(57)【要約】【課題】オイルパン縦置き型の動力伝達装置において、通常走行時における回転部材の回転効率を悪化させずに、Ｇが作用した際にオイルストレーナが空気を吸い込むのを抑制する。【解決手段】複数のケース部材を組み合わせることで構成されるケース２と、ケース２の側部に取付けられたオイルパン５と、ケース２の底部に設けられたオイルストレーナ８と、を備える動力伝達装置１である。２つのケース部材は、ケース部材同士の合わせ面を合せることによって、オイルパン５が取り付けられる側部の近傍且つオイルストレーナ８の吸い込み口８ａよりも上方に、中空の空気溜め部６が形成されるような形状を有している。空気溜め部６には、空気の通り抜けが可能な微小孔が設けられている。【選択図】図３
2017166653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のケース部材を組み合わせることで構成されるケースと、当該ケースの側部に取付けられるオイルパンと、当該ケースの底部近傍に設けられるオイルストレーナと、を備える動力伝達装置であって、
上記複数のケース部材のうち少なくとも２つのケース部材は、当該ケース部材同士の合わせ面を合せることによって、上記オイルパンが取り付けられる側部の近傍且つ上記オイルストレーナの吸い込み口よりも上方に、中空の空気溜め部が形成されるような形状を有しており、
上記空気溜め部には、空気の通り抜けが可能な微小孔が設けられていることを特徴とする動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力伝達装置に関し、特に、オイルパンがケースの側部に取付けられた動力伝達装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両に備えられる動力伝達装置において、動力伝達装置のケースの底部に取付けられたオイルパンに溜まったオイルは、ケース内に設けられたオイルポンプによって吸い上げられて、油圧駆動機構や潤滑機構に供給される。
【０００３】
もっとも、このような動力伝達装置では、坂道走行時等にケースが傾斜したり、加減速時や旋回時等にオイルが揺れたりすると、オイルストレーナの吸い込み口が油面から出てしまい、オイルポンプが空気を吸い込むことで、オイルの吸い上げ不良が生じることがある。
【０００４】
このような問題を解決するために、例えば、特許文献１には、オイルパンに貯留される潤滑油面上に位置して下方に向けて開口する空気溜め室を備え、オイルパンが傾斜するのに伴って空気溜め室が潤滑油中に沈んで空気を溜めるようにした潤滑油貯留構造が開示されている。この潤滑油貯留構造によれば、機関の傾斜や揺れによって、空気溜め室が潤滑油中に沈み、空気溜め室に溜められる空気の容積分だけ油面が上昇するので、オイルポンプの吸い込み口が油面上に露出することが抑えられ、潤滑油の吸い上げ不良等を防止することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２４０４２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１のものでは、空気溜め室が完全に油没しなければ、潤滑油が空気溜め室に入り込むため、油面を上昇させる効果が得られないという問題がある。
【０００７】
また、最近では、車両の低重心化を狙って、ケースの底部ではなく、ケースの側部にオイルパンが取り付けられたオイルパン縦置き型の動力伝達装置が開発されている。このような動力伝達装置では、オイルパン側に向かってＧが作用した際にオイルがオイルパン側に寄り過ぎるため、ケースの底部に存在するオイルが少なくなることから、ケースの底部にオイルパンが取り付けられた従来の動力伝達装置に比して、オイルストレーナの吸い込み口が油面から出る可能性が高くなる。
【０００８】
ここで、オイルパン縦置き型の動力伝達装置において、オイルパン側に向かってＧが作用した際にオイルストレーナの吸い込み口が油面から出るのを抑えるために、ケース内のオイルの量を増やすことが考えられる。
【０００９】
しかしながら、ケース内のオイルの量を増やすと、オイルパン側に向かってＧが作用していない通常走行時において、かかる増量されたオイルがギヤ等の回転部材と干渉して回転抵抗となり、回転部材の回転効率が悪化するという問題がある。
【００１０】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、オイルパンがケースの側部に取付けられた動力伝達装置において、通常走行時における回転部材の回転効率を悪化させることなく、オイルパン側に向かってＧが作用した際にオイルストレーナが空気を吸い込むのを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、本発明に係る動力伝達装置では、ケースを構成するケース部材同士の合わせ面を利用して、オイルストレーナの吸い込み口よりも上方に中空の空気溜め部を形成し、Ｇが作用した場合のみ油没する空気溜め部によって油面を上昇させるようにしている。
【００１２】
具体的には、本発明は、複数のケース部材を組み合わせることで構成されるケースと、当該ケースの側部に取付けられるオイルパンと、当該ケースの底部近傍に設けられるオイルストレーナと、を備える動力伝達装置を対象としている。
【００１３】
そして、上記複数のケース部材のうち少なくとも２つのケース部材は、当該ケース部材同士の合わせ面を合せることによって、上記オイルパンが取り付けられる側部の近傍且つ上記オイルストレーナの吸い込み口よりも上方に、中空の空気溜め部が形成されるような形状を有しており、上記空気溜め部には、空気の通り抜けが可能な微小孔が設けられていることを特徴とするものである。
【００１４】
この構成によれば、オイルパンがケースの側部に取付けられるので、車両の低重心化を図ることができる。
【００１５】
また、オイルパンが取り付けられる側部の近傍に空気溜め部が形成されることから、オイルパン側に向かってＧが作用した際に、空気溜め部が完全に油没しなくても少なくとも一部が油没することにより、かかる空気溜め部の油没した体積分だけ油面が上昇するので、オイルストレーナが空気を吸い込むのを抑制することができる。
【００１６】
さらに、空気溜め部はオイルストレーナの吸い込み口よりも上方に形成されるので、通常走行時には空気溜め部が油没し難くなっていることから、ケース内の油量を増やすのとは異なり、通常走行時にギヤ等の回転効率が悪化するのを抑制することができる。
【００１７】
また、中空の空気溜め部によって油面を上昇させることから、中実のものに比して、ケースの軽量化を図ることができるとともに、かかる空気溜め部を、ケース同士の合わせ面を合せることによって形成するので、製造コストを安価に抑えることができる。
【００１８】
さらに、空気溜め部を完全に密封するのではなく、空気の通り抜けが可能な微小孔を設けていることから、空気溜め部内の空気膨張によりケースが破損するのを抑えることができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、本発明に係る動力伝達装置によれば、通常走行時における回転部材の回転効率を悪化させることなく、オイルパン側に向かってＧが作用した際にオイルストレーナが空気を吸い込むのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る動力伝達装置のケースを模式的に示す図である。
【図２】空気溜め部を構成する部位を模式的に示す拡大図である。
【図３】オイルパン側に向かってＧが作用した状態を模式的に示す図である。
【図４】図４（ａ）は従来の動力伝達装置においてＧが作用した状態を模式的に示す図であり、同図（ｂ）はオイルパン縦置き型の動力伝達装置においてＧが作用した状態を模式的に示す図であり、同図（ｃ）は油量を増やした場合のＧが作用した状態を模式的に示す図であり、同図（ｄ）は油量を増やした場合の通常状態を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は、本実施形態に係る動力伝達装置１（図３参照）のケース２を模式的に示す図である。この動力伝達装置１は、変速機（図示せず）と終減速機（図示せず）とが１つのケース２内に収容されたトランスアクスルとして構成されている。より詳しくは、動力伝達装置１は、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）式車両において、エンジン（図示せず）の回転軸を横置きに配置し、ケース２内に収容された各回転軸をエンジン軸と同方向に配置した、横置き式のトランスアクスルとして構成されている。
【００２３】
ケース２は、複数のダイキャストケースによって構成されている。より詳しくは、ケース２は、アルミダイキャスト製のトランスアクスルケース（ケース部材）３と、トランスアクスルケース３の車幅方向左側に取付けられるアルミダイキャスト製のリヤケース（ケース部材）４と、トランスアクスルケース３の車幅方向右側に取付けられるアルミダイキャスト製のトランスアクスルハウジング（図示せず）と、を有している。そうして、ケース２は、これらリヤケース４、トランスアクスルケース３およびトランスアクスルハウジングにそれぞれ設けられた略環状の合わせ面４ａ，３ａ同士を合せてボルト締結することで形成されている。
【００２４】
詳細は図示しないが、このケース２内には、動力分割機構および減速機構となる遊星歯車機構やディファレンシャル機構等が収納されている。また、ケース２の底部には、油圧によって駆動される油圧駆動機構（例えばクラッチ）や潤滑機構に供給されたオイルＯ（図３参照）が溜まるようになっている。そうして、ケース２の底部に溜まったオイルＯは、吸い込み口８ａが油没するようにケース２の底部近傍に設けられたオイルストレーナ８（図３参照）を介してオイルポンプ（図示せず）によって吸い上げられて、油圧駆動機構や潤滑機構に再び供給されるようになっている。
【００２５】
このケース２では、通常はトランスアクスルケース３の底部に取付けられるオイルパン５が、図１に示すように、トランスアクスルケース３における車両前後方向前側の側部に取り付けられている。これにより、本実施形態の動力伝達装置１を搭載した車両では、車体の低重心化を図ることが可能となっている。
【００２６】
もっとも、ケース２の側部にオイルパン５が取り付けられたオイルパン縦置き型の動力伝達装置１では、以下のような問題が生じる場合がある。
【００２７】
図４（ａ）は従来の動力伝達装置１０１においてＧが作用した状態を模式的に示す図であり、同図（ｂ）はオイルパン縦置き型の動力伝達装置１１１においてＧが作用した状態を模式的に示す図であり、同図（ｃ）は油量を増やした場合のＧが作用した状態を模式的に示す図であり、同図（ｄ）は油量を増やした場合の通常状態を模式的に示す図である。
【００２８】
図４（ａ）に示すように、ケース１０２の底部にオイルパン１０５が取り付けられた従来の動力伝達装置１０１では、白抜き矢印で示すような所謂縦Ｇが作用してオイルＯが車両前後方向前側に寄った場合でも、ケース１０２底部のオイルパン１０５内にオイルＯが残ることから、オイルストレーナ１０８の吸い込み口１０８ａが油面から出る可能性は高くなかった。
【００２９】
これに対し、ケース１１２の側部にオイルパン１１５が取り付けられたオイルパン縦置き型の動力伝達装置１１１では、図４（ｂ）の白抜き矢印で示すように、オイルパン１１５側に向かってＧが作用した際にオイルＯがオイルパン１１５側に寄り過ぎるため、ケース１１２の底部に存在するオイルＯが少なくなることから、オイルストレーナ１１８の吸い込み口１１８ａが油面から出る可能性が高くなる。
【００３０】
ここで、オイルパン縦置き型の動力伝達装置１１１において、オイルパン１１５側に向かってＧが作用した際にオイルストレーナ１１８の吸い込み口１１８ａが油面から出るのを抑えるために、ケース１１２内のオイルＯの量を増やすことが考えられる。このようにすれば、図４（ｃ）の白抜き矢印で示すように、オイルパン１１５側に向かってＧが作用した際にオイルストレーナ１１８の吸い込み口１１８ａが油面から出るのを抑えることができる。しかしながら、ケース１１２内のオイルＯの量を増やすと、図４（ｄ）に示すように、Ｇが作用していない通常走行時において、かかる増量されたオイルＯがギヤ等の回転部材１１９と干渉して回転抵抗となり、回転部材１１９の回転効率が悪化するという問題がある。
【００３１】
そこで、本実施形態の動力伝達装置１では、オイルストレーナ８の吸い込み口８ａよりも上方に中空の空気溜め部６を形成し、Ｇが作用した場合のみ油没する空気溜め部６によって油面を上昇させるようにしている。具体的には、トランスアクスルケース３およびリヤケース４は、当該ケース部材３，４同士の合わせ面３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂを合せることによって、上記オイルパン５が取り付けられる側部の近傍且つオイルストレーナ８の吸い込み口８ａよりも上方に、空気溜め部６が形成されるような形状を有している。
【００３２】
より詳しくは、トランスアクスルケース３には、略環状の合わせ面３ａにおける車両前後方向前側の近傍に、３つのボス部３ｃとこれら３つのボス部３ｃを繋ぐリブ３ｄとが設けられている。これらボス部３ｃおよびリブ３ｄの先端面は略弧状の合わせ面３ｂを形成しており、トランスアクスルケース３の壁部３ｅにおける、略環状の合わせ面３ａと略弧状の合わせ面３ｂとの間の部位が、空気溜め部６の一部をなすトランスアクスルケース３側の部位６ａを構成している。
【００３３】
同様に、リヤケース４にも、略環状の合わせ面４ａにおける車両前後方向前側の近傍に、３つのボス部４ｃとこれら３つのボス部４ｃを繋ぐリブ４ｄとが設けられている。これらボス部４ｃおよびリブ４ｄの先端面は略弧状の合わせ面４ｂを形成しており、リヤケース４の壁部４ｅにおける、略環状の合わせ面４ａと略弧状の合わせ面４ｂとの間の部位が、空気溜め部６の一部をなすリヤケース４側の部位６ｂを構成している。
【００３４】
なお、３つのボス部３ｃおよび３つのボス部４ｃは、空気溜め部６を形成するために新たに設けられたものではなく、他の用途のために設けられているものである。このように、本実施形態では、他の用途に用いられるボス部３ｃ，４ｃを利用して、空気溜め部６を形成することで、製造コストを安価に抑えることが可能となる。
【００３５】
そうして、図１の白抜き矢印で示すように、トランスアクスルケース３の合わせ面３ａ，３ｂとリヤケース４の合わせ面４ａ，４ｂとを合せると、トランスアクスルケース３側の部位６ａとリヤケース４側の部位６ｂとで区画される中空の空気溜め部６が、オイルパン５が取り付けられる側部の近傍に形成される。
【００３６】
もっとも、空気溜め部６を完全に閉じてしまうと、空気溜め部６内の空気が高温のオイルＯ等で加熱されて膨張することによって、ケース２を傷める場合があることから、空気溜め部６には、空気の通り抜けが可能な微小孔７が設けられている。具体的には、トランスアクスルケース３における、略環状の合わせ面３ａと上下２つのボス部３ｃとの間には微小な間隔が設けられている。また、リヤケース４における、略環状の合わせ面４ａと上下２つのボス部４ｃとの間にも微小な間隔が設けられている。それ故、トランスアクスルケース３の合わせ面３ａ，３ｂとリヤケース４の合わせ面４ａ，４ｂとを合せると、上下に微小孔７を有する空気溜め部６が形成されることになる。
【００３７】
以上のように構成された本実施形態の動力伝達装置１では、図３の白抜き矢印で示すように、オイルパン５側に向かってＧが作用した際にオイルＯがオイルパン５側に寄り過ぎても、空気溜め部６が油没することにより、かかる空気溜め部６の体積分だけ油面が上昇することから、オイルストレーナ８が空気を吸い込むのを抑制することができる。
【００３８】
さらに、空気溜め部６はオイルストレーナ８の吸い込み口８ａよりも上方に形成されていることから、通常走行時には空気溜め部６が油没し難くなっているので、図４（ｃ）および（ｄ）に示したように、ケース２内の油量を増やすのとは異なり、通常走行時にギヤ等の回転効率が悪化するのを抑制することができる。
【００３９】
加えて、中空の空気溜め部６によって油面を上昇させることから、中実のものに比して、ケース２の軽量化を図ることができ、これにより、燃費を良くすることができる。
【００４０】
また、かかる空気溜め部６を、ケース部材３，４同士の合わせ面３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂを合せることによって形成するので、製造コストを安価に抑えることができる。
【００４１】
さらに、空気溜め部６を完全に密封するのではなく、空気の通り抜けが可能な微小孔７を設けていることから、空気溜め部６内の空気膨張によりケース２が破損するのを抑えることができる。
【００４２】
なお、オイルパン５側に向かってＧが作用した際に大量のオイルＯが空気溜め部６内に流入すると、空気溜め部６が油没しても油面は上昇しないが、シミュレーション解析を行った結果、微小孔７からは少量のオイルＯしか空気溜め部６に流入しないことが確認された。これにより、微小孔７の大きさを空気の通り抜けが可能な程度に抑えることで、ケース２の破損を抑制しつつ、油没した空気溜め部６の略体積分だけ油面を上昇させることができることが確認された。
【００４３】
（その他の実施形態）
本発明は、実施形態に限定されず、その精神または主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。
【００４４】
上記実施形態では、ＦＦ式車両に搭載された動力伝達装置１に対して本発明を適用したが、これに限らず、ＦＲ式車両やその他の形態の車両に搭載された動力伝達装置に対して本発明を適用してもよい。
【００４５】
また、上記実施形態では、ケース２における車両前後方向前側の側部にオイルパン５を取り付けた場合について説明したが、これに限らず、動力伝達装置１の載置方向や、対処すべきＧの作用する向き（縦Ｇや横Ｇ）を考慮して、ケース２における車両前後方向後側、車幅方向右側および車幅方向左側のいずれの側部にオイルパン５を取り付けてもよい。
【００４６】
さらに、上記実施形態では、合わせ面３ａと上下２つのボス部３ｃとの間、および、合わせ面４ａと上下２つのボス部４ｃとの間に微小な間隔を設けることで微小孔７を形成したが、これに限らず、例えば、リブ３ｄ，４ｄに切欠き部を形成することで微小孔を形成してもよい。
【００４７】
また、上記実施形態では、ボス部３ｃ，４ｃおよびリブ３ｄ，４ｄの先端面で略弧状の合わせ面３ｂ，４ｂを形成するようにしたが、ケース部材３，４同士の合わせ面を合せることによって空気溜め部６を形成するのであれば、これに限らず、例えばケース部材３，４にリブを突設し、かかるリブの先端面で合わせ面３ｂ，４ｂを形成するようにしてもよい。
【００４８】
このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明によると、通常走行時における回転部材の回転効率を悪化させることなく、オイルパン側に向かってＧが作用した際にオイルストレーナが空気を吸い込むのを抑制することができるので、オイルパンがケースの側部に取付けられた動力伝達装置に適用して極めて有益である。
【符号の説明】
【００５０】
１        動力伝達装置
２        ケース
３        トランスアクスルケース（ケース部材）
３ａ      合わせ面
３ｂ      合わせ面
４        リヤケース（ケース部材）
４ａ      合わせ面
４ｂ      合わせ面
５        オイルパン
６        空気溜め部
７        微小孔
８        オイルストレーナ
８ａ      吸い込み口
【図１】
2017166653.tif 000003
【図２】
2017166653.tif 000004
【図３】
2017166653.tif 000005
【図４】
2017166653.tif 000006