JP4577145B2 - 自動変速機の潤滑装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば車輌等に搭載される自動変速機の潤滑装置に係り、詳しくは、軸方向にて複数の異なるギヤに噛合するロングピニオンを回転自在に支持するピニオンシャフトに、軸方向に異なる位置に複数の排出油路を備えた自動変速機の潤滑装置に関する。

従来、例えば車輌等に搭載される自動変速機には、プラネタリギヤを有する変速歯車機構が備えられており、この変速歯車機構における伝達経路を変更することで変速や前後進切換等を可能にしている。このような変速歯車機構のプラネタリギヤは、一般に、サンギヤ、リングギヤ、該サンギヤや該リングギヤに噛合するピニオンを回転自在に支持するキャリヤ等で構成されており、また、これらギヤにおける磨耗や焼きつき等を防止して耐久性を向上するため、これらギヤに潤滑油を供給することによって適宜潤滑を行う潤滑油路（潤滑装置）が設けられている。

ところで、上記プラネタリギヤにおいては、ピニオンがピニオンシャフトに被嵌して回転自在に支持されており、該ピニオンと該ピニオンシャフトとの摺動部分（特にニードルローラ等）を潤滑する必要がある。そこで、ピニオンシャフトの内部に軸方向の油路と、該軸方向の油路より外周側に開口する油路とを穿設し、それら油路を介して潤滑油をピニオンとピニオンシャフトとの間に適宜供給するものが提案されている（特許文献１）。

このものは、該ピニオンないし該ピニオンシャフトにおいては、変速段や駆動源（エンジン等）の回転数によって荷重する位置（以下、「荷重ポイント」という）や荷重の大きさが変化するため、上述した軸方向の油路より外周側に開口する油路をピニオンシャフトの荷重領域と非荷重領域間に（つまり荷重ポイントを狙って）開口させ、ピニオンシャフトに磨耗が発生することを防止している。

特許第２７９２７８３号

ところで、上述のような変速歯車機構のプラネタリギヤの中には、例えばラビニヨタイプのように、軸方向にて異なる複数のギヤに噛合するロングピニオンを有するものがあり、このようなロングピニオンを支持するピニオンシャフトは、一般的なシンプルプラネタリギヤに比して、軸方向に長くなってしまう。このように長いピニオンシャフト内に軸方向の油路を設け、該軸方向の油路より例えば中央付近の1箇所に外周側に開口する油路を設けて潤滑油を供給しても、軸方向の端部において潤滑油量が不足する虞がある。そのため、上記ピニオンシャフト内の軸方向の油路より外周側に開口する油路を軸方向の異なる位置に複数穿設することが考えられる。

しかしながら、上記ピニオンシャフト内の軸方向の油路から単に軸方向の異なる位置で外周側に開口する油路を穿設すると、該ピニオンシャフト内の軸方向の油路に潤滑油を供給する側に近い油路と遠い油路とから排出される油量が相異してしまい、結局は長いピニオンシャフトにおける軸方向の位置で潤滑油量が不足する部分が生じてしまう虞がある。

また、上述のような例えばラビニヨタイプのプラネタリギヤは、ロングピニオンの軸方向の異なる位置に例えば２つのサンギヤ（例えば１つはショートピニオンを介して）と１つのリングギヤが噛合するものがあり、変速段や各ギヤに入力される回転数、或いは入力される（伝達する）トルク等に応じて荷重ポイントが大幅に変化してしまうという問題がある。そのため、単に荷重ポイントを狙って油路を開口させることは難しく、軸方向にあって荷重を大きく受ける部分に対しては潤滑油量を多く供給するように構成することが求められる。

更に、上述の荷重ポイントを狙って油路を開口させるものは、ピニオンシャフトの公転軌道の内周側に開口しているため、該ピニオンシャフトを有するキャリヤが高回転となると遠心力により排出される潤滑油量が減少してしまうという問題がある。このようなものは、荷重ポイントがあまり変化せず、荷重ポイント近傍だけ潤滑することが求められるものにあってはよいが、上述のように荷重ポイントが大幅に変化するものにあっては、高回転となると共に潤滑油量が不足することは耐久性の向上の妨げになる虞があった。

そこで本発明は、複数の排出油路をピニオンシャフトの公転軌道の中心からの放射方向に対し、公転方向の前方側又は後方側に傾斜させて穿設し、もって軸方向にて異なる位置にある複数の排出油路から排出される潤滑油量を最適化することが可能な自動変速機の潤滑装置を提供することを目的とするものである。

請求項１に係る本発明は（例えば図１乃至図１４参照）、ピニオン（例えばＬＰ）と該ピニオン（例えばＬＰ）を回転自在に支持するピニオンシャフト（ＰＳ）とを備えたキャリヤ（ＣＲ２）を有するプラネタリギヤ（ＰＵ）を備えた自動変速機（１０）の潤滑装置（１）において、
前記ピニオンシャフト（ＰＳ）の内部に軸方向に穿設された軸方向油路（ａ６）と、
前記軸方向油路（ａ６）の一方の端部より潤滑油を供給する供給油路（ａ５）と、
前記軸方向油路（ａ６）より前記ピニオンシャフト（ＰＳ）の外周側に開口すると共に、軸方向にて異なる位置に１本ずつ穿設された複数の排出油路（ａ７，ａ８）と、を備え、
前記複数の排出油路（ａ７，ａ８）は、前記ピニオンシャフト（ＰＳ）の中心（ＣＴ２）の公転軌道（Ｏｒ）より外周側に向けて穿設されると共に、前記ピニオンシャフト（ＰＳ）の中心（ＣＴ２）の公転軌道（Ｏｒ）の中心（ＣＴ１）からの放射方向（例えば矢印Ａ）に対し、前記ピニオンシャフト（ＰＳ）の公転回転方向（ω）における前方側又は後方側に傾斜させて穿設されてなる、
ことを特徴とする自動変速機の潤滑装置（１）にある。

請求項２に係る本発明は（例えば図１乃至図１４参照）、前記複数の排出油路は、前記軸方向にて前記供給油路（ａ５）に近い手前側排出油路（ａ７）と、前記軸方向にて該手前側排出油路（ａ７）よりも前記供給油路（ａ５）から遠い奥側排出油路（ａ８）と、からなる、
ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機の潤滑装置（１）にある。

請求項３に係る本発明は（例えば図５、図６、図１３、及び図１４参照）、前記手前側排出油路（ａ７_１，ａ７_２）は、前記ピニオンシャフト（ＰＳ）の公転回転方向（ω）における前方側に傾斜されて穿設されてなる、
ことを特徴とする請求項２記載の自動変速機の潤滑装置（１_１，１_２）にある。

請求項４に係る本発明は（例えば図５、図１３、及び図１４参照）、前記奥側排出油路（ａ８_１）は、前記ピニオンシャフト（ＰＳ）の公転回転方向（ω）における前方側に傾斜されて穿設されてなる、
ことを特徴とする請求項３記載の自動変速機の潤滑装置（１_１）にある。

請求項５に係る本発明は（例えば図６、図１３、及び図１４参照）、前記奥側排出油路（ａ８_２）は、前記ピニオンシャフト（ＰＳ）の公転回転方向（ω）における後方側に傾斜されて穿設されてなる、
ことを特徴とする請求項３記載の自動変速機の潤滑装置（１_２）にある。

請求項６に係る本発明は、前記自動変速機（１０）は、前記キャリヤ（ＣＲ２）の回転が上昇するにつれて、入力トルク及び遠心力に基づき、前記手前側排出油路（ａ７_１，ａ７_２）近傍における前記ピニオンシャフト（即ちＰＳｒ）の外周側に作用する荷重（ＦＰｒ）が減少し、かつ前記奥側排出油路（ａ８_１，ａ８_２）近傍における前記ピニオンシャフト（即ちＰＳｆ）の外周側に作用する荷重（ＦＰｆ）が増加してなる、
ことを特徴とする請求項３ないし５のいずれか記載の自動変速機の潤滑装置（１_１，１_２）にある。

請求項７に係る本発明は（例えば図７、図８、図１３、及び図１４参照）、前記手前側排出油路（ａ７_３，ａ７_４）は、前記ピニオンシャフト（ＰＳ）の公転回転方向（ω）における後方側に傾斜されて穿設されてなる、
ことを特徴とする請求項２記載の自動変速機の潤滑装置（１_３，１_４）にある。

請求項８に係る本発明は（例えば図８、図１３、及び図１４参照）、前記奥側排出油路（ａ８_４）は、前記ピニオンシャフト（ＰＳ）の公転回転方向（ω）における前方側に傾斜されて穿設されてなる、
ことを特徴とする請求項７記載の自動変速機の潤滑装置（１_４）にある。

請求項９に係る本発明は（例えば図７、図１３、及び図１４参照）、前記奥側排出油路（ａ８_３）は、前記ピニオンシャフト（ＰＳ）の公転回転方向（ω）における後方側に傾斜されて穿設されてなる、
ことを特徴とする請求項７記載の自動変速機の潤滑装置（１_３）にある。

請求項１０に係る本発明は（例えば図１乃至図１４参照）、前記プラネタリギヤ（ＰＵ）は、ラビニヨタイプのプラネタリギヤからなり、
前記複数の異なるギヤは、前記ロングピニオン（ＬＰ）に噛合する第１サンギヤ（Ｓ２）と、前記第１サンギヤ（Ｓ２）と軸方向の異なる位置にて、第２サンギヤ（Ｓ３）に噛合すると共に前記ロングピニオン（ＬＰ）に噛合するショートピニオン（ＳＰ）と、前記第２サンギヤ（Ｓ３）の外周側にて前記ロングピニオン（ＬＰ）に噛合するリングギヤ（Ｒ２）と、であり、
前記ピニオンシャフト（ＰＳ）は、前記ロングピニオン（ＬＰ）を回転自在に支持してなる、
ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか記載の自動変速機の潤滑装置（１）にある。

請求項１１に係る本発明は、前記自動変速機（１０）は、前方から後方に亘って配置される中心軸（１２，１３）と、該中心軸（１２，１３）の前方部分を回転自在に支持する隔壁部材（１１ｂ，１１ｃ）を有するケース（１１）と、該隔壁部材（１１ｂ）内に配設されたオイルポンプ（１５）と、を備え、
前記隔壁部材（１１ｃ）は、前記オイルポンプ（１５）の排出部に連通されると共に前記中心軸（１２）の外周部に開口する隔壁内油路（ａ０）を有し、
前記中心軸（１２）は、前記隔壁内油路（ａ０）に連通すると共に、該中心軸（１２，１３）内にて軸方向後方に連通された中心軸内油路（ａ１，ａ２，ａ３，ａ４）を有し、
前記プラネタリギヤ（ＰＵ）は、前記中心軸（１２，１３）の後方部分の外周側に配設され、
前記供給油路（ａ５）は、前記キャリヤ（ＣＲ２）の後方側の側板（ＣＲｒ）内に備えられると共に、前記中心軸内油路（ａ４）に連通し、
前記オイルポンプ（１５）で発生した油圧に基づき、該オイルポンプ（１５）から、前記隔壁内油路（ａ０）、前記中心軸内油路（ａ１，ａ２，ａ３，ａ４）、前記供給油路（ａ５）を介して前記軸方向油路（ａ６）に潤滑油を供給してなる、
ことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか記載の自動変速機の潤滑装置（１）にある。

なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。

請求項１に係る本発明によると、複数の排出油路をピニオンシャフトの中心の公転軌道より外周側に向けて穿設したので、該ピニオンシャフトを有するキャリヤが高回転となっても、遠心力によって排出される潤滑油量が減少することを防止することができ、常時潤滑油量を確保することができる。これにより、ピニオンとピニオンシャフトとの間で磨耗や焼きつき等が生じることを防ぐことができ、耐久性の向上を図ることができる。また、軸方向にて異なる位置に１本ずつ穿設された複数の排出油路が、ピニオンシャフトの中心の公転軌道の中心からの放射方向に対し、ピニオンシャフトの公転回転方向における前方側又は後方側に傾斜させて穿設されているので、供給油路から軸方向油路に供給された潤滑油を適宜分配することを可能とすることができる。

請求項２に係る本発明によると、複数の排出油路は、軸方向にて供給油路に近い手前側排出油路と、軸方向にて該手前側排出油路よりも供給油路から遠い奥側排出油路とからなるので、ピニオンとピニオンシャフトとの間における軸方向の異なる位置で潤滑油を適宜分配することができる。

請求項３に係る本発明によると、手前側排出油路は、ピニオンシャフトの公転回転方向における前方側に傾斜されて穿設されているので、キャリヤが高回転になるにつれて手前側排出油路から排出する潤滑油量を適宜に減少させることができ、また、奥側排出油路に供給する潤滑油量を適宜に増加させることも可能にすることができる。

請求項４に係る本発明によると、奥側排出油路は、ピニオンシャフトの公転回転方向における前方側に傾斜されて穿設されているので、キャリヤが高回転になるにつれて奥側排出油路から排出する潤滑油量を適宜に減少させることができる。

請求項５に係る本発明によると、奥側排出油路は、ピニオンシャフトの公転回転方向における後方側に傾斜されて穿設されているので、キャリヤが高回転になるにつれて奥側排出油路から排出する潤滑油量を適宜に増加させることができる。

請求項６に係る本発明によると、自動変速機において、キャリヤの回転が上昇するにつれて、入力トルク及び遠心力に基づき、手前側排出油路近傍におけるピニオンシャフトの外周側に作用する荷重が減少し、かつ奥側排出油路近傍におけるピニオンシャフトの外周側に作用する荷重が増加するが、キャリヤが高回転になるにつれて手前側排出油路から排出する潤滑油量を適宜に減少させることができ、かつ奥側排出油路に供給する潤滑油量を適宜に増加させることができるので、本自動変速機の潤滑装置を用いて潤滑を最適化することができる。

請求項７に係る本発明によると、手前側排出油路は、ピニオンシャフトの公転回転方向における後方側に傾斜されて穿設されているので、キャリヤが高回転になるにつれて手前側排出油路から排出する潤滑油量を適宜に増加させることができ、また、奥側排出油路に供給する潤滑油量を適宜に減少させることも可能にすることができる。

請求項８に係る本発明によると、奥側排出油路は、ピニオンシャフトの公転回転方向における前方側に傾斜されて穿設されているので、キャリヤが高回転になるにつれて奥側排出油路から排出する潤滑油量を適宜に減少させることができる。

請求項９に係る本発明によると、奥側排出油路は、ピニオンシャフトの公転回転方向における後方側に傾斜されて穿設されているので、キャリヤが高回転になるにつれて奥側排出油路から排出する潤滑油量を適宜に増加させることができ、上記手前側排出油路から排出する潤滑油量が増加することと相俟って、相対的に手前側排出油路及び奥側排出油路から排出する潤滑油量を均等化することができる。

請求項１０に係る本発明によると、プラネタリギヤがラビニヨタイプのプラネタリギヤからなり、複数の異なるギヤが、ロングピニオンに噛合する第１サンギヤと、第１サンギヤと軸方向の異なる位置にて第２サンギヤに噛合すると共にロングピニオンに噛合するショートピニオンと、第２サンギヤの外周側にてロングピニオンに噛合するリングギヤとであり、ピニオンシャフトがロングピニオンを回転自在に支持するので、変速段や駆動源の回転数、並びに駆動源より入力されるトルクに応じて荷重ポイント及びその荷重が大幅に変化するが、排出油路をピニオンシャフトの公転軌道より外周側に向けて穿設することで、常時潤滑油量を確保することができ、ロングピニオンとピニオンシャフトとの間で磨耗や焼きつき等が生じることを防ぐことができて、耐久性の向上を図ることができる。また特に、手前側排出油路及び奥側排出油路を、放射方向に対してピニオンシャフトの公転回転方向における前方側又は後方側に適宜傾斜させて穿設することで、軸方向の異なる位置で潤滑油を適宜分配することができ、荷重ポイント及びその荷重の大幅な変化に対応することができる。

請求項１１に係る本発明によると、オイルポンプで発生した油圧に基づき該オイルポンプから、隔壁内油路、中心軸内油路、供給油路を介して軸方向油路に潤滑油を供給するので、軸方向油路に供給される潤滑油量が少ないが、キャリヤが高回転となっても、遠心力によって排出される潤滑油量が減少することを防止することができるので、潤滑油量を確保することを可能とすることができる。

以下、本発明に係る実施の形態を図に沿って説明する。まず、本発明を適用し得る自動変速機の概略構成及び動作を図１及び図２に沿って説明する。

図１に示すように、例えばＦＲタイプの車輌に用いて最適である自動変速機１０は、ケース１１内にトルクコンバータ５及び変速機構２を備えており、エンジン（駆動源）からの出力が、自動変速機１０の入力軸３に入力され、該トルクコンバータ５を介して変速機構２の入力軸（中心軸）１２に入力されている。また、該トルクコンバータ５には、ロックアップクラッチ４が備えられている。

変速機構２には、シンプルプラネタリギヤＰＲと、２つのプラネタリギヤが連結されるような形であるラビニョタイプのプラネタリギヤユニット（プラネタリギヤ）ＰＵとが備えられている。該シンプルプラネタリギヤＳＰは、サンギヤＳ１と、ピニオンＰ１を介して該サンギヤＳ１に噛合するキャリヤＣＲ１と、該キャリヤＣＲ１に噛合するリングギヤＲ１とから構成されており、該シンプルプラネタリＳＰのリングギヤＲ１に上記入力軸１２が連結されている。また、サンギヤＳ１は、詳しくは後述する上記ケース１１に固定されたボス部材１１ｃ及びスリーブ状部材１１ｅに回転不能に固定支持されており、キャリヤＣＲは、クラッチＣ−３及びクラッチＣ−１に連結されている。

一方、上記プラネタリギヤユニットＰＵは、２つのサンギヤＳ２（複数の異なるギヤ）及びサンギヤＳ３と、ロングピニオンＬＰ及びショートピニオンＳＰ（複数の異なるギヤ）を有してサンギヤＳ２，Ｓ３に噛合するキャリヤＣＲ２と、該キャリヤＣＲ２に噛合するリングギヤＲ２（複数の異なるギヤ）とから構成されている。該サンギヤＳ２は、上記クラッチＣ−３に連結されていると共にブレーキＢ−１に連結されており、該クラッチＣ−３が係合すると上記キャリヤＣＲ１に連結され、ブレーキＢ−１によりケース１１に対して係止されると回転不能に固定される。また、サンギヤＳ３は、クラッチＣ−１に連結されており、該クラッチＣ−１が係合すると上記キャリヤＣＲ１に連結される。

上記キャリヤＣＲ２は、一端がクラッチＣ−２に連結されており、該クラッチＣ−２が係合すると中間軸（中心軸）１３を介して入力軸１２に連結され、また、他端がワンウェイクラッチＦ−１に連結されていると共にブレーキＢ−２に連結されており、該ワンウェイクラッチＦ−１により一方向の回転が規制されていると共にブレーキＢ−１によりケース１１に対して係止されると回転不能に固定される。そして、上記リングギヤＲ３は、変速機構２の出力軸１４に連結されており、クラッチＣ−１，Ｃ−２，Ｃ−３，及びブレーキＢ−１，Ｂ−２の係合状態により前進６速段、後進１速段の回転が該出力軸１４に伝達されて、不図示の駆動車輪に出力される。

つづいて、自動変速機１０の作動について沿って説明する。図２に示すように、シフトレンジがＰ（パーキング）レンジ及びＮ（ニュートラル）レンジである場合、クラッチＣ−１，Ｃ−２，Ｃ−３及びブレーキＢ−１，Ｂ−２は全て解放状態であり、特にクラッチＣ−１，Ｃ−２，Ｃ−３が解放されているので、入力軸１２と出力軸１４との動力伝達が切断されている状態である。

前進１速段（１ｓｔ）の状態においては、図２に示すように、不図示の油圧制御装置によりクラッチＣ−１が係合されると共にワンウェイクラッチＦ−１が係合される。すると、図１に示すように、入力軸１２の回転がリングギヤＲ１に入力されて、固定されているサンギヤＳ１によりキャリヤＣＲ１から減速回転が出力され、クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ３に該減速回転が入力される。そして、サンギヤＳ３の減速回転が、ワンウェイクラッチＦ−１により一方向の回転が規制されているキャリヤＣＲ２を介して更に減速されてリングギヤＲ３に入力され、１速段の減速回転として出力軸１４に伝達される。なお、エンジンブレーキ時には、上記ワンウェイクラッチＦ−１に代わってブレーキＢ−２が係合され、キャリヤＣＲ２の回転が固定される。

前進２速段（２ｎｄ）の状態においては、図２に示すように、不図示の油圧制御装置によりクラッチＣ−１及びブレーキＢ−１が係合される。すると、図１に示すように、入力軸１２の回転がリングギヤＲ１に入力されて、固定されているサンギヤＳ１によりキャリヤＣＲ１から減速回転が出力され、クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ３に該減速回転が入力される。一方、ブレーキＢ−１によりサンギヤＳ２の回転がケース１１に対して固定される。そして、固定されたサンギヤＳ２とサンギヤＳ３の減速回転によりキャリヤＣＲ２が減速回転し、該サンギヤＳ３の減速回転が該キャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ３に出力され、２速段の減速回転として出力軸１４に伝達される。

前進３速段（３ｒｄ）の状態においては、図２に示すように、不図示の油圧制御装置によりクラッチＣ−１及びクラッチＣ−３が係合される。すると、図１に示すように、入力軸１２の回転がリングギヤＲ１に入力されて、固定されているサンギヤＳ１によりキャリヤＣＲ１から減速回転が出力され、クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ３に該減速回転が入力され、更に、クラッチＣ−３を介してサンギヤＳ２にも同じ減速回転が入力される。そして、サンギヤＳ２及びサンギヤＳ３の減速回転によりキャリヤＣＲ２及びリングギヤＲ３が同じ減速回転となって該リングギヤＲ３より出力され、３速段の減速回転として出力軸１４に伝達される。

前進４速段（４ｔｈ）の状態においては、図２に示すように、不図示の油圧制御装置によりクラッチＣ−１及びクラッチＣ−２が係合される。すると、図１に示すように、入力軸１２の回転がリングギヤＲ１に入力されて、固定されているサンギヤＳ１によりキャリヤＣＲ１から減速回転が出力され、クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ３に該減速回転が入力される。一方、クラッチＣ−２を介してキャリヤＣＲ２にも入力軸１２の回転が入力される。そして、サンギヤＳ３の減速回転とキャリヤＣＲ２の入力軸１２の回転とにより、僅かに減速される減速回転としてリングギヤＲ３に出力され、４速段の減速回転として出力軸１４に伝達される。

前進５速段（５ｔｈ）の状態においては、図２に示すように、不図示の油圧制御装置によりクラッチＣ−２及びクラッチＣ−３が係合される。すると、図１に示すように、入力軸１２の回転がリングギヤＲ１に入力されて、固定されているサンギヤＳ１によりキャリヤＣＲ１から減速回転が出力され、クラッチＣ−３を介してサンギヤＳ２に該減速回転が入力される。一方、クラッチＣ−２を介してキャリヤＣＲ２にも入力軸１２の回転が入力される。そして、サンギヤＳ２の減速回転とキャリヤＣＲ２の入力軸１２の回転とにより、僅かに増速される増速回転としてリングギヤＲ３に出力され、５速段の増速回転として出力軸１４に伝達される。

前進６速段（６ｔｈ）の状態においては、図２に示すように、不図示の油圧制御装置によりクラッチＣ−２及びブレーキＢ−１が係合される。すると、図１に示すように、入力軸１２の回転がクラッチＣ−２を介してキャリヤＣＲ２に入力される。一方、ブレーキＢ−１によりサンギヤＳ２の回転がケース１１に対して固定される。そして、固定されたサンギヤＳ２とキャリヤＣＲ２の入力軸１２の回転とにより増速回転としてリングギヤＲ３に出力され、６速段の増速回転として出力軸１４に伝達される。

後進１速段（Ｒ）の状態においては、図２に示すように、不図示の油圧制御装置によりクラッチＣ−３及びブレーキＢ−２が係合される。すると、図１に示すように、入力軸１２の回転がリングギヤＲ１に入力されて、固定されているサンギヤＳ１によりキャリヤＣＲ１から減速回転が出力され、クラッチＣ−３を介してサンギヤＳ２に該減速回転が入力される。一方、ブレーキＢ−２によりキャリヤＣＲ２の回転がケース１１に対して固定される。そして、固定されたキャリヤＣＲ２によりサンギヤＳ２の減速回転が逆転回転としてリングギヤＲ３に出力され、後進１速段の逆転回転として出力軸１４に伝達される。

ついで、自動変速機の潤滑装置１について図３に沿って説明する。

図３に示すように、自動変速機１０は、変速機構２を内包するミッションケース１１ａを備えており、該ミッションケース１１ａの前方側（図中左方）には、変速機構２と上記トルクコンバータ５との間を隔離する隔壁部材１１ｂが固着されて備えられている。該隔壁部材１１ｂ内には、上記自動変速機１０としての入力軸３に連動するオイルポンプ１５が配設されており、該オイルポンプ１５を閉塞する形で該隔壁部材１１ｂに固着されたボス部材１１ｃが備えられている。更に、該ボス部材１１ｃの内周側には、上記トルクコンバータ５のステータを固定するためのスリーブ状部材１１ｅが固着されており、該スリーブ状部材１１ｅの後端外周部分には、上記サンギヤＳ１の歯面が形成されている。一方、ミッションケース１１ａの後方側（図中右方）には、不図示のエクステンションケースとの間を隔離する隔壁部材１１ｄが一体的に固着されて備えられており、これらミッションケース１１ａ、隔壁部材１１ｂ、ボス部材１１ｃ、及び隔壁部材１１ｄが一体的に構成され、自動変速機１０のケース１１を構成している。

上記スリーブ状部材１１ｅの内周側には、入力軸１２が該スリーブ状部材１１ｅに被嵌されて回転自在に支持されており、該入力軸１２の後端には、該入力軸１２に対して回転自在に支持される中間軸１３が備えられている。該中間軸１３の更に後端側は、出力軸１４が被嵌しており、該出力軸１４が上記隔壁部材１１ｄに回転自在に支持されている。これにより、入力軸１２、中間軸１３、出力軸１４は、同軸上において、ケース１１に対してそれぞれ回転自在に支持されている。

上記中間軸１３の外周側には、本発明の要部となるプラネタリギヤユニットＰＵが配設されている。該プラネタリギヤユニットＰＵは、上述したようにサンギヤＳ２、サンギヤＳ３、ロングピニオンＬＰ及びショートピニオンＳＰを有するキャリヤＣＲ２、リングギヤＲ２を備えて構成されている。

詳細には、中間軸１３の外周側に回転自在に被嵌されたスリーブ１６が備えられており、該スリーブ１６の後端外周部分にサンギヤＳ３として歯面が形成されている。また、該スリーブ１６の更に外周側に回転自在に被嵌されたスリーブ１７が備えられており、該スリーブ１７の後端外周部分にサンギヤＳ２として歯面が形成されている。更に該スリーブ１７の外周側には、キャリヤＣＲ２の前側の側板である前キャリヤプレートＣＲｆが被嵌されて備えられている。

一方、上記中間軸１３の外周側にあって、スリーブ１６のサンギヤＳ３より後方側には、キャリヤＣＲ２の後側の側板である後キャリヤプレートＣＲｒが被嵌されて備えられている。これら前キャリヤプレートＣＲｆ及び後キャリヤプレートＣＲｒには、軸方向に円柱状のピニオンシャフトＰＳが固着されて備えられており、該ピニオンシャフトＰＳの外周側には、ロングピニオンＬＰが、前方側のニードルベアリングｂｆ及び後方側のニードルベアリングｂｒを介して回転自在に支持されて備えられている。そして、該ロングピニオンＬＰは、前側の略々半分がサンギヤＳ２に噛合していると共に、後側の略々半分が図示を省略したショートピニオンＳＰとリングギヤＲ２とに噛合している。

続いて、自動変速機の潤滑装置１を構成する潤滑油路について説明する。上記スリーブ部材１１ｅの外周側には、ボス部材１１ｃにより閉塞されることで油路ａ０が形成されており、該油路ａ０は、オイルポンプ１５の排出口に連通して、該オイルポンプ１５の発生圧を元圧とした潤滑油が供給されている。該油路ａ０は、シールリングｃ１，ｃ２によりスリーブ状部材１１ｅと入力軸１２との間がシールされて入力軸１２内の油路ａ１に連通しており、該油路ａ１は、該入力軸１２内において軸方向に穿設された油路ａ２に連通している。

該油路ａ２の軸方向後端側は、中間軸１３に向けて開口しており、入力軸１２と中間軸１３との間がシールリングｃ３にシールされて、該油路ａ２と中間軸１３内に軸方向に穿設された油路ａ３とが連通している。該油路ａ３には、上記後キャリヤプレートＣＲｒに対応する位置に放射方向に向けて穿設された油路ａ４が連通しており、該油路ａ４は、該後キャリヤプレートＣＲｒ内に穿設され、後述の軸方向油路ａ６の一端（一方の端部）に接続された供給油路ａ５に連通されている。

なお、上記中間軸１３内の軸方向の油路ａ３からは、出力軸１４に向けて開口する油路ａ１０や、それぞれ外周部分に開口する油路ａ１１，ａ１２，ａ１３，ａ１４，ａ１５，ａ１６，ａ１７，ａ１８，ａ１９等が穿設されており、また、スリーブ１６及びスリーブ１７には、油路ａ２０，ａ２１，ａ２２，ａ２３，ａ２５，ａ２６等が穿設されて、出力軸１４との摺動部分やプラネタリギヤユニットＰＵの各摺動部分等に潤滑油を供給して潤滑することが可能に構成されている。

また、上記入力軸１２内の軸方向の油路ａ２からは、外周部分に開口する油路ａ３４，ａ３５，ａ３６等が穿設されており、図３中では図示を省略したプラネタリギヤＰＲの各摺動部分等に潤滑油を供給して潤滑することが可能に構成されている。更に、上記スリーブ状部材１１ｅに形成された油路ａ０からは、外周部分に開口する油路ａ３１，ａ３３２，ａ３３等が穿設されて、図３中では図示を省略したプラネタリギヤＰＲの各摺動部分等に潤滑油を供給して潤滑することが可能に構成されている。

なお、上記供給油路ａ５まで潤滑油を供給する油路は、上述した油路の経路に限らず、例えば不図示の油圧制御装置を介して出力軸側から供給する油路の経路であってもよく、供給油路ａ５まで潤滑油が供給されるものであれば、どのようなものであってもよい。

上記ピニオンシャフトＰＳ内には、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、該ピニオンシャフトＰＳの中心ＣＴ２に軸方向に穿設された軸方向油路ａ６を備えており、該軸方向油路ａ６の後側端部の開口部分が上記供給油路ａ５に連通して、供給油路ａ５に供給されてきた潤滑油が該軸方向油路ａ６に供給される。そして、該軸方向油路ａ６からは、上記キャリヤＣＲ２の公転回転に伴って、中間軸１３（即ち中心軸）の中心ＣＴ１上を公転回転するピニオンシャフトＰＳの中心ＣＴ２の公転軌道Ｏｒより外周側に向けて開口された２つの排出油路ａ７，ａ８が穿設されている。

この２つの排出油路は、ロングピニオンＬＰがリングギヤＲ２及びショートピニオンＳＰに噛合する位置に軸方向において対応するピニオンシャフト後側部分ＰＳｒに穿設された油路ａ７と、ロングピニオンＬＰがサンギヤＳ２に噛合する位置に軸方向において対応するピニオンシャフト前側部分ＰＳｆに穿設された油路ａ８とからなる。該油路ａ７は、軸方向において上記供給油路ａ５に近く、供給されてくる潤滑油を手前側で排出し、また、該油路ａ８は、軸方向にて該油路ａ７よりも供給油路ａ５から遠く、供給されてくる潤滑油を手前側で排出する。このため、本明細書中において、該油路ａ７を「手前側排出油路」、該油路ａ８を「奥側排出油路」とする。

つづいて、手前側排出油路ａ７及び奥側排出油路ａ８の傾斜方向について図５乃至図１０に沿って説明する。なお、図５乃至図８に示す自動変速機の潤滑装置１_１，１_２，１_３，１_４は、本発明に係る実施例であり、図９及び図１０に示す自動変速機の潤滑装置１０１_５，１０１_６は、本発明の効果を比較するための参考例である。

図５（ａ）に示すように、自動変速機の潤滑装置１_１において、ピニオンシャフトＰＳは、大まかにピニオンシャフト前側部分ＰＳｆ、ピニオンシャフト中央部分ＰＳｃ、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒで構成されており、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒに手前側排出油路ａ７_１とピニオンシャフト前側部分ＰＳｆに奥側排出油路ａ８_１とが穿設されている。該手前側排出油路ａ７_１は、上述の後方側のニードルベアリングｂｒの略々中央に開口され、また、該奥側排出油路ａ８_１は、上述の前方側のニードルベアリングｂｆの略々中央に開口されている。

図５（ｂ）に示すように、ピニオンシャフト前側部分ＰＳｆにおいて、奥側排出油路ａ８_１は、中間軸１３の中心、即ちピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒの中心ＣＴ１（図４参照）より放射方向（図４（ｂ）中矢印Ａ方向）に対して、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの前方側に傾斜して穿設されている。また、図５（ｃ）に示すように、ピニオンシャフト中央部分ＰＳｃには、排出油路が設けられていない。そして、図５（ｄ）に示すように、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒにおいて、手前側排出油路ａ７_１も同様に、中間軸１３の中心、即ちピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒの中心ＣＴ２（図４参照）より放射方向（図４（ｂ）中矢印Ａ方向）に対して、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの前方側に傾斜して穿設されている。

また、図６（ａ）に示す自動変速機の潤滑装置１_２においては、図６（ｂ）に示すように、奥側排出油路ａ８_２は、ピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒの中心ＣＴ１より放射方向（矢印Ａ方向）に対して（図４参照）、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの後方側に傾斜して穿設されており、また、図６（ｄ）に示すように、手前側排出油路ａ７_２は、ピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒの中心ＣＴ１より放射方向（矢印Ａ方向）に対して（図４参照）、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの前方側に傾斜して穿設されている。なお、図６（ｃ）に示すように、ピニオンシャフト中央部分ＰＳｃには、同様に排出油路が設けられていない。

更に、図７（ａ）に示す自動変速機の潤滑装置１_３においては、図７（ｂ）に示すように、奥側排出油路ａ８_３は、ピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒの中心ＣＴ１より放射方向（矢印Ａ方向）に対して（図４参照）、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの後方側に傾斜して穿設されており、また、図７（ｄ）に示すように、手前側排出油路ａ７_３は、ピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒの中心ＣＴ１より放射方向（矢印Ａ方向）に対して（図４参照）、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの後方側に傾斜して穿設されている。なお、図７（ｃ）に示すように、ピニオンシャフト中央部分ＰＳｃには、同様に排出油路が設けられていない。

そして、図８（ａ）に示す自動変速機の潤滑装置１_４においては、図８（ｂ）に示すように、奥側排出油路ａ８_４は、ピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒの中心ＣＴ１より放射方向（矢印Ａ方向）に対して（図４参照）、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの前方側に傾斜して穿設されており、また、図８（ｄ）に示すように、手前側排出油路ａ７_４は、ピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒの中心ＣＴ１より放射方向（矢印Ａ方向）に対して（図４参照）、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの後方側に傾斜して穿設されている。なお、図８（ｃ）に示すように、ピニオンシャフト中央部分ＰＳｃには、同様に排出油路が設けられていない。

なお、図９（ａ）に示す参考例としての自動変速機の潤滑装置１０１_５においては、図９（ｂ）に示すように、奥側排出油路ａ８_５は、ピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒの中心ＣＴ１より放射方向に対して、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの後方側に傾斜して穿設されているが、図９（ｄ）に示すように、手前側排出油路ａ７_５は、ピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒより内周側に向けて穿設されており、特に公転軌道Ｏｒの最後尾の位置より公転回転方向ωの更に後方側に傾斜して穿設されている。なお、図９（ｃ）に示すように、ピニオンシャフト中央部分ＰＳｃには、同様に排出油路が設けられていない。

また、図１０（ａ）に示す参考例としての自動変速機の潤滑装置１０１_６においては、図１０（ｂ）に示すように、奥側排出油路ａ８_６は、ピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒの中心より放射方向に対して、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの前方側に傾斜して穿設されているが、図１０（ｄ）に示すように、手前側排出油路ａ７_６は、ピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒより内周側に向けて穿設されており、同様に公転軌道の最後尾の位置より公転回転方向ωの更に後方側に傾斜して穿設されている。なお、図１０（ｃ）に示すように、ピニオンシャフト中央部分ＰＳｃには、同様に排出油路が設けられていない。

ところで、図５乃至図８（ｂ）に示すように、上記ピニオンシャフト前側部分ＰＳｆの外周側には、変速段や回転数、並びにエンジンから入力されるトルク（以下、単に「入力トルク」という）に応じて、図中複数の矢印で示す荷重ＦＰｆが荷重ポイント（作用する位置）が変化する形で作用する。また、図５乃至図８（ｄ）に示すように、上記ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒの外周側にも、変速段や回転数、並びに入力トルクに応じて、図中複数の矢印で示す荷重ＦＰｒが荷重ポイント（作用する位置）が変化する形で作用する。

ここで、荷重ＦＰ及びその荷重ポイントについて図１１及び図１２に沿って簡単に説明する。

図１２（ａ）に示すように、ピニオンシャフトＰＳの外周側には、ロングピニオンＬＰよりニードルベアリングｂｆ，ｂｒに作用する荷重ＦＰが該ニードルベアリングｂｆ，ｂｒを介して作用する。この荷重ＦＰは、入力トルクに基づき生じる接線力Ｆ、ロングピニオンＬＰ及び該ロングピニオンＬＰに噛合するギヤのヘリカル歯面に基づき生じるスラスト力Ｔ、各変速段における伝達経路に基づき生じるセパレート力Ｓ、該ロングピニオンＬＰ自体の遠心力Ｖ’、によって発生する。

即ち、図１２（ｂ）に示すように、ピニオンシャフト前側部分ＰＳｆの外周側に作用する荷重ＦＰｆは、サンギヤＳ２によってロングピニオンＬＰの前側部分に作用する接線力Ｆ_１、スラスト力Ｔ_１、及びセパレート力Ｓ_１と、上記ロングピニオンＬＰ自体の遠心力Ｖ’とが合成されて作用することになる。また、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒの外周側に作用する荷重ＦＰｒは、リングギヤＲ２によってロングピニオンＬＰの後側部分に作用する接線力Ｆ_２、スラスト力Ｔ_２、及びセパレート力Ｓ_２と、上記ロングピニオンＬＰ自体の遠心力Ｖ’とが合成されて作用することになる。

これを図１１に示すように、前進１速段におけるエンジン回転数Ｎｅ１の際、エンジン回転数Ｎｅ２の際、前進５速段におけるエンジン回転数Ｎｅ１の際、エンジン回転数Ｎｅ２の際（但し、Ｎｅ１＜Ｎｅ２）、のそれぞれにおいて、ピニオンシャフト前側部分ＰＳｆの外周側に作用する荷重ＦＰｆと、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒの外周側に作用する荷重ＦＰｒとで見てみる。

すると、前進１速段であってエンジン回転数Ｎｅ１の状態では、ピニオンシャフト前側部分ＰＳｆには、図中真下よりやや左側において荷重ポイントがあり、例えばＸ１［Ｎｍ］の荷重ＦＰｆが作用しており、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒには、図中右側よりやや下方において荷重ポイントがあり、例えばＸ２［Ｎｍ］（但し、Ｘ１＜Ｘ２）の荷重ＦＰｒが作用している。

また、前進１速段であってエンジン回転数Ｎｅ２の状態では、ピニオンシャフト前側部分ＰＳｆには、同様に図中真下よりやや左側において荷重ポイントがあり、例えば同様のＸ１［Ｎｍ］の荷重ＦＰｆが作用しており、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒには、図中右側よりやや下方側において荷重ポイントがあり、例えば同様のＸ２［Ｎｍ］（但し、Ｘ１＜Ｘ２）の荷重ＦＰｒが作用している。なお、本実施の形態における自動変速機１０にあって前進1速段においては、キャリヤＣＲ２の回転は、ワンウィクラッチＦ−１又はブレーキＢ−２により停止されている。

一方、前進５速段であってエンジン回転数Ｎｅ１の状態では、ピニオンシャフト前側部分ＰＳｆには、図中左下側において荷重ポイントがあり、例えばＸ３［Ｎｍ］の荷重ＦＰｆが作用しており、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒには、図中右下側において荷重ポイントがあり、例えばＸ４［Ｎｍ］（但し、Ｘ３＞Ｘ４）の荷重ＦＰｒが作用している。

そして、前進５速段であってエンジン回転数Ｎｅ２の状態では、ピニオンシャフト前側部分ＰＳｆには、図中左側のやや下方側において荷重ポイントがあり、例えばＸ３よりも大きなＸ５［Ｎｍ］の荷重ＦＰｆが作用しており、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒには、図中真下よりやや左側において荷重ポイントがあり、例えばＸ４よりも小さなＸ６［Ｎｍ］（但し、Ｘ５＞Ｘ６）の荷重ＦＰｒが作用している。

このように、本自動変速機１０におけるプラネタリギヤユニットＰＵにあっては、変速段やエンジン回転数に応じて荷重ポイントが変化すると共に、高速段で高回転となる程、つまりピニオンシャフトＰＳの回転数が高回転となる程、ピニオンシャフト前側部分ＰＳｆの荷重ポイントにおける荷重ＦＰｆの大きさが増加するのに対し、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒの荷重ポイントにおける荷重ＦＰｒの大きさが減少することが分かる。

つづいて、上記手前側排出油路ａ７及び奥側排出油路ａ８の穿設方向の違いによって生じる排出流量の違いについて図１３及び図１４に沿って説明する。

図１３に示すように、参考例である自動変速機の潤滑装置１０１_５，１０１_６においては、上述したように手前側排出油路ａ７_５，ａ７_６がピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒより内周側に向けて開口しているため、ピニオンシャフト回転数が上昇すると遠心力の影響を受け、該手前側排出油路ａ７_５，ａ７_６から排出される潤滑油の流量が回転数の上昇に伴って直ぐに大幅に減少してしまう。また、該手前側排出油路ａ７_５，ａ７_６から排出される潤滑油の流量が減少することに伴って、奥側排出油路ａ８_５，ａ８_６から排出される潤滑油の流量は、回転数の上昇に伴って直ぐに大幅に増加してしまう。

しかしながら、本発明に係る自動変速機の潤滑装置１_１，１_２，１_３，１_４においては、上述したように手前側排出油路ａ７_１，ａ７_２，ａ７_３，ａ７_４がピニオンシャフトＰＳの公転軌道Ｏｒより外周側に向けて開口しているため、ピニオンシャフト回転数が上昇しても遠心力の影響を受けることがない。それにより、該手前側排出油路ａ７_１，ａ７_２，ａ７_３，ａ７_４から排出される潤滑油の流量が回転数の上昇に伴って大幅に減少することを防ぐことができ、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒとロングピニオンＬＰとの間（即ちニードルベアリングｂｒの部分）において適宜な潤滑油量を確保することができる。

また、該手前側排出油路ａ７_１，ａ７_２，ａ７_３，ａ７_４から排出される潤滑油の流量がピニオンシャフト回転数の上昇に伴って大幅に減少することがないので、上記奥側排出油路ａ８_１，ａ８_２，ａ８_３，ａ８_４から排出される潤滑油の流量がピニオンシャフト回転数の上昇に伴って大幅に増加することを防ぐことができ、ピニオンシャフト前側部分ＰＳｆとロングピニオンＬＰとの間（即ちニードルベアリングｂｆの部分）において適宜な潤滑油量を確保することができる。

ところで、上述したように自動変速機１０においては、例えば前進１速段においてキャリヤＣＲ２の回転が停止しており、かつピニオンシャフト後側部分ＰＳｒに対して大きな荷重ＦＰｒが生じる。一方、該自動変速機１０においては、例えば前進５速段においてキャリヤＣＲ２の回転がエンジン回転数に伴って上昇すると、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒに対して生じる荷重ＦＰｒが減少していくと共に、ピニオンシャフト前側部分ＰＳｆに対して生じる荷重ＦＰｆが増加していく。

即ち、本自動変速機１０においては、ピニオンシャフト回転数が上昇する状態で、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒとロングピニオンＬＰとの間における潤滑油の流量が僅かに減少しても足り、かつピニオンシャフト前側部分ＰＳｆとロングピニオンＬＰとの間における潤滑油の流量が僅かに増加することが好ましい。

このため、本発明に係る自動変速機の潤滑装置１_１においては（図５参照）、上述のように手前側排出油路ａ７_１及び奥側排出油路ａ８_１がピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの前方側に傾斜して開口しており、ピニオンシャフト回転数の上昇に伴い、該手前側排出油路ａ７_１及び奥側排出油路ａ８_１内の潤滑油に僅かに公転回転の慣性力が排出する方向と逆方向に生じるように構成されている。

これにより、図１４に示すように、手前側排出油路ａ７_１から排出される潤滑油の流量が回転数の上昇に伴って僅かに減少し、それに伴って奥側排出油路ａ８_１から排出される潤滑油の流量が回転数の上昇に伴って僅かに増加する。つまり自動変速機の潤滑装置１_１は、本自動変速機１０のように、例えばピニオンシャフト回転数が高くなるにつれてピニオンシャフト後側部分ＰＳｒの荷重ＦＰｒが小さくなり、かつピニオンシャフト回転数が高くなるにつれてピニオンシャフト前側部分ＰＳｆの荷重ＦＰｆの大きさが大きくなるようなものに用いて最適なものである。

また、本発明に係る自動変速機の潤滑装置１_２においては（図６参照）、上述のように手前側排出油路ａ７_２がピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの前方側に傾斜して開口し、かつ奥側排出油路ａ８_２がピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの後方側に傾斜して開口しており、ピニオンシャフト回転数の上昇に伴い、特に手前側排出油路ａ７_１内の潤滑油に僅かに公転回転の慣性力が排出する方向と逆方向に生じるように構成されている。

これにより、図１４に示すように、手前側排出油路ａ７_２から排出される潤滑油の流量が回転数の上昇に伴って僅かに減少し、それに伴って奥側排出油路ａ８_２から排出される潤滑油の流量が回転数の上昇に伴って僅かに増加する。つまり自動変速機の潤滑装置１_２にあっても、本自動変速機１０のように、例えばピニオンシャフト回転数が高くなるにつれてピニオンシャフト後側部分ＰＳｒの荷重ＦＰｒが小さくなり、かつピニオンシャフト回転数が高くなるにつれてピニオンシャフト前側部分ＰＳｆの荷重ＦＰｆの大きさが大きくなるようなものに用いて好適なものである。

一方、本発明に係る自動変速機の潤滑装置１_３においては（図７参照）、上述のように手前側排出油路ａ７_３及び奥側排出油路ａ８_３がピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの後方側に傾斜して開口しており、ピニオンシャフト回転数の上昇に伴い、該手前側排出油路ａ７_３及び奥側排出油路ａ８_３内の潤滑油に僅かに公転回転の慣性力が排出する方向に生じるように構成されている。

これにより、図１４に示すように、手前側排出油路ａ７_３及び奥側排出油路ａ８_３から排出される潤滑油の流量が回転数の上昇に伴って微量に増減するが、略々一定の流量となる。つまり自動変速機の潤滑装置１_３は、例えばピニオンシャフト回転数によって、ピニオンシャフト後側部分ＰＳｒの荷重ＦＰｒ、及びピニオンシャフト前側部分ＰＳｆの荷重ＦＰｆの大きさがあまり変化しない自動変速機に用いて好適なものである。

そして、本発明に係る自動変速機の潤滑装置１_４においては（図８参照）、上述のように手前側排出油路ａ７_４がピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの後方側に傾斜して開口し、かつ奥側排出油路ａ８_４がピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωの前方側に傾斜して開口しており、ピニオンシャフト回転数の上昇に伴い、特に手前側排出油路ａ７_４内の潤滑油に僅かに公転回転の慣性力が排出する方向に生じ、奥側排出油路ａ８_４内の潤滑油に僅かに公転回転の慣性力が排出する方向と逆方向に生じるように構成されている。

これにより、図１４に示すように、手前側排出油路ａ７_４から排出される潤滑油の流量が回転数の上昇に伴って僅かに増加し、それに伴って奥側排出油路ａ８_４から排出される潤滑油の流量が回転数の上昇に伴って僅かに減少する。つまり自動変速機の潤滑装置１_４にあっては、例えばピニオンシャフト回転数が高くなるにつれてピニオンシャフト後側部分ＰＳｒの荷重ＦＰｒが大きくなり、かつピニオンシャフト回転数が高くなるにつれてピニオンシャフト前側部分ＰＳｆの荷重ＦＰｆの大きさが小さくなるような自動変速機に用いて好適なものである。

以上のように本発明に係る自動変速機の潤滑装置１によると、手前側排出油路ａ７及び奥側排出油路ａ８をピニオンシャフトＰＳの中心ＣＴ２の公転軌道ＯＲより外周側に向けて穿設したので、該ピニオンシャフトＰＳを有するキャリヤＣＲ２が高回転となっても、遠心力によって排出される潤滑油量が減少することを防止することができ、常時潤滑油量を確保することができる。これにより、ロングピニオンＬＰとピニオンシャフトＰＳとの間で磨耗や焼きつき等が生じることを防ぐことができ、耐久性の向上を図ることができる。

また、手前側排出油路ａ７及び奥側排出油路ａ８が、ピニオンシャフトＰＳの中心ＣＴ２の公転軌道Ｏｒの中心ＣＴ１からの放射方向（矢印Ａ方向）に対し、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωにおける前方側又は後方側に傾斜させて穿設されているので、供給油路ａ５から軸方向油路ａ６に供給された潤滑油を適宜分配することを可能とすることができる。

特に軸方向にて供給油路ａ５に近い手前側排出油路ａ７と、軸方向にて該手前側排出油路ａ７よりも供給油路ａ５から遠い奥側排出油路ａ８とから構成されるので、ロングピニオンＬＰとピニオンシャフトＰＳとの間における軸方向の異なる位置で潤滑油を適宜分配することが可能とされる。

また、手前側排出油路ａ７_１，ａ７_２は、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωにおける前方側に傾斜されて穿設されているので、キャリヤＣＲ２が高回転になるにつれて手前側排出油路ａ７_１，ａ７_２から排出する潤滑油量を公転回転の慣性力によって適宜に減少させることができ、また、奥側排出油路ａ８_１，ａ８_２に供給する潤滑油量を適宜に増加させることを可能にすることができる。特に奥側排出油路ａ８_１は、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωにおける前方側に傾斜されて穿設されているので、キャリヤＣＲ２が高回転になるにつれて奥側排出油路ａ８_１から排出する潤滑油量を適宜に減少させることができる。また特に、奥側排出油路ａ８_２は、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向における後方側に傾斜されて穿設されているので、キャリヤＣＲ２が高回転になるにつれて奥側排出油路ａ８_２から排出する潤滑油量を適宜に増加させることができる。

これにより、自動変速機１０において、キャリヤＣＲ２の回転が上昇するにつれて、手前側排出油路ａ７近傍におけるピニオンシャフトＰＳの外周側に作用する荷重ＦＰｒが減少し、かつ奥側排出油路ａ８近傍におけるピニオンシャフトＰＳの外周側に作用する荷重ＦＰｆが増加するが、キャリヤＣＲ２が高回転になるにつれて手前側排出油路ａ７から排出する潤滑油量を適宜に減少させることができ、かつ奥側排出油路ａ８に供給する潤滑油量を適宜に増加させることができるので、本自動変速機の潤滑装置１_１，又は１_２を用いて潤滑を最適化することができる。

また、手前側排出油路ａ７_３，ａ７_４は、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωにおける後方側に傾斜されて穿設されているので、キャリヤＣＲ２が高回転になるにつれて手前側排出油路ａ７_３，ａ７_４から排出する潤滑油量を適宜に増加させることができ、また、奥側排出油路ａ８_３，ａ８_４に供給する潤滑油量を適宜に減少させることも可能にすることができる。特に、奥側排出油路ａ８_４は、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向における前方側に傾斜されて穿設されているので、キャリヤＣＲ２が高回転になるにつれて奥側排出油路ａ８_４から排出する潤滑油量を適宜に減少させることができる。また特に奥側排出油路ａ８_３は、ピニオンシャフトＰＳの公転回転方向における後方側に傾斜されて穿設されているので、キャリヤＣＲ２が高回転になるにつれて奥側排出油路ａ８_３から排出する潤滑油量も適宜に増加させることができ、相対的に手前側排出油路ａ７_３及び奥側排出油路ａ８_３から排出する潤滑油量を均等化することができる。

また、ラビニヨタイプのプラネタリギヤユニットＰＵであって、ロングピニオンＬＰに噛合するサンギヤＳ２と、サンギヤＳ２と軸方向の異なる位置にてサンギヤＳ３に噛合すると共にロングピニオンＬＰに噛合するショートピニオンＳＰと、サンギヤＳ３の外周側にてロングピニオンＬＰに噛合するリングギヤＲ２とで構成されるので、変速段や駆動源の回転数、並びに入力トルクに応じて荷重ポイント及びその荷重ＦＰが大幅に変化するが、手前側排出油路ａ７及び奥側排出油路ａ８をピニオンシャフトＰＳの公転軌道より外周側に向けて穿設することで、常時潤滑油量を確保することができ、ロングピニオンＬＰとピニオンシャフトＰＳとの間で磨耗や焼きつき等が生じることを防ぐことができて、耐久性の向上を図ることができる。そして上述のように、手前側排出油路ａ７及び奥側排出油路ａ８を、放射方向に対してピニオンシャフトＰＳの公転回転方向ωにおける前方側又は後方側に適宜傾斜させて穿設することで、軸方向の異なる位置、即ちピニオンシャフト前側部分ＰＳｆ及びピニオンシャフト後側部分ＰＳｒとロングピニオンＬＰとの間で潤滑油を適宜分配することができ、荷重ポイント及びその荷重ＦＰｆ，ＦＰｒの大幅な変化に対応することができる。

また特に、オイルポンプ１５で発生した油圧に基づき該オイルポンプ１５から、隔壁１１ｃ，１１ｅ内の油路ａ０、中心軸１２，１３内の油路ａ１，ａ２，ａ３，ａ４、供給油路ａ５を介して軸方向油路ａ６に潤滑油を供給するので、軸方向油路ａ６に供給される潤滑油量が少ないが、キャリヤＣＲ２が高回転となっても、遠心力によって排出される潤滑油量が減少することを防止することができるので、潤滑油量を確保することを可能とすることができる。

なお、以上説明した本実施の形態において、例えばＦＲタイプの車輌に用いて最適な、前進６速段及び後進１速段を達成する自動変速機１０における、特にラビニヨタイプのプラネタリギヤユニットＰＵのロングピニオンＬＰ及びそのピニオンシャフトＰＳの部分に本発明を適用した場合を説明したが、勿論、ピニオンシャフトに複数の排出油路を備えているものであれば、自動変速機はどのようなものであっても、またどのようなピニオンシャフトであっても、本発明を適用することができる。

また、本実施の形態において説明した排出油路は、手前側排出油路ａ７と奥側排出油路ａ８との２つの油路だけのものであったが、３つ以上の排出油路を備えたものであってもよい。また特に３つ以上の排出油路を備えたものにあっても、それら排出油路をピニオンシャフトの公転回転方向の前方側又は後方側に適宜傾斜させることで、各排出油路から排出される潤滑油の流量を調整し得ることはいうまでもない。

更に、本実施の形態において説明した排出油路は、単純にピニオンシャフトの公転回転方向の前方側又は後方側に傾斜させたものであったが、ピニオンシャフトの公転軌道の外周側に向けて開口する範囲内であれば、その角度を自在に設定することで、各排出油路から排出される潤滑油の流量を調整することが可能であることはいうまでもない。また特にピニオンシャフトの公転回転方向の前方側又は後方側に傾斜してない、つまりピニオンシャフトの公転軌道の中心から放射方向に穿設されて開口した排出油路であっても、複数の排出油路がピニオンシャフトの公転軌道より外周側に向けて開口するものであれば、本発明の特許請求の範囲内である。

本発明を適用し得る自動変速機のスケルトン図。 自動変速機の係合表。 本発明を適用し得る自動変速機の一部省略断面図。 ピニオンシャフトの部分を詳示する図で、（ａ）はキャリヤの断面図、（ｂ）はピニオンシャフトと公転軌道との関係を示す図。 本発明に係る潤滑装置１_１を示す図で、（ａ）はキャリヤの断面図、（ｂ）はピニオンシャフト前側部分の断面図、（ｃ）はピニオンシャフト中央部分の断面図、（ｄ）はピニオンシャフト後側部分の断面図。 本発明に係る潤滑装置１_２を示す図で、（ａ）はキャリヤの断面図、（ｂ）はピニオンシャフト前側部分の断面図、（ｃ）はピニオンシャフト中央部分の断面図、（ｄ）はピニオンシャフト後側部分の断面図。 本発明に係る潤滑装置１_３を示す図で、（ａ）はキャリヤの断面図、（ｂ）はピニオンシャフト前側部分の断面図、（ｃ）はピニオンシャフト中央部分の断面図、（ｄ）はピニオンシャフト後側部分の断面図。 本発明に係る潤滑装置１_４を示す図で、（ａ）はキャリヤの断面図、（ｂ）はピニオンシャフト前側部分の断面図、（ｃ）はピニオンシャフト中央部分の断面図、（ｄ）はピニオンシャフト後側部分の断面図。 参考例である潤滑装置１０１_５を示す図で、（ａ）はキャリヤの断面図、（ｂ）はピニオンシャフト前側部分の断面図、（ｃ）はピニオンシャフト中央部分の断面図、（ｄ）はピニオンシャフト後側部分の断面図。 参考例である潤滑装置１０１_６を示す図で、（ａ）はキャリヤの断面図、（ｂ）はピニオンシャフト前側部分の断面図、（ｃ）はピニオンシャフト中央部分の断面図、（ｄ）はピニオンシャフト後側部分の断面図。 変速段と回転数との関係に基づく荷重ポイント及びその荷重を示す説明図。 荷重ポイントの荷重として作用する力関係を示す説明図。 ピニオンシャフトの回転数と排出油路から排出される流量との関係を示す図。 図１３における流量のスケールを拡大した図。

符号の説明

１ 自動変速機の潤滑装置
１０ 自動変速機
ＣＲ２ キャリヤ
ＬＰ ロングピニオン
ＰＳ ピニオンシャフト
ＰＵ プラネタリギヤ（プラネタリギヤユニット）
Ｓ２ 複数の異なるギヤ、第１サンギヤ
Ｓ３ 第２サンギヤ
ＳＰ 複数の異なるギヤ、ショートピニオン
Ｒ２ 複数の異なるギヤ、リングギヤ
ａ６ 軸方向油路
ａ５ 供給油路
ａ７ 排出油路、手前側排出油路
ａ８ 排出油路、奥側排出油路
ω 公転回転方向

Claims (11)

1. ピニオンと該ピニオンを回転自在に支持するピニオンシャフトとを備えたキャリヤを有するプラネタリギヤを備えた自動変速機の潤滑装置において、
   前記ピニオンシャフトの内部に軸方向に穿設された軸方向油路と、
   前記軸方向油路の一方の端部より潤滑油を供給する供給油路と、
   前記軸方向油路より前記ピニオンシャフトの外周側に開口すると共に、軸方向にて異なる位置に１本ずつ穿設された複数の排出油路と、を備え、
   前記複数の排出油路は、前記ピニオンシャフトの中心の公転軌道より外周側に向けて穿設されると共に、前記ピニオンシャフトの中心の公転軌道の中心からの放射方向に対し、前記ピニオンシャフトの公転回転方向における前方側又は後方側に傾斜させて穿設されてなる、
   ことを特徴とする自動変速機の潤滑装置。
2. 前記複数の排出油路は、前記軸方向にて前記供給油路に近い手前側排出油路と、前記軸方向にて該手前側排出油路よりも前記供給油路から遠い奥側排出油路と、からなる、
   ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機の潤滑装置。
3. 前記手前側排出油路は、前記ピニオンシャフトの公転回転方向における前方側に傾斜されて穿設されてなる、
   ことを特徴とする請求項２記載の自動変速機の潤滑装置。
4. 前記奥側排出油路は、前記ピニオンシャフトの公転回転方向における前方側に傾斜されて穿設されてなる、
   ことを特徴とする請求項３記載の自動変速機の潤滑装置。
5. 前記奥側排出油路は、前記ピニオンシャフトの公転回転方向における後方側に傾斜されて穿設されてなる、
   ことを特徴とする請求項３記載の自動変速機の潤滑装置。
6. 前記自動変速機は、前記キャリヤの回転が上昇するにつれて、入力トルク及び遠心力に基づき、前記手前側排出油路近傍における前記ピニオンシャフトの外周側に作用する荷重が減少し、かつ前記奥側排出油路近傍における前記ピニオンシャフトの外周側に作用する荷重が増加してなる、
   ことを特徴とする請求項３ないし５のいずれか記載の自動変速機の潤滑装置。
7. 前記手前側排出油路は、前記ピニオンシャフトの公転回転方向における後方側に傾斜されて穿設されてなる、
   ことを特徴とする請求項２記載の自動変速機の潤滑装置。
8. 前記奥側排出油路は、前記ピニオンシャフトの公転回転方向における前方側に傾斜されて穿設されてなる、
   ことを特徴とする請求項７記載の自動変速機の潤滑装置。
9. 前記奥側排出油路は、前記ピニオンシャフトの公転回転方向における後方側に傾斜されて穿設されてなる、
   ことを特徴とする請求項７記載の自動変速機の潤滑装置。
10. 前記プラネタリギヤは、ラビニヨタイプのプラネタリギヤからなり、
    前記複数の異なるギヤは、前記ロングピニオンに噛合する第１サンギヤと、前記第１サンギヤと軸方向の異なる位置にて、第２サンギヤに噛合すると共に前記ロングピニオンに噛合するショートピニオンと、前記第２サンギヤの外周側にて前記ロングピニオンに噛合するリングギヤと、であり、
    前記ピニオンシャフトは、前記ロングピニオンを回転自在に支持してなる、
    ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか記載の自動変速機の潤滑装置。
11. 前記自動変速機は、前方から後方に亘って配置される中心軸と、該中心軸の前方部分を回転自在に支持する隔壁部材を有するケースと、該隔壁部材内に配設されたオイルポンプと、を備え、
    前記隔壁部材は、前記オイルポンプの排出部に連通されると共に前記中心軸の外周部に開口する隔壁内油路を有し、
    前記中心軸は、前記隔壁内油路に連通すると共に、該中心軸内にて軸方向後方に連通された中心軸内油路を有し、
    前記プラネタリギヤは、前記中心軸の後方部分の外周側に配設され、
    前記供給油路は、前記キャリヤの後方側の側板内に備えられると共に、前記中心軸内油路に連通し、
    前記オイルポンプで発生した油圧に基づき、該オイルポンプから、前記隔壁内油路、前記中心軸内油路、前記供給油路を介して前記軸方向油路に潤滑油を供給してなる、
    ことを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか記載の自動変速機の潤滑装置。

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