JP2022100150A

JP2022100150A - 冷却装置

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Publication number: JP2022100150A
Application number: JP2020214344A
Authority: JP
Inventors: 克之大森; Katsuyuki Omori
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2020-12-23
Filing date: 2020-12-23
Publication date: 2022-07-05
Anticipated expiration: 2040-12-23
Also published as: JP7554113B2

Abstract

【課題】本発明は、オイルクーラを設けずにトランスアクスル内のオイルを十分に冷却することができる冷却装置の提供を目的とした。【解決手段】本発明の冷却装置２０は、であって、冷却水を流入させるための冷却媒体流入領域Ｒ２を形成する冷却ジャケット部３０を有し、冷却ジャケット部３０が、ケーシング１０を構成する複数の構成体１１のうち、少なくとも一の構成体１１に対して一体的に形成されているものであり、内部空間Ｒ１と冷却水流入領域Ｒ２とを隔てる部分に凹凸が形成されており、凸部４０と凹部４２とが交互となるよう形成されており、冷却媒体流入領域Ｒ２を区画して冷却水の流路を形成する仕切り部５０が設けられており、前記冷却ジャケット部の内部には、蛇行するような前記流路が形成されていることを特徴とする。【選択図】図７

Description

本発明は、トランスアクスル内のオイルを冷却するための冷却装置に関する。

従来、トランスアクスル内のモータを冷却するために、オイル（ＡＴＦ）をモータにかけ、熱くなったオイルを冷却水で冷やすといったことが行われており、オイル（ＡＴＦ）の冷却手段としてオイルクーラが使われている。また、ミッションケースにジャケット構造を設け、ジャケット構造に冷却水を通すことで、ケース内のモータを冷やしているものがある。例えば、下記特許文献１には、ミッションケースの底部にジャケットを設け、冷却液とモータとの間で熱交換を行うことでモータを冷却するモータの冷却装置が開示されている。

特開２００４－１９４３６２号公報

特許文献１の冷却装置では、外付けのオイルクーラを廃止し、その代わりにミッションケース底面に設けたジャケットで冷却することで原価低減を図っている。ここで、軽自動車のトランスアクスルでは、底面の面積が少なく、オイルと冷却水との間で熱交換を行うための十分な面積がとれない。そのため、底面の面積が少ないトランスアクスルでは、ジャケット構造を設けてもオイルを十分に冷却することができない。しかしながら、軽自動車など、トランスアクスルの底面の面積を十分に取ることが難しい車両に用いられるトランスアクスルでも、オイルクーラを設けずにオイルの冷却を行いたいという要望がある。

そこで本発明は、オイルクーラを設けずにトランスアクスル内のオイルを十分に冷却することができる冷却装置の提供を目的とした。

上述の課題について本発明の発明者が検討したところ、冷却ジャケット部に凹凸を設けることで伝熱面積を大きくすることができ、オイルクーラを設けずとも十分にオイルを冷却することができるとの知見に至った。また、本発明の発明者がさらに検討したところ、冷却ジャケット部の内部に冷却媒体の流路を形成する仕切り部を設けると、略均一に冷却水を流すことができ、冷却効率をさらに向上させることができるとの知見に至った。

（１）上述の知見に基づき提供される本発明の冷却装置は、トランスアクスルを構成するケーシングの内部空間のオイルを冷却媒体との熱交換により冷却する冷却装置であって、冷却媒体を流入させるための冷却媒体流入領域を形成する冷却ジャケット部を有し、前記冷却ジャケット部が、前記ケーシングを構成する複数の構成体のうち、少なくとも一つの前記構成体に対して一体的に形成されているものであり、前記内部空間と前記冷却媒体流入領域とを隔てる部分に凹凸が形成されており、前記凹凸のうち、前記内部空間に向けて突出するように形成された部分を凸部とし、前記内部空間から窪むように形成された部分を凹部とした場合、前記凸部と前記凹部とが交互となるよう形成されており、前記冷却媒体流入領域を区画して冷却媒体の流路を形成する仕切り部が設けられており、前記冷却ジャケット部の内部には、蛇行するような前記流路が形成されていることを特徴とする。

本発明の冷却装置によれば、冷却ジャケット部に凹凸部分を複数設けて伝熱面積をかせぐことができる。すなわち、本発明の冷却装置は、冷却ジャケット部のケーシング内部（オイル収容領域）と隣接する部分が凹凸になっているため、オイルとの接触面積（伝熱面積）が大きくなり、冷却媒体（例えば水）との伝熱面積を増やすことができる。これにより、本発明の冷却装置は、冷却効率を向上させることができる。その結果、本発明の冷却装置は、オイルクーラを廃止あるいは熱交換性能の高くないものとして原価を低減し、コストダウンに貢献することができる。また、外付けのオイルクーラを廃止することで、トランスアクスルのコンパクト化に貢献することができる。

また、本発明の冷却装置では、冷却ジャケット部の内部に冷却媒体の流路を形成する仕切り部が設けられている。これにより、本発明の冷却装置では、例えば、冷却ジャケット部の内部（冷却媒体流入領域）で蛇行するような（ジグザクを描くような）冷却媒体の流路を形成する等して、冷却媒体が部位によらず略均一に行き渡るよう（よどまないように）流すことができ、冷却効率をさらに向上させることができる。

さらに、本発明の冷却装置では、ケーシングと一体的に形成された冷却ジャケット部において内部空間と冷却媒体流入領域とを隔てる部分に凹凸が形成されている。これにより、本発明の冷却装置では、冷却ジャケット部の凹凸がケーシングにおいてリブと同様の機能を発揮して、ケーシング（ハウジングやケース）の剛性アップに貢献することができる。

ここで、一般的にトランスアクスルの収容体（ケーシング）では、組み立ての都合上、中央付近でハウジングとケースとに分割可能な構成とされている。また、ケーシングの合わせ面（ハウジングとケースとの合わせ面）となる部分では、鋳造の形成都合により、ジャケット構造（冷却ジャケット部）を一体的に設けることができない。

本発明の発明者がこのようなハウジングとケースとを構成体として備えるケーシングに対して伝熱面積を大きくすることについて検討した結果、ハウジング及びケースのそれぞれに冷却ジャケット部を設けることで、伝熱面積を大きくすることができるとの知見に至った。

（２）上述の知見に基づき提供される本発明の冷却装置は、構成体としてハウジング及びケースを備えるケーシングの内部空間のオイルを冷却媒体との熱交換により冷却する冷却装置であって、冷却媒体を流入させるための冷却媒体流入領域を形成する冷却ジャケット部を有し、前記冷却ジャケット部として、前記ハウジングに一体的に形成された第一冷却ジャケット部と、前記ケースに一体的に形成された第二冷却ジャケット部と、を備え、前記冷却ジャケット部が、前記内部空間と前記冷却媒体流入領域とを隔てる部分に凹凸が形成されており、前記凹凸のうち、前記内部空間に向けて突出するように形成された部分を凸部とし、前記内部空間から窪むように形成された部分を凹部とした場合、前記凸部と前記凹部とが交互となるよう形成されていることを特徴とする。

本発明の冷却装置では、ハウジングには第一冷却ジャケット部が形成され、ケースには第二冷却ジャケット部が形成されている。別の言い方をすれば、本発明の冷却装置では、冷却ジャケット部が、ハウジング側の部材（第一冷却ジャケット部）とケース側の部材（第二冷却ジャケット部）との二つに分割されており、二つの冷却ジャケット部により伝熱面積を稼いでいる。これにより本発明の冷却装置は、狭い設置面積（トランスアクスルの設置面積）であっても伝熱面積を広く取ることができ、冷却性能を向上させることができる。

また、本発明の冷却装置によれば、冷却ジャケット部に凹凸部分を複数設けて伝熱面積をかせぐことができる。すなわち、本発明の冷却装置は、冷却ジャケット部のケーシング内部（オイル収容領域）と隣接する部分が凹凸になっているため、オイルとの接触面積（伝熱面積）が大きくなり、冷却媒体（例えば水）との伝熱面積を増やすことができる。これにより、本発明の冷却装置は、冷却効率を向上させることができる。その結果、本発明の冷却装置は、オイルクーラ（外製品）を廃止して原価を低減し、コストダウンに貢献することができる。また、外付けのオイルクーラを廃止することで、トランスアクスルのコンパクト化に貢献することができる。

さらに、本発明の冷却装置では、ケーシングと一体的に形成された冷却ジャケット部に凹凸が形成されている。これにより、本発明の冷却装置では、冷却ジャケット部の凹凸がケーシングにおいてリブと同様の機能を発揮して、ケーシング（ハウジングやケース）の剛性アップに貢献することができる。

ここで、ハウジングとケースとの合わせ面近傍はケーシングの中央部分となり、中央部分の底部（中央底部）ではデフリングギアでのオイル掻き上げや、ストレーナによるオイル吸い上げが行われている場合がある。そのため、ケーシングの中央底部にはオイルが流下しやすく、ケーシングの中央底部のオイルを効率的に冷却可能であることが望ましい。

（３）上述の課題に対応するため、本発明の冷却装置は、前記第一冷却ジャケット部の前記凹凸と前記第二冷却ジャケット部の前記凹凸とが、向き合うように形成されているものであるとよい。

上述の構成によれば、ケーシングの中央底部近傍に凹部が配置されることとなり、凹部に溜まったオイルを効率的に冷却することができる。また、凹凸によりケーシング底部の油面が高くなり、オイルが少ない場合でもストレーナが常にオイルに浸かっている状態とすることができる。

（４）本発明の冷却装置は、前記冷却ジャケット部の内部には、前記冷却媒体流入領域を区画して冷却媒体の流路を形成する仕切り部が設けられており、前記冷却ジャケット部は、カバー体により閉塞されて内部に前記冷却媒体流入領域が形成されるものであり、前記冷却ジャケット部の内部には、前記凹部と前記カバー体との間に冷却媒体が入り込む隙間が形成されているものであるとよい。

上述の構成によれば、隙間に冷却媒体が流入して、凹部の深部（凹部の谷底となる部分）に流入したオイルを冷却することができる。別の観点から説明すると、冷却装置では、凹部の側方壁面においてオイルを冷却する冷却領域を形成することができることに加え、凹部の底部にもオイルを冷却する冷却領域を形成することができる。すなわち、冷却装置では、ケーシングの深部（谷底となる部分）にも冷却水を流して冷却面積を増やしている。これにより、オイルとの接触面積（伝熱面積）を稼ぎ、冷却水との伝熱面積を増やして冷却効率を向上させることができる。

本発明によれば、オイルクーラを設けずにトランスアクスル内のオイルを十分に冷却することができる冷却装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る冷却装置を備えるトランスアクスルを示す斜視図である。図１のトランスアクスルのハウジング及びケースを示す斜視図である。図２のケースのハウジング側を示す斜視図である。図２のケースのリアカバー側を示す斜視図である。図１のトランスアクスルのケーシングにおいて、本発明の冷却装置を構成する部分を抜き出して示す斜視図である。図５の冷却装置を示す底面図である。図５の冷却装置の断面を示す図である。図５の冷却装置に形成される流路を示す図である。本発明の冷却装置の変形例を示す図である。

以下、本発明の実施形態に係る冷却装置２０について、図面を参照しつつ説明する。

図１に示すとおり、冷却装置２０は、トランスアクスル１に設けられている。より具体的に説明すると、トランスアクスル１は、収容体をなすケーシング１０を備えており、冷却装置２０はケーシング１０に一体的に設けられている。

トランスアクスル１は、図示を省略した第一電動機、及び第二電動機を備えており、ケーシング１０の内部には第一電動機や第二電動機が収容されている。また、トランスアクスル１の内部には、各電動機を冷却するため、あるいはギアを潤滑するためのオイル（ＡＴＦ）が収容されており、オイルは電動機を冷却した後にケーシング１０の底部に溜まるようになっている。さらに、トランスアクスル１には、ケーシング１０の内部空間Ｒ１のオイルを汲み上げるためのストレーナ（図示を省略）が設けられている。

なお、以下の説明では、トランスアクスル１を車両に搭載した状態における上下方向を、単に「上下方向Ｈ」と記載して説明する場合がある。また、上下方向Ｈにおける上方を単に「上方Ｕｐ」と、下方を単に「下方Ｌｗ」と記載して説明する場合がある。

ケーシング１０は、第一電動機や第二電動機等を収容するための収容体である。図１及び図２に示すとおり、ケーシング１０は、複数の構成体１１を締結することによりひとつの収容体をなしている。

図１に示すとおり、本実施形態では、ケーシング１０は、第一の構成体１１であるハウジング１２、第二の構成体１１であるケース１３、及び第三の構成体１１であるリアカバー１４からなる三つの構成体１１を締結して一体化したものとされている。別の観点から説明すると、ケーシング１０は、中央底部１５付近でハウジング１２側とケース１３側に分割可能な構成とされている。

以下の説明では、ハウジング１２、ケース１３、及びリアカバー１４を総称して、「ケーシング１０」と記載して説明する場合がある。なお、本実施形態では、ケーシング１０を三つの構成体１１により構成されるものとした例を示したが、ケーシングは、二つ、あるいは四つ以上の構成体により形成されるものであってもよい。

図１に示すとおり、ハウジング１２とケース１３とは、ハウジング１２に合わせ面として形成されたフランジ部１２ａと、ケース１３に合わせ面として形成されたフランジ部１３ａとがボルトを介して締結されて接合されている。また、ハウジング１２とケース１３との合わせ面近傍であってケーシング１０の内部空間Ｒ１の底部（以下、「中央底部１５」と記載する場合がある）では、デフリングギアによるオイル掻き上げや、ストレーナによるオイル吸い上げが行われている。

なお、後で詳述する冷却装置２０（冷却ジャケット部３０）は、トランスアクスル１の底部となる位置に設けられている。また、冷却ジャケット部３０は、鋳造で抜くことができる形状とされている。

＜冷却装置の構成について＞
続いて、冷却装置２０の構成について図面を参照しつつ説明する。冷却装置２０は、トランスアクスル１内のオイル（ケーシング１０の内部空間Ｒ１のオイル）を冷却水（冷却媒体）との熱交換により冷却するためのものである。図１に示すとおり、冷却装置２０は、トランスアクスル１の底部（ケーシング１０の底部）となる位置に設けられている。

図５に示すとおり、冷却装置２０は、冷却ジャケット部３０、連通部３４、仕切り部５０（図７参照）、及びカバー体６０を備えている。

冷却ジャケット部３０は、冷却水を流入させるための冷却水流入領域Ｒ２（冷却媒体流入領域）を形成している。図２に示すとおり、本実施形態の冷却装置２０では、冷却ジャケット部３０として、ハウジング１２に一体的に形成された第一冷却ジャケット部３２と、ケース１３に一体的に形成された第二冷却ジャケット部３３とを備えている。図６に示すとおり、第一冷却ジャケット部３２及び第二冷却ジャケット部３３は、底面視において略矩形の形状とされている。

また、図７に示すとおり、冷却ジャケット部３０は、カバー体６０により閉塞されて内部に冷却水流入領域Ｒ２が形成される。より具体的に説明すると、第一冷却ジャケット部３２は、カバー体６０により閉塞されてハウジング１２側の冷却水流入領域Ｒ２が形成される。また、第二冷却ジャケット部３３は、カバー体６０により閉塞されてケース１３側の冷却水流入領域Ｒ２が形成される。なお、本実施形態の冷却装置２０では、カバー体６０は平坦な形状のものとされている（カバー体６０が平らなものとされている）。このように、冷却装置２０では、カバー体６０は製造しやすい形状とされている。

図５に示すとおり、第一冷却ジャケット部３２及び第二冷却ジャケット部３３は、連通部３４を介して連結されている。なお、連通部３４の接合部分には、Ｏリングでシールされている。冷却装置２０では、ハウジング１２及びケース１３を接合した状態において、第一冷却ジャケット部３２と第二冷却ジャケット部３３とが離間するように形成されている。より詳細に説明すると、図１に示すとおり、冷却ジャケット部３０は、ケーシング１０の合わせ面（フランジ部１２ａ，１３ａ）を避けるように第一冷却ジャケット部３２と第二冷却ジャケット部３３とが離間するように形成されている。

さらに、第一冷却ジャケット部３２及び第二冷却ジャケット部３３には、冷却水を流入あるいは流出させる出入口３５が形成されている。また、第一冷却ジャケット部３２及び第二冷却ジャケット部３３の間は、連通部３４を介して連通しており、連通部３４を介して冷却水が流出入可能とされている。

ここで、図３及び図７に示すとおり、出入口３５は、冷却ジャケット部３０の上方面（内部空間Ｒ１との境界となる面）よりも高い位置に設けられている。そのため、冷却ジャケット部３０内に冷却水を流入させたときに、冷却ジャケット部３０内に空気が残留することを抑制することができる。その結果、冷却ジャケット部３０内に冷却水を行き渡らせ、確実にオイルを冷却することができる。

なお、図８に示す例では、第二冷却ジャケット部３３に形成された出入口３５から冷却水を流入させ、第一冷却ジャケット部３２に形成された出入口３５から冷却水を流出させることとしているが、第一冷却ジャケット部３２の出入口３５から冷却水を流入させ、第二冷却ジャケット部３３の出入口３５から流出させるものとしてもよい。

図７等に示すとおり、冷却ジャケット部３０（第一冷却ジャケット部３２及び第二冷却ジャケット部３３）には、複数の凹凸が形成されている。より具体的に説明すると、冷却ジャケット部３０には、内部空間Ｒ１と冷却水流入領域Ｒ２とを隔てる部分（内部空間Ｒ１と冷却水流入領域Ｒ２とが隣接する境界部分）に凹凸が形成されている。

なお、冷却ジャケット部３０（第一冷却ジャケット部３２や第二冷却ジャケット部３３）に形成された凹凸のうち、内部空間Ｒ１に向けて突出するように形成された部分（上方Ｕｐに向けて突出するように形成された部分）を単に「凸部４０」と、内部空間Ｒ１から窪むように形成された部分（下方Ｌｗに窪むように形成された部分）を単に「凹部４２」と記載して説明する場合がある。

図３及び図４に示すとおり、冷却装置２０では、合わせ面（中央底部１５）近傍となる部分に複数の凹部４２と複数の凸部４０とが形成されている。また、図６に示すとおり、冷却装置２０では、中央底部１５近傍では凸部４０と凹部４２とが交互となるよう形成されている。また、冷却装置２０では、合わせ面（中央底部１５）から離れた部分（冷却ジャケット部３０の外側）にも凸部４０が形成されている。

なお、第一冷却ジャケット部３２に形成された凹部４２と第二冷却ジャケット部３３に形成された凹部４２とは、凹部４２の幅などが不等ピッチになっている（冷却ジャケット部３０の左右で不等ピッチとなっている）。このような構成とすることにより、例えば、ストレーナなどの部材を配置されるスペースの確保等を行いつつ、オイルを十分に冷却できるように凸部４０や凹部４２の配置を最適化することができる。

図７に示すとおり、仕切り部５０は、冷却ジャケット部３０の内部に形成されており、冷却水流入領域Ｒ２を区画して冷却水の流路を形成している。すなわち、仕切り部５０は、冷却ジャケット部３０の内部（冷却水流入領域Ｒ２）を仕切るように形成されている。

より具体的に説明すると、図７に示すとおり、本実施形態の冷却装置２０では、仕切り部５０として、凸部４０からカバー体６０に至るように上下方向Ｈに延びるように板状に形成された板状仕切り部５２と、凹部４２の底面から下方Ｌｗに突出するように形成された凸状仕切り部５４とが設けられている。

板状仕切り部５２は、凸部４０の上方面からカバー体６０に至るように形成されている。板状仕切り部５２により、凸部４０の内部には往復するような流路が形成されている。また、凸状仕切り部５４は、凹部４２の底面からカバー体６０に至るように形成されている。すなわち、仕切り部５０は、冷却ジャケット部３０の冷却水流入領域Ｒ２内を上下方向Ｈに仕切るように（区画するように）設けられている。凸状仕切り部５４により、凹部４２の底面部分に形成された隙間Ｓが仕切られている。

図６に示すとおり、冷却ジャケット部３０内では、仕切り部５０により冷却水流入領域Ｒ２が仕切られて、冷却水が、仕切り部５０と仕切り部５０との間に形成される流路に沿って往来するように進む経路が形成されている。すなわち、冷却ジャケット部３０内では、冷却水が蛇行するように（ジグザグを描くように）迷路のような経路（ラビリンス状の経路）が形成されている（図８参照）。さらに付言すると、冷却ジャケット部３０内では、一筆書きとなるような冷却水の流路が形成されている（図８参照）。

また、図７に示すとおり、冷却装置２０では、冷却ジャケット部３０の内部に、凹部４２とカバー体６０との間に冷却水が入り込む隙間Ｓが形成されている。より詳細に説明すると、冷却ジャケット部３０の凹部４２の底部であって、カバー体６０と凹部４２との間には、隙間Ｓが形成されている。そのため、冷却装置２０では、隙間Ｓに冷却水が流入して、凹部４２の深部に流入したオイルを冷却することができる。別の観点から説明すると、冷却装置２０では、凹部４２の側方壁面においてオイルを冷却する冷却領域を形成することができることに加え、凹部４２の底部にもオイルを冷却する冷却領域を形成することができる。すなわち、冷却装置２０では、ケーシング１０の深部（谷底となる部分）にも冷却水を流して冷却面積を増やしている。

図６に示すとおり、冷却装置２０では、中央底部１５から離れた位置（外側）の両側に凸部４０が形成されている。また、第一冷却ジャケット部３２の凹部４２と第二冷却ジャケット部３３の凹部４２とは、向き合うように形成されている。

＜冷却装置によるオイルの冷却効果について＞
続いて、冷却装置２０によるオイルの冷却効果について説明する。

図８に示すとおり、冷却装置２０では、第二冷却ジャケット部３３の出入口３５を介して第二冷却ジャケット部３３の内部に流入した冷却水は、出入口３５が設けられた側から第二冷却ジャケット部３３の側方面に沿って他方に直進するように進み、その後凹部４２を迂回するように蛇行する流路を進む。その後、冷却水は、第二冷却ジャケット部３３の連通孔から連通部３４を通って第一冷却ジャケット部３２の連通孔に到達する。冷却水は、第一冷却ジャケット部３２の凹部４２を迂回するように蛇行する流路を進み、やがて第一冷却ジャケット部３２の側方面に沿って直進するように進み、第一冷却ジャケット部３２の出入口３５に到達する。

このように、冷却装置２０では、冷却水が第二冷却ジャケット部３３に流入し、第一冷却ジャケット部３２から流出するまでに、仕切り部５０により形成された流路に沿って、凹部４２の回りを蛇行するように進む。より詳細に説明すると、冷却装置２０では、凸部４０に形成された板状仕切り部５２によって流路が区画されており、冷却水は凸部４０内で板状仕切り部５２に沿って形成された流路を進む。

上述のとおり、冷却ジャケット部３０には、内部空間Ｒ１と隣接する部分（内部空間Ｒ１と冷却水流入領域Ｒ２との境界部分）に凹凸が形成されている。そのため、冷却装置２０では、冷却ジャケット部３０の凹凸部分により、オイルと冷却水との伝熱面積をかせぐことができる。すなわち、冷却装置２０では、ケーシング１０の内部（内部空間Ｒ１）と隣接する部分が凹凸になっているため、オイルとの接触面積（伝熱面積）が大きくなり、冷却水との伝熱面積を増やすことができる。これにより、冷却装置２０は、冷却効率を向上させることができる。その結果、冷却装置２０は、オイルクーラを廃止あるいは熱交換性能の高くないものとして原価を低減し、コストダウンに貢献することができる。また、外付けのオイルクーラを廃止することで、トランスアクスル１のコンパクト化に貢献することができる。

ここで、上述のとおり、ケーシング１０は、中央付近でハウジング１２とケース１３とに分割可能な構成とされている。また、ケーシング１０の合わせ面（ハウジング１２とケース１３との合わせ面）付近では、鋳造の形状都合により、ジャケット構造（冷却ジャケット部３０）を一体的に設けることができない。

このような課題に対応するため、冷却装置２０では、ハウジング１２には第一冷却ジャケット部３２が形成され、ケース１３には第二冷却ジャケット部３３が形成されている。別の言い方をすれば、冷却装置２０では、冷却ジャケット部３０が、ハウジング１２側の部材（第一冷却ジャケット部３２）とケース１３側の部材（第二冷却ジャケット部３３）との二つに分割されており、二つの冷却ジャケット部３０により伝熱面積を稼いでいる。これにより冷却装置２０は、狭い設置面積（トランスアクスル１の設置面積）であっても伝熱面積を広く取ることができ、冷却性能を向上させることができる。

このように、冷却装置２０では、ケーシング１０を二つ以上の構成体に分割しつつ、これらの構成体（ハウジング１２及びケース１３）にそれぞれ冷却ジャケット部３０（第一冷却ジャケット部３２及び第二冷却ジャケット部３３）を設け、各冷却ジャケット部３０の間に接合箇所（連通部３４）を設けることで、設置面積を広くとることができる。また、ハウジング１２側の冷却ジャケット部３０（第一冷却ジャケット部３２）とケース１３側の冷却ジャケット部３０（第二冷却ジャケット部３３）とが連通しているため、冷却のための配管を複数設けることを要さない。

また、冷却装置２０では、冷却ジャケット部３０の内部に冷却水の流路を形成する仕切り部５０が設けられている。これにより、冷却装置２０では、冷却ジャケット部３０の内部（冷却水流入領域Ｒ２）で略均一になるようジグザグに冷却水を流すことができ、冷却効率をさらに向上させることができる。

さらに付言すると、冷却ジャケット部３０内では、一筆書きとなるような冷却水の流路が形成されている（図８参照）。これにより、各箇所の水量を略一定とし（冷却水が滞留することを抑制し）、冷却水が部位によらず略均一に行き渡るように（よどまないように）流すことができる。その結果、冷却装置２０は、ケーシング１０内（ケーシング１０の底部）のオイルを効率的に冷却することができる。

さらに、冷却装置２０では、ケーシング１０と一体的に形成された冷却ジャケット部３０に凹凸が形成されている。これにより、冷却装置２０は、冷却ジャケット部３０の凹凸がケーシング１０においてリブ（補強部）と同様の機能を発揮して、ケーシング１０（ハウジング１２やケース１３）の剛性アップに貢献することができる。

さらに、上述のとおり冷却装置２０では、第一冷却ジャケット部３２の凹部４２と第二冷却ジャケット部３３の凹部４２とが、向き合うように形成されている。ここで、凹部４２が位置する中央底部１５（ケーシング１０の合わせ面近傍）では、デフリングギアによるオイル掻き上げや、ストレーナによるオイル吸い上げが行われる。また、冷却装置２０の中央底部１５には、凹部４２に向けてオイルが流入しやすくなっている。これにより、冷却装置２０では、オイルが溜まりやすい凹部４２において、オイルを効率的に冷却することができる。また、凹凸によりケーシング１０の中央底部１５の油面が高くなり、オイルが少ない場合でもストレーナが常にオイルに浸かっている状態とすることができる。

このように、冷却装置２０では、オイルが流れて集まる位置（中央底部１５）に合わせ、冷却ジャケット部３０のジグザグ状の流路（ラビリンス状の流路）が形成されている。これにより、オイルが滞留する箇所を減らし、冷却効率を上げることができる。別の言い方をすれば、冷却装置２０では、中央底部１５に相当する位置に形成された複数の凸部４０を、外側の凸部４０と繋ぐように形成することで（繋ぎを外側にすることで）、オイル流れを最適化し、冷却効率の向上を実現している。このように、冷却装置２０では、ハウジング１２とケース１３の底面となる位置にオイルを冷却水で冷やす冷却ジャケット部３０を設けて伝熱面積を増やしつつ、オイルの流れる経路を最適にできる形状となっている。

また、上述のとおり、冷却装置２０では、冷却ジャケット部３０の内部に、凹部４２とカバー体６０との間に冷却水が入り込む隙間Ｓが形成されている（図７参照）。これにより、隙間Ｓに冷却水が流入して、凹部４２の深部に流入したオイルを冷却することができる。別の観点から説明すると、冷却装置２０では、凹部４２の側方壁面においてオイルを冷却する冷却領域を形成することができることに加え、凹部４２の底部にもオイルを冷却する冷却領域を形成することができる。すなわち、冷却装置２０では、ケーシング１０の底部（谷底となる部分）にも冷却水を流してオイルとの接触面積（伝熱面積）を稼ぎ、冷却水との伝熱面積を増やしている。これにより、オイルとの接触面積（伝熱面積）を稼ぎ、冷却水との伝熱面積を増やして冷却効率を向上させることができる。

以上、本発明の実施形態に係る冷却装置２０について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、上述の実施形態では、ハウジング１２及びケースのそれぞれに冷却ジャケット部３０を設けた例を示したが、本発明の冷却装置は、ハウジング及びケースのうち一方に冷却ジャケット部が設けられたものであってもよい。すなわち、本発明の冷却装置は、冷却ジャケット部が、ケーシングを構成する複数の構成体のうち、少なくとも一の構成体に対して一体的に形成されているものであってもよい。

また、上述の実施形態に係る冷却装置２０では、冷却ジャケット部３０の内部で冷却水が直進するように進む流路を設けた例を示したが、本発明の冷却装置は上述の実施形態に限定されず、冷却水が直進するように進む流路を設けないものとしてもよい。例えば、本発明の冷却装置は、図９に一例として示す冷却装置１２０のような流路が形成されるものであってもよい。すなわち、本発明の冷却装置は、冷却ジャケット部の内部で蛇行するような経路が形成されるものであれば、どのような形状の経路が形成されるものであってもよい。

本発明は、上述した実施形態や変形例等として示したものに限定されるものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない範囲でその教示および精神から他の実施形態があり得る。上述した実施形態の構成要素は任意に選択して組み合わせて構成するとよい。また実施形態の任意の構成要素と、発明を解決するための手段に記載の任意の構成要素または発明を解決するための手段に記載の任意の構成要素を具体化した構成要素とは任意に組み合わせて構成してもよい。

本発明は、トランスアクスル内のオイルを冷却するための構造として、好適に採用することができる。

１０ケーシング
１１構成体
１２ハウジング（構成体）
１３ケース（構成体）
２０冷却装置
３０冷却ジャケット部
３２第一冷却ジャケット部（冷却ジャケット部）
３３第二冷却ジャケット部（冷却ジャケット部）
３４連通部
４０凸部
４２凹部
５０仕切り部
５２板状仕切り部（仕切り部）
５４凸状仕切り部（仕切り部）
Ｒ１内部空間
Ｒ２冷却水流入領域（冷却媒体流入領域）
Ｓ隙間

Claims

トランスアクスルを構成するケーシングの内部空間のオイルを冷却媒体との熱交換により冷却する冷却装置であって、
冷却媒体を流入させるための冷却媒体流入領域を形成する冷却ジャケット部を有し、
前記冷却ジャケット部が、
前記ケーシングを構成する複数の構成体のうち、少なくとも一つの前記構成体に対して一体的に形成されているものであり、
前記内部空間と前記冷却媒体流入領域とを隔てる部分に凹凸が形成されており、
前記凹凸のうち、前記内部空間に向けて突出するように形成された部分を凸部とし、前記内部空間から窪むように形成された部分を凹部とした場合、
前記凸部と前記凹部とが交互となるよう形成されており、
前記冷却媒体流入領域を区画して冷却媒体の流路を形成する仕切り部が設けられており、
前記冷却ジャケット部の内部には、蛇行するような前記流路が形成されていることを特徴とする、冷却装置。
構成体としてハウジング及びケースを備えるケーシングの内部空間のオイルを冷却媒体との熱交換により冷却する冷却装置であって、
冷却媒体を流入させるための冷却媒体流入領域を形成する冷却ジャケット部を有し、
前記冷却ジャケット部として、前記ハウジングに一体的に形成された第一冷却ジャケット部と、前記ケースに一体的に形成された第二冷却ジャケット部と、を備え、
前記冷却ジャケット部が、
前記内部空間と前記冷却媒体流入領域とを隔てる部分に凹凸が形成されており、
前記凹凸のうち、前記内部空間に向けて突出するように形成された部分を凸部とし、前記内部空間から窪むように形成された部分を凹部とした場合、
前記凸部と前記凹部とが交互となるよう形成されていることを特徴とする、冷却装置。
前記第一冷却ジャケット部の前記凹凸と前記第二冷却ジャケット部の前記凹凸とが、向き合うように形成されている、請求項２に記載の冷却装置。