JPS61184274A - 自動変速機の潤滑装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野）　　　・ 本発明は自動変速機の潤滑装置、特にオイルポンプ装置
が変速歯車装置の側壁に配設された自動変速機の潤滑装
置に関する。

（従　　来　　技　　術） 一般に、自動変速機には、コントロールバルブユニット
を介してトルクコンバータや各潤滑部にオイルを圧、送
するオイルポンプが備えられるが、その場合、例えば竺
開昭５５．−１４３８４号公報に示されているように、
オイルポンプを変速歯車装置の端部（エンジンから遠い
方の変速機ケース内壁部）に配置し、該歯車装置の中央
部に配設されたポンプシャフトを介して該ポンプとエン
ジン出力軸とを直結、することにより、該ポンプをエン
ジンによって駆動するようにしたものが存在する。

ところで、この種の自動変速機における上記ポンプシャ
フトは、基端がトルクコンパ７タのタービンに連結され
且つ先端が変速−クース内の端部（上記オイルポンプ側
の壁部）に−動自在に支持された中空のタービンシャフ
ト内に貫通させテｉＱけられ、該タービンシャフトの先
端部内周面に嵌挿された軸受ブツシュによって該ポンプ
シャフトの先端側が軸受されるのが通例である。そして
、両シャフトが同一中心軸の回りに（エンジン側からみ
て右回りに）相対的に異なる速さで、つまりポンプシャ
フトの方がタービンシャフトよりも回転速度が大きい状
態で回転するように構成されると共に、タービンシャフ
トには、その内外を連通させる複数の連通孔が半径方向
に形成され、上記オイルポンプからコントロールバルブ
ユニットに圧送されたオイルの一部がトルクコンバータ
側から上記両シャフト間の間隙内に導入された上で、上
記連通孔から変速機ケース内の各潤滑部に供給されるよ
うに構成される。

しかし、このような構成によると、上記のようにオイル
ポンプからコントロールバルブユニットに圧送されたオ
イルの一部が潤滑用として使用されるため、例えばポン
プ容量が一定の場合は、］ントロールバルブユニットか
ら変速歯車装置におけるブレーキやクラッチの各アクチ
ュエータに圧送すべきオイル供給量が相対的に少なくな
るという問題がある。これに対しては、上記各潤滑部へ
のオイル供給量を削減して各アクチュエータへのオイル
供給量を相対的に増加させればよいが、このようにした
場合、各潤滑部の潤滑に支障を来たす虞れが生じる。一
方、容量の大きいオイルポンプを備えれば、上記各アク
チュエータ及び各潤滑部のいずれに対しても十分なオイ
ル供給量を確保することが可能となるが、その反面、コ
ストが増加すると共に、当該装置が大型化することにな
る。

更に、上記のような自動変速機においては、トルクコン
バータ側から上記両シャフト間の間隙内にオイルを導く
構成とされているため、タービンシャフトの先端部に行
くに従ってオイル量が少なくなる傾向があり、これに伴
って該先端部における上記連通孔から各潤滑部に供給さ
れるべきオイルの量が不足するといった問題がある。

（発　　明　　の　　目　　的） 本発明は、従来の自動変速機の潤滑装置における上記の
ような実情に対処するもので、ポンプ容量の増大や変速
歯車装置の動力伝達経路切換用の各アクチュエータへの
オイル供給量不足といった問題を生じさせることなく各
潤滑部に十分な量のオイルが供給されるようにすること
を目的とする。

（発　　明　　の　　構　　成） 上記目的達成のため、本発明は次のように構成したこと
を特徴とする。即ち、基端がエンジンの出力軸に固定さ
れ且つ先端が変速歯車装置の側壁に配設されたオイルポ
ンプ装置に連結される中央軸と、この中央軸の外方に配
置されて基端がトルクコンバータのタービンに連結され
且つ先端が変速歯車装置の上記側壁まで延びて、該側壁
に回動自在に支持された中空のタービンシャフトと、こ
のタービンシャフトの先端部内周面に固定されて該シャ
フトと上記中央軸との間に配設された軸受ブツシュとを
有する構成において、該軸受ブツシュの内面にオイル圧
送用の溝を形成する。該溝は、軸方向に対して所定の方
向に傾斜させて設けられ（例えばラセン形状）、上記中
央軸とタービンシャフトの回転差によって軸受ブツシュ
より中央軸先端側（オイルポンプ側）に位置するオイル
、つまりオイルポンプから漏出したオイルを基端側（タ
ービン側）に圧送する作用をする。

（発　　明　　の　　効　　果） 上記の構成によれば、オイルポンプ駆動用の中央軸とタ
ーどンシャフトとの回転差によって軸受ブツシュよりオ
イルポンプ側に位置するオイルが上記溝を介して基端側
（タービン側）に圧送されるため、タービンシャフト内
から各潤滑部に供給されるオイルの□量、特に該シャフ
ト内の先端部側から送出されるオイル量が増加すること
になる。

その場合、上記軸受はブツシュの溝を通って中央軸ない
しタービンシャフトの基端側に圧送されるオイルは、オ
イルポンプから漏出したものであるため、該ポンプから
変速歯車装置における各アクチュエータに供給すべきオ
イル量を減少させ或いはポンプ容量を増大させるといっ
た必要がないのである。これにより、オイルポンプの容
量を増大させることなく各Ｉ！ｌＷ４部へのオイル供給
量を増加することができ、しかも上記各アクチュエータ
へのオイル供給量不足を生じさせない潤滑装置が実現さ
れることになる。

（実　　施　　例） 以下、本発明の実施例について説明する。

先ず、本発明が適用される自動変速機の一例の骨子と作
動の概略について説明する。

第１図に示すように、この自動変速機１０は、主たる構
・成要素として、トルクコンバータ２０と、ラビニョ型
プラネタリギア装置３０と、該ギア装置３０の動力伝達
経路を切換える複数のクラッチ及びブレーキとを有する
。

上記トルクコンバータ２０は、エンジン出力軸１１に連
結されたケース２１内に固設されたポンプ２２と、該ポ
ンプ２２に対向状に配置されて該ポンプ２２によりオイ
ルを介して駆動されるタービン２３と、該ポンプ２２と
タービン２３との間に介設され且つ変速機ケース１２に
ワンウェイクラッチ２４を介して支持されてトルク増大
作用を行うステータ２５と、上記ケース２１とタービン
２３との間に設けられ、該ケース２１を介してエンジン
出力軸１１とタービン２３とを直結するロックアツプク
ラッチ２６とで構成されている。そして、上記タービン
２３の回転がタービンシャフト２７を介して上記プラネ
タリギア装置３０に入力されるようになっている。ここ
で、上記エンジン出力軸１１にはタービンシャフト２７
内を貫通するポンプシャフト１３が連結され、該シャフ
ト１３により変速機側壁部に備えられたオイルポンプ１
４が駆動される。

一方、上記プラネタリギア装置３０は、タービンシャフ
ト２７上に遊嵌合された小径のスモールサンギア３１と
、図面上、該サンギア３１の側方において同じくタービ
ンシャフト２７上に遊嵌合された大径のラージサンギア
３２と、上記スモールサンギア３１に噛合された複数個
のショートピニオンギア３３と、図面上、右半部が該シ
ョートピニオンギア３３に噛合され且つ左半部が上記ラ
ージサンギア３２に噛合されたロングピニオンギア３４
と、該ロングピニオンギア３４及び上記ショートピニオ
ンギア３３を回転自在に支持するキャリア３５と、ロン
グビニオンギア３４の右半部に噛合されたリングギア３
６とで構成されている。

そして、上記タービンシャフト２７とスモールサンギア
３１との間にフォワードクラッチ４１と第１ワンウエイ
クラツチ４２とが直列に介設され、またこれらのクラッ
チ４１．４２に並列にコーステイングクラッチ４３が介
設されていると共に、タービンシャフト２７とキャリア
３５との間には３−４クラツチ４４が介設され、更に該
タービンシャフト２７とラージサンギア３２との間にリ
バースクラッチ４５が介設されている。更に、上記ラー
ジサンギア３２とリバースクラッチ４５との間にはラー
ジサンギア３２を固定する２−４ブレーキ４６が設けら
れていると共に、上記キャリア３５と変速機ケース１２
との間には、該キャリア３５の反力を受は止める第２ワ
ンウエイクラツチ４７とキャリア３５を固定するローリ
バースブレーキ４８とが並列に設けられている。そして
、上記リングギア３６が出力ギア５０に連結され、該出
力ギア５０から差動装置ｆ（図示せず）を介して左右の
車軸５１．５１に回転が伝達されるようになっている（
第２図参照）。

次に、上記各クラッチ及びブレーキ４１〜４８の作動状
態と変速段との関係を説明すると、先ず１速においては
フォワードクラッチ４１が締結され且つ第１．第２ワン
ウェイクラッチ４２．４７がロック状態となる。そのた
め、トルクコンバータ２０の出力回転はタービンシャフ
ト２７がら上記フォワードクラッチ４１及び第１ワンウ
エイクラツチ４２を介してプラネタリギア装置３０のス
モールサンギア３１に入力される。この場合、第２ワン
ウエイクラツチ４７の作用でキャリア３５が固定される
ため、プラネタリギア装置３０は、上記スモールサンギ
ア３１からショートピニオンギア３３及びロングビニオ
ンギア３４を介してリングギア３６に回転を伝達する差
動動作を行わない固定的なギア列として作動する。その
結果、上記スモールサンギア３１とリングギア３６との
径の比に対応する大きな減速比の１速状態が得られる。

ここで、上記第２ワンウエイクラツチ４７はコーステイ
ング時に空転するので、エンジンブレーキを作動させる
ためのルンジにおいては、該第２ワンウエイクラツチ４
７に並列のローリバースブレーキ４８が締結される。

次に、２速においては、上記の１速の状態（ローリバー
スブレーキ４８は解放された状態）に加えて２−４ブレ
ーキ４６が作動し、プラネタリギア装置３０におけるラ
ージサンギア３２が固定されると共に、第２ワンウエイ
クラツチ４７が空転状態となる。そのため、上記タービ
ンシャフト２７から□スモールサンギア３１に伝達され
た回転がショートビニオンギア３３を介してロングビニ
オンギア３４に伝達されて該ロングビニオンギア３４が
回転する時に、これに噛合うラージサンギア３２が固定
されているため、該ロングビニオンギア３４がラージサ
ンギア３２上を公転し、これに伴ってキャリア３５が回
転する。その結果、１速の状態に比較してキャリア３５
の回転分（ロングビニオンギア３４の公転弁）だけリン
グギア３６の回転が増速され、１速時よりも減速比が小
さい２速状態が得られる。

更に、３速においては、上記の２速の状態から２−４ブ
レーキ４６が解放されると共に、３−４クラツチ４４が
締結される。そのため、タービンシャフト２７の回転は
、上記フォワードクラッチ４１及び第１ワンウエイクラ
ツチ４２を介してスモールサンギア３１に入力されると
同時に３−４クラツチ４４を介してキャリア３５にも入
力されることになる。その結果、プラネタリギア装置３
０の全体が一体回転し、リングギア３６がタービンシャ
フト２７と同じ速度で回転する３速状態が得られる。

また、４速においては、上記の３速状態からフォワード
クラッチ４１が解放されると共に、上記２−４ブレーキ
４６が再び締結される。そのため、タービンシャフト２
７の回転は３−４クラツチ４４からプラネタリギア装置
３０のキャリア３５に入力され、ロングビニオンギア３
４が公転されることになるが、該ロングビニオンギア３
４が噛合ったラージサンギア３２が上記２−４ブレーキ
４６によって固定されているため、ロングビニオンギア
３４はキャリア３５と共に公転しながら自転することに
なる。その結果、ロングビニオンギア３４に噛合うリン
グギア３６は、キャリア３５の回転（タービンシャフト
２７の回転）にロングビニオンギア３４の自転弁だけ増
速されて回転されることになり、これによりオーバード
ライブ状態の４速が得られる。

更に、後退速においては、リバースクラッチ４５とロー
リバースブレーキ４８とが締結され、タービンシャフト
２７の回転がプラネタリギア装置３０のラージサンギア
３２に入力されると共に、該ギア装置３０のキャリア３
５が固定される。そのため、上記ラージサンギア３２か
らロングピニオン３４を介してリングギア３６に至る固
定的なギア列を介して回転が伝達されることになり、ラ
ージサンギア３４とリングギア３６との径の比に対応し
た減速比が得られるが、その場合にリングギア３６の回
転方向がタービンシャフト２７ないしラージサンギア３
２の回転方向の反対となる。

尚、１〜３速時に回転を伝達する第１ワンウエイクラツ
チ４２はコーステイング時には空転することになるが、
この場合、該第１ワンウエイクラツチ４２の代りにコー
ステイングクラッチ４３が締結される。

以上のクラッチ及びブレーキの作動と変速段との関係を
まとめると第１表の通りである。

（以下、余白） 次に、本発明の特徴部分である潤滑装置の構成部分につ
いて更に詳しく説明するが、この潤滑装置の主たる構成
要素は上記オイルポンプ１４とポンプシャフト１３とタ
ービンシャフト２７である。

第２図に示すように、上記タービンシャフト２７は中空
とされ、その基端部２７ａが上記タービン２３のハブ５
２にスプラインによって連結されていると共に、第３図
に拡大して示すように、先端部２７ｂが、図面上、変速
機ケース１２の側壁部１２ａの方向に延びて該側壁部１
２ａに軸受５３を介して回動自在に支持されている。そ
して、このタービンシャフト２７には、該シャフトの内
外を連通させるオイル通路用の連通孔２７ｃ・・・２７
Ｃが半径方向に多数形成されていると共に、上記ポンプ
シャフト１３が該シャフト２７内に貫通させて設けられ
ている。また、該タービンシャフト２７の先端部２７ｂ
には、ポンプシャフト１３との間に軸受ブツシュ５４が
介設されているが、該ブツシュ５４はタービンシャフト
先端部２７ｂの内周面に固定されて該シャフト２７と一
体的にエンジンから見て右回りに回転されるようになっ
ている。

一方、上記ポンプシャフト１３は、トルクコンバータ２
０の前面中央部に設けられたセンタリング用のハブ５５
を介してその基端部１３ａが上記エンジン出力軸１１に
固定されていると共に、先端部１３ｂが上記オイルポン
プ１４に連結されており、エンジン回転と同期して上記
タービンシャフト２７よりも大きな回転速度で該シャフ
ト２７と同方向に回転することにより、上記オイルポン
プ１４を駆動するようになっている。ここで、オイルポ
ンプ１４は、変速機ケース１２の側壁部１２ａに固着さ
れたケースカバー５６内に配置されていると共に、この
実施例においては、ベーン式ポンプとされている。そし
て、該オイルポンプ１４から吐出されたオイルが、変速
機ケース１２内に設けられた図示しないオイル通路を通
ってコントロールバルブユニットに送られ、更に該ユニ
ットから各クラッチ及びブレーキやトルクコンバータ２
０に夫々圧送されると共に、タービンシャフト２７とポ
ンプシャフト１３との間に形成された　゛間隙ａ内にト
ルクコンバータ２０側から導入され、該タービンシャフ
ト２７における連通孔２７Ｃ・・・２７０を通って上記
ギア装置３０やクラッチ等の各潤滑部に供給されるよう
になっている。

然して、第４．５図に示すように、上記タービンシャフ
ト先端部２７ｂ内に配設された軸受ブツシュ５４の内面
５４ａには、該シャフト先端部２７ｂとオイルポンプ１
４との間に形成された空間ｂ　（第２図参照）を上記両
シャフト１３．２７間の間隙ａ内に連通させる溝（図例
では２本）５４ｂ、５４ｂが形成されている。これらの
溝５４ｂ。

５４ｂは、ポンプシャフト１３の回転速度Ｖ１とタービ
ンシャフト２７つまり軸受ブツシュ５４の回転速度Ｖ２
との速度差（Ｖｌ−Ｖ２　＞Ｏ）によって該ブツシュ５
４がエンジン側からみて左回りに回転速度Ｖで相対回転
した時に、該ブツシュ５４よりオイルポンプ１４側（Ａ
側）に位置するオイルをトルクコンバータ２０側（Ｂ側
）に圧送するように軸方向に対して所定の方向に傾斜さ
せて設けられている。

次に上記実施例の作用を説明する。

先ず、エンジン出力軸１１に連結されたポンプシャフト
１３がエンジンの作動に伴って該エンジンから見て右回
りに回転し、これに伴って該シャフト１３の先端部１３
ｂ側に連結されたオイルポンプ１４が駆動されることに
より、該ポンプ１４からコントロールバルブユニット（
図示せず）にオイルが送出され、然る後、該バルブユニ
ットからトルクコンバータ２０と所定のクラッチ及びブ
レーキにおける各アクチュエータとに夫々圧送される。

その場合、トルクコンバータ２０においては、エンジン
の回転に伴ってポンプ２２が回転するため、該トルクコ
ンバータ２０内に圧送された上記オイルを介してタービ
ン２３が駆動され、これに伴って該タービン２３に連結
されたタービンシャフト２７が上記ポンプシャフト１３
よりも小さい回転速度で該シャフト１３と同方向に回転
されることになる。そして、このトルクコンバータ２０
側からはタービンシャフト２７とポンプシャフト１３と
の間に形成された間隙ａ内に上記オイルの一部が導入さ
れて、該タービンシャフト２７におけるオイル通路用の
連通孔２７ｃ・・・２７Ｃを通ってプラネタリギヤ装置
３０や上記クラッチ等の各潤滑部に供給されることによ
り、該潤滑部に対する潤滑作用が行われる。

然して、このようにしてオイルポンプ１４から吐出され
たオイルが上記トルクコンバータ２０とクラッチ等に分
配された上で圧送される場合、該トルクコンバータ２０
側からタービンシャフト２７内の上記間隙ａを介して各
ｉｌＩ滑部に供給されるオイルには必然的に口約な制約
が伴うため、各潤滑部の潤滑が十分に行われない嫌いが
ある。しかし、上記の構成によれば、オイルポンプ１４
から漏出して該ポンプ１４とタービンシャフト先端部２
７ｂとの間の空間す内に溜まったオイルが、該シャフト
先端部２７ｂ内に嵌着された軸受ブツシュ５４の溝５４
ｂ、５４ｂを介して該先端部２７ｂ側からも上記間隙ａ
内に次のようにして圧送され、ａｍ用として利用される
ことになる。即ち、上述したようにポンプシャフト１３
及びタービンシャツ＋２７は、第４図に示すようにエン
ジン側（Ｂ側）から見て右回りに回転するのであるが、
この時、ポンプシャフト２７の回転速度■１の方がター
ビンシャフト２７の回転速度■２よりも大きいため、該
タービンシャフト２７と一体とされた上記軸受ブツシュ
５４はエンジンから見て左回りに回転速度Ｖで相対回転
することになる。そして、この場合、上記軸受ブツシュ
５４の内面５４ａには同図に示すように軸方向に対して
所定の方向に傾斜させて２本の溝５４ｂ、５４ｂが形成
されているため、該溝５４ｂ　、５４ｂ内に流入したオ
イルには、上記ブツシュ５４の相対回転に伴ってエンジ
ン方向への分力が作用するのである。そのため、オイル
ポンプ１４から漏出したオイルは軸受ブツシュ５４の溝
５４ｂ、５４ｂを介してタービンシャフト２７の先端部
２７ｂ側からその基端部２７ａ側に矢印Ｃ方向に圧送さ
れ、更に第３図に示す連通孔２７０・・・２７Ｃを介し
て各潤滑部に供給されることになる。これにより、オイ
ルポンプ１４の容量を増大させることなく、しかも上記
クラッチ等へのオイル供給量を十分に確保した上で、各
潤滑部へのオイル供給量の増加が図られると共に、特に
トルクコンバータ２０から離れた所に位置する各潤滑部
へのオイル供給も十分に行われるようになる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は該実施例
に係る自動変速機の構成を示す骨子図、第２図は該自動
変速機の両端部の一部を破断した側面図、第３図はその
要部拡大断面図、第４図は軸受ブツシュの一部を削除し
てその内面の溝を示す単体斜視図、第５図は該軸受ブツ
シュの内面を示す展開図である。 １０・・・自動変速機、１１・・・エンジン出力軸、１
２ａ・・・側壁、１３・・・中央軸（ポンプシャフト）
、１３ａ・・・中央軸先端、１３ｂ・・・中央軸基端、
１４・・・オイルポンプ装置、２０・・・トルクコンバ
ータ、２３・・・タービン、２７・・・タービンシャフ
ト、２７ａ・・・タービンシャフト基端、２７　ｂ　用
タービンシャフト先端、５４・・・軸受ブツシュ、５４
ａ・・・軸受ブツシュ内面、５４ｂ・・・溝。 第５図 ＡＣＣ−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基端がエンジンの出力軸に固定され且つ先端が変
   速歯車装置の側壁に配設されたオイルポンプ装置に連結
   される中央軸と、この中央軸の外方に配置されて基端が
   トルクコンバータのタービンに連結され且つ先端が変速
   歯車装置の上記側壁まで延びて、該側壁に回動自在に支
   持された中空のタービンシャフトと、このタービンシャ
   フトの先端部内周面に固定されて該シャフトと上記中央
   軸との間に配設された軸受ブッシュとを有すると共に、
   該軸受ブッシュ内面に、上記中央軸とタービンシャフト
   との回転差によって軸受ブッシュより中央軸先端部側に
   位置するオイルを中央軸基端部側に圧送するように軸方
   向に対して傾斜した溝を形成したことを特徴とする自動
   変速機の潤滑装置。