JP2007182980A - 変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】潤滑油の流れの悪化を招くことなく軽量化を図ることができて、変速機構を良好に潤滑することのできる変速機を提供する。
【解決手段】回転軸５の外周に配置された変速機構を潤滑する潤滑油を前記回転軸５から供給する潤滑油供給手段を備える変速機において、前記潤滑油供給手段は、前記回転軸５の軸中心に同心状に設けられた前記潤滑油の流路としての潤滑油流路５ａと、該潤滑油流路５ａに前記潤滑油を送入する送入手段と、前記潤滑油流路５ａ内の前記潤滑油を前記変速機構へ供給するための供給口としての径方向貫通孔５ｃと、少なくとも前記回転軸５の回転が停止した際に、前記送入手段により前記潤滑油流路５ａに送入された前記潤滑油を貯留可能な貯留手段５ｂと、を備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、変速機に関するものである。

従来、この種の変速機としては、軸心に同心状に貫通した潤滑圧油路と、この潤滑圧油路に連通する複数の径方向の潤滑孔とが形成された軸本体と、この軸本体の外周に配置された変速機構と、を備えるものが提案されている。
この変速機では、潤滑圧油路の内部に潤滑油を流入し、複数の潤滑孔から変速機構の各部に潤滑油を常時供給できるものとしている。
実公平８−８３３８号公報

しかしながら、こうした変速機では、軸本体の最弱部位での必要肉厚と必要潤滑量確保との両観点から潤滑圧油路の径を決定し、この径で軸本体をストレートに貫通形成しているだけであり、軽量化については何ら考慮されていないという問題点があった。
また、潤滑圧油路を軸本体の段付き形状に合わせて段付きに形成したものも存在するが、潤滑圧油路を段付き形状にすると、潤滑油の流れの悪化が生ずる場合があるという問題点があった。

本発明は上記従来の問題点に鑑み案出したものであって、潤滑油の流れの悪化を招くことなく変速機の軽量化を図ることを目的の１つとし、変速機構を良好に潤滑することのできる変速機を提供するものであり、その請求項１は、回転軸の外周に配置された変速機構を潤滑する潤滑油を前記回転軸から供給する潤滑油供給手段を備える変速機であって、前記潤滑油供給手段は、ベース孔と該ベース孔に対して前記回転軸を径方向に除肉した除肉部とからなる前記回転軸の軸心に同心状に貫通された貫通孔と、前記除肉部の重量に比して重量が小さい部材で形成されるとともに前記ベース孔に内嵌されて潤滑油路を形成するパイプ部材と、前記貫通孔および前記潤滑油路に形成された前記潤滑油の供給口としての径方向貫通孔と、前記潤滑油路に潤滑油を送入する送入手段とを備えることである。

また請求項２は、前記パイプ部材は、前記除肉部の比重に比して比重の小さい部材からなることである。

また請求項３は、前記パイプ部材の一端側に当接して該パイプ部材が前記貫通孔から抜脱するのを防止するとともに該一端側から前記潤滑油が流出するのを防止する第１抜脱防止手段と、前記パイプ部材の他端側に当接して前記貫通孔から抜脱するのを防止するとともに前記潤滑油供給手段からの前記潤滑油を流入可能な前記パイプ部材の内径よりも径の小さい流入孔が形成された第２抜脱防止手段とを備えることである。

また請求項４は、前記径方向貫通孔は、前記回転軸の軸方向に複数形成されるとともに該回転軸の周方向位置が略同一に形成されてなることである。

また請求項５は、前記パイプ部材は、前記潤滑油を前記他端側から前記一端側に誘導可能な誘導手段を有する部材であることである。

また請求項６は、前記誘導手段は、前記パイプ部材の内周面に形成された螺旋状溝であることである。

本発明は、回転軸の外周に配置された変速機構を潤滑する潤滑油を前記回転軸から供給する潤滑油供給手段を備える変速機であって、前記潤滑油供給手段は、ベース孔と該ベース孔に対して前記回転軸を径方向に除肉した除肉部とからなる前記回転軸の軸心に同心状に貫通された貫通孔と、前記除肉部の重量に比して重量が小さい部材で形成されるとともに前記ベース孔に内嵌されて潤滑油路を形成するパイプ部材と、前記貫通孔および前記潤滑油路に形成された前記潤滑油の供給口としての径方向貫通孔と、前記潤滑油路に潤滑油を送入する送入手段とを備えることにより、貫通孔に除肉部を形成してベース孔に除肉部の重量に比して重量の小さいパイプ部材を内嵌して潤滑油路を形成するから、潤滑油の流れの悪化を招くことなく回転軸の軽量化を図ることができ、この結果、潤滑油の流れの悪化を招くことなく変速機自体の軽量化を図ることができるものとなる。

また、前記パイプ部材は、前記除肉部の比重に比して比重の小さい部材からなることにより、パイプ部材の容積を除肉部の容積に比して小さくしなくても軽量化を図ることができ、設計自由度を確保することができる。

また、前記パイプ部材の一端側に当接して該パイプ部材が前記貫通孔から抜脱するのを防止するとともに該一端側から前記潤滑油が流出するのを防止する第１抜脱防止手段と、前記パイプ部材の他端側に当接して前記貫通孔から抜脱するのを防止するとともに前記潤滑油供給手段からの前記潤滑油を流入可能な前記パイプ部材の内径よりも径の小さい流入孔が形成された第２抜脱防止手段とを備えることにより、潤滑油路内に潤滑油を確保することができるものとなる。

また、前記径方向貫通孔は、前記回転軸の軸方向に複数形成されるとともに該回転軸の周方向位置が略同一に形成されてなることにより、潤滑油路内に確保した潤滑油を各貫通孔から均等に流出させることができ、この結果、変速機構を良好に潤滑することができるものとなる。

また、前記パイプ部材は、前記潤滑油を前記他端側から前記一端側に誘導可能な誘導手段を有する部材であることにより、潤滑油をパイプ部材の他端側から一端側に誘導することができる。

また、前記誘導手段は、前記パイプ部材の内周面に形成された螺旋状溝であることにより、簡易な構成で潤滑油をパイプ部材の他端側から一端側に誘導することができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施例であるツインクラッチ式変速機１の内部構造図であり、図２は、図１の要部拡大構成図である。
図において、実施例のツインクラッチ式変速機１は、内燃機関の出力軸としてのクランク軸に連結された図示しないプロペラシャフトに接続された第１クラッチ，第２クラッチ（図示せず）と、第１クラッチを介してプロペラシャフトに接続された第１入力軸３と、第２クラッチを介してプロペラシャフトに接続されると共に第１入力軸３に同軸上に外嵌された第２入力軸４と、第１入力軸３および第２入力軸４に配置された駆動歯車Ｇと、駆動歯車Ｇと噛合する被駆動歯車Ｇ’と出力カウンタ歯車ＧＣが配置されたカウンタ軸５と、出力カウンタ歯車ＧＣと噛合する出力歯車ＧＯが配置された出力軸７と、第１入力軸３およびカウンタ軸５に配置された駆動歯車Ｇおよび被駆動歯車Ｇ’のうち遊転歯車として構成された歯車間に配置された同期装置Ｓとを備える。

第１入力軸３には、駆動歯車Ｇのうち奇数変速段を構成する１速駆動歯車５４，３速駆動歯車５６，５速駆動歯車５５およびリバース駆動歯車５７が、１速駆動歯車５４とリバース駆動歯車５７とは固定的に、３速駆動歯車５６と５速駆動歯車５５はニードルベアリングＮＢ１を介して回転可能に第１クラッチ側から１速駆動歯車５４，リバース駆動歯車５７，５速駆動歯車５５，３速駆動歯車５６の順で配置されている。また、第１入力軸３上の３速駆動歯車５６と５速用駆動歯車５５との間には、３・５速同期装置６１が固定配置されている。

第１入力軸３には、軸心に同心状に貫通したベース孔部３ａａと、このベース孔部３ａａに対して径方向に除肉した除肉部３ｂとが形成されており、ベース孔部３ａａにパイプ部材９が内嵌されてその内側に形成された潤滑油流路３ａを潤滑油が流れるよう構成されている。ベース孔部３ａａの第２入力軸４が外嵌される位置に対応する位置と、除肉部３ｂのニードルベアリングＮＢ１に対応する位置とには、径方向に貫通する貫通孔３ｃが形成されている。これら各貫通孔３ｃは、第１入力軸３に対する周方向位置が略同一になるよう形成されている。

ベース孔部３ａａの第１クラッチ側端部（図示左端）には、パイプ部材９の抜脱を防止すると共に、潤滑油流路３ａ内を流れる潤滑油の流出を防止するためのプラグ８ａが設けられており、ベース孔部３ａａの第１クラッチ側とは反対側の端部（図示右端）には、パイプ部材９の抜脱を防止すると共に、潤滑油流路３ａ内に潤滑油を導入することができるよう流入孔１３ａが形成されたプラグ１３が設けられている。流入孔１３ａは、パイプ部材９の内径よりも小径に形成されており、潤滑油流路３ａ内に潤滑油を保持可能なように構成されている。

パイプ部材９は、第１入力軸３に比して比重の小さい部材（例えば、第１入力軸３が鉄であれば、パイプ部材９はアルミや樹脂等）で形成されており、除肉部３ｂを形成するために除肉した部分の体積以下の体積となるよう形成されている。パイプ部材９には、貫通孔３ｃに対応する位置に径方向に貫通した連通孔９ａが形成されており、内側に形成された潤滑油流路３ａを流れる潤滑油を連通孔９ａを介して貫通孔３ｃに流すことができるよう構成されている。また、パイプ部材９には、第１クラッチ側端部（図示左端）から第１クラッチ側とは反対側の端部（図示右端）に亘って、内周に螺旋状の螺旋状溝９ｃが形成されている。

第２入力軸４には、駆動歯車Ｇのうち偶数変速段を構成する２速駆動歯車５２と４速駆動歯車５３および６速駆動歯車５１が第２クラッチ側から６速駆動歯車５１，２速駆動歯車５２，４速駆動歯車５３の順で固定配置されている。

カウンタ軸５は、フロントケース２ａ，アダプタープレート２ｂおよびリアケース２ｃに配置されたローラーベアリングＲＢ１，ＲＢ２，ＲＢ３によって回転可能に３点支持されており、第１入力軸３および第２入力軸４上に配置された駆動歯車Ｇに対応して第１，第２クラッチ側から順に６速被駆動歯車７１，２速被駆動歯車７２，４速被駆動歯車７３，１速被駆動歯車７４，リバース被駆動歯車７７，５速用被駆動歯車７５，３速被駆動歯車７６，出力カウンタ歯車ＧＣが、５速被駆動歯車７５，３速被駆動歯車７６および出力カウンタ歯車ＧＣは固定的に、６速被駆動歯車７１，２速被駆動歯車７２，４速被駆動歯車７３，１速被駆動歯車７４，リバース被駆動歯車７７はニードルベアリングＮＢ２を介して遊転可能に配置されている。また、カウンタ軸５には、遊転歯車として構成された被駆動歯車Ｇ’（７１，７２，７３，７４，７７）をカウンタ軸５に選択的に固定可能な同期装置Ｓとして、６速被駆動歯車７１の第１，第２クラッチ側とは反対側の位置に６速同期装置６２が、２速被駆動歯車７２と４速被駆動歯車７３との間に２・４速同期装置６３が、１速被駆動歯車７４とリバース被駆動歯車７７との間に１・Ｒ同期装置６４がそれぞれ配置されており、第１入力軸３および第２入力軸４に入力された動力が同期装置Ｓによって選択された変速段の変速比に変速されてカウンタ軸５に伝達され、出力カウンタ歯車ＧＣおよび出力歯車ＧＯを介して出力軸７に出力される。

カウンタ軸５にも第１入力軸３と同様、軸心に同心状に貫通したベース孔部５ａａと、このベース孔部５ａａに対して径方向に除肉した除肉部５ｂとが形成されており、ベース孔部５ａａにパイプ部材１０が内嵌されてその内側に形成された潤滑油流路５ａを潤滑油が流れるよう構成されている。ベース孔部５ａａのローラベアリングＲＢ２に対応する位置およびニードルベアリングＮＢ２に対応する位置と、除肉部３ｂのニードルベアリングＮＢ２に対応する位置とには、径方向に貫通する貫通孔５ｃが形成されている。これら各貫通孔５ｃは、カウンタ軸５に対する周方向位置が略同一になるよう形成されている。

ベース孔部５ａａの第１クラッチ側端部（図示左端）には、パイプ部材１０の抜脱を防止すると共に、潤滑油流路５ａ内を流れる潤滑油の流出を防止するためのプラグ８ｂが設けられており、ベース孔部５ａａの第１クラッチ側とは反対側の端部（図示右端）には、パイプ部材１０の抜脱を防止すると共に、潤滑油流路５ａ内に潤滑油を導入することができるよう流入孔１４ａが形成されたプラグ１４が設けられている。流入孔１４ａは、パイプ部材１０の内径よりも小径に形成されており、潤滑油流路５ａ内に潤滑油を保持可能なように構成されている。

パイプ部材１０は、カウンタ軸５に比して比重の小さい部材（例えば、カウンタ軸５が鉄であれば、パイプ部材１０はアルミや樹脂等）で形成されており、除肉部５ｂを形成するために除肉した部分の体積以下の体積となるよう形成されている。パイプ部材１０には、貫通孔５ｃに対応する位置に径方向に貫通した連通孔１０ａが形成されており、内側に形成された潤滑油流路５ａを流れる潤滑油を連通孔１０ａを介して貫通孔５ｃに流すことができるよう構成されている。また、パイプ部材１０には、第１クラッチ側端部（図示左端）から第１クラッチ側とは反対側の端部（図示右端）に亘って、内周に螺旋状の螺旋状溝１０ｃが形成されている。

次に、こうして構成された実施例としてのツインクラッチ式変速機１の動作に伴って、変速機構を構成する各部に供給される潤滑油の動きについて説明する。オイルポンプＰから圧送される潤滑油は、流入孔１３ａ，１４ａを介して潤滑油流路３ａ，５ａに供給される。潤滑油流路３ａ，５ａに供給された潤滑油は、螺旋状溝９ｃ，１０ｃにより第１，第２クラッチ側端部、即ちプラグ８ａ，８ｂ側まで良好に誘導される。このとき、潤滑油は、連通孔９ａ，１０ａを介して貫通孔３ｃ，５ｃからニードルベアリングＮＢ１，ＮＢ２やローラベアリングＲＢ２に向けて径方向外方へ吐出され、ニードルベアリングＮＢ１，ＮＢ２やローラベアリングＲＢ２を潤滑すると共に、ニードルベアリングＮＢ１，ＮＢ２やローラベアリングＲＢ２を潤滑した後は、同期装置Ｓ、特にコーン面に供給される。

以上説明した実施例としてのツインクラッチ式変速機１によれば、第１入力軸３およびカウンタ軸５の軸心に同心状に貫通したベース孔部３ａａ，５ａａと、ベース孔部３ａａ，５ａａに対して径方向に除肉した除肉部３ｂ，５ｂとを形成し、除肉された部分よりも比重が小さく、かつ除肉された部分の体積以下の体積で形成されたパイプ部材９，１０をベース孔部３ａａ，５ａａに内嵌して、その内側に潤滑油流路３ａ，５ａを形成するから、潤滑油の流れを悪化させることなく、第１入力軸３およびカウンタ軸５の軽量化を図ることができる。しかも、パイプ部材９，１０の内周面に螺旋状溝９ｃ，１０ｃを形成したから、潤滑油を供給口である流入孔１３ａ，１４ａ側からプラグ８ａ，８ｂ側まで良好に誘導することができる。

また、ベース孔部３ａａ，５ａａや除肉部３ｂ，５ｂに形成した各貫通孔３ｃ，５ｃの第１入力軸３およびカウンタ軸５に対する周方向位置をほぼ同一位置となるよう形成したから、各貫通孔３ｃ，５ｃから均等に潤滑油を流出させることができる。さらに、パイプ部材９，１０の抜脱防止のために設けたプラグ１３，１４の流入孔１３ａ，１４ａの径をパイプ部材９，１０の内径よりも小径に形成したから、潤滑油流路３ａ，５ａ内に潤滑油を保持することができる。この結果、変速機構を良好に潤滑することができる。

次に、本発明の第２の実施例としてのツインクラッチ式変速機１Ａについて説明する。図３は、第２の実施例としてのツインクラッチ式変速機１Ａの要部拡大構成図である。第２実施例の変速機１Ａは、上述した第１実施例のツインクラッチ式変速機１の構成に対してオイルポンプＰに変えて、オイルガータ１６，リアケース２ｃに設けた潤滑油路１７およびオイルチャンネル１８を加えた構成をしている。
第２の実施例としてのツインクラッチ式変速機１Ａでは、第１，第２入力軸３，４やカウンタ軸５等に設けられた駆動歯車Ｇ，被駆動歯車Ｇ’，出力カウンタ歯車ＧＣ，出力歯車ＧＯの回転により掻き上げられた潤滑油をオイルガータ１６で受け、オイルガータ１６で受けた潤滑油をリアケース２ｃに設けた潤滑油路１７に流して、オイルチャンネル１８を介して潤滑油流路３ａ，５ａに供給するものである。
こうした、第２の実施例としてのツインクラッチ式変速機１Ａにおいても、第１実施例のツインクラッチ式変速機１と同様の効果、即ち、潤滑油の流れを悪化させることなく、第１入力軸３およびカウンタ軸５の軽量化を図ることができるという効果や、変速機構を良好に潤滑することができるという効果を奏することができる。しかも、同期装置Ｓや駆動歯車Ｇと被駆動歯車Ｇ’の噛合部，出力カウンタ歯車ＧＣと出力歯車ＧＯの噛合部等を潤滑するために設けられている既存のオイルガータ１６を用いると共に、リアケース２ｃに潤滑油路１７を追加工し、オイルチャンネル１８を追加するだけであるから、レイアウト変更等を伴わずに、簡易な構成で潤滑油を潤滑油流路３ａ，５ａに供給することができる。

第１および第２実施例のツインクラッチ式変速機１，１Ａでは、パイプ部材９，１０は、第１入力軸３，カウンタ軸５に比して比重の小さい部材で、かつ、除肉部３ｂ，５ｂを形成するために除肉した部分の体積以下の体積となるよう形成するものとしたが、軽量化を図ること、即ち、パイプ部材９，１０の重量が除肉部３ｂ，５ｂを形成するために除肉した部分の重量よりも小さければ良く、例えば、パイプ部材９，１０は、第１入力軸３，カウンタ軸５に比して比重の小さい部材で、かつ、除肉部３ｂ，５ｂを形成するために除肉した部分の体積より大きい体積となるよう形成するものであったり、パイプ部材９，１０は、第１入力軸３，カウンタ軸５に比して比重の大きい部材で、かつ、除肉部３ｂ，５ｂを形成するために除肉した部分の体積より小さい体積となるよう形成するものであっても構わない。

第１および第２実施例のツインクラッチ式変速機１，１Ａでは、各貫通孔３ｃ，５ｃは、第１入力軸３，カウンタ軸５に対する周方向位置が略同一になるよう形成されているものとしたが、各貫通孔３ｃ，５ｃは、第１入力軸３，カウンタ軸５に対する周方向位置がそれぞれ異なるものであっても構わない。

第１および第２実施例のツインクラッチ式変速機１，１Ａでは、パイプ部材９，１０には、第１クラッチ側端部（図示左端）から第１クラッチ側とは反対側の端部（図示右端）に亘って、内周に螺旋状の螺旋状溝９ｃ，１０ｃが形成されているものとしたが、潤滑油流路３ａ，５ａ内に供給された潤滑油を第１クラッチ側端部（図示左端）から第１クラッチ側とは反対側の端部（図示右端）に亘って良好に誘導することができれば、例えば、潤滑油流路３ａ，５ａの形状を第１クラッチ側端部（図示左端）から第１クラッチ側とは反対側の端部（図示右端）に向かって縮径するテーパー状に形成するものとしたり、パイプ部材９，１０内にドリル状部材を配置するものとしても構わない。

第１および第２実施例のツインクラッチ式変速機１，１Ａでは、パイプ部材９，１０には、第１クラッチ側端部（図示左端）から第１クラッチ側とは反対側の端部（図示右端）に亘って、内周に螺旋状の螺旋状溝９ｃ，１０ｃが形成されているものとしたが、螺旋状の螺旋状溝９ｃ，１０ｃは無くても構わない。

以上、本発明の実施の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

ツインクラッチ式変速機の内部構造図である。 図１の要部を拡大して示す拡大構成図である。 第２の実施例としてのツインクラッチ式変速機の要部拡大構成図である。

符号の説明

１ ツインクラッチ式変速機
２ａ 第１クラッチ
２ｂ 第２クラッチ
２ｃ リアケース
３ 第１入力軸
３ａ 潤滑油流路
３ａａ ベース孔部
３ｂ 除肉部
３ｃ 貫通孔
４ 第２入力軸
５ カウンタ軸
５ａ 潤滑油流路
５ａａ ベース孔部
５ｂ 除肉部
５ｃ 貫通孔
７ 出力軸
８ａ，８ｂ 第１抜脱防止部材
９ パイプ部材
９ａ 連通孔
９ｃ 螺旋状溝
１０ パイプ部材
１０ａ 連通孔
１０ｃ 螺旋状溝
１３，１４ 第２抜脱防止部材
１３ａ，１４ａ 流入孔
１６ オイルガータ
１７ 潤滑油路
１８ オイルチャンネル
Ｐ オイルポンプ

Claims (6)

1. 回転軸の外周に配置された変速機構を潤滑する潤滑油を前記回転軸から供給する潤滑油供給手段を備える変速機であって、
   前記潤滑油供給手段は、
   ベース孔と該ベース孔に対して前記回転軸を径方向に除肉した除肉部とからなる前記回転軸の軸心に同心状に貫通された貫通孔と、
   前記除肉部の重量に比して重量が小さい部材で形成されるとともに、前記ベース孔に内嵌されて潤滑油路を形成するパイプ部材と、
   前記貫通孔および前記潤滑油路に形成された前記潤滑油の供給口としての径方向貫通孔と、
   前記潤滑油路に潤滑油を送入する送入手段と、
   を備える変速機。
2. 前記パイプ部材は、前記除肉部の比重に比して比重の小さい部材からなる請求項１に記載の変速機。
3. 前記パイプ部材の一端側に当接して該パイプ部材が前記貫通孔から抜脱するのを防止するとともに該一端側から前記潤滑油が流出するのを防止する第１抜脱防止手段と、
   前記パイプ部材の他端側に当接して前記貫通孔から抜脱するのを防止するとともに前記潤滑油供給手段からの前記潤滑油を流入可能な前記パイプ部材の内径よりも径の小さい流入孔が形成された第２抜脱防止手段と、
   を備える請求項１または請求項２に記載の変速機。
4. 前記径方向貫通孔は、前記回転軸の軸方向に複数形成されるとともに該回転軸の周方向位置が略同一に形成されてなる請求項３に記載の変速機。
5. 前記パイプ部材は、前記潤滑油を前記他端側から前記一端側に誘導可能な誘導手段を有する部材である請求項１乃至請求項４の何れかに記載の変速機。
6. 前記誘導手段は、前記パイプ部材の内周面に形成された螺旋状溝である請求項５に記載の変速機。

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