JP2023032423A - Speed change gear of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は車両の変速装置に関する。 The present invention relates to a vehicle transmission.
車両に用いられる変速装置として、例えば、特許文献1のようにインプットシャフトとメインシャフトとがパイロットベアリングを介して互いに回転自在に配置されている構成が開示されている。このような構造においては、パイロットベアリングがインプットシャフトの内側にあるため、パイロットベアリングへの潤滑油の供給が課題となっている。そこで、特許文献1では、オイルポンプを用いて潤滑油をパイロットベアリングに強制潤滑させる構造が開示されている。
2. Description of the Related Art As a transmission used in a vehicle, for example,
しかし、特許文献1のようなオイルポンプを用いる場合、オイルポンプを配置するためのレイアウトや、オイルポンプのコストなどが課題となることが考えられる。
However, when using the oil pump as in
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、オイルポンプを追加することなく、シンプルな構造でパイロットベアリングへ十分な潤滑油を供給できる車両の変速装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vehicular transmission capable of supplying a sufficient amount of lubricating oil to a pilot bearing with a simple structure without adding an oil pump. .
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することができる。 The present invention has been made to solve at least part of the above problems, and can be implemented as the following aspects or application examples.
本適用例に係る車両の変速装置は、入力軸と出力軸が同軸上に介在し、前記入力軸と前記出力軸を互いに回転自在に繋ぐパイロットベアリングを備える車両の変速装置において、前記パイロットベアリングに潤滑油を供給する第1油路と、前記出力軸に設けられ前記潤滑油を排出する第2油路と、前記出力軸に設けられ前記第2油路と繋がり前記潤滑油を排出する第3油路とを備え、前記第2油路は、前記出力軸の軸中心において軸向に延び、前記第3油路は、前記第2油路に対し略垂直に延び、かつ、長さが前記入力軸における軸中心から歯底までの長さより大きいことを特徴とする。 A transmission for a vehicle according to this application example is a transmission for a vehicle provided with a pilot bearing in which an input shaft and an output shaft are coaxially interposed and the input shaft and the output shaft are rotatably connected to each other. A first oil passage for supplying lubricating oil, a second oil passage provided on the output shaft for discharging the lubricating oil, and a third oil passage provided for the output shaft and connected to the second oil passage for discharging the lubricating oil. an oil passage, wherein the second oil passage extends axially at the axial center of the output shaft, and the third oil passage extends substantially perpendicularly to the second oil passage and has the length of the It is characterized by being larger than the length from the shaft center to the tooth bottom of the input shaft.
このように構成された車両の変速装置は、出力軸の回転によって生じる遠心力により潤滑油の流通が促進されるため、オイルポンプを追加することなく、シンプルな構造でパイロットベアリングへ十分な潤滑油を供給することができる。 A vehicle transmission configured in this way promotes the circulation of lubricating oil by the centrifugal force generated by the rotation of the output shaft. can be supplied.
以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態の車両の変速装置1の断面模式図である。なお、筐体2、入力軸3、出力軸4、カウンタ軸5、各ギヤについてはハッチングを付して図示しているが、その他の断面部位についてはハッチングの図示を省略している。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a
変速装置1は、エンジン等の動力源を備える自動車等の車両に適用することができる。本実施形態の車両の変速装置1は、所謂デュアルクラッチトランスミッションであり、少なくとも一部が筐体2の内部に収容されるように、入力軸3と、出力軸4と、カウンタ軸5とを備えている。
The
入力軸3は、エンジン(不図示)の動力が伝達されて、変速装置1において筐体2に対し回転可能に支持されている。エンジンからの動力は、図示しないクラッチ機構によって伝達経路が切り替えられて、インナー入力軸31又はアウター入力軸32に伝達される。出力軸4は、図示しない走行装置に動力を伝達する。本実施形態に係る出力軸4は、入力軸3(インナー入力軸31及びアウター入力軸32)の同軸上であってエンジンとは反対側に配置され、変速装置1の筐体2に対して回転可能に支持されている。
The
インナー入力軸31は、出力軸4と同軸上に設けられる略円柱状の中実の動力伝達部材である。インナー入力軸31の出力軸4側の端部には、端面の中央付近において円形凹状に窪んだ収容部311が形成される。収容部311の内周側壁はテーパ状(又はすり鉢状)に傾斜している。また収容部311の底部は略平坦状に形成される。従って、インナー入力軸31の出力軸4側の端部には、収容部311によって有底筒状の環状部312が形成される。収容部311は、出力軸4の入力軸3側の端部411の一部を収容する。入力軸3と出力軸4とはパイロットベアリング6を介在して同軸上に接続されている。従って、入力軸3と出力軸4は、互いに共通の軸心Aによって同軸上に支持されながら、同じ又は異なる回転送度で相対的に回転自在に繋がれた状態で配置されている。
The
インナー入力軸31の出力軸4側の端部に形成された環状部312の外周側面には、ピニオンギヤ31aが設けられる。環状部312は、軸心Aの径方向(内外方向)に亘って貫通孔である入力軸側油路313を有する。入力軸側油路313が形成される方向と、軸心Aの方向とは略垂直に配置されている。入力軸側油路313の一端側の開口部は、ピニオンギヤ31aの歯底に形成される。また、入力軸側油路313の他の一端側の開口部は、収容部311の内壁に形成される。なお、入力軸側油路313は、1箇所に設けてもよいし、例えば軸心A周りに放射状に配置する等して複数個所に設けてもよい。
A
アウター入力軸32は、インナー入力軸31と同軸の軸心A周りに回転可能に設けられた略円筒状の動力伝達部材である。アウター入力軸32の出力軸4側の端部は、インナー入力軸31のピニオンギヤ31aよりも動力側(図1の左側)に配置されている。アウター入力軸32の出力軸4側の端部の外周側面には、ピニオンギヤ32aが設けられる。
The
カウンタ軸5は、変速装置1の筐体2に対し軸心B周りに回転可能に支持されている。軸心Bは、軸心Aに対して平行となるように配置されている。カウンタ軸5は、入力軸3とは反対側の一端側に、カウンタ軸5に対して固定された第1駆動ギヤ51及び第2駆動ギヤ52を有する。第1駆動ギヤ51は1st2ndギヤ41と歯合し、第2駆動ギヤ52はアイドラーギヤ81と歯合している。また、カウンタ軸5は、入力軸3側の一端側に、アウター入力軸32のピニオンギヤ32aと歯合する第1従動ギヤ55を有する。第1従動ギヤ55は、カウンタ軸5に対して固定されている。そのため、アウター入力軸32が回転すると、ピニオンギヤ32aと第1従動ギヤ55との歯合により、カウンタ軸5は軸心B周りに回転することができる。
The
また、カウンタ軸5は、カウンタ軸5に対して軸心B周りに回転自在に設けられた第2従動ギヤ56、第3駆動ギヤ53及び第4駆動ギヤ54を有する。第2従動ギヤ56と第3駆動ギヤ53とは筒状の一体部材に形成され、カウンタ軸5周りに配置される。第3駆動ギヤ53は3rdギヤ42と歯合している。第4駆動ギヤ54は、第3駆動ギヤ53及び第2従動ギヤ56とは別体部材で筒状に形成され、カウンタ軸5周りに配置される。第4駆動ギヤ54は4thギヤ44と歯合している。
Further, the
さらに、カウンタ軸5は、環状に形成されて第3駆動ギヤ53と第4駆動ギヤ54との間におけるカウンタ軸5周りに配置された第1セレクタ71を有する。第1セレクタ71は、カウンタ軸5に対して軸心B周り方向の回転が規制され、カウンタ軸5の軸心B方向に移動可能に設けられる。第1セレクタ71は、第3駆動ギヤ53側に位置する場合、第3駆動ギヤ53と歯合して第2従動ギヤ56を介して第3駆動ギヤ53に伝達された動力をカウンタ軸5に伝達、又は、第1従動ギヤ55を介してカウンタ軸5に伝達された動力を第3駆動ギヤ53及び第2従動ギヤ56に伝達する。また、第1セレクタ71は、第4駆動ギヤ54側に位置する場合、第4駆動ギヤ54と歯合して、カウンタ軸5に伝達された動力を第4駆動ギヤ54に伝達する。なお、図1に示す第1セレクタ71は、第3駆動ギヤ53及び第4駆動ギヤ54のいずれにも歯合していない中立位置について示している。
Further, the
出力軸4は、それぞれ出力軸4に対して軸心A周りに回転自在に設けられた1st2ndギヤ41、3rdギヤ42及びリバースギヤ43を有する。1st2ndギヤ41、3rdギヤ42及びリバースギヤ43は環状に形成されて出力軸4の外周回りに配置される。また、出力軸4は、3rdギヤ42とリバースギヤ43との間において、出力軸4に対して固定された4thギヤ44を有する。
The
さらに、出力軸4は、環状に形成されて、出力軸4の外周回りに配置された第2セレクタ72及び第3セレクタ73を有する。第2セレクタ72及び第3セレクタ73は、出力軸4に対して軸心A周り方向の回転が規制され、出力軸4の軸心A方向に移動可能に設けられる。ピニオンギヤ31aと3rdギヤ42との間に配置される第2セレクタ72は、ピニオンギヤ31a側に位置する場合、ピニオンギヤ31aと歯合して、インナー入力軸31から伝達された動力を出力軸4に伝達させる。また、第2セレクタ72は、3rdギヤ42側に位置する場合、3rdギヤ42と歯合して、第3駆動ギヤ53に伝達された動力を3rdギヤ42及び第2セレクタ72を介して出力軸4に伝達させる。なお、図1に示す第2セレクタ72は、ピニオンギヤ31a及び3rdギヤ42のいずれにも歯合していない中立位置について示している。
Further, the
リバースギヤ43と1st2ndギヤ41との間に配置される第3セレクタ73は、リバースギヤ43側に位置する場合、リバースギヤ43と歯合する。アイドラー軸8のアイドラーギヤ81は第2駆動ギヤ52に歯合しているため、カウンタ軸5に伝達された動力は、アイドラーギヤ81を含むギヤ機構(例えば、図示しない他の中間ギヤを含む)、リバースギヤ43及び第3セレクタ73を介して出力軸4に伝達される。また、第3セレクタ73は、1st2ndギヤ41側に位置する場合、1st2ndギヤ41と歯合して、カウンタ軸5の第1駆動ギヤ51に伝達された動力を1st2ndギヤ41及び第3セレクタ73を介して出力軸4に伝達させる。なお、図1に示す第3セレクタ73は、リバースギヤ43及び1st2ndギヤ41のいずれにも歯合していない中立位置について示している。
The
このような変速装置1の構成により、動力の伝達経路をインナー入力軸31又はアウター入力軸32に選択的に切り替え、各セレクタ71~73の位置も選択的に切り替えることで、エンジンからの動力を入力軸3から出力軸4へ向けて異なる変速比で伝達させることができる。例えば、本実施形態の変速装置1は、1速から6速までの6段階でエンジン側からの動力を出力軸4にトルクや回転数を変更して伝達させることができる。エンジン側の動力がインナー入力軸31を介して伝達された場合、各セレクタ71~73の位置の組み合わせに応じて1速、3速、5速又はリバース(出力軸4を逆回転)に切り替えることができる。また、エンジン側の動力がアウター入力軸32を介して伝達された場合、各セレクタ71~73の位置の組み合わせに応じて2速、4速又は6速に切り替えることができる。
With such a configuration of the
変速装置1の筐体2内の略密閉された空間(例えば入力軸3及び出力軸4から見た外空間21)には、各駆動部品の潤滑用の潤滑油が液状又は混合気体のミスト状で収容(又は充填)されている。入力軸3と出力軸4との間には、入力軸3及び出力軸4の外側面側に供給口である開口部を有して、パイロットベアリング6に潤滑油を供給する第1油路401が形成される。本実施形態では、第1油路401の供給側の開口部が軸心Aに対してピニオンギヤ31aの歯底と同径に位置し、第1油路401の排出側の端部が軸心A上に位置する(即ち、第1油路401は入力軸3と出力軸4との間の内空間22を一部に含む)例について示している。
Lubricating oil for lubricating each driving part is liquid or mixed gas mist in a substantially sealed space (for example, an
また、出力軸4には、潤滑油を排出する第2油路402及び第3油路403が設けられる。第2油路402は、出力軸4の軸中心において軸向に延びるように(換言すれば、軸心A上を軸心A方向に沿って延設されるように)形成される。
Further, the
第3油路403は、一方が第2油路402と繋がっており、他の一方が出力軸4の側面に開口部を形成して出力軸4の外空間21と繋がるように形成される。外空間21と繋がる第3油路403の開口部は、4thギヤ44の歯底と略同径の出力軸4の拡径部4aに形成される。拡径部4aは、4thギヤ44とリバースギヤ43との間に設けられている。また、第3油路403は、第2油路402に対し略垂直に延び(換言すれば、第3油路403は、軸心Aから径方向外側に延設される)、かつ、出力軸4における軸心Aからの長さR2が、入力軸3(本実施形態では出力軸4の端部411の一部を収容するインナー入力軸31)における軸中心である軸心Aから入力軸3(本実施形態ではインナー入力軸31)に形成されたギヤ(ピニオンギヤ31a)の歯底までの長さR1より大きく形成される。
One of the
次に、潤滑油の流通経路について説明する。変速装置1が駆動して出力軸4が回転すると、第3油路403内の潤滑油(又は潤滑油を含む混合気体)は、遠心力により軸心Aに対する径方向外側へ移動する。そのため第3油路403内の気圧が第2油路402に対して相対的に低下する。第1油路401内の潤滑油(又は混合気体)も、入力軸3及び出力軸4が回転すると、軸心Aに対する径方向外側へ遠心力を受けるが、第3油路403の軸心Aからの長さR2が、第1油路401の軸心Aからの長さよりも長いため、第1油路401内の潤滑油が受ける遠心力よりも第3油路403内の潤滑油が受ける遠心力の方が大きい。そのため、第1油路401から供給された潤滑油は第3油路403からも外空間21側に排出される。また、入力軸側油路313の軸心Aからの長さR1は、第1油路401の軸心Aからの長さよりも長いため、第1油路401内の潤滑油が受ける遠心力よりも入力軸側油路313内の潤滑油が受ける遠心力の方が大きい。そのため、第1油路401から供給された潤滑油は入力軸313から外空間21側に排出される。従って、潤滑油は、第1油路401を通じて入力軸側油路313から排出される他に、第1油路401及び第2油路402内を通じて第3油路403側へ移動して外空間21側に排出される。また、本実施形態では第3油路403の長さR2が入力軸側油路313の長さR1よりも大きく形成されているため、入力軸側油路313内の潤滑油が受ける遠心力よりも第3油路403内の潤滑油が受ける遠心力の方が大きい。従って、第3油路403から排出される潤滑油の流量又は流速を、入力軸側油路313から排出される潤滑油よりも大きくすることができる。
Next, the distribution route of lubricating oil will be described. When the
第1油路401には、外空間21から新たに潤滑油が供給される。そして、パイロットベアリング6に対し第1油路401を通じて外空間21から供給された潤滑油は、パイロットベアリング6を構成する部品間等の間隙を通じて流通し、内空間22側へ排出される。そのため、パイロットベアリング6に対する潤滑油の供給が促進されて焼き付きを防止することができる。
Lubricating oil is newly supplied to the
以上のように構成された車両の変速装置1は、入力軸3と出力軸4が同軸上に介在し、入力軸3と出力軸4を互いに回転自在に繋ぐパイロットベアリング6を備える車両の変速装置1において、パイロットベアリング6に潤滑油を供給する第1油路401と、出力軸4に設けられ潤滑油を排出する第2油路402と、出力軸4に設けられ第2油路402と繋がり潤滑油を排出する第3油路403とを備える。そして、第2油路402は、出力軸4の軸中心において軸向に延び、第3油路403は、第2油路402に対し略垂直に延び、かつ、長さが入力軸3における軸中心から歯底までの長さより大きく構成される。このような構成とすることで、出力軸4の回転によるより大きな遠心力で油路を通じた潤滑油の流通が促進される。このため、車両の変速装置1は、潤滑油の供給のためにオイルポンプを追加することなく、シンプルな構造でパイロットベアリング6へ十分な潤滑油を供給することが可能となる。
The
また、本実施形態では、出力軸4の拡径部4aに油路を形成したため、入力軸3側に油路を設ける場合よりも長い油路(大きな軸径)を確保できる。そのため、比較的大きな遠心力で潤滑油を循環させることができる。
Further, in this embodiment, since the oil passage is formed in the
以上で本発明に係る車両の変速装置の実施形態についての説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。 This completes the description of the embodiment of the vehicle transmission according to the present invention, but the aspect of the present invention is not limited to this embodiment.
例えば、本実施形態では、潤滑油の排出のため入力軸側油路313及び第2油路402と第3油路403を設けたが入力軸側油路313を設けない構成としてもよい。
For example, in the present embodiment, the input shaft
また、本実施形態の拡径部4aは、4thギヤ44とリバースギヤ43との間に設けられる例について示したが、他のギヤや構造物と干渉しない任意の位置に設けてもよい。また、第2油路402と繋がる第3油路403は、軸心A周りの放射状に複数設けてもよい。
Moreover, although the
1 変速装置
2 筐体
3 入力軸
4 出力軸
5 カウンタ軸
6 パイロットベアリング
8 アイドラー軸
21 外空間
22 内空間
31 インナー入力軸
31a ピニオンギヤ
32 アウター入力軸
32a ピニオンギヤ
41 1st2ndギヤ
42 3rdギヤ
43 リバースギヤ
44 4thギヤ
51 第一駆動ギヤ
52 第二駆動ギヤ
53 第三駆動ギヤ
54 第四駆動ギヤ
55 第一従動ギヤ
56 第二従動ギヤ
71 第一セレクタ
72 第二セレクタ
73 第三セレクタ
81 アイドラーギヤ
311 収容部
312 環状部
313 入力軸側油路
401 第1油路
402 第2油路
403 第3油路
411 端部
A 軸心
B 軸心
1
Claims (1)
前記パイロットベアリングに潤滑油を供給する第1油路と、
前記出力軸に設けられ前記潤滑油を排出する第2油路と、
前記出力軸に設けられ前記第2油路と繋がり前記潤滑油を排出する第3油路とを備え、
前記第2油路は、前記出力軸の軸中心において軸向に延び、
前記第3油路は、前記第2油路に対し略垂直に延び、かつ、長さが前記入力軸における軸中心から歯底までの長さより大きい
ことを特徴とする車両の変速装置。
A transmission for a vehicle, wherein an input shaft and an output shaft are coaxially interposed, and a pilot bearing is provided to rotatably connect the input shaft and the output shaft to each other,
a first oil passage that supplies lubricating oil to the pilot bearing;
a second oil passage provided in the output shaft for discharging the lubricating oil;
a third oil passage provided in the output shaft and connected to the second oil passage for discharging the lubricating oil;
The second oil passage extends axially at the center of the output shaft,
A transmission for a vehicle, wherein the third oil passage extends substantially perpendicularly to the second oil passage and has a length greater than the length from the shaft center to the tooth bottom of the input shaft.
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