JPH0650140B2 - 自動変速機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、環状ドラムと該環状ドラムを支持する回転支
持サポートとの間の潤滑機構に特徴を持つ自動変速機の
潤滑油供給装置に関する。

［従来の技術］ 従来、環状ドラムと、該環状ドラムを支持する支持部と
の間に配される筒状ブッシュの潤滑は上記各部材表面を
伝わってくる潤滑油により潤滑されていた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかるに従来の筒状ブッシュは、車両の傾斜時高速走行
時などの場合には潤滑油の供給不足が発生し、摩擦によ
り耐久性が損なわれる恐れがあった。

また、従来、支持サポートに設けられた油孔から支持サ
ポートと環状ドラムとの間に設けられた油溜りへ潤滑油
を供給して、潤滑必要箇所へ潤滑油を供給するように構
成されているが、複数の潤滑必要箇所への潤滑を行うた
めには、複数の潤滑油路を支持部へ設ける必要があり、
潤滑構造が複雑になり、生産性が損なわれていた。

本発明の目的は、環状ドラムと支持サポート間に装着さ
れる筒状ブッシュを強制潤滑し、筒状ブッシュの摩擦に
よる摩耗と高温化を防止する潤滑油供給手段を有する自
動変速機を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明は次の構成を採用し
た。

すなわち、トランスミッションケースと、該ケースに固
着され、前記トランスミッションケース内に配設される
摩擦係合装置の環状ドラムを支持する支持サポートとを
備え、前記環状ドラムは前記支持サポートの外周で筒状
ブッシュを介して支持されるように構成された自動変速
機において、前記筒状ブッシュの軸方向の一端部側に前
記環状ドラムおよび支持サポートにより囲まれた空間を
形成し、該空間に前記支持サポートに形成された潤滑油
路を連絡して前記空間を油溜とすると共に、前記筒状ブ
ッシュは、その内周面に軸方向に対して斜めに溝を設け
た潤滑油供給手段を有する自動変速機、である。

［作用および発明の効果］ 上記構成よりなる本発明は、環状ドラム、支持サポート
および筒状ブッシュの一端で囲まれた空間に充分な量の
潤滑油が供給されるので、筒状ブッシュを潤滑すること
ができる。

また、筒状ブッシュの溝を軸方向に対して平行に形成し
た場合、高回転時に筒状ブッシュの溝に潤滑油があまり
供給できないが、本発明の構成によると、筒状ブッシュ
の溝を軸方向に対して斜めに形成したため、筒状ブッシ
ュの高回転時においても、前記空間から供給される潤滑
油は筒状ブッシュの溝内をスムーズに流れ、筒状ブッシ
ュは強制潤滑される。そのため、摩擦による筒状ブッシ
ュの摩耗と高温化を防止することが可能となり、筒状ブ
ッシュの耐久性が向上する。

［実施例］ つぎに本発明の筒状回転支持部の潤滑機構を図に示す一
実施例に基づき説明する。

第１図は本発明の筒状回転支持部の潤滑機構を示す断面
図、第２図および第３図は本発明の筒状回転支持部の潤
滑機構を適用した車両用自動変速機の断面図およびその
油圧制御回路の油圧回路を示す。

自動変速機100は、流体式トルクコンバータ200と、トラ
ンスミッション300と、油圧制御装置400とから構成され
る。

トランスミッション300は、第１遊星歯車装置Ｕ０、油
圧サーボにより作動される１つの多板クラッチＣ０、１
つの多板ブレーキＢ０、および１つの一方向クラッチＦ
０を備えるオーバードライブ変速装置300Ａと、第２遊
星歯車装置Ｕ１、第３遊星歯車装置Ｕ２、油圧サーボに
より作動される２つの多板クラッチＣ１、Ｃ２、１つの
ベルトブレーキＢ１、２つの多板ブレーキＢ２、Ｂ３、
および２つの一方向クラッチＦ１、Ｆ２を備える前進３
段後進１段のアンダードライブ変速装置300Ｂとから構
成される。

自動変速機100の変速機ケース110は、トルクコンバータ
200を収容するトルクコンバータハウジング120、オーバ
ードライブ変速装置300Ａとアンダードライブ変速装置3
00Ｂとを収容する各室とを一体に形成してなるトランス
ミッションケース130、自動変速機100の後側を蓋するエ
クステンションハウジング140とからなり、これらトル
クコンバータハウジング120と、トランスミッションケ
ース130と、エクステンションハウジング140とはそれぞ
れ多数のボルトで締結されている。

トルクコンバータ200は、前方（エンジン側）が開いた
トルクコンバータハウジング120内に収容され、図示し
ないエンジンの駆動を受けて回転するフロントカバー20
1、該フロントカバー201内周に溶接された円環板状のリ
アカバー202、該リアカバー202の内周壁面の内壁に周設
されたポンプインペラ203、該ポンプインペラ203に対向
して配置されたタービンランナ204、該タービンランナ2
04を保持しているタービンシェル205、一方向クラッチ2
06を介し、変速機ケース110に連結された固定軸207に支
持され、入力回転数の低い時トルク容量を増大させるス
テータ208、前記フロントカバー201とタービンシェル20
5との間にフロントカバー201とタービンシェル205を同
一回転とする直結クラッチ（ロックアップクラッチ）20
9を備えている。前記トルクコンバータハウジング120の
後方に連続する筒状のトランスミッションケース130と
トルクコンバータハウジング120の間には、内部に外歯
歯車150aと内歯歯車150bを備えた内接歯車オイルポンプ
150を収容し、内周で前方に突出する筒状部151を有する
オイルポンプボディ152がトランスミッションケース130
の前部に締結され、リアカバー202の内周端部と連結さ
れた延長部材210が筒状部151の内周を介して外歯歯車15
0aの内周とスプライン嵌合されている。また前記オイル
ポンプボディ152の後側には、前記筒状部151と同軸状で
後向きに突出する筒状のフロントサポート153を有する
オイルポンプカバー154が締着された前記オイルポンプ
ハウジング152とオイルポンプカバー154がトルクコンバ
ータハウジング120とトランスミッションケース130との
隔壁を形成している。また、トランスミッションケース
130内の中間にはオーバードライブ変速装置300Ａが形成
されるオーバードライブ機構室130Ａとアンダードライ
ブ変速装置300Ｂが形成されるアンダードライブ機構室1
30Ｂとを隔壁する後方に突出する筒状の回転支持部２を
有する支持サポート４が設けられている。

トランスミッションケース130の後部（図示右側）に
は、前方に突出する筒状のリアサポート133を有する後
部支壁134が設けられている。

前記フロントサポート153の内側にはトルクコンバータ2
00のステータ208を支持する一方向クラッチ206の固定軸
207が嵌着され、該固定軸207の内側にトルクコンバータ
200の出力軸であるトランスミッション300の入力軸10が
回転自在に支持されている。本実施例の自動変速機100
は動力の入力方向（エンジン側）からの視点より右回転
とされる動力の伝達をうけている。該入力軸10は後方端
部にフランジ部101を有し、後方端部の中心に後向きの
穴102が形成されている。前記入力軸10の後方には、入
力軸10に直列的に配された中間伝動軸11が回転自在に装
着され、該中間伝動軸11は、その先端が入力軸10の穴10
2内に摺接し、中間伝動軸11の後方端部にフランジ部111
を有し、中心に動力を駆動輪側に伝達する出力軸12の先
端が摺接する後向きの穴112が形成されている。出力軸1
2は、エクステンションハウジング140内で回転数検知用
のセンサロータ121、スピードメータドライブギア122を
固着し、後方端部は外周に駆動輪側へ動力を伝達するス
リーブヨークを外嵌すべくスプライン溝123が形成さ
れ、スリーブヨークを介してエクステンションハウジン
グ140に回転自在に支持されるとともに前方端部が中間
伝動軸11の穴112内により回転自在に支持されている。

オーバードライブ変速装置300Ａは、前記入力軸10の後
方に第１遊星歯車装置Ｕ０が設けられ、そのリングギア
Ｒ０は中間伝動軸11にフランジ板113を介して結合さ
れ、プラネタリキャリアＰ０は入力軸10のフランジ部10
1と結合され、サンギアＳ０は一方向クラッチＦ０のイ
ンナーレース軸13により形成されている。第１遊星歯車
装置Ｕ０の前側には、後方に開口する第１油圧サーボド
ラム14がインナーレース軸13に固着され、第１油圧サー
ボドラム14の外周壁14Aと内周壁14Bの間に環状ピストン
15が嵌め込まれてキャリアＰ０と第１油圧サーボドラム
14の係合および解放を行うクラッチＣ０の油圧サーボＣ
−０を形成すると共にインナーレース軸13側に環状ピス
トン15を油圧サーボＣ−０側に押圧するリターンスプリ
ング16、外周壁14Aの内側にクラッチＣ０が装着され、
該クラッチＣ０を介して第１油圧サーボドラム14および
インナーレース軸13とキャリアＰ０とが連結されてい
る。第１油圧サーボドラム14の内周にインナーレース軸
13をインナーレースとする一方向クラッチＦ０が設けら
れ、その外周にアウタレース17とトランスミッションケ
ース130の間にクラッチＣ０およびブレーキＢ０が設け
られ、ブレーキＢ０の後方の支持サポート４の前方にブ
レーキＢ０を押圧するピストン18が嵌め込まれピストン
18と支持サポートの間にはブレーキＢ０の油圧サーボＢ
−０を形成し、支持サポート４の前方先端内周部135に
ピストン18を油圧サーボＢ−０側に押圧リターンスプリ
ング19が嵌め込まれている。

アンダードライブ変速装置300Ｂは、まず前方には後方
に開口する第２油圧サーボドラム（環状ドラム）20が支
持サポート４の回転支持部２の外周に回転自在に外嵌さ
れ、その外周壁20Aと本発明のかかる内周壁である筒状
回転体１の間にクラッチＣ２を押圧する環状ピストン21
が嵌め込まれ、環状ピストン21と第２油圧サーボドラム
20の間にクラッチＣ２の油圧サーボＣ−２を形成すると
共に内周壁20B側に環状ピストン21を油圧サーボＣ−２
側に押圧するリターンスプリング22、外周壁20Aの内側
にクラッチＣ２が装着されている。前記第２油圧サーボ
ドラム20の後方には、後方に開口すると共に前方に環状
突起23を有する第３油圧サーボドラム24が中間伝動軸11
の後方部のフランジ部111の外周に固着され、中間伝動
軸11の後方端部と第３油圧サーボドラム24の外周壁24A
をフランジ部111の外周との間にクラッチＣ１を押圧す
る環状ピストン25が嵌め込まれて環状ピストン25と第３
油圧サーボドラム24の間にクラッチＣ１の油圧サーボＣ
−１を形成すると共にクラッチＣ１の内周側に環状ピス
トン25を油圧サーボＣ−１側に押圧するリターンスプリ
ング26、さらに環状突起23の外周にクラッチＣ２が装着
され、クラッチＣ２を介して第２、３油圧サーボドラム
20、24が連結されている。該第３油圧サーボドラム24の
後方には、第２遊星歯車装置Ｕ１が設けられ、そのリン
グギアＲ１は該リングギアＲ１を出力軸12の外周で回転
自在に支持する回転支持部材27の前方に突設して設けら
れた環状突起28およびクラッチＣ１を介して第３油圧サ
ーボドラム24に連結され、キャリアＰ１は前記出力軸12
の前側外周にスプライン嵌合し、サンギアＳ１は出力軸
12の外周で回転自在に設けられたサンギア軸29の先端に
一体に形成されている。また、第２、３油圧サーボドラ
ム20、24および第２遊星歯車装置Ｕ１を最小空間でカバ
ーするよう成型された連結ドラム30が、その前方先端で
第２油圧サーボドラム20の外周に固着され、後端は、第
２遊星歯車装置Ｕ１の後方でサンギア軸29に連結され、
外周側に連結ドラム30の固定および解放を行うベルトブ
レーキＢ１が設けられている。また支持サポート４の内
側には第３図に示す如く油圧サーボＣ−１に連通し、ク
ラッチＣ１の作動油の給排を行うＣ−１作動油供給油路
３Ａと、クラッチＣ２の油圧サーボＣ−２に連通し、作
動油の給排を行うＣ−２作動油供給油路３Ｂと、中間伝
達軸11の外周より潤滑油を内周に供給する潤滑油供給油
路３Ｃと、ブレーキＢ０の油圧サーボＢ−０に連通し、
作動油の給排を行うＢ−０作動油供給油路３Ｄとが設け
られている。

支持サポート４の回転支持部２の外周に設けられた第２
油圧サーボドラム20の内周の筒状回転体１には支持サポ
ート４内に設けられたＣ−２作動油供給油路３Ｂと連通
すべく穴１Ａが設けられ、筒状回転体１と支持部２との
間には穴１Ａに対応した油溝８Ａ、該油溝８Ａの両隣り
にシールリング溝８Ｂ、８Ｃを外周に有し、後方に段８
Ｄを介して薄筒部８Ｅとされたスリーブ８か回転支持部
２の外周に固着して設けられ、また油溝８Ａは穴８Ｆを
介してＣ−２作動油供給油路３Ｂと連通している。スリ
ーブ８のシールリング溝８Ｂ、６Ｃには穴９Ｆおよび油
溝８Ａを介して穴１Ａに供給される作動油を漏らさぬよ
う例えば商品名テフロン等のフッ素樹脂製よりなる前方
シールリング５Ａ、後方シールリング５Ｂが配設されて
いる。また支持サポート４の後面と第２油圧サーボドラ
ム20との間にはリング状のメタルベアリング４Ａが配さ
れ、第２油圧サーボドラム20、支持サポート４、メタル
ベアリング４Ａおよび前方シールリング５Ａの間に空間
Ａが形成され、該隙間ＡとＣ−２作動油供給油路３Ｂと
はシールリング潤滑油孔６により連通されている。該薄
筒部８Ｅの後方は回転支持部２の後端と中間伝達軸11の
フランジ111の前側との間に配されたベアリング113の前
方側のスラストレース113Ａを内嵌すべく回転支持部２
より長く設けられている。また筒状回転体１と薄筒部８
Ｅとの間には第４図に示す如く内周側に前方と後方との
筒方向に連通し、筒状回転体１が動力の伝達を受け、中
間伝動軸11に同方向に回転することにより潤滑油を後方
へ送り出すよう軸方向に対し斜めに設けられた溝９Ａを
内周面に有する筒状ブッシュ９が配設され、筒状回転体
１の内周、回転支持部２の外周と、段８Ｄの後面および
後方シールリング５Ｂと、筒状ブッシュ９の全面との間
に空間（油溜）Ｂが形成されている。空間Ｂは、空間Ｂ
に対応してスリーブ８に設けられた穴８Ｇ、穴８Ｇに対
応して支持サポート４に設けられた潤滑油孔２Ａおよび
潤滑油供給油路３Ｃからなる潤滑油路と連通されてい
る。上記作動は、クラッチＣ２係合時に油圧制御装置40
0の作動によりＣ−２作動油供給油路３Ｂに作動油が供
給され、穴８Ｆ、油溝８Ａおよび穴１Ａを介して油圧サ
ーボＣ−２内に供給される。この時Ｃ−２作動油供給油
路３Ｂに供給された作動油がシールリング潤滑油孔６を
介して空間Ａに供給され、空間Ａの作動油がシールリン
グ５Ａに供給され、前方オイルシール５Ａを強制潤滑す
る。シールリングにフッ素樹脂系の合成樹脂（フッ素樹
脂、フッ素樹脂とカーボンとの混合物）を用いることに
より、シールリングの耐久性の向上、オイルシール性の
向上、シールリングの軽量化、回転体の材質を金属製の
シールリングに比べて弱い部材の使用を可能とし、シー
ルリングの摩擦係数の低下により回転体を円滑に回転で
きるなどの効果を奏する。潤滑油供給油路３Ｃは入力軸
10の回転中、常時潤滑油が流通するため空間Ｂは潤滑油
供給油路３Ｃにより潤滑孔２Ａ、穴８Ｇを介してたえず
潤滑油が供給され、筒状回転体１に空間Ｂと外周とを連
通して設けられた油穴１Ｃの外周部材、後方シールリン
グ５Ｂおよび筒状ブッシュ９を潤滑する。筒状ブッシュ
９の内周部には回転軸に対して斜め方向に内周溝９Ａが
形成されている。この内周溝９Ａの方向は潤滑油の流通
を疎外しない回転軸方向に設けられている。すなわち、
第４図に示すように筒状ブッシュ９が矢印イの方向に回
転すると内周溝９Ａが図示の方向に設けられていると、
内周溝９Ａ内に達した潤滑油はスムーズに筒状ブッシュ
９の後方側に流出していく。

また、矢印イ方向と反対側に筒状ブッシュ９が回転する
と、円周溝９Ａの傾きが潤滑油の後方への流れを疎外す
るので、筒状ブッシュ後方へは潤滑油の供給は少なくな
る。本実施例の自動変速機の場合、下述する表１に示す
如く本実施例の筒状回転体１への動力の伝達は、Ｐ（パ
ーキング）レンジ、Ｎ（ニュウトラル）レンジ、第２速
では、動力の伝達を受けず停止、Ｒ（リバース）レン
ジ、第３速、第４速時は中間伝動軸と同方向の動力伝達
を受け、第１速時のみ中間伝動軸11と逆方向の動力伝達
を受ける。これにより第１速は筒状回転体１が中間伝動
軸11と逆転方向とされるため筒状ブッシュ９も筒状回転
体１の摺動抵抗を受けて逆回転するため筒状ブッシュ９
の溝９Ａへあまり潤滑油が供給できない。しかし、Ｐレ
ンジ、Ｎレンジ、第２速時には空間Ｂに供給された潤滑
油の油圧により、また、Ｒレンジ、車両走行時使用され
る頻度の高い第３速、第４速時には筒状ブッシュ９が中
間伝動軸11と同方向の回転を受けるため、空間Ｂに供給
された潤滑油を筒状ブッシュ９の内周面に軸方向に対し
斜めに形成した溝９Ａを経由して筒状ブッシュ９の後方
へ送り出すように供給することができ、その結果、筒状
ブッシュ９の内周側を潤滑する。

トランスミッションケース130の後部の内周に形成され
たスプライン136には、前方にブレーキＢ２のブレーキ
プレートb2、後方にブレーキＢ３のブレーキプレートb3
がスプライン嵌合され、ブレーキＢ２とブレーキＢ３の
間には前方に開口し、前方側に円環状突起31を有した第
４油圧サーボドラム32がスプライン嵌合されている。第
４油圧サーボドラム32の外周壁32Aと円環状突起31の間
にブレーキＢ２を押圧する環状ピストン33が嵌め込ま
れ、環状ピストン33と第４油圧サーボドラム32の間にブ
レーキＢ２の油圧サーボＢ−２を形成すると共に、内周
壁32B側に環状ピストン33を油圧サーボＢ−２側に押圧
するリターンスプリング34が設けられている。またブレ
ーキＢ２の内周側にはサンギア軸29をインナーレースと
する一方向クラッチＦ１が設けられ、アウターレース35
の外周にブレーキＢ２が装着されている。ブレーキＢ２
の後側の後部支壁134のリアサポート133外周側とトラン
スミッションケース130の間に形成される環状穴36にブ
レーキＢ３を押圧する複数のピストン371、373とリアク
ションスリーブ372が嵌め込まれてブレーキＢ３の油圧
サーボＢ−３を形成し、またピストン371、373を油圧サ
ーボＢ−３側へ押圧するリターンスプリング38がリアサ
ポート133先端に装着されたリターンスプリング取付具3
8Aにより支持されている。ブレーキＢ３の内周に配され
た一方向クラッチＦ２のインナーレース39はサンギア軸
29の外周で第４油圧サーボドラム32と連結され、一方向
クラッチＦ２のアウターレース40の外周にブレーキＢ３
が装着されている。第３遊星歯車装置Ｕ２は、サンギア
Ｓ２がサンギア軸29と一体に形成され、キャリアＰ２が
前側の一方向クラッチＦ２のアウタレース40に連結され
ると共にブレーキＢ３と連結され、外周にパーキングギ
ア41を周設したリングギアＲ２が出力軸12に内周がスプ
ライン嵌合した連結部材42を介して連結されている。前
記パーキングギア41は自動変速機のスフトレバーをパー
キング（Ｐ）位置に選択したとき、パーキング爪43がパ
ーキングギア41に噛み合い出力軸12を固定するよう設け
られている。

トランスミッション300は車速、スロツトル開度など車
両の走行条件に応じてトランスミッションケース130の
下部にボルト401により締結されたオイルパン402に内蔵
されたバルブボディ403内の油圧制御装置400から各摩擦
係合装置の油圧サーボに選択的に出力する油圧により、
各クラッチおよびブレレーキの係合または解放が行わ
れ、前進４段の変速または後進１段の変速を行うように
っている。各クラッチ、ブレーキ、一方向クラッチの作
動と達成される変速段（ＲＡＮＧＥ）の一例を表１に示
す。

表１において、Ｅは対応するクラッチ、ブレーキが係合
していることを示し、×は対応するクラッチおよびブレ
ーキが解放していることを示す。Ｌは対応する一方向ク
ラッチがエンジンドライブ状態において係合している
が、その係合はこれと並列に組込まれたクラッチあるい
はブレーキによって動力の伝達が保証されていることか
ら必ずしも必要とされないこと（ロック）を示す。
（Ｌ）は対応する一方向クラッチがエンジンドライブ状
態においてのみ係合し、エンジンブレーキ状態において
は係合しないことを示す。さらにｆは対応する一方向ク
ラッチがフリーであることを示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の筒状回転支持部の潤滑機構を示す断面
図、第２図は本発明の筒状回転支持部の潤滑機構を適用
した車両用自動変速機の断面図、第３図は支持部サポー
トの正面図、第４図は筒状ブッシュの斜視図である。 Ｂ……空間、１……筒状回転体、２……回転支持部、２
Ａ……潤滑油孔、３Ｃ……潤滑油供給油路、４……支持
サポート、５Ａ……前方シールリング、５Ｂ……後方シ
ールリング、８Ａ……油溝、９……筒状ブッシュ、９Ａ
……筒状ブッシュの溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多賀 豊 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 渡辺 和昭 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−134654（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トランスミッションケースと、 該ケースに固着され、前記トランスミッションケース内
   に配設される摩擦係合装置の環状ドラムを支持する支持
   サポートとを備え、 前記環状ドラムは前記支持サポートの外周で筒状ブッシ
   ュを介して支持されるように構成された自動変速機にお
   いて、 前記筒状ブッシュの軸方向の一端部側に、前記環状ドラ
   ムおよび支持サポートにより囲まれた空間を形成し、該
   空間に前記支持サポートに形成された潤滑油路を連絡し
   て前記空間を油溜とすると共に、 前記筒状ブッシュは、その内周面に軸方向に対して斜め
   に溝を設けた潤滑油供給手段を有することを特徴とする
   自動変速機。