JP4505970B2 - 自動変速機ケース - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、自動変速機のケースに関し、特に自動変速機にパーキング機構を組込むためのケース構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両に搭載される自動変速機には、車両の駐車時に車輪の回転を拘束するパーキング機構が設けられる。このパーキング機構は、変速機構における出力軸やそれに機構的に直接連結された回転部材等の出力側部材を変速機ケースに係止することで、エンジンに対してトルクコンバータ部で回転可能な出力軸の回転を不能とすべく、出力側部材に固定させて設けたパーキングギヤをパーキングポールを介してケースに係合させる機構で構成されるが、パーキングポールがパーキングギヤとの噛合いの関係で変速機構の軸線に対して横向きに配置されるのに対して、パーキングポールをパーキングギヤに噛合せる操作部材としてのカム付ロッドは、その軸長が長いことから、変速機構の軸線に沿い、パーキングポールに対して直角方向に配置される。そして、このカム付ロッドは、サポートに摺動自在に支持させて、軸方向への摺動によりサポートとパーキングポールとの間に楔入させる構成の機構とされ、カム付ロッドのカムより先のロッド部分は、サポートとのガイドとされるため、カム付ロッドのストロークに相当する長さを必要とし、この部分がカム付ロッドのストローク時にサポートを越えて押出される部分となる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、自動変速機の中でも、特にFR車用のは、FF車用のもののようにディファレンシャル装置と一体化されるものではないため、変速機構を収容するケースが細長い形状となりがちであり、ケースの剛性が低く、車両搭載性も悪化するため、軸長の短縮による剛性の向上とともに、車両搭載性の改善が望まれる。こうした要請に応えてケース長を短縮しようとする場合、その内部に前記のように配置されるパーキング機構の、特にカム付ロッドのケース端壁との干渉を防ぐストロークスペースの確保が難しくなる。更に、出力側部材にパーキングギヤを固定させて設ける必要があるので、パーキングギヤは必然的にケース端壁に隣接して配置される。そのため一層カムロッドとケース端壁との干渉を防ぐストロークスペースの確保が難しくなる。
【0004】
こうしたカム付ロッドとケース端壁との干渉を防ぐべく、通常想定される対策としては、ケース端壁に逃がし用の凹部を設けることが考えられる。ところで、一般にアルミ鋳造品とされるケースは、その変速機構の収容部を形成するための空間を形成するのに、ケース前方へ抜く型を用いるのに対して、ケース下側のバルブボディの収容部を形成するための空間の形成は、ケース下方に抜く型を用いてなされる。これに対して、変速機構の外縁に配置されるパーキング機構の上記逃がし用の凹部は、位置的にケース下方に抜く側の型の位置となるため、ケース前方に抜く中子とは一体化できず、ケース下方に抜く側の型に対して別途ケース前方へ抜く中子としなければならない。こうした事情から、鋳造時に上記逃がし用の凹部を形成することは、型抜き構造をいたずらに複雑化し、製造工程、コストの両面から実現性に乏しいこととなる。
【0005】
そこで本発明は、軸長の短い自動変速機ケースに、簡単な加工でパーキング機構のカム付ロッドのストロークスペースを確保する構造の変速機ケースを提供することを主たる目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明は、変速機構に組込まれたパーキングギヤに、変速機構に付設したパーキング機構のパーキングポールを噛合させるカム付ロッドが、変速機構の軸線と並行して配置された自動変速機のケースにおいて、該ケースの端壁に、カム付ロッドのストロークによるロッド先端と端壁との干渉を防ぐ逃げ凹部を、端壁を貫通させて設けた軸方向孔により形成したことを特徴とする。
【0007】
前記構成における逃げ凹部は、端壁に穿設した孔を端壁の外側から該孔に嵌め込んだプラグにより塞いで画定される。
【0008】
更に、前記構成において、前記孔とプラグとの間にシール部材が配置される。
【0009】
前記の構成において、逃げ凹部は、ケースの端壁から外側に張出すボス部により囲われる構成とされる。
【0010】
前記構成におけるケースが、カム付ロッドが配置されたケーシングと、その後部に連結するエクステンションハウジングとから成る場合、前記端壁は、ケーシングの後壁とされる。
【0011】
また、前記構成におけるケースが、その後壁からケース周壁を後方に延長するアダプタ構造部を備える場合、前記端壁は、アダプタ構造部の内側のケースの後壁とされる。
【0012】
【作用及び発明の効果】
本発明の請求項1記載の構成では、カム付ロッド先端を逃がす逃げ凹部をケースの端壁を貫通させて設けた軸方向孔としているため、逃げ凹部の形成加工をケース外側から軸方向の加工とすることができるため、複雑な中子配置による加工を必要とせずに、逃げ凹部を形成することができる。
【0013】
次に、請求項2記載の構成では、前記逃げ凹部の形成を、ケース形成後の加工の容易なケース外方からの切削加工と、作業の容易なプラグの嵌め込みにより行なうことができる。
【0014】
また、請求項3記載の構成では、前記逃げ凹部を端壁を貫通させて設けた軸方向孔とすることに伴う端壁の油密を、簡単な構成で、プラグの嵌め込みの作業時に同時に行なうことができる。
【0015】
また、ケース端壁の肉厚に関係なく、ボス部の長さで逃げ凹部の深さを十分に確保して、カム付ロッドとの干渉を確実に防ぐことができる。
【0017】
また、アダプタ構造部内のスペースを利用して逃げ凹部のための空間を十分に確保しながら、逃げ凹部を確保することに伴うケーシングの実質的な軸長増加を防ぐことができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。図1は本発明の一実施形態に係る自動変速機の軸方向部分断面で示し、図2はそのケース後部の構造を斜視状態で示す。この形態は、ケース1が、その後壁11からケース周壁16を後方に延長するアダプタ構造部17を備え形式のケースに本発明を適用した例である。
【0019】
先ず、変速機構とパーキング機構の関係から説明すると、図1に示すように、変速機構5は、その最後部に、ケース1の後壁11に回転自在に支持した出力軸50を備えており、出力軸50の内端に、溶接等の適宜の固定手段でパーキングギヤ2が連結されている。なお、本発明とは特に関係しないが、パーキングギヤ2には、その外周の噛合歯21に嵌合せてスナップリングで軸方向止めしたリングギヤ51が連結されている。こうした構成によりパーキングギヤ2は変速機構5に組込まれている。
【0020】
変速機構5に付設したパーキング機構は、ケース1に軸支して軸60回りに回転自在としたディテントレバー6と、ディテントレバー6に形成した孔に後端の屈曲部を嵌め合わせて相対回転自在に連結したカム付ロッド4と、図示しない適宜の手段でケース1に固定され、カム付ロッド4の前端側を摺動自在に支持するサポート7を備える。カム付ロッド4は、変速機構5の軸線と並行して配置されており、ロッド4の先端寄りに形成された止めカラー41と、ロッド4の軸長のほぼ中央部に形成した突起42との間に、円錐状のカム面を有するカム43が摺動自在に嵌合され、突起42とカム43の背面との間に配置されたコイルスプリング44により止めカラー41に圧接されている。カム付ロッド4の先端部は、ロッド4の外れ止めのリードを構成しており、このリードは、サポート7の先端に形成されたU字状のサポートガイド71に嵌め込まれている。サポート7の軸方向中央部には、カム43の円錐状のカム面と協働する斜面72が形成されている。
【0021】
図3及び図4は、図1には示されないパーキングギヤ2とパーキングポール3との関係を示す。パーキングギヤ2はその外周歯として矩形歯から成るパーキングポール3との噛合歯20を備えており、これに噛合するパーキングポール3は、一端をケース1に植え込んだピン30に回転自在に支持し、パーキングギヤ2の外周面に対峙する面側のほぼ中央部に噛合歯20との噛合い爪31を有し、先端部にカム付ロッド4のカム43と係合するフォロア面32を備えている。
【0022】
こうした構成から成るパーキング機構は、ディテントレバー6のアーム61の先端を図示しないリンク機構を介してシフト装置に連結されており、シフト装置のレバー操作によるディテントレバー6の回転で、図1に側方から見た状態を2点鎖線で示し、図3に軸方向から見た状態を示すロー(L)レンジ位置から、図1に側方から見た状態を実線で示し、図4に軸方向から見た状態を示すパーキング(P)位置までの範囲でストロークする。このストローク時にロッド4のリード40がサポートガイド71から外れることのないように、ロッド4のリード40には十分な軸長が確保されている。したがって、ロー(L)レンジ位置においてほぼケース1の後壁11に接する位置にあるロッド4の先端は、パーキング(P)位置ではケース1の後壁11に大幅に食い込むことになり、後壁11に逃げ凹部10が必要となる。
【0023】
そこで、本発明に従い、ケース1の後壁11に、カム付ロッド4のストロークによるロッド先端のリード40と後壁11との干渉を防ぐ逃げ凹部10が形成されている。この逃げ凹部10は、後壁11を貫通させて設けた軸方向孔12により形成されている。詳しくは、逃げ凹部10は、ケース1の端壁11から外側に張出すボス部15により囲われる構成とされ、後壁11の肉厚の不足が補われている。このボス部15は、ケース1の鋳造時に形成される。逃げ凹部10は、ケース1の鋳造後に、後壁11にケース外側から機械加工で穿設した軸方向孔12を、後壁11の外側から該孔12にねじ込みにより嵌め込んだプラグ13により塞いで画定され、更に、軸方向孔12とプラグ13との間にOリング14から成るシール部材が配置されて、ケース後壁11の漏れ止めが成されている。
【0024】
こうした構成により、カム付ロッド4のリード40は、その最後退位置(Lレンジ位置)である図1の2点鎖線で示す位置で、カム43が完全にサポート7から外れてリード40の先端だけがサポートガイド71に左右及び下側を支持された状態から、途中、カム43がサポート7の斜面に乗り上げることでサポート7とパーキングポール3のフォロア面32(図4参照)との間に楔入して、パーキングポール3の噛合い爪31がパーキングギヤ2の噛合歯20との噛合いによりパーキングギヤ2の回転を不能とする過程を経て、最前進位置(Pレンジ位置)である図1の実線で示す位置で、カム43が完全にサポート7の斜面の上方に乗り上げてリード40の先端がサポートガイド71に左右方向に支持された状態までストロークする。このストロークの際に、カム付ロッド4のリード40は、逃げ凹部10内で上下方向に振れる動きをするため、逃げ凹部10を構成する軸方向孔12の孔径は、この振れ分と余裕分とを合わせた接触の可能性のない孔径とされている。
【0025】
以上詳述したように、上記実施形態によれば、逃げ凹部10を端壁11を貫通させて設けた軸方向孔12としているため、逃げ凹部10の形成加工をケース外側からの加工とすることができるため、複雑な型配置による加工を必要とせずに、逃げ凹部10を形成することができる。また、逃げ凹部10の形成を、ケース形成後の加工の容易なケース外方からの切削加工と、作業の容易なプラグ13の嵌め込みにより行なうことができる。また、逃げ凹部10を端壁11を貫通させて設けた軸方向孔12とすることに伴う端壁11の油密性を、簡単な構成で、プラグ13の嵌め込みの作業時に同時に行なうことができる。また、ケース端壁11の肉厚に関係なく、逃げ凹部10の深さを十分に確保して、カム付ロッド4との干渉を確実に防ぐことができる。更に、アダプタ構造部17内のスペースを利用して逃げ凹部10のための空間を十分に確保しながら、逃げ凹部10を確保することに伴うケース1の実質的な軸長増加を防ぐことができる。
【0026】
以上、本発明を一実施形態に基づき詳説したが、本発明は例示の実施形態に限るものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲で、種々の形態で実施可能なものである。特に例示の実施形態におけるケース1後端部は、四輪駆動車用のトランスファーを連結するためのアダプタ構造部17が一体形成されているが、通常のFR用の変速機ケースとして構成する場合、アダプタ構造部17に代えて、極短いカバー程度のエクステンションハウジングを締結する構造とすることもできる。
【0027】
また、逃げ凹部10を形成する軸方向孔12について、実施形態では、機械加工する例を示したが、これは、ケース後壁11に一般に変速機構5の油圧サーボへのサーボ圧の供給油路や機構各部の潤滑のための複数の油路が設けられ、これら油路を通した上での肉厚を確保する意味から、後壁11を貫通する軸方向孔12の孔径を必要最低限の孔径とすべく、一定の孔径を形成できる機械加工としたものであって、後壁11の肉厚の確保に余裕があれば、型抜きの関係で抜き勾配を設ける必要から孔径が外側に広がるが、ケース鋳造時の型抜き孔とすることも可能である。また、歩留まりを良くする意味では、軸方向孔12を本来必要な孔径より小径の型抜き孔とし、後の機械加工により正規の孔径に拡径することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る自動変速機の軸方向部分断面図である。
【図2】自動変速機ケースを下後方向から見た部分斜視図である。
【図3】Lレンジ位置でのパーキングギヤとパーキング機構の位置関係を示す部分断面図である。
【図4】Pレンジ位置でのパーキングギヤとパーキング機構の位置関係を示す部分断面図である。
【符号の説明】
1 ケース
11 後壁(端壁)
10 逃げ凹部
12 軸方向孔
13 プラグ
14 Oリング(シール部材)
15 ボス部
16 ケース周壁
17 アダプタ構造部
2 パーキングギヤ
3 パーキングポール
4 カム付ロッド
5 変速機構
Claims (3)
- 変速機構に組込まれたパーキングギヤと、該変速機構に付設したパーキング機構のパーキングポールを前記パーキングギヤに噛合させるカム付ロッドと、前記カム付きロッドの先端側を摺動自在に支持すると共に、該カム付きロッドのカムと協働して前記パーキングポールを前記パーキングギヤに噛合させる斜面を有したサポートと、を備え、前記カム付きロッドを前記変速機構の軸線と並行して配置した自動変速機のケースにおいて、
前記ケースは、
前記ケースの端壁からその周壁を、前記変速機構の軸線方向外側に更に延長したアダプタ構造部と、
前記延長された周壁の内側で、前記端壁から外側に張出したボス部と、を備え、
これら端壁、ボス部及びアダプタ構造部を鋳造により一体に形成すると共に、
前記ボス部に、ケース外側から機械加工により軸方向孔を穿設し、該軸方向孔を、前記カム付ロッドのストロークによるロッド先端と前記端壁との干渉を防ぐ逃げ凹部としたことを特徴とする自動変速機ケース。 - 前記逃げ凹部は、前記端壁に穿設した前記軸方向孔を、前記端壁のケース外側から該軸方向孔に嵌め込んだプラグにより塞いで画定される、請求項1記載の自動変速機ケース。
- 前記軸方向孔とプラグとの間にシール部材が配置された、請求項2記載の自動変速機ケース。
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