KR101302326B1

KR101302326B1 - 자동 변속기

Info

Publication number: KR101302326B1
Application number: KR1020110062024A
Authority: KR
Inventors: 요시아끼 가또오
Original assignee: 쟈트코 가부시키가이샤
Priority date: 2010-07-20
Filing date: 2011-06-27
Publication date: 2013-08-30
Also published as: JP5117547B2; JP2012026462A; CN102338210B; CN102338210A; KR20120010123A

Abstract

본 발명의 과제는, 용이하게 윤활량을 변경 가능한 자동 변속기를 제공하는 것이다.
본 발명에서는, 동일 회전축 내에, 마찰 체결 요소에 대해 체결압을 공급하는 체결압 공급용 유로와, 피윤활 요소에 대해 윤활유를 공급하는 윤활유 공급용 유로가 형성되어 있을 때에, 체결압 공급용 유로 내의 체결압에 따라서 작동하여, 윤활유 공급용 유로의 유로 저항을 변경하는 윤활유량 변경 수단을 회전축에 형성하였다.

Description

자동 변속기{AUTOMATIC TRANSMISSION}

본 발명은, 윤활량을 가변으로 하는 자동 변속기에 관한 것이다.

종래, 특허 문헌 1에는, 윤활량을 전환하는 데 있어서, 컨트롤 밸브 유닛 내에 전환 밸브를 구비하고, 이 전환 밸브를 주행 상태에 따라서 전환함으로써 윤활량을 제어하고 있다.

일본 특허 출원 공개 제2004-324819호 공보

그러나 특허 문헌 1에 기재된 장치에 있어서는, 컨트롤 밸브 유닛 내에 새로운 전환 밸브나 전환 밸브를 제어하기 위한 솔레노이드 등을 탑재해야 해, 설계 변경 개소가 많아져, 채용이 곤란하였다.

본 발명은 상기 과제에 착안하여 이루어진 것으로, 용이하게 윤활량을 변경 가능한 자동 변속기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는, 동일 회전축 내에, 마찰 체결 요소에 대해 체결압을 공급하는 체결압 공급용 유로와, 피윤활 요소에 대해 윤활유를 공급하는 윤활유 공급용 유로가 형성되어 있을 때에, 체결압 공급용 유로 내의 체결압에 따라서 작동하여, 윤활유 공급용 유로의 유로 저항을 변경하는 윤활유량 변경 수단을 회전축에 형성하였다.

따라서, 체결압을 이용하여 윤활유량을 변경하는 것이 가능해져, 유압 컨트롤 밸브 유닛 등을 설계 변경하는 일 없이, 간이한 구성으로 윤활 유량을 제어할 수 있다.

도 1은 제1 실시예의 파워 트레인을 도시하는 개략도.
도 2는 제1 실시예의 자동 변속기의 유압 회로도.
도 3은 제1 실시예의 파워 트레인의 단면도.
도 4는 제1 실시예의 파워 트레인에 있어서의 출력축 지지부 근방의 확대 단면도.
도 5는 제1 실시예의 파워 트레인에 있어서의 출력축 지지부 근방의 확대 단면도.
도 6은 다른 실시예의 파워 트레인에 있어서의 출력축 지지부 근방의 확대 단면도.

[제1 실시예]

도 1은 본 발명의 자동 변속기의 제어 장치를 탑재한 제1 실시예의 파워 트레인을 도시하는 개략도, 도 3은 제1 실시예의 파워 트레인의 단면도이다. 제1 실시예의 파워 트레인은, 구동원인 엔진(1)과, 이 엔진(1)에 구동 결합되는 토크 컨버터(2)와, 이 토크 컨버터(2)에 감속 기구(3)를 통해 구동 결합되는 자동 변속기(4)와, 이 자동 변속기(4)의 변속기 출력축(프로펠러 샤프트)(5)을 통해 구동 결합되는 파이널 드라이브 기어 기구(6)와, 이 파이널 드라이브 기어 기구(6)를 거쳐서 자동 변속기(4)로부터의 동력이 출력되는 차륜(7)을 갖는다. 자동 변속기(4)는, 무단 변속 기구(8)와 부변속 기구(9)로 구성되어 있다.

무단 변속 기구(8)는, 감속 기구(3)의 출력축에 연결되는 구동 풀리(8a)와, 부변속 기구(9)의 입력축(9a)에 연결되는 세컨더리 풀리(8b)를 갖고, 이들 사이에 벨트(8c)를 감아 건 기존의 벨트식 무단 변속 기구이다. 구동 풀리(8a) 및 세컨더리 풀리(8b)에는 각각 오일이 공급되고 있어, 그 유압에 따라서 풀리 폭을 자유롭게 변경할 수 있다. 이에 의해, 무단 변속 기구(8)는 구동 풀리(8a)에의 공급압과 세컨더리 풀리(8b)에의 공급압을 제어함으로써, 변속비를 무단계로 변경시킬 수 있다.

부변속 기구(9)는, 라비뇨 유성 기어 기구의 복합 선 기어(9b)에 세컨더리 풀리(8b)를 구동 결합시킴으로써 당해 선 기어(9b)를 입력으로 하는 한편, 캐리어(9c)를 변속기 출력축(5)에 구동 결합시킴으로써 당해 캐리어(9c)를 출력으로 하고 있는 유단 변속 기구이다. 선 기어(9b)는, 로우 브레이크(L/B)를 통해 케이스(C)에 고정되고, 캐리어(9c)는 하이 클러치(H/C)를 통해 링 기어(9d)에 구동 결합되어 있다. 또한, 링 기어(9d)는, 리버스 브레이크(R/B)를 통해 케이스(C)에 고정되어 있다.

로우 브레이크(L/B), 하이 클러치(H/C) 및 리버스 브레이크(R/B)에도 각각 오일을 공급할 수 있어, 그 유압에 따라서 체결 및 해방을 자유롭게 행할 수 있다. 이에 의해, 부변속 기구(9)는, 로우 브레이크(L/B), 하이 클러치(H/C) 및 리버스 브레이크(R/B)에의 공급압을 제어함으로써, 전진 1속, 전진 2속 및 후진을 선택할 수 있다.

전진 1속을 선택한 경우는, 로우 브레이크(L/B)를 체결하는 동시에 하이 클러치(H/C)를 해방한다. 또한, 전진 2속을 선택한 경우는, 로우 브레이크(L/B)를 해방하는 동시에 하이 클러치(H/C)를 체결한다. 또한, 부변속 기구(9)의 제어에 있어서의 체결 및 해방의 관계에 대한 상세는, 하기에 나타내는 바와 같다.

전진 제1속 : 로우 브레이크(L/B)만 체결하고, 그 이외는 해방

전진 제2속 : 하이 클러치(H/C)만 체결하고, 그 이외는 해방

후진 : 리버스 브레이크(R/B)만 체결하고, 그 이외는 해방

이들, 해방된 브레이크나 클러치 혹은 라비뇨 유성 기어 기구에 윤활유를 공급한다.

제1 실시예의 차량은, 자동 변속기(4)를 변속 제어하기 위한 변속기 컨트롤러(100)를 갖는다. 변속기 컨트롤러(100)는, 자동 변속기(4)의 목표 입력 회전수를 산출하고, 이 목표 입력 회전수에 기초하여, 무단 변속 기구(8)의 변속비를 무단계로 제어하는 무단 변속 제어부(101)와, 부변속 기구(9)의 목표 변속단을 산출하여, 이 목표 변속단으로 제어하는 유단 변속 제어부(102)를 갖는다. 즉, 자동 변속기(4) 전체적으로는, 무단 변속 기구(8)의 변속 제어와 부변속 기구(9)의 변속 제어를 협조시킴으로써, 목표로 하는 변속비가 실현된다.

무단 변속 기구(8)는, 유압 컨트롤 밸브 유닛(10)에 내장된 복수의 솔레노이드 밸브를 ON, OFF 제어함으로써, 구동 풀리(8a) 및 세컨더리 풀리(8b)에의 공급압[통상은, 구동 풀리(8a)에의 공급압만]이 제어된다. 이에 의해, 변속비를 무단계로 변경할 수 있다. 부변속 기구(9)도 마찬가지로, 유압 컨트롤 밸브 유닛(10)에 내장된 복수의 솔레노이드 밸브를 ON, OFF 제어함으로써, 로우 브레이크(L/B), 하이 클러치(H/C) 및 리버스 브레이크(R/B)에의 공급압이 제어되어, 전진 1속 또는 전진 2속이 선택된다.

도 2는 제1 실시예의 자동 변속기의 유압 회로도이다. 오일 펌프(O/P)에 의해 퍼올려진 오일은, 유압 컨트롤 밸브 유닛(10) 내로 도입된다. 유압 컨트롤 밸브 유닛(10) 내에는, 복수의 밸브와 전자기 밸브 등이 조립되어 있다. 또한, 각 밸브로부터 드레인된 오일은, 유압 컨트롤 밸브 유닛(10)의 외측에 설치된 오일 쿨러(57)에 공급된다. 오일 쿨러(57)에 공급된 오일은 냉각된 후, 다시 유압 컨트롤 밸브 유닛(10)으로 환류되고, 이들이 윤활유로서 공급된다.

유압 컨트롤 밸브 유닛(10)에는, 유로(70)가 개방되는 개구부와 변속기 하우징에 형성된 케이스측 윤활유 공급용 유로(71)가 접속되어 있다. 케이스측 윤활유 공급용 유로(71)에는 유로 저항을 변경하는 윤활유량 변경 수단(80)을 통해 부변속 기구(9)나 각 미끄럼 이동부를 윤활하는 동시에(파워 트레인 윤활), 벨트(8c)와 각 풀리(8a, 8b)의 마찰면을 윤활한다(벨트 윤활). 여기서, 윤활이 필요한 피윤활 요소라 함은, 부변속 기구(9)를 구성하는 각 요소로, 해방되어 있는 클러치나 브레이크를 포함하고, 체결되어 있는 클러치나 브레이크 및 라비뇨 유성 기어 등도 포함된다. 이들 피윤활 요소에의 윤활유량을 변경하는 이유의 상세에 대해서는 후술한다.

도 3은 제1 실시예의 자동 변속기의 단면도이다. 또한, 이 단면도는, 각 회전축의 중심을 지나는 전개 단면도로, 각 회전축의 위치 관계 등은 실제와 다르다. 입력축(9a)의 축 내에는 벨트(8c) 및 부변속 기구(9)에 윤활유를 공급하는 윤활용 축심 유로(9a1)가 관통 형성되어 있다. 이 윤활용 축심 유로(9a1)에는, 복수의 직경 방향 유로(9a2)가 형성되어, 입력축(9a)의 외주에 배치된 부변속 기구(9)의 회전 요소나 마찰 요소에 윤활유를 공급한다. 입력축(9a)에 끼워 맞추어진 변속기 출력축(5)의 축 내에는, 하이 클러치(H/C)에 체결압을 공급하는 체결압 공급용 유로(5a)와, 윤활용 축심 유로(9a1)에 윤활유를 공급하는 윤활유 공급용 유로(5b)가 형성되어 있다. 변속기 출력축(5)은, 케이스(C)에 형성되고 축 방향으로 팽출 형성된 출력축 지지부(C1) 내에 베어링을 통해 회전 가능하게 지지되어 있다.

도 4는 제1 실시예의 파워 트레인에 있어서의 출력축 지지부(C1) 근방의 확대 단면도이다. 출력축 지지부(C1)에는, 유압 컨트롤 밸브 유닛(10) 내의 하이 클러치 유로(63)로부터 케이스(C)에 형성된 케이스측 하이 클러치압 유로(63a)를 지나 체결압 공급용 유로(5a)로 직경 방향으로부터 하이 클러치압을 공급하기 위한 체결압 공급부(C10)가 형성되어 있다. 이 체결압 공급부(C10)의 내주에는 부시(C11)가 지지되어 있다. 부시(C11)는 내마모성이 우수한 원통 형상 부재로, 케이스측 하이 클러치압 유로(63a)와 연통되는 위치에 직경 방향 유로(C11a)가 형성되어 있다.

변속기 출력축(5)의 단부이며 직경 방향 유로(C11a)와 직경 방향으로부터 보아 겹쳐지는 위치의 외주에는 원환상의 홈(5d)이 형성되고, 이 홈(5d)에는, 체결압 공급용 유로(5a)를 향해 개방되는 직경 방향 유로(5e)가 천공되어 있다. 또한, 홈(5d)의 축 방향 양측에는 시일 부재(5c)가 장착되고, 부시(C11) 내주와의 사이에서 미끄럼 이동 접촉하여 액밀성을 확보하고 있다.

출력축 지지부(C1)에는, 체결압 공급부(C10)보다도 축 방향 외측에 있어서, 유압 컨트롤 밸브 유닛(10) 내의 유로(70)로부터 케이스(C)에 형성된 케이스측 윤활유 공급용 유로(71)를 지나, 윤활유 공급용 유로(5b)에 윤활유를 공급하는 윤활유 공급부(C12)가 형성되어 있다. 윤활유 공급부(C12)에는, 케이스측 윤활유 공급용 유로(71)가 접속되고, 이 내부에는 중공의 공급 포트(C12a)가 형성되어 있다.

변속기 출력축(5)의 체결압 공급용 유로(5a)의 최단부에는, 체결압 공급용 유로(5a)보다도 직경 확장되고, 내부에 스풀 밸브(81)를 수납 장착하는 스풀 밸브 수납 장착 구멍(5f)을 갖는다. 이 스풀 밸브(81)는, 체결압 공급용 유로(5a)의 일단부를 폐색하는 동시에, 스풀 밸브 수납 장착 구멍(5f) 내에 있어서 스풀 밸브(81)가 축 방향으로 이동 가능하게 수납 장착되어 있다. 또한, 변속기 출력축(5)의 최단부에는, 스풀 밸브(81)와 윤활유 공급용 유로(5b)를 포함하는 축 방향 오목부(5g)를 갖는다. 이 축 방향 오목부(5g)의 단부측 개구 부근에는 축 방향 오목부(5g)보다도 직경 확장되도록 형성되고, 덮개 부재(83)를 수납 장착하는 덮개 부재 수납 장착부(5h)가 형성되고, 축 방향 오목부(5g)를 폐색하는 덮개 부재(83)가 스냅링(84)에 의해 고정되어 있다.

덮개 부재(83)에는, 스풀 밸브(81)와 축 방향으로부터 보아서 겹쳐지는 위치에 형성된 큰 오리피스(83a)와, 윤활유 공급용 유로(5b)와 축 방향으로부터 보아 겹쳐지는 위치에 형성된 작은 오리피스(83b)가 형성되어 있다. 또한, 스풀 밸브(81)와 덮개 부재(83) 사이에는, 스풀 밸브(81)와 덮개 부재(83)를 이격시키는 방향으로 가압하는 리턴 스프링(82)이 설치되어 있다. 이 스풀 밸브(81)와, 리턴 스프링(82)과, 덮개 부재(83)에 의해 윤활유량 변경 수단을 구성한다.

다음에, 상기 구성에 기초하는 윤활유량 변경에 관한 작용에 대해 설명한다. 제1 실시예의 파워 트레인에서는, 전진 주행시에 있어서, 로우 브레이크(L/B) 혹은 하이 클러치(H/C) 중 어느 하나를 체결하여 주행한다. 전진 제1속이 선택되어 있을 때에는, 로우 브레이크(L/B)만 체결하고, 그 이외는 해방하므로, 부변속 기구(9) 내의 라비뇨 유성 기어 기구는, 각 회전 요소가 상대 회전하여, 입력축(9a)의 회전보다도 변속기 출력축(5)의 회전의 쪽이 느려진다. 이와 같이, 상대 회전이 발생하고 있는 경우에는, 각 회전 요소에 대한 윤활유량은 많이 필요해진다. 한편, 전진 제2속이 선택되어 있을 때에는, 하이 클러치(H/C)만 체결하고, 그 이외는 해방하므로, 부변속 기구(9) 내의 라비뇨 유성 기어 기구는, 각 회전 요소가 일체 회전하여, 입력축(9a)과 변속기 출력축(5)은 일체로 회전한다. 이와 같이, 상대 회전이 발생하고 있지 않은 경우에는, 각 회전 요소에 대한 윤활유량은 많이 필요로 하지 않아, 윤활유량이 지나치게 많으면, 오히려 로우 브레이크(L/B)나 리버스 브레이크(R/B)에 있어서의 드래그 토크가 커지므로, 바람직하지 않다. 또한, 전진 제2속이 선택되어 있을 때에는, 무단 변속 기구(8)에 의해 세컨더리 풀리측이 증속되어 있어, 세컨더리 풀리측에 설치되어 있는 부변속 기구(9)는, 특히 고회전으로 되므로, 불필요한 윤활유에 의한 드래그 토크는 연비의 악화를 초래하기 쉽다고 하는 문제도 있다.

즉, 전진 주행시에 있어서, 전진 제1속과 전진 제2속에서 윤활유량을 변경하는 것이 바람직한 것을 알 수 있다. 따라서, 선택된 변속단에 따라서 윤활유량을 변경하기 위해, 유압 컨트롤 밸브 유닛(10) 내에 있어서, 서로 다른 오리피스 직경을 갖는 전환 밸브 등을 구비하여, 하이 클러치압 등에 따라서 전환하는 것이 생각된다.

여기서, 유압 컨트롤 밸브 유닛(10)은, 상자 형상의 알루미늄 부재에 복잡한 홈을 형성하고, 이들 알루미늄 부재를 조합하여 유로를 형성한다. 이러한 설계 수순을 밟아 설계되는 유압 컨트롤 밸브 유닛(10)은, 유로 저항이나, 인접한 유로와의 사이에 필요한 두께 등을 충분히 고려하여 설계되는 요소이므로, 간단히 유로 구성을 변경하는 것은 매우 곤란하다. 또한, 밸브를 추가하게 되면, 하이 클러치압을 윤활용의 유로 근방으로 돌려와야 해, 유로의 처리가 더욱 복잡화되어, 단순히 전환 밸브를 추가하는 것뿐이라고는 해도, 유압 컨트롤 밸브 유닛(10) 전체에 영향을 미쳐, 용이하지 않다.

따라서, 제1 실시예에서는, 체결압 공급용 유로(5a)와, 윤활유 공급용 유로(5b)가, 변속기 출력축(5)의 축심 내에서 인접하고 있는 점에 착안하여, 유압 컨트롤 밸브 유닛(10) 내에서는 특별히 설계 변경하는 일 없이, 윤활유량을 변경하는 구성으로 하였다.

도 4는 제1 실시예의 파워 트레인에 있어서 전진 제1속이 선택되어 있는 경우의 작동을 도시하는 단면도, 도 5는 제1 실시예의 파워 트레인에 있어서 전진 제2속이 선택되어 있는 경우의 작동을 도시하는 단면도이다. 도 4, 도 5 중, 굵은 화살표로 나타내는 것이 오일의 흐름이다.

전진 제1속이 선택되어 있는 경우, 로우 브레이크(L/B)에 체결압이 공급되고 있고, 하이 클러치(H/C)에는 전혀 체결압은 공급되고 있지 않으므로, 케이스측 하이 클러치압 유로(63a)에는 전혀 압력이 발생하지 않고, 오일의 흐름도 발생하고 있지 않다. 이 경우, 스풀 밸브(81)에는 리턴 스프링(82)에 의한 가압력만이 작용하고 있으므로, 덮개 부재(83)의 큰 오리피스(83a)는 개통된 상태이다. 이때, 케이스측 윤활유 공급용 유로(71)로부터 공급된 오일은, 공급 포트(C12a)로부터 큰 오리피스(83a) 및 작은 오리피스(83b)를 통과하여 윤활유 공급용 유로(5b)에 유입되므로, 윤활 유량으로서 대(大)유량이 공급된다.

전진 제2속이 선택되어 있는 경우, 하이 클러치(H/C)에 체결압이 공급되어 있으므로, 케이스측 하이 클러치압 유로(63a)에는 체결압이 작용하여, 직경 방향 유로(C11a)로부터 홈(5d)을 지나 직경 방향 유로(5e)에 공급되고, 체결압 공급용 유로(5a)에 하이 클러치압이 공급된다. 이때, 스풀 밸브(81)에는 하이 클러치압이 작용하고, 리턴 스프링(82)의 가압력에 저항하여 스풀 밸브(81)가 도 5 중 우측으로 밀려 축 방향으로 이동하므로, 스풀 밸브(81)의 선단이 큰 오리피스(83a)를 밀봉한다. 그러면, 케이스측 윤활유 공급용 유로(71)로부터 공급된 오일은, 공급 포트(C12a)로부터 작은 오리피스(83b)만을 통과하여 윤활유 공급용 유로(5b)에 유입되므로, 윤활유 공급용 유로(5b)의 유로 저항이 커져, 윤활 유량으로서 소(小)유량이 공급된다.

이와 같이, 하이 클러치(H/C)에 체결압을 공급하면, 그 유압에 따라서 개방되는 오리피스의 수가 변경되므로, 윤활유 공급용 유로(5b)의 유로 저항도 변경되어, 윤활유량이 변경된다. 그리고 이 윤활유량의 변경은, 변속기 출력축(5)의 축 내에 설치된 스풀 밸브(81)와 리턴 스프링(82)과 덮개 부재(83)에 의해 구성된 윤활유량 변경 수단에 의해 달성되므로, 유압 컨트롤 밸브 유닛(10) 내의 구성을 일절 변경할 필요가 없고, 또한 케이스(C)측에 있어서도 특별히 설계 변경할 필요는 없다.

이상 설명한 바와 같이, 제1 실시예에 있어서는, 하기에 열거하는 작용 효과를 얻을 수 있다.

(1) 변속기 출력축(5)(회전축) 내에 형성되고, 하이 클러치(H/C)(마찰 체결 요소)에 대해 체결압을 공급하는 체결압 공급용 유로(5a)와, 변속기 출력축(5) 내에 형성되고, 피윤활 요소인 클러치, 브레이크, 벨트(8c) 혹은 유성 기어 등에 대해 윤활유를 공급하는 윤활유 공급용 유로(5b)와, 변속기 출력축(5)에 설치되고, 체결압 공급용 유로(5a) 내의 체결압에 따라서 작동하고, 윤활유 공급용 유로(5b)의 유로 저항을 변경하는 윤활유량 변경 수단을 구비하였다. 따라서, 하이 클러치(H/C)의 체결시와 같이 상대 회전이 적어, 윤활유량이 적어도 되는 경우에는, 하이 클러치압을 이용하여 윤활 유량이 적어지고, 그 이외일 때에는 윤활 유량이 많아지므로, 유압 컨트롤 밸브 유닛 등을 설계 변경하는 일 없이, 간이한 구성으로 윤활 유량을 제어할 수 있다.

(2) 변속기 출력축(5)을 축지지하는 케이스(C)에 형성되고, 윤활유 공급용 유로(5b)가 개방되는 변속기 출력축(5)의 단부에 윤활유를 공급하는 케이스측 윤활유 공급용 유로(71)를 갖고, 윤활유량 변경 수단은, 체결압 공급용 유로(5a)의 변속기 출력축(5)의 단부측에 배치되고, 체결압 공급용 유로(5a)의 일단부를 폐색하는 동시에 축 방향으로 이동하는 스풀 밸브(81)와, 변속기 출력축(5)의 단부에 형성되고, 스풀 밸브(81)와 윤활유 공급용 유로(5b)를 포함하는 축 방향 오목부(5g)와, 축 방향 오목부(5g)를 폐색하고, 스풀 밸브(81)와 축 방향으로부터 보아 겹쳐지는 위치에 형성된 큰 오리피스(83a)를 갖는 덮개 부재(83)와, 스풀 밸브(81)와 덮개 부재(83) 사이에 설치되고, 스풀 밸브(81)와 덮개 부재(83)가 이격되는 방향으로 가압하는 리턴 스프링(82)을 구비하였다. 이와 같이, 스풀 밸브(81)와 리턴 스프링(82)과 큰 오리피스(83a)를 갖는 덮개 부재(83)에 의해 윤활 유량을 제어함으로써, 변속기 출력축(5)의 단부만 설계 변경하면 충분해, 저비용으로 윤활유량을 제어할 수 있다.

(3) 자동 변속기는, 동력원으로부터의 구동력이 입력되는 프라이머리 풀리(8a)와, 상기 프라이머리 풀리(8a)의 구동력을 전달하는 벨트(8c)와, 상기 벨트(8c)를 통해 변속된 구동력을 구동륜에 전달하는 세컨더리 풀리(8b)를 갖는 벨트식 무단 변속기(8)이고, 피윤활 요소는, 세컨더리 풀리(8b)와 동축에 배치된 부변속 기구(9)의 클러치, 브레이크 혹은 유성 기어이고, 윤활유 공급용 유로(5b)는, 부변속 기구(9)와 벨트(8c)에 윤활유를 공급한다. 즉, 피윤활 요소인 윤활 대상이, 무단 변속기(8)의 출력측에 배치된 부변속 기구(9)의 각 구성 요소이므로, 특히 하이 클러치(H/C)와 같이, 프라이머리 풀리(8a)측의 회전수가 고회전으로 되기 쉬운 체결 요소를 체결하는 것의 경우, 고회전시에 있어서의 드래그 토크는 연비에 크게 영향을 미친다. 이때, 윤활유량이 작아지도록 제어함으로써, 연비의 향상을 도모할 수 있다.

이상, 제1 실시예에 대해 설명하였지만, 본원 발명은 상기 구성에 한정되지 않고, 다른 구성이라도 상관없다. 제1 실시예에서는 벨트식 무단 변속기(8)와 부변속 기구(9)를 구비한 구성을 나타냈지만, 유단식 자동 변속기에 있어서 윤활유량을 변경하고자 하는 경우에 있어서도 적용 가능하다. 또한, 부변속 기구(9)를 구비한 구성이 아니어도, 단순히 전후진 전환 기구를 구비한 구성에 적용해도 유효하다. 즉, 전진시 등에 체결 요소의 체결에 의해 일체 회전하는 전후진 전환 기구의 경우에는, 전진시에 있어서의 윤활유량은 적어도 되고, 한편, 후퇴시에는 상대 회전이 발생함으로써 윤활유량은 많게 할 필요가 있기 때문이다.

또한, 제1 실시예에서는, 스풀 밸브(81)의 이동에 의해 큰 오리피스(83a)를 폐색하는 구성으로 하였지만, 오리피스를 개폐하는 경우에 한정되지 않고, 스풀 밸브에 윤활유로가 접속된 포트를 갖고, 스풀 밸브의 이동에 따라서 개방도가 설정됨으로써, 유로 저항이 변화되는 구성으로 해도 된다.

도 6은 다른 실시예의 파워 트레인에 있어서 전진 제1속이 선택되어 있는 경우의 작동을 도시하는 단면도이다. 기본적으로 제1 실시예와 동일하지만, 스풀 밸브의 형상 등이 다르다. 스풀 밸브(81)는, 체결압 공급용 유로(5a)와 대략 동일한 직경의 수압부(受壓部)(81a)와, 수압부(81a)보다도 직경 확장되어 리턴 스프링(82)을 보유 지지하는 직경 확장부(81b)를 갖는다. 제1 실시예보다도 스풀 밸브의 수압 면적을 작게 함으로써, 리턴 스프링(82)에 필요한 가압력은 작게 할 수 있다. 즉, 체결압 공급용 유로(5a)에 면하는 수압 면적을 작게 함으로써, 리턴 스프링(82)에 필요한 가압력과, 코일 스프링 직경의 크기와, 코일 스프링의 길이의 각각의 설계 요소를 성립하기 쉽게 조정할 수 있다. 따라서, 수압부(81a)의 직경은 체결압 공급용 유로(5a)와 동일한 직경에 한정되지 않고, 작은 직경을 갖고 있어도 된다.

1 : 엔진
2 : 토크 컨버터
4 : 자동 변속기
5 : 변속기 출력축
5a : 체결압 공급용 유로
5b : 윤활유 공급용 유로
5f : 스풀 밸브 수납 장착 구멍
5g : 축 방향 오목부
5h : 덮개 부재 수납 장착부
8 : 무단 변속 기구
8b : 세컨더리 풀리
8c : 벨트
9 : 부변속 기구
9a : 입력축
9a1 : 윤활용 축심 유로
9a2 : 직경 방향 유로
10 : 유압 컨트롤 밸브 유닛
57 : 오일 쿨러
63 : 하이 클러치 유로
63a : 케이스측 하이 클러치압 유로
70 : 유로
71 : 케이스측 윤활유 공급용 유로
80 : 윤활유량 변경 수단
81 : 스풀 밸브
82 : 리턴 스프링
83 : 덮개 부재
83a : 큰 오리피스
83b : 작은 오리피스
C1 : 출력축 지지부
C10 : 체결압 공급부
C12 : 윤활유 공급부
C12a : 공급 포트
H/C : 하이 클러치
L/B : 로우 브레이크

Claims

구동원으로부터의 구동력을, 회전축을 거쳐 구동륜에 전달하는 자동 변속기이며, 상기 구동력을 변속하여 구동륜에 전달하는 무단 또는 유단식 변속 기구를 구비하고,
회전축 내에 형성되고, 마찰 체결 요소에 대해 체결압을 공급하는 체결압 공급용 유로와,
상기 회전축 내에 형성되고, 피윤활 요소에 대해 윤활유를 공급하는 윤활유 공급용 유로와,
상기 회전축에 설치되고, 상기 체결압 공급용 유로 내의 체결압에 따라서 작동하여, 상기 윤활유 공급용 유로의 유로 저항을 변경하는 윤활유량 변경 수단을 구비하고,
상기 회전축을 축지지하는 케이스에 형성되고, 상기 윤활유 공급용 유로가 개방되는 상기 회전축 단부에 윤활유를 공급하는 케이스측 윤활유 공급용 유로를 갖고,
상기 윤활유량 변경 수단은,
상기 체결압 공급용 유로의 상기 회전축 단부측에 배치되고, 상기 체결압 공급용 유로의 일단부를 폐색하는 동시에 축 방향으로 이동하는 스풀 밸브와,
상기 회전축 단부에 형성되고, 상기 스풀 밸브와 상기 윤활유 공급용 유로를 포함하는 축 방향 오목부와,
상기 축 방향 오목부를 폐색하고, 상기 스풀 밸브와 축 방향으로부터 보아 겹쳐지는 위치에 형성된 오리피스를 갖는 덮개 부재와,
상기 스풀 밸브와 상기 덮개 부재 사이에 설치되고, 상기 스풀 밸브와 상기 덮개 부재가 이격되는 방향으로 가압하는 리턴 스프링을 구비한 것을 특징으로 하는, 자동 변속기.
제1항에 있어서, 자동 변속기는, 동력원으로부터의 구동력이 입력되는 프라이머리 풀리와, 상기 프라이머리 풀리의 구동력을 전달하는 벨트와, 상기 벨트를 통해 변속된 구동력을 구동륜에 전달하는 세컨더리 풀리를 갖는 벨트식 무단 변속기이며,
상기 피윤활 요소는, 상기 세컨더리 풀리와 동축에 배치된 부변속 기구이고,
상기 윤활유 공급 유로는, 상기 부변속 기구와 상기 벨트에 윤활유를 공급하는 것을 특징으로 하는, 자동 변속기.
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