JP4119215B2 - オイルの受け渡し構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケーシングの壁中の第1油路から、該ケーシングに回転自在に支承される回転軸内の第2油路にオイルを受け渡す、オイルの受け渡し構造の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
かゝるオイルの受け渡し構造は、例えば特許文献1に開示されているように既に知られている。
【0003】
【特許文献1】
特開平4−165149号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来のかゝるオイルの受け渡し構造では、ケーシングの内側面に、第1油路が開口する凹部を設け、この凹部内周面にシール部材を介して嵌合されるフランジ部材に、回転軸の第2油路内に挿入されるフィードパイプを取り付け、このフィードパイプの先端部を、第2油路の内周面に圧入されたブッシュに相対回転可能に嵌合し、第1油路からフィードパイプを介して第2油路にオイルを受け渡している。
【0005】
しかしながら、こうした構造では、部品点数が多い上、ブッシュを第2油路の内周面に圧入したり、その圧入後、ブッシュの内周面を回転軸と同軸とすべく高精度に加工する等、組立工数及び加工工数が多く、コストの面で不利である。
【0006】
本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、部品点数、組立工数及び加工工数が少なく安価であって、ケーシングの第1油路から回転軸の第2油路へのオイルの受け渡しを効率良く行うことを可能にした、前記オイルの受け渡し構造を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、ケーシングの壁中の第1油路から、該ケーシングにベアリングを介して支承される回転軸内の第2油路にオイルを受け渡す、オイルの受け渡し構造において、前記ケーシングの内側面に、前記ベアリングを装着するベアリングハウジングと、このベアリングハウジングよりもケーシング外寄りの位置で該ハウジングと同軸且つ該ハウジングより小径に形成されて前記第1油路が開口する凹部とを互いに隣接させて設け、この凹部の内周面に弾性シール部材を介してカラーを浮動状に嵌合し、このカラーの内周面に前記回転軸の端部を回動可能に嵌合して第2油路を前記凹部内に開口させ、前記凹部の内周面とカラーの外周面との嵌合面間には、その凹部内周面に前記弾性シール部材を介して該カラーを浮動状に支持し得るように第1の間隙を設定する一方、同カラーの内周面と前記回転軸の外周面との嵌合面間には、その間の相対回転を許容しつつオイルのリークを極力抑えるための、前記第1の間隙よりも小さい第2の間隙を設定したことを第1の特徴とする。
【0008】
尚、前記回転軸及び弾性シール部材は、後述する本発明の実施例中のクランク軸4及びOリング36にそれぞれ対応する。
【0009】
この第1の特徴によれば、第1油路から凹部に達したオイルは、凹部内周面とカラー外周面との嵌合面間に介裝された弾性シール部材と、カラー内周面と回転軸外周面との嵌合面間に設定された微小間隙(第2の間隙)とにより、カラー外へのリークを極小に抑えられ、したがって該凹部において第1油路から第2油路へのオイルの受け渡しを効率良く行うことができ、その構造は、部品点数、組立工数及び加工工数が少なく安価である。しかも、カラーは、凹部の内周面に弾性シール部材を介して浮動状に支持されるため、回転軸に心振れが生じたとしても、その心振れを弾性シール部材の弾性変形により吸収することができ、したがってカラーに過大な荷重がかからず、その摩耗を防ぎながら、カラー外へのオイルリークを依然極小に抑えることができる。またカラーに隣接するベアリングにより回転軸の心振れを極力抑えて、回転軸とカラーとの接触を少なくし、カラーの耐久性の向上を図ることができる。
【0010】
また本発明は、第1の特徴に加えて、前記第1油路には、オイルポンプで加圧されたオイルが供給され、前記カラーは、前記凹部の開口端部に係止されるクリップにより、該凹部からの抜け止めがなされることを第2の特徴とする。
【0011】
さらに本発明は、第1又は第2の特徴に加えて、前記弾性シール部材をOリングとし、これを前記カラー外周の環状溝に嵌め込んだことを第3の特徴とする。
【0012】
この第3の特徴によれば、カラー及びOリングの一体化により、これらの凹部への組み付け性を良好にすることができる。
【0013】
さらにまた本発明は、第1〜第3の特徴の何れかに加えて、前記カラーを自己潤滑性材料製としたことを第4の特徴とする。
【0014】
この第4の特徴によれば、カラーは自己潤滑性を備えることになり、したがってカラーへの給油を考慮することなく、カラー及び回転軸間の間隙を充分に詰めて、その嵌合面間からのオイルリークをより効果的に抑えることが可能となり、第1油路から第2油路へのオイルの受け渡し効率を一層高めることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて説明する。
【0016】
図1は本発明のオイルの受け渡し構造を持つ車両用パワーユニットの要部縦断面図、図2は図1の2−2線拡大断面図、図3は図2の3部拡大図である。
【0017】
先ず、図1において、パワーユニットのケーシング1は、エンジンのクランクケース2と、このクランクケース2の端面にボルト9により接合されるミッションケース3とで構成される。そのクランクケース2がクランク軸4のジャーナル部4aをローラベアリング5を介して支承し、またミッションケース3が同クランク軸4の先端部をボールベアリング6を介して支承する。
【0018】
クランクケース2及びミッションケース3間に画成される伝動室7において、クランク軸4にはトルクコンバータ8が取り付けられる。このトルクコンバータ8は、クランク軸4にハブをスプライン結合したポンプインペラ10と、このポンプインペラ10に対置されるタービンランナ11と、ポンプインペラ10及びタービンランナ11間に配置されるステータ12とからなっている。ステータ12のハブに結合したステータ軸13は左右一対のベアリング14,14′を介してクランク軸4の外周面に支承され、このステータ軸13の外周に、タービンランナ11のハブに結合したタービン軸15が左右一対のベアリング16,16′を介して支承され、このタービン軸15の先端部に出力ギヤ17が固設される。
【0019】
ポンプインペラ10の外周端には、タービンランナ11の背面を覆うサイドカバー18が結合され、このサイドカバー18のハブと前記タービン軸15との間には一方向クラッチ19が設けられる。この一方向クラッチ19は、タービン軸15が受けるバックロードをポンプインペラ10に機械的に伝達して、エンジンブレーキを可能にするものである。
【0020】
ミッションケース3の端壁には、オイルフィルタ20を収容するオイルフィルタハウジング21が一体に形成されており、このオイルフィルタハウジング21の入口にはキャップ22がボルト23により固定される。
【0021】
オイルフィルタハウジング21の底壁中心部には第1油路31が形成されており、これに前記ボルト23の中空の軸部23aが螺着される。
【0022】
オイルフィルタ20は、ボルト23の軸部23a外周に密に嵌合される上下一対の端板24,24′と、これら端板24,24′間に支持されるフィルタエレメント25とから構成される。オイルフィルタハウジング21の内壁には、図示しないオイルポンプの吐出ポートに連なる供給油路26が開口している。またボルト23の軸部23aには、フィルタエレメント25の内周側を該軸部23aの中空部に連通させる通孔27が設けられる。
【0023】
またボルト23の軸部23aの中空部には、フィルタエレメント25の目詰まり等によりオイルフィルタハウジング21内が一定圧力以上に昇圧したとき、フィルタエレメント25を迂回して供給油路26を該軸部23aの中空部に連通させるリリーフ弁28が設けられる。
【0024】
図2及び図3に示すように、ミッションケース3の内壁には、前記ボールベアリング6を装着するベアリングハウジング30の奥に、それと同軸の凹部33が形成され、この凹部33に第1油路31の拡張した下流端31aが開口する。
【0025】
上記凹部33の内周面に、銅製のカラー35がOリング36を介して嵌合され、このカラー35は、凹部33の開口端部に係止されるE形クリップ37により抜け止めされる。このE形クリップ37とカラー35との間には、それらの直接な接触を避けるスラストワッシャ41が介装される。
【0026】
Oリング36は、カラー35の外周に形成された環状溝35aに嵌め込まれて、一定の締代をもって環状溝35aの溝底及び凹部33内周面に圧接するが、カラー35と凹部33との嵌合面間には、第1の間隙、例えば0.1〜0.2mmの隙間が設定され、これによってカラー35は凹部33の内周面に浮動状に支持されることになる。
【0027】
一方、クランク軸4の中心部には、その端面から、クランクピン外周面等、クランク軸4周りの潤滑部に至る第2油路32が形成される。このクランク軸4の先端部が上記カラー35の内周面に相対回転可能に嵌合される。即ち、クランク軸4及びカラー35の嵌合面間には、前記第1の間隙よりも小さい第2の間隙、即ち両者4,35の相対回転を許容しながらオイルのリークを極力抑えるための微小間隙、例えば0.02〜0.048mmの間隙が設定される。こうして、第2油路32の上流端は凹部33に開口することになる。
【0028】
再び図1において、クランク軸4には、また、トルクコンバータ8内に作動オイルを供給する入口孔38と、トルクコンバータ8の作動オイルを排出する出口孔39とが穿設され、これら入口孔38及び出口孔39間に介入する絞り栓40が第2油路32に圧入される。
【0029】
次に、この実施例の作用について説明する。
【0030】
エンジンの作動中、図示しないオイルポンプが供給油路26を通してオイルフィルタハウジング21内に圧送したオイルは、オイルフィルタ20により濾過された後、通孔27、軸部23aの中空部を経て第1油路31に移り、その下流端31aから凹部33に出る。この凹部33において第1油路31からクランク軸4の第2油路32へとオイルの受け渡しが行われる。
【0031】
その際、凹部33内のオイルは、凹部33内周面とカラー35との間に介裝されたOリング36と、カラー35とクランク軸4との間に設定された微小間隙とにより、カラー35外へのリークを極小に抑えられ、したがって凹部33において第1油路31から第2油路32へのオイルの受け渡しを効率良く行うことができ、その構造は、部品点数が少なく、したがって組立工数及び加工工数も少なく安価である。
【0032】
この場合、カラー35を、オイルレスメタルや合成樹脂等の自己潤滑性材料で構成すると、カラー35への給油を考慮する必要がなくなるので、そのカラー35及びクランク軸4の嵌合面間の間隙を充分に詰めて、その嵌合面間からのオイルリークをより効果的に抑えて、第1油路31から第2油路32へのオイルの受け渡し効率を一層高めることができる。
【0033】
しかもカラー35は、凹部33の内周面にOリング36を介して浮動状に支持されるため、回転するクランク軸4に心振れが生じたとしても、その心振れをOリング36の弾性変形により吸収することができ、したがってカラー35に過大な荷重がかからず、その摩耗を防ぎながら、カラー35外へのオイルリークを依然極小に抑えることができる。
【0034】
またミッションケース3には、凹部33に隣接して、クランク軸4の先端部を支承するボールベアリング6が装着されるので、クランク軸4の心振れを極力抑えて、クランク軸4とカラー35との接触を少なくして、カラー35の耐久性の向上を図ることができる。
【0035】
さらにOリング36は、カラー35外周の環状溝35aに予め嵌め込まれて、カラー35と一体化されるものであるので、これらカラー35及びOリング36を凹部33に容易に嵌装することができ、組み付け性が良好である。
【0036】
クランク軸4の第2油路31に移ったオイルの一部は、絞り栓40を通過して、クランク軸4周りの潤滑部に供給され、他のオイルは、入口孔38からトルクコンバータ8内に供給され、その内部を循環した後、出口孔39を経て第2油路32に再び戻り、絞り栓40を通過したオイルと合流する。
【0037】
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲を逸脱することなく種々の設計変更が可能である。
【0038】
【発明の効果】
以上のように本発明の第1の特徴によれば、ケーシングの壁中の第1油路から、該ケーシングにベアリングを介して支承される回転軸内の第2油路にオイルを受け渡す、オイルの受け渡し構造において、前記ケーシングの内側面に、前記ベアリングを装着するベアリングハウジングと、このベアリングハウジングよりもケーシング外寄りの位置で該ハウジングと同軸且つ該ハウジングより小径に形成されて前記第1油路が開口する凹部とを互いに隣接させて設け、この凹部の内周面に弾性シール部材を介してカラーを浮動状に嵌合し、このカラーの内周面に前記回転軸の端部を回動可能に嵌合して第2油路を前記凹部内に開口させ、凹部内周面とカラー外周面との嵌合面間には、その凹部内周面に弾性シール部材を介して該カラーを浮動状に支持し得るように第1の間隙を設定する一方、同カラーの内周面と回転軸外周面との嵌合面間には、その間の相対回転を許容しつつオイルのリークを極力抑えるための、第1の間隙よりも小さい第2の間隙を設定したので、第1油路から凹部に達したオイルは、凹部内周面とカラー外周面との嵌合面間に介裝された弾性シール部材と、カラー内周面と回転軸外周面との嵌合面間に設定された微小間隙(第2の間隙)とにより、カラー外へのリークを極小に抑えられ、したがって該凹部において第1油路から第2油路へのオイルの受け渡しを効率良く行うことができ、その構造は、部品点数、組立工数及び加工工数が少なく安価である。しかも、カラーは、凹部の内周面に弾性シール部材を介して浮動状に支持されるため、回転軸に心振れが生じたとしても、その心振れを弾性シール部材の弾性変形により吸収することができ、したがってカラーに過大な荷重がかからず、その摩耗を防ぎながら、カラー外へのオイルリークを依然極小に抑えることができる。また上記カラーに隣接するベアリングにより回転軸の心振れを極力抑えて、回転軸とカラーとの接触を少なくし、カラーの耐久性の向上を図ることができる。
【0039】
さらに本発明の第3の特徴によれば、第1又は第2の特徴に加えて、前記弾性シール部材をOリングとし、これを前記カラー外周の環状溝に嵌め込んだので、カラー及びOリングの一体化により、これらの凹部への組み付け性を良好にすることができる。
【0040】
さらにまた本発明の第4の特徴によれば、第1〜第3の特徴の何れかに加えて、前記カラーを自己潤滑性材料製としたので、カラーは自己潤滑性を備えることになり、したがって、カラーへの給油を考慮することなく、カラー及び回転軸間の間隙を充分に詰めて、その嵌合面間からのオイルリークをより効果的に抑えることが可能となり、第1油路から第2油路へのオイルの受け渡し効率を一層高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のオイルの受け渡し構造を持つ車両用伝動装置の縦断面図
【図2】 図1の2−2線拡大断面図
【図3】 図2の3部拡大断面図
【符号の説明】
1・・・・・ケーシング
4・・・・・回転軸(クランク軸)
6・・・・・ベアリング
31・・・・第1油路
32・・・・第2油路
33・・・・凹部
35・・・・カラー
36・・・・弾性シール部材(Oリング)
Claims (4)
- ケーシング(1)の壁中の第1油路(31)から、該ケーシング(1)にベアリング(6)を介して支承される回転軸(4)内の第2油路(32)にオイルを受け渡す、オイルの受け渡し構造において、
前記ケーシング(1)の内側面に、前記ベアリング(6)を装着するベアリングハウジング(30)と、このベアリングハウジング(30)よりもケーシング(1)外寄りの位置で該ハウジング(30)と同軸且つ該ハウジング(30)より小径に形成されて前記第1油路(31)が開口する凹部(33)とを互いに隣接させて設け、この凹部(33)の内周面に弾性シール部材(36)を介してカラー(35)を浮動状に嵌合し、このカラー(35)の内周面に前記回転軸(4)の端部を回動可能に嵌合して第2油路(32)を前記凹部(33)内に開口させ、前記凹部(33)の内周面とカラー(35)の外周面との嵌合面間には、その凹部(33)内周面に前記弾性シール部材(36)を介して該カラー(35)を浮動状に支持し得るように第1の間隙を設定する一方、同カラー(35)の内周面と前記回転軸(4)の外周面との嵌合面間には、その間の相対回転を許容しつつオイルのリークを極力抑えるための、前記第1の間隙よりも小さい第2の間隙を設定したことを特徴とする、オイルの受け渡し構造。 - 請求項1記載のオイルの受け渡し構造において、
前記第1油路(31)には、オイルポンプで加圧されたオイルが供給され、前記カラー(35)は、前記凹部(33)の開口端部に係止されるクリップ(37)により、該凹部(33)からの抜け止めがなされることを特徴とする、オイルの受け渡し構造。 - 請求項1または2記載のオイルの受け渡し構造において、
前記弾性シール部材をOリング(36)とし、これを前記カラー(35)外周の環状溝(35a)に嵌め込んだことを特徴とする、オイルの受け渡し構造。 - 請求項1〜3の何れかに記載のオイルの受け渡し構造において、
前記カラー(35)を自己潤滑性材料製としたことを特徴とする、オイルの受け渡し構造。
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