(57)【要約】【課題】オイルパン内の油面変動に拘らず常にオイル吐出口が油中にある状態として確実にエア吸い込みを防止する。【解決手段】オイルパン２内に必要なオイル量を供給する第１オイルパイプ１３と、第１オイルパイプ１３のオイル吐出口１３ａに向かってオイルを吐出する第２オイルパイプ１４とがオイルパン２内に配設されている。第２オイルパイプ１４の吐出オイルは、第１オイルパイプ１３の吐出オイルよりも流速が遅く、エア吸いの原因となる油面の押し下げや気泡の巻き込みが発生しない最大の流量に設定されており、油面変動に拘わらずオイル吐出口１４ａからの吐出オイルによってオイル吐出口１３ａが常に油中に埋没した状態に維持することができ、オイル吸入口１１からのエアの吸い込みを確実に防止することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の変速機のオイルパンにオイルを供給するオイル供給装置であって、
前記オイルパン内でオイルストレーナのオイル吸入口に向けてオイルを吐出する第１のオイル供給路と、
前記第１のオイル供給路のオイル吐出口の近傍に前記第１のオイル供給路から吐出されるオイルよりも流速の遅いオイルを吐出し、前記オイルパン内の油面変動に拘わらず前記第１のオイル供給路のオイル吐出口を油中に埋没させる第２のオイル供給路と
を備えることを特徴とするオイル供給装置。
【請求項２】
前記第２のオイル供給路のオイル吐出口を、前記第１のオイル供給路のオイル吐出口の少なくとも上部に配置したことを特徴とする請求項１記載のオイル供給装置。
【請求項３】
前記第１のオイル供給路及び前記第２のオイル供給路に、前記変速機のケース内でオイルを捕集するオイルキャッチダクトからのオイルを供給することを特徴とする請求項１又は２記載のオイル供給装置。
【請求項４】
前記オイルキャッチダクトを、異なるヘッド圧でオイルを供給する２系統のオイルキャッチダクトで構成し、前記第１のオイル供給路が接続される第１のオイルキャッチダクトのヘッド圧を、前記第２のオイル供給路が接続される第２のオイルキャッチダクトのヘッド圧よりも高くしたことを特徴とする請求項３記載のオイル供給装置。
【請求項５】
前記オイルキャッチダクトを、前記第１のオイル供給路と前記第２のオイル供給路とが接続される１系統のダクトとして、前記第２のオイル供給路に流路面積を縮小する絞りを設けたことを特徴とする請求項３記載のオイル供給装置。
【請求項６】
前記第１のオイル供給路と前記第２のオイル供給路との少なくとも一方に、前記変速機の油圧通路からのオイルを供給することを特徴とする請求項１又は２記載のオイル供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の変速機のオイルパンにオイルを供給するオイル供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車等の車両の変速機のオイルパンには、潤滑・冷却用のオイルが貯留されているが、車両が加速・減速又は旋回などで油面が偏った場合、オイルパン内のオイルを濾過するストレーナから空気を吸い込む虞がある。
【０００３】
このため、特許文献１には、オイル貯留室にオイルを戻すオイル戻り孔に一端部が接続されるダクト部材をオイル貯留室内に設け、このダクト部材の他端部をオイル貯留部の吸入口より後方に位置することにより、オイル貯留部が前傾した場合に吸入口から空気が吸入されてしまうことを防止する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１０８８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示の技術では、オイル貯留室（オイルパン）内の油面変化によっては、オイルを吐出するダクト部材の他端部が気中に露出することは避けられない。オイル吐出口が気中に露出すると、吐出オイルが油面を押付けることによる局部的な油面の凹状態や油面を叩くことによる泡立ちが生じ、オイル吸入口からエアを吸い込んでしまう。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、オイルパン内の油面変動に拘らず常にオイル吐出口が油中にある状態として、確実にエア吸い込みを防止することのできるオイル供給装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によるオイル供給装置は、車両の変速機のオイルパンにオイルを供給するオイル供給装置であって、前記オイルパン内でオイルストレーナのオイル吸入口に向けてオイルを吐出する第１のオイル供給路と、前記第１のオイル供給路のオイル吐出口の近傍に前記第１のオイル供給路から吐出されるオイルよりも流速の遅いオイルを吐出し、前記オイルパン内の油面変動に拘わらず前記第１のオイル供給路のオイル吐出口を油中に埋没させる第２のオイル供給路とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、オイルパン内の油面変動に拘らず常にオイル吐出口が油中にある状態として確実にエア吸い込みを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】オイル供給装置の概略構成を示す説明図
【図２】変速機下部から見たオイル供給装置を示す斜視図
【図３】第２オイルパイプのオイル吐出口の変形例１を示す説明図
【図４】第２オイルパイプのオイル吐出口の変形例２を示す説明図
【図５】オイルキャッチダクトを示す説明図
【図６】２系統のオイルキャッチダクトを示す説明図
【図７】２重構造のオイルキャッチダクトを示す説明図
【図８】油圧通路によるオイル供給源を示す説明図
【図９】オイルキャッチダクトと油圧通路によるオイル供給源を示す説明図
【図１０】オイル吸入口付近の油面変化を示す説明図
【図１１】第１オイルパイプの吐出口周辺の油面の状態を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１において、符号１は、図示しない車両のエンジンに連結される自動変速機の変速機ケースであり、この変速機ケース１の下部に、変速機用オイルを貯留するオイルパン２が連設されている。変速機ケース１のオイルパン２の上部側には、変速機内の動力伝達機構や係合要素に供給するオイルの圧力を制御する各種制御弁を一体的に形成した周知のコントロールバルブボディ３が設けられ、コントロールバルブボディ３の下部に、オイルパン２内に露呈されるオイルストレーナ４が設けられている。
【００１１】
また、変速機ケース１内には、例えばトロコイド歯形を有する歯車ポンプ等からなるオイルポンプ５が設けられている。オイルパン２内のオイルは、オイルポンプ５によってオイルストレーナ４を通して濾過されながら吸い上げられ、コントロールバルブボディ３内の各要素や変速機ケース１内の各油圧作動部や潤滑部等に供給される。そして、それらからのリターンオイルがオイルパン２内に環流されるようになっている。
【００１２】
オイルを濾過するオイルストレーナ４は、上下のアッパーケース４ａ及びロアケース４ｂを互いに対向させて接合して形成され、内部にオイルを濾過する濾過部材が配設されている。アッパーケース４ａにはオイルポンプ５側のオイル通路に接続される接続口１０が開口されており、ロアケース４ｂの底面側には、オイルパン２内のオイルを吸入するためのオイル吸入口１１がオイルパン２の内底面に対向するように開口されている。このオイル吸入口１１は、車両の加減速、旋回、路面勾配等による、変速機内部の油面変化に対して、エアを吸うことなく確実にオイルだけを吸入できる位置に配置されている。
【００１３】
また、図１，図２に示すように、ロアケース４ｂの底面側には、オイル吸入口１１に対して変速機ケース１の前方側となる位置に、変速機ケース１の幅方向に所定長さの立て壁状のフランジ１２が設けられている。フランジ１２は、車両の加速・減速又は旋回によってオイルパン２内の油面が傾斜した場合に、オイル吸入口１１周縁の一部の油面が途切れることによるエア吸い込みを防止するものである。
【００１４】
更に、オイルパン２内には、オイルパン２内にオイルを供給する第１，第２の２系統のオイル供給路が配設されている。本実施の形態においては、第１のオイル供給路としての第１オイルパイプ１３と、第２のオイル供給路としての第２オイルパイプ１４とがロアケース４ｂに沿って配設されている。
【００１５】
第１オイルパイプ１３は、オイルパン２内に必要なオイル量を供給する主経路を形成している。この第１オイルパイプ１３の先端側に開口されるオイル吐出口１３ａは、オイルストレーナ４のオイル吸入口１１を指向するように、オイル吸入口１１の近傍に配置されている。
【００１６】
一方、第２オイルパイプ１４は、第１オイルパイプ１３のオイル吐出口１３ａに向かってオイルを吐出する補助経路として形成されている。この第２オイルパイプ１４のオイル吐出口１４ａから吐出されるオイルは、第１オイルパイプ１３のオイル吐出口１３ａから吐出されるオイルよりも流速が遅く、エア吸いの原因となる油面の押し下げや気泡の巻き込みが発生しない最大の流量に設定されている。
【００１７】
尚、オイル吐出口１３ａ，１４ａは、開口形状に特に制限は無く、適宜、円形、矩形、その他異形の形状に形成される。
【００１８】
第２オイルパイプ１４のオイル吐出口１４ａは、第１オイルパイプ１３の吐出口１３ａに対して若干後方の位置（オイル吐出口１３ａよりもオイル吸入口１１から離れた位置）で、且つ、吐出するオイルによってオイル吐出口１３ａを常に油中に埋没させることが可能な位置に配置されている。本実施の形態においては、オイル吐出口１４ａは、オイル吐出口１３ａに対して重力の方向に対して上部側に配置されている。
【００１９】
この場合、第２オイルパイプ１４のオイル吐出口１４ａは、第１オイルパイプ１３のオイル吐出口１３ａを少なくとも上部から覆うような形状としても良く、オイルパン２内の油面変動に対してオイル吐出口１３ａを効果的に油中に埋没させることが可能となる。
【００２０】
例えば、図３に示す変形例１では、オイル吐出口１４ａを略半円の円環状に形成してオイル吐出口１３ａの重力Ｇ方向上半分を囲むようにしている。また、図４に示す変形例２では、オイル吐出口１４ａを長円形状に形成してオイル吐出口１３ａの重力Ｇ方向の上部側に配置するようにしている。
【００２１】
次に、第１オイルパイプ１３及び第２オイルパイプ１４にオイルを供給するオイル供給源について説明する。第１オイルパイプ１３及び第２オイルパイプ１４に供給されるオイルは、例えば、変速機ケース１内の各油圧作動部や潤滑部等から溢れ出たオイルを捕集するオイルキャッチダクト１５から供給することができる。
【００２２】
オイルキャッチダクト１５は、変速機ケース１内でチェーン等が掻き揚げたオイルや、各油圧作動部・潤滑部等から溢れ出たオイルを捕集するものであり、図５に示すように、変速機ケース１側部のケース内壁面との隙間に所定の面積を有するキャッチタンクとして形成されている。このオイルキャッチダクト１５は、例えば、図６に示すように、変速機ケース１内壁側の第１オイルキャッチダクト１６と、この第１オイルキャッチダクト１６の内側に設けられる第２オイルキャッチダクト１７とからなる２系統のダクトで形成される。
【００２３】
第１オイルキャッチダクト１６の下部には、第１オイルパイプ１３が接続され、第２オイルキャッチダクト１７の下部には、第２オイルパイプ１４が接続される。この場合には、オイルポンプ５、第１オイルキャッチダクト１６、第２オイルキャッチダクト１７、第１オイルパイプ１３、第２オイルパイプ１４により、オイルパン２にオイルを供給するオイル供給装置の主要部が構成される。
【００２４】
第１オイルキャッチダクト１６上部のオイル捕集用の開口部１６ａは、第２オイルキャッチダクト１７上部のオイル捕集用の開口部１７ａよりも重力方向の上側の位置に開口されている。従って、第１オイルキャッチダクト１６に接続される第１オイルパイプ１３内のオイルには、第２オイルキャッチダクト１７に接続される第２オイルパイプ１４内のオイルよりも高いヘッド圧が加わる。
【００２５】
その結果、第１オイルキャッチダクト１６により変速機ケース１内から捕集されて第１オイルパイプ１３から吐出されるオイルの流速は、第２オイルキャッチダクト１７により変速機ケース１内から捕集されて第２オイルパイプ１４から吐出されるオイルの流速よりも速くなり、主経路となる第１オイルパイプ１３から必要な流量を供給することが可能となる。
【００２６】
尚、オイルキャッチダクト１５は、図７に示すように、１つのオイルキャッチダクトの内部を仕切壁１８で仕切って第１オイルキャッチダクト１６と第２オイルキャッチダクト１７とを形成した２重構造のオイルキャッチダクト１５Ａとしても良い。第１オイルキャッチダクト１６には第１オイルパイプ１３が接続され、第２オイルキャッチダクト１７には第２オイルパイプ１４が接続される。
【００２７】
この場合、第１オイルパイプ１３と第２オイルパイプ１４には、同じヘッド圧で１系統のオイルキャッチダクト１５Ａからオイルが供給されることになり、必ずしも２重構造のキャッチダクトとしなくても良い。第２オイルパイプ１４には、流路面積を縮小する絞り１９を設け、第２オイルパイプ１４から吐出されるオイルの流速を第１オイルパイプ１３から吐出されるオイルの流速よりも遅くする。
【００２８】
また、第１オイルパイプ１３及び第２オイルパイプ１４に供給されるオイルは、オイルキャッチダクト１５（１５Ａ）によって捕集された変速機ケース１内のオイルだけでなく、例えば、図８，図９に例示するように、第１オイルパイプ１３と第２オイルパイプ１４との少なくとも一方に、コントロールバルブボディ３からのリターンオイルを供給するようにしても良い。
【００２９】
この場合には、オイルポンプ５、コントロールバルブボディ３内の低圧系の油圧通路、オイルキャッチダクト１５（１５Ａ）、第１オイルパイプ１３、第２オイルパイプ１４等により、オイルパン２にオイルを供給するオイル供給装置の主要部が構成される。
【００３０】
図８に示す例では、コントロールバルブボディ３内の潤滑系統等の低圧系の油圧通路のリターンオイルを圧力の異なる管路３ａ，３ｂを介して第１オイルパイプ１３，第２オイルパイプ１４に導き、オイルストレーナ４のオイル吸入口１１に供給するようにしている。尚、図８においては、管路３ａの圧力は管路３ｂの圧力よりも高いものとする。また、１本の管路３ａ（又は管路３ｂ）からのリターンオイルを第１オイルパイプ１３と第２オイルパイプ１４との双方に導き、第２オイルパイプ１４に絞り１９を設けるようにしても良い。
【００３１】
また、図９に示す例では、コントロールバルブボディ３の油圧通路のリターンオイルと、単一のダクトとして構成されるオイルキャッチダクト１５からのリターンオイルとを併用している。図９においては、コントロールバルブボディ３からのリターンオイルの方がオイルキャッチダクト１５からのリターンオイルよりも圧力が高い場合を示し、コントロールバルブボディ３の油圧通路からの管路３ａに第１オイルパイプ１３を接続し、オイルキャッチダクト１５に第２オイルパイプ１４を接続している。
【００３２】
逆に、コントロールバルブボディ３からのリターンオイルの方がオイルキャッチダクト１５からのリターンオイルよりも圧力が低い場合には、コントロールバルブボディ３の油圧通路からの管路３ａに第２オイルパイプ１４を接続し、オイルキャッチダクト１５に第１オイルパイプ１３を接続する。
【００３３】
以上のオイル供給装置を有する自動変速機においては、オイルパン２に貯留されているオイルは、オイルストレーナ４のオイル吸入口１１からオイルポンプ５を経て変速機の油圧制御回路へ圧送され、ここで所定の圧力に調圧された後、変速機の各部へ供給され、オイルパン２へ還流される。
【００３４】
また、変速機ケース１内でオイルキャッチダクト１５に捕集されたオイルやコントロールバルブボディ３からのオイル等のオイル供給源からのオイルが第１オイルパイプ１３及び第２オイルパイプ１４に供給され、それぞれのオイル吐出口１３ａ，１４ａからオイルパン２内に吐出され、オイル吸入口１１の開口周縁周りの他のオイルと共にオイルストレーナ４内に吸入される。
【００３５】
このとき、第１オイルパイプ１３先端のオイル吐出口１３ａは、油没中の状態でオイルストレーナ４から吸入抵抗にならないようにするため、オイル吸入口１１とラップしない位置に配置されており、車両の加減速、旋回、路面勾配等によって油面Ｌｖが変動すると、気中に露出する虞がある。第１オイルパイプ１３の先端が気中に露出すると、図１０に示すように、オイルパイプ１３先端から吐出される吐出オイルＬｆが油面Ｌｖを押付け、局部的な油面の凹部Ｌｃや、油面を叩くことによる泡Ｌｂが発生し、オイルを供給するにも拘わらずエア吸い耐力が低下する。
【００３６】
この場合、第１オイルパイプ１３先端のオイル吐出口１３ａを常に油没する位置に設定すれば、エア吸い耐力の低下を防止することは可能であるが、使用環境によっては、オイルパイプ１３先端がオイル吸入の抵抗となって圧力損失が増大し、局部的な流速増加によるキャビテーションの発生や局部的な油面変動が発生する懸念がある。特に、本実施の形態のようにオイル吸入口１１近傍に立て壁状のフランジ１２が設けられ、この立て壁状のフランジ１２にオイルパイプ１３の先端が近接している場合、オイルの流路が局部的に狭くなり、吸入抵抗が増大してキャビテーションが発生し易くなる。
【００３７】
これに対して、本実施の形態においては、第１オイルパイプ１３と第１オイルパイプ１４との２系統のオイル供給経路を備えているため、図１１に示すように、油面Ｌｖが変化して第１オイルパイプ１３単独ではオイル吐出口１３ａが気中に露出するような状態（図１１の破線で示す油面レベル）となっても、第２オイルパイプ１４のオイル吐出口１４ａから吐出される吐出オイルによりオイル吐出口１３ａが常に油中に埋没した状態に維持することができる。
【００３８】
すなわち、第２オイルパイプ１４のオイル吐出口１４ａから吐出されるオイルは、第１オイルパイプ１３のオイル吐出口１３ａから吐出されるオイルよりも流速が遅く、油面の押し下げや気泡の巻き込みが発生しない流量であるため、オイル吐出口１４ａからの吐出オイルによりオイル吐出口１３ａを覆う油面Ｌｖ2を形成することができる。
【００３９】
その結果、第１オイルパイプ１３のオイル吐出口１３ａは、油中にある状態でオイルを吐出することができ、エアの巻き込みや油面の押し下げが生じることがない。これにより、油面変動に拘わらず、常に第１オイルパイプ１３のオイル吐出口１３ａから油中でオイルを吐出することができ、エアの巻き込み、油面の押し下げによるエア吸い耐力の低下を防止することができる。
【００４０】
このように本実施の形態においては、車両の加速度変化等によりオイルパン２内の油面が変化して第１オイルパイプ１３単独ではオイル吐出口１３ａが気中に露出するような状況になっても、第２オイルパイプ１４からの吐出オイルで常にオイル吐出口１３ａが油中に埋没する状態に維持することができ、エアの吸い込みを防止してオイル吸入口１１に確実にオイルを供給することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１  変速機ケース
２  オイルパン
３  コントロールバルブボディ
４  オイルストレーナ
５  オイルポンプ
１１  オイル吸入口
１３  第１オイルパイプ（第１のオイル供給路）
１３ａ  オイル吐出口
１４  第２オイルパイプ（第２のオイル供給路）
１４ａ  オイル吐出口
１５，１５Ａ  オイルキャッチダクト
１６  第１オイルキャッチダクト
１６ａ  開口部
１７  第２オイルキャッチダクト
１７ａ  開口部
１８  仕切壁
１９  絞り
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2017057948.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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