specification also discloses a method for positioning an output shaft (output shaft) of an automatic transmission. According to this method, a power train housing is provided in a space (extension chamber) between the power train housing and the extension housing. A first contact portion on the side and a second contact portion on the extension housing side opposite thereto, and the first engagement portion and the second engagement portion on the output shaft output shaft are arranged on the housing side. The axial position of the output shaft is fixed by contacting the first and second contact portions. Preferably, the first engaging portion is a parking member such as a parking gear, and the second engaging portion is a locking member such as a spacer or a retainer that is locked to the speed gear. According to this positioning method, positioning is performed only between the output shafts in the extension housing, so a snap ring on the front side is not required, assembly is easily performed without increasing the number of parts, and the planetary gear mechanism. And since the clutch can be assembled by assembly, the number of assembling steps can be reduced, and the strength can be increased. Also, the shaft length can be shortened.
[0011]
This specification also discloses a lubrication structure for an extension chamber of an automatic transmission. According to this lubrication structure, a hollow portion of the output shaft is formed in an intermediate wall between the power train housing and the extension housing for supporting the output shaft. Is formed in the extension housing inner peripheral surface under the centrifugal force of the parking gear via the spline engaging portion of the parking gear. The lubricating oil is scattered. Preferably, the oil supply passage of the intermediate wall is configured to receive drain oil of the low and reverse brake, and the parking gear has a tooth missing in the spline portion thereof, thereby guiding the lubricating oil. I have to. Since this structure can stop the oil supply hole in the output shaft before the parking gear, there is an effect that it is possible to suppress a decrease in strength of the output shaft.
[0012]
This specification describes an automatic transmission in which a series of two hydraulic chambers are formed by providing a piston in series in a drum fitted to a transmission shaft such as a support for supporting a torque converter. Is also disclosed a seal structure in the hydraulic pressure supply system to each hydraulic chamber, and according to this structure, between the seal portion to the first hydraulic chamber and the seal portion to the second hydraulic chamber, A step is provided in the seal portion to the first hydraulic chamber between the conduction shaft and the drum, the conduction shaft, and an opening of the drum into which the shaft is inserted, and a drain circuit is provided in the step portion. By providing the step, the front seal is guided by the taper when the conductive shaft is inserted into the drum, so that the insertion operation is facilitated and the seal is not damaged. Further, by providing a drain circuit at the level difference part, it is possible to effectively use a wide dead space.
[0013]
In this specification, in an automatic transmission, in a multi-plate clutch or brake comprising a pack of a drive plate and a driven plate that are spline-engaged with a housing such as a power train housing, the end of the spline is used as a shoulder of the housing. Also disclosed is one that regulates the axial position of the plate during clutch or brake engagement operation. According to this structure, since the shoulder part integral with the housing is used for positioning the plate pack, the snap ring which is a separate part can be eliminated. Further, it is possible to prevent the snap ring from coming off due to the spline climbing that occurs when the snap ring is used.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIGS. 1 to 3 show a portion downstream of the torque converter of the automatic transmission according to the present invention divided into three by an II line and an II-II line.
[0015]
The
[0016]
The transmission includes an
[0017]
An
[0018]
Next, the connection of the
[0019]
Next, the clutch and brake in the
[0020]
When hydraulic pressure is supplied to a
[0021]
When hydraulic pressure is supplied to the
[0022]
Next, the second and
[0023]
When hydraulic pressure is supplied to the
[0024]
The low clutch 22 includes a
[0025]
When hydraulic pressure is introduced into the
[0026]
The low and reverse brake 24 includes a drive plate 24 a that is spline-fitted to the
[0027]
When hydraulic pressure is introduced into the
[0028]
The automatic transmission of this embodiment is 4th speed, and the hydraulic mechanisms of the clutches or
In the table above, ◯ represents the engagement of the clutch or brake. At the first speed, the low clutch 22 is engaged, and the rotation of the
[0029]
In the second speed, the second and
[0030]
In the third speed, the high clutch 16 and the low clutch 22 are engaged, and the rotation of the
[0031]
In the fourth speed, the high clutch 16 and the second and
[0032]
In reverse, the reverse clutch 18 and the low and reverse brake 24 are engaged, the
[0033]
Next, an
[0034]
In this embodiment, the shaft position of the
[0035]
FIG. 13 shows an output shaft positioning method in the conventional method. In this conventional method, the spacer as in the illustrated embodiment is not provided, and the output shaft is positioned on the front side. That is, the rear carrier plate 302 (corresponding to 14d in FIG. 1) of the rear planetary gear mechanism which is the most front (upper) part to be attached to the output shaft 300 (corresponding to 28 in FIG. 2) is inserted, and the front side The
[0036]
The embodiment of the present invention using the
[0037]
The
[0038]
This embodiment has an oil supply structure intended to solve this problem in the prior art, and this oil supply structure will be described. As shown in FIG. 2, the axial oil supply hole 28-1 of the oil supply
[0039]
The lubricating structure in this embodiment will be described in more detail. In FIGS. 4 to 6, the
[0040]
Next, the seal structure at the insertion portion of the
[0041]
A pair of annular grooves are formed in the outer periphery of the large-diameter portion 34-1 of the
[0042]
A pair of annular grooves are also formed in the outer periphery of the small diameter portion 34-2 of the
[0043]
A
[0044]
As described above, it is possible to improve the assembling property by configuring the insertion portion of the
[0045]
In this way, the insertion portion of the
[0046]
Unlike the stepped structure described above, in the conventional method, as shown in FIG. 15, if the support 308 (corresponding to 34 in FIG. 1) is not stepped but straight, the hole for housing the support naturally also has a
[0047]
Next, the mounting structure of the second and
[0048]
An
[0049]
As shown in FIG. 9, the
[0050]
When there is no supply of hydraulic pressure to the
[0051]
When the hydraulic pressure is supplied to the
[0052]
As in this embodiment, the
[0053]
Instead of using a shoulder integral with the
[0054]
Next, the structure of the
[0055]
The
[0056]
During operation of the transmission, the
[0057]
Unlike the offset structure in the embodiment described above, in the prior art, as shown in FIG. 17, the internal teeth 330-1 (FIG. 11) meshing with the pinion 332 at the same axial position in the ring portion 330 (corresponding to 150 in FIG. 11). And a spline 330-2 (corresponding to 150-2 in FIG. 11). In this case, it is necessary to increase the thickness of the
[0058]
In this embodiment, when finishing the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a portion (A) following a torque converter housing of an automatic transmission according to the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a portion (b) subsequent to FIG. 1 of the automatic transmission according to the present invention.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a portion (c) subsequent to FIG. 2 of the automatic transmission according to the present invention.
FIG. 4 is a sectional view of a parking gear in the automatic transmission according to the present invention.
5 is a front view of a single unit of the parking gear of FIG. 4. FIG.
6 is a partially enlarged view of FIG. 5 and shows missing teeth in the spline.
FIG. 7 is a partially enlarged view of FIG. 1 showing a structure for fitting a seal portion to a clutch drum.
FIG. 8 is a partially enlarged view of FIG. 1 in a second and overdrive brake part.
9 is a single longitudinal sectional view of a piston of the second and overdrive brake of FIG. 8. FIG.
FIG. 10 is a front view of a single piston in FIG. 9;
FIG. 11 is a partially enlarged view of FIG. 1 at a portion of the rear planetary gear mechanism.
FIG. 11 is a partially enlarged view of FIG. 1 in the thick part of the ring part in the internal gear.
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating positioning of an output shaft in the prior art.
FIG. 14 is a schematic diagram for explaining an oil supply method of an extension housing in the prior art.
FIG. 15 is a schematic diagram for explaining a configuration of a seal portion in an oil supply portion to a clutch drum in the prior art.
FIG. 16 is a schematic view illustrating an axial locking method of a clutch plate in the prior art.
FIG. 17 is a schematic diagram illustrating the configuration of an internal gear of a planetary gear mechanism that functions as a clutch hub in the prior art.
[Explanation of symbols]
10 ... Powertrain housing
11 ... Extension housing
13 ... Front planetary gear mechanism
14 ... Rear planetary gear mechanism
14c ... Rear internal gear
16 ... High clutch
18 ... Reverse clutch
20 ... Second and overdrive brake
20a ... Drive plate
20b ... Driven plate
22 ... Low clutch
24. Low and reverse brake
26 ... Input shaft
28 ... Output shaft
34 ... Support
34-1… Support large diameter part
34-2… Support small diameter part
40 ... Clutch drum
40-1… Clutch drum insertion hole large diameter part
40-2 ... Clutch drum insertion hole small diameter part
40-3… Tapered part
42, 44, 56, 70, 74… Piston
44, 48, 54, 72, 76… Hydraulic chamber
82 ... Speedometer gear
86 ... Spacer
87 ... Thrust bearing
100 ... Parking gear
102a ... Parking gear spline
A ... Missing part of spline of parking gear
110A, 110B, 114A, 114B… Seal
112, 122… oil supply groove
113, 118 ... refueling hole
120 ... shoulder
130 ... Backup plate
132 ... Retainer
146. Projection
148 ... pin
150 ... Ring part of internal gear of rear planetary gear mechanism
150-1… Internal teeth of ring part of internal gear
150-2 ... Spline of internal gear ring
152 ... Internal gear side plate of rear planetary gear mechanism
154 ... Lubricating oil hole
160 ... Oil sump
Claims (2)
前記スプラインハブ部と他伝達部材との動力伝達を締結、解放する摩擦係合装置を備え、
前記リング部の一方側に一体となって一方の前記キャリアプレートと軸方向に隣接する側板を設け、
前記インターナルギヤに、前記摩擦係合装置のクラッチハブとしての機能を兼備させるようにした遊星歯車機構において、
前記スプラインハブ部を前記内歯に対し、前記側板側へ軸方向にオフセットさせ、前記リング部外周をスプラインが形成されていない外周円筒部とスプラインが形成されたスプラインハブ部から構成し、
前記外周円筒部の前記側板と反対側の開口端のリング部肉厚を前記スプラインハブ部を有するリング部肉厚より厚くし、
前記外周円筒部の肉厚は、インターナルギヤ開口端に向かうにしたがって徐々に厚くし、
前記外周円筒部の肉厚は、前記スプラインと前記肉厚部の切り上がり形状における曲率半径と実質的に同一半径のホブにより加工された部分であることを特徴とする自動変速機の遊星歯車機構。A sun gear, a carrier plate that fixes and supports both ends of a pinion shaft that rotatably supports a pinion that meshes with the sun gear, inner teeth that project to the inner peripheral side of the ring portion and mesh with the pinion, and an outer peripheral side of the ring portion A planetary gear device is constituted by an internal gear having a protruding spline hub portion,
A friction engagement device for fastening and releasing power transmission between the spline hub and the other transmission member;
A side plate adjacent to the one carrier plate in the axial direction is provided integrally on one side of the ring portion,
In the planetary gear mechanism in which the internal gear has a function as a clutch hub of the friction engagement device,
The spline hub part is offset in the axial direction toward the side plate with respect to the inner teeth, and the outer periphery of the ring part is composed of an outer cylindrical part in which no spline is formed and a spline hub part in which a spline is formed ,
The ring part thickness of the opening end opposite to the side plate of the outer peripheral cylindrical part is made thicker than the ring part thickness having the spline hub part ,
The wall thickness of the outer peripheral cylindrical portion is gradually increased toward the internal gear opening end,
A planetary gear mechanism of an automatic transmission , wherein the wall thickness of the outer peripheral cylindrical portion is a portion processed by a hob having substantially the same radius as the radius of curvature of the spline and the rounded shape of the thick portion. .
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