JP3545825B2 - 自動変速機の筐体構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動変速機の重量を下方から支持するための支持受け構造を設けた自動変速機の筐体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの入出力状態や走行条件に適合させて変速比を自動的に切り替える自動変速機が自動車に広く使用されている。自動変速機は、一般的には、車輪の軸線と直角に入出力軸を配置する縦置き型、および車輪の軸線と平行に入出力軸を配置する横置き型とに大別される。
そして、一般的な自動変速機の筐体構造は、自動変速機の変速機構およびコントロールバルブボデーを格納するトランスミッションケースと、トランスミッションケースの底側に設けたフランジ面にガスケット等を挟み込んで連結されるオイルパンとを有する。
【０００３】
一般的な自動変速機の筐体構造では、下面の大きな面積がオイルパンによって占められる。オイルパンの内側は、オイルをためる中空の容積空間である。
筐体側のフランジ面にオイルパンを接続する構造の例は、実開昭６３−２０５６３号公報、実開昭６０−１５７４２８号公報、実開昭５８−１３６６３７号公報等に示されている。
【０００４】
自動変速機の重量は、自動車に搭載された状態では、エンジンに対して接続される自動変速機の取り付けフランジや、車体側のマウントメンバーやフレームに対する固定構造によって支持されるから、オイルパン自体は直接荷重を受けることが無い。従って、軽量化やコストの観点から、オイルパンは、薄い金属板をプレス加工して、フランジ部、オイルを貯留する窪み、および補強の凹凸を同時に成型したものが一般的である。
しかし、製作、ストック、搬送、出荷の各段階では、エンジン接続部や車体フレーム固定部に頼ることなく、自動変速機の底部分で自重を支持させる場合がある。このとき、自動変速機をそのまま固い平坦面に載置すると、オイルパンの下面が変形する可能性がある。
【０００５】
そこで、従来の自動変速機では、自動変速機の搬送や保存に使用する特別な搬送用パレット（支持枠）を使用している。自動変速機の下面に３〜４か所、自動変速機の自重を下方から支持するための支持受け構造を設ける一方、搬送用パレット側には、この支持受け構造に突き当たる平面および突起の支持構造を設けている。
【０００６】
図４は、搬送用パレットに自動変速機を搭載した状態の説明図である。図中、（ａ）は搬送用パレットに搭載された自動変速機の外観、（ｂ）は支持受け構造および支持構造、（ｃ）は下方から見たフランジ部の部分である。
図４の（ａ）において、横置き型の自動変速機５０は、搬送用パレット６０に搭載された状態で、工場内をフォークリフト搬送され、工場間をトラック積載され、全体をクレーンやウインチで吊り下げ移動される。
搬送用パレット６０を使用することで、自動変速機が安定に保持される。また、搬送用パレット６０を複数段積み重ねることで搬送やストックの空間効率が高まるし、ハンドリングや保守点検上の取扱い性も向上する。
【０００７】
図４の（ｂ）には、搬送用パレット６０の支持構造６１、６２が示される。図示されない背面側には、さらに２つの支持構造が配置される。支持構造６１は、自動変速機５０のトルクコンバーターハウジング５１の取り付けフランジ５１Ｆの下縁部分を支持する。また、支持構造６２は、トランスミッションケース５２の底に接続されたオイルパン５３のフランジ部５３Ａの下面を支持する。
支持構造６２は、図４の（ｃ）に示すオイルパン５３のフランジ部５３Ａ下面におけるボルト５３Ｂの間隔部分５３Ｄに対して下方から突き当たる。
【０００８】
図４の（ｂ）に示すように、トランスミッションケース５２の下部は、コントロールバルブボデー格納部５２Ｄとなっており、オイルパン５３と協働して、コントロールバルブボデーの収納空間を構成している。オイルパン５３が接続されるトランスミッションケース５２側のフランジ面は、内蔵されるコントロールバルブボデーの取り出し経路を確保するためと、トランスミッションケース５２をダイカスト鋳造する際の鋳型の抜き方向の制約とから、支持構造６２に相当する部分ではトランスミッションケース５２の最外周に位置している。
また、オイルパン５３自体は、地面から跳ね上がる石の衝突に耐え得る程度の肉厚は確保している。
【０００９】
そこで、自動変速機５０の支持受け構造は、原則として、フランジ５１Ｆのように、下から見てオイルパン５３の外側に位置している「自動変速機の筐体の底側の突起や平坦部分」を割り当てている。しかし、オイルパン５３がトランスミッションケース５２の最外周に位置して、下からトランスミッションケース５２が見えない部分については、オイルパン５３のフランジ部５３Ａの下面（接続面の裏側）を利用していた。従って、フランジ部５３Ａのボルト５３Ｂの間隔部分５３Ｄを支持させた場合、この部分に集中して荷重が作用することになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
自動変速機５０の重心は、内蔵される部品の配置上、オイルパン５３の中心寄りに位置するから、オイルパン５３のフランジ部５３Ａの下面の間隔部分５３Ｄは、搬送中やストック中を通じて自動変速機５０の自重を受け持っており、フランジ部５３Ａ本来の機能（車載時、オイルパン密着による油漏れ防止等の機能）とは無関係なこの荷重が限度を越えた場合、オイルパン５３の接続面からオイル漏れを起こす原因となる場合がある。
【００１１】
実開昭６３−２０５６３号公報や実開昭５８−１３６６３７号公報に示されるようなフランジ部の構造では、対向するフランジ面の間隔に液体ガスケットを挟み込んで接続面のシールを確保している。液体ガスケットは半流動性で、ボルト締めによるフランジ面間の高い圧力に押されてボルト間の低い面圧部に流動し、オイル漏れの原因となる隙間を埋めている。
この場合、オイルパンのフランジ部は、半流動性の液体ガスケットを介して筐体側の固いフランジ面に支持されているから、下面の一部分に極端に強い荷重を受けると、フランジ部が変形する可能性がある。変形したフランジ部が液体ガスケットの復元力で押し戻されると、変形部分を挟む両側にシール圧力が不足する部分が発生する。
【００１２】
また、搬送用パレットに格納した自動変速機を高温の環境下で長時間強い振動にさらすと、フランジ面間の液体ガスケットが流動を起こして、荷重のかかった部分から逃げ出す。その後、搬送用パレットから自動変速機を取り出して荷重を解除すると、荷重のかかった部分のシール圧力が不足する。
このようにしてシール圧力が不足した部分では、自動変速機の筐体の内外の圧力差を十分にシールできなくなり、オイルパン接続面の部分的なオイル漏れを起こす可能性が高まる。
【００１３】
本発明は、オイルパンのフランジ部に荷重がかからない支持受け構造を設けた自動変速機の筐体構造を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、自動変速機の変速機構およびコントロールバルブボデーを格納するトランスミッションケースと、前記トランスミッションケースの底側に設けたフランジ部に、シール手段を挟み込んで連結されるオイルパンとを有する自動変速機の筐体構造において、下方から見て前記フランジ部よりも外側に位置する前記トランスミッションケースの底部分における互いに離間した３箇所を支持受け構造とし、さらに、下方から見て前記フランジ部が最外周となる位置の前記トランスミッションケース側面から突出させて、前記フランジ部よりも外側に張り出させた支持突起とを有して、前記支持受け構造と支持突起とにより、自動変速機の主軸方向の前面側２点と後面側２点で、下方から支持可能な構成としたものである。
【００１５】
請求項２の自動変速機の筐体構造は、請求項１の構成における支持突起は、フランジ部が最外周となる位置の、前記オイルパンの平面が前記主軸と斜め方向に切れ込んだ部分に設けられ、前記トランスミッションケースと一体に鋳造されているものである。
【００１６】
【作用】
請求項１の自動変速機の筐体構造では、下方から見て前記フランジ部よりも外側に位置する前記トランスミッションケースの底部分における互いに離間した３箇所の支持受け構造と、さらに、下方から見て前記フランジ部が最外周となる位置でも支持突起によって、フランジ部の外側で、主軸方向の前面側２点と後面側２点の４点により自動変速機の自重が下方から安定に支持される。従って、フランジ部の下面に支持受け構造を確保する必要が無く、搬送用パレットに格納した状態でフランジ部の下面の一部分に荷重がかかることもない。
【００１７】
請求項２の自動変速機の筐体構造では、支持突起が、自動変速機の筐体と一体に成形されているので、支持強度を確保できる。さらに、支持突起が、オイルパンの平面が自動変速機の主軸と斜め方向に切れ込んだ部分の、フランジ部が最外周となる位置に設けられているので、車両側のマウントメンバーやテンションロッドに干渉しない。
【００１８】
【実施例】
図１〜図３を参照して実施例の自動変速機の筐体構造を説明する。実施例の自動変速機は、図示しない横置き型エンジンとともにセダン型車体のボンネットに格納される前輪駆動用である。
図１は筐体構造の説明図、図２は支持受け構造の配置の説明図、図３は支持突起の構造の説明図である。図１中、（ａ）は自動変速機の下半分の背面図、（ｂ）は自動変速機の平面図、（ｃ）は自動変速機の下半分の正面図である。図３中、（ａ）は自動変速機の部分的な背面図、（ｂ）はその平面図である。
【００１９】
図１の（ｂ）において、自動変速機を図中の上下方向に貫通して、一点鎖線で示される３本の軸線が配置される。主軸１５は、自動変速機の変速機構（遊星歯車式変速装置）１６Ｍの出力軸とトルクコンバーター１６Ｃのタービン軸を中間で相対回転可能に連結して構成される。変速機構１６Ｍで形成された変速出力は、中間軸１６を経由して自動変速機の出力軸１４に伝達される。出力軸１４は，ディファレンシャル機構１４Ｍを含む。
【００２０】
トルクコンバーター１６Ｃは、変速機構１６Ｍを収納するトランスミッションケース１２から隔壁によって分離されたコンバーターハウジング１１に格納される。コンバーターハウジング１１は、図示しない横置き型エンジンに連結されるフランジ面１１Ａを有する。
ここでは、説明の都合上、自動変速機のフランジ面１１Ａ側を正面、反対側を背面としている。
【００２１】
自動車に搭載された状態では、自動変速機の重量の大部分がフランジ面１１Ａを通じてエンジン側から支持される。また、自動変速機の底面側に設けた支持構造を通じて、自動変速機の重量の一部が車体側から支持される。
一方、自動変速機を搬送用パレットに収納した状態では、自動変速機の支持受け構造が搬送用パレットの支持構造に突き当てられた状態で、自動変速機の自重全部が下方から支持される。
【００２２】
自動変速機の支持受け構造は、自動変速機の底部分の既存の凹凸をできるだけ利用して確保されるが、自動変速機を下方から見てオイルパンのフランジ部が最も外側に位置する図中右上の部分については、特別に追加した支持受け構造として支持突起２４を設けている。支持突起２４を含む合計４か所の支持受け構造に対応させて、搬送用パレット側の支持構造が設計される。
【００２３】
図１の（ａ）において、オイルパン１３は、変速機構１６Ｍの下方に位置している。プレス成形された薄肉のオイルパン１３は、内側に、オイルを貯留する中空部分を有する。オイルパン１３の最外周を囲んで、帯状のフランジ部が形成されている。
自動変速機の背面側には、オイルパン１３のフランジ部よりも外側に位置させて、支持受け構造２３と支持突起２４が配置される。支持受け構造２３は、トランスミッションケース１２の背面側で蓋構造を取り付けるフランジの下縁を利用している。
搬送用パレット側には、支持受け構造２３に対して支持構造２３Ｂ、支持突起２４に対して支持構造２４Ｂが配置される。
【００２４】
図１の（ｃ）において、自動変速機の正面側には、支持受け構造２１、２２が配置される。一方の支持受け構造２１は、エンジンマウント（ゴム材）を取り付けるボルト穴を設けた突起を利用している。エンジンマウントは、自動変速機を車体側のマウントメンバーに防振状態で取り付ける防振部材である。他方の支持受け構造２２は、コンバーターハウジング１１のフランジ部１１Ａの下縁を利用している。
搬送用パレット側には、支持受け構造２１に対して支持構造２１Ｂ、支持受け構造２２に対して支持構造２２Ｂが配置される。
【００２５】
図２において、自動変速機を下から見ると、大きな面積がオイルパン１３によって占められている。オイルパン１３によって封止されるトランスミッションケース１２の下部の空間には、図１の（ｂ）の変速機構１６Ｍを制御する図示しないコントロールバルブボデー等が格納される。
オイルパン１３は、ステンレス板をプレス成形して、フランジ部１３Ａとオイル貯留部１３Ｅを一体に製作しており、オイル貯留部１３Ｅに向かう斜面の部分には内側に向かって筋状に突出させた補強リブ１３Ｆが配置される。
【００２６】
オイルパン１３のフランジ部１３Ａは、トランスミッションケース１２のフランジ面との間に液体ガスケット（液体パッキン）を挟み込んで、ボルト１３Ｂを締め付けることによって、トランスミッションケース１２に固定される。このような接続構造では、前述したように、オイルパン１３のフランジ部１３Ａの一部分に集中して荷重を作用させることは好ましくない。
【００２７】
図２中、左上の部分では、図１の（ｂ）のトルクコンバーター１６Ｃを格納する部分、図中左下の部分では、ディファレンシャル機構１４Ｍを格納する部分、また、図中右下の部分では、図１の（ｂ）の中間軸１６の軸受け構造を格納する部分がそれぞれフランジ部１３Ａの外側に位置している。そこで、これらの部分の下縁部分を支持受け構造２１、２２、２３として利用している。
【００２８】
しかし、上側から右側に至る部分では、下方から見たトランスミッションケース１２の最外周にフランジ部１３Ａが位置している。そこで、図２中、右上の部分では、フランジ部１３Ａ、すなわちオイルパン１３の平面が主軸１５と斜め方向に切れ込んだ部分で、その外側まで水平に張り出した支持突起２４を設けている。
支持突起２４は、トランスミッションケース１２と一体にダイカスト鋳造され、オイルパン１３の外側で自動変速機の自重を支持する。
【００２９】
図３の（ａ）、（ｂ）において、トランスミッションケース１２の下部は、図示しないコントロールバルブボデーを格納するコントロールバルブボデー格納部１２Ｄである。コントロールバルブボデー格納部１２Ｄの底は、ボルト１３Ｂを用いてオイルパン１３を接続するためのフランジ面である。
支持突起２４は、コントロールバルブボデー格納部１２Ｄの外壁からオイルパン１３の外周の外側まで水平に張り出させて棚状に形成されている。支持突起２４の水平部分は、ダイカスト鋳造の型抜き方向に合わせて設計した２本のリブ構造２４Ｌによって補強される。
【００３０】
以上のように構成した実施例の自動変速機の筐体構造では、搬送用パレットに自動変速機を格納した際に、オイルパン１３の外側に配置された支持受け構造２１、２２、２３と支持突起２４によって自動変速機の自重が支持されるから、従来のように一部分に集中した荷重がオイルパン１３のフランジ部１３Ａに作用することが無い。
従って、フランジ部１３Ａの変形や液体パッキンの不必要な流動に起因してオイル漏れが発生する心配が無い。これにより、フランジ部１３Ａを含む接続構造は、本来のシール機能を発揮するだけでよくなり、流動性の高い液体パッキンを使用したり、ボルト１３Ｂの口径や本数を減じることも可能になる。
また、支持突起２４は、オイルパン１３の平面が主軸１５と斜め方向に切れ込んだ部分に設けられ、トランスミッションケース１２の側面および背面に張り出さない構造であるから、車両側のマウントメンバーやテンションロッドに干渉しない。従って、本実施例の自動変速機は、従来どおりの車体側取り付けスペースに従来同様の形式で取り付け可能である。
【００３１】
また、支持突起２４は、オイルパン１３の外周の外側で自動変速機を支持するから、フランジ部１３Ａにおける支持突起２４の直近部分を支持する従来の支持受け構造よりも、搬送用パレット内で自動変速機を安定に保持できる。これに加えて、支持突起２４をコントロールバルブボデー格納部１２Ｄの外壁に設けてフランジ部１３Ａよりも高い位置で支持する構造は、自動変速機の支持の安定性をさらに高めている。
【００３２】
また、支持突起２４以外の支持受け構造２１、２２、２３は、自動変速機の底部分の既存の平坦部分や突起（フランジのエッジ等）を利用しており、支持突起２４についても、従来のトランスミッションケースのダイカスト鋳造の鋳型分割を利用して、２つの鋳型のみに最小限の変更を施して形成されるから、製品の自動変速機の制作コストを高めないで済む。また、重量や部品点数を増したり、機構の信頼性や取扱い性を損ねることもない。
【００３３】
なお、本実施例は横置き型の自動変速機の筐体構造を説明しているが、本発明は縦置き型の自動変速機にも応用可能である。コントロールバルブボデーを変速機構の下方に位置させない型の自動変速機にも応用可能である。また、支持受け構造と支持突起によって自動変速機を下方から支持させる構造の用途は、搬送用パレットのみに限定されず、整備点検用の作業台で利用してもよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の自動変速機の筐体構造によれば、オイルパンの外側で自動変速機の自重を支持するから、自動変速機の支持安定性が高まる。また、オイルパンのフランジ部の下面に荷重を作用させないから、オイルパンと筐体（トランスミッションケース）の接続面からオイル漏れを起こす心配がない。
また、主軸方向の前面側２点と後面側２点の４点により、自動変速機の自重が下方から安定に支持される。
【００３５】
支持突起を下方から見て前記オイルパンの平面が前記主軸と斜め方向に切れ込んだ部分に設けた場合、３箇所の支持受け構造が、筐体を下方から見たときの外形から外方向に張り出さない位置に、自動変速機の底部分の既存の平坦部分や突起（フランジのエッジ等）を利用して設けてあることと相俟って、自動変速機の外形がコンパクトに構成され、車両側のマウントメンバーやテンションロッドなどに干渉しない。
また、支持突起を筐体と一体に鋳造して形成した場合、従来の鋳型のわずかな変更のみで支持突起を形成できるから、自動変速機の製作コストを高めない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の自動変速機の筐体構造の説明図である。
【図２】支持受け構造の配置の説明図である。
【図３】支持突起の構造の説明図である。
【図４】搬送用パレットに自動変速機を搭載した状態の説明図である。
【符号の説明】
１１ コンバーターハウジング
１２ トランスミッションケース
１３ オイルパン
１４ 出力軸
１５ 主軸
１６ 中間軸
２１、２２、２３ 支持受け構造
２４ 支持突起
１１Ａ 取り付けフランジ
１３Ａ フランジ部
１３Ｂ ボルト
１３Ｅ 貯留部
１３Ｆ 案内溝
１４Ｍ ディファレンシャル機構
１６Ｃ トルクコンバーター
１６Ｍ 変速機構
２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ 支持構造
２４Ｌ リブ構造

Claims (2)

1. 自動変速機の変速機構およびコントロールバルブボデーを格納するトランスミッションケースと、
   前記トランスミッションケースの底側に設けたフランジ部に、シール手段を挟み込んで連結されるオイルパンと、を有する自動変速機の筐体構造において、
   下方から見て前記フランジ部よりも外側に位置する前記トランスミッションケースの底部分における互いに離間した３箇所を支持受け構造とし、
   さらに、下方から見て前記フランジ部が最外周となる位置の前記トランスミッションケース側面から突出させて、前記フランジ部よりも外側に張り出させた支持突起とを有して、
   前記支持受け構造と支持突起とにより、自動変速機の主軸方向の前面側２点と後面側２点で、下方から支持可能な構成とすることを特徴とする自動変速機の筐体構造。
2. 前記支持突起は、前記フランジ部が最外周となる位置の、下方から見て前記オイルパンの平面が前記主軸と斜め方向に切れ込んだ部分に設けられ、前記トランスミッションケースと一体に鋳造されていることを特徴とする請求項１記載の自動変速機の筐体構造。

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