JP2015190504A - Power transmission device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To secure accuracy in centering of a rotating shaft while securing a sufficient contact area to rotation torque in spline-fitting using a cylindrical member by casting.SOLUTION: A drum member is formed by aluminum casting in a state of having a hole spline on an opening end portion 61, and a hub member is formed on an insertion end portion 71 by press work of an iron material in a state of having a shaft spline spline-fittable to the hole spline formed on the opening end portion 61 of the drum member, and having one tooth bottom 75 with projection by every tooth bottoms 74 without projection of a certain number. As a projecting portion of the tooth bottom 75 with projection, of the shaft spline is brought into contact with a tooth tip of the tooth 63 of the hole spline and fitted thereto, accuracy in centering of a rotating shaft of the hub member can be secured. Further as one of side faces of the tooth 63 of the hole spline and a side face of the tooth of the shaft spline opposed to the one side face of the hole spline are kept into contact with each other, a sufficient contact area can be secured with respect to the rotation torque.

Description

本発明は、動力伝達装置に関し、詳しくは、遊星歯車機構と摩擦係合要素とを含む変速機を備える動力伝達装置に関する。   The present invention relates to a power transmission device, and more particularly, to a power transmission device including a transmission including a planetary gear mechanism and a friction engagement element.

従来、この種の動力伝達装置として、軸方向に長いクラッチドラムと軸方向に短いプラネットキャリアとをスプライン嵌合により連結するドラム構造を有するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このドラム構造では、プラネットキャリアの周端縁部をクラッチドラムの周端縁部より径が大きくなるように形成すると共にプラネットキャリアの周端縁部の内周側に穴スプラインを形成する一方で、クラッチドラムの周端縁部の外周側に軸スプラインを形成し、穴スプラインと軸スプラインとを嵌合するスプライン嵌合によりクラッチドラムとプラネットキャリアとを連結することにより、遠心力によりクラッチドラムの周端縁部が外周側に膨張するのを抑制している。   Conventionally, a power transmission device of this type has been proposed that has a drum structure that connects a clutch drum that is long in the axial direction and a planet carrier that is short in the axial direction by spline fitting (see, for example, Patent Document 1). In this drum structure, while forming the peripheral edge of the planet carrier so that the diameter is larger than the peripheral edge of the clutch drum and forming a hole spline on the inner peripheral side of the peripheral edge of the planet carrier, A shaft spline is formed on the outer peripheral side of the peripheral edge of the clutch drum, and the clutch drum and the planet carrier are connected by spline fitting that fits the hole spline and the shaft spline. It suppresses that an edge part expand | swells to the outer peripheral side.

特開平０９−４６５５号公報JP 09-4655 A

上述のドラム構造を構成する部材は、強度や加工性など考慮して、一般的には鉄材のプレス加工により形成されるが、一部の部材について軽量化を図るためにアルミニウム鋳造により形成することも考えられる。鋳造によって形成する場合、型を抜くために、穴スプライの歯の幅を軸方向に開口端に向かって先細りにする（溝の幅を開口端に向かって広くする）などの抜き勾配が形成される。一般的なスプライン嵌合としては、図６に示すように、穴スプライン１６０の歯１６３の両側面と軸スプライン１７０の歯１７３の両側面とが当接し、穴スプライン１６０の歯１６３の歯先と軸スプライン１７０の歯１７３の歯底および穴スプライン１６０の歯１６３の歯底と軸スプライン１７０の歯１７３の歯先が当接しない嵌合（以下、「歯面嵌合」と称する。）があるが、この歯面嵌合を鋳造による穴スプラインに適用すると、穴スプラインの抜き勾配によって、歯の側面の接触は部分的なものとなり、スプラインの接触面積が小さくなってしまい、回転軸に対する芯出しの精度も確保できなくなってしまう。また、穴スプラインの小径（歯先の径）と軸スプラインの小径（歯底の径）とを当接する嵌合（以下、「小径嵌合」と称する。）とすると、軸スプラインの歯底の肩が曲線状（Ｒ状）に形成されているため、穴スプラインの歯の肩が軸スプラインの歯底の肩に当接して小径嵌合を形成することができない場合が生じ、回転軸の芯出しを確保することができない。   The members that make up the drum structure described above are generally formed by pressing iron in consideration of strength, workability, etc., but some members should be formed by aluminum casting to reduce the weight. Is also possible. When forming by casting, a draft angle such as tapering the width of the hole splice teeth toward the opening end in the axial direction (making the width of the groove wider toward the opening end) is formed in order to remove the mold. The In general spline fitting, as shown in FIG. 6, both side surfaces of the teeth 163 of the hole spline 160 abut both side surfaces of the teeth 173 of the shaft spline 170, and the tooth tips of the teeth 163 of the hole spline 160 There is a fitting in which the tooth bottom of the tooth 173 of the shaft spline 170 and the tooth bottom of the tooth 163 of the hole spline 160 are not in contact with the tooth tip of the tooth 173 of the shaft spline 170 (hereinafter referred to as “tooth surface fitting”). However, when this tooth surface fitting is applied to a hole spline by casting, the contact surface of the tooth side becomes partial due to the draft angle of the hole spline, and the contact area of the spline is reduced, and the centering with respect to the rotating shaft is performed. It will not be possible to secure the accuracy of. Further, when the fitting (hereinafter referred to as “small-diameter fitting”) that abuts the small diameter of the hole spline (the diameter of the tooth tip) and the small diameter of the shaft spline (the diameter of the root) (hereinafter referred to as “small diameter fitting”), Since the shoulder is formed in a curved shape (R shape), the shoulder of the hole spline tooth abuts against the shoulder of the root of the shaft spline, and it may not be possible to form a small diameter fitting, and the core of the rotating shaft Unable to secure the delivery.

本発明の動力伝達装置は、鋳造により穴スプラインが形成された円筒形状の部材を用いたスプライン嵌合において、嵌合後の回転トルクに対して十分な接触面積を確保しながら、回転軸の芯出しの精度を確保することを主目的とする。   The power transmission device of the present invention is a spline fitting using a cylindrical member in which a hole spline is formed by casting, while ensuring a sufficient contact area with respect to the rotational torque after the fitting, The main purpose is to ensure the accuracy of dispensing.

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。   The power transmission device according to the present invention employs the following means in order to achieve the main object.

本発明による動力伝達装置は、
遊星歯車機構と摩擦係合要素とを含む変速機を備える動力伝達装置において、
鋳造により略円筒形状に形成され、軸方向に一方に開口した開口端部を有し、回転軸の芯出しがなされた第１円筒部材と、
プレス加工により略円筒形状に形成され、前記開口端部に嵌挿される挿入端部を有する第２円筒部材と、
を備え、
前記開口端部は、穴スプラインが形成されており、
前記挿入端部は、前記穴スプラインとスプライン嵌合可能な軸スプラインが形成されており、更に、前記軸スプラインの歯底のうちの少なくとも一部の歯底は、該歯底の両隅を除く中央部の少なくとも一部に外周側に凸の突起を有する突起有り歯底として形成されている、
ことを特徴とする。 The power transmission device according to the present invention includes:
In a power transmission device including a transmission including a planetary gear mechanism and a friction engagement element,
A first cylindrical member that is formed into a substantially cylindrical shape by casting, has an open end that opens in one direction in the axial direction, and is centered on the rotary shaft;
A second cylindrical member that is formed into a substantially cylindrical shape by pressing and has an insertion end portion that is inserted into the opening end portion;
With
The opening end is formed with a hole spline,
The insertion end is formed with a shaft spline that can be splined with the hole spline, and at least a part of the bottom of the bottom of the shaft spline excludes both corners of the bottom At least part of the central part is formed as a protruding tooth bottom having a protruding protrusion on the outer peripheral side,
It is characterized by that.

この本発明の動力伝達装置では、第１円筒部材は、鋳造により略円筒形状に形成されており、軸方向に一方に開口した開口端部を有し、この開口端部には穴スプラインが形成されている。第２円筒部材は、プレス加工により略円筒形状に形成されており、その第１円筒部材の開口端部に嵌挿される挿入端部は、開口端部に形成された穴スプラインとスプライン嵌合可能な軸スプラインが形成されている。そして、この軸スプラインの歯底は、全体の少なくとも一部の歯底については歯底の両隅を除く中央部の少なくとも一部に外周側に凸の突起を有する突起有り歯底として形成されている。第１円筒部材の開口端部の穴スプラインに第２円筒部材の挿入端部の軸スプラインを挿入すると、軸スプラインの突起有り歯底の突起が穴スプラインの歯先に当接してスプライン嵌合する。本明細書では、こうした軸スプラインの突起有り歯底の突起と穴スプラインの歯先との当接による嵌合を「突起付き小径嵌合」と称する。この突起付き小径嵌合では、軸スプラインの歯先の肩が穴スプラインの歯底の肩に当接したり穴スプラインの歯の肩が軸スプラインの歯底の肩に当接することなく、軸スプラインの突起有り歯底の突起が穴スプラインの歯先に当接するから、軸スプラインが形成された第２円筒部材の芯出しの精度を確保することができる。また、回転トルクに対しては、回転トルクを伝達する側の円筒部材の回転により第１円筒部材の穴スプラインの歯の一方の側面とこの側面に対向する軸スプラインの歯の側面とが当接してトルクの伝達が行なわれるから、回転トルクに対して十分な接触面積を確保することができる。これらの結果、第２円筒部材の芯出し精度を確保することができると共に嵌合後の回転トルクに対して十分な接触面積を確保することができる。ここで、第１円筒部材における「回転軸の芯出し」としては、中心軸にベアリングを介して回転支持したり、中心軸にベアリングを介して回転支持された回転体に対して更にベアリングを介して回転支持したり、中心軸に固定したり、ケース上のベアリングを介して回転支持するなど種々の手法を用いることができる。   In the power transmission device according to the present invention, the first cylindrical member is formed into a substantially cylindrical shape by casting, and has an opening end portion opened in one side in the axial direction, and a hole spline is formed in the opening end portion. Has been. The second cylindrical member is formed into a substantially cylindrical shape by press working, and the insertion end inserted into the opening end of the first cylindrical member can be splined with the hole spline formed at the opening end. A simple shaft spline is formed. The root of this shaft spline is formed as a protrusion with a protrusion having a protrusion on the outer peripheral side in at least a part of the central portion excluding both corners of at least a part of the entire tooth bottom. Yes. When the shaft spline at the insertion end of the second cylindrical member is inserted into the hole spline at the opening end of the first cylindrical member, the projection on the toothed bottom of the shaft spline abuts against the tooth tip of the hole spline and engages with the spline. . In this specification, such fitting by contact between the projection of the tooth spline with the projection of the shaft spline and the tooth tip of the hole spline is referred to as “small-diameter fitting with projection”. In this small-diameter fitting with protrusions, the shaft spline tooth tip shoulder does not contact the bottom shoulder of the hole spline, and the tooth shoulder of the hole spline does not contact the bottom shoulder of the shaft spline. Since the protrusion on the tooth bottom with protrusion comes into contact with the tooth tip of the hole spline, the accuracy of centering of the second cylindrical member on which the shaft spline is formed can be ensured. Also, with respect to the rotational torque, one side surface of the tooth of the hole spline of the first cylindrical member and the side surface of the tooth of the shaft spline facing this side surface come into contact with the rotation of the cylindrical member on the side transmitting the rotational torque. Thus, a sufficient contact area can be ensured with respect to the rotational torque. As a result, the centering accuracy of the second cylindrical member can be ensured and a sufficient contact area can be ensured with respect to the rotational torque after the fitting. Here, the “centering of the rotating shaft” in the first cylindrical member means that the center shaft is supported by rotation via a bearing, or the rotating body that is supported by the center shaft via a bearing is further supported by a bearing. Various methods such as rotating and supporting, fixing to the central shaft, and rotating and supporting via a bearing on the case can be used.

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。It is a schematic structure figure of power transmission device 20 concerning one embodiment of the present invention. 図１における破線部分を拡大して示す拡大部分断面図である。FIG. 2 is an enlarged partial cross-sectional view showing an enlarged broken line portion in FIG. 1. 図２におけるクラッチＣ３およびブレーキＢ１の一部を拡大して示す拡大説明図である。FIG. 3 is an enlarged explanatory view showing a part of a clutch C3 and a brake B1 in FIG. 2 in an enlarged manner. 図３におけるＡ−Ａ線断面の一部を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows a part of AA line cross section in FIG. 図４の破線の円部分を拡大して示す拡大説明図である。FIG. 5 is an enlarged explanatory view showing an enlarged broken circle part of FIG. 4. 歯面嵌合の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a tooth surface fitting.

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。   Next, the form for implementing this invention is demonstrated, referring drawings.

図１は、本発明の一実施形態に係る動力伝達装置２０の概略構成図であり、図２は、図１における破線部分を拡大して示す拡大部分断面図であり、図３は、図２におけるクラッチＣ３およびブレーキＢ１の一部を拡大して示す拡大説明図である。実施形態の動力伝達装置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、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等を備える。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a power transmission device 20 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged partial cross-sectional view showing an enlarged broken line portion in FIG. 1, and FIG. FIG. 2 is an enlarged explanatory view showing a part of a clutch C3 and a brake B1 in FIG. The power transmission device 20 of the embodiment is connected to a crankshaft of an engine (not shown) mounted on a front wheel drive vehicle and can transmit power from the engine to left and right drive wheels (front wheels) (not shown). As shown in the figure, the power transmission device 20 includes a transmission case 22, a starting device (fluid transmission device) 23 housed in the transmission case 22, an oil pump 24, an automatic transmission 25, and a gear mechanism (gear train). 40, a differential gear (differential mechanism) 50, and the like.

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ている。   The starting device 23 includes an input-side pump impeller 23p connected to an engine crankshaft, an output-side turbine runner 23t connected to an input shaft (input member) 26 of the automatic transmission 25, a pump impeller 23p, and a turbine runner. A stator 23s that is disposed inside 23t and rectifies the flow of hydraulic oil from the turbine runner 23t to the pump impeller 23p, a one-way clutch 23o that restricts the rotation direction of the stator 23s in one direction, a lock-up clutch 23c, a damper mechanism 23d, and the like It is comprised as a torque converter which has.

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〜Ｃ４、２つのブレーキＢ１，Ｂ２、ワンウェイクラッチＦ１を備える。   The automatic transmission 25 is configured as an 8-speed transmission, and as shown in FIG. 1, in addition to the input shaft 26, a double pinion type first planetary gear mechanism 30 and a Ravigneaux type second planetary gear. The gear mechanism 35 includes four clutches C1 to C4 for changing a power transmission path from the input side to the output side, two brakes B1 and B2, and a one-way clutch F1.

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。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。   The first planetary gear mechanism 30 includes a sun gear 31 that is an external gear, a ring gear 32 that is an internal gear disposed concentrically with the sun gear 31, and meshes with each other, one being the sun gear 31 and the other being the ring gear 32. And a planetary carrier 34 that holds a plurality of pairs of pinion gears 33a and 33b that mesh with each other so as to be rotatable (rotatable) and revolved. The sun gear 31 of the first planetary gear mechanism 30 is fixed to the transmission case 22, and the planetary carrier 34 of the first planetary gear mechanism 30 is connected to the input shaft 26 so as to be integrally rotatable.

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。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により支持されている。   The second planetary gear mechanism 35 includes a first sun gear 36a and a second sun gear 36b which are external gears, a ring gear 37 which is an internal gear disposed concentrically with the first and second sun gears 36a and 36b, A plurality of short pinion gears 38a meshing with one sun gear 36a, a plurality of long pinion gears 38b meshing with the second sun gear 36b and the plurality of short pinion gears 38a and meshing with the ring gear 37, a plurality of short pinion gears 38a and a plurality of long pinion gears 38b And a planetary carrier 39 that holds the magnet so as to be rotatable (rotatable) and revolved. Planetary carrier 39 is supported by transmission case 22 via one-way clutch F1.

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はクラッチＣ１を介して接続されており、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はクラッチＣ２を介して接続されており、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はクラッチＣ３を介して接続されており、第１遊星歯車機構３０のプラネタリキャリヤ３４と第２遊星歯車機構３５の第２サンギヤ３６ｂはクラッチＣ４により接続されている。クラッチＣ１〜Ｃ４は、いずれも多板摩擦式油圧クラッチとして構成されている。第２遊星歯車機構３５の第２サンギヤ３６ｂはブレーキＢ１を介してトランスミッションケース２２に接続されており、第２遊星歯車機構３５のプラネタリキャリヤ３９はブレーキＢ２を介してトランスミッションケース２２に接続されている。ブレーキＢ１，Ｂ２は、いずれも多板摩擦式油圧ブレーキとして構成されている。   The ring gear 32 of the first planetary gear mechanism 30 and the first sun gear 36a of the second planetary gear mechanism 35 are connected via a clutch C1, and the planetary carrier 39 of the input shaft 26 and the second planetary gear mechanism 35 is connected to the clutch C2. The ring gear 32 of the first planetary gear mechanism 30 and the second sun gear 36b of the second planetary gear mechanism 35 are connected via a clutch C3, and are connected to the planetary carrier 34 of the first planetary gear mechanism 30. The second sun gear 36b of the second planetary gear mechanism 35 is connected by a clutch C4. The clutches C1 to C4 are all configured as a multi-plate friction type hydraulic clutch. The second sun gear 36b of the second planetary gear mechanism 35 is connected to the transmission case 22 via the brake B1, and the planetary carrier 39 of the second planetary gear mechanism 35 is connected to the transmission case 22 via the brake B2. . Each of the brakes B1 and B2 is configured as a multi-plate friction hydraulic brake.

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。   The gear mechanism 40 is fixed to a counter drive gear 41 connected to the ring gear 37 of the second planetary gear mechanism 35 of the automatic transmission 25 and a counter shaft 42 extending in parallel with the input shaft 26 of the automatic transmission 25. A counter driven gear 43 that meshes with the counter drive gear 41, a drive pinion gear (final drive gear) 44 that is integrally formed (or fixed) on the counter shaft 42 so as to be spaced apart from the counter driven gear 43 in the axial direction, and a drive pinion gear 44 and a differential ring gear (final driven gear) 45 coupled to the differential gear 50.

クラッチＣ３は、図１〜図３に示すように、ドラム部材６０の内側に取り付けられた複数の内摩擦部材６９と第１遊星歯車機構のリングギヤ３２に連結された連結部材８０の外側に取り付けられた複数の外摩擦部材６８とを有する。また、ブレーキＢ１は、トランスミッションケース２２に連結された図示しない保持部材の内側に取り付けられた複数の内摩擦部材７９とドラム部材６０に嵌め込まれてドラム部材６０と一体回転するハブ部材７０の外側に取り付けられた複数の外摩擦部材７８とを有する。なお、ドラム部材６０は、クラッチＣ４の複数の外摩擦部材が取り付けられた取付部材８２が連結されており、連結部材８０には、クラッチＣ１の複数の内摩擦部材も取り付けられている。なお、取付部材８２は、サンギヤ３１に一体回転するように取り付けられて入力軸２６に対してベアリングを介して回転支持された第１回転部材８４に対して更にベアリングを介して回転支持された第２回転部材８６に一体回転するように取り付けられている。したがって、ドラム部材６０は、入力軸２６に対して取付部材８２，第２回転部材８６，第１回転部材８４を介して芯出しがなされていることになる。   The clutch C3 is attached to the outside of a plurality of inner friction members 69 attached to the inside of the drum member 60 and a connecting member 80 connected to the ring gear 32 of the first planetary gear mechanism, as shown in FIGS. And a plurality of outer friction members 68. Further, the brake B1 is fitted to a plurality of inner friction members 79 attached to the inside of a holding member (not shown) connected to the transmission case 22 and the hub member 70 fitted into the drum member 60 and rotated integrally with the drum member 60. And a plurality of external friction members 78 attached thereto. The drum member 60 is connected to an attachment member 82 to which a plurality of external friction members of the clutch C4 are attached. A plurality of internal friction members of the clutch C1 are also attached to the connection member 80. The attachment member 82 is attached to the sun gear 31 so as to rotate integrally therewith, and is rotatably supported via a bearing with respect to the first rotation member 84 that is rotatably supported with respect to the input shaft 26 via a bearing. It is attached to the two-rotation member 86 so as to rotate integrally. Therefore, the drum member 60 is centered with respect to the input shaft 26 via the mounting member 82, the second rotating member 86, and the first rotating member 84.

図４は、図３におけるＡ−Ａ線断面の一部を示す部分断面図であり、図５は、図４の破線の円部分を拡大して示す拡大説明図である。ドラム部材６０は、アルミニウム鋳造により全体として略円筒形状に形成されており、その開口端を含む開口端部６１の内周側には、型抜き用の抜き勾配を有する複数の歯６３による穴スプラインが形成されている。ハブ部材７０は、鉄材のプレス加工により略円筒形状に形成されており、その開口端を含む挿入端部７１の外周側にはドラム部材６０の開口端部６１に形成された穴スプラインにスプライン嵌合可能な複数の歯７３による軸スプラインが形成されている。この軸スプラインを構成する複数の歯７３の歯底（隣接する歯の間、小径部）は、一定数（５や７など）の底部に突起がない突起無し歯底７４と１つの底部の突起がある突起有り歯底７５とが順に繰り返すように、即ち、一定数の突起無し歯底７４毎に１つの突起有り歯底７５となるように形成されている。突起有り歯底７５は、図５に示すように、底部の両隅７５ｂを除く中央部に外周側に凸の突起部７５ａとして形成されている。また、ハブ部材７０の挿入端部７１より胴側（図３中左側）の取付部７２には、挿入端部７１から連続すると共に複数の歯７３および突起無し歯底７４だけによる軸スプラインが形成されており、複数の外摩擦部材７８がスプライン嵌合により取り付けられている。   4 is a partial cross-sectional view showing a part of a cross section taken along the line AA in FIG. 3, and FIG. 5 is an enlarged explanatory view showing an enlarged broken circle part of FIG. The drum member 60 is formed into a substantially cylindrical shape as a whole by aluminum casting, and a hole spline formed by a plurality of teeth 63 having a draft angle for die cutting is provided on the inner peripheral side of the opening end 61 including the opening end. Is formed. The hub member 70 is formed in a substantially cylindrical shape by press working of iron material, and the spline fit to the hole spline formed in the opening end portion 61 of the drum member 60 on the outer peripheral side of the insertion end portion 71 including the opening end thereof. A shaft spline is formed by a plurality of teeth 73 that can be combined. The bottom of the plurality of teeth 73 constituting the shaft spline (between adjacent teeth, a small diameter portion) includes a protrusion-free tooth bottom 74 having no protrusion on a fixed number (such as 5 and 7) and a protrusion on one bottom. It is formed so that a certain root 75 with protrusions is repeated in order, that is, for every fixed number of bottoms 74 without protrusions, there is one root 75 with protrusions. As shown in FIG. 5, the tooth bottom 75 with protrusions is formed as a protrusion 75a that protrudes on the outer peripheral side at the center excluding both corners 75b of the bottom. In addition, a shaft spline is formed in the attachment portion 72 on the body side (left side in FIG. 3) of the hub member 70 from the insertion end portion 71 and is formed only by the plurality of teeth 73 and the no-protrusion tooth bottom 74. A plurality of external friction members 78 are attached by spline fitting.

次に、ドラム部材６０とハブ部材７０との組み付けの様子について説明する。まず、ハブ部材７０の取付部７２に複数の外摩擦部材７８を歯面嵌合によるスプライン嵌合として組み付ける。ここで、ハブ部材７０の取付部７２への複数の外摩擦部材７８の取り付けは歯面嵌合によるが、突起有り歯底７５は挿入端部７１のスプラインにのみ形成されているだけで取付部７２のスプラインには形成されていないから、従来どおりの歯面嵌合による取り付けを行なうことができる。続いて、ドラム部材６０の開口端部６１の穴スプラインにハブ部材７０の挿入端部７１の軸スプラインを挿入する。ドラム部材６０の開口端部６１には、上述したように、抜き勾配を有する穴スプラインとして形成されているから、穴スプラインに軸スプラインを挿入すると、軸スプラインの突起有り歯底７５の突起部７５ａが穴スプラインの歯６３の歯先に当接し、突起付き小径嵌合によるスプライン嵌合を形成する。   Next, how the drum member 60 and the hub member 70 are assembled will be described. First, the plurality of external friction members 78 are assembled to the attachment portion 72 of the hub member 70 as spline fitting by tooth surface fitting. Here, the attachment of the plurality of external friction members 78 to the attachment portion 72 of the hub member 70 is based on the tooth surface fitting, but the tooth bottom 75 with protrusions is formed only on the spline of the insertion end portion 71. Since it is not formed on the spline 72, it can be attached by tooth surface fitting as in the prior art. Subsequently, the shaft spline of the insertion end portion 71 of the hub member 70 is inserted into the hole spline of the opening end portion 61 of the drum member 60. As described above, the opening end 61 of the drum member 60 is formed as a hole spline having a draft angle. Therefore, when the shaft spline is inserted into the hole spline, the protrusion 75a of the toothed bottom 75 of the shaft spline is provided. Contacts the tooth tips of the teeth 63 of the hole spline and forms a spline fitting by a small diameter fitting with a projection.

図４，図５に示すように、この突起付き小径嵌合によるスプライン嵌合では、軸スプラインの歯７３の歯先の肩が穴スプラインの歯底６４の隅に当接したり穴スプラインの歯６３の歯先の肩が軸スプラインの突起無し歯底７４の隅に当接することなく、軸スプラインの一定数の突起無し歯底７４毎に形成された突起有り歯底７５の突起部７５ａが穴スプラインの歯６３の歯先に当接する。このため、ドラム部材６０に対してハブ部材７０の芯出しを精度よく確保することができる。一方、ドラム部材６０は、上述したように、取付部材８２や第２回転部材８６，第１回転部材８４を介して入力軸２６に対して芯出しが行なわれているから、ハブ部材７０は、ドラム部材６０を介して入力軸２６に対する芯出しが行なわれることになり、ハブ部材７０のより正確な芯出しを確保することができる。また、こうした突起付き小径嵌合では、回転トルクに対しては、回転によりドラム部材６０の穴スプラインの複数の歯６３の一方の側面とこの側面に対向するハブ部材７０の軸スプラインの複数の歯７３の側面とが当接してトルク伝達を行なう。したがって、回転トルクに対しては十分な接触面積を確保することができる。   As shown in FIGS. 4 and 5, in the spline fitting by the small diameter fitting with the protrusion, the shoulder of the tooth tip of the shaft spline 73 abuts against the corner of the bottom 64 of the hole spline or the tooth 63 of the hole spline. The protrusions 75a of the tooth bottoms 75 with protrusions formed on the shaft splines without a protrusion 74 on the shaft spline without contacting the corners of the protrusions without the protrusions of the shaft splines The teeth 63 abut against the tooth tips of the teeth 63. For this reason, the centering of the hub member 70 with respect to the drum member 60 can be ensured with high accuracy. On the other hand, the drum member 60 is centered with respect to the input shaft 26 via the mounting member 82, the second rotating member 86, and the first rotating member 84 as described above. Centering with respect to the input shaft 26 is performed via the drum member 60, so that more accurate centering of the hub member 70 can be ensured. Further, in such small-diameter fitting with protrusions, with respect to rotational torque, a plurality of teeth of the shaft spline of the hub member 70 facing one side surface of the plurality of teeth 63 of the hole spline of the drum member 60 by rotation is provided. Torque is transmitted by contacting the side surface of 73. Therefore, a sufficient contact area can be secured for the rotational torque.

以上説明した本実施形態の動力伝達装置２０では、ドラム部材６０をアルミニウム鋳造により開口端部６１の内周側に抜き勾配のある穴スプラインを有するように形成し、ハブ部材７０を鉄材のプレス加工により挿入端部７１の外周側にドラム部材６０の開口端部６１に形成された穴スプラインにスプライン嵌合可能な軸スプラインであって一定数の突起無し歯底７４毎に１つの突起有り歯底７５となる軸スプラインを有するように形成し、穴スプラインと軸スプラインとを突起付き小径嵌合によるスプライン嵌合として連結する。突起付き小径嵌合によるスプライン嵌合では、軸スプラインの歯７３の歯先の肩が穴スプラインの歯底６４の隅に当接したり穴スプラインの歯６３の歯先の肩が軸スプラインの突起無し歯底７４の隅に当接することなく、軸スプラインの突起有り歯底７５の突起部７５ａが穴スプラインの歯６３の歯先に当接するから、ドラム部材６０に対してハブ部材７０の芯出しの精度を確保することができる。しかも、ドラム部材６０は取付部材８２を介して入力軸２６に対する芯出しが行なわれているから、ハブ部材７０の入力軸２６に対する芯出しの精度を確保することができる。また、突起付き小径嵌合では、回転トルクに対しては、回転によりドラム部材６０の穴スプラインの複数の歯６３の一方の側面とこの側面に対向するハブ部材７０の軸スプラインの複数の歯７３の側面とが当接してトルク伝達を行なうから、回転トルクに対して十分な接触面積を確保することができる。これらの結果、嵌合後の回転トルクに対して十分な接触面積を確保しながら、回転軸の芯出しの精度を確保することができる。もとより、ドラム部材６０をアルミニウム鋳造により形成するから、鉄材を用いて形成する場合に比して軽量化を図ることができる。   In the power transmission device 20 of this embodiment described above, the drum member 60 is formed by aluminum casting so as to have a hole spline having a draft on the inner peripheral side of the opening end 61, and the hub member 70 is pressed by iron. Thus, a shaft spline that can be spline-fitted to the hole spline formed in the open end 61 of the drum member 60 on the outer peripheral side of the insertion end 71, and for each fixed number of non-protrused bottoms 74, there is one protrusion. The hole spline and the shaft spline are connected as spline fitting by small-diameter fitting with protrusions. In spline fitting by small diameter fitting with protrusions, the shoulder of the tooth tip of the shaft spline 73 comes into contact with the corner of the root 64 of the hole spline, or the shoulder of the tooth tip of the hole spline 63 has no protrusion of the shaft spline. Since the protrusion 75a of the tooth bottom 75 with the protrusion of the shaft spline abuts against the tooth tip of the tooth 63 of the hole spline without contacting the corner of the tooth bottom 74, the hub member 70 is centered with respect to the drum member 60. Accuracy can be ensured. Moreover, since the drum member 60 is centered with respect to the input shaft 26 via the mounting member 82, the centering accuracy of the hub member 70 with respect to the input shaft 26 can be ensured. Further, in the small-diameter fitting with protrusions, with respect to rotational torque, one side surface of the plurality of teeth 63 of the hole spline of the drum member 60 and a plurality of teeth 73 of the shaft spline of the hub member 70 facing this side surface by rotation. Since the torque is transmitted by contact with the side surface, a sufficient contact area with respect to the rotational torque can be secured. As a result, the centering accuracy of the rotating shaft can be ensured while ensuring a sufficient contact area for the rotational torque after fitting. Of course, since the drum member 60 is formed by aluminum casting, the weight can be reduced as compared with the case where the drum member 60 is formed using an iron material.

本実施形態の動力伝達装置２０では、略円筒形状のドラム部材６０をアルミニウム鋳造により形成すると共に略円筒形状のハブ部材７０を鉄材のプレス加工により形成するものとしたが、ドラム部材をアルミニウム合金やアルミニウム以外の金属材料による鋳造により形成するものとしてもよい。   In the power transmission device 20 of the present embodiment, the substantially cylindrical drum member 60 is formed by aluminum casting and the substantially cylindrical hub member 70 is formed by pressing iron material. It is good also as what is formed by casting with metal materials other than aluminum.

本実施形態の動力伝達装置２０では、ハブ部材７０の挿入端部７１を一定数の突起無し歯底７４毎に１つの突起有り歯底７５となるスプライン軸を有するように形成するものとしたが、芯出し（位置決め）ができればよいから、突起有り歯底７５は挿入端部７１の外周のうちの１８０度を超える範囲に亘って少なくとも３つ以上形成されていればよい。   In the power transmission device 20 of the present embodiment, the insertion end portion 71 of the hub member 70 is formed so as to have a spline shaft that becomes one protrusion-provided tooth bottom 75 for each fixed number of protrusion-free roots 74. As long as centering (positioning) is possible, it is sufficient that at least three or more protrusion-provided tooth bottoms 75 are formed over a range exceeding 180 degrees on the outer periphery of the insertion end portion 71.

本実施形態の動力伝達装置２０では、突起有り歯底７５を、底部の両隅７５ｂを除く中央部に外周側に凸の突起部７５ａを形成することにより構成したが、底部の両隅７５ｂを除く中央部の一部のみが外周側に凸の突起部となるよう形成することにより構成するものとしてもよい。   In the power transmission device 20 of this embodiment, the tooth bottom 75 with protrusions is configured by forming protrusions 75a that are convex on the outer peripheral side at the center excluding both corners 75b of the bottom, but both corners 75b of the bottom are formed. It is good also as what is comprised by forming so that only a part of center part except it may become a convex projection part on the outer peripheral side.

本実施形態の動力伝達装置２０では、クラッチＣ３を構成するドラム部材６０とブレーキＢ１を構成するハブ部材７０とのスプライン嵌合に軸スプラインの歯底に突起有り歯底を用いた小径嵌合を適用するものとしたが、鋳造により略円筒形状に形成される第１円筒部材とプレス加工により略円筒形状に形成される第２円筒部材のスプライン嵌合に軸スプラインの歯底に突起有り歯底を用いた小径嵌合を適用するものであれば第１円筒部材や第２円筒部材は如何なる円筒部材であっても構わない。この場合、第１円筒部材の芯出しは、入力軸や出力軸などの中心軸にベアリングを介して回転支持したり、中心軸にベアリングを介して回転支持された回転体に対して更にベアリングを介して回転支持したり、中心軸に固定したり、ケース上のベアリングを介して回転支持するなど種々の手法を用いることができる。   In the power transmission device 20 of the present embodiment, a small-diameter fitting that uses a tooth bottom with a protrusion on the tooth spline of the shaft spline is performed for the spline fitting between the drum member 60 constituting the clutch C3 and the hub member 70 constituting the brake B1. Applicable but with a projection on the bottom of the shaft spline for spline fitting of the first cylindrical member formed into a substantially cylindrical shape by casting and the second cylindrical member formed into a substantially cylindrical shape by pressing The first cylindrical member and the second cylindrical member may be any cylindrical member as long as the small diameter fitting using the is applied. In this case, the first cylindrical member is centered by rotating and supporting a central axis such as an input shaft and an output shaft via a bearing, or by further providing a bearing to a rotating body that is rotationally supported by the central axis via a bearing. Various methods can be used such as rotating and supporting via a bearing, fixing to a central axis, and rotating and supporting via a bearing on a case.

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。   As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated, this invention is not limited to such embodiment at all, and it can implement with a various form in the range which does not deviate from the summary of this invention. Of course.

本発明の動力伝達装置において、前記挿入端部には、前記挿入端部の外周のうちの１８０度を超える範囲に亘って少なくとも３つの突起有り歯底が形成されているものとすることもできる。こうすれば、第２円筒部材の芯出しを容易に行なうことができる。   In the power transmission device according to the present invention, the insertion end portion may be formed with at least three tooth roots with protrusions over a range exceeding 180 degrees on the outer periphery of the insertion end portion. . If it carries out like this, centering of a 2nd cylindrical member can be performed easily.

本発明の動力伝達装置において、前記第２円筒部材の前記挿入端部より他端部側の取付部には、前記挿入端部から連続すると共に突起のない歯底からなる軸スプラインが形成されており、前記取付部の外周側には、前記軸スプラインに対して歯面嵌合により複数の摩擦部材が取り付けられているものとすることもできる。こうすれば、従前通り、複数の摩擦部材の取付部への取り付けを歯面嵌合によるスプライン嵌合によって行なうことができる。   In the power transmission device according to the present invention, the attachment portion of the second cylindrical member on the other end side from the insertion end portion is formed with an axial spline that is continuous from the insertion end portion and has a tooth bottom without a protrusion. In addition, a plurality of friction members may be attached to the outer peripheral side of the attachment portion by tooth surface fitting with respect to the shaft spline. If it carries out like this, attachment to the attaching part of a some friction member can be performed by spline fitting by tooth surface fitting as usual.

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。   The present invention can be used in the power transmission device manufacturing industry and the like.

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、４４ ドライブピニオンギヤ、４５ デフリングギヤ、５０ デファレンシャルギヤ、６０ ドラム部材、６１ 開口端部、６３ 歯、６４ 歯底、６８ 外摩擦部材、６９ 内摩擦部材、７０ ハブ部材、７１ 挿入端部、７２ 取付部、７３ 歯、７４ 突起無し歯底、７５ 突起有り歯底、７５ａ 突起部、７５ｂ 隅、７８ 外摩擦部材、７９ 内摩擦部材、８０ 連続部材、８２ 取付部材、８４ 第１回転部材、８６ 第２回転部材、１６０ 穴スプライン、１６３ 歯、１７０ 軸スプライン、１７３ 歯、Ｂ１，Ｂ２ ブレーキ、Ｃ１〜Ｃ４ クラッチ、Ｆ１ ワンウェイクラッチ。   20 power transmission device, 22 transmission case, 23 starting device, 23c lock-up clutch, 23d damper mechanism, 23o one-way clutch, 23p pump impeller, 23s stator, 23t turbine runner, 24 oil pump, 25 automatic transmission, 26 input shaft, 30 first planetary gear mechanism, 31 sun gear, 32 ring gear, 33a, 33b pinion gear, 34 planetary carrier, 35 second planetary gear mechanism, 36a first sun gear, 36b second sun gear, 37 ring gear, 38a short pinion gear, 38b long pinion gear, 39 planetary carrier, 40 gear mechanism, 41 counter drive gear, 42 counter shaft, 43 counter driven gear, 44 drive pinion gear, 45 difflin Gear, 50 differential gear, 60 drum member, 61 opening end, 63 teeth, 64 tooth bottom, 68 outer friction member, 69 inner friction member, 70 hub member, 71 insertion end, 72 mounting portion, 73 teeth, 74 protrusion No tooth bottom, 75 tooth bottom with protrusion, 75a protrusion, 75b corner, 78 outer friction member, 79 inner friction member, 80 continuous member, 82 mounting member, 84 first rotating member, 86 second rotating member, 160 hole spline , 163 teeth, 170 shaft spline, 173 teeth, B1, B2 brake, C1-C4 clutch, F1 one-way clutch.

Claims (3)

遊星歯車機構と摩擦係合要素とを含む変速機を備える動力伝達装置において、
鋳造により略円筒形状に形成され、軸方向に一方に開口した開口端部を有し、回転軸の芯出しがなされた第１円筒部材と、
プレス加工により略円筒形状に形成され、前記開口端部に嵌挿される挿入端部を有する第２円筒部材と、
を備え、
前記開口端部は、穴スプラインが形成されており、
前記挿入端部は、前記穴スプラインとスプライン嵌合可能な軸スプラインが形成されており、更に、前記軸スプラインの歯底のうちの少なくとも一部の歯底は、該歯底の両隅を除く中央部の少なくとも一部に外周側に凸の突起を有する突起有り歯底として形成されている、
ことを特徴とする動力伝達装置。 In a power transmission device including a transmission including a planetary gear mechanism and a friction engagement element,
A first cylindrical member that is formed into a substantially cylindrical shape by casting, has an open end that opens in one direction in the axial direction, and is centered on the rotary shaft;
A second cylindrical member that is formed into a substantially cylindrical shape by pressing and has an insertion end portion that is inserted into the opening end portion;
With
The opening end is formed with a hole spline,
The insertion end is formed with a shaft spline that can be splined with the hole spline, and at least a part of the bottom of the bottom of the shaft spline excludes both corners of the bottom At least part of the central part is formed as a protruding tooth bottom having a protruding protrusion on the outer peripheral side,
A power transmission device characterized by that. 請求項１記載の動力伝達装置であって、
前記挿入端部には、前記挿入端部の外周のうちの１８０度を超える範囲に亘って少なくとも３つの突起有り歯底が形成されている、
動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 1,
At the insertion end portion, at least three protrusion-provided tooth bottoms are formed over a range exceeding 180 degrees of the outer periphery of the insertion end portion,
Power transmission device. 請求項１または２記載の動力伝達装置であって、
前記第２円筒部材の前記挿入端部より他端部側の取付部には、前記挿入端部から連続すると共に突起のない歯底からなる軸スプラインが形成されており、
前記取付部の外周側には、前記軸スプラインに対して歯面嵌合により複数の摩擦部材が取り付けられている、
動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 1 or 2,
A shaft spline consisting of a tooth bottom that is continuous from the insertion end and has no protrusion is formed in the attachment portion on the other end side from the insertion end of the second cylindrical member,
A plurality of friction members are attached to the outer peripheral side of the attachment portion by tooth surface fitting with respect to the shaft spline.
Power transmission device.
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