CN104487740B - 挡板和具有该挡板的变速器 - Google Patents

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Abstract

挡板(50)具备:主体部(51),其以将差速齿轮(9)和储油部(13)之间隔开的方式被设置;第1导流部(61),其用于将在机械室(10)内被差速齿轮(9)扬起的油引导至控制室(30);切口部(56),其形成于下外周肋(55)上,在切口部(56)与壳体(3)的侧面(3b)之间限定出用于使油从控制室(30)流入机械室(10)的连通通道(20);贯穿孔(57),其形成在主体部(51)的开口部(52)的外周侧;和第2导流部(63),其将被差速齿轮(9)扬起并通过了贯穿孔(57)的油引导至轴支承部(9a)。能够降低差速齿轮对油的搅拌阻力,防止空气被吸入控制室内的油吸入口,并增加供给至差速齿轮的轴支承部的润滑油的流量。

Description

挡板和具有该挡板的变速器
技术领域
本发明涉及挡板和具有该挡板的变速器,变速器具备:机械室,其被限定在壳体内,并收纳包括差速齿轮在内的多个齿轮;控制室,其在该壳体内与机械室相邻地配置,并收纳液压控制用的机构;和储油部,其在机械室内形成于壳体的内侧面与差速齿轮的侧面之间,在该变速器中,挡板用于降低差速齿轮对油的搅拌阻力,并进行被差速齿轮扬起的油的流通控制。
背景技术
以往,作为搭载于车辆的变速器,存在这样的变速器,所述变速器具备:机械室,其配置在壳体内,并收纳包括差速齿轮在内的多个齿轮;控制室,其在壳体内与机械室相邻地配置,并收纳液压控制主体等液压控制用的机构;和储油部,其在机械室内设置在差速齿轮与壳体的内侧面之间的间隙处。在这样的变速器中,在支承旋转轴的轴承和齿轮等需要润滑的地方设有供给壳体内的油的润滑油供给结构。在这样的润滑油供给结构中,例如专利文献1、2所示,存在利用被差速齿轮扬起的油的润滑油供给结构。在变速器中,借助该润滑油供给结构进行齿轮的齿面、旋转轴的内部、轴承等轴支承部的油膜形成和冷却,从而确保了壳体内的各部件的顺畅的动作和强度耐久性。
可是,在以往的利用被差速齿轮扬起的油的润滑结构中,存在下述(A1)~(A4)这样的课题。
(A1)被差速齿轮扬起的机械室(差速室)内的油沿着壳体的内壁面再次落下至机械室内。因此,没有充足的油返回控制室,导致控制室的油面降低。由此,存在这样的担忧:设置在控制室的底部或其附近的油吸入口从油面露出,从而发生空气(空气)的吸入(充气)。
(A2)在机械室的底部形成有与控制室的底部连通的连通通道(油流入部)。控制室内的油的一部分通过该连通通道返回机械室。并且,该连通通道形成于壳体的内侧面与一体地形成于该壳体的间隔壁之间的间隙部分。即,该连通通道为通过壳体的加工而形成的部分。因此,由于壳体所需要的应力(强度)的条件,不怎么能够减小连通通道的尺寸。由此,存在这样的问题:不能够适当地控制从控制室流入机械室的油的流量,导致机械室内的油量增多,从而差速齿轮的扬起阻力增大。
(A3)在机械室内的差速齿轮的侧面和与其对置的壳体的内侧面之间的间隙处形成有作为储存油的空间的储油部。可是,存在下述问题:差速齿轮的侧面与储存在该储油部的油接触(浸渍),由此,随着差速齿轮的旋转,储油部的油被搅拌,从而油的搅拌阻力增大。
(A4)例如专利文献3所示,在与差速齿轮的侧面对置的壳体的内侧面,形成有用于将在机械室内被扬起的油的一部分向差速齿轮的轴承和花键卡合部等轴支承部引导的润滑油通道。可是,由于该润滑油通道为形成于壳体的内表面的槽状(凹陷状)的部分,通过该润滑油通道的润滑油的大部分在中途洒落至机械室内。因此,存在无法将充足的量的润滑油供给至差速齿轮的轴支承部这样的问题。
并且,如专利文献4、5所示,作为变速器中的用于限制壳体内的工作油的流动的结构,存在具备在壳体内设置的挡板的结构。如果设置这样的挡板,则能够将壳体内的工作油的流动限制在所期望的状态,而且,能够防止积存在机械室内的底部的工作油由于差速齿轮的旋转而被搅拌。可是,在以往结构的挡板中,并不特别存在能够以单独的挡板来应对上述(A1)~(A4)的所有问题的挡板。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2004-176744号公报
专利文献2:日本特开2003-130190号公报
专利文献3:日本特许4409929号公报
专利文献4:日本特许4497896号公报
专利文献5:日本特许4497897号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供一种能够应对上述(A1)~(A4)的问题的挡板和具有该挡板的变速器。
用于解决课题的手段
用于解决上述课题的本发明是在变速器1中以将差速齿轮9和储油部13隔开的方式被设置的挡板50,所述变速器1具备:机械室10,其被限定在壳体3内,并收纳包括差速齿轮9在内的多个齿轮;控制室30,其在壳体3内与机械室10相邻地配置,并收纳液压控制用的机构;和储油部13,其在机械室10内形成于壳体3的内侧面与差速齿轮9的侧面之间,所述挡板50的特征在于,其具备:主体部51,其配置在差速齿轮9的侧部,并在中心具有供差速齿轮9的旋转轴6贯穿的开口部52;第1导流部61,其形成在主体部51的储油部13侧的面51b上,用于将在机械室10内被差速齿轮9扬起的油引导至控制室30;外周肋55,其形成在主体部51的外周的一部分上;切口部56,其设置在外周肋55上,在切口部56和壳体3的内表面3b之间形成使油从控制室30流入机械室10的连通通道20;切缝状的贯穿孔57,其形成在主体部51的开口部52的外周侧;和第2导流部63,其形成于主体部51的储油部13侧的面51b上的贯穿孔57的下侧,将被差速齿轮9扬起并通过了贯穿孔57的油向差速齿轮9的轴支承部9a引导。另外,在该挡板中,第1导流部61可以是以从机械室10的上部朝向控制室30的上部逐渐下降的方式倾斜的板状的突出片。
根据本发明的挡板,能够如下述(B1)~(B4)那样分别解决上述各课题(A1)~(A4)。
(B1)通过在挡板上设置上述第1导流部,从而在机械室内被差速齿轮扬起的油被该第1导流部接住,并沿着第1导流部流入控制室,由此,能够使控制室内的工作油的油面上升。因此,能够防止油吸入口从控制室内的油面露出,并且,能够防止空气(空气)从油吸入口被吸入,从而能够提高充气性能(空气的防吸性能)。
(B2)通过在挡板上形成用于限定将机械室和控制室连通的连通通道的切口部,从而能够与壳体所需要的应力(强度)无关地设定连通通道的大小(切口部的尺寸)。因此,能够将从控制室通过连通通道流入机械室的油的流量限制在所期望的流量,从而能够有效降低差速齿轮对油的搅拌阻力。
(B3)挡板以将差速齿轮的侧面和储油部之间隔开的方式介于它们之间,从而能够防止储油部的油与差速齿轮接触。因此,能够有效降低差速齿轮的搅拌阻力。
(B4)通过设置形成在主体部的开口部的外周侧的切缝状的贯穿孔、和形成在主体部的储油部侧的面上的贯穿孔的下侧的第2导流部,由此,当由于差速齿轮的旋转导致机械室内的油被扬起时,该被扬起的油通过切缝状的贯穿孔从挡板的正面侧(差速齿轮侧)被引导至背面侧(储油部侧)。该油沿着第2导流部被供给至支承差速齿轮的轴支承部。因此,能够有效增加供给至差速齿轮的轴支承部的润滑油的流量。
这样,根据本发明的上述挡板,能够通过单独的挡板达到上述(B1)~(B4)的效果,因此,能够防止控制室内的油吸入口的空气吸入,降低随着差速齿轮的旋转带来的油的搅拌阻力,并增加供给至差速齿轮的轴支承部的润滑油的流量。
另外,在上述挡板中,在所述主体部51的所述差速齿轮9侧的面51a上的所述贯穿孔57的下侧,设有使所述差速齿轮9侧的面51a向轴向的里侧凹陷而与所述贯穿孔57连续地形成的凹陷部58。
根据该结构,利用上述凹陷部能够高效地将由于差速齿轮的旋转被扬起的油取入贯穿孔。因此,能够更加有效地增加通过第2导流部供给至差速齿轮的轴支承部的润滑油的流量。
另外,本发明为一种变速器1,其具备:机械室10,其被限定在壳体3内,并收纳包括差速齿轮9在内的多个齿轮;控制室30,其在所述壳体3内与所述机械室10相邻地配置,并收纳液压控制用的机构;储油部13,其在所述机械室10内形成于所述壳体3的内表面与所述差速齿轮9的侧面之间;和挡板50,其以将所述差速齿轮9和所述储油部13隔开的方式被设置,所述变速器1的特征在于,作为该挡板50,所述变速器1具备本发明的上述任意一项的挡板。
根据本发明的变速器,作为设置在差速齿轮和储油部之间的挡板,具备本发明的上述任意一项的挡板,从而能够达到上述(B1)~(B4)的效果。因此,能够防止控制室内的油吸入口的空气吸入,降低随着差速齿轮的旋转带来的机械室内的油的搅拌阻力,并增加供给至差速齿轮的轴支承部的润滑油的流量。
并且,对于上述标号,是将后述的实施方式的结构元件的标号作为本发明的一个示例而示出的。
附图说明
图1是示出具备本发明的一个实施方式的挡板的变速器的内部结构的概要侧剖视图。
图2是示出沿图1的X-X箭头观察的截面的概要图。
图3是从正面侧观察挡板的立体图。
图4是从背面侧的上方观察挡板的立体图。
图5是挡板的后视图。
图6是从正面侧的上方观察挡板的立体图。
图7是用于说明基于挡板实现的壳体内的工作油的流动的图。
图8是用于说明基于挡板实现的壳体内的工作油的流动的图。
图9是用于说明基于挡板实现的壳体内的工作油的流动的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式详细进行说明。图1是示出具备本发明的一个实施方式的挡板的变速器的概要侧剖视图,图2是示出沿图1的X-X箭头观察的截面的概要图。图1所示的变速器1具备收纳后述的齿轮机构2和液压控制主体等构成部件的壳体3。壳体3的内部被分割成收纳有齿轮机构2的机械室10和收纳有液压控制主体等的控制室30这两个室。
机械室10内的齿轮机构2具备:被输入来自发动机(未图示)的旋转的输入轴4;相对于输入轴4平行地配置的输出轴5;和差速轴(旋转轴)6。另外,具备分别设置在输入轴4、输出轴5上的用于形成变速档的各种齿轮7、8和离合器(未图示),并且还具备设置在差速轴6上的差速齿轮9。差速齿轮9借助齿轮花键(轴支承部)9a支承于差速轴6上,并配置在机械室10的底部10a的附近。并且,在以下的说明中称为轴向时,是指输入轴4和输出轴5的轴向,称为横向时,是指相对于该轴向的左右方向(宽度方向)。另外,称为上或下时,是指在将变速器1搭载于车辆的状态(图1所示的状态)下的上或下。
如图1所示,在机械室10的底部10a附近的沿着差速齿轮9的外周端面的位置形成有用于将机械室10和控制室30隔开的圆弧状的间隔壁3a。间隔壁3a一体地形成于壳体3的内表面。控制室30的底部30a及其附近与机械室10的底部10a及其附近之间被该间隔壁3a隔开。在间隔壁3a的下端和与其对置的壳体3的下侧的内表面3b之间设有微小的间隔。后述的挡板50所具有的下外周肋55的下端边55a的一部分伸出而配置于该间隔的部分。并且,在该伸出的下外周肋55上设有用于限定出将机械室10与控制室30连通的连通通道20的切口部56。
另外,如图2所示,在差速齿轮9的背面(侧面)9b和与其对置的壳体3的内侧面之间形成有贮存机械室10内的工作油的储油部13。并且,在沿着差速齿轮9的背面9b的位置上设有挡板50。挡板50被设置成将差速齿轮9与储油部13之间隔开。对挡板50的详细结构在后面进行叙述。
积存在控制室30的底部30a的油从在控制室30的底部30a或其附近开口的油吸入口(未图示)被吸入。从该油吸入口吸入的油被供给至变速器1所具备的未图示的控制主体等的液压回路,作为用于使变速控制用的阀机构等工作的工作液压使用。另外,作为润滑用的油被供给至输入轴4、输出轴5、差速轴6等的轴承部分。并且,被供给至机械室10内的齿轮和轴承部分处的润滑用的油贮存在机械室10的储油部13(参照图2)。积存在机械室10的底部10a(差速齿轮9的周围和储油部13)的油由于差速齿轮9的旋转而被扬起。
在此,对设置在壳体3内的挡板50详细地进行说明。图3至图6是示出挡板50的图,图3是从正面侧观察挡板50的立体图,图4是从背面侧的上方观察挡板50的立体图,图5是挡板50的后视图,图6是从正面侧的上方观察挡板50的立体图。
挡板50是由合成树脂制的一体成型品构成的板状的部件。该挡板50具备大致圆形平板状的主体部51。在主体部51的中心形成有由供差速轴(旋转轴)6(参照图1)贯穿的圆形的贯穿孔构成的开口部52。在主体部51的正面(指差速齿轮9侧的面,以下相同。)51a侧的外周缘形成有上外周肋53和下外周肋55,所述上外周肋53和下外周肋55沿轴向从主体部51的周缘向正面51a侧突出,并沿周向呈大致圆弧状延伸。从主体部51的正面51a侧观察时,上外周肋53设置在包围差速齿轮9的左上侧的一部分的位置,下外周肋55设置在包围差速齿轮9的右下侧的一部分的位置。并且,主体部51的上外周肋53和下外周肋55以外的部分的外周缘被加工成沿着壳体3的内表面的形状。
并且,如图6所示,在下外周肋55上设有切口部56。该切口部56为将下外周肋55的下端边55a的末端部(角部)呈大致矩形状切除而形成的部分。并且,该切口部56为在如后述那样将挡板50安装在差速齿轮9的背面9b侧的状态下,在与壳体3的侧面3b之间用于限定出连通通道20用的间隙的部分。
另一方面,主体部51的上端边51c成为沿横向延伸的大致直线状。并且,在主体部51的背面51b的上端边51c的下侧形成有沿上端边51c在横向延伸的细板状的第1导流部61。第1导流部61为从主体部51的背面51b向轴向突出的细板状的突出片,其通过上端边51c和开口部52之间在主体部51的两侧之间沿横向延伸。并且,第1导流部61的上表面61c成为从上端部61a朝向下端部61b逐渐下降的平缓的倾斜面状。即,第1导流部61构成为:其高度位置从上端部61a朝向下端部61b逐渐变低。由此,第1导流部61使油借助重力从上端部61a侧朝向下端部61b侧自然地流下。另外,第1导流部61的上端部61a朝向上方地进行配置,下端部61b朝向下方地进行配置。并且,在上端部61a的轴向的里侧(主体部51的正面51a侧)设有侧部被包围且上方开口的托盘状的集油部61d。该集油部61d设于上外周肋53的上端。
另外,如图5所示,在开口部52的外径侧的上外周肋53的内侧形成有从主体部51的正面51a侧连通至背面51b侧的切缝状的贯穿孔57。从主体部51的正面51a侧观察时,贯穿孔57配置在开口部52的左上方,并形成为相对于开口部52的中心沿径向延伸的大致长方形状。另外,在主体部51的正面51a的贯穿孔57的下侧形成有使主体部51的正面51a向轴向的里侧(背面51b侧)凹陷而形成的凹陷部58。该凹陷部58的下端从主体部51的正面51a开始呈倾斜面状连续,其上端与贯穿孔57的下端边连接。由此,贯穿孔57成为正面51侧朝向下侧敞开的状态,从而容易从下侧将被扬起的油取入。
贯穿孔57在主体部51的背面51b并在第1导流部61的上端部61a的附近位置的下侧开口。在贯穿孔57的下侧设有用于将从该贯穿孔57流出的工作油朝向开口部52侧引导、并形成为细板状的第2导流部63。第2导流部63与第1导流部61相同,为从主体部51的背面51b向轴向突出的板状的部分,其从沿着贯穿孔57的下端边的位置沿大致横向延伸至沿着开口部52的外周的位置。
如图1和图2所示,上述结构的挡板50在机械室10内设置在沿着差速齿轮9的背面(侧面)9b侧的位置。即,挡板50的主体部51与差速齿轮9的背面9b对置,从主体部51的正面51a侧观察时,上外周肋53和下外周肋55被配置成分别呈圆弧状地包围差速齿轮9的外周端面的右斜下侧的一部分和左斜上侧的一部分。
另外,如图2所示,在挡板50的背面51b和与其对置的壳体3的内侧面之间形成有贮存机械室10内的工作油的储油部13。并且,挡板50的第1导流部61被配置成盖在储油部13的上方。另外,第1导流部61的下端部61b伸出至控制室30的上方。
另外,在机械室10内设置有挡板50的状态下,形成于下外周肋55的切口部56配置在间隔壁3a和壳体3的侧面3b之间。并且,在该状态下,在壳体3的侧面3b和切口部56之间形成有用于限定出连通通道20的间隙。
图7~图9是用于说明基于挡板50实现的机械室内的工作油的流动的图。如图7的箭头所示,在机械室10内由于差速齿轮9的旋转而被扬起的工作油欲再次流下至机械室10内。对此,在本实施方式中,通过在挡板50上设置第1导流部61,能够利用第1导流部61接住欲流下至机械室10内的工作油。被第1导流部61接住的工作油沿第1导流部61从上端部61a侧向下端部61b侧流动,然后从下端部61b流下至控制室30内。
这样,通过在挡板50上设置第1导流部61,从而在机械室10内被差速齿轮9扬起的油被第1导流部61接住,并沿着第1导流部61流入控制室30。由此,控制室30的油面L2上升,因此能够防止油吸入口从油面L2露出。因此,能够防止油吸入口处的空气(空气)的吸入,从而能够提高充气性能(空气的防吸性能)。
另外,在上述挡板50中,第1导流部61为以从机械室10的上部朝向控制室30的上部逐渐下降的方式倾斜的板状的突出片。根据该结构,能够使在机械室10内被差速齿轮9扬起的油借助重力沿第1导流部61自然地流下,并可靠地将其引导至控制室30。
另外,通过在挡板50上设置上述贯穿孔57和第2导流部63,当由于差速齿轮9的旋转而导致积存在机械室10的底部的油被扬起时,该被扬起的油如图3和图8所示地通过切缝状的贯穿孔57从主体部51的正面51a侧被引导至背面51b侧。该油沿着设置在主体部51的背面51b的第2导流部63被引导至差速轴6上的齿轮花键(轴支承部)9a。由此,能够有效增加供给至差速轴6上的齿轮花键9a处的润滑油的流量。
另外,如图9所示,控制室30内的油的一部分通过设置在机械室10和控制室30之间的连通通道(油流入部)20返回机械室10。并且,在本实施方式中,通过在挡板50上形成该连通通道20用的切口部56,从而能够与壳体3所需要的应力(强度)无关地设定连通通道20的大小(切口部56的尺寸)。因此,能够将从控制室30通过连通通道20流入机械室10的油限制在所期望的流量,因此,能够有效降低机械室10内的油的搅拌阻力。
另外,如图2所示,在本实施方式的变速器1中,挡板50的主体部51以将差速齿轮9与储油部13之间隔开的方式介于它们之间。由此,能够防止储油部13的油与差速齿轮9接触。因此,能够降低由于差速齿轮9的旋转而带来的机械室10内的油的搅拌阻力。
另外,在上述挡板50中,在主体部51的正面(差速齿轮9侧的面)51a的贯穿孔57的下侧设有用于将被差速齿轮9扬起的油取入贯穿孔57中的凹陷部58。通过设置该凹陷部58,能够更加高效地将被差速齿轮9扬起的油取入贯穿孔57中。因此,能够更加有效地增加通过第2导流部63供给至差速轴6上的齿轮花键9a处的润滑油的流量。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,本发明并不限定于上述实施方式,能够在权利要求书和说明书与附图中记述的技术思想的范围内进行各种变形。例如,在上述实施方式中示出的变速器的具体的结构是一个示例,本发明的挡板还能够应用于其他结构的变速器。另外,挡板的具体的形状也是一个示例,本发明的挡板只要为以隔开差速齿轮和储油部的方式进行设置的挡板,并具备与上述第1导流部、贯穿孔、第2导流部、切口部相对应的部分,则其具体的形状也可以是在上述实施方式中示出的形状以外的形状。

Claims (4)

1.一种挡板,所述挡板在变速器中以将差速齿轮和储油部隔开的方式被设置,所述变速器具备:机械室,其被限定在壳体内,并收纳包括所述差速齿轮在内的多个齿轮;控制室,其在所述壳体内与所述机械室相邻地配置,并收纳液压控制用的机构;和所述储油部,其在所述机械室内形成于所述壳体的内侧面与所述差速齿轮的侧面之间,所述挡板的特征在于,
该挡板具备:
主体部,其配置在所述差速齿轮的侧部,并在中心具有供所述差速齿轮的旋转轴贯穿的开口部;
第1导流部,其形成在所述主体部的所述储油部侧的面上,用于将在所述机械室内被所述差速齿轮扬起的油引导至所述控制室;
外周肋,其形成在所述主体部的外周的一部分上;
切口部,其设置在所述外周肋上,在所述切口部和所述壳体的内表面之间限定出使油从所述控制室流入所述机械室的连通通道;
切缝状的贯穿孔,其形成在所述主体部的所述开口部的外周侧;和
第2导流部,其形成于所述主体部的所述储油部侧的面上的所述贯穿孔的下侧,将被所述差速齿轮扬起并通过了所述贯穿孔的油向所述差速齿轮的轴支承部引导。
2.根据权利要求1所述的挡板,其特征在于,
所述第1导流部为以从所述机械室的上部朝向所述控制室的上部逐渐下降的方式倾斜的板状的突出片。
3.根据权利要求1或2所述的挡板,其特征在于,
在所述主体部的所述差速齿轮侧的面上的所述贯穿孔的下侧,设有使所述差速齿轮侧的面向轴向的里侧凹陷而与所述贯穿孔连续地形成的凹陷部。
4.一种变速器,其特征在于,
所述变速器具备权利要求1至3中的任意一项所述的挡板。
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