JPWO2009054280A1 - 潤滑油路内のベアリング配設構造 - Google Patents
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Abstract
Description
プラネタリギヤ組の潤滑は、プラネタリギヤ組を構成するギヤ(回転体)の遠心力を利用して行われており、例えば特許文献1に開示されたものがある。
しかし、自動変速機は複数のプラネタリギヤ組を備えており、自動変速機の変速段によっては回転しない回転体も存在する。
そのため、回転体が回転しないために、遠心力を利用した潤滑油の供給機能が十分に発揮されず、プラネタリギヤ組の潤滑、特に入力軸を基準として径方向における外側に位置するギヤなどの潤滑を十分に行えないことがある。
よって、キャリヤが回転しない変速段が選択されて遠心力を利用した潤滑油の供給機能が発揮されない場合であっても、潤滑油路内の潤滑油が、ニードルベアリングの回転により、潤滑油路に接続する潤滑油供給油路を通ってピニオンギヤとピニオンシャフトとの間に設けられたニードルに供給される。
図1は、前進7段後退1段を達成する自動変速機の構成を示すスケルトン図である。図2は、図1に示す自動変速機の各締結要素の締結、解放の組み合わせを示す図である
フロントプラネタリギヤ組10の第2遊星ギヤ12は、第2フロントサンギヤ12S、第2フロントリングギヤ12R、これらに噛合する第2フロントピニオンギヤ12P、および第2フロントピニオンギヤ12Pを回転自在に支持する第2フロントキャリヤ150より構成される。
リヤプラネタリギヤ組20の第2遊星ギヤ22は、第2リヤサンギヤ22S、第2リヤリングギヤ22R、これらに噛合する第2リヤピニオンギヤ22P、および第2リヤピニオンギヤ22Pを回転自在に支持する第2リヤキャリア250より構成される。
出力軸OUTは、第1リヤピニオンギヤ21Pに接続されており、第1リヤピニオンギヤ21Pが出力する回転動力を、図示しないディファレンシャルを介して駆動輪に伝達する。
例えば、前進第1速(1st)は、実線○印で示すようにフォワードブレーキFWD/Bとファーストワインウェイクラッチ1stOWCとセカンドワンウェイクラッチ2ndOWCとを締結することによって実現され、前進7速(7Th)は、インプットクラッチI/C、ハイアンドローリバースクラッチH&LR/C、フロントブレーキF/Bを締結することによって実現される。
変速機ケース50には、フロントブレーキF/Bのクラッチプレート131および1stOWCのアウターレース31と嵌合するスプライン51が形成される。
変速機ケース50の入力側の開口には、オイルポンプカバー40が固定される。
この第1クラッチプレート61は、後述するブレーキハブ70に嵌合されたクラッチプレート62と交互に重なるように挿入され、スナップリング63により軸方向に固定される。
また、この拡径部91よりも出力軸OUT側には、第1フロントサンギヤ11Sおよび第2フロントサンギヤ12Sを外周側で回転可能に支持するサンギヤ支持部93が設けられている。
ステータシャフト90の内周には、入力軸INが回転可能に支持されており、入力軸INとサンギヤ支持部93の内周との間はニードルベアリング100により支持されている。
ブレーキハブ70は、前記した拡径部91と後記する第1フロントキャリヤ140との間に配置された円筒状の支持部70aと、径方向外側に延出する底部70bと、底部70bから軸方向に延出するスプライン部70cとから構成される。
第1遊星ギヤ11の第1フロントキャリヤ140には、支持部70aの外周と当接して摺動自在に支持されるキャリヤ支持部141が設けられている。
キャリヤ支持部141は、入力軸INの軸方向に所定間隔を開けて設けられており、キャリヤ支持部141、141の間の空間は、油路191側から供給される潤滑油の油路72を介した滑油流入油路211側への流入が阻害されないようにするために設けられている。
第1フロントキャリヤ140の径方向外側には、スプライン部142が軸方向に形成されており、スプライン部142には、第1ブレーキハブ120が嵌合されている。
第1フロントキャリヤ140の油路143は、油路72と後記する潤滑油流入油路211とを接続するために、入力軸INに対して所定角度傾けて設けられている。また、油路143のブレーキハブ70側の開口は、油路72を挟んで油路191に対向する位置に形成されて、油路191側から供給される潤滑油の滑油流入油路211側への流入を容易にしている。
また、第1ブレーキハブ120の軸方向における出力軸OUT側には、1stOWCのインナーレース32が一体に固定されている。
ピニオンシャフト210と第1フロントピニオンギヤ11Pとの間には、ニードルベアリング180が設けられ、ピニオンシャフト210内には、ニードルベアリング180に潤滑油を供給するための潤滑油流入油路211と、径方向油路212とが形成される。
自動変速機では、各締結要素の選択的結合/解放と、ワンウェイクラッチの自己係合との組み合わせにより、所望の変速段を得るように構成される(図2参照)。
そのため、フロントプラネタリギヤ組10およびリヤプラネタリギヤ組20の各ギヤ(回転体)は、常時回転しているのではなく、変速段によっては停止することもある。
例えば、図2に示すように、変速段が7速(7Th)の場合や、変速段が1速(1st)や後退(Rev)で動力伝達がない状態の場合には、フロントブレーキF/Bが、第1フロントキャリヤ140(第1フロントピニオンギヤ11P)の回転を規制して停止させる。
この際、入力軸INの軸線方向油路190から供給される潤滑油は、油路191とブレーキハブ70に形成した油路72とを通って第1フロントキャリヤ140側に流出し、さらに、回転する第1フロントキャリヤ140の遠心力により、ピニオンシャフト210に形成した潤滑油流入油路211と径方向油路212を流れて、ニードルベアリング180に供給される。従って、第1フロントピニオンギヤ11Pを有する第1遊星ギヤ11の十分な潤滑が行える。
ここで、例えば変速段が7速(7Th)の場合、第1フロントサンギヤ11Sはステータシャフト90に対して相対回転しており、ステータシャフト90(の拡径部91)との間で回転差が生じている。
よって、第1フロントサンギヤ11Sとステータシャフト90との間の油路191内に配置されたスラストニードル軸受け200のニードル201が、回転差により、第1フロントサンギヤ11Sとステータシャフト90との間で回転し、スラストニードル軸受け200が入力軸IN周りに回転する。
これにより、第1フロントキャリヤ140が停止している状況の下で、油路191内に、図中矢印で示す方向に向かう潤滑油の流れが僅かに形成される。
よって、油路191内を図中矢印で示す径方向に向けて流れる潤滑油は、油路72、油路143、潤滑油流入油路211、そして径方向油路212を通って、第1フロントピニオンギヤ11Pのニードルベアリング180に供給される。
これにより、第1フロントキャリヤ140が回転しない変速段が選択されて、遠心力を利用した潤滑油の供給機能が発揮されない場合であっても、油路191内に設けたニードルベアリング200が、拡径部91とサンギヤ11Sの回転差により入力軸IN周りに回転して、油路191内の潤滑油が、潤滑油供給油路211、212、143側に押し出されるので、第1フロントピニオンギヤ11Pとピニオンシャフト210との間に設けられたニードル180が潤滑される。
よって、第1フロントキャリヤ140の回転が規制された場合に、潤滑性が悪化することを防止できる。
11 第1遊星ギヤ
11P 第1フロントピニオンギヤ
11R 第1フロントリングギヤ
11S 第1フロントサンギヤ
12 第2遊星ギヤ
12P 第2フロントピニオンギヤ
12R 第2フロントリングギヤ
12S 第2フロントサンギヤ
20 リヤプラネタリギヤ組
21 第1遊星ギヤ
21P 第1リヤピニオンギヤ
21R 第1リヤリングギヤ
21S 第1リヤサンギヤ
22 第2遊星ギヤ
22P 第2リヤピニオンギヤ
22R 第2リヤリングギヤ
22S 第2リヤサンギヤ
40 オイルポンプカバー
50 変速機ケース
70 ブレーキハブ
90 ステータシャフト
91 拡径部
93 サンギヤ支持部
140 第1フロントキャリヤ
143 油路
190 軸線方向油路
191 油路
200 スラストニードル軸受け
210 ピニオンシャフト
211 潤滑油流入油路
212 径方向油路
240 第1リヤキャリア
250 第2リヤキャリア
IN 入力軸
OUT 出力軸
Claims (2)
- ピニオンギヤとピニオンシャフトとの間に設けられたニードルに潤滑油を供給するための潤滑油供給油路を、前記ピニオンシャフトから前記ピニオンシャフトが取り付けられたキャリヤにかけて形成し、前記潤滑油供給油路を、入力軸周りに回転可能なサンギヤと前記サンギヤの軸方向で隣に配置された部材との間に形成した潤滑油路に接続し、前記潤滑油路内に前記部材とサンギヤ端面とに当接するニードルベアリングを配設した、潤滑油路内のベアリング配設構造。
- 前記入力軸を軸方向から見た場合に、前記ニードルベアリングのニードルは、入力軸周りに放射状に配置される、請求項1に記載の潤滑油路内のベアリング配設構造。
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