JPH0614598U - プラネタリギヤユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 精度が高く、且つ耐久性の優れたプラネタリ
ギヤユニットを提供する。 【構成】 フロントキャリア３ａまたはリヤキャリア３
ｂの何れか一方のキャリアの外径をアニュラスギヤ６の
内径よりも小さく形成して、アニュラスギヤ６がピニオ
ン２に噛み合った状態で、キャリア３でアニュラスギヤ
６の一方のスラスト力を受けるとともに、クラッチリテ
ーナ１１でアニュラスギヤ６の他方のスラスト力を受け
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、無段変速機等に使用されるプラネタリギヤユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】

現在一般に広く使用されている変速機として、トルクコンバータ，補助変速装 置，及び油圧制御装置で構成された流体式の自動変速機が知られている。 トルクコンバータは、周知のように、ポンプ，タービン，ステータの３種類の 羽根車から成る構造で、流体の運動を介してエンジンの動力を出力軸に伝達し、 この出力軸の減速に応じて、エンジントルクの出力側へのトルク変換作用を無段 的且つ自動的に行なう流体自動変速機である。 従って、理論的には、このトルクコンバータだけでも自動変速機として利用で きる。 しかしながら、トルクコンバータは、図３に示す駆動力特性から明らかなよう に、そのトルク変換の割合（トルク比）が１〜３程度の範囲であるため、このト ルクコンバータだけでは自動車等の変速機として十分な駆動力が得られない。 このため、実用的な変速機では、遊星歯車式や平行二軸歯車式の変速機からな る補助変速装置を組み合わせている。

【０００３】 ここで、遊星歯車装置、すなわちプラネタリギヤユニットは、図４に示すよう に、同一軸を中心として、サンギヤ１と、このサンギヤ１に噛み合うピニオン２ を回転自在に支持するフロントキャリア３ａ及びリヤキャリア３ｂとから成るキ ャリア３と、ピニオン２に噛み合うリングギヤ４とで構成されている。 このプラネタリギヤユニットは、周知のように、サンギヤ１，キャリア３，及 びリングギヤ４を選択的に固定もしくは結合させるクラッチリテーナ及び多板ク ラッチ等からなる変速要素を用いて、サンギヤ１，キャリア３，及びリングギヤ ４の何れか１つを固定して、他の２つのうちの１つを入力とし、他の１つを出力 とすることにより変速比を変え、また、逆回転を行なうように構成されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、図４に示したように、リングギヤ４をインプットシャフト５で支持 するように構成した従来の一般的なプラネタリギヤユニットでは、ピニオン２が 支持されるフロントキャリア３ａとリヤキャリア３ｂとを一体形成してキャリア ３を一体構造とすることが可能であった。 しかしながら、このリングギヤ１を環状に形成されたアニュラスギヤ６に替え て、このアニュラスギヤ６をピニオン２との噛み合いのみで支持するように構成 した従来のプラネタリギヤユニットでは、アニュラスギヤ６のスラスト方向の受 け止めを、図５に示すように、フロントキャリア３ａ及びリヤキャリア３ｂの外 周部のそれぞれの内側面とアニュラスギヤ６の両側面との接触により行なってい るため、この種のプラネタリギヤユニットにおいてキャリア３を一体構造にする と、ピニオン２に対するアニュラスギヤ６の組み付けができなくなる。

【０００５】 このため、この種のプラネタリギヤユニットでは、従来、図６に示すように、 フロントキャリア３ａとリヤキャリア３ｂとをそれぞれ別体で形成し、これらの フロントキャリア３ａとリヤキャリア３ｂとでピニオン２及びアニュラスギヤ６ を挾持した後、これらのフロントキャリア３ａとリヤキャリア３ｂとをステー７ を介してボルト８で締結することによりキャリア３を構成していた。 従って、このキャリア分割式の従来のプラネタリギヤユニットでは、ピニオン ２を支持するピニオンシャフト９のシャフト穴１０の精度がフロントキャリア３ ａとリヤキャリア３ｂとで異なり易く、また、ボルト８の締め付け具合が各ボル ト毎で異なったり、キャリア自体の剛性が低下するため、その作動時に異音が発 生したり、耐久性が悪くなる不具合があった。

【０００６】 この考案は、上述の点に鑑みてなされたものであって、その目的は、精度が高 く且つ耐久性の優れたプラネタリギヤユニットを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】 この考案は、上述の課題を解決するために、同一軸中心として支持された、サ ンギヤと、このサンギヤに噛み合うピニオンと、フロントキャリア及びリヤキャ リアで上記ピニオンを回転自在に支持するキャリアと、上記ピニオンに噛み合う アニュラスギヤと、サンギヤ，キャリア，及びアニュラスギヤを選択的に固定も しくは結合させるクラッチリテーナ及び多板クラッチ等からなる変速要素とを有 し、上記アニュラスギヤを上記ピニオンとの噛み合いのみで支持するように構成 されたプラネタリギヤユニットにおいて、上記フロントキャリアまたはリヤキャ リアの何れか一方のキャリアの外径を上記アニュラスギヤの内径よりも小さく形 成して上記フロントキャリアとリヤキャリアとを一体構造とし、上記アニュラス ギヤが上記ピニオンに噛み合った状態で、上記キャリアで上記アニュラスギヤの 一方のスラスト力を受けるとともに、上記クラッチリテーナで上記アニュラスギ ヤの他方のスラスト力を受ける構成とする。

【０００８】

【作用】

この考案によれば、フロントキャリア３ａとリヤキャリア３ｂとが一体構造と なるので、ステー７やボルト８が不要になり、フロントキャリア３ａとリヤキャ リア３ｂとに穿たれたシャフト穴１０の中心が確実に一致する。

【０００９】

【実施例】

以下、この考案の実施例を図によって詳細に説明する。 但し、本明細書の記述から明らかに想起し得る範囲の構成・作用、及び本考案 の前記並びにその他の目的と新規な特徴については、説明の煩雑化を避ける上か ら、その図示並びに開示を省略、もしくは簡略化する。

【００１０】 図１は、この考案によるプラネタリギヤユニットを搭載した変速機の断面図で ある。 この変速機は、トルクコンバータＡ，プラネタリギヤユニットＢ，バリオマチ ック変速機Ｃ，トランスファギヤＤ，及び、ディファレンシャルＥを一体に組み 合わせて構成されている。

【００１１】 この変速機におけるプラネタリギヤユニットＢは、図２に示すように、同一軸 中心として支持された、サンギヤ１と、このサンギヤ１に噛み合うピニオン２と 、フロントキャリア３ａ及びリヤキャリア３ｂでピニオン２を回転自在に支持す るキャリア３と、ピニオン２に噛み合うアニュラスギヤ６と、サンギヤ１，キャ リア３，及びアニュラスギヤ６を選択的に固定もしくは結合させるクラッチリテ ーナ１１及び多板クラッチ１２等からなる変速要素とを有し、アニュラスギヤ６ がピニオン２との噛み合いで支持するように構成されている。

【００１２】 このプラネタリギヤユニットＢは、前述したように、アニュラスギヤ６のスラ スト方向の受け止めを、図５に示すように、フロントキャリア３ａ及びリヤキャ リア３ｂの外周部のそれぞれの内側面とアニュラスギヤ６の両側面との接触によ り行なってキャリア３を一体構造にすると、ピニオン２に対するアニュラスギヤ ６の組み付けができなくなる。

【００１３】 そこで、この考案では、フロントキャリア３ａまたはリヤキャリア３ｂの何れ か一方（図示の例ではリヤキャリア３ｂ）のキャリア３の外径ｄ１を、アニュラ スギヤ６の内径ｄ２よりも小さく形成して、フロントキャリア３ａとリヤキャリ ア３ｂとを一体構造とし、アニュラスギヤ６がピニオン２に噛み合った状態で、 キャリア３（この実施例ではフロントキャリア３ａ）でアニュラスギヤ６の一方 のスラスト力を受けるとともに、クラッチリテーナ１１でアニュラスギヤ６の他 方のスラスト力を受けるように構成する。

【００１４】 このように構成することにより、キャリア３を一体構造としても、アニュラス ギヤ６の組み付けを容易に行なうことができる。 すなわち、このプラネタリギヤユニットＢの組立は、次ぎのようにして行なわ れる。

【００１５】 図２において、まず、インプットシャフト５の端部にキャリア３を装着する。 このときピニオン２は、ピニオンシャフト９により、予め、キャリア３に組み 付けておく。 また、このピニオン２を組み付けた時点で、リアキャリア３ｂの端部に、係止 板１３を取付けて、ピニオンシャフト９の抜け止め措置を行う。

【００１６】 次いで、バリオマチック変速機Ｃのプーリの固定シーブ１４のボス部に装着し たサンギヤ１を、キャリア３の所定部位に嵌合させて、サンギヤ１とピニオン２ とを互いに噛み合わせる。

【００１７】 次に、リヤキャリア３ｂの外方からアニュラスギヤ６を挿通して、アニュラス ギヤ６とピニオン２とを互いに噛み合わせる。 このアニュラスギヤ６とサンギヤ１との取り付け順序は、どちらを先に行って もよい。

【００１８】 ここで、フロントキャリア３ａの外径ｄ３は、アニュラスギヤ６の内径ｄ２よ りも大きく設定されている。 従って、図２におけるアニュラスギヤ６の左方へのスラスト力は、アニュラス ギヤ６の左側面が、フロントキャリア３ａの内側面に当接することにより受け止 められる。

【００１９】 一方、アニュラスギヤ６の外周端部６ａは、図２に示すように、クラッチリテ ーナ１１の下部に延出するように形成されており、このアニュラスギヤ６の外周 端部６ａの右側方のクラッチリテーナ１１の下部には、スナップリング１５が弾 力的に装着される。 従って、図２におけるアニュラスギヤ６の右方へのスラスト力は、アニュラス ギヤ６の外周端部６ａの右側方が、クラッチリテーナ１１の下部に装着されたス ナップリング１５に当接することにより受け止められる。

【００２０】

【考案の効果】 上述のように、この考案によれば、キャリア３を一体構造とすることができる ので、ピニオン２を支持するピニオンシャフト９のシャフト穴１０の精度を極め て高く形成できるとともに、ボルト８が不要になり、キャリア自体の剛性を向上 させることができ、作動時の異音の発生を防止し、その耐久性を向上させること ができる。

【提出日】平成４年５月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】 【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、無段変速機等に使用されるプラネタリギヤユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】

現在一般に広く使用されている変速機として、トルクコンバータ，補助変速装 置，及び油圧制御装置で構成された流体式の自動変速機が知られている。 トルクコンバータは、周知のように、ポンプ，タービン，ステータの３種類の 羽根車から成る構造で、流体の運動を介してエンジンの動力を出力軸に伝達し、 この出力軸の減速に応じて、エンジントルクの出力側へのトルク変換作用を無段 的且つ自動的に行なう流体自動変速機である。 従って、理論的には、このトルクコンバータだけでも自動変速機として利用で きる。 しかしながら、トルクコンバータは、図３に示す駆動力特性から明らかなよう に、そのトルク変換の割合（トルク比）が１〜３程度の範囲であるため、このト ルクコンバータだけでは自動車等の変速機として十分な駆動力が得られない。 このため、実用的な変速機では、遊星歯車式や平行二軸歯車式の変速機からな る補助変速装置を組み合わせている。

【０００３】 ここで、遊星歯車装置、すなわちプラネタリギヤユニットは、図４に示すよう に、同一軸を中心として、サンギヤ１と、このサンギヤ１に噛み合うピニオン２ を回転自在に支持するフロントキャリア３ａ及びリヤキャリア３ｂとから成るキ ャリア３と、ピニオン２に噛み合うリングギヤ４とで構成されている。 このプラネタリギヤユニットは、周知のように、サンギヤ１，キャリア３，及 びリングギヤ４を選択的に固定もしくは結合させるクラッチリテーナ及び多板ク ラッチ等からなる変速要素を用いて、サンギヤ１，キャリア３，及びリングギヤ ４の何れか１つを固定して、他の２つのうちの１つを入力とし、他の１つを出力 とすることにより変速比を変え、また、逆回転を行なうように構成されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、図４に示したように、リングギヤ４をインプットシャフト５で支持 するように構成した従来の一般的なプラネタリギヤユニットでは、ピニオン２が 支持されるフロントキャリア３ａとリヤキャリア３ｂとを一体形成してキャリア ３を一体構造とすることが可能であった。しかしながら、同構造はリングギヤ４ をインプットシャフト５で支持するためのフランジが必要であり、重量が増えた りする問題点がある。同問題点を解消するものとして このリングギヤ４を環状に 形成されたアニュラスギヤ６に替えて、このアニュラスギヤ６をピニオン２との 噛み合いのみで支持するように構成したプラネタリギヤユニットがある。このプ ラネタリギヤユニットは アニュラスギヤ６のスラスト方向の受け止めを、図５に 示すように、フロントキャリア３ａ及びリヤキャリア３ｂの外周部のそれぞれの 内側面とアニュラスギヤ６の両側面との接触により行なっている。ところが、こ の種のプラネタリギヤユニットにおいてキャリア３を一体構造にすると、ピニオ ン２に対するアニュラスギヤ６の組み付けができなくなる。

【０００５】 このため、この種のプラネタリギヤユニットでは、図６に示すように、フロン トキャリア３ａとリヤキャリア３ｂとをそれぞれ別体で形成し、これらのフロン トキャリア３ａとリヤキャリア３ｂとでピニオン２及びアニュラスギヤ６を挾持 した後、これらのフロントキャリア３ａとリヤキャリア３ｂとをステー７を介し てボルト８で締結することによりキャリア３を構成していた。 従って、このキャリア分割式の従来のプラネタリギヤユニットでは、ピニオン ２を支持するピニオンシャフト９のシャフト穴１０の精度がフロントキャリア３ ａとリヤキャリア３ｂとで異なり易く、また、ボルト８の締め付け具合が各ボル ト毎で異なったり、キャリア自体の剛性が低下するため、その作動時に異音が発 生したり、耐久性が悪くなる不具合があった。

【０００６】 この考案は、上述の点に鑑みてなされたものであって、その目的は、軽量でキ ャリアの 精度が高く且つ耐久性の優れたプラネタリギヤユニットを提供すること にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案は、上述の課題を解決するために、同一軸中心として支持された、サ ンギヤと、このサンギヤに噛み合うピニオンと、フロントキャリア及びリヤキャ リアで上記ピニオンを回転自在に支持するキャリアと、上記ピニオンに噛み合う アニュラスギヤと、サンギヤ，キャリア，及びアニュラスギヤを選択的に固定も しくは結合させるクラッチリテーナ及び多板クラッチ等からなる変速要素とを有 し、上記アニュラスギヤを上記ピニオンとの噛み合いのみで支持するように構成 されたプラネタリギヤユニットにおいて、上記フロントキャリアまたはリヤキャ リアの何れか一方のキャリアの外径を上記アニュラスギヤの内径よりも小さく形 成し、上記アニュラスギヤが上記ピニオンに噛み合った状態で、上記キャリアで 上記アニュラスギヤの一方のスラスト力を受けるとともに、上記クラッチリテー ナで上記アニュラスギヤの他方のスラスト力を受ける構成とする。

【０００８】

【作用】

この考案によれば、フロントキャリアとリヤキャリアとを一体構造にできる。

【０００９】

【実施例】

以下、この考案の実施例を図によって詳細に説明する。 但し、本明細書の記述から明らかに想起し得る範囲の構成・作用、及び本考案 の目的に ついては、説明の煩雑化を避ける上から、その図示並びに開示を省略、 もしくは簡略化する。

【００１０】 図１は、この考案によるプラネタリギヤユニットを搭載した変速機の断面図で ある。 この変速機は、トルクコンバータＡ，プラネタリギヤユニットＢ，無段変速機 Ｃ，トランスファギヤＤ，及びディファレンシャルＥを一体に組み合わせて構成 されている。

【００１１】 この変速機におけるプラネタリギヤユニットＢは、図２に示すように、同一軸 中心として支持された、サンギヤ１と、このサンギヤ１に噛み合うピニオン２と 、フロントキャリア３ａ及びリヤキャリア３ｂでピニオン２を回転自在に支持す るキャリア３と、ピニオン２に噛み合うアニュラスギヤ６と、サンギヤ１，キャ リア３，及びアニュラスギヤ６を選択的に固定もしくは結合させるクラッチリテ ーナ１１及び多板クラッチ１２等からなる変速要素とを有し、アニュラスギヤ６ がピニオン２との噛み合いで支持するように構成されている。

【００１２】 ところで、このプラネタリギヤユニットＢは、前述したように、アニュラスギ ヤ６のスラスト方向の受け止めを、図５に示すように、フロントキャリア３ａ及 びリヤキャリア３ｂの外周部のそれぞれの内側面とアニュラスギヤ６の両側面と の接触により行なってキャリア３を一体構造にすると、ピニオン２に対するアニ ュラスギヤ６の組み付けができなくなる。

【００１３】 そこで、この考案では、フロントキャリア３ａまたはリヤキャリア３ｂの何れ か一方（図示の例ではリヤキャリア３ｂ）のキャリア３の外径ｄ１を、アニュラ スギヤ６の内径ｄ２よりも小さく形成して、フロントキャリア３ａとリヤキャリ ア３ｂとを一体構造とし、アニュラスギヤ６がピニオン２に噛み合った状態で、 キャリア３（この実施例ではフロントキャリア３ａ）でアニュラスギヤ６の一方 のスラスト力を受けるとともに、クラッチリテーナ１１でアニュラスギヤ６の他 方のスラスト力を受けるように構成する。

【００１４】 このように構成することにより、キャリア３を一体構造としても、アニュラス ギヤ６の組み付けを容易に行なうことができる。 すなわち、このプラネタリギヤユニットＢの組立は、次ぎのようにして行なわ れる。

【００１５】 図２において、まず、インプットシャフト５の端部にキャリア３を装着する。 このときピニオン２は、ピニオンシャフト９により、予め、キャリア３に組み 付けておく。 また、このピニオン２を組み付けた時点で、リアキャリア３ｂの端部に、係止 板１３を取付けて、ピニオンシャフト９の抜け止め措置を行う。

【００１６】 次いで、無段変速機Ｃのプーリの固定シーブ１４のボス部に装着したサンギヤ １を、キャリア３の所定部位に嵌合させて、サンギヤ１とピニオン２とを互いに 噛み合わせる。

【００１７】 次に、リヤキャリア３ｂの外方からアニュラスギヤ６を挿通して、アニュラス ギヤ６とピニオン２とを互いに噛み合わせる。 このアニュラスギヤ６とサンギヤ１との取り付け順序は、どちらを先に行って もよい。

【００１８】 ここで、フロントキャリア３ａの外径ｄ３は、アニュラスギヤ６の内径ｄ２よ りも大きく設定されている。 従って、図２におけるアニュラスギヤ６の左方へのスラスト力は、アニュラス ギヤ６の左側面が、フロントキャリア３ａの内側面に当接することにより受け止 められる。

【００１９】 一方、アニュラスギヤ６の外周端部６ａは、図２に示すように、クラッチリテ ーナ１１の下部に延出するように形成されており、この外周端部６ａの右側方に は、スナップリング１５が弾力的に装着される。 従って、図２におけるアニュラスギヤ６の右方へのスラスト力は、アニュラス ギヤ６の外周端部６ａの右側方が、クラッチリテーナ１１の下部に装着されたス ナップリング１５に当接することにより受け止められ、クラッチリテーナ１１は 内径端部１１ａがワッシャ２０を介してフロントキャリア３ａの端部に当接する ことにより受け止められる。

【００２０】

【考案の効果】

上述のように、この考案によれば、キャリア３を一体構造とすることができる ので、ピニオン２を支持するピニオンシャフト９のシャフト穴１０の精度を極め て高く形成できるとともに、ボルト８が不要になり、キャリア自体の剛性を向上 させることができ、作動時の異音の発生を防止し、その耐久性を向上させること ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を搭載した変速機の概略断面図
である。

【図２】本考案の実施例を示す断面図である。

【図３】上記変速機の駆動力特性を示す線図である。

【図４】従来の一般的なプラネタリギヤユニットの概略
断面図である。

【図５】本考案に関する従来のプラネタリギヤユニット
の概略断面図である。

【図６】本考案に関する従来のプラネタリギヤユニット
の概略斜視図である。

【符号の説明】

１ サンギヤ ２ ピニオン ３ キャリア ３ａ フロントキャリア ３ｂ リヤキャリア ５ インプットシャフト ６ アニュラスギヤ ９ ピニオンシャフト １０ シャフト穴 １１ クラッチリテーナ １２ 多板クラッチ １３ 係止板 １５ スナップリング

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年５月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【考案の名称】 プラネタリギヤユニット

【実用新案登録請求の範囲】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を搭載した変速機の概略断面図
である。

【図２】本考案の実施例を示す断面図である。

【図３】上記変速機の駆動力特性を示す線図である。

【図４】 従来の一般的なプラネタリギヤユニットの概
略断面図である。

【図５】 従来のプラネタリギヤユニットの概略断面図
である。

【図６】 従来のプラネタリギヤユニットの概略斜視図
である。

【符号の説明】 １ サンギヤ ２ ピニオン ３ キャリア ３ａ フロントキャリア ３ｂ リヤキャリア ５ インプットシャフト ６ アニュラスギヤ ９ ピニオンシャフト １０ シャフト穴 １１ クラッチリテーナ１１ａ 内径端部 １２ 多板クラッチ １３ 係止板 １５ スナップリング２０ ワッシャ

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】同一軸中心として支持された、サンギヤ
   と、このサンギヤに噛み合うピニオンと、フロントキャ
   リア及びリヤキャリアで上記ピニオンを回転自在に支持
   するキャリアと、上記ピニオンに噛み合うアニュラスギ
   ヤと、サンギヤ，キャリア，及びアニュラスギヤを選択
   的に固定もしくは結合させるクラッチリテーナ及び多板
   クラッチ等からなる変速要素とを有し、上記アニュラス
   ギヤを上記ピニオンとの噛み合いのみで支持するように
   構成されたプラネタリギヤユニットにおいて、上記フロ
   ントキャリアまたはリヤキャリアの何れか一方のキャリ
   アの外径を上記アニュラスギヤの内径よりも小さく形成
   して上記フロントキャリアとリヤキャリアとを一体構造
   とし、上記アニュラスギヤが上記ピニオンに噛み合った
   状態で、上記キャリアで上記アニュラスギヤの一方のス
   ラスト力を受けるとともに、上記クラッチリテーナで上
   記アニュラスギヤの他方のスラスト力を受けることを特
   徴とするプラネタリギヤユニット。