JP6085183B2 - 油圧制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に適用される油圧制御装置に関する。

従来、油圧制御装置としては、第１ケーシング部材としてのハウジングと、このハウジングに結合する第２ケーシング部材としての蓋部と、ハウジングと蓋部とで区画されたバルブ収容室と、流路内を流通する圧油の流量を制御するソレノイドバルブを有しバルブ収容室内に配置されハウジングに組付けられるバルブボディとを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

このような油圧制御装置では、バルブ収容室内に配置されたソレノイドバルブを冷却するため、バルブ収容室内にオイルを充填する必要がある。このため、上記特許文献１の油圧制御装置では、ハウジングに収容された回転軸の近傍にバルブ収容室を設け、回転軸の回転によって飛散されるオイルをバルブ収容室内に取り込むために、ハウジング内とバルブ収容室とを連通するオイル流通穴を設けている。

特開２００５−１０６１７６号公報

しかしながら、上記特許文献１のような油圧制御装置では、回転軸の回転によって飛散されるオイルをバルブ収容室内に充填しているので、バルブ収容室の配置位置が回転軸のような回転部材の近傍に限られてしまい、装置の設計の自由度が低下していた。

そこで、この発明は、設計の自由度を向上することができる油圧制御装置の提供を目的としている。

本発明は、第１ケーシング部材と、この第１ケーシング部材に結合する第２ケーシング部材と、前記第１ケーシング部材と前記第２ケーシング部材とで区画されたバルブ収容室と、流路内を流通する圧油の流量を制御するソレノイドバルブを有し前記バルブ収容室内に配置され前記第２ケーシング部材に組付けられるバルブボディとを備えた油圧制御装置であって、前記流路に連通し前記圧油の一部を前記バルブ収容室に開放する開放部が設けられ、前記流路は前記第２ケーシング部材と前記バルブボディとの合わせ面に形成され、前記開放部は前記流路から分岐して形成されていることを特徴とする。

この油圧制御装置では、流路に連通し圧油の一部をバルブ収容室に開放する開放部が設けられているので、開放部から流路を流通する圧油の一部によってバルブ収容室内にオイルを充填することができ、装置の配置位置が回転部材などの配置に依存することがない。

従って、このような油圧制御装置では、バルブ収容室内に充填されるオイルが流路を流通する圧油の一部であるので、装置の配置位置を自由に設計することができ、設計の自由度を向上することができる。

本発明によれば、設計の自由度を向上することができる油圧制御装置を提供することができるという効果を奏する。

本発明の第１実施形態に係る油圧制御装置の正面図である。 図１のＸ−Ｘ断面図である。 （ａ）は本発明の第１実施形態に係る油圧制御装置の第２ケーシング部材の背面図である。（ｂ）は本発明の第１実施形態に係る油圧制御装置のバルブボディの背面図である。 本発明の第１実施形態に係る油圧制御装置の第１ケーシング部材の正面図である。 本発明の第１実施形態に係る油圧制御装置の第２ケーシング部材の正面図である。 本発明の第１実施形態に係る油圧制御装置の第２ケーシング部材とバルブボディとを組付けたときの側面図である。 本発明の第１実施形態に係る油圧制御装置の第２ケーシング部材とバルブボディとを組付けたときの背面図である。 本発明の第１実施形態に係る油圧制御装置のストレーナの斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る油圧制御装置のストレーナを第１ケーシング部材に組付けたときの断面図である。 本発明の第２実施形態に係る油圧制御装置の第２ケーシング部材の背面図である。 （ａ）〜（ｃ）は図１０のＹ−Ｙ断面図であり、連通部の形状を例示するものである。

図１〜図１１を用いて本発明の実施の形態に係る油圧制御装置について説明する。

（第１実施形態）
図１〜図９を用いて第１実施形態について説明する。

本実施の形態に係る油圧制御装置１は、第１ケーシング部材３と、この第１ケーシング部材３に結合する第２ケーシング部材５と、第１ケーシング部材３と第２ケーシング部材５とで区画されたバルブ収容室７と、流路９内を流通する圧油の流量を制御するソレノイドバルブ１１を有しバルブ収容室７内に配置され第２ケーシング部材５に組付けられるバルブボディ１３とを備えている。

そして、流路９に連通し圧油の一部をバルブ収容室７に開放する開放部１５が設けられている。

また、流路９は第２ケーシング部材５とバルブボディ１３との合わせ面１７，１９に形成され、開放部１５は流路９から分岐して形成されている。

さらに、第１ケーシング部材３には、バルブ収容室７内に開放された圧油の貯留油面Ｌ１を規定する規定部２１が設けられている。

また、開放部１５は、第２ケーシング部材５とバルブボディ１３との合わせ面１７，１９間に微小隙間を形成する平面部２３，２５である。

さらに、規定部２１は、ソレノイドバルブ１１の鉛直方向の上部側に位置されている。

また、バルブボディ１３内には、圧油を生成するオイルポンプ２７が配置されている。

さらに、オイルポンプ２７を駆動する回転軸２９の一端が第１ケーシング部材３を貫通しバルブ収容室７に配置されている。

図１〜図９に示すように、第１ケーシング部材３は、例えば、エンジンや電動モータなどの駆動源（不図示）の周辺に配置され、内部に駆動源からの駆動力を減速させる回転軸２９を有する減速機構、減速機構で減速された駆動力が伝達される差動機構などの分配機構、減速機構に設けられ駆動源と分配機構との間の動力伝達を断続する油圧式アクチュエータ３１を有するクラッチ機構などが収容されている。

この第１ケーシング部材３には、内部の摺動部やギヤの噛み合い部などを潤滑・冷却するオイルが収容されている。このオイルは、第１ケーシング部材３の内部において、各機構が作動していない初期状態では静的な油面高さとして静的油面Ｌ２が規定され、各機構が作動した場合の最低限確保できる動的な油面高さとして動的油面Ｌ３が規定されている。

このような第１ケーシング部材３には、減速機構の回転軸２９がベアリング３３を介して回転可能に支持されている。この回転軸２９の端部は、第１ケーシング部材３の外壁である底壁部３５を貫通し、バルブ収容室７内に配置されている。この底壁部３５の縁部には、外方に向けて延設された周壁部３７が設けられ、この周壁部３７の端面に底壁部３５を閉塞するように第２ケーシング部材５が結合されている。

第２ケーシング部材５は、蓋状に形成され、外形に沿って設けられた固定部３９が第１ケーシング部材３の周壁部３７の端面に固定手段としての複数のボルト４１を介して固定されている。また、第２ケーシング部材５の中央部には、第１ケーシング部材３側の内壁面である合わせ面１７に圧油が流通する流路９が形成された回路部４３が設けられている。この回路部４３の流路９には、第１ケーシング部材３の周壁部３７と第２ケーシング部材５とに設けられたオイル吸入路４５，４５から吸入されたオイルが流通される。

オイル吸入路４５は、第１ケーシング部材３の動的油面Ｌ３より鉛直方向の下部側に位置されたオイルを貯留する貯留部４７にストレーナ４９を介して連通されている。このオイル吸入路４５は、オイルポンプ２７の作動により、ストレーナ４９を介してろ過されたオイルが吸入され、圧力を付与されたオイルが流路９を流通する。

このような第２ケーシング部材５は、固定部３９を第１ケーシング部材３の周壁部３７の端面に結合させることにより、第１ケーシング部材３と第２ケーシング部材５との間にバルブ収容室７が形成される。

バルブ収容室７は、第１ケーシング部材３の底壁部３５と、第１ケーシング部材３の周壁部３７と、第２ケーシング部材５の内壁面とで覆われた部分に形成されている。このバルブ収容室７内には、バルブボディ１３が配置される。

バルブボディ１３は、筐体状に形成され、第２ケーシング部材５の回路部４３に対して互いの合わせ面１７，１９を合わせ、固定手段としての複数のボルト５１を介して第２ケーシング部材５に固定されている。また、バルブボディ１３の合わせ面１９には、圧油が流通する流路９が形成され、第２ケーシング部材５とバルブボディ１３との合わせ面１７，１９を合わせることにより、互いに形成された流路９，９が閉塞される。このバルブボディ１３には、配置部５３にソレノイドバルブ１１が設けられている。

ソレノイドバルブ１１は、第２ケーシング部材５とバルブボディ１３との流路９のうち油圧が制御された制御流路５５を流通するオイルを断続制御し、制御流路５５から第１ケーシング部材３に設けられた油圧式アクチュエータ３１への圧油の供給を断続制御する。このソレノイドバルブ１１は、リード線５７やコネクタ５９を介して外部に設けられた通電を制御するコントローラ（不図示）に接続されている。

このようなソレノイドバルブ１１は、バルブボディ１３において、一端部が閉塞部材６１によって閉塞された孔６３に連通されている。この孔６３の他端部は、回転軸２９に設けられた径方向孔６５と連通されており、径方向孔６５は回転軸２９に設けられた軸方向孔６７と出力孔６９とを介して油圧式アクチュエータ３１の油圧室７１に連通されている。

なお、バルブボディ１３には、孔７３に連通され油圧を調整するレギュレータ７５、孔７７に連通されオイルの逆流を防止する逆止弁７９、孔８１に連通されオイルの圧力の異常な上昇を防止するリリーフバルブ（不図示）などが設けられている。これらは、流通路８３，８５やオイル吸入路４５と連通されている。なお、バルブボディ１３に設けられた流路９には、オイルの流量を求めるオリフィス８７が設けられている。

このようなバルブボディ１３は、中央部に回転軸２９の端部が挿通される挿入孔８９が設けられ、回転軸２９の端部に配置される。この挿入孔８９の周囲には、オイルポンプ２７が配置される凹部９１が設けられ、オイルポンプ２７が回転軸２９によって駆動される。

オイルポンプ２７は、ポンプギヤ９３，９５を有するギヤポンプからなる。このオイルポンプ２７は、回転軸２９の端部に配置され、回転軸２９の回転よって作動される。このようなオイルポンプ２７は、第１ケーシング部材３の貯留部４７に貯留されたオイルをストレーナ４９を介して吸入し、オイル吸入路４５からオイルに圧力を付与して生成された圧油を流路９などに流通させる。

このように構成された油圧制御装置１では、バルブボディ１３に設けられたソレノイドバルブ１１などを冷却するために、バルブ収容室７内にオイルを充填する必要がある。このため、油圧制御装置１には、流路９に連通し圧油の一部をバルブ収容室７に開放する開放部１５が設けられている。

開放部１５は、第２ケーシング部材５とバルブボディ１３との合わせ面１７，１９において、第２ケーシング部材５とバルブボディ１３とを固定するボルト５１，５１間の距離が最も長い低面圧領域Ａに設けられた平面部２３，２５となっている。なお、低面圧領域Ａは、ソレノイドバルブ１１が配置されるため、ボルト５１を配置することができず、ボルト５１，５１間の距離が最も長く設定されている。

この低面圧領域Ａでは、ボルト５１を固定した際に、ボルト５１，５１間の距離が最も長いので、平面部２３，２５の密着面圧が合わせ面１７，１９における他の平面部の密着面圧より低くなり、平面部２３，２５間に微小隙間が形成される。この微小隙間は、流路９から分岐して流路９とバルブ収容室７とを連通する。このため、流路９を流通する圧油の一部は、流路９から分岐して開放部１５を介してバルブ収容室７内に流出され、バルブ収容室７内にオイルを充填することができる。なお、開放部１５は、ソレノイドバルブ１１が配置された部分に限らず、他の部分に合わせ面１７，１９の面圧が低くなるように設定して設けてもよい。

このような開放部１５によってバルブ収容室７内に開放された圧油は、貯留油面Ｌ１を規定する規定部２１によってバルブ収容室７内での貯留量が規定される。

規定部２１は、第１ケーシング部材３の底壁部３５に設けられ、バルブ収容室７と第１ケーシング部材３の内部とを連通する孔部９７となっている。この規定部２１は、バルブ収容室７において、ソレノイドバルブ１１の鉛直方向の上部側に位置され、油圧制御装置１が作動した場合の動的な油面高さとして貯留油面Ｌ１を規定する。なお、貯留油面Ｌ１は、バルブボディ１３の機能を損なわない範囲で、少なくともバルブボディ１３の一部が浸るような位置であってもよい。

このような規定部２１は、開放部１５からバルブ収容室７内に貯留されるオイル量を規定し、規定量を超えるオイルがバルブ収容室７に貯留されると、第１ケーシング部材３の内部にオイルを流出する。この流出されたオイルは、第１ケーシング部材３の貯留部４７に貯留され、油圧制御装置１の作動により、ストレーナ４９を介して再び流路９などを流通される。

このようにバルブ収容室７内に充填させるオイルに流路９を流通する圧油の一部を適用することにより、バルブ収容室７内に充填されたオイルに金属片などの混入物がなく、バルブ収容室７内に配置されたバルブボディ１３などの高寿命化を図ることができる。

このような油圧制御装置１では、流路９に連通し圧油の一部をバルブ収容室７に開放する開放部１５が設けられているので、開放部１５から流路９を流通する圧油の一部によってバルブ収容室７内にオイルを充填することができ、装置の配置位置が回転部材などの配置に依存することがない。

従って、このような油圧制御装置１では、バルブ収容室７内に充填されるオイルが流路９を流通する圧油の一部であるので、装置の配置位置を自由に設計することができ、設計の自由度を向上することができる。

また、流路９は第２ケーシング部材５とバルブボディ１３との合わせ面１７，１９に形成され、開放部１５は流路９から分岐して形成されているので、バルブ収容室７外に配置され流路９とバルブ収容室７とを連通する別体の配管などを用いる必要がなく、装置の大型化を抑制することができる。

さらに、第１ケーシング部材３には、バルブ収容室７内に開放された圧油の貯留油面Ｌ１を規定する規定部２１が設けられているので、バルブ収容室７内にバルブボディ１３の機能を維持するためのオイル量を確保し、無駄にバルブ収容室７内にオイルが充填されることを防止することができる。

また、開放部１５は、第２ケーシング部材５とバルブボディ１３との合わせ面１７，１９間に微小隙間を形成する平面部２３，２５であるので、別体の配管や流路９に連通する連通孔などを設ける必要がなく、開放部１５の構造を簡易化することができる。

さらに、規定部２１は、ソレノイドバルブ１１の鉛直方向の上部側に位置されているので、バルブ収容室７内でソレノイドバルブ１１を確実に冷却させることができ、圧油の断続制御を安定化させることができる。

また、バルブボディ１３内には、圧油を生成するオイルポンプ２７が配置されているので、バルブボディ１３とオイルポンプ２７とを連結する流路を縮小させることができ、装置の大型化を抑制することができる。

さらに、オイルポンプ２７を駆動する回転軸２９の一端が第１ケーシング部材３を貫通しバルブ収容室７に配置されているので、オイルポンプ２７を駆動させるための外部電源を用いる必要がなく、装置の大型化や重量化を抑制することができる。

（第２実施形態）
図１０，図１１を用いて第２実施形態について説明する。

本実施の形態に係る油圧制御装置１０１は、開放部１０３は、第２ケーシング部材５に形成された連通部１０５を有する。

なお、第１実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して説明を省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、構成及び機能説明は第１実施形態を参照するものとし省略するが、得られる効果は同一である。

図１０，図１１に示すように、開放部１０３は、第２ケーシング部材５の合わせ面１７に設けられ、流路９とバルブ収容室７とを連通する連通部１０５となっている。この連通部１０５は、例えば、図１１（ａ）に示すような角溝１０５ａ、図１１（ｂ）に示すようなＵ溝１０５ｂ、図１１（ｃ）に示すようなＶ溝１０５ｃなどで形成され、その形状はバルブ収容室７内に流出する圧油の流量によって適宜選択される。

なお、連通部１０５のみを開放部１０３として設けてもよいが、第１実施形態の油圧制御装置１の開放部１５（例えば、図３参照）のように、平面部２３，２５間の微小隙間で十分な油量を得られない場合には、平面部２３，２５に連通部１０５を設ける、或いは平面部２３，２５と異なる部分に連通部１０５を設けるなど、開放部として平面部２３，２５と連通部１０５とを併用してもよい。

このような油圧制御装置１０１では、開放部１０３が第２ケーシング部材５に形成された連通部１０５を有するので、開放部１０３からバルブ収容室７内に開放される圧油の流量を調整することができる。

なお、本発明の実施の形態に係る油圧制御装置では、開放部が第２ケーシング部材とバルブボディとに設けられているが、これに限らず、第２ケーシング部材とバルブボディとのうちいずれか一方に開放部を設ける、第２ケーシング部材とバルブボディとの間に開放部を設ける、或いは流路とバルブ収容室とを連結する配管を開放部として設けるなど、流路に連通し圧油の一部をバルブ収容室に開放するものであれば、開放部はどのような構造であってもよい。

また、規定部は、第１ケーシング部材に設けられているが、これに限らず、例えば、第２ケーシング部材に規定部としての外部と連通する孔を設け、この孔と第１ケーシング部材の内部とを配管などによって連結するなど、バルブ収容室内のオイル量を規定できるものであれば、第１ケーシング部材と第２ケーシング部材とのうちどちらに規定部を設けてもよい。加えて、規定部を第１ケーシング部材と第２ケーシング部材との両方に設けてもよい。

さらに、開放部としての平面部は、互いの密着面圧が低く設定され、微小隙間が形成された部分となっているが、これに限らず、例えば、第２ケーシング部材とバルブボディとのうち少なくともいずれか一方の剛性が低く設定され、流路を流通する圧油を受けて剛性の低く設定された部分が変形して微小隙間を形成させる部分など、微小隙間を形成させるものであれば、平面部はどのような構造であってもよい。

また、開放部としての連通部は、第２ケーシング部材に設けられた溝となっているが、これに限らず、例えば、流路とバルブ収容室とを連通する孔など、流路とバルブ収容室とを連通するものであれば、連通部はどのような構造であってもよい。加えて、連通部をバルブボディに設ける、或いは第２ケーシング部材とバルブボディとの両方に設けてもよく、連通部を複数箇所に設けてもよい。

１，１０１…油圧制御装置
３…第１ケーシング部材
５…第２ケーシング部材
７…バルブ収容室
９…流路
１１…ソレノイドバルブ
１３…バルブボディ
１５，１０３…開放部
１７，１９…合わせ面
Ｌ１…貯留油面
２１…規定部
２３，２５…平面部
２７…オイルポンプ
２９…回転軸
１０５…連通部

Claims (7)

1. 第１ケーシング部材と、この第１ケーシング部材に結合する第２ケーシング部材と、前記第１ケーシング部材と前記第２ケーシング部材とで区画されたバルブ収容室と、流路内を流通する圧油の流量を制御するソレノイドバルブを有し前記バルブ収容室内に配置され前記第２ケーシング部材に組付けられるバルブボディとを備えた油圧制御装置であって、
   前記流路に連通し前記圧油の一部を前記バルブ収容室に開放する開放部が設けられ、
   前記流路は前記第２ケーシング部材と前記バルブボディとの合わせ面に形成され、前記開放部は前記流路から分岐して形成されていることを特徴とする油圧制御装置。
2. 請求項１記載の油圧制御装置であって、
   前記第１ケーシング部材と前記第２ケーシング部材との少なくともいずれか一方には、前記バルブ収容室内に開放された前記圧油の貯留油面を規定する規定部が設けられていることを特徴とする油圧制御装置。
3. 請求項１記載の油圧制御装置であって、
   前記開放部は、前記第２ケーシング部材と前記バルブボディとの前記合わせ面間に微小隙間を形成する平面部であることを特徴とする油圧制御装置。
4. 請求項１記載の油圧制御装置であって、
   前記開放部は、前記第２ケーシング部材と前記バルブボディとの少なくともいずれか一方に形成された連通部を有することを特徴とする油圧制御装置。
5. 請求項２記載の油圧制御装置であって、
   前記規定部は、前記ソレノイドバルブの鉛直方向の上部側に位置されていることを特徴とする油圧制御装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の油圧制御装置であって、
   前記バルブボディ内には、前記圧油を生成するオイルポンプが配置されていることを特徴とする油圧制御装置。
7. 請求項６記載の油圧制御装置であって、
   前記オイルポンプを駆動する回転軸の一端が前記第１ケーシング部材を貫通し前記バルブ収容室に配置されていることを特徴とする油圧制御装置。

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