JP2010038222A - ブリーザ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の横転時においても、ケース内のオイルが外部に漏れだすことを抑制することができるブリーザ装置を提供する。
【解決手段】ブリーザ装置は、車両に搭載され、内部にオイルが収容されたケースの内圧を調整可能なブリーザ装置であって、筒状の管部６１と、管部６１の一方端側に設けられた重り部６２と、管部６１をケースに対して相対的に、車両の前後方向に延びる仮想軸線Ｏを中心として回転可能に支持する支持部６３，６８と、収容室と管部６１とに接続され、弾性変形可能なホース部６４とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、ブリーザ装置に関し、特に、内部にオイルが収容された収容ケースに設けられるブリーザ装置に関する。

従来から、モータ等の駆動源を収容するモータケースや、トランスミッションケース等には、ケース内の内圧を制御するブリーザ装置が設けられている。

たとえば、実開平６−３２１５１号公報に記載されたブリーザ装置は、デファレンシャル装置内に設けられ、下部が開放されたブリーザ室と、吸込口を有するブリーザ部と、ウェイトを一体に有すると共にブリーザ部に揺動自在に支持され吸込口を閉塞可能な可変リブと、そのストッパとを備えている。

このブリーザ装置においては、ブリーザ部の吸込口が可変リブによって選択的に閉塞され、オイルの噴き出しの抑制が図られている。

特開平８−３３８５４７号公報に記載されたエアブリーザは、パイプとフロートとワッシャとを備えている。そして、パイプは上下方向に延びる孔を有し、孔内に絞り部が形成されている。フロートは孔内で絞り部の下方に孔の内周面と隙間をあけて配置されている。ワッシャは、パイプに固定されてフロートを載置し、上下方向に貫通する切欠きが形成されている。このエアブリーザにおいて、気体は、フロートと孔の内周面との隙間及びワッシャの貫通部を通過して、トランスミッション内外を出入りする。そして、エアブリーザの下方から油面が上昇してくると、油はフロートを押し上げていく。その後、フロートはパイプの絞り部に当接し、油がエアブリーザの上方に流れるのを防止する。
実開平６−３２１５１号公報 特開平８−３３８５４７号公報

しかし、たとえば、実開平６−３２１５１号公報に記載されたブリーザ装置においては、たとえば、車両の横転時に、ストッパによる吸込口の閉塞状態が解除され、ブリーザ部の吸込口が開放状態となり、ケース内のオイルが外部に漏れだすおそれがある。

さらに、特開平８−３３８５４７号公報に記載されたエアブリーザにおいても、車両に横転時には、フロートが絞り部から離れ、ケース内のオイルが漏れ出てしまうおそれがある。

本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、車両の横転時においても、ケース内のオイルが外部に漏れだすことを抑制することができるブリーザ装置を提供することである。

本発明に係るブリーザ装置は、車両に搭載され、内部にオイルが収容された筐体の内圧を調整可能なブリーザ装置であって、筒状の管部と、管部の一方端側に設けられた重り部と、管部を筐体に対して相対的に、車両の前後方向に延びる仮想軸線を中心として回転可能に支持する支持部と、収容室と管部とに接続され、弾性変形可能なホース部とを備える。好ましくは、上記管部が筐体の上方に位置する。

本発明に係るブリーザ装置によれば、車両の横転時においても、ケース内のオイルが外部に漏れだすことを抑制することができる。

本発明に係るブリーザ装置について、図１から図７を用いて、説明する。
なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合わせることは、当初から予定されている。

図１は、本実施の形態に係るブリーザ装置が登載されたハイブリッド駆動装置を示すスケルトン図である。

この図１に示すように、ハイブリッド駆動装置１０は、動力源としてのエンジン１４及びモータジェネレータ１６と、エンジン１４の出力軸が接続されたダンパ機構１５と、ダブルピニオン型の遊星歯車機構１８と、遊星歯車機構１８から動力が伝達される無段変速機１２と、この無段変速機１２からの動力を駆動輪５２に伝達する差動装置４８とを備えている。なお、モータジェネレータ１６と、ダンパ機構１５と、遊星歯車機構１８と、無段変速機１２と、差動装置４８とは、いずれも、ケース２０内に収容されている。

遊星歯車機構１８は、エンジン１４からの動力とモータジェネレータ１６からの動力を合成する機能と、前進後進切替機能とを備えている。

この遊星歯車機構１８は、ダンパ機構１５の出力軸１７ｅに接続され、遊星歯車機構１８の中心部に位置するサンギヤ１８ｓと、このサンギヤ１８ｓの外側に配置されたキャリア１８ｃと、このキャリア１８ｃの外側に配置されたリングギヤ１８ｒとを備えている。

なお、サンギヤ１８ｓと、キャリア１８ｃと、リングギヤ１８ｒとは、互いの接触部位において互いに噛合している。

そして、エンジン１４の回転出力は、振動を抑制するダンパ機構１５を介して出力軸１７ｅに伝達され、この出力軸１７ｅに対してサンギヤ１８ｓが連結されており、エンジン１４が回転することによりサンギヤ１８ｓが回転する。

また、モータジェネレータ１６の出力軸１７ｍはキャリア１８ｃに連結されており、これによりモータジェネレータ１６のロータとキャリア１８ｃとは一体的に回転する。そして、このキャリア１８ｃを囲むようしてリングキヤ１８ｒが配設されており、このリングギヤ１８ｒは、ブレーキ機構Ｂ１によってその回転に制動が加えられている。ブレーキ機構Ｂ１は、車両本体側に固定されたケース２０に固定されている。

キャリア１８ｃは第１クラッチＣ１を介して入力軸２２に接続され、リングギヤ１８ｒも同様に、第２クラッチＣ２を介して同じ入力軸２２に対して接続されている。

この入力軸２２は無段変速機１２の入力軸となっている。そして、無段変速機１２はベルト式無段変速機によって構成されており、変速比γ（＝入力軸回転速度Ｎin／出力軸回転速度Ｎout ）が１．０より大きい所定の変速比範囲で入力軸２２の回転を減速（トルク増幅）して出力軸４４へ出力する。出力軸４４の回転は、リダクションギヤ４６、リングギヤ５０と順に伝わり、差動装置４８に対する入力となる。そしてこの差動装置４８を介して、エンジン１４やモータジェネレータ１６で発生された動力が、左右の駆動輪５２に分配される機構となっている。

このように、エンジン１４及びモータジェネレータ１６の回転出力が、共通の入力軸２２に対して与えられる。そして、キャリア１８ｃ−第１クラッチＣ１−入力軸２２−無段変速機１２の接続系によって一方の動力伝達経路を構成し、リングギヤ１８ｒ−第２クラッチＣ２−入力軸２２−無段変速機１２の接続系によってもう一方の動力伝達経路を構成している。

図２は、ケース２０の分解斜視図である。この図２に示すように、ケース２０は、中央に配置されるトランスアクスルケース３１と、このトランスアクスルケース３１の一方の側面に取り付けられるトランスアクスルハウジング３２と、トランスアクスルケース３１の他方の側面に取り付けられるリヤカバー３３と、トランスアクスルケース３１の底側に取り付けられるオイルパン３４とを含む。

ケース２０は、車両のエンジンコンパートメント内において、トランスアクスルハウジング３２、トランスアクスルケース３１、リヤカバー３３は、車両の幅方向に配列するよう登載される。なお、本実施の形態においては、トランスアクスルハウジング３２、トランスアクスルケース３１およびリヤカバー３３は、順次車両の右側面から左側面に向けて配列している。

トランスアクスルハウジング３２内には、ダンパ機構１５やモータジェネレータ１６等が収容されており、トランスアクスルケース３１内には、遊星歯車機構１８や差動装置４８等が収容されている。トランスアクスルケース３１の中央仕切り壁１１ａには、四つの円筒形のボス部１１ｂ〜１１ｅが設けられている。この各ボス部１１ｂには、無段変速機１２のプライマリプーリが設けられた入力軸２２が挿入される。

ボス部１１ｃには、セカンダリプーリおよびリダクションギヤ４６のリダクションドライブギヤが設けられた出力軸４４が挿入される。さらに、ボス部１１ｄには、デファレンシャルドライブピニオン４６Ｃおよびリダクションドリブンギヤ４６Ｂが設けられたシャフト４６Ｄが挿入され、ボス部１１ｅには、差動装置４８のケースが例えば転がり軸受等を介して回転自在に挿通支持される。なお、リヤカバー３３とトランスアクスルケース３１とによって規定される収容空間内には、無段変速機１２が収容されている。

オイルパン３４には、オイルが貯留されており、オイルパン３４に貯留されたオイルは、オイルポンプ等によってトランスアクスルケース３１内およびトランスアクスルハウジング３２内および無段変速機１２に送り出される。そして、オイルは、例えばハイブリッド駆動装置１０の各構成要素等の回転支持部分、摺動部分およびギヤの噛合部の潤滑油として、さらに、無段変速機１２の油圧式アクチュエータ（図示省略）の作動油等として利用される。

そして、トランスアクスルケース３１の上部には、トランスアクスルケース３１内の内圧を調整可能なブリーザ装置６０が設けられている。

図３は、ブリーザ装置６０の斜視図であり、図４は、ブリーザ装置６０の一部を正面視した正面図である。さらに、図５は、平坦な地面に停車しているときのケース２０を、前面側から正面視したときの正面図であり、図６は、上記図５におけるトランスアクスルケース３１の正面図である。図３および図４に示されるように、ブリーザ装置６０は、トランスアクスルケース３１の上方に配置され、外気を吸入およびケース内の気体を排出可能なブリーザ部（開口部）６６が設けられた管部６１と、この管部６１を回転可能に支持する支持部６３，６８と、管部６１の他方の端部に接続された重り部６２と、管部６１およびトランスアクスルケース３１内を連通するホース６４とを備えている。

そして、トランスアクスルケース３１内の内圧が上昇すると、トランスアクスルケース３１内の気体が、ホース６４および管部６１内を通って、ブリーザ部６６から外部に排気され、トランスアクスルケース３１内の内圧が低下すると、外気がトランスアクスルケース３１内に入り込む。これにより、トランスアクスルケース３１内の内圧が一定に維持される。

図５および図６に示すように、ブリーザ装置６０は、トランスアクスルケース３１の外表面のうち、車両が長時間停車したときにおけるオイルレベルＬよりも上方に位置する部分に登載されている。

なお、車両が停車すると、トランスアクスルケース３１内に収容されたギヤの噛合部や軸受等に供給されていたオイルが下方に滴下し、オイルレベルが上昇する。そして、長時間（たとえば、１時間程度）車両が停車することで、トランスアクスルケース３１におけるオイルレベルが最も高くなる。

ここで、管部６１は、トランスアクスルケース３１の上方に配置されており、長時間停車したときにおけるオイルレベルよりも上方に位置し、長時間車両が停車し、オイルレベルが上昇したとしても、ブリーザ部６６からオイルが漏れ出すことが抑制されている。特に、重り部６２の重量によって、重り部６２よりもブリーザ部６６が上方に位置するような姿勢が保持され、オイル漏れがより効果的に抑制されている。

管部６１の端部のうち、ブリーザ部６６が設けられた一方の端部と反対側に位置する他方の端部には、軸部７２が形成された支持板７０と、軸部７３が形成された支持板７１とが固定されている。支持板７０と支持板７１とは互いに管部６１を介して反対側に位置しており、支持板７０および支持板７１は、車両の前後方向に配列している。

そして、軸部７２，７３は、車両の前後方向に延びる仮想回転軸線Ｏ上に配列しており、各軸部７２，７３は、ケース２０に固定されると共に、車両の前後方向に配列する支持部６８，６３によって回転可能に支持されている。これにより、管部６１は、支持板７０，７１および軸部７２，７３を介して、ケース２０に対して、車両の前後方向に延びる仮想回転軸線Ｏを中心に回転可能となっている。

管部６１には、重り部６２が設けられているため、平坦な地面を定常走行している際においても、ブリーザ部６６が上方に位置し、重り部６２が下方に位置するように、管部６１の姿勢が保持される。

このため、車両の走行時に、リングギヤ５０等によってケース２０内のオイルが掻き揚げられたとしても、ブリーザ部６６は、掻き揚げられたオイルよりも上方に位置し、オイルが管部６１のブリーザ部６６から漏れ出すことが抑制されている。

仮に、坂道を車両が走行し、リヤカバー３３とトランスアクスルハウジング３２との一方が他方に対して上方に位置するようにケース２０が傾斜すると、管部６１は仮想回転軸線Ｏを中心としてケース２０に対して相対的に回転する。そして、管部６１が鉛直方向に延びるような姿勢が維持され、ブリーザ部６６が重り部６２に対して、鉛直方向上方に位置する。

これにより、ケース２０が傾斜したときにおいても、ケース２０内のオイルレベルより上方にブリーザ部６６が位置し、ブリーザ部６６からオイルが漏れ出すことが抑制される。

支持板７１は、管部６１の端部から管部６１の延在方向と反対方向に向けて延び、支持板７１の端部には、重り部６２が設けられている。これにより、重り部６２から軸部７２，７３までの距離を長く確保することができ、重り部６２による回転モーメントの大きさを大きくとることができる。これに伴い、軸部７２，７３からブリーザ部６６までの長さを長く確保することができ、オイル漏れをさらに効果的に抑制することができる。

図７は、トランスアクスルハウジング３２、トランスアクスルケース３１、リヤカバー３３が順次上方から下方に向けて配列するように車両が横転したときのケース２０の正面図である。

この図７に示すように、車両が横転した際においても、管部６１は仮想回転軸線Ｏを中心に回転して、重り部６２に対して鉛直上方にブリーザ部６６が位置するような姿勢で管部６１が保持される。これにより、横転時においても、管部６１のブリーザ部６６をオイルレベルＬから離すことができ、トランスアクスルケース３１内からオイルが漏れ出すことを抑制することができる。

ここで、ホース６４の一方の端部は、上記の管部６１に固定され、他方の端部は、上記のトランスアクスルケース３１に固定されている。このため、管部６１が回転することで、ホース６４に捩れが生じる。

ホース６４が捩れることで、ホース６４内の流路面積が小さくなり、ホース６４内をオイルが流れ、管部６１に達することを抑制することができる。上記図３および図４に示すように、支持部６８には、ホース６４を挟みこむように配置されたストッパ７４，７５が設けられており、ホース６４は、ストッパ７４，７５によって、支持部６８の延在方向に沿うように案内され、管部６１に接続されている。このため、図７に示すように、車両およびケース２０が横転し、支持部６８が水平方向に向けて延びるように位置し、管部６１が上下方向に向けて延びるように位置すると、ストッパ７４，７５によって、ホース６４が折り曲げられ易くなる。このように、車両が横転したときに、ホース６４が折り曲げられることで、オイルがホース６４内を流れることを抑制することができ、車両の横転時にオイルが漏れ出すことを抑制することができる。

なお、ホース６４は、弾性変形可能であり、１２０℃程度のオイルに対する耐熱性を有する樹脂で構成されており、たとえば、硬質無可塑ナイロンやポリオレフィン樹脂等の樹脂によって構成されている。

なお、図７に示す例においては、トランスアクスルハウジング３２が上方に位置し、リヤカバー３３が下方になるように車両が横転した場合について説明したが、横転のバリエーションとしては、これに限られない。

リヤカバー３３が上方になるように車両が横転した場合においても、ブリーザ部６６が重り部６２に対して鉛直方向上方に位置するように、管部６１の姿勢が保持されるように、管部６１が回転する。

すなわち、管部６１は、図５のように、通常の状態から少なくとも仮想回転軸線Ｏを中心として時計および反時計周りにそれぞれ、少なくとも９０度回転可能なように支持されている。これにより、車両の横転時において、オイルが外部に漏れだすことを抑制することができる。

一般に、ここで、モータジェネレータ１６の絶縁性能は、モータジェネレータ１６の周囲の気圧によって変動する。

そこで、トランスアクスルハウジング３２にブリーザ装置６０を設けることで、トランスアクスルハウジング３２内の内圧と、外気の気圧とを一致させることができ、トランスアクスルハウジング３２内の圧力が異常に低下することを抑制することができる。

さらに、モータジェネレータ１６の駆動電圧をモータジェネレータ１６の周囲の気圧の変動に合わせて調整する際には、エンジンの燃焼効率の最適化を図るために大気圧をセンシングする大気圧センサからの出力を併用することができる。これにより、トランスアクスルハウジング３２内の圧力をセンシングする必要がなく、コストの低減を図ることができる。

なお、本実施の形態においては、モータジェネレータ１６と無段変速機１２とのいずれも含むハイブリッド駆動装置１０に登載されたブリーザ装置６０について説明したが、モータジェネレータを収容するモータケースや、ハイブリッドタイプではない変速機を収容するトランスミッションケース等にも当然適用することができる。

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、上記した実施の形態の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。

ブリーザ装置に適用することができ、特に、トランスミッションケース、モータケースおよびトランスアクスルケース等に搭載されるブリーザ装置に適用することができる。

本実施の形態に係るブリーザ装置が登載されたハイブリッド駆動装置を示すスケルトン図である。 ケースの分解斜視図である。 ブリーザ装置の斜視図である。 ブリーザ装置の一部を正面視した正面図である。 平坦な地面に停車しているときのケースを、前面側から正面視したときの正面図である。 図５におけるトランスアクスルケースの正面図である。 トランスアクスルハウジング、トランスアクスルケース、リヤカバーが順次上方から下方に向けて配列するように車両が横転したときのケースの正面図である。

符号の説明

１０ ハイブリッド駆動装置、１２ 無段変速機、１４ エンジン、１５ ダンパ機構、１６ モータジェネレータ、１８ 遊星歯車機構、２０ ケース、３１ トランスアクスルケース、３２ トランスアクスルハウジング、３３ リヤカバー、３４ オイルパン、４８ 差動装置、５２ 駆動輪、６０ ブリーザ装置、６１ 管部、６２ 重り部、６３ 支持部、６４ ホース、６６ ブリーザ部、６７ 通気通路、６８ 支持部、７０ 支持板、７１ 支持板、７２ 軸部、７３ 軸部、７４，７５ ストッパ。

Claims (2)

1. 車両に搭載され、内部にオイルが収容された筐体の内圧を調整可能なブリーザ装置であって、
   筒状の管部と、
   前記管部の一方端側に設けられた重り部と、
   前記管部を前記筐体に対して相対的に、前記車両の前後方向に延びる仮想軸線を中心として回転可能に支持する支持部と、
   前記収容室と前記管部とに接続され、弾性変形可能なホース部と、
   を備えた、ブリーザ装置。
2. 前記管部が前記筐体の上方に位置する、請求項１に記載のブリーザ装置。

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