JP2006097714A

JP2006097714A - 変速機の潤滑装置

Info

Publication number: JP2006097714A
Application number: JP2004281249A
Authority: JP
Inventors: Takahito Makino; 貴仁槇野
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2004-09-28
Filing date: 2004-09-28
Publication date: 2006-04-13

Abstract

【課題】本発明は、インプットシャフトの外周部に設けられる油溜室からインプットシャフトの径方向に形成されたオイル導入孔内に導入されるオイル量を増加させることを目的としている。
【解決手段】このため、変速機ケース内の隔壁に設けられた貫通孔にインプットシャフトを挿入し、インプットシャフトと貫通孔の間には軸方向に所定間隔を隔ててオイルシールと軸受とを配設し、オイルシールと軸受の間に変速機内で掻き揚げられたオイルが導入される油溜室を形成するとともに、インプットシャフトには油溜室に連通するよう径方向に延びるオイル導入路と、オイル導入路に連通するよう軸線方向に延びるオイル通路とを形成した変速機の潤滑装置において、油溜室からオイル導入路にオイルを導く螺旋溝が内周面に形成された環状体を貫通孔の内周に固設している。
【選択図】図１

Description

この発明は変速機の潤滑装置に係り、特にインプットシャフトの外周部に設けられる油溜室からインプットシャフトの径方向に形成されたオイル導入孔内に導入されるオイル量を増加させる変速機の潤滑装置に関するものである。

従来、マニュアルトランスミッション（「歯車式の手動変速機」ともいう。）の内部での潤滑方法としては、オイルの自重による自然潤滑方式、つまり、オイル溜まりにオイルを溜め、自重でオイルを中空のインプットシャフトのオイル穴に落としていく方式をとっていた。

特開平６−７３５２４号公報特開平７−４１１２９号公報

ところで、従来の変速機、特に手動変速機の潤滑装置における自然潤滑方式では、インプットシャフトの高回転時にはオイルの自重に対してインプットシャフトの遠心力が上回り、オイル穴にオイルが入らなくなってしまうため、オイルが不足するという問題があった。

また、オイルポンプとしてのギヤポンプを用いて強制的に潤滑する方法もあるが、コストアップとなるとともに、レイアウトの大幅な変更を要するため、採用に躊躇するものがあった。

更に、前記手動変速機では、図３に示す如く、インプットシャフト２０４の外周に油溜室２９０を形成し、インプットシャフト２０４には油溜室２９０に連通するように径方向にオイル導入孔（「オイル導入路」ともいう。）２９２を形成するとともに、このオイル導入孔２９２に連通するように軸線方向に延びるオイル通路２９４を形成し、潤滑部にオイルを供給するようにしたものがある。

従来、前記油溜室２９０からのオイル導入孔２９２へのオイルの取り込みは、図３に示す如く、オイルを自重で落下させる方法、つまり、上述した自然潤滑方式で行われていたため、インプットシャフト２０４の高回転時には、遠心力の増加によってオイルの導入量が減少するという不都合がある。

そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、変速機ケース内の隔壁に設けられた貫通孔にインプットシャフトを挿入し、このインプットシャフトと前記貫通孔の間には軸方向に所定間隔を隔ててオイルシールと軸受とを配設し、前記オイルシールと前記軸受の間に変速機内で掻き揚げられたオイルが導入される油溜室を形成するとともに、前記インプットシャフトには前記油溜室に連通するよう径方向に延びるオイル導入路と、このオイル導入路に連通するよう軸線方向に延びるオイル通路とを形成した変速機の潤滑装置において、前記油溜室から前記オイル導入路にオイルを導く螺旋溝が内周面に形成された環状体を前記貫通孔の内周に固設したことを特徴とする。

以上詳細に説明した如くこの本発明によれば、変速機ケース内の隔壁に設けられた貫通孔にインプットシャフトを挿入し、このインプットシャフトと貫通孔の間には軸方向に所定間隔を隔ててオイルシールと軸受とを配設し、オイルシールと軸受の間に変速機内で掻き揚げられたオイルが導入される油溜室を形成するとともに、インプットシャフトには油溜室に連通するよう径方向に延びるオイル導入路と、このオイル導入路に連通するよう軸線方向に延びるオイル通路とを形成した変速機の潤滑装置において、油溜室からオイル導入路にオイルを導く螺旋溝が内周面に形成された環状体を貫通孔の内周に固設したので、インプットシャフトの遠心力で飛散されるオイルが環状体の螺旋溝によって軸方向に送られ、インプットシャフトのオイル導入路に昇圧されたオイルが導かれるため、オイル導入路へのオイル導入量を増加させることができる。

上述の如く発明したことにより、変速機が駆動してオイルがインプットシャフトの遠心力で飛散された後には、このオイルが環状体の螺旋溝によって軸方向に送られ、インプットシャフトのオイル導入路に昇圧されたオイルが導かれ、オイル導入路へのオイル導入量を増加させている。

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。

図１及び図２はこの発明の実施例を示すものである。図２において、２は歯車式の、例えば縦置き型の手動変速機、４はインプットシャフト、６はカウンタシャフト、８はアウトプットシャフトである。

前記手動変速機２は、図２に示す如く、変速機ケース１０内にインプットシャフト４と、カウンタシャフト６と、アウトプットシャフト８とを軸支している。

そして、前記インプットシャフト４とアウトプットシャフト８とを同一回転中心を有すべく連絡して設け、インプットシャフト４及びアウトプットシャフト８に対して平行にカウンタシャフト６を配設する。これら各軸間４〜８には、複数の変速ギヤ列１２を設けている。この複数の変速ギヤ列１２は、例えば１速〜４速ギヤ列１４〜２０と後退ギヤ列２２とを有する。

また、前記カウンタシャフト６側の１速ギヤ列１４と２速ギヤ列１６との間に、１速・２速切換機構２４を設け、前記インプットシャフト４及びアウトプットシャフト８側の３速ギヤ列１８と４速ギヤ列２０との間に、３速・４速切換機構２６を設けるとともに、インプットシャフト４とアウトプットシャフト８との間に５速直結状態を切り換える後述する５速スリーブ（「直結スリーブ」ともいう）７２を有する５速切換機構２８を設けている。

前記１速ギヤ列１４は、１速ドライブギヤ３０とこの１速ドライブギヤ３０に噛合する１速ドリブンギヤ３２とからなり、同様に、２速ギヤ列１６は、２速ドライブギヤ３４とこの２速ドライブギヤ３４に噛合する２速ドリブンギヤ３６とからなり、そして３速ギヤ列１８及び４速ギヤ列２０も、３速ドライブギヤ３８と３速ドリブンギヤ４０、４速ドライブギヤ４２と４速ドリブンギヤ４４とからなる。

前記１速・２速切換機構２４は、カウンタシャフト６上において１速ギヤ列１４の１速ドリブンギヤ３２と２速ギヤ列１６の２速ドリブンギヤ３６との噛合状態を選択的に切り換える。３速・４速切換機構２６は、インプットシャフト４上において３速ギヤ列１８の３速ギヤである３速ドライブギヤ３８と４速ギヤ列２０の４速ドライブギヤ４２との噛合状態を選択的に切り換える。５速切換機構２８は、インプットシャフト４及びアウトプットシャフト８の直結状態を選択的に切り換える。

また、前記手動変速機２の変速機ケース１０は、前記インプットシャフト４の入力側を包囲するトランスミッションフロントケースである第１ケース４６と、前記インプットシャフト４の中間部位を包囲するトランスミッションセンタケースである第２ケース４８と、前記インプットシャフト４の出力側を包囲するトランスミッションリヤケースである第３ケース５０とからなるとともに、この第２ケース４８の上部にはギヤシフトケース５２が取り付けられ、ギヤシフトケース５２は第２ケース４８と第３ケース５０との接合面を超えて第３ケース５０の上部に延設されている。

そして、前記インプットシャフト４の入力側を前記トランスミッションフロントケースである第１ケース４６に配設されるインプットシャフト用第１軸受５４により軸支するとともに、インプットシャフト４の出力側を前記アウトプットシャフト８の先端内周部に配設されたインプットシャフト用第２軸受５６により軸支し、前記カウンタシャフト６の入力側を前記トランスミッションフロントケースである第１ケース４６に配設されるカウンタシャフト用第１軸受５８により軸支するとともに、カウンタシャフト６の出力側を前記トランスミッションリヤケースである第３ケース５０に配設されるカウンタシャフト用第２軸受６０により軸支し、前記アウトプットシャフト８の前記インプットシャフト４側を前記トランスミッションセンタケースである第２ケース４８に配設されるアウトプットシャフト用第１軸受６２により軸支するとともに、中間部位を前記トランスミッションリヤケースである第３ケース５０に配設されるアウトプットシャフト用第２軸受６４により軸支し、前記インプットシャフト４及びカウンタシャフト６、アウトプットシャフト８を２点にて夫々軸支する。

前記１速・２速切換機構２４と３速・４速切換機構２６と５速切換機構２８とは、シフト軸群を有する変速操作機構（図示せず）により切換動作される。

前記変速操作機構は、変速機ケース１０に図示しない１速・２速シフト軸と３速・４速シフト軸と５速・リバースシフト軸とを平行且つ軸方向移動可能に支持して設ける。

前記１速・２速シフト軸には、１速及び２速切換機構２４の１速・２速スリーブ６６に係合される１速・２速フォーク（図示せず）を取り付けて設けている。３速・４速シフト軸には、３速及び４速切換機構２６の３速・４速スリーブ６８に係合される３速・４速フォーク７０を取り付けて設けている。５速・リバースシフト軸には、５速切換機構２８の５速スリーブ７２に係合される５速フォーク７４をわずかに軸方向移動可能に支持して設けている。

また、５速・リバースシフト軸には、図示しないリバースシフトアームをわずかに軸方向移動可能に支持して設けている。

前記インプットシャフト４上において、１速ギヤ列１４の１速ドライブギヤ３０と２速ギヤ列１６の２速ドライブギヤ３４との間にリバース入力ギヤ７６を配設し、前記インプットシャフト４及びカウンタシャフト６と平行にリバースシャフト７８を配設するとともに、このリバースシャフト７８上には、摺動可能であり、かつリバース入力ギヤ７２に噛み合い可能なリバースアイドラギヤ８０を配設し、このリバースアイドラギヤ８０をリバースアイドラギヤ摺動方向に摺動させるリバース操作機構８２とを備えている。

ここで、前記インプットシャフト４の取付部位について詳述すると、図１及び図２に示す如く、前記手動変速機２の変速機ケース１０内の隔壁８４に貫通孔８６を設け、この貫通孔８６に前記インプットシャフト４を挿入し、このインプットシャフト４と前記貫通孔８６の間には軸方向に所定間隔を隔ててオイルシール８８と前記インプットシャフト用第１軸受５４とを配設し、前記オイルシール８８と前記インプットシャフト用第１軸受５４の間に手動変速機２内で掻き揚げられたオイルが導入される油溜室９０を形成するとともに、前記インプットシャフト４には前記油溜室９０に連通するよう径方向に延びるオイル導入路９２と、このオイル導入路９２に連通するよう軸線方向に延びるオイル通路９４とを形成する。

このとき、図１に示す如く、前記油溜室９０から前記オイル導入路９２にオイルを導く螺旋溝９６が内周面に形成された環状体９８を前記貫通孔８６の内周に固設する構成とする。

詳述すれば、前記環状体９８の内周面に形成される螺旋溝９６は、前記インプットシャフト４の回転力により前記油溜室９０内のオイルを軸方向に送り、インプットシャフト４のオイル導入路９２に案内する。このとき、前記螺旋溝９６を通過したオイルの圧力は上昇し、後述する拡張室１００を経た後に、インプットシャフト４の遠心力に抗してオイル導入路９２に流入することとなる。

また、前記オイルシール８８と前記環状体９８との間には、図１に示す如く、前記螺旋溝９６と前記オイル導入路９２をつなぐ経路を拡張する拡張室１００を形成する。

なお、符号１０２は、前記手動変速機２の変速機ケース１０内の隔壁８４と前記インプットシャフト用第１軸受５４の上部との間に現出され、手動変速機２内で掻き揚げられたオイルを油溜室９０に案内するオイル案内通路である。

次に作用を説明する。

前記手動変速機２の変速機ケース１０内の隔壁８４に前記インプットシャフト４を挿入する際には、隔壁８４に形成した貫通孔８６に、変速機ケース１０の前記第３ケース５０側から挿入する（図１のシャフト挿入方向を参照）。

このとき、前記インプットシャフト４と前記貫通孔８６の間に、図２に示す如く、軸方向に所定間隔を隔ててオイルシール８８と前記インプットシャフト用第１軸受５４とを配設し、インプットシャフト４の外周部位には、図２の左側からオイルシール８８と拡張室１００と環状体９８と油溜室９０とインプットシャフト用第１軸受５４とが順次配置される。

そして、前記手動変速機２が駆動すると、手動変速機２内で掻き揚げられたオイルが、図１の矢印で示す如く、変速機ケース１０内の隔壁８４と前記インプットシャフト用第１軸受５４の上部との間に形成されるオイル案内通路１０２を経て、前記オイルシール８８と前記インプットシャフト用第１軸受５４間に形成される油溜室９０に導入される。

この油溜室９０に導入されたオイルは、前記インプットシャフト４の回転力により前記環状体９８の内周面に形成される螺旋溝９６を軸方向に送られ、オイル導入路９２に案内される。

つまり、前記油溜室９０に導入されたオイルが前記環状体９８の螺旋溝９６を通過する際に、前記インプットシャフト４の回転力によってオイルの圧力が高圧状態まで上昇し、前記拡張室１００内に噴射されるものである。

この拡張室１００内に噴射されたオイルは、拡張室１００によって調圧され、所定の圧力状態となったオイルを前記インプットシャフト４の遠心力に抗して、径方向に延びるオイル導入路９２に強制的に流入させ、軸線方向に延びるオイル通路９４を介して被潤滑部位に供給させる。

これにより、前記油溜室９０から前記オイル導入路９２にオイルを導く螺旋溝９６が内周面に形成された環状体９８を前記貫通孔８６の内周に固設したことによって、前記インプットシャフト４の遠心力で飛散されるオイルが環状体９８の螺旋溝９６によって軸方向に送られ、インプットシャフト４のオイル導入路９２に昇圧されたオイルが導かれるため、オイル導入路９２へのオイル導入量を増加させることができる。

また、前記オイルシール８８と前記環状体９８との間に、前記螺旋溝９６と前記オイル導入路９２をつなぐ経路を拡張する拡張室１００を形成したことにより、この拡張室１００を設けることで螺旋溝９６で昇圧された高圧のオイルが直接オイルシール８８に作用することがなく、オイルシール８８からのオイル漏れを防止することができる。

なお、この発明は上述実施例に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能である。

例えば、この発明の実施例においては、環状体の内周面に螺旋溝を形成する際に、螺旋溝の流路断面積について記載していないが、螺旋溝の流路断面積を変化させる特別構成とすることも可能である。

すなわち、螺旋溝の流路断面積を変化させる際には、油溜室側の上流部位から拡張室側の下流部位に向かって、螺旋溝の流路断面積を漸次大とする構成や、螺旋溝の流路断面積を漸次小とする構成、あるいは螺旋溝の途中部位の流路断面積を変化させる構成等が考えられる。

さすれば、螺旋溝の流路断面積を漸次大とする構成とした場合には、オイルの昇圧状態を穏やかなものとし、拡張室側へのオイルの流れを滑らかなものとすることができるとともに、螺旋溝の流路断面積を漸次小とする構成には、オイルの昇圧状態を急激なものとし、拡張室内へオイルを確実に充填させることができ、変速機ケース内の隔壁に設けられた貫通孔やインプットシャフト等の寸法を勘案した螺旋溝の流路断面積とすることが可能である。

この発明の実施例を示すインプットシャフトの先端部位の概略拡大図である。手動変速機の概略断面図である。この発明の従来技術を示すインプットシャフトの先端部位の概略拡大図である。

符号の説明

２手動変速機
４インプットシャフト
６カウンタシャフト
８アウトプットシャフト
１０変速機ケース
１２複数の変速ギヤ列
２４１速・２速切換機構
２６３速・４速切換機構
２８５速切換機構
４６第１ケース
４８第２ケース
５０第３ケース
５２ギヤシフトケース
５４インプットシャフト用第１軸受
５６インプットシャフト用第２軸受
５８カウンタシャフト用第１軸受
６０カウンタシャフト用第２軸受
６２アウトプットシャフト用第１軸受
６４アウトプットシャフト用第２軸受
７８リバースシャフト
８２リバース操作機構
８４隔壁
８６貫通孔
８８オイルシール
９０油溜室
９２オイル導入路
９４オイル通路
９６螺旋溝
９８環状体
１００拡張室
１０２オイル案内通路

Claims

変速機ケース内の隔壁に設けられた貫通孔にインプットシャフトを挿入し、このインプットシャフトと前記貫通孔の間には軸方向に所定間隔を隔ててオイルシールと軸受とを配設し、前記オイルシールと前記軸受の間に変速機内で掻き揚げられたオイルが導入される油溜室を形成するとともに、前記インプットシャフトには前記油溜室に連通するよう径方向に延びるオイル導入路と、このオイル導入路に連通するよう軸線方向に延びるオイル通路とを形成した変速機の潤滑装置において、前記油溜室から前記オイル導入路にオイルを導く螺旋溝が内周面に形成された環状体を前記貫通孔の内周に固設したことを特徴とする変速機の潤滑装置。
前記螺旋溝と前記オイル導入路をつなぐ経路を拡張する拡張室を前記オイルシールと前記環状体との間に形成したことを特徴とする請求項１に記載の変速機の潤滑装置。