JP2012007642A

JP2012007642A - 変速機の潤滑装置

Info

Publication number: JP2012007642A
Application number: JP2010142220A
Authority: JP
Inventors: Shunpei Sarashina; 俊平更科; Hiroyuki Kato; 寛之加藤
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2010-06-23
Filing date: 2010-06-23
Publication date: 2012-01-12

Abstract

【課題】本発明は、変速機のカウンタシャフトを支持するベアリングの潤滑性能を向上させるとともに、潤滑油の撹拌抵抗を低減させて燃費を向上させることを目的とする。
【解決手段】このため、インプットシャフトとカウンタシャフトとドライブシャフトとを変速機ケース内に平行に配置し、変速機ケースの側壁に取り付けたカウンタシャフトのベアリングを潤滑油を掻き上げて潤滑する一方、カウンタシャフト上方のマニュアルシャフトにディテントプレートを取り付けた変速機の潤滑装置において、側壁にベアリングから上方へ延びるとともにベアリングへ潤滑油を流す溝部を形成し、ディテントプレートが前進位置の時、先端部が溝部前方で側壁に対向する一方、ディテントプレートが後退位置の時、先端部が溝部後方で側壁に対向する縦壁部をディテントプレートに形成した。
【選択図】図１

Description

この発明は変速機の潤滑装置に係り、特に変速機ケースの側壁の溝部に潤滑油を案内する縦壁部によって変速機のカウンタシャフトを支持するベアリングの潤滑性能の向上を図る一方、潤滑油の撹拌抵抗を低減させて燃費の向上をも図る変速機の潤滑装置に関するものである。

ガソリン車用変速機のカウンタシャフトの潤滑に関して、前進ハイギヤ時（「高車速時」ともいう。）は、ファイナルギヤによって掻き上げられた潤滑油をキャッチし、前記カウンタシャフトに潤滑油を供給し易い変速機ケースに溝を設定する構造としている。
また、前進ローギヤ時（「低車速時」ともいう。）は、ファイナルギヤの回転が低いため、潤滑油の掻き上げ量が少なく、カウンタシャフトが常に潤滑油に浸かり、カウンタシャフトを潤滑している。
更に、後退時は、車速に関係なくローギヤ固定であり、常にファイナルギヤの回転が低く、潤滑油の掻き上げ量も少ないため、カウンタシャフトが常に潤滑油に浸かり、カウンタシャフトを潤滑している。
電気自動車用減速機においては、ギヤ比が一定で、変速をモータで行っているため、モータ回転に依存してファイナルギヤ回転も速くなる。
なお、電気自動車は、上述したガソリン車と違い、トランスミッションにギヤ比がないため、後退時も前進時と同様に車速を上げることがてきる。
また、インプットシャフト〜カウンタシャフト〜デフ軸線が一直線のようなレイアウトでは、カウンタシャフトが潤滑油に浸かる量も少なく、カウンタシャフトの潤滑が不順分の可能性が高い。
以上から、後退時の潤滑を考慮すると、潤滑油量を増加し、カウンタシャフトを潤滑油に浸からせることが必要になるが、撹拌抵抗の増加による燃費悪化や、ブリーザ性能悪化など、デメリットが大きいため、採用することが困難であった。
また、前記変速機ケースに溝を設定し、前進時、後退時ともにカウンタシャフトを潤滑させる方法も可能だが、掻き上げられた潤滑油の全てが潤滑に使用されるものではなく、潤滑に使用できない潤滑油が一部発生する一方、強度低下が懸念されるため、前記溝を大きくすることが困難な状態である。

特開平１１−２４７９７７号公報

ところで、従来の変速機１０１の潤滑装置１１７において、上述の特許文献１及び図８に示す如く、インプットシャフト１０５と、ドライブシャフト（特許文献１では「主軸」と明記。）１０９と、前記インプットシャフト１０５とドライブシャフト１０９との間に配置されてインプットシャフト１０５とドライブシャフト１０９との間で動力を伝達するカウンタシャフト（特許文献１では「カウンタ軸」と明記。）１０７とを変速機ケース１０４に設け、この変速機ケース１０４の側壁１１４にドライブシャフト１０９側に指向したリブ１３１を形成し、ドライブシャフト１０９によって掻き上げられた潤滑油を前記リブ１３１によって前記カウンタシャフト１０７に誘導してベアリング（図示せず）に供給するものがあった。
そして、上述したこのような構造では、前記変速機ケースの側壁から変速機内部に複数のリブを突出させる必要があり、変速機ケース自体が複雑な構造なってしまうという不都合があった。
また、車両前進時の状態においてのみ潤滑油をベアリングに供給できるものの、車両後退時の状態においては、リブがインプットシャフトによって掻き上げられた潤滑油の流れを遮ってしまうため、カウンタシャフトまたはベアリングに潤滑油を円滑に供給できないという不都合があった。
更に、このような状態下において、車両後退時でも潤滑油を円滑にカウンタシャフトまたはベアリングに供給するには、変速機ケース内の下部に溜まった潤滑油量を増加させてカウンタシャフトを潤滑油に浸からせる必要があった。
しかし、このように潤滑油量を増加させて、カウンタシャフトを潤滑油に浸からせることで、カウンタシャフトの撹拌抵抗が増加し、パワーロスおよび燃費低下に繋がるという不都合があった。

この発明は、変速機の潤滑装置において、変速機のカウンタシャフトを支持するベアリングの潤滑性能を向上させるとともに、潤滑油の撹拌抵抗を低減させて燃費を向上させることを目的としている。

そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、変速機に、駆動源により前進方向および後退方向へ回転するインプットシャフトと、変速ギヤを介して前記インプットシャフトの回転が伝達されるカウンタシャフトと、このカウンタシャフトの回転が伝達されるファイナルギヤを備えるドライブシャフトとを変速機ケース内に平行に配置し、前記カウンタシャフトを支持するベアリングを前記変速機ケースの側壁に取り付け、この変速機ケース内の潤滑油を前記変速ギヤおよび前記ファイナルギヤによって掻き上げて前記ベアリングを潤滑する一方、その軸線が鉛直方向へ延びるとともにシフトレバーの変速操作に連動して回転するマニュアルシャフトを前記カウンタシャフトの上方に配置し、前記マニュアルシャフトにこのマニュアルシャフトの回転位置を前進位置、後退位置を含む各位置に規制するディテントプレートを取り付けた変速機の潤滑装置において、前記ベアリングが取り付けられる前記変速機ケースの側壁に、前記ベアリングから上方へ延びるとともに、前記ベアリングへ潤滑油を流す溝部を形成し、前記ディテントプレートが前進位置にある場合、その先端部が前記溝部の前方で前記変速機ケースの側壁に対向する一方、前記ディテントプレートが後退位置にある場合、その先端部が前記溝部の後方で前記変速機ケースの側壁に対向する縦壁部を前記ディテントプレートに形成したことを特徴とする。

以上詳細に説明した如くこの発明によれば、変速機に、駆動源により前進方向および後退方向へ回転するインプットシャフトと、変速ギヤを介してインプットシャフトの回転が伝達されるカウンタシャフトと、カウンタシャフトの回転が伝達されるファイナルギヤを備えるドライブシャフトとを変速機ケース内に平行に配置し、カウンタシャフトを支持するベアリングを変速機ケースの側壁に取り付け、変速機ケース内の潤滑油を変速ギヤおよびファイナルギヤによって掻き上げてベアリングを潤滑する一方、その軸線が鉛直方向へ延びるとともにシフトレバーの変速操作に連動して回転するマニュアルシャフトをカウンタシャフトの上方に配置し、マニュアルシャフトにこのマニュアルシャフトの回転位置を前進位置、後退位置を含む各位置に規制するディテントプレートを取り付けた変速機の潤滑装置において、ベアリングが取り付けられる変速機ケースの側壁に、ベアリングから上方へ延びるとともに、ベアリングへ潤滑油を流す溝部を形成し、ディテントプレートが前進位置にある場合、その先端部が溝部の前方で変速機ケースの側壁に対向する一方、ディテントプレートが後退位置にある場合、その先端部が溝部の後方で変速機ケースの側壁に対向する縦壁部をディテントプレートに形成した。
従って、前記ディテントプレートが前進位置にある場合（車両前進時の場合）、その先端部が溝部の前方で変速機ケースの側壁に対向する縦壁部をディテントプレートに形成したことで、変速機の上方から見た場合、縦壁部の先端部が溝部の前方に位置し、且つ、溝部に近接して配置するため、ドライブシャフトの回転によって掻き上げられた潤滑油は前記縦壁部に当たり、この縦壁部で潤滑油を下方に落下させることができ、潤滑油を溝部（または、ベアリング）に目がけて確実に流し込むことができる。
また、前記ディテントプレートが後退位置にある場合（車両後退時の場合）、前記縦壁部は、その先端部が溝部の後方で変速機ケースの側壁に対向することで、変速機を上方から見た場合、縦壁部の先端部が溝部の後方に位置し、且つ、溝部に近接して配置するため、ドライブシャフトの回転によってインプットシャフトに回り込んで、インプットシャフトの回転で掻き上げられた潤滑油は前記縦壁部に当たり、この縦壁部で潤滑油を下方に落下させることができ、潤滑油を溝部（または、ベアリング）に目がけて確実に流し込むことができる。
これらによって、前記ディテントプレートが前進位置および後退位置にある場合（車両前進時および車両後退時の場合）、ディテントプレートの回転を利用することで、前記縦壁部の取付構造を簡素化できるとともに、この縦壁部で各シャフトから掻き上げられた潤滑油を溝部（または、ベアリング）に円滑、且つ、無駄なく供給することができ、ベアリングの潤滑性能を向上させることができる。
更に、前記縦壁部で潤滑油を溝部または、ベアリングに円滑、且つ、無駄なく案内することができるため、従来に比べて変速機内の下部に溜まった潤滑油の油量を減少させることができ、油量の油面をカウンタシャフト（または、変速ギヤ）の下方に設定できる。
これによって、カウンタシャフト（または、変速ギヤ）による潤滑油の撹拌抵抗を低減でき、その結果、パワーロスを減らして燃費を向上させることができる。

図１はこの発明の第１実施例を示す車両前進時の図３のＡ−Ａ線による断面図である。（実施例１）図２は車両後退時の図３のＡ−Ａ線による断面図である。（実施例１）図３は変速機の概略構成図である。（実施例１）図４は車両前進時の変速機の概略斜視図である。（実施例１）図５は車両前進時と車両後退時との潤滑油の流れを示す変速機の側面図である。（実施例１）図６はこの発明の第２実施例を示すディテントプレートの拡大斜視図である。（実施例２）図７は車両前進時の変速機の概略斜視図である。（実施例２）図８はこの発明の従来技術であり、車両前進時と車両後退時との潤滑油の流れを示す変速機の側面図である。

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。

図１〜図５はこの発明の第１実施例を示すものである。
図３において、１は変速機、２はシフトレバー、３は変速機１とシフトレバー２とを接続するセレクタケーブルである。
前記変速機１の変速機ケース４内に、駆動源により前進方向および後退方向へ回転するインプットシャフト５と、変速ギヤ６を介して前記インプットシャフト５の回転が伝達されるカウンタシャフト７と、このカウンタシャフト７の回転が伝達されるファイナルギヤ８を備えるドライブシャフト９とを平行に配置する。
このとき、前記インプットシャフト５に、図４及び図５に示す如く、同軸にパーキング装置１０のパーキングギヤ１１が取り付けられており、このパーキングギヤ１１にはパーキングポール１２が係合している。
また、前記カウンタシャフト７を支持するベアリング１３を前記変速機ケース４の側壁１４に取り付ける。
そして、図３〜図５に示す如く、この変速機ケース４内の潤滑油を前記変速ギヤ６および前記ファイナルギヤ８によって掻き上げて前記ベアリング１３を潤滑する一方、その軸線が鉛直方向へ延びるとともに前記シフトレバー２の変速操作に連動して回転するマニュアルシャフト１５を前記カウンタシャフト７の上方に配置し、前記マニュアルシャフト１５にこのマニュアルシャフト１５の回転位置を前進位置、後退位置を含む各位置に規制するディテントプレート１６を取り付けて前記変速機１の潤滑装置１７を構成している。
このとき、ディテントプレート１６は、図１〜図５に示す如く、前記変速機ケース４内に取り付けられるディテントスプリング１８を外周部位の凹凸形状に係合させ、このディテントスプリング１８によって前記マニュアルシャフト１５の回転位置を前進位置、後退位置を含む各位置に規制する際に節度を与えている。

また、前記ベアリング１３が取り付けられる前記変速機ケース４の側壁１４に、前記ベアリング１３から上方へ延びるとともに、前記ベアリング１３へ潤滑油を流す溝部１９を形成し、前記ディテントプレート１６が前進位置にある場合、その先端部が前記溝部１９の前方で前記変速機ケース４の側壁１４に対向する一方、前記ディテントプレート１６が後退位置にある場合、その先端部が前記溝部１９の後方で前記変速機ケース４の側壁１４に対向する縦壁部２０を前記ディテントプレート１６に形成する構成とする。
詳述すれば、前記ディテントプレート１６のドライブシャフト９側の側面に、図１〜図５に示す如く、板状の前記縦壁部２０を前記マニュアルシャフト１５とディテントプレート１６と位置関係に応じて湾曲させて形成し、車両前進時、つまり前記ディテントプレート１６が前進位置にある場合には、図１に示す如く、前記縦壁部２０の先端部２０ａを前記溝部１９の前方で前記変速機ケース４の側壁１４に対向する位置に位置させる。
また、車両後退時、つまり前記ディテントプレート１６が後退位置にある場合には、図２に示す如く、前記縦壁部２０の先端部２０ａを前記溝部１９の後方で前記変速機ケース４の側壁１４に対向する位置に位置させるものである。

従って、前記ディテントプレート１６が前進位置にある場合（車両前進時の場合）、その先端部２０ａが溝部１９の前方で変速機ケース４の側壁１４に対向する縦壁部２０をディテントプレート１６に形成したことで、前記変速機１の上方から見た場合、図１に示す如く、縦壁部２０の先端部２０ａが溝部１９の前方に位置し、且つ、溝部１９に近接して配置するため、図１及び図４、図５の白抜きの実線矢印Ｒ１で示す如く、前記ドライブシャフト９の回転（図５の黒太矢印Ｎ１参照。）によって掻き上げられた潤滑油は前記縦壁部２０に当たり、この縦壁部２０で潤滑油を下方に落下させることができ、潤滑油を溝部１９（または、ベアリング１３）に目がけて確実に流し込むことができる。
また、前記ディテントプレート１６が後退位置にある場合（車両後退時の場合）、前記縦壁部２０は、その先端部が溝部１９の後方で変速機ケース４の側壁１４に対向することで、変速機を上方から見た場合、図２に示す如く、縦壁部２０の先端部２０ａが溝部１９の後方に位置し、且つ、溝部１９に近接して配置するため、図２の白抜きの実線矢印及び図５の白抜きの破線矢印Ｒ２で示す如く、前記ドライブシャフト９の回転（図５の破線の黒太矢印Ｎ２参照。）によって前記インプットシャフト５に回り込んで、インプットシャフト５の回転で掻き上げられた潤滑油は前記縦壁部２０に当たり、この縦壁部２０で潤滑油を下方に落下させることができ、潤滑油を溝部１９（または、ベアリング１３）に目がけて確実に流し込むことができる。
これらによって、前記ディテントプレート１６が前進位置および後退位置にある場合（車両前進時および車両後退時の場合）、ディテントプレート１６の回転を利用することで、前記縦壁部２０の取付構造を簡素化できるとともに、この縦壁部２０で各シャフトから掻き上げられた潤滑油を溝部１９（または、ベアリング１３）に円滑、且つ、無駄なく供給することができ、ベアリング１３の潤滑性能を向上させることができる。
更に、前記縦壁部２０で潤滑油を溝部１９または、ベアリング１３に円滑、且つ、無駄なく案内することができるため、従来に比べて前記変速機１内の下部に溜まった潤滑油の油量を減少させることができ、油量の油面Ｆを前記カウンタシャフト７（または、変速ギヤ６）の下方に設定できる。
これによって、カウンタシャフト７（または、変速ギヤ６）による潤滑油の撹拌抵抗を低減でき、その結果、パワーロスを減らして燃費を向上させることができる。

図６及び図７はこの発明の第２実施例を示すものである。
この第２実施例において、上述第１実施例のものと同一機能を果たす箇所には、同一符号を付して説明する。

この第２実施例の特徴とするところは、上述の第１実施例において形成した前記縦壁部２０の下部に車両後方へ突出する潤滑油受部２１を連結した点にある。

すなわち、前記変速機１内において、図６及び図７に示す如く、前記マニュアルシャフト１５に取り付けられるディテントプレート１６に湾曲している前記縦壁部２０を形成し、この縦壁部２０の下部には、縦壁部２０の湾曲状態に合致するように潤滑油受部２１を車両後方へ突出させて連結するものである。
従って、前記縦壁部２０の下部に車両後方へ突出する潤滑油受部２１を連結したことで、前記ドライブシャフト９の回転によって掻き上げられて、縦壁部２０に当たって下方に落下する潤滑油を前記潤滑油受部２１で受け止めることができ、この潤滑油受部２１で受け止められた潤滑油を、図６に白抜き矢印で示す如く、潤滑油受部２１と前記縦壁部２０とに沿って前記溝部１９あるいはベアリング１３に向けて確実に流し込むことができ、ベアリング１３の潤滑性能を向上させることができる。

また、この第２実施例においては、上述の第１実施例でも記載した前記縦壁部２０による効果を奏することもできる。
しかも、効果的に潤滑油を案内できるため、潤滑油量を減少させても、潤滑油量変更前と同様の潤滑量を確保することが可能となり、軽量化や燃費向上などの効果をより一層向上させることができる。

なお、この発明は上述第１及び第２実施例に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能である。

例えば、この発明の第１実施例においては、前記ディテントプレートが前進位置および後退位置にある場合（車両前進時および車両後退時の場合）にディテントプレートの回転を利用することで、各シャフトから掻き上げられた潤滑油を縦壁部で溝部（または、ベアリング）に円滑、且つ、無駄なく供給し、ベアリングの潤滑性能を向上させる構成としたが、ディテントプレートの位置によってインプットシャフトなどの他の軸を潤滑する特別構成とすることも可能である。
すなわち、レイアウト上、カウンタシャフトに適用できない場合に、他の軸へ適用することで、カウンタシャフトへ適用した場合と同様の効果を得ることができるものである。

また、変速機内のレイアウトによっては、縦壁部の形成位置や形状の変更を行う特別構成とすることも可能である。
すなわち、縦壁部を板状部材にて形成するため、形状の自由度が高いとともに、縦壁部を適切な形状とすることで変速機毎の効果差をなくすことができる。

１変速機
２シフトレバー
３セレクタケーブル
４変速機ケース
５インプットシャフト
６変速ギヤ
７カウンタシャフト
８ファイナルギヤ
９ドライブシャフト
１０パーキング装置
１１パーキングギヤ
１２パーキングポール
１３ベアリング
１４側壁
１５マニュアルシャフト
１６ディテントプレート
１７潤滑装置
１８ディテントスプリング
１９溝部
２０縦壁部
２０ａ先端部
Ｆ油面

Claims

変速機に、駆動源により前進方向および後退方向へ回転するインプットシャフトと、変速ギヤを介して前記インプットシャフトの回転が伝達されるカウンタシャフトと、このカウンタシャフトの回転が伝達されるファイナルギヤを備えるドライブシャフトとを変速機ケース内に平行に配置し、前記カウンタシャフトを支持するベアリングを前記変速機ケースの側壁に取り付け、この変速機ケース内の潤滑油を前記変速ギヤおよび前記ファイナルギヤによって掻き上げて前記ベアリングを潤滑する一方、その軸線が鉛直方向へ延びるとともにシフトレバーの変速操作に連動して回転するマニュアルシャフトを前記カウンタシャフトの上方に配置し、前記マニュアルシャフトにこのマニュアルシャフトの回転位置を前進位置、後退位置を含む各位置に規制するディテントプレートを取り付けた変速機の潤滑装置において、前記ベアリングが取り付けられる前記変速機ケースの側壁に、前記ベアリングから上方へ延びるとともに、前記ベアリングへ潤滑油を流す溝部を形成し、前記ディテントプレートが前進位置にある場合、その先端部が前記溝部の前方で前記変速機ケースの側壁に対向する一方、前記ディテントプレートが後退位置にある場合、その先端部が前記溝部の後方で前記変速機ケースの側壁に対向する縦壁部を前記ディテントプレートに形成したことを特徴とする変速機の潤滑装置。
前記縦壁部の下部に車両後方へ突出する潤滑油受部を連結したことを特徴とする請求項１に記載の変速機の潤滑装置。