JP2008504498A

JP2008504498A - 油供給装置

Info

Publication number: JP2008504498A
Application number: JP2007518477A
Authority: JP
Inventors: ハラルト、クローゼ
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2004-06-30
Filing date: 2005-06-09
Publication date: 2008-02-14
Anticipated expiration: 2025-06-09
Also published as: ATE488716T1; EP1761719A1; WO2006002737A1; CN1981146A; JP4861315B2; EP1761719B1; CN100439761C; DE102004031470A1; US20080060877A1; DE502005010556D1

Abstract

本発明は、車両用変速機（２）のための油供給装置に関している。当該車両用変速機（２）は、シャフト上に取り付けられた歯車と、当該歯車およびシャフトが内部に回転可能に軸受けされるベアリング構造と、同期装置（１０）と、を備えており、当該同期装置（１０）は変速機切換レバーの作動により変速機切換ロッド及び変速機切換フォークを介して所望の切換位置に移動される。あるシャフト（４）は、油の供給のために、軸方向に延びる中央孔（６）と少なくとも一つの横断方向孔（８）を有している。この油供給装置は、同期装置（１０）の同期体（１２）の孔（１４）と、鎌型のキャビティ（１８）を有する固定板（１６）と、を有している。

Description

本発明は、特許請求の範囲の請求項１の上位概念部分に詳細に規定された類の、油供給装置に関する。

車両用変速機、とりわけマニュアル（手動）操作式の変速機において、当該車両用変速機の複雑な構造を介して、歯車装置（Verzahnungen）や、ベアリング（軸受）装置（Lagerungen）や、シャフト上及びシャフト内にあるアイドラギヤベアリング装置（Losradlagerungen）の十分な潤滑を行うこと（Beoelung）は、特に重要である。一方で、歯車装置及びベアリング装置の十分な潤滑が達成されなければならないが、他方では、可能な限り少ない油量が、良好な切換特性の達成のために、小さいつれまわりトルクを保証するということがある。このことは、特にマニュアル（手動）操作式の変速機において、切換快適性に対して良好な影響を及ぼす。同様に、油の温度が適度であるべきだし、リバースギヤの油供給並びに冷切換特性（Kaltschaltbarkeit）が保証されるべきである。これらと関連する問題の解決のために、種々のタイプの油ポンプ、中空シャフト及び油配管が利用され、あるいは、油デフレクタ、油孔及び／または高められた油レベルが車両用変速機の中で採用される。歯車を油に浸す際に、これらのことは、車両用変速機内で任意に、回転数、ギヤ段及び車両の走行状態に依存して、分配される（verteilen）。固定された油案内装置を介して、油を所望に案内することが試みられる。構成部材が螺旋歯の場合、油の供給は、オイルパンで螺旋歯によって規定される方向に行われ、様々な油の堆積がオイルパン内で生じる
ＤＥ３２３８７９０Ｃ１から、車両用変速機のための油潤滑システムが知られている。そこでは、遠心力ポンプが利用されている。それは、油を、開口部を通して、半径方向外側に、半径方向に向けられた偏向路（Umlenkkanaele）内に案内する。続いて、油は、リング溝を介して、中空の変速機シャフトの内部に到達する。このシステムは、効果的な潤滑油供給を保証するが、必要な遠心力ポンプが常には構造空間を自由に使えないという欠点、また、高いシールコスト（Abdichtungsaufwand）が必要となるという欠点、を有する。

また、ＤＥ１９５０１７９９Ｃ２から、車両用変速機のための油潤滑システムが知られている。それは、潤滑及び冷却油が供給されるリング状のチャンバと、回転する変速機シャフトと、潤滑及び冷却油のための供給要素と、を有しており、回転する変速機シャフトには少なくとも一つの軸オフセットに（achsversetzt）配置された潤滑油孔が設けられており、供給要素は受皿兼デフレクタ（Fang- und Leitblech）から構成されており、それは変速機ハウジングに固く結合されている。チャンバの断面は、本質的には、回転する変速機シャフトから供給される油が圧力形成下で受皿兼デフレクタに堰き止められ、それによって潤滑油及び冷却油が軸オフセットに配置された潤滑油孔に押し入れられる、というように形成されている。この解決策も、好ましくないことに、特に変速機シャフトと変速機ハウジングの内部空間との間で、比較的高いシールコストを必要とする。

ＤＥ３９２７７７５Ｃ２から、ハウジングから回転するシャフトへの潤滑及び冷却油の供給のための、別の油供給装置が知られている。そこでは、シャフト上に、軸方向に互いから間隔を空けて配置された二つのシールリングが必要とされ、当該シールリングの間において二つ、ハウジング内に本質的には半径方向に、軸方向に互いから間隔を空けて配置されたシール面シール位置が形成されている。ここでは、シールリングの間にある油圧力のバイアス（Vorspannung）の下で、シールリングがシール面に当接している。ここでは、シールコストが大変に高く、これは高い製造コスト及び高い取付コストに帰結する。

ＤＥ１９６０２０４１Ａ１には、可変速度変速機ための切換フォークが開示されている。それは、同期装置への噴霧油の供給のための装置を有している。当該同期装置が、切換フォークによって操作される。ここでは、方向付けられた排出部が装置内に設けられたことによって、同期装置のオーバーロードのみが回避される。これは、同期装置の非同期の際に、同期装置に追加の潤滑油を供給する。噴霧油の供給のための当該装置は、車両用変速機内の多数の構成部品の良好な油潤滑には、役立たない。

とりわけ、乗用車エンジンの性能向上は、切換変速機のパワー損失、これはハウジングを介して放出される熱の増大をもたらす、の改善を導くのだが、切換変速機の現在の通常のオイルパン潤滑ないし浸漬潤滑と比較して、代替的な潤滑設計を必要とする。更に、車両の空力的な最適化を妨げ、それに結合された床下装置（Unterbodengruppe）の包囲部（Kapselung）は、ハウジングを介しての熱の発散を増大する。

本発明の課題は、構成部材の油潤滑を改善して、大変に高い回転数であっても構成部材の十分な油潤滑を保証できるような、車両用変速機、特には自動車用のマニュアル操作式の切換変速機、のための油供給装置を提供することである。

この課題は、主たる請求項に記載された特徴をも有する冒頭に述べた形式の油供給装置によって解決される。

車両の変速機のあるシャフトの軸方向に延びる中央孔を介して、油は、横断方向孔を（更に）介して、同期装置に到達する。当該シャフトのベアリングの保持パネルにおける鎌状の凹部（キャビティ）と組み合わせての同期装置の同期体の孔の装入（提供）により、回転動作時に回転方向に流れる油について同期装置とベアリングとの間で量が低減される。当該油の部分体積流が、シャフト及び同期体の孔を通って、十分に潤滑すべき（beoelenden）部位、例えばベアリング部位、に案内される。過剰な油は、損失として、同期装置とベアリングとの間で半径方向に漏洩し得る。この損失を低減するためには、同期体が、軸方向に見てベアリングと反対側で、あるパネルによって閉ざされている必要がある。閉ざされたシャフトにおける油の貯留（Oelvorrat）は、ベアリング位置の十分な潤滑（Beoelung）のために利用され得る。ここで、追加の半径方向の孔が、シャフトにおける歯車の軸受の軸受面（ベアリング面）の領域に導入される。この手法により、車両用変速機の構成部材の十分な潤滑について、大変に高い回転数においても、顕著な改善が達成される。

本発明の実施の形態が、添付の図面に示されている。本発明の実施の形態が、以下に詳細に説明される。

図１は、本発明による油供給装置を有する変速機の部分断面図である。

図２は、図１に示された車両用変速機の平面図である。

図１は、シャフト４を備えた本発明に従う車両用変速機２の部分断面図である。シャフト４は、軸方向に延びる中央孔６を有している。油は、横断方向孔８を介して、同期装置１０に到達する。同期装置１０の同期体１２は、孔１４を有しており、それは保持パネル１６に結合している。保持パネル１６は、鎌状の開口部（キャビティ）１８を有している。これが、以下を引き起こす。すなわち、回転動作時に回転方向に流れる油について同期装置１０とベアリング２８との間で量が低減される。油の部分体積流が、シャフト４の中央孔６と横断方向孔８と同期体１２の孔１４とを通って、十分に潤滑すべき（beoelenden）部材、ここでは例えばベアリング２０、に案内される。過剰な油は、損失として、同期装置１０とベアリング２０との間で半径方向に漏洩し得る。横断方向孔２２を介して、歯車２６の軸受面２４に追加的な油が供給される。

図２は、ハウジングと、当該ハウジング内に嵌め込まれたベアリング２８と、鎌状の開口部１８を有する保持パネル１６の一実施の形態と、を示している。

本発明による油供給装置を有する変速機の部分断面図である。図１に示された車両用変速機の平面図である。

Claims

シャフト上に配置された歯車と、内部において当該歯車およびシャフトが回転可能に軸受けされたベアリング構造と、切換レバーの操作により切換ロッド及び切換フォークを介して所望の切換位置に移動される同期装置（１０）と、を備えた車両用変速機（２）のための油供給装置であって、
あるシャフト（４）が、油の供給のために、軸方向に延びる中央孔（６）と少なくとも一つの横断方向孔（８）とを有しており、
同期装置（１０）の同期体（１２）が、孔（１４）を有しており、
同期装置（１０）とベアリング（２８）との間に保持パネル（１６）が配置されており、
当該保持パネル（１６）は、鎌型のキャビティ（１８）を有している
ことを特徴とする油供給装置。
同期体（１２）は、軸方向に見てベアリング（２０）とは反対の側において、あるパネルで閉ざされている
ことを特徴とする請求項１に記載の油供給装置。
前記シャフト（４）は、歯車（２６）の軸受面（２４）の領域において、少なくとも一つの横断方向孔（２２）を有している
ことを特徴とする請求項１に記載の油供給装置。