JP4528265B2

JP4528265B2 - 自動変速装置

Info

Publication number: JP4528265B2
Application number: JP2006014760A
Authority: JP
Inventors: 祐輔萩田
Original assignee: JATCO Ltd
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 2006-01-24
Filing date: 2006-01-24
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2026-01-24
Also published as: JP2007198418A

Description

自動変速機構を備えた自動変速装置に関するものである。

自動変速装置、例えばベルト式無段変速機構を備えた自動変速装置は、発進デバイスとしてのトルクコンバータを内部に設置したトルコン室と、ベルト式無段変速機構に付属した前後進切換機構を内部に設置したクラッチ室との間を隔てる隔壁が形成されており、この隔壁を用いて所謂マニュアルシャフトを回転自在に支持する構成がある（例えば、特許文献１参照）。ここで、マニュアルシャフトは、トルコン室またはクラッチ室を上下方向に貫通して配置されるとともに、上端でシフトレバーにリンク機構を介して接続され、シフトレバーの位置に応じて回転し、下端で下部に設置された油圧制御バルブのマニュアル弁に接続し、マニュアルシャフトの回転に応じてマニュアルバルブを切換えるものである。

また、油圧制御バルブに作動油を供給するオイルポンプをチェーンを介してエンジンの回転により作動する技術がある（例えば、特許文献２参照）。オイルポンプは、前記無段変速機構を内装するケースの外面に設けられた支持壁に設置され、自動変速装置の回転部材とチェーンを介して接続し、かつ作動油が貯留するオイルパンに近い位置に配設される。
特開２００１−２６０６７７号公報特開２００３−３０１９２９号公報

しかしながら、これら従来技術を組み合わせて使用する場合に、支持壁に支持されたマニュアルシャフトと、支持壁に設けられたオイルポンプの排出／吸入油路とが接近してレイアウトされる、例えば、無段変速機の中心軸方向から見て、マニュアルシャフトとオイルポンプの排出／吸入油路とが干渉するレイアウトでは、オイルポンプの吸入口または排出口の位置を変更する必要が生じ、結果として汎用のオイルポンプを使用することができず、コストアップを招く恐れがある。

また、汎用のオイルポンプを配置できた場合でも、マニュアルシャフトと排出／吸入油路との間隔が十分でなく、支持壁の強度不足となる恐れがある。

本発明は、こうした課題を鑑みてなされたものであり、支持壁の強度不足を招くことなく汎用のオイルポンプを使用できる自動変速装置を提供することを目的とする。

本発明は、トルクコンバータを備えた自動変速機構と、自動変速機構を制御するための油圧制御バルブと、前記トルクコンバータと前記自動変速機構とを内装するケースと、このケースを貫通して、シフトレバーの位置に応じて前記油圧制御バルブを切換えるマニュアルシャフトと、前記油圧制御バルブに油圧を供給するオイルポンプと、このオイルポンプが吸い込む作動油を貯留するオイルパンとを備え、前記ケースには、外面から前記自動変速機構の径方向に延出し、前記オイルポンプが支持される支持壁が形成され、前記マニュアルシャフトは、この支持壁に形成された孔に回転自在に支持され、前記オイルポンプは、前記オイルパンからの作動油を吸入する吸入口と前記油圧制御バルブに作動油を供給する排出口とが同一面上に形成され、前記支持壁には、前記オイルパンと前記吸入口とを繋ぐ供給油路と前記油圧制御バルブと前記排出口と繋ぐ排出油路が形成され、前記自動変速機構の回転軸方向から見た場合に、前記吸入口と前記排出口のいずれか一方が前記マニュアルシャフトと干渉する位置関係にある自動変速装置において、前記支持壁と前記オイルポンプとの間に平板状のプレートを設置し、前記プレートは、前記吸入口と前記排出口とに同軸的に連通する貫通孔をそれぞれ備え、前記支持壁の前記プレートが接続する面に、前記プレートの貫通孔を介して前記マニュアルシャフトと干渉する前記吸入口または前記排出口に連通する溝を設け、この溝は、前記マニュアルシャフトから所定距離以上離れた位置に形成され、前記溝の開口部を前記プレートにより閉塞して前記吸入油路または前記排出油路が画成されることを特徴とする。

本発明は、プレートを介してオイルポンプを取り付ける支持壁の面に溝を形成し、この溝をプレートで閉塞することで油路を画成し、この油路がマニュアルシャフトから所定距離以上はなれた位置に形成するようにしたので、汎用のオイルポンプを用いることができ、また支持壁の強度を確保することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は自動変速機構としての無段変速機構２を備えた自動変速装置１の概略構成を展開して示すスケルトン図である。

自動変速装置１は、無段変速機構２の入力側に前後進切換装置３と発進デバイス４とを有し、発進デバイス４の入力側に、エンジン１０が連設されている。

発進デバイス４は、ケースとしての本体ケース２０を備え、本体ケース２０の内部にエンジン１０のクランク軸１１に連結するドライブプレート２１が設けられる。ドライブプレート２１には、トルクコンバータ２２のトルコンケース２３が固設されており、このトルコンケース２３には、ポンプインペラ２４が連結されている。ポンプインペラ２４にはタービンランナ２５が流体を介して連設され、タービンランナ２５に連結されたトルコン出力軸２６が前後進切換装置３側へ延出されている。

また、トルコンケース２３には、タービンランナ２５に連設するロックアップクラッチ２７が対設される。そして、ロックアップクラッチ２７がトルコンケース２３に係合すると、エンジン１０の駆動力がトルクコンバータ２２を経由せず、タービンランナ２５を介してトルコン出力軸２６に直接伝達されるロックアップ状態となる。

また、ポンプインペラ２４とタービンランナ２５との間には、トルクコンバータ２２の流体を整流するステータ２８が配設され、ステータ２８は、ワンウェイクラッチ２９を介してステータ軸３０に支持されている。ここで、ステータ軸３０は、本体ケース２０の出力側に固設されたサポートセンタ３１から延設される中空の部材で構成され、内部にトルコン出力軸２６を貫通支持する。

前後進切換装置３は、トルクコンバータ２２のタービンランナ２５から延出されたトルコン出力軸２６と無段変速機構２のプライマリプーリ５０から延出するプーリ入力軸５１との間の動力伝達を媒介するもので、発進デバイス４の本体ケース２０に連結された本体ケース４０内に、フォワードクラッチ部４１、プラネタリギヤ４２、及びリバースブレーキ部４３とから構成される。

また、無段変速機構２は、プライマリプーリ５０と、このプライマリプーリ５０に対設するセカンダリプーリ５２と、これら両プーリ５０、５２を連設するベルト５３とを有し、セカンダリプーリ５２を軸支するプーリ出力軸５４が、終減速装置６０の減速歯車群６１を介して、駆動軸６２に接続するデファレンシャルギア６３に連設されている。

さらに、プライマリプーリ５０に、その溝幅を可変動作させるプライマリ油圧室５５が併設されており、一方、セカンダリプーリ５２に、その溝幅を可変動作させるセカンダリ油圧室５６が併設されている。無段変速機構２では、セカンダリ油圧室５６に供給されるセカンダリ油圧により、セカンダリプーリ５２に対しトルク伝達に必要な張力が付与され、また、プライマリ油圧室５５に供給されるプライマリ油圧により変速比が設定される。なお、これらプライマリ油圧及びセカンダリ油圧は、図示しないトランスミッション制御装置においてエンジン運転状態等に基づいて設定され、油圧制御バルブ３４を通じて制御される。

また、本体ケース４０の出力側下部には、無段変速機構２の径方向に延出した支持壁３９にオイルパン３２が取付けられ、支持壁３９には、オイルポンプ３３がプレート３７を介して固定され、オイルポンプ３３の下部に油圧制御バルブ３４が一体的に配設されている。オイルポンプ３３からはポンプ入力軸３５が延出され、このポンプ入力軸３５に、チェーン７３を介してトルクコンバータ２２の回転が伝達される。なお、図１は展開図であるため、オイルパン３２は図中上部に表示されている。

図１に示すように、チェーンシステム３６は、発進デバイス４の本体ケース２０内に回動自在に支持されたドライブスプロケット７０と、オイルポンプ３３のポンプ入力軸３５に接続されたドリブンスプロケット７１と、及びこれら両スプロケット７０、７１を連設するチェーン７３とから構成されている。

具体的に説明すると、本体ケース２０上には、トルコン出力軸２６と同軸上に、ドライブスプロケット７０に中空の軸部が突出、形成され、また、ポンプインペラ２４からは中空の連結軸がステータ軸３０の外周に沿って延設され、この連結軸の外周が軸部の内周にスプライン嵌合されることで、ドライブスプロケット７０にエンジン駆動力が伝達されるようになっている。

また、ドリブンスプロケット７１には中空の軸部が突出形成され、この軸部の外周が、ベアリングを介してオイルポンプ３３に回動自在に支持されている。また、軸部の内周にはオイルポンプ３３から延出されたポンプ入力軸３５がスプライン嵌合され、これにより、ドライブスプロケット７０からチェーン７３を介してドリブンスプロケット７１に伝達されたエンジン駆動力がオイルポンプ３３に伝達されるようになっている。

図２は、オイルポンプ３３周辺の油路構成を説明する図１の矢視Ｘの矢視図であり、支持壁３９にはマニュアルシャフト３８が回転自在に支持される。

マニュアルシャフト３８は、丸棒形状に形成されて、本体ケース４０を、例えば上下に貫通して配置される。マニュアルシャフト３８の本体ケース４０外の上部先端は、車室内に配設されたシフトレバーを有するシフト機構（図示せず）に連結され、本体ケース４０内の下端は、油圧制御バルブ３４に配設されたマニュアルバルブ（図示せず）に連結され、シフトレバーのシフト位置に応じた回動位置に回動されて、油圧制御バルブ３４を作動させる。

オイルポンプ３３は、オイルパン３２からの作動油を吸入する吸入口と油圧制御バルブ３４に作動油を供給する排出口とが同一面上、無段変速機構２の回転軸方向に形成され、この面に接続する平板状のプレート３７を介して、支持壁３９に支持される。支持壁３９は本体ケース２０から延出して形成された第２の支持壁３９ａに接続し、オイルポンプ３３等を内設する。プレート３７にはオイルポンプ３３の排出口及び吸入口に連通するように、同軸上に形成される貫通孔３７ａ、３７ｂが形成される。

ここで、既存のオイルポンプを使用する場合には、吸入口と排出口との間隔が決まっており、図２、図３に示すようにオイルポンプ３３の、例えば排出口に連通する貫通孔３７ａとマニュアルバルブ３８が無段変速機構２の中心軸方向で干渉する場合があり、支持壁３９に貫通孔３７ａと同軸の油路を形成することができない。そこで、支持壁３９のプレート３７に接する面３９ｘに溝を形成し、図２に示すように、溝は、貫通孔３７ａに連通する位置からマニュアルシャフト３８と軸方向から見て干渉しない位置まで直線状に形成される。なお、支持壁３９に形成された溝は、マニュアルシャフト３８との最小間隔Ｙ（図２、図３と図５参照）を支持壁３９の強度を満たす間隔を持って形成されることはいうまでもない。そして、図３に示すように、この溝をプレート３７が塞ぐことで油路３９ｂとして形成し、この油路３９ｂは、支持壁３９内部に形成された油路３９ａと連通して、油路３９ａから油圧制御バルブ３４に作動油を供給する。

一方、オイルポンプ３３の吸入口側は、プレート３７に形成した貫通孔３７ｂと同一軸上に油路３９ｃを形成し、この油路３９ｃは、図４に示すように支持壁３９内を上下に伸び、支持壁３９の下面で開口し、オイルパン３２内の作動油を吸い上げる。

このような構成により、オイルパン３２内の作動油がオイルポンプ３３の作用により吸い上げられ、オイルポンプから３３からプレート３７、支持壁３９の油路３９ａ、３９ｂを通じ、油圧制御バルブ３４に供給される。また支持壁３９とプレート３７とで区画される油路３９ｂを設けることにより、軸方向でマニュアルシャフト３８に干渉するオイルポンプ３３の排出口から排出される作動油を干渉しない位置まで移動した上で、油圧制御バルブ３４に供給する油路構成とした。したがって、汎用のオイルポンプ３３を使用することができ、コスト低減を図ることができる。また、油路３９ｂとマニュアルシャフト３８との距離を十分に確保するため、支持壁３９の強度を確保することができる。また、支持壁３９の面３９ｘに形成される溝は、直線状に形成されるため加工が容易であり、コストアップを抑制することができる。

なお、無段変速機構２を構成要素としたが、これに限らず有段変速機構にも適用可能である。

以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明と均等であることは明白である。

自動変速装置の概略構成を展開して示すスケルトン図。オイルポンプ周辺の油路構成を説明する矢視図。オイルポンプ周辺の油路構成を説明する図２の断面Ａ−Ａの断面図。オイルポンプ周辺の油路構成を説明する図２の断面Ｂ−Ｂの断面図。オイルポンプ周辺の油路構成を説明する図３の断面Ｃ−Ｃの断面図。

符号の説明

１：自動変速装置
２：無段変速機構
３：前後進切換機構
４：発進デバイス
２０：本体ケース
３２：オイルパン
３３：オイルポンプ
３４：油圧制御バルブ
３６：チェーン
３７：プレート
３７ａ：貫通孔
３７ｂ：貫通孔
３８：マニュアルシャフト
３９：支持壁
３９ａ：油路
３９ｂ：油路
３９ｃ：油路

Claims

トルクコンバータを備えた自動変速機構と、
自動変速機構を制御するための油圧制御バルブと、
前記トルクコンバータと前記自動変速機構とを内装するケースと、
このケースを貫通して、シフトレバーの位置に応じて前記油圧制御バルブを切換えるマニュアルシャフトと、
前記油圧制御バルブに油圧を供給するオイルポンプと、
このオイルポンプが吸い込む作動油を貯留するオイルパンとを備え、
前記ケースには、外面から前記自動変速機構の径方向に延出し、前記オイルポンプが支持される支持壁が形成され、
前記マニュアルシャフトは、この支持壁に形成された孔に回転自在に支持され、
前記オイルポンプは、前記オイルパンからの作動油を吸入する吸入口と前記油圧制御バルブに作動油を供給する排出口とが同一面上に形成され、
前記支持壁には、前記オイルパンと前記吸入口とを繋ぐ供給油路と前記油圧制御バルブと前記排出口と繋ぐ排出油路が形成され、
前記自動変速機構の回転軸方向から見た場合に、前記吸入口と前記排出口のいずれか一方が前記マニュアルシャフトと干渉する位置関係にある自動変速装置において、
前記支持壁と前記オイルポンプとの間に平板状のプレートを設置し、前記プレートは、前記吸入口と前記排出口とに同軸的に連通する貫通孔をそれぞれ備え、
前記支持壁の前記プレートが接続する面に、前記プレートの貫通孔を介して前記マニュアルシャフトと干渉する前記吸入口または前記排出口に連通する溝を設け、この溝は、前記マニュアルシャフトから所定距離以上離れた位置に形成され、前記溝の開口部を前記プレートにより閉塞して前記吸入油路または前記排出油路が画成されることを特徴とする自動変速装置。
前記溝は、直線状に形成されることを特徴とする請求項１に記載の自動変速装置。