(57)【要約】      （修正有）【課題】ブレーキの引き摺り有無に合わせて、潤滑油の粘度を変更することの可能な、マイクロバブルを用いた潤滑装置を提供する。【解決手段】潤滑油を供給する潤滑油供給装置と、潤滑油中に空気を混入してマイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置とを有する、マイクロバブルを用いた潤滑装置において、変速機にはブレーキが設けられており、ブレーキと回転要素との回転数差が予め定められた回転数差を越えているか否かを判断する回転数差判断手段（ステップＳ８）と、回転数差が予め定められた回転数差を越えている場合は、潤滑油に空気を混入せずに潤滑油をブレーキに供給する第１供給手段（ステップＳ６）と、回転数差が予め定められた回転数差を越えていない場合は、マイクロバブル発生装置でマイクロバブルが発生された潤滑油を、ブレーキに供給する第２供給手段（ステップＳ９）とを備えている。【選択図】図１
2010071420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力回転部材と出力回転部材との間における変速比を変更可能に構成され、かつ、ケーシング内に設けられた変速機と、前記ケーシング内の被潤滑部に潤滑油を供給する潤滑油供給装置と、前記被潤滑部に供給される前の潤滑油中に空気を混入してマイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置とを有する、マイクロバブルを用いた潤滑装置において、
前記被潤滑部は、前記ケーシングに回転不可能に取り付けられ、かつ、前記変速機の入力回転部材から出力回転部材に至る動力伝達経路に設けられた回転要素を停止させるブレーキであり、
前記ブレーキと前記回転要素との回転数差が、前記ブレーキと前記回転要素との相対回転により前記潤滑油中でバブルが発生するとして予め定められた回転数差を越えているか否かを判断する回転数差判断手段と、
前記ブレーキと前記回転要素との回転数差が、予め定められた回転数差を越えていると判断された場合は、前記マイクロバブル発生装置で前記潤滑油中に空気を混入させることなく前記潤滑油を前記ブレーキに供給する第１供給手段と、
前記ブレーキと前記回転要素との回転数差が、予め定められた回転数差を越えていないと判断された場合は、前記マイクロバブル発生装置でマイクロバブルが発生された潤滑油を、前記ブレーキに供給する第２供給手段と
を備えていることを特徴とするマイクロバブルを用いた潤滑装置。
【請求項２】
前記マイクロバブル発生装置で潤滑油に空気が混入される前に、その空気を温める加熱装置が設けられており、
前記ブレーキに潤滑油が供給される前であり、かつ、前記マイクロバブル発生装置で潤滑油に空気が混入される前に、その潤滑油の油温を検知する油温検知手段と、
この油温検知手段により検知された油温が、前記ブレーキと前記回転要素との間で引き摺りが生じるものとして予め定められた所定値以下であるか否かを判断する比較手段と、
この比較手段により前記潤滑油の油温が所定値以下であると判断された場合は、前記加熱装置で温められた空気を前記潤滑油に供給することにより、潤滑油を暖め、かつ、マイクロバブルを発生させた後に、その潤滑油を前記ブレーキに供給する第３供給手段とを有し、
前記回転数差判断手段は、前記油温判断手段により前記潤滑油の油温が所定値以下ではないと判断された場合に、前記ブレーキと前記回転要素との回転数差が、予め定められた回転数差を越えているか否かを判断する手段を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のマイクロバブルを用いた潤滑装置。
【請求項３】
前記潤滑油の油温が予め定められた所定値以下ではないと判断された場合に、前記変速機の変速比が前記ブレーキで制動力を生じさせたときに達成される変速比であるか否かを判断する変速比判断手段を有しており、
前記第１供給手段は、前記変速機の変速比が前記ブレーキで制動力を生じさせて達成される変速比であると判断された場合に、前記回転数差判断手段の判断をおこなうことなく、前記潤滑油を前記ブレーキに供給する手段を含み、
前記回転数差判断手段は、前記変速機の変速比が前記ブレーキで制動力を生じさせて達成される変速比ではないと判断された場合に、前記ブレーキと前記回転要素との回転数差が、予め定められた回転数差を越えているか否かを判断する手段を含み、
前記第３供給手段は、前記潤滑油の油温が予め定められた所定値以下であると判断された場合に、前記変速比判断手段の判断をおこなうことなく、かつ、前記回転数差判断手段の判断をおこなうことなく、前記加熱装置で温められた空気を潤滑油に供給してマイクロバルブを発生させ、そのマイクロバブルが発生した潤滑油を前記ブレーキに供給する手段を含むことを特徴とする請求項２に記載のマイクロバブルを用いた潤滑装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、潤滑油中に空気を混入してマイクロバブルを発生させることのできる、マイクロバブルを用いた潤滑装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関の運転により変速機が作動する際に、変速機の内部に設けられた部品を潤滑および冷却する潤滑装置が知られており、その一例が特許文献１に記載されている。この特許文献１においては、変速機の内部を潤滑および冷却するミッションオイルの循環経路を設け、気体である空気からマイクロバブルを発生するマイクロバブル発生装置が設けられている。さらに循環経路中のオイルを加圧するオイルポンプが設けられている。そして、ミッションオイルの温度を検知し、そのミッションオイルの温度が、所定値以下であるか否かを判断する。この所定値は、変速機のフリクションにより内燃機関の始動が困難となる虞がある温度である。変速機に供給されるミッションオイルの温度が所定値以下である場合は、マイクロバブル発生装置を作動することでマイクロバブルが発生し、そのマイクロバブルがミッションオイル中に混入される。マイクロバブルが混入されたミッションオイルは、マイクロバブルが混入されていないオイルと比較して、粘度、熱伝達率、熱容量の低下を図ることができる。これにより、変速機におけるフリクションを低減することができ、この変速機に連結されている内燃機関を始動する場合に、その始動性を向上することができるものとされている。なお、内燃機関の燃料中にマイクロバブルを混入する発明が、特許文献２ないし４に記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２４０１１号公報
【特許文献２】特開２００７−２４０１２号公報
【特許文献３】特開２００７−２２４８１５号公報
【特許文献４】実開平５−６１４４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、変速機内に設けられている回転要素の状態により引き摺り程度が異なる場合があるが、特許文献１に記載されている潤滑装置は、ミッションオイルの温度に基づいてマイクロバブルを発生させるか否かを判断しており、変速機内に設けられた回転要素の引き摺り状態については考慮がなされておらず、この点で改善の余地が残されていた。
【０００５】
この発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであり、回転要素の具体的な引き摺り状態に合わせて、潤滑油の粘度を変更することの可能な、マイクロバブルを用いた潤滑装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために請求項１の発明は、入力回転部材と出力回転部材との間における変速比を変更可能に構成され、かつ、ケーシング内に設けられた変速機と、前記ケーシング内の被潤滑部に潤滑油を供給する潤滑油供給装置と、前記被潤滑部に供給される前の潤滑油中に空気を混入してマイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置とを有する、マイクロバブルを用いた潤滑装置において、前記被潤滑部は、前記ケーシングに回転不可能に取り付けられ、かつ、前記変速機の入力回転部材から出力回転部材に至る動力伝達経路に設けられた回転要素を停止させるブレーキであり、前記ブレーキと前記回転要素との回転数差が、前記ブレーキと前記回転要素との相対回転により前記潤滑油中でバブルが発生するとして予め定められた回転数差を越えているか否かを判断する回転数差判断手段と、前記ブレーキと前記回転要素との回転数差が、予め定められた回転数差を越えていると判断された場合は、前記マイクロバブル発生装置で前記潤滑油中に空気を混入させることなく前記潤滑油を前記ブレーキに供給する第１供給手段と、前記ブレーキと前記回転要素との回転数差が、予め定められた回転数差を越えていないと判断された場合は、前記マイクロバブル発生装置でマイクロバブルが発生された潤滑油を、前記ブレーキに供給する第２供給手段とを備えていることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記マイクロバブル発生装置で潤滑油に空気が混入される前に、その空気を温める加熱装置が設けられており、前記ブレーキに潤滑油が供給される前であり、かつ、前記マイクロバブル発生装置で潤滑油に空気が混入される前に、その潤滑油の油温を検知する油温検知手段と、この油温検知手段により検知された油温が、前記ブレーキと前記回転要素との間で引き摺りが生じるものとして予め定められた所定値以下であるか否かを判断する比較手段と、この比較手段により前記潤滑油の油温が所定値以下であると判断された場合は、前記加熱装置で温められた空気を前記潤滑油に供給することにより、潤滑油を暖め、かつ、マイクロバブルを発生させた後に、その潤滑油を前記ブレーキに供給する第３供給手段とを有し、前記回転数差判断手段は、前記油温判断手段により前記潤滑油の油温が所定値以下ではないと判断された場合に、前記ブレーキと前記回転要素との回転数差が、予め定められた回転数差を越えているか否かを判断する手段を含むことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２の構成に加えて、前記潤滑油の油温が予め定められた所定値以下ではないと判断された場合に、前記変速機の変速比が前記ブレーキで制動力を生じさせたときに達成される変速比であるか否かを判断する変速比判断手段を有しており、前記第１供給手段は、前記変速機の変速比が前記ブレーキで制動力を生じさせて達成される変速比であると判断された場合に、前記回転数差判断手段の判断をおこなうことなく、前記潤滑油を前記ブレーキに供給する手段を含み、前記回転数差判断手段は、前記変速機の変速比が前記ブレーキで制動力を生じさせて達成される変速比ではないと判断された場合に、前記ブレーキと前記回転要素との回転数差が、予め定められた回転数差を越えているか否かを判断する手段を含み、前記第３供給手段は、前記潤滑油の油温が予め定められた所定値以下であると判断された場合に、前記変速比判断手段の判断をおこなうことなく、かつ、前記回転数差判断手段の判断をおこなうことなく、前記加熱装置で温められた空気を潤滑油に供給してマイクロバルブを発生させ、そのマイクロバブルが発生した潤滑油を前記ブレーキに供給する手段を含むことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、ブレーキが解放されているときに、ブレーキと回転要素との回転数差が、予め定められた回転数差を越えているか否かを判断し、ブレーキと回転要素との回転数差が、予め定められた回転数差を越えていると判断された場合は、マイクロバブル発生装置で潤滑油中に空気を混入させることなく、その潤滑油をブレーキに供給する。これに対して、ブレーキと回転要素との回転数差が、予め定められた回転数差を越えていないと判断された場合は、マイクロバブル発生装置でマイクロバブルが発生された潤滑油を、ブレーキに供給する。したがって、潤滑油の粘性抵抗により、ブレーキで引き摺りが発生する条件の場合に限り、マイクロバブル発生装置で潤滑油にマイクロバブルを発生させて潤滑油の粘度を低下させ、その粘度が低下した潤滑油をブレーキに供給することができる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果を得られる他に、潤滑油の油温が、予め定められた所定値以下であるか否かが判断される。ここで、潤滑油の油温が所定値以下であると判断された場合は、加熱装置で温められた空気を潤滑油に供給することにより、潤滑油を暖め、かつ、マイクロバブルを発生させた後に、その潤滑油をブレーキに供給する。また、潤滑油の油温が所定値以下ではないと判断された場合に、ブレーキと回転要素との回転数差が、予め定められた回転数差を越えているか否かが判断される。
【００１１】
請求項３の発明によれば、請求項２の発明と同様の効果を得られる他に、潤滑油の油温が予め定められた所定値以下ではないと判断された場合に、変速機で所定の変速比を達成するためにブレーキが係合されているか否かを判断する。そして、ブレーキが係合されていると判断された場合は、回転数差判断手段の判断をおこなうことなく、空気が混入されていない潤滑油をブレーキに供給する。また、ブレーキが解放されていると判断された場合に、ブレーキと回転要素との回転数差が、予め定められた回転数差を越えているか否かを判断する。なお、潤滑油の油温が予め定められた所定値以下であると判断された場合は、ブレーキが係合されているか否かの判断をおこなうことなく、かつ、回転数差判断手段の判断をおこなうことなく、加熱装置で温められた空気を潤滑油に供給してマイクロバブルを発生させ、そのマイクロバブルが発生した潤滑油をブレーキに供給する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
この発明においては、潤滑油がブレーキに供給されて、回転要素および固定要素が、潤滑および冷却される。これにより、回転要素および固定要素の温度上昇が抑制され、かつ、焼き付きおよび摩耗が抑制され、かつ、耐久性が向上する。この発明における入力回転部材および出力回転部材および回転要素は、動力伝達経路を構成する要素であり、入力回転部材および出力回転部材および回転要素には、回転軸、ギヤ、回転要素同士を連結するコネクティングドラムなどが含まれる。この発明における潤滑油供給装置には、潤滑油に運動エネルギを与えるオイルポンプ、潤滑油の通路である油路およびバルブが含まれる。この発明における加熱装置には、車両に搭載された駆動力源での動力の発生により生じる熱を利用して潤滑油を暖める装置、または潤滑油を暖めるために設けられた専用の装置が含まれる。
【００１３】
つぎに、この発明を車両に用いた場合の具体例を、図２に基づいて説明する。この発明で対象とする車両１には、車輪２に伝達する動力を発生する駆動力源として、エンジン３が搭載されている。このエンジン２は、燃料を燃焼させて動力を出力する動力装置であり、エンジン２としては内燃機関、例えば、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンまたはＬＰＧエンジンなどを用いることができる。
【００１４】
このエンジン２においては、燃料の燃焼によって発生した熱エネルギが、クランクシャフト４の回転運動に変換される構成であり、そのクランクシャフト４と動力伝達可能に流体伝動装置５が設けられている。この流体伝動装置５は流体の運動エネルギにより動力伝達をおこなうことのできる装置である。具体的には、エンジン３の外壁に、中空のケーシング６が固定されており、ケーシング６の内部に流体伝動装置５が設けられている。この流体伝動装置５は、ポンプインペラ７およびタービンランナ８を有しており、ポンプインペラ７がクランクシャフト４に動力伝達可能に、具体的には一体的に回転するように連結されている。さらに、ケーシング６の内部にはオイルポンプ９が設けられている。このオイルポンプ９はポンプインペラ７の動力で駆動されてオイルパン（図示せず）からオイルを吸入し、かつ、吸入したオイルを吐出する構成である。
【００１５】
また、タービンランナ８にはインプットシャフト１０が動力伝達可能に接続されている。さらに、インプットシャフト１０から車輪２に至る動力伝達経路には変速機１１が設けられている。この変速機１１もケーシング６の内部に設けられている。この変速機１１は、複数組の遊星歯車機構を有している。具体的には、第１の遊星歯車機構１２および第２の遊星歯車機構１３を有している。第１の遊星歯車機構１１は、副変速部を構成するものであり、シングルピニオン型の遊星歯車機構により構成されている。この第１の遊星歯車機構１２は、相互に同軸上に配置されたサンギヤ１４およびリングギヤ１５と、サンギヤ１４およびリングギヤ１５に噛合されたピニオンギヤ１６を、自転かつ公転可能に保持するキャリヤ１７とを有している。そして、サンギヤ１４がインプットシャフト１０と一体回転するように連結されている。
【００１６】
また、前記インプットシャフト１０の外周側に第２の遊星歯車機構１３が配置されている。この第２の遊星歯車機構１３は、主変速部を構成するものであり、ラビニョ型の遊星歯車機構により構成されている。第２の遊星歯車機構１３は、同軸上に配置された第１サンギヤ１８およびリングギヤ１９と、第１サンギヤ１８に噛合されたショートピニオンギヤ２０と、このショートピニオンギヤ２０およびリングギヤ１９に噛合されたロングピニオンギヤ２１と、ショートピニオンギヤ２０およびロングピニオンギヤ２１をそれぞれ自転可能に、かつ、一体的に公転するように保持するキャリヤ２２と、ロングピニオンギヤ２１に噛合された第２サンギヤ２３とを有している。第１サンギヤ１８と第２サンギヤ２３とは相対回転可能に、かつ同軸上に配置されている。さらに第１サンギヤ１８の歯数は第２サンギヤ２３の歯数よりも少なく構成されている。
【００１７】
つぎに、第１の遊星歯車機構１２および第２の遊星歯車機構１３の回転要素同士を接続および解放するクラッチ、および各回転要素を選択的に停止（固定）するブレーキについて説明する。まず、前記第２サンギヤ２３とインプットシャフト１０とを選択的に接続および解放する第１クラッチＣ１が設けられている。また、リングギヤ１９とインプットシャフト１０とを選択的に接続および解放する第２クラッチＣ２が設けられている。さらに、キャリヤ１７および第１サンギヤ１８の両方を停止させる第１ブレーキＢ１が設けられている。また、リングギヤ１９を停止させる第２ブレーキＢ２が設けられている。さらに、リングギヤ１５を停止させる第３ブレーキＢ３が設けられている。
【００１８】
この具体例においては、各クラッチおよびブレーキなどの摩擦係合装置が、油圧により係合および解放が制御される油圧制御式の摩擦係合装置を用いられている場合を例として説明する。また、各ブレーキは、インプットシャフト１０の軸線に沿った方向に、環状のディスクを、同軸上に複数並べた多板式のブレーキである。そして、環状のディスクがケーシング６により回転不可能に支持され、かつ、軸線に沿った方向に動作可能に構成されている。また、変速機１１の動力伝達部材と一体回転し、かつ、軸線に沿った方向に動作可能なプレートが、軸線に沿った方向に複数配置されている。特に、ブレーキＢ２は、ケーシング６により回転不可能に支持された複数枚のディスク５０を有している。これに対して、ブレーキＢ２の係合により停止されるリングギヤ１９は環状部材５１に形成されており、その環状部材５１には複数枚のプレート５２が取り付けられている。
【００１９】
また、プレート５２は軸線に沿った方向に動作可能に構成されている。そして、ディスク５０およびプレート５２には、円周方向に沿って摩擦材が取り付けられている。このブレーキＢ２は油圧室の油圧が高められると、ディスク５０がプレート５２に押し付けられて制動力が増加する。これが、ブレーキＢ２の係合である。これに対して、ブレーキＢ２は油圧室の油圧が低下されると、ディスク５０がプレート５２から離れて制動力が低下する。これが、ブレーキＢ２の解放である。また、各クラッチは、インプットシャフト１０の軸線に沿った方向に、環状のプレートおよび環状のディスクを交互に並べた多板式のクラッチである。そして、環状のディスクと環状のプレートとが、接続される回転要素に別個に設けられ、かつ、軸線に沿った方向に動作可能に構成されている。これらの摩擦係合装置は、いずれも潤滑油が供給されて潤滑および冷却がおこなわれる構成の摩擦係合装置、つまり、湿式の摩擦係合装置である。
【００２０】
ここで、ケーシング１１の内部に設けられている被潤滑部を潤滑および冷却する潤滑装置について説明する。この実施例において、潤滑装置は、被潤滑部に潤滑油（オイル）を供給することにより、被潤滑部を潤滑および冷却する構成である。具体的には、ケーシング１１内の被潤滑部に潤滑油を供給するために図３のような潤滑油供給装置２４が設けられている。この潤滑油供給装置２４は、オイルポンプ９から吐出されたオイルを被潤滑部に供給する油路２５、通路、孔、開口部、配管、バルブ２６などを有している。上記の被潤滑部には、各ブレーキおよび各クラッチの他に、変速機１１を構成するギヤ同士の噛み合い部分、変速機１１の動力伝達部材を回転可能に支持する軸受などが含まれている。
【００２１】
さらに、被潤滑部に供給される前に、潤滑油に空気を混入してマイクロバブル（微細気泡）を発生させるマイクロバブル発生装置２７が設けられている。このマイクロバブル発生装置２７から排出されるオイルには、マイクロバブルが混入されている。このマイクロバブル発生装置２７は、例えば、ケーシング６の内部またはケーシング６の外部に設けることができる。マイクロバブル発生装置２７をケーシング６の内部に設ける場合、ケーシング６の内部に設けられているオイルポンプ９から吐出されたオイルが、マイクロバブル発生装置２７に供給されるように、油路２５を構成とするとともに、マイクロバブル発生装置２７から排出されたオイルが、被潤滑部に供給されるように、油路を構成することができる。一方、マイクロバブル発生装置２７をケーシング６の外部に設ける場合、ケーシング６の外部に設けられているオイルポンプ（図示せず）から吐出されたオイルが、マイクロバブル発生装置２７に供給される油路（図示せず）を設け、そのマイクロバブル発生装置２７から排出されたオイルが、ケーシング６の内部に供給されるように油路（図示せず）を構成することができる。
【００２２】
このマイクロバブル発生装置２７としては、例えば、旋回流式、微細孔式、過飽和析出式などの装置を用いることができる。旋回流式のマイクロバブル発生装置は、例えば、特開２００７−４４７号公報、特開２００７−２０９９５３号公報に記載されている。微細孔式のマイクロバブル発生装置は、例えば、特開平９−２０７８７４号公報に記載されている。過飽和析出式のマイクロバブル発生装置は、例えば、特開２００７−８４４号公報に記載されている。この実施例では、図３に示すような旋回流式のマイクロバブル発生装置２７が用いられている。マイクロバブル発生装置２７の一部を構成するケーシング２８が設けられており、オイルポンプ９から吐出されたオイルが、油路２５およびバルブ２６を経由してケーシング２８内に供給される構成である。また、ケーシング２８に空気を供給する供給路２９が設けられており、供給路２９の空気が空気供給口３０を通過してケーシング２８内に供給される構成である。ケーシング２８内に空気が供給されると、オイルの回転せん断が発生し、その回転せん断によりマイクロバブルが生成される構成である。図３には、ケーシング２８内のオイルの流れが矢印で示してある。そして、マイクロバブルを含むオイルが、ケーシング６内の被潤滑部に供給される構成である。
【００２３】
さらに、マイクロバブル発生装置２７に空気を供給する空気供給機構の一例を、図２に基づいて説明する。前記供給路２９には切替弁３１が接続されている。この切替弁３１は、２つの供給路３２，３３を、供給路２９に選択的に接続する機構である。供給路３２には、車両１の室内の空調装置で使用される空気の一部が供給される。これに対して、供給路３３を通る空気を暖める熱源３４が設けられている。この熱源３４は、エンジン３自体、またはエンジン３に接続された排気管などにより構成される。この熱源３４の熱が空気に伝達されて空気が温められる。前記切替弁３１は、公知のソレノイドバルブにより構成されており、供給路３２に接続された入力ポート３５と、供給路３３に接続された入力ポート３６と、供給路２９に接続された出力ポート３７とを有している。この切替弁３１への通電電流を制御すると、２つの入力ポート３５，３６のいずれか一方を出力ポート３７に接続する制御、２つの入力ポート３５，３６を遮断する制御をおこなうことができる。
【００２４】
さらに、摩擦係合装置の係合および解放を制御するために油圧制御装置３８が設けられている。この油圧制御装置３８は、オイルポンプ９から吐出されたオイルが供給される油圧回路、油圧回路に供給されたオイルの流路を切り替える切替バルブ、油圧回路の油圧を制御する圧力制御弁、油圧回路を流れるオイルの流量を制御する流量制御弁などを備えた公知のものである。そして、各摩擦係合装置毎に設けられた油圧室の油圧を制御することにより、各摩擦係合装置の係合および解放を制御することができる。特に、ブレーキＢ２では、油圧室の油圧が上昇するとディスク５０がプレート５２に押し付けられて摩擦力が上昇し、リングギヤ１９に与える制動力が増加する。つまり、ブレーキＢ２が係合される。これに対して、ブレーキＢ２では、油圧室の油圧が低下するとディスク５０がプレート５２から離れて摩擦力が低下し、リングギヤ１９に与える制動力が低下する。つまり、ブレーキＢ２が解放される。
【００２５】
つぎに、前記キャリヤ２２から車輪２に至る動力伝達経路の構成を説明する。前記キャリヤ２２はインプットシャフト１０の外周に配置されており、キャリヤ２２とインプットシャフト１０とが相対回転可能である。このキャリヤ２２にはカウンタドライブギヤ３９が形成されている。また、インプットシャフト１０は軸線を中心として回転可能に支持されており、そのインプットシャフト１０の軸線と平行な軸線を中心として回転可能なカウンタシャフト４０が設けられている。カウンタシャフト４０にはカウンタドリブンギヤ４１が形成されており、カウンタドライブギヤ３９とカウンタドリブンギヤ４１とが噛合されている。また、カウンタシャフト４０にはドライブピニオンギヤ４２が形成されている。さらに、ケーシング６内にはデフケース４３が設けられており、デフケース４３の外周にはリングギヤ４４が形成されている。このリングギヤ４４とドライブピニオンギヤ４２とが噛合されている。このリングギヤ４４とドライブピニオンギヤ４２とにより、終減速機が構成されている。また、デフケース４３の内部にはピニオンギヤ４８およびサイドギヤ４５が設けられており、そのサイドギヤ４５にはドライブシャフト４６が接続されている。そのドライブシャフト４６に車輪（前輪）２が動力伝達可能に接続されている。
【００２６】
さらに、車両１に搭載されたシステムを制御する制御系統について説明する。車両１に搭載されたシステムを制御するコントローラとして電子制御装置４７が設けられており、その電子制御装置４７には、エンジン３の始動要求、アクセルペダルの踏み込み状態を表すアクセル開度、ブレーキペダルの踏み込み状態、シフトポジション、車速、エンジン回転数などを検知するセンサおよびスイッチの検知信号、被潤滑部に供給される前のオイル（オイルパンのオイル）の温度（油温）を検知するセンサの信号、インプットシャフト１０の回転数を検知するセンサの信号などが入力される。この電子制御装置４７は、エンジン出力を制御するデータ、および変速機１１の変速段を制御するデータ、切替弁３１を制御するデータが記憶されている。そして、電子制御装置４７に入力される信号、および電子制御装置４７に記憶されているデータに基づいて、エンジン回転数およびエンジントルクを制御する信号、油圧制御装置３８を制御する信号、切替弁３１を制御する信号が出力される。
【００２７】
上記の車両において、エンジン３が運転されると、そのエンジントルクが流体伝動装置５を経由してインプットシャフト１０に伝達される。一方、車両１の室内に設けられたシフトポジション選択装置（図示せず）をドライバーが操作して、パーキング（Ｐ）ポジション、リバース（Ｒ）ポジション、ニュートラル（Ｎ）ポジション、ドライブ（Ｄ）ポジションを選択可能である。各シフトポジションの切替により、前記変速機１１の制御がおこなわれる。ドライブポジションおよびリバースポジションが選択された場合における前記クラッチおよびブレーキの作動状態を、図４に基づいて説明する。前記電子制御装置３８には変速機１１の変速段を制御するために変速マップが記憶されており、ドライブポジションでは、その変速マップに基づいて、変速機１１の変速段が制御される。この変速マップは、車速およびアクセル開度をパラメータとして、各変速段を選択する領域を定めたものである。
【００２８】
具体的には、変速機１１の変速段として第１速（１ｓｔ）、第２速（２ｎｄ）、第３速（３ｒｄ）、第４速（４ｔｈ）、第５速（５ｔｈ）、第６速（６ｔｈ）の変速段を選択的に切替可能である。つまり、変速機１１は、変速比を段階的に切り替えることの可能な有段変速機である。この図４において、「○」印は、クラッチまたはブレーキが係合されることを意味する。さらに、図４の空欄は、クラッチまたはブレーキが解放されることを意味する。なお、図４には示されていないが、パーキングポジションが選択されている場合、またはニュートラルポジションが選択されている場合は、ブレーキおよびクラッチが全て解放される。そして、ドライブポジションまたはリバースポジションが選択された場合は、エンジントルクが変速機１１を経由して車輪２に伝達されて駆動力が発生する。
【００２９】
つぎに、この実施例でおこなわれる制御例を図１のフローチャートに基づいて説明する。まず、電子制御装置４７では入力信号が処理され、かつ、電子制御装置４７に記憶されているデータおよび入力信号に基づいて各種の制御がおこなわれる（ステップＳ１）。このステップＳ１では、例えば、車速、アクアセル開度、オイルパンに貯溜されているオイルの油温、シフトポジション、エンジン回転数などを検知するセンサの信号が処理される。各種の制御には、車速およびアクセル開度に基づいて要求駆動力を求め、その要求駆動力からエンジン出力を制御することが含まれる。このように、エンジン３が運転されると、そのエンジントルクによりオイルポンプ９が駆動されてオイルパンのオイルが吸入され、そのオイルポンプ９から吐出されたオイルの一部が、ケーシング６内の被潤滑部に供給されて、被潤滑部が潤滑および冷却される。また、各種の制御には、車速およびアクセル開度および変速マップに基づいて、変速機１１の目標変速段を求めることが含まれる。そして、オイルポンプ９から吐出されたオイルの一部が油圧制御装置３８に供給されるとともに、変速機１１で目標変速段を達成するために、摩擦係合装置を係合および解放する油圧室の油圧が制御される。
【００３０】
このステップＳ１についで、被潤滑部に供給される前のオイル（つまり、オイルパンのオイル）の油温が所定値以下であるか否かが判断される（ステップＳ２）。ステップＳ２の判断に用いる所定値は、変速機１１に供給されるオイルの粘度が相対的に高い場合において、油圧制御系の応答性、および変速機１１の回転要素が回転するときの引き摺りによる動力損失から予め定めた値であり、実験またはシミュレーションによって求めた値である。
【００３１】
そこで、ステップＳ２で肯定的に判断された場合は、オイルを温めて粘度を低下させることができるように切替弁３１の動作を制御し（ステップＳ３）、この制御ルーチンを終了する。このステップＳ３に進んだ場合は、切替弁３１の動作により、供給路２９と供給路３３とが接続され、入力ポート３５が遮断される。このため、空気が供給路３３を通る過程で熱源の熱により温められ、暖められた空気が供給路２９を経由してマイクロバブル発生装置２７に供給される。また、オイルポンプ９から吐出されたオイルの一部が、油路２５を経由して容器２８に供給され、そのオイルにマイクロバブルが混入される。このようにして、オイルが空気により温められ、かつ、マイクロバブルが混入されたオイルが、容器２８の排出口２８Ａから排出され、そのオイルがケーシング６内の被潤滑部に供給される。このように、摩擦係合装置の係合および解放を制御する油圧室に供給されるオイルの粘度が相対的に低下されるため、摩擦係合装置の係合および作動の応答性が低下することを回避できる。また、オイルの粘度が相対的に低下されるため、被潤滑部にオイルが供給されたときに、回転要素の回転により生じるオイルの引き摺りトルクを低減でき、動力損失が増加することを回避できる。
【００３２】
これに対して、前記ステップＳ２で否定的に判断された場合は、ドライブポジションにおける変速機１１の変速段が算出される（ステップＳ４）。これは、車速およびアクセル開度および変速マップを用いて求めてもよいし、全ての摩擦係合装置の係合および解放状態から求めてもよい。このステップＳ４についで、変速機１１で第１速（１ｓｔ）が選択されてブレーキＢ２が係合されているか否かが判断される（ステップＳ５）。このステップＳ５で肯定的に判断されるということは、ディスク５０とプレート５２とが相対回転することがないことを意味する。つまり、ブレーキＢ２では、オイルの粘性抵抗による引き摺りトルクは発生しないことになる。これは、ブレーキＢ２に供給されるオイルの粘度をさらに低下させる必要がないことを意味する。そこで、ステップＳ５で肯定的に判断された場合は、切替弁３１の動作を制御して入力ポート３５，３６を共に遮断し（ステップＳ６）、この制御ルーチンを終了する。これにより、オイルポンプ９から吐出されたオイルは、マイクロバブル発生装置２７を経由してケーシング６内の被潤滑部に供給されるが、マイクロバブル発生装置２７ではマイクロバブルは発生されない。
【００３３】
一方、前記ステップＳ５で否定的に判断された場合は、変速機１１の入力回転数Ｎｉｎ（インプットシャフト１０の回転数）が算出されるとともに（ステップＳ７）、ディスク５０とプレート５２との回転数の差が、所定値以下であるか否かが判断される（ステップＳ８）。この所定値は、ディスク５０とプレート５２との相対回転により、ブレーキＢ２付近に存在する潤滑油中でエアレーション（バブル）が発生することを判断する基準として予め定めた値であり、実験またはシミュレーションによって求めた値である。ステップＳ８で否定的に判断された場合、つまり、相対回転数差が大きい場合は、ディスク５０とプレート５２との相対回転により、ブレーキＢ２付近に存在するオイルが撹拌されてエアレーション（気泡）が発生し、オイルの粘度が低下する。このため、ディスク５０とプレート５２との相対回転により生じる引き摺りトルクが相対的に低くなる。これは、マイクロバブル発生装置２７で人工的にマイクロバブルを発生させる必要はないことを意味する。そこで、ステップＳ８で否定的に判断された場合はステップＳ６に進む。
【００３４】
これに対して、ステップＳ８で肯定的に判断された場合は、ディスク５０とプレート５２とが相対回転しても、ブレーキＢ２付近に存在するオイル中でエアレーションが発生せず、ブレーキＢ２で生じる引き摺りトルクが相対的に大きくなる可能性がある。そこで、ステップＳ８で肯定的に判断された場合は、切替弁３１を制御して供給路３２と供給路２９とを接続し、かつ、入力ポート３６を遮断する制御をおこない（ステップＳ９）、この制御ルーチンを終了する。このステップＳ９の処理により、供給路３２の空気（暖気なし）がマイクロバブル発生装置２７に供給されてマイクロバブルがオイル中に混入され、そのオイルがブレーキＢ２に供給される。したがって、ブレーキＢ２で引き摺りトルクが発生することを回避でき、エンジン３の燃費が低下することを抑制できる。また、オイルポンプ９でオイルに空気を混入して吐出する構成ではないため、オイルポンプ９でオイルに空気が混入することによる圧力損失を低減することができる。
【００３５】
なお、ステップＳ２で否定的に判断されるということは、基本的にはオイルの粘度が相対的に低いが、オイルの粘度をさらに低下させる必要があるとき（ステップＳ８で肯定判断された）でも、それ以上はオイルの温度を上昇させることはできない（例えば、オイルの劣化を招く）か、またはオイルの温度を上昇させても粘度が変わらない特性のため、ステップＳ９ではオイルの温度を上昇させることなく、マイクロバブルを発生させることで、オイルの粘度を低下させている。
【００３６】
ここで、図１に示された機能的手段と、この発明の構成との対応関係を説明すると、ステップＳ８が、この発明の回転数差判断手段に相当し、ステップＳ６が、この発明の第１供給手段に相当し、ステップＳ９が、この発明の第２供給手段に相当し、ステップＳ１が、この発明の油温検知手段に相当し、ステップＳ２が、この発明の比較手段に相当し、ステップＳ３が、この発明の第３供給手段に相当し、ステップＳ５が、この発明の変速比判断手段に相当する。
【００３７】
また、図２および図３に示された構成と、この発明の構成との対応関係を説明すると、変速機１１が、この発明の変速機に相当し、インプットシャフト１０が、この発明の入力回転部材に相当し、リングギヤ１９が、この発明の動力伝達部材に相当し、カウンタドライブギヤ３９が、この発明の出力回転部材に相当し、ケーシング６が、この発明のケーシングに相当し、ブレーキＢ２が、この発明のブレーキに相当し、プレート５２が、この発明の回転要素に相当し、マイクロバブル発生装置２７が、この発明のマイクロバブル発生装置に相当し、油路２５およびバルブ２６およびオイルポンプ９が、この発明の潤滑油供給装置に相当し、熱源３４が、この発明の加熱装置に相当する。
【００３８】
つぎに、図２の車両１で用いる加熱装置の他の具体例を、図５に基づいて説明する。図５においては、供給路４０を通る空気を暖めるヒータ４１が設けられている。このヒータ４１がＯＮされた場合は、供給路４０を通る空気が温められ、ヒータ４１がＯＦＦされた場合は、供給路４０を通空気は暖められない。この供給路４０と供給路２９との間に切替弁４２が設けられている。切替弁４２は入力ポート４３と出力ポート４４とを有しており、入力ポート４３に供給路４０が接続され、出力ポート４４に供給路２９が接続されている。そして、切替弁４２の動作により、供給路２９と供給路４０とが接続、または遮断される構成である。この切替弁４２としては公知のソレノイドバルブを用いることができる。切替弁４２の動作およびヒータ４１のＯＮ・ＯＦＦは、電子制御装置４７の信号により制御される。この図５に示された加熱装置を、図２に示された加熱装置に代えて用いることができる。
【００３９】
この図５の加熱装置を図２の車両１に用いた場合の制御例を、図６のフローチャートに基づいて説明する。図６のフローチャートにおいて、図１のフローチャートと同じ処理をおこなうステップには、図１のフローチャートと同じステップ番号を付してある。図６のフローチャートにおいて、ステップＳ２で否定的に判断された場合は、ヒータ４１がＯＮされて、供給路４０の空気が暖められる（ステップＳ１１）とともに、切替弁４２の制御により供給路２９と供給路４０とが接続され（ステップＳ１２）、この制御ルーチンを終了する。これにより、暖められた空気がマイクロバブル発生装置２７に供給されて、図１のステップＳ３の処理をおこなった場合と同様の効果を得られる。
【００４０】
これに対して、ステップＳ２で肯定的に判断された場合はヒータ４１がＯＦＦされ（ステップＳ１３）、ステップＳ５に進む。このステップＳ５で肯定的に判断された場合は、前記と同様の理由により、ブレーキＢ２に供給されるオイル中にマイクロバブルを混入される必要がない。そこで、ステップＳ５で肯定的に判断された場合は、切替弁４２を制御して供給路４０と供給路２９とを遮断し（ステップＳ１４）、この制御ルーチンを終了する。このステップＳ１４の制御がおこなわれると、供給路４０の空気はマイクロバブル発生装置２７には供給されない。このため、図１のフローチャートでステップＳ６の処理をおこなった場合と同様の効果を得られる。
【００４１】
一方、ステップＳ５で否定的に判断された場合は、ステップＳ７を経由してステップＳ８に進む。このステップＳ８で肯定的に判断された場合はステップＳ１２に進む。つまり、暖められていない空気がマイクロバブル発生装置２７に供給され、オイル中にマイクロバブルが混入される。このため、ステップＳ８を経由してステップＳ１２に進んだ場合は、図１でステップＳ８からステップＳ９に進んだ場合と同様の効果を得られる。また、ステップＳ８で否定的に判断された場合はステップＳ１４に進む。このように、ステップＳ８からステップＳ１４に進んだ場合は、図１のフローチャートでステップＳ８からステップＳ６に進んだ場合と同じ効果を得られる。
【００４２】
ここで、図６に示された機能的手段と、この発明の構成との対応関係を説明すると、ステップＳ８が、この発明の回転数差判断手段に相当し、ステップＳ１４が、この発明の第１供給手段に相当し、ステップＳ１２が、この発明の第２供給手段に相当し、ステップＳ２が、この発明の油温判断手段に相当し、ステップＳ１１およびステップＳ１２が、この発明の第３供給手段に相当する。また、図５に示された構成と、この発明の構成との対応関係を説明すると、ヒータ４１が、この発明の加熱装置に相当する。
【００４３】
なお、図１および図６のフローチャートでは、油温検知手段がステップＳ１であり、比較手段がステップＳ２であるものとして説明しているが、油温検知手段および比較手段が同じステップとなるフローチャートであってもよい。さらに、変速機１１の変速段は、ステップＳ１でおこなってもよい。また、ステップＳ７の判断はステップＳ１でおこなってもよい。なお、上記の具体例で説明した摩擦係合装置は、いずれも油圧制御により係合および解放が制御される構成であるが、摩擦係合装置の係合および解放を制御するアクチュエータは、油圧式の他に、電磁式アクチュエータ、機械式アクチュエータであってもよい。また、変速機は遊星歯車機構を有しているが、遊星ローラ機構を有する変速機でもよい。さらに、差動回転可能な入力要素および反力要素および出力要素を有する遊星機構により変速機を構成し、その反力要素の回転数を制御することにより入力要素と出力要素との間の変速比を無段階に変更可能な変速機を有する車両においても、図１および図６の制御を実行可能である。さらに、図２に示された車両では、駆動力源としてエンジン３が示されているが、エンジン３に代えて電動モータを用いた車両においても、図１および図６の制御を実行可能である。さらに、エンジン３および電動モータの両方を駆動力源として設けた車両においても、図１および図６の制御を実行可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】この発明における潤滑装置で実行可能な制御例を示すフローチャートである。
【図２】この発明の潤滑装置を有する車両の構成を示す概念図である。
【図３】図２に示されたマイクロバブル発生装置の構成例を示す断面図である。
【図４】図２の変速機に設けられた摩擦係合装置の動作を示す図表である。
【図５】図２に示された車両に用いられる加熱装置の他の構成例を示す模式図である。
【図６】この発明における潤滑装置で実行可能な他の制御例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４５】
６…ケーシング、  ９…オイルポンプ、  １０…インプットシャフト、  １１…変速機、  １９…リングギヤ、  ２５…油路、  ２６…バルブ、  ２７…マイクロバブル発生装置、  ３４…熱源、  ３９…カウンタドライブギヤ、  ４１…ヒータ、  ５０…ディスク、  ５２…プレート、  Ｂ２…ブレーキ。
【図１】
2010071420.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010071420.tif 000007
【図６】
2010071420.tif 000008