JP5012241B2 - 車両用自動変速機のオイルストレーナ - Google Patents

Description

本発明は、車両用自動変速機のオイルストレーナに関し、特に、オイルに含まれる気泡の吸い込みを防止するための改良に関する。

油圧に応じて作動する複数の油圧アクチュエータを備え、それら油圧アクチュエータの作動に応じて所定の変速比を成立させる自動変速機が各種車両に用いられている。斯かる自動変速機では、一般に、その自動変速機の作動を制御するためのオイルが機械式或いは電動式のオイルポンプによってオイルパンに還流され、そのオイルに含まれる異物を除去するためのオイルストレーナを介して油圧制御回路に圧送される。このオイルストレーナに関して、オイルに含まれる異物を効果的に除去するための技術が提案されている。例えば、特許文献１に記載された車両用自動変速機に備えられたオイルストレーナがそれである。

特公平６−１００２６２号公報

ところで、オイル中に含まれた気泡が前記オイルストレーナの吸入口から吸い込まれてオイルポンプ内に進入することで、油圧の低下やキャビテーションを発生させる要因となることが指摘されていた。斯かる不具合を防止するために、前述したような従来の技術では、吸入口を下方に突出するように設けることで気泡の進入を抑えていたが、そのような構成では吸入口周辺に溜まった気泡がどこにも逃げられないことから、その吸入口周辺に許容量以上の気泡が溜まると吸入を避けられず、気泡を含んだオイルの吸い込みを十分には抑制できなかった。このため、オイルに含まれる気泡の吸い込みを好適に防止する車両用自動変速機のオイルストレーナの開発が求められていた。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、オイルに含まれる気泡の吸い込みを好適に防止する車両用自動変速機のオイルストレーナを提供することにある。

斯かる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、車両用自動変速機の作動を制御するためのオイルを濾過するために設けられるオイルストレーナであって、そのオイルストレーナの吸入口を囲繞するようにその吸入口からオイルパンに向かって突出して設けられた突出部と、その突出部におけるオイルパン側の先端よりも前記オイルストレーナ側において、前記突出部との間に所定の隙間を有し且つそのオイルストレーナの底面との間に所定の間隔をおいてその底面の少なくとも一部を覆うように設けられたカバー部とを、備えたことを特徴とするものである。

このようにすれば、前記オイルストレーナの吸入口を囲繞するようにその吸入口からオイルパンに向かって突出して設けられた突出部と、その突出部におけるオイルパン側の先端よりも前記オイルストレーナ側において、前記突出部との間に所定の隙間を有し且つそのオイルストレーナの底面との間に所定の間隔をおいてその底面の少なくとも一部を覆うように設けられたカバー部とを、備えたものであることから、前記吸入口周辺に溜まった気泡が前記突出部とカバー部との間に設けられた隙間からそのカバー部とオイルストレーナの底面との間に抜け、その間を通って前記吸入口から離れた位置に放出される。すなわち、オイルに含まれる気泡の吸い込みを好適に防止する車両用自動変速機のオイルストレーナを提供することができる。

ここで、好適には、前記オイルストレーナの底面及びカバー部は、前記吸入口に近づくほど鉛直方向に低くなるように傾斜して設けられたものである。このようにすれば、前記カバー部とオイルストレーナの底面との間に抜けた気泡を好適に逃がして前記吸入口から離れた位置に放出させることができる。

また、好適には、前記突出部は、その外周面が前記吸入口周辺におけるオイルの流れ方向に垂直となるように設けられた環状壁である。このようにすれば、前記吸入口周辺に溜まった気泡を前記突出部とカバー部との間に設けられた隙間からそのカバー部とオイルストレーナの底面との間に効率的に抜けさせることができ、オイルに含まれる気泡の吸い込みを更に好適に防止することができる。

また、好適には、前記カバー部から前記オイルパンに向かって突出して設けられた複数の板状壁を備えたものである。このようにすれば、それら複数の板状壁によりオイルの流れ方向を変えてそのオイルに含まれる気泡を分離することができ、前記吸入口周辺に気泡が溜まるのを好適に抑制することができる。

また、好適には、前記カバー部は、厚み方向に貫通して設けられた貫通穴を前記板状壁に隣接する位置に備えたものである。このようにすれば、前記複数の板状壁により分離された気泡を前記貫通穴から前記カバー部とオイルストレーナの底面との間に効率的に抜けさせることができ、前記吸入口周辺に気泡が溜まるのを更に好適に抑制することができる。

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明が好適に適用される車両の駆動装置１０の構成を説明する図である。この図１に示す駆動装置１０は、例えばＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両に横向きに搭載されて用いられるものであって、走行用の駆動力源であるエンジン１２と、そのエンジン１２のクランク軸に連結された流体式動力伝達装置であるトルクコンバータ１４と、そのトルクコンバータ１４の出力軸に連結された自動変速機１６と、その自動変速機１６のデフドライブギヤと噛み合うデフドリブンギヤを有する差動歯車装置１８と、その差動歯車装置１８の出力軸である左右一対の車軸２０ｌ、２０ｒ（以下、特に区別しない場合には単に車軸２０という）と、その車軸２０の両端部に設けられた左右一対の駆動輪（前輪）２２ｌ、２２ｒ（以下、特に区別しない場合には単に駆動輪２２という）とを、備えて構成されている。斯かる駆動装置１０において、上記エンジン１２により発生させられる駆動力は、上記トルクコンバータ１４、自動変速機１６、差動歯車装置１８、及び左右一対の車軸２０を介して上記左右一対の駆動輪２２へ伝達される。

上記エンジン１２は、例えば、気筒内噴射される燃料の燃焼によって駆動力を発生させるガソリンエンジン等の内燃機関である。また、上記トルクコンバータ１４は、例えば、上記エンジン１２のクランク軸に連結されたポンプ翼車と、上記自動変速機１６の入力軸に連結されたタービン翼車と、一方向クラッチによって上記自動変速機１６のケースに対する一方向の回転が阻止されているステータ翼車とを備え、上記ポンプ翼車とタービン翼車との間で流体を介して動力伝達を行う流体式動力伝達装置である。また、上記自動変速機１６は、例えば、油圧に応じて係合状態が制御される複数の油圧式摩擦係合装置を備え、それら油圧式摩擦係合装置の係合・解放の組み合わせに応じて所定の変速比を成立させる有段式の自動変速機や、入力軸と一体回転させられる入力側可変プーリと、出力軸と一体回転させられる出力側可変プーリと、それら入力側可変プーリ及び出力側可変プーリの間に巻き掛けられたベルトとを、備えて、上記入力軸から入力された駆動力を無段階に変速して上記出力軸から出力させる無段式の自動変速機等であり、上記駆動装置１０には、斯かる自動変速機１６の作動を制御するための油圧を制御する油圧制御回路２４が設けられている。

上記油圧制御回路２４は、例えば、前記自動変速機１６のハウジング２８の底部における外側にそのハウジング２８と一体的に設けられたものであり、例えば前記エンジン１２により回転駆動される機械式のオイルポンプ２６により発生させられる油圧を元圧として、複数の電磁制御弁等を介して前記自動変速機１６の作動を制御するための油圧を調圧してその自動変速機１６に備えられた油圧アクチュエータへ供給する。また、前記駆動装置１０は、前記自動変速機１６で用いられて還流されたオイル（作動油）を受け溜めるためのオイルパン３２と、そのオイルパン３２から再び油圧制御回路２４へ圧送されるオイルに含まれる異物を除去するためのオイルストレーナ３４とを、備えている。以下、図２等を参照して本発明の一実施例であるオイルストレーナ３４の構成について詳述する。

図２は、前記駆動装置１０に備えられたオイルストレーナ３４の構成を説明する視断面図である。この図２における一点鎖線Ａは、上記オイルパン３２へ還流されたオイルレベルの上限を、二点鎖線Ｂはオイルレベルの下限をそれぞれ示しており、それら一点鎖線Ａ及び二点鎖線Ｂに垂直な方向が鉛直方向となるように図示されている。図２に示すように、本実施例のオイルストレーナ３４は、オイルを濾過するための例えば網目状のフィルタ３６及びそのフィルタ３６を保持するストレーナケース３８を備えて構成されている。このストレーナケース３８における鉛直下方部すなわちオイルパン３２側には、還流されてそのオイルパン３２に蓄積されたオイルを吸入するための吸入口４０が形成されている。また、上記ストレーナケース３８における鉛直上方部すなわち油圧制御回路２４側には、上記吸入口４０から吸入されて上記フィルタ３６により濾過されたオイルをその油圧制御回路２４へ供給するための供給口４２が形成されている。また、上記オイルストレーナ３４は、上記ストレーナケース３８の底面が上記吸入口４０に近づくほど鉛直方向に低くなるように傾斜して設けられている。

図３は、本実施例のオイルストレーナ３４を図２の矢印IIIで示す方向から視た底面図である。図２及び図３に示すように、上記ストレーナケース３８の鉛直下方部すなわちオイルパン３２側には、上記吸入口４０を囲繞するようにその吸入口４０からオイルパン３２に向かって突出して設けられた環状壁である突出部４４が形成されている。この突出部４４は、オイル中に含まれる気泡（エア）が上記吸入口４０から吸入されるのを阻害するために設けられたものである。また、その突出部４４におけるオイルパン３２側の先端よりも前記オイルストレーナ３４（ストレーナケース３８）側において、上記突出部４４との間に所定の隙間４８を有し且つそのオイルストレーナ３４の底面との間に所定の間隔をおいてその底面を覆うように設けられたカバー部４６を備えている。このカバー部４６は、好適には、前記ストレーナケース３８の底面と略平行となるようにそのストレーナケース３８に例えばボルト５２（図３を参照）により固定されたものであり、そのストレーナケース３８と同様に前記吸入口４０に近づくほど鉛直方向に低くなるように傾斜して設けられている。また、上記カバー部４６は、図２に示すように上記吸入口４０の逆側の端部における少なくとも一部分において上記ストレーナケース３８との間に所定の隙間５０が形成されるように配設されている。また、上記カバー部４６は、図２及び図３に示すように、前記ストレーナケース３８の底面における前記吸入口４０よりもオイル吐出口３０（図２を参照）側の一部乃至は全部を覆うように設けられたものである。

図２においては、オイルの流れ方向を太い実線矢印で、オイルに含まれる気泡の流れ方向を細い破線矢印でそれぞれ示している。前記自動変速機１６の内部において作動油として用いられたオイルは、図示しないオイルクーラーにより冷却された後、前記ハウジング２８に形成された油路を通って吐出口３０から前記オイルパン３２へ吐出される。その吐出口３０から吐出されてオイルパン３２に溜まったオイルは、図２に太い実線矢印で示すように前記オイルストレーナ３４とオイルパン３２との間を流れて前記吸入口４０からそのオイルストレーナ３４内へ吸入され、前記フィルタ３６により濾過されて前記供給口４２から前記油圧制御回路２４へ供給される。図２に示すような構成では、前記吐出口３０から吐出されたオイルが前記オイルパン３２に溜まったオイルの油面まで落下することによりオイル内に気泡が混入し、その混入した気泡の一部は図２に太い実線で示すオイルの流れと軌を一にして前記オイルストレーナ３４とオイルパン３２との間を流れて前記吸入口４０周辺まで運ばれる。前記ストレーナケース３８の底面には、前記吸入口４０を囲繞するようにその吸入口４０から前記オイルパン３２に向かって突出して設けられた、前記オイルストレーナ３４内への気泡の流入を阻止するための突出部４４が備えられているため、上述のようにオイルに含まれて前記吸入口４０周辺まで運ばれた気泡は、その突出部４４に阻止されて一端その突出部４４の周囲に留まる。

ここで、本実施例の構成においては、前記突出部４４におけるオイルパン３２側の先端よりも前記オイルストレーナ３４（ストレーナケース３８）側において、前記突出部４４との間に所定の隙間４８を有し且つそのオイルストレーナ３４の底面との間に所定の間隔をおいてその底面を覆うようにカバー部４６が設けられているため、前記突出部４４の周囲に溜まった気泡はその隙間４８から前記ストレーナケース３８とカバー部４６との間に逃がされ、オイルの流れに追従することなく、図２に細い破線矢印で示すようにそのストレーナケース３８とカバー部４６との間を通って前記吸入口４０とは反対側の隙間５０から放出される。前述したように、前記ストレーナケース３８の底面及びカバー部４６は、前記吸入口４０に近づくほど鉛直方向に低くなるように傾斜して設けられたものであり、換言すれば、その吸入口４０から離れるほど鉛直方向に高くなるように傾斜して設けられたものであるため、前記隙間４８から前記ストレーナケース３８とカバー部４６との間に逃がされた気泡は、その気泡自体の浮力によってそのストレーナケース３８とカバー部４６との間を逆側の隙間５０に向かって抜けていくのである。以上のような構成により、前記吸入口４０周辺に溜まった気泡が効率的に逃がされ、その吸入口４０からオイルストレーナ３４内へ気泡が吸入されるのを好適に防止することができる。

このように、本実施例によれば、前記オイルストレーナ３４の吸入口４０を囲繞するようにその吸入口４０からオイルパン３２に向かって突出して設けられた突出部４４と、その突出部４４におけるオイルパン３２側の先端よりも前記オイルストレーナ３４側において、前記突出部４４との間に所定の隙間４８を有し且つそのオイルストレーナ３４の底面との間に所定の間隔をおいてその底面を覆うように設けられたカバー部４６とを、備えたものであることから、前記吸入口４０周辺に溜まった気泡が前記突出部４４とカバー部４６との間に設けられた隙間４８からそのカバー部４６とオイルストレーナ３４の底面との間に抜け、その間を通って前記吸入口４０から離れた位置に放出される。すなわち、オイルに含まれる気泡の吸い込みを好適に防止する車両用自動変速機のオイルストレーナ３４を提供することができる。

また、従来の構成では、気泡を含んだオイルを吸入するのを防ぐためにオイルレベルを高く設定しており、オイル量が多くなっているため重量が重くなってしまうという弊害があったが、本実施例によれば、オイルに含まれる気泡の吸い込みを好適に防止することができるため、オイルレベルを不必要に高く設定せずともよく、上記弊害を発生させないで済むという利点がある。

また、前記オイルストレーナ３４の底面及びカバー部４６は、前記吸入口４０に近づくほど鉛直方向に低くなるように傾斜して設けられたものであるため、前記カバー部４６とオイルストレーナ３４の底面との間に抜けた気泡を好適に逃がして前記吸入口４０から離れた位置に放出させることができる。

続いて、本発明の他の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明に関して、実施例相互に共通する部分については同一の符号を用いてその説明を省略する。

図４は、前記駆動装置１０に備えられた本発明の一実施例である他のオイルストレーナ５４の構成を説明する視断面図である。また、図５は、図４において細い破線で囲んだ部分を拡大して示す図である。このオイルストレーナ５４には、そのオイルストレーナ５４の吸入口４０を囲繞するようにその吸入口４０からオイルパン３２に向かって突出して突出部５６が設けられている。この突出部５６は、図５に示すように、その外周面５８が前記吸入口４０周辺におけるオイルの流れ方向に略垂直となるように設けられた環状壁である。すなわち、本実施例のオイルストレーナ５４は、そのオイルストレーナ５４（カバー部４６）の底面とオイルパン３２との間を通って流れてきたオイルが、上記突出部５６の外周面５８に略垂直にぶつかるように配設されている。斯かる構成とされていることで、本実施例のオイルストレーナ５４では、オイルの流れと略垂直に設けられた突出部５６によりそのオイルの流れに抵抗を与えて流速を低下させることで気泡を好適に分離させることができる。これにより、前記吸入口４０周辺に滞留する気泡を前記突出部５６とカバー部４６との間に設けられた隙間４８からそのカバー部４６とオイルストレーナ５４（ストレーナケース３８）の底面との間に効率的に抜けさせることができ、前記吸入口４０から気泡が吸入されるのを更に好適に防止することができる。

このように、本実施例によれば、前記突出部５６は、その外周面５８が前記吸入口４０周辺におけるオイルの流れ方向に略垂直となるように設けられた環状壁であるため、その吸入口４０周辺に溜まった気泡を前記突出部５６とカバー部４６との間に設けられた隙間４８からそのカバー部４６とオイルストレーナ５４の底面との間に効率的に抜けさせることができ、オイルに含まれる気泡の吸い込みを更に好適に防止することができる。

図６は、前記駆動装置１０に備えられた本発明の一実施例である更に別のオイルストレーナ６０の構成を説明する視断面図である。この図６に示すように、本実施例のオイルストレーナ６０は、前記突出部４４におけるオイルパン３２側の先端よりもそのオイルストレーナ６０側において、前記突出部４４との間に所定の隙間４８を有し且つ上記オイルストレーナ６０（ストレーナケース３８）の底面との間に所定の間隔をおいてその底面を覆うように設けられたカバー部６２と、そのカバー部６２から前記オイルパン３２に向かって突出して設けられた複数（図６では２カ所）の板状壁６４とを、備えて構成されている。この板状壁６４は、好適には、その壁面が周辺におけるオイルの流れ方向に略垂直となるように、且つその流れ方向に垂直を成す方向（図６の紙面向かって奥行き方向）に長手状に設けられたものである。また、上記複数の板状壁６４は、好適には、図６に示すように、前記吸入口４０に近い板状壁６４ほど前記オイルパン３２に向かって大きく突出するように（突出長さ寸法が長くなるように）設けられたものである。なお、本実施例のオイルストレーナ６０では、上記カバー部６２を構成する複数の板状部材それぞれにおける上流側の端部が折り曲げられることにより上記板状壁６４が形成されている。

また、上記カバー部６２は、厚み方向に貫通して設けられた複数の貫通穴６６を前記板状壁６４に隣接する位置であって前記吸入口４０とは逆側（上流側）に備えたものである。この貫通穴６６は、好適には、上記板状壁６４の上流側にその板状壁６４に沿って長手状に設けられたものであるが、その板状壁６４に沿って複数の貫通穴が断続的に設けられたものであってもよい。本実施例のオイルストレーナ６０では、上記カバー部６２からオイルパン３２に向かって邪魔板として上記複数の板状壁６４が設けられていることで、それら板状壁６４によりオイルの流れ方向が変えられてそのオイルに含まれる気泡を分離することができると共に、図６に示すように、それら板状壁６４により分離された気泡を前記カバー部６２とオイルストレーナ６０（ストレーナケース３８）の底面との間に効率的に抜けさせることができ、前記吸入口４０から気泡が吸入されるのを更に好適に防止することができる。

このように、本実施例によれば、前記カバー部６２から前記オイルパン３２に向かって突出して設けられた複数の板状壁６４を備えたものであるため、それら複数の板状壁６４によりオイルの流れ方向を変えてそのオイルに含まれる気泡を分離することができ、前記吸入口４０周辺に気泡が溜まるのを好適に抑制することができる。

また、前記カバー部６２は、厚み方向に貫通して設けられた貫通穴６６を前記板状壁６４に隣接する位置に備えたものであるため、前記複数の板状壁６４により分離された気泡を前記貫通穴６６から前記カバー部６２とオイルストレーナ６０の底面との間に効率的に抜けさせることができ、前記吸入口４０周辺に気泡が溜まるのを更に好適に抑制することができる。

以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。

例えば、前述の実施例では、ＦＦ車両に横向きに搭載される自動変速機１６に本発明のオイルストレーナ３４等が適用された例を説明したが、ＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）車両等の他の形式の車両に搭載される変速機にも本発明は好適に適用されるものである。

また、前述の実施例において、上記カバー部４６等は、前記ストレーナケース３８の底面における前記吸入口４０よりもオイル吐出口３０側を覆うように設けられたものであったが、オイル吐出口３０とは逆側に気泡を逃がす方が好適である場合には、前記吸入口４０に対してオイル吐出口３０とは逆側を覆うようにカバー部を設ける態様も考えられる。更には、前記ストレーナケース３８の底面全体を覆うように設けられるものであっても当然に構わない。

その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。

本発明が好適に適用される車両の駆動装置の構成を説明する図である。 図１の駆動装置に備えられた本発明の一実施例であるオイルストレーナの構成を説明する視断面図である。 図２のオイルストレーナを矢印IIIで示す方向から視た底面図である。 図１の駆動装置に備えられた本発明の他の実施例であるオイルストレーナの構成を説明する視断面図である。 図４において細い破線で囲んだ部分を拡大して示す図である。 図１の駆動装置に備えられた本発明の更に別の実施例であるオイルストレーナの構成を説明する視断面図である。

符号の説明

１６：自動変速機
３０：吐出口
３２：オイルパン
３４、５４、６０：オイルストレーナ
４０：吸入口
４４、５６：突出部（環状壁）
４６、６２：カバー部
４８、５０：隙間
５８：外周面
６４：板状壁
６６：貫通穴

Claims (5)

1. 車両用自動変速機の作動を制御するためのオイルを濾過するために設けられるオイルストレーナであって、
   該オイルストレーナの吸入口を囲繞するように該吸入口からオイルパンに向かって突出して設けられた突出部と、
   該突出部におけるオイルパン側の先端よりも前記オイルストレーナ側において、前記突出部との間に所定の隙間を有し且つ該オイルストレーナの底面との間に所定の間隔をおいて該底面の少なくとも一部を覆うように設けられたカバー部と
   を、備えたものであることを特徴とする車両用自動変速機のオイルストレーナ。
2. 前記オイルストレーナの底面及びカバー部は、前記吸入口に近づくほど鉛直方向に低くなるように傾斜して設けられたものである請求項１の車両用自動変速機のオイルストレーナ。
3. 前記突出部は、その外周面が前記吸入口周辺におけるオイルの流れ方向に垂直となるように設けられた環状壁である請求項１又は２の車両用自動変速機のオイルストレーナ。
4. 前記カバー部から前記オイルパンに向かって突出して設けられた複数の板状壁を備えたものである請求項１から３の何れかの車両用自動変速機のオイルストレーナ。
5. 前記カバー部は、厚み方向に貫通して設けられた貫通穴を前記板状壁に隣接する位置に備えたものである請求項４の車両用自動変速機のオイルストレーナ。

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