JP2002021987A - 自動車用変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リリーフ弁から流出する作動油を変速要素の
潤滑にも利用し得るようにする。 【解決手段】 エンジンにより回転駆動される入力軸１
と、入力軸１に変速要素である駆動側ギヤと従動側ギヤ
とを介して連結される出力軸２とを有し、出力軸２には
オイルポンプ３４が設けられて、オイルポンプ３４は出
力軸２により駆動される。入力軸２の内部にはオイルポ
ンプ３４に連通する潤滑油路３６が形成され、この潤滑
油路３６にはリリーフ弁４１が設けられている。潤滑油
路３６の上流側は連通路３８によりバイパスクラッチ３
３とバイパスギヤ２３と連通しており、こられの変速要
素に潤滑油が供給される。リリーフ弁４１が開くと、さ
らに他の従動ギヤ２４，２５などの変速要素にも潤滑油
が連通路４５を介して供給される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はオイルポンプを有す
る自動車用変速機に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用変速機には、運転者の手動操作
により変速操作を行う手動変速機（ＭＴ）、走行状態に
応じて変速操作を自動的に行う自動変速機（ＡＴ）、お
よび手動変速モードと自動変速モードに切り換えること
ができる自動変速機（セミＡＴ）などに加えて、ギヤ比
を無段階に変化させるようにした無段変速機（ＣＶＴ）
がある。さらに、自動車用変速機には、既存の手動変速
機をベースとしてこれを自動変速機化した変速機（ＡＭ
Ｔ）が開発されている。

【０００３】これらの変速機には、変速ギヤ列やプーリ
などの変速要素を作動させて変速操作を行ったり、変速
要素に潤滑油を供給するために、オイルポンプが使用さ
れており、オイルポンプは多くの場合エンジンにより駆
動するようにしている。

【０００４】オイルポンプで発生した油圧を所定圧に調
圧するために、変速機にはリリーフ弁が組み込まれてお
り、その設置のためのスペースを変速機に確保する必要
がある。このリリーフ弁は、従来では、たとえば、特開
2000-120849 号公報に開示されるように、変速機のケー
ス内部に設けるようにしたものが多い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ケース
内部に設けるようにしたリリーフ弁にあっては、オイル
ポンプからの吐出圧が設定値を超えた場合には作動油を
リリーフつまり開放流出させるようにしており、流出し
た作動油はオイルパンにただ戻すためだけに使用されて
いる。リリーフ弁から流出される作動油をも変速機にお
ける歯車などの変速要素を潤滑するために利用すること
ができれば、作動油の利用効率を高めることができる
が、従来のように、リリーフ弁を変速機のケース内部に
設けると、リリーフ弁から流出した作動油を変速要素に
まで供給することができないので、変速要素の潤滑に利
用することができない。

【０００６】本発明の目的は、リリーフ弁から流出する
作動油を変速要素の潤滑にも利用し得るようにすること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の自動車用変速機
は、エンジンにより回転駆動される入力軸と、前記入力
軸に変速要素を介して連結され、前記入力軸の回転が変
速されて伝達される出力軸と、前記入力軸と前記出力軸
との一方の軸に駆動されるオイルポンプと、前記一方の
軸の内部に設けられ、前記オイルポンプの吐出圧を所定
圧に維持するリリーフ弁とを有することを特徴とする。

【０００８】本発明の自動車用変速機は、前記リリーフ
弁から流出した作動油を前記変速要素に潤滑油として供
給することを特徴とする。

【０００９】本発明の自動車用変速機にあっては、オイ
ルポンプを入力軸または出力軸の内部に設けるようにし
たので、軸の内部をリリーフ弁の設置スペースとして有
効に利用することができ、スペース効率に優れた変速機
が得られ、リリーフ弁の構造が簡単となり、リリーフ弁
の軽量化と組立の容易化が達成され、さらに、変速機の
低コスト化を達成することができる。

【００１０】リリーフ弁から流出して余剰となって潤滑
油を変速要素の潤滑油としても利用することができ、作
動油の利用効率を高めることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００１２】図１は本発明の一実施の形態である自動車
用変速機を示すスケルトン図であり、図２は図１の要部
を示す拡大断面図である。

【００１３】図１に示す自動車用変速機は、既存の手動
変速機をベースとしてこれを自動変速機化した変速機で
あり、入力軸１とこれに平行となる出力軸２とを有して
いる。入力軸１は、メインクラッチ３を介してクランク
シャフト４に連結されており、エンジンにより回転駆動
される。

【００１４】入力軸１には、第１速から第５速までの駆
動ギヤ１１〜１５と後退用の駆動ギヤ１６とが固定され
ており、出力軸２には、第１速〜第５速までの従動ギヤ
２１〜２５が回転自在に装着され、それぞれの従動ギヤ
２１〜２５は対応する駆動ギヤ１１〜１５に噛み合って
いる。

【００１５】出力軸２には、第１速の従動ギヤ２１と第
２速の従動ギヤ２２との間に第１のシンクロ機構３１が
設けられ、第４速の従動ギヤ２４と第５速の従動ギヤ２
５との間に第２のシンクロ機構３２が設けられている。
それぞれのシンクロ機構３１，３２は、出力軸２に固定
されたシンクロハブ３１ａ，３２ａと、それぞれのシン
クロハブ３１ａ，３２ａに常時噛み合うシンクロスリー
ブ３１ｂ，３２ｂとを有している。したがって、シンク
ロスリーブ３１ｂを第１速の従動ギヤ２１に一体形成さ
れたスプライン２１ａに噛み合わせると変速機は第１速
になり、逆に第２速の従動ギヤ２２に一定形成されたス
プライン２２ａに噛み合わせると第２速になる。また、
シンクロスリーブ３１ｂを中立位置とした状態のもと
で、シンクロスリーブ３２ｂを第４速の従動ギヤ２４に
一体形成されたスプライン２４ａに噛み合わせると第４
速になり、逆に第５速の従動ギヤ２５に一体形成された
スプライン２５ａに噛み合わせると第５速になる。

【００１６】第１のシンクロ機構３１のシンクロスリー
ブ３１ｂには後退用の従動ギヤ２６が取り付けられ、こ
の後退用の従動ギヤ２６は後退用の駆動ギヤ１６とは直
接噛み合っていないが、シンクロスリーブ３１ｂが中立
位置のもとでは、両方のギヤ２６，１６は軸方向に同一
の位置となる。入力軸１と出力軸２に平行となったアイ
ドラ軸５にはアイドラギヤ６が軸方向に摺動自在に装着
され、シンクロスリーブ３１ｂが中立位置のもとで、ア
イドラギヤ６を摺動させると、アイドラギヤ６は後退用
の駆動ギヤ１６と従動ギヤ２６とに噛み合い、出力軸２
は逆方向に駆動される。図１にあっては、作図の便宜
上、アイドラギヤ６を離して示されているが、このギヤ
６は両方のギヤ１６，２６に噛み合う位置に設けられて
いる。

【００１７】前述したそれぞれのギヤおよびシンクロ機
構などは入力軸１の回転を出力軸２に伝達する変速要素
を構成しており、出力軸２の動力はディファレンシャル
装置２７を介して駆動輪２８に伝達される。

【００１８】出力軸２にはバイパスクラッチ３３が設け
られており、このバイパスクラッチ３３は出力軸２にス
プライン結合されたクラッチハブ３３ａと、バイパスギ
ヤとしての第３速の従動ギヤ２３に固定されたクラッチ
ドラム３３ｂとを有している。したがって、バイパスク
ラッチ３３が係合すると、入力軸１の動力は第３速の駆
動ギヤ１３と従動ギヤ２３とを介して出力軸２に伝達さ
れ、変速機は第３速になる。

【００１９】そして、たとえば、第１速から第２速に変
速する際には、メインクラッチ３を締結したまま、バイ
パスクラッチ３３の係合を開始してこれを半クラッチの
状態として、シンクロスリーブ３１ｂを第２速の従動ギ
ヤ２２のスプライン２２ａに噛み合わせる。このときに
は、動力はバイパスクラッチ３３の係合によりバイパス
ギヤとしての第３速の従動ギヤ２３を介して第３速によ
り伝達されるため、変速時のトルクの落ち込みをなくす
ことができる。

【００２０】なお、図１に示す変速機にあっては、第３
速の従動ギヤ２３をバイパスギヤとしているが、第５速
の従動ギヤ２５を従動ギヤ２３の位置に設け、変速時に
バイパスクラッチ３３により第５速の動力伝達経路を介
して動力を伝達するようにしても良い。

【００２１】図２は図１に示された変速機の一部を拡大
して示す断面図であり、トランスミッションケース３０
内には図１に示した入力軸１と出力軸２とこれらの間に
配置された変速要素とが組み込まれている。出力軸２に
はオイルポンプ３４が設けられ、出力軸２によりオイル
ポンプ３４が駆動されるようになっている。出力軸２の
内部には、オイルポンプ３４の吐出口３５に連通する潤
滑油路３６が形成されており、吸入口３７から流入した
作動油はオイルポンプ３４により潤滑油路３６に供給さ
れる。

【００２２】潤滑油路３６は、バイパスクラッチ３３の
摺動面、バイパスギヤである第３速の従動ギヤ２６の摺
動面などに連通路３８を介して連通しており、これらの
部位には潤滑油が供給されるようになっている。また、
オイルポンプ３４からの作動油によってバイパスクラッ
チ３３が作動するようになっている。

【００２３】潤滑油路３６は、上流側から下流側に向け
て、内径が小径部３６ａと中径部３６ｂと大径部３６ｃ
との三段階となっており、中径部３６ｂにはリリーフ弁
４１が設けられている。このリリーフ弁４１は弁体とし
てのボール４２と圧縮コイルばね４３とを有し、圧縮コ
イルばね４３の端部は大径部３６ｃに圧入されるストッ
パ４４により支持されている。ボール４２は小径部３６
ａと中径部３６ｂとの境界部に設けられた弁座面に接触
し、潤滑油路３６の小径部３６ａの最下流部はボール４
２により閉塞されるようになっている。

【００２４】潤滑油路３６の下流側部つまり大径部３６
ｃは、連通路４５を介してバイパスクラッチ３３および
バイパスギヤ２３以外の主変速要素である従動ギヤ２
１，２２，２４，２５およびシンクロ機構３１，３２に
連通されている。

【００２５】したがって、出力軸２が高回転となり、オ
イルポンプ３４の吐出圧が高くなると、リリーフ弁のボ
ール４２が開き、オイルポンプ３４からの作動油は変速
機の主変速要素に潤滑油として供給される。

【００２６】つまり、車両が低車速で走行し、オイルポ
ンプ３４の吐出圧が低く、吐出量が少ないときには、オ
イルポンプ３４からの作動油は、図２において実線の矢
印で示すように、潤滑油路３６を通ってバイパスクラッ
チ３３およびバイパスギヤ２３に供給され、これらの部
分の潤滑を行う。

【００２７】これに対して、車両が高車速で走行し、オ
イルポンプ３４の吐出圧が高くなり、吐出量が多くなっ
たときには、オイルポンプ３４からの作動油は、潤滑油
路３６を通ってバイパスクラッチ３３およびバイパスギ
ヤ２３に供給されるとともに、図２において二点鎖線で
示すように、主変速要素の部分にも供給され、これらの
部分の潤滑を行う。

【００２８】リリーフ弁４１が開くことになる吐出圧
は、圧縮コイルばね４３のばね力を調整することにより
設定することができる。

【００２９】本発明は前記実施の形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。

【００３０】たとえば、図示する実施の形態にあって
は、オイルポンプ３４を出力軸２により駆動するように
しているが、入力軸１により駆動するようにしても良
く、その場合には、リリーフ弁４１を入力軸１の内部に
設けることになる。

【００３１】また、図示する実施の形態にあっては、変
速機はＡＭＴタイプの変速機であるが、本発明は前述し
たＡＴやセミＡＴのみならず、ＣＶＴにも適用すること
ができる。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、入力軸と出力軸とを有
する自動車用の変速機において、オイルポンプを入力軸
または出力軸の内部に設けるようにしたので、軸の内部
をリリーフ弁の設置スペースとして有効に利用すること
ができ、スペース効率に優れた変速機が得られる。

【００３３】軸の内部にリリーフ弁を設けるようにした
ので、リリーフ弁の構造が簡単となり、リリーフ弁の軽
量化と組立の容易化が達成され、さらに、変速機の低コ
スト化を達成することができる。

【００３４】オイルポンプの吐出量が少ない低車速にお
いては、リリーフ弁よりも上流側の部分から所定の部位
に対して潤滑油が供給され、オイルポンプの吐出量が多
い高車速では、前述した所定の部位に対して必要な潤滑
油量を確保しつつ、リリーフ弁から流出して余剰となっ
て潤滑油を変速要素の他の部位に対しても供給すること
ができ、リリーフ弁から流出した作動油を潤滑油として
も利用することができ、作動油の利用効率を高めること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態である自動車用変速機を
示すスケルトン図である。

【図２】図１の要部を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 入力軸 ２ 出力軸 ３ メインクラッチ ４ クランクシャフト １１〜１６ 駆動ギヤ ２１〜２６ 従動ギヤ ３０ トランスミッションケース ３１，３２ シンクロ機構 ３４ オイルポンプ ３６ 潤滑油路 ３８ 連通路 ４１ リリーフ弁 ４２ ボール ４３ 圧縮コイルばね ４５ 連通路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンにより回転駆動される入力軸
   と、 前記入力軸に変速要素を介して連結され、前記入力軸の
   回転が変速されて伝達される出力軸と、 前記入力軸と前記出力軸との一方の軸に駆動されるオイ
   ルポンプと、 前記一方の軸の内部に設けられ、前記オイルポンプの吐
   出圧を所定圧に維持するリリーフ弁とを有することを特
   徴とする自動車用変速機。
2. 【請求項２】 請求項１記載の自動車用変速機におい
   て、前記リリーフ弁から流出した作動油を前記変速要素
   に潤滑油として供給することを特徴とする自動車用変速
   機。