JPH071540Y2 - オートマチックトランスアクスルの出力軸支持構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は、オートマチックトランスアクスルの出力軸支
持構造に関するものである。

（ロ）従来の技術 従来のオートマチックトランスアクスルの出力軸支持構
造として、例えば「オートマチックトランスアクスルRN
4F02A型、RL4F02A型、1984整備要領書」（日産自動車株
式会社発行）の第10頁に示されるものがある。これに示
されるオートマチックトランスアクスルは、自動変速機
構部の出力軸と平行にカウンタ軸が配置されており、出
力軸とカウンタ軸とは出力ギア及びカウンタギアによっ
て連結され、カウンタ軸が差動機構と連結される。出力
軸と出力ギアとは一体に構成されており、出力軸が２つ
のテーパローラベアリングによって支持されている。

（ハ）考案が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来例では、テーパローラベアリン
グの摩擦損失が大きく、伝達効率が悪化するという問題
点、及び出力軸の端部側に配置されるテーパローラベア
リングは、出力ギアの内径側の凹状にくびれた部分に配
置されているため（これは軸方向寸法を小さくするため
である）、出力ギアの剛性が小さくなっており、出力ギ
アのギアノイズが大きいという問題点がある。

本考案は、上記のような問題点を解決することを目的と
している。

（ニ）課題を解決するための手段 本考案は、ボールベアリング、ラジアルニードルベアリ
ング及びスラストニードルベアリングによって出力軸を
支持することにより、上記問題点を解決する。すなわ
ち、本考案によるオートマチックトランスアクスルの出
力軸支持構造は、出力軸（30）が、ケーシング本体（5
0）に取り付けられるサイドカバー（52）に設けられた
ボールベアリング（56）と、ケーシング本体に複数のボ
ルト（58）によって固定された中空のアウトプットリテ
ーナ（60）の内径部に支持されたラジアルニードルベア
リング（62）とによって半径方向に支持されると共に、
出力ギア（32）のボールベアリングとは反対側の側面は
ケーシング本体に支持されたスラストニードルベアリン
グ（64）によって軸方向に支持され、スラストニードル
ベアリングはアウトプットリテーナ固定用の上記ボルト
の配置径の外周側に配置されている。なお、かっこ内の
符号は後述の実施例の対応する部材を示す。

（ホ）作用 ボールベアリング及びラジアルニードルベアリングによ
ってラジアル荷重が支持される。エンジンドライブ時に
出力軸に作用するスラスト荷重はスラストニードルベア
リングによって支持される。エンジンブレーキ時におけ
る軽微な逆向きのスラスト荷重はボールベアリングによ
って支持される。スラストニードルベアリングはボルト
の外周側に配置された大径のものであり、十分な負荷容
量を有している。また、大径のスラストニードルベアリ
ングによって出力ギアの外径部寄りの位置（すなわち、
歯面に近い位置）が支持されるので、出力ギアの変形が
小さくなり、ギアノイズが低減される。スラストニード
ルベアリングとボルトとは、軸方向に重なり合わないよ
うに配置されているので、軸方向寸法も小さくなってい
る。

（ヘ）実施例 第２図にオートマチックトランスアクスルの骨組図を示
す。車両に対して横向き、すなわち車両前後方向に直交
する向きに搭載されたエンジン10に連結されるオートマ
チックトランスアクスルの自動変速機構部は、トルクコ
ンバータ12、遊星歯車変速機構14などを有している。エ
ンジン10からの回転が入力されるトルクコンバータ12は
ポンプインペラー18、タービンランナー20、ステータ22
及びロックアップクラッチ24を有している。タービンラ
ンナー20は入力軸26と連結されており、ロックアップク
ラッチ24が解放された状態ではポンプインペラー18から
入力軸26へ流体を介して回転力が伝達され、またロック
アップクラッチ24が締結されると機械的に入力軸26へ回
転力が入力される。ロックアップクラッチ24はアプライ
室T/A及びレリーズ室T/Rの差圧により作動する。なお、
トルクコンバータ12はオイルポンプ28を駆動するように
構成されている。遊星歯車変速機構14は第１遊星歯車組
G₁及び第２遊星歯車組G₂を有しており、第１遊星歯車組
G₁は、第１サンギアS₁と、第１インターナルギアR₁と、
両ギアS₁及びR₁と同時にかみ合う第１ピニオンギアP₁を
支持する第１ピニオンキャリアPC₁とから構成されてお
り、また第２遊星歯車組G₂は、第２サンギアS₂と、第２
インターナルギアR₂と、両ギアS₂及びR₂と同時にかみ合
う第２ピニオンギアP₂を支持する第２ピニオンキャリア
PC₂とから構成されている。第１サンギアS₁は入力軸26
と常時連結されており、また第１ピニオンキャリアPC₁
及び第２インターナルギアR₂は出力軸30と常に連結され
ている。第１インターナルギアR₁は、直列に配置された
フォワードワンウェイクラッチF/O及びフォワードクラ
ッチF/Cを介して、またこれらに並列に配置されたオー
バランククラッチO/Cを介して第２ピニオンキャリアPC₂
と連結可能である。第２サンギアS₂はリバースクラッチ
R/Cを介して入力軸26と連結可能であり、また第２ピニ
オンキャリアPC₂はハイクラッチH/Cを介して入力軸26と
連結可能である。第２サンギアS₂はバンドブレーキB/B
によって静止部に対して固定可能であり、また第２ピニ
オンキャリアPC₂は互いに並列に配置されたローワンウ
ェイクラッチL/OとローアンドリバースブレーキＬ＆R/B
とを介して静止部に対して固定可能である。出力軸30と
一体に出力ギア32が設けられている。出力ギア32とかみ
合うようにカウンタギア34が設けられており、カウンタ
ギア34にはカウンタ軸35を介してリダクションギア36が
一体に回転するように連結されている。リダクションギ
ア36は差動機構16のリングギア38とかみ合っている。差
動機構16から左右に駆動軸40及び42が突出しており、こ
れに左右の前輪が連結される。

この遊星歯車変速機構14は、クラッチF/C、H/C、O/C及
びR/C、ブレーキB/B及びＬ＆R/B、及びワンウェイクラ
ッチF/O及びL/Oを種々の組合せで作動させることによっ
て遊星歯車組G₁及びG₂の各要素（S₁、S₂、R₁、R₂、PC₁
及びPC₂）の回転状態を変えることができ、これによっ
て入力軸26に対する出力軸30の回転速度を種々変えるこ
とができる。すなわち、各クラッチ、ブレーキなどを第
３図に示すような組合わせで作動させることにより前進
４速後退１速を得ることができる。なお、第３図中の○
印はクラッチ及びブレーキが締結していることを示し、
またワンウェイクラッチの場合は係合状態を示す。ま
た、バンドブレーキB/B欄に2A、3R及び4Aとあるのはそ
れぞれ、バンドブレーキB/Bを作動させる油圧サーボ装
置の２速用アプライ室2A、３速用レリーズ室3R及び４速
用アプライ室4Aを示し、○印は油圧が供給されているこ
とを示す。また、α_１及びα_２はそれぞれインターナル
ギアR₁及びR₂の歯数の対するサンギアS₁及びS₂の歯数の
比であり、またギア比は出力軸30の回転数に対する入力
軸26の回転数の比である。

上記のような遊星歯車変速機構14の作動により、入力軸
26の回転は所定の変速をされ出力軸30へ出力される。出
力軸30の回転力は出力ギア32、カウンタギア34及びリダ
クションギア36を介して差動機構16のリングギア38に伝
達される。これにより駆動軸40及び42を介して左右の前
輪を駆動することができる。こうすることによってオー
バドライブ付き前進４速の自動変速を行わせることがで
きる。

第２図に骨組図として示した動力伝達機構の一部を第１
図に実際の構造として示す。この第１図では第２図に示
した部材に対応する部材には同様の参照符号を付してあ
る。ケーシング本体50にサイドカバー52がボルト54によ
って取り付けられている。出力ギア32が一体に設けられ
た出力軸30の第１図中左端側はボールベアリング56を介
してサイドカバー52に支持されている。ケーシング本体
50の内部側にはボルト58によってアウトプットリテーナ
60が取り付けられており、このアウトプットリテーナ60
の内径部にラジアルニードルベアリング62が設けられて
おり、これにより出力軸30の図中右端側が支持されてい
る。また、ケーシング本体50の壁部51と出力ギア32の側
面との間にはスラストニードルベアリング64が配置され
ている。スラストニードルベアリング64はボルト58の配
置径よりも外周側に配置されている。アウトプットリテ
ーナ60の外周側にはオーバーランニングクラッチO/C及
びフォワードクラッチF/Cのそれぞれピストン66及び68
を収容するクラッチドラム70が配置されている。

次にこの実施例の作用について説明する。エンジン10か
らトルクコンバータ12に入力された回転力は、自動変速
機構部から出力軸30へ出力され、出力ギア32及びカウン
タギア34を介してカウンタ軸35に伝達され、更に差動機
構16に伝達される。上記動力伝達の際、出力ギア32とカ
ウンタギア34とのかみ合いによって出力軸30には半径方
向力（ラジアル荷重）及び軸方向力（スラスト荷重）が
作用する。出力軸30に作用する半径方向力の大部分はボ
ールベアリング56によって支持される。半径方向力の残
りの一部はラジアルニードルベアリング62によって支持
される。一方、出力軸30に作用する軸方向力はスラスト
ニードルベアリング64によって支持される。スラストニ
ードルベアリング64はエンジンドライブ時に作用するス
ラスト力を支持する側に配置されている。なお、エンジ
ンブレーキ時にも逆向きのスラスト力が作用するが、こ
れは比較的小さい値であり、ボールベアリング56によっ
て支持可能である。

軸方向力を比較的大径のスラストニードルベアリング64
によって支持するようにしたので、出力ギア32の変形量
が減少し、これによりギアノイズが低減される。また、
スラストニードルベアリング64はボルト58の外周側に配
置したので、ボルト58と同じ位置に配置した場合と比較
して、軸方向寸法も縮小され、オートマチックトランス
アクスル全体の軸方向寸法を縮小することができる。ま
た、テーパローラベアリングを使用した場合と比較して
ボールベアリング56、ラジアルニードルベアリング62及
びスラストニードルベアリング64の摩擦損失は少なくな
っており、伝達効率を向上することができる。

（ト）考案の効果 以上説明してきたように、本考案によると、出力軸をボ
ールベアリング、ラジアルニードルベアリング及び大径
のスラストニードルベアリングによって支持するように
したので、伝達効率を向上することができると共に出力
ギアの変形を小さくしてギアノイズを低減することがで
き、また軸方向寸法を縮小することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す図、第２図はオートマチ
ックトランスアクスルの骨組図、第３図は各変速段で作
用する要素の組合わせを示す図である。 30……出力軸、32……出力ギア、34……カウンタギア、
50……ケーシング本体、52……サイドカバー、56……ボ
ールベアリング、58……ボルト、60……アウトプットリ
テーナ、62……ラジアルニードルベアリング、64……ス
ラストニードルベアリング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】自動変速機構部の出力軸と、これに平行な
   カウンタ軸とが、それぞれ出力軸及びカウンタ軸と一体
   に回転するように設けられた出力ギア及びカウンタギア
   によって連結され、カウンタ軸は差動機構と回転力伝達
   可能に連結されるオートマチックトランスアクスルの出
   力軸の支持構造において、 出力軸は、ケーシング本体に取り付けられるサイドカバ
   ーに設けられたボールベアリングと、ケーシング本体に
   複数のボルトによって固定された中空のアウトプットリ
   テーナの内径部に支持されたラジアルニードルベアリン
   グとによって半径方向に支持されると共に、出力ギアの
   ボールベアリングと反対側の側面はケーシング本体に支
   持されたスラストニードルベアリングによって軸方向に
   支持され、スラストニードルベアリングはアウトプット
   リテーナ固定用の上記ボルトの配置径の外周側に配置さ
   れていることを特徴とするオートマチックトランスアク
   スルの出力軸支持構造。