JP2010038304A - Lubricating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば車両用の変速機等に用いられる潤滑装置に関するものである。 The present invention relates to a lubrication device used in, for example, a transmission for a vehicle.
例えば車両用の変速機等では、部材どうしの摩擦力を低減させる等の理由から、潤滑装置が用いられている。 For example, in a transmission for a vehicle or the like, a lubrication device is used for the reason of reducing the frictional force between members.
潤滑装置では、オイル貯留部に貯留されているオイルである貯留部オイルがギヤやポンプ等の供給手段により、被潤滑部に供給される。被潤滑部に供給されたオイルは、その一部が被潤滑部を潤滑するために一時的に留まる。供給手段により被潤滑部に供給されたオイルは、戻りパイプや変速機のハウジングの内壁等の戻し手段により、自重でオイル貯留部に戻される。つまり、オイルは、オイル貯留部と被潤滑部との間を循環する。 In the lubricating device, the reservoir oil, which is the oil stored in the oil reservoir, is supplied to the lubricated portion by a supply means such as a gear or a pump. A part of the oil supplied to the lubricated part temporarily stays in order to lubricate the lubricated part. The oil supplied to the lubricated part by the supply means is returned to the oil storage part by its own weight by the return means such as the return pipe and the inner wall of the transmission housing. That is, the oil circulates between the oil storage part and the lubricated part.
ここで、オイルの温度が上昇するとオイルの粘度が低下する。一時的に被潤滑部に留まる、すなわち、被潤滑部に保持される保持オイルの量である保持量は、循環するオイルの温度が上昇するに伴って、保持オイルの粘度が低下するため減少する。したがって、供給手段により被潤滑部に供給されるオイルの量である供給量が一定であれば、循環するオイルの温度が上昇するに伴って戻し手段によりオイル貯留部に戻るオイルの量である戻り量が増加することとなる。これにより、循環するオイル、すなわち、貯留部オイルの温度が上昇するに伴って、貯留部オイルの量である貯留量が増加するので、貯留部オイルの油面である貯留部油面の高さが上昇する。つまり、貯留部オイルの温度が上昇するに伴って、保持量が減少することで貯留量が増加し、貯留部油面の高さが上昇する。したがって、例えば、供給手段がオイル貯留部に配置され、かつ、外周部が常に貯留部油面以下に位置するギヤであり、ギヤが回転することで貯留部オイルをギヤが掻き上げ、被潤滑部にオイルを供給する場合には、貯留部油面の高さが上昇することで、ギヤのオイルに浸る部分が拡大し、攪拌損失が増加する虞があった。 Here, when the temperature of the oil increases, the viscosity of the oil decreases. The amount of retained oil that temporarily remains in the lubricated part, that is, the amount of retained oil retained in the lubricated part, decreases as the temperature of the circulating oil increases and the viscosity of the retained oil decreases. . Therefore, if the supply amount, which is the amount of oil supplied to the lubricated portion by the supply means, is constant, the return is the amount of oil that returns to the oil storage portion by the return means as the temperature of the circulating oil rises. The amount will increase. Accordingly, as the temperature of the circulating oil, that is, the reservoir oil increases, the storage amount that is the amount of the reservoir oil increases, so the height of the reservoir oil level that is the oil level of the reservoir oil is increased. Rises. That is, as the temperature of the reservoir oil rises, the retained amount decreases, the reservoir amount increases, and the reservoir oil level rises. Therefore, for example, the supply means is disposed in the oil reservoir, and the outer peripheral portion is always located below the oil level of the reservoir, and the gear rotates to cause the reservoir oil to be swung up by rotating the gear. In the case of supplying oil to the tank, the height of the oil level of the reservoir increases, so that the portion of the gear immersed in the oil expands and the stirring loss may increase.
そこで、攪拌損失の増加を抑制するために、貯留部油面の高さを変更する潤滑装置が提案されており、その一例が下記の特許文献1に開示されている。
Then, in order to suppress the increase in agitation loss, a lubricating device that changes the height of the reservoir oil surface has been proposed, and an example thereof is disclosed in
特許文献1に開示されている潤滑装置では、シリンダが軸方向を鉛直方向にして配置されている。このシリンダの下端部は、貯留部オイルに浸されている。またさらに、シリンダの内部には、ピストンが設けられており、このピストンは、シリンダの内部を軸方向、すなわち、鉛直方向に摺動可能とされている。ピストンは、軸方向においてシリンダの内部を、オイル導入室とオイル非導入室とに分割している。オイル導入室は、下方に開口しており、このオイル導入室には、貯留部オイルの一部が侵入して充填されている。一方、オイル非導入室は、上方に開口しており、このオイル非導入室には、潤滑装置の内部の空気が侵入して充填されている。また、シリンダの下端部とピストンとの間には、形状記憶合金からなるバネが配置されており、このバネがシリンダの下端部とピストンとを連結している。このバネは、オイル導入室で貯留部オイルに浸されており、貯留部オイルの温度が上昇すると、伸張して、ピストンを押し上げる。この結果、オイル導入室内の容積が増加し、貯留部オイルがさらにオイル導入室内へと吸い上げられる。したがって、貯留部オイルの温度変化に拘らず、貯留部油面の高さの上昇が抑制され、ギヤによる攪拌損失の増加を抑制するものである。
In the lubricating device disclosed in
しかしながら、特許文献1に開示されている潤滑装置では、戻り量の増加分をオイル貯留部の外部に設けられているオイル非導入室で吸収する構成であるため、オイルの温度変化に拘らず貯留部油面の高さを一定にしようとする場合には、この一定の貯留部油面の高さである基準貯留部油面以下に存在するオイルの量と、戻り量が最大の場合において基準貯留部油面を維持する場合に、基準貯留部油面よりも上方の部分に導入されるオイルの導入量との総和のオイルを予めオイル貯留部に貯留しておかなければならない。したがって、潤滑装置を使用することができる貯留部オイルの温度の下限値である使用下限温度において、供給手段により被潤滑部に貯留部オイルを供給できる貯留部油面である使用下限貯留部油面を基準貯留部油面とした場合には、使用下限貯留部油面を維持できる貯留部オイルを超えるオイルをオイル貯留部に貯留しておかなければならない。したがって、潤滑装置が使用するオイルの量であるオイル使用量が増加するという問題があった。
However, the lubricating device disclosed in
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、オイル貯留部における油面の高さの変動を抑制すると共に、オイル使用量を低減することができる潤滑装置を得ることを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above, Comprising: It aims at obtaining the lubrication apparatus which can reduce the oil usage-amount while suppressing the fluctuation | variation of the oil surface height in an oil storage part.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る潤滑装置は、オイルが貯留されるオイル貯留部と、前記貯留されているオイルを被潤滑部に供給する供給手段と、前記被潤滑部に供給されたオイルを前記オイル貯留部に戻す戻し手段と、を備える潤滑装置であって、前記貯留されているオイルから露出しないで、前記オイル貯留部内に設けられるシリンダと、前記シリンダの内部に軸方向に摺動可能とされ、かつ、前記軸方向において前記シリンダの内部を、前記オイル貯留部に開口しているオイル導入室と、前記貯留されているオイルが侵入しないオイル非導入室とに分割するピストンと、前記シリンダと前記ピストンとの間に介在し、前記貯留されているオイルの温度上昇に伴い前記ピストンを前記オイル非導入室側へ摺動させるアクチュエータと、を備えることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a lubricating device according to the present invention includes an oil reservoir that stores oil, a supply unit that supplies the stored oil to the lubricated portion, And a return device for returning the oil supplied to the lubricated portion to the oil storage portion, a cylinder provided in the oil storage portion without being exposed from the stored oil, and the cylinder An oil introduction chamber that is slidable in the axial direction inside the cylinder and that opens inside the cylinder in the axial direction to the oil reservoir, and oil non-introduction in which the stored oil does not enter A piston that is divided into a chamber, and is interposed between the cylinder and the piston, and slides the piston toward the oil non-introducing chamber as the temperature of the stored oil rises It is characterized by comprising an actuator, the that.
また、上記潤滑装置において、前記オイル非導入室の内部と前記オイル貯留部の外部とを連通させるブリーザを備える、ことが好ましい。 Moreover, it is preferable that the lubrication apparatus further includes a breather that communicates the inside of the oil non-introduction chamber and the outside of the oil reservoir.
また、上記潤滑装置において、前記貯留されているオイルの温度変化に対する前記オイル貯留部に戻されるオイルの戻り量の変化に追従して、前記貯留されているオイルの温度変化に対する前記オイル導入室の容積を変化させることができるように、前記アクチュエータにより前記ピストンを摺動させる力、あるいは、前記ピストンの前記オイル導入室に露出している部分の面積の少なくともいずれか一方を設定する、ことが好ましい。 In the lubricating device, following the change in the return amount of the oil returned to the oil storage portion with respect to the temperature change of the stored oil, the oil introduction chamber with respect to the temperature change of the stored oil. It is preferable to set at least one of a force for sliding the piston by the actuator or an area of a portion exposed to the oil introduction chamber of the piston so that the volume can be changed. .
また、上記潤滑装置において、前記貯留されているオイルの温度変化に対する前記オイル導入室の容積の変化量を、前記貯留されているオイルの温度変化に対する前記オイルの戻り量の変化量よりも小さくなるように、前記アクチュエータにより前記ピストンを摺動させる力、あるいは、前記ピストンの前記オイル導入室に露出している部分の面積の少なくともいずれか一方を設定する、ことが好ましい。 In the lubricating device, a change amount of the volume of the oil introduction chamber with respect to a temperature change of the stored oil is smaller than a change amount of the return amount of the oil with respect to a temperature change of the stored oil. Thus, it is preferable to set at least one of the force of sliding the piston by the actuator or the area of the portion of the piston exposed in the oil introduction chamber.
また、上記潤滑装置において、前記オイル貯留部に貯留されているオイルの温度が使用下限温度以下のときに、前記オイル導入室の容積が最小とされる、ことが好ましい。 Moreover, in the said lubrication apparatus, when the temperature of the oil stored in the said oil storage part is below a use minimum temperature, it is preferable that the volume of the said oil introduction chamber is made into the minimum.
また、上記潤滑装置において、前記アクチュエータは、前記オイル非導入室内で前記シリンダと前記ピストンとの双方に連結され、前記貯留されているオイルの温度上昇に伴い収縮する材料から構成されている収縮部材と、前記シリンダと前記ピストンとの双方に連結され、前記ピストンを前記オイル導入室側へ付勢するピストン戻しバネと、から構成される、ことが好ましい。 In the lubricating device, the actuator is connected to both the cylinder and the piston in the oil non-introduction chamber, and is made of a material that contracts as the temperature of the stored oil rises. And a piston return spring that is connected to both the cylinder and the piston and biases the piston toward the oil introduction chamber.
また、上記潤滑装置において、前記アクチュエータは、前記オイル導入室内で前記シリンダと前記ピストンとの双方に連結され、前記貯留されているオイルの温度上昇に伴い伸張する材料から構成されている伸張部材と、前記シリンダと前記ピストンとの双方に連結され、前記ピストンを前記オイル非導入室側へ付勢するピストン誘導バネと、から構成される、ことが好ましい。 Further, in the lubrication apparatus, the actuator is connected to both the cylinder and the piston in the oil introduction chamber, and is formed of a material that extends as the temperature of the stored oil increases. And a piston induction spring that is connected to both the cylinder and the piston and biases the piston toward the oil non-introducing chamber.
本発明では、ピストンは、オイル貯留部に貯留されているオイルである貯留部オイルの温度が上昇するに伴って、アクチュエータによりオイル非導入室側へ摺動して、オイル導入室の容積を増加させる。つまり、貯留部オイルの温度が上昇するに伴ってオイル導入室の容積が増加した分だけ、貯留部オイルがオイル導入室に導入される。また、上述のように、供給手段により被潤滑部に供給されたオイルのうち、一時的に被潤滑部に留まる、すなわち、被潤滑部に保持される保持オイルの量である保持量が貯留部オイルの温度が上昇するに伴って減少するので、戻し手段により被潤滑部からオイル貯留部に戻されるオイルの量である戻り量が貯留部オイルの温度が上昇するに伴って増加する。ここで、シリンダは、貯留されているオイルから露出しない、すなわち、貯留部オイルの油面である貯留部油面よりも下方に位置するので、貯留部油面以下のオイル貯留部の容積である油面以下貯留部容積には、貯留部オイルが導入されないオイル非導入室の容積も含まれる。ところで、貯留部オイルの温度が上昇するに伴ってオイル導入室の容積が増加すると、オイル非導入室の容積が減少する。つまり、貯留部オイルの温度が上昇するに伴って戻り量が増加すると、戻り量の増加分がオイル非導入室の減少分に導入されることとなる。これにより、貯留部オイルの温度が上昇するに伴って増加する戻り量の増加分をオイル非導入室で吸収することとなり、貯留部油面以下の貯留部オイルのうち、オイル導入室に導入された導入オイルを除いた実貯留部オイルの量である実貯留量が変動しないので、貯留部油面の高さの変動を抑制できるという効果を奏する。 In the present invention, the piston slides toward the oil non-introducing chamber by the actuator as the temperature of the reservoir oil, which is the oil stored in the oil reservoir, rises, increasing the volume of the oil introducing chamber. Let That is, the reservoir oil is introduced into the oil introduction chamber as much as the volume of the oil introduction chamber increases as the temperature of the reservoir oil increases. Further, as described above, out of the oil supplied to the lubricated portion by the supply means, the retained amount that is temporarily retained in the lubricated portion, that is, the amount of retained oil retained in the lubricated portion is the reservoir portion. Since the oil temperature decreases as the oil temperature rises, the return amount that is the amount of oil returned from the lubricated portion to the oil reservoir by the return means increases as the temperature of the reservoir oil rises. Here, since the cylinder is not exposed from the stored oil, that is, is located below the reservoir oil level that is the oil level of the reservoir oil, it is the volume of the oil reservoir below the reservoir oil level. The storage part volume below the oil level includes the volume of the oil non-introduction chamber in which the storage part oil is not introduced. By the way, when the volume of the oil introduction chamber increases as the temperature of the reservoir oil increases, the volume of the oil non-introduction chamber decreases. That is, when the return amount increases as the temperature of the reservoir oil increases, the increase in the return amount is introduced into the decrease in the oil non-introduction chamber. As a result, the increase in the return amount that increases as the temperature of the reservoir oil rises is absorbed by the oil non-introduction chamber, and is introduced into the oil introduction chamber among the reservoir oil below the reservoir oil level. Since the actual storage amount, which is the amount of the actual reservoir oil excluding the introduced oil, does not fluctuate, there is an effect that fluctuation in the height of the reservoir oil surface can be suppressed.
また、本発明では、油面以下貯留部容積には貯留部オイルが導入されないオイル非導入室の容積も含まれるので、オイル導入室の容積が最小、すなわち、オイル非導入室の容積が最大で実貯留量が最小で、かつ、オイルが循環している状態において、貯留部油面が所定油面、例えば潤滑装置を使用できる貯留部オイルの温度の下限値である使用下限温度において、供給手段により被潤滑部に貯留部オイルを供給できる貯留部油面の下限値である使用下限貯留部油面とすることができる量のオイルをオイル貯留部に貯留すればよい。したがって、例えばオイル非導入室がオイル貯留部の外部に設けられている場合と比べて、使用下限貯留部油面を維持するために、潤滑装置が使用するオイルの量であるオイル使用量を低減できるという効果を奏する。 In the present invention, the volume below the oil level also includes the volume of the oil non-introduction chamber in which the reservoir oil is not introduced, so the volume of the oil introduction chamber is minimum, that is, the volume of the oil non-introduction chamber is maximum. In the state where the actual storage amount is minimum and the oil is circulating, the supply oil level is lower than the predetermined oil level, for example, the lower limit temperature of the storage unit oil temperature at which the lubricating device can be used. Therefore, the amount of oil that can be used as the lower limit oil level of the reservoir, which is the lower limit of the oil level of the reservoir that can supply the reservoir oil to the lubricated part, may be stored in the oil reservoir. Therefore, compared to the case where the oil non-introduction chamber is provided outside the oil reservoir, for example, the amount of oil used, which is the amount of oil used by the lubrication device, is reduced in order to maintain the oil level of the lower limit reservoir. There is an effect that can be done.
また、本発明では、ピストンの摺動に伴って、ブリーザによりオイル非導入室の内部とオイル貯留部の外部との間で空気を流動させることができるので、オイル非導入室の容積を容易かつ迅速に変更できる。つまり、ピストンの摺動に伴って、オイル導入室の容積を容易かつ迅速に変更して、オイル導入室内のオイルの量である導入量を容易かつ迅速に変更し、貯留部油面の高さの調整を容易かつ迅速に行うことができるという効果を奏する。 Further, in the present invention, the air can flow between the inside of the oil non-introduction chamber and the outside of the oil reservoir by the breather as the piston slides, so that the volume of the oil non-introduction chamber can be easily and easily reduced. Can change quickly. In other words, as the piston slides, the volume of the oil introduction chamber is changed easily and quickly, and the introduction amount, which is the amount of oil in the oil introduction chamber, is changed easily and quickly. There is an effect that the adjustment can be performed easily and quickly.
また、本発明では、貯留部オイルの温度変化に対する戻り量の変化に追従して、貯留部オイルの温度変化に対するオイル導入室の容積を変化させることができる。したがって、貯留部オイルの温度変化に対するオイル導入室の容積の変化量、すなわち、導入オイルの変化量を、貯留部オイルの温度変化に対する戻り量の変化量に例えば一致させることができる。これにより、貯留部オイルの温度が変化しても、貯留部油面の高さを一定に保つことができるという効果を奏する。 Moreover, in this invention, the volume of the oil introduction chamber with respect to the temperature change of the reservoir oil can be changed following the change in the return amount with respect to the temperature change of the reservoir oil. Therefore, the amount of change of the volume of the oil introduction chamber with respect to the temperature change of the reservoir oil, that is, the amount of change of the introduced oil can be matched with the amount of change of the return amount with respect to the temperature change of the reservoir oil. Thereby, even if the temperature of storage part oil changes, there exists an effect that the height of a storage part oil surface can be kept constant.
また、本発明では、貯留部オイルの温度が変化しても、オイル導入室の容積の変化量が戻り量の変化量よりも小さいため、貯留部オイルの温度が上昇するに伴って貯留部油面の高さが上昇する方向に調整できる。つまり、仮に、使用下限貯留部油面に対応したオイル使用量であっても、通常時、すなわち、貯留部オイルの温度が使用下限温度を超えた状態では、貯留部油面の高さが使用下限貯留部油面の高さ未満にはならない。したがって、例えば、車両旋回時や車両加減速時等で、貯留部油面が局所的に変動した場合でも、貯留部油面の高さが使用下限貯留部油面の高さ未満になることを抑制できる。これにより、潤滑装置の性能を維持できるという効果を奏する。 In the present invention, even if the temperature of the reservoir oil changes, the amount of change in the volume of the oil introduction chamber is smaller than the amount of change in the return amount, so that the reservoir oil increases as the temperature of the reservoir oil rises. The height of the surface can be adjusted in the increasing direction. In other words, even if the amount of oil used corresponds to the lower limit reservoir oil level, the height of the reservoir oil level is used at normal times, i.e., when the reservoir oil temperature exceeds the lower limit temperature. It will not be less than the oil level of the lower limit reservoir. Therefore, for example, even when the reservoir oil level locally fluctuates during vehicle turning or vehicle acceleration / deceleration, the height of the reservoir oil level is less than the height of the use lower limit reservoir oil level. Can be suppressed. Thereby, there exists an effect that the performance of a lubricating device can be maintained.
以下に、本発明に係る潤滑装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a lubricating device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following embodiments.
以下、実施の形態に係る潤滑装置について説明する。図1は、実施の形態に係る潤滑装置の概略を模式図にて示している。また、図2は、オイルが温度上昇した場合の実施の形態に係る潤滑装置の概略を模式図にて示している。潤滑装置1は、オイルパン10と、供給部11と、戻しパイプ12と、シリンダ13と、ピストン14と、アクチュエータ15と、ブリーザ16と、を備えている。
Hereinafter, the lubrication apparatus according to the embodiment will be described. FIG. 1 shows a schematic diagram of a lubricating device according to an embodiment. FIG. 2 is a schematic view showing an outline of the lubricating device according to the embodiment when the temperature of the oil rises. The
オイルパン10は、オイル貯留部である。オイルパン10は、オイル17を貯留するためのものである。オイルパン10は、車両用の変速機2に設けられている。オイルパン10には、使用下限油面レベルが設定されている。この使用下限油面レベルとは、後述のようにオイルパン10と被潤滑部20との間をオイル17が循環している状態において、後述のポンプ11aによりオイル貯留部としてのオイルパン10に貯留されているオイル17である貯留部オイルを汲み上げることができる油面の下限値である使用下限油面の高さである。このオイルパン10には、潤滑装置1を使用することができる貯留部オイルの温度の下限値である使用下限温度でオイル17をオイルパン10と被潤滑部20との間で循環させる場合に、オイル貯留部としてのオイルパン10における油面である貯留部油面の高さが使用下限油面レベル以上となる量、この実施の形態では貯留部油面の高さが使用下限油面レベルと等しくなる量のオイル17が貯留されている。
The
供給部11は、供給手段である。供給部11は、貯留部オイルを被潤滑部20に供給するものである。この実施の形態では、供給部11は、貯留部オイルを、被潤滑部20だけでなく、制御対象30にも供給する。供給部11は、ポンプ11aと、油圧制御回路部11bと、から構成されている。なお、被潤滑部20は、例えば、ギヤ、軸上、変速機2が例えばベルト式無段変速機の場合にはベルトとプーリとの間等のように、オイル17の供給が必要とされる箇所である。また、制御対象30は、例えば、トルクコンバータ及びベルト式無段変速機に設けられているプーリ、クラッチ機構部においてクラッチと係合するピストン等である。
The
ポンプ11aは、その吸引口がオイルパン10の内部の使用下限油面レベルよりも下方に位置している。このため、オイルパン10に貯留部油面の高さが使用下限油面レベル以上となる量のオイル17が貯留されている場合には、ポンプ11aの吸引口は、貯留部オイルに浸されることとなる。一方、ポンプ11aの吐出口は、油圧制御回路部11bの導入口に連結されている。この結果、ポンプ11aは、油圧制御回路部11bと接続されている。
The suction port of the pump 11 a is located below the lower limit oil level in the
油圧制御回路部11bは、ポンプ11aにより被潤滑部20及び制御対象30に供給されるオイル17の圧力を制御するものである。油圧制御回路部11bの内部では、ポンプ11aによりオイルパン10から汲み上げられたオイル17の流路がオイル17を被潤滑部20に供給するための第1流路と、オイル17を制御対象30に供給するための第2流路との2つに分岐している。さらに、第1流路には、被潤滑部20に供給するオイル17の圧力を制御するための図示しないバルブ、この実施の形態ではソレノイドバルブが設けられている一方、第2流路には、制御対象30に供給するオイル17の圧力を制御するための図示しないバルブ、この実施の形態ではソレノイドバルブが設けられている。この実施の形態では、油圧制御回路部11bの2つのソレノイドバルブは、図示しないECU(Electric Control Unit)にそれぞれ接続されており、この油圧制御回路部11bの2つのソレノイドバルブの開度は、それぞれECUからの指示に基づいて電子制御により独立に制御される。このため、被潤滑部20に供給するオイル17の圧力と、制御対象30に供給するオイル17の圧力とが、油圧制御回路部11bの油圧制御回路によりそれぞれ独立に制御される。つまり、油圧制御回路部11bの第1流路は、ポンプ11aによりオイルパン10から汲み上げられたオイル17を、その圧力を制御して被潤滑部20に供給するものである。一方、油圧制御回路部11bの第2流路の排出口は、制御対象30と連結されており、油圧制御回路部11bの第2流路は、ポンプ11aによりオイルパン10から汲み上げられたオイル17を、その圧力を制御して制御対象30に供給するものである。
The hydraulic
戻しパイプ12は、戻し手段である。戻しパイプ12は、被潤滑部20に供給されたオイル17を、その自重でオイルパン10に戻すためのものである。戻しパイプ12は、被潤滑部20が配置されている空間の内部、例えば変速機2のハウジングの内部と、オイルパン10の内部とを連通させており、この戻しパイプ12は、被潤滑部20に供給されたオイル17を、その自重によりオイルパン10に戻す。
The
シリンダ13は、貯留部オイルの温度上昇に伴い戻しパイプ12により被潤滑部20からオイルパン10に戻されるオイル17の戻り量の増加分を、後述のオイル非導入室13aで吸収させるためのものである。シリンダ13は、筒状、この実施の形態では、内部空間の軸方向と直交する断面形状が軸方向の位置に拘らず同一とされた筒状に形成されている。また、シリンダ13は、オイルパン10の内部であって、使用下限油面レベルよりも下方に設けられている。このため、オイルパン10に貯留部油面の高さが使用下限油面レベル以上となる量のオイル17が貯留されている場合には、シリンダ13は、貯留部オイルから露出しないで、言い換えれば、全体が貯留部オイルに沈むこととなる。この実施の形態では、シリンダ13は、軸方向を水平方向にしてオイルパン10の底壁と一体に設けられている。さらに、この実施の形態では、シリンダ13は、軸方向一端部がオイルパン10の側壁と一体となっており、このシリンダ13の軸方向一端部は、オイルパン10の側壁により閉塞されている。なお、シリンダ13は、その一部、例えば底部や側部等を、変速機2内の既存の部品、例えば、オイルパン10等の底壁や側壁等から構成してもよい。また、シリンダ13は、熱伝導性を有する材料から構成されており、このシリンダ13は、後述のオイル非導入室13aの内部の空気の温度を、貯留部オイルの温度に追従させる。
The
ピストン14は、シリンダ13の内部に導入された後述の導入オイルの量である導入量を変更するためのものである。ピストン14は、シリンダ13の内部に設けられている。ピストン14は、例えば、板状やブロック状等の形状に形成されている。ピストン14の後述するオイル非導入室13aと対向する面及びオイル導入室13bと対向する面は、この実施の形態では、軸方向と垂直になっており、ピストン14のオイル非導入室13aと対向する面及びオイル導入室13bと対向する面の形状は、シリンダ13の内部空間の軸方向と直交する断面形状と等しくなっている。すなわち、ピストン14のオイル非導入室13aと対向する面及びオイル導入室13bと対向する面の面積は、シリンダ13の内部空間の軸方向と直交する断面の面積と等しくなっている。また、ピストン14は、シリンダ13の内部に軸方向、この実施の形態では水平方向に摺動可能とされている。このピストン14は、軸方向、この実施の形態では水平方向においてシリンダ13の内部を2つの空間に分割している。この分割された2つの空間のうち、シリンダ13の軸方向一端部側の空間は、貯留部オイルが侵入しないオイル非導入室13aとされる。一方、ピストン14により分割されたシリンダ13の内部の2つの空間のうち、シリンダ13の軸方向他端部側の空間は、オイルパン10に開口しているオイル導入室13bとされる。つまり、ピストン14を摺動させることで、オイル非導入室13aの容積とオイル導入室13bの容積とを変更できる。また、ピストン14の摺動量は、オイル導入室13bの軸方向の長さの増加量とオイル非導入室13aの軸方向の長さの減少量とに等しいので、ピストン14の摺動に伴うオイル導入室13bの軸方向の長さの増加量とこのときのピストン14の摺動に伴うオイル非導入室13aの軸方向の長さの減少量とが等しくなり、この結果、ピストン14の摺動に伴うオイル導入室13bの容積の増加分は、このときのピストン14の摺動に伴うオイル非導入室13aの容積の減少分と等しくなる。このようなピストン14は、シリンダ13の軸方向他端部において例えば径方向内側へ突出して設けられているピストンストッパ13cにより、軸方向他端部側への摺動が規制されている。
The
アクチュエータ15は、貯留部オイルの温度上昇に伴いピストン14をオイル非導入室13a側へ摺動させるものである。このアクチュエータ15は、収縮部材15aと、ピストン戻しバネ15bと、から構成されている。
The
収縮部材15aは、オイル非導入室13aでシリンダ13とピストン14との双方に連結されている。この実施の形態では、収縮部材15aの一端部がオイルパン10の側壁に固定されており、これにより、収縮部材15aの一端部は、オイルパン10の側壁を介してシリンダ13に固定されている。一方、この実施の形態では、収縮部材15aの他端部がピストン14のオイル非導入室13aと対向している面に固定されている。この実施の形態では、以上のようにして、収縮部材15aが、シリンダ13とピストン14との双方に連結されている。このような収縮部材15aは、オイル非導入室13a内の空気の温度上昇に伴い収縮する材料、つまり、貯留部オイルの温度上昇に伴い収縮する材料から構成されている。この収縮部材15aは、この実施の形態では、形状記憶合金から構成されている。この他、収縮部材15aは、バイメタルから構成されていてもよい。
The
ピストン戻しバネ15bは、シリンダ13とピストン14との双方に自然長よりも縮められて連結されている。この実施の形態では、ピストン戻しバネ15bは、オイル非導入室13a内に配置されている。この実施の形態では、ピストン戻しバネ15bの一端部がオイルパン10の側壁に固定されており、これにより、ピストン戻しバネ15bの一端部は、オイルパン10の側壁を介してシリンダ13に固定されている。一方、この実施の形態では、ピストン戻しバネ15bの他端部がピストン14のオイル非導入室13aと対向している面に固定されている。この実施の形態では、以上のようにして、ピストン戻しバネ15bが、シリンダ13とピストン14との双方に連結されており、ピストン14をオイル導入室13b側へ付勢している。なお、ピストン戻しバネ15bは、オイル導入室13b内に配置された状態で、シリンダ13とピストン14との双方に自然長よりも延ばされて連結されていてもよい。
The
ここで、この実施の形態では、貯留部オイルの温度変化に対するオイルパン10に戻されるオイル17の戻り量の変化に追従して、貯留部オイルの温度変化に対するオイル導入室13bの容積を変化させることができるように、収縮部材15aによりピストン14を摺動させる力と、ピストン戻しバネ15bによりピストン14を摺動させる力とを、収縮部材15a及びピストン戻しバネ15bによりピストン14を摺動させる力を勘案して設定している。より詳しく述べると、ここでは、貯留部オイルの温度変化に対する戻り量の変化に追従して、貯留部オイルの温度変化に対するオイル導入室13bの容積を変化させることができるように、つまり、貯留部オイルの温度変化に対する戻り量の変化量をピストン14のオイル導入室13bに対向する面の面積の値で割った軸方向における距離だけピストン14が摺動するように、収縮部材15aのオイル非導入室13a内の空気の温度に対する収縮力と、ピストン戻しバネ15bのバネ定数とを、収縮部材15aのオイル非導入室13a内の温度に対する収縮力及びピストン戻しバネ15bによるピストン14への付勢力を勘案して設定している。なお、上述したように、シリンダ13は、オイル非導入室13aの内部の空気の温度を貯留部オイルの温度に追従させるような熱伝導性を有しているので、収縮部材15aのオイル非導入室13a内の空気の温度に対する収縮力は、言い換えれば、収縮部材15aの貯留部オイルの温度に対する収縮力となる。収縮部材15aは、例えば、貯留部オイルの温度、すなわち、オイル非導入室13aの内部の空気の温度が使用下限温度以下である場合に、軸方向において伸張した状態であり、かつ、オイル非導入室13aの内部の空気の温度が使用下限温度から上昇するに伴って少なくとも潤滑装置1を使用することができる貯留部オイルの温度の上限値である使用上限温度となるまでは、軸方向において収縮する材質のものを適用すればよい。また、ピストン戻しバネ15bは、オイル導入室13bの容積が最小、すなわち、オイル非導入室13aの容積が最大である場合に自然長以下となるような長さのバネであり、かつ、ピストン14が軸方向の所定位置に位置するときに、ピストン14に与える付勢力の大きさが収縮部材15aの収縮力の大きさよりも小さくなるようなバネ定数を有するものを適用すればよい。
Here, in this embodiment, following the change in the return amount of the
ここで、図3における(a)に示すように、オイルパン10と被潤滑部20との間を循環しているオイル17の温度T、つまり、貯留部オイルの温度と、戻り量Qとの相関関係を、使用下限温度Tminから使用上限温度Tmaxに亘って予め測定しておく。そして、図3における(b)に示すように、貯留部オイルの温度変化に対して、オイル非導入室13aの容積Vの減少分が戻り量Qの増加分と等しくなるように、収縮部材15aの貯留部オイルの温度に対する収縮力と、ピストン戻しバネ15bのバネ定数とを前述の如く設定する。このとき、次の式(1)が成立する。なお、式(1)において、QminとVmaxとは、それぞれ戻り量Qの最小値、オイル非導入室13aの容積Vの最大値を示す。
Q−Qmin=Vmax−V ・・・(1)
Here, as shown in FIG. 3A, the temperature T of the
Q-Qmin = Vmax-V (1)
以上のようなアクチュエータ15により、この実施の形態では、オイル17がオイルパン10と被潤滑部20との間を循環している状態において、貯留部オイルの温度が使用下限温度以下のときに、ピストン14は、シリンダ13のピストンストッパ13cと干渉してオイル導入室13b側への摺動が規制される。このため、この実施の形態では、貯留部オイルの温度が使用下限温度以下のときに、オイル導入室13bの容積が最小とされる。また、オイル17がオイルパン10と被潤滑部20との間を循環している状態において、貯留部オイルの温度が使用下限温度から上昇するに伴って少なくとも使用上限温度となるまでは、ピストン14は、アクチュエータ15によりオイル非導入室13a側へ摺動する。このため、この実施の形態では、貯留部オイルの温度が使用下限温度から上昇するに伴ってオイル導入室13bの容積が増加し、貯留部オイルの温度が使用上限温度となったときに、オイル導入室13bの容積が最大とされる。
With the
ブリーザ16は、オイル非導入室13aの内部とオイルパン10の外部との間で空気を流動させるものである。ブリーザ16は、シリンダ13の軸方向一端部を閉塞しているオイルパン10の側壁に取り付けられており、オイル非導入室13aの内部と、オイルパン10の外部とを連通させている。これにより、潤滑装置1では、ピストン14の摺動に伴って、ブリーザ16によりオイル非導入室13aの内部とオイルパン10の外部との間で空気を流動させることができる。このため、オイル非導入室13aの容積を容易かつ迅速に変更できる。この結果、ピストン14を容易かつ迅速に摺動させることができる。したがって、オイル導入室13bの容積を容易かつ迅速に変更でき、オイル導入室13b内のオイル17、つまり、導入オイルの量である導入量を容易かつ迅速に変更できる。すなわち、オイル導入室13bの内部とオイルパン10の内部との間でオイル17を容易かつ迅速に流動させることができる。これにより、貯留部油面の高さの調整を容易かつ迅速に行うことができる。
The
次に、実施の形態の潤滑装置1の動作について説明する。
Next, operation | movement of the
使用下限温度でオイル17をオイルパン10と被潤滑部20との間で循環させるとした場合に貯留部油面の高さが使用下限油面レベルと等しくなる量のオイル17をオイルパン10に注入しておく。つまり、使用下限温度でオイル導入室13bの容積が最小である場合に、オイル17がオイルパン10と被潤滑部20との間で循環でき、かつ、貯留部油面の高さが使用下限油面レベルと等しくなる量のオイル17をオイルパン10に注入しておく。使用下限温度でオイル導入室13bの容積が最小である場合に、オイル17がオイルパン10と被潤滑部20との間で循環でき、かつ、貯留部油面の高さが使用下限油面レベルと等しくなる量のオイル17がオイルパン10に注入されている状態で、車両のエンジンを駆動させると、潤滑装置1では、貯留部オイルがポンプ11aによりオイルパン10から汲み上げられて、油圧制御回路部11bを経て被潤滑部20及び制御対象30に供給される。このとき、油圧制御回路部11bの内部の各バルブ、この実施の形態では各ソレノイドバルブは、油圧制御回路部11bによりECUの指示に応じて開度が制御されて、被潤滑部20や制御対象30に供給されるオイル17の圧力がそれぞれ制御される。ところで、ポンプ11a及び油圧制御回路部11bによりオイル17が被潤滑部20に供給されると、その一部が被潤滑部20を潤滑するために一時的に被潤滑部20に留まる。そして、供給部11のポンプ11a及び油圧制御回路部11bにより被潤滑部20に供給されたオイル17は、その自重で、戻しパイプ12によりオイルパン10に戻される。つまり、オイル17は、オイルパン10と被潤滑部20との間を循環し、繰り返し被潤滑部20に供給される。
When the
ここで、オイルパン10と被潤滑部20との間を循環するオイル17の温度、すなわち、貯留部オイルの温度が使用下限温度以下の場合には、収縮部材15aは収縮せず、ピストン14は、ピストン戻しバネ15bによりオイル導入室13b側へ付勢されて、シリンダ13のピストンストッパ13cと干渉したままであり、ピストン14はシリンダ13の内部を摺動しない。すなわち、貯留部オイルの温度が使用下限温度以下の場合には、オイル導入室13bの容積は、最小のままである。このとき、供給部11のポンプ11a及び油圧制御回路部11bにより被潤滑部20に供給されるオイル17の量である供給量が一定であれば、戻しパイプ12によりオイルパン10に戻されるオイル17の量である戻り量Qは、変化しない。このため、オイルパン10と被潤滑部20との間を循環するオイル17、すなわち、貯留部オイルの量である貯留量は、使用下限温度でオイル17をオイルパン10と被潤滑部20との間で循環させるとした場合に貯留部油面の高さが使用下限油面レベルと等しくなる量から、被潤滑部20に一時的に留まるオイル17の量である保持量を除いた量、つまり、潤滑装置1に注入したオイル17の量から、使用下限温度以下で一定量となる保持量を除いた量のまま一定に維持される。つまり、貯留部油面の高さは、使用下限油面レベルに維持される。
Here, when the temperature of the
また、オイルパン10と被潤滑部20との間を循環するオイル17の温度、すなわち、貯留部オイルの温度が使用下限温度から上昇した場合には、オイル17の粘度が低下する。このため、一時的に被潤滑部20に留まる、すなわち、被潤滑部20に保持される保持オイルの量である保持量は、オイルパン10と被潤滑部20との間を循環するオイル17の温度が使用下限温度から上昇するに伴って、保持オイルの粘度が低下するため減少する。したがって、供給部11のポンプ11a及び油圧制御回路部11bにより被潤滑部20に供給されるオイル17の量である供給量が一定であれば、オイルパン10と被潤滑部20との間を循環するオイル17の温度が使用下限温度から上昇するに伴って戻しパイプ12により戻り量Qが増加することとなる。これにより、オイルパン10と被潤滑部20との間を循環するオイル17、すなわち、貯留部オイルの温度が使用下限温度から上昇するに伴って、貯留量が増加するので、貯留部油面の高さが上昇しようとする。つまり、貯留部オイルの温度が上昇するに伴って、保持量が減少することで貯留量が増加し、貯留部油面の高さが上昇しようとする。
In addition, when the temperature of the
このとき、潤滑装置1では、ピストン14は、貯留部オイルの温度が使用下限温度から上昇するに伴って、アクチュエータ15の収縮部材15aによりピストンストッパ13cと干渉していた位置からオイル非導入室13a側へ摺動して、オイル非導入室13aの容積Vを減少させることでオイル導入室13bの容積を増加させる。つまり、貯留部オイルの温度変化に対する戻り量Qの変化に追従して、貯留部オイルの温度変化に対するオイル導入室13bの容積を変化させることができる。これにより、貯留部オイルの温度が使用下限温度から上昇するに伴ってオイル導入室13bの容積が増加した分だけ、貯留部オイルがオイル導入室13bに導入される。つまり、貯留部オイルの温度変化に対するオイル導入室13bの容積の変化量、すなわち、導入オイルの変化量を、貯留部オイルの温度変化に対する戻り量Qの変化量に一致させることができる。また、上述のように、供給部11のポンプ11a及び油圧制御回路部11bにより被潤滑部20に供給されたオイル17のうち、一時的に被潤滑部20に留まる、すなわち、被潤滑部20に保持される保持オイルの量である保持量が貯留部オイルの温度が使用下限温度から上昇するに伴って減少するので、戻り量Qが貯留部オイルの温度が使用下限温度から上昇するに伴って増加する。ここで、シリンダ13は、貯留されているオイル17から露出しない、すなわち、貯留部オイルの油面である貯留部油面よりも下方に位置するので、貯留部油面以下のオイルパン10の容積である油面以下貯留部容積には、貯留部オイルが導入されないオイル非導入室13aの容積も含まれる。ところで、前述のように貯留部オイルの温度が上昇するに伴ってオイル導入室13bの容積が増加すると、オイル非導入室13aの容積が減少する。つまり、貯留部オイルの温度が上昇するに伴って戻り量Qが増加すると、戻り量Qの増加分がオイル非導入室13aの減少分に導入されることとなる。これにより、貯留部オイルの温度が使用下限温度から上昇するに伴って増加する戻り量Qの増加分をオイル非導入室13aで吸収することとなり、貯留部油面以下の貯留部オイルのうち、オイル導入室13bに導入された導入オイルを除いた実貯留部オイルの量である実貯留量が変動しない。したがって、貯留部油面の高さの変動を抑制できる。つまり、貯留部オイルの温度が変化しても、貯留部油面の高さを使用下限油面レベルのまま一定に保つことができる。
At this time, in the
また、潤滑装置1では、油面以下貯留部容積には貯留部オイルが導入されないオイル非導入室13aの容積Vも含まれるので、オイル導入室13bの容積が最小、すなわち、オイル非導入室13aの容積Vが最大で実貯留量が最小で、かつ、オイル17がオイルパン10と被潤滑部20との間を循環している状態において、貯留部油面が使用下限温度において、供給部11のポンプ11a及び油圧制御回路部11bにより被潤滑部20に貯留部オイルを供給できる貯留部油面である使用下限貯留部油面とすることができる量のオイル17をオイル貯留部に貯留しておいても、貯留部オイルの温度に拘らず、貯留部油面の高さを使用下限油面レベルのまま一定に保ちつつ、オイル17をオイルパン10と被潤滑部20との間で循環させることができる。つまり、潤滑装置1が使用するオイル17の量である使用量は、オイル導入室13bの容積が最小である場合に、オイル貯留部としてのオイルパン10における油面である貯留部油面の高さが使用下限油面レベルと等しくなる量のオイル17だけでよい。したがって、例えばオイル非導入室13aがオイルパン10の外部に設けられている場合と比べて、使用下限貯留部油面を維持するために、オイル使用量を低減できる。またこのため、例えばオイル非導入室13aがオイルパン10の外部に設けられている場合と比べて、オイル17が注入されているときの潤滑装置1を軽量化でき、また、潤滑装置1に注入されているオイル17の総熱容量を小さくできるので潤滑装置1の暖気性能を向上できる。
Further, in the
また、ピストン14をシリンダ13の内部に摺動させるアクチュエータ15は、電動式のものでなくてもよいので、装置コストを削減できる。
Further, the
なお、この実施の形態では、アクチュエータ15が、収縮部材15aとピストン戻しバネ15bとから構成されるものとしたが、本発明はこれに限らない。以下、この実施の形態に係る潤滑装置の変形例について説明する。
In this embodiment, the
図4は、上述の実施の形態に係る潤滑装置の変形例の概略を模式図にて示している。図4に示すように、潤滑装置1は、収縮部材15aの代わりに伸張部材15cを用いると共に、ピストン戻しバネ15bの代わりにピストン誘導バネ15dを用いて、アクチュエータ15が、伸張部材15cと、ピストン誘導バネ15dとから構成されていてもよい。以下に、伸張部材15cと、ピストン誘導バネ15dとについて説明する。
FIG. 4 is a schematic diagram showing an outline of a modification of the lubricating device according to the above-described embodiment. As shown in FIG. 4, the
伸張部材15cは、オイル導入室13bでシリンダ13とピストン14との双方に連結されている。この変形例では、伸張部材15cの一端部がシリンダ13のピストンストッパ13cに固定されており、伸張部材15cの一端部は、ピストンストッパ13cを介してシリンダ13に固定されている。一方、この変形例では、伸張部材15cの他端部がピストン14のオイル導入室13bと対向している面に固定されている。この変形例では、以上のようにして、伸張部材15cが、シリンダ13とピストン14との双方に連結されている。このような伸張部材15cは、オイル導入室13b内の導入オイルの温度上昇に伴い伸張する材料、つまり、貯留部オイルの温度上昇に伴い伸張する材料から構成されている。この伸張部材15cは、貯留部オイルの温度、つまり、オイル導入室13b内の導入オイルの温度が下降するに伴って収縮するものである。この伸張部材15cは、この変形例では、形状記憶合金から構成されている。この他、伸張部材15cは、バイメタルから構成されていてもよい。
The extension member 15c is connected to both the
ピストン誘導バネ15dは、シリンダ13とピストン14との双方に自然長よりも延ばされて連結されている。この変形例では、ピストン誘導バネ15dは、オイル非導入室13a内に配置されている。この変形例では、ピストン誘導バネ15dの一端部がオイルパン10の側壁に固定されており、これにより、ピストン誘導バネ15dの一端部は、オイルパン10の側壁を介してシリンダ13に固定されている。一方、この変形例では、ピストン誘導バネ15dの他端部がピストン14のオイル非導入室13aと対向している面に固定されている。この変形例では、以上のようにして、ピストン誘導バネ15dが、シリンダ13とピストン14との双方に連結されており、ピストン14をオイル非導入室13a側へ付勢している。なお、ピストン誘導バネ15dは、オイル導入室13b内に配置された状態で、シリンダ13とピストン14との双方に自然長よりも縮められて連結されていてもよい。
The piston guide spring 15d is connected to both the
ここで、この実施の形態では、貯留部オイルの温度変化に対するオイル17の戻り量Qの変化に追従して、貯留部オイルの温度変化に対するオイル導入室13bの容積を変化させることができるように、伸張部材15cによりピストン14を摺動させる力と、ピストン誘導バネ15dによりピストン14を摺動させる力とを、伸張部材15c及びピストン誘導バネ15dによりピストン14を摺動させる力を勘案して設定している。より詳しく述べると、ここでは、貯留部オイルの温度変化に対する戻り量Qの変化に追従して、貯留部オイルの温度変化に対するオイル導入室13bの容積を変化させることができるように、つまり、貯留部オイルの温度変化に対する戻り量の変化量をピストン14のオイル導入室13bに対向する面の面積の値で割った軸方向における距離だけピストン14が摺動するように、伸張部材15cの貯留部オイルの温度に対する収縮力と、ピストン誘導バネ15dのバネ定数とを、伸張部材15cの貯留部オイルの温度に対する伸張力及びピストン誘導バネ15dによるピストン14への付勢力を勘案して設定している。伸張部材15cは、例えば、貯留部オイルの温度が使用下限温度以下である場合に、軸方向において収縮した状態であり、かつ、貯留部オイルの温度が使用下限温度から上昇するに伴って少なくとも使用上限温度となるまでは、軸方向において伸張する材質、言い換えれば、貯留部オイルの温度の下降に伴って収縮する材質のものを適用すればよい。また、ピストン誘導バネ15dは、オイル導入室13bの容積が最大、すなわち、オイル非導入室13aの容積が最小である場合に自然長以上となるような長さのバネであり、かつ、ピストン14が軸方向の所定位置に位置するときに、ピストン14に与える付勢力の大きさが収縮部材15aの収縮力の大きさよりも小さくなるようなバネ定数を有するものを適用すればよい。
Here, in this embodiment, the volume of the
また、潤滑装置1を次のように変形させてもよい。以下、この実施の形態に係る潤滑装置の他の変形例について説明する。
Further, the
図5は、オイル17の温度に対するオイル非導入室13aの容積V及びオイル17の戻り量Qの関係をグラフにて示している。上述した実施の形態の潤滑装置1では、導入オイルの変化量を、貯留部オイルの温度変化に対する戻り量Qの変化量に一致させるようにしたが、本発明はこれに限らない。本発明は、貯留部オイルの温度変化に対するオイル導入室13bの容積の変化量を、貯留部オイルの温度変化に対するオイル17の戻り量Qの変化量よりも小さくなるように、アクチュエータ15によりピストン14を摺動させる力を設定してもよい。より詳しく述べると、ここでは、貯留部オイルの温度変化に対するオイル導入室13bの容積の変化量を、貯留部オイルの温度変化に対するオイル17の戻り量Qの変化量よりも小さくなるように、収縮部材15aの貯留部オイルの温度に対する収縮力と、ピストン戻しバネ15bのバネ定数とを設定してもよい。以下、説明の都合上、このときのオイル非導入室13aの容積をV’とする。なお、図5における(a)に示すグラフは、図3における(a)に示すグラフと同じものである。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the volume V of the
ここで、図5における(b)に示すように、戻り量Qに対して、図3における(b)のオイル非導入室13aの容積Vよりも、オイル非導入室13aの容積V’がより一層小さくなるように、つまり、ここでは、貯留部オイルの温度変化に対する戻り量の変化量をピストン14のオイル導入室13bに対向する面の面積の値で割った軸方向における距離よりも短い距離をピストン14が摺動するように、収縮部材15aの貯留部オイルの温度に対する収縮力と、ピストン戻しバネ15bのバネ定数とを設定してもよい。
Here, as shown in FIG. 5B, the volume V ′ of the
ここで、オイルパン10と被潤滑部20との間を循環するオイル17の温度、すなわち、貯留部オイルの温度が使用下限温度以下の場合については、前述の実施の形態と同様である。
Here, the temperature of the
また、オイルパン10と被潤滑部20との間を循環するオイル17の温度、すなわち、貯留部オイルの温度が使用下限温度から上昇した場合、貯留部オイルの温度が上昇するに伴って、保持量が減少することで貯留量が増加し、貯留部油面の高さが上昇しようとする点も、前述の実施の形態と同様である。
Further, when the temperature of the
しかし、この変形例では、貯留部オイルの温度変化に対するオイル導入室13bの容積の変化量を、貯留部オイルの温度変化に対するオイル17の戻り量Qの変化量よりも小さくなるように、言い換えれば、ここでは、貯留部オイルの温度変化に対する戻り量の変化量をピストン14のオイル導入室13bに対向する面の面積の値で割った軸方向における距離よりも短い距離をピストン14が摺動するように、収縮部材15aの貯留部オイルの温度に対する収縮力と、ピストン戻しバネ15bのバネ定数とを設定する点が前述の実施の形態と異なる。貯留部オイルの温度変化に対する戻り量の変化量をピストン14のオイル導入室13bに対向する面の面積の値で割った軸方向における距離よりも短い距離をピストン14が摺動するように、収縮部材15aの貯留部オイルの温度に対する収縮力と、ピストン戻しバネ15bのバネ定数とを設定した場合、貯留部オイルの温度が変化しても、オイル導入室13bの容積の変化量が戻り量Qの変化量よりも小さいため、貯留部オイルの温度が上昇するに伴って貯留部油面の高さが上昇する方向に調整できる。このため、貯留部オイルの温度が使用下限温度よりも高い温度となった時には、使用下限温度でオイル17をオイルパン10と被潤滑部20との間で循環させるとした場合に貯留部油面の高さが使用下限油面レベルと等しくなる量のオイル17しか潤滑装置1に注入されていなくても、貯留部油面の高さが使用下限貯留部油面の高さ未満にはならない。つまり、使用下限貯留部油面に対応したオイル使用量のオイル17しか潤滑装置1に注入されていなくても、通常時、すなわち、貯留部オイルの温度が使用下限温度を超えた状態では、貯留部油面の高さが使用下限貯留部油面の高さ未満にはならない。したがって、例えば、車両旋回時や車両加減速時等で、貯留部油面が局所的に変動した場合でも、貯留部油面の高さが使用下限貯留部油面の高さ未満になることを抑制できる。これにより、潤滑装置1の性能を維持できる。
However, in this modification, the amount of change in the volume of the
以上説明したように、上述した実施の形態及びその変形例では、ポンプ11aの駆動力で貯留部オイルを被潤滑部20や制御対象30に供給する構成としたが、本発明はこれに限らない。本発明は、ポンプ11aの代わりに、オイルパン10に配置され、かつ、外周部が常に貯留部油面以下に位置するギヤを用いてもよい。より詳しく述べると、ギヤが回転することで貯留部オイルをこのギヤが掻き上げ、被潤滑部20や制御対象30にオイル17を供給する構成としてもよい。このように、ギヤによる掻上げ力で被潤滑部20や制御対象30にオイル17を供給する構成の場合には、前述のように貯留部油面の高さの変動が抑制されることから、ギヤのオイル17に浸る部分が拡大することがない。このため、攪拌損失の増加を防止できる。また前述のように貯留部油面の高さの変動が抑制されることから、ギヤのオイル17に浸る部分が拡大することがないため、ギヤによるオイル17の掻上げ量の増加が抑制され、変速機2に設けられている気液分離用ブリーザからオイル17が吹き出すといった所謂油吹きを防止できる。
As described above, in the above-described embodiment and its modifications, the reservoir oil is supplied to the
また、上述した実施の形態及びその変形例では、貯留部オイルの温度変化に対する戻り量Qの変化に追従して、貯留部オイルの温度変化に対するオイル導入室13bの容積を変化させることができるように、収縮部材15aによりピストン14を摺動させる力及びピストン戻しバネ15bによりピストン14を摺動させる力、あるいは、伸張部材15cによりピストン14を摺動させる力及びピストン誘導バネ15dによりピストン14を摺動させる力を設定したが、本発明はこれに限らない。本発明は、貯留部オイルの温度変化に対する戻り量Qの変化に追従して、貯留部オイルの温度変化に対するオイル導入室13bの容積を変化させることができるように、アクチュエータ15によりピストン14を摺動させる力、あるいは、ピストン14のオイル導入室13bに露出している部分の面積の少なくともいずれか一方を設定すればよく、例えば、前述の実施の形態及びその変形例において、ピストン14のオイル導入室13bと対向している部分の面積を設定してもよい。
Further, in the above-described embodiment and its modification, it is possible to change the volume of the
また、上述した実施の形態及びその変形例では、潤滑装置1がブリーザ16を備えるものとしたが、本発明はこれに限らず、潤滑装置1からブリーザ16を省略してもよい。
In the above-described embodiment and its modification, the
また、上述した実施の形態及びその変形例では、アクチュエータ15として、収縮部材15a及びピストン戻しバネ15b、あるいは、伸張部材15c及びピストン誘導バネ15d、すなわち、非電動式のアクチュエータを用いたが、本発明はこれに限らない。本発明は、例えば、アクチュエータ15として、収縮部材15a及びピストン戻しバネ15b、あるいは、伸張部材15c及びピストン誘導バネ15d等の非電動式のアクチュエータを用いる代わりに、電動式のアクチュエータを用いて、ピストン14をシリンダ13の内部に摺動させるようにしてもよい。より詳しく述べると、例えば、アクチュエータ15を、モータと、ラック・アンド・ピニオン機構と、貯留部オイルの温度を検知する温度センサとから構成し、オイル非導入室13a内において、ラックの一端部をピストン14に連結し、ラックに噛み合わされているピニオンを、温度センサによる検知結果に応じてモータの駆動力で回転させるようにしてもよい。このように電動式のアクチュエータ15でピストン14を摺動させるようにしても、前述の実施の形態及びその変形例と同様の効果を奏することができる。
In the above-described embodiment and its modification, the
また、実施の形態及びその変形例では、オイル17がオイルパン10と被潤滑部20との間で循環するものとしたが、本発明はこれに限らない。本発明は、例えば、供給部11のポンプ11a及び油圧制御回路部11bにより制御対象30に供給されるオイル17の量が比較的多い場合には、制御対象30とオイルパン10との間に例えば戻りパイプ等の戻り手段を設けて、供給部11のポンプ11a及び油圧制御回路部11bにより制御対象30に供給されたオイル17をその自重でオイルパン10に戻すようにしてもよい。すなわち、本発明は、オイルパン10と被潤滑部20との間だけでなく、オイルパン10と制御対象30との間でもオイル17を循環させる構成としてもよい。
Further, in the embodiment and the modifications thereof, the
以上のように、本発明に係る潤滑装置は、車両の被潤滑部分を潤滑するのに有用であり、特に、車両用の変速機を構成する部材の動作を潤滑するのに有用である。 As described above, the lubrication apparatus according to the present invention is useful for lubricating the lubricated portion of the vehicle, and particularly useful for lubricating the operation of the members constituting the transmission for the vehicle.
1 潤滑装置
10 オイルパン(オイル貯留部)
11 供給部(供給手段)
11a ポンプ
11b 油圧制御回路部
12 戻しパイプ(戻し手段)
13 シリンダ
13a オイル非導入室
13b オイル導入室
13c ピストンストッパ
14 ピストン
15 アクチュエータ
15a 収縮部材
15b ピストン戻しバネ
15c 伸張部材
15d ピストン誘導バネ
16 ブリーザ
17 オイル
20 被潤滑部
Q 戻り量
V オイル非導入室の容積
1
11 Supply section (supply means)
13
Claims (7)
前記貯留されているオイルを被潤滑部に供給する供給手段と、
前記被潤滑部に供給されたオイルを前記オイル貯留部に戻す戻し手段と、
を備える潤滑装置であって、
前記貯留されているオイルから露出しないで、前記オイル貯留部内に設けられるシリンダと、
前記シリンダの内部に軸方向に摺動可能とされ、かつ、前記軸方向において前記シリンダの内部を、前記オイル貯留部に開口しているオイル導入室と、前記貯留されているオイルが侵入しないオイル非導入室とに分割するピストンと、
前記シリンダと前記ピストンとの間に介在し、前記貯留されているオイルの温度上昇に伴い前記ピストンを前記オイル非導入室側へ摺動させるアクチュエータと、
を備えることを特徴とする潤滑装置。 An oil reservoir for storing oil;
Supply means for supplying the stored oil to the lubricated part;
Return means for returning the oil supplied to the lubricated part to the oil storage part;
A lubricating device comprising:
A cylinder provided in the oil reservoir without being exposed from the stored oil;
An oil introduction chamber that is slidable in the axial direction inside the cylinder and that opens inside the cylinder in the axial direction to the oil reservoir, and oil in which the stored oil does not enter A piston that is divided into a non-introducing chamber;
An actuator that is interposed between the cylinder and the piston and slides the piston toward the oil non-introducing chamber as the temperature of the stored oil rises;
A lubrication apparatus comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載の潤滑装置。 A breather for communicating the inside of the oil non-introduction chamber and the outside of the oil reservoir;
The lubricating device according to claim 1, wherein:
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の潤滑装置。 Following the change in the return amount of the oil returned to the oil reservoir with respect to the temperature change of the stored oil, the volume of the oil introduction chamber can be changed with respect to the temperature change of the stored oil. As described above, at least one of a force for sliding the piston by the actuator or an area of a portion of the piston exposed in the oil introduction chamber is set.
The lubricating device according to claim 1 or 2, wherein
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の潤滑装置。 The actuator causes the change amount of the volume of the oil introduction chamber with respect to the temperature change of the stored oil to be smaller than the change amount of the return amount of the oil with respect to the temperature change of the stored oil. Setting at least one of the force of sliding the piston or the area of the exposed portion of the piston in the oil introduction chamber;
The lubricating device according to any one of claims 1 to 3, wherein
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の潤滑装置。 When the temperature of the oil stored in the oil storage part is equal to or lower than the use lower limit temperature, the volume of the oil introduction chamber is minimized.
The lubricating device according to any one of claims 1 to 4, wherein
前記オイル非導入室内で前記シリンダと前記ピストンとの双方に連結され、前記貯留されているオイルの温度上昇に伴い収縮する材料から構成されている収縮部材と、
前記シリンダと前記ピストンとの双方に連結され、前記ピストンを前記オイル導入室側へ付勢するピストン戻しバネと、
から構成される、
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の潤滑装置。 The actuator is
A contracting member that is connected to both the cylinder and the piston in the oil non-introducing chamber and is made of a material that contracts as the temperature of the stored oil rises;
A piston return spring coupled to both the cylinder and the piston and biasing the piston toward the oil introduction chamber;
Composed of,
The lubricating device according to any one of claims 1 to 5, wherein
前記オイル導入室内で前記シリンダと前記ピストンとの双方に連結され、前記貯留されているオイルの温度上昇に伴い伸張する材料から構成されている伸張部材と、
前記シリンダと前記ピストンとの双方に連結され、前記ピストンを前記オイル非導入室側へ付勢するピストン誘導バネと、
から構成される、
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の潤滑装置。 The actuator is
An extension member that is connected to both the cylinder and the piston in the oil introduction chamber and is made of a material that expands as the temperature of the stored oil rises;
A piston induction spring connected to both the cylinder and the piston, and biasing the piston toward the oil non-introducing chamber;
Composed of,
The lubricating device according to any one of claims 1 to 5, wherein
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