JP2001082590A - 油圧作動式変速機における油温調整装置 - Google Patents
油圧作動式変速機における油温調整装置Info
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Abstract
昇温を促進し、変速機のフリクションロスを低減して燃
費性能を向上する。 【解決手段】 油圧作動式変速機の油圧回路9に設ける
油路14に熱交換器15を介設し、エンジン2の冷却水
と作動油との間での熱交換を行う。
Description
油圧作動式変速機に適用される油温調整装置に関する。
連結される流体トルクコンバータと、流体トルクコンバ
ータの出力側に設けた、変速用油圧クラッチを有する副
変速機とで構成されている。流体トルクコンバータに
は、その内部空隙の油圧で係合側に押され、流体トルク
コンバータ内の背圧室の油圧で解放側に押されるロック
アップクラッチが設けられており、内部空隙の油圧と背
圧室の油圧との差圧を制御して、ロックアップクラッチ
を直結状態で係合させたり、滑り状態で係合させるよう
にしている。
で係合させると、摩擦熱で作動油の油温が上昇する。そ
こで、従来は、流体トルクコンバータからのドレン油を
ラジエータの背面部分に配設した放熱管を経由して変速
機ケース内に戻し、変速機の作動油の油温が上昇するこ
とを防止している。
動油の油温が低温になると、作動油の粘性増加で変速機
のフリクションロスが大きくなり、エンジンの燃費性能
が悪くなる。然し、従来は、作動油の昇温防止のみに留
意しており、外気温が低くなると、作動温の昇温が遅
れ、燃費性能に悪影響が及ぶ。
油の昇温を促進して燃費性能を向上し得るようにした油
圧作動式変速機における油温調整装置を提供することを
課題としている。
本発明は、エンジンに連結される油圧作動式変速機の作
動油の油温を調整する装置において、作動油とエンジン
の冷却水との間での熱交換を行う熱交換器を設けてい
る。
温し、冷却水との間で熱交換を行うことにより作動油の
昇温が促進される。かくて、寒冷時においても作動油は
早期に昇温され、変速機のフリクションロスが低減され
て、燃費性能が向上する。
たときは、エンジン冷却水が冷媒として機能して作動油
が冷却され、作動油の過熱も防止される。
圧作動式変速機であり、該変速機1は、エンジン2に連
結した流体トルクコンバータ3と、流体トルクコンバー
タ3の出力側に設けた副変速機4とで構成されている。
連結される第1入力軸4aと、第1入力軸4aと同期回
転する第2入力軸4bと、車両の駆動輪5に差動ギア6
を介して連結される出力軸4cとを備え、第2入力軸4
bと出力軸4cとの間に前進用の1速及び2速の変速段
G1、G2を並設すると共に、第1入力軸4aと出力軸
4cとの間に前進用の3速乃至5速の変速段G3、G
4、G5と後進段GRとを並設し、これら前進用の変速
段に夫々油圧連結要素たる1速乃至5速の各油圧クラッ
チC1、C2、C3、C4、C5を介設して、該各油圧
クラッチの連結により前進用の各変速段を選択的に確立
させるようにし、また、後進段GRは5速段G5と5速
油圧クラッチC5を共用するものとし、5速段G5と後
進段GRとを出力軸4c上のセレクタギア7の図面で左
方の前進側と右方の後進側とへの切換動作で選択的に確
立させるようにした。尚、第2入力軸4bは、出力軸4
c上に設けた3速油圧クラッチC3の入力側の3速段G
3用のギア列にギアを介して連結されて、第1入力軸4
aと同期回転する。
その出力側の1速段G1用のギア列との間に介在させて
出力側のオーバー回転を許容するワンウェイクラッチ8
が設けられており、更に1速油圧クラッチC1内に1速
段G1用のギア列に出力側を直結した1速ホールド油圧
クラッチCHを組込み、該油圧クラッチCHの係合によ
り出力側のオーバー回転を許容しない状態、即ちエンジ
ンブレーキを効かせられる状態で1速段G1を確立し得
るようにした。
ケースの端壁部に係合して流体トルクコンバータ3の入
力側と出力側とを連結するロックアップクラッチ3aが
内蔵されている。ロックアップクラッチ3aは、流体ト
ルクコンバータ3の内部空隙3bの油圧で係合側に押さ
れ、コンバータケースの端壁部とロックアップクラッチ
3bとの間の背圧室3cの油圧で解放側に押されるよう
になっている。
が組込まれている。この油圧回路9は、図2に示す如
く、変速機ケース内の作動油を吸上げる油圧ポンプ10
と、油圧ポンプ10の吐出圧を所定のライン圧に調圧す
るレギュレータ11と、ライン圧に調圧された作動油を
供給する変速制御部12と、レギュレータ11からリー
クされた作動油を供給するロックアップクラッチ3a用
の制御部(以下、LC制御部と記す)13とで構成され
ている。変速制御部12は、副変速機4の各油圧クラッ
チCH,C1,C2,C3,C4,C5への給排油を制
御して、副変速機4の変速を行うように構成されてい
る。また、LC制御部13は、流体トルクコンバータ3
の内部空隙3bと背圧室3cとへの給排油を制御して、
ロックアップクラッチ3aを係合させたり解放し、更
に、内部空隙3bの油圧と背圧室3cの油圧との差圧を
制御して、ロックアップクラッチ3aを直結状態で係合
させたり滑り状態で係合させるように構成されている。
尚、変速制御部12やLC制御部13は従来公知であ
り、その詳細な説明は省略する。
タ3からドレンされた作動油を変速機ケース内に戻すド
レン油路14が接続されており、このドレン油路14に
熱交換器15を介設し、作動油とエンジン冷却水との間
での熱交換を行うようにしている。
2の冷却水回路を含めて説明する。冷却水回路は、エン
ジン2とラジエータ16との間にウォータポンプ17に
よって冷却水を強制循環すると共に、低水温時にはサー
モスタット18によってラジエータ16をバイパスして
冷却水を循環するように構成されている。また、空調ヒ
ータ19用の回路を設け、該回路に介設したヒータバル
ブ20を開いたとき、エンジン1から流れ出た冷却水の
一部が空調ヒータ19を介してウォータポンプ17に戻
されるようにしている。更に、空調ヒータ19用の回路
と並列に前記熱交換器15用の回路を設け、エンジン1
から流れ出た冷却水の一部が熱交換器15を介してウォ
ータポンプ17に戻されるようにしている。
用いるオイルクーラーと同一構造のものであり、図3に
示す如く変速機ケース1a上に取付けられている。図中
15a,15bは冷却水のインレットホースとアウトレ
ットホースである。
ンゼルス4モードと呼ばれる走行モードで車両を走行さ
せたときの、冷却水の水温変化と変速機1の作動油の油
温変化と車速変化とを示している。尚、ここでは、エン
ジン始動後500秒間のCT(Cold Transient)と呼ば
れるフェーズでの走行と、続いて900秒間のCS(Co
ld Stability)と呼ばれるフェーズでの走行と、次に1
0分間放置後500秒間のHT(Hot Transient)と呼
ばれるフェーズでの走行とを行っている。図4から明ら
かなように、本実施形態の如く熱交換器15を設ける
と、エンジン始動後に速やかに昇温する冷却水との熱交
換により作動油が加温され、熱交換器15を設けないも
のに比し作動油の昇温が促進される。尚、ロックアップ
クラッチ3aを滑り状態で係合させると、摩擦熱で作動
油が170℃近くまで加熱されることがあるが、冷却水
はほぼ90℃以下に保たれるため、加熱された作動油は
熱交換器15で冷却され、油温が異常に上昇することは
ない。
ン当りの走行距離(マイル))を示しており、黒塗りが
熱交換器15を設けた場合、白抜きが熱交換器15を設
けない場合である。熱交換器15を設けると、燃費がC
Tのフェーズで0.75%、CSのフェーズで1.0
%、HTのフェーズで0.98%向上し、加重平均(W
M(Weight Mass))で燃費が0.99%向上すること
が判明した。
らのドレン通路14に熱交換器15を介設したが、油圧
回路9の他の部分に熱交換器15を設けても勿論良い。
によれば、寒冷時における作動油の昇温を促進でき、変
速機のフリクションロスを低減して燃費性能を向上でき
る。
スケルトン図
を示す図
すグラフ
Claims (1)
- 【請求項1】 エンジンに連結される油圧作動式変速機
の作動油の油温を調整する装置において、 作動油とエンジンの冷却水との間での熱交換を行う熱交
換器を設ける、 ことを特徴とする油圧作動式変速機における油温調整装
置。
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