JP2007113703A

JP2007113703A - 動力伝達機構

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Publication number: JP2007113703A
Application number: JP2005306075A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Nakamura; 和明中村; Kazuyuki Watanabe; 和之渡辺
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2005-10-20
Filing date: 2005-10-20
Publication date: 2007-05-10
Anticipated expiration: 2025-10-20
Also published as: US20070137920A1; US8939257B2; WO2007046310A3; KR20080055946A; CN101292100B; KR100933649B1; RU2008119836A; CN101292100A; WO2007046310A2; RU2382262C2; EP1937999A2; EP1937999B1; JP4438732B2

Abstract

【課題】回転抵抗を低減させることができる動力伝達機構を提供する。
【解決手段】クラッチドラム１４０と、クラッチドラム１４０にオイルを供給する圧送油路１２１および中心油路１２２と、クラッチドラム１４０の下方に設けられたオイル貯留部１６０と、クラッチドラム１４０の外周面１４３が回転しているときに外周面１４３と接触しない程度の隙間をもって対峙して外周面１４３を包囲する外周面包囲部材１１０と、外周面包囲部材１１０と連続的に設けられてクラッチドラム１４０の軸方向の一端面１４５を包囲するトランスアクスルリアカバー１００とを備え、外周面包囲部材１１０のトランスアクスルリアカバー１００と軸方向反対側は開放端１１１とされる。
【選択図】図１

Description

この発明は、動力伝達機構に関し、より特定的には、車両に搭載される動力伝達機構に関するものである。

従来、動力伝達機構は、たとえば特開２００４−２７８６６７号公報（特許文献１）、特開２００１−２２１３２６号公報（特許文献２）に開示されている。
特開２００４−２７８６６７号公報特開２００１−２２１３２６号公報

特許文献１では、遊星歯車式自動変速機のギヤトレーン構造が開示されている。
特許文献２では、ギヤとの間に油を貯留する部材が、ギヤ外径形状に沿って形成され、攪拌油量を低減する技術が開示されている。

上述の技術では、動力伝達機構を構成する部材が回転した場合に、その回転により大きな抵抗が生じエネルギのロスが生じるという問題があった。

そこで、この発明は上述のような問題点を解決するためになされたものであり、円滑な回転が可能な動力伝達機構を提供することを目的とする。

この発明の１つの局面に従った動力伝達機構は、少なくとも１つの回転部材と、回転部材にオイルを供給するオイル供給路と、回転部材の下方に設けられたオイル貯留部と、回転部材の外周面が回転しているときに外周面と接触しない程度の隙間をもって対峙して外周面を包囲する外周面包囲部材と、外周面包囲部材と連続的に設けられて回転部材の軸方向の一端面を包囲する端面包囲部材とを備え、外周面包囲部材の端面包囲部材と軸方向反対側は開放端とされる。

このように構成された動力伝達機構では、外周面包囲部材によって回転部材の外周面回転時に外周面に接触しない程度の隙間をもって対峙して外周面を包囲し、外周面包囲部材に連続的に設けられた端面包囲部材によって回転部材の軸方向一端面を包囲することによって、両包囲部材によって覆われた回転部材周辺の空気が回転部材の回転によって開放端から排出され、回転部材周辺の気圧が低下して空気抵抗が低減する。また、外周面包囲部材の端面包囲部材と軸方向反対側は開放端とされるため、回転部材に供給された潤滑油などのオイルが回転部材から排出されても包囲部材内部に溜まることが防止される。さらに、オイル貯留部に溜められたオイルの油面が油温の上昇によって回転部材が浸かるような位置まで上昇した場合でも、回転部材の回転抵抗となるオイルの量が包囲部材によって囲まれた範囲内に制限されるため、オイルによる回転抵抗が低減される。

好ましくは、回転部材の外周面の軸方向所定位置にオイル排出孔が形成されており、外周面包囲部材の軸方向長さは、軸方向にオイル排出孔と被らない長さに設定される。この場合、外周面包囲部材の軸方向長さは軸方向にオイル排出孔と被らない長さに設定されるため、外周面包囲部材がオイル排出の障害となることがなく、オイル排出性能が確保される。

好ましくは、外周面包囲部材の内周面には、端面包囲部材側から開放端に向けて、回転部材の回転方向に対して傾斜した複数の溝またはリブが設けられている。この場合、空気やオイルが、回転部材の回転によって溝またはリブに沿って開放端から排出されやすくなる。

この発明の別の局面に従った動力伝達機構は、外周面に歯が形成され、その歯はオイルで潤滑される回転部材と、回転部材の外周面が回転しているときに外周面と接触しない程度の隙間をもって対峙して外周面を包囲する外周面包囲部材と、外周面包囲部材と連続的に設けられて回転部材の軸方向の一端面を包囲する端面包囲部材とを備える。外周面包囲部材の端面包囲部材と軸方向反対側は開放端とされる。

このように構成された動力伝達機構では、外周面包囲部材および端面包囲部材によって覆われた回転部材の周辺の空気が回転部材の回転によって開放端から排出され、回転部材周辺の気圧が低下し、空気抵抗が低減する。さらに、オイルで潤滑される歯を有する回転部材の外周面と接触しない程度の隙間をもって外周面包囲部材が配置されるため歯を潤滑するオイルが遠心力により外側へ飛び散っても、この飛び散ったオイルが外周面包囲部材で集められ再度歯を潤滑することができる。その結果、歯の円滑な潤滑が可能となる。

この発明のさらに別の局面に従った動力伝達機構は、流体伝動装置を構成する回転部材と、回転部材の外周面が回転しているときに外周面と接触しない程度の隙間をもって対峙して外周面を包囲し、流体伝動装置の作動油内に設けられる外周面包囲部材と、外周面包囲部材と連続的に設けられて回転部材の軸方向の一端面を包囲する端面包囲部材とを備える。外周面包囲部材の端面包囲部材と軸方向反対側は開放端とされる。

このように構成された動力伝達機構では、外周面包囲部材と端面包囲部材によって覆われた回転部材周辺の空気圧力が低下し、流体抵抗が低減する。

好ましくは動力伝達機構はロックアップクラッチをさらに備える。外周面包囲部材は端面包囲部材から開放端に向けて、ロックアップクラッチに向かって近づくように延びている。

このように構成された動力伝達機構では、開放端から排出された作動油はロックアップクラッチへ向かって流れるため、ロックアップクラッチを冷却することができる。

この発明のさらに別の局面に従った動力伝達機構は、ピストンの往復運動を回転運動に変換し、オイルで潤滑される回転部材と、回転部材の外周面が回転しているときに外周面と接触しない程度の隙間を持って対峙してオイルに浸される外周面を包囲する外周面包囲部材と、外周面包囲部材と連続的に設けられて回転部材の軸方向の一端面を包囲する端面包囲部材とを備える。外周面包囲部材の端面包囲部材と軸方向反対側は開放端とされる。

このように構成された動力伝達機構においては、外周面包囲部材および端面包囲部材によって覆われた回転部材周辺の流体が回転部材の回転によって開放端から排出され、回転部材周辺の気圧が低下し、流体抵抗が低減する。また、外周面包囲部材はオイルに浸される外周面を包囲するため、オイルで潤滑される外周面周囲のオイルの流れを調整することができ、オイルに気泡が発生することを防止することができる。これにより円滑な運転が可能となる。

この発明に従えば、円滑な動作が可能な回転部材を備えた動力伝達機構を提供することができる。

以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態では同一または相当する部分については同一の参照符号を付し、その説明については繰返さない。

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１に従った動力伝達機構の断面図である。図１を参照して、この発明の実施の形態１に従った動力伝達機構は自動変速機を構成しており、シャフト１２０の外周に動力伝達部１３１が取付けられている。動力伝達部１３１の各々は円板形状であり、その外周にはクラッチドラム１４０が固定されている。クラッチドラム１４０の内周側には摩擦係合要素１５０が固定されており、摩擦係合要素１５０は相手材と直接接触して動力の伝達を行なう。

クラッチドラム１４０は筒状であり、その筒の厚み方向を貫通するようにオイル排出孔１４１，１４２が設けられる。オイル排出孔１４１，１４２はクラッチドラム１４０の円周方向に沿って複数個設けられる。クラッチドラム１４０の一部分およびシャフト１２０はトランスアクスルリアカバー１００で覆われる。トランスアクスルリアカバー１００はシャフト１２０の端部を保持し、かつシャフト１２０の端部を覆っている。

クラッチドラム１４０下部にはオイルパンにより構成されるオイル貯留部１６０が設けられ、オイル貯留部１６０にはオイルが溜められている。

クラッチドラム１４０の外周面１４３に向かい合うように外周面包囲部材１１０が設けられる。外周面包囲部材１１０は円弧形状であり、シャフト１２０の延びる方向に延びている。外周面包囲部材１１０のトランスアクスルリアカバー１００側は閉鎖端１１２となっており、逆側は開放端１１１となっている。

シャフト１２０には、軸方向に延びる中心油路１２２と、中心油路１２２から半径方向に延びる圧送油路１２１とを有する。中心油路１２２にはオイルポンプからオイルが供給される。オイルは作動油または作動流体としてのオートマチックトランスミッションフルード（ＡＴＦ）により構成される。オイルは圧送油路１２１から外周に向けて送られる。この送られたオイルが摩擦係合要素１５０を潤滑および冷却し、オイル排出孔１４１，１４２から外部に向けて放出される。

動力伝達機構は、少なくとも１つの回転部材としてのクラッチドラム１４０と、クラッチドラム１４０にオイルを供給するオイル供給路としての圧送油路１２１，中心油路１２２と、クラッチドラム１４０の下方に設けられたオイル貯留部１６０と、クラッチドラム１４０の外周面１４３が回転しているときに外周面１４３と接触しない程度の隙間をもって対峙して外周面１４３を包囲する外周面包囲部材１１０と、外周面包囲部材１１０と連続的に設けられてクラッチドラム１４０の軸方向の一端面１４５を包囲する端面包囲部材としてのトランスアクスルリアカバー１００とを備える。外周面包囲部材１１０のトランスアクスルリアカバー１００と軸方向反対側は開放端１１１とされる。

高速回転するクラッチドラム１４０の外周面１４３に狭い隙間を形成するように覆いとしての外周面包囲部材１１０を設ける。外周面包囲部材１１０の片側を開放端１１１とし、他方を閉じた閉鎖端１１２とする。

図２は、図１中の矢印IIで示す方向から見た自動変速機の側面図である。図２を参照して、トランスアクスルリアカバー１００には、円弧形状の外周面包囲部材１１０が設けられる。外周面包囲部材１１０と隙間をあけてクラッチドラム１４０が配置されている。クラッチドラム１４０は外周面包囲部材１１０に対して回転する。クラッチドラム１４０と外周面包囲部材１１０との隙間はほぼ一定とされる。クラッチドラム１４０の下方にオイル貯留部１６０が設けられる。

図３は、図２中の矢印IIIで示す方向から見た外周面包囲部材の平面図である。図４は図３中のIV−IV線に沿った断面図である。図３および図４を参照して、外周面包囲部材１１０は円筒状の覆いであり、回転体に連れ回る空気およびオイルが覆いに設けられた斜め方向に延びるリブ１１３および溝１１４に沿って開放端１１１側へ排出される。矢印１４９で示す方向にクラッチドラムが回転し、これに伴い、矢印１４８で示す方向に空気およびオイルが流れる。

図３では、リブ１１３および溝１１４は直線的に延びているが、これに限られるものではなく、リブ１１３および溝１１４は湾曲して延びていてもよい。矢印１４９で示す方向に対するリブ１１３および溝１１４の傾斜が変化してもよい。すなわち、閉鎖端１１２から開放端１１１に近づくにつれてリブ１１３および溝１１４の傾斜が大きくなってもよく、逆に小さくなってもよい。

図５は、別の局面に従った外周面包囲部材の平面図である。図６は図５中のVI−VI線に沿った断面図である。図７は、図５中のVII−VII線に沿った断面図である。図５から図７を参照して、三角柱形状のリブ１１３および溝１１４が設けられていてもよい。すなわち、図５から図７で示す外周面包囲部材１１０では、三角柱を敷き詰めた形状とされており、その三角柱がリブ１１３を構成している。リブ１１３の最も長い辺が矢印１４９で示す回転方向に対して傾斜している。この三角柱の傾斜面に沿うように矢印１４８で示す方向に空気およびオイルが流れる。

図８はさらに別の局面に従った外周面包囲部材の平面図である。図９は、図８中のIX−IX線に沿った断面図である。図１０は、図８中のX-X線に沿った断面図である。図８から図１０を参照して、外周面包囲部材１１０の表面に三角錐形状を形成しこの三角錐の傾斜面１１５により矢印１４８で示す方向に空気およびオイルの流れを構成してもよい。このような三角柱または三角錐により凹凸を構成すると、ダイキャストで外周面包囲部材１１０を作製した場合に、型から抜くことが容易となる。

以上のように構成された、この発明の実施の形態１に従った動力伝達機構は円筒形状の覆いとしての外周面包囲部材１１０の内周部位に、開放端１１１側へオイルおよび空気を排出するための斜め方向の溝１１４およびリブ１１３（凸部）を設けている。クラッチドラム１４０の外周部位を狭い隙間で覆っている。これにより、変速機内部の損失の低減を図ることにより、燃費の向上および動力性能を向上させることができ、さらに、発熱量の低減により低油温を維持できることで、オイルおよび変速機の長寿命化を図ることができる。

また、攪拌を抑制してブリーザの復帰限界を向上させ油量の管理の簡便化および車両の安全性を向上させることができる。

（実施の形態２）
図１１は、この発明の実施の形態２に従った動力伝達機構の一部断面を含む側面図である。図１１を参照して、この発明の実施の形態２に従った動力伝達機構としてのトランスアクスル２は、回転力が入力されるインプットシャフト５２と、インプットシャフト５２の軸上に配置されたリアプラネタリギヤ５９と、フロントプラネタリギヤ５８およびカウンタードライブギヤ５４と、カウンタードライブギヤ５４に噛み合うカウンタードリブンギヤ５６とを備える。カウンタードリブンギヤ５６が配置された軸上には、カウンタードリブンギヤ５６に隣り合ってディファレンシャルドライブピニオン６１が設けられている。自動変速機を構成するトランスアクスル２は、さらにディファレンシャルドライブピニオン６１に噛み合うリングギヤ６３を有するディファレンシャル６２を備える。

トランスアクスル２に設けられたこれらのギヤはトランスアクスルケース７０に収納されている。トランスアクスルケース７０の底面側には、図示しないオイルパンが取付けられており、そのオイルパンには、オイルが溜められている。トランスアクスルケース７０内には、隔壁７１が形成されている。隔壁７１によって、リアプラネタリギヤ５９およびフロントプラネタリギヤ５８などが配置されるメイン変速ギヤ室６５と、カウンタードリブンギヤ５６などが配置されるカウンターギヤ室５５とが区画形成されている。

トランスアクスルケース７０に接触するようにトランスアクスルリアカバー１００およびトランスアクスルハウジング３が配置される。トランスアクスルハウジング３はトルクコンバータ１を収納している。トランスアクスルハウジング３の内周面にはトルクコンバータ１と隙間を隔てて配置される外周面包囲部材１０が配置される。外周面包囲部材１０は閉鎖端１２から開放端１１まで延びており、トルクコンバータ１を構成する回転要素との間に所定の隙間を隔てて配置される。トルクコンバータ１のまわりは空気で満たされており、外周面包囲部材１０とトルクコンバータ１との間には空気が介在する。

また、トランスアクスルハウジング３の内壁４には、ディファレンシャルドライブピニオン６１を覆う外周面包囲部材２０が配置される。外周面包囲部材２０は閉鎖端２２から開放端２１まで延びており、ディファレンシャルドライブピニオン６１に沿う形状とされる。ディファレンシャルドライブピニオン６１の外周面には歯６６が形成されており、歯６６は軸方向に対して傾斜している。なお、この構造に限られるものではなく、歯６６は軸方向と平行な方向に延びていてもよい。

外周面包囲部材２０で覆われるディファレンシャルドライブピニオン６１はオイルで潤滑される。このオイルはオイルパンに溜められており、リングギヤ６３がオイルパンのオイルをかき上げ、リングギヤ６３と噛み合うディファレンシャルドライブピニオン６１にオイルが供給され、ディファレンシャルドライブピニオン６１の歯６６がオイルで潤滑される。

ディファレンシャルドライブピニオン６１が回転すると、歯６６に溜められたオイルが外周部に飛び散ろうとするが、ディファレンシャルドライブピニオン６１の外周面は外周面包囲部材２０で覆われているため、オイルの飛び散りを防止し、ディファレンシャルドライブピニオン６１を常にオイルで潤滑することを可能とする。

図１２は、図１１中の矢印XIIで示す方向から見たトランスアクスルの側面図である。図１２を参照して、トランスアクスル２はトランスアクスルケース７０を有する。トランスアクスルケース７０内には、リングギヤ６３と、リングギヤ６３に噛み合うディファレンシャルドライブピニオン６１と、ディファレンシャルドライブピニオン６１と同軸に配置されるカウンタードリブンギヤ５６と、カウンタードリブンギヤ５６と噛み合うカウンタードライブギヤ５４とが収納される。

リングギヤ６３はトランスアクスルケース７０に沿って円弧を描き、トランスアクスルケース７０から外れた部分は外周面包囲部材１５，１６で覆われる。外周面包囲部材１５，１６は他のギヤと当らないような長さとされ、リングギヤ６３の外周面に沿う円弧形状とされる。

ディファレンシャルドライブピニオン６１はリングギヤ６３と噛み合っており、リングギヤ６３との噛み合い部分を除いてディファレンシャルドライブピニオン６１は外周面包囲部材２０で覆われる。外周面包囲部材２０はディファレンシャルドライブピニオン６１との間に所定の隙間をあけている。外周面包囲部材２０はディファレンシャルドライブピニオン６１とリングギヤ６３との噛み合い部分に対して開口するように配置される。

実施の形態２に従った動力伝達機構としてのトランスアクスル２は外周面に歯６６が形成され、その歯６６はオイル１０００で潤滑される回転部材としてのディファレンシャルドライブピニオン６１と、ディファレンシャルドライブピニオン６１の外周面が回転しているときに外周面と接触しない程度の隙間をもって対峙して外周面を包囲する外周面包囲部材２０と、外周面包囲部材２０と連続的に設けられてディファレンシャルドライブピニオン６１の軸方向の一端面を包囲する端面包囲部材としての内壁４とを備える。外周面包囲部材２０内壁４と軸方向反対側は開放端２１とされる。

カウンタードリブンギヤ５６およびカウンタードライブギヤ５４を覆うように外周面包囲部材１３が配置される。リングギヤ６３、ディファレンシャルドライブピニオン６１、カウンタードリブンギヤ５６およびカウンタードライブギヤ５４はそれぞれオイル１０００で潤滑される。オイル１０００はリングギヤ、ディファレンシャルドライブピニオン６１、カウンタードリブンギヤ５６およびカウンタードライブギヤ５４が回転すると外方へ排出される。しかしながら、排出されるオイル１０００を外周面包囲部材１５，１３，１６，２０が保持して再度これらのギヤへ戻す。そのため潤滑を確実に行なうことができる。

さらに、外周面包囲部材が存在することで低圧となり回転抵抗を減少させることができる。

（実施の形態３）
図１３は、この発明の実施の形態３に従ったトルクコンバータの断面図である。図１３を参照して、トルクコンバータ１は、エンジンのクランクシャフトからトランスミッションのインプットシャフト５２へトルクを伝達するための装置である。図１３の左側にエンジンが配置され、右側にインプットシャフト５２がトルクコンバータ１の回転軸となる。

トルクコンバータ１は、３種類の羽根であるタービンランナー２０２、ポンプインペラ２０８およびステータ２２３を有する作動流体室と、ロックアップ機構２７０とにより構成されている。

トルクコンバータ１の前側、すなわちエンジンに近い側には、円板形状のフロントカバー２０３が配置されており、回転軸２０１ａから外側に延びるように、すなわちラジアル方向に延びるようにフロントカバー２０３が位置している。フロントカバー２０３はトルクコンバータ１の前面筐体として作用する。フロントカバー２０３にはインペラシェル２２６が固定されており、フロントカバー２０３のインペラシェル２２６とにより、構成されるケース２０５の所定の空間に、トルクコンバータ１のさまざまな要素が配置される。フロントカバー２０３とインペラシェル２２６で取囲まれる空間はほぼ密閉された空間であり、この空間内にオイルが封入されている。

フロントカバー２０３はエンジンからの動力を受取る部材であり、エンジンからフロントカバー２０３へ動力が入力されると、この動力がインペラシェル２２６へ伝わる。インペラシェル２２６はポンプインペラ２０８を構成しており、ポンプインペラ２０８がインペラシェル２２６に一体的に構成される。ポンプインペラ２０８はタービンランナー２０２と向かい合うように配置され、インプットシャフト２０６の回転軸を中心として回転することが可能である。ポンプインペラ２０８には、作動流体としてのオイルをタービンランナー２０２へ向かって押出すような形状の羽根が設けられており、ポンプインペラ２０８が回転することでポンプインペラ２０８近傍のオイルはタービンランナー２０２へ向かって押出される。

ステータ２２３はポンプインペラ２０８とタービンランナー２０２との間に介在し、タービンランナー２０２はポンプインペラ２０８へ流れるオイルの流れ方向を変える働きをする。ステータ２２３はワンウェイクラッチ２３７を介して固定シャフト２３９に取付けられており、一方向にのみ回転することが可能である。ワンウェイクラッチ２３７としては、ローラー、スプラグまたはラチェットを用いる構造を採用することができる。ステータ２２３は、タービンランナー２０２からポンプインペラ２０８へ戻るオイルの流れを整流するための羽根であり、樹脂またはアルミニウム合金などにより構成される。

タービンランナー２０２はオイルを循環させる空間を構成するタービンシェル２３０を有し、ポンプインペラ２０８と向かい合うように配置される。タービンランナー２０２はポンプインペラ２０８が送り出すオイルを受取り、このオイルにより回転力が付与される。タービンランナー２０２へ伝えられたオイルは内周側へ移動してステータ２２３を介して再度ポンプインペラ２０８へ送られる。タービンランナー２０２はポンプインペラ２０８と別個独立に回転することが可能である。

ポンプインペラ２０８はフロントカバー２０３と一体回転するのに対し、タービンランナー２０２はロックアップピストン２０４と一体的に回転する。タービンシェル２３０と接触するように動力伝達部材２４４が配置される。動力伝達部材２４４はリベットまたはボルトなどの締結具でタービンシェル２３０と一体化されており、タービンシェル２３０とともに回転する。

動力伝達部材２４４およびタービンシェル２３０は、ともにタービンハブ２０７に固定されており、タービンハブ２０７とともにインプットシャフト５２を回転させることが可能である。タービンハブ２０７はインプットシャフト２０６に、たとえばスプライン嵌合しており、インプットシャフト５２の外周側に位置する。タービンハブ２０７はインプットシャフト５２とタービンシェル２３０とを接続し、タービンシェル２３０に入力された回転力をインプットシャフト５２に伝える働きをする。

次に、ロックアップ機構２７０について説明する。ロックアップ機構２７０は、フロントカバー２０３の回転力をインプットシャフト２０６に直接伝えるための装置であり、摩擦材としてのフェーシング材２７６がフロントカバー２０３の内周面に接触することでフロントカバー２０３の回転力がインプットシャフト５２へ伝えられる。ロックアップ機構２７０はフェーシング材２７６を取付けるためのロックアップピストン２０４を有する。ロックアップピストン２０４は、軸方向、すなわちフロントカバー２０３に近づく方向とフロントカバー２０３から遠ざかる方向とに移動することが可能であり、フェーシング材２７６がフロントカバー２０３に当接することを可能としている。ロックアップピストン２０４は回転の半径方向（ラジアル方向）に向かって延びる円板形状であり、フロントカバー２０３に向かい合うように配置される。

ロックアップピストン２０４の外周面にフェーシング材２７６が固定されており、内周側はタービンハブ２０７と接触している。

フロントカバー２０３とロックアップピストン２０４との間の空間が第１油圧室２１０ａであり、ロックアップピストン２０４と動力伝達部材２４４との間の空間が第２油圧室２１０ｂである。それぞれの第１および第２油圧室２１０ａ，２１０ｂにはオイルが満たされており、この油圧を変更することによりロックアップピストン２０４をフロントカバー２０３に近づく方向およびフロントカバー２０３が遠ざかる方向に移動することが可能である。

ロックアップ機構２７０には、ロックアップダンパ２７４が設けられており、変動入力を緩和する働きを果たす。ロックアップダンパ２７４は、ばね部材により構成されており、トルクが加わるとばねの作用によりトルクの変動をやわらげる働きをする。ロックアップダンパ２７４はロックアップピストン２０４と動力伝達部材２４４との間に介在している。

ロックアップ機構２７０の動作について説明すると、トルクコンバータ１のトルク増幅作用を特に必要としないとき、フェーシング材２７６をフロントカバー２０３に接触させることにより、フロントカバー２０３の回転力をインプットシャフト５２に直接伝える。具体的には、第１油圧室２１０ａ内のオイルを、連通孔２０６ｈを介して放出する。これにより、第１油圧室２１０ａの油圧は、第２油圧室２１０ｂの油圧よりも低くなる。その結果、ロックアップピストン２０４がフロントカバー２０３へ近づく方向に移動し、フェーシング材２７６がフロントカバー２０３に接触する。これによりフロントカバー２０３の動力（回転力）がフェーシング材２７６、ロックアップピストン２０４、動力伝達部材２４４、タービンハブ２０７を介してインプットシャフト５２へ伝えられる。この状態では、トルクコンバータ１による動力の損失はほとんど発生せず、かつトルク増幅作用も発生しない。

トルクコンバータのトルク増幅作用が必要な場合には、連通孔２０６ｈを介して第１油圧室２１０ａにオイルを送り込む。これにより、第１油圧室２１０ａの圧力が高くなり、ロックアップピストン２０４はフロントカバー２０３から遠ざかる方向へ押し戻される。その結果、フロントカバー２０３とフェーシング材２７６との間に隙間が生じ、フロントカバー２０３の回転力がフェーシング材２７６へ伝えられることがない。

筐体としてのインペラシェル２２６には、タービンシェルの外周面を覆うように外周面包囲部材２２０が取付けられている。外周面包囲部材２２０はタービンシェル２３０の外周面に沿った形状とされ、閉鎖端２２２から開放端２２１まで湾曲して延びている。その延びる方向はロックアップ機構２７０に向かっている。外周面包囲部材２２０はオイルの流れを整流する働きを有し、かつロックアップ機構２７０にオイルを送り込む働きをする。

すなわち、実施の形態３に従った動力伝達機構としてのトルクコンバータ１は流体伝動装置を構成する回転部材としてのタービンシェル２３０と、タービンシェルの外周面２３２が回転しているときに外周面２３２と接触しない程度の隙間をもって対峙して外周面２３２を包囲し、トルクコンバータ１のオイル内に設けられる外周面包囲部材２２０と、外周面包囲部材２２０と連続的に設けられ、タービンシェル２３０の軸方向の端面２３１を包囲する端面包囲部材としてのインペラシェル２２６とを備える。外周面包囲部材２２０のインペラシェル２２６と軸方向反対側は開放端２２１とされる。

トルクコンバータ１はロックアップクラッチとしてのロックアップ機構２７０を備える。外周面包囲部材２２０から開放端２２１に向けて、ロックアップ機構２７０に向かって近づくように外周面包囲部材２２０が延びている。

このように構成された実施の形態３に従ったトルクコンバータ１でも、実施の形態１と同様の効果がある。

（実施の形態４）
図１４は、この発明の実施の形態４に従った動力伝達機構としてのエンジンの断面図である。図１４を参照して、この発明の実施の形態４に従った動力伝達機構としてのエンジン３０１は、４つの気筒を備える直列４気筒のエンジンである。

なお、このエンジンは直列型に限られず、Ｖ型、Ｗ型、水平対向型などのさまざまな形式を採用することが可能である。

また、ディーゼルエンジンおよびガソリンエンジンのいずれにも適用することが可能である。

エンジン３０１は、主としてシリンダブロック３０２と、オイルパン３０６と、図１４においては示していないシリンダヘッドカバーと、ピストン３０８とによって構成されている。シリンダブロック３０２は、上部に位置するシリンダ部３０３と、下部に位置するスカート部３０４と、各気筒間に配置された隔壁３０５とを含んでいる。シリンダ部３０３の内側には、シリンダ３０９が設けられており、このシリンダ３０９内にピストン３０８が嵌挿されている。なお、各気筒間に配設されたピストン３０８は、それぞれコネクティングロッド３８０を介してクランクシャフト３１０に接続されている。

シリンダブロック３０２の下方には、オイルパン３０６が取付けられている。これにより、シリンダブロック３０２の下部に位置するスカート部３０４とオイルパン３０６とによって、クランクシャフト３１０が位置するクランクケース４１１が形成されている。クランクケース４１１の内部空間３１２には、上述のシリンダ部３０３から下方に向かって連接された隔壁３０５が位置しており、これによってクランクケース４１１の内部空間３１２がそれぞれ気筒に対応したクランク室３１２ａに区画形成されている。

クランクケースにはオイル１０００が満たされており、クランクシャフト３１０の一部分がオイル１０００に浸されている。オイルパン３０６および隔壁３０５には、クランクシャフト３１０の外周面３１１に向かい合うような外周面包囲部材３３０，３４０，３５０がそれぞれ配置されている。外周面包囲部材３３０はオイル１０００に浸されており、かつクランクシャフト３１０の外周面３１１との間に隙間を隔てて形成される。外周面包囲部材３３０，３４０，３５０は、それぞれ閉鎖端３３２から開放端３３１へ向かって延びている。

なお、図１４では、外周面包囲部材３３０，３４０，３５０の少なくとも一部分がオイル１０００内に浸されているが、これに限られるものではなく、必ずしも外周面包囲部材３３０，３４０，３５０の一部分がオイル１０００内に浸されている必要はなく、すべての部分が空気中に存在していてもよい。

図１５は、図１４中の矢印XVで示す方向から見たエンジンの一部断面を含む側面図である。エンジン３０１は、主としてシリンダブロック３０２と、オイルパン３０６と、シリンダヘッドカバー３０７と、ピストン３０８とから構成されている。シリンダブロック３０２は、上部に位置するシリンダ部３０３と、下部に位置するスカート部３０４とからなる。シリンダ部３０３にはシリンダ３０９が設けられており、その内部にはピストン３０８が嵌め合わせられている。オイルパン３０６はシリンダブロック３０２の下方に取付けられる。これにより、シリンダブロック３０２のスカート部３０４とオイルパン３０６によってクランクシャフト３１０が創設されるクランクケース４１１が形成されている。

シリンダヘッドカバー３０７はシリンダブロック３０２の上方に取付けられている。これにより、シリンダヘッドカバー３０７の内部には、ＰＣＶ室３０７ａが形成されている。ＰＣＶ室３０７ａは、シリンダヘッドカバー３０７に接続された第１ＰＣＶ経路３１８および第２ＰＣＶ経路３１９に連通している。上述のクランクケース４１１の内部空間３１２とＰＣＶ室３０７ａとは、シリンダ３０９の側壁に設けられた連通路３１７によって接続されている。

ブローバイガスは、ピストン３０８とシリンダ３０９との間の隙間からクランクケース４１１の内部空間３１２へ漏れている混合ガスのことであり、このブローバイガスには多量の炭化水素が含まれており、かつ強酸性であるためあまり多いとエンジンオイルの劣化やエンジン３０１内部の錆の原因になる。また炭化水素が含まれているためこのまま大気中に放出することは好ましくない。そのため、ブローバイガスは強制的に吸気系３２０へ戻されている。

吸気系３２０には、主としてエアクリーナ３２１と、スロットルバルブ３２３と、サージタンク３２４とが設けられている。エアクリーナ３２１は、フィルタ３２２を有しており、吸気系３２０に導入された空気を正常化する。エアクリーナ３２１にて正常化された吸気はスロットルバルブ３２３にてエンジン３０１へ供給される吸気量が調整されてサージタンク３２４へと供給される。サージタンク３２４に供給された吸気は、吸気ポート３２５を通って吸気バルブ３１５ａからエンジン３０１内部の燃焼室３１６へと供給される。供給された吸気により燃料が燃焼され、排気バルブ３１５ｂおよび排気ポート３８１を介して燃焼ガスがエンジン３０１の外部へと排出される。

実施の形態４に従った動力伝達機構３９０は、ピストン３０８の往復運動を回転運動に変換し、オイル１０００で潤滑される回転部材としてのクランクシャフト３１０と、クランクシャフト３１０の外周面３１１が回転しているときに外周面３１１と接触しない程度の隙間をもって対峙してオイル１０００に浸される外周面３１１を包囲する外周面包囲部材３３０と、外周面包囲部材３３０と連続的に設けられたクランクシャフト３１０の一端面を包囲する端面包囲部材としてのオイルパン３０６とを備え、外周面包囲部材３３０のオイルパン３０６と軸方向反対側は開放端３３１とされている。

このように構成された実施の形態４に従った動力伝達機構３９０でも実施の形態２に従った動力伝達機構と同様の効果がある。

なお、本発明は上述した実施例以外にも、さまざまな部分で高速回転する部位を持つ機構に適用することが可能であり、具体的には、自動変速機、手動変速機、エンジンなどで用いることができる。本発明は、クラッチドラム、ギヤトレーン、ディファレンシャルギヤ、カウンターギヤ、トルクコンバータ、フライホイール、クラッチ、クランクシャフトおよびバランサーなどに適用することが可能である。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明の実施の形態１に従った動力伝達機構の断面図である。図１中の矢印IIで示す方向から見た自動変速機の側面図である。図２中の矢印IIIで示す方向から見た外周面包囲部材の平面図である。図３中のIV−IV線に沿った断面図である。別の局面に従った外周面包囲部材の平面図である。図５中のVI−VI線に沿った断面図である。図５中のVII−VII線に沿った断面図である。さらに別の局面に従った外周面包囲部材の平面図である。図８中のIX−IX線に沿った断面図である。図８中のX-X線に沿った断面図である。この発明の実施の形態２に従った動力伝達機構の一部断面を含む側面図である。図１１中の矢印XIIで示す方向から見たトランスアクスルの側面図である。この発明の実施の形態３に従ったトルクコンバータの断面図である。この発明の実施の形態４に従った動力伝達機構としてのエンジンの断面図である。図１４中の矢印XVで示す方向から見たエンジンの一部断面を含む側面図である。

符号の説明

２トランスアクスル、１００トランスアクスルリアカバー、１１０外周面包囲部材、１１１開放端、１２１圧送油路、１２２中心油路、１４０クラッチドラム、１６０オイル貯留部。

Claims

少なくとも１つの回転部材と、
前記回転部材にオイルを供給するオイル供給路と、
前記回転部材の下方に設けられたオイル貯留部と、
前記回転部材の外周面が回転しているときに前記外周面と接触しない程度の隙間をもって対峙して前記外周面を包囲する外周面包囲部材と、
前記外周面包囲部材と連続的に設けられて前記回転部材の軸方向の一端面を包囲する端面包囲部材とを備え、
前記外周面包囲部材の前記端面包囲部材と軸方向反対側は開放端とされる、動力伝達機構。
前記回転部材の外周面の軸方向所定位置にオイル排出孔が形成されており、前記外周面包囲部材の軸方向長さは、軸方向に前記オイル排出孔と被らない長さに設定される、請求項１に記載の動力伝達機構。
前記外周面包囲部材の内周面には、前記端面包囲部材側から開放端に向けて、前記回転部材の回転方向に対して傾斜した複数の溝またはリブが設けられている、請求項１または２に記載の動力伝達機構。
外周面に歯が形成され、その歯はオイルで潤滑される回転部材と、
前記回転部材の外周面が回転しているときに前記外周面と接触しない程度の隙間をもって対峙して前記外周面を包囲する外周面包囲部材と、
前記外周面包囲部材と連続的に設けられて前記回転部材の軸方向の一端面を包囲する端面包囲部材とを備え、
前記外周面包囲部材の前記端面包囲部材と軸方向反対側は開放端とされる、動力伝達機構。
流体伝動装置を構成する回転部材と、
前記回転部材の外周面が回転しているときに前記外周面と接触しない程度の隙間をもって対峙して前記外周面を包囲し、前記流体伝動装置の作動油内に設けられる外周面包囲部材と、
前記外周面包囲部材と連続的に設けられて前記回転部材の軸方向の一端面を包囲する端面包囲部材とを備え、
前記外周面包囲部材の前記端面包囲部材と軸方向反対側は開放端とされる、動力伝達機構。
前記動力伝達機構はロックアップクラッチをさらに備え、
前記外周面包囲部材は前記端面包囲部材から前記開放端に向けて、前記ロックアップクラッチに向かって近づくように延びている、請求項５に記載の動力伝達機構。
ピストンの往復運動を回転運動に変換し、オイルで潤滑される回転部材と、
前記回転部材の外周面が回転しているときに前記外周面と接触しない程度の隙間をもって対峙してオイルに浸される前記外周面を包囲する外周面包囲部材と、前記外周面包囲部材と連続的に設けられて前記回転部材の軸方向の一端面を包囲する端面包囲部材とを備え、
前記外周面包囲部材の前記端面包囲部材と軸方向反対側は開放端とされる、動力伝達機構。