JP6559882B2

JP6559882B2 - 自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造及び空気抜き構造組み付け方法

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Publication number: JP6559882B2
Application number: JP2018507116A
Authority: JP
Inventors: 祐樹田中
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd; JATCO Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd; JATCO Ltd
Priority date: 2016-03-22
Filing date: 2017-02-10
Publication date: 2019-08-14
Anticipated expiration: 2037-02-10
Also published as: WO2017163654A1; CN108779773A; JPWO2017163654A1; CN108779773B; EP3434900A1; EP3434900A4; US11226032B2; US20190101207A1; KR20180112865A

Description

本発明は、オイルポンプの作動中に変速機作動油に含まれる空気泡を抜く自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造及び空気抜き構造組み付け方法に関する。

自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造としては、一端が吐出ポートに連通し、他端がオイルパンに向かって開口する空気抜き孔と、一端が空気抜き孔に連通する空気抜き通路と、を備える。そして、空気抜き通路の開口端を、変速機作動油の油中に配置するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、従来の空気抜き構造にあっては、空気抜き孔と空気抜き通路とが車両上下方向に延びる直線路であり、空気抜き通路の開口端を、平面視によるオイルパンへの作動油充填領域のうち、車両前方の隅部位置にて変速機作動油の油中に配置している。このため、路面勾配角度が所定角度より大きな勾配路において、エンジン停止状態での駐車時には、路面勾配に沿って自動変速機が傾斜すると空気抜き通路の開口端が、変速機作動油の油面から外れてしまい、空気抜き構造が油中解放とはならない。この結果、空気抜き構造を介してオイルポンプの油路内に空気が入り、時間の経過と共にオイルポンプ内の変速機作動油が抜けてしまう、という問題がある。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、勾配路駐車時、路面勾配角度が大きくてもオイルポンプ内の変速機作動油の抜けを防止する自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造を提供することを目的とする。

特開２０１１−１６３４２８号公報

本発明は、走行駆動源により駆動され、オイルパンに溜められた変速機作動油を、ストレーナを介して吸入ポートから吸入し、加圧した変速機作動油を吐出ポートを介してコントロールバルブユニットに供給するオイルポンプを備える。
変速機作動油に含まれる空気泡をポンプ作動中に抜く空気抜き構造として、一端が吐出ポートに連通し、他端がオイルパンに向かって開口する空気抜き通路を有する。
この自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造において、空気抜き通路の開口端を、勾配路駐車時においても変速機作動油の油中となる位置に配置する。

よって、空気抜き通路の開口端が、勾配路駐車時においても変速機作動油の油中となる位置に配置される。
この結果、勾配路駐車時、路面勾配角度が大きくてもオイルポンプ内の変速機作動油の抜けを防止することができる。

実施例のオイルポンプの空気抜き構造が適用された自動変速機を示す縦断側面図である。実施例のオイルポンプの空気抜き構造が適用された自動変速機を示す一部破断正面図である。実施例のオイルポンプの空気抜き構造が適用された自動変速機においてオイルパンを外した状態を示す底面図である。実施例のオイルポンプの空気抜き構造が適用された自動変速機においてオイルパンを外した状態を示す要部斜視図である。実施例のオイルポンプの空気抜き構造が適用された自動変速機においてプレートアダプターに対する空気抜きチューブの接続構造を示す拡大断面図である。比較例の自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造において油中解放による登坂限界を示す前方視による作用説明図である。比較例の自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造において油中解放による右勾配限界及び左勾配限界を示す前方視による作用説明図である。実施例の自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造において油中解放による登坂限界を示す前方視による作用説明図である。実施例の自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造において油中解放による右勾配限界を示す前方視による作用説明図である。実施例の自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造において油中解放による左勾配限界を示す前方視による作用説明図である。実施例のオイルポンプの空気抜き構造組み付け方法のうちプレートアダプターのケース固定手順を示す斜視図である。実施例のオイルポンプの空気抜き構造組み付け方法のうちコントロールバルブアッセンブリ組み付け手順を示す斜視図である。実施例のオイルポンプの空気抜き構造組み付け方法のうち空気抜きチューブの接続固定手順を示す斜視図である。

以下、本発明の自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造及び空気抜き構造組み付け方法を実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
実施例における自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造及び空気抜き構造組み付け方法は、ディーゼルエンジン及び縦置き自動変速機（前進７速段）を搭載したピックアップトラックに適用したものである。以下、実施例における自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造の構成を、「全体構成」、「空気抜き構造の詳細構成」に分けて説明する。

［全体構成］
図１は実施例のオイルポンプの空気抜き構造が適用された自動変速機を示す縦断側面図であり、図２は自動変速機を示す一部破断正面図である。以下、図１及び図２に基づき、全体構成を説明する。

実施例のオイルポンプの空気抜き構造が適用された自動変速機１は、図１及び図２に示すように、変速機ケース２と、変速機構３と、オイルポンプ４と、コントロールバルブユニット５と、ストレーナ６と、オイルパン７と、を備えている。

前記変速機ケース２は、ケース内空間に変速機構３が収納され、車両前方側にオイルポンプ４が配置される。変速機構３は、図示しない複数列による遊星歯車と、図示しない複数の変速要素（多板クラッチや多板ブレーキやワンウェイクラッチ等）により構成される。自動変速機１は、変速段毎に油圧締結する変速要素を決め、オイルポンプ４を油圧源とし、コントロールバルブユニット５により作り出される変速油圧を、各変速段にて決められた変速要素に供給することで複数の変速段を得る。例えば、エンジン始動後の発進時、ＤレンジやＲレンジへの発進セレクト操作がなされると、発進要素に変速油圧を供給して締結し、ディーゼルエンジン（走行駆動源）からの駆動力を、トルクコンバータ及び変速機構３を介して駆動輪へ伝達して発進する。ここで、発進要素とは、Ｄレンジ１速段やＲレンジ１速段で油圧締結される変速要素のことをいう。

前記オイルポンプ４は、図外のディーゼルエンジン及びトルクコンバータを介して、変速機構３への変速機入力軸４１により駆動されるロータギヤを有する内接ギヤポンプ機構４２を備える。内接ギヤポンプ機構４２は、変速機ケース２に取り付けられたポンプハウジング４３と、ポンプハウジング４３に固定された円盤状のポンプカバー４４と、により形成される空間位置に内蔵され、変速機構３への変速機入力軸４１を通す軸穴４５を有する。このオイルポンプ４は、図１及び図２に示すように、ポンプ駆動中、オイルパン７に溜められた変速機作動油ATFを、ストレーナ６及び吸入通路４６を介して吸入ポート４７から吸入する。そして、内接ギヤポンプ機構４２により加圧した変速機作動油ATFを、吐出ポート４８及び吐出通路４９を介してコントロールバルブユニット５に供給する。

前記コントロールバルブユニット５は、変速機ケース２の下部位置に配置固定され、複数のスプールバルブやアキュムレータやオリフィス等を有するユニット構造体である。このコントロールバルブユニット５では、オイルポンプ４から供給されたポンプ吐出油に基づいてライン圧を調圧し、且つ、ライン圧を基圧として変速油圧を作り出し、所定の油路を介して締結される変速要素へ供給する。

前記ストレーナ６は、コントロールバルブユニット５の下部位置に一体にボルト固定され、変速機作動油ATFに含まれる不純物を取り除くフィルタを有する。このストレーナ６には、オイルパン７に溜められた変速機作動油ATFを吸込むオイル吸入口６１が、オイルパン７に向けて下向き開口している。

前記オイルパン７は、変速機ケース２の下部に開口された方形状の合わせ面２ａにボルト固定され、内部に変速機作動油ATFを溜めるオイル受けである。このオイルパン７には、オイルポンプ４の駆動停止時において、図１及び図２に示すように、コントロールバルブユニット５の上部を除く部分、及び、ストレーナ６の全部を浸漬するような規定レベルまでの変速機作動油ATFが溜められる。

［空気抜き構造の詳細構成］
図３は実施例のオイルポンプの空気抜き構造が適用された自動変速機においてオイルパン７を外した状態を示す底面図、図４はオイルパン７を外した状態を示す要部斜視図、図５はプレートアダプター９に対する空気抜きチューブ１０の接続構造を示す拡大断面図である。以下、図１〜図５に基づき、空気抜き構造の詳細構成を説明する。

前記変速機作動油ATFに含まれる空気泡をポンプ作動中に抜く空気抜き構造としては、図１及び図２に示すように、空気抜き孔８と、プレートアダプター９と、空気抜きチューブ１０と、を備えている。

前記空気抜き孔８は、オイルポンプ４の吐出ポート４８に隣接する位置から車両上下方向に延びる孔であり、一端がチョーク孔８１を介してオイルポンプ４の吐出ポート４８に連通し、他端がオイルパン７に向かって下向きに開口する。
ここで、チョーク孔８１とは、オリフィス孔のように断面積が小さく、オリフィス孔と比較して孔長を長くしていて、例えば、ポンプハウジング４３とポンプカバー４４の合わせ面に溝を設けることで形成される。つまり、ポンプ作動中、オイルポンプ４の吐出ポート４８からは、加圧した変速機作動油ATFが吐出通路４９を介してコントロールバルブユニット５に供給される。このとき、コントロールバルブユニット５への加圧した変速機作動油ATFの供給を確保しつつ、変速機作動油ATFに含まれる空気泡を抜くため、吐出ポート４８から分岐した位置にチョーク孔８１を設けている。
また、空気抜き孔８の開口端８ａは、図３に示すように、平面視によるオイルパン７への方形状作動油充填領域のうち、ストレーナ６及びコントロールバルブユニット５が配置される中央部領域から車両前方側に外れたポンプ側スペースPSの隅部位置に配置される。

前記プレートアダプター９は、図３及び図４に示すように、変速機ケース２（ケース部材）に形成された空気抜き孔８の開口端位置に２本のボルト２１，２２により固定され、シール状態を保ちながら空気抜きチューブ１０を挿入接続するための部品である。このプレートアダプター９は、空気抜きチューブ１０の挿入量を確保する厚みを持った略平行四辺形状であり、図５に示すように、その中央部を貫通して空気抜き孔８と連通するチューブ挿入穴９１が形成される。このチューブ挿入穴９１は、空気抜きチューブ１０とのシール状態を保つために高い面精度を得るように穴内面に研磨加工が施される。

前記空気抜きチューブ１０は、空気抜き孔８の開口端８ａにプレートアダプター９を介して接続され、空気抜き孔８と連通する空気抜き通路がチューブ内面により形成される。この空気抜きチューブ１０は、空気抜き孔８との接続位置から、図１に示すように、ストレーナ６とオイルパン７に挟まれたストレーナ下部隙間領域Ａまで延設される。そして、空気抜きチューブ１０のチューブ開口端１０ａは、ストレーナ下部位置にて変速機作動油ATFの油中に配置される。

前記空気抜きチューブ１０の空気抜き孔８との接続位置は、図３に示すように、平面視によるオイルパン７への方形状の作動油充填領域のうち、車両前方側であって吐出ポート４８側の隅部位置になる。一方、空気抜きチューブ１０のチューブ開口端１０ａは、図３に示すように、ストレーナ下部位置であって、平面視によるオイルパン７への方形状の作動油充填領域のうち、中央部領域になる。このように、方形状の作動油充填領域内で離れた２つの位置を繋ぐ空気抜きチューブ１０は、図４に示すように、第１チューブ部１１と、第２チューブ部１２と、第３チューブ部１３と、コネクタ１４と、補強プレート１５と、を有して構成される。

前記第１チューブ部１１は、空気抜き孔８に対しプレートアダプター９を介して接続されると共に車両下方向に延設される。第２チューブ部１２は、第１チューブ部１１から曲げてポンプ側スペースPSを通ってポンプ軸直交方向に延設される。第３チューブ部１３は、第２チューブ部１２から曲げてオイルパン７の底面に沿ってポンプ軸方向に延設されると共に終端面がチューブ開口端１０ａとされる。

前記コネクタ１４は、図４及び図５に示すように、第１チューブ部１１の端部位置に設けられ、プレートアダプター９のチューブ挿入穴９１に挿入する円筒部１４ａと、円筒部１４ａの外周位置に形成され、チューブ挿入穴９１よりも外径が大きく形成された鍔部１４ｂと、を有する。円筒部１４ａには、図５に示すように、リング溝１４ｃが形成され、このリング溝１４ｃにОリング１４ｄ（シールリング）が装着される。

前記補強プレート１５は、図４に示すように、空気抜きチューブ１０のうち、第１チューブ部１１の一部から、第２チューブ部１２及び第３チューブ部１３の途中位置に沿って設けられる。この補強プレート１５は、空気抜きチューブ１０の円筒断面の一部を囲んで補強機能を発揮する形状とされ、第２チューブ部１２を囲む部分からは、空気抜きチューブ１０を固定するチューブ固定用ブラケット１５ａが、補強プレート１５と一体に設けられる。チューブ固定用ブラケット１５ａに形成されたボルト穴１５ｂ（図１３）には、コントロールバルブユニット５と共に空気抜きチューブ１０を変速機ケース２に固定する共締めボルト１６が設けられる。

次に、作用を説明する。
実施例における作用を、「勾配路駐車時の油中解放作用」、「空気抜き構造の他の特徴作用」、「空気抜き構造組み付け方法」、「空気抜き構造組み付け方法の他の特徴作用」に分けて説明する。

［勾配路駐車時の油中解放作用］
例えば、自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造が、一端が吐出ポートに連通する空気抜き孔のみにより構成され、空気抜き孔の開口端が、変速機ケース内に解放されているとする。
この場合、エンジンを停止すると、空気抜き孔からオイルポンプの油路内に空気が入る。そして、時間の経過と共にオイルポンプ内の変速機作動油が抜け、オイルポンプのポンプロータの油膜が切れる。エンジン停止から長時間を経過した後、エンジンを始動すると、オイルポンプが駆動されるが、切れていたポンプロータの油膜が徐々に形成されてオイルポンプの油路内に入っている空気を排出し終えるまでに時間を要する。よって、エンジンを始動しても、ポンプ駆動開始からポンプ油路内の空気を排出し終えるまでの間、オイルポンプからは所望の変速機作動油が吐出されない。したがって、エンジン始動後に発進を意図して発進セレクト操作を行っても、発進要素が油圧締結されていない間は、エンジン駆動力による発進ができない。特に、ディーゼルエンジンの場合は、ガソリンエンジンに比べて回転数が低く、エンジン始動によりオイルポンプが駆動されてから、オイルポンプの油路内に入っている空気を排出し終えるまでに長い待ち時間を要する。

そこで、エンジン停止時、空気抜き孔からの変速機作動油の抜け防止対策として、空気抜き通路を追加し、空気抜き通路の開口端を、変速機作動油の油中に配置する空気抜き構造としたものを比較例とする。この比較例の場合、平坦路駐車時においては、空気抜き通路の開口端が、変速機作動油の油中に配置された状態が維持されることで、エンジン停止時に変速作動油の抜けを防止することができる。

しかし、比較例の場合、登坂路駐車時においては、図６に示すように、変速機ケースの車両前方側が上がり車両後方側が下がるように傾斜し、この変速機ケースの傾斜に伴い、変速機作動油の車両前方側油面が下がり車両後方側油面が上がるように傾斜する。このため、対策の有効性を検討したところ、登坂路油面Ｂの場合には、空気抜き通路の開口端の油中配置を確保できる登坂勾配率に限界があり、これを超える登坂勾配路では、空気抜き通路の開口端が変速機作動油の油中から外れ、ケース内解放になってしまう。さらに、左右勾配路のうち、右勾配路油面Ｃの場合には、図７に示すように、８０％以上の勾配までの油中配置が確保される。しかし、左右勾配路のうち、左勾配路油面Ｄの場合には、左勾配路率に限界があり、図７に示すように、これを超える左勾配路では、空気抜き通路の開口端が変速機作動油の油中から外れ、ケース内解放になってしまう。

即ち、車両の駐車可能性がある世界中の登坂勾配路を検証してみると、比較例の場合には、対応できない登坂勾配路率が存在する。特に、登坂勾配路からの発進時に発進要素が油圧締結されないと、車両が発進できないだけでなく、ブレーキ操作をしないと車両が登坂勾配路に沿ってずり下がってしまう。このため、世界市場での路面勾配に対応可能な対策が求められている。

これに対し、実施例の空気抜き構造では、空気抜き孔８に連通する空気抜きチューブ１０を、空気抜き孔８との接続位置から、ストレーナ６とオイルパン７に挟まれたストレーナ下部隙間領域Ａまで延設する。そして、チューブ開口端１０ａを、ストレーナ下部位置にて変速機作動油ATFの油中に配置するようにした。

即ち、オイル吸入口６１を有するストレーナ６は、変速機作動油ATFの油面が大きく変動するポンプ作動中においても油中配置が確保されるようにオイルパン７の中央下部位置に配置される。この点に着目し、空気抜き構造要素として、曲げ対応により取り回し自由度が高い空気抜きチューブ１０を選択し、このチューブ開口端１０ａを、ストレーナ下部位置にて変速機作動油ATFの油中に配置する構成を採用した。このため、駐車可能な勾配路で想定される最も大きな路面勾配角度を持つ勾配路駐車時においても、チューブ開口端１０ａの油中配置が維持されることになり、空気抜き構造を介してオイルポンプ４の油路内に空気が入ることがない。

実施例の空気抜き構造が、市場勾配へ対応できるかどうかの検証結果は、下記の通りである。
登坂路駐車時では、図８に示すように、車両の駐車可能性がある世界中の登坂勾配路の最大値に相当する登坂勾配角度θ１の登坂勾配路のときに登坂路油面Ｅになり、空気抜きチューブ１０のチューブ開口端１０ａが変速機作動油ATFの油中に配置された状態が維持される。
右勾配路駐車時では、図９に示すように、右勾配角度θ２＝８０％の右勾配路のときに右勾配路油面Ｆになり、空気抜きチューブ１０のチューブ開口端１０ａが変速機作動油ATFの油中に配置された状態が維持される。
左勾配路駐車時では、図１０に示すように、左勾配角度θ３＝８０％の左勾配路のときに左勾配油面Ｇになり、空気抜きチューブ１０のチューブ開口端１０ａが変速機作動油ATFの油中に配置された状態が維持される。

このように、駐車可能な勾配路で想定される最も大きな路面勾配角度を持つ勾配路駐車時であっても、世界市場での路面勾配に対応可能な対策により、オイルポンプ４内の変速機作動油ATFの抜けを防止できることが確認された。なお、油中配置の限界角度である登坂勾配角度θ１や右勾配角度θ２をより大きな角度にするには、空気抜きチューブ１０のチューブ開口端１０ａを、平面視によるオイルパン７への方形状作動油充填領域の中央位置（図３の点Ｈ）により近づけることで調整可能である。

［空気抜き構造の他の特徴作用］
実施例では、空気抜き孔８が形成された変速機ケース２に、チューブ挿入穴９１とのシール状態を保ちながら空気抜きチューブ１０を挿入接続するプレートアダプター９を固定する構成とした。
例えば、チューブ挿入穴の内面加工を、変速機ケース２に対する加工にすると、ケース加工設備に、チューブ挿入穴の内面加工を施すツールを追加する必要がある。そして、ツール替えができるタクトの余裕が無いと、変速機ケース２に対する加工中にツール替えという作業が発生してしまう。
これに対し、別部品として、プレートアダプター９を追加すると、変速機ケース２に対する加工では無く、プレートアダプター９のチューブ挿入穴９１の内面加工に委ねることができ、変速機ケース２の加工が容易になる。

実施例では、空気抜きチューブ１０は、第１チューブ部１１と、第２チューブ部１２と、第３チューブ部１３と、を有する構成とした。第１チューブ部１１は、空気抜き孔８と接続すると共に車両下方向に延設する。第２チューブ部１２は、第１チューブ部１１から曲げてポンプ側スペースPSを通ってポンプ軸直交方向に延設する。第３チューブ部１３は、第２チューブ部１２から曲げてオイルパン７の底面に沿ってポンプ軸方向に延設すると共に終端面をチューブ開口端１０ａとする構成とした。

即ち、空気抜き孔８の開口端８ａは、平面視によるオイルパン７への作動油充填領域のうち、ストレーナ６及びコントロールバルブユニット５が配置される中央部領域から外れたポンプ側スペースPSの隅部位置に配置される。よって、空気抜きチューブ１０の空気抜き孔８との接続位置と、チューブ開口端１０ａが配置されるストレーナ下部位置は、図３に示すように、方形状の作動油充填領域内で離れた位置になる。２つの位置を空気抜きチューブ１０により繋ぐ場合、２つの位置を直線で繋ぐパターン１と、ポンプ軸方向からポンプ軸直交方向に曲げるパターン２と、ポンプ軸直交方向からポンプ軸方向に曲げるパターン３（実施例）と、がある。パターン１及びパターン２の場合、空気抜き孔８との接続位置の直後からコントロールバルブユニット５及びストレーナ６との接触干渉を避けるように複雑な曲げ形状にする必要がある。

これに対し、パターン３（実施例）の場合、ポンプ側スペースPSを有効活用し、第２チューブ部１２を、ポンプ側スペースPSを通る直線状にすることができる。このように、単純な曲げ形状としながら、コントロールバルブユニット５及びストレーナ６との接触干渉を避けストレーナ下部位置まで空気抜きチューブ１０を延設することができる。

実施例では、第１チューブ部１１に、チューブ挿入穴９１よりも外径を大きくした鍔部１４ｂを有するコネクタ１４を設ける構成とした。
即ち、プレートアダプター９に空気抜きチューブ１０を取り付ける際、Ｏリング１４ｄを装着した空気抜きチューブ１０のアダプター側端部を、プレートアダプター９のチューブ挿入穴９１に差し込むことで行われる。このとき、コネクタ１４に鍔部１４ｂが無いとシール機能が損なわれる位置まで空気抜きチューブ１０を過挿入してしまうおそれがある。これに対し、コネクタ１４に鍔部１４ｂを有することで、空気抜きチューブ１０の過挿入が防止される。

実施例では、空気抜きチューブ１０に沿って補強プレート１５を設け、空気抜きチューブ１０を固定するチューブ固定用ブラケット１５ａを、補強プレート１５と一体に設ける構成とした。
例えば、空気抜きチューブ１０の補強機能を達成するプレート部品と空気抜きチューブ１０の固定機能を達成するブラケット部品とを、それぞれ設けると、少なくとも２部品が必要となってしまう。
これに対し、補強プレート１５と一体にチューブ固定用ブラケット１５ａを設けるため、部品点数を削減しながら、空気抜きチューブ１０の補強機能と、空気抜きチューブ１０の固定機能が達成される。

［空気抜き構造組み付け方法］
まず、空気抜き構造組み付け方法とは、実施例の空気抜き構造を対象とし、空気抜きチューブ１０を、プレートアダプター９を介して変速機ケース２に固定する際の組み付け方法をいう。
ここで、空気抜き構造組み付け方法の対象となる変速機作動油ATFに含まれる空気泡をポンプ作動中に抜く空気抜き構造は、吐出ポート４８に連通する空気抜き孔８と、プレートアダプター９と、空気抜きチューブ１０と、を有する。そして、空気抜きチューブ１０のチューブ開口端１０ａを、ストレーナ下部位置の変速機作動油ATFの油中に配置した構造である。

実施例における空気抜き構造組み付け方法は、自動変速機ユニットの組み立てラインにおいて、１つのコントロールバルブアッセンブリ組み付け工程に含めて、空気抜き構造を組み付ける。このコントロールバルブアッセンブリ組み付け工程は、プレートアダプター９のケース固定手順（図１１）と、コントロールバルブアッセンブリ組み付け手順（図１２）と、空気抜きチューブ１０の接続固定手順（図１３）と、を備える。以下、図１１〜図１３に基づき、空気抜き構造組み付け方法が適用されたコントロールバルブアッセンブリ組み付け工程の各手順を説明する。

〈プレートアダプターのケース固定手順（図１１）〉
プレートアダプター９のケース固定手順は、コントロールバルブアッセンブリ組み付け手順（図１２）の前に、図１１に示すように、プレートアダプター９を変速機ケース２のうち、吐出ポート４８に連通する空気抜き孔８の位置に取り付ける手順である。
つまり、コントロールバルブユニット５及びストレーナ６が変速機ケース２に固定される前であって、固定作業を阻害する要因が全く無い状態において、プレートアダプター９を変速機ケース２に対しボルト２１，２２により固定する。なお、プレートアダプター９には、空気抜きチューブ１０とのシール面加工を施したチューブ挿入穴９１が予め形成してある。

〈コントロールバルブアッセンブリ組み付け手順（図１２）〉
コントロールバルブアッセンブリ組み付け手順は、図１２に示すように、コントロールバルブユニット５をストレーナ６と共に変速機ケース２に組み付ける手順であるが、組み付け完了の直前状態までとする手順である。
つまり、コントロールバルブアッセンブリ組み付け手順では、予めコントロールバルブユニット５に対してストレーナ６をボルト固定したコントロールバルブアッセンブリ５，６を用意する。そして、コントロールバルブアッセンブリ５，６を変速機ケース２の固定位置に配置し、コントロールバルブユニット５の外周位置の複数のボルト穴に対するボルト締め付け作業を行う。このとき、コントロールバルブユニット５に開口されている１つのボルト穴に対しては、ボルト締め付けを行わない。このように、空気抜きチューブ１０が接続固定される前であって、プレートアダプター９のみが変速機ケース２に固定されている状態において、コントロールバルブアッセンブリ５，６を、１本のボルトを除いた複数のボルトにより固定する。

〈空気抜きチューブの接続固定手順（図１３）〉
空気抜きチューブの接続固定手順は、図１３に示すように、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程を完了させるのと同時に、空気抜きチューブ１０の取り付けを完了させる手順である。この空気抜きチューブ１０の接続固定手順は、プレートアダプター９への空気抜きチューブ取り付け手順と、変速機ケース２への空気抜きチューブ固定手順と、を有する。

空気抜きチューブ取り付け手順は、空気抜きチューブ１０のアダプター側端部のコネクタ１４にＯリング１４ｄを予め装着しておく。そして、プレートアダプター９に空気抜きチューブ１０を取り付ける際、Ｏリング１４ｄを装着した空気抜きチューブ１０のコネクタ１４を、プレートアダプター９のチューブ挿入穴９１に差し込むことで行う。

空気抜きチューブ固定手順は、空気抜きチューブ１０に、ボルト穴１５ｂを有するチューブ固定用ブラケット１５ａを設けておく。そして、プレートアダプター９に取り付けられている空気抜きチューブ１０を固定する際、変速機ケース２に対してコントロールバルブユニット５と共にボルト穴１５ｂの位置にて共締めボルト１６により固定することで行う。この共締めボルト１６による締め付け固定が終了するのと同時に、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程が完了することになる。

［空気抜き構造組み付け作用］
空気抜きチューブを変速機ケースに固定する際、その組み付け方法としては、
(a) コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程が完了した後、空気抜きチューブを組み付ける工程を追加する。
(b) プレートアダプターを用いることなく、コントロールバルブアッセンブリ組み付けと同時に、空気抜きチューブの組み付けを完了する。
等が考えられる。

しかし、(a)の場合は、変速機ケースの加工に問題はないが、自動変速機ユニットの組み立てに問題が生じる。つまり、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程とは別工程として、空気抜きチューブを組み付ける工程を追加すると、自動変速機ユニットの組み立てラインを大幅に改造せざるを得ず、多大な投資が必要になる。ちなみに、空気抜きチューブのチューブ開口端がストレーナの下部位置に配置されるため、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程の前に、空気抜きチューブを組み付ける工程を入れることができない。

(b)の場合は、自動変速機ユニットの組み立てに問題はないが、変速機ケースの加工に問題が生じる。つまり、変速機ケースの加工において、ケース加工設備に、チューブ挿入穴の内面加工を施すツールを追加し、ツール替えできるようにする必要がある。しかし、他のケース加工との並行生産であるため、ケース加工設備にツール替えできるタクト余裕が無い。つまり、ツール替え無し仕様とすることが必須条件である変速機ケースの加工ができない。

これに対し、実施例の空気抜き構造組み付け方法では、空気抜きチューブ１０を、プレートアダプター９を介して変速機ケース２に固定する際に、コントロールバルブアッセンブリ５，６を組み付ける前に、プレートアダプター９を変速機ケース２に取り付ける。そして、コントロールバルブアッセンブリ５，６を組み付けた後であって、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程の範囲内とされる間に、プレートアダプター９に空気抜きチューブ１０を組み付けるようにした。

即ち、空気抜き構造の組み付けを、自動変速機ユニットの組み立てラインにおける１つのコントロールバルブアッセンブリ組み付け工程の一部として組み込む。言い換えると、自動変速機ユニットの組み立てラインにおいて、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程以外に新たな工程を追加することなく、プレートアダプター９及び空気抜きチューブ１０を組み付けるようにした。

この結果、上記(a)については、コントロールバルブアッセンブリ５，６を組み付けた後であって、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程の範囲内とされる間に、プレートアダプター９に空気抜きチューブ１０を取り付けることで対応することになる。よって、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程の別工程として、空気抜きチューブ１０を組み付ける工程を追加する必要がなく、組み立て性が向上する。

上記(b)については、変速機ケース２と空気抜きチューブ１０の間に、プレートアダプター９を追加することで対応することになる。よって、チューブ挿入穴の内面加工を、変速機ケース２に対する加工では無く、プレートアダプター９のチューブ挿入穴９１の内面加工に委ねることで、変速機ケース２の加工が容易になる。

［空気抜き構造組み付け方法の他の特徴作用］
実施例では、プレートアダプター９に空気抜きチューブ１０を取り付ける際、Ｏリング１４ｄを装着した空気抜きチューブ１０のアダプター側端部を、プレートアダプター９のチューブ挿入穴９１に差し込むことで行う方法とした。
即ち、プレートアダプター９に空気抜きチューブ１０を取り付ける際、時間がかかるボルト締め作業等を要することなく、空気抜きチューブ１０のアダプター側端部を、プレートアダプター９のチューブ挿入穴９１に差し込む作業を行うだけで良い。
従って、プレートアダプター９に空気抜きチューブ１０を取り付ける際、素早く、かつ、容易に空気抜きチューブ１０が取り付けられる。

実施例では、空気抜きチューブ１０を固定する際、変速機ケース２に対してコントロールバルブユニット５と共にボルト穴１５ｂの位置にて共締めボルト１６により固定する方法とした。
即ち、共締めボルト１６を用いることで、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程の完了と同時に、空気抜きチューブ１０の変速機ケース２への固定を完了することになる。
従って、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程において空気抜きチューブ１０を組み付ける際、作業工数の低減が図られると共に、作業時間の短縮化が図られる。

次に、効果を説明する。
実施例の自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造及び空気抜き構造組み付け方法にあっては、下記に列挙する効果が得られる。

(1) 走行駆動源により駆動され、オイルパン７に溜められた変速機作動油ATFを、ストレーナ６を介して吸入ポート４７から吸入し、加圧した変速機作動油ATFを吐出ポート４８を介してコントロールバルブユニット５に供給するオイルポンプ４を備え、
変速機作動油ATFに含まれる空気泡をポンプ作動中に抜く空気抜き構造として、一端が吐出ポート４８に連通し、他端がオイルパン７に向かって開口する空気抜き通路を有する自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造において、
空気抜き通路の開口端を、勾配路駐車時においても変速機作動油ATFの油中となる位置に配置する。
このため、勾配路駐車時、路面勾配角度が大きくなってもオイルポンプ４内の変速機作動油ATFの抜けを防止することができる。

(2) オイルパン７に向かって開口する空気抜き孔８を設け、
空気抜き孔８の開口端８ａに、空気抜き孔８と連通する空気抜き通路がチューブ内面により形成される空気抜きチューブ１０を接続し、
空気抜きチューブ１０を、空気抜き孔８との接続位置から、ストレーナ６とオイルパン７に挟まれたストレーナ下部隙間領域Ａまで延設し、空気抜きチューブ１０のチューブ開口端１０ａを、ストレーナ下部位置にて変速機作動油ATFの油中に配置する。
このため、(1)の効果に加え、曲げ対応により取り回し自由度が高い空気抜きチューブ１０を用いて、変速機作動油ATFのストレーナ下部位置にチューブ開口端１０ａを配置することができる。

(3) 空気抜き孔８が形成されたケース部材（変速機ケース２）に、チューブ挿入穴９１とのシール状態を保ちながら空気抜きチューブ１０を挿入接続するプレートアダプター９を固定する。
このため、(2)の効果に加え、シール状態を保ちながら空気抜きチューブ１０を挿入接続する際、追加部品であるプレートアダプター９のチューブ挿入穴９１を内面加工することで、ケース部材（変速機ケース２）の加工を容易にすることができる。

(4) 空気抜き孔８の開口端８ａは、平面視によるオイルパン７への作動油充填領域のうち、ストレーナ６及びコントロールバルブユニット５が配置される中央部領域から外れたポンプ側スペースPSの隅部位置に配置され、
空気抜きチューブ１０は、空気抜き孔８と接続すると共に車両下方向に延設する第１チューブ部１１と、第１チューブ部１１から曲げてポンプ側スペースPSを通ってポンプ軸直交方向に延設する第２チューブ部１２と、第２チューブ部１２から曲げてオイルパン７の底面に沿ってポンプ軸方向に延設すると共に終端面をチューブ開口端１０ａとする第３チューブ部１３と、を有する。
このため、(2)又は(3)の効果に加え、空気抜きチューブ１０の形状を、単純な曲げ形状としながらもストレーナ下部位置まで延設でき、チューブ開口端１０ａを変速機作動油ATFの油中に配置することができる。

(5) 第１チューブ部１１に、チューブ挿入穴９１よりも外径を大きくした鍔部１４ｂを有するコネクタ１４を設ける。
このため、(4)の効果に加え、コネクタ１４に鍔部１４ｂを有することで、空気抜きチューブ１０の過挿入を防止することができる。

(6) 空気抜きチューブ１０に沿って補強プレート１５を設け、
空気抜きチューブ１０を固定するチューブ固定用ブラケット１５ａを、補強プレート１５と一体に設ける。
このため、(4)又は(5)の効果に加え、部品点数を削減しながら、空気抜きチューブ１０の補強機能と、空気抜きチューブ１０の固定機能とを達成することができる。

(7) 走行駆動源により駆動され、オイルパン７に溜められた変速機作動油ATFを、ストレーナ６を介して吸入ポート４７から吸入し、加圧した変速機作動油ATFを吐出ポート４８を介してコントロールバルブユニット５に供給するオイルポンプ４を備え、
変速機作動油ATFに含まれる空気泡をポンプ作動中に抜く空気抜き構造として、吐出ポート４８に連通する空気抜き孔８と、空気抜き孔８が形成されたケース部材（変速機ケース２）に取り付けられるプレートアダプター９と、プレートアダプター９に連結される空気抜きチューブ１０と、を有し、空気抜きチューブ１０のチューブ開口端１０ａを、ストレーナ下部位置の変速機作動油ATFの油中に配置する自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造を組み立てる組立方法において、
コントロールバルブユニット５にストレーナ６を固定したコントロールバルブアッセンブリ５，６を、変速機ケース２に組み付けるコントロールバルブアッセンブリ組み付け工程と、
空気抜きチューブ１０を、プレートアダプター９を介してケース部材（変速機ケース２）に固定する際に、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程の前に、プレートアダプター９をケース部材（変速機ケース２）に取り付けるプレートアダプター取り付け工程と、を含み、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程の間に、プレートアダプター９に空気抜きチューブ１０を組み付ける。
このため、空気抜きチューブ１０を、プレートアダプター９を介してケース部材（変速機ケース２）に固定する際、変速機ケース２の加工容易性を確保しながら、空気抜きチューブ１０の組み立て性を向上させることができる。

(8) 予めプレートアダプター９には、空気抜きチューブ１０とのシール面加工を施したチューブ挿入穴９１を形成しておき、空気抜きチューブ１０のアダプター側端部にシールリング（Ｏリング１４ｄ）を予め装着する。
プレートアダプター９に空気抜きチューブ１０を取り付ける際、シールリング（Ｏリング１４ｄ）を装着した空気抜きチューブ１０のアダプター側端部を、プレートアダプター９のチューブ挿入穴９１に差し込むことで行う。
このため、(7)の効果に加え、プレートアダプター９に空気抜きチューブ１０を取り付ける際、素早く、かつ、容易に空気抜きチューブ１０を取り付けることができる。

(9) 空気抜きチューブ１０に、ボルト穴１５ｂを有するチューブ固定用ブラケット１５ａを設け、
空気抜きチューブ１０を固定する際、変速機ケース２に対してコントロールバルブユニット５と共にボルト穴１５ｂの位置にて共締めボルト１６により固定する。
このため、(7)又は(8)の効果に加え、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程において空気抜きチューブ１０を組み付ける際、作業工数の低減を図ることができると共に、作業時間の短縮化を図ることができる。

以上、本発明の自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造及び空気抜き構造組み付け方法を実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例の空気抜き構造では、空気抜き孔８が形成された変速機ケース２に、チューブ挿入穴９１とのシール状態を保ちながら空気抜きチューブ１０を挿入接続するプレートアダプター９を固定する例を示した。しかし、空気抜き構造としては、プレートアダプターを用いないで、空気抜き孔が形成された変速機ケースに対し、直接に空気抜きチューブを挿入接続するする例であっても良い。
また、プレートアダプター９の変速機ケース２側の面だけに変速機ケース２とのシール性を確保するための加工をすることが考えらえるが、その場合、プレートアダプター９を表裏逆に取り付けられるのを防止するため、変速機ケース２にプレートアダプター９側に突出する凸部を形成し、表裏逆に取り付けようとした場合にこの凸部とプレートアダプター９が干渉してボルト固定できない構造とすることもできる。

実施例の空気抜き構造では、空気抜きチューブ１０として、第１チューブ部１１と、第２チューブ部１２と、第３チューブ部１３と、を有する例を示した。しかし、空気抜きチューブとしては、空気抜き孔への接続位置とチューブ開口端の位置、或いは、コントロールバルブアッセンブリの位置や形状に対応し、実施例以外の曲げ形状に設定する例であっても良い。

実施例の空気抜き構造では、空気抜きチューブ１０として、第１チューブ部１１に鍔部１４ｂを有するコネクタ１４を設け、チューブ形状に沿って補強プレート１５を設ける例を示した。しかし、空気抜きチューブとしては、コネクタや補強プレートを設けない例であっても良いし、コネクタや補強プレートの形状を実施例とは異ならせた例であっても良い。

実施例の空気抜き構造では、空気抜きチューブ１０を固定するチューブ固定用ブラケット１５ａを、補強プレート１５と一体に設ける例を示した。しかし、チューブ固定用ブラケットと補強プレートを別体で設ける例であっても良い。

実施例の組み付け方法では、コントロールバルブアッセンブリ組み付け手順の後、プレートアダプター９に空気抜きチューブ１０を差し込み、コントロールバルブアッセンブリ５，６の組み付け完了と同時に空気抜きチューブ１０を変速機ケース２に固定する例を示した。しかし、コントロールバルブアッセンブリの組み付けた後であって、コントロールバルブアッセンブリの組み付け完了の前、或いは、組み付け完了の後に、空気抜きチューブを変速機ケースに固定するような例としても良い。要するに、コントロールバルブアッセンブリの組み付けた後であって、コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程の範囲内とされる間に、プレートアダプターに空気抜きチューブを組み付ける方法であれば良い。

実施例では、本発明の自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造及び空気抜き構造組み付け方法を、ディーゼルエンジン及び縦置き自動変速機（前進７速段）を搭載したピックアップトラックに適用する例を示した。しかし、本発明の自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造及び空気抜き構造組み付け方法は、ディーゼルエンジン車以外に、ガソリンエンジン車やハイブリッド車等に対しても適用することができる。また、自動変速機についても、縦置きの有段変速機以外に、横置きの有段変速機や無段変速機に対しても適用できる。要するに、走行駆動源により駆動される自動変速機用オイルポンプを搭載した車両であれば適用できる。

Claims

走行駆動源により駆動され、オイルパンに溜められた変速機作動油を、ストレーナを介して吸入ポートから吸入し、加圧した前記変速機作動油を吐出ポートを介してコントロールバルブユニットに供給するオイルポンプを備え、
前記変速機作動油に含まれる空気泡をポンプ作動中に抜く空気抜き構造として、一端が前記吐出ポートに連通し、他端が前記オイルパンに向かって開口する空気抜き通路を有する自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造において、
前記空気抜き通路の開口端を、勾配路駐車時においても前記変速機作動油の油中となる位置に配置した、
自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造。
請求項１に記載された自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造において、
前記オイルパンに向かって開口する空気抜き孔を設け、
前記空気抜き孔の開口端に、前記空気抜き孔と連通する空気抜き通路がチューブ内面により形成される空気抜きチューブを接続し、
前記空気抜きチューブを、前記空気抜き孔との接続位置から、前記ストレーナと前記オイルパンに挟まれたストレーナ下部隙間領域まで延設し、前記空気抜きチューブのチューブ開口端を、ストレーナ下部位置にて前記変速機作動油の油中に配置した、
自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造。
請求項２に記載された自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造において、
前記空気抜き孔が形成されたケース部材に、チューブ挿入穴とのシール状態を保ちながら前記空気抜きチューブを挿入接続するプレートアダプターを固定した、
自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造。
請求項２又は３に記載された自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造において、
前記空気抜き孔の開口端は、平面視による前記オイルパンへの作動油充填領域のうち、前記ストレーナ及び前記コントロールバルブユニットが配置される中央部領域から外れたポンプ側スペースの隅部位置に配置され、
前記空気抜きチューブは、前記空気抜き孔と接続すると共に車両下方向に延設する第１チューブ部と、前記第１チューブ部から曲げて前記ポンプ側スペースを通ってポンプ軸直交方向に延設する第２チューブ部と、前記第２チューブ部から曲げて前記オイルパンの底面に沿ってポンプ軸方向に延設すると共に終端面を前記チューブ開口端とする第３チューブ部と、を有する、
自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造。
請求項４に記載された自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造において、
前記第１チューブ部に、前記チューブ挿入穴よりも外径を大きくした鍔部を有するコネクタを設けた、
自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造。
請求項４又は５に記載された自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造において、
前記空気抜きチューブに沿って補強プレートを設け、
前記空気抜きチューブを固定するチューブ固定用ブラケットを、前記補強プレートと一体に設けた、
自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造。
走行駆動源により駆動され、オイルパンに溜められた変速機作動油を、ストレーナを介して吸入ポートから吸入し、加圧した前記変速機作動油を吐出ポートを介してコントロールバルブユニットに供給するオイルポンプを備え、
前記変速機作動油に含まれる空気泡をポンプ作動中に抜く空気抜き構造として、前記吐出ポートに連通する空気抜き孔と、前記空気抜き孔が形成されたケース部材に取り付けられるプレートアダプターと、前記プレートアダプターに連結される空気抜きチューブと、を有し、前記空気抜きチューブのチューブ開口端を、ストレーナ下部位置の前記変速機作動油の油中に配置する自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造を組み立てる組立方法において、
前記コントロールバルブユニットに前記ストレーナを固定したコントロールバルブアッセンブリを、前記変速機ケースに組み付けるコントロールバルブアッセンブリ組み付け工程と、
前記空気抜きチューブを、前記プレートアダプターを介して前記ケース部材に固定する際に、前記コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程の前に、前記プレートアダプターを前記ケース部材に取り付けるプレートアダプター取り付け工程と、
を含み、
前記コントロールバルブアッセンブリ組み付け工程の間に、前記プレートアダプターに前記空気抜きチューブを組み付ける、
自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造組み付け方法。
請求項７に記載された自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造組み付け方法において、
前記プレートアダプターに、予め前記空気抜きチューブとのシール面加工を施したチューブ挿入穴を形成しておくとともに、前記空気抜きチューブのアダプター側端部に予めシールリングを装着し、
前記プレートアダプターに前記空気抜きチューブを取り付ける際、シールリングを装着した前記空気抜きチューブのアダプター側端部を、前記プレートアダプターの前記チューブ挿入穴に差し込むことで行う、
自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造組み付け方法。
請求項７又は８に記載された自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造組み付け方法において、
前記空気抜きチューブに、ボルト穴を有するチューブ固定用ブラケットを設け、
前記空気抜きチューブを固定する際、変速機ケースに対して前記コントロールバルブユニットと共に前記ボルト穴の位置にて共締めボルトにより固定する、
自動変速機用オイルポンプの空気抜き構造組み付け方法。