(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの出力軸と同一軸心上で変速機ケースに軸支された第１の軸と、該第１の軸と差動装置との間で該第１の軸に平行に変速機ケースに軸支された第２の軸とを有し、かつ、該第２の軸に動力伝達を行うギヤが配設された変速機の防振装置であって、上記第２の軸が円筒状に構成されていると共に、該第２の軸の内側に弾性体を介して慣性体が設けられており、かつ、該慣性体は、上記第２の軸の内側の中空部内において該軸の両端近傍間にわたって該軸の軸方向に延び、外径が上記第２の軸の中空部の内径よりも小さく、軸方向に延びる中空部を有する中空筒状とされていると共に、上記弾性体は、上記慣性体の外周面と第２の軸の内周面との間に形成される空間における該軸の軸方向の一部の領域にのみ設けられていることを特徴とする変速機の防振装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の変速機の技術分野に属し、該変速機の防振装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車は、エンジンで発生した回転出力が、入力トルクを所定の変速段のギヤ比で変換する変速機や左右の車輪に駆動力を分配する差動装置あるいは駆動車軸等で構成される動力伝達装置を介して所定の車輪に伝達されることにより、所定の駆動方式によって上記エンジン出力に応じた速度で走行するようになっている。
【０００３】
例えば、オートマチック車の場合、通常、エンジンの出力軸の回転出力が、自動変速機内のトルクコンバータ及び上記エンジンの出力軸と同一軸心上で変速機ケースに軸支されたタービンシャフトを介して変速歯車機構に伝達され、ここで所定の変速段のギヤ比で変換されて、この変速歯車機構の出力ギヤから上記タービンシャフトに平行に配設された中間伝動機構のアイドルシャフト上に設けられたギヤを介して差動装置に伝達され、該差動装置から左右の駆動軸を介して左右の車輪に伝達されるようになっている。
【０００４】
また、マニュアル車の場合には、例えば、実開平４−１２４３５７号公報に開示されているように、エンジンの出力軸の回転出力が、クラッチの接続により上記エンジンの出力軸と同一軸心上で変速機ケースに軸支された変速機の入力軸に伝達され、ここで所定の変速段のギヤ比で変換されて、上記変速機の入力軸に平行に変速機ケースに軸支された変速機の出力軸に伝達されたのち、この出力軸の回転が差動装置、及び左右の駆動軸を介して左右の車輪に伝達されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、オートマチック車の場合では、自動変速機内の中間伝動機構におけるアイドルシャフトを介して、一方、マニュアル車の場合では、上記変速機の出力軸を介して、それぞれ変速機ケースに伝わる振動が生じ、この振動が変速機ケースを介して車内に雑音として伝わるという不具合が生じる。
【０００６】
そこで、本発明は、上記のような振動を低減し、ひいては、その振動により車内に発生する雑音を低減することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項１に記載の発明（以下、「第１発明」という）は、エンジンの出力軸と同一軸心上で変速機ケースに軸支された第１の軸と、該第１の軸と差動装置との間で該第１の軸に平行に変速機ケースに軸支された第２の軸とを有し、かつ、該第２の軸に動力伝達を行うギヤが配設された変速機の防振装置であって、上記第２の軸が円筒状に構成されていると共に、該第２の軸の内側に弾性体を介して慣性体が設けられており、かつ、該慣性体は、上記第２の軸の内側の中空部内において該軸の両端近傍間にわたって該軸の軸方向に延び、外径が上記第２の軸の中空部の内径よりも小さく、軸方向に延びる中空部を有する中空筒状とされていると共に、上記弾性体は、上記慣性体の外周面と第２の軸の内周面との間に形成される空間における該軸の軸方向の一部の領域にのみ設けられていることを特徴とする。
【００１１】
以上の構成により、次のような作用が得られる。
【００１２】
まず、第１発明の変速機の防振装置によれば、第２の軸が円筒状に構成されていると共に、該第２の軸の内側に弾性体を介して慣性体を設けたので、オートマチック車においては中間伝動機構のアイドルシャフトを介して、マニュアル車の場合においては変速機の出力軸を介して、それぞれ変速機ケースに伝わる振動を低減することができ、その結果、その振動により車内に発生する雑音を低減することができると共に、特に、上記弾性体や慣性体が第２軸の内側に配設されているから、それらが第２軸の周辺に設けられているギヤ等の種々の部材と干渉することなくレイアウト性が向上することになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について説明する。
【００１６】
まず、図１の骨子図により本実施の形態に係る自動変速機１０の全体の機械的な概略構成を説明する。
【００１７】
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、該コンバータ２０の出力により駆動される変速歯車機構として前後（以下、エンジン側を前方、反エンジン側を後方とする）に隣接して配置された第１、第２遊星歯車機構３０，４０と、これらの遊星歯車機構３０，４０でなる動力伝達経路を切り換えるクラッチやブレーキ等の複数の摩擦締結装置５１〜５５及びワンウェイクラッチ５６とを有し、これらによりＤレンジにおける１〜４速、Ｓレンジにおける１〜３速及びＬレンジにおける１〜２速と、Ｒレンジにおける後退速とが得られるようになっている。
【００１８】
上記トルクコンバータ２０は、エンジン出力軸１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により作動油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、かつ、変速機ケース１１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１とタービン２３とを直結するロックアップクラッチ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を介して遊星歯車機構３０，４０側に出力されるようになっている。
【００１９】
ここで、このトルクコンバータ２０の後方には、該トルクコンバータ２０のケース２１を介してエンジン出力軸１により駆動されるオイルポンプ１２が配置されている。
【００２０】
一方、上記第１、第２遊星歯車機構３０，４０は、いずれも、サンギヤ３１，４１と、このサンギヤ３１，４１に噛み合った複数のピニオン３２…３２，４２…４２と、これらのピニオン３２…３２，４２…４２を支持するピニオンキャリヤ３３，４３と、ピニオン３２…３２，４２…４２に噛み合ったリングギヤ３４，４４とで構成されている。
【００２１】
そして、上記タービンシャフト２７と第１遊星歯車機構３０のサンギヤ３１との間にフォワードクラッチ５１が、同じくタービンシャフト２７と第２遊星歯車機構４０のサンギヤ４１との間にリバースクラッチ５２が、また、タービンシャフト２７と第２遊星歯車機構４０のピニオンキャリヤ４３との間に３−４クラッチ５３がそれぞれ介設されていると共に、第２遊星歯車機構４０のサンギヤ４１を固定する２−４ブレーキ５４が備えられている。
【００２２】
さらに、第１遊星歯車機構３０のリングギヤ３４と第２遊星歯車機構４０のピニオンキャリヤ４３とが連結されて、これらと変速機ケース１１との間にローリバースブレーキ５５とワンウエイクラッチ５６とが並列に配置されていると共に、第１遊星歯車機構３０のピニオンキャリヤ３３と第２遊星歯車機構４０のリングギヤ４４とが連結されて、これらに出力ギヤ１３が接続されている。
【００２３】
そして、この出力ギヤ１３は、中間伝動機構６０を介して差動装置７０と連結されており、上記出力ギヤ１３の回転が中間伝動機構６０を介して差動装置７０のデフケース７２に入力されるようになっている。
【００２４】
ここで、上記各クラッチやブレーキ等の摩擦締結装置５１〜５５及びワンウェイクラッチ５６の作動状態と変速段との関係をまとめると、次の表１に示すようになる。
【００２５】
なお、上記の骨子図に示す自動変速機１０の変速歯車機構の部分は、具体的には図２に示すように構成されている。
【００２６】
【表１】
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ここで、上記中間伝動機構６０周辺の構造を、図４に基づいて詳しく説明する。
【００２７】
まず、この中間伝動機構６０は、タービンシャフト２７と平行に配設されたアイドルシャフト６１と、上記出力ギヤ１３と噛み合う第１中間ギヤ６２と、上記アイドルシャフト６１上に一体形成された第２中間ギヤ６１ａとを有し、上記第１中間ギヤ６２と、アイドルシャフト６１上に設けられたギヤ６１ｂとがスプライン嵌合していると共に、上記第２中間ギヤ６１ａが差動装置７０の入力ギヤ７１に噛み合わされている（図３参照）。
【００２８】
そして、上記アイドルシャフト６１は、その両端部においてベアリング６３，６４を介して変速機ケース１１，１１′に回転自在に支持されており、出力ギヤ１３の回転が上記アイドルシャフト６１及びギヤ１３，６２，６１ａ，７１を介して差動装置７０のデフケース７２に入力され、該差動装置７０を介して左右の車軸７３，７４が駆動されるようになっている。
【００２９】
また、上記第１中間ギヤ６２には、パーキングギヤ６５が取り付けられており、該ギヤ６５は、シフトレバー（図示しない）が駐車レンジに揺動されたときに、図示しないロック部材がそのギヤ歯に係合することにより、該ギヤ６５の回転が規制されてロックされるようになっている。
【００３０】
以上の構成に加えて、本実施の形態においては、上記アイドルシャフト６１が円筒状に形成されていると共に、該アイドルシャフト６１の中空部６１ｃに、ゴム部材６１ｄを介して、マス部材６１ｅが取り付けられている。
【００３１】
また、その場合に、図５に示すように、ゴム部材６１ｄとマス部材６１ｅとがあらかじめ一体化されたサブアッセンブリ体とされており、上記サブアッセンブリ体の外径Ｄ1が、アイドルシャフト６１の中空部６１ｃの内径Ｄ2よりやや大きくされていると共に、上記ゴム部材６１ｄは、第２中間ギヤ６１ａと軸方向に対してオフセットする位置に配設されて、その状態で上記アイドルシャフト６１の中空部６１ｃに圧入される。
【００３２】
これにより、アイドルシャフト６１を介して変速機ケース１１，１１′に伝わる振動を低減することができると共に、ゴム部材６１ｄとマス部材６１ｅとがあらかじめ一体化されるので、それらの部材６１ｄ，６１ｅがアイドルシャフト６１内に別々に取り付ける場合等に比べて、ゴム部材６１ｄ及びマス部材６１ｅのアイドルシャフト６１への取付作業性が良い。
【００３３】
また、アイドルシャフト６１内にゴム部材６１ｄ及びマス部材６１ｅを設けるので、ゴム部材６１ｄやマス部材６１ｅがアイドルシャフト６１の周辺に設けられているギヤ等の種々の部材と干渉することがなくレイアウト性が良いと共に、サブアッセンブリ体の外径Ｄ1が、アイドルシャフト６１の中空部６１ｃの内径Ｄ2よりやや大きくされているので、マス部材６１ｅが強固にアイドルシャフト６１内に密着することになる。
【００３４】
さらに、ゴム部材６１ｄが、第２中間ギヤ６１ａと軸方向に対してオフセットする位置に配設されているので、ゴム部材６１ｄを第２中間ギヤ６１ａと軸方向に対して同じ位置に設けることによりそのゴム部材６１ｄによりアイドルシャフト６１が径方向に膨張して上記アイドルシャフト６１に形成された第２中間ギヤ６１ａのピッチ円が大きくなってギヤ同士の噛み合わせが不良になるという不具合を回避することができる。
【００３５】
なお、差動装置７０は、上記デフケース７２の両端部がベアリング７２１，７２１を介して変速機ケース１１に支持されている。
【００３６】
以上のように構成した結果、図６に示すように、１０００ｒｐｍから３０００ｒｐｍまでのエンジン回転数において、鎖線で示すア〜ウの部分の音圧レベルを実線で示す音圧レベルまで低減させることができた。
【００３７】
上記の１０００ｒｐｍから３０００ｒｐｍまでというエンジン回転数は低回転域に属し、その領域では車内は比較的静かであるから、そのような領域に発生する雑音は大きく感じられ、図６における鎖線で示すア〜ウの部分の雑音は特に不快感を伴うものであったが、この雑音の音圧レベルを低減したことによって、車内の静粛性が非常に向上することになった。
【００３８】
このように、円筒状に形成されたアイドルシャフト６１の中空部６１ｃにゴム部材６１ｄを介して、マス部材６１ｅを配設することにより、アイドルシャフト６１を介して変速機ケース１１，１１′に伝わる振動を一部吸収し、その結果、その振動により生じる雑音が低減されて車内の静粛性を非常に向上させることができる。
【００３９】
なお、マニュアル車の場合は、変速機の出力軸を円筒状に形成し、その中空部にゴム部材とマス部材とを上記と同様に配設すると、上述したオートマチック車の場合と同様の効果が得られる。
【００４０】
【発明の効果】
まず、第１発明の変速機の防振装置によれば、第２の軸が円筒状に構成されていると共に、該第２の軸の内側に弾性体を介して慣性体を設けたので、オートマチック車においては中間伝動機構のアイドルシャフトを介して、マニュアル車の場合においては変速機の出力軸を介して、それぞれ変速機ケースに伝わる振動を低減することができ、その結果、その振動により車内に発生する雑音を低減することができると共に、特に、上記弾性体や慣性体が第２軸の内側に配設されているから、それらが第２軸の周辺に設けられているギヤ等の種々の部材と干渉することなくレイアウト性が向上することになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係る自動変速機の機械的構成を示す骨子図である。
【図２】  同自動変速機の機械的構成を示す断面図である。
【図３】  同自動変速機の出力部の機械的構成を示す断面図である。
【図４】  アイドルシャフトの要部拡大断面図である。
【図５】  サブアッセンブリ体の取付方法を示す断面図である。
【図６】  エンジン回転数に対する音圧レベルを示すグラフである。
【符号の説明】
１０      自動変速機
１１      変速機ケース
１３      出力ギヤ
６１      アイドルシャフト
６１ａ    第２中間ギヤ
６１ｂ    ギヤ
６１ｃ    中空部
６１ｄ    ゴム部材（弾性体）
６１ｅ    マス部材（慣性体）
６２      第１中間ギヤ
７０      差動装置
７２      デフケース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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