(57)【要約】【課題】傾斜したオイルストレーナ内の位置が高い部位にアシストポンプが接続される構成であっても、該部位に溜まったエアをアシストポンプが稼働開始時に吸い込みにくくする。【解決手段】オイルストレーナ５は、オイルストレーナ５内部をメインポンプエリアＭＥとこれよりも高い位置に配置されるアシストポンプエリアＡＥに分ける隔壁７と、メインポンプエリアＭＥとメインポンプ３とを接続する第１接続口５４と、アシストポンプエリアＡＥとアシストポンプ４とを接続する第２接続口５５と、オイルパン２内の油をメインポンプエリアＭＥに吸い込む第１吸入口５１と、オイルパン２内の油をアシストポンプエリアＡＥに吸い込む第２吸入口５２と、油に含まれる異物を捕捉するメッシュ６と、を備える。第１吸入口５１と第２吸入口５２とは隔壁７を挟んで隣合わせに配置される。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインポンプ及びアシストポンプを有する自動変速機に用いられ、水平面に対して全体が傾斜した状態でオイルパン内に配置されるオイルストレーナであって、
前記オイルストレーナの内部を第１室と前記第１室よりも高い位置に配置される第２室に分ける隔壁と、
前記第１室と前記メインポンプとを接続する第１接続口と、
前記第２室と前記アシストポンプとを接続する第２接続口と、
前記オイルパン内の油を前記第１室に吸い込む第１吸入口と、
前記オイルパン内の油を前記第２室に吸い込む第２吸入口と、
前記第１吸入口から前記第１接続口に向かう油及び前記第２吸入口から前記第２接続口に向かう油に含まれる異物を捕捉するメッシュと、
を備え、
前記第１吸入口と前記第２吸入口とは前記隔壁を挟んで隣合わせに配置される、
ことを特徴とするオイルストレーナ。
【請求項２】
請求項１に記載のオイルストレーナであって、
前記隔壁は、前記オイルストレーナの傾斜方向に沿って延びる中央隔壁部分を有し、
前記第１吸入口と前記第２吸入口とは前記中央隔壁部分を挟んで隣合わせに配置される、
ことを特徴とするオイルストレーナ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のオイルストレーナであって、
前記アシストポンプの稼働時に開、前記アシストポンプの非稼働時に閉となるバルブを前記第２吸入口に備えた、
ことを特徴とするオイルストレーナ。
【請求項４】
請求項３に記載のオイルストレーナであって、
前記バルブは、チェックボールと、前記チェックボールを前記第２吸入口に向けて付勢するバネとで構成されるチェックバルブである、
ことを特徴とするオイルストレーナ。
【請求項５】
請求項４に記載のオイルストレーナであって、
前記チェックボールを前記バネの付勢方向に案内するガイドを備えた、
ことを特徴とするオイルストレーナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機において、オイルパンからオイルポンプに供給される油から異物を除去するために用いられるオイルストレーナに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、エンジンによって駆動されるメインポンプと、電動モータによって駆動されるアシストポンプとを備えた自動変速機が開示されている。
【０００３】
このような自動変速機においては、メインポンプのみでは必要な油量を供給できない状況下であっても、メインポンプに加えてアシストポンプも駆動することで、変速機で必要とされる油量を確保することが可能である。
【０００４】
また、アシストポンプはこのような状況下で駆動されるものであるので、アシストポンプが稼働を開始してから油が安定して供給されるまでの時間は短いほうが好ましい。すなわち、アシストポンプには高い応答性が要求される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３２４００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
変速機を車両に搭載する際のレイアウト上の制約や変速機内にメインポンプ及びアシストポンプを配置する際のレイアウト上の制約等により、両ポンプ共用のオイルストレーナが水平面に対して全体が傾斜した状態でオイルパン内に配置され、また、傾斜したオイルストレーナ内の位置が高い部位にアシストポンプが接続される場合がある。
【０００７】
一方、オイルパン内の油は、変速機の回転部分によって攪拌されて多量にエアを含んでおり、このような油がオイルストレーナに吸い込まれてオイルストレーナ内で油からエアが分離すると、分離したエアがオイルストレーナ内の位置が高い部位へと移動し、該部位にエアが溜まる。
【０００８】
このため、傾斜したオイルストレーナ内の位置が高い部位にアシストポンプが接続される場合は、該部位に溜まったエアをアシストポンプが稼働開始時に吸い込んでしまい、アシストポンプの油圧、油量の立ち上がりが遅れる可能性がある。
【０００９】
本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたもので、傾斜したオイルストレーナ内の位置が高い部位にアシストポンプが接続される構成であっても、アシストポンプが稼働開始時にエアを吸い込みにくくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のある態様によれば、メインポンプ及びアシストポンプを有する自動変速機に用いられ、水平面に対して全体が傾斜した状態でオイルパン内に配置されるオイルストレーナであって、前記オイルストレーナ内部を第１室と前記第１室よりも高い位置に配置される第２室に分ける隔壁と、前記第１室と前記メインポンプとを接続する第１接続口と、前記第２室と前記アシストポンプとを接続する第２接続口と、前記オイルパン内の油を前記第１室に吸い込む第１吸入口と、前記オイルパン内の油を前記第２室に吸い込む第２吸入口と、前記第１吸入口から前記第１接続口に向かう油及び前記第２吸入口から前記第２接続口に向かう油に含まれる異物を捕捉するメッシュと、を備え、前記第１吸入口と前記第２吸入口とは前記隔壁を挟んで隣合わせに配置される、オイルストレーナが提供される。
【発明の効果】
【００１１】
上記態様によれば、第１室と第２室とが隔壁によって分離されるので、第１室内のエアを含んだ油及び油から分離したエアが第２室に移動することがなく、アシストポンプの非稼働時に第２接続口の周辺にエアが溜まりにくい。したがって、アシストポンプが稼働開始時にエアを吸い込んでしまってアシストポンプの応答性が低下するのを防止することができる。
【００１２】
また、第１吸入口５１と第２吸入口５２が隔壁７を挟んで隣合わせに配置されるので、第１吸入口５１と第２吸入口５２との位置を近づけることができ、オイルパン２内の油面が傾いて第１吸入口５１、第２吸入口５２のいずれかが油面から出てしまう油面の限界角度（オイルストレーナ５のエア吸い限界角）を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、自動変速機のオイルパン周辺の構造を示した概略図である。
【図２】図２は、オイルストレーナを底面側からみた図である。
【図３Ａ】図３Ａは、図２のＩＩＩａ−ＩＩＩａ断面である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図２のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ断面である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
図１は、自動変速機１００のオイルパン２周辺の構造を示している。
【００１６】
自動変速機１００は、自動変速機１００の各部位に油を供給するためのオイルポンプとしてメインポンプ３とアシストポンプ４とを備える。
【００１７】
メインポンプ３は、自動変速機１００の入力軸に接続され、エンジンが運転している間はエンジンの動力によって常時駆動される機械式オイルポンプである。これに対し、アシストポンプ４は、メインポンプ３のみでは自動変速機１００で必要とされている油を供給することができない状況であると判断された場合に電動モータによって駆動される電動オイルポンプである。
【００１８】
なお、「メインポンプ３のみでは自動変速機１００で必要とされている油を供給することができない状況」には、急変速や入力トルク増大を受けて自動変速機１００で必要とされる油量、油圧が増大する状況に限らず、エンジンが停止あるいはエンジンの回転速度が低く、メインポンプ３から油を十分に供給できない状況が含まれる。
【００１９】
オイルパン２は自動変速機１００のケース１の下端に取り付けられている。
【００２０】
オイルパン２には油が貯留されるとともに、メインポンプ３、アシストポンプ４共用のオイルストレーナ５が配置されている。メインポンプ３、アシストポンプ４はオイルストレーナ５を介してオイルパン２内の油を吸い込むことで油に含まれる異物（金属粉等のコンタミ）を吸い込まないようになっている。
【００２１】
オイルストレーナ５はオイルパン２の幅方向（車両の前後方向及び左右方向）に延在する扁平形状であり、水平面Ｘに対して全体が傾斜した状態でオイルパン２内に配置される。以下の説明では、水平面Ｘに対するオイルストレーナ５の上面５３の傾斜方向を「オイルストレーナ５の傾斜方向」と称する。
【００２２】
オイルストレーナ５内には、オイルストレーナ５の厚さ方向に略直交する方向、かつ、面状に延びるメッシュ６が取り付けられている。メッシュ６は、オイルストレーナ５の内部を、メッシュ６の下側に配置され異物除去前の油が存在するダーティサイドＤＳとメッシュ６の上側に配置され異物除去後の油が存在するクリーンサイドＣＳとに二分する。
【００２３】
さらに、オイルストレーナ５内にはオイルストレーナ５の内部をメインポンプエリアＭＥ（第１室に対応）とメインポンプエリアＭＥよりも高い位置に配置されるアシストポンプエリアＡＥ（第２室に対応）に二分する隔壁７が設けられている。
【００２４】
図２は、オイルストレーナ５を底面５０側からみた図である。
【００２５】
隔壁７は、図２に示すように、オイルストレーナ５の傾斜方向に延びる中央隔壁部分７１と中央隔壁部分７１の両側からそれぞれ中央隔壁部分７１に対して直交する方向に延びる側方隔壁部分７２、７３とで構成される。隔壁７とメッシュ６はオイルストレーナ５内で交差することになるが、これは、例えば、隔壁７を、オイルストレーナ５の上面５３から垂下する上側壁部材とオイルストレーナ５の底面５０に立設される下側壁部材をメッシュ６を挟んで付き合わせることによって、あるいは、メッシュ６をメインポンプエリアＭＥとアシストポンプエリアＡＥとで分割して設けることによって実現される。
【００２６】
図１、図２に示すように、オイルストレーナ５には、オイルパン２内の油をメインポンプエリアＭＥに吸い込む第１吸入口５１、オイルパン２内の油をアシストポンプエリアＡＥに吸い込む第２吸入口５２、メインポンプエリアＭＥとメインポンプ３とを接続する第１接続口５４、アシストポンプエリアＡＥとアシストポンプ４とを接続する第２接続口５５が設けられる。アシストポンプエリアＡＥがメインポンプエリアＭＥよりも高い位置に配置されるので、第２接続口５５は、第１接続口５４よりも高い位置に配置されることになる。
【００２７】
オイルストレーナ５がこのように傾斜した状態で配置され、また、第１接続口５４、第２接続口５５がこのような位置関係となるのは、レイアウト上の制約のためである。
【００２８】
第１吸入口５１と第２吸入口５２とは、図２に示すように、中央隔壁部分７１を挟んで隣合わせに配置される。より詳細には、第１吸入口５１と第２吸入口５２とは中央隔壁部分７１に極力近づけて配置され、かつ、第１吸入口５１から中央隔壁部分７１までの距離と第２吸入口５２から中央隔壁部分７１までの距離が等しくなるように配置される。
【００２９】
図３Ａは、図２のＩＩＩａ−ＩＩＩａ断面（第１吸入口５１を通る断面）であり、図３Ｂは、図２のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ断面（第２吸入口５２を通る断面）である。
【００３０】
第１吸入口５１と第２吸入口５２とを、オイルストレーナ５の傾斜方向に延びる中央隔壁部分７１を挟んで配置したことで、水平面Ｘに対する第１吸入口５１の高さＨ１と第２吸入口５２の高さＨ２が同じになる。
【００３１】
また、図３Ａに示すように、第１吸入口５１は、メインポンプエリアＭＥかつダーティサイドＤＳとなる領域に接続し、第１接続口５４は、メインポンプエリアＭＥかつクリーンサイドＣＳとなる領域に接続する。第１吸入口５１からメインポンプエリアＭＥに流入した油はメッシュ６を通過し、メッシュ６によって異物を除去された後の油が第１接続口５４へと移動する。図中矢印はこのときの油の流れを示している。
【００３２】
この油の流れはメインポンプ３稼働中、すなわち、エンジン運転中に生じるため、メインポンプエリアＭＥに流入する油は、自動変速機１００の回転部分によって攪拌されたことによって多量のエアを含んでいる。
【００３３】
しかしながら、メインポンプエリアＭＥとアシストポンプエリアＡＥとは隔壁７によって完全に分離されているので、多量にエアを含んだ油やそこから分離したエアがアシストポンプエリアＡＥに流入することはない。
【００３４】
また、図３Ｂに示すように、第２吸入口５２は、アシストポンプエリアＡＥかつダーティサイドＤＳとなる領域に接続し、第２接続口５５は、アシストポンプエリアＡＥかつクリーンサイドＣＳとなる領域に接続する。第２吸入口５２には、アシストポンプ４の稼働時にオイルパン２からアシストポンプエリアＡＥに向かう油の流れのみを許容するバルブ８が設けられている。
【００３５】
バルブ８は、第２吸入口５２よりも径が大きなチェックボール８１と、チェックボール８１を第２吸入口５２に向けて付勢するバネ８２とで構成されるチェックバルブ（逆止弁）である。オイルストレーナ５の上面５３にはチェックボール８１の外径よりも僅かに大きい内径を有する筒状のガイド８３が設けられている。ガイド８３はメッシュ６に形成された開口部６１に接続し、ガイド８３の内側はクリーンサイドＣＳと連通する。
【００３６】
アシストポンプ４の稼働時は、アシストポンプ４の吸入負圧によってチェックボール８１が第２吸入口５２から離れてバルブ８が開き、オイルパン２からアシストポンプエリアＡＥに向かう油の流れのみが許容される。チェックボール８１はガイド８３内に収容される。図中矢印はこのときの油の流れを示している。
【００３７】
アシストポンプ４の非稼働時は、チェックボール８１がバネ８２の付勢力によって第２吸入口５２に向けて変位し、第２吸入口５２に押しつけられてバルブ８が閉じる。このとき、ガイド８３がチェックボール８１をバネ８２の付勢方向に案内し、チェックボール８１を第２吸入口５２に向けて正確に変位させる。バルブ８が閉じると、オイルパン２とアシストポンプエリアＡＥとの間の油の流れが遮断される。
【００３８】
続いて上記実施形態に係るオイルストレーナ５を採用することによる効果について説明する。
【００３９】
上記実施形態では、オイルストレーナ５は、オイルストレーナ５内部をメインポンプエリアＭＥ（第１室）とメインポンプエリアＭＥよりも高い位置に配置されるアシストポンプエリアＡＥ（第２室）に分ける隔壁７と、メインポンプエリアＭＥとメインポンプ３とを接続する第１接続口５４と、アシストポンプエリアＡＥとアシストポンプ４とを接続する第２接続口５５と、オイルパン２内の油をメインポンプエリアＭＥに吸い込む第１吸入口５１と、オイルパン２内の油をアシストポンプエリアＡＥに吸い込む第２吸入口５２と、第１吸入口５１から第１接続口５４に向かう油及び第２吸入口５２から第２接続口５５に向かう油に含まれる異物を捕捉するメッシュ６と、を備え、第１吸入口５１と第２吸入口５２とは隔壁７を挟んで隣合わせに配置される。
【００４０】
この構成によれば、メインポンプエリアＭＥとアシストポンプエリアＡＥが隔壁７によって分離されるので、メインポンプエリアＭＥ内の多量にエアを含んだ油やそこから分離したエアがアシストポンプエリアＡＥに流入することがない。
【００４１】
したがって、メインポンプエリアＭＥよりも高い位置にあるアシストポンプエリアＡＥにアシストポンプ４が接続される構成にも関わらず、アシストポンプ４の非稼働時に第２接続口５５周辺にエアが溜まりにくく、アシストポンプ４が稼働開始時にエアを吸い込んでしまってアシストポンプ４の応答性が低下するのを防止することができる（請求項１に対応する効果）。
【００４２】
また、傾斜路や加減速が原因でオイルパン２内の油面が傾いて第１吸入口５１、第２吸入口５２のいずれかが油面から出てしまうと、メインポンプ３又はアシストポンプ４がエアを大量に吸ってしまい、作動不良の原因となりうる。
【００４３】
しかしながら、上記実施形態の構成によれば、第１吸入口５１と第２吸入口５２が隔壁７を挟んで隣合わせに配置されるので、第１吸入口５１と第２吸入口５２との位置を近づけることができ、オイルパン２内の油面が傾いて第１吸入口５１、第２吸入口５２のいずれかが油面から出てしまう油面の限界角度（オイルストレーナ５のエア吸い限界角）を大きくすることができる（請求項１に対応する効果）。
【００４４】
さらに、上記実施形態では、隔壁７がオイルストレーナ５の傾斜方向に沿って延びる中央隔壁部分７１を有し、第１吸入口５１と第２吸入口５２とを中央隔壁部分７１を挟んで隣合わせに配置した。
【００４５】
この構成によれば、水平面Ｘに対する第１吸入口５１の高さＨ１と第２吸入口５２の高さＨ２が同じになるので、オイルストレーナ５のエア吸い限界角を最大限大きくすることができる（請求項２に対応する効果）。
【００４６】
なお、オイルストレーナ５の傾斜方向は、上記実施形態では上面５３の傾斜方向としているが、オイルストレーナ５全体の傾斜を表現する方向であればよく、上面５３の傾斜方向に代えてメッシュ６等の傾斜方向をオイルストレーナ５の傾斜方向としてもよい。
【００４７】
さらに、上記実施形態では、アシストポンプ４の稼働時に開、アシストポンプ４の非稼働時に閉となるバルブ８を第２吸入口５２に設けている。アシストポンプ４の非稼働時にオイルパン２とアシストポンプエリアＡＥとの間の油の流れが遮断されるので、アシストポンプ４の非稼働時にオイルパン２内の多量にエアを含んだ油がアシストポンプエリアＡＥに流入するのを防止できる（請求項３に対応する効果）。
【００４８】
また、アシストポンプ４から油が抜けてアシストポンプエリアＡＥに戻る、所謂オイル落ちが発生すると、結果としてアシストポンプ４がエアを吸い込んだ状態と同じ状態になり、アシストポンプ４の稼働時の応答性を低下させる原因となる。しかしながら、上記実施形態では、アシストポンプ４の非稼働時にバルブ８が閉じ、アシストポンプ４から油が抜けにくくなるので、このようなオイル落ちに起因したアシストポンプ４の応答性低下も防止することができる（請求項３に対応する効果）。
【００４９】
なお、バルブ８としては様々な種類のバルブを用いることができるが、チェックボール８１と、チェックボール８１を第２吸入口５２に向けて付勢するバネ８２とで構成されるチェックバルブとするのが好適である。この構成によれば、簡易な構成でありながら駆動装置、制御装置を用いることなくバルブ８で必要とされる機能を実現することができる（請求項４に対応する効果）。
【００５０】
また、バルブ８をチェックバルブとした場合、チェックボール８１をバネ８２の付勢方向に案内するガイド８３を設けるのが好適である。この構成によれば、チェックボール８１を第２吸入口５２に向けて正確に変位させることができ、第２吸入口５２に対するチェックボール８１の接地性を向上させることができる（請求項５に対応する効果）。
【００５１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【符号の説明】
【００５２】
２      ：オイルパン
３      ：メインポンプ
４      ：アシストポンプ
５      ：オイルストレーナ
６      ：メッシュ
７      ：隔壁
８      ：バルブ
５０    ：底面
５１    ：第１吸入口
５２    ：第２吸入口
５３    ：上面
５４    ：第１接続口
５５    ：第２接続口
６１    ：開口部
７１    ：中央隔壁部分
８１    ：チェックボール
８２    ：バネ
８３    ：ガイド
１００  ：自動変速機
ＡＥ    ：アシストポンプエリア
ＣＳ    ：クリーンサイド
ＤＳ    ：ダーティサイド
ＭＥ    ：メインポンプエリア
Ｘ      ：水平面
【図１】
2019215028.tif 000003
【図２】
2019215028.tif 000004
【図３Ａ】
2019215028.tif 000005
【図３Ｂ】
2019215028.tif 000006