JP2017161034A - 動力伝達装置の潤滑構造 - Google Patents

Abstract

【課題】動力伝達装置のケース部材（例えば変速機ケース１のカバー部材４）内の複数の油路に１本のオイルパイプ８からオイルを供給できるようにしながら、そのためのコストの上昇を抑制する。【解決手段】オイルパイプ８の外周面に開口するように貫通孔８２ａを設けて、カバー部材４の壁面（例えばボス部４１の外周面４１ｂ）に開口する第１の油路４３の開口部４１ｃと接続させる。オイルパイプ８の端部は例えばカバー部材４の内部に形成されている第２の油路に挿入する。【選択図】図２

Description

本発明は、車両などに搭載される動力伝達装置の潤滑構造に関し、例えば変速機などのケース部材にオイルパイプ（油路パイプ）を取り付けて、そのケース部材の内部の油路と接続するようにしたものに係る。

従来より一般に車両の自動変速機においては、ケース部材の内部に複数の油路を形成し、例えばオイルポンプから供給されるオイルを潤滑や冷却の必要な部位へ供給するようにしている。また、ケース部材の壁部において十分に長い区間に亘って油路を形成できないこともあり、この場合には油路の端部を壁面に開口させてパイプ挿通孔とし、ここにオイルパイプの端部を挿入して、油路と接続させるようにしている。

具体的に例えば特許文献１の図１０などには、オイルパイプの先端の挿入部が油路形成ブロックのパイプ挿通孔に挿し込まれて、油路と接続される構造が示されている。この図の例ではオイルパイプの挿入部は斜めに屈曲しており、その近傍においてロウ付けされたブラケットの下側の部分（折り曲げ部）が、支持ボスに着座した状態でボルトにより締結されている。

特開２０１４−１１９０４９号公報

ところで、前記のようにケース部材に取り付けるオイルパイプによって、１つだけでなく２つ以上の油路にオイルを供給したい場合がある。この場合には一例を図３に示すように、オイルパイプの途中に分岐パイプを接続して、オイルの流れを分岐させることになるが、そのためにはオイルパイプの途中に貫通孔を設けるとともに、ロウ付けなどによって分岐パイプの端部を接合しなくてはならない。

そうしてオイルパイプの途中に分岐パイプの端部をロウ付けすると、新たに必要になる分岐パイプの分、余計に部品コストがかかる上に、この分岐パイプの端部をオイルパイプにロウ付けする工程が必要になってしまい、コスト高になることは避けられない。

この点に鑑みて本発明の目的は、オイルパイプ（油路パイプ）をケース部材の内部の油路に接続する構造に工夫を凝らして、コストの上昇を抑制することにある。

前記の目的を達成するために本発明は、動力伝達装置のケース部材に油路パイプを取り付けて、当該ケース部材の内部に形成された油路に接続するようにした潤滑構造を対象として、前記油路パイプの外周面に開口するように貫通孔を設け、前記ケース部材の壁面に開口する第１の油路の開口部に接続させるとともに、この油路パイプの端部を前記ケース部材の第２の油路に挿入して、接続させる構成した。

前記の潤滑構造によると、動力伝達装置の各部位（潤滑や冷却の必要な部位）へオイルを供給するための油路パイプ（以下、オイルパイプという）に貫通孔が設けられ、ケース部材の壁面に開口する第１の油路の開口部に接続されているので、例えばオイルポンプから供給されてオイルパイプ内を流れるオイルの一部が、前記の貫通孔から開口部を介して第１の油路に流入するようになる。

また、前記オイルパイプの端部がケース部材の内部に形成された第２の油路に挿入されているので、このオイルパイプ内を流れるオイルの一部は、その端部から第２の油路にも流入するようになる。こうしてオイルパイプに分岐パイプをロウ付けなどすることなく、第１および第２の油路にオイルを供給できるようになり、分岐パイプの部品コストやそれをロウ付けする工数が不要になることから、コストの上昇を抑制できる。

好ましくは前記オイルパイプの貫通孔の断面積を、当該オイルパイプ内の油路の断面積よりも小さくすることであり、こうすれば、第１の油路に適度にオイルを供給しながら、より下流側に位置する第２の油路にも十分にオイルを供給することができる。また、前記貫通孔は、オイルパイプの湾曲する部位の近傍に設けることが好ましく、こうすれば、その湾曲する部位を利用して貫通孔をケース部材に対し位置決めし、第１の油路の開口部に接続させることが可能になる。

以上、説明したように本発明に係る動力伝達装置の潤滑構造によると、オイルパイプの貫通孔をケース部材の壁面の開口部に接続して、第１の油路にオイルを供給するとともに、そのオイルパイプの端部をケース部材の第２の油路に挿入して、オイルを供給するようにしたので、オイルパイプに分岐パイプをロウ付けなどする必要がなくなり、部品コストや工数の増大を抑えて、コストの上昇を抑制することができる。

本発明の実施の形態に係る変速機ケースを分解して、複数のケース部材を概略的に示す斜視図である。 第１の油路とオイルパイプとの接続構造を示す、図１のII-II線における断面図である。 オイルパイプに分岐パイプをロウ付けすると仮定した場合の構造の一例を示す図２相当図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施の形態は、一例として、自動車の動力伝達装置である無段変速機に本発明を適用した場合について説明するが、これに限らず、本発明は例えばハイブリッド車両のトランスアクスルや有段式自動変速機など種々の動力伝達装置に適用することができる。

図１には概略的に示すように、本実施の形態の無段変速機は、例えば３ピース構造の変速機ケース１を備えている。具体的には中央に配置されるセンターケース２、このセンターケース２の一側（図１の右手前側）および他側（図１の左奥側）にそれぞれ取り付けられるサイドケース３およびカバー部材４などのケース部材が備わっている。また、センターケース２の底部は下方に開放されていて、オイルパン５が取り付けられるようになっている。

そして、前記センターケース２およびサイドケース３の間には、図示しないトルクコンバータ、前後進切替機構、デファレンシャルなどが収容される一方、センターケース２およびカバー部材４の間には、図示しないベルト式の無段変速機構が収容されるようになっている。この無段変速機構は、プライマリプーリおよびセカンダリプーリの間に金属製の伝動ベルトを巻き掛けてなる周知のものであり、その説明は省略する。

図１に表れているように、センターケース２の隔壁部２０には４つの軸挿通孔２１〜２４が設けられ、サイドケース３には軸挿通孔３１が設けられている。また、カバー部材４には、その壁部４０の内面から突出する２つのボス部４１，４２が設けられている。これらの軸挿通孔２１〜２４，３１およびボス部４１，４２にはそれぞれ、前記無段変速機構やデファレンシャルなどのシャフトの端部が挿通され、ベアリングなどを介して回転自在に支持されるようになっている。

図２には前記ボス部４１の周辺を拡大して断面で示すように、カバー部材４の壁部４０は、仮想線で示すプライマリプーリのシャフト６（以下、プーリシャフト６）の端部６ａに対向して、カバー部材４の外方（図１の下方）に緩やかに膨出する浅皿状の部位が形成されている。そして、その浅皿状の部分からカバー部材４の内方に向かって、前記プーリシャフト６の端部６ａを取り囲むように前記ボス部４１が突出している。

図２に表れているようにボス部４１は円筒状とされ、カバー部材４の壁部４０に連続する基部の側（図２の下側）の厚みが相対的に大きく、反対の開放部の側（図２の上側）の厚みが相対的に小さくなっている。図示の例では開放部側の厚みが基部側の約半分とされ、両者の中間には段差４１ａが形成されている。そして、その段差４１ａまでのボス部４１の開放部側にボールベアリング７の外輪７１が嵌入されている。

すなわち、ボールベアリング７は、互いに相対回転可能に組み付けられた外輪７１および内輪７２の間に、周方向にほぼ同じ間隔を空けて複数のボール７３が配設されたものであり、その内輪７２の内周側にプーリシャフト６の端部６ａが嵌挿されている。これにより、プーリシャフト６の端部６ａは、ボールベアリング７を介してカバー部材４のボス部４１に回転自在に支持されている。なお、ボールベアリング７の代わりにローラベアリングなどを用いてもよい。

−油路の構造−
そして、前記ボールベアリング７などにオイルを供給するための第１の油路４３がボス部４１に形成され、このボス部４１の外周面４１ｂ（ケース部材の壁面）に取り付けられたオイルパイプ８（油路パイプ）からオイルが供給されるようになっている。すなわち、第１の油路４３はボス部４１の基部側を半径方向に貫通し、その内周側が外周側に比べて軸線Ｘ方向の一側（図２の下側）に位置するよう、傾斜して延びている。

そして、その第１の油路４３の内周端４３ａが、ボス部４１内に形成されるオイル室４４の底部に近接して開口する一方、第１の油路４３の外周端はボス部４１の外周面４１ｂに開口しており、この開口部４１ｃが、オイルパイプ８に設けられた貫通孔８２ａに接続されている。これにより、図２には模式的に矢印で示すようにオイルパイプ８内を流れるオイルの一部が、第１の油路４３に流入するようになる。

詳しくはオイルパイプ８は概略Ｌ字状をなし、概ね９０度湾曲する部位よりもオイルの流れの上流側の直管部８１と、下流側の直管部８２と、これらを連繋させる湾曲管部８３とを有している。そして、図２に表れているように上流側の直管部８１をカバー部材４の壁部４０のフランジ面４０ａに当接させると、下流側の直管部８２がボス部４１の外周面４１ｂに沿って図２の上方に延びるようになる。

こうしてボス部４１の外周面４１ｂに沿って延びるオイルパイプ８の下流側の直管部８２に、その外周面に開口するように貫通孔８２ａが設けられており、ボス部４１の外周面４１ｂに開口する第１の油路４３の開口部４１ｃに接続されるようになっている。すなわち、Ｌ字状に湾曲させたオイルパイプ８の上流側の直管部８１を基準として、これをカバー部材４の壁部４０のフランジ面４０ａに当接させることで、下流側の直管部８２に設けた貫通孔８２ａの位置決めが行われるようになっている。

なお、前記上流側の直管部８１は、図示しないブラケットなどを介してカバー部材４の壁部４０に固定されるようになっており、図２においては隙間があるように見えるが、実際にはオイルパイプ８の上流側の直管部８１は、フランジ面４０ａに当接した状態になる。これにより、前記貫通孔８２ａの位置決めには十分な精度が得られる。

一方、オイルパイプ８の下流側の直管部８２とボス部４１の外周面４１ｂとの間には、図２に表れているように隙間が形成される（図２には誇張して示しており、実際の隙間は小さい）。これは、鋳造されるボス部４１の外周面４１ｂの勾配やオイルパイプ８の寸法のばらつきなどを吸収するためであり、オイルパイプ８の貫通孔８２ａと第１の油路４３の開口部４１ｃとは、隙間を空けた状態で接続されている。

このように隙間が形成されていても、オイルパイプ８の貫通孔８２ａから第１の油路４３の開口部４１ｃには適切にオイルが流入するようになる。すなわち、本実施の形態では貫通孔８２ａの断面積が開口部４１ｃよりも小さく、絞り（オリフィス）として機能するため、貫通孔８２ａからオイルパイプ８の外へオイルが勢いよく流出し、開口部４１ｃから第１の油路４３に流入するからである。

なお、貫通孔８２ａの大きさ（断面積）は、オイルパイプ８を流通するオイルの圧力を好適に維持しつつ、第１の油路４３に必要な分量のオイルを供給できるようにチューニングされており、少なくともオイルパイプ８内の油路の断面積よりも小さく設定されている。このことで、第１の油路４３に適度にオイルを供給しながら、より下流側に位置する第２の油路にも十分にオイルを供給できるようになる。

すなわち、図示は省略するが、オイルパイプ８の下流側の直管部８２は、図２においてさらに上方に延びていて（湾曲していてもよい）、その端部が、カバー部材４の壁部４０に設けられた開口部に挿入されている。この開口部は、壁部４０内に形成された第２の油路に連通していて、例えばセカンダリプーリのシャフトのベアリングなどにオイルを供給するようになっている。

以上、説明したように本実施の形態の無段変速機においては、変速機ケース１のカバー部材４に取り付けたオイルパイプ８から、当該カバー部材４の内部に形成された第１の油路４３および第２の油路にそれぞれオイルを供給することができる。すなわち、自動車の走行中に図示しないオイルポンプが動作され、オイルパン５に貯留されているオイルが汲み上げられて、無段変速機構やデファレンシャルなどのシャフトの端部を支持するベアリングなどに供給される。

このとき、カバー部材４のボス部４１に配設されて、プーリシャフト６の端部６ａを支持するボールベアリング７には、ボス部４１に設けられた第１の油路４３からオイルが供給される。すなわち、図２には模式的に矢印で示すようにオイルパイプ８の貫通孔８２ａからオイルの一部が流出し、ボス部４１の外周面４１ｂの開口部４１ｃから第１の油路４３に流入する。そして、ボス部４１内のオイル室４４においてプーリシャフト６の端部６ａからボールベアリング７にオイルが供給されるようになる。

また、そうして貫通孔８２ａから流出するオイル以外は、オイルパイプ８内をさらに下流側に流れて、その端部からカバー部材４内の第２の油路に流入するようになり、この第２の油路を介して例えばセカンダリプーリのシャフトのベアリングに、オイルが供給されるようになる。こうしてオイルパイプ８に分岐パイプをロウ付けなどすることなく、複数の油路にオイルを供給しながら、そのためのコストの上昇を抑制できる。

すなわち、本実施の形態のように１本のオイルパイプから複数箇所にオイルを供給する場合、従来一般的には図３に一例を示すように、オイルパイプ８５の端部をカバー部材４の壁部４０に設けられた第１の油路４５の開口部に挿入するとともに、そのオイルパイプ８５の途中に分岐パイプ８６を接続して、オイルの流れを分岐させる。

なお、図３は、オイルパイプ８５に分岐パイプ８６の端部をロウ付けすると仮定した場合の構造の一例を示しているが、この構造ではオイルパイプ８５に貫通孔８５ａを設け、分岐パイプ８６の端部をロウ付けすることから、部品コストの上昇に加えて工数も増大し、コスト高になってしまう。

これに対し、上述したように本実施の形態では、オイルパイプ８の貫通孔８２ａからカバー部材４のボス部４１内の第１の油路４３にオイルを供給するとともに、オイルパイプ８の端部を第２の油路に挿入して、オイルを供給することができ、分岐パイプ８６が必要なく、そのロウ付けも不要になって、コストの上昇を抑制できるのである。

−他の実施形態−
本発明の構成は上述した実施の形態に限定されることなく、その他の種々の形態を包含している。すなわち、例えば前記実施の形態では、変速機ケース１のカバー部材４においてボス部４１に第１の油路４３を形成し、その外周面４１ｂの開口部４１ｃにオイルパイプ８の貫通孔８２ａを接続するようにしているが、これに限らない。

すなわち、例えばカバー部材４のボス部４２に油路を形成してもよいし、カバー部材４の壁部４０においてボス部４１，４２以外に油路を形成してもよく、さらにはカバー部材４以外のケース部材（センターケース２やサイドケース３など）の内部に油路を形成してもよい。

また、前記実施の形態ではオイルパイプ８をＬ字状とし、その下流側の直管部８２おいて湾曲管部８３の近傍に貫通孔８２ａを設けているが、貫通孔８２ａは湾曲管部８３に設けてもよいし、湾曲管部８３から離れた部位に設けてもよい。オイルパイプ８の形状もＬ字状に湾曲するものには限定されないし、オイルパイプ８をカバー部材４などの内側に配置する必要もない。

本発明は、動力伝達装置のケース部材に設けた複数の油路に１本のオイルパイプからオイルを供給する構造としながら、コストの上昇を抑制できるものなので、例えば自動車の変速機などに適用して効果が高い。

１ 変速機ケース
４ カバー部材（ケース部材）
４１ ボス部
４１ｂ ボス部の外周面（ケース部材の壁面）
４１ｃ 第１の油路の開口部
４３ 第１の油路
８ オイルパイプ（油路パイプ）
８２ａ 貫通孔

Claims (1)

1. 動力伝達装置のケース部材に油路パイプを取り付けて、当該ケース部材の内部に形成された油路に接続するようにした動力伝達装置の潤滑構造であって、
   前記油路パイプの外周面に開口するように貫通孔が設けられ、前記ケース部材の壁面に開口する第１の油路の開口部に接続されるとともに、
   前記油路パイプの端部が、前記ケース部材の第２の油路に挿入されて、接続されていることを特徴とする動力伝達装置の潤滑構造。

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