JP6803416B2 - 変速装置及び変速装置の組み付け方法 - Google Patents

Description

本発明は、変速装置及び変速装置の組み付け方法に関する。

従来より、エンジンの下部のオイルパンに貯留された潤滑油を吸入して、エンジン各部に供給するオイルポンプを備え、エンジン各部の潤滑に用いられた潤滑油をオイルパンに回収する構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４−０４３１２０号公報

変速装置の組み付け時には、オイルポンプギヤ等の部品が組み付けられた第１のケースと第２のケースとが合わせられて、組み付けが行われる。この組み付けの際には、部品が組み付けられた第１のケースは、反転させられて組み付けられた部品が第１のケースに対して下側となるように保持される等、姿勢が変更されることにより、オイルポンプギヤ等の部品が第１のケースから抜けて外れてしまうことがある。また、組み付けの際には、部品が組み付けられた第１のケースが振動することにより、オイルポンプギヤがずれたり、第１のケースから抜けて外れてしまったりすることがある。このため、組み付け性が悪化し、その他組み付け方法に制約が発生する。

本発明は、変速装置の組み付け時に、ケースに組み付けられた部品が外れることが防止された変速装置、及び、当該変速装置の組み付け方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明にかかる変速装置は、第１のケース（例えば、後述の中間ケース２０）と、オイルポンプギヤ（例えば、後述のオイルポンプギヤ６２）と、前記オイルポンプギヤを支持する支持部（例えば、後述の中間部分６１２）と、オイルポンプ（例えば、後述のオイルポンプギヤ６２）に接続される接続部（例えば、後述の接続部６１１）と、を有するオイルポンプシャフト（例えば、後述のオイルポンプシャフト６１）と、前記オイルポンプを収容するオイルポンプボディ（例えば、後述のオイルポンプボディ５１）と、前記オイルポンプへ潤滑油を供給するストレーナ（例えば、後述のストレーナ７０）と、を備える変速装置（例えば、後述の変速装置１）であって、前記ストレーナ及び前記オイルポンプボディは、第１のケースに固定され、前記ストレーナには、前記オイルポンプギヤの径方向と平行に突出する突出部（例えば、後述の突出部７１）が設けられ、前記オイルポンプギヤは、前記オイルポンプシャフトの軸方向における前記突出部と前記オイルポンプボディとの間に設けられていることを特徴とする。

これにより、オイルポンプシャフト及びオイルポンプギヤが組み付けられた状態の第１のケースの向き（姿勢）を変化させたときに、オイルポンプギヤが突出部に当接して、オイルポンプシャフト及びオイルポンプギヤが第１のケースに取り付けられたオイルポンプボディから、抜けて外れてしまうことを防止することが可能となる。このため、組み付け性が悪化することを抑えることが可能となる。

また、前記突出部は前記オイルポンプギヤの一部を覆うように形成されていることが好ましい。これにより、オイルポンプギヤが突出部とオイルポンプボディとの間に配置された構成となる。このため、オイルポンプギヤのフリクションを低減して燃費を向上させることが可能となる。

また、前記オイルポンプボディに接続される前記オイルポンプシャフトの前記接続部における軸方向での長さ（例えば、後述の長さＹ）は、前記突出部と前記オイルポンプギヤとの間の前記軸方向での隙間（例えば、後述の隙間の幅Ｘ）よりも長いことが好ましい。これにより、接続部の長さと隙間の長さを規制することで、オイルポンプボディからのシャフトの抜け防止を確実とすることができる。

また、前記突出部は、前記オイルポンプシャフトの軸方向に直交する方向に平行な板状部材により構成されることが好ましい。これにより、オイルポンプシャフトの軸方向における突出部の寸法を抑えることが可能となる。

また、前記第１のケースと合わせられる第２のケースをさらに備え、前記第２のケースには、シャフト軸受が備えられ、前記接続部は前記オイルポンプにスプライン嵌合され、前記オイルポンプシャフトの、前記オイルポンプギヤを挟んで前記接続部とは反対側の部分は、前記シャフト軸受に嵌合されることが好ましい。

これにより、オイルポンプシャフトが、スプライン嵌合のような抜けやすい構造でオイルポンプに嵌合していても、オイルポンプシャフトのオイルポンプからの抜けを防止することができる。また、オイルポンプシャフトをシャフト軸受に嵌合させる際には、オイルポンプシャフトの回転を考慮せずに、シャフト軸受に嵌合することが可能であり組み付けを容易とする。

また、本発明にかかる変速装置の組み付け方法は、上記変速装置の組み付け方法であって、前記第１のケースに前記オイルポンプボディを組み付け後に前記オイルポンプシャフトと前記オイルポンプギヤを組み付け、その後前記ストレーナを前記第１のケースに組み付ける工程を有することを特徴とする。

これにより、このような工程における順番で組み付けが行われるため、前記ストレーナに設けられた突出部によってオイルポンプギヤの移動を規制することが可能となり、オイルポンプシャフトのオイルポンプボディからの抜けを確実に防止することが可能となる。

また、前記第１のケースに前記ストレーナを組み付け後に、前記第１のケースを前記第２のケースと組み付ける工程を有することが好ましい。

これにより、第１のケース側において、オイルポンプシャフトをオイルポンプボディにスプライン嵌合した場合には、突出部による抜け止め構造により第１のケース側からオイルポンプシャフトが抜けることがなく、組み付けが可能となる。また、合わせケース側としての第２のケース側にシャフト軸受を設けたことにより、オイルポンプシャフトがシャフト軸受に嵌合されることで、先に第１のケース側にオイルポンプシャフトを組み付けしなければならない場合でも、第１のケースの第２のケースへの組み付けが可能となる。第１ケース側を反転して、第２ケース側に組み付ける際、抜け止め（落下、ずれ）防止ができる。さらに、オイルポンプシャフトのシャフト軸受への嵌合は、スプライン嵌合のような位相を合わせて嵌合しなければいけないような形状でないため、組み付けが容易になる。

本発明によれば、変速装置の組み付け時に、ケースに組み付けられた部品が外れることが防止された変速装置、及び、当該変速装置の組み付け方法を提供することができる。

本発明の一実施形態による変速装置の組み付け方法において中間ケースをＭケースへ組み付ける前の状態を示す側面図である。 本発明の一実施形態による変速装置の中間ケースにオイルポンプギヤやストレーナが取り付けられた状態を示す側面図である。 本発明の一実施形態による変速装置の組み付け方法において中間ケースをＭケースへ組み付ける前の中間ケースを示す要部断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、中間ケース２０をＭケース３０へ組み付ける前の状態を示す側面図である。図２は、変速装置１の中間ケース２０にオイルポンプギヤ６２やストレーナ７０が取り付けられた状態を示す側面図である。図３は、中間ケース２０をＭケース３０へ組み付ける前の中間ケース２０を示す要部断面図である。

変速装置１は、車両の内燃機関（ＥＮＧ）のトルクを前輪（ＲＷｆ，ＬＷｆ）に伝達する自動変速機を構成する。変速装置１は、内燃機関に隣接して配置される。変速装置１は、互いに平行に配置された複数の回転軸と、各回転軸の周りで回転可能に支持されたギヤ等の回転部品及びクラッチなどの変速用の部品を備えた変速機構と、変速機構を含む変速装置１の構成部品と、を収容するケーシング１０であって、変速装置１の外壁を構成するケーシング１０（中間ケース２０及びＭケース３０）を備えている。

ケーシング１０は、中間ケース２０とＭケース３０（ミッションケース）とが嵌め合わされて一体とされて構成されている。
第１のケースとしての中間ケース２０は、トルクコンバータやクラッチ、フライホイールなどの動力伝達機構を収容するものであり、中間ケース２０の内面には、図３に示すように、オイルポンプ５０を構成するオイルポンプボディ５１が固定されている。オイルポンプ５０は、オイルポンプボディ５１に対して回転可能にオイルポンプボディ５１に支持されたオイルポンプロータ５２と、第２のケースとしてのＭケース３０に対向するオイルポンプボディ５１の部分に設けられ、オイルポンプロータ５２に対して同軸的な位置関係で配置された軸受５３とを有している。オイルポンプ５０においては、後述のオイルポンプギヤ６２、及び、オイルポンプギヤ６２を支持するオイルポンプシャフト６１が回転することによりオイルポンプロータ５２が回転して、オイルポンプ５０は、潤滑油を吸入すると共に加圧し、内燃機関の潤滑部位に圧送する。オイルポンプボディ５１は、図１に示すように、中間ケース２０をＭケース３０に嵌め合わせて組み付ける際に、中間ケース２０の内面から下方へ向かう位置関係で固定されている。

また、中間ケース２０には、オイルポンプギヤ６２と、オイルポンプギヤ６２を支持するオイルポンプシャフト６１とが回転可能に支持されている。具体的には、オイルポンプシャフト６１の一端部（図３に示すオイルポンプシャフト６１の上端部）は、オイルポンプ５０を収容するオイルポンプボディ５１を貫通して、オイルポンプ５０を構成するオイルポンプロータ５２の軸心位置の部分にスプライン嵌合され、これにより、オイルポンプロータ５２、及び、オイルポンプロータ５２を収容するオイルポンプボディ５１に接続されている。オイルポンプロータ５２は、オイルポンプシャフト６１の一端部と一体回転可能にオイルポンプシャフト６１の一端部に固定されている。オイルポンプシャフト６１の一端部は、オイルポンプボディ５１と接続される接続部６１１を構成する。

オイルポンプギヤ６２は、オイルポンプシャフト６１によって貫通されて、オイルポンプシャフト６１の中間部分６１２と一体回転可能に当該中間部分６１２に圧入されて固定されている。オイルポンプシャフト６１の中間部分６１２は、オイルポンプギヤ６２を支持する支持部を構成する。

Ｍケース３０には、シャフト軸受６４が圧入により固定されて設けられている。シャフト軸受６４には、オイルポンプギヤ６２を挟んで接続部６１１とは反対側のオイルポンプシャフト６１の他端部が嵌合している。より詳細には、シャフト軸受６４の内輪には、オイルポンプシャフト６１と一体回転可能に当該オイルポンプシャフト６１の他端部が嵌合している。シャフト軸受６４の外輪は、Ｍケース３０に圧入されて固定されている。これにより、オイルポンプシャフト６１及びオイルポンプギヤ６２は、中間ケース２０及びＭケース３０により構成されるケーシング１０に対して回転可能に支持されている。なお、図３においては、説明の便宜上、オイルポンプシャフト６１に対するシャフト軸受６４の位置が分かりやすいように、オイルポンプシャフト６１の端部にシャフト軸受６４を図示している。

また、第１のケースとしての中間ケース２０の内面には、ストレーナ７０が設けられている。ストレーナ７０は、図示しないオイルパン室の底部に溜まった潤滑油をストレーナ７０内に吸入して濾過し、オイルポンプ５０へ供給する。ストレーナ７０は、図１、図３に示すように、中間ケース２０をＭケース３０に嵌め合わせて組み付ける際に、中間ケース２０の内面から下方へ向かって延びるような位置関係とされて固定されている。このように中間ケース２０をＭケース３０に嵌め合わせて組み付ける際に、上下方向におけるストレーナ７０の中間の部分には、オイルポンプギヤ６２の径方向と平行の方向、即ち、オイルポンプシャフト６１の軸方向に直交する方向に突出する突出部７１が設けられている。

突出部７１は、より具体的には、オイルポンプシャフト６１の軸方向に直交する方向に平行な位置関係を有してストレーナ７０から延びる平板状の板状部材により構成されている。突出部７１は、オイルポンプシャフト６１の軸方向において、オイルポンプギヤ６２よりもオイルポンプシャフト６１の他端部側に位置している。このため、図３に示すように、オイルポンプシャフト６１の軸方向における突出部７１とオイルポンプボディ５１との間には、オイルポンプギヤ６２が位置している。

また、図２に示すように、突出部７１は、オイルポンプシャフト６１の軸方向視において、オイルポンプギヤ６２の一部と重なる位置関係を有している。このため、図２に示すように、オイルポンプシャフト６１の軸方向視では、突出部７１は、ストレーナ７０寄りのオイルポンプギヤ６２の部分の一部を、中間ケース２０に対向するＭケース３０の側において覆うように形成されている。このため、当該ストレーナ７０寄りのオイルポンプギヤ６２の部分の一部は、図３に示すように、ストレーナ７０の突出部７１とオイルポンプボディ５１との間に配置されている。

図３に示すように、オイルポンプボディ５１のオイルポンプロータ５２に接続されるオイルポンプシャフト６１の接続部６１１における軸方向での長さＹは、突出部７１とオイルポンプギヤ６２との間の、オイルポンプシャフト６１の軸方向での隙間の幅Ｘよりも長く構成されている。より具体的には、図３に示すように、中間ケース２０の内面から突出するオイルポンプボディ５１のオイルポンプロータ５２に挿入されているオイルポンプシャフト６１の接続部６１１の長さＹは、オイルポンプシャフト６１の軸方向における、オイルポンプギヤ６２と突出部７１との間の隙間の幅の最大値Ｘよりも長く構成されている。このため、図３に示すように、中間ケース２０の向き（姿勢）が変えられることにより、オイルポンプシャフト６１が中間ケース２０よりも下側に位置したときであっても、オイルポンプボディ５１に挿入されているオイルポンプシャフト６１の接続部６１１がオイルポンプボディ５１のオイルポンプロータ５２から抜けてしまう前に、オイルポンプギヤ６２と突出部７１とが当接して、オイルポンプボディ５１からの、オイルポンプシャフト６１の接続部６１１の抜けが防止される。

次に、上記変速装置１の組み付け方法について説明する。変速装置１の組み付け方法では、先ず、中間ケース２０の内面に、ボルトによりオイルポンプボディ５１を組み付けて固定する工程を行う。次に、オイルポンプボディ５１の軸受５３に、オイルポンプシャフト６１の一端部である接続部６１１を挿入してゆき、オイルポンプボディ５１のオイルポンプロータ５２にオイルポンプシャフト６１の接続部６１１をスプライン嵌合させる工程を行う。また、Ｍケース３０に圧入によりシャフト軸受６４を固定する工程を行う。

次に、ストレーナ７０を中間ケース２０に組み付ける工程を行う。この工程においてストレーナ７０を中間ケース２０の所定の位置に組み付けることにより、図２に示すように、オイルポンプシャフト６１の軸方向視では、突出部７１は、ストレーナ７０寄りのオイルポンプギヤ６２の部分の一部を、中間ケース２０に対向するＭケース３０の側から覆うような位置関係となる。当該ストレーナ７０寄りのオイルポンプギヤ６２の部分の一部は、図３に示すように、ストレーナ７０の突出部７１とオイルポンプボディ５１との間に配置される。

次に、中間ケース２０とＭケース３０とを嵌め合わせて一体としてケーシング１０とする工程を行う。この工程では、先ず、図１に示すように、ストレーナ７０、オイルポンプボディ５１、及び、オイルポンプシャフト６１を下側とし、中間ケース２０を上側とした位置関係で、中間ケース２０の内面、ストレーナ７０、オイルポンプボディ５１、及び、オイルポンプシャフト６１等をＭケース３０に対向させる。

このとき、前述のようにオイルポンプギヤ６２の一部は、図３に示すように、ストレーナ７０の突出部７１とオイルポンプボディ５１との間に配置されており、オイルポンプギヤ６２の当該一部の下側には、ストレーナ７０に設けられた突出部７１が存在している。そして、図３に示すように、中間ケース２０の内面から突出するオイルポンプボディ５１のオイルポンプロータ５２に挿入されているオイルポンプシャフト６１の接続部６１１の長さＹは、オイルポンプシャフト６１の軸方向における、オイルポンプギヤ６２と突出部７１との間の隙間の幅の最大値Ｘよりも長く構成されているため、オイルポンプロータ５２にスプライン嵌合されたオイルポンプシャフト６１の接続部６１１が、オイルポンプロータ５２から抜けて、オイルポンプボディ５１から外れてしまうことが防止される。

次に、中間ケース２０とＭケース３０とを互いに相対的に接近させてゆき、Ｍケース３０に固定されているシャフト軸受６４に、オイルポンプシャフト６１の他端部を嵌合させ、中間ケース２０とＭケース３０とを当接させて嵌め合わせ、ボルトにより固定して一体として、ケーシング１０とする。

本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態による変速装置１では、ストレーナ７０及びオイルポンプボディ５１は、中間ケース２０に固定され、ストレーナ７０には、オイルポンプギヤ６２の径方向と平行に突出する突出部７１が設けられ、オイルポンプギヤ６２は、オイルポンプシャフト６１の軸方向における突出部７１とオイルポンプボディ５１との間に設けられている。

これにより、オイルポンプシャフト６１及びオイルポンプギヤ６２が組み付けられた状態の中間ケース２０の向き（姿勢）を変化させたときに、オイルポンプギヤ６２が突出部７１に当接して、オイルポンプシャフト６１及びオイルポンプギヤ６２が中間ケース２０に取り付けられたオイルポンプボディ５１から、抜けて外れてしまうことを防止することが可能となる。このため、組み付け性が悪化することを抑えることが可能となる。

また、本実施形態による変速装置１においては、突出部７１はオイルポンプギヤ６２の一部を覆うように形成されている。これにより、オイルポンプギヤ６２が突出部７１とオイルポンプボディ５１との間に配置された構成となる。このため、オイルポンプギヤのフリクションを低減して燃費を向上させることが可能となる。

また、本実施形態による変速装置１においては、オイルポンプボディ５１に接続されるオイルポンプシャフト６１の接続部６１１における軸方向での長さＹは、突出部７１とオイルポンプギヤ６２との間の軸方向での隙間の幅Ｘよりも長い。これにより、接続部６１１の長さＹと隙間の幅Ｘを規制することで、オイルポンプボディ５１からのシャフトの抜け防止を確実とすることができる。

また、本実施形態による変速装置１においては、突出部７１は、オイルポンプシャフト６１の軸方向に直交する方向に平行な板状部材により構成される。これにより、突出部７１を薄く構成することができ、オイルポンプシャフト６１の軸方向における突出部７１の寸法を抑えることが可能となる。

また、本実施形態による変速装置１においては、第１のケースと合わせられる第２のケースとしてのＭケースをさらに備え、Ｍケース３０には、シャフト軸受６４が備えられ、接続部６１１はオイルポンプにスプライン嵌合され、オイルポンプシャフト６１の、オイルポンプギヤ６２を挟んで接続部６１１とは反対側の部分は、シャフト軸受６４に嵌合される。

これにより、オイルポンプシャフト６１が、スプライン嵌合のような抜けやすい構造でオイルポンプ５０に嵌合していても、オイルポンプシャフト６１のオイルポンプ５０からの抜けを防止することができる。また、オイルポンプシャフト６１をシャフト軸受６４に嵌合させる際には、オイルポンプシャフト６１の回転を考慮せずに、シャフト軸受６４に嵌合することが可能であり組み付けを容易とする。

また、本実施形態による変速装置１の組み付け方法では、第１のケースにオイルポンプボディ５１を組み付け後にオイルポンプシャフト６１とオイルポンプギヤ６２を組み付け、その後ストレーナ７０を第１のケースに組み付ける工程を有する。これにより、このような工程における順番で組み付けが行われるため、ストレーナ７０に設けられた突出部７１によってオイルポンプギヤ６２の移動を規制することが可能となり、オイルポンプシャフト６１のオイルポンプボディ５１からの抜けを確実に防止することが可能となる。

また、本実施形態による変速装置１の組み付け方法では、中間ケース２０にストレーナ７０を組み付け後に、中間ケース２０をＭケース３０に組み付ける工程を有する。これにより、中間ケース２０側において、オイルポンプシャフト６１をオイルポンプボディ５１にスプライン嵌合した場合には、突出部７１による抜け止め構造により中間ケース２０側からオイルポンプシャフト６１が抜けることがなく、組み付けが可能となる。また、合わせケース側としてのＭケース３０側にシャフト軸受６４を設けたことにより、オイルポンプシャフト６１がシャフト軸受６４に嵌合されることで、先に中間ケース２０側にオイルポンプシャフトを組み付けしなければならない場合でも、中間ケース２０のＭケース３０への組み付けが可能となる。中間ケース側を反転して、Ｍケース側に組み付ける際、抜け止め（落下、ずれ）防止ができる。さらに、オイルポンプシャフト６１のシャフト軸受６４への嵌合は、スプライン嵌合のような位相を合わせて嵌合しなければいけないような形状でないため、組み付けが容易になる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは本発明に含まれる。
例えば、突出部の構成は、本実施形態における突出部７１の構成に限定されない。即ち、突出部は、平板状の板状部材により構成されていることに限定されない。突出部は、オイルポンプボディと対向するオイルポンプギヤの面の反対側の面の一部を覆うように構成されていればよい。

また、変速装置の各部の構成は、本実施形態における変速装置１の各部の構成に限定されない。

１…変速装置
２０…中間ケース
３０…Ｍケース
５０…オイルポンプ
５１…オイルポンプボディ
６１…オイルポンプシャフト
６２…オイルポンプギヤ
６４…シャフト軸受
７０…ストレーナ
７１…突出部、
６１１…接続部
６１２… 中間部分（支持部）
Ｘ…隙間の幅
Ｙ…長さ

Claims (6)

1. 第１のケースと、
   オイルポンプギヤと、
   前記オイルポンプギヤを支持する支持部と、オイルポンプに接続される接続部と、を有するオイルポンプシャフトと、
   前記オイルポンプを収容するオイルポンプボディと、
   前記オイルポンプへ潤滑油を供給するストレーナと、
   を備える変速装置であって、
   前記ストレーナ及び前記オイルポンプボディは、第１のケースに固定され、
   前記ストレーナには、前記オイルポンプギヤの径方向と平行に突出する突出部が設けられ、
   前記オイルポンプギヤは、前記オイルポンプシャフトの軸方向における前記突出部と前記オイルポンプボディとの間に設けられ、
   前記突出部は前記オイルポンプギヤの一部を覆うように形成されている変速装置。
2. 前記オイルポンプボディに接続される前記オイルポンプシャフトの前記接続部における軸方向での長さは、前記突出部と前記オイルポンプギヤとの間の前記軸方向での隙間よりも長い請求項１又は請求項１に記載の変速装置。
3. 前記突出部は、前記オイルポンプシャフトの軸方向に直交する方向に平行な板状部材により構成される請求項１又は求項２に記載の変速装置。
4. 前記第１のケースと合わせられる第２のケースをさらに備え、
   前記第２のケースには、シャフト軸受が備えられ、
   前記接続部は前記オイルポンプにスプライン嵌合され、
   前記オイルポンプシャフトの、前記オイルポンプギヤを挟んで前記接続部とは反対側の部分は、前記シャフト軸受に嵌合される請求項１〜請求項３のいずれかに記載の変速装置。
5. 請求項４に記載の変速装置の組み付け方法であって、
   前記第１のケースに前記オイルポンプボディを組み付け後に前記オイルポンプシャフトと前記オイルポンプギヤを組み付け、その後前記ストレーナを前記第１のケースに組み付ける工程を有する、変速装置の組み付け方法。
6. 前記第１のケースに前記ストレーナを組み付け後に、前記第１のケースを前記第２のケースと組み付ける工程を有する、請求項５に記載の変速装置の組み付け方法。

Images