(57)【要約】【課題】  ハウジングの温度が上昇した場合であっても、オイルシールの耐久性を確保することが可能な自動変速機を提供すること。【解決手段】  スプロケットにより駆動されるオイルポンプを有すると共に、ハウジングとトルコンスリーブとの間に配設され、カバー部材、スプロケット、ハウジングの径方向内側に形成されて所定の油圧が導かれる空間とトルクコンバータを収装するドライ室とを油密にするオイルシールを備えた自動変速機において、ハウジングのスプロケットと対向する面、カバー部材のスプロケットと対向する面の少なくとも一方に、前記空間とウェット室とを連通する油溝を設けた。【選択図】        図２
2009036314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外付けのオイルポンプが収装されたウェット室とトルクコンバータが収装されたドライ室とを画成するハウジングと、
前記ウェット室と変速機構収装室とを画成するカバー部材と、
前記ウェット室に設けられ、軸方向の一端を前記ハウジングにより、他端を前記カバー部材により位置決め及び支持されると共に、前記オイルポンプにチェーンを用いて駆動を伝達するスプロケットと、
前記トルクコンバータから前記ハウジングよりも軸方向ウェット室側に延在された部分において前記スプロケットに動力伝達可能に連結されたトルコンスリーブと、
前記ハウジングと前記トルコンスリーブとの間に配設され、前記カバー部材、前記スプロケット、前記ハウジングの径方向内側に形成されて所定の油圧が導かれる空間と前記ドライ室とを油密にするオイルシールと、
を備えた自動変速機において、
前記ハウジングの前記スプロケットと対向する面、前記カバー部材の前記スプロケットと対向する面の少なくとも一方に、前記空間と前記ウェット室とを連通する油溝を設けたことを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
請求項１に記載の自動変速機において、
前記油溝は、車載時に略水平となる位置であって、前記チェーンの回転軌道の外側に向かって径方向に形成されていることを特徴とする自動変速機。
【請求項３】
請求項１または２に記載の自動変速機において、
前記油溝は、鋳造により前記ハウジング及び／又は前記カバー部材と一体に成形されることを特徴とする自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インプットシャフトから径方向に離間して配置されたオイルポンプを備えた自動変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
オイルポンプを駆動する技術として、特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報には、トルコンスリーブ外周部に設けられたドライブスプロケットと、オイルポンプに設けられたドリブンスプロケットとをチェーンにより連結し、エンジンの駆動力によってオイルポンプを駆動している。
【０００３】
特許文献１に記載の技術では、ハウジング４１の側面とカバー４２の側面との間でドライブスプロケット３４を回転可能に支持している。ハウジング４１とドライブスプロケット３４との間にはスラストワッシャ４２ａが介在され、カバー４２とドライブスプロケット３４との間にはシム４１ａが介在されている。また、トルコンスリーブとハウジング４１の間にはオイルシールが取り付けられ、ハウジング４１とトルクコンバータ２が収装される空間とを液密に封止している。また、オイルシールに封止された領域はトルクコンバータ内にコンバータ圧を供給する油路と連通している。
【０００４】
上記従来技術では、一般に、スラストワッシャ４２ａやシム４１ａの両側にクリアランスが設定されている。これにより、トルコン室内への過剰な油圧供給が成された場合は、上記クリアランスから油をリークすることでトルコン室内の過剰な油圧上昇を抑制している。
【特許文献１】特開２００５−３２５９７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、油温上昇等に伴ってハウジングやカバーが熱膨張すると、上記クリアランスが確保できなくなり、過剰なコンバータ圧が供給された際に適正なリークを確保することができず、オイルシールの耐久性が悪化するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、ハウジングの温度が上昇した場合であっても、オイルシールの耐久性を確保することが可能な自動変速機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明では、外付けのオイルポンプが収装されたウェット室とトルクコンバータが収装されたドライ室とを画成するハウジングと、前記ウェット室と変速機構収装室とを画成するカバー部材と、前記ウェット室に設けられ、軸方向の一端を前記ハウジングにより、他端を前記カバー部材により位置決め及び支持されると共に、前記オイルポンプにチェーンを用いて駆動を伝達するスプロケットと、前記トルクコンバータから前記ハウジングよりも軸方向外側に延在された部分において前記スプロケットに動力伝達可能に連結されたトルコンスリーブと、前記ハウジングと前記トルコンスリーブとの間に配設され、前記カバー部材、前記スプロケット、前記ハウジングの径方向内側に形成されて所定の油圧が導かれる空間と前記ドライ室とを油密にするオイルシールと、を備えた自動変速機において、前記ハウジングの前記スプロケットと対向する面、前記カバー部材の前記スプロケットと対向する面の少なくとも一方に、前記空間と前記ウェット室とを連通する油溝を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
よって、ハウジングやカバー部材が熱膨張したとしても、油溝により確実に前記空間と前記ウェット室とを連通することが可能となり、オイルシールが押し出されてしまうことが防止され、油の流出を防止しつつ、オイルシールの耐久性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の自動変速機を実現する最良の形態を、表に示す実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１は外付けのオイルポンプを備えた自動変速機のトルクコンバータ近傍を表す部分断面図である。エンジン１に取着された変速機ユニットハウジング４０には、トルクコンバータ２を収装し、エンジン１との間でドライ室DRを形成するトルコンハウジング４１と、インプットシャフト５及びトルクコンバータ２等を軸支するカバー４２及びステータシャフト４３と、オイルポンプ３を収装するオイルポンプハウジング４４が設けられている。本実施例１のカバー４２はアルミ等の材料で形成され軽量化を図り、ステータシャフト４３は鉄系の材料で形成され支持体としての強度を確保している。本実施例のオイルポンプ３はインプットシャフト５と径方向に離間して配置されている。
【００１１】
エンジン１の駆動力を出力するクランクシャフト１１には、エンジンドライブプレート１２がボルトにより接続されている。エンジンドライブプレート１２の径方向外側には連結部１２ａが設けられ、トルクコンバータ２のコンバータカバー２１に接続されている。コンバータカバー２１のエンジン１側軸心部にはパイロットボス２１ａが設けられ、クランクシャフト１１の軸心に設けられた軸受穴１１ａによりトルクコンバータ２をセンタリングすると共に軸支している。コンバータカバー２１のエンジン１と対向する側にはインペラシェル２２が溶接により接続され、インペラシェル２２の内径側にはトルコンスリーブ２３が溶接により接続されている。トルコンスリーブ２３の外周であって、トルコンハウジング４１の軸方向外側はウェット室WRとして構成され、このウェット室WR内において第１スプロケット３４がトルコンスリーブ２３の先端と嵌合している。
【００１２】
インペラシェル２２の内周側にはポンプインペラ２４が設けられ、軸方向エンジン１側にはステータ２６を介してタービンランナ２５が配置されている。ステータ２６の内周にはステータシャフト４３に固定されたワンウェイクラッチOWCが設けられている。
【００１３】
エンジン１が駆動すると、クランクシャフト１１，エンジンドライブプレート１２，コンバータカバー２１，インペラシェル２２及びトルコンスリーブ２３が一体に回転する。この回転はトルクコンバータ２内の油によりステータ２６及びタービンランナ２５を介して、インプットシャフト５に伝達される。更に、トルコンスリーブ２３と嵌合した第１スプロケット３４は、エンジン１の駆動力を、チェーン３３を介してオイルポンプ駆動軸３１に設けられた第２スプロケット３２に伝達し、オイルポンプ３を駆動する。本実施例１では、変速機構を省略したが、実施例１ではベルト式無段変速機が搭載されている。尚、ベルト式無段変速機に限らず、有段式自動変速機等を適宜設定してもよく、特に限定しない。
【００１４】
図２はトルコンスリーブ２３及び第１スプロケット３４部分の拡大断面図である。トルコンスリーブ２３の軸方向延在部２３ａ内周とステータシャフト４３外周との間には第１ブッシュ６０が設けられ、トルコンスリーブ２３を回転可能に支持している。また、第１スプロケット３４とステータシャフト４３との間には第２ブッシュ７０が設けられ、第１スプロケット３４を回転可能に支持している。
【００１５】
第１スプロケット３４とトルクコンバータハウジング４１との間にはシム４１ａが設けられ、また、第１スプロケット３４とカバー４２との間にはスラストワッシャ４２ａが設けられ、これにより第１スプロケット３４の軸方向の位置決めを達成している。トルクコンバータハウジング４１とシム４１ａとの間には油溝４１０が形成されている。尚、油溝４１０の円周方向における位置、及び作用については後述する。また、トルクコンバータハウジング４１と軸方向延在部２３ａとの間には、ドライ室DRとウェット室WRを液密に封止するオイルシール５０が設けられている。
【００１６】
ステータシャフト４３とインプットシャフト５の間には油路Ａが形成されている。ステータシャフト４３の径方向には油路Ａに連通する径方向に形成された油穴４３ａが形成されている。油路Ａから供給されるコンバータ圧は、油穴４３ａからステータシャフト４３とトルコンスリーブ２３との間を通ってトルクコンバータ２内部に供給される（図２の太い矢印参照）。このとき、図２の矢印から第１スプロケット３４側に分岐した矢印に示すように、コンバータ圧はステータシャフト４３と軸方向延在部２３ａとの間を介してスラストワッシャ４２ａと第１スプロケット３４との間、及び油溝４１０からウェット室WRに排出される。言い換えると、カバー部材４２、第１スプロケット３４、トルクコンバータハウジング４１の径方向内側に形成されて所定の油圧が導かれる空間が形成され、この空間は油溝４１０を介してウェット室WRと連通している。
【００１７】
ここで、油溝４１０を設定した背景について説明する。特許文献１に記載の技術のように油溝を設けていない構成にあっては、シム４１ａと第１スプロケット３４側面との間、もしくはトルクコンバータハウジング４１とシム４１ａとの間のクリアランスや、スラストワッシャ４２ａとカバー４２との間、スラストワッシャ４２ａと第１スプロケット３４側面との間のクリアランスからリークするように設計される。
【００１８】
しかしながら、油温上昇によってトルクコンバータハウジング４１やカバー４２が熱膨張すると、設計上で想定したクリアランスを確保できず、想定したリークが行えない場合があることが見いだされた。このとき、所定の油圧が導かれる空間に過剰なコンバータ圧が供給されると、オイルシール５０に過剰な圧力が作用し、ドライ室DR側に押し出されてしまうおそれがあった。
【００１９】
上記課題を解決するために、トルクコンバータハウジング４１に、シム４１ａやスラストワッシャ４２ａの内周側と外周側とを連通する斜めの油路等を穿設することも考えられる。しかしながら、ドリル穿設は加工工数の増大を招き、コスト面から好ましくない。そこで、実施例１では、トルクコンバータハウジング４１の鋳造時に一体に成形可能な油溝４１０を設けたものである。よって、削り加工や穿設により油溝を作る必要が無く、素材成形時に簡便かつ低廉に形成することができる。
【００２０】
ここで、油溝４１０を形成する際、単に油溝４１０を径方向に向けて形成してしまうと、油溝４１０からリークされた油がチェーン３３にかかってしまい、油を飛散させることによる攪拌抵抗の発生や、攪拌による気泡の発生によるポンプ吐出能力の低下を生じるという新たな課題が発生することがわかった。そこで、実施例１では、油溝４１０からリークされた油がチェーン３３にかからない位置に形成することとした。以下、図面を用いて説明する。
【００２１】
図３は実施例１のベルト式無段変速機が搭載された自動変速機をエンジン１側から見た概略正面図である。このベルト式無段変速機は、トルクコンバータ２から出力された駆動力が入力されるプライマリプーリPPと、プライマリプーリPPの駆動力を伝達するベルトVBと、ベルトVBを介して入力された駆動力をアイドラギヤIG及びデファレンシャルDEFを介して駆動輪に伝達するセカンダリプーリSPとから構成され、それぞれ図３に示す位置関係を持って配置されている。
【００２２】
また、プライマリプーリPPと同じ軸心上には第１スプロケット３４が配置されている。この第１スプロケット３４から図３において下方斜め右側にはオイルポンプ３が配置されている。このオイルポンプ３と同じ軸心上には第２スプロケット３２が設けられ、チェーン３３を介して連結されている。
【００２３】
図３に示すように、実施例１の油溝４１０は、車載時に略水平となる位置であって、チェーン３３の回転軌道の外側に向かって径方向に形成されている。これにより、油溝４１０の先端がチェーン３３から最も遠い位置に設定でき、油溝４１０から油がリークされたとしても、チェーン３３に油がかかりにくくすることができる。
【００２４】
尚、図３の水平面から鉛直方向に引いた補助線に示すように、車載時に略水平となる位置が最もチェーン３３にかかりにくい位置であるものの、略水平となる位置よりも上方にあっては補助線よりもオイルポンプ３が存在しない側の領域に油溝先端が開口していればチェーン３３に油がかかることがない。また、略水平となる位置よりも下方にあってはチェーン３３の回転軌道の外側に油溝先端が開口していればチェーン３３に油がかかることがない。よって、油溝先端の開口の位置に設計自由度がある場合には、図３の斜線領域内に油溝先端が開口するように設定してもよい。
【００２５】
上記実施例１の構成に基づく作用について下記に列挙する。
1)外付けのオイルポンプ３が収装されたウェット室WRとトルクコンバータ２が収装されたドライ室DRとを画成するトルクコンバータハウジング４１と、ウェット室WRと変速機構収装室とを画成するカバー部材４２と、ウェット室WRに設けられ、軸方向の一端をトルクコンバータハウジング４１により、他端をカバー部材４２により位置決め及び支持されると共に、オイルポンプ３にチェーン３３を用いて駆動を伝達する第１スプロケット３４と、トルクコンバータ２からトルクコンバータハウジング４１よりも軸方向ウェット室側に延在された部分において第１スプロケット３４に動力伝達可能に連結されたトルコンスリーブ２３と、トルクコンバータハウジング４１とトルコンスリーブ２３との間に配設され、カバー部材４２、第１スプロケット３４、トルクコンバータハウジング４１の径方向内側に形成されて所定の油圧が導かれる空間とドライ室DRとを油密にするオイルシール５０と、を備えた自動変速機において、トルクコンバータハウジング４１の第１スプロケット３４と対向する面に、所定の油圧が導かれる空間とウェット室WRとを連通する油溝４１０を設けた。
【００２６】
よって、トルクコンバータハウジング４１やカバー部材４２が熱膨張したとしても、油溝４１０により確実に前記空間とウェット室WRとを連通することが可能となり、オイルシール５０が押し出されてしまうことが防止され、油の流出を防止しつつ、オイルシール５０の耐久性を向上することができる。
【００２７】
2)油溝４１０は、車載時に略水平となる位置であって、チェーン３３の回転軌道の外側に向かって径方向に形成されている。
【００２８】
よって、油溝４１０の先端がチェーン３３から最も遠い位置に設定でき、油溝４１０から油がリークされたとしても、チェーン３３に油がかかりにくくすることが可能となり、油を飛散させることによる攪拌抵抗の発生や、攪拌による気泡の発生によるポンプ吐出能力の低下を回避することができる。
【００２９】
3)油溝４１０は、鋳造によりトルクコンバータハウジング４１と一体に成形されることとした。よって、加工工数の増大を招くことなく簡便かつ低廉に作成することができる。
【００３０】
以上実施例１について説明したが、他の構成であっても特許請求の範囲に含まれる。具体的には、実施例１ではトルクコンバータハウジング４１に油溝４１０を設けた構成としたが、カバー部材４２側に油溝を形成しても同様の作用効果を得ることができる。このとき、カバー部材４２の成形時に鋳造により一体に成形することとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施例１における外付けオイルポンプを備えた自動変速機のトルクコンバータ近傍を表す部分断面図である。
【図２】実施例１におけるトルコンスリーブ及び第１スプロケット部分の拡大断面図である。
【図３】実施例１における自動変速機を軸方向エンジン側から見た概略正面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  エンジン
２  トルクコンバータ
３  オイルポンプ
５  インプットシャフト
１１  クランクシャフト
１２  エンジンドライブプレート
２１  コンバータカバー
２２  インペラシェル
２３  トルコンスリーブ
２４  ポンプインペラ
２５  タービンランナ
２６  ステータ
３１  オイルポンプ駆動軸
３２  第２スプロケット
３３  チェーン
３４  第１スプロケット
４０  ユニットハウジング
４１  トルクコンバータハウジング
４２  カバー
４３  ステータシャフト
４４  オイルポンプハウジング
５０  オイルシール
４１０  油溝
WR  ウェット室
DR  ドライ室
【図１】
2009036314.tif 000003
【図２】
2009036314.tif 000004
【図３】
2009036314.tif 000005