JP5968199B2 - Lubricating structure of driving force transmission device - Google Patents
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Description
本発明は、駆動源からの駆動力を伝達する駆動力伝達装置において、当該駆動力伝達装置を構成する要素を潤滑する潤滑構造に関するものである。 The present invention relates to a lubrication structure that lubricates elements constituting a driving force transmission device in a driving force transmission device that transmits driving force from a driving source.
自動車が備える自動変速機(駆動力伝達装置)は、入力軸(回転軸)からの駆動力をギヤで変速して出力する変速機構を備え、該変速機構におけるギヤの外径側にクラッチなどの係合要素(摩擦係合要素)が径方向で互いに重なり合うように配置されているものがある。このような構成において、入力軸の内部には、潤滑油(オイル)を導く油路として、軸方向に延びる中空の軸油路と該軸油路から径方向の外側に貫通する複数の径方向油路(油穴)とが形成されている。そして、入力軸の回転に伴って、潤滑油が入力軸の軸油路及び複数の径方向油路を通って、該複数の径方向油路の開口部から導出(飛散)される。この径方向油路から導出された潤滑油は、ベアリング(軸受)や入力軸とギヤとの間の嵌合部などに供給されるとともに、クラッチなどの摩擦係合要素に供給される。 An automatic transmission (driving force transmission device) included in an automobile includes a transmission mechanism that shifts and outputs a driving force from an input shaft (rotating shaft) with a gear, and a clutch or the like is provided on the outer diameter side of the gear in the transmission mechanism. Some of the engagement elements (friction engagement elements) are arranged so as to overlap each other in the radial direction. In such a configuration, a hollow shaft oil passage extending in the axial direction as an oil passage for guiding lubricating oil (oil) and a plurality of radial directions penetrating radially outward from the shaft oil passage inside the input shaft An oil passage (oil hole) is formed. As the input shaft rotates, the lubricating oil passes through the shaft oil passages of the input shaft and the plurality of radial oil passages, and is led out (scattered) from the openings of the plurality of radial oil passages. Lubricating oil derived from the radial oil passage is supplied to a bearing (bearing), a fitting portion between the input shaft and the gear, and the like, and is also supplied to a friction engagement element such as a clutch.
上記の各部に供給される潤滑油の流量は、入力軸の回転数によって変化する。すなわち、入力軸の回転数の上昇に応じてオイルポンプの回転数(駆動回数)が上昇すると、入力軸の内部に設けた軸油路に供給される潤滑油の流量が増加する。さらに、入力軸の回転に伴う遠心力が増加することにより、入力軸の径方向油路から導出されて飛散する潤滑油の流量も増加する。 The flow rate of the lubricating oil supplied to each of the above parts varies depending on the rotational speed of the input shaft. That is, when the rotation speed (the number of times of driving) of the oil pump increases in accordance with the increase in the rotation speed of the input shaft, the flow rate of the lubricating oil supplied to the shaft oil passage provided inside the input shaft increases. Furthermore, when the centrifugal force accompanying the rotation of the input shaft increases, the flow rate of the lubricating oil that is derived from the radial oil passage of the input shaft and scatters also increases.
このとき、回転軸の回転数が増加するにつれて径方向油路から導出される潤滑油の流量が急激に増加することで、例えば、クラッチでは、変速する際に摩擦係合部の係合過程で摩擦面からの油膜の排除性が悪化し、係合の遅れにつながるおそれがある。また、非係合状態のときでも、回転軸の回転数増加によりクラッチに大量の潤滑油が流入することで、クラッチの引き摺りに繋がるおそれがある。したがって、回転軸の回転数増加に伴う潤滑量の過度の増加を抑制するための手段が必要となる。 At this time, as the rotational speed of the rotating shaft increases, the flow rate of the lubricating oil led out from the radial oil passage increases rapidly. Exclusion of the oil film from the friction surface is deteriorated, which may lead to a delay in engagement. Even in the non-engaged state, a large amount of lubricating oil flows into the clutch due to an increase in the rotational speed of the rotating shaft, which may lead to dragging of the clutch. Therefore, a means for suppressing an excessive increase in the amount of lubrication accompanying an increase in the rotational speed of the rotating shaft is required.
また、上記の変速機構の各部や摩擦係合要素に供給される潤滑油量は、入力軸に形成された径方向油路の径寸法によっても変化する。すなわち、径方向油路の径寸法が大きいほど、該径方向油路から導出される潤滑油量が多くなる。したがって、各径方向油路の径寸法(各径方向油路の仕様)は、上記の変速機構の各部や摩擦係合要素に供給すべき最適な潤滑油量の配分、及び車両のあらゆる走行状態(つまり走行状態に応じた入力軸の回転数)を想定して決定される。 Further, the amount of lubricating oil supplied to each part of the transmission mechanism and the friction engagement element also varies depending on the diameter dimension of the radial oil passage formed on the input shaft. That is, the larger the radial dimension of the radial oil passage, the greater the amount of lubricating oil derived from the radial oil passage. Therefore, the diameter dimension of each radial oil passage (specifications of each radial oil passage) is determined by the optimal distribution of the lubricating oil amount to be supplied to each part of the transmission mechanism and the friction engagement elements, and every running state of the vehicle. (In other words, it is determined on the assumption of the rotational speed of the input shaft according to the running state).
このように、径方向油路の径寸法の設定を変えることによって、各部位の最適な潤滑油量となるように調整することは可能である。しなしながら、その場合でも、各々の径方向油路は、回転軸の回転数増加に伴う潤滑油の流量を調整するための機能を有していない。そのため、回転軸の回転数が増加したときに、一の部位の潤滑油量が過剰となったり、他の部位の潤滑油量が不足したりするおそれがある。その結果、潤滑油量が余剰となる部位は、潤滑油によるフリクション(摩擦)や引き摺り(回転抵抗)の増加が懸念され、潤滑油量が不足する部位は、部品の過度の温度上昇による劣化や焼き付きなどのおそれが増加する。 Thus, by changing the setting of the radial dimension of the radial oil passage, it is possible to adjust so as to obtain the optimum amount of lubricating oil in each part. However, even in that case, each radial oil passage does not have a function for adjusting the flow rate of the lubricating oil accompanying the increase in the rotational speed of the rotary shaft. Therefore, when the number of rotations of the rotating shaft increases, the amount of lubricating oil in one part may become excessive, or the amount of lubricating oil in another part may become insufficient. As a result, there are concerns about the increase in friction (friction) and drag (rotation resistance) due to the lubricating oil in areas where the amount of lubricating oil is excessive. The risk of seizure increases.
なお、特許文献1には、自動車のエンジンのオイルパンに用いるオイル抜きプラグが開示されている。このオイル抜きプラグでは、オイル抜き用通路として設けた貫通孔に常閉弁を内蔵させ、オイル抜き用の専用治具を組み付けることでこの常閉弁を開いて、オイルパン内のオイルを負圧吸引して抜くようにしている。
しかしながら、特許文献1に記載されたオイル抜きプラグは、オイル抜き用の専用治具を組み付けることで常閉弁を開いてオイルパン内のオイルを抜くように構成されているだけであって、貫通孔を通過するオイルの量を調整するように構成されているわけではない。したがって、上記のような回転軸に設けた径方向油路から導出される潤滑油の流量を調整するための機構として用いることはできない。
However, the oil drain plug described in
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、回転軸の回転により回転軸内から外径側へ潤滑油が供給される構成の潤滑構造において、回転軸の回転数増加に伴う潤滑油量の過度の増加を効果的に抑制することができる駆動力伝達装置の潤滑構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and in a lubrication structure in which lubricating oil is supplied from the inside of the rotating shaft to the outer diameter side by the rotation of the rotating shaft, lubrication accompanying an increase in the number of rotations of the rotating shaft. It is an object of the present invention to provide a lubricating structure for a driving force transmission device that can effectively suppress an excessive increase in the amount of oil.
上記の課題を解決するために、本発明では以下のようにした。 In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.
本発明に係る駆動力伝達装置の潤滑構造は、駆動源からの駆動力によって回転する回転軸(2)と、駆動源からの駆動力による回転を変速して出力する変速機構(40,50,80)と、回転軸(2)の内部で該回転軸の軸方向に延びる中空の軸油路(3)と、該軸油路(3)から径方向の外側に貫通する径方向油路(3a〜3g)と、を備え、回転軸(2)の回転で径方向油路(3a〜3g)から導出された潤滑油を該回転軸の外周側に設置した変速機構(40,50,80)を含む潤滑が必要な箇所に供給する駆動力伝達装置の潤滑構造であって、径方向油路(3c)に設置された流量調整弁(100)を備え、流量調整弁(100)は、径方向油路(3c)の軸方向に延びる中空円筒状の収容部(116)を有する本体部(110)と、円筒状の側壁部(131)と円形平板状の底壁部(132)とを有する有底の円筒状に形成されて収容部(116)内を径方向油路の軸方向に摺動可能に設置された弁体(130)と、本体部(110)の側面に形成されて収容部(116)に貫通する油流入穴(113)と、弁体を付勢する付勢手段(120)と、を備え、回転軸(2)の回転による遠心力で弁体(130)が付勢手段(120)の付勢力に抗して径方向油路の軸方向に移動することで油流入穴(113)における弁体(130)で塞がれる部分が広くなることで、径方向油路(3c)における潤滑油が流通する流路面積が縮小し、該径方向油路(3c)から導出される潤滑油の流量の増加が抑制されるように構成したことを特徴とする。
The lubricating structure of the driving force transmission device according to the present invention includes a rotating shaft (2) that rotates by a driving force from a driving source, and a speed change mechanism (40, 50, 80), a hollow shaft oil passage (3) extending in the axial direction of the rotation shaft inside the rotation shaft (2), and a radial oil passage (piercing from the shaft oil passage (3) to the outside in the radial direction ( 3a to 3g), and a transmission mechanism (40, 50, 80) in which lubricating oil derived from the radial oil passages (3a to 3g) by rotation of the rotating shaft (2) is installed on the outer peripheral side of the rotating shaft ) Including a flow rate adjusting valve (100) installed in the radial oil passage (3c), and the flow rate adjusting valve (100) A main body (110) having a hollow cylindrical housing (116) extending in the axial direction of the radial oil passage (3c); Cylindrical side wall portion (131) and a circular plate-shaped bottom wall (132) and is formed into a bottomed cylindrical housing portion (116) in slidably to the axial direction of the radial oil passage having An installed valve body (130), an oil inflow hole (113) formed in a side surface of the main body (110) and penetrating through the housing (116), and an urging means (120) for urging the valve body the provided, oil inflow hole by moving in the axial direction of the radial oil passage against the biasing force of the valve body by a centrifugal force (130) biasing means (120) by rotation of the rotary shaft (2) ( 113), the area of the radial oil passage (3c) through which the lubricating oil flows is reduced and the portion of the radial oil passage (3c) through which the lubricating oil flows is reduced, and is led out from the radial oil passage (3c). This is characterized in that an increase in the flow rate of the lubricating oil is suppressed.
このような構成によれば、回転軸の回転数の増加に伴い径方向油路から導出される潤滑油の流量が必要以上に増加することを抑制できる。したがって、径方向油路から導出された潤滑油の供給先で、潤滑油の供給過多による動作不良などの不具合が生じることを効果的に防止できる。また、初期の流路面積(弁体で塞がれて縮小していない状態の流路面積)の大きさや付勢手段の付勢力などを適切に設定することにより、回転軸の回転数に応じた各要素への最適な潤滑油の流量に調整することができる。 According to such a structure, it can suppress that the flow volume of the lubricating oil derived | led-out from a radial direction oil path increases more than needed with the increase in the rotation speed of a rotating shaft. Therefore, it is possible to effectively prevent problems such as malfunction due to excessive supply of the lubricating oil at the supply destination of the lubricating oil derived from the radial oil passage. In addition, by appropriately setting the size of the initial channel area (the area of the channel that has not been reduced because it is blocked by the valve body) and the biasing force of the biasing means, etc. In addition, it is possible to adjust the flow rate of the optimum lubricating oil to each element.
また、上記の駆動力伝達装置の潤滑構造では、変速機構は、回転軸(2)の外周側に配置された摩擦係合要素(80)を含み、流量調整弁(100)が設置された径方向油路(3c)は、摩擦係合要素(80)に潤滑油を供給するための径方向油路であってもよい。このような構成によれば、本発明にかかる調整弁で、回転軸が高回転の際に過度の潤滑油の供給を抑制したい摩擦係合要素に対する潤滑油量の最適化を図ることが可能となる。したがって、変速機構による変速を行う際に摩擦係合要素の係合過程で摩擦面からの油膜の排除性が悪化することを回避でき、係合の遅れにつながることを防止できる。また、摩擦係合要素が非係合状態のときには、回転軸の回転数増加により摩擦係合要素に大量の潤滑油が流入することを防止できるので、摩擦係合要素の引き摺りを効果的に防止できる。 In the lubricating structure of the driving force transmission device, the speed change mechanism includes a friction engagement element (80) disposed on the outer peripheral side of the rotating shaft (2), and a diameter on which the flow rate adjusting valve (100) is installed. The directional oil passage (3c) may be a radial oil passage for supplying lubricating oil to the friction engagement element (80). According to such a configuration, with the regulating valve according to the present invention, it is possible to optimize the amount of lubricating oil with respect to the friction engagement element for which excessive supply of lubricating oil is desired to be suppressed when the rotating shaft rotates at a high speed. Become. Accordingly, it is possible to avoid deterioration of the oil film removal from the friction surface during the engagement of the friction engagement element when performing a shift by the transmission mechanism, and to prevent a delay in engagement. In addition, when the friction engagement element is in a non-engagement state, it is possible to prevent a large amount of lubricating oil from flowing into the friction engagement element due to an increase in the rotational speed of the rotating shaft, thereby effectively preventing dragging of the friction engagement element. it can.
また、上記の駆動力伝達装置の潤滑構造では、径方向油路(3a〜3g)は、回転軸(2)に複数が設けられており、該複数の径方向油路(3a〜3g)の全部又は一部に流量調整弁(100)が設けられていてよい。このような構成によれば、回転軸に設けた複数の径方向油路の径寸法が互いに同一となるように加工しておき、潤滑油の流量の調整が必要な個所にのみ本発明にかかる調整弁を設置すればよい。したがって、回転軸の製造における加工工程の簡素化及び作業工数の削減、低コスト化を図りながらも、潤滑が必要な部位に対する潤滑油の流量の最適化が可能となる。 In the lubricating structure of the driving force transmission device, a plurality of radial oil passages (3a to 3g) are provided on the rotating shaft (2), and the plurality of radial oil passages (3a to 3g) are provided. The flow regulating valve (100) may be provided in whole or in part. According to such a configuration, the radial dimensions of the plurality of radial oil passages provided on the rotating shaft are processed so as to be the same, and the present invention is applied only to a portion where adjustment of the flow rate of the lubricating oil is necessary. A regulating valve may be installed. Accordingly, it is possible to optimize the flow rate of the lubricating oil for the portion requiring lubrication while simplifying the machining process, reducing the number of work steps, and reducing the cost in manufacturing the rotating shaft.
また、上記の駆動力伝達装置の潤滑構造では、流量調整弁(100)は、付勢手段(120)及び弁体(130)を内部に設置した円筒状の本体部(110)を備え、本体部(110)の外周面及び径方向油路(3a〜3g)の内周面には、互いが螺合するネジ山及びネジ溝が形成されていてよい。このような構成によれば、プラグを径方向油路に螺合させるだけで径方向油路に調整弁を取り付けることができるので、本発明にかかる調整弁の設置作業を効率的に行うことが可能となる。 In the lubrication structure of the driving force transmission device, the flow rate adjusting valve (100) includes a cylindrical main body (110) in which the urging means (120) and the valve body (130) are installed. The outer peripheral surface of the part (110) and the inner peripheral surface of the radial oil passages (3a to 3g) may be formed with threads and screw grooves that are screwed together. According to such a configuration, the adjustment valve can be attached to the radial oil passage simply by screwing the plug into the radial oil passage. Therefore, the adjustment valve can be installed efficiently according to the present invention. It becomes possible.
なお、上記の括弧内の符号は、後述する実施形態における構成要素の符号を本発明の一例として示したものである。 In addition, the code | symbol in said parenthesis shows the code | symbol of the component in embodiment mentioned later as an example of this invention.
本発明にかかる駆動力伝達装置の潤滑構造によれば、回転軸の回転により回転軸内から外径側へ潤滑油が供給される潤滑構造において、回転軸の回転数増加に伴う潤滑油量の過度の増加を効果的に抑制することができる。 According to the lubricating structure of the driving force transmission device according to the present invention, in the lubricating structure in which the lubricating oil is supplied from the inside of the rotating shaft to the outer diameter side by the rotation of the rotating shaft, the amount of lubricating oil accompanying the increase in the rotational speed of the rotating shaft Excessive increase can be effectively suppressed.
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の実施の形態に係る駆動力伝達装置の構成例を示す側断面図である。また、図2は、駆動力伝達装置における潤滑油が流れる経路を示す図である。図1及び図2に示す自動変速機(駆動力伝達装置)1において、入力軸(回転軸)2は、エンジン等の駆動源からの駆動力によって回転する。入力軸2には、該入力軸2の内部で軸方向に延びる中空の軸油路3と、軸油路3から径方向の外側に貫通する複数の径方向油路3a〜3gとが形成されている。図2に示すように、潤滑油は、ケーシング10とプレート20によって囲まれた空間から入力軸2の軸油路3に導入される。入力軸2の軸油路3に導入された潤滑油は、入力軸2の回転に伴い、軸油路3から複数の径方向油路3a〜3gを通って、入力軸2の外周側面に開口する径方向油路3a〜3gの開口部から放出される。なお、図1及び図2の説明で軸方向というときは、入力軸2の軸方向を指すものとする。
FIG. 1 is a side sectional view showing a configuration example of a driving force transmission device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating a path through which the lubricating oil flows in the driving force transmission device. In the automatic transmission (driving force transmission device) 1 shown in FIGS. 1 and 2, an input shaft (rotating shaft) 2 is rotated by a driving force from a driving source such as an engine. The
ボールベアリング30は、固定側の部材であるケーシング10に固定されるとともに、入力軸2の端部を回転可能に支持している。クラッチギヤ(入力ギヤ)40は、入力軸2上に設置され、外周に外歯が形成されている。クラッチギヤ40と入力軸2との間には、ニードルベアリング21が介在しており、クラッチギヤ40は、入力軸2に対して相対回転可能となっている。また、入力軸2にスプライン嵌合で固定されているスラストワッシャー11とクラッチギヤ40の一方の端面との間には、ニードルベアリング21の保持器21aが介在している。また、クラッチギヤ40の他方の端面と入力軸2の突出部2aとの間にも、ニードルベアリング21の保持器21bが介在している。また、入力軸2上のクラッチギヤ40に隣接する位置には、他のギヤ(出力ギヤ)50が設置されている。ギヤ50は、入力軸2の外周にスプライン嵌合されている。
The
クラッチ80は、クラッチギヤ40と一体構造のクラッチインナー(ギヤハブ)42と、クラッチインナー42の外径側に対向配置されたクラッチアウター85と、クラッチアウター85側に取り付けた複数の摩擦材81aと、クラッチインナー42側に取り付けた他の複数の摩擦材81bとを備え、これら複数の摩擦材81a及び摩擦材81bを軸方向に沿って交互に積層した摩擦係合式の係合要素である。このクラッチ80は、ピストン室94の油圧で軸方向に移動可能なプレッシャープレート82と、該プレッシャープレート82と入力軸2上に設置した係止部材91との間に介在するコイルスプリング92とを備える。そして、ピストン室94に油圧がかかると、プレッシャープレート82がコイルスプリング92の付勢力に反して摩擦材81a,81b側へ移動することで、摩擦材81a,81bを軸方向に押圧するようになっている。これにより、摩擦材81a,81b同士が係合して、クラッチアウター85に対してクラッチインナー42及びクラッチギヤ40を係止するようになっている。
The clutch 80 includes a clutch inner (gear hub) 42 that is integral with the
プレッシャープレート82が摩擦材81a,81bを軸方向に押圧すると、入力側のギヤ(図示せず)と噛合するクラッチギヤ40に伝達される回転力が、クラッチインナー42及びクラッチ80の摩擦材81a,81bを介してクラッチアウター85に伝達され、クラッチアウター85が固定されている入力軸2に伝達される。そして、入力軸2の回転力が、該入力軸2にスプライン嵌合されているギヤ50に伝達され、ギヤ50と噛合する出力側のギヤ(図示せず)に出力される。
When the
クラッチ80は、入力軸2側から潤滑油が供給される湿式の摩擦係合要素である。クラッチインナー(ギヤハブ)42には、潤滑油を摩擦材81a,81bに導くための油穴42aが形成されている。したがって、入力軸2の径方向油路3cから導出された潤滑油は、スラストワッシャー11とクラッチギヤ40との隙間及びスラストワッシャー11とクラッチインナー42との隙間を通って、クラッチインナー42の油穴42aに導入され、該油穴42aから摩擦材81a,81bに導かれる。
The clutch 80 is a wet friction engagement element to which lubricating oil is supplied from the
入力軸2に設けた複数の径方向油路3a〜3gのうち、径方向油路3a,3bと径方向油路3c,3dは、主に、クラッチ80の摩擦材81a,81bとニードルベアリング21に潤滑油を供給するための潤滑油供給路である。また、径方向油路3eは、ニードルベアリング21に潤滑油を供給するための潤滑油供給路である。また、径方向油路3fは、ギヤ50のスプライン嵌合部50aに潤滑油を供給するための潤滑油供給路であり、径方向油路3gは、ボールベアリング30に潤滑油を供給するための潤滑油供給路である。
Of the plurality of
そして、本実施形態の潤滑構造では、径方向油路3c内に、該径方向油路3cを流通する潤滑油の流量を調節するための油量調整プラグ(流量調整弁)100が設置されている。以下、油量調整プラグ100の構成について、図3〜図5を用いて説明する。図3は、駆動力伝達装置の入力軸2における径方向油路3cおよびその周辺の部分拡大断面図(図1のX部分の部分拡大図)である。また、図4は、油量調整プラグ100の構成例を示す側断面図である。また、図5は、油量調整プラグ100の構成部品を示す分解斜視図である。
In the lubricating structure of the present embodiment, an oil amount adjusting plug (flow rate adjusting valve) 100 for adjusting the flow rate of the lubricating oil flowing through the
図4及び図5に示すように、油量調整プラグ100は、筒状のプラグ本体(本体部)110と、コイルスプリング(付勢手段)120と、キャップ(弁体)130とから構成されている。図3〜図5に示すように、プラグ本体110は、略円筒状であって、軸方向の上部(図3〜図5に示す上半部分)を構成する頭部111と、軸方向の下部(図3〜図5に示す下半部分)を構成する筒部112とが一体的に形成されている。また、筒部112の外径(外周の径)は、頭部111の外径(外周の径)よりも若干小さな寸法に構成されている。また、頭部111の外周側面には、ネジ山111aが形成されている。なお、径方向油路3cの内側面には、上記のネジ山111aに螺合するネジ溝(図示せず)が形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the oil
プラグ本体110の内部には、軸方向に延びる中空の貫通穴114が形成されている。そして、図4及び図5に示すように、筒部112の側面における互いに対向する位置には、外側(外周面)から貫通穴114に貫通する2つの円形の油流入穴113,113が形成されている。
A hollow through
貫通穴114の上端及びその近傍部分は、六角レンチなど六角形状の工具を挿入するための六角穴115となっており、貫通穴114における六角穴115より下側の部分は、コイルスプリング120及びキャップ130が収容される円筒型の収容部116となっている。六角穴115の内径(六角形の内周の径)は、収容部116の内径(円形の内周の径)よりも小さな寸法に構成されており、六角穴115の内径と収容部116の内径との段差117によって、収容部116に収容されるコイルスプリング120の一端(上端)が係止される。
The upper end of the through
筒部112の下端部には、該下端部を内側に折り曲げるようにカシメてなるカシメ部118が設けられている。コイルスプリング120及びキャップ130を収容部116に収容した状態で、カシメ部118を内側に折り曲げてカシメることで、コイルスプリング120及びキャップ130が収容部116内から抜け出さないように保持される。
At the lower end portion of the
キャップ130は、円筒状の側壁部131と円形平板状の底壁部132とを有する有底の円筒状(カップ形状)に形成されている。キャップ130における側壁部131の外径寸法は、プラグ本体110の収容部116の内径寸法よりも僅かに小さな寸法に設定されている。これにより、キャップ130が収容部116に嵌り込むようになっている。また、キャップ130における側壁部131の内径寸法は、コイルスプリング120の外径寸法よりも大きな寸法に設定されている。また、キャップ130の上端面は、開口部133によって開口している。
The
上記構成の油量調整プラグ100の組立は、以下のように行われる。まず、プラグ本体110(筒部112)の下端に設けた開口部119から収容部116内にコイルスプリング120とキャップ130がこの順番に収容される。これにより、キャップ130の底壁部132で収容部116の開口部が塞がれた状態となる。そして、開口部119の周縁に設けたカシメ部118を内側に折り曲げてカシメることで、コイルスプリング120及びキャップ130が収容部116の内部に保持される。このとき、コイルスプリング120の上端が段差117に当接して係止される。これにより、コイルスプリング120がキャップ130の底壁部132を軸方向の下側へ付勢した状態となる。このため、キャップ130の底壁部132がカシメ部118に当接した状態で係止される。また、キャップ130が収容部116の内部に保持された状態で、キャップ130の側壁部131が油流入穴113,113の下側の一部のみを覆う状態となり、油流入穴113,113の残りの部分(上側の部分)は開放されている。
The assembly of the oil
次に、油量調整プラグ100を入力軸2の径方向油路3cに取り付ける工程について説明する。油量調整プラグ100を径方向油路3cに取り付けるには、まず、油量調整プラグ100を筒部112側から径方向油路3cに挿入する。次に、油量調整プラグ100の六角穴115に挿入した六角レンチ(図示せず)を回転させることで、油量調整プラグ100の頭部111に設けたネジ山111aと径方向油路3cの内側面に設けたネジ溝とを螺合させて、油量調整プラグ100を径方向油路3cの内部(奥側)に進入させていく。図3に示すように、油量調整プラグ100の筒部112が軸油路3の内側面4から突出した状態になるまで六角レンチを回転させて、油量調整プラグ100を径方向油路3cの内部に進入させる。以上により、油量調整プラグ100の取り付けが完了する。
Next, a process of attaching the oil
入力軸2の軸油路3内を流れる潤滑油は、図3に矢印で示すように、油量調整プラグ100の油流入穴113から収容部116及び貫通穴114に流入する。収容部116及び貫通穴114に流入した潤滑油は、六角穴115から油量調整プラグ100の外部へ導出(飛散)される。この潤滑油は、一部がニードルベアリング21に供給され、他の一部がスラストワッシャー11とクラッチギヤ40との隙間を通ってクラッチ80に導かれる。
Lubricating oil flowing in the
ここで、油量調整プラグ100の動作について説明する。図6は、油量調整プラグ100の動作を説明するための図である。入力軸2が回転すると、該入力軸2の径方向油路3cに挿入されている油量調整プラグ100が回転する。油量調整プラグ100の回転に伴い、油量調整プラグ100のキャップ130に対して入力軸2の径方向に遠心力Fcが作用する。この遠心力Fcは、Fc=mc・r・ω・ω(ω=2πNs/60)と表される。mcは、キャップ130の質量、rは、入力軸2の中心線からキャップ130の重心までの距離、ωは、入力軸2の角速度を示している。また、Fspg=kδと表される。kは、コイルスプリング120のばね定数、δは、コイルスプリング120の変形量を示している。
Here, the operation of the oil
そして、遠心力Fcがコイルスプリング120による付勢力Fspgよりも小さい場合(Fc<Fspg)は、キャップ130がカシメ部118に当接した位置に保持され、収容部116の内部を移動しない。この場合、油流入穴113,113の開口面積(流路面積)S(油流入穴113のうち、キャップ130の側壁部131で塞がれていない部分の面積)は、S=S0(最大面積)となっている。
When the centrifugal force Fc is smaller than the urging force Fspg by the coil spring 120 (Fc <Fspg), the
その状態で、入力軸2の回転数が上昇すると、キャップ130に対して入力軸2の径方向に作用する遠心力Fcも増加する。入力軸2の回転数が所定回転数以上となると、遠心力Fcがコイルスプリング120による付勢力Fspgよりも大きくなる(Fc>Fspg)。そうすると、キャップ130が収容部116の内部を軸方向(油量調整プラグ100の軸方向すなわち入力軸2の径方向)に沿って外側(頭部111側)へ移動する。この場合、油流入穴113の開口面積Sは、キャップ130の側壁部131により塞がれる部分が広くなる(増加する)ため、Fc<Fspgの場合における開口面積S0よりも狭い面積S1(S1<S0)となる。さらに、入力軸2の回転数が上昇するにつれて遠心力Fcがさらに増加し、開口面積S0がさらに狭くなる。
In this state, when the rotational speed of the
このように、入力軸2の回転数が上昇するとキャップ130がコイルスプリング120の付勢力に抗して移動することで、油流入穴113の開口面積Sが縮小し、油流入穴113から油量調整プラグ100の内部(収容部116及び貫通穴114)に流入する潤滑油の量が少なくなる。したがって、入力軸2の回転数が上昇するほど、油量調整プラグ100を通過する潤滑油の流量が制限され、ニードルベアリング21及びクラッチ80への潤滑油の供給量の増加が抑制される。
As described above, when the rotational speed of the
以上説明したように、この実施の形態によれば、入力軸2の径方向油路3cに、該入力軸2の回転数に応じて径方向油路3cを流通する潤滑油の流量を調整する油量調整プラグ100を設置している。そして、油量調整プラグ100は、入力軸2の回転による遠心力でキャップ130がコイルスプリング120の付勢力に抗して油流入穴113を閉じる方へ移動することで、径方向油路3aの開口面積Sが縮小し、該径方向油路3cから導出される潤滑油の流量の増加が抑制されるように構成している。
As described above, according to this embodiment, the flow rate of the lubricating oil flowing through the
このような構成によれば、入力軸2の回転数の増加に伴い径方向油路3cから導出される潤滑油の流量が必要以上に増加することを抑制できる。したがって、径方向油路3cから導出された潤滑油の供給先であるニードルベアリング21やクラッチ80で、潤滑油の供給過多による動作不良などの不具合が生じることを効果的に防止できる。また、初期の開口面積S(S0)の大きさやコイルスプリング120の付勢力などを適切に設定することにより、入力軸2の回転数が増加した場合でも、径方向油路3cから各要素への最適な潤滑油の流量を確保することができる。したがって、入力軸2の回転数増加に伴う潤滑油量の過度の増加を効果的に抑制することができる。
According to such a structure, it can suppress that the flow volume of the lubricating oil derived | led-out from the radial
また、上記の実施の形態によれば、油量調整プラグ100を、入力軸2の回転に伴ってキャップ130が収容部116の内部を軸方向に移動することで、油流入穴113の開口面積Sを減少させる構成としたので、油流入穴113の開口面積(油流入穴113の径や形状などを変化させることにより開口面積を変化させることが可能である。)S、キャップ130の側壁部131の高さ寸法、コイルスプリング120の付勢力などを適宜に設定することにより、入力軸2の回転数が増加した場合でも、各部位への最適な潤滑油の流量を確保することができる。
Further, according to the above-described embodiment, the opening area of the
特に、クラッチ80では、摩擦材81a,81bが係合する際に潤滑油が過剰に供給されると、摩擦材81a,81bの摩擦面において油膜排除性が悪化して係合の遅れにつながる。また、クラッチ80が係合していないときでも潤滑油が過剰に供給されると、回転軸の回転数増加により引き摺りにつながる。したがって、クラッチ80の摩擦材81a,81bの潤滑では、高回転の際に過度の潤滑油の供給を抑制することが求められる。これに対して、本実施形態の油量調整プラグ100は、入力軸2の回転数が増加するとそれに伴い潤滑油の供給量が制限されるように構成したので、入力軸2が高回転になったときに、クラッチ80の摩擦材81a,81bに対する潤滑油の過度の供給を効果的に抑制することが可能となる。
In particular, in the clutch 80, if the lubricating oil is excessively supplied when the
なお、上記の実施の形態に示す油量調整プラグ100は、入力軸2の回転数が増加すると、それに伴い潤滑油の供給量の増加が制限(抑制)されるように構成している。しかしながら、本発明にかかる油量調整プラグ100としては、これ以外にも、入力軸2の回転数が増加すると、それに伴い、潤滑油の供給量が通常の入力軸2の回転数増加に伴う増加率よりも高い増加率で増加するように構成することも可能である。すなわち、詳細な図示及び説明は省略するが、上記実施例とは逆に、入力軸2の回転の増加に伴ってキャップ130が収容部116の内部を軸方向に移動して油流入穴113の開口面積Sを増加させるように構成することも可能である。このような構成によれば、入力軸2の回転の増加に伴って潤滑油の供給量が余剰となる部位に対する、潤滑油によるフリクション(摩擦)や引き摺りの増加を防止するだけでなく、入力軸2の回転に伴って潤滑油量が不足する部位に対する、部品の過度の温度上昇による劣化や焼き付きなどの発生を防止することが可能となる。
Note that the oil
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、入力軸2に設けた複数の径方向油路3a〜3gのうち、径方向油路3cにのみ油量調整プラグ100を設置した場合を示したが、これ以外にも、他の径方向油路3a,3b,3d〜3gにも油量調整プラグ100を設置してもよい。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims and the technical idea described in the specification and drawings. Can be modified. For example, in the said embodiment, although the case where the oil
また、上記実施形態では、入力軸2の回転数に応じた潤滑油量の調整方法として、油流入穴113の開口面積、キャップ130の側壁部131の高さ寸法、コイルスプリング120の付勢力の強さ(ばね定数)などを任意に設定することとしたが、これらは一例であって、その他の手段、例えば、プラグ本体110の軸方向の長さ寸法、貫通穴114の径寸法などを設定するようにしてもよい。
In the above embodiment, as a method for adjusting the amount of lubricating oil in accordance with the rotational speed of the
また、一般的な変速機には、複数のシャフト(軸)、例えば、エンジンのクランク軸(機関出力軸)やモータの出力軸などに接続されるメインシャフトと、メインシャフトにそれぞれ平行なセカンダリシャフト、アイドルシャフト、リバースシャフト(リバース軸)などが設けられているが、これらのいずれのシャフトに形成される径方向油路に対しても上記構成の油量調整プラグ100を適用することができる。また、出力軸をなすカウンタシャフトに形成される径方向油路に対しても油量調整プラグ100を適用することができる。また、入力軸2における径方向油路の位置や潤滑対象の要素についても、自動変速機の構成に応じて適宜変更することが可能である。
Further, a general transmission includes a plurality of shafts (shafts), for example, a main shaft connected to an engine crankshaft (engine output shaft), a motor output shaft, and the like, and secondary shafts parallel to the main shaft. An idle shaft, a reverse shaft (reverse shaft), and the like are provided, but the oil
1 自動変速機(駆動力伝達装置)
2 入力軸(回転軸)
3 軸油路
3a〜3g 径方向油路
21 ニードルベアリング
30 ボールベアリング
40 クラッチギヤ
50 ギヤ
80 クラッチ(摩擦係合要素)
100 油量調整プラグ(調整弁)
110 プラグ本体(本体部)
120 コイルスプリング(付勢手段)
130 キャップ(弁体)
1 Automatic transmission (driving force transmission device)
2 Input shaft (rotary shaft)
3
100 Oil level adjustment plug (regulation valve)
110 Plug body (main body)
120 Coil spring (biasing means)
130 Cap (Valve)
Claims (4)
前記駆動源からの駆動力による回転を変速して出力する変速機構と、
前記回転軸の内部で該回転軸の軸方向に延びる中空の軸油路と、
該軸油路から径方向の外側に貫通する径方向油路と、を備え、
前記回転軸の回転で径方向油路から導出された潤滑油を該回転軸の外周側に設置した前記変速機構を含む潤滑が必要な箇所に供給する駆動力伝達装置の潤滑構造であって、
前記径方向油路に設置された流量調整弁を備え、
前記流量調整弁は、前記径方向油路の軸方向に延びる中空円筒状の収容部を有する本体部と、円筒状の側壁部と円形平板状の底壁部とを有する有底の円筒状に形成されて前記収容部内を前記径方向油路の軸方向に摺動可能に設置された弁体と、前記本体部の側面に形成されて前記収容部に貫通する油流入穴と、前記弁体を付勢する付勢手段と、を備え、
前記回転軸の回転による遠心力で前記弁体が前記付勢手段の付勢力に抗して前記径方向油路の軸方向に移動することで前記油流入穴における前記弁体で塞がれる部分が広くなることで、前記径方向油路における潤滑油が流通する流路面積が縮小し、該径方向油路から導出される潤滑油の流量の増加が抑制されるように構成した
ことを特徴とする駆動力伝達装置の潤滑構造。 A rotating shaft that rotates by a driving force from a driving source;
A speed change mechanism that shifts and outputs the rotation by the driving force from the drive source;
A hollow shaft oil passage extending in the axial direction of the rotary shaft inside the rotary shaft ;
A radial oil passage penetrating radially outward from the axial oil passage,
A lubricating structure of a driving force transmission device that supplies lubricating oil derived from a radial oil passage by rotation of the rotating shaft to a place where lubrication is required, including the speed change mechanism installed on the outer peripheral side of the rotating shaft,
Comprising a flow regulating valve installed in the radial oil passage;
The flow rate adjusting valve has a bottomed cylindrical shape having a main body portion having a hollow cylindrical housing portion extending in the axial direction of the radial oil passage, a cylindrical side wall portion, and a circular flat bottom wall portion. A valve body formed so as to be slidable in the axial direction of the radial oil passage in the housing portion; an oil inflow hole formed in a side surface of the main body portion and penetrating into the housing portion; and the valve body And a biasing means for biasing
The valve body is blocked by the valve body in the oil inflow hole when the valve body moves in the axial direction of the radial oil passage against the urging force of the urging means by centrifugal force due to rotation of the rotating shaft. Is configured such that the flow passage area through which the lubricating oil flows in the radial oil passage is reduced, and an increase in the flow rate of the lubricating oil derived from the radial oil passage is suppressed. Lubricating structure of the driving force transmission device.
前記流量調整弁が設置された前記径方向油路は、前記摩擦係合要素に潤滑油を供給する径方向油路である
ことを特徴とする請求項1に記載の駆動力伝達装置の潤滑構造。 The speed change mechanism includes a friction engagement element disposed on an outer peripheral side of the rotating shaft,
The radial oil passage in which the flow rate adjustment valve is installed, the lubrication of the driving force transmission device according to claim 1, wherein a friction radial oil passage for supplying lubricating oil to the coupling elements Construction.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の駆動力伝達装置の潤滑構造。 The said radial direction oil path is provided with two or more by the said rotating shaft, The said flow volume adjustment valve is provided in all or one part of this plurality of radial direction oil paths. Lubricating structure of the driving force transmission device.
ことを特徴とする請求項2又は3に記載の駆動力伝達装置の潤滑構造。 4. The driving force transmission according to claim 2, wherein the outer peripheral surface of the main body and the inner peripheral surface of the radial oil passage are formed with screw threads and screw grooves that are screwed together. 5. Lubrication structure of the device.
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