JPS6141043A - 遊星歯車装置の強制潤滑機構 - 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内で変速手段に用いられる遊星歯車
装置の強制潤滑機構に関する。

［従来の技術］ 従来、自動変速機内において、入力方向、出力方向を切
換えることにより入力回転の減速、増速、直結などを行
うサンギア、ピニオンギア、ピニオンキャリア、リング
ギアからなる′Ｍ遊星歯車装置、車両走行時、たえず回
転駆動され、特にピニオンは直結状態以外、ピニオンを
介して動力伝達が行われるため高回転とされる頻度が高
い。このためピニオンの内周にはロールベアリングを配
してピニオンシャフトに外嵌され、軸方向側面はシャフ
ト支持部との間にスラストワッシャを配して設けられ、
ピニオンの内周のサンギアおよび中心側の軸よりスラス
トワッシャに潤滑油を吐出する油路を設けてピニオンの
耐久性を向上させていた。

［発明が解決しようとする問題点１ 上記に示す従来の技術ではスラストワッシャのみの強制
潤滑で、ピニオンギアとピニオンシャフトの間に配され
るベアリングはスラストワッシャに供給された潤滑油が
伝わって潤滑を行っていたためベアリングへの潤滑が十
分行われず、ピニオンシャフトとピニオンギアとの耐久
性が十分でない恐れがあった。

本発明の目的は、ピニオンキャリアにピニオンシャフト
のシャフト支持部側の軸方向側面とピニオンシャフトの
外周とを連通ずるシャフト内油路と、該シャフト内油路
の軸方向側面の油口から内周側に形成された切削溝と、
シャフト支持部の側面に取付けられ、シャフト・内油路
の軸方向側面の油口で潤滑油を溜める油溜と、該油溜の
内周で潤滑油を吐出する潤滑油供給手段とを設けること
によりピニオンギアとピニオンシャフトとの間が強制潤
滑され、ピニオンギアとピニオンシャフトの間に供給さ
れた潤滑油はピニオンギアとシャフト支持部の間を強制
潤滑する。またピニオンシャフトの油口が開口する軸方
向側面に油口から内周側にピニオンシャフトをシャフト
支持部にかしめる時の位置決め用の切削溝を設けること
によりシャフト内油路の外周開口位置を常に同じとする
ことができると共に潤滑油の捕集能力を向上させること
のできる遊星歯車装置の強制潤滑機構の提供にある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の遊星歯車装置の強制潤滑機構は上記問題を解決
すべく、サンギア１と、該サンギア１と噛合するピニオ
ンギア２と、該ピニオンギア２と噛合するリングギア３
と、前記ピニオンギア２を回転自在に外嵌するピニオン
シャフト４Ａおよび該ピニオンシャフト４Ａを支持する
シャフト支持部４Ｂからなるピニオンキャリア４とから
なる遊星歯車装置において、前記ピニオンキャリア４は
前記ピニオンシャフト４Ａの前記シャフト支持部４Ｂ一
方何の軸方向側面４Ｇとピニオンシャフト４Ａの外周４
Ｄとを連通ずるシャフト内油路４Ｅと、該シャフト内油
路４Ｅの軸方向側面４Ｃの油口４Ｆから内周側に形成さ
れた切削溝４Ｇと、前記シャフト支持部４Ｂの一方側側
面に取付けられ、前記シャフト内油路４Ｅの軸方向側面
４Ｃの油口４Ｆで潤滑油を溜める油溜手段６と、該油溜
手段６の内周で潤滑油を吐出する潤滑油供給手段５とか
ら構成される。

［作用コ 上記構成よりなる本発明の遊星歯車装置の強制潤滑機構
は、潤滑油供給手段５から吐出する潤滑油は遠心油圧に
よってシャフト支持部４Ｂの側面、周囲の部材、あるい
は飛び散って潤滑油供給手段５の外周の油溜手段６に捕
集されシャツ１〜内油路４Ｆの演目４Ｆ内に供給される
。演目４Ｆ内に供給された潤滑油はシャフト内油路４Ｅ
を介してピニオンシャフトの外周に供給され、ピニオン
ギア２と、ピニオンシャフト４Ａとの間の部材を潤滑し
、さらにピニオンギア２とピニオンシャフト４Ａとの間
の部材を潤滑した潤滑油はピニオンギア２とシャフト支
持部４Ｂとの間の部材を潤滑する。

［実施例コ つぎに本発明の遊星歯車装置の強制潤滑Ｉ！構を図に示
す一実施例に基づき説明する。

第１図は本発明の遊星歯車装置の強制潤滑機構を示す断
面図、第２図は本発明の遊星歯車装置の強制潤滑機構を
適用した車両用自動変速機の断面図を示ず。

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１Ｍ星歯車装置ｕＯ１
油圧ザーボにより作動される１つの多板クラッチＣ０１
１つの多板ブレーキＢＯ１および１つの一方向りラッチ
ＦＯを備えるオーバードライブ変速装置３００Ａと、本
発明の適用された第２遊星歯車装置Ｕ１、第３遊星歯車
装置Ｕ２、油圧す−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つの一方向りラッチＦ
１、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１
２０、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３００Ｂ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１
４０とからなり、これらトルクコンバータハウジング１
２０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２０１、該フロントカバ−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チ
２０４、該タービンランナ２０４を保持しているタービ
ンシェル２０５、一方向クラッチ２０６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２０
８、前記フロントカバー２０１とタービンシェル２０５
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（ロックアツプクラッチ
）２０９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１５
２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２
１０が筒状部１５１の内周を介して外歯歯車１５０８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が締着されて前記オイル
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１３０Ｂとを隔壁する後
方に突出する筒状の支持部１３１を有するセンターサポ
ート１３２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２００のステータ２０８＠支持する一方向クラッチ２
０６の固定＠２０７が嵌着され、該固定軸２０１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
。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１０２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
囮接する後向きの穴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
出用センサロータ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より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、前記人力軸１０
の後方に第１遊星歯車装置ＵＯが設けられ、そのリング
ギアＲＯ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ＰＯは入力軸１０のクラ
ッチ部１０１と結合され、サンギアＳＯは一方向りラッ
チＦＯ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ＵＯ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１４＾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
ＰＯ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ＣＯ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−θ側に抑圧するリターンスプリング１６、外周壁１
４への内側にクラッチＣＯが装着され、該クラッチＣＯ
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ＰＯ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＠１３をイン
ナーレースとする一方向りラッチＦＯ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１
３０の間にクラッチＣＯおよ−びブレーキＢＯが設けら
れ、ブレーキＢＯの後方のセンターサポート１３２の前
方にブレーキＢＯを押圧Ｊるピストン１８が嵌め込まれ
ピストン１８とセンターリ−ボート１３２の間にはブレ
ーキＢＯの油圧サーボＢ−０を形成し、センターサポー
ト１３２の前方先端内周部１３５にピストン１８を油圧
サーボＢ−０側に押圧する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１３００１３は、まず前方に
は後方に開口する第２油圧サーボドラム２０がセンター
サポート１３２の支持部１３１の外周に回転自在に外嵌
され、その外周壁２０Ａと内周壁２０Ｂ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２
０の後方には、後方に開口すると共に前方に環状突起２
３を有する第３油圧サーボドラム２４が中間伝動Ｎ１１
の後方部のフランジ部１１１の外周に固着され、中間伝
動＠１１の後方端部と第３油圧サーボドラム２４の外周
壁２４＾とフランジ部１１１の外周どの間にクラッチＣ
１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油圧ナーボドラム２４の間にクラッチＣ
１の油圧サーボ（，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と油圧サーボ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油圧ザーボドラム２０．２４が連結されている。

該第３油圧ザーボドラム２４の後方には、出力軸１２の
外周で回転自在に外嵌されたサンギア軸２９の前方端に
設けたらたサンギア１と該サンギア１に噛合するピニオ
ンギア２と、該ピニオンギア２の外周でピニオンギア２
と噛合するリングギア３と、前記ピニオンギア２を内周
よりニードルベアリング２Ａおよびニードルベアリング
２Ａ間に配されニードルベアリング２Ａの位置を保持す
るろゲージ２Ｂを介して回転自在に支持するピニオンシ
ャフト４Ａ、ピニオンギア２の軸方向側面との間にスラ
ス１−ワッシャ２Ｃを介して前記ピニオンシャフト４Ａ
を支持すると共に内周が出力軸１２にスプライン嵌合し
て取付けられたろシ１１フト支持部４Ｂからなるビニオ
ンキＡ７リア４どからなる第２遊星歯車装置ｊＪ１が設
けられ、そのリングギア３は該リングギア３を出力軸１
２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油圧ザーボドラム２４に連結され、前記ピ
ニオンキャリア４はピニオンシャフト４Ａのシャフト支
持部４Ｂ側の軸方向側面４Ｃとピニオンハシャフト４Ａ
の外周４Ｄとがピニオンシャフト４Ａ内にと連通ずるシ
ャフト内油路４Ｅ、シャフト内油路４Ｅの軸方向側面４
Ｃ１油日４Ｆから内周側に形成された切削溝４Ｇ、前記
シャフト支持部４Ｂの前方側の側面に取付けられ、前記
油口“４Ｆに潤滑油を溜めるよう外周がシャフト支持部
４Ｂの側面と気密となるよう第３図および第４図に示す
如く形成されたプレス成形品よりなるオイルリザーバ４
日が油溜手段６として設けられており、オイルリザーバ
４Ｈの開口部はシャフト支持部４Ｂの前面と回転支持部
２７の後面との間に開口され、オイルリザーバ４Ｈの内
周であるシャフト支持部４Ｂと回転支持部２７との間の
内周には出力軸１２内の軸内潤滑油供給油路１２Ａから
シャフト支持部４Ｂと回転支持部２７０間に潤滑油を供
給する潤滑油供給手段５である外周吐出油路５Ａが設け
られ、回転支持部２７はオイルリザーバ４Ｈの開口の内
周位置に後方に突出する突設部２７Ａを設けてシャフト
支持部４Ｂとの間を狭し、シャフト支持部４Ｂと回転支
持部２７０間に供給された潤滑油を強制的にオイルリザ
ーバ４Ｈに供給されるよう設けている。上記作動は、エ
ンジンが駆動されるとトルクコンバータ２００のリアカ
バー２０２を介してオイルポンプが駆動されて軸内潤滑
油供給路１２Ａ内に潤滑油が供給される。出力軸１２が
動力の伝達を受けると軸内潤滑油供給路１２Ａ内の潤滑
油が遠心力または油圧で外周吐出油路５Ａよりシャフト
支持部４Ｂと固定支持部２７の間に吐出する。吐出され
た潤滑油はシャフト支持部４Ｂと回転支持部２７の間に
配されたベアリングレース２７Ｂ１２７Ｇを有したニー
ドルベアリング４Ｄを介し、突設部２７Ａとシャフト支
持部４Ｂとの隙間部を介してオイルリザーバ４Ｈの開口
内に供給される。オイルリザーバ４Ｈ内に供給された潤
滑油はシャフト内浦路４Ｅ内に供給され外周４Ｄの開口
よりピニオンギア２とピニオンシャツ１〜４Ａとの間に
流出される。ピニオンギア２とビニオンハシャト４Ａと
の間に流出された潤滑油はロールベアリグ２Ａ１ゲージ
２Ｂおよびスラストワッシｐ　２Ｇを強制潤滑する。

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２
０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。

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の油圧ザーボ３−２
を形成すると共に、内周壁３２Ｂ側に環状ピストン３３
をｈ圧す−ボＢ−２側に押圧するリターンスプリング３
４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りラッチＦ
１が設Ｃプられ、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のリアザポー１−１３３外周側と１〜ランスミツ
シヨンケース１３０の間に形成される環状穴３６にブレ
ーキＢ３を抑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
の油圧ザーボＢ−３を形成し、またピストン３７１．３
７３を回圧す−ボＢ−３側へ押圧するリターンスプリン
グ３８がジアザボー１−１３３先端に装るされたリター
ンスプリング取付具３８八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りラッヂＦ２のインナ
ーレース３９はサンギア軸２９の外周で第４油圧ザーボ
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８３が装着されている。第
３Ｍ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、ギヤリア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は自動変速機のシフトレバ−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、スロットル開度な
ど車両の走行条件に応じてトランスミッションケース１
３０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
速を行うようになっている。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−例を表１に示す。

表１ 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は対応する一方向りラッヂ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
ギ状態においては係合しないことを示す。ざらに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。

第５図は本発明の他の実施例を示す。

本実施例の油溜手段６は、シャフト支持部４Ｂのピニオ
ンシャフト４への外周部の回転支持部２７側を、内周側
に潤滑油が溜められるよう回転支持部２７との間のクリ
アランスＡが設定された突部４Ｉとして設けたもので、
これにより上記実施例に示したオイルリザーバ４■を設
けることなく、シャフト支持部４Ｂと回転支持部２７の
間に供給された潤滑油を突部４Ｉの内周側に設けて演目
４Ｆよりシャフト内油路４Ｆに供給される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の遊星歯車装置の強制潤滑機構を示す断
面図、第２図は本発明の遊星歯車装置の強制潤滑機構を
適用した車両用自動変速機の断面図、第３図はオイルリ
ザーバの正面図、第４図は第３図に示すＡ−Ａ線に沿う
断面図、第５図は本発明の他の実施例を示す断面図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）サンギアと、該サンギアと噛合するピニオンギアと
   、該ピニオンギアと噛合するリングギアと、前記ピニオ
   ンギアを回転自在に外嵌するピニオンシャフトおよび該
   ピニオンシャフトを支持するシャフト支持部からなるピ
   ニオンキャリアとからなる遊星歯車装置において、 前記ピニオンキャリアは前記ピニオンシャフトの前記シ
   ャフト支持部の一方側の軸方向側面とピニオンシャフト
   の外周とを連通するシャフト内油路と、該シャフト内油
   路の軸方向側面の油口から内周側に形成された切削溝と
   、前記シャフト支持部の一方側側面に取付けられ、前記
   シャフト内油路の軸方向側面の油口で潤滑油を溜める油
   溜手段と、該油溜の内周で潤滑油を吐出する潤滑油供給
   手段とからなる遊星歯車装置の強制潤滑機構。