JP6181521B2 - トランスミッションにおけるリダクションギヤノイズ抑制構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車などの車両に搭載されるトランスミッションのリダクションギヤノイズを抑制するための技術に関する。

本出願人は、自動車用のトランスミッションの一例とし、特許文献１に記載のものを先に提案している。
同文献に記載のトランスミッションは、トランスミッションケース内に収容された入力軸および出力軸の一端部に、互いに噛合する一対のリダクションギヤが取り付けられた構造を有している。トランスミッションケースのうち、前記一対のリダクションギヤが設けられている側の一端部には、開口部が設けられ、この開口部がカバーケースによって塞がれた構造とされている。
前記一対のリダクションギヤが互いに噛み合って回転する際には、振動が発生するが、これを低減するための手段として、一対のリダクションギヤをスラスト方向にフローティング支持させる手段が採用されている。このフローティング支持は、一対のリダクションギヤを入力軸および出力軸に対してスラスト方向に固定させない支持構造であるため、ギヤ歯面の振動を入力軸や出力軸に伝わり難くすることが可能である。

しかしながら、特許文献１においては、入力軸および出力軸のうち、たとえば一方の入力軸がケースカバーに装着された軸受を利用して支持されている。このため、一対のリダクションギヤの噛み合い回転時の振動は、軸受を介してケースカバーに伝わる結果、ケースカバーが共振して膜振動を起こし、大きな放射音（ノイズ）が発生する虞がある。車両の静粛性能を高める上では、このような現象を適切に抑制することが望まれる。

前記した不具合を解消する手段としては、たとえばケースカバーに補強用のリブを追加して設けることによりケースカバーの剛性を高め、共振を防止する手段が考えられる。また、ケースカバーのうち、膜振動の大きい中央寄り部分を、トランスミッションケースの適当な箇所にボルト止めする手段も考えられる。
ところが、前記前者の手段によれば、ケースカバーの重量の増大、製造コストの上昇を招く難点がある。一方、前記後者の手段によれば、ノイズ抑制効果を良好にし得るものの、ケースカバーによって塞がれるトランスミッションケースの開口部およびその付近には、一対のリダクションギヤに加えて、パーキングポールなどのパーキング部品類などが集約して設けられているため、ボルト締結構造を設置することは、スペース制約上、その実現が難しいのが実情である。

従来においては、リダクションギヤの騒音を低減するための手段として、特許文献２に記載の手段もある。同文献に記載の手段においては、トランスミッションケース内に設けられたオイルレシーバの所定部位とケースカバーとの交わり部分をくさび形状とし、この部分には、オイルレシーバとケースカバーとの双方に付着する塗料を埋めている。このことにより、ケースカバーの防振低減作用が得られる。
ところが、このような手段によれば、塗料塗布などの面倒な作業が必須となる他、塗料による固着力は、機械的な連結手段と比較するとかなり小さく、防振を確実に図る観点からすると、その信頼性に乏しい。また、トランスミッション内の所定位置にオイルレシーバを設け、かつこのオイルウォーマの所定部位とケースカバーとが交わるように構成することも要件とされるために、製造コストが高くなる他、汎用性にも乏しいものとなる不利がある。

特開平８−７４９７５号公報 特許第３８１８０６７号公報

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、トランスミッションの構造の複雑化を抑制して、製造の容易化を図りつつ、トランスミッションのリダクションギヤノイズの抑制効果を優れたものにすることを、その課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

本発明により提供されるトランスミッションにおけるリダクションギヤノイズ抑制構造は、入力軸および出力軸を内部に収容し、かつエンジンが接続される一端側とは反対側の端部に設けられた開口部またはその近傍に、前記入力軸および出力軸に取り付けられて互いに噛合する一対のリダクションギヤが配されているトランスミッションケースと、このトランスミッションケース内のうち、前記一対のリダクションギヤよりも奥部側に設けられ、かつ前記入力軸および出力軸を支持するための軸受が装着される壁部と、前記一対のリダクションギヤの下側に設けられたパーキングポールと、前記開口部を塞ぐようにして前記トランスミッションケースに取り付けられ、かつ前記一対のリダクションギヤの少なくとも一方を支持する軸受が装着されるケースカバーと、を備えている、トランスミッションにおいて、前記トランスミッションケースの前記壁部には、前記一対のリダクションギヤおよび前記パーキングポールの三者に囲まれている空隙部に進入するようにして前記ケースカバー側に突出する第１の突起部が設けられ、前記ケースカバーには、前記第１の突起部に向けて突出し、かつ前記第１の突起部と係合可能な第２の突起部が設けられていることを特徴としている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
トランスミッションケースの所定の壁部に設けられた第１の突起部と、ケースカバーに設けられた第２の突起部とが係合し、これらを介してケースカバーのうち、第２の突起部が設けられている箇所の固定化が図られる。したがって、リダクションギヤの振動に伴うケースカバーの共振（とくに膜振動）を抑制し、リダクションギヤノイズを効果的に低減、抑制することができる。
トランスミッションケースの開口部またはその近傍には、一対のリダクションギヤやパーキングポールなどが設けられているが、第１の突起部は、それら一対のリダクションギヤおよびパーキングポールの三者に囲まれている空隙部を有効に利用して、トランスミッションケースのうちの入力軸や出力軸を支持する軸受が装着される壁部に突設されている。一方、第２の突起部は、第１の突起部と係合可能なようにケースカバーに突設すればよい。したがって、それら第１および第２の突起部が設けられた構造は、簡易であり、比較的廉価に実現することが可能である。リダクションギヤやパーキングポールの仕様や位置を変更するなど、トランスミッション各部に大きな改良を加えるような必要もない。また、部品点数の増大も抑制することができる。したがって、製造コストを廉価することもできる。ケースカバーに、防振用の補強用リブを多数設ける必要がなくなるため、製造コストをより廉価にすることが可能であり、さらには軽量化も好適に図ることができる。

本発明において、好ましくは、前記空隙部は、前記一対のリダクションギヤの噛合部分の下方に位置し、かつ上側に進むほど横幅が狭くなる形状であり、前記第１の突起部は、前記一対のリダクションギヤのそれぞれの外周に間隔を隔てて対面するように傾斜した状
態で前記壁部から突出した一対の傾斜片部を有し、かつこれら一対の傾斜片部は、下部どうしが離間するとともに上部どうしが繋がった正面断面視略Λ状とされており、前記一対の傾斜片部の突出方向の先端部には、前記一対の傾斜片部どうしの間に形成された隙間を塞ぐ係合用フランジ部が設けられており、前記第２の突起部は、その先端部に上向きの係合用片を有しており、この上向きの係合用片は、前記第１の突起部の一対の傾斜片部どうしの隙間にその下方から進入し、かつ前記係合用フランジ部の背面部に当接するように設けられている。

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
第１の突起部を構成する一対の傾斜片部は、正面断面視略Λ状に繋がっているが、このような形態によれば、上側に進むほど横幅が狭くなる空隙部にスペース効率よく配置させながらも、各リダクションギヤとの不当な干渉を生じないように設定することが容易となる。また、第１の突起部の剛性を大きくし、十分な強度をもたせ得ることとなる。
第１および第２の突起部を互いに係合させる際には、第２の突起部の上向きの係合用片を、第１の突起部の一対の傾斜片部どうしの隙間にその下方から進入し、かつ第１の突起部の係合用フランジ部の背面部に当接させることとなるが、その係合作業は容易であり、組み立て作業性も良好である。
さらに、第２の突起部の上向きの係合用片は、第１の突起部の係合用フランジ部の背面部に当接する作用により、第１および第２の突起部どうしの突出方向（ケースカバーをトランスミッションケースに取り付ける方向と同方向）の位置規制を的確に図ることができる。加えて、第２の突起部の上向きの係合用片は、第１の突起部の一対の傾斜片部どうしの隙間にその下方から進入した構造とされるために、第１および第２の突起部どうしの幅方向（一対のリダクションギヤが並ぶ方向と同方向）の位置規制を図ることができる。したがって、第１および第２の突起部のそれぞれを比較的単純な形状としながらも、ケースカバーの膜振動防止用の固定連結構造をより好適に構築することができる。
その他、第１の突起部の正面断面視略Λ状に形成された一対の傾斜片部は、潤滑用オイルのガイド部材などとして利用することも可能である。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。

本発明の構造の適用対象となるトランスミッションの一例を示す概略説明図である。 図１に示すトランスミッションの一部破断説明図である。 （ａ）は、図１に示すトランスミッションの要部平面断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のIIIb−IIIb要部断面図である。 （ａ）は、本発明で用いられている第１および第２の突起部の一例を示す要部斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）のIVb−IVb要部断面図である。 （ａ），（ｂ）は、図３（ｂ）に示す構造を実現するための手順の一例を示す要部断面図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。

図１は、本発明の適用対象となるトランスミッションの一例を示している。
同図に示すトランスミッションＴＭは、トランスミッションケース１内に、トルクコンバータ５０、変速機構部６、および差動歯車機構部７が組み込まれたものである。トランスミッションケース１は、トルクコンバータ５０や差動歯車機構部７の組み込みの容易化を図るために第１ケース１ａと第２ケース１ｂに分割されているが、このトランスミッシ
ョンケース１のうち、エンジンＥＧが接続される一端側とは反対側の端部には開口部１０が設けられて、この開口部１０がケースカバー２によって塞がれている。本実施形態に係るトランスミッションにおけるリダクションギヤノイズ抑制構造は、前記したケースカバー２の防振性能を高め、後述するリダクションギヤ６０ａ，６０ｂ（ドライブギヤ６０ａ，ドリブンギヤ６０ｂ）の騒音抑制を図るものである。

図１に示したトランスミッションＴＭの変速機構の基本的な構成は、特許文献１に記載されたものと同様である。このため、トランスミッションＴＭの変速機構については、簡単に説明する。このトランスミッションＴＭは、エンジンＥＧの出力軸５１に連結されたトルクコンバータ５０、クラッチＣ１，Ｃ２、ラビニヨウ型の遊星歯車機構６５、ブレーキＢ１，Ｂ２、ならびに入力軸６１ａおよび出力軸６１ｂに取り付けられた一対のリダクションギヤ６０ａ，６０ｂを備えている。遊星歯車機構６５は、入力軸６６ａおよびクラッチＣ１を介してトルクコンバータ５０からの回転力伝達を受けることが可能な第１サンギヤ６５ａ、入力軸６６ｂおよびクラッチＣ２を介してトルクコンバータ５０からの回転力伝達を受けることが可能な第２サンギヤ６５ｂ、ロングピニオン６５ｃ、キャリア６５ｄ、およびリングギヤ６５ｅを有しており、クラッチＣ１，Ｃ２、およびブレーキＢ１，Ｂ２の切り替え動作により、前進３速、後退１速の自動変速動作が可能である。リングギヤ６５ｅの回転力は、一対のリダクションギヤ６０ａ，６０ｂおよび減速ギヤ６７を介して差動歯車機構部７のリングギヤ７０に伝達されてから、車軸に連結された一対の駆動軸９０に出力される。

図３に示すように、トランスミッションケース１内には、入力軸６１ａおよび出力軸６１ｂを支持する軸受６３ａ，６３ｂが装着される壁部１１が設けられている。一対のリダクションギヤ６０ａ，６０ｂは、壁部１１よりも外側に位置するようにして入力軸６１ａおよび出力軸６１ｂに取り付けられている。ケースカバー２は、複数のボルト９１などを介してトランスミッションケース１の端部に取り付けられ、トランスミッションケース１の開口部１０を塞いでいる。このケースカバー２には、入力軸６１ａの端部を支持する軸受６３ｃが装着されている。

図２に示すように、トランスミッションケース１内のうち、リダクションギヤ６０ａ，６０ｂの下側には、パーキングポール８が設けられている。リダクションギヤ６０ａの一側面部には、パーキングギヤ６４が一体または別体で設けられており、車室内に設けられている変速操作装置のシフトレバーをパーキングの位置に設定した際には、パーキングポール８の凸状部８０がパーキングギヤ６４と噛み合い、入力軸６１ａの回転を阻止するように構成されている。パーキングポール８の動作機構は、たとえば特開平９−２６８８２６号公報に記載された機構と同様であり、その詳細については省略する。

図３において、トランスミッションケース１の壁部１１、およびケースカバー２の内壁面には、第１および第２の突起部３Ａ，３Ｂが設けられている。幅Ｗ１の部分が第１の突起部３Ａであり、幅Ｗ２の部分が第２の突起部３Ｂである。

第１の突起部３Ａは、図２に示すように、一対のリダクションギヤ６０ａ，６０ｂと，パーキングポール８との三者に囲まれている空隙部１９に位置するようにして、壁部１１からケースカバー２側（図２の手前側）に突出している。空隙部１９は、一対のリダクションギヤの噛合部分ｎ１の下方に位置し、かつ上側に進むほど横幅が狭くなる略三角形状（開口部１０の正面視において略三角形状）である。第１の突起部３Ａは、一対のリダクションギヤ６０ａ，６０ｂのそれぞれの外周に間隔を隔てて対面するように傾斜した状態で壁部１１から突出した一対の傾斜片部３０を有し、かつこれら一対の傾斜片部３０は、下部どうしが離間するとともに上部どうしが繋がった正面断面視略Λ状である。図４に示すように、一対の傾斜片部３０の先端部には、これら一対の傾斜片部３０どうしの間に形
成された隙間３２の手前側部分を塞ぐ係合用フランジ部３１が設けられている。

これに対し、第２の突起部３Ｂは、ケースカバー２の内面部のうち、第１の突起部３Ａに対向する箇所から第１の突起部３Ａに向けて突出している。この第２の突起部３Ｂの先端部には、上向きの係合用片３９が設けられている。

図３（ｂ）に示すように、第１および第２の突起部３Ａ，３Ｂは互いに係合している。より具体的には、第２の突起部３Ｂの係合用片３９は、第１の突起部３Ａの一対の傾斜片部３０どうしの隙間３２にその下方から進入し、かつ係合用フランジ部３１の背面部に当接している。

このような係合を行なわせるには、図５（ａ）に示すように、第１および第２の突起部３Ａ，３Ｂが離間した状態において、第２の突起部３Ｂが第１の突起部３Ａよりも下方に位置するように、ケースカバー２をトランスミッションケース１に接近させた後に上側にスライドさせる。この上側へのスライド時においては、図５（ｂ）に示すように、傾斜面３３ａ，３３ｂどうしが面接触する仕様とされている。同図に示す状態において、ケースカバー２を上方へ押圧すると、傾斜面３３ａ，３３ｂのガイド作用により、係合用片３９は弾性変形を伴った状態で係合用フランジ部３１の背面側にガイドされ、図３（ｂ）に示すような係合構造が得られる。

この係合構造においては、係合用片３９には、前記した弾性変形に伴う弾性復元力Ｆ１が生じており、この力Ｆ１によって係合用フランジ部３１の背面部に圧接した状態となっている。また、係合用片３９は、一対の傾斜片部３０の下部の相互間に形成された隙間３２に進入するため、一対の傾斜片部３０の下部が離間する方向において、第１および第２の突起部３Ａ，３Ｂどうしを互いに位置ずれしないように固定させることも可能である。トランスミッションケース１へのケースカバー２のボルト締結は、第１および第２の突起部３Ａ，３Ｂの前記した係合操作を終了した状態で行なわれる。

次に、本実施形態の作用について説明する。

まず、トランスミッションケース１の壁部１１に突設された第１の突起部３Ａと、ケースカバー２に突設された第２の突起部３Ｂとは、既述したように係合しており、これらを介してケースカバー２のうち、第２の突起部３Ｂが突設された箇所の固定化が図られている。このことにより、リダクションギヤ６０ａ，６０ｂの噛み合い振動に伴うケースカバー２の共振、とくに膜振動を抑制し、リダクションギヤノイズを効果的に抑制することが可能である。

第１の突起部３Ａは、一対の傾斜片部３０の上部が繋がった正面断面視略Λ状であるために、リダクションギヤ６０ａ，６０ｂやパーキングポール８との干渉を回避し得るように、小スペースの空隙部１９に適切に配置させながらも、この第１の突起部３Ａの剛性を大きくすることが可能である。したがって、第１および第２の突起部３Ａ，３Ｂを利用したトランスミッションケース１とケースカバー２との連結を頑丈なものとすることが可能である。第２の突起部３Ｂの上向きの係合用片３９は、弾性復元力Ｆ１を利用して第１の突起部３Ａの係合用フランジ部３１に圧接しているために、第１および第２の突起部３Ａ，３Ｂの相互間に不当な遊びを生じないようにすることもできる。その結果、ケースカバー２の共振を防止する上で、より好ましいものとなる。

トランスミッションケース１の開口部１０またはその近傍には、一対のリダクションギヤ６０ａ，６０ｂやパーキングポール８などが設けられているが、第１の突起部３Ａは、それらの間に形成されている空隙部１９を活用し、トランスミッションケース１の壁部１
１に突設されたものである。一方、第２の突起部３Ｂは、第１の突起部３Ａと係合可能なようにケースカバー２の内面側に突設すればよい。したがって、それら第１および第２の突起部３Ａ，３Ｂが設けられた構造自体は簡易であり、全体の製造コストを比較的廉価に抑制することが可能である。第１および第２の突起部３Ａ，３Ｂを設けるにあたり、リダクションギヤ６０ａ，６０ｂやパーキングポール８の位置や仕様を従来と比較して大きく変更するような必要はない。また、部品点数の増大も回避または抑制することができる。さらに、ケースカバー２に、剛性を高めて防振を図るための補強用リブを多数設ける必要もなくなる。その結果、製造コストをより廉価に抑制し得ることとなる。トランスミッションＴＭの全体の軽量化も好適に図ることが可能となる。

図５を参照して説明したように、第１および第２の突起部３Ａ，３Ｂの係合は、簡易な操作によって行なうことが可能であり、特殊な工具を用いるような必要もない。したがって、トランスミッションＴＭの組み立て作業性も良い。第１の突起部３Ａは、リダクションギヤ６０ａ，６０ｂの噛み合い部分などから流れ落ちてきた潤滑用オイルを所定部位に導くためのガイド部材として、またはそのようなガイド部材を取り付けるためのブラケットとして利用することも可能である。

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係るトランスミッションにおけるリダクションギヤノイズ抑制構造の各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。

第１の突起部は、トランスミッションケースの所定の壁部に設けられて、一対のリダクションギヤおよびパーキングポールの三者に囲まれている空隙部に進入する構造であればよく、必ずしも正面断面視略Λ状の形態である必要はない。たとえば、上述した実施形態の一対の傾斜片部３０が左右に分離した形態とされていたり、あるいは下部が非開口の正面断面視略三角状、あるいはその他の形状とすることもできる。第２の突起部は、ケースカバーから第１の突起部に向けて突設されて、第１の突起部と係合可能な構造であればよい。
μｍ単位の膜振動をより効果的に抑制するための手段として、第１および第２の突起部の互いに係合する箇所に、耐熱性および耐油性に優れたゴムあるいは樹脂などのコーティングを施し、係合部分のガタツキをより少なくする手段を採用してもよい。
本発明の適用対象となるトランスミッションは、上述した実施形態のトランスミッションに限らず、その種別や具体的な構造は限定されない。

ＴＭ トランスミッション
ＥＧ エンジン
１ トランスミッションケース
２ ケースカバー
３Ａ，３Ｂ 第１および第２の突起部
８ パーキングポール
１０ 開口部（トランスミッションケースの）
１１ 壁部（トランスミッションケース内の）
１９ 空隙部
３０ 傾斜片部
３１ 係合用フランジ部
３２ 隙間
３９ 係合用片
６０ａ，６０ｂ リダクションギヤ
６１ａ 入力軸
６１ｂ 出力軸
６３ａ〜６３ｃ 軸受

Claims (2)

1. 入力軸および出力軸を内部に収容し、かつエンジンが接続される一端側とは反対側の端部に設けられた開口部またはその近傍に、前記入力軸および出力軸に取り付けられて互いに噛合する一対のリダクションギヤが配されているトランスミッションケースと、
   このトランスミッションケース内のうち、前記一対のリダクションギヤよりも奥部側に設けられ、かつ前記入力軸および出力軸を支持するための軸受が装着される壁部と、
   前記一対のリダクションギヤの下側に設けられたパーキングポールと、
   前記開口部を塞ぐようにして前記トランスミッションケースに取り付けられ、かつ前記一対のリダクションギヤの少なくとも一方を支持する軸受が装着されるケースカバーと、
   を備えている、トランスミッションにおいて、
   前記トランスミッションケースの前記壁部には、前記一対のリダクションギヤおよび前記パーキングポールの三者に囲まれている空隙部に進入するようにして前記ケースカバー側に突出する第１の突起部が設けられ、
   前記ケースカバーには、前記第１の突起部に向けて突出し、かつ前記第１の突起部と係合可能な第２の突起部が設けられていることを特徴とする、トランスミッションにおけるリダクションギヤノイズ抑制構造。
2. 請求項１に記載のトランスミッションにおけるリダクションギヤノイズ抑制構造であって、
   前記空隙部は、前記一対のリダクションギヤの噛合部分の下方に位置し、かつ上側に進むほど横幅が狭くなる形状であり、
   前記第１の突起部は、前記一対のリダクションギヤのそれぞれの外周に間隔を隔てて対面するように傾斜した状態で前記壁部から突出した一対の傾斜片部を有し、かつこれら一対の傾斜片部は、下部どうしが離間するとともに上部どうしが繋がった正面断面視略Λ状とされており、
   前記一対の傾斜片部の突出方向の先端部には、前記一対の傾斜片部どうしの間に形成された隙間を塞ぐ係合用フランジ部が設けられており、
   前記第２の突起部は、その先端部に上向きの係合用片を有しており、この上向きの係合用片は、前記第１の突起部の一対の傾斜片部どうしの隙間にその下方から進入し、かつ前記係合用フランジ部の背面部に当接するように設けられている、トランスミッションにおけるリダクションギヤノイズ抑制構造。

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