JP6011502B2

JP6011502B2 - Parking gear manufacturing method

Info

Publication number: JP6011502B2
Application number: JP2013193872A
Authority: JP
Inventors: 龍一野村
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-09-19
Filing date: 2013-09-19
Publication date: 2016-10-19
Anticipated expiration: 2033-09-19
Also published as: JP2015058450A

Description

本発明は、車両のパーキングロック機構に用いられるパーキングギヤの製造方法に関し、パーキングロックポールなどの係合歯との係合状態を適正化するための対策に係る。 The present invention relates to a method for manufacturing a parking gear used in a parking lock mechanism of a vehicle, and relates to a measure for optimizing the engagement state with an engagement tooth such as a parking lock pole.

従来より一般に車両の自動変速機には、パーキング位置において動力伝達軸のいずれかを回転不能にロックするパーキングロック機構が装備されている。一例としてパーキングロック機構は、前記いずれかの動力伝達軸に設けられたパーキングギヤと、このパーキングギヤの歯溝に対し係脱自在な係合歯を有するパーキングロックポールとを備えている。そして、下記の特許文献１、２には、前記のようなパーキングギヤの歯形を、鍛造によって動力伝達軸（特許文献２では例えばプーリシャフト）に一体成形する手法が開示されている。 Conventionally, an automatic transmission of a vehicle is generally equipped with a parking lock mechanism that locks any of the power transmission shafts at a parking position so as not to rotate. As an example, the parking lock mechanism includes a parking gear provided on any one of the power transmission shafts, and a parking lock pole having engagement teeth that can be engaged with and disengaged from the tooth grooves of the parking gear. The following Patent Documents 1 and 2 disclose a technique in which the tooth shape of the parking gear as described above is integrally formed on a power transmission shaft (for example, a pulley shaft in Patent Document 2) by forging.

特開２００２−２７３５４３号公報JP 2002-273543 A 特開平１１−２５４０８４号公報JP-A-11-254084

ところで、前記従来例のようにパーキングギヤの歯形を鍛造によって成形する場合には、歯形部の精度を確保するために冷間しごき成形（サイジング）などの精密冷間鍛造を施すことがある。この際、歯形部を歯すじに沿って一方から他方に向かい徐々に加圧してゆくと、これにより発生した余肉が歯すじ方向の他方において外側へはみ出すようになって、成形後の歯形部が歯すじ方向の他方から一方に向かって窄んだテーパ形状になる。 By the way, when the tooth profile of the parking gear is formed by forging as in the conventional example, precision cold forging such as cold ironing (sizing) may be performed to ensure the accuracy of the tooth profile. At this time, when the tooth profile is gradually pressed from one side to the other along the tooth trace, the surplus generated thereby protrudes to the outside in the other direction of the tooth trace, and the tooth profile after molding. Has a tapered shape that is narrowed from the other side to the other side in the tooth trace direction.

このような形状のパーキングギヤの歯溝に対してパーキングロックポールの係合歯が係合される際には、この係合歯の歯すじに対してパーキングギヤの歯すじが斜めになることから、係合歯のエッジが衝突することによって過大な応力が発生し、耐久性の低下を招く虞があった。このため従来は、車両の停止状態でのみパーキングロック機構が動作されるように、制御にて対策がなされることもあった。 When the engagement teeth of the parking lock pole are engaged with the tooth gaps of the parking gear having such a shape, the teeth of the parking gear are inclined with respect to the teeth of the engagement teeth. When the edges of the engaging teeth collide, an excessive stress is generated, and the durability may be reduced. For this reason, conventionally, measures have been taken in the control so that the parking lock mechanism is operated only when the vehicle is stopped.

なお、冷間しごき成形の後に熱処理が行われると、熱応力によって歯形が変化する（熱歪み）ことになるが、この変化によって歯形のテーパ形状は助長されるきらいがあるし、その変形量については調整できないのが実情である。また、鍛造後の歯形に切削加工を施すとすれば、大幅なコスト上昇を招くことは避けられない。 When heat treatment is performed after cold ironing, the tooth profile changes due to thermal stress (thermal distortion), but this change tends to promote the taper shape of the tooth profile. The fact is that it cannot be adjusted. Further, if cutting is performed on the tooth profile after forging, it is inevitable that the cost will increase significantly.

本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので、その目的は、冷間鍛造によって形成するパーキングギヤの歯形を、コスト上昇を抑えつつ調整可能とすることで、パーキングロックポールなどとの係合状態を適正化し、耐久性の向上を図ることにある。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to make it possible to adjust a tooth shape of a parking gear formed by cold forging while suppressing an increase in cost, thereby engaging with a parking lock pole or the like. The purpose is to optimize the state and improve durability.

前記の目的を達成するために本発明では、冷間しごき成形したパーキンギヤの歯形を、据え込み成形によって好適に調整するようにしたものである。すなわち、本発明は、車両のパーキングロック機構に用いられるパーキングギヤの製造方法を対象とするものであって、前記パーキングギヤの歯形が粗成形された一次成型品を鍛造型にセットし、その歯形部の外周を囲む型部材によって当該歯形部を、軸方向の一端側から他端側に向かって徐々に加圧してゆくことにより、歯形部の外形状が軸方向の他端側から一端側に向かって徐々に窄んだテーパ形状になるように冷間しごき成形する第１工程と、前記冷間しごき成形をした歯形部における軸方向の他端側を前記型部材によって加圧している状態で、その加圧力が増大するよう軸方向に圧縮することにより、前記歯形部の外径が軸方向の他端側において一端側および中間部分よりも小さくなるように据え込み成形する第２工程と、を備えている。 In order to achieve the above object, in the present invention, the tooth profile of the cold ironed Perkin gear is suitably adjusted by upsetting. That is, the present invention is directed to a manufacturing method of a parking gear used in a parking lock mechanism of a vehicle, and a primary molded product in which a tooth shape of the parking gear is roughly formed is set in a forging die, and the tooth shape thereof By gradually pressurizing the tooth profile part from one end side in the axial direction toward the other end side by a mold member surrounding the outer periphery of the part, the outer shape of the tooth profile part is changed from the other end side in the axial direction to the one end side. A first step of cold ironing to form a tapered shape gradually narrowing toward the end, and a state in which the other end side in the axial direction of the tooth portion formed by cold ironing is pressed by the mold member A second step of upsetting the outer diameter of the tooth profile portion so that the outer diameter of the tooth profile portion is smaller than the one end side and the intermediate portion by compressing in the axial direction so that the applied pressure increases ; With That.

この特定事項により、一次成型品に形成されたパーキングギヤの歯形部を冷間しごき成形すると（第１工程）、従来までと同様に歯形部の外形状は、歯すじの方向に徐々に窄んだテーパ形状になる。そこで、その歯形部を加圧するように据え込み成形することにより（第２工程）、切削加工を施すのに比べれば低コストで歯形を調整することが可能になる。なお、据え込み成形によって歯先面だけでなく、歯溝の底面も加圧するようにしてもよい。 By this specific matter, when the tooth profile part of the parking gear formed in the primary molded product is cold ironed (first step), the external shape of the tooth profile part gradually narrows in the direction of the tooth trace as before. It becomes a taper shape. Therefore, the tooth profile can be adjusted at a lower cost by performing upsetting so as to pressurize the tooth profile (second step) as compared with the case where cutting is performed. Note that not only the tooth tip surface but also the bottom surface of the tooth gap may be pressurized by upsetting.

こうしてパーキングギヤの歯形を適度に調整し、パーキングロックポールなどの係合歯との係合状態を適正化することによって、両者が噛み合う際に発生する応力が過度に大きくならないようにすることができ、パーキングギヤの耐久性を向上できる。これにより、車両の停止状態でのみ動作を許容するといった、パーキングロック機構の制御による対策は不要になる。 By appropriately adjusting the tooth profile of the parking gear and optimizing the engagement state with the engagement teeth such as the parking lock pole, the stress generated when the two mesh with each other can be prevented from becoming excessively large. The durability of the parking gear can be improved. This eliminates the need for measures by controlling the parking lock mechanism such as allowing the operation only when the vehicle is stopped.

より具体的に前記の特定事項によれば、前記第１工程において前記歯形部の外周を囲む型部材によって当該歯形部を、軸方向の一端側から他端側に向かって徐々に加圧してゆく。こうすると、形成される歯形部の外形状は、前記軸方向の他端側から一端側に向かって徐々に窄んだテーパ形状になる。 More specifically, according to the specific matter, in the first step , the tooth profile is gradually pressurized from one end side to the other end side in the axial direction by a mold member surrounding the outer periphery of the tooth profile. The If it carries out like this, the outer shape of the formed tooth profile part will become the taper shape which gradually narrowed toward the one end side from the other end side of the said axial direction.

そこで、前記第２工程では、前記歯形部の外径が前記軸方向の他端側において一端側および中間部分よりも小さくなるように加圧する。すなわち、歯形部の外径が軸方向の他端側において小さくなり、そこから中間部分を経て一端側に向かい徐々に大きくなるような形状（従来までのテーパ形状とは反対の逆テーパ形状）とするか、若しくは、軸方向の中間において歯形部の外径が最も大きくなる、いわゆる太鼓状とするか、の少なくとも一方の形状とする。 Therefore, in the second step, the outer diameter of the gear portion is so that chaos smaller than one end and an intermediate portion at the other end side of the axial direction. That is, the outer diameter of the tooth profile portion becomes smaller on the other end side in the axial direction and then gradually increases toward the one end side through the intermediate portion (reverse taper shape opposite to the conventional taper shape) Or at least one of the so-called drum shape in which the outer diameter of the tooth profile is the largest in the middle in the axial direction.

こうすれば、例えば前記の太鼓状とした場合、歯形部の歯溝に対してパーキングロックポールなどの係合歯が噛み合う（即ち係合する）際に、この係合歯のエッジが歯形部の歯に衝突する可能性が低くなる。つまり、両者が噛み合うときの衝突による応力の増大を抑制することができる。また、歯形部の外形状を前記の逆テーパ形状にした場合は、熱処理後に歯形が太鼓状となって前記と同様の作用が得られる可能性がある。 In this way, for example, in the case of the drum-like shape described above, when the engagement teeth such as the parking lock pole engage with the tooth groove of the tooth profile portion (that is, engage), the edge of the engagement tooth becomes the tooth profile portion. The possibility of hitting the teeth is reduced. That is, it is possible to suppress an increase in stress due to a collision when the two mesh with each other. Further, when the outer shape of the tooth profile is the reverse tapered shape, there is a possibility that the tooth profile becomes a drum shape after the heat treatment and the same effect as described above can be obtained.

そのようにパーキングギヤの歯形部の外形状を太鼓状若しくは逆テーパ形状とするために、前記の特定事項によれば、前記第１工程の終了後に前記型部材によって一次成型品の歯形部における軸方向の他端側を加圧している状態で、その加圧力が増大するように前記第２工程で据え込み成形するようにしている。 In order to make the outer shape of the tooth profile portion of the parking gear into a drum shape or a reverse taper shape as described above, according to the specific matter, the shaft in the tooth profile portion of the primary molded product by the mold member after the first step is completed. in a state in which pressurizes the direction of the other end, so that molded upset in the second step so that the pressure is increased.

こうすれば、一端側に比べて外径の大きくなっている歯形部の他端側において、加圧力が増大することにより、当該歯形部の径方向内方への変形量が大きくなるので、離型後の歯形部の外径を前記他端側において一端側や中間部分よりも小さくすることができる。また、その際の加圧力の大きさを調整することで、歯形部の外形状を前記の太鼓状若しくは逆テーパ形状とすることができる。 In this way, the amount of deformation in the radially inward direction of the tooth profile increases due to an increase in the applied pressure on the other end of the tooth profile having a larger outer diameter than the one end. the outer diameter of the tooth portion after the mold Ru can be made smaller than the one end side and the intermediate portion at the other side. Further, by adjusting the magnitude of the pressure at that time, Ru can be the external shape of the tooth portion and said drum-shaped or inversely tapered shape.

好ましくは前記型部材に、前記一次成型品の歯形部を加圧するよう型内方に突出する環状のランド部と、このランド部の前記軸方向他端側に連続して当該ランド部に前記歯形部を導入するよう前記軸方向他端側に向かって徐々に口径が拡大するガイド部と、当該ランド部の前記軸方向一端側に連続する逃がしクリアランス部と、が設けられている場合に、その逃がしクリアランス部を大きめに設定することであり、また、逃がしクリアランス部のクリアランスが、ランド部から前記軸方向一端側に離れるに連れて徐々に大きくなるように形成してもよい。 Preferably, an annular land portion projecting inward of the mold so as to pressurize the tooth profile portion of the primary molded product on the mold member, and the tooth profile on the land portion continuously with the other axial end side of the land portion. A guide portion whose diameter gradually increases toward the other end side in the axial direction so as to introduce the portion, and a relief clearance portion that is continuous on the one end side in the axial direction of the land portion. The clearance clearance portion may be set to be larger, and the clearance of the clearance clearance portion may be formed so as to gradually increase as it moves away from the land portion toward the one end side in the axial direction.

そうして逃がしクリアランス部のクリアランスを大きめに設定すれば、前記の第２工程において型部材により歯形部の軸方向他端側が強く加圧される際にも、軸方向の一端側や中間部分の加圧力はあまり大きくならないので、歯形部の外形状を太鼓状若しくは逆テーパ形状とする上で有利になる。特に、クリアランスがランド部から軸方向一端側に離れるに連れて徐々に大きくなるようにすれば、歯形部の外形状を逆テーパ形状とするのが容易になる。 Thus, if the clearance of the relief clearance portion is set to be large, even when the axial direction other end side of the tooth profile portion is strongly pressed by the mold member in the second step, the axial end portion or the intermediate portion Since the applied pressure does not increase so much, it is advantageous for making the outer shape of the tooth profile portion a drum shape or a reverse taper shape. In particular, if the clearance is gradually increased from the land part toward the one end side in the axial direction, it is easy to make the outer shape of the tooth profile part into a reverse tapered shape.

以上、説明したように本発明に係るパーキングギヤの製造方法によると、冷間しごき成形した歯形部を据え込み成形によって加圧することによって、切削加工を施すのに比べて低コストで歯形を好適に調整することができる。これにより、パーキングギヤの歯溝にパーキングロックポールなどの係合歯が噛み合う際の係合状態を適正化して、パーキングギヤの耐久性の向上を図ることができる。 As described above, according to the manufacturing method of the parking gear according to the present invention, the tooth profile formed by cold ironing is pressurized by upsetting, so that the tooth profile can be suitably obtained at a lower cost than cutting. Can be adjusted. Thereby, the engagement state when the engagement teeth such as the parking lock pole mesh with the tooth gap of the parking gear can be optimized, and the durability of the parking gear can be improved.

本発明の実施の形態に係るパーキングロック機構を備えたハイブリッド車のトランスアクスルを示すスケルトン図である。It is a skeleton figure which shows the transaxle of the hybrid vehicle provided with the parking lock mechanism which concerns on embodiment of this invention. トランスアクスルにおける動力分配機構などの構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows structures, such as a power distribution mechanism in a transaxle. パーキングロック機構の概略構造を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows typically the schematic structure of a parking lock mechanism. パーキングギヤを冷間鍛造する型などの構成を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically structures, such as a type | mold which cold-forges a parking gear. パーキングギヤの冷間鍛造の概略的な手順を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the schematic procedure of the cold forging of a parking gear. 冷間しごき成形の初期の肉流れなどを模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the initial meat flow etc. of cold ironing. 冷間しごき成形の中期についての図６相当図である。FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 6 for the middle stage of cold ironing. 冷間しごき成形の後期についての図６相当図である。FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 6 for the latter stage of cold ironing. 冷間しごき成形後（熱処理前）のテーパ形状の歯形の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the taper-shaped tooth profile after cold ironing shaping | molding (before heat processing). 据え込み成形による歯形部の変形について示す図６相当図である。FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 6 illustrating deformation of the tooth profile portion by upsetting. 据え込み成形によって歯形を太鼓状若しくは逆テーパ形状とした場合の図９相当図である。FIG. 10 is a view corresponding to FIG. 9 when the tooth profile is changed to a drum shape or a reverse taper shape by upsetting. 据え込み成形の際の荷重の変更による歯形の変化について調べた実験結果のグラフ図である。It is a graph of the experimental result investigated about the change of the tooth profile by the change of the load in upsetting. 仕上げ型の逃がしクリアランスの形状を変更した変形例に係る図４相当図である。FIG. 5 is a view corresponding to FIG. 4 according to a modified example in which the shape of the clearance relief of the finishing mold is changed.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、実施の形態では、本発明に係るパーキングロック機構を、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）形式のハイブリッド車のトランスアクスルに設けた場合について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the embodiment, a case will be described in which the parking lock mechanism according to the present invention is provided in a transaxle of an FF (front engine / front drive) type hybrid vehicle.

−車両の動力伝達経路の概略構成−
図１は、本発明の実施の形態に係るパーキングロック機構を備えたハイブリッド車のトランスアクスル１を示すスケルトン図である。この例のトランスアクスル１は、主として発電機として機能する第１モータジェネレータＭＧ１と、主として電動機として機能する第２モータジェネレータＭＧ２と、エンジンＥの出力を第１モータジェネレータＭＧ１と駆動輪２とに分配する動力分配機構３と、左右の駆動輪２（図には一方のみを示す）の間で生じる回転差を吸収するためのディファレンシャル機構４と、を備えている。 -Schematic configuration of vehicle power transmission path-
FIG. 1 is a skeleton diagram showing a transaxle 1 of a hybrid vehicle provided with a parking lock mechanism according to an embodiment of the present invention. In this example, the transaxle 1 distributes the output of the engine E to the first motor generator MG1 and the drive wheels 2 mainly, the first motor generator MG1 that mainly functions as a generator, the second motor generator MG2 that mainly functions as an electric motor, and the like. And a differential mechanism 4 for absorbing a rotation difference generated between the left and right drive wheels 2 (only one is shown in the figure).

第１モータジェネレータＭＧ１は、インプットシャフト２３を内挿するように当該インプットシャフト２３と同軸に配置された中空のロータシャフト２４と、このロータシャフト２４に取付けられ、永久磁石が埋め込まれたロータ２５と、３相巻線が巻回されたステータ２６と、を備えた交流同期発電機であり、図示しないバッテリの充電やモータ駆動用の電力を供給する。 The first motor generator MG1 includes a hollow rotor shaft 24 arranged coaxially with the input shaft 23 so as to insert the input shaft 23, and a rotor 25 attached to the rotor shaft 24 and embedded with permanent magnets. An AC synchronous generator including a stator 26 around which a three-phase winding is wound, and supplies power for charging a battery and driving a motor (not shown).

また、第２モータジェネレータＭＧ２は、インプットシャフト２３と平行に設置されたロータシャフト２７と、このロータシャフト２７に取付けられ、永久磁石が埋め込まれたロータ２８と、３相巻線が巻回されたステータ２９と、を備えた交流同期発電機であり、３相巻線に３相交流電流を供給することで、第２モータジェネレータＭＧ２内に回転磁界を発生させ、所定の回転トルクを出力する。 The second motor generator MG2 has a rotor shaft 27 installed in parallel with the input shaft 23, a rotor 28 attached to the rotor shaft 27 and embedded with permanent magnets, and a three-phase winding wound thereon. And an AC synchronous generator including a stator 29. By supplying a three-phase AC current to the three-phase winding, a rotating magnetic field is generated in the second motor generator MG2, and a predetermined rotating torque is output.

動力分配機構３は、遊星歯車機構によって構成され、複数の歯車要素の中心で回転（自転）する外歯歯車のサンギヤ３６と、当該サンギヤ３６に外接しながらその周りを自転しつつ公転する外歯歯車のピニオンギヤ３７と、当該ピニオンギヤ３７と噛み合う内歯歯車のリングギヤ３８と、前記のピニオンギヤ３７を支持するプラネタリキャリア３９と、を備えている。 The power distribution mechanism 3 is constituted by a planetary gear mechanism, and has an external gear sun gear 36 that rotates (spins) at the center of a plurality of gear elements, and external teeth that revolve around the sun gear 36 while rotating around it. A pinion gear 37 of a gear, an internal gear ring gear 38 that meshes with the pinion gear 37, and a planetary carrier 39 that supports the pinion gear 37 are provided.

図２に拡大して示すように動力分配機構３において、サンギヤ３６はスプライン３６ａによってロータシャフト２４に結合されており、その外周を離間して取り囲むように配置された円筒部材４０（動力伝達軸）が、トランスアクスルケース１０に対し回転自在に支持されている。この円筒部材４０の内周にはリングギヤ３８が一体成形されて、ピニオンギヤ３７と噛み合うようになっている。 As shown in FIG. 2, in the power distribution mechanism 3, the sun gear 36 is coupled to the rotor shaft 24 by a spline 36a, and a cylindrical member 40 (power transmission shaft) disposed so as to surround and surround the outer periphery thereof. Is supported rotatably with respect to the transaxle case 10. A ring gear 38 is integrally formed on the inner periphery of the cylindrical member 40 so as to mesh with the pinion gear 37.

また、プラネタリキャリア３９はインプットシャフト２３に連結されており、これが回転することによってピニオンギヤ３７が、サンギヤ３６の周りを自転しつつ公転するようになる。なお、プラネタリキャリア３９は、エンジンＥの逆回転を阻止するために、トランスアクスルケース１０に取付けられたワンウェイクラッチ３５（図１にのみ示す）にも連結されている。 The planetary carrier 39 is connected to the input shaft 23, and the pinion gear 37 revolves while rotating around the sun gear 36 by rotating the planetary carrier 39. The planetary carrier 39 is also coupled to a one-way clutch 35 (shown only in FIG. 1) attached to the transaxle case 10 in order to prevent reverse rotation of the engine E.

前記のように内周にリングギヤ３８が形成されている円筒部材４０の外周には、カウンタドライブギヤ４１が一体成形されている。このカウンタドライブギヤ４１は、カウンタドリブンギヤ４３，４４及びデフドライブピニオン４５を介して、第２モータジェネレータＭＧ２及びドライブシャフト４８に接続されている。さらに、本実施形態の円筒部材４０には、詳しくは後述するようにパーキングギヤ７１も一体成形されている。 As described above, the counter drive gear 41 is integrally formed on the outer periphery of the cylindrical member 40 in which the ring gear 38 is formed on the inner periphery. The counter drive gear 41 is connected to the second motor generator MG2 and the drive shaft 48 via counter driven gears 43 and 44 and a differential drive pinion 45. Further, a parking gear 71 is also integrally formed in the cylindrical member 40 of the present embodiment as will be described in detail later.

図１に戻って、ギヤトレーンに着目すると、トランスアクスル１は４軸構成となっており、第１軸（主軸）としてはインプットシャフト２３を中心に、前記の第１モータジェネレータＭＧ１と、動力分配機構３と、カウンタドライブギヤ４１とが配置されている。また、第２軸としてはカウンタドライブシャフト４２を中心に、前記のカウンタドライブギヤ４１と噛み合うカウンタドリブンギヤ４３と、これと一体に形成されたカウンタドリブンギヤ４４と、デフドライブピニオン４５とが配置されている。 Returning to FIG. 1, paying attention to the gear train, the transaxle 1 has a four-shaft configuration, and the first shaft (main shaft) is centered on the input shaft 23 and the first motor generator MG1 and the power distribution mechanism. 3 and a counter drive gear 41 are arranged. A counter driven gear 43 that meshes with the counter drive gear 41, a counter driven gear 44 that is formed integrally with the counter drive gear 41, and a differential drive pinion 45 are disposed around the counter drive shaft 42 as the second shaft. .

さらに、第３軸としてはロータシャフト２７を中心に、前記の第２モータジェネレータＭＧ２と、カウンタドリブンギヤ４４と噛み合うカウンタドリブンギヤ４６とが配置されており、第４軸としては、デフドライブピニオン４５と噛み合うデフリングギヤ４７と、ディファレンシャル機構４と、その差動出力を駆動輪２に伝達するドライブシャフト４８とが配置されている。 Further, the third motor generator MG2 and the counter driven gear 46 that meshes with the counter driven gear 44 are arranged around the rotor shaft 27 as the third axis, and the differential drive pinion 45 meshes with the fourth axis. A differential ring gear 47, a differential mechanism 4, and a drive shaft 48 that transmits the differential output to the drive wheels 2 are arranged.

以上のように構成されたトランスアクスル１において、エンジンＥの出力はクランクシャフト２０及びダンパ２１を介してインプットシャフト２３に伝達される。そして、このエンジン出力の一部がプラネタリキャリア３９、ピニオンギヤ３７、リングギヤ３８及びカウンタドライブギヤ４１等を介して駆動輪２に伝達される。一方、残りのエンジン出力は、プラネタリキャリア３９、ピニオンギヤ３７及びサンギヤ３６等を介して第１モータジェネレータＭＧ１のロータ２５に伝達されて、発電に利用される。 In the transaxle 1 configured as described above, the output of the engine E is transmitted to the input shaft 23 via the crankshaft 20 and the damper 21. A part of the engine output is transmitted to the drive wheel 2 via the planetary carrier 39, the pinion gear 37, the ring gear 38, the counter drive gear 41, and the like. On the other hand, the remaining engine output is transmitted to the rotor 25 of the first motor generator MG1 via the planetary carrier 39, the pinion gear 37, the sun gear 36, etc., and used for power generation.

−パーキングロック機構−
上述したトランスアクスル１には、図示しないシフトレバーがパーキングレンジに操作された際に、即ち、パーキング位置において駆動輪２の回転を拘束するためのパーキングロック機構７（図２の他、図３も参照）が設けられている。このパーキングロック機構７は、本実施形態では前記動力分配機構３の円筒部材４０を回転不能もロックする状態と、該円筒部材４０の回転を可能とする非ロック状態とに切り替え可能な構造である。なお、円筒部材４０以外の動力伝達軸をロック可能な構造であってもよい。 -Parking lock mechanism-
In the transaxle 1 described above, when a shift lever (not shown) is operated to the parking range, that is, the parking lock mechanism 7 for restraining the rotation of the drive wheels 2 at the parking position (in addition to FIG. 2, FIG. Reference) is provided. In this embodiment, the parking lock mechanism 7 has a structure that can be switched between a state in which the cylindrical member 40 of the power distribution mechanism 3 is locked even if it cannot be rotated and a non-locked state in which the cylindrical member 40 is allowed to rotate. . In addition, the structure which can lock power transmission shafts other than the cylindrical member 40 may be sufficient.

図３には模式的に示すように、本実施形態ではパーキングギヤ７１は、円筒部材４０における筒軸Ｌの方向（軸方向）の一端側（図３の左手前の端側）の外周において、矩形状の歯および溝が交互に円周方向に並んで形成されている。なお、説明の便宜上、パーキングギヤ７１の歯すじの方向でもある前記軸線Ｌの方向の一端、他端を以下、単に軸方向一端、他端と呼ぶこともある。また、パーキングギヤ７１の製造方法について詳しくは後述する。 As schematically shown in FIG. 3, in the present embodiment, the parking gear 71 is arranged on the outer periphery of one end side (the left front end side in FIG. 3) of the cylindrical member 40 in the direction (axial direction) of the cylinder axis L. Rectangular teeth and grooves are formed alternately in the circumferential direction. For convenience of explanation, the one end and the other end in the direction of the axis L, which is also the direction of the teeth of the parking gear 71, may be simply referred to as one end and the other end in the axial direction below. The manufacturing method of the parking gear 71 will be described later in detail.

パーキングロック機構７は、前記のパーキングギヤ７１に対し近接および離遠するように、例えばトランスアクスルケース１０に支持されたパーキングロックポール７２を備えている。パーキングロックポール７２は金属製であり、図３ではパーキングギヤ７１の下方において、長手方向の一端部が支軸７３により上下に揺動自在に支持されている。また、パーキングロックポール７２の長手方向の中間部分の上辺には、パーキングギヤ７１の歯溝に係合可能な突起７２ａ（係合歯であり、以下、係合突起７２ａと呼ぶ）が設けられている。 The parking lock mechanism 7 includes, for example, a parking lock pole 72 supported by the transaxle case 10 so as to approach and separate from the parking gear 71. The parking lock pole 72 is made of metal, and in FIG. 3, one end in the longitudinal direction is supported below the parking gear 71 by a support shaft 73 so as to be swingable up and down. Further, a protrusion 72a (engagement tooth, hereinafter referred to as an engagement protrusion 72a) that can be engaged with a tooth groove of the parking gear 71 is provided on the upper side of the longitudinal middle portion of the parking lock pole 72. Yes.

そして、パーキングロックポール７２の長手方向他端部の下面（カム受け面７２ｂ）に下方から駆動用のカム７４が押し当てられており、このカム７４を支持するロッド７５が図示省略のアクチュエータによって回転されるようになっている。パーキング位置においてはカム７４がパーキングロックポール７２を押し上げる（パーキングギヤ７１に近接する側に動かす）ことにより、前記の係合突起７２ａをパーキングギヤ７１の歯溝に噛み合わせて係合させる。これにより円筒部材４０が回転不能にロックされる。 A driving cam 74 is pressed from below onto the lower surface (cam receiving surface 72b) of the other end in the longitudinal direction of the parking lock pole 72, and a rod 75 that supports the cam 74 is rotated by an actuator (not shown). It has come to be. In the parking position, the cam 74 pushes up the parking lock pawl 72 (moves it toward the side close to the parking gear 71), so that the engaging protrusion 72a is engaged with the tooth groove of the parking gear 71 and engaged. Thereby, the cylindrical member 40 is locked so as not to rotate.

なお、本実施形態ではカム７４はテーパコーン形状とされ、ロッド７５に沿ってスライド可能に外装されるとともに、圧縮コイルスプリング７６の弾発力によってロッド７５の先端（図の右奥の端）に向けて付勢されていて、これによりカム７４の外周面がパーキングポール７２のカム受け面７２ｂに押し当てられている。また、図示は省略するが、パーキングロックポール７２をパーキングギヤ７１から引き離す方向に常時付勢するように、リバーススプリング（図示せず）も設けられている。 In this embodiment, the cam 74 has a tapered cone shape and is slidably mounted along the rod 75, and is directed toward the tip of the rod 75 (the far right end in the figure) by the elastic force of the compression coil spring 76. Thus, the outer peripheral surface of the cam 74 is pressed against the cam receiving surface 72b of the parking pole 72. Although not shown, a reverse spring (not shown) is also provided so as to constantly urge the parking lock pole 72 in the direction of pulling away from the parking gear 71.

−パーキングギヤの製造方法−
次に、上述の如き円筒部材４０にパーキングギヤ７１を一体成形する手法について、図４〜１１等を参照して詳細に説明する。一例として前記円筒部材４０は金属製であって、図４に模式的に示すように、例えば熱間鍛造（冷間鍛造であってもよい）によって粗成形された一次成型品（以下、ワークＷという）が冷間鍛造用の金型Ｄ１〜Ｄ３に取り付けられて、以下に説明する冷間しごき成形（サイジング）や据え込み成形などが施される。 -Manufacturing method of parking gear-
Next, a method for integrally forming the parking gear 71 on the cylindrical member 40 as described above will be described in detail with reference to FIGS. As an example, the cylindrical member 40 is made of metal, and, as schematically shown in FIG. 4, for example, a primary molded product (hereinafter, workpiece W) roughly formed by hot forging (or cold forging may be used). Are attached to the cold forging dies D1 to D3, and cold ironing (sizing), upsetting, and the like described below are performed.

図４（ａ）に示すようにワークＷは、その軸方向一端側（図では下端側）の外周にパーキングギヤ７１の歯形部ｗ１が形成され、他端側（図では上端側）の外周にはカウンタドライブギヤ４１の歯形部ｗ２が形成されている。なお、以下に述べるようにパーキングギヤ７１の歯形部ｗ１には冷間しごき成形が施される一方、カウンタドライブギヤ４１の歯形部ｗ２には切削加工が施される。また、図示しないが、ワークＷの軸方向の中間部分の内周には切削加工によってリングギヤ３８の歯形が形成される。 As shown in FIG. 4A, the workpiece W is formed with a tooth profile w1 of the parking gear 71 on the outer periphery on one end side in the axial direction (lower end side in the drawing) and on the outer periphery on the other end side (upper end side in the drawing). Is formed with a tooth profile w2 of the counter drive gear 41. As will be described below, the tooth profile w1 of the parking gear 71 is cold ironed while the tooth profile w2 of the counter drive gear 41 is cut. Although not shown, a tooth shape of the ring gear 38 is formed on the inner periphery of the intermediate portion of the workpiece W in the axial direction by cutting.

図５には、本実施形態に係るパーキングギヤ７１の製造方法の概略フローを示す。すなわち、ステップＳＴ１の準備工程では、前記のように熱間鍛造などにより粗成形したワークＷを準備し、続くステップＳＴ２（第１工程）では、そのワークＷの歯形部ｗ１を仕上げ型Ｄ３により冷間しごき成形する。その後、ステップＳＴ４（第３工程）での熱処理に進む前に、ステップＳ３（第２工程）で据え込み成形を行って、歯形部ｗ１の形状を整える。 FIG. 5 shows a schematic flow of a method for manufacturing the parking gear 71 according to the present embodiment. That is, in the preparation process of step ST1, the workpiece W roughly formed by hot forging as described above is prepared, and in the subsequent step ST2 (first process), the tooth profile w1 of the workpiece W is cooled by the finishing die D3. Form it by ironing. After that, before proceeding to the heat treatment in step ST4 (third process), upsetting is performed in step S3 (second process) to adjust the shape of the tooth profile portion w1.

まず、ステップＳＴ２の第１工程について説明すると、図４（ａ）に示すようにワークＷはその軸方向一端側を下方に向けて、下端面が下型Ｄ１上に載置される一方、上端部は上型Ｄ２によって保持されている。また、ワークＷの下端部、即ちパーキングギヤ７１の歯形部ｗ１の外周を囲むように仕上げ型Ｄ３（型部材）が配置されており、この仕上げ型Ｄ３によって、以下に説明するように歯形部ｗ１が下側（軸方向一端側）から上側（他端側）に向かって順に加圧されてゆく。 First, the first step of step ST2 will be described. As shown in FIG. 4A, the work W is placed on the lower mold D1 with its one end in the axial direction facing downward, while the upper end is placed on the upper end. The part is held by the upper mold D2. Further, a finishing die D3 (die member) is disposed so as to surround the lower end portion of the workpiece W, that is, the outer periphery of the tooth profile portion w1 of the parking gear 71. With this finishing die D3, the tooth profile portion w1 as described below. Is pressed in order from the lower side (one axial end side) to the upper side (the other end side).

すなわち、仕上げ型Ｄ３には、ワークＷの歯形部ｗ１に臨む内周面に、当該歯形部ｗ１を加圧するよう型内方に突出する環状のランド部Ｄ３ａと、このランド部Ｄ３ａに歯形部ｗ１を導入するためのガイド部Ｄ３ｂと、が設けられている。ランド部Ｄ３ａは、詳細は図示しないがワークＷの歯形部ｗ１の歯溝に対応する矩形状の突部および凹部が交互に形成されており、その突部の頂面および凹部の底面により、それぞれ歯形部ｗ１の歯溝の底面および歯先面を加圧するようになっている。 That is, the finishing mold D3 includes an annular land portion D3a projecting inward from the inner peripheral surface facing the tooth profile portion w1 of the workpiece W to pressurize the tooth profile portion w1, and a tooth profile portion w1 on the land portion D3a. Is provided with a guide portion D3b. Although not shown in detail in the land portion D3a, rectangular projections and recesses corresponding to the tooth grooves of the tooth profile w1 of the workpiece W are alternately formed, and the top surface of the projection and the bottom surface of the recess respectively The bottom surface of the tooth gap and the tooth tip surface of the tooth profile w1 are pressurized.

また、仕上げ型Ｄ３のガイド部Ｄ３ｂは、ランド部Ｄ３ａの上方（軸方向他端側）に連続して形成され、上方に向かって徐々に口径が拡大するラッパ状とされている。さらに、ランド部Ｄ３ａの下方（軸方向一端側）には、成形の際に発生する余肉を逃がして、肉流れを円滑化するためにワークＷとのクリアランスを拡大した逃がしクリアランス部Ｄ３ｃが設けられている。なお、図には誇張して示しているが、逃がしクリアランス部Ｄ３ｃのクリアランスは０．０５〜０．２ｍｍ程度である。 Further, the guide part D3b of the finishing die D3 is formed continuously from the land part D3a (on the other end side in the axial direction) and has a trumpet shape whose diameter gradually increases upward. Further, a clearance clearance portion D3c is provided below the land portion D3a (on one end side in the axial direction). The clearance clearance portion D3c expands the clearance with the workpiece W in order to escape the surplus generated during molding and smooth the flow of the meat. It has been. Although exaggerated in the drawing, the clearance of the relief clearance portion D3c is about 0.05 to 0.2 mm.

そして、第１工程では、図４（ａ）のように上型Ｄ２および下型Ｄ１の間にワークＷを保持して上下から所定の荷重を加えた状態で、それら上型Ｄ２および下型Ｄ１が一体となって下方へ移動する（図４（ｂ）の白抜き矢印を参照）。これにより、仕上げ型Ｄ３がワークＷに対して相対的に上側（軸方向他端側）に移動することになり、歯形部ｗ１をその下側から上側に向かってしごくように徐々に加圧してゆく（冷間しごき成形）。 Then, in the first step, as shown in FIG. 4A, the workpiece W is held between the upper mold D2 and the lower mold D1, and a predetermined load is applied from above and below, and the upper mold D2 and the lower mold D1 And move downward (see the white arrow in FIG. 4B). As a result, the finishing die D3 moves relatively upward (on the other end side in the axial direction) relative to the workpiece W, and the tooth profile w1 is gradually pressed upward from the lower side toward the upper side. Yuku (cold ironing).

詳しくは、まず、図６（ａ）に示すように歯形部ｗ１の下端側が仕上げ型Ｄ３のガイド部Ｄ３ｂによってランド部Ｄ３ａに導かれ、このランド部Ｄ３ａによって歯形部ｗ１の下側の部分が加圧される。この加圧力によって歯形部ｗ１においては、同図（ｂ）に白矢印で示すように下方への肉流れが大きくなる。また、成形により発生した余肉ｅは歯形部ｗ１の外側へはみ出すようになるが、同図（ｃ）に示すようにその量は比較的少ない。 Specifically, first, as shown in FIG. 6A, the lower end side of the tooth profile w1 is guided to the land D3a by the guide D3b of the finishing die D3, and the lower portion of the tooth profile w1 is added by the land D3a. Pressed. Due to this applied pressure, the downward flow of meat increases at the tooth profile w1, as indicated by the white arrow in FIG. Further, the surplus e generated by the molding protrudes outside the tooth profile w1, but the amount thereof is relatively small as shown in FIG.

続いて図７（ａ）に示すように歯形部ｗ１における上下の中間部分がランド部Ｄ３ａによって加圧される。このときには、同図（ｂ）に示すように下方への肉流れは比較的少なくなり、その分、外側への肉流れが多くなるので、同図（ｃ）に示すように外側へはみ出す余肉ｅの量が増大する。そして、図８（ａ）に示すように歯形部ｗ１における上側の部分がランド部Ｄ３ａによって加圧されるときには、同図（ｂ）（ｃ）に示すように外側への肉流れが多くなって、歯形部ｗ１の外側への余肉ｅのはみ出しはさらに多くなる。 Subsequently, as shown in FIG. 7A, the upper and lower intermediate portions of the tooth profile portion w1 are pressurized by the land portion D3a. At this time, as shown in the figure (b), the meat flow downward is relatively small, and the meat flow to the outside increases accordingly, so that the surplus meat that protrudes outside as shown in the figure (c). The amount of e increases. When the upper portion of the tooth profile w1 is pressurized by the land portion D3a as shown in FIG. 8A, the meat flow to the outside increases as shown in FIGS. Further, the protrusion of the surplus meat e to the outside of the tooth profile w1 is further increased.

こうして冷間しごき成形によって発生する余肉ｅの量が歯形部ｗ１の上側ほど多くなることから、離型後のワークＷにおける歯形部ｗ１の外形状は、図９には誇張して模式的に示すが、軸方向他側（図の上側）から一側（同下側）に向かって徐々に窄んだテーパ形状になるのである。なお、図９には、冷間しごき成形後、据え込み成形や熱処理を行う前の歯形を示している。 Since the amount of surplus e generated by cold ironing increases in this manner toward the upper side of the tooth profile w1, the outer shape of the tooth profile w1 in the workpiece W after mold release is exaggerated in FIG. As shown, the taper shape gradually narrows from the other side in the axial direction (upper side in the figure) toward one side (lower side). FIG. 9 shows a tooth profile after cold ironing and before upsetting or heat treatment.

このようにテーパ形状になった歯形部ｗ１に熱処理を施した場合、出来上がったパーキングギヤ７１の歯形も同様のテーパ形状になるので、その歯溝に対しパーキングロックポール７２の係合突起７２ａが噛み合う際に、この係合突起のエッジがパーキングギヤ７１の歯に衝突してしまい、過大な応力が発生して耐久性の低下を招く虞がある。このため、従来までは例えば、車両の停止状態でのみパーキングロック機構７の動作を許容する、というような制御上の対策がなされることもあった。 When the tapered tooth profile w1 is heat-treated in this manner, the tooth profile of the completed parking gear 71 also has the same taper shape, so that the engagement protrusion 72a of the parking lock pole 72 meshes with the tooth groove. At this time, the edge of the engaging protrusion collides with the teeth of the parking gear 71, and an excessive stress may be generated, leading to a decrease in durability. For this reason, until now, for example, control measures such as allowing the operation of the parking lock mechanism 7 only when the vehicle is stopped may be taken.

これに対し本実施形態では、前記図５のフローのステップＳＴ３に示すように、第１工程（ステップＳＴ２）で冷間しごき成形をしたワークＷの歯形部ｗ１を仕上げ型Ｄ３によって加圧するように、据え込み成形を実施している。すなわち、前記の図８に示すように第１工程の終了後に仕上げ型Ｄ３が歯形部ｗ１の上側の部分を加圧している状態で、図１０（ａ）に黒矢印で示すようにワークＷを上下に圧縮することにより、同図に代矢印で示すように径方向外方に拡大させる。 On the other hand, in this embodiment, as shown in step ST3 of the flow of FIG. 5, the tooth profile w1 of the workpiece W that has been cold ironed in the first step (step ST2) is pressed by the finishing die D3. Execute upsetting. That is, as shown in FIG. 8 above, in the state where the finishing die D3 pressurizes the upper portion of the tooth profile w1 after the first step as shown in FIG. 8, the workpiece W is moved as shown by the black arrow in FIG. By compressing up and down, it is expanded radially outward as indicated by a substitute arrow in FIG.

こうすると、同図には誇張して仮想線Ｓとして示すように、ワークＷの外周面が樽形状に膨出することになり、これにより歯形部ｗ１が仕上げ型Ｄ３に押し付けられて、この仕上げ型Ｄ３からの加圧力が増大する。この際、余肉ｅによって外径の大きくなっている歯形部ｗ１の上側の部分においては、ワークＷの外周面が樽形状に膨出することも相俟って、同図（ｂ）（ｃ）に白矢印で示すように加圧力が大きくなるので、径方向内方への変形量が大きくなる。特に図１０（ｃ）にクロスハッチで示す部分で歯形部ｗ１から仕上げ型Ｄ３への加圧力が大きくなり、その反力として白矢印で示すように歯形部ｗ１への加圧力が大きくなる。 As a result, the outer peripheral surface of the workpiece W bulges into a barrel shape as shown in an imaginary line S in an exaggerated manner in the drawing, whereby the tooth profile w1 is pressed against the finishing mold D3, and this finishing is performed. The pressing force from the mold D3 increases. In this case, in the upper part of the tooth profile w1 whose outer diameter is increased by the surplus e, the outer peripheral surface of the work W swells into a barrel shape, and FIG. ), The applied pressure increases as indicated by white arrows, and the amount of deformation inward in the radial direction increases. In particular, the pressure applied from the tooth profile w1 to the finishing die D3 increases at the portion indicated by the cross hatch in FIG. 10C, and the pressure applied to the tooth profile w1 increases as indicated by the white arrow as the reaction force.

一方、先細りになっている歯形部ｗ１の中間部分から下側にかけては、仕上げ型Ｄ３からの加圧力は相対的に小さくなり、径方向内方への変形量はあまり大きくはならない。特に、仕上げ型Ｄ３におけるランド部Ｄ３ａよりも下側には逃がしクリアランス部Ｄ３ｃが設けられており、この逃がしクリアランス部Ｄ３ｃが押し付けられている部分では歯形部ｗ１の径方向内方への変形量は小さくなって、ほぼ零になることもある。 On the other hand, from the middle portion of the tapered tooth profile w1 to the lower side, the applied pressure from the finishing die D3 is relatively small, and the amount of deformation inward in the radial direction is not so large. In particular, an escape clearance portion D3c is provided below the land portion D3a in the finishing die D3. In the portion where the escape clearance portion D3c is pressed, the amount of deformation of the tooth profile portion w1 in the radially inward direction is as follows. It can get smaller and almost zero.

このため、前記の据え込み成形を実施した後に仕上げ型Ｄ３を離型した歯形部ｗ１の形状は、図１１には誇張して模式的に示すが、歯形部ｗ１の上側において下側や中間部分よりも小さくすることが可能になる。例えば、図１１（ａ）のように歯形部ｗ１の中間部分が膨出した太鼓状とすることもでき、また、同図（ｂ）のように歯形部ｗ１の上端から下端に向かって徐々に外径が大きくなる逆テーパ形状とすることもできる。 For this reason, the shape of the tooth profile w1 from which the finishing die D3 is released after the upsetting is exaggerated is schematically shown in FIG. 11, but on the upper side of the tooth profile w1, the lower side and the intermediate portion Can be made smaller. For example, as shown in FIG. 11 (a), the middle portion of the tooth profile w1 may be a drum-like shape, and as shown in FIG. 11 (b), the tooth profile w1 gradually increases from the upper end toward the lower end. It can also be made into the reverse taper shape from which an outer diameter becomes large.

ここで、本実施形態の仕上げ型Ｄ３を用いて、据え込み成形の際に上下の型Ｄ１，Ｄ２間に加える荷重を変更し、これによる歯形の変化を調べた実験結果の一例を図１２に示す。図示のグラフによれば、荷重が１００Ｔの場合は歯形部ｗ１の中央から下端にかけて先細りのテーパ形状になっているが、荷重が２５０Ｔになると、歯形部ｗ１の下端側の外径が大きくなることによって太鼓状の外径状になることが分かる。 Here, FIG. 12 shows an example of an experimental result obtained by changing the load applied between the upper and lower molds D1 and D2 during upsetting by using the finishing mold D3 of the present embodiment and examining the change in the tooth profile. Show. According to the graph shown in the figure, when the load is 100T, the tapered shape is tapered from the center to the lower end of the tooth profile portion w1, but when the load is 250T, the outer diameter on the lower end side of the tooth profile portion w1 increases. It turns out that it becomes a drum-shaped outer diameter shape.

さらに荷重が３００Ｔになると、太鼓状の外径状ではあるものの歯形部ｗ１の下端側の外径がさらに大きくなる一方で、上端側の外径は小さくなっている。そして、荷重が４００〜６００Ｔになると、歯形部ｗ１の上端側の外径はさらに小さくなって、下端から中央までは外径は概略同じであるが、全体としては図１１（ｂ）のような逆テーパ形状となることが分かる。 Further, when the load is 300 T, the outer diameter on the lower end side of the tooth profile w1 is further increased, while the outer diameter on the upper end side is reduced, although the outer diameter is a drum shape. When the load is 400 to 600 T, the outer diameter on the upper end side of the tooth profile w1 is further reduced, and the outer diameter is substantially the same from the lower end to the center, but as a whole, as shown in FIG. It turns out that it becomes a reverse taper shape.

つまり、据え込み成形の際に上下の型Ｄ１，Ｄ２間に加える荷重を制御して、歯形部ｗ１への加圧力を調整することによって、当該歯形部ｗ１の上側の部分、下側の部分およびそれらの中間の部分における径方向への変形量をそれぞれ調整することができる。また、据え込み成形の際の仕上げ型Ｄ３の歯形部ｗ１に対する位置を調整することによっても、当該歯形部ｗ１の上側、下側および中間部分における径方向への変形量を調整することができる。 That is, by controlling the load applied between the upper and lower molds D1, D2 during upsetting, and adjusting the pressure applied to the tooth profile part w1, the upper part, the lower part of the tooth profile part w1, and The amount of deformation in the radial direction at the intermediate portion can be adjusted. Further, the amount of deformation in the radial direction at the upper side, the lower side, and the intermediate portion of the tooth profile part w1 can also be adjusted by adjusting the position of the finishing mold D3 with respect to the tooth profile part w1 during upsetting.

さらに、仕上げ型Ｄ３のランド部Ｄ３ａ、ガイド部Ｄ３ｂおよび逃がしクリアランス部Ｄ３ｃの形状を変更することによっても、前記歯形部ｗ１の上側、下側および中間部分の径方向への変形量を調整することができる。例えば逃がしクリアランス部Ｄ３ｃのクリアランスを大きめに設定すれば、歯形部ｗ１の下端側や中間部分の加圧力はあまり大きくならないので、歯形部ｗ１の外形状を太鼓状若しくは逆テーパ形状とする上で有利になる。 Further, by changing the shapes of the land portion D3a, the guide portion D3b and the relief clearance portion D3c of the finishing die D3, the amount of deformation in the radial direction of the upper, lower and intermediate portions of the tooth profile portion w1 can be adjusted. Can do. For example, if the clearance of the relief clearance portion D3c is set to be large, the pressurizing force at the lower end side and the intermediate portion of the tooth profile portion w1 does not increase so much, which is advantageous for making the outer shape of the tooth profile portion w1 into a drum shape or a reverse taper shape. become.

図１２において符号Ａとして示すグラフは、仕上げ型Ｄ３の形状を変更した変形例によるもので、上下の型Ｄ１，Ｄ２間の荷重は１００Ｔである。この変形例の仕上げ型Ｄ３は、図１３に示すようにランド部Ｄ３ａの下側（軸方向一端側）に連続する逃がしクリアランス部Ｄ３ｃを、ランド部Ｄ３ａから下側（軸方向一端側）に離れるに連れて徐々に大きくなる形状としている。 The graph indicated by the symbol A in FIG. 12 is based on a modification in which the shape of the finishing mold D3 is changed, and the load between the upper and lower molds D1 and D2 is 100T. As shown in FIG. 13, the finishing die D3 of this modification separates the relief clearance portion D3c continuous to the lower side (one axial end side) of the land portion D3a from the land portion D3a to the lower side (one axial end side). The shape is gradually increased with time.

図１２のグラフＡからは、変形例の仕上げ型Ｄ３を用いた場合も歯形部ｗ１の上端側の部分では変形量に変化はなく、一方、中央から下端にかけては変形量が小さくなることで、歯形部ｗ１の外径は理想的な逆テーパ形状となることが分かる。つまり、変形例の仕上げ型Ｄ３を用いれば、歯形部ｗ１を逆テーパ形状とするのが容易になる。 From the graph A in FIG. 12, even when the finishing die D3 of the modification is used, there is no change in the deformation amount at the upper end portion of the tooth profile w1, while the deformation amount decreases from the center to the lower end. It can be seen that the outer diameter of the tooth profile w1 is an ideal reverse tapered shape. That is, if the finishing die D3 of the modification is used, it is easy to make the tooth profile part w1 into a reverse taper shape.

以上より、本実施形態に係るパーキングギヤの製造方法によると、円筒部材４０の一次成型品であるワークＷの歯形部ｗ１に冷間しごき成形を行った後に、歯形部ｗ１に所要の加圧力が加わるように据え込み成形を行うことによって、切削加工を施す場合のようなコストアップを招くことなく、歯形を好適に調整することができる。 As described above, according to the manufacturing method of the parking gear according to the present embodiment, after performing cold ironing on the tooth profile w1 of the workpiece W, which is the primary molded product of the cylindrical member 40, the required pressure is applied to the tooth profile w1. By performing upsetting so as to be added, the tooth profile can be suitably adjusted without incurring a cost increase as in the case of cutting.

例えば、前記の図１１（ａ）に示した太鼓状の歯形部ｗ１とした場合、この太鼓状の歯すじに対してパーキングロックポール７２の係合突起７２ａが噛み合うときに、係合突起７２ａのエッジがパーキングギヤ７１の歯先に衝突する可能性は低くなる。このため、衝突部位に過大な応力の発生することを抑制でき、その耐久性の向上が図られる。 For example, in the case of the drum-shaped tooth profile w1 shown in FIG. 11A, when the engagement projection 72a of the parking lock pole 72 meshes with the drum-shaped tooth trace, The possibility that the edge collides with the tooth tip of the parking gear 71 is reduced. For this reason, generation | occurrence | production of an excessive stress can be suppressed in a collision site | part, and the durable improvement is achieved.

また、前記歯形部ｗ１を前記図１１（ｂ）のような逆テーパ形状とした場合にも、その後の熱処理によって変形した歯形が太鼓状となって、前記と同様の作用効果が得られる可能性がある。 In addition, even when the tooth profile w1 has an inversely tapered shape as shown in FIG. 11B, the tooth profile deformed by the subsequent heat treatment becomes a drum shape, and the same effect as described above may be obtained. There is.

つまり、切削加工を施すのに比べて低コストで歯形を好適に調整し、パーキングギヤ７１の歯溝とパーキングロックポール７２の係合突起７２ａとの係合状態を適正化して、パーキングギヤ７１の耐久性の向上を図ることができる。よって、例えば車両の停止状態でのみパーキングロック機構７の動作を許容する、という制御での対策は不要になる。 In other words, the tooth profile is suitably adjusted at a lower cost than cutting, and the engagement state between the tooth groove of the parking gear 71 and the engagement protrusion 72a of the parking lock pole 72 is optimized, so that the parking gear 71 Durability can be improved. Therefore, for example, a countermeasure in the control of permitting the operation of the parking lock mechanism 7 only when the vehicle is stopped is unnecessary.

−他の実施形態−
なお、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば前記の実施形態ではパーキングギヤ７１を、リングギヤ３８やカウンタドライブギヤ４１の形成されている円筒部材４０に一体成形する場合について述べたが、パーキングギヤ７１は例えばカウンタドライブシャフト４２やロータシャフト２７など、他の動力伝達軸に形成されていてもよいし、動力伝達経路の構造も前記実施形態のトランスアクスル１に限定されないのは勿論である。 -Other embodiments-
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented with various modifications without departing from the spirit of the invention. For example, in the above-described embodiment, the parking gear 71 is integrally formed on the cylindrical member 40 on which the ring gear 38 and the counter drive gear 41 are formed. However, the parking gear 71 is, for example, the counter drive shaft 42 and the rotor shaft 27. Of course, it may be formed on another power transmission shaft, and the structure of the power transmission path is not limited to the transaxle 1 of the embodiment.

１トランスアクスル
７パーキングロック機構
４０円筒部材（動力伝達軸）
７１パーキングギヤ
Ｗワーク（一次成型品）
ｗ１歯形部
Ｄ１下型（鍛造型）
Ｄ２上型（鍛造型）
Ｄ３仕上げ型（形部材、鍛造型）
Ｄ３ａランド部
Ｄ３ｂガイド部
Ｄ３ｃ逃がしクリアランス部 1 Transaxle 7 Parking lock mechanism 40 Cylindrical member (power transmission shaft)
71 Parking Gear W Workpiece (Primary molded product)
w1 Tooth profile part D1 Lower mold (forged mold)
D2 Upper die (forged die)
D3 Finishing die (shape member, forging die)
D3a Land part D3b Guide part D3c Relief clearance part

Claims

A manufacturing method of a parking gear used for a parking lock mechanism of a vehicle,
A primary molded product in which the tooth shape of the parking gear is roughly formed is set in a forging die, and the tooth shape portion is gradually moved from one end side to the other end side in the axial direction by a mold member surrounding the outer periphery of the tooth shape portion. A first step of cold ironing so that the outer shape of the tooth profile is gradually tapered toward the one end side from the other end side in the axial direction by applying pressure ;
In the state where the other end side in the axial direction of the tooth portion formed by cold ironing is pressed by the mold member, the outer diameter of the tooth portion is reduced by compressing in the axial direction so that the pressing force increases. And a second step of upsetting and molding the other end side in the axial direction so as to be smaller than the one end side and the intermediate portion .