(57)【要約】【課題】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、潤滑油が供給されるようにする。【解決手段】ピニオンギヤ１１Ｐとピニオンシャフト２１０との間のニードル１８０に潤滑油を供給するための潤滑油供給油路２１１、２１２、１４３を、ピニオンシャフト２１０からピニオンシャフト２１０が取り付けられた第１フロントキャリヤ１４０にかけて形成し、潤滑油供給油路を、第１フロントサンギヤ１１Ｓと第１フロントサンギヤ１１Ｓの軸方向で隣に配置されたステータシャフト９０の拡径部９１との間に形成した潤滑油路１９１に接続し、潤滑油路１９１内にテータシャフト９０の拡径部９１とサンギヤ１１Ｓの端面とに当接するニードルベアリング２００を配設し、潤滑油路内の潤滑油が、ニードルベアリング２００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ニードル１８０に供給されるようにした。
2009054280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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。
【請求項２】
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機の潤滑油路内のベアリング配設構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
多段の変速段を有する自動変速機は、プラネタリギヤ組や締結要素などを複数備えて構成され、複数の締結要素の選択的結合／解放により、所望の変速段が実現される。
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。
【特許文献１】特開平０２−２９６０５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１のものは、入力軸側から径方向に流出させた潤滑油が、入力軸周りで回転する回転体の遠心力により、自動変速機の変速機構部内に設けた油路を通って径方向外側に供給されるようにすることで、プラネタリギヤ組が潤滑されるようにしている。
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。【０００４】
そこで、本発明は、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、径方向における外側に潤滑油が供給されるようにして、潤滑が行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、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、ピニオンシャフトから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、潤滑油供給油路を、入力軸周りに回転可能なサンギヤと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、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構成の潤滑油路内のベアリング配設構造とした。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、サンギヤと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内に設けたニードルベアリングが、サンギヤが部材に対して相対回転する際に入力軸周りに回転して、潤滑油路内の潤滑油が径方向における外側に押し出される。
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
次に本発明の実施の形態を実施例により説明する。
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【０００８】
自動変速機では、同軸に配置された入力軸ＩＮと出力軸ＯＵＴ上に、フロントプラネタリギヤ組１０、リヤプラネタリギヤ組２０が配置される。【０００９】
フロントプラネタリギヤ組１０の第１遊星ギヤ１１は、第１フロントサンギヤ１１Ｓ、第１フロントリングギヤ１１Ｒ、これらに噛合する第１フロントピニオンギヤ１１Ｐ、および第１フロントピニオンギヤ１１Ｐを回転自在に支持する第１フロントキャリヤ１４０より構成される。
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。【００１０】
リヤプラネタリギヤ組２０の第１遊星ギヤ２１は、第１リヤサンギヤ２１Ｓ、第１リヤリングギヤ２１Ｒ、これらに噛合する第１リヤピニオンギヤ２１Ｐ、および第１リヤピニオンギヤ２１Ｐを回転自在に支持する第１リヤキャリア２４０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。【００１１】
入力軸ＩＮは、第２フロントリングギヤ１２Ｒに接続されており、エンジンの出力回転が図示しないトルクコンバータを経て入力される。
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。【００１２】
自動変速機は、図２の実線○印で示す各締結要素（インプットクラッチＩ／Ｃ、ダイレクトクラッチＤ／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、フォワードブレーキＦＷＤ／Ｂ、ブレーキＢＲ１、リバースブレーキＲＥＶ／Ｂ）の選択的結合と、同図の実線○印で示すワンウェイクラッチ（１ｓｔＯＷＣ、２ｎｄＯＷＣ）の自己係合とにより、前進７段後退１段の変速段を得る。
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。【００１３】
図３はフロントプラネタリギヤ組１０の近傍を拡大した断面図である。
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。【００１４】
オイルポンプカバー４０には、外径側から内径側に向けて、第１円筒部４１と、第２円筒部４２と、第３円筒部４３が設けられており、第３円筒部４３の外周には部分的に肉厚とされた段差部４４が設けられている。【００１５】
第２円筒部４２の内周側にはスプライン４２ａが形成され、このスプライン４２ａには、ブレーキＢＲ１の第１クラッチプレート６１が、軸方向に摺動自在となるように嵌合される。
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。【００１６】
第２円筒部４２と第３円筒部４３との間には、ブレーキＢＲ１の第１ピストン６４が位置し、第３円筒部４３の外周側には、第１ピストン６４をオイルポンプカバー４０側に付勢するスプリング８０と、このスプリング８０を保持するスプリングリテーナ８１が設けられている。【００１７】
第３円筒部４３の内周側は、支持孔４５が設けられ、この支持孔４５内にはステータシャフト９０が圧入固定される。このステータシャフト９０の外周には、拡径部９１が設けられ、この拡径部９１と第３円筒部４３の端部とを突き当てて位置決めする。なお、この拡径部９１は、第１フロントサンギヤ１１Ｓのオイルポンプ４０側の端面と当接して、第１フロントサンギヤ１１Ｓを支持する支持円筒部となる。
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。【００１８】
第１遊星ギヤ１１の第１フロントサンギヤ１１Ｓには、この第１フロントサンギヤ１１Ｓの回転をオイルポンプカバー４０に固定するブレーキハブ７０が接続される。
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。【００１９】
図４に示すように、支持部７０ａには、径方向に貫通する油路（貫通孔）７２が形成されており、油路１９１と第１フロントキャリヤ１４０に形成された油路１４３とが、油路７２を介して連通する。
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。【００２０】
第１ブレーキハブ１２０の内周側には、スプライン部１４２と嵌合する内周側スプライン１２２が形成され、外周側には、フロントブレーキＦ／Ｂのクラッチプレート１３２と嵌合する外周側スプライン１２３が形成される。
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。【００２１】
第１フロントリングギヤ１１Ｒの外周側にはスプライン１１０が形成され、第２フロントキャリヤ１５０から入力軸ＩＮ側に延在した連結部材１５１のスプライン１５２と嵌合する。【００２２】
１ｓｔＯＷＣは、スナップリング３３により軸方向に固定されたアウターレース３１と、インナーレース３２と、アウターレース３１とインナーレース３２の間に設けられたスプラグから構成され、スプライン３１ａを変速機ケース５０の内周に形成されたスプライン５１と嵌合させて、変速機ケース５０に固定する。【００２３】
ステータシャフト９０の拡径部９１と、サンギヤ支持部９３および第１フロントサンギヤ１１Ｓのステータシャフト９０の拡径部９１側の端面との間は、入力軸ＩＮの軸線方向油路１９０から供給される潤滑油を、第１遊星ギヤ１１に導くための油路１９１とされており、油路１９１内には、スラストニードル軸受け２００が配設される。【００２４】
スラストニードル軸受け２００は、複数のニードル２０１と、ニードル２０１を回転自在に支持する保持器２０２と、第１フロントサンギヤ１１Ｓの端面に当接しながらニードル２０１の転動面に当接する円環形状の第１回転レース２０３と、ステータシャフト９０の拡径部９１に当接しながら第１回転レース２０３に対向し、ニードル２０１の転動面に当接する円環形状の第２回転レース２０４とで構成される。【００２５】
ピニオンシャフト２１０は、第１フロントピニオンギヤ１１Ｐの中央に形成された開口（図示せず）に挿入されて、第１フロントピニオンギヤ１１Ｐを回転自在に支持すると共に、第１フロントキャリヤ１４０と第１フロントキャリアカバー１１４との間で支持される。
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。【００２６】
第１フロントピニオンギヤ１１Ｐのニードルベアリング１８０の潤滑を説明する。
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。【００２７】
よって、これら以外のフロントブレーキＦ／Ｂが締結されない場合には、第１フロントキャリヤ１４０は回転する。
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。【００２８】
一方、フロントブレーキＦ／Ｂが締結される場合には、第１フロントキャリヤ１４０の回転が規制されて停止する。そのため、軸線方向油路１９０から供給された潤滑油を、遠心力により第１遊星ギヤ１１に行き渡らせることはできない。
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。【００２９】
ここで、油路１９１内には、軸線方向油路１９０から供給された潤滑油が満たされているので、スラストニードル軸受け２００が回転すると、軸線方向油路１９０内のスラストニードル軸受け２００の位置する部分にある潤滑油が、円環状のスラストニードル軸受け２００の接線方向に向けて移動させられる。
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。【００３０】
油路１９１は、円環状のスラストニードル軸受け２００の接線方向に延出すると共に、ブレーキハブ７０に形成した油路７２と第１フロントキャリヤ１４０に形成した油路１４３とを介して、ピニオンシャフト２１０に形成された潤滑油流入油路２１１と連通している。
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。【００３１】
以上の通り、本実施例では、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に潤滑油を供給するための潤滑油供給油路２１１、２１２、１４３を、ピニオンシャフト２１０からピニオンシャフト２１０が取り付けられた第１フロントキャリヤ１４０にかけて形成し、潤滑油供給油路を、入力軸ＩＮ周りに回転可能な第１フロントサンギヤ１１Ｓと第１フロントサンギヤ１１Ｓの軸方向で隣に配置されたステータシャフト９０の拡径部９１との間に形成した潤滑油路１９１に接続し、潤滑油路１９１内にテータシャフト９０の拡径部９１とサンギヤ１１Ｓの端面とに当接するニードルベアリング２００を配設した構成の潤滑油路内のベアリング配設構造とした。
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。【００３２】
なお、上実施例では、ニードルが内在するベアリングとしてスラストニードル軸受け２００を採用し、このスラストニードル軸受け２００のニードル２０１が、入力軸ＩＮを軸方向から見た場合に、入力軸周りに放射状に配置されている場合を例に挙げて説明したが、スラストニードル軸受け２００が、拡径部９１に対して相対回転するサンギヤ１１Ｓにより、入力軸ＩＮ周りに回転して、潤滑油路１９１内の潤滑油を、油路７２側に移動させることができる限り、ニードルの配置方向は種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施例にかかる油路構造を有する自動変速機の構成を示すスケルトン図である。
【図２】締結要素の締結、解放の組み合わせを示す図である。
【図３】実施例にかかる油路構造を有する自動変速機のフロントプラネタリギヤ組の近傍を示す断面図である。
【図４】実施例にかかる油路構造を有する自動変速機のフロントプラネタリギヤ組の第１遊星ギヤ近傍を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０    フロントプラネタリギヤ組
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
【図１】
2009054280.tif 000003
【図２】
2009054280.tif 000004
【図３】
2009054280.tif 000005
【図４】
2009054280.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成21年2月19日(2009.2.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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に各部材を貫通した潤滑油供給油路を、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。
【請求項２】
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。
【国際調査報告】
2009054280.tif 000007
2009054280.tif 000008
2009054280.tif 000009
2009054280.tif 000010