(57)【要約】【課題】潤滑油の高温時及び低温時でも被潤滑部に必要十分な潤滑油を供給することができる動力伝達装置の潤滑構造を提供する。【解決手段】動力伝達装置１は、シリンダ部５と、入力ポート６，７と、出力ポート８，９と、スプール部１０と、スプール部１０に設けられた環状溝部１１と、副入力ポート７と副出力ポート９とを連通させるチョーク部１２と、を備える。潤滑油が所定温度未満のときに、チョーク部１２を介した副入力ポート７から副出力ポートへの潤滑油の流れが阻止され、環状溝部１１を介した主入力ポート６から主出力ポート８への潤滑油の流れが阻止される。所定温度以上のときに、チョーク部１２を潤滑油が流れて、副入力ポート７から副出力ポートへ潤滑油が流れることにより、環状溝部１１を介した主入力ポート６から主出力ポート８への潤滑油の流れが許容される。【選択図】図１
2019019845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ部と、
シリンダ部内に潤滑油を供給する主入力ポート及び副入力ポートと、
シリンダ部内の潤滑油を排出する主出力ポート及び副出力ポートと、
シリンダ部内を一方側と他方側とで往復運動可能なスプール部と、
スプール部の外周に設けられた環状溝部と、
副入力ポートと副出力ポートとを連通させるようにシリンダ部の内壁とスプール部の外面との間の隙間で構成され、潤滑油が所定温度以上のときに潤滑油が流れ、潤滑油が所定温度未満のときに潤滑油の流れが阻止又は抑制されるチョーク部と、
副入力ポートに潤滑油を導く副入力油路と、
副入力油路に介設されたオリフィス部と、
を備え、
潤滑油が所定温度未満のときに、オリフィス部を介して潤滑油が供給される副入力ポートからチョーク部を介した副出力ポートへの潤滑油の流れが阻止されることにより、副入力ポートの圧力が増加して、スプール部がシリンダ部内で一方側に位置し、環状溝部を介した主入力ポートから主出力ポートへの潤滑油の流れが阻止され、
潤滑油が所定温度以上のときに、チョーク部を潤滑油が流れて、副入力ポートから副出力ポートへ潤滑油が流れることにより、オリフィス部を介して潤滑油が供給される副入力ポートの圧力が低下して、スプール部がシリンダ部内で他方側に位置し、環状溝部を介した主入力ポートから主出力ポートへの潤滑油の流れが許容されることを特徴とする動力伝達装置の潤滑構造。
【請求項２】
請求項１に記載の動力伝達装置の潤滑構造であって、
前記副入力ポートに接続される油路には、前記副入力ポートへの潤滑油の供給を阻止自在に制御する制御弁が設けられていることを特徴とする動力伝達装置の潤滑構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力伝達装置の潤滑構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、チョークを用いて、潤滑油の温度が低温のときに供給する潤滑油の供給量を減少させ、潤滑油の温度が高温のときに供給する潤滑油の供給量を増加させる動力伝達装置の潤滑構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−５４９７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来、被潤滑部への潤滑油の供給路にチョークを介設して、潤滑油の温度が高いときに被潤滑部への潤滑油の供給量を多くし、潤滑油の温度が低いときには、被潤滑部への潤滑油の供給量を少なくすることで、潤滑油の高温時には、被潤滑部を十分に潤滑しながら、潤滑油の低温時には、被潤滑部への潤滑油の供給量を抑制して、被潤滑部での潤滑油による摩擦抵抗の増加を抑制することが考えられる。
【０００５】
しかしながら、チョークでは、高温時と低温時とでの流量の変化量が小さいため、低温時に合わせると高温時に十分な潤滑油を被潤滑部に供給することができないという問題がある。逆に、高温時に十分な潤滑油を供給できるようにチョークの隙間を多くすると、低温時には、過度の潤滑油が供給され不要な摩擦抵抗増加の原因となってしまう。
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑み、潤滑油の高温時には被潤滑部に十分な潤滑油を供給し、低温時には不要な摩擦抵抗を低減させるように潤滑油の流量を制限することができる動力伝達装置の潤滑構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［１］上記目的を達成するため、本発明の動力伝達装置（例えば、実施形態の動力伝達装置１。以下同一。）の潤滑構造は、
シリンダ部（例えば、実施形態のシリンダ部５。以下同一。）と、
シリンダ部内に潤滑油を供給する主入力ポート（例えば、実施形態の主入力ポート６。以下同一。）及び副入力ポート（例えば、実施形態の副入力ポート７。以下同一。）と、
シリンダ部内の潤滑油を排出する主出力ポート（例えば、実施形態の主出力ポート８。以下同一。）及び副出力ポート（例えば、実施形態の副出力ポート９。以下同一。）と、
シリンダ部内を一方側と他方側とで往復運動可能なスプール部（例えば、実施形態のスプール部１０。以下同一。）と、
スプール部の外周に設けられた環状溝部（例えば、実施形態の環状溝部１１。以下同一。）と、
副入力ポートと副出力ポートとを連通させるようにシリンダ部の内壁とスプール部の外面との間の隙間で構成され、潤滑油が所定温度以上のときに潤滑油が流れ、潤滑油が所定温度未満のときに潤滑油の流れが阻止又は抑制されるチョーク部（例えば、実施形態のチョーク部１２。以下同一。）と、
副入力ポートに潤滑油を導く副入力油路（例えば、実施形態の副入力油路。以下同一。）と、
副入力油路に介設されたオリフィス部（例えば、実施形態のオリフィス７ａ。以下同一。）と、
を備え、
潤滑油が所定温度未満のときに、オリフィス部を介して潤滑油が供給される副入力ポートからチョーク部を介した副出力ポートへの潤滑油の流れが阻止されることにより、副入力ポートの圧力が増加して、スプール部がシリンダ部内で一方側に位置し、環状溝部を介した主入力ポートから主出力ポートへの潤滑油の流れが阻止され、
潤滑油が所定温度以上のときに、チョーク部を潤滑油が流れて、副入力ポートから副出力ポートへ潤滑油が流れることにより、オリフィスを介して潤滑油が供給される副入力ポートの圧力が低下して、スプール部がシリンダ部内で他方側に位置し、環状溝部を介した主入力ポートから主出力ポートへの潤滑油の流れが許容されることを特徴とする。
【０００８】
本発明の動力伝達装置の潤滑構造によれば、潤滑油が所定温度以上であっても所定温度未満であっても被潤滑部に必要十分な潤滑油を供給することができる。また、潤滑油が所定温度未満であっても、不要な摩擦抵抗を低減させるように潤滑油の流量を制限することができる。
【０００９】
［２］また、本発明においては、副入力ポートに接続される油路に、副入力ポートへの潤滑油の供給を阻止自在に制御する制御弁（例えば、実施形態の制御弁。以下同一。）を設けることが好ましい。
【００１０】
かかる構成によれば、潤滑油が所定温度未満であっても、被潤滑部への潤滑油の供給量を増加させたい場合には、制御弁を閉弁させて副入力ポートへの油圧供給を阻止することにより、スプール部が他方側に位置して、環状溝部を介した主入力ポートから主出力ポートへの潤滑油の流れを許容することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態の動力伝達装置の潤滑構造において潤滑油の温度が所定温度未満である状態を示す説明図。
【図２】第１実施形態の動力伝達装置の潤滑構造において潤滑油の温度が所定温度以上である場合を示す説明図。
【図３】第２実施形態の動力伝達装置の潤滑構造において潤滑油の温度が所定温度未満である状態を示す説明図。
【図４】第２実施形態の動力伝達装置の潤滑構造において潤滑油の温度が所定温度以上である場合を示す説明図。
【図５】第２実施形態の動力伝達装置の潤滑構造において制御弁を閉弁させた状態を示す説明図。
【図６】チョーク部とオリフィス部の潤滑油の温度変化に対する流量変化特性を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［第１実施形態］
図１を参照して、第１実施形態の動力伝達装置１は、図示省略した車両に搭載される原動機の駆動力を車輪に伝達するものであり、原動機の駆動力を利用して作動するオイルポンプ２と、クラッチの摩擦板やギヤの噛み合い部などの被潤滑部Ｘへの潤滑油の供給量を調整することによりクラッチの油圧室などの被作動部Ｙへ供給するための作動油圧を制御するレギュレータバルブ３と、被潤滑部Ｘへの潤滑油の供給を制御するシフトバルブ４と、を備える。
【００１３】
シフトバルブ４は、中空円筒状のシリンダ部５を備える。シリンダ部５には、シリンダ部５内の一方端側（図１では右側）にレギュレータバルブ３からの潤滑油を供給する主入力ポート６と、シリンダ部５内の他方端側（図１では左側）にレギュレータバルブ３からの潤滑油を供給する副入力ポート７とが設けられている。副入力ポート７には、副入力ポート７に潤滑油を導く副入力油路７ｂが接続されている。副入力油路７ｂには、内径が狭められたオリフィス７ａが設けられている。
【００１４】
また、シリンダ部５には、主入力ポート６と副入力ポート７との間に位置させて、シリンダ部５内の潤滑油を排出する主出力ポート８（副出力ポート）が設けられている。シリンダ部５内には、シリンダ部５内を往復運動可能なスプール部１０が挿入されている。スプール部１０の外周の一方端には、環状溝部１１が設けられている。スプール部１０の他方端には、スプール部１０を一方側に付勢するスプリング１０ａを受け入れるスプリング１０ａ用の凹部１０ｂが設けられている。
【００１５】
また、シフトバルブ４は、副入力ポート７と主出力ポート８（副出力ポート）とを連通させるようにシリンダ部５の内壁とスプール部１０の外面との間の隙間で構成されるチョーク部１２を備える。チョーク部１２は、潤滑油が所定温度未満であるときに潤滑油の粘度が大きくなって、潤滑油がチョーク部１２を流れることができなくなるように（又は潤滑油の流れが抑制されるように）構成されている。逆に、チョーク部１２は、潤滑油が所定温度以上であるときに潤滑油の粘度が小さくなって、潤滑油がチョーク部１２を流れることができるように構成されている。
【００１６】
図６は、チョーク部１２の潤滑油の温度変化に対する流量の変化を実線で示している。図６は、チョーク部１２の内径を１０．９ｍｍ、隙間を０．７５ｍｍ、長さを１０ｍｍに設定した場合のシミュレーション結果である。図６から明らかなように、チョーク部１２は、潤滑油の温度が上昇すると流量も多くなり、潤滑油の温度が低下すると流量も小さくなることがわかる。また、潤滑油の温度変化に対する流量の変化量も大きいことがわかる。
【００１７】
また図６には、オリフィス７ａの潤滑油の温度変化に対する流量の変化を一点鎖線で示している。図６は、オリフィス７ａの直径を２．６ｍｍに設定した場合のシミュレーション結果である。オリフィス７ａは、潤滑油の温度が高くなっても、流量の増加量はチョーク部１２と比較して非常に少ないことがわかる。
【００１８】
従って、図６の潤滑油の温度変化に対する流量変化特性から明らかなように、潤滑油の温度が高くなると、オリフィス７ａを通過して副入力ポート７に供給される潤滑油の量よりも、チョーク部１２を流れることができる潤滑油の量の方が大きくなるため、副入力ポート７の圧力が低下する。従って、主入力ポート６へ供給される潤滑油の圧力の方が副入力ポート７に供給される潤滑油の圧力よりも高くなり、主入力ポート６と主出力ポート８とが環状溝部１１を介して連通する。
【００１９】
図１を参照して、潤滑油が所定温度未満のときには、潤滑油の粘度が高くなって、潤滑油がチョーク部１２を流れることができなくなる。このため、チョーク部１２を介した副入力ポート７から主出力ポート８（副出力ポート）への潤滑油の流れが阻止（又は抑制）されることにより副入力ポート７の圧力が増加するため、主入力ポート６の圧力が増加してもスプール部１０がスプリング１０ａの付勢力に抗して他方側へ移動することができなくなる。従って、スプール部１０がシリンダ部５内で他方側（図１の左側）へ移動できず（換言すれば、スプール部１０がスプリング１０ａの付勢力に抗して左側に位置していた場合には、右側に移動して）、環状溝部１１を介した主入力ポート６から主出力ポート８への潤滑油の流れが阻止される。なお、図１の点線の矢印は潤滑油が所定温度未満であるときの潤滑油の流れを示している。
【００２０】
図２を参照して、潤滑油が所定温度以上のときに、チョーク部１２を潤滑油が流れて、副入力ポート７から主出力ポート８（副出力ポート）へ潤滑油が流れることにより、副入力ポート７の圧力が低下し、環状溝部１１を介して主入力ポート６と主出力ポート８とが接続される。図２の実線の矢印は潤滑油が所定温度以上であるときの潤滑油の流れを示している。
【００２１】
第１実施形態の動力伝達装置１の潤滑構造によれば、潤滑油潤滑油が所定温度以上であっても被潤滑部Ｘに必要十分な潤滑油を供給することができる。また、潤滑油が所定温度未満であっても、被潤滑部Ｘに不要な摩擦抵抗を低減させるように潤滑油の流量を制限することができる。
【００２２】
なお、所定温度は、被潤滑部Ｘへの潤滑油の供給量を潤滑油の温度に応じて変更したい閾値としての温度に設定されており、具体的な温度は、使用する潤滑油の種類や潤滑油を供給する被潤滑部Ｘの構造等に基づいて適宜設定される。
【００２３】
第１実施形態では、主出力ポート８は本発明の副出力ポートの機能も兼ねている。しかしながら、第１実施形態においても主入力ポート６とは別の副入力ポートを設けてもよい。
【００２４】
［第２実施形態］
図３及び図４を参照して、第２実施形態の動力伝達装置１の潤滑構造を説明する。第２実施形態のものでは、シフトバルブ４の構成が異なり、且つ制御弁１３を備える点を除き、第１実施形態と同一に構成されており、同一の構成は同一の符号を付して説明を省略する。
【００２５】
第２実施形態のシフトバルブ４は、第１実施形態ものもと同様に中空円筒状のシリンダ部５を備える。シリンダ部５内の一方端側（図３では左側）にレギュレータバルブ３からの潤滑油を供給する主入力ポート６と、シリンダ部５内の他方端側（図３では右側）にオイルポンプ２から出力された潤滑油をレギュレータバルブ３を介さずに直接供給する副入力ポート７とが設けられている。第２実施形態のシフトバルブ４は、第１実施形態のものと比較して、シリンダ部５の一方と他方とが左右入れ替わっている。
【００２６】
また、シリンダ部５には、主入力ポート６と副入力ポート７との間に位置させて、シリンダ部５内の潤滑油を排出する主出力ポート８及び副出力ポート９が設けられている。主出力ポート８は、副出力ポート９よりも一方側（主入力ポート６側。図３では左側。）に設けられている。換言すれば、副出力ポート９は、主出力ポート８よりも他方側（副入力ポート７側。図３では右側。）に設けられている。
【００２７】
シリンダ部５内には、シリンダ部５内を往復運動可能なスプール部１０が挿入されている。スプール部１０の外周の中間には、環状溝部１１が設けられている。スプール部１０の一方端には、スプール部１０を他方側に付勢するスプリング１０ａを受け入れるスプリング１０ａ用の凹部１０ｂが設けられている。
【００２８】
また、シフトバルブ４は、副入力ポート７と副出力ポート９とを連通させるようにシリンダ部５の内壁とスプール部１０の外面との間の隙間で構成されるチョーク部１２を備える。チョーク部１２は、潤滑油が所定温度未満であるときに潤滑油の粘度が大きくなって、潤滑油がチョーク部１２を流れることができなくなるように（又は潤滑油の流れが抑制されるように）構成されている。逆に、チョーク部１２は、潤滑油が所定温度以上であるときに潤滑油の粘度が小さくなって、潤滑油がチョーク部１２を流れることができるように構成されている。
【００２９】
副入力油路７ｂには、電磁開閉弁からなる制御弁１３が介設されている。制御弁１３は、開弁されることにより、副入力油路７ｂから副入力ポート７に潤滑油を供給することができ、逆に、閉弁されることにより、副入力油路７ｂから副入力ポート７への潤滑油の供給を阻止するとともに、副入力ポート７内の潤滑油が排出されるように構成されている。
【００３０】
図３を参照して、潤滑油が所定温度未満のときには、潤滑油の粘度が高くなって、潤滑油がチョーク部１２を流れることができなくなる。このため、チョーク部１２を介した副入力ポート７から副出力ポート９への潤滑油の流れが阻止（又は抑制）されることにより副入力ポート７の圧力が増加するため、スプール部１０はスプリング１０ａの付勢力だけでは他方側へ移動することができなくなる。従って、スプール部１０がシリンダ部５内で他方側（図３の右側）へ移動できず（換言すれば、スプール部１０が他方側（図３の右側）に位置していた場合には、スプリング１０ａの付勢力に抗して左側に移動して）、環状溝部１１を介した主入力ポート６から主出力ポート８への潤滑油の流れが阻止される。なお、図３の点線の矢印は潤滑油が所定温度未満であるときの潤滑油の流れを示している。また、図３及び図４では、制御弁１３は開弁状態となっており、副入力油路７ｂを介した副入力ポート７への潤滑油の供給が許容されている。
【００３１】
図４を参照して、潤滑油が所定温度以上のときに、チョーク部１２を潤滑油が流れて、副入力ポート７から副出力ポート９へ潤滑油が流れることにより、副入力ポート７の圧力が低下し、スプール部１０がスプリング１０ａの付勢力によって他方側（図４の右側）に移動し、環状溝部１１を介して主入力ポート６と主出力ポート８とが接続される。図４の実線の矢印は潤滑油が所定温度以上であるときの潤滑油の流れを示している。
【００３２】
図５を参照して、潤滑油が所定温度未満である場合に、被潤滑部Ｘへの潤滑油の流量を多くしたい場合には、制御弁１３を閉弁して、副入力油路７ｂを介して作動油圧が副入力ポート７に供給されることを阻止するとともに、副入力ポート７を制御弁１３を介して解放させる。これにより、潤滑油が所定温度未満であってもスプール部１０が他方側（図５の右側）に移動することができ、主入力ポート６と主出力ポート８とが環状溝部１１を介して連通して、低温時であっても被潤滑部Ｘに多くの潤滑油を供給することができる。なお、制御弁１３は、図示省略した電子制御ユニット（ＥＣＵ）によって開閉制御される。
【００３３】
第２実施形態の動力伝達装置１の潤滑構造によれば、潤滑油が所定温度以上であっても所定温度未満であっても被潤滑部Ｘに必要十分な潤滑油を供給することができる。
【００３４】
［その他の実施形態］
なお、上記実施形態においては、主入力ポート６にはレギュレータバルブ３から潤滑油が供給されるものを説明したが、本発明の動力伝達装置の潤滑構造の主入力ポートには、レギュレータバルブを介さずに潤滑油を供給してもよい。例えば、オイルポンプから直接潤滑油を供給してもよい。
【００３５】
また、第１実施形態では、制御弁を備えていない動力伝達装置１を説明したが、本発明の動力伝達装置の潤滑構造はこれに限らず、例えば、第２実施形態と同様にして、第１実施形態の副入力油路７ｂに制御弁１３を介設してもよい。
【００３６】
反対に、第２実施形態の制御弁１３を省略してもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１…動力伝達装置、２…オイルポンプ、３…レギュレータバルブ、４…シフトバルブ、５…シリンダ部、６…主入力ポート、７…副入力ポート、７ａ…オリフィス、７ｂ…副入力油路、８…主出力ポート（第１実施形態の副出力ポートも兼ねる）、９…副出力ポート（第２実施形態）、１０…スプール部、１０ａ…スプリング、１０ｂ…凹部、１１…環状溝部、１２…チョーク部、１３…制御弁、Ｘ…被潤滑部、Ｙ…被作動部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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