JP6695624B2 - 油路構造 - Google Patents
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Description
ここで、入力軸の外周と筒状部材の内周との隙間には、入力軸と筒状部材とを相対回転可能に支持するベアリングが配置されている領域があるので、この隙間に油路を設定する場合には、ベアリングの位置を避けて油路を設定する必要がある。
この種の油路を設定する際の制約は、トルクコンバータの場合にのみに限られたものではなく、油圧駆動する自動変速機の各部位に共通して存在する。
ここで、油の流れがベアリングにより阻害されないようにするために、ベアリングの位置を変更することが考えられるが、ベアリングの位置を変更すると、ベアリングの内径側に位置する回転部材と、外径側に位置する回転部材の支持位置が変わってしまうので、これら回転部材の軸心がぶれる等の問題が生じるおそれがある。
しかし、ベアリングの位置を変えずに、油路の位置を変更するためには、入力軸周りの設計を大幅に変更する必要が生じてしまう。
第1シャフトを有し、
前記第1シャフトの外周に第1ベアリングと第1油路と第2油路とを有し、
前記第1シャフトの内周に第1スリーブを有し、
前記第1スリーブと前記第1シャフトとの間に第3油路を有し、
前記第1油路は前記第3油路を介して前記第2油路と接続され、
前記第1シャフトの径方向から視たとき、前記第3油路は前記第1ベアリングと重なり、前記第1シャフトと前記第1スリーブとの間に、前記第3油路と分離された経由油路を有することを特徴とする油路構造とした。
よって、第1ベアリングの位置の変更や、油路構造の大幅な設計変更を必要とせずに、油圧経路の設定の自由度が向上する。
図1は、トルクコンバータ1での油路構造を説明する図である。
図2は、トルクコンバータ1のロックアップ機構部16周りの拡大図である。
図3は、トルクコンバータ1の回転軸X周りの拡大図である。
筒状部331は、トルコンカバー25の開口26に設けたオイルシールSを貫通して設けられており、トルコンカバー25の外部に位置する先端部331aには、スプロケット27が取り付けられている
クラッチハブ9では、外周を筒壁部92にスプライン嵌合させた外径側摩擦板93が、回転軸X方向に間隔をあけて複数設けられており、外径側摩擦板93は、回転軸X周りの周方向への回転が規制された状態で、回転軸X方向に移動可能に設けられている。
内径側摩擦板94は、コンバータカバー4のディスク部41に固定された筒状の支持ハブ95の外周にスプライン嵌合しており、内径側摩擦板94は、支持ハブ95の外周のスプライン95aにより、回転軸X周りの周方向への回転が規制された状態で、回転軸X方向に移動可能に設けられている。
押圧部963は、外周壁962のディスク部41側の端部から径方向外側に延出しており、この押圧部963は、回転軸X方向から見て環状を成す外周壁962の全周に亘って設けられている。
そして、このピストン96のディスク部41側への変位により、回転軸X方向で交互に配置された外径側摩擦板93と内径側摩擦板94とが、ピストン96の押圧部963とディスク部41との間で圧縮されると、外径側摩擦板93を保持するクラッチハブ9と、内径側摩擦板94を保持するコンバータカバー4との相対回転が、圧縮力に応じて規制されて、最終的に、コンバータカバー4とクラッチハブ9とが相対回転不能に連結された状態(ロックアップ状態)に到達するようになっている。
そして、クラッチハブ9が、入力軸120と一体に回転するタービンランナ5のタービンハブ53に連結されているので、ロックアップ機構部16がロックアップ状態になると、コンバータカバー4に入力されたエンジンの回転駆動力が、入力軸120に直接入力されるようになっている。
軸部102には、軸部102を回転軸Xの径方向(厚み方向)に貫通して油路S5、S8(油孔)が設けられており、これら油路S5、S8は、回転軸X方向に間隔を空けて設けられている。
そのため、ロックアップ機構部16がロックアップ状態であるときであっても、ピストン96よりもディスク部41側の領域と支持孔104とが、油路S8を介して常に連通するようになっており、コンバータハウジング2内における油路S8の開口(図3、符号P1参照)は、コンバータハウジング2に対するオイルの給排口となっている。
ここで、支持孔104には、入力軸120の先端120a側が挿入されており、この入力軸120の先端120a側では、後記する油路S6に連通する油孔123が、支持孔104の内周に開口している。
実施の形態では、支持孔104の内周での油路S5の開口位置が、支持孔104の内周での油孔123の開口位置と一致するように、油路S5と油孔123の位置が設定されている。
そのため、ロックアップ機構部16がアンロックアップ状態であるときであっても、油室Rと油路S6とが、油孔123および油路S5を介して常に連通するようになっている。
インナレース65の内周には、入力軸120に沿って延びるステータシャフト66の一端部66aがスプライン嵌合しており、ステータシャフト66は、ポンプインペラスリーブ33の筒状部331と入力軸120との間を、変速機ケース28側(図中、左側)に延びている。
図3に示すように、ステータシャフト66では、回転軸Xの径方向から見て、ポンプインペラスリーブ33の筒状部331とスプロケット27に重なる領域に、他の領域よりも回転軸Xの径方向の厚みが薄い薄肉部661が設けられている。
スリーブ67は、薄肉部661の領域を除く他の領域の外周が、ステータシャフト66の内周に隙間無く接しており、薄肉部661を除く他の領域では、ステータシャフト66の内周とスリーブ67の外周との間を通って、オイルが通流しないようになっている。
また、他方の端部にも、油路S3と、変速機ケース28の支持部29に設けた油路S1(オイルの給排路)とを連通させる油路69が設けられている。
そのため、ブッシュB1、B3が設けられた領域を間に挟んだ油路S1と油路S2は、ステータシャフト66の厚み内に位置する油路S3を迂回して、互いに連通している。
また、スリーブ67におけるこの油路S3aに対応する位置には、貫通孔67cが形成されており、ステータシャフト66の外側に位置する油路S1aと、内側に位置する油路S4とが、油路S3aを介して互いに連絡している。
スリーブ7の基端7b側には、先端7a側よりも外径の大きい拡径部71が設けられており、スリーブ7は、拡径部71が設けられた領域を、拡径部121a(薄肉部122)の内周に隙間無く圧接させた状態で設けられている。
さらに、入力軸120では、タービンハブ53がスプライン嵌合した領域よりも先端120a側(図中、右側)で、油孔123が、油路S5を介して油室Rに連通している。
油路121(油路S7)が、ポンプインペラ3とタービンランナ5との間でのトルク伝達に用いられるオイルの供給路として用いられる場合には、油路121から供給されるオイルは、支持部材100の支持孔104と油路S8を介して、コンバータカバー4内の空間に供給される。
そして、コンバータカバー4内の空間内のオイルは、ステータシャフト66とポンプインペラスリーブ33の筒状部331の間の油路S2から、ステータシャフト66の内周側に形成された油路S3を通って、変速機ケース28の油路S1に排出される。
変速機ケース28の油路S1から供給されるオイルが、ステータシャフト66の内周側に形成された油路S3と、ステータシャフト66とポンプインペラスリーブ33の筒状部331の間の油路S2とを通って、コンバータカバー4内の空間に供給される。
そして、コンバータカバー4内の空間内のオイルは、支持部材100の支持孔104と油路S8を通って、入力軸120の油路121から排出される。
(1)ステータシャフト66(第1シャフト)を有し、
ステータシャフト66の外周にブッシュB1(第1ベアリング)と油路S1(第1油路)と油路S2(第2油路)とを有し、
ステータシャフト66の内周にスリーブ67を有し、
スリーブ67とステータシャフト66との間に油路S3(第3油路)を有し、
油路S1は油路S3を介して油路S2と接続され、
ステータシャフト66の径方向から視たとき、油路S3はブッシュB1と重なることを特徴とする油路構造とした。
よって、油圧経路を追加するにあたり、ステータシャフト66に当接するブッシュB1の位置を変更せずに済み、ステータシャフト66に当接するブッシュB1を迂回する油圧経路を形成することができる。
よって、ブッシュB1(第1ベアリング)の位置の変更や、油路構造の大幅な設計変更を必要とせずに、油圧経路の設定の自由度が向上する。
流体伝動部15では、共通の回転軸X上(同軸上)で相対回転可能に対向配置されたポンプインペラ3とタービンランナ5との間にステータ6が配置されて、駆動源からポンプインペラ3に入力された回転駆動力が、コンバータハウジング2内の流体(オイル)を介して、タービンランナ5に伝達されるように構成されており、
回転軸Xに沿って設けられていると共に、長手方向の一端側がステータ6の内径側に連結されて、ステータ6を所定位置で保持し、他端側が変速機ケース28(固定側部材)に固定された筒状のステータシャフト66(第1シャフト)と、
回転軸Xに沿って設けられていると共に、長手方向の一端側がポンプインペラ3の内径側に連結されており、内側をステータシャフト66が回転軸X方向に貫通するポンプインペラスリーブ33と、
ステータシャフト66との外周と、ポンプインペラスリーブ33の筒状部331の内周との間に設けられて、ステータシャフト66と筒状部331を相対回転可能に支持するブッシュB1(第1ベアリング)と、
回転軸X方向においてブッシュB1の変速機ケース28側(一方側)に位置する油路S1(第1油路)、および流体伝動部15側(他方側)のステータシャフト66の外周と筒状部331の内周との間に位置する油路S2(第2油路)と、
ステータシャフト66に内挿された筒状のスリーブ67(第1スリーブ)と、
スリーブ67の外周とステータシャフト66の内周との間に形成された油路S3(第3油路)と、
スリーブ67の内側の油路S4(第4油路)と、を有し、
油路S3は、回転軸Xの径方向から見て、ブッシュB1を一方側から他方側に跨ぐ範囲に設けられており、油路S1(第1油路)と油路S2(第2油路)とを、油路S3(第3油路)を介して接続した構成のトルクコンバータ1における油路構造とした。
よって、油路S1を、油圧の供給路または排出路とすると、ステータシャフト66とポンプインペラスリーブ33との間の油路S2が、コンバータハウジング2内の空間に連通しているので、ポンプインペラ3とタービンランナ5とステータ6とから構成された流体伝動部15での回転駆動力の伝達に関与するオイルを、流体伝動部15を収容するコンバータハウジング2に適切に供給、またはコンバータハウジング2から適切に排出できる。
これにより、オイルの供給または排出が滞ることがないので、オイルポンプ(図示せず)や、オイルポンプの駆動源(例えば、エンジン)への負荷が大きくなる事態の発生を好適に防止できる。
ブッシュB1は、トルコンカバー25の開口26の内周と、筒状部331の外周との間をシールするオイルシールSの内径側で、筒状部331とステータシャフト66とを相対回転可能に支持している構成とした。
上記のとおり、ステータシャフト66の内周の窪んだ領域の内側をスリーブ67で塞いで油路S3を形成したことで、ブッシュB1の位置を変更する必要がないので、シール性の低下や軸心ブレの発生が懸念されることもない。
入力軸120の内周にスリーブ7(第2スリーブ)を有し、
入力軸120の外周に、ブッシュB2(第2ベアリング)と油路S5(第5油路)とを有し、
スリーブ7の内周に油路S7(第7油路)を有し、
油路S4は油路S6を介して油路S5と接続され、
入力軸120の径方向から視たとき、油路S6はブッシュB2と重なることを特徴とする油路構造とした。
入力軸120内を回転軸Xに沿って延びると共に先端120aに開口する油路121と、
入力軸120の先端120a側から油路121内に挿入されたスリーブ7(第2スリーブ)と、
ステータシャフト66の内周と入力軸120の外周との間に設けられていると共に、ステータシャフト66と入力軸120とを相対回転可能に支持するブッシュB2(第2ベアリング)と、
回転軸X方向におけるブッシュB2の一方側(変速機ケース28側)で、入力軸120の外側に位置する油路S4(第4油路)、および他方側に位置すると共にロックアップ機構部16への駆動油圧の供給路となる油路S5(第5油路)と、を有し、
油路121(内部油路)は、当該油路121に挿入した筒状のスリーブ7により、スリーブ7の外周と入力軸120の内周との間の油路S6(第6油路)と、スリーブ7の内側の油路S7(第7油路)とに区画されており、
油路121において油路S6は、回転軸Xの径方向から見て、ブッシュB2を回転軸X方向の一方側から他方側に跨ぐ範囲に設けられており、油路S4と油路S5とを、油路S6を介して接続した構成の油路構造とした。
よって、ロックアップ機構部16の駆動油圧を油路S4に供給すると、この油路S4は、ピストン96の油室Rに最終的に連通しているので、ロックアップ機構部16によるロックアップ状態とアンロックアップ状態の切替えを適切に制御できる。
よって、ロックアップ機構部16のロックアップ状態への切替えを適切なタイミングで行うことができる。
また、ステータシャフト66の径方向の厚みを利用して、新たな油路S3、S3aを形成しているので、新たな油路を設けるために、ステータシャフト66や、このステータシャフト66の外径側に位置するがポンプインペラスリーブ33の外径を大きくする必要がない。よって、トルクコンバータ1における油圧の給排経路の設定の自由度が高い油路構造となる。
油路S1、S2、S3を含む第1油路経路が構成され、
油路S4、S5、S6を含む第2油路経路が構成され、
油路S7を含む第3油路経路が構成され、
第1油圧経路は、流体伝動部15の油圧供給口および油圧排出口の一方に接続し、
第2油圧経路は、ロックアップ機構部16に接続し、
第3油圧経路は、コンバータ室の油圧供給口及び油圧排出口の他方に接続することを特徴とする油路構造とした。
スリーブ7の基端7b側には、先端7a側よりも内径の大きい拡径部71が設けられており、
スリーブ7は、先端7a側を、油路121の内周に隙間無く圧接させると共に、拡径部71が設けられた領域を、拡径部121a(薄肉部122)の内周に隙間無く圧接させた状態で設けられており、
油路121における拡径部121a内の空間が、スリーブ7により、外径側の空間(油路S6)と、内径側の空間(油路S7)とに区画されている構成とした。
前記した実施の形態では、(a)ステータシャフト66の外側に位置する油路であって、回転軸X方向においてブッシュB1を挟んだ一方側(変速機ケース28側)に位置する油路S1と、他方側(流体伝動部15側)に位置する油路S2とを、スリーブ67の外周とステータシャフト66の内周との間に設けた油路S3を介して接続し、さらに(b)ステータシャフト66の外側に位置する油路であって、回転軸X方向においてブッシュB1を挟んだ一方側(変速機ケース28側)に位置する油路S1aと、ステータシャフト66の内側に位置する油路であって、ブッシュB3、B1の内径側を跨いで、流体伝動部15側に位置するブッシュB2まで延びる油路S4と、をスリーブ67の外周とステータシャフト66の内周との間に設けた油路S3aを介して接続した場合を例示した。
また、スリーブ67では、油路S3cに対応する位置に貫通孔67dが設けられており、油路S3cと油路S4とが、貫通孔67dを介して互いに連通している。
これにより、回転軸Xの軸方向において、油路S1cと油路S4とが離れて位置しており、ステータシャフト66におけるこれら油路S1cと油路S4の間の領域の内周または外周にブッシュなどのオイルの流れを阻害し得る部材が位置している場合であっても、ステータシャフト66の内部に形成した油路S3cを介して、油路S1cから油路S4にオイルを供給することができる。
また、ステータシャフト66の径方向の厚みを利用して、新たな油路S3b、S3cを形成しているので、あらたな油路を設けるために、ステータシャフト66や、このステータシャフト66の外径側に位置するポンプインペラスリーブ33の外径を大きくする必要がない。よって、トルクコンバータ1における油圧の給排経路の設定の自由度が高い油路構造となる。
なお、油路を形成するための凹部を、回転軸Xに軸方向に間隔を空けて形成する場合よりも、回転軸X回りの周方向に間隔を空けて形成する方が、元々ある溝を区画(分割)することになるので、レイアウトに有利である。
15 流体伝動部
16 ロックアップ機構部
2 コンバータハウジング
25 トルコンカバー
28 変速機ケース
29 支持部
3 ポンプインペラ
31 ポンプシェル
32 ポンプブレード
33 ポンプインペラスリーブ
331 筒状部
332 円板部
4 コンバータカバー
41 ディスク部
5 タービンランナ
51 タービンシェル
52 タービンブレード
53 タービンハブ
531 筒状部
532 円板部
6 ステータ
62 ステータブレード
63 アウタレース
64 クラッチ本体
65 インナレース
66 ステータシャフト
661 薄肉部
67 スリーブ
67a 先端
67c、67d 貫通孔
68、69、69a、69b 油路
7 スリーブ
71 拡径部
8 ドリブンプレート
9 クラッチハブ
91 円板部
92 筒壁部
93 外径側摩擦板
94 内径側摩擦板
95 支持ハブ
96 ピストン
960 基部
961 内周壁
962 外周壁
963 押圧部
100 支持部材
101 溝部
102 軸部
104 支持孔
105 壁部
120 入力軸
120a 先端
121 油路
121a 拡径部
122 薄肉部
123、124 油孔
B1、B2、B3 ブッシュ
OWC ワンウェイクラッチ
R 油室
R1 リベット
S オイルシール
S1〜S8 油路
S1a〜S1c、S3a〜S3b 油路
X 回転軸
Claims (5)
- 第1シャフトを有し、
前記第1シャフトの外周に第1ベアリングと第1油路と第2油路とを有し、
前記第1シャフトの内周に第1スリーブを有し、
前記第1スリーブと前記第1シャフトとの間に第3油路を有し、
前記第1油路は前記第3油路を介して前記第2油路と接続され、
前記第1シャフトの径方向から視たとき、前記第3油路は前記第1ベアリングと重なり、前記第1シャフトと前記第1スリーブとの間に、前記第3油路と分離された経由油路を有することを特徴とする油路構造。 - 前記第1スリーブの内周に前記第3油路と分離された第4油路を有し、
前記第4油路は前記経由油路と接続することを特徴とする請求項1に記載の油路構造。 - 第1シャフトを有し、
前記第1シャフトの内周に第1スリーブを有し、
前記第1スリーブの内周に第2シャフトを有し、
前記第2シャフトの内周に第2スリーブを有し、
前記第1シャフトの外周に、第1油路と、第2油路と、を有し、
前記第1シャフトと前記第1スリーブとの間に第3油路を有し、
前記第1スリーブと前記第2シャフトの間に第4油路を有し、
前記第2シャフトの外周に第5油路を有し、
前記第2シャフトと前記第2スリーブとの間に第6油路を有し、
前記第2スリーブの内周に第7油路を有し、
前記第1油路と前記第2油路とは前記第3油路を介して接続されており、
前記第4油路と前記第5油路とは前記第6油路を介して接続されており、
前記第3油路と前記第4油路とは分離されており、
前記第6油路と前記第7油路とは分離されており、
前記第1シャフトの外周に、前記第1油路と前記第2油路との間に挟まれ、
且つ、径方向から視たとき前記第3油路とオーバーラップする第1ベアリングを有し、
前記第1シャフトの内周に、前記第4油路と前記第5油路との間に挟まれ、
且つ、径方向から視たとき前記第6油路とオーバーラップする第2ベアリングを有する
ことを特徴とする油路構造。 - コンバータ室とクラッチピストン室とを有するトルクコンバータを有し、
前記第1油路と前記第2油路と前記第3油路とを含む第1油圧経路が構成され、
前記第4油路と前記第5油路と前記第6油路とを含む第2油圧経路が構成され、
前記第7油路を含む第3油圧経路が構成され、
前記第1油圧経路は、前記コンバータ室の油圧供給口及び油圧排出口の一方に接続し、
前記第2油圧経路は、前記クラッチピストン室に接続し、
前記第3油圧経路は、前記コンバータ室の油圧供給口及び油圧排出口の他方に接続することを特徴とする請求項3に記載の油路構造。 - 前記第1シャフトと前記第1スリーブとの間に、前記第3油路と分離された経由油路を有し、
前記第4油路は前記経由油路と接続することを特徴とする請求項3または請求項4に記載の油路構造。
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