JPH0113878Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自動変速機のスラスト軸受に関し、よ
り詳細には、ラビニオ式遊星歯車を用いた車両用
自動変速機のクラツチに適用しうる自動変速機の
スラスト軸受に関するものである。

ラビオニ式遊星歯車を用いて前進４段、後退１
段を作り出す従来の自動変速機には、第１図に示
すものがある。つまり、車両の動力源となるエン
ジン２のクランク軸４はトルクコンバータ６のポ
ンプ８に直結されている。トルクコンバータ６
は、ポンプ８、タービン１０、ステータ１２、ワ
ンウエイクラツチ１４を有し、ステータ１２はワ
ンウエイクラツチ１４を介してケース１６に結合
され、同ワンウエイクラツチによりステータ１２
はクランク軸４と同方向へは回転するが、その逆
方向の回転は許容されない構造となつている。タ
ービン１０に伝えられたトルクは入力軸２０によ
つてその後部に配設された前進４段後進１段の変
速段を達成する歯車変速装置２２に伝達される。
同変速装置２２は、３組のクラツチ２４，２６，
２８、２組のブレーキ３０，３２、１組のワンウ
エイクラツチ３４および１組のラビニオ型遊星歯
車機構３６で構成されている。同遊星歯車機構３
６は、リングギヤ３８、ロングピニオンギヤ４
０、シヨートピニオンギヤ４２、フロントサンギ
ヤ４４、リヤサンギヤ４６を回転自在に支持し自
身も回転可能な動力被伝達体としてのキヤリア４
８から構成されており、リングギヤ３８は出力軸
５０に連結され、フロントサンギヤ４４はキツク
ダウンドラム５２、フロントクラツチ２４を介し
て入力軸２０に連結され、リヤサンギヤ４６はリ
ヤクラツチ２６を介して入力軸２０に連結され、
キヤリア４８は機能上並列となるよう配設された
ローリバースブレーキ３２とワンウエイクラツチ
３４とを介してケース１６に連結されるとともに
歯車変速装置２２の後端に配設された４速用のク
ラツチ２８を介して入力軸２０に連結されてい
る。なお、上記キツクダウンドラム５２はキツク
ダウンブレーキ３０によつてケース１６に固定的
に連結可能となつている。遊星歯車機能３６を通
つたトルクは、出力軸５０に固着された出力ギヤ
６０よりアイドルギヤ６２を経て被駆動ギヤ６４
に伝達され、さらに被駆動ギヤ６４に固着された
トランスフアシヤフト６６、ヘリカルギヤ６８を
介して駆動軸７０が連結された差動歯車装置７２
に伝達される。

上記各クラツチ、ブレーキはそれぞれ係合用ピ
ストン装置あるいはサーボ装置等を備えた摩擦係
合装置で構成されており、トルクコンバータ６の
ポンプ８に連結されることによりエンジン２によ
り駆動される図示しないオイルポンプで発生する
油圧によつて作動される。同油圧は、油圧制御装
置によつて、種々の運転状態検出装置により検出
された運転状態に応じて各クラツチ、ブレーキに
選択的に供給され、同各クラツチ、ブレーキの作
動の組み合わせによつて前進４段後進１段の変速
段が達成される。

上記構成の自動変速機では、クラツチ２８はケ
ース１６内の端部に装着されている。該クラツチ
機構において、クラツチ板はリテーナに一体的に
装着されており、このリテーナは入力軸２０に形
成されたスプライン軸に嵌合し、軸方向に摺動し
得る構成になつている。

このため、上記リテーナの軸方向への過度の移
動を規制する手段、たとえばスラスト軸受が必要
となる。ところが、このスラスト軸受として市販
のスラスト軸受を用いれば所要の比較的大きな占
有空間を必要とするばかりでなく、軸受性能的に
も大きな周速に耐える軸受が要求されるなど、
種々の困難があり、適切な自動変速機のスラスト
軸受の提供が望まれている。

本考案は、かかる問題に着目してなされたもの
で、占有空間が小さく、耐久性の良好な自動変速
機のスラスト軸受を提供することを目的とする。

本考案の構成を以下、一実施例に基づいて説明
する。

第２図において、入力軸２０の右端部に４速用
のクラツチ２８が配設されている。このクラツチ
２８は駆動側のクラツチ板８０と被動側のクラツ
チ板８２との対で構成され、これら部材相互の圧
接、離間に応じて動力伝達の「接」・「断」が行な
われる。

さらに詳細に述べると、入力軸２０の右端部に
皿状のリテーナ８４がスプライン嵌合されてお
り、その円筒状外径壁の内周面にクラツチ板８０
が植設されている。

一方、このクラツチ板８０に対峙して配設され
ているクラツチ板８２は皿状のクラツチハブ８６
の外径壁の外周面に植設されている。

このクラツチハブ８６は、入力軸２０に回転自
在に挿通支持されている円筒状の中空軸８８の外
周に形成されたスプラインに嵌合されている。
又、クラツチハブ８６の左端面はスラストワツシ
ヤ９０を介して玉軸受９２のインナーレース９４
に接している。玉軸受９２のアウターレース９５
は自動変速機本体に組込まれているので、結局、
クラツチ作動時にクラツチハブ８６が入力軸の軸
方向左側へ移動しようとする動きはスラストワツ
シヤ９０を介してインナーレース９５により規制
される。

次に、入力軸２０にスプライン嵌合するリテー
ナ８４は、その中心部の右側部にボス８４ａを突
出しており、この部分はケース１６の内壁に形成
された円型凹部１６ａの内周壁にシールリング９
６を介して、摺動自在に嵌合されている。

又、リテーナ８６は、その左側部にもボス８４
ｂを突出している。このボス８４ｂの外周部には
円盤状のピストン９８がシールリング９８ａを介
して摺動及び回転自在に装着されている。ボス８
４ｂ上であつてピストン９８の左側には、さらば
ね１００が止めてあり、このばねの力により常
時、ピストン９８を右側に押し続けている。クラ
ツチ２８が断の状態では、この、さらばね１００
の力によりピストン９８はリテーナ８４に当接す
るまで押し付けられている。

クラツチ２８は、このピストン９８がクラツチ
板８０を押すことによりクラツチ板８２に圧接さ
れると連結状態となる。

ピストン９８は、リテーナ８４との間に設けた
油圧室１０２に、油路１０４を介して連通する図
示しない油圧供給切換バルブから送給される圧油
によつてばね力に抗して作動する。尚、油路１０
４と油圧室１０２との連結箇所は、油圧室１０２
に入つた油が遠心力を受けて油圧室１０２を満た
すようにする為、径方向の内側の方にある。更に
油圧室１０２内におけるピストン９８の径方向外
側には、油圧室１０２内の油を排出する為の排出
口１０６が穿設されており、この排出口１０６に
は、規定以上の油圧を受けると閉じ、また規定以
下に油圧が下がると遠心力によつて開かれる排出
弁１０８が設けられている。

従つて、油圧供給切換バルブから圧油が送給さ
れるとその圧力により、排出弁１０８が排出口１
０６を閉じると共にピストン９８を押す。そして
油圧供給切換バルブが切り換わり圧油の供給を停
止すると油圧室１０２内の圧力が下がると共に排
出弁１０８が遠心力で動き、排出力１０６が開
く。このように、油路１０４を介して油圧室１０
２に送られる油の油圧に応じてピストン９８の位
置が制御され、結局クラツチ２８の接・断状態が
制御される。そして、このクラツチ２８が連結状
態にあるときには、入力軸２０の動力が該クラツ
チ２８を介してクラツチハブ８６に伝えられ、更
に中空軸８８を経て、この中空軸８８とスプライ
ン嵌合しているキヤリア１１０に伝達される。

このように、第２図に示した自動変速機は、入
力軸２０と動力被伝達体としての中空軸８８との
間が断続するよう作動するクラツチ２８を備え
る。このような自動変速機において、リテーナ８
４が軸方向右側へ過度に移動するのを規制する手
段として、本考案ではリテーナ８４の中心部に存
在するボス８４ａの中空部右側端に円形凹部から
なる段部を形成し、この段部に円盤状の軸受プレ
ート１１２を圧入し、固着している。更に、軸受
プレート１１２と対向するケース１６の内壁、即
ち、円形凹部１６ａの底壁は軸受プレート１１２
の回転中心部（第２図中にａ点として示した）に
当接可能な鋼球１２０を支持する。即ち、ケース
１６の内壁には凸状部１１４が形成され、この凸
状部の中心位置に形成された穴１２１に鋼球１２
０を埋込む。鋼球１２０は穴１２１の底部に当接
すると共に一部を穴１２１より突出させており、
この鋼球の穴からの離脱を防ぐため、穴１２１の
周縁部はポンチによりかしめられる。このため、
鋼球１２０は軸方向右側へのスラスト力を受けて
も移動しないが、鋼球自体は回転してもよく、回
転不可でもよい。場合により、穴１２１に鋼球１
２０を圧入してもよい。

このような自動変速機のスラスト軸受によれ
ば、リテーナ８４が軸方向右側に移動した場合、
鋼球１２０に軸受プレート１１２の回転中心部ａ
が当接し、リテーナ８４の過度の移動を規制でき
る。

ここで、鋼球１２０はリテーナ８４側の回転中
心部ａに点接触に近い状態で当接するため、相対
速度は最も小くなり、ゼロに近づくことができ
る。しかも鋼球１２０は油路１０４の途中に存在
するので、潤滑性に恵まれた軸受負坦の少ないス
ラスト軸受を形成できる。ここで、本考案者によ
り行なわれた本考案適用のスラスト軸受の耐久特
性試験結果を第３図に示した。

この耐久特性試験は相対回転速度2500rpmで、
潤滑油を除去した状態で行なわれたものであり、
図中の実線が鋼球１２０使用の本考案によるスラ
スト軸受の耐久特性を表すものである。第３図中
破線は鋼球のない凸状部１１４と軸受プレート１
１２との直接接触によるスラスト軸受の耐久特性
を比較値として示している。

このように本考案による自動変速機のスラスト
軸受は厚みの少ない軸受プレートと比較的小径の
鋼球１２０をケース１６に取付けることにより構
成できるので格別の占有空間を要しない。しか
も、摺接部が球面接触であり、摩耗、焼付の不具
合の発生は押えられ、耐久性を十分確保できる利
点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施に適する自動変速機の概
略構造を示すギヤトレーン図、第２図は同上図の
具体的構成例と共に示した本考案に係るスラスト
軸受部の断面図、第３図は本考案による自動変速
機のスラスト軸受の耐久特性線図をそれぞれ示し
ている。 ２０……入力軸、８０……クラツチ板、８４…
…リテーナ、８８……中空軸、１１２……軸受プ
レート、１１４……凸状部、１２０……鋼球。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 自動変速機が所定の変速段を達成する際、上記
   自動変速機のケース内に組込まれた入力軸と動力
   被伝達体との間が断続するよう作動するクラツチ
   を上記ケース内端部に配設した自動変速機におい
   て、上記クラツチのクラツチ板を備えると共に上
   記入力軸に軸方向摺動自在にスプライン嵌合され
   るリテーナの中心部に装着された軸受プレート
   と、上記軸受プレートと対向する上記ケースの内
   壁に上記軸受プレートに当接可能な状態で支持さ
   れる球体とを有することを特徴とした自動変速機
   のスラスト軸受。