(57)【要約】【課題】車両の運転開始後速やかに所定の潤滑性能が得られるようにして燃費を向上させる。【解決手段】高油温時に余分なＡＴフルード２２を保持する予備タンク４０が保温部材５６にて構成されているとともに、高油温時における車両停止時には予備タンク４０内にＡＴフルード２２が保温状態で保持されるため、例えば一晩放置した後の車両発進時などオイルパン２０のＡＴフルード２２の温度が低下している場合でも、エンジン１０の始動に伴ってオイルパン２０の油量が減少し、予備タンク４０内の比較的高温のＡＴフルード２２がオイルパン２０へ戻されることにより、潤滑等に用いられるＡＴフルード２２が速やかに暖められて適切な潤滑作用が早期に得られるとともに、低油温のＡＴフルード２２によるエネルギーロスが低減されるとともに、ロックアップクラッチのスリップ制御など燃費向上のための各種の制御が速やかに開始され、燃費が向上する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力伝達機構の下方に設けられ、該動力伝達機構を潤滑して流下する潤滑油を貯留するオイル溜部と、
該オイル溜部とは別に設けられた予備タンクと、
前記オイル溜部の油量が温度変化に拘らず所定量となるように、該オイル溜部の潤滑油を前記予備タンクへ供給するとともに該予備タンク内の潤滑油を該オイル溜部へ戻す油量調節装置と、
を有し、高油温時には前記予備タンク内に所定量の潤滑油が保持されるとともに、該高油温時における車両停止時にはその保持状態がそのまま維持される車両用動力伝達機構の潤滑装置において、
前記予備タンクを保温部材にて構成した
ことを特徴とする車両用動力伝達機構の潤滑装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用動力伝達機構の潤滑装置に係り、特に、オイル溜部の油量が所定量となるように余分な潤滑油を保持する予備タンクを有する潤滑装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
（ａ）  動力伝達機構の下方に設けられ、その動力伝達機構を潤滑した潤滑油が流下して貯留されるオイル溜部と、（ｂ）  そのオイル溜部とは別に設けられた予備タンクと、（ｃ）  前記オイル溜部の油量が温度変化に拘らず所定量となるように、そのオイル溜部の潤滑油を前記予備タンクへ供給するとともにその予備タンク内の潤滑油をそのオイル溜部へ戻す油量調節装置と、を有する車両用動力伝達機構の潤滑装置が提案されている。特許文献１に記載の装置はその一例で、油温センサにより油温を検出し、粘性の低下や膨張などでオイル溜部の油量が増加する高油温時には、その潤滑油の一部を予備タンクに保持することにより攪拌抵抗の増加によるエネルギーロスや油温上昇、ブリーザ吹きなどを抑制する一方、粘性が高くなって潤滑部位等からの潤滑油の戻りが遅くなる低油温時には、予備タンク内の潤滑油をオイル溜部へ戻すことによりオイルポンプのエア吸い込み等を回避するようになっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−３３８５３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の潤滑装置においては、潤滑油の油量については適切に制御されるものの、車両の運転開始当初など潤滑油の温度が低い間は、潤滑油の粘性が高くて流動性が悪いため、十分な潤滑作用が得られ難いとともに、その潤滑部位の回転抵抗やクラッチ等の摩擦材のせん断抵抗、ポンプの圧送抵抗などが大きく、エネルギーロスが増加して燃費が悪化するという問題があった。低油温時には各部の作動が不安定になることから、ロックアップクラッチのスリップ制御やフューエルカット制御など、燃費向上のための各種の制御も行われないため、燃費が一層悪化する。
【０００５】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、車両の運転開始後速やかに所定の潤滑性能が得られるようにして燃費を一層向上させることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は、（ａ）  動力伝達機構の下方に設けられ、その動力伝達機構を潤滑して流下する潤滑油を貯留するオイル溜部と、（ｂ）  そのオイル溜部とは別に設けられた予備タンクと、（ｃ）  前記オイル溜部の油量が温度変化に拘らず所定量となるように、そのオイル溜部の潤滑油を前記予備タンクへ供給するとともにその予備タンク内の潤滑油をそのオイル溜部へ戻す油量調節装置と、を有し、（ｄ）  高油温時には前記予備タンク内に所定量の潤滑油が保持されるとともに、その高油温時における車両停止時にはその保持状態がそのまま維持される車両用動力伝達機構の潤滑装置において、（ｅ）  前記予備タンクを保温部材にて構成したことを特徴とする。
【０００７】
【発明の効果】
このような潤滑装置においては、高油温時に余分な潤滑油を保持する予備タンクが保温部材にて構成されているとともに、高油温時における車両停止時には、予備タンク内の潤滑油がそのまま保温状態で保持されるため、例えば一晩放置した後や半日程度放置した後の車両発進時など、オイル溜部の潤滑油の温度が低下している場合でも、エンジンの始動等に伴ってオイル溜部の油量が減少するなどして、予備タンク内の比較的高温の潤滑油がオイル溜部へ戻されることにより、潤滑油が速やかに暖められて適切な潤滑作用が早期に得られるようになる。
【０００８】
また、このように潤滑油が速やかに暖められることにより、低油温時の潤滑油の粘性によるせん断抵抗等のエネルギーロスが低減されるとともに、ロックアップクラッチのスリップ制御やフューエルカット制御など燃費向上のための各種の制御も速やかに開始されるため、燃費が一層向上する。
【０００９】
なお、予備タンク内の潤滑油の保温時間は、保温部材の材質や構造、外気温などによって異なるが、一般的な使用態様である一晩放置して使用する場合でも効果が得られるように、少なくとも１２〜１４時間程度は潤滑油を５０℃程度以上に保持できるように構成することが望ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、例えば遊星歯車式や平行二軸式等の有段変速機、或いはベルト式等の無段変速機、傘歯車式の差動装置、ハイブリッド車両の動力源切換装置など、潤滑が必要な種々の動力伝達機構の潤滑装置に適用され得る。
【００１１】
潤滑方式は、例えばオイルポンプによって潤滑油を各部の潤滑部位へ強制的に供給する強制潤滑でも、動力伝達機構の一部がオイル溜部の潤滑油に浸漬されて潤滑される油浴潤滑でも、その両方を併用したものでも良い。オイルポンプは、エンジンなどによって回転駆動される機械式でも、専用の電動モータなどで回転駆動される電動式でも良い。
【００１２】
予備タンクを構成する保温部材は、例えば魔法瓶のように略真空の密閉空間を壁内に有するものや、断熱性、耐熱性に優れた発泡樹脂材料などを二重構造の壁の内部に充填したり、通常の金属製タンクの外周面に固設したりしたものなど、種々の態様を採用できる。略真空の密閉空間は、所望の断熱性能が得られるように例えば４００Ｐａ程度以下が好ましく、２００Ｐａ程度以下が更に望ましい。
【００１３】
油量調節装置としては、例えば（ａ）  前記オイル溜部の潤滑油を前記予備タンクに供給するオイルポンプと、（ｂ）  前記予備タンクに設けられ、その予備タンク内の潤滑油を自重で前記オイル溜部へ流出させる調節穴と、（ｃ）  その調節穴を開閉する開閉弁と、（ｄ）  その開閉弁に機械的に連結されるとともに、前記オイル溜部の潤滑油上に浮かべられてその潤滑油の油量に応じて上下動させられ、その油量が所定量以下になったら機械的にその開閉弁を開くフロートと、を有して構成される。このようにフロートによって機械的に開閉弁を開閉すれば、例えば前記特許文献１のように油温を検出して電気的に開閉弁を開閉する場合に比較して、装置が簡単且つ安価に構成される。また、車両停止状態では、各部の潤滑部位から潤滑油がオイル溜部へ流入するため、フロートが上昇して開閉弁により調節穴が閉塞され、予備タンク内の潤滑油の保持状態が維持されるとともに、エンジンの始動などでオイル溜部の油量が減少することにより、開閉弁が開かれて予備タンク内の潤滑油が自動的にオイル溜部へ戻される。
【００１４】
上記オイルポンプは、機械式でも電動式でも良く、例えば潤滑油を潤滑部位へ圧送するものを利用できるとともに、常に潤滑油の一部を予備タンクへ供給するように構成されるが、特許文献１のように切換弁で油路を切り換えることにより、必要に応じて予備タンクへ供給するようにしても良い。
【００１５】
特許文献１のように電気的に開閉弁を開閉することも可能で、例えば油温や油量に基づいて開閉すれば良い。油温に基づいて開閉する場合は、車両停止状態では油温が低下するが、例えばイグニッションスイッチがＯＦＦの非通電状態では閉じ状態に保持され、次の車両使用時に通電されることにより開閉弁が開かれて、予備タンク内の潤滑油がオイル溜部へ戻されるようにすれば良い。
【００１６】
予備タンクからオイル溜部へ潤滑油を戻す方法は、自重による流下だけでなく、オイルポンプ等を用いるなど種々の態様が可能である。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明が適用された車両用駆動装置の概略図で、エンジン１０の出力はトルクコンバータ１２および自動変速機１４を経てプロペラシャフト等の出力部材１６に伝達され、図示しない差動装置によって左右の駆動輪に分配される。自動変速機１４は動力伝達機構に相当し、例えば多板式の油圧式クラッチやブレーキが係合、解放されることにより遊星歯車装置の連結状態が変化して、変速比が異なる複数の変速段が成立させられる。トルクコンバータ１２のポンプ翼車にはオイルポンプ１８が連結されており、エンジン１０の回転に伴って回転駆動されることにより、自動変速機１４の下部に配設されたオイルパン２０からＡＴフルード２２（図２参照）を汲み上げて、トルクコンバータ１２や上記油圧式クラッチ、ブレーキ、或いは自動変速機１４の歯車噛合い部、軸受部等の潤滑部位へ圧送する。ＡＴフルード２２は潤滑油に相当する。
【００１８】
図２の（ａ）  は、上記オイルポンプ１８等を含む潤滑装置３０を説明する図で、自動変速機１４のトランスミッションケース３２内を示す図であるが、前記遊星歯車装置やクラッチ、ブレーキなどの自動変速機１４の本体部分を省略した概略図である。トランスミッションケース３２内には、油路を切り換えたり油圧を制御したりする各種のバルブが組み付けられたバルブボディ３４が配設されており、オイルポンプ１８は、そのバルブボディ３４を介してオイルパン２０からＡＴフルード２２を汲み上げ、トルクコンバータ１２や各部の潤滑部位へ圧送する。オイルパン２０はオイル溜部に相当するもので、自動変速機１４の各部を潤滑した潤滑油は自重で流下してオイルパン２０内に貯留される。
【００１９】
上記オイルポンプ１８によって汲み上げられたＡＴフルード２２の一部は、途中にクーラー３６が設けられた循環油路３８を経て予備タンク４０へ供給され、クーラー３６によりＡＴフルード２２の過熱が防止されるとともに、オイルパン２０の油量が温度変化等に拘らず所定量となるように、油量調節装置４２によって予備タンク４０内のＡＴフルード２２が適宜オイルパン２０へ戻される。油量調節装置４２はオイルパン２０の油量を調節するためのもので、上記オイルポンプ１８を含んで構成されているとともに、図２（ｂ）  に示すように予備タンク４０の底部に設けられてＡＴフルード２２を自重でオイルパン２０へ流出させる調節穴４４と、その調節穴４４を下方から閉塞する開閉弁４６と、その開閉弁４６に連結軸４８を介して一体的に連結されるとともにオイルパン２０内のＡＴフルード２２上に浮かべられたフロート５０とを備えている。そして、オイルパン２０内のＡＴフルード２２の油量に応じてフロート５０が上下動させられることにより、その油量が所定量以下になったら機械的に開閉弁４６が開かれ、予備タンク４０内のＡＴフルード２２が調節穴４４から流下してオイルパン２０へ戻され、オイルパン２０のＡＴフルード２２が開閉弁４６によって調節穴４４を閉塞する所定量以上に自動調節される。この最低限の油量は、オイルポンプ１８のエア吸込みが回避されるように定められており、これにより粘性が高くなって潤滑部位からの戻りが遅くなる低油温時においても、そのオイルポンプ１８のエア吸込みが防止される。
【００２０】
また、上記予備タンク４０には、調節穴４４とは別に排出油路５２が設けられており、予備タンク４０内のＡＴフルード２２が所定量以上になると、オーバーフローによってオイルパン２０へ戻すようになっている。ＡＴフルード２２は、高温になると粘性が低くなるとともに膨張し、潤滑部位等からオイルパン２０への戻りが速くなって、そのオイルパン２０および予備タンク４０内の油量が多くなるが、予備タンク４０は、その高温時のオイルパン２０のＡＴフルード２２の増加に起因して、ブリーダ吹き（空気穴からの油漏れ）が発生したり攪拌抵抗が増加したりすることが抑制されるように、その容積が定められている。予備タンク４０の容積を十分に大きくすれば、排出油路５２によるオーバーフローが不要になるが、予備タンク４０やトランスミッションケース３２が大きくなるのに対し、本実施例ではブリーダ吹きなどを防止できる程度に予備タンク４０の容積が必要最小限に定められるため、トランスミッションケース３２等をコンパクトに構成できる。すなわち、オイルパン２０内の油量は、低油温時にエア吸込み等を防止できる最低限の油量と、高油温時にブリーダ吹き等を防止できる最大限の油量との範囲内で自動調節されるのである。
【００２１】
一方、本実施例の予備タンク４０は、図２（ｂ）  に示すように壁の内部に略真空の密閉空間５４が設けられた二重構造の金属製の保温部材５６にて構成されている。密閉空間５４は、例えば２００Ｐａ以下まで減圧されて略真空状態とされることにより所定の断熱作用が得られ、車両が停止してＡＴフルード２２が循環しなくなった後も、タンク内に収容されているＡＴフルード２２が少なくとも１２〜１４時間程度、５０℃程度以上に保持されるようになっている。車両停止状態では、各部の潤滑部位からＡＴフルード２２がオイルパン２０へ流入するだけであるため、車両停止時に油温が高くて開閉弁４６により調節穴４４が閉塞されている場合には、車両停止中もその閉塞状態が維持され、予備タンク４０内のＡＴフルード２２が所定の保温状態で保持される。そして、翌日など所定時間経過後にエンジン１０が始動され、オイルパン２０内のＡＴフルード２２が潤滑部位等へ供給されると、そのオイルパン２０の油量が減少するとともに開閉弁４６が開かれ、予備タンク４０内の比較的高温のＡＴフルード２２が自動的にオイルパン２０へ戻される。このため、オイルパン２０等のＡＴフルード２２の油温が低い場合でも、予備タンク４０から流入したＡＴフルード２２によって速やかに暖められ、所定の潤滑性能が速やかに得られるようになる。
【００２２】
このように、本実施例の潤滑装置３０においては、高油温時に余分なＡＴフルード２２を保持する予備タンク４０が保温部材５６にて構成されているとともに、高油温時における車両停止時には、そのまま予備タンク４０内にＡＴフルード２２が保温状態で保持されるため、例えば一晩放置した後や半日程度放置した後の車両発進時など、オイルパン２０等のＡＴフルード２２の温度が低下している場合でも、エンジン１０の始動に伴ってオイルパン２０の油量が減少し、開閉弁４６が開かれて予備タンク４０内の比較的高温のＡＴフルード２２がオイルパン２０へ戻されることにより、潤滑等に用いられるＡＴフルード２２が速やかに暖められて適切な潤滑作用が早期に得られるようになる。
【００２３】
また、このように潤滑等に用いられるＡＴフルード２２が速やかに暖められることにより、低油温時のＡＴフルード２２の粘性によるせん断抵抗等のエネルギーロスが低減されるとともに、ロックアップクラッチのスリップ制御やフューエルカット制御など燃費向上のための各種の制御も速やかに開始されるため、燃費が一層向上する。
【００２４】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された車両用駆動装置の概略構成図である。
【図２】図１の車両用駆動装置が備えている潤滑装置を説明する図で、（ａ）  は概略構成図、（ｂ）  は予備タンクを示す断面図である。
【符号の説明】
１４：自動変速機（動力伝達機構）    １８：オイルポンプ    ２０：オイルパン（オイル溜部）    ２２：ＡＴフルード（潤滑油）    ３０：潤滑装置
４０：予備タンク    ４２：油量調節装置    ５６：保温部材
【図１】
2004340201.tif 000003
【図２】
2004340201.tif 000004