JP4877051B2 - 変速機の潤滑装置 - Google Patents

Description

本発明は、変速機の潤滑装置に関し、特に、ポンプによって吐出される作動油の一部を、潤滑要素を潤滑するための潤滑回路に供給する変速機の潤滑装置に関する。

車両に備えられている自動変速機等にあっては、自動変速機内に設けられている遊星歯車、軸受、摩擦板、差動装置のデフリングギヤ等の潤滑要素に潤滑油を供給するための潤滑回路が設けられており、潤滑油としては、例えば、レギュレータバルブ等の調圧弁から排出される余剰油を潤滑回路に供給するようにしている。

従来のこの種の自動変速機の潤滑装置としては、例えば、図３に示すようなものが知られている。図３において、図示しないポンプから吐出され調圧弁から排出された余剰油は、オイルクーラ１によって冷却された後、潤滑用配管２を介して潤滑回路４に供給される。この潤滑用配管２には絞り弁３が設けられており、オイルクーラ１によって冷却された余剰油は絞り弁３で一定の潤滑流量に調整されることにより、潤滑回路４に供給される。

そして、潤滑回路４によって余剰油が遊星歯車、軸受、摩擦板、差動装置のデフリングギヤ等の潤滑要素５に供給されることにより、潤滑要素５が冷却されつつ潤滑が行われる。また、潤滑要素５に供給された潤滑油はオイルパンに還流されるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
特開平６−９４１０６号公報

しかしながら、このような従来の変速機の潤滑装置にあっては、オイルクーラ１と潤滑回路４が直列に接続されているため、オイルクーラ１によって余剰油の冷却量を増大させる場合に、潤滑油量もそのまま増大してしまうことになる。このため、遊星歯車の攪拌抵抗が増大したり、摩擦板の引きずりトルクの増大等を引き起こしてしまうことがある。

具体的には、例えば、遊星歯車や差動装置のデフリングギヤ等に必要以上の潤滑油が供給されると、遊星歯車やデフリングギヤの攪拌抵抗が増大したり、摩擦板に必要以上の潤滑油が供給されると、摩擦板に潤滑油による過渡な荷重が加わってしまい、それが摩擦板の引きずりトルクとなってしまう。このため、内燃機関から駆動輪へのトルク伝達効率が悪化してしまうことがある。

また、オイルクーラ１によって冷却された潤滑油を潤滑回路４に全て供給しているため、潤滑要素５を冷却した後に油温が高くなった潤滑油がオイルパンに還流されてしまう。このため、オイルパンに還流された作動油をポンプから主制御要素であるトルクコンバータや自動変速機のギヤ段を制御するための変速制御用油圧回路等に供給する際に、充分に冷却されたオイルを供給することができないことがある。

本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、潤滑回路に供給される作動油量を適正にして内燃機関から駆動輪へのトルク伝達効率が悪化してしまうのを防止することができるとともに、変速機の冷却および暖気性能を向上させることができる変速機の潤滑装置を提供することを目的とする。

本発明に係る変速機の潤滑装置は、上記課題を解決するため、（１）ポンプによって吐出され主制御要素に供給される作動油の一部を、潤滑要素を潤滑するための潤滑回路に供給する変速機の潤滑装置において、前記潤滑回路の上流側に設けられ、作動油の温度を調整する作動油温度調整手段と、前記作動油温度調整手段の下流側に設けられ、前記潤滑回路に接続された潤滑用配管と、前記作動油温度調整手段の下流側に設けられるとともに、前記潤滑用配管から分岐して前記潤滑回路に並列に配置され、作動油をオイルパンに還流するドレン配管と、前記潤滑用配管に設けられ、前記潤滑用配管の流路を絞る第１の絞り弁と、前記ドレン配管に設けられ、前記ドレン配管の流路を絞る第２の絞り弁と、前記作動油温度調整手段の上流の潤滑油供給油路上に設けられ、前記ポンプから前記作動油温度調整手段に供給される作動油の油圧が所定値以上となったときに、前記作動油温度調整手段に供給される作動油圧を減圧させる機能を有する温度調整器バイパスバルブとを備え、前記第１の絞り弁および前記第２の絞り弁は、前記作動油温度調整手段に供給される作動油量が前記潤滑回路に供給される必要潤滑油量を超えた場合に、前記必要潤滑油量を超えた量の作動油を前記ドレン配管にドレンするように設定された開度を有するものから構成されている。

この構成により、作動油温度調整手段の下流側に、潤滑回路に潤滑油を供給する潤滑用配管および潤滑用配管から分岐されて作動油をドレンするドレン配管を設け、作動油温度調整手段に供給される作動油量が潤滑回路に供給される必要潤滑油量を超えた場合に、必要潤滑油量を超えた量の作動油をドレン配管にドレンするように第１の絞り弁および前記第２の絞り弁の開度を設定したので、作動油温度調整手段に供給される作動油量が増大した場合であっても、潤滑要素に供給される作動油量を常に適正にすることができる。このため、潤滑要素に必要以上の作動油が供給されてしまうのを防止して、内燃機関から駆動輪へのトルク伝達効率が悪化してしまうのを防止することができる。また、潤滑要素に温度調整された作動油を供給することができるため、潤滑要素に最適な粘度または温度に調整された潤滑油を供給することができる。

また、作動油温度調整手段によって温度調整され、必要潤滑油量を超えた量の作動油がドレン配管を介してオイルパンに還流されるので、温度調整される作動油量を増大させることができる。このため、最適な温度に調整された作動油を主制御要素に常時供給することができ、変速機の冷却および暖気性能を向上させることができる。

また、作動油温度調整手段によって温度調整された作動油がドレン配管を介してオイルパンに直接還流されるので、オイルパン内の作動油量が減少してしまうのを防止することができ、主制御要素や潤滑要素に作動油を確実に供給することができる。

また、本発明に係る変速機の潤滑装置は、上記（１）に記載の変速機の潤滑装置において、（２）前記ドレン配管に前記オイルパンに還流される作動油内の異物を捕捉するストレーナを設けたものから構成されている。

この構成により、ストレーナを潤滑回路に対して並列に配置するようにしたので、ストレーナに目詰まりが生じた場合でも、作動油を潤滑回路に供給することができる。このため、潤滑回路から潤滑要素に作動油を供給することができ、潤滑要素の耐久性が低下してしまうのを防止することができる。また、ドレン配管を介してオイルパンに還流される作動油から異物を除去することができ、潤滑要素を円滑に潤滑することができる。

また、本発明に係る変速機の潤滑装置は、上記（１）または（２）に記載の変速機の潤滑装置において、（３）前記作動油温度調整手段は、内燃機関に流通する冷却水または温水によって作動油の温度を調整するものから構成されている。

この構成により、暖気時に内燃機関に流通する温水を利用することにより、作動油温度調整手段によって作動油の温度を高くして潤滑要素に供給することができ、暖気運転時に作動油の粘度が高くなるのを防止して、潤滑要素や主制御要素の摺動抵抗が高くなること等を防止することができる

また、高速走行時等に内燃機関に流通する冷却水を利用することにより、作動油温度調整手段によって作動油の温度を低くして潤滑要素に供給することができるため、高速走行時等に潤滑要素に冷却された作動油を供給して潤滑要素を冷却することができ、潤滑要素の焼き付け等が発生するのを防止することができる。

本発明によれば、潤滑回路に供給される作動油量を適正にして内燃機関から駆動輪へのトルク伝達効率が悪化してしまうのを防止することができるとともに、変速機の冷却および暖気性能を向上させることができる変速機の潤滑装置を提供することができる。

以下、本発明に係る変速機の潤滑装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
図１、図２は本発明に係る変速機の潤滑装置の一実施の形態を示す図である。
まず、構成を説明する。図１において、トルクコンバータ１１は図示しない内燃機関と自動変速機の間に設けられており、主制御要素としての流体継手を構成するものである。トルクコンバータ１１はクランクシャフト１２に固定されるフロントカバー１３を備えており、フロントカバー１３にはポンプインペラ１４が取付けられている。

また、トルクコンバータ１１はポンプインペラ１４と対向する状態で回転可能なタービンランナ１５を備えており、タービンランナ１５はクランクシャフト１２と略同軸に延びる入力シャフト１６に固定されている。

また、ポンプインペラ１４およびタービンランナ１５の内側にはステータ１７が配置されており、ステータ１７の回転方向はワンウェイクラッチ１８によって一方向にのみ設定されるようになっている。

また、入力シャフト１６のフロントカバー１３側の端部にはロックアップクラッチ１９が取付けられている。また、ポンプインペラ１４、タービンランナ１５およびステータ１７は作動液室を画成しており、この作動液室には、油圧制御回路２１から作動液が供給されるようになっている。

油圧制御回路２１は、切換用電磁ソレノイド２３によってオン／オフ作動させられて切換用信号圧Ｐｓｗを供給する切換用電磁ソレノイド弁２２と、切換用電磁ソレノイド弁２２から供給される切換用信号圧Ｐｓｗに従ってロックアップクラッチ１９を解放状態とするオフ側位置（ＯＦＦ）および係合状態とするオン側位置（ＯＮ）の一方に切換えるクラッチ切換弁２４と、電子制御装置２５から供給される駆動電流に対応した信号あるＰｓｕを出力して圧力を制御するスリップ制御用ソレノイド弁２６と、クラッチ切換弁２４によってロックアップクラッチ１９が係合状態とされているときにロックアップクラッチ１９の作動状態をスリップ状態からロックアップオンの範囲で切換えるロックアップコントロール弁２７と、潤滑要素に作動油を供給するとともに、温度調整された作動油をオイルパン２９に還流する潤滑装置６２とを備えている。

油圧制御回路２１は、オイルパン２９に還流した作動油を吸引して圧送するためのポンプとしてのオイルポンプ３０が設けられており、このオイルポンプ３０は図示しない内燃機関または電動機によって駆動されるようになっている。

オイルポンプ３０から圧送された作動油はリリーフ式の第１調圧弁３１によって第１ライン圧ＰＬ１に調圧されるようになっており、この第１調圧弁３１は図示しないスロットル弁開度検知弁から出力されたスロットル圧に対応して大きくなる第１ライン圧ＰＬ１を発生させ、第１ライン油路３２に出力するようになっている。

また、第１調圧弁３１から排出された作動油はスロットル弁開度検知弁から出力されたスロットル圧に基づいてリリーフ式の第２調圧弁３３によって調圧されるようになっており、第２調圧弁３３は内燃機関の出力トルクに応じた第２ライン圧ＰＬ２を発生させるようになっている。

第１ライン圧ＰＬ１は第３調圧弁３４によって減圧されるようになっており、第３調圧弁３４は予め設定された大きさの一定のモジュレータ圧Ｐｍを発生させるようになっている。なお、第１ライン圧ＰＬ１は図示しない自動変速機のギヤ段を制御するための変速制御用油圧回路３５の元圧等として供給される。

一方、ロックアップクラッチ１９は係合側油路３６を介して作動油が供給される係合側油室３７内の油圧Ｐｏｎと解放側油路３８を介して作動油が供給される解放側油室３９内の油圧Ｐｏｆｆとの差圧ΔＰ（Ｐｏｎ−Ｐｏｆｆ）によりフロントカバー１３に摩擦係合されるようになっている。

また、トルクコンバータ１１の運転条件としては、例えば、差圧ΔＰが負とされてロックアップクラッチ１９が解放状態である、所謂、ロックアップオフ、差圧ΔＰが零以上とされてロックアップクラッチ１９が半係合状態である、所謂、スリップ状態、および差圧ΔＰが最大値とされてロックアップクラッチ１９が完全に係合された状態である、所謂、ロックアップオンの３条件に大別される。

また、クラッチ切換弁２４はロックアップクラッチ１９を係合状態および解放状態の一方に切換えるようになっており、解放側油室３９と連通する解放側ポート４０と、係合側油室３７と連通する係合側ポート４１、第２ライン圧ＰＬ２が供給される入力ポート４２、ロックアップクラッチ１９の解放時に係合側油室３７の作動油が排出されると共に、ロックアップクラッチ１９の係合時に第２調圧弁３３から排出された作動油が供給される排出ポート４３と、ロックアップクラッチ１９の係合時に解放側油室３９と連通する迂回ポート４４と、第２調圧弁３３から調圧のために排出された作動油が供給されるリリーフポート４５と、それらのポートの状態を切換えるスプール弁４６と、スプール弁４６をオフ側位置に向かって付勢するスプリング４７と、スプール弁４６の端部に切換用電磁ソレノイド弁２２の切換用信号圧Ｐｓｗを作用させてオン側位置に向かう推力を発生させるために切換用信号圧Ｐｓｗを受け入れる油室４８とを備えている。

なお、図１においては、中心線より左側がロックアップクラッチ１９の解放状態であるオフ側位置（ＯＦＦ）にスプール弁４６が位置された状態を示しており、中心線より右側が係合状態であるオン側位置（ＯＮ）にスプール弁４６が位置された状態を示している。

ロックアップコントロール弁２７は、上下方向に摺動可能なスプール弁５１と、スプール弁５１をスリップ側位置（ＳＬＩＰ）に向かう推力を与えるスプリング５２と、スプール弁５１をスリップ側位置に向かって付勢するためにトルクコンバータ１１の係合側油室３７内の油圧Ｐｏｎを受け入れる油室５３と、スプール弁５１を完全係合側位置（ＯＮ）に付勢するためにトルクコンバータ１１の解放側油室３９の油圧Ｐｏｆｆを受け入れる油室５４と、スプール弁５１をオン側位置に向かって付勢するためにスリップ制御用ソレノイド弁２６から出力される信号圧Ｐｓｕを受け入れる油室５５と、第２調圧弁３３によって調圧された第２ライン圧ＰＬ２が供給される入力ポート５６と、スプール弁５１がスリップ側位置に位置された際に入力ポート５６と連通する制御ポート５７とを備えている。

なお、図１において、中心線より左側がスリップ側位置（ＳＬＩＰ）にスプール弁５１が位置した状態を示しており、中心線より右側が完全係合位置（ＯＮ）にスプール弁５１が位置した状態を示している。

また、スリップ制御用ソレノイド弁２６は電子制御装置２５のからの指令に基づいて、ロックアップクラッチ１９の係合時にロックアップクラッチ１９の係合圧を高めるために信号圧Ｐｓｕを出力するようになっており、スリップ制御用ソレノイド弁２６は第３調圧弁３４で発生される一定のモジュレータ圧Ｐｍを元圧とし、それを減圧して信号圧Ｐｓｕを発生させるようになっている。

また、切換用電磁ソレノイド弁２２は非励磁状態（オフ状態）では切換用信号圧Ｐｓｗをドレン圧とするようになっており、励磁状態（オン状態）では切換用信号圧Ｐｓｗをモジュレータ圧Ｐｍとし、クラッチ切換弁２４の油室４８に作用させるようになっている。

ここで、油室４８にモジュレータ圧Ｐｍが供給されると、クラッチ切換弁２４のスプール弁４６はスプリング４７の付勢力に抗してオン側位置（ＯＮ）に移動させられる。一方、油室４８にドレン圧が供給されると、クラッチ切換弁２４のスプール弁４６はスプリング４７に付勢されてオフ側位置（ＯＦＦ）に移動させられる。

なお、以後は切換用信号圧Ｐｓｗとしてモジュレータ圧Ｐｍが供給された場合に切換用信号圧Ｐｓｗが供給されるものとし、切換用信号圧Ｐｓｗとしてドレン圧が供給された場合は、実質的にはスリップ制御用ソレノイド弁２６には影響を及ぼさないため、切換用信号圧Ｐｓｗが供給されないものとする。

また、クラッチ切換弁２４において、切換用電磁ソレノイド弁２２が励磁されて切換用信号圧Ｐｓｗが油室４８に供給されてスプール弁４６がオン側位置に位置させられると、入力ポート４２に供給された第２ライン圧ＰＬ２が係合側ポート４１から係合側油路３６を通って係合側油室３７に供給される。この係合側油室３７に供給される第２ライン圧ＰＬ２は油圧Ｐｏｎとなる。

同時に、解放側油室３９は解放側油路３８を通って解放側ポート４０から迂回ポート４４を経てロックアップコントロール弁２７の制御ポート５７に連通される。そして、解放側油室３９内の油圧Ｐｏｆｆがロックアップコントロール弁２７によって調整されてロックアップクラッチ１９の作動状態がスリップ状態からロックアップオンの範囲で切換えられる。

具体的には、クラッチ切換弁２４のスプール弁４６がオン側位置に付勢されているとき、すなわち、ロックアップクラッチ１９が係合状態に切換えられているときに、ロックアップコントロール弁２７において、スプール弁５１を完全係合位置（ＯＮ）に移動させるための信号圧Ｐｓｕが油室５５に供給されず、スプリング５２の推力によってスプール弁５１がスリップ側位置（ＳＬＩＰ）に移動させると、入力ポート５６に供給された第２ライン圧ＰＬ２が制御ポート５７から迂回ポート４４を経て、解放側ポート４０から解放側油路３８を通り、解放側油室３９に供給される。

この状態において、差圧ΔＰがスリップ制御用ソレノイド弁２６の信号圧Ｐｓｕによって制御されてロックアップクラッチ１９のスリップ状態が制御される。

また、クラッチ切換弁２４のスプール弁４６がオン側位置（ＯＮ）に付勢されているとき、ロックアップコントロール弁２７において、スプール弁５１を完全係合側位置（ＯＮ）に移動させるための信号圧Ｐｓｕが油室５５に供給されると、入力ポート５６から解放側油室３９に第２ライン圧ＰＬ２が供給されず、解放側油室３９の作動油がドレンポート５８から排出される。このため、差圧ΔＰが最大とされてロックアップクラッチ１９が完全係合状態となる。

また、ロックアップクラッチ１９がスリップ状態または完全係合状態において、クラッチ切換弁２４のスプール弁４６はオン側位置に位置させられるため、リリーフポート４５と排出ポート４３とが連通される。このため、第２調圧弁３３から排出された作動油は、クラッチ切換弁２４を介して潤滑油供給油路６１に供給される。すなわち、オイルポンプ３０によって吐出されトルクコンバータ１１や変速制御用油圧回路３５に供給される作動油の一部が潤滑油供給油路６１に余剰油として供給される。

また、クラッチ切換弁２４において、切換用信号Ｐｓｗが油室４８に供給されずにスプリング４７の付勢力によってスプール弁４６がオフ側位置（ＯＦＦ）に位置されると、入力ポート４２に供給された第２ライン圧ＰＬ２が解放側ポート４０から解放側油路３８を通って解放側油室３９に供給される。

そして、作動油は係合側油室３７を経て係合側油路３６を通り、係合側ポート４１に供給されて排出ポート４３から潤滑油供給油路６１に供給される。このため、ロックアップクラッチ１９がロックアップオフとされる。

また、図２に示すように潤滑油供給油路６１の下流側に潤滑装置６２が設けられており、この潤滑装置６２は、チェックバルブ６３に接続されており、チェックバルブ６３の下流には作動油の温度を調整する作動油温度調整器としての温度調整器６４が設けられている。

この温度調整器６４は流通配管６６ａ、６６ｂを介して内燃機関のウォータージャケット６５に接続されており、内燃機関によって冷却された冷却水、また内燃機関によって温められた温水がウォータージャケット６５から供給されるようになっている。このため、作動油は温度調整器６４によって冷却または加熱される。

また、温度調整器６４の下流側には潤滑回路６７に接続された潤滑用配管６８が設けられており、温度調整器６４によって冷却または加熱された潤滑油は潤滑用配管６８を介して潤滑回路６７に供給される。

潤滑回路６７は自動変速機内の軸受、遊星歯車、摩擦板、差動装置のデフリングギヤ等の各潤滑要素６９に潤滑油を分配して供給するようになっている。また、温度調整器６４の下流側にはドレン配管７０が設けられており、このドレン配管７０は潤滑用配管６８から分岐して潤滑回路６７に並列に配置され、作動油をオイルパン２９に還流するようになっている。

また、ドレン配管７０上にはストレーナ７１が設けられており、このストレーナ７１も温度調整器６４に対して並列に設置されている。このストレーナ７１は作動油の中に含有される異物を捕捉する機能を有しており、ストレーナ７１のケース７２内には不純物を除去するための円筒状のオイルフィルタ７３が設けられている。

このオイルフィルタ７３は外周側から内周側に向かって作動油を濾過するようになっており、濾過した作動油をオイルパン２９にドレンする。また、ストレーナ７１はケース７２の上部に作動油の供給口７４が設けられているとともに、ケース７２の下部に濾過した作動油を排出する排出口７５が設けられており、作動油の排出方向が車両に対して鉛直下方、すなわち、地面方向になる向きに設置されている。

また、潤滑用配管６８には第１の絞り弁としての絞り弁７６が設けられており、この絞り弁７６によって潤滑用配管６８内の流路が絞られるようになっている。また、ドレン配管７０には第２の絞り弁としての絞り弁７７が設けられており、この絞り弁７７によってドレン配管７０内の流路が絞られるようになっている。

また、本実施の形態では、絞り弁７６および絞り弁７７の開度は所定の開度に設定されており、潤滑用配管６８に供給される潤滑油およびドレン配管７０にドレンされる作動油の流量配分を設定している。
具体的には、絞り弁７６および絞り弁７７の開度は、温度調整器６４に供給される作動油量が潤滑回路６７に供給される必要潤滑油量を超えた場合に、必要潤滑油量を超えた量の作動油がドレン配管７０にドレンされるような開度に設定されている。

したがって、潤滑油供給油路６１から温度調整器６４に供給される作動油量が増大した場合には、温度調整器６４によって温度調整された一定量の潤滑油、すなわち、必要潤滑油量が潤滑回路６７に供給され、必要潤滑油量を超えた量の作動油がドレン配管７０を介してオイルパン２９にドレンされる。このため、温度調整を行うのに必要な作動油量が増大した場合であっても、潤滑回路６７に適正な量の潤滑油を供給しつつ、加熱または冷却に必要な量の作動油をオイルパン２９に還流させてオイルポンプ３０から主制御要素に供給することができる。

また、チェックバルブ６３は上流側の作動油圧を常に一定圧以上の油圧に保持するようになっており、車両の停止中にトルクコンバータ１１から作動油が排出され、再発進時においてトルクコンバータ１１の作動油が不足するのを防止する機能を有している。

チェックバルブ６３はチェックバルブ６３内を摺動するプランジャ７８と、プランジャ７８を閉弁方向に付勢するスプリング７９とを備えており、所定以上の作動油圧がチェックバルブ６３内に供給されると、スプリング７９の付勢力に抗してプランジャ７８が開弁方向に移動して開弁されるようになっている。

ここで、図２において、チェックバルブ６３の中心線より左側が閉弁状態であるオフ側位置（ＯＦＦ）を示しており、中心線より右側が開弁状態であるオン側位置（ＯＮ）を示している。

また、潤滑油供給油路６１にはストレーナ７１と並列に温度調整器バイパスバルブ８０が設けられており、この温度調整器バイパスバルブ８０は温度調整器６４に供給される作動油の油圧が所定値以上となったときに、温度調整器６４に供給される作動油圧を減圧させる機能を有している。

温度調整器バイパスバルブ８０は弁の状態を切換えるためのスプール弁８１と、スプール弁８１を閉弁方向に付勢するスプリング８２とを備えており、所定圧以上の作動油が温度調整器バイパスバルブ８０に供給されると、スプリング８２の付勢力に抗してスプール弁８１が移動して開弁される。

なお、図２において、温度調整器バイパスバルブ８０の中心線より左側が開弁状態であるオン（ＯＮ）側位置を示しており、中心線より右側が閉弁状態であるオフ（ＯＦＦ）側位置を示している。また、チェックバルブ６３のスプリング７９の付勢力は温度調整器バイパスバルブ８０のスプリング８２に比べて弱く設定されており、車両の運転中は略開弁状態となっている。

このような構成を有する油圧回路において、潤滑油供給油路６１から作動油が供給され、その油圧が所定圧以上になると、チェックバルブ６３が開弁して作動油は温度調整器６４に供給される。

ここで、温度調整器６４を流入する作動油は温度調整器６４内を通過する過程で、ウォータージャケット６５から流通配管６６ａ、６６ｂを通して流通する冷却水または温水によって冷却または加熱される。

すなわち、温度調整器６４は、暖気運転時において、ウォータージャケット６５から流通配管６６ａ、６６ｂを通して流通する温水によって作動油を加熱し、高速運転時等において、ウォータージャケット６５から流通配管６６ａ、６６ｂを通して流通する冷却水によって作動油を冷却する。

温度調整器６４によって加熱または冷却された作動油は、潤滑用配管６８から絞り弁７６を介して一定流量に調整されて必要潤滑油量だけ潤滑回路６７に供給され、潤滑回路６７から自動変速機内の軸受、遊星歯車、摩擦板、差動装置のデフリングギヤ等の各潤滑要素６９に供給される。

このとき、温度調整器６４に供給される作動油量が潤滑回路６７に供給される必要潤滑油量を超えた場合には、必要潤滑油量を超えた量の作動油がドレン配管７０にドレンされるので、絞り弁７６によって潤滑用配管６８から潤滑回路６７に供給される潤滑油量が一定に調整される。

また、必要潤滑油量を超えた量の作動油はドレン配管７０から絞り弁７７を介してストレーナ７１に供給される。ストレーナ７１に供給される作動油は、ストレーナ７１のケース７２の上部の供給口７４からオイルフィルタ７３内に流入する際に濾過され、作動油内の異物が捕捉される。また、濾過された作動油はストレーナ７１のケース７２の下部に形成された排出口７５から排出され、オイルパン２９に直接還流される。

そして、オイルパン２９に還流された温度調整された作動油はオイルポンプ３０から自動変速機のギヤ段を制御するための変速制御用油圧回路３５やトルクコンバータ１１等の主制御要素に供給される。

また、ストレーナ７１が温度調整器６４と並列に設けられているため、ストレーナ７１に目詰まりが生じた場合であっても、この目詰まりによって潤滑回路６７に供給される潤滑油が阻害されることがなく、潤滑回路６７に潤滑油を確実に供給することができる。

また、ストレーナ７１の目詰まりによってストレーナ７１の上流側の作動油圧が高くなると、その油圧によって温度調整器６４の損傷および潤滑油供給油路６１の上流側の油圧回路に影響を及ぼす恐れがあるが、作動油が所定以上の油圧となった場合には、温度調整器バイパスバルブ８０が開弁して作動油圧が減圧されるため、温度調整器６４の損傷および潤滑油供給油路６１の上流側の油圧回路に影響を及ぼすことを回避することができる。すなわち、本実施の形態では、温度調整器バイパスバルブ８０をストレーナ７１の安全弁として兼用することができる。

また、車両停止時等にストレーナ７１に作動油が流れないときに、ストレーナ７１の排出口７５の位置が車両に対して鉛直下方（地面方向）となる位置に配置されているため、オイルフィルタ７３の外周面に捕捉されている異物はその自重によってストレーナ７１の上方に移動しない。このため、ストレーナ７１に捕捉されている異物は常時ストレーナ７１内に保持されることになる。

このように本実施の形態では、潤滑要素６９に潤滑油を供給する潤滑回路６７の上流側に設けられ、内燃機関のウォータージャケット６５から供給される温水または冷却水によって作動油の温度を調整する温度調整器６４と、温度調整器６４の下流側に設けられ、潤滑回路６７に接続された潤滑用配管６８と、温度調整器６４の下流側に設けられるとともに、潤滑用配管６８から分岐して潤滑回路６７に並列に配置され、作動油をオイルパン２９に還流するドレン配管７０と、潤滑用配管６８に設けられ、潤滑用配管６８の流路を絞る絞り弁７６と、ドレン配管７０に設けられ、ドレン配管７０の流路を絞る絞り弁７７とを設け、温度調整器６４に供給される作動油量が潤滑回路６７に供給される必要潤滑油量を超えた場合に、必要潤滑油量を超えた量の作動油がドレン配管７０にドレンされるように絞り弁７６および絞り弁７７の開度を設定した。

このため、温度調整器６４に供給される作動油量が増大した場合であっても潤滑要素６９に供給される作動油量を常に適正にすることができ、潤滑要素６９に必要以上の作動油が供給されてしまうのを防止して、内燃機関から駆動輪へのトルク伝達効率が悪化してしまうのを防止することができる。
また、潤滑要素６９に加熱または冷却された作動油を供給することができるため、暖気時に潤滑要素６９に供給される潤滑油の粘度を低くして潤滑要素６９の摺動抵抗が悪化するのを防止したり、高速走行時に潤滑要素６９を冷却して潤滑要素６９の焼き付け等が発生するのを防止することができる。

また、温度調整器６４から潤滑要素６９に供給されない必要潤滑油量を超えた量の作動油がドレン配管７０を介してオイルパン２９に還流されるので、温度調整される作動油量を増大させることができる。このため、最適な温度に調整された作動油をトルクコンバータ１１や変速制御用油圧回路３５等の主制御要素に常時供給することができ、自動変速機の冷却および暖気性能を向上させることができる。

また、温度調整器６４によって温度調整された作動油がドレン配管７０を介してオイルパン２９に直接還流されるので、オイルパン２９内の作動油量が減少してしまうのを防止することができる。

すなわち、低温時に粘度が高い作動油をオイルパン２９の上流側にドレンした場合には、作動油がオイルパン２９に戻るまでに時間がかかり、オイルパン２９内の作動油量が減少してしまい、変速制御用油圧回路３５やトルクコンバータ１１等の主制御要素や潤滑要素６９に作動油を確実に供給することができないおそれがある。

本実施の形態では、温度調整器６４によって温度調整された作動油をドレン配管７０を介してオイルパン２９に直接還流させているため、オイルパン２９内の作動油量が減少してしまうのを防止することができ、主制御要素や潤滑要素６９に作動油を確実に供給することができる。

また、本実施の形態では、ドレン配管７０にオイルパン２９に還流される作動油内の異物を捕捉するストレーナ７１を設けたので、ストレーナ７１に目詰まりが生じた場合でも、作動油を潤滑回路６７に供給することができる。
このため、潤滑回路６７から潤滑要素６９に作動油を供給することができ、潤滑要素６９の耐久性が低下してしまうのを防止することができる。また、ドレン配管７０を介してオイルパン２９に還流される作動油から異物を除去することができ、潤滑要素６９を円滑に潤滑することができる。

なお、本実施の形態では、チェックバルブ６３が設けられているが、チェックバルブ６３は必ずしも必要なものではなく、また、チェックバルブ６３を潤滑油供給油路６１の上流側に配置するようにしてもよい。

また、本実施の形態では、潤滑油供給油路６１に、クラッチ切換弁２４から供給される作動油、すなわち、第２調圧弁３３から排出された作動油およびトルクコンバータ１１から排出される作動油を供給するようにしているが、潤滑油供給油路６１に供給される作動油はそれらに限定されるものではない。例えば、ロックアップコントロール弁２７のドレンポート５８や第３調圧弁３４から排出される作動油等、他の油路から供給されるものでもよい。

また、本実施の形態では、自動変速を行うギヤ段を制御するための変速制御用油圧回路３５を有する自動変速機に適用しているが、これに限らず、ベルト式無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）に適用してもよい。

すなわち、ベルト式無段変速機は、Ｖ溝状のプーリ溝を備えた駆動側のプライマリプーリと従動側のセカンダリプーリとにベルトを巻掛け、一方のプーリのプーリ溝の溝幅を拡大すると同時に他方のプーリのプーリ溝の溝幅を狭くすることにより、それぞれのプーリに対するベルトの巻掛け半径（有効径）を連続的に変化させて変速比を無段階に設定するように構成されており、油圧制御回路にプライマリプーリの溝幅を可変するアクチュエータに作動油を供給する流量制御弁と、セカンダリプーリの溝幅を可変するアクチュエータに作動油を供給する挟圧力制御弁が設けられている。

したがって、油圧制御回路２１をベルト式無段変速機に適用した場合には、変速制御用油圧回路３５を主制御要素としての流量制御弁および挟圧力制御弁に置き換えればよい。この場合には、第１調圧弁３１によって調圧された第１ライン圧ＰＬ１が流量制御弁および挟圧力制御弁に供給され、作動油が潤滑油供給油路６１に供給されることになる。
また、本実施の形態では、トルクコンバータ１１を備えた自動変速機に適用しているが、手動変速機に適用してもよい。

また、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

以上のように、本発明に係る変速機の潤滑装置は、潤滑回路に供給される作動油量を適正にして内燃機関から駆動輪へのトルク伝達効率が悪化してしまうのを防止することができるとともに、変速機の冷却および暖気性能を向上させることができるという効果を有し、ポンプによって吐出される作動油の一部を、潤滑要素を潤滑するための潤滑回路に供給する変速機の潤滑装置として有用である。

本発明に係る変速機の潤滑装置の一実施の形態を示す図であり、潤滑装置を備えた油圧制御回路の構成図である。 本発明に係る変速機の潤滑装置の一実施の形態を示す図であり、潤滑装置の構成を示す図である。 従来の潤滑装置の構成を示す図である。

符号の説明

１１ トルクコンバータ（主制御要素）
２９ オイルパン
３０ オイルポンプ（ポンプ）
３５ 変速制御用油圧回路（主制御要素）
６２ 潤滑装置
６４ 温度調整器（作動油温度調整手段）
６５ ウォータージャケット
６７ 潤滑回路
６８ 潤滑用配管
６９ 潤滑要素
７０ ドレン配管
７１ ストレーナ
７６ 絞り弁（第１の絞り弁）
７７ 絞り弁（第２の絞り弁）

Claims (3)

1. ポンプによって吐出され主制御要素に供給される作動油の一部を、潤滑要素を潤滑するための潤滑回路に供給する変速機の潤滑装置において、
   前記潤滑回路の上流側に設けられ、作動油の温度を調整する作動油温度調整手段と、
   前記作動油温度調整手段の下流側に設けられ、前記潤滑回路に接続された潤滑用配管と、
   前記作動油温度調整手段の下流側に設けられるとともに、前記潤滑用配管から分岐して前記潤滑回路に並列に配置され、作動油をオイルパンに還流するドレン配管と、
   前記潤滑用配管に設けられ、前記潤滑用配管の流路を絞る第１の絞り弁と、
   前記ドレン配管に設けられ、前記ドレン配管の流路を絞る第２の絞り弁と、
   前記作動油温度調整手段の上流の潤滑油供給油路上に設けられ、前記ポンプから前記作動油温度調整手段に供給される作動油の油圧が所定値以上となったときに、前記作動油温度調整手段に供給される作動油圧を減圧させる機能を有する温度調整器バイパスバルブとを備え、
   前記第１の絞り弁および前記第２の絞り弁は、前記作動油温度調整手段に供給される作動油量が前記潤滑回路に供給される必要潤滑油量を超えた場合に、前記必要潤滑油量を超えた量の作動油を前記ドレン配管にドレンするように設定された開度を有することを特徴とする変速機の潤滑装置。
2. 前記ドレン配管に前記オイルパンに還流される作動油内の異物を捕捉するストレーナを設けたことを特徴とする請求項１に記載の変速機の潤滑装置。
3. 前記作動油温度調整手段は、内燃機関に流通する冷却水または温水によって作動油の温度を調整することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の変速機の潤滑装置。