JP4226670B2 - 自動変速機のサブオイルフィルタ配置構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機のサブオイルフィルタ配置構造に関し、特に車体にエンジン及び自動変速機を縦置に搭載する自動変速機のサブオイルフィルタ配置構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に使用される自動変速機は、トルクコンバータとプラネタリギヤユニット等の歯車機構を有する多段変速機構を組み合わされて構成される。このような自動変速機の変速制御には通常油圧機構が用いられ、機械式或いは電磁式切換弁により油圧回路を切換え、これにより多段変速機構に配置される複数のクラッチやブレーキ等を選択的に作動させてエンジンからの動力伝達系路を切換えて、所定の変速段を得るようになっている。
【0003】
このようなトルクコンバータ及びクラッチやブレーキ等を作動させるための油液、及び各部回転要素を潤滑する潤滑油等の油液中に異物や不純物が混在すると、上記各機能部や回転部で支障を来すおそれがある。このため通常は油液を圧送するオイルポンプの吸引側にオイルストレーナが配置され、オイルストレーナによって異物や不純物が除去された油液を各部に圧送するように構成されている。
【0004】
しかし、1個のオイルストレーナのみでは、油液中のに混在する異物や不純物の除去には限界があり、このため必要に応じて別途油路の途中にサブオイルフィルタを設けて対応している。
【0005】
オイルストレーナを設けると共に、油路の途中にサブオイルフィルタを配置する公知技術に関しては、例えば三菱自動車株式会社発行の「新型車解説書’94ー10 FTO」の第2ー16頁に開示される先行技術がある。
【0006】
この先行技術は、図6に示されるように、変速機が収容されるトランスミッションケース101内にオイルストレーナ102を配置すると共に、トランスミッションケース101の外側にサブオイルフィルタ103を突出するように取付けている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上記先行技術によると、オイルストレーナと別個にサブオイルフィルタを設けることにより、オイルストレーナのみならずサブオイルフィルタおいても油液中に混在する異物や不純物を除去できる。
【0008】
しかし、サブオイルフィルタがトランスミッションケースの外部に取り付けられることから、サブオイルフィルタの取付不充分等に起因して、トランスミッションケースとサブオイルフィルタとの取付面から油液が外部に洩れ出すおそれがあり、またサブオイルフィルタ取付部に専用の油圧回路を穿設加工する必要からトランスミッションケースの構成が複雑になり、その結果製造コストの増大を招くおそれがある。
【0009】
更に、このサブオイルフィルタは形状的にかなりの大きな外形寸法を有することから、先行技術の開示される横置トランスミッションにあっては、トランスミッションケースの外側に容易に設置可能であるが、縦置トランスアクスルの場合にはトランスミッションケースがエンジンルーム内から車室の下方に形成されるフロアトンネル内に亘って配置され、しかもフロアトンネル下面とトランスミッションケースとが接近配置されるトランスミッションケースの外側にサブオイルフィルタを設けることは困難であり、この対策としてフロアトンネルをトランスミッションケースから離間するように大形化すると、フロアトンネルが車室内に大きく迫り出して有効居住空間を制限し、居住性に影響を及ぼすと共に車体設計の自由度が拘束される等の不具合がある。
【0010】
従って、本発明は、かかる点に鑑みなされたものであり、その目的は、縦置トランスミッションを搭載する車両において、油液が外部に洩れ出すおそれがなく、また構成の簡素化が得られると共に、居住性の向上が得られてかつ、車体設計の自由度が確保できる自動変速機のサブオイルフィルタ配置構造を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する請求項1に記載の発明は、車体のフロアトンネル下方に縦置き搭載される自動変速機の油圧回路にストレーナとは別個に設けられたサブオイルフィルタの配置構造において、トランスミッションケース内における変速機の下方で該変速機と変速機に供給される油圧を切換え制御するコントロールバルブボディとの間に、上記トランスミッションケースと一体形成される区画壁によって上記変速機の収容部と区画されたサブオイルフィルタ収容部を有し、該サブオイルフィルタ収容部内に上記サブオイルフィルタが収容されることを特徴とする
【0012】
従って、トランスミッションケース内を区画壁によって区画してサブオイルフィルタ収容部を設けられることから、サブオイルフィルタはトランスミッションケースによって外部と液密的に仕切ら、万一サブオイルフィルタ収容部内から油液が洩れ出してもトランスミッションの外部に洩れ出すおそれがなく、また従来トランスミッションケースの外部に取付けられた大きなサブオイルフィルタが不要となり、トランスミッションケースの外部、特にその上部乃至側部とフロアトンネルとの間隙を小さく設定することが可能になり、その結果フロアトンネルの小型化が可能になり、車室内の有効居住空間が容易に確保されて居住性の向上が得られると共に、車体設計の自由度が確保される。
また、サブオイルフィルタ収容部を変速機とコントロールバルブボディとの間に配設させることにより、トランスミッションケース内を効率的に活用できる。
【0013】
請求項2に記載の発明は、コントロールバルブボディを、トランスミッションケースの下部に張設されてトランスミッションケース内を変速機収容部とオイルパンが接続される油液収容部に区画するセパレータプレートを介して重畳される上部コントロールバルブボディと下部コントロールバルブボディとを有し、サブオイルフィルタ収容部がセパレータプレートを介在して下部コントロールと連通する油路によって油液が供給されることから、従来のトランスミッションに形成していた複雑な油路が廃止でき、油圧回路の構成が簡素化され、トランスミッションケースの形状が簡素化され、製造コストの低減が得られる。
【0014】
請求項3に記載の発明は、サブオイルフィルタ収容部の開口部をセパレータプレートにより閉鎖し、サブオイルフィルタ収容部内に油液を供給する油路が、下部コントロールバルブボディの上面に形成される油路溝及びセパレータプレートによって形成されると共に、該油路の端部がセパレータプレートに開口する油孔を介してサブオイルフィルタ収容部内に連通する。
【0015】
従って、請求項2のサブオイルフィルタ収容部内に油液を供給する油路が、下部コントロールバルブボディの上面に形成される油路溝とセパレータプレートとによる簡単な構成で形成できる。
【0016】
【実施の形態】
以下、本発明による自動変速機のサブオイルフィルタ配置構造の一実施の形態を図によって説明する。
【0017】
図1は、本実施の形態によるサブオイルフィルタ配置構造が適用される縦置トランスアクスルの駆動系を説明するためのスケルトン図である。
【0018】
図中符号10はエンジンであり、このエンジン10に接合されてトルクコンバータ13を収容するトルクコンバータケース1、このトルクコンバータケース1の後部にディファレンシャルケース2、トランスミッションケース3及びトランスファケース4が順次接合し、トランスミッションケース3の下部にオイルパン5が設けられる。
【0019】
エンジン10のクランク軸11がトルクコンバータケース1内部のロックアップクラッチ12を備えたトルクコンバータ13に連結し、トルクコンバータ13からの入力軸14がトランスミッションケース3内部の変速機30に入力する。変速機30からの出力軸15は入力軸14と同軸上に出力し、この出力軸15がトランスファケース4内部のセンターディファレンシャル装置21に同軸上で連結する。
【0020】
またトランスミッションケース3の内部では、フロントドライブ軸16が入力軸14及び出力軸15に対して平行に配置されている。このフロントドライブ軸16の後端は一対のリダクションギヤ17、18を介してセンターディファレンシャル装置21に連結されており、フロントドライブ軸16の前端はディファレンシャルケース2内のフロントディファレンシャル装置19を介して前輪に伝動構成される。一方センターディファレンシャル装置21からはリヤドライブ軸20に回転力が出力され、このリヤドライブ軸20はプロペラ軸及びリヤディファレンシャル装置等を介して後輪に伝動構成される。
【0021】
センターディファレンシャル装置21は、出力軸15に接続された第1サンギヤ22と、リヤドライブ軸20に接続された第2サンギヤ23と、第1サンギヤ22に噛合する第1ピニオン24と、第2サンギヤ23に噛合する第2ピニオン25と、キャリヤ26とを備えている。そしてこのキャリヤ26と第2サンギヤ23との間には差動制限を行うための油圧式多板クラッチ(LSD)28が配置され、この多板式クラッチ28によってキャリヤ26を介してリダクションギヤ17とドライブ軸20にトルク配分制御及ぴ差動制限制御が行われるようになっている。
【0022】
次に変速機30の部分について説明する。変速機30は入力軸14と同軸上にフロントプラネタリギヤユニット31とリヤプラネタリギヤユニット41等の歯車機構を具備する多段変速機構を有している。
【0023】
多段変速機構のフロントプラネタリギヤユニット31は、入力軸14に回転自在に嵌合するフロントサンギヤ32と、フロントリングギヤ33と、フロントキャリヤ34と、フロントキャリヤ34に軸支されてフロントサンギヤ32とフロントリングギヤ33に各々噛み合う複数のフロントピニオンギヤ35とを具備し、フロントサンギヤ32は複数のフロントピ二才ンギヤ35によって自己調芯されている。
【0024】
リヤプラネタリギヤユニット41は入力軸14にスプライン嵌合するリヤサンギヤ42と、リヤリングギヤ43と、フロントリングギヤ33と一体的に結合するリヤキャリヤ44に軸支されてリヤサンギヤ42とリヤリングギヤ43とに各々噛み合う複数のリヤピニオンギヤ45とを具備すると共にリヤプラネタリキャリヤ44から出力は出力軸15に伝動構成される。
【0025】
入力軸14とフロントプラネタリギヤユニット31との間には、入力軸14の動力を選択的にフロントキャリヤ34に動力伝達するハイクラッチ50及び入力軸14の動力を選択的にフロントサンギヤ32に動力伝達するリバースクラッチ51が介装され、トランスミッションケ−ス3とフロントサンギヤ32との間にはフロントサンギヤ32を選択的に回転係止して締結する2&4ブレーキ52が配設されている。
【0026】
更にフロントキャリヤ34は、フロントキャリヤ34と一体的に回転するロークラッチドラム36を有し、ロークラッチドラム36とリヤリングギヤ43との間にフロントキャリヤ34とリヤリングギヤ43との間を選択的に動力伝達するロークラッチ55が設けられ、かつロークラッチドラム36とトランスミッションケース3との間にはローワンウェイクラッチ56及びローワンウェイクラッチ56の空転を防止するためのロー&リバースブレーキ57が並列に設けられている。
【0027】
図2は、トルクコンバータ13及び変速機30を切換制御する上記油圧式多板クラッチ28、ハイクラッチ50、リバースクラッチ51、2&4ブレーキ52、ロークラッチ55、ロー&リバースブレーキ57等を作動せしめる油圧回路説明図である。
【0028】
この油圧回路は、コントロールバルブボディ60を有し、コントロールバルブボディ60は、上記各油圧作動要素と各々対応するソレノイドバルブ13a、30a、28a、50a、51a、52a、55a、57aが配置され、更にトルクコンバータレギュレータバルブ58及び、運転席に設けられるシフトレバーにプッシュプルケーブルを介して連結されて、シフトレバーの動きに応じて各ポジションP、N、3rd、2nd、1st等に切換えられて上記ソレノイドバルブ50a、51a、52a、55aを制御するマニュアルセレクトバルブ59が設けられている。
【0029】
そして、オイルストレーナ61によって異物や不純物が除去された油液をオイルポンプ62により圧送される油圧を各上記バルブによって走行条件等に応じて切換えてトルクコンバータ13及び上記油圧式多板クラッチ28、ハイクラッチ50、リバースクラッチ51、2&4ブレーキ52、ロークラッチ55、ロー&リバースブレーキ57等を作動せしめるように構成されている。
【0030】
すなわち、各図3に作動状態説明図を示すように各クラッチ及びブレーキを切換作動することにより前進4段後進1段の変速段を得るように構成されている。なお、作動状態説明図中○印は、対応するクラッチ及びブレーキが締結状態であることを示し、△印はローワンウェイクラッチ56が動力伝達状態であることを示す。
【0031】
トルクコンバータレギュレータバルブ58の下流側にはサブオイルフィルタ65が設けられ、サブオイルフィルタ65によって異物や不純物が除去された油液をオイルクーラ67に圧送するようになってる。
【0032】
このような縦置トランスアクスルTは、図4に要部断面側面図を示すように車体BのエンジンルームBa内から車室Bbの下方に形成されるフロアトンネルBcの下方に亘って車体に搭載され、サブオイルフィルタ65によって異物や不純物が除去された油液が、エンジンルームBaの前部に配置されたオイルクーラ67に圧送される。
【0033】
図5は、サブオイルフィルタ65の配置状態を説明する図4のA−A線断面図である。
【0034】
フロアトンネルBcの下方に配置されるトランスアクスルTのトランスミッションケース3は、断面略逆U字形で下方が開口し、開口部3aの端縁がオイルパン5接合され、オイルパン5によって覆われている。
【0035】
トランスミッションケース3内は、トランスミッションケース3と一体形成された区画壁71によって変速機収容部68とサブオイルフィルタ収容部70とに区画され、変速機収容部68の内部上方に変速機30が収容され、変速機30の下方にフロントドライブ軸16が車体前後方向に沿って収納配置されている。
【0036】
一方サブオイルフィルタ収容部70は、トランスミッションケース3の下部を車幅方向に膨出して形成され、円筒状のサブオイルフィルタ65が収容されている。
【0037】
サブオイルフィルタ65を収容するサブオイルフィルタ収容部70内は、下端が開放された円筒状であって、上部が閉鎖されその中央部に下方に突出すると共に、その先端がサブオイルフィルタ65内に嵌入してサブオイルフィルタ65の位置決め機能を果たす突部70aが形成されている。
【0038】
更に、サブオイルフィルタ収容部70の上部は、ユニオンボルト72、ユニオンボルト72にワッシャ(図示せず)を介在して連結されるユニオンソケット73及びクーラパイプ74を介してエンジンルームBaの前部に配置されたオイルクーラ67に連通されている。
【0039】
サブオイルフィルタ収容部70の下端及び変速機収容部68の開口部3aは、区画壁71の下端71a及び、この区画壁71に連続形成される仕切壁3bの下端に張設されるセパレータプレート75によって閉鎖され、トランスミッションケース3内を上記変速機収容部68とオイルパン5に接合される油液収容部69とに区画している。
【0040】
セパレータプレート75の下面には下部コントロールバルブボディ60aが配置され、下部コントロールバルブボディ60aの上方にセパレータプレート75を介して重畳するように上部コントロールバルブボディ60bが配置され、下部コントロールバルブボディ60a及び上部コントロールバルブボディ60bによって上記各ソレノイドバルブ等を有するコントロールバルブボディ60を形成している。
【0041】
下部コントロールバルブボディ60aの上面には油路溝78aが形成され、油路溝78aとセパレータプレート75とによって油路78を形成し、油路78の一端は上記トルクコンバータレギュレータバルブ58の下流側に連通すると共に、油路78の他端はセパレータプレート75の油孔75aを介してサブオイルフィルタ収容部70内に連通している。
【0042】
下部コントロールバルブボディ60aの下面には、下部にオイルパン5内に貯留される油液を導入する油液導入孔77aが開口すると共に、上記オイルストレーナ61を収容するオイルストレーナ収容部77が設けられている。
【0043】
以上のように構成される本実施の形態における自動変速機のサブオイルフィルタ配置構造によると、トランスミッションケース3内を区画壁71によって区画してサブオイルフィルタ65を収容するサブオイルフィルタ収容部70を設けられることから、サブオイルフィルタ65は常にトランスミッションケース3とオイルパン5によって外部と液密的に仕切られたトランスミッションケース3内に配置され、万一サブオイルフィルタ収容部70内から油液が洩れだしてもトランスアクスルTの外部に洩れ出すことが未然に防止され、かつサブオイルフィルタ収容部70をトランスミッションケース3内の上部に収容される変速機30とコントロールバルブボディ60との間に配設されることにより、トランスミッションケース3内に効率的形成されてトランスミッション3内のスペースが効率的に活用できる。
【0044】
また、サブオイルフィルタ収容部70内に油液を導入する油路78を下部コントロールバルブボディ60aの上面に下部コントロールバルブボディ60aと一体に形成される油路溝78a及びセパレータプレート75によって形成することから従来トランスミッションケースに形成していた複雑な油路が廃止でき、油圧回路の構成が簡素化、従ってトランスミッションケース3の形状が簡素化されて製造コストの低減が得られる。
【0045】
更に、従来トランスミッションケースの外部に取付けられた大きなサブオイルフィルタが不要となり、トランスミッションケース3の外部、特にその上部乃至側部とフロアトンネルBcとの間隙Lを小さく形成することが可能になり、その結果、フロアトンネルBcの小型化が可能になり、車室内の有効居住空間が容易に確保され居住性の向上が得られると共に、車体設計の自由度が確保される等の効果がある。
【0046】
【発明の効果】
以上説明した本発明の自動変速機のサブオイルフィルタ配置構造によると、車体のフロアトンネル下方に縦置き搭載されるトランスアクスルにおける自動変速機のサブオイルフィルタ配置構造において、トランスミッションケース内を区画壁によって区画してサブオイルフィルタ収容部を設けられることから、万一サブオイルフィルタ収容部内から油液が洩れだしてもトランスアクスルの外部に洩れ出すおそれがなく、また従来トランスミッションケースの外部に取付けられた大きなサブオイルフィルタが不要となり、トランスミッションケースの外部、特にその上部乃至側部とフロアトンネルとの間隙を小さく形成することが可能になり、その結果フロアトンネルの小型化が可能になり、車室内の有効居住空間が確保されて居住性の向上が得られると共に、車体設計の自由度が確保される。
【0047】
また、サブオイルフィルタ収容部内に油液を供給する油路を、下部コントロールバルブボディの上面に形成される油路溝とセパレータプレートとによって形成することによって従来トランスミッションケースに形成していた複雑な油路が廃止でき、油圧回路の構成が簡素化され、トランスミッションケースの形状が簡素化されて製造コストの低減が得られる等本発明特有の効果を有し、自動変速機を有する自動車製造産業に貢献すること大なるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるサブオイルフィルタ配置構造の一実施の形態を説明する縦置トランスアクスルの駆動系を示すスケルトン図である。
【図2】同じく、油圧回路説明図である。
【図3】同じく、作動状態説明図である。
【図4】同じく、縦置トランスアクスルの車体への搭載状態を説明する要部断面説明図である。
【図5】同じく、図4のA−A線断面図である。
【図6】従来のサブオイルフィルタ配置構造を説明する要部分解斜視図である。
【符号の説明】
3 トランスミッションケース
5 オイルパン
30 変速機
60 コントロールバルブボディ
60a 下部コントロールバルブボディ
60b 上部コントロールバルブボディ
68 変速機収容部
69 油液収容部
70 サブオイルフィルタ収容部
71 区画壁
75 セパレータプレート
78 油路
B 車体
Bc フロアトンネル
T トランスアクスル
Claims (3)
- 車体のフロアトンネル下方に縦置き搭載される自動変速機の油圧回路にストレーナとは別個に設けられたサブオイルフィルタの配置構造において、
トランスミッションケース内における変速機の下方で該変速機と変速機に供給される油圧を切換え制御するコントロールバルブボディとの間に、上記トランスミッションケースと一体形成される区画壁によって上記変速機の収容部と区画されたサブオイルフィルタ収容部を有し、該サブオイルフィルタ収容部内に上記サブオイルフィルタが収容されることを特徴とする自動変速機のサブオイルフィルタ配置構造。 - 上記コントロールバルブボディが、
トランスミッションケースの下部に張設されてトランスミッションケース内を変速機収容部とオイルパンが接続される油液収容部に区画するセパレータプレートを介して重畳される上部コントロールバルブボディと下部コントロールバルブボディとを有し、
上記サブオイルフィルタ収容部は、
上記セパレータプレートを介在して下部コントロールと連通する油路によって油液が供給されることを特徴とする請求項1に記載の自動変速機のサブオイルフィルタ配置構造。 - 上記サブオイルフィルタ収容部の開口部をセパレータプレートにより閉鎖し、
サブオイルフィルタ収容部内に油液を供給する油路が、
下部コントロールバルブボディの上面に形成される油路溝及びセパレータプレートによって形成されると共に、該油路の端部がセパレータプレートに開口する油孔を介してサブオイルフィルタ収容部内に連通することを特徴とする請求項2に記載の自動変速機のサブオイルフィルタ配置構造。
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