JP4901892B2 - 原動機付き車両用のトランスミッションケーシング - Google Patents

Description

本発明は、特に乗用車である原動機付き車両のトランスミッションケーシングに関するものであり、更にこのようなトランスミッションケーシングを備えた特に乗用車である原動機付き車両（以下単に「車両」という。）にも関するものである。

トランスミッションケーシングは、通常、トランスミッションを収容するケーシング本体部を含んで構成されており、該ケーシング本体部あるいはトランスミッションケーシング全体の長手方向は、駆動軸の回転軸及び／又はトランスミッションの駆動軸によって規定されている。また、ケーシング本体部の軸方向の一端には、トランスミッションのトルクコンバータ及び／又はクラッチを収容するトランスミッションベルハウジングが設けられている。そして、このトランスミッションベルハウジングによって、トランスミッションケーシングが車両における内燃機関のエンジンブロックに接合されるようになっている。なお、ケーシング本体部における他端には、エンドカバーが設けられている。

ところで、所定の衝突時においては、トランスミッションの所定の範囲（例えばエンドカバー）に車体側からの比較的大きな力（例えば、パワートレイン回りに車体の回転を生じさせるオフセット衝突時のような、車両の側方での衝突によるもの）がトランスミッションケーシングへ作用する。

この際、トランスミッションケーシングは車体におけるセンタトンネルに接触することによりトランスミッションケーシングに力が作用し、該トランスミッションケーシングの破壊を招くことがある。

特許文献１には、所定の負荷でトランスミッションベルハウジングが破壊するよう形成された少なくとも１つの予定破壊箇所を備えたトランスミッションベルハウジングが開示されている。この予定破壊箇所は、トランスミッションベルハウジングをその径方向に貫通し、かつ、その周方向に延在するスリットで形成されている。

この少なくとも１つの予定破壊箇所をトランスミッションベルハウジングに設けることによってトランスミッションケーシング全体において強度的に弱い箇所が形成され、トランスミッションケーシングが適当な負荷を受ける際、特に該箇所が破壊することになる。

しかして、トランスミッションベルハウジング内には高温のオイルは通常存在しないため、トランスミッションケーシングが破壊することにより高温のオイルが漏出することは通常ない。一方、トランスミッションケーシングにおけるケーシング本体部又はエンドカバーが破壊すると、高温のオイルが漏出してしまうことがある。

独国特許出願公開第１０３２１７２６号明細書

ところで、上記のような従来の構成においては、トランスミッションケーシングに加えられた力が予定破壊箇所近傍に伝達され、予定破壊箇所に集中的な負荷が生じる場合にのみトランスミッションケーシングがそのトランスミッションベルハウジング領域において破壊することになる。そして、所定の衝突時には、例えばエンドカバーのような高温のオイルが存在する箇所にも高い負荷が生じてしまう場合がある。

本発明は上記問題にかんがみてなされたもので、その目的とするところは、当該トランスミッションケーシングに高い負荷が生じた場合において、該トランスミッションケーシングからオイルが漏出するおそれを低減したトランスミッションケーシングを提供することにある。

上記目的は、複数の第１のウェブに接続した衝撃力分散部材をトランスミッションケーシングの少なくとも一部に設けて、前記第１のウェブに作用する力を、前記衝撃力分散部材により周方向へ伝達するよう構成することによって達成される。特に、前記第１のウェブを、車両の破壊時に車体が特にセンタトンネル内のトランスミッションケーシングに衝突するような位置に配置して、局所的な破壊を防止するために、衝突箇所の周方向の補強を行うようにするのが好ましい。

力が作用する箇所のこのような周方向の補強により、衝突箇所の拡大された周囲部を介してなされる側方衝突時における力の分散が改良され、該衝突時の力が、衝突箇所を介して軸方向へ良好に伝達されることになる。

また、トランスミッションケーシングにおいて長手方向に複数のウェブを設けることによって、車体がパワートレイン回りに回転するオフセット衝突時に作用する力（特に横方向成分）が本発明による衝撃分散部材１５を介してトランスミッションケーシングの周方向へ分散される。

さらに、前記ウェブを面取りした形状とすることで、力が作用する際に、トランスミッションケーシングにおいて車体が滑ってわきへ反れ、車体とトランスミッションケーシングの間でのロックが防止されるとともに、車体が引き裂かれるような損傷も防ぐことが可能である。

それゆえ、車両の衝突時に、例えばトランスミッションケーシングとセンタトンネルの間の接触により、トランスミッションケーシングにおける高温のオイルが存在する範囲の損傷が防止されることになる。

また、本発明の一実施形態は、ケーシング本体部に形成され、かつエンドカバーに接合されたエンドカバー側のフランジ部からトランスミッションベルハウジングに接合されたトランスミッションベルハウジング側のフランジ部へ延びる更なるウェブをケーシング本体部に設けたことを特徴としている。

これにより、事故時にトランスミッションケーシングに作用する力を適切に予定破壊箇所へ伝達することが可能である。また、トランスミッションケーシングに軸方向へ作用する力も容易にトランスミッションベルハウジングへ伝達することができる。

そして、衝突箇所の周方向の補強は、トランスミッションケーシングにおける側方部での力が前記更なるウェブによってトランスミッションベルハウジングへ良好に伝達されるように作用する。

ここで、トランスミッションベルハウジングに予定破壊箇所が形成されていれば、トランスミッションケーシングにおける他の領域あるいはエンドカバーに力が作用しても、トランスミッションケーシングにおける特にトランスミッションベルハウジング近傍が破損することになる。

本発明の一実施形態においては、エンドカバーはケーシング本体部におけるトランスミッションベルハウジングとは反対側の端部に接合されており、エンドカバーのフランジ部には、複数の長手方向へ延びるウェブが設けられている。したがって、エンドカバーにおいて車体が滑ってわきへ反れることになる。特に、互いに隣り合うネジ孔の間には、例えばエンドカバーのフランジ部に設けられた衝撃力分散部材が配置されている。

また、本発明によれば、エンドカバーにおいて該エンドカバーとケーシング本体部とを接合するフランジ部材が、衝撃力分散部材によって周方向に対して補強されている。エンドカバーのこのような補強により、側方からの力の作用について、フランジ部材の周囲領域における拡大された部分によってより良好な分配がなされる。これにより、加えられた力がフランジ部材を介して軸方向へ良好に伝達されることになる。

さらに、ケーシング本体部に対して軸方向に加えられる力は、該ケーシング本体部からトランスミッションベルハウジングへ容易に伝達される。その結果、エンドカバーの周方向への補強は、エンドカバーにおいて、側方において作用する力をより良好にトランスミッションベルハウジングへ伝達することができるように作用する。

ここで、トランスミッションベルハウジングに予定破壊箇所を形成すれば、トランスミッションケーシングは、エンドカバー近傍に力が加えられたとしても、特にトランスミッションベルハウジング近傍において破壊することになる。そのため、衝突時における高温のオイルの漏出を防止することが可能となっている。

また、本発明において、エンドカバーの周方向への補強は、両端がネジ孔に設けられているエンドカバーにおけるケーシング本体部側のフランジ部材を設けることによって達成されている。これにより、エンドカバーの長手方向の集中的な補強に寄与する長手方向のウェブが比較的多数となる。

また、互いに隣り合うボルト孔を周方向に接続する長手方向のウェブを形成する衝撃力分散部材をエンドカバーにおけるフランジ部材に形成することが考えられる。このような衝撃力分散部材は周方向へ延びた壁面部又はウェブ状部材であり、この壁面部又はウェブ状部材は、互いに隣り合った長手方向のウェブをその径方向外方において互いに接続するものとなっている。

そして、このような衝撃力分散部材によって、ウェブがボルト孔間で互いに周方向に支持されている。さらに、この更なるウェブはケーシング本体部の軸方向の補強に寄与するため、このウェブによって、エンドカバーを介してケーシング本体部に作用する軸方向の力がトランスミッションケーシングにおいてより良好にトランスミッションベルハウジングへ伝達されることになる。

なお、本発明の他の特徴及び利点は、従属請求項、図面及び該図面に基づく以下の説明に記載されている。また、上記説明及び以下の説明における特徴の組み合わせは単なる例示にすぎず、本発明の範囲を逸脱しない限り、自由に組み合わせることができるものである。

本発明によれば、トランスミッションケーシングに高い負荷が生じた場合においても、該トランスミッションケーシングからのオイルの漏出を防止することが可能である。

トランスミッションケーシングの斜視図である。 トランスミッションケーシングのエンドカバー付近の斜視図である。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１に示すように、トランスミッションケーシング１は、軸中心線３に沿って延在するケーシング本体部２を含んで構成されている。このトランスミッションケーシング１は、特に乗用車である車両における不図示のトランスミッションを収容するものとなっている。また、このトランスミッションケーシング１の軸中心線３は、通常、駆動軸２１及び／又は駆動軸２２の回転軸によって規定されている。

トランスミッションケーシング１は、更にケーシング本体部２の軸方向一端にトランスミッションベルハウジング４を備えているとともに、他端にエンドカバー５を備えている。トランスミッションベルハウジング４は、ケーシング本体部２側のフランジ部材６によってケーシング本体部２と接合されている。そして、ケーシング本体部２には、該フランジ部材６と係合するフランジ部材７が設けられている。

さらに、トランスミッションベルハウジング４は駆動部（動力源）側のフランジ部材８を備えており、該フランジ部材８によって、トランスミッションベルハウジング４すなわちトランスミッションケーシング１全体を車両の内燃機関におけるエンジンブロックに接合することができるようになっている。

なお、トランスミッションベルハウジング４はトランスミッションのトルクコンバータ又はクラッチを収容するものであり、場合によっては、これをトルクコンバータベルハウジングあるいはクラッチベルハウジングということもできる。

しかして、エンドカバー５はそのケーシング本体部２側にフランジ部材９を備えており、該フランジ部材９によって、エンドカバー５がケーシング本体部２に接合されている。ここで、このフランジ部材９に係合するフランジ部材１０も設けられている。エンドカバー５には、図２に示すように、開口部１１が形成されている。そして、この開口部１１を通ってトランスミッションの駆動軸２２がトランスミッションケーシング１から突出している。

なお、トランスミッションケーシング１の軸方向両端部の間のケーシング本体部２にトランスミッションベース部２０を設けることも可能である。このトランスミッションベース部２０は、ケーシング本体部２に取り付けられているか、又はケーシング本体部２に統合されている。

図１及び図２に示すように、エンドカバー５は、そのフランジ部材９の近傍に、トランスミッションケーシング１の軸中心線３とほぼ平行に長手方向へ延びる複数のウェブ１２を備えている。ここで、２つのウェブ１２ごとにボルト孔１３が配置されており、このボルト孔１３は、接合状態において、締結用のボルトと螺合するものである。また、このボルト孔１３は、それぞれフランジ部材９の肉厚部１４に形成されている。なお、前記ウェブ１２は、エンドカバー５の径方向外方に形成されており、エンドカバー５の長手方向の補強を担うものとなっている。

さらに、エンドカバー５におけるフランジ部材９近傍には複数の衝撃力分散部材１５が形成されており、各衝撃力分散部材１５は、互いに隣り合う２つの肉厚部１４の間に配置されており、互いに隣り合う２つの肉厚部１４あるいはボルト孔１３の間にある隣り合う２つのウェブ１２を結合させている。

これにより、衝撃力分散部材１５は、フランジ部材９における周方向の補強に寄与することになる。図示の本実施の形態において、衝撃力分散部材１５は、できる限り径方向外方に設けられているとともに、径方向外方において同一平面上でウェブ１２の端部に接し、特に各肉厚部１４を同一平面上で接続している。

そして、衝撃力分散部材１５によって、衝突時にエンドカバー５に作用する力の横方向成分がフランジ部材９の周方向においてフランジ部材９の拡大部へ分散される。これにより、力が軸方向へも同時に伝達され、この軸方向への力は、エンドカバー５からケーシング本体部２へと伝達され、更にフランジ部材９，１０の外周部にわたって伝達される。その結果、集中的な力が作用する箇所が減少し、力がほぼ均等に伝達されることになる。

図１に示すように、ケーシング本体部２を、軸中心線３にほぼ平行に延びる複数の更なるウェブ１６を備える構成とすることもできる。これらウェブ１６のうち少なくともいくつかは、ケーシング本体部２におけるエンドカバー５側のフランジ部材１０からトランスミッションベルハウジング４側のフランジ部材７にわたって延設されている。

ケーシング本体部２におけるこのウェブ１６によって該ケーシング本体部２の長手方向の強度が高められ、軸方向へ作用する力が、ケーシング本体部２においてその一端から多端へより良好に伝達される。すなわち、特にエンドカバー５において入力された力が、より良好にトランスミッションベルハウジング４へ伝達されることになる。

また、上記のようなウェブ１６は、意図的に、エンドカバー５側のフランジ部材１０におけるボルト孔１７から延在するように設けることが可能である。これに加えて、又はこの代わりに、このウェブ１６をトランスミッションベルハウジング４側のフランジ部材７におけるボルト孔１８まで延在するように設けることもできる。

ここで、これらボルト孔１７，１８は、エンドカバー側のフランジ部材９，１０あるいはトランスミッションベルハウジング４側のフランジ部材６，７において、ケーシング本体部２、トランスミッションベルハウジング４及びエンドカバー５を締結用のボルトで互いに接合するためのものである。そのため、フランジ部材７，１０は、これらボルト孔１７，１８近傍において特に強固に形成されている。そして、ウェブ１６をボルト孔１７，１８間に延設することによって、各フランジ部材７，１０と当該ウェブ１６の間で集中的な力の伝達を行うことが可能である。

本実施の形態においては、トランスミッションベルハウジング４に少なくとも１つの予定破壊箇所１９が形成されており、この予定破壊箇所１９は、当該予定破壊箇所１９近傍において、所定の負荷でトランスミッションベルハウジング４が機能しなくなるように設定されている。さらに、この予定破壊箇所１９を、例えば、トランスミッションベルハウジング４を径方向に貫通し周方向に延びるスリットとして形成することが考えられる。なお、このようなスリット以外にも、予定破壊箇所１９においてその肉厚を減少させるようにしてもよい。

ところで、動作中のトランスミッションにおけるトランスミッションベルハウジング４内には、通常、高温のオイルは存在しないため、衝突時においてこのトランスミッションベルハウジング４から外部に高温のオイルが漏れ出ることは通常ない。ここで、本実施の形態におけるエンドカバー５の補強により、衝突時において、衝撃力がエンドカバー５からケーシング本体部２を介してトランスミッションベルハウジング４へと良好に伝達されることになるため、特にトランスミッションケーシング１内におけるトランスミッションベルハウジング４に形成された予定破壊箇所１９近傍の破壊が起こり、高温のオイルが漏出するのを防止することができるようになっている。

なお、本発明は、特に乗用車である原動機付き車両のトランスミッションケーシングであって、トランスミッションを収容するケーシング本体部と、トランスミッションのトルクコンバータ及び／又はクラッチを収容するトランスミッションベルハウジングと、ケーシング本体部におけるトランスミッションベルハウジングと反対側に接続されたエンドカバーとを備え、該トランスミッションベルハウジングの一端が前記ケーシング本体部（２）に接合され、かつ、他端が前記車両の内燃機関又は電気駆動ユニットに接合可能に構成された前記トランスミッションケーシングに関するものである。

そして、ケーシング本体部２と接合するためのエンドカバー５におけるフランジ部材９にボルト孔１３の両側に配置されたウェブ１２を設け、エンドカバー５のフランジ部材９が、互いに隣り合う２つのボルト孔１３の間にある隣り合う２つのウェブ１２を結合させる衝撃力分散部材１５を備えるように構成すれば、トランスミッションケーシングの破壊特性が向上する。

１ トランスミッションケーシング
２ ケーシング本体部
３ 軸中心線
４ トランスミッションベルハウジング
５ エンドカバー
６，７，８，９，１０ フランジ部材
１１ 開口部
１２，１６ ウェブ
１３，１７，１８ ボルト孔
１９ 予定破壊箇所
１４ 肉厚部
１５ 衝撃力分散部材
２０ トランスミッションベース部
２１，２２ 駆動軸

Claims (8)

1. 原動機付き車両のトランスミッションケーシングであって、トランスミッションを収容するケーシング本体部（２）と、トランスミッションのトルクコンバータ及び／又はクラッチを収容するトランスミッションベルハウジング（４）とを備え、該トランスミッションベルハウジングの一端が前記ケーシング本体部（２）に接合され、かつ、他端が前記車両の内燃機関又は電気駆動ユニットに接合可能に構成された前記トランスミッションケーシングにおいて、
   複数の第１のウェブ（１２）に接続した衝撃力分散部材（１５）を当該トランスミッションケーシングの少なくとも一部に設けて、前記第１のウェブに作用する力を、前記衝撃力分散部材（１５）により周方向へ伝達するよう構成し、
   前記第１のウェブ（１２）を、原動機付き車両の破壊時に車体がセンタトンネル内の当該トランスミッションケーシングに衝突するような位置に配置するとともに、面取りした形状に形成し、
   前記ケーシング本体部（２）における前記トランスミッションベルハウジング（４）と反対側の端部にエンドカバー（５）を接合するとともに、前記第１のウェブ（１２）を、前記エンドカバー（５）に形成したフランジ部（９）に設けたことを特徴とするトランスミッションケーシング。
2. 前記衝撃力分散部材（１５）を前記エンドカバー（５）の前記フランジ部（９）に設けるとともに、前記衝撃力分散部材（１５）によって前記第１のウェブ（１２）を周方向に接続したことを特徴とする請求項１記載のトランスミッションケーシング。
3. 前記衝撃力分散部材（１５）を、互いに隣り合うボルト孔（１３）の間に設けたことを特徴とする請求項１又は２記載のトランスミッションケーシング。
4. 前記ケーシング本体部（２）に形成されつつ前記エンドカバー（５）に接合された前記エンドカバー側のフランジ部（１０）から前記トランスミッションベルハウジング（４）に接合された前記トランスミッションベルハウジング側のフランジ部（７）へ延びる第２のウェブ（１６）を前記ケーシング本体部（２）に設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のトランスミッションケーシング。
5. 前記ケーシング本体部（２）における前記第２のウェブ（１６）を、前記ケーシング本体部における前記エンドカバー側の前記フランジ部（１０）のボルト孔（１７）を始点として延設したことを特徴とする請求項４記載のトランスミッションケーシング。
6. 前記ケーシング本体部（２）における前記第２のウェブ（１６）を、前記ケーシング本体部における前記トランスミッションベルハウジング側の前記フランジ部（７）のボルト孔（１８）まで延設したことを特徴とする請求項４又は５記載のトランスミッションケーシング。
7. 前記トランスミッションベルハウジング（４）が所定の負荷によって破壊するように、該トランスミッションベルハウジング（４）に少なくとも１つの予定破壊箇所（１９）を形成したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のトランスミッションケーシング。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載のトランスミッションケーシングを有するトランスミッションを備えて構成したことを特徴とする原動機付き車両。

Images