(57)【要約】【課題】車両の旋回やそれに伴う傾斜などによる加速度が生じた場合であっても必要十分に潤滑を行うことのできる車両用潤滑装置を提供する。【解決手段】潤滑油１０を回転体４の回転によって掻き上げて被潤滑部２に供給するように構成された車両用潤滑装置において、前記潤滑油１０が前記車両の加速度によって所期の位置からずれた位置に掻き上げられた場合に、前記加速度によって動作して前記被潤滑部２に潤滑油を供給する潤滑補助手段６，８，１２を備えている。掻き上げによる直接的な潤滑が不足する場合に、潤滑補助手段６，８，１２から潤滑油１０が被潤滑部２に供給され、その潤滑不足が回避される。【選択図】図１
2008215586.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑油を回転体の回転によって掻き上げて被潤滑部に供給するように構成された車両用潤滑装置において、
前記潤滑油が前記車両の加速度によって所期の位置からずれた位置に掻き上げられた場合に、前記加速度によって動作して前記被潤滑部に潤滑油を供給する潤滑補助手段を備えていることを特徴とする車両用潤滑装置。
【請求項２】
前記潤滑補助手段は、掻き上げられた潤滑油を流入させて溜める油溜まりと、その油溜まりから前記被潤滑部に潤滑油を送る送油経路と、前記加速度によって動作することにより前記送油経路を開くことにより前記油溜まり内の潤滑油を前記被潤滑部に向けて流す開閉機構とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両用潤滑装置。
【請求項３】
前記開閉機構は、前記加速度が大きいほど、開度が大きくなるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用潤滑装置。
【請求項４】
前記加速度は、前記車両が傾斜することによって前記開閉機構に作用する重力加速度を含み、前記開閉機構は前記車両が傾斜することにより前記送油経路を開くように構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の車両用潤滑装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、潤滑油を掻き上げて目標とする被潤滑部に供給するように構成された車両用の潤滑装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用の変速機やデファレンシャルなどでは、オイルポンプを備えていない場合、歯車などの回転体を利用した掻き上げ潤滑が採用されている。その一例が特許文献１に記載されており、この特許文献１の装置では、潤滑を必要とする回転軸の上方に油溜めを設け、その油溜めから潤滑油を自然落下させて回転軸の潤滑を行うように構成されている。また、この種の油溜めの一種であるオイルレシーバーから流れ出る潤滑油の量を、車両走行時の加速度に応じて変更するように構成した装置が特許文献２に記載されている。この特許文献２の装置は、加速度に応じて移動するボールを設け、オイルレシーバーから複数の油路に分配する潤滑油の分配比率をそのボールの位置に応じて変化させるように構成されている。さらに、車両が牽引時に傾斜することにより開くボール弁体を設け、予め貯留した潤滑油をトロイダル型無段変速機におけるパワーローラに、車両の牽引時に供給するように構成した装置が特許文献３に記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６４−７４３５９号公報
【特許文献２】特開２００１−２５４８１１号公報
【特許文献３】特開平９−３０３５１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
歯車などの回転体によって潤滑油を掻き上げる場合、回転体に付着した潤滑油を遠心力によって飛翔させて目標とする箇所に潤滑油を供給するのが一般的である。その潤滑油の飛翔もしくは飛散は、特に制御するものではないので、車両が加減速することによる前後方向の加速度（前後Ｇ）や車両が旋回することによる横方向の加速度（横Ｇ）が作用した場合には、潤滑油が所期の位置からずれて飛翔もしくは飛散する場合がある。これは、潤滑油を自由落下によって軸受や回転軸に供給する場合も同様であり、したがって特許文献１に記載された装置では、車両の旋回時の横Ｇの影響で、目標とする箇所に十分に潤滑油を供給できない可能性があった。
【０００５】
また、特許文献２に記載された装置は、複数の油路に対する潤滑油の配分比率を変更できるものの、潤滑油の供給が途絶えた場合には軸受などの潤滑を行うことができない可能性がある。さらに、特許文献３に記載された装置は、車両が牽引のために傾斜したときに潤滑を行うためのものであるから、通常の走行時における加速度の影響による潤滑不足に対応することは困難である。
【０００６】
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、車両の旋回やそれに伴う傾斜などによる加速度が生じた場合であっても必要十分に潤滑を行うことのできる車両用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】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、潤滑油を回転体の回転によって掻き上げて被潤滑部に供給するように構成された車両用潤滑装置において、前記潤滑油が前記車両の加速度によって所期の位置からずれた位置に掻き上げられた場合に、前記加速度によって動作して前記被潤滑部に潤滑油を供給する潤滑補助手段を備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記潤滑補助手段は、掻き上げられた潤滑油を流入させて溜める油溜まりと、その油溜まりから前記被潤滑部に潤滑油を送る送油経路と、前記加速度によって動作することにより前記送油経路を開くことにより前記油溜まり内の潤滑油を前記被潤滑部に向けて流す開閉機構とを備えていることを特徴とする車両用潤滑装置である。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記開閉機構は、前記加速度が大きいほど、開度が大きくなるように構成されていることを特徴とする車両用潤滑装置である。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項２または３の発明において、前記加速度は、前記車両が傾斜することによって前記開閉機構に作用する重力加速度を含み、前記開閉機構は前記車両が傾斜することにより前記送油経路を開くように構成されていることを特徴とする車両用潤滑装置である。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、車両の加速度が生じ、そのために潤滑油が所期の位置からずれた位置に掻き上げられ、被潤滑部に対する潤滑油の供給量が不足すると、潤滑補助手段から前記被潤滑部に対して潤滑油が供給される。すなわち、掻き上げによる潤滑油が不足した場合に潤滑補助手段がその不足を補ように動作するので、車両の加速度が生じた場合であっても被潤滑部に対して必要十分に潤滑油を供給することができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、車両の加速度が生じた場合にその加速度に起因する慣性力で開閉機構が動作して送油経路が開かれる。したがって、潤滑油の掻き上げ位置が加速度によって所期の位置からずれても、油溜まりに保持されていた潤滑油が被潤滑部に供給されるので、車両の加速度が生じた場合であっても被潤滑部に対して必要十分に潤滑油を供給することができる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、加速度が大きい場合には、潤滑油の掻き上げ位置のズレが大きくなり、被潤滑部に対する潤滑油の供給量が少なくなる。これに対して、加速度が大きい場合には、開閉機構の開度が大きくなって、油溜まりから被潤滑部に向けた流れ出る潤滑油の量が増大するので、加速度が大きい場合であっても、被潤滑部に対して必要十分に潤滑油を供給することができる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、旋回時の遠心力や路面の傾きなどによって車両が傾斜した場合、その傾斜に伴う重力加速度によって開閉機構が開動作し、油溜まりから被潤滑部に対して潤滑油を供給することができる。その結果、車両が傾斜した場合であっても、被潤滑部に対して必要十分に潤滑油を供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
つぎにこの発明を具体例に基づいて説明する。この発明に係る潤滑装置は、車両に搭載されて使用されるものであり、特に歯車やディスクあるいはプーリもしくはスプロケット、または回転軸などの回転体によって潤滑油を掻き上げ、これを摩擦摺動部である被潤滑部に供給することにより、その被潤滑部の潤滑を行うように構成されている。その被潤滑部は、ボール軸受やコロ軸受、メタル軸受、歯車の歯面、摩擦伝動機構の摩擦面など、要はミクロ的あるいはマクロ的な摩擦の生じる箇所である。その被潤滑部に対する潤滑油の供給は、掻き上げた潤滑油が直接降りかかるように構成して行ってもよく、あるいは掻き上げた潤滑油が何らかの面を伝って流れ落ちる過程で被潤滑部を通るように構成して行ってもよい。そして、この発明の潤滑装置は、掻き上げた潤滑油の一部を溜めておき、被潤滑部に対して掻き上げによる潤滑油が到達しにくい加速度が生じた場合に、その溜めておいた潤滑油を被潤滑部に導くことにより、潤滑不足を防止もしくは抑制するように構成されている。
【００１６】
図１にその一例を模式的に示してあり、ここに示す例は、回転中心軸線を車両の幅方向（横方向もしくは左右方向）に向けて搭載した回転軸１の軸受２を潤滑するように構成した例である。ケーシング３の内部の所定箇所にコロを転動体とした軸受２が嵌合されており、その軸受２によって回転軸１の一端部が回転自在に保持されている。その回転軸１には、歯車あるいはロータなどの回転部材４が一体となって回転するように取り付けられており、その回転部材４の下側の部分は、ケーシング３の底部に溜まる潤滑油に浸漬するようになっている。
【００１７】
ケーシング３の内面側の部分で、前記軸受２を嵌合させている部分の図１での上側の部分には、前記回転部材４が回転することにより掻き上げられた潤滑油を飛び込ませる誘導空間部５が形成されている。その誘導空間部５は、車両の幅方向すなわち前記回転軸１あるいは軸受２の軸線方向で、軸受２の端部側に到る奥行きを持っており、その底面５ａは、車両がほぼ水平の状態で、誘導空間部５の最奥部に向けて、所定角度θで下向きに傾斜している。また、誘導空間部５の最奥部には、軸受２の側面付近に開口する下向きの給油路６が貫通した状態に形成されている。さらに、軸受２を嵌合させている部分の上側の部分には、前記誘導空間部５の底面の中間部から前記給油路６の中間部に到る斜め下向きの他の給油路７が形成されている。
【００１８】
上記の誘導空間部５に車両の幅方向で隣接する位置に、油溜まり（あるいはキャッチタンク）８が形成されている。この油溜まり８は、車両が水平になっている状態で前記誘導空間部５以上の高さの位置に形成された空間部分であって、誘導空間部５の奥壁部分の裏側（車両の幅方向で更に奥の部分）に形成され、油溜まり８は誘導空間部５の奥壁部分を貫通した開口部９によって、誘導空間部５側に開口している。すなわち、誘導空間部５に向けた飛翔した潤滑油１０の一部が開口部９を介して油溜まり８に入り込むようになっている。
【００１９】
この油溜まり８の底部で、前記誘導空間部５の底面５ａとほぼ同じ高さの位置に、誘導空間部５に向けて開口した流出口１１が形成され、この流出口１１は前記給油路６に連通している。そして、この流出口１１を開閉する球体１２が設けられている。その球体１２は、流出口１１および給油路６の開口径より大きい径であって、流出口１１の開口端に当接することにより、流出口１１を閉じ、また流出口１１の開口端から離れることにより、流出口１１を開くように構成されている。したがって、球体１２は弁体として機能し、また流出口１１の開口端は弁座として機能するようになっている。そして、この球体１２は、前記誘導空間部５の傾斜した底面５ａ上に配置されており、その底面５ａ上には球体１２をガイドする溝１３が形成されている。したがって、車両がほぼ水平になっている状態では、球体１２は重力加速度に基づく押し付け力で流出口１１の開口端に押し付けられてここを閉じるようになっている。
【００２０】
なお、上記の回転軸１は、図示しない他方の端部側も回転自在に指示されており、そのための軸受およびその潤滑装置は、図１に示す構成と同様の構成もしくは左右を反転した構成とされている。
【００２１】
つぎに潤滑作用について説明すると、図１は車両が水平状態にあり、かつ少なくとも左右方向の加速度（横Ｇ）が作用していない状態を示しており、車両の走行などに伴って前記回転軸１および回転部材４が回転すると、ケーシング３の底部側で回転部材４に付着した潤滑油１０が掻き上げられ、その過程で遠心力によって飛散する。その飛散方向は基本的には、遠心力の作用する方向であるが、例えばはす歯歯車のように潤滑油が離脱する面が三次元方向に斜めになっているなどの場合には、回転部材４の軸線方向への分力も幾分生じることがあり、また飛散した潤滑油１０がケーシング３の内面に衝突して跳ね返り、その方向がケーシング３の内面の形状によって様々な方向になることがある。
【００２２】
そのため、回転部材４から飛散した潤滑油１０の少なくとも一部が前記誘導空間部５に飛び込み、あるいはケーシング３の内面を伝って流入する。その誘導空間部５には、前述した他の給油路７が開口した状態で形成されているので、誘導空間部５の内部の潤滑油１０はその給油路７およびこれが連通している給油路６を介して軸受２に向けて流れ落ちて軸受２に供給される。
【００２３】
また、回転部材４から飛散した潤滑油１０の一部は、前記誘導空間部５を通って油溜まり８に飛び込み、あるいはケーシング３の内面を伝って油溜まり８に流入する。その場合、車両がほぼ水平になっていることにより、前記球体１２は誘導空間部５の底面５ａの傾斜に従って流出口１１側に移動させられていて、流出口１１を閉じている。そのため、油溜まり８には潤滑油１０が次第に溜まる。すなわち、球体１２および誘導空間部５の傾斜した底面がこの発明における開閉機構に相当していて、油溜まり８の流出口１１を閉じているので、掻き上げられた潤滑油１０の少なくとも一部が油溜まり８に溜まる。なおその場合、球体１２には、溜まった潤滑油１０の圧力が作用するので、誘導空間部５の底面の傾斜角度θは、潤滑油１０が油溜まり８に満杯近くまで溜まった際に生じる圧力に抗して球体１２を流出口１１に押し付けておく力を生じる程度の角度に設定しておくことが好ましい。
【００２４】
一方、車両が旋回したり、路面の傾斜に従って傾斜したりした場合、前記球体１２にはいわゆる横加速度が作用する。例えば、図１での右方向を車両の走行方向での右側であるとし、車両が右旋回した場合、球体１２には左向きの力が作用し、また右旋回によって左側に沈み込んだ場合、前記誘導空間部５の底面が水平になり、あるいはこれを超えて左側が低くなるように傾斜し、それに伴って球体１２には左側に転がるように重力加速度が作用する。図２には、このようにして球体１２を前記流出口１１から離隔させる力が作用し、その結果、流出口１１が開かれた状態を示してある。
【００２５】
車両の上述したような旋回やそれに伴う傾斜が生じた場合、回転部材４から飛散した潤滑油１０には遠心力以外にいわゆる横加速度が作用するので、潤滑油１０が前記誘導空間部５に入りにくくなり、軸受２に対する掻き上げによる直接的な潤滑油１０の供給量が少なくなり、極端な場合には掻き上げによる直接的な潤滑が生じなくなる。一方、前記球体１２は車両の旋回による横加速度や車両の前述した傾斜による重力加速度によって前記流出口１１から離隔させられるので、流出口１１が開く。その結果、油溜まり８に溜められていた潤滑油１０が給油路６を通って軸受２に供給され、その潤滑が行われる。すなわち、車両の旋回や傾斜などによって掻き上げによる直接的な潤滑が不足する場合、その潤滑油の不足を補うように油溜まり８から軸受２に潤滑油１０が供給される。したがって、油溜まり８および球体１２ならびに給油路６がこの発明における潤滑補助手段に相当している。
【００２６】
なお、上述した図１および図２に示す例では、傾斜面を利用した重力で球体１２を流出口１１に押し付けてここを閉じるように構成したが、この発明は、上記の具体例に限定されないのであって、潤滑油１０が所期の位置からずれた位置に掻き上げられる加速度が生じた場合に、その加速度に基づく荷重で流出口１１を開くように構成された開閉機構を設けたものであればよい。例えば図３に示すように、コイルバネや合成ゴムなどの弾性部材１４によって球体１２を押圧し、横加速度が生じた場合にその弾性部材１４の弾性力に抗して球体１２が流出口１１から離隔してここを開く構成であってもよい。
【００２７】
このような構成であれば、弾性力が球体１２の移動量に応じて増大するので、横加速度が大きいほど球体１２の移動量が大きくなり、それに伴って流出口１１の開口面積すなわち開閉機構の開度が大きくなる。したがって、横加速度が大きいほど、掻き上げによる直接的な潤滑量が少なくなるが、掻き上げによる直接的な潤滑不足を確実に補うことができ、また潤滑補助手段から過剰に潤滑油を供給することを回避もしくは抑制することができる。なお、弾性部材１４などによる押圧力を利用した開閉機構であれば、流出口１１を開閉する弁体は特に転動する必要がないので、前述した球体１２以外の部材を、流出口１１を閉じる弁体として使用することができる。
【００２８】
また、上記の具体例では、潤滑補助手段として、加速度が生じた場合に開く開閉機構を有する例を示したが、この発明における潤滑補助手段は、要は、加速度が生じた場合に、その加速度により潤滑油を流出させて被潤滑部に対して供給する構成であればよく、したがって予め溜めた潤滑油が加速度によってオーバーフローして被潤滑部に供給される構成であってもよい。また、上記の各具体例では、いわゆる横加速度が生じた場合に潤滑油を被潤滑部に供給するように構成した例を示したが、この発明は、車両の前後方向の加速度で動作することにより、予め溜めた潤滑油を被潤滑部に供給するように構成してもよい。さらにこの発明における開閉機構は、加速度に感応して出力される電気信号で動作する、ソレノイドなどを用いた構成であってもよい。またさらに、上述した具体例では、各給油路６，７がこの発明における送油経路に相当しているが、この発明における送油経路は、特に穿孔加工して形成したものに限られないのであって、既存の部材の表面や隙間などを利用して、潤滑油が被潤滑部に向けて自然流下するように構成された部分であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この発明に係る潤滑装置の一部を示す部分断面図である。
【図２】横加速度が生じて油溜まりから潤滑油が流出している状態を示す、図１と同様の部分断面図である。
【図３】この発明に係る他の潤滑装置の一部を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１…回転軸、  ２…軸受、  ３…ケーシング、  ４…回転部材、  ５…誘導空間部、  ６…給油路、  ７…他の給油路、  ８…油溜まり、  ９…開口部、  １０…潤滑油、  １１…流出口、  １２…球体、  １３…溝、  １４…弾性部材。
【図１】
2008215586.tif 000003
【図２】
2008215586.tif 000004
【図３】
2008215586.tif 000005