(57)【要約】【課題】動力伝達装置の軽量化を図りつつ、動力伝達装置に含まれる何れかの回転要素とその支持部材との間に配置される転がり軸受での損失やノイズ、振動の発生をより良好に抑制する。【解決手段】動力伝達装置２０は、カウンタドライブギヤ４１を回転自在に支持する円筒状のボス部１０１を有すると共に、自動変速機２５を収容するトランスミッションケース２２に固定されるアルミニウム合金製の支持部材１００と、当該支持部材１００のボス部１０１と上記カウンタドライブギヤ４１との間に配置される転がり軸受である軸受７０とを含み、支持部材１００のボス部１０１の外周面には、鉄合金製のスリーブ６０が固定され、軸受７０の第１および第２インナーレース７１，７２は、当該スリーブ６０を介してボス部１０１により支持される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速機と、前記変速機を収容するケースとを含む動力伝達装置において、
前記変速機の軸方向に延在して前記動力伝達装置に含まれる何れかの回転要素を回転自在に支持する円筒状のボス部を有すると共に、前記ケースに固定されるアルミニウム製の支持部材と、
前記支持部材の前記ボス部と前記回転要素との間に配置される転がり軸受とを備え、
前記ボス部の外周面には、鉄製のスリーブが固定され、
前記転がり軸受のインナーレースは、前記スリーブを介して前記ボス部により支持されることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
前記支持部材は、前記ボス部の一端から前記変速機の径方向外側に延出される壁部を有し、
前記転がり軸受は、一方が前記壁部に当接するように配置される２つのインナーレースを有する複列式の転がり軸受であり、
前記ボス部には、前記転がり軸受の前記２つのインナーレースの他方に当接するようにナットが螺合され、
前記転がり軸受は、前記ナットと前記壁部とにより保持されることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項３】
前記スリーブは、前記ボス部の前記外周面に固定される円筒部と、該円筒部の一端から前記径方向外側に延出されると共に前記壁部に固定されるフランジ部とを有し、
前記転がり軸受は、前記一方のインナーレースが前記フランジ部に当接するように配置されることを特徴とする請求項２に記載の動力伝達装置。
【請求項４】
前記スリーブの外周面には、前記ナットを螺合させるネジ部が形成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の動力伝達装置。
【請求項５】
前記支持部材は、前記スリーブを鋳型内に配置すると共に、該鋳型内に溶融したアルミニウム材料を流し込むことにより成形されることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速機と、変速機を収容するケースとを含む動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の動力伝達装置として、変速機構を収容する変速機ケースにボルトにより締結されると共に、当該変速機構からの動力が伝達されるカウンタドライブギヤを回転自在に支持するセンタサポートを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この動力伝達装置のセンタサポートは、カウンタドライブギヤを回転自在に支持する円筒状のボス部を有し、センタサポートのボス部の外周面とカウンタドライブギヤの内周面との間には、転がり軸受が配置される。当該転がり軸受は、そのインナーレースがセンタサポートのボス部により支持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３４９６８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のような動力伝達装置では、変速機ケースと共にセンタサポートを鉄の代わりにアルミニウムにより形成すれば、装置全体を軽量化することができるであろう。しかしながら、センタサポートを熱膨張率の比較的大きいアルミニウム製とした場合、当該センタサポートを鉄製とする場合に比べて、温度変化に応じたセンタサポートの体積変化が大きくなる。この結果、センタサポートの温度上昇に伴いボス部の外径が大きくなると、当該ボス部により支持される転がり軸受のインナーレースが外周側へと押し広げられることで、転がり軸受の転がり抵抗が大きくなり、損失の増加を招いてしまうおそれがある。一方、センタサポートの温度低下に伴いボス部の外径が小さくなると、ボス部と軸受のインナーレースとの間に隙間が生じることで、ボス部と転がり軸受との間にミスアライメントが生じ、転がり軸受の空回りによる損失の増加や、ノイズや振動の発生を招いてしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、動力伝達装置の軽量化を図りつつ、動力伝達装置に含まれる何れかの回転要素とその支持部材との間に配置される転がり軸受での損失やノイズ、振動の発生をより良好に抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による動力伝達装置は、上記主目的を達成するために以下の手段を採っている。
【０００７】
本発明による動力伝達装置は、
変速機と、前記変速機を収容するケースとを含む動力伝達装置において、
前記変速機の軸方向に延在して前記動力伝達装置に含まれる何れかの回転要素を回転自在に支持する円筒状のボス部を有すると共に、前記ケースに固定されるアルミニウム製の支持部材と、
前記支持部材の前記ボス部と前記回転要素との間に配置される転がり軸受とを備え、
前記ボス部の外周面には、鉄製のスリーブが固定され、
前記転がり軸受のインナーレースは、前記スリーブを介して前記ボス部により支持されることを特徴とする。
【０００８】
この動力伝達装置は、変速機の軸方向に延在して当該動力伝達装置に含まれる何れかの回転要素を回転自在に支持する円筒状のボス部を有すると共に、変速機を収容するケースに固定されるアルミニウム製の支持部材と、当該支持部材のボス部と上記回転要素との間に配置される転がり軸受とを備える。そして、支持部材のボス部の外周面には、鉄製のスリーブが固定され、転がり軸受のインナーレースは、当該スリーブを介してボス部により支持される。これにより、動力伝達装置の軽量化を図るべく、支持部材を熱膨張率の比較的大きなアルミニウム製としても、温度変化による体積変化がアルミニウム製の支持部材に比して小さく、かつ、剛性が高い鉄製のスリーブによって、支持部材の温度変化に伴うボス部の外径（スリーブを含めた外径）の変化をより良好に抑制することができる。この結果、支持部材の温度上昇に伴いボス部の外径が大きくなり、転がり軸受のインナーレースが外周側に押し広げられることで転がり軸受の転がり抵抗が増加したり、支持部材の温度低下に伴いボス部の外径が小さくなり、ボス部とインナーレースとの間に隙間が生じることでボス部と軸受との間にミスアライメントが生じたりするのを抑制することが可能となる。従って、この動力伝達装置では、その軽量化を図りつつ、動力伝達装置に含まれる何れかの回転要素とその支持部材との間に配置される転がり軸受での損失やノイズ、振動の発生をより良好に抑制することができる。なお、本明細書において、「アルミニウム」は、アルミニウム合金を含み、「鉄」は、鉄合金を含むものとする。
【０００９】
また、前記支持部材は、前記ボス部の一端から前記変速機の径方向外側に延出される壁部を有してもよく、前記転がり軸受は、一方が前記壁部に当接するように配置される２つのインナーレースを有する複列式の転がり軸受であってもよく、前記ボス部には、前記転がり軸受の前記２つのインナーレースの他方に当接するようにナットが螺合されてもよく、前記転がり軸受は、前記ナットと前記壁部とにより保持されてもよい。このように、２つのインナーレースを有する複列式の転がり軸受では、ボス部の外径が局所的に変化した場合でも、２つに分割されたインナーレースがボス部により外周側に押し広げられたり、ボス部とインナーレースとの間に隙間が生じやすく、ボス部の外径の変化に起因した転がり抵抗の増加やミスアライメントが発生しやすいが、本発明によれば、支持部材の温度変化に伴うボス部の外径の変化をより良好に抑制することができる。従って、本発明は、複列式の転がり軸受を用いる動力伝達装置に極めて好適である。また、一方のインナーレースが当接する壁部と、他方のインナーレースに当接するようにボス部に螺合されるナットとにより転がり軸受を保持することで、支持部材の温度上昇に伴って壁部が膨張した際に、ナットと壁部とによって軸受をより強固に保持することが可能となる。
【００１０】
更に、前記スリーブは、前記ボス部の前記外周面に固定される円筒部と、該円筒部の一端から前記径方向外側に延出されると共に前記壁部に固定されるフランジ部とを有してもよく、前記転がり軸受は、前記一方のインナーレースが前記フランジ部に当接するように配置されてもよい。これにより、支持部材の最も大きな応力が発生する部分、すなわち、ボス部と壁部との間の曲げ部の表面にも鉄製のスリーブが固定されるため、支持部材の剛性をより良好に確保することができる。また、スリーブにフランジ部を設けることにより、スリーブ自体の剛性をも向上させることができるため、支持部材の温度変化に伴うボス部の外径の変化をより一層良好に抑制することが可能となる。
【００１１】
また、前記スリーブの外周面には、前記ナットを螺合させるネジ部が形成されてもよい。このように、鉄製のスリーブにネジ部を形成することで、当該ネジ部の強度を十分に確保することができる。
【００１２】
更に、前記支持部材は、前記スリーブを鋳型内に配置すると共に、該鋳型内に溶融したアルミニウム材料を流し込むことにより成形されてもよい。これにより、支持部材の鋳込み成形に際して、同時にスリーブを当該支持部材に固定することができるため、加工工数の削減を図ることが可能となる。また、支持部材とスリーブとを鋳込みにより固定することで、例えば支持部材とスリーブとを圧入により固定する場合等に比して、支持部材とスリーブとをより密着させて強固に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る動力伝達装置の概略構成図である。
【図２】図１の動力伝達装置に含まれる自動変速機の各変速段とクラッチおよびブレーキの作動状態との関係を表す作動表である。
【図３】図１の動力伝達装置の要部を示す拡大部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る動力伝達装置２０の概略構成図である。同図に示す動力伝達装置２０は、前輪駆動車両に搭載される図示しないエンジンのクランクシャフトに接続されると共にエンジンからの動力を図示しない左右の駆動輪（前輪）に伝達可能なものである。図示するように、動力伝達装置２０は、アルミニウム合金製のトランスミッションケース２２や、当該トランスミッションケース２２の内部に収容される発進装置（流体伝動装置）２３、オイルポンプ２４、自動変速機２５、ギヤ機構（ギヤ列）４０、デファレンシャルギヤ（差動機構）５０等を含む。
【００１６】
動力伝達装置２０に含まれる発進装置２３は、エンジンのクランクシャフトに接続される入力側のポンプインペラ２３ｐや、自動変速機２５の入力軸（入力部材）２６に接続される出力側のタービンランナ２３ｔ、ポンプインペラ２３ｐおよびタービンランナ２３ｔの内側に配置されてタービンランナ２３ｔからポンプインペラ２３ｐへの作動油の流れを整流するステータ２３ｓ、ステータ２３ｓの回転方向を一方向に制限するワンウェイクラッチ２３ｏ、ロックアップクラッチ２３ｃ、ダンパ機構２３ｄ等を有するトルクコンバータとして構成される。ただし、発進装置２３は、ステータ２３ｓを有さない流体継手として構成されてもよい。
【００１７】
オイルポンプ２４は、ポンプボディとポンプカバーとを含むポンプアッセンブリ、ハブを介して発進装置２３のポンプインペラ２３ｐに接続された外歯ギヤ、当該外歯ギヤに噛合する内歯ギヤ等を有するギヤポンプとして構成されている。オイルポンプ２４は、エンジンからの動力により駆動され、図示しないオイルパンに貯留されている作動油（ＡＴＦ）を吸引して発進装置２３や自動変速機２５により要求される油圧を生成する図示しない油圧制御装置へと圧送する。
【００１８】
自動変速機２５は、８段変速式の変速機として構成されており、図１に示すように、入力軸２６に加えて、ダブルピニオン式の第１遊星歯車機構３０、ラビニヨ式の第２遊星歯車機構３５、入力側から出力側までの動力伝達経路を変更するための４つのクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３およびＣ４、２つのブレーキＢ１およびＢ２、並びにワンウェイクラッチＦ１を含む。
【００１９】
自動変速機２５の第１遊星歯車機構３０は、外歯歯車であるサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置される内歯歯車であるリングギヤ３２と、互いに噛合すると共に一方がサンギヤ３１に、他方がリングギヤ３２に噛合する２つのピニオンギヤ３３ａ，３３ｂの組を自転自在（回転自在）かつ公転自在に複数保持するプラネタリキャリヤ３４とを有する。図示するように、第１遊星歯車機構３０のサンギヤ３１は、トランスミッションケース２２に固定されており、第１遊星歯車機構３０のプラネタリキャリヤ３４は、入力軸２６に一体回転可能に連結されている。第１遊星歯車機構３０は、いわゆる減速ギヤとして構成されており、入力要素であるプラネタリキャリヤ３４に伝達された動力を減速して出力要素であるリングギヤ３２から出力する。
【００２０】
自動変速機２５の第２遊星歯車機構３５は、外歯歯車である第１サンギヤ３６ａおよび第２サンギヤ３６ｂと、第１および第２サンギヤ３６ａ，３６ｂと同心円上に配置される内歯歯車であるリングギヤ３７と、第１サンギヤ３６ａに噛合する複数のショートピニオンギヤ３８ａと、第２サンギヤ３６ｂおよび複数のショートピニオンギヤ３８ａに噛合すると共にリングギヤ３７に噛合する複数のロングピニオンギヤ３８ｂと、複数のショートピニオンギヤ３８ａおよび複数のロングピニオンギヤ３８ｂを自転自在（回転自在）かつ公転自在に保持するプラネタリキャリヤ３９とを有する。第２遊星歯車機構３５のリングギヤ３７は、自動変速機２５の出力部材として機能し、入力軸２６からリングギヤ３７に伝達された動力は、ギヤ機構４０、デファレンシャルギヤ５０およびドライブシャフト５１を介して左右の駆動輪に伝達される。また、プラネタリキャリヤ３９は、ワンウェイクラッチＦ１を介してトランスミッションケース２２により支持され、当該プラネタリキャリヤ３９の回転方向は、ワンウェイクラッチＦ１により一方向に制限される。
【００２１】
クラッチＣ１は、ピストン、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第１遊星歯車機構３０のリングギヤ３２と第２遊星歯車機構３５の第１サンギヤ３６ａとを互いに接続すると共に両者の接続を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチ（摩擦係合要素）である。クラッチＣ２は、ピストン、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、入力軸２６と第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９とを互いに接続すると共に両者の接続を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチである。クラッチＣ３は、ピストン、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第１遊星歯車機構３０のリングギヤ３２と第２遊星歯車機構３５の第２サンギヤ３６ｂとを互いに接続すると共に両者の接続を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチである。クラッチＣ４は、ピストン、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第１遊星歯車機構３０のプラネタリキャリヤ３４と第２遊星歯車機構３５の第２サンギヤ３６ｂとを互いに接続すると共に両者の接続を解除することができる多板摩擦式油圧クラッチである。
【００２２】
ブレーキＢ１は、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第２遊星歯車機構３５の第２サンギヤ３６ｂをトランスミッションケース２２に回転不能に固定すると共に第２サンギヤ３６ｂのトランスミッションケース２２に対する固定を解除することができる多板摩擦式油圧ブレーキである。ブレーキＢ２は、複数の摩擦プレートやセパレータプレート、作動油が供給される油室等により構成される油圧サーボを有し、第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９をトランスミッションケース２２に回転不能に固定すると共にプラネタリキャリヤ３９のトランスミッションケース２２に対する固定を解除することができる多板摩擦式油圧ブレーキである。
【００２３】
また、ワンウェイクラッチＦ１は、第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９に連結（固定）されるインナーレースや、アウターレース、複数のスプラグ、複数のスプリング（板バネ）、保持器等を含み、インナーレースに対してアウターレースが一方向に回転した際に各スプラグを介してトルクを伝達すると共に、インナーレースに対してアウターレースが他方向に回転した際に両者を相対回転させるものである。ただし、ワンウェイクラッチＦ１は、ローラ式といったようなスプラグ式以外の構成を有するものであってもよい。
【００２４】
これらのクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２は、上記油圧制御装置による作動油の給排を受けて動作する。図２に自動変速機２５の各変速段とクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２、並びにワンウェイクラッチＦ１の作動状態との関係を表した作動表を示す。自動変速機２５は、クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２を図２の作動表に示す状態とすることで前進１〜８速の変速段と後進１速および２速の変速段とを提供する。なお、クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１およびＢ２の少なくとも何れかは、ドグクラッチといった噛み合い係合要素とされてもよい。
【００２５】
ギヤ機構４０は、自動変速機２５の第２遊星歯車機構３５のリングギヤ３７に連結されるカウンタドライブギヤ４１と、自動変速機２５の入力軸２６と平行に延在するカウンタシャフト４２に固定されると共にカウンタドライブギヤ４１に噛合するカウンタドリブンギヤ４３と、当該カウンタドリブンギヤ４３から軸方向に離間するようにカウンタシャフト４２に一体に成形（あるいは固定）されたドライブピニオンギヤ（ファイナルドライブギヤ）４４と、ドライブピニオンギヤ４４に噛合すると共にデファレンシャルギヤ５０に連結されるデフリングギヤ（ファイナルドリブンギヤ）４５とを有する。
【００２６】
続いて、図３を参照しながら、ギヤ機構４０のカウンタドライブギヤ４１周辺の構造について説明する。なお、図３においては、説明の簡単のため、第２遊星歯車機構３５のリングギヤ３７以外の構成要素や自動変速機２５に含まれる第１遊星歯車機構３０、クラッチＣ１等の記載を省略する。
【００２７】
図示するように、ギヤ機構４０のカウンタドライブギヤ４１は、第２遊星歯車機構３５のリングギヤ３７に連結されると共に、複数のボルト９９を介してトランスミッションケース２２に固定されるアルミニウム合金製の支持部材（センタサポート）１００により回転自在に支持される。支持部材１００は、入力軸２６（自動変速機２５）の軸方向（以下、単に「軸方向」という）に延在してカウンタドライブギヤ４１を回転自在に支持するボス部１０１と、ボス部１０１の一端から入力軸２６（自動変速機２５）の径方向（以下、単に「径方向」という）外側に延出された略円盤状の壁部１０２と、壁部１０２から軸方向に延出された円筒状のドラム部１０３とを有する。ボス部１０１、壁部１０２およびドラム部１０３は、アルミニウム合金を鋳造することにより一体に成形される。
【００２８】
支持部材１００のボス部１０１は、円筒状に形成されており、入力軸２６等が挿通される中心孔１００ｏを有する。壁部１０２は、図３に示すように、ボス部１０１の第２遊星歯車機構３５とは反対側（図３における右側）の端部から径方向外側に延出されており、ボス部１０１とドラム部１０３との間に延在する。また、壁部１０２には、図３に示すように、カウンタドライブギヤ４１に噛合するカウンタドリブンギヤ４３に形成されたパーキングギヤ部４３ｐを囲むように凹部１０４が形成されている。これにより、支持部材１００とカウンタドリブンギヤ４３（パーキングギヤ部４３ｐ）との干渉を抑制しつつ、パーキングギヤ部４３ｐが凹部１０４内に入り込むように両者を近接させて動力伝達装置２０の全体をコンパクト化することができる。更に、壁部１０２には、支持部材１００の軽量化を図るために、複数の軽め穴１０２ｏが形成されている。
【００２９】
支持部材１００のドラム部１０３は、壁部１０２の外周部から第２遊星歯車機構３５とは反対側（図３における右側）に向けて軸方向に延出されると共に、ボス部１０１を囲むように壁部１０２の外周部から第２遊星歯車機構３５側（図３における左側）に向けて延出される。ドラム部１０３は、円柱面状の外周面１０３ｓを有し、ドラム部１０３のボス部１０１側の端部（図３における左端部）の外周面１０３ｓからは、上述のボルト９９が挿通されるボルト孔を有する複数の締結部１１１が延出されている。また、図３に示すように、ドラム部１０３の内周には、ブレーキＢ１の摩擦係合プレート（セパレータプレート）が嵌合されるスプラインが形成されており、ドラム部１０３は、第２遊星歯車機構３５の第２サンギヤ３６ｂをトランスミッションケース２２に回転不能に固定するブレーキＢ１のブレーキドラムとしても機能する。
【００３０】
上述のように構成される支持部材１００のボス部１０１の外周面には、鉄合金製のスリーブ６０が固定されている。スリーブ６０は、ボス部１０１の外周面を覆うように形成される円筒部６１と、円筒部６１の壁部１０２側（図３における右側）の一端から径方向外側に延出されると共に当該壁部１０２に固定される円環状のフランジ部６２とを有する。円筒部６１およびフランジ部６２は、鉄合金を鍛造または鋳造することにより一体に成形される。これにより、支持部材１００の最も大きな応力が発生する部分、すなわち軸方向に延びるボス部１０１と径方向に延びる壁部１０２との間の曲げ部１０５の表面にも鉄合金製のスリーブ６０が固定されるため、支持部材１００の剛性をより良好に確保することができる。
【００３１】
また、スリーブ６０は、支持部材１００を鋳込み成形する際に、当該スリーブ６０を鋳型内の所定の位置に予め配置しておき、当該鋳型内に溶融したアルミニウム合金を流し込むことで、支持部材１００の成形と同時に当該支持部材１００に固定される。これにより、スリーブ６０と支持部材１００とを固定するための加工工数を削減することができる。また、例えばスリーブ６０と支持部材１００とを圧入により固定する場合に比べて、スリーブ６０と支持部材１００とをより密着させて強固に固定することが可能となる。ただし、スリーブ６０を支持部材１００に圧入や溶接等により固定してもよいことはいうまでもない。
【００３２】
そして、カウンタドライブギヤ４１と支持部材１００のボス部１０１との間には、軸受７０が配置される。本実施形態において、軸受７０は、複列（２列）式の転がり軸受（ボールベアリング）として構成されており、ボス部１０１の外周面に固定されたスリーブ６０に圧入されて当該スリーブ６０を介してボス部１０１により支持される第１および第２インナーレース７１，７２と、カウンタドライブギヤ４１の中心孔（内周面）に圧入される第１および第２アウターレース７３，７４と、第１インナーレース７１と第１アウターレース７３との間で転動可能な複数の第１ボール７５と、第２インナーレース７２と第２アウターレース７４との間で転動可能な複数の第２ボール７６と、複数の第１ボール７５を保持する第１保持器７７と、複数の第２ボール７５を保持する第２保持器７８とを有する。第１および第２インナーレース７１，７２、並びに第１および第２アウターレース７３，７４は、鉄合金を用いて成形される。
【００３３】
軸受７０は、図３に示すように、一方の第１インナーレース７１および他方の第２インナーレース７２の互いに対向する端面同士が当接すると共に、一方の第１アウターレース７３の内周部に形成された突起部７３ｔと他方の第２アウターレース７４の端面とが当接するように構成される。そして、軸受７０は、第１インナーレース７１の軸方向における壁部１０２側の端面がスリーブ６０のフランジ部６２に当接するように配置される。また、第１アウターレース７３の外周部と第２アウターレース７４の外周部との間には、間隙が形成されており、当該間隙とカウンタドライブギヤ４１の内周面に形成されたスナップリング溝とにスナップリング８０が装着されることにより、軸受７０のカウンタドライブギヤ４１に対する軸方向の移動が規制される。
【００３４】
更に、スリーブ６０の円筒部６１のフランジ部６２と反対側の端部には、ナット８５を螺合させるネジ部６１ａが形成されている。軸受７０は、当該ネジ部６１ａに螺合されるナット８５と壁部１０２（フランジ部６２）とにより保持される（軸方向に挟持される）。このように、鉄合金製のスリーブ６０の円筒部６１をボス部１０１の外周面を覆うように形成すると共に、当該円筒部６１にネジ部６１ａを形成することで、ネジ部６１ａをアルミニウム合金製の支持部材１００のボス部１０１に形成する場合に比して、当該ネジ部６１ａの強度を十分に確保することができる。ただし、スリーブ６０の円筒部６１の軸長を軸受７０の第１および第２インナーレース７１，７２の軸長と同程度とし、ネジ部６１ａをボス部１０１の外周面に形成してもよい。
【００３５】
上述のように構成された動力伝達装置２０では、当該動力伝達装置２０が搭載される車両の走行等に伴ってエンジンで発生する熱や自動変速機２５の各回転要素間で発生する摩擦熱等に起因して、その内部の温度が上昇する。その一方で、当該車両が寒冷地を走行する場合等、雰囲気温度が比較的低い場合には、雰囲気温度が比較的高い場合に比して、動力伝達装置２０の内部の温度も当然に低くなる（特に、車両の運転開始直後）。そして、このような動力伝達装置２０の内部の温度変化により、当該動力伝達装置２０の構成要素の体積も変化する。本実施形態では、動力伝達装置２０の軽量化を目的として、支持部材１００を含むトランスミッションケース２２を熱膨張率の比較的大きいアルミニウム合金製としているため、トランスミッションケース２２が鉄合金製である場合に比して、トランスミッションケース２２や支持部材１００の温度変化に伴う体積変化量が大きくなる。
【００３６】
これを踏まえて、本実施形態の動力伝達装置２０では、上述したように、支持部材１００のボス部１０１の外周面に鉄合金製のスリーブ６０が固定され、軸受７０の第１および第２インナーレース７１，７２がスリーブ６０を介してボス部１０１により支持される。これにより、支持部材１００を熱膨張率の比較的大きなアルミニウム合金製としても、温度変化による体積変化がアルミニウム合金製の支持部材１００に比して小さく、かつ、剛性が高い鉄合金製のスリーブ６０によって、支持部材１００の温度変化に伴うボス部１０１の外径（スリーブ６０を含めた外径）の変化をより良好に抑制することができる。更に、スリーブ６０の円筒部６１からフランジ部６２を延出することで、当該スリーブ６０自体の剛性をも向上させることができるため、支持部材１００の温度変化に伴うボス部１０１の外径の変化をより一層良好に抑制することが可能となる。
【００３７】
この結果、支持部材１００の温度上昇に伴いボス部１０１の外径が大きくなり、軸受７０の第１および第２インナーレース７１，７２が外周側に押し広げられることで軸受７０の転がり抵抗が増加し、損失が増加するのをより良好に抑制することができる。また、支持部材１００の温度低下に伴いボス部１０１の外径が小さくなり、ボス部１０１と第１および第２インナーレース７１，７２との間に隙間が生じることでボス部１０１と軸受７０との間にミスアライメントが生じ、軸受７０の空回りに起因した損失の増加や振動、ノイズの発生をより良好に抑制することができる。
【００３８】
特に、本実施形態のように、軸受７０が複列式の転がり軸受である場合には、ボス部１０１の外径が局所的に変化した場合でも、２つに分割された第１および第２インナーレース７１，７２がボス部１０１により外周側に押し広げられたり、ボス部１０１と第１および第２インナーレース７１，７２との間に隙間が生じやすく、ボス部１０１の外径の変化に起因した転がり抵抗の増加やミスアライメントが発生しやすい。これに対して、動力伝達装置２０では、支持部材１００の温度変化に伴うボス部１０１の外径の変化を良好に抑制することができるため、このように複列式の軸受７０を用いた場合であっても、軸受７０の転がり抵抗の増加やミスアライメントの発生を良好に抑制することが可能となる。従って、動力伝達装置２０では、その軽量化を図りつつ、カウンタドライブギヤ４１と支持部材１００との間に配置される軸受７０での損失やノイズ、振動の発生をより良好に抑制することができる。
【００３９】
また、上述したように、軸受７０は、一方の第１インナーレース７１が支持部材１００の壁部１０２に固定されたスリーブ６０のフランジ部６２に当接するように配置され、壁部１０２と、第２インナーレース７２に当接するようにボス部１０１に螺合されるナット８５とにより保持される。これにより、支持部材１００の温度上昇に伴って壁部１０２が膨張した際（肉厚が増加した際）に、ナット８５と壁部１０２とによって軸受７０をより強固に保持することが可能となる。ただし、フランジ部６２は、スリーブ６０から省略されてもよく、この場合には、軸受７０を第１インナーレース７１の軸方向における壁部１０２側の端部が当該壁部１０２に当接するように配置すればよい。
【００４０】
以上説明したように、この動力伝達装置２０は、自動変速機２５の軸方向に延在してカウンタドリブンギヤ４１を回転自在に支持する円筒状のボス部１０１を有すると共に、自動変速機２５を収容するトランスミッションケース２２に固定されるアルミニウム合金製の支持部材１００と、当該支持部材１００のボス部１０１と上記カウンタドリブンギヤ４１との間に配置される転がり軸受である軸受７０とを備える。そして、支持部材１００のボス部１０１の外周面には、鉄合金製のスリーブ６０が固定され、軸受７０の第１および第２インナーレース７１，７２は、当該スリーブ６０を介してボス部１０１により支持される。これにより、支持部材１００の温度変化に伴うボス部１０１の外径（スリーブを含めた外径）の変化をより良好に抑制し、軸受７０の転がり抵抗の増加や軸受７０とボス部１０１との間のミスアライメントの発生をより良好に抑制することができる。従って、この動力伝達装置２０では、その軽量化を図りつつ、カウンタドライブギヤ４１と支持部材１００との間に配置される軸受７０での損失やノイズ、振動の発生をより良好に抑制することができる。
【００４１】
ただし、支持部材１００は、動力伝達装置２０に含まれるカウンタドライブギヤ４１とは異なる他の回転要素を回転自在に支持するものであってもよい。また、軸受７０は、テーパーローラーベアリングといったボールベアリング以外の他の転がり軸受であってもよい。更に、軸受７０は、単列式の転がり軸受であってもよく、３列式以上の転がり軸受であってもよい。軸受７０が単列式である場合には、動力伝達装置２０からナット８５を省略すると共に、当該単列式の軸受７０のアウターレースにスナップリング溝を形成し、当該アウターレースのスナップリング溝とカウンタドリブンギヤ４１のスナップリング溝に装着されるスナップリング８０のみで軸受７０を保持してもよい。また、この場合には、支持部材１００の壁部１０２を省略してもよい。更に、本発明は、転がり軸受のアウターレース側を支持する支持部材を備えた動力伝達装置に適用されてもよい。
【００４２】
ここで、上記実施形態等における主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。すなわち、上記実施形態等では、自動変速機２５と、自動変速機２５を収容するトランスミッションケース２２とを含む動力伝達装置２０が「動力伝達装置」に相当し、自動変速機２５の軸方向に延在して動力伝達装置２０に含まれる回転要素であるカウンタドライブギヤ４１を回転自在に支持する円筒状のボス部１０１を有すると共に、トランスミッションケース２２に固定されるアルミニウム合金製の支持部材１００が「支持部材」に相当し、支持部材１００のボス部１０１とカウンタドライブギヤ４１との間に配置される軸受７０が「転がり軸受」に相当し、ボス部１０１の外周面に固定される鉄合金製のスリーブ６０が「スリーブ」に相当し、軸受７０の第１および第２インナーレース７１，７２が「インナーレース」に相当し、支持部材１００のボス部１０１の一端から自動変速機２５の径方向外側に延出される壁部１０２が「壁部」に相当し、軸受７０の第２インナーレース７２に当接するようにスリーブ６０のネジ部６１ａに螺合されるナット８５が「ナット」に相当し、スリーブ６０のボス部１０１の外周面に固定される円筒部６１が「円筒部」に相当し、円筒部６１の一端から径方向外側に延出されると共に壁部１０２に固定されるフランジ部６２が「フランジ部」に相当する。
【００４３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。また、上記発明を実施するための形態は、あくまで課題を解決するための手段の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、課題を解決するための手段の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、動力伝達装置の製造産業等において利用可能である。
【符号の説明】
【００４５】
２０  動力伝達装置、２２  トランスミッションケース、２３  発進装置、２３ｃ  ロックアップクラッチ、２３ｄ  ダンパ機構、２３ｏ  ワンウェイクラッチ、２３ｐ  ポンプインペラ、２３ｓ  ステータ、２３ｔ  タービンランナ、２４  オイルポンプ、２５  自動変速機、２６  入力軸、３０  第１遊星歯車機構、３１  サンギヤ、３２  リングギヤ、３３ａ，３３ｂ  ピニオンギヤ、３４  プラネタリキャリヤ、３５  第２遊星歯車機構、３６ａ  第１サンギヤ、３６ｂ  第２サンギヤ、３７  リングギヤ、３８ａ  ショートピニオンギヤ、３８ｂ  ロングピニオンギヤ、３９  プラネタリキャリヤ、４０  ギヤ機構、４１  カウンタドライブギヤ、４２  カウンタシャフト、４３  カウンタドリブンギヤ、４３ｐ  パーキングギヤ部、４４  ドライブピニオンギヤ、５０  デファレンシャルギヤ、５１  ドライブシャフト、６０  スリーブ、６１  円筒部、６１ａ  ネジ部、６２  フランジ部、７０  軸受、７１  第１インナーレース、７２  第２インナーレース、７３  第１アウターレース、７３ｔ  突起部、７４  第２アウターレース、７５  第１ボール、７６  第２ボール、７７  第１保持器、７８  第２保持器、８０  スナップリング、８５  ナット、９９  ボルト、１００  支持部材、１００ｏ  中心孔、１０１  ボス部、１０２  壁部、１０２ｏ  軽め穴、１０３  ドラム部、１０３ｓ  外周面、１０４  凹部、１０５  曲げ部、１１１  締結部、Ｂ１，Ｂ２  ブレーキ、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４  クラッチ、Ｆ１  ワンウェイクラッチ。
【図１】
2015055342.tif 000003
【図２】
2015055342.tif 000004
【図３】
2015055342.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成26年9月16日(2014.9.16)
【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】
変速機と、前記変速機を収容するケースとを含む動力伝達装置において、
前記変速機の軸方向に延在して前記動力伝達装置に含まれる何れかの回転要素を回転自在に支持する円筒状のボス部と、前記ボス部の一端から前記変速機の径方向外側に延出される壁部とを有すると共に、前記ケースに固定されるアルミニウム製の支持部材と、
前記支持部材の前記ボス部と前記回転要素との間に配置される転がり軸受とを備え、
前記ボス部の外周面には、鉄製のスリーブが一体化されており、
前記転がり軸受のインナーレースは、前記スリーブを介して前記ボス部により支持され、前記インナーレースの軸方向における一端は、前記支持部材の前記壁部と当接し、前記インナーレースの前記軸方向における他端は、前記ボス部に螺合されたナットと当接することを特徴とする動力伝達装置。
【請求項２】
前記転がり軸受は、一方が前記壁部に当接すると共に他方が前記ナットと当接するように配置される２つのインナーレースを有する複列式の転がり軸受であることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項３】
前記スリーブは、前記ボス部の前記外周面と一体化される円筒部と、該円筒部の一端から前記径方向外側に延出されると共に前記壁部と一体化されるフランジ部とを有し、
前記転がり軸受は、前記一方のインナーレースが前記フランジ部に当接するように配置されることを特徴とする請求項２に記載の動力伝達装置。
【請求項４】
前記スリーブの外周面には、ネジ部が形成されており、前記ナットは、前記スリーブの前記ネジ部に螺合されることを特徴とする請求項２または３に記載の動力伝達装置。
【請求項５】
前記支持部材は、前記スリーブを鋳型内に配置すると共に、該鋳型内に溶融したアルミニウム材料を流し込むことにより成形されることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の動力伝達装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
そして、カウンタドライブギヤ４１と支持部材１００のボス部１０１との間には、軸受７０が配置される。本実施形態において、軸受７０は、複列（２列）式の転がり軸受（ボールベアリング）として構成されており、ボス部１０１の外周面に固定されたスリーブ６０に圧入されて当該スリーブ６０を介してボス部１０１により支持される第１および第２インナーレース７１，７２と、カウンタドライブギヤ４１の中心孔（内周面）に圧入される第１および第２アウターレース７３，７４と、第１インナーレース７１と第１アウターレース７３との間で転動可能な複数の第１ボール７５と、第２インナーレース７２と第２アウターレース７４との間で転動可能な複数の第２ボール７６と、複数の第１ボール７５を保持する第１保持器７７と、複数の第２ボール７６を保持する第２保持器７８とを有する。第１および第２インナーレース７１，７２、並びに第１および第２アウターレース７３，７４は、鉄合金を用いて成形される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
以上説明したように、この動力伝達装置２０は、自動変速機２５の軸方向に延在してカウンタドライブギヤ４１を回転自在に支持する円筒状のボス部１０１を有すると共に、自動変速機２５を収容するトランスミッションケース２２に固定されるアルミニウム合金製の支持部材１００と、当該支持部材１００のボス部１０１と上記カウンタドライブギヤ４１との間に配置される転がり軸受である軸受７０とを備える。そして、支持部材１００のボス部１０１の外周面には、鉄合金製のスリーブ６０が固定され、軸受７０の第１および第２インナーレース７１，７２は、当該スリーブ６０を介してボス部１０１により支持される。これにより、支持部材１００の温度変化に伴うボス部１０１の外径（スリーブを含めた外径）の変化をより良好に抑制し、軸受７０の転がり抵抗の増加や軸受７０とボス部１０１との間のミスアライメントの発生をより良好に抑制することができる。従って、この動力伝達装置２０では、その軽量化を図りつつ、カウンタドライブギヤ４１と支持部材１００との間に配置される軸受７０での損失やノイズ、振動の発生をより良好に抑制することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
ただし、支持部材１００は、動力伝達装置２０に含まれるカウンタドライブギヤ４１とは異なる他の回転要素を回転自在に支持するものであってもよい。また、軸受７０は、テーパーローラーベアリングといったボールベアリング以外の他の転がり軸受であってもよい。更に、軸受７０は、単列式の転がり軸受であってもよく、３列式以上の転がり軸受であってもよい。軸受７０が単列式である場合には、動力伝達装置２０からナット８５を省略すると共に、当該単列式の軸受７０のアウターレースにスナップリング溝を形成し、当該アウターレースのスナップリング溝とカウンタドライブギヤ４１のスナップリング溝に装着されるスナップリング８０のみで軸受７０を保持してもよい。また、この場合には、支持部材１００の壁部１０２を省略してもよい。更に、本発明は、転がり軸受のアウターレース側を支持する支持部材を備えた動力伝達装置に適用されてもよい。