JPS6138249A - 遊星歯車機構の潤滑装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動変速機内に設けられる遊星歯車装置の強制
潤滑機構に関する。

［従来の技術］ 従来、自動変速機内において、入力方向、出力方向を切
換えることにより入力回転の減速、増速、直結などを行
うサンギア、ビニオンギア、ピニオンキャリア、リング
ギアからなる１Ｍ星歯車装置は、車両走行時、たえず回
転駆動され、特にピニオンは直結状態以外、ピニオンを
介して動力伝達が行われるため高回転とされる頻度が高
い。このためピニオンの内周にはロールベアリングなど
を配してピニオンシャフトに外嵌され、軸方向側面はシ
ャフト支持部との間にスラストワッシャを配して設けら
れ、ピニオンの内周のサンギアおよび中心側の軸よりス
ラストワッシャに潤滑油を吐出する油路を設けてビニオ
ンの耐久性を向上させてい友。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記に示す従来の技術ではスラストワッシャのみの強制
潤滑で、ピニオンギアとピニオンシャフトの間に配され
るベアリングはスラストワッシャに供給された潤滑油が
伝わって潤滑を行っていたためベアリングへの潤滑が十
分に行われず、ピニオンシャフトとピニオンギアとの耐
久性が十分でない恐れがあった。このため、上記問題を
解決すべくピニオンキャリアにビニオンシャフトのシャ
フト支持部側の軸方向側面と、ピニオンシャフトの外周
面とを連通するシャフト内油路と、シャフト支持部の側
面に取付けられ、シャフト支持部側の軸方向側面に開口
するシャフト内油路の袖口に潤滑油を供給するオイルリ
ザーバとを設け、ピニオンギアとビニオンシャフトとの
間を強制潤滑する手段が提案されているが、オイルリザ
ーバとシャフト支持部との接触面に隙間があると潤滑油
をオイルリザーバに溜めることができないため、オイル
リザーバが取付けられるシャフト支持部の平面度および
オイルリザーバのシャフト支持部の接触面の精度を高く
保つ必要があり、生産コストが高くなる欠点を有してい
た、またオイルリザーバが取付けられるシャフト支持部
の接触面およびオイルリザーバのシャフト支持部の接触
面の精度を高く保っても、生産上のバラツキからオイル
リザーバとシャフト支持部との接触面に隙間が発生する
心配を有していた。

本発明の目的は、遊星歯車装置のピニオンキャリアにビ
ニオンシャフトのシャフト支持部側の軸方向側面とビニ
オンシャフトの外周面とを連通ずるシャフト内油路と、
シャフト支持部の側面に取付けられ、シャフト支持部側
の軸方向側面に開口するシャフト内油路の袖口に潤滑油
を供給するオイルリザーバとを設け、該オイルリザーバ
はシャフト支持部の側面との間にオイルシール材を介し
て取付けられることによりピニオンギアとピニオンシャ
フトの潤滑向上、オイルリザーバとシャフト支持部との
接触面のオイルシール性の向上となる遊星歯車装置の強
制潤滑機構の提供にある。

［問題を解決するための手段］ 本発明の遊星歯車装置の強制御１！ｌ滑機構は上記問題
を解決すべくサンギア１と、該サンギア１と噛合するピ
ニオンギア２と、該ピニオンギア２と噛合するリングギ
ア３と、前記ピニオンギア２を回転自在に外嵌するピニ
オンシャフト４Ａおよび該ビニオンシャフト４Ａを支持
するシャフト支持部４Ｂからなるピニオンキャリア４と
からなる遊星歯車装置において、前記ピニオンキャリア
４は前記ピニオンシャフト４Ａの前記シャフト支持部４
Ｂ側の軸方向側面４Ｃと、前記ピニオンシャフト４Ａの
外周面４Ｄとを連通ずるシャフト内油路４Ｅと、前記シ
ャフト支持部４Ｂの一方側側面に取付けられ、前記シャ
フト支持部４Ｂ側の軸方向側面４Ｃに開口する前記シャ
フト内油路４Ｅの袖口に潤滑油を供給するオイルリザー
バ４Ｆとを設け、該オイルリザーバ４Ｆは前記シャフト
支持部４Ｂの側面との間にオイルシール材５を介して取
付けられたことを構成とする。

［作用］ 上記構成よりなる本発明の遊星歯車装置の強制潤滑機構
は、オイルリザーバ５の内周のｌＩ！！Ｉ滑油の供給手
段より吐出される潤滑油は遠心力によってオイルリザー
バ４Ｆ内に溜められ、溜められた潤滑油はシャフト支持
部４Ｂ側の軸方向側面４Ｃに開口する前記シャフト内油
路４Ｅの油口よりピニオンシャフト４Ａの外周面４Ｄに
供給され、ピニオンギア２とビニオンシャフト４Ａ、お
よびピニオンギア２とシャフト支持部４Ｂの間を強制潤
滑する。

［発明の効果］ 上記構成よりなる本発明の遊星歯車装置の強制潤滑機構
は、次の効果を奏する。

イ）ビニオンシャフトのシャフト支持部側の軸方向側面
と、ビニオンシャフトの外周面とを連通するシャフト内
油路と、シャフト支持部の側面に取付けられ、シャフト
支持部側の軸方向側面に開口するシャフト内油路の袖口
に潤滑油を供給するオイルリザーバとを設け、該オイル
リザーバはシャフト支持部の側面との間にオイルシール
材を介して取付けられることにより、オイルリザーバに
供給された潤滑油はオイルシール材により外部に漏らす
ことなくシャフト内油路に供給され、ビニオンギアとピ
ニオンキャリアの間を確実に潤滑する。

口）オイルリザーバのシャフト支持部の接触面とシャフ
ト支持部の側面との間にオイルシール材が介されること
によりオイルリザーバが取付けらにれるシャフト支持部
の接触面およびオイルリザーバのシャフト支持部の接触
面の精廓を高く保つ必要がないため生産コストを低くす
ることができる。

ハ）オイルリザーバのシャフト支持部の接触面とシャフ
ト支持部の側面との間にオイルシール材が介されること
によりオイルリザーバをシャフト支持部に組付ける際に
組付精度を低くしてもオイルリザーバとシャフト支持部
の間の気密性を保持できるため組付性が向上する。

［実施例］ つぎに本発明の遊星歯車装置の強制潤滑機構を図に示す
一実施例に基づき説明する。

第１図は本発明の遊星歯車装置の強制潤滑機構を示す断
面図、第２図は本発明の遊星歯車装置の強制潤滑機構を
適用した車両用自動変速機の断面図を示す。

自動変速機１００は、流体式トルクコンバータ２００と
、トランスミッション３００と、油圧制御装置４００と
から構成される。

トランスミッション３００は、第１遊星歯車装置ＵＯ１
油圧サーボにより作動される１つの多板クラッチＣ０１
１つの多板ブレーキＢＯ１および１つの一方向りラッチ
ＦＯを備えるオーバードライブ変速装置３００Ａと、本
発明の適用された第２遊星歯車装置Ｕ１、第３遊星歯車
装置Ｕ２．油圧サーボにより作動される２つの多板クラ
ッチＣ１、Ｃ２，１つのベルトブレーキＢ１．２つの多
板ブレーキＢ２、Ｂ３、および２つの一方向りラッチＦ
１　、Ｆ２を備える前進３段後進１段のアンダードライ
ブ変速装＠　３００Ｂとから構成される。

自動変速＠　ｉｏｏの変速機ケース１１０は、トルクコ
ンバータ２００を収容するトルクコンバータハウジング
１２０、オーバードライブ変速装置　３００Ａとアンダ
ードライブ変速装置３００Ｂとを収容する各室とを一体
に形成してなるトランスミッションケース１３０、自動
変速機１００の後側を蓋するエクステンションハウジン
グ１４０とからなり、これらトルクコンバータハウジン
グ１２０と、トランスミッションケース１３０と、エク
ステンションハウジング１４０とはそれぞれ多数のボル
トで締結されている。

トルクコンバータ２００は、前方（エンジン側）が開い
たトルクコンバータハウジング１２０内に収容され、図
示しないエンジンの駆動を受けて回転するフロントカバ
ー２０１、該フロントカバ−２０１内周に溶接された円
環板状のリアカバー２０２、該リアカバー２０２の内周
壁面の内壁に周設されたポンプインペラ２０３、該ポン
プインペラ２０３に対向して配置されたタービンランナ
２０４、該タービンランナ２０４を保持しているタービ
ンシェル２０５、一方向クラッチ２０６を介し、変速機
ケース１１０に連結された固定軸２０７に支持され、入
力回転数の低い時トルク容量を増大させるステータ２０
８、前記フロントカバー２０１とタービンシェル２０５
との間にフロントカバー２０１とタービンシェル２０５
を同一回転とする直結クラッチ（ロックアツプクラッチ
）２０９を備えている。前記トルクコンバータハウジン
グ１２０の後方に連続する筒状のトランスミッションケ
ース１３０とトルクコンバータハウジング１２０の間に
は、内部に外歯歯車１５０ａと内歯歯車１５０ｂを備え
た内接歯車オイルポンプ１５０を収容し、内周で前方に
突出する筒状部１５１を有するオイルポンプボディ１５
２がトランスミッションケース１３０の前部に締結され
、リアカバー２０２の内周端部と連結された延長部材２
１０が筒状部１５１の内周を介して外歯歯車１５０ａの
内周とスプライン嵌合されている。また前記オイルポン
プボディ１５２の後側には、前記筒状部１５１と同軸状
で後向きに突出する筒状のフロントサポート１５３を有
するオイルポンプカバー１５４が締着されて前記オイル
ポンプハウジング１５２とオイルポンプカバー１５４が
トルクコンバータハウジング１２０とトランスミッショ
ンケース１３０との隔壁を形成している。また、トラン
スミッションケース１３０内の中間にはオーバードライ
ブ変速装置３００Ａが形成されるオーバードライブ機構
室１３０Ａとアンダードライブ変速装置３００Ｂが形成
されるアンダードライブ機構室１３０Ｂとを隔壁する後
方に突出する筒状の支持部１３１を有するセンターサポ
ート１３２が設けられている。トランスミッションケー
ス１３０の後部（図示右側）には、前方に突出する筒状
のりアサポート１３３を有する後部支壁１３４が設けら
れている。

前記フロントサポート１５３の内側にはトルクコンバー
タ２００のステータ２０８を支持する一方向クラッチ２
０６の固定軸２０７が嵌着され、該固定軸２０７の内側
にトルクコンバータ２００の出力軸であるトランスミッ
ション３００の入力軸１０が回転自在に支持されてい為
。該入力軸１０は後方端部にフランジ部１０１を有し、
後方端部の中心に後向きの穴１０２が形成されている。

前記入力軸１０の後方には、入力軸１０に直列的に配さ
れた中間伝動軸１１が回転自在に装着され、該中間伝動
軸１１は、その先端が入力軸１０の穴１０２内に摺接し
、中間伝動軸１１の後方端部にクラッチ部１１１を有し
、中心に動力を駆動輪側に伝達する出力軸１２の先端が
摺接する後向きの穴１１２が形成されている。出力軸１
２は、エクステンションハウジング１４０内で回転数検
出用のセンサロータ１２１、スピードメータドライブギ
ア１２２を固着し、後方端部は外周に駆動輪側へ動力を
伝達するスリーブヨークを外嵌すべくスプライン溝１２
３が形成され、スリーブヨークを介してエクステンショ
ンハウジング１４０により回転自在に支持されるととも
に、前方端部が中間伝動軸１１の穴１１２内とリアサポ
ート１３３の内周により回転自在に支持されている。

オーバードライブ変速装置３００Ａは、前記入力軸１０
の後方に第１遊星歯車装置ＵＯが設けられ、そのリング
ギアＲＯは中間伝動軸１１にフランジ板１１３を介して
結合され、プラネタリキャリアＰＯは入力軸１０のクラ
ッチ部１０１と結合され、ザンギアＳＯは一方向りラッ
チＦＯのインナーレース軸１３により形成されている。

第１遊星歯車装置ｔＪ。

の前側には、後方に開口する第１油圧サーボドラム１４
がインナーレース軸１３に固着され、第１油圧サーボド
ラム１４の外周壁１４Ａと内周壁１４Ｂの間に環状ピス
トン１５が嵌め込まれて４ニヤリアＰＯと第１油圧サー
ボドラム１４の係合および解放を行うクラッチＣＯの油
圧サーボＣ−０を形成すると共にインナーレース軸１３
側に環状ピストン１５を油圧サーボＣ−θ側に押圧する
リターンスプリング１６、外周壁１４Ａの内側にクラッ
チＣＯが装着され、該クラッチＣＯを介して第１油圧サ
ーボドラム１４およびインナーレース軸１３とキャリア
ＰＯとが連結されている。第１油圧サーボドラム１４の
内周にインナーレース軸１３をインナーレースとする一
方向りラッチＦＯが設けられ、その外周にアウタレース
１７とトランスミッションケース１３０の間にクラッチ
ＧＯおよびブレーキＢＯが設けられ、ブレーキＢＯの後
方のセンターサポート１３２の前方にブレーキＢＯを押
圧するピストン１８が嵌め込まれピストン１８とセンタ
ーサポート１３２の間にはブレーキＢＯの油圧サーボＢ
−０を形成し、センターサポート１３２の前方先端内周
部１３５にピストン１８を油圧サーボＢ−０側に押圧す
るリターンスプリング１９が嵌め込まれている。

アンダードライブ変速装置３００Ｂは、まず前方には後
方に開口する第２油圧サーボドラム２０がセンターサポ
ート１３２の支持部１３１の外周に回転自在に外嵌され
、その外周壁２０Ａと内周壁２０Ｂの間にクラッチＣ２
を押圧する環状ピストン２１が嵌め込まれ、環状ピスト
ン２１と第２油圧サーボドラム２０の間にクラッチＣ２
の油圧サーボＣ−２を形成すると共に内周壁２０Ｂ側に
環状ピストン２１を油圧サーボＣ−２側に押圧するリタ
ーンスプリング２２、外周壁２０Ａの内側にクラッチＣ
２が装着されている。前記第２油圧サーボドラム２０の
後方には、後１ヲ１ 方に開口すると共に前方に環状突起２３を有する第３油
圧サーボドラム２４が中間伝動軸１１の後方部のフラン
ジ部１１１の外周に固着され、中間伝動軸１１の後方端
部と第３油圧サーボドラム２４の外周壁２４Ａとフラン
ジ部１１１の外周との間にクラッチＣ１を押圧する環状
ピストン２５が嵌め込まれて環状ピストン２５と第３油
圧サーボドラム２４の間にクラッチＣ１の油圧サーボＣ
−１を形成すると共にクラッチＣ１の内周側に環状ピス
トン２５と油圧サーボＣ−１側に押圧するリターンスプ
リング２６、さらに環状突起２３の外周にクラッチＣ２
が装着され、クラッチＣ２を介して第２．３油圧サーボ
ドラム２０．２４が連結されている。該第３油圧サーボ
ドラム２４の後方には、出力軸１２の外周で回転自在に
外嵌されたサンギア軸２９の前方端に一体に設けられた
サンギア１と該サンギア１に噛合するピニオンギア２と
、該ピニオンギア２の外周でピニオンギア２と噛合する
リングギア３と、前記ピニオンギア２を内周よりロール
ベアリング２Ａおよびロールベアリング２八間に配され
ロールベアリング２Ａの位置を保持するゲージ２Ｂを介
して回転自在に支持するピニオンシャフト４Ａ、ピニオ
ンギア２の軸方向側面との間にスラストワッシャ２Ｃを
介して前記ピニオンシャフト４Ａを支持すると共に内周
が出力軸１２にスプライン嵌合して取付けられたシャフ
ト支持部４Ｂからなるピニオンキャリア４とからなる第
２遊星歯車装置Ｕ１が設けられ、そのリングギア３は該
リングギア３を出力軸１２の外周で回転自在に支持する
回転支持部材２７の前方に突設して設けられた環状突起
２８およびクラッチＣ１を介して第３油圧サーボドラム
２４に連結され、前記ピニオンキャリア４はピニオンシ
ャフト４Ａのシャフト支持部４Ｂ側の軸方向側面４Ｃと
ピニオンシャフト４Ａの外周４Ｄとがピニオンシャフト
４Ａ内と連通ずるシャフト内油路４Ｅ、シャフト内浦路
４Ｅの軸方向側面４Ｃの袖口４Ｇから内周側に形成され
た切削溝４Ｈ１前記シャフト支持部４Ｂの前方側の側面
に取付けられ、前記袖口４Ｇに潤滑油を溜めるよう外周
がシャフト支持部４Ｂの側面には第３図および第４図に
示す如く形成されたプレス成形品よりなるオイルリザー
バ４Ｆが設けられており、該オイルリザーバ４Ｆとシャ
フト支持部４Ｂの側面との間にはオイルリザーバ４Ｆが
潤滑油を外周に漏らさぬよう第５図に示すようオイルリ
ザーバ４Ｆとシャフト支持部４Ｂの接触形状に対応した
ゴム系、コルク系などよりなるオイルシール材５が配設
される。オイルリザーバ４Ｆの開口部はシャフト支持部
４Ｂの前面と回転支持部２７の後面との間に開口され、
オイルリザーバ４Ｆの内周であるシャフト支持部４Ｂと
回転支持部２７との間の内周には出力軸１２内の軸内潤
滑油供給油路１２Ａからシャフト支持部４Ｂと回転支持
部２７の間に潤滑油を供給する外周吐出油路６Ａが設け
られ、回転支持部２７はオイルリザーバ４Ｆの開口の内
周位置に後方に突出する突設部２７Ａを設けてシャフト
支持部４Ｂとの間を狭し、シャフト支持部４Ｂと回転支
持部２７の間に供給された潤滑油を強制的にオイルリザ
ーバ４Ｆに供給されるよう設けている。上記作動は、エ
ンジンが駆動されるとトルクコンバータ２００のリアカ
バー２０２を介してオイルポンプが駆動されて軸内潤滑
油供給路１２Ａ内に潤滑油が供給される。出力軸１２が
動力の伝達を受けると軸内Ｉｌ滑油供給路１２Ａ内の潤
滑油が遠心力または油圧で外周吐出油路６Ａよりシャフ
ト支持部４Ｂと固定支持部２７０間に吐出する。吐出さ
れた潤滑油はシャフト支持部４Ｂと回転支持部２７の間
に配されたベアリングレース２７Ｂ１２７Ｇを有したロ
ールベアリング２７Ｄを介し、突設部２７Ａとシャフト
支持部４Ｂとの隙間部を介してオイルリザーバ４Ｆの開
口内に供給される。オイルリザーバ４Ｆ内に供給された
潤滑油はオイルシール材５により外周側に漏らすことな
くシャフト内油路４Ｅ内に供給され外周４Ｄの開口より
ピニオンギア２とピニオンシャフト４Ａとの間に流出さ
れる。ピニオンギア２とビニオンシャト４Ａとの間に流
出された潤滑油はロールベアリング２Ａ、ゲージ２Ｂお
よびスラストワッシャ２Ｃを強制潤滑する。また、第２
．３油圧サーボドラム２０．２４および第２遊星歯車装
置Ｕ１を最小空間でカバーするよう成型された連結ドラ
ム３０が、その前方先端で第２油圧サーボドラム２０の
外周に固着され、後端は、第２遊星歯車装置り１の後方
でサンギア軸２９に連結され、外周側に連結ドラム３０
の固定および解放を行うベルトブレーキＢ１が設けられ
ている。

トランスミッションケース１３０の後部の内周に形成さ
れたスプライン１３６には、前方にブレーキＢ２のブレ
ーキプレートｂ２、後方にブレーキＢ３のブレーキプレ
ートｂ３がスプライン嵌合され、ブレーキＢ２とブレー
キＢ３の間には前方に開口し、前方側に円環状突起３１
を有した第４油圧サーボドラム３２がスプライン嵌合さ
れている。第４油圧サーボドラム３２の外周壁３２＾と
円環状突起３１の間にブレーキＢ２を押圧する環状ピス
トン３３が嵌め込まれ、環状ピストン３３と第４油圧ザ
ーボドラム３２の間にブレーキＢ２の油圧サーボ３−２
を形成すると共に、内周壁３２Ｂ側に環状ピストン３３
を油圧サーボ３−２側に押圧するリターンスプリング３
４が設けられている。またブレーキＢ２の内周側にはサ
ンギア軸２９をインナーレースとする一方向りラッチＦ
１が設けられ、アウターレース３５の外周にブレーキＢ
２が装着されている。ブレーキＢ２の後側の後部支壁１
３４のリアサポート１３３外周側とトランスミッション
ケース１３０の間に形成される環状穴３６にブレーキＢ
３を押圧する複数のピストン３７１．３７３とリアクシ
ョンスリーブ３７２が嵌め込まれてブレーキＢ３の油圧
サーボＢ−３を形成し、またピストン３７１，３１３を
油圧サーボＢ−３側へ押圧するリターンスプリング３８
がリアサポート１３３先端にＨ＠されたリターンスプリ
ング取付具３８Ａにより支持されている。ブレーキＢ３
の内周に配された一方向りラッヂＦ２のインナーレース
３９はサンギア軸２９の外周で第４油圧サーボドラム３
２と連結され、一方向クラッチＦ２のアウターレース４
０の外周にブレーキＢ３が装着されている。第３遊星歯
車装置ｕ２は、ザンギアＳ２がサンギア軸２９と一体に
形成され、キャリアＰ２が前側の一方向クラッチＦ２の
アウタレース４０に連結されると共にブレーキＢ３と連
結され、外周にパーキングギア４１を周設したリングギ
アＲ２が出力軸１２に内周がスプライン嵌合した連結部
材４２を介して連結されている。前記パーキングギア４
１は自動変速機のシフトレバ−をパーキング（Ｐ）位置
に選択したとき、パーキング爪４３がパーキングギア４
１に噛み合い出力軸１２を固定するよう設けられている
。

トランスミッション３００は、車速、スロットル開度な
ど車両の走行条件に応じてトランスミッションケース１
３０の下部にボルト４０１により締結されたオイルパン
４０２に内蔵されたバルブボディ４０３内の油圧制御装
置４００から各ｌｌｊ擦係合装置の油圧サーボに選択的
に出力する油圧により、各クラッチおよびブレーキの係
合または解放が行われ、前進４段の変速または後進１段
の変速を行うようになっている。各クラッチ、ブレーキ
、一方向クラッチの作動と達成される変速段ＣＲＡＮＧ
Ｅ）の−例を表１に示す。

表１ 表１において、Ｅは対応するクラッチ、ブレーキが係合
していることを示し、×は対応するクラッチおよびブレ
ーキが解放していることを示す。

しは対応する一方向クラッチがエンジンドライブ状態に
おいて係合しているが、その係合はこれと並列に組込ま
れたクラッチあるいはブレーキによって動力の伝達が保
証されていることから必ずしも必要とされないこと（ロ
ック）を示す。（Ｌ）は対応する一方向クラッチがエン
ジンドライブ状態においてのみ係合し、エンジンブレー
キ状態においては係合しないことを示す。ざらにｆは対
応する一方向クラッチがフリーであることを示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の遊星歯車装置の強制潤滑機構を示す側
面断面図、第２図は本発明の遊星歯車装置の強制潤滑機
構を適用した車両用自動変速機の側面断面図、第３図は
オイルリザーバの正面図、第４図は第３図に示すＡ−Ａ
線に沿う断面図、第５図はオイルシールの正面図を示す
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）サンギアと、該サンギアと噛合するピニオンギアと
   、該ピニオンギアと噛合するリングギアと、前記ピニオ
   ンギアを回転自在に外嵌するピニオンシャフトおよび該
   ピニオンシャフトを支持するシャフト支持部からなるピ
   ニオンキャリアとからなる遊星歯車装置において、 前記ピニオンキャリアは前記ピニオンシャフトの前記シ
   ャフト支持部の一方側の軸方向側面と、前記ピニオンシ
   ャフトの外周面とを連通するシャフト内油路と、前記シ
   ャフト支持部の一方側の側面に取付けられ、前記シャフ
   ト支持部側の軸方向側面に開口する前記シャフト内油路
   の油口に潤滑油を供給するオイルリザーバとを設け、該
   オイルリザーバは前記シャフト支持部の側面との間にオ
   イルシール材を介して取付けたことを特徴とする遊星歯
   車装置の強制潤滑機構。