JP5015895B2 - 潤滑装置およびそれを備えた変速機 - Google Patents
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Description
この種の変速機は、シャフトと、シャフトの端部に装着されたスリーブヨークと、エクステンションブッシュと、エクステンションケースと、を有している。エクステンションブッシュは、ケースに装着されており、スリーブヨークと摺動する。このように、シャフトの端部がケースに対して回転可能に支持されている。
エクステンションブッシュの摺動面の潤滑を考慮して、特許文献1に記載の潤滑構造が提案されている。この潤滑構造では、車両の通常走行時には、エクステンションケース内のスリーブヨーク側に溜まった潤滑油にエクステンションブッシュが浸漬されている。このため、例えば降坂時に潤滑油がトランスミッションケース側に傾くと、通常走行時に溜まった潤滑油を利用してエクステンションブッシュを潤滑することができる。
本発明の課題は、潤滑性能を高めることができる潤滑装置を提供することにある。
この潤滑装置では、回転部材により掻き上げられた潤滑油が捕集部材をつたってガータ部材に流れ込む。ガータ部材に流れ込んだ潤滑油は、ガータ部材により被潤滑部材に案内される。このため、通常走行時において潤滑油を安定して被潤滑部材に供給することができ、潤滑性能を高めることができる。
<変速機の全体構成>
図1および図2を用いて変速機1について説明する。図1は変速機1の概略断面図である。図2は図1のII−II断面図である。例えば、この変速機1が車両に搭載されている場合、図1の左側が車両の前方となり、図1の右側が車両の後方となる。以下の説明では、図1における左方向を前方、図1における右方向を後方、と定義する。また、図1の上下方向は、変速機1が車両に搭載されている状態と一致しているため、以下の説明での上下方向および左右方向は、変速機1が車両に搭載されている状態での上下方向および左右方向を意味している。
変速機1は、6段変速が可能な、FR(Front Engine Rear Drive)車用の手動変速機である。具体的には図1に示すように、変速機1は主に、ケース2と、入力シャフト3と、カウンタシャフト4と、メインシャフト8と、複数のギヤG1〜G17と、複数のシンクロ機構S1〜S4と、を備えている。
エクステンションケース23は、円錐状に形成されたテーパ部23aと、半径方向外側に迫り出した拡張部23bと、を有している。テーパ部23aは後方側にいくにしたがって内径が徐々に小さくなっている。拡張部23bは、エクステンションブッシュ89とエクステンションケース23との間に空間を形成するための部分である。拡張部23bとエクステンションブッシュ89との間には、ガータ部材72(後述)が挿入されている。このため、ガータ部材72の後方側の端部はエクステンションブッシュ89の半径方向外側に位置することができる。
メインシャフト8はエクステンションブッシュ89を介してエクステンションケース23にも支持されている。具体的には、メインシャフト8の後方側の端部には、スリーブヨーク88が装着されている。スリーブヨーク88の外周側にはエクステンションブッシュ89が挿入されている。図2に示すように、エクステンションブッシュ89は半径方向に貫通する油孔89aを有している。油孔89aはエクステンションブッシュ89の内周面に形成された複数の溝(図示せず)と連通している。油孔89aに潤滑油が流れ込むと、溝をつたってエクステンションブッシュ89とスリーブヨーク88との間に潤滑油が流れ込む。このように、エクステンションブッシュ89の外周部に潤滑油が供給されても、油孔89aにより潤滑油がエクステンションブッシュ89の摺動面に案内される。
カウンタドライブギヤG17は、入力シャフト3に伝達された動力を、メインドライブギヤG7を介してメインシャフト8に伝達するためのギヤであり、メインドライブギヤG7と噛み合っている。リバースメインギヤG5は、後進時に使用されるギヤであり、リバースカウンタギヤG15と噛み合っている。なお、第5速走行時は、第3シンクロ機構S3により入力シャフト3とメインシャフト8とが直接連結される。
<潤滑装置の構成>
この変速機1には、エクステンションブッシュ89の摺動面に潤滑油を供給するために、潤滑装置Lが搭載されている。潤滑装置Lは、エクステンションケース23内に配置されており、回転部材6と、案内部材7と、を有している。
オイルキャッチャ61は、回転方向に向かって開いた捕集開口61aと、潤滑油を半径方向内側へ案内する孔61bと、を有している。4つのオイルキャッチャ61は円周方向に等ピッチで配置されている。オイルキャッチャ61により捕集された潤滑油は、メインシャフト8の内部に形成された入口油路82およびメイン油路81を通って第4速メインギヤG4、第3速メインギヤG3および第6速メインギヤG6を支持するニードルベアリングに供給される。また、オイルキャッチャ61により捕集された潤滑油は、メイン油路81を介してメインシャフト8と入力シャフト3との間に配置されたニードルベアリングにも供給される。
案内部材7は、エクステンションケース23内に配置された捕集部材71と、捕集部材71に固定されたガータ部材72と、を有している。捕集部材71およびガータ部材72は、樹脂製である。本実施形態では、捕集部材71はガータ部材72と別部材である。
捕集部材71は、エクステンションケース23のテーパ部23aの内壁に沿った形状を有している。具体的には、捕集部材71は軸方向後方側にいくにしたがって内径が徐々に小さくなった筒状の部材である。捕集部材71は、回転部材6の半径方向外側を覆うように配置されており、回転部材6と半径方向に対向している。捕集部材71は、回転部材6が潤滑油を掻き上げる側に配置された第1部分71bを有している。例えば、第1部分71bは回転軸A1に対して掻き上げ側半分である。第1部分71bの少なくとも一部は潤滑油に浸漬されている。また、捕集部材71は、回転軸A1に対して第1部分71bと反
対側に配置された孔71dを有している。孔71dにはガータ部材72が挿入されている。
底板73は、エクステンションブッシュ89に向かって下るように傾斜している。第1側壁74および第2側壁75は、底板73の両側方に配置されている。第1側壁74はエクステンションブッシュ89の軸方向の中央付近まで延びている。第2側壁75はエクステンションブッシュ89の前方側まで延びている。第1側壁74の前方側の端部は、捕集部材71の孔71d内に配置されているが、捕集部材71の内周面71aから軸方向前方側に突出していない。このため、底板73の前方側の端部は、捕集部材71の内周面71aとの間にほとんど隙間がない状態で、内周面71aと半径方向に近接して配置されている。つまり、ガータ部材72の前方側端部では、捕集部材71の一部が第1側壁74に代わってガータ部材72の側壁を形成している。この部分を入口部78とすると、捕集部材71をつたって流れてきた潤滑油は入口部78からガータ部材72内に流れ込む。
ガータ部材72は、切欠部76と、止め部77と、押圧部74aと、をさらに有している。切欠部76は、ガータ部材72の後方側端部のうち切り欠かれている部分であり、エクステンションブッシュ89の油孔89a周辺に配置されている。止め部77は、底板73の後方側に配置されており、軸方向に流れてくる潤滑油をエクステンションブッシュ89の外周部へ案内する。切欠部76が形成されている部分を排出部79とする。排出部79は、底板73、第1側壁74および止め部77により形成されており、エクステンションブッシュ89と半径方向に対向している。
<変速機の動作>
図1を用いて変速機1の動作について説明する。
例えば、第1速走行時には、第1シンクロ機構S1により第1速カウンタギヤG11と入力シャフト3とが連結されている。このため、入力シャフト3に伝達された動力は、第1速メインギヤG1および第1速カウンタギヤG11を介してカウンタシャフト4に伝達される。カウンタシャフト4に伝達された動力は、カウンタドライブギヤG17およびメインドライブギヤG7を介してメインシャフト8に伝達される。このとき、第1速メインギヤG1および第1速カウンタギヤG11のギヤ比に応じた回転速度でメインシャフト8が回転する。
エクステンションケース23内では、メインシャフト8とともに回転部材6が回転している。回転部材6が回転すると、オイルキャッチャ61により潤滑油の一部が捕集され、孔61b、入口油路82およびメイン油路81を介して、ニードルベアリングに供給される。
以上に説明した潤滑装置Lの特徴を以下にまとめる。
(1)
この潤滑装置Lでは、回転部材6により掻き上げられた潤滑油が捕集部材71をつたってガータ部材72に流れ込む。ガータ部材72に流れ込んだ潤滑油は、ガータ部材72によりエクステンションブッシュ89に案内される。このため、通常走行時において潤滑油を安定してエクステンションブッシュ89に供給することができ、潤滑性能を高めることができる。
(2)
ガータ部材72が捕集部材71を貫通しているため、捕集部材71の内周面71aで捕集された潤滑油を、捕集部材71の軸方向後方側(捕集部材71で捕集された潤滑油を直接供給できない位置)に配置されたエクステンションブッシュ89に供給することができる。
(3)
ガータ部材72がエクステンションブッシュ89と対向する排出部79を有しているため、エクステンションブッシュ89に向かって潤滑油を排出することができる。
(4)
回転部材6が潤滑油を掻き上げる側において潤滑油に漬かるように配置された第1部分71bを捕集部材71が有しているため、回転部材6により掻き上げられた潤滑油が第1部分71bに沿って流れやすくなる。このため、掻き上げられた潤滑油を捕集しやすくなる。
回転軸A1に対して回転部材6が潤滑油を掻き上げる側と反対側にガータ部材72が配置されているため、回転部材6の回転方向に沿って飛散する潤滑油が捕集部材71をつたってガータ部材72に流れ込みやすくなる。このため、案内部材7での潤滑油の捕集効率を高めることができる。
(6)
捕集部材71が回転部材6の回転軸A1よりも上側に配置されエクステンションブッシュ89に向かって下るように傾斜している上側捕集部71cを有しているため、捕集部材71の上側捕集部71cに付着した潤滑油がエクステンションブッシュ89の方へ流れやすくなる。このため、より多くの潤滑油が捕集部材71をつたってガータ部材72に流れ込みやすくなる。つまり、捕集部材71およびガータ部材72による潤滑油の捕集効率を高めることができる。
捕集部材71が筒状の部材であるため、捕集部材71の内周面71aに沿って潤滑油が流れやすくなる。潤滑油が内周面71aに沿って流れやすくなると、ガータ部材72に潤滑油が流れ込みやすくなる。これにより、捕集部材71およびガータ部材72による潤滑油の捕集効率を高めることができる。
(8)
捕集部材71がエクステンションケース23の内壁に沿った形状を有しているため、エクステンションケース23に捕集部材71を嵌め込むだけで、エクステンションケース23に対する捕集部材71の位置決めを行うことができる。
また、捕集部材71がエクステンションケース23の内壁に沿った形状を有しているため、エクステンションケース23と捕集部材71との間に無駄な空間ができず、潤滑油を捕集するための空間を大きく確保できる。このため、捕集部材71およびガータ部材72による潤滑油の捕集効率を高めることができる。
回転部材6が潤滑油を掻き上げる撹拌羽根62を有しているため、回転部材6により潤滑油が掻き上げられやすくなり、捕集部材71およびガータ部材72による潤滑油の捕集効率を高めることができる。
(10)
エクステンションケース23内に捕集部材71が配置されているため、簡素な構成により潤滑効率を高めることができる。
(11)
撹拌羽根62がオイルキャッチャ61と一体形成されているため、部品点数を増やすことなく効率よく潤滑油を掻き上げることができる。
案内部材7により潤滑油が供給される部材がエクステンションブッシュ89であるため、比較的潤滑油を供給しにくいエクステンションブッシュ89を確実に潤滑することができる。
(13)
このように、この変速機1では、潤滑装置Lが搭載されているため潤滑性能を高めることができる。
<他の実施形態>
本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
(A)
前述の実施形態では、エクステンションケース23に潤滑装置Lが設けられているが、エクステンションケース23が存在しない場合などには、第2ケース22に潤滑装置Lが設けられていてもよい。
(B)
前述の実施形態では、捕集部材71が筒状の部材であるが、捕集部材71は円弧状の部材であってもよい。例えば図9に示すように、捕集部材71の下部がつながっていない形状も考えられる。
また、図10に示す案内部材207は捕集部材271を有している。捕集部材271の第1端部271cは、回転軸A1よりも上側に配置されており、潤滑油に浸漬されていない。この場合であっても、回転部材6の上側が捕集部材271により覆われているため、回転部材6の回転により飛散した潤滑油が捕集部材271の内周面271aをつたってガータ部材72まで流れやすくなる。
(C)
潤滑装置Lが適用される装置は、変速機1に限定されない。被潤滑部材を有する装置であれば本発明は適用可能である。
(D)
前述の実施形態では、捕集部材71はガータ部材72と別部材であるが、捕集部材71およびガータ部材72が一体形成されていてもよい。
(E)
前述の実施形態では、回転部材6は一体形成されているが、回転部材6を構成するオイルキャッチャ61、撹拌羽根62、円筒部63および円盤部64が別部材であってもよいし、これらの部分のうち一部だけが別部材であってもよい。
2 ケース
23 エクステンションケース
3 入力シャフト
4 カウンタシャフト
L 潤滑装置
6 回転部材
61 オイルキャッチャ
62 撹拌羽根(羽根部の一例)
63 円筒部
64 円盤部
7 案内部材
71 捕集部材
71a 内周面
71b 第1部分
71c 上側捕集部
72 ガータ部材
73 底板
74 第1側壁
74a 押圧部
75 第2側壁
76 切欠部
77 止め部
78 入口部
79 排出部
Claims (10)
- 被潤滑部材に潤滑油を供給するための潤滑装置であって、
前記潤滑油と接触可能な回転部材と、
エクステンションケースの内壁に沿った筒状を有し、前記回転部材の少なくとも一部を覆うように前記回転部材の外周側に配置され、前記回転部材と半径方向に対向するように前記エクステンションケース内に配置された捕集部材と、
該捕集部材に形成された孔を貫通して、一端が前記回転部材の近傍に配置されると共に他端が前記被潤滑部材の近傍に配置され、前記捕集部材を伝ってくる前記潤滑油を前記被潤滑部材に案内するガータ部材と、
を備えた潤滑装置。 - 前記ガータ部材は、底板と、第1側壁と、第2側壁とを有する桶形状をしており、
前記ガータ部材のうち前記捕集部材内に突出した部分は、前記底壁が前記捕集部材の内周面と半径方向において近接して配置されていると共に、前記内周面の一部が前記第1側壁を形成してなる
請求項1に記載の潤滑装置。 - 前記第2側壁は、前記批潤滑部材と対向する位置に切り欠き部が形成されてなる、
請求項2に記載の潤滑装置。 - 前記捕集部材は、
前記回転部材が前記潤滑油を掻き上げる側において前記潤滑油に漬かるように配置された第1部分を有している、
請求項1から3のいずれかに記載の潤滑装置。 - 前記ガータ部材は、前記回転部材の回転軸に対して前記回転部材が前記潤滑油を掻き上げる側と反対側に配置されている、
請求項1から4のいずれかに記載の潤滑装置。 - 前記捕集部材は、前記回転部材の回転軸よりも上側に配置され前記被潤滑部材に向かって下るように傾斜している上側捕集部を有している、
請求項1から5のいずれかに記載の潤滑装置。 - 前記回転部材は、前記潤滑油を掻き上げる羽根部を有している、
請求項1から6のいずれかに記載の潤滑装置。 - 前記被潤滑部材は、エクステンションブッシュである、
請求項1から7のいずれかに記載の潤滑装置。 - 前記回転部材は、前記潤滑油を捕集するオイルキャッチャを有しており、
前記羽根部は、前記オイルキャッチャと一体形成されている、
請求項7又は8に記載の潤滑装置。 - 前記被潤滑部材と、
請求項1から9のいずれかに記載の前記潤滑装置と、
を備えた変速機。
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