(57)【要約】【課題】エンジン始動直後などにおいて差動歯車装置を潤滑するためのオイルを迅速に昇温させてメカロスを少なくし、しかも装置全体の小寸法化なども好適に図り、車両への搭載性を向上させることが可能な車両用駆動力伝達装置を提供する。【解決手段】車両用駆動力伝達装置Ａは、変速機１３を収容するケース２のうち、差動歯車装置３が配されているデフ室３０の直上にオイルウォーマ４が設けられた構成とされ、このオイルウォーマ４の往き油路６ａおよび戻り油路６ｂのうち、少なくとも戻り油路６ｂは、ケース２内に設けられ、かつこの戻り油路６ｂの途中箇所には、戻り油路６ｂを流れるオイルの一部をデフ室３０に供給することが可能なデフ用オイル供給部６１が設けられている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速機を収容するケース内に設けられ、かつ差動歯車装置が配されているデフ室と、
前記ケースに組み付けられたオイルウォーマと、
前記変速機の潤滑用のオイルを前記オイルウォーマに送り込んでから前記変速機側に戻すための往き油路および戻り油路と、
を備えている、車両用駆動力伝達装置であって、
前記オイルウォーマは、前記ケースのうち、前記デフ室の直上に位置するように設けられており、
前記往き油路および戻り油路のうち、少なくとも戻り油路は、前記ケース内に設けられ、かつこの戻り油路の途中箇所には、この戻り油路を流れるオイルの一部を前記デフ室に供給することが可能なデフ用オイル供給部が設けられていることを特徴とする、車両用駆動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速機と差動歯車装置とを組み合わせて構成されたタイプの車両用駆動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車両用駆動力伝達装置の具体例としては、たとえば特許文献１に記載されているように、変速機を収容するケース内に、差動歯車装置を組み込むことにより、全体の小型化を図ったものがある。このような駆動力伝達装置では、変速機および差動歯車装置の双方に対するオイル潤滑を適切に行なわせる必要がある。そこで、差動歯車装置においては、たとえばこの差動歯車装置が組み込まれたデフ室に貯留されたオイルをリングギヤによって上方に掻き上げるなどして、差動歯車装置の各部にオイルを供給するといった手法が採用されている。
【０００３】
一方、車両用駆動力伝達装置としては、変速機の潤滑用のオイルを加熱するためのオイルウォーマを備えたものもある（たとえば、特許文献２）。オイルウォーマは、エンジン始動直後においてオイルの温度が低く、粘度が高い場合に、このオイルを加熱し、オイル抵抗を少なくすることによって燃費などを良くするのに役立つ。
【０００４】
しかしながら、従来においては、次に述べるように改善すべき余地があった。
【０００５】
すなわち、従来においては、オイルウォーマによって加熱されたオイルは変速機側に戻されるように構成されているに過ぎず、差動歯車装置の潤滑に利用されるオイルの温度を迅速に昇温させることは困難となっている。したがって、たとえばエンジン始動直後において、デフ室に貯留しているオイルの温度が低い場合には、オイル粘性が高い状態のまま差動歯車装置を比較的長い時間にわたって作動させることとなる。この場合、差動歯車装置のリングギヤによるオイル攪拌抵抗が大きくなるなど、各部のメカロスが多くなる不具合を生じてしまう。
また、従来においては、オイルウォーマは、変速機のオイルを加熱するものであるため、その取り付け位置は、変速機の近くであることが望ましいなどの理由から、変速機の前側に設けられているのが一般的である。ところが、このような構成によれば、装置全体の車両前後方向のサイズが大型化する。さらに、オイルウォーマやその接続配管が変速機の前方に位置するラジエータファンやその他の機器に不当に干渉しないように配置する上で苦慮する場合が多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５０９５１９２号公報
【特許文献２】特許第４１０８３０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、エンジン始動直後などにおいて差動歯車装置を潤滑するためのオイルを迅速に昇温させてメカロスを少なくすることが可能であり、しかも装置全体の小寸法化なども好適に図り、車両への搭載性を向上させることが可能な車両用駆動力伝達装置を提供することを、その課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
【０００９】
本発明により提供される車両用駆動力伝達装置は、変速機を収容するケース内に設けられ、かつ差動歯車装置が配されているデフ室と、前記ケースに組み付けられたオイルウォーマと、前記変速機の潤滑用のオイルを前記オイルウォーマに送り込んでから前記変速機側に戻すための往き油路および戻り油路と、を備えている、車両用駆動力伝達装置であって、前記オイルウォーマは、前記ケースのうち、前記デフ室の直上に位置するように設けられており、前記往き油路および戻り油路のうち、少なくとも戻り油路は、前記ケース内に設けられ、かつこの戻り油路の途中箇所には、この戻り油路を流れるオイルの一部を前記デフ室に供給することが可能なデフ用オイル供給部が設けられていることを特徴としている。
ここで、「デフ室の直上に位置する」とは、オイルウォーマの全体がデフ室の直上に位置して、デフ室の直上位置からはみ出さない場合に限定されるものではなく、オイルウォーマの一部分がデフ室の直上に位置し、かつオイルウォーマの他の部分がデフ室の直上位置からはみ出している場合も含む概念である。
【００１０】
このような構成によれば、次のような効果が得られる。
第１に、エンジン始動初期などにおいて、デフ室に存在するオイルが低温、高い粘性であ
ったとしても、オイルウォーマにより加熱されたオイルをデフ室に迅速に、かつ直接供給することが可能である。したがって、差動歯車装置の各部のオイル抵抗（たとえばリングギヤのオイル攪拌抵抗などを含む）を小さくすることが素早く達成される。その結果、メカロスを少なくし、燃費向上を図ることができる。
第２に、デフ用オイル供給部は、オイルウォーマの戻り油路の途中箇所に設けられているが、オイルウォーマはデフ室の直上に設けられており、オイルウォーマからデフ室までの距離をかなり短くすることが可能である。このため、オイルウォーマによって加熱されたオイルがデフ室に供給される迄に発生する熱損失を少なくすることができる。
第３に、戻り油路は、ケース内に設けられているために、前述した熱損失を少なくする効果は、より優れたものとなる。また、戻り油路がケース内に設けられていることに加え、この戻り油路についてはデフ室の上方またはその近傍を通過するように設定することができるために、戻り油路からデフ室にオイルを供給するための構造、すなわちデフ用オイル供給部の構造も簡素にすることが可能である。
第４に、オイルウォーマがデフ室の直上に設けられているために、たとえばケースの前部にオイルウォーマを設けていた従来技術と比較すると、装置全体の車両前後方向のサイズを小さくすることができる。また、変速機の前方に位置するラジエータファンなどに干渉することを回避することも容易となる。このようなことから、車両への搭載性も良好となる。さらに、オイルウォーマに接続されている往き油路および戻り油路のうち、少なくとも戻り油路は、ケース内に設けられているために、ケース外部に多くの配管部材が嵩張った状態で存在するようなことを抑制する点、および配管の損傷などを抑制する点でも好ましいものとなる。
【００１１】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は、本発明に係る車両用駆動力伝達装置の一例を示す概略平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した車両用駆動力伝達装置のうち、潤滑用のオイルの供給経路を示す説明図である。
【図２】図１に示す車両用駆動力伝達装置を模式的に示す断面図である。
【図３】図１に示す車両用駆動力伝達装置におけるオイル流量経路の一例を示す説明図である。
【図４】図３に示すバイパス弁の開閉制御の例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
図面において、矢印Ｆｒは、車両前方を示している。
【００１４】
図１に示す車両用駆動力伝達装置Ａは、エンジンＥの出力軸の駆動力を、左右一対のアクスルシャフト９ａ，９ｂに伝達するためのものであり、ケース２内に、エンジンＥの出力軸に連結されたトルクコンバータ１２、オイルポンプ１４、変速機１３、および差動歯車装置３が組み込まれている。
【００１５】
ケース２の上部には、オイルウォーマ４が設けられている。オイルウォーマ４は、エンジン冷却水とオイル（ＡＴＦ）との間で熱交換を行なう熱交換器であり、エンジン冷却水の流入用および流出用の一対の配管接続部４０を有している。後述するように、このオイルウォーマ４は、オイルが高温となった場合には、オイルクーラとして機能する。オイルウォーマ４が設けられている位置は、ケース２の後部上面部であり、ケース２内のうち、差動歯車装置３が設けられているデフ室３０の直上位置に相当する。ここで、「デフ室３０の直上」の意味については、既述しているとおり、オイルウォーマ４の全体がデフ室３０の直上からはみ出さないように設けられている必要はなく、オイルウォーマ４の一部がデフ室３０の直上に位置する配置であればよい。
【００１６】
ケース２の下部領域には、図１（ｂ）および図２に示すように、オイルパン５０が設けられており、このオイルパン５０内には、バルブボディ５１が設けられている。オイルポンプ１４から吐出されたオイルは、バルブボディ５１に送られてから、オイル流通用の往き油路６ａを介してオイルウォーマ４に送り込まれるようになっている。このオイルウォーマ４によって温度調整されたオイルは、その後に戻り油路６ｂを通過して変速機１３側に戻されるように構成されている。図２に示すように、往き油路６ａおよび戻り油路６ｂは、ケース２内に配された金属製の配管部材を用いて構成されている。なお、図２において、符号３１は、差動歯車装置３のリングギヤである。
【００１７】
戻り油路６ｂの途中箇所には、デフ用オイル供給部６１が設けられている。このデフ用オイル供給部６１は、たとえば戻り油路６ｂに分岐配管部６１ａを設けることにより構成されている。戻り油路６ｂを流れるオイルは、デフ用オイル供給部６１に到達すると、この部分から差動歯車装置３のうち、たとえば複数のピニオンなどが噛み合った差動歯車機構部３２（図１を参照）に向けてオイルが供給されるように構成されている。
【００１８】
本実施形態においては、潤滑用のオイルの流通経路は、図３に示すような構成とされている。すなわち、オイルポンプ１４から吐出されたオイルは、既述したように、バルブボディ５１に供給されるが、このバルブボディ５１には、調圧弁５２と、バイパス弁Ｖ１を有するバイパス路５３が設けられている。このバイパス路５３は、バイパス弁Ｖ１が開とされた際に、調圧弁５２を通過したオイルをそのまま変速機１３側に供給可能とする油路である（図１および図２では省略している）。オイルウォーマ４は、前記したバイパス路５３のうち、パイパス弁Ｖ１の上流側に往き油路６ａを介して接続されている。オイルウォーマ４に接続された戻り油路６ｂは、既述したように、変速機１３へのオイル供給を可能とするものであるが、その途中には、デフ用オイル供給部６１が設けられ、デフ室３０へのオイル供給が可能とされている。
バイパス弁Ｖ１は、エンジン冷却水の温度、および変速機のオイル温度との関係において、たとえば図４に示すような態様で開閉制御されるように構成されている。
【００１９】
次に、前記した車両用駆動力伝達装置Ａの作用について説明する。
【００２０】
まず、エンジンＥの始動直後において、エンジン冷却水温がたとえば８０℃未満、オイル温度が７０℃未満の場合には、バイパス弁Ｖ１が開状態とされ、オイルはオイルウォーマ４に対して積極的には供給されない。これはエンジンＥの暖気優先モードに相当する。
【００２１】
次いで、エンジン冷却水温が８０℃以上に上昇したにも拘わらず、オイル温度が未だ７０℃未満の場合には、バイパス弁Ｖ１が閉状態となる。このことにより、オイルウォーマ４にオイルが積極的に供給され、オイルウォーマ４によって加熱されて粘性が下げられたオイルの一部は、デフ用オイル供給部６１からデフ室３０に供給されるとともに、他のオイルは、変速機１３にも供給される。したがって、変速機１３のみならず、差動歯車装置３におけるオイル抵抗（リングギヤ３１のオイル攪拌抵抗などを含む）も小さくし、メカロスの減少による燃費向上を図ることができる。
【００２２】
デフ用オイル供給部６１は、戻り油路６ｂの途中箇所に設けられているが、オイルウォーマ４はデフ室３０の直上に設けられており、オイルウォーマ４とデフ室３０との距離はかなり短いものとなっている。したがって、オイルウォーマ４によって加熱されたオイルがデフ室３０に供給される迄に発生する熱損失も少なくすることができる。戻り油路６ｂは、ケース２内に設けられているために、前記した熱損失を少なくする効果は、より優れたものとなる。戻り油路６ｂについては、デフ室３０の上方またはその近傍を通過するように設定することが可能である。このため、デフ用オイル供給部６１の構造も簡素にすることが可能である。
【００２３】
オイルウォーマ４は、既述したように、デフ室３０の直上に設けられているために、たとえばケース２の前部にオイルウォーマ４を設ける場合と比較すると、車両用駆動力伝達装置Ａ全体の車両前後方向のサイズを小さくすることが可能である。また、変速機１３の前方に位置するラジエータファンなどとの干渉を回避することも容易となる。このようなことから、車両用駆動力伝達装置Ａについての車両への搭載性も良好となる。オイルウォーマ４の往き油路６ａおよび戻り油路６ｂは、ともにケース２内に設けられているために、ケース２の外部に多くの配管部材が嵩張った状態で存在するようなことを抑制することが可能である。加えて、往き油路６ａや戻り油路６ｂが外傷を受けるといった不具合も適切に防止される。
【００２４】
本実施形態においては、図４に示すように、エンジン冷却水温が８０℃未満であって、オイル温度が７０〜９５℃の場合にも、バイパス弁Ｖ１が閉状態となり、オイルウォーマ４にオイルが供給されるが、このモードは、エンジンＥの暖気を促進する効果をもたらす。エンジン冷却水温が８０℃以上であって、オイル温度が７０〜９５℃の場合には、通常状態であるため、バイパス弁Ｖ１は開状態とする。オイル温度が９５℃以上の場合には、エンジン冷却水温を問わず、バイパス弁Ｖ１が閉状態とされ、オイルウォーマ４にオイルが供給される。この場合には、オイルウォーマ４がエンジン冷却水を利用してオイルを冷却するオイルクーラとして作用し、オイルが所定以上に高温となってオイルの粘度が過剰に低下することや、オイルの高温劣化を防止することができる。
【００２５】
本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る車両用駆動力伝達装置の各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。
【００２６】
上述した実施形態においては、戻り油路６ｂに分岐配管部６１ａを設けることによってデフ用オイル供給部６１が構成されているが、本発明でいうデフ用オイル供給部は、これに限定されない。たとえば、戻り油路６ｂがデフ室の直上に位置する場合には、この戻り
油路６ｂを構成する配管の一部に孔部を設けて、この孔部からデフ室の所定箇所に向けてオイルが流れ落ちるように構成してもよい。デフ室へのオイル供給は、差動歯車機構部やその他の動作部分にオイルが直接供給されるように構成することが好ましいものの、これとは異なり、デフ室の底部に単に流れ込むように供給される態様であってもよい。
【００２７】
オイルウォーマの往き油路および戻り油路については、これらの双方をケース内に設けることが好ましいものの、これに限定されず、少なくとも戻り油路がケース内に設けられていればよい。往き油路や戻り油路は、金属製などの配管部材を用いて構成することに代えて、または加えて、ケース内の所定部分に油路用の孔部などを設けることによって構成することも可能である。
【００２８】
オイルウォーマは、エンジン冷却水を利用してオイルを加熱するものに限らず、他の加熱用媒体を利用するものや、あるいは電熱ヒータを用いてオイルを加熱するようなものでもよい。オイルクーラ機能を有しないものでもよい。
【符号の説明】
【００２９】
Ａ  車両用駆動力伝達装置
２  ケース
３  差動歯車装置
４  オイルウォーマ
６ａ  往き油路
６ｂ  戻り油路
１３  変速機
３０  デフ室
６１  デフ用オイル供給部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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