JPH0874973A

JPH0874973A - 自動変速機のオイルレベル調整装置

Info

Publication number: JPH0874973A
Application number: JP6239579A
Authority: JP
Inventors: Akimasa Mori; 晃賢森
Original assignee: JATCO Corp
Current assignee: JATCO Corp
Priority date: 1994-09-07
Filing date: 1994-09-07
Publication date: 1996-03-19

Abstract

(57)【要約】【目的】オイルの温度上昇に伴うオイルレベルの上昇
が抑制され、オイルレベル制御のシステムが単純化され
て自動変速機の小型化、軽量化を妨げない自動変速機の
オイルレベル調整装置を提供する。【構成】小口径シリンダー１５Ａと大口径シリンダー
１５Ｂを一体化させたシリンダー１５内に、小口径ピス
トン１６Ａと大口径ピストン１６Ｂを一体化させたプラ
ンジャ１６とバイアススプリング１８を収納している。
オイル温度が低い間はオイルクーラー１２の圧損が高
く、オイル室１７Ａのオイル圧力がバイアスバネ１８を
押し縮めてオイル室１７Ｂを縮小し、オイル室１７Ｂの
オイルを自動変速機１１側に強制注入する。オイル温度
が高まると、オイルクーラー１２の圧損が低くなり、バ
イアスバネ１８がオイル室１７Ｂを拡張して自動変速機
１１側から不要なオイルを回収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動変速機のオイル循
環経路に取り付けられて、自動変速機内部のオイル溜ま
りのオイルレベルを調整する自動変速機のオイルレベル
調整装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】種々の形式の変速装置にトルクコンバー
ターを組み合わせた自動変速機が実用化されている。自
動変速機にはオイル循環経路が組み込まれており、オイ
ル循環経路を通じて変速装置の機構各部の潤滑、冷却が
なされ、また、制御用の油圧回路やトルクコンバーター
を作動させる高圧オイルが供給される。オイル循環経路
を流れるオイルの温度は、機構の潤滑、冷却やトルクコ
ンバーターの作動に伴って上昇する。そこで、オイル循
環経路にオイルクーラーを設けてオイル温度の上昇を抑
制しているが、エンジンの起動直後に気温レベルのオイ
ル温度は、走行に伴って急速に２００℃近くにまで上昇
する。この温度上昇に伴って自動変速機内のオイルレベ
ルが上昇するため、自動変速機内に大容量のオイル溜ま
りを設けている。

【０００３】遊星歯車式変速装置を用いた自動変速機の
例では、複数の遊星歯車装置に複数のクラッチやブレー
キを組み合わせて変速装置を構成しており、これらのク
ラッチやブレーキでは、駆動側と従動側の摩擦板を重ね
て油圧ピストンで圧縮して締結と解放が制御される。オ
イルは、自動変速機の下部に設けたオイル溜まりから自
動変速機のオイルポンプで汲み上げられ、オイルポンプ
に駆動されて複雑な油圧回路（オイル循環経路）を循環
し、トルクコンバーターを作動させ、遊星歯車装置の歯
面の潤滑、摩擦板表面の潤滑、それぞれの油圧シリンダ
ーの駆動と制御等を行う。この場合、トルクコンバータ
ーから排出されたオイルは、自動変速機の筐体から配管
を通じて外部に取り出され、自動車のラジエーターに設
けたオイルクーラーに導かれて除熱、冷却される。その
後、オイルは、別の配管を通じて自動変速機に戻されて
機構の潤滑を行った後に、上述のオイル溜まりに戻って
オイルレベルを形成する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】自動車の走行に伴って
オイル温度が上昇すると、オイルの体積が膨脹するとと
もに、オイルの粘性が低下して機構を潤滑したオイルが
速やかにオイル溜まりに回収されるようになる。従っ
て、オイル溜まりにおけるオイルレベルが著しく高ま
る。特に、オイル循環経路を流れるオイルの総量に比較
してオイル溜まりの容積が小さいとオイルレベルの上昇
は著しい。

【０００５】オイルレベルの上昇が限度を越えて、オイ
ルがオイル溜まりをオーバーフローして変速装置の機構
の回転部分がオイルに浸漬され始めると、回転部分に攪
拌されてオイル温度はさらに上昇する。また、回転部分
に跳ね上げられたオイルミストで自動変速機の内部空間
が満たされると、エアーブリーザーが油吹きする可能性
がある。エアーブリーザーは自動変速機の筐体に設けた
内外の空気圧を調整するための開口である。

【０００６】一方、起動直後のオイル温度が低い段階で
オイル溜まりのオイルレベルが下がり過ぎて、オイルポ
ンプの吸い込み口の高さに接近すると、オイルポンプが
空気を吸い込む可能性がある。オイルポンプが空気を吸
い込むと、出力される高圧オイルに気泡が含まれたり、
油圧が変動して油圧制御機構が誤動作する可能性があ
る。例えば、クラッチの締結タイミングがずれて変速時
に車体ショックを生じたり、トルクコンバーター内の油
圧バランスが崩れて減速時にエンストを起こす等であ
る。また、オイルポンプ内部にキャビテーションによる
腐食を発生する可能性もある。

【０００７】そこで、オイル循環経路のオイル総量に見
合った大型のオイル溜まりを設けているが、オイル溜ま
りに溜めるオイルが不必要に自動変速機のオイル充填の
規定量を増大させて不経済である。また、オイル溜まり
の配置が自動変速機の筐体設計の自由度を狭くし、筐体
が大型化して重量も増すから、自動変速機の小型化や軽
量化が困難である。

【０００８】このような観点から、自動変速機の外部に
予備タンクを設ける提案が実開平５−７１５２９号公報
になされている。ここでは、オイル溜まりのオイルレベ
ルが高まると外部の予備タンクにオイルを回収し、オイ
ル溜まりのオイルレベルが下がると外部の予備タンクか
ら自動変速機にオイルを注入している。しかし、予備タ
ンクと自動変速機の間のオイルの出し入れに専用のオイ
ルポンプを必要としており、オイル温度やオイルレベル
を検知してポンプを制御する専用の制御装置も必要であ
る。従って、オイルレベル制御のシステムが複雑化し、
自動変速機の小型化、軽量化に反してコスト高を招く。

【０００９】本発明は、オイル溜まりの容量が小さくて
もオイルの温度変化に伴うオイルレベルの変化が少な
く、しかも、オイルレベル制御のシステムが単純化され
て自動変速機の小型化、軽量化を妨げない自動変速機の
オイルレベル調整装置を提供することを目的としてい
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の自動変速機の
オイルレベル調整装置は、外部のオイル冷却装置に自動
変速機のオイルを循環させるオイル循環経路の途中に配
置されて、前記オイル冷却装置と並列に接続される自動
変速機のオイルレベル調整装置であって、被圧面積を異
ならせて連動させた一対のピストンと、前記一対のピス
トンをそれぞれ格納して容量可変の一対のオイル室を形
成する相互に連結された一対のシリンダーと、被圧面積
の大きいピストンのオイル室を拡大する方向に前記一対
のピストンの少なくとも一方を付勢するばね部材と、を
有し、被圧面積の大きいピストンのオイル室が前記オイ
ル冷却装置の出口側、被圧面積の小さいピストンのオイ
ル室が前記オイル冷却装置の入口側にそれぞれ接続され
ており、前記一対のピストンは、前記オイル冷却装置の
入口側と出口側の圧力差に駆動されて前記一対のシリン
ダー内における釣り合い位置を移動可能としたものであ
る。

【００１１】請求項２の自動変速機のオイルレベル調整
装置は、外部のオイル冷却装置に自動変速機のオイルを
循環させるオイル循環経路の途中に配置されて、前記オ
イル冷却装置の出口側に接続される自動変速機のオイル
レベル調整装置であって、前記オイル循環経路に一方の
側を連通させたシリンダーと、前記シリンダーと協働し
て前記オイル循環経路に連通する容量可変のオイル室を
形成するピストンと、前記オイル室に収納したオイルの
圧力に対抗して前記ピストンを前記シリンダー内の一定
位置に支持可能な付勢手段と、を有し、前記付勢手段
は、所定のオイル温度を境にして前記ピストンの位置を
前記一定位置から移動させ、高いオイル温度で前記オイ
ル室を拡大し、低いオイル温度で前記オイル室を縮小す
る機能を持つものである。

【００１２】請求項３の自動変速機のオイルレベル調整
装置は、請求項２の構成において、前記付勢手段を、前
記所定のオイル温度を変態点に定めた形状記憶合金材料
から形成されたコイルバネとしたものである。

【００１３】

【作用】請求項１の自動変速機のオイルレベル調整装置
では、オイルの温度変化に伴うオイル冷却装置の圧損
（オイルクーラーの流路抵抗）の変化によって一対のピ
ストンの釣り合い位置を移動させる。オイル温度が低い
間は、オイルの粘性が高いため、オイル冷却装置の圧損
が大きく、被圧面積の小さなピストンが押し込まれて被
圧面積の大きなピストンが引き出される。これによって
一対のオイル室の合計の容積が少なくなった分だけのオ
イルがオイル循環経路に追加され、自動変速機のオイル
溜まりのオイルレベルを高める。一方、オイル温度が高
まると、オイルの粘性が低下してオイル冷却装置の圧損
が小さくなり、被圧面積の大きなピストンが押し込まれ
て被圧面積の小さなピストンが引き出される。これによ
り、一対のオイル室の合計の容積が増大して、その増大
量分のオイルがオイル循環経路から回収されて、オイル
温度の上昇によるオイル溜まりのオイルレベル上昇量を
相殺する。なお、発明のオイルレベル調整装置は、外部
のオイル冷却装置に自動変速機のオイルを循環させるオ
イル循環経路以外の「オイル温度の上昇に伴う圧損の低
下が観察されるオイル循環経路上の部分」に並列に配置
して接続しても同様な機能を発揮できる。

【００１４】請求項２の自動変速機のオイルレベル調整
装置では、付勢手段自身が、所定の温度や温度範囲を検
知して、その両端の機械的な付勢状態や長さを飛躍的に
変化させる機能を持つ。付勢手段は、所定の温度以下で
は、ピストンを押し出してオイル室を縮小させ、オイル
をオイル循環経路に強制注入してオイル溜まりのオイル
レベルを高める。一方、所定の温度以上では、ピストン
を引き込んでオイル室を拡張し、オイル循環経路からオ
イルを回収して、温度上昇に伴うオイル溜まりのオイル
レベルの上昇を相殺する。

【００１５】請求項３の自動変速機のオイルレベル調整
装置では、形状記憶合金材料から形成されたコイルバネ
が、所定の温度範囲を境にしてミクロな組織構造を変化
させて記憶された別の外形（圧縮寸法）となる。これに
より、所定の温度や温度範囲を検知して、その両端の機
械的な付勢状態を飛躍的に変化させる。

【００１６】

【実施例】図１、図２を参照して第１実施例のオイルレ
ベル調整装置を説明する。図１はオイルレベル調整装置
の構造と取り付けの説明図、図２はオイルレベル調整装
置の機能の説明図である。図１中、（ａ）はオイルレベ
ル調整装置の配置、（ｂ）はオイルレベル調整装置の内
部構造を示す。ここでは、オイルの温度上昇に伴うオイ
ルクーラー１２の圧損の変化がオイルレベル調整装置１
３を駆動する。

【００１７】図１の（ａ）において、自動変速機１１
は、左側のコンバーターハウジング１１Ｃを図示しない
エンジンに連結し、右側の出力部１１Ｄから図示しない
アウトプットシャフトを介して変速された駆動力を出力
する。オイルクーラー１２は自動車の前部に配置された
図示しないラジエーターに組み込まれており、自動変速
機１１のコンバーターハウジング１１Ｃ側から取り出し
たオイル出力管１１Ａがオイルクーラー１２の入口１２
Ａに、また、自動変速機１１の中央部に接続されたオイ
ル戻り管１１Ｂがオイルクーラー１２の出口１２Ｂに接
続される。コンバーターハウジング１１Ｃに格納された
図示しないトルクコンバーターから排出された高温のオ
イルは、オイル出力管１１Ａを通じてオイルクーラー１
２に導かれて冷却される。冷却されたオイルは、オイル
クーラー１２からオイル戻り管１１Ｂを通じて自動変速
機１１に戻り、自動変速機１１の内部に格納された遊星
歯車装置、クラッチ、ブレーキ、各種軸受け等の機構を
冷却しつつ潤滑した後に、自動変速機１１の下部に設け
たオイル溜まり１１Ｅに蓄積されてオイルレベルを形成
する。

【００１８】オイルレベル調整装置１３は、オイルクー
ラー１２を通じてオイルを冷却する管路にオイルクーラ
ー１２と並列に配置される。オイルクーラー１２の両端
からは、自動変速機１１の動作状態にほとんど影響され
ない、オイル温度だけに追従した圧損を取り出すことが
できるからである。オイルクーラー１２の入口１２Ａ側
の配管にオイルレベル調整装置１３の高圧側１３Ａが、
出口１２Ｂ側にオイルレベル調整装置１３の低圧側１３
Ｂがそれぞれ接続される。オイルレベル調整装置１３
は、オイルクーラー１２を流れるオイルの圧損（流路抵
抗×オイル流量）に駆動されて作動し、オイル温度が低
い間は自動変速機１１のオイル循環経路にオイルを追加
してオイルレベルを上昇させる。一方、オイル温度が高
まるとオイル循環経路からオイルレベル調整装置１３内
にオイルを回収してオイルレベルの上昇を抑制する。

【００１９】図１の（ｂ）において、オイルレベル調整
装置１３は、左右の両端を封じたシリンダー１５の内部
に、プランジャ１６およびバイアスばね１８を格納して
構成される。シリンダー１５の左側に位置する小口径シ
リンダー１５Ａは、プランジャ１６の小口径ピストン１
６Ａと協働して高圧側１３Ａのオイル室１７Ａを構成す
る。一方、シリンダー１５の右側に位置する大口径シリ
ンダー１５Ｂは、プランジャ１６の大口径ピストン１６
Ｂと協働して低圧側１３Ｂのオイル室１７Ｂを構成す
る。小口径ピストン１６Ａにはシール１６Ｃ、大口径ピ
ストン１６Ｂにはシール１６Ｄをそれぞれ設けて、オイ
ル室１７Ａ、１７Ｂの密封をそれぞれ確保している。大
口径シリンダー１５Ｂの底と大口径ピストン１６Ｂの間
に圧縮状態にバイアスされたバイアススプリング１８が
配置される。

【００２０】オイル温度が低くてオイルクーラー１２の
圧損が大きく、従って、左右のオイル室１７Ａ、１７Ｂ
の圧力差が大きい間は、バイアススプリング１８を押し
縮めてプランジャ１６が右側に移動しており、小口径ピ
ストン１６Ａがオイル室１７Ａを拡張する一方で、大口
径ピストン１６Ａがオイル室１７Ｂを縮小させる。これ
により、大口径シリンダー１５Ｂと小口径シリンダー１
５Ａの面積差ΔＡにプランジャ１６の移動量Δｘ１を乗
じた（ΔＡ×Δｘ１）の体積のオイルが差し引きでオイ
ルレベル調整装置１３から流出する。

【００２１】一方、オイル温度が高まってオイルクーラ
ー１２の圧損が低下すると、左右のオイル室１７Ａ、１
７Ｂの圧力差が小さくなり、バイアススプリング１８が
伸びてプランジャ１６が左側に移動する。プランジャ１
６のこの移動は、オイル室１７Ｂを拡張する一方でオイ
ル室１７Ａを縮小する。これにより、大口径シリンダー
１５Ｂと小口径シリンダー１５Ａの面積差ΔＡにプラン
ジャ１６の移動量Δｘ２を乗じたΔＡ×Δｘ２の体積の
オイルが差し引きで自動変速機１１からオイルレベル調
整装置１３に取り込まれる。

【００２２】図２において、オイルクーラー１２の入口
１２Ａと出口１２Ｂのオイル圧力をそれぞれＰ1 、Ｐ2
とすると、オイルクーラー１２の圧損ΔＰは（Ｐ1 −Ｐ
2 ）となる。オイルクーラー１２の圧損ΔＰは、オイル
の温度上昇に伴って最初は急速に減少し、その後はゆる
やかに減少する。ここで、温度Ｂ以下の領域で自動変速
機１１のオイル循環経路を流れるオイル量を増大させた
い場合、圧力差ΔＰがＡ付近で上述のプランジャ１６の
移動が起こるように、小口径シリンダー１６Ａの直径
ａ、大口径シリンダー１６Ｂの直径ｂ、および、バイア
ススプリング１８のばね定数、長さ、バイアス状態の関
係を定める。温度Ｂは、実験に用いた数種類の自動変速
機については１３℃であった。

【００２３】以上に説明した第１実施例のオイルレベル
調整装置によれば、オイル温度が上昇するとオイルレベ
ル調整装置１３にオイルが回収され、自動変速機１１を
実際に流れるオイル量が削減されて自動変速機１１のオ
イル溜まり１１Ｅのオイルレベルの上昇が抑制される。
オイル温度が低い間は、オイルレベル調整装置１３から
オイルを押し出して、自動変速機１１を実際に流れるオ
イル量を増大させ、自動変速機１１のオイル溜まり１１
Ｅのオイルレベルの下降を抑制する。従って、オイルレ
ベルの高すぎによるオイルブリーザーの油吹きやオイル
レベルの低すぎによるオイルポンプの空気吸い込みが発
生しない。また、オイルクーラー１２の圧損だけでプラ
ンジャ１６を駆動するから、特別なモーターやポンプを
設ける必要がない。そして、バイアススプリング１８の
ばね定数、長さ、バイアス状態を調整することで、図２
のオイル温度（横軸）上の任意の点または領域でプラン
ジャ１６の移動を設定できる。さらに、万一シール１６
Ｃ、１６Ｄが損傷した場合でも外にオイル漏れする心配
が無い。

【００２４】なお、バイアススプリング１８は、引張り
のバイアス状態として高圧側１３Ａのオイル室１７Ａに
格納してもよい。また、小口径シリンダー１５Ａと大口
径シリンダー１５Ｂの段差部分を利用して、大口径ピス
トン１６Ｂの背面側に配置してもよい。小口径シリンダ
ー１５Ａと大口径シリンダー１５Ｂを同軸上に配置する
必要は無く、両者をＵ字状に隣接して配置したり、両者
を別々の位置に配置して両者の背面を油圧回路で相互に
連結する構成としてもよい。さらに、オイルレベル調整
装置１３は、オイルクーラー１２と並列に配置するばか
りでなく、オイルの温度上昇（粘性低下）に伴って安定
した圧損の低下が観察される他のオイル循環経路上の任
意の点に配置できる。

【００２５】図３は第２実施例のオイルレベル調整装置
の説明図である。図中、（ａ）はオイルレベル調整装置
の構成と配置の説明図、（ｂ）はコイルスプリングの機
能の説明図である。ここでは、所定温度で飛躍的に性質
が変化する素材でコイルスプリングを形成しており、コ
イルスプリングが自らオイル温度を検知してピストンを
駆動させる。

【００２６】図３の（ａ）において、第２実施例のオイ
ルレベル調整装置２３は、図１の（ａ）にも示されるオ
イルクーラー１２の出口１２Ｂから自動変速機（１１）
に戻るオイル循環経路に、配管２３Ａによって接続され
る。オイルクーラー１２の出口１２Ｂの圧力は、自動変
速機（１１）の動作状態にほとんど影響されず、オイル
温度の変化に対しても圧力変化が少なく安定しているか
らである。なお、圧力変化が大きいと、後述するバイア
ススプリング２９の荷重を変動させてピストン２６に不
必要な移動を起こすことになる。オイルレベル調整装置
２３は、上端が密封されたシリンダー２５にピストン２
６、コイルスプリング２８、バイアススプリング２９を
格納して構成され、オイル温度が低い間は自動変速機
（１１）のオイル循環経路にオイルを追加し、オイル温
度が高くなると、オイル循環経路からオイルを回収して
内部に蓄積する。

【００２７】ピストン２６は、外周にシール２６Ｃを設
け、シリンダー２５の内側を密封を確保して上下に移動
可能である。ピストン２６は、シリンダー２５と協働し
て容量可変のオイル室２７を形成し、オイル室２７は、
配管２３Ａを通じてオイルクーラー１２の出口１２Ｂ側
に連通する。ピストン２６は、コイルスプリング２８と
バイアススプリング２９によって上下から支持され、シ
リンダー２５の中間高さに保持される。シリンダー２５
の下部には、オイル抜き用のドレン２３Ｄが設けてあ
る。

【００２８】バイアススプリング２９は、通常のばね鋼
材から形成され、周囲の温度と無関係なばね定数を持
つ。一方、コイルスプリング２８は、自動変速機（１
１）のオイル温度が図２の温度Ｂとなる際の「オイルク
ーラー１２の出口１２Ｂのオイル温度を含む範囲」で変
態する形状記憶合金から形成され、この温度範囲を境に
して低い側ではコイル長さが短いが、高い側ではコイル
長さが長くなる。

【００２９】図３の（ｂ）は、コイルスプリング２８と
バイアススプリング２９において、そのコイル長さを一
定の長さに保った場合の周囲の温度変化に対するコイル
両端の荷重変化を示している。バイアススプリング２９
が温度によらず荷重一定であるのに対して、コイルスプ
リング２８は、温度範囲ＤＡで荷重が変化し、温度範囲
ＤＡ以上では、温度範囲ＤＡ以下におけるよりも強い力
でコイル両端を押し拡げようとする。

【００３０】これにより、温度範囲ＤＡ以下では、コイ
ルスプリング２８の弱い荷重とオイル室２７のオイル圧
力とピストン２６の重量がバイアススプリング２９の荷
重に釣り合うシリンダー２５内のかなり高い位置にピス
トン２６が保持されてオイル室２７の容積が少ない。し
かし、温度範囲ＤＡを越えると、コイルスプリング２８
の強い荷重とオイル室２７のオイル圧力とピストン２６
の重量がバイアススプリング２９の荷重に釣り合うシリ
ンダー２５内のかなり低い位置にピストン２６が保持さ
れてオイル室２７の容積が拡張される。従って、オイル
レベル調整装置２３は、運転開始後にオイルクーラー１
２の出口１２Ｂのオイル温度が温度範囲ＤＡを越える
と、オイル室２７の容積を拡張して自動変速機（１１）
のオイル循環経路からオイルを回収して、オイル温度の
上昇に伴う自動変速機（１１）のオイル溜まり（１１
Ｅ）のオイルレベルの上昇を抑制する。一方、運転停止
後にオイルクーラー１２の出口１２Ｂのオイル温度が温
度範囲ＤＡを割り込むと、オイル室２７の容積を縮小し
て自動変速機（１１）のオイル循環経路にオイルを強制
注入する。

【００３１】以上に説明した第２実施例のオイルレベル
調整装置によれば、コイルスプリング２８自体に所定の
温度を検知してオイル室２７を拡張／縮小させる機能を
持たせたから、他に駆動用のモーターや制御回路を設け
る必要がない。また、オイルクーラー１２の圧損と無関
係に動作するから、自動変速機（１１）のオイル循環経
路にオイルが流れていない場合でも、オイルの追加／回
収の機能を発揮できる。従って、エンジン停止後も自動
変速機の内部機構に対する潤滑用のオイル供給が継続
し、以下に説明するように、オートマチック車の被牽引
可能な保証距離が伸びるという利点がある。

【００３２】従来、自動変速機を搭載したオートマチッ
ク車を別の車両で牽引する場合、オートマチック車は、
エンジンをかけておく必要がある。エンジンをかけない
と自動変速機のオイルポンプが動作せず、オイル循環経
路をオイルが流れず、内部機構（ギヤトレーンやブシ
ュ）の潤滑が停止するからである。しかしながら、エン
ジントラブルの場合にはエンジンをかけられず、オイル
による潤滑無しの被牽引を行わざるを得ない。この場
合、通常は、エンジン停止状態で牽引を許容できる速度
と距離を制限して、クラッチの摩擦板の表面材料のはが
れ等、内部機構の破損に至らないように配慮している。
第２実施例のオイルレベル調整装置では、エンジントラ
ブルが発生してエンジンが停止した以降、オイル温度の
低下に伴ってオイルレベル調整装置からオイルが自然に
流出して自動変速機の内部機構に供給されるから、エン
ジン停止とともにオイルによる潤滑が全く失われる従来
のオートマチック車に比較して、エンジン停止状態で牽
引を許容できる速度と距離の制限を緩和することができ
る。

【００３３】なお、オイルレベル調整装置２３の設置位
置は、オイルクーラー１２の出口１２Ｂ側に限定され
ず、自動変速機からオイルクーラー１２に出たところ
（クーラーＩＮポート）から自動変速機に入るところ
（クーラーＯＵＴポート）の間ならどこでもよい。ただ
し、クーラーＯＵＴポート側に回路構成するほうが、オ
イルクーラー１２の流路抵抗の関係でクーラーＯＵＴポ
ートから内部機構の潤滑に回るオイル量が多くなって望
ましい。また、このような観点からは、図４に示すよう
に、オイルクーラー１２の出口１２Ｂに逆止弁３０を設
けてもよい。オイル温度低下に伴ってオイルレベル調整
装置２３から流出するオイルは、逆止弁３０に遮られて
全量が自動変速機のクーラーＯＵＴポートに流れ込み、
内部機構の潤滑に関与する。ここで、図４中、逆止弁３
０以外の構成は、図３の（ａ）の構成と同一であるか
ら、図３の（ａ）と共通の符号を付して説明を省略す
る。

【００３４】さらに、オイルレベル調整装置２３の設置
位置は、オイルクーラー１２の接続ライン上に限定され
ず、自動変速機のオイル循環経路上、運転に伴うオイル
温度の変化がさらに著しく、かつ、オイルの圧力変動が
許容範囲であるような場所に配置してもよい。例えば、
実開平５−７１５２９号の油圧供給装置を置き換えて配
置し、自動変速機の温度変化をコイルスプリング２８に
伝導させる構成としてもよい。また、自動変速機の内部
にオイルレベル調整装置２３に相当するオイル溜まりを
設けてもよい。

【００３５】第２実施例ではコイルスプリング２８をオ
イル室２７内のオイルに沈めて使用したが、バイアスス
プリング２９をコイルスプリング２８に置き換えて、コ
イルスプリング２８を自動変速機の筐体等で加熱する
（すなわちオイル温度が間接的に検知される）構成とし
てもよい。また、コイルスプリング２８は、通常のばね
部材（２９）とピストン（２６）を挟んで押し合う図３
の配置に限定されず、図１のようにピストンの片側にだ
け配置してオイル室の油圧に対抗させる構成としてもよ
い。コイルスプリングは、所定の温度範囲を境にして長
さが伸びるものに限定されず、逆に短くなるものでも利
用でき、押す／引張るのいずれのバイアス状態でも利用
できる。ただし、これらの条件に応じてピストンとコイ
ルスプリングの配置や取り付け方法が変更される。

【００３６】また、形状記憶合金のコイルスプリング２
８は、自ら温度変化を検知して伸縮する他の材料や素子
で置き換えてもよい。例えば、特定の温度で気化する冷
媒液を少量充填した空気ばねを採用できる。この場合、
冷媒液の沸点以上では、気化膨脹した冷媒ガスが空気ば
ねの両端を押し伸ばし、沸点温度を境にして通常のばね
部材（２９）と押し合うピストン２６の釣り合い位置が
変化する。しかし、形状記憶合金のコイルスプリング２
８は、消耗やシール破損等と無縁な耐久性に優れた素子
であるから、上述の冷媒を充填した空気ばねを使用する
場合に比較してオイルレベル調整装置の信頼性が高ま
り、製作コストも低くて済む。

【００３７】

【発明の効果】本発明のオイルレベル調整装置によれ
ば、運転開始後にオイル温度が高まっても自動変速機の
オイル溜まりにおけるオイルレベルの上昇が抑制される
から、オイルレベルの上昇を見込んだ大容量のオイル溜
まりを設ける必要が無くなる。従って、自動変速機の筐
体構造の小型化、軽量化が容易となり、自動変速機内の
オイル量も少なくなる。また、小型のオイル溜まりとし
た場合でも、オイル温度の上昇に伴うオイルブリーザー
からのオイル吹きや、低いオイル温度でのオイルポンプ
のエアー吸い込みが発生する心配が無く、自動変速機の
安定した動作と安全性が確保される。

【００３８】また、オイル補給／回収専用のオイルポン
プや、オイルレベルを検知してオイルポンプを制御する
制御回路を設ける必要が無いから、オイル循環経路を含
む自動変速機システム全体の部品点数が少なく済み、シ
ステムの小型化、軽量化が容易となり、部品コストも削
減される。そして、既設のオイル冷却装置のオイル循環
経路に配置できるから、装置の取り付けに伴う自動変速
機の筐体や車両側の設計変更が最小限で済む。そして、
特別な配管経路を設けた場合のように、特別な配管経路
からオイル漏れすることも無い。

【００３９】形状記憶合金製のコイルバネを採用した場
合、コイルバネ自体がオイル温度を検知してオイルの送
出／引き込みを駆動するから、必要な部品点数が極めて
少なくて済む。また、コイルバネ自体は、消耗やシール
破損等と無縁な耐久性に優れた素子であるから、オイル
レベル調整装置の信頼性が高まり、製作コストも低くて
済む。

【図面の簡単な説明】

【図１】オイルレベル調整装置の構造と取り付けの説明
図である。

【図２】オイルレベル調整装置の機能の説明図である。

【図３】第２実施例のオイルレベル調整装置の説明図で
ある。

【図４】図３のオイルレベル調整装置の変形例の説明図
である。

【符号の説明】

１１自動変速機１２オイルクーラー１３、２３オイルレベル調整装置１５、２５シリンダー１６、２６ピストン１８、２９バイアススプリング２８コイルスプリング３０逆止弁１１Ａオイル出力管１１Ｂオイル戻り管１１Ｃコンバーターハウジング１１Ｄ出力側１１Ｅオイル溜まり１２Ａ入口１２Ｂ出口１３Ａ高圧側１３Ｂ低圧側１５Ａ小口径シリンダー１５Ｂ大口径シリンダー１６Ａ小口径ピストン１６Ｂ大口径ピストン１６Ｃ、１６Ｄ、２６Ｃシール１７Ａ、１７Ｂオイル室２３Ａ配管２３ＤドレンＤＡ温度範囲

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外部のオイル冷却装置に自動変速機のオ
イルを循環させるオイル循環経路の途中に配置されて、
前記オイル冷却装置と並列に接続される自動変速機のオ
イルレベル調整装置であって、被圧面積を異ならせて連動させた一対のピストンと、前記一対のピストンをそれぞれ格納して容量可変の一対
のオイル室を形成する相互に連結された一対のシリンダ
ーと、被圧面積の大きいピストンのオイル室を拡大する方向に
前記一対のピストンの少なくとも一方を付勢するばね部
材と、を有し、被圧面積の大きいピストンのオイル室が前記オイル冷却
装置の出口側、被圧面積の小さいピストンのオイル室が
前記オイル冷却装置の入口側にそれぞれ接続されてお
り、前記一対のピストンは、前記オイル冷却装置の入口側と
出口側の圧力差に駆動されて前記一対のシリンダー内に
おける釣り合い位置を移動可能であることを特徴とする
自動変速機のオイルレベル調整装置。
【請求項２】外部のオイル冷却装置に自動変速機のオ
イルを循環させるオイル循環経路の途中に配置されて、
前記オイル冷却装置の出口側に接続される自動変速機の
オイルレベル調整装置であって、前記オイル循環経路に一方の側を連通させたシリンダー
と、前記シリンダーと協働して前記オイル循環経路に連通す
る容量可変のオイル室を形成するピストンと、前記オイル室に収納したオイルの圧力に対抗して前記ピ
ストンを前記シリンダー内の一定位置に支持可能な付勢
手段と、を有し、前記付勢手段は、所定のオイル温度を境にして前記ピス
トンの位置を前記一定位置から移動させ、高いオイル温
度で前記オイル室を拡大し、低いオイル温度で前記オイ
ル室を縮小する機能を持つことを特徴とする自動変速機
のオイルレベル調整装置。
【請求項３】前記付勢手段は、前記所定のオイル温度
を変態点に定めた形状記憶合金材料から形成されたコイ
ルバネであることを特徴とする請求項２記載の自動変速
機のオイルレベル調整装置。