JP5802379B2 - 車両用変速機の整流板 - Google Patents

Description

本発明は、車両用変速機の整流板に関する。

整流板は、車両用変速機の変速歯車機構の下部に取り付けられている。整流板は、変速歯車機構における歯車の外形に沿って形成され、歯車が接するオイル量を低減させて、オイルによる攪拌抵抗を小さくし、車両の燃費などを向上させるようにしている。

また、整流板は、歯車の歯先面に沿って形成することにより、歯車が回転したときオイルを案内して歯車の上方にオイルの飛沫を到達させて、潤滑を確実にするようにしている。

また車両用の自動変速機には、入力軸と出力軸とを同軸に配置させ、かつ入力軸と出力軸の間に設けた軸受により、出力軸を回転自在に支持させることがある。そして、軸受の外方に形成した歯車を、この歯車の下方に設けられた歯車に噛み合わせ、下方に設けられた歯車に取り付けた整流板で、上下の歯車を潤滑させ、更に、上方の歯車に、歯車の外周から軸受に至る油孔を形成し、上下に設けられた歯車の噛み合わせにより、油孔を通して軸受に潤滑油を供給する構成が知られている。

特開２０１０−３１８８２号公報

しかしながら従来整流板は、歯車の回転で攪拌されるオイルの量を極力小さくし、歯車の回転抵抗を低減させる目的のため、歯車の刃先から整流板の底面までの距離を極力短くし、かつ底面には小さなオイル導入口しか設けられていなかった。そのため、歯車の回転によりオイルが容易にかき出され、しかもオイルがオイル導入口を通して少量ずつしか整流板の内部に流入されず、上記歯車に設けられた油孔を通して軸受に潤滑させる構成においては、軸受が潤滑不足になるおそれがあった。

本発明は上記課題を解決し、歯車の回転抵抗を低減でき、かつ上方までオイルをかき上げ、十分な潤滑を行わせることができる車両用変速機の整流板を提供することを目的とする。

本発明は、車両用変速機の整流板を次のように構成した。
車両用変速機に設けられた整流板であり、整流板に複数の壁と、複数の壁の間で且つ、車両用変速機に組み付けられた変速歯車機構の各歯車ごとに、歯車の歯先円から所定の間隔を有する溝部を備え、溝部に整流板の内外を貫通する油孔を形成し、更に所定の歯車に対応した溝部に形成される油孔を、溝部に対応した歯車の歯幅と同等の横幅と、歯車の回転方向に沿った方向に、横幅と等しいかそれ以上の長さの縦幅を有する油孔として構成した。
変速歯車機構は、第１の回転軸と第２の回転軸を備える。第１歯車を、第１の回転軸の軸端に設ける。第１歯車の半径方向内側に軸受を設けるとともに、該第１歯車の歯溝から軸受に至る油孔を、第１歯車に形成する。第２の回転軸の軸端を、軸受に組み付け、該第２の回転軸と第１の回転軸とを同軸に、かつ回動自在に連結させる。かつ第１歯車の下方に、該第１歯車に噛み合う第２歯車を配置し、該第２歯車が、整流板における所定の歯車である。

本発明にかかる車両用変速機の整流板によれば、オイルによる回転抵抗が低減でき、また所定の歯車においては、かき上げられるオイルの量が増加され、潤滑を十分に行わせることができる。油孔が歯車の歯幅に等しく形成されていることから、所定の歯車においては歯面全体にオイルを付着させることができる。

更に、高速回転などにより、歯車でかき上げられる量が増加したときでも、整流板の底部に四角形状に形成された油孔を通して整流板内側にオイルが流入し、歯車を十分に潤滑させることができる。

本発明にかかる車両用変速機の整流板の一実施形態を示す斜視図である。 同車両用変速機の一例を示す斜視図である。 変速歯車機構を示す正面図である。 整流板を下方から示す斜視図である。 整流板を下方から示す底面図である。

本発明にかかる車両用変速機の整流板の一実施形態について、図を用いて説明する。

図１に、整流板１０を示す。整流板１０は、図２に示す車両用変速機１２の下方に取り付けられている。

次に、車両用変速機１２について説明する。

車両用変速機１２は、２基のクラッチ機構からなるデュアルクラッチ装置１４（図３参照。）を備えたデュアルクラッチ式変速機である。車両用変速機１２は、前方にデュアルクラッチ装置１４を有し、デュアルクラッチ装置１４の後方に変速歯車機構１６が設けられている。また車両用変速機１２は、変速歯車機構１６の上方にシフトコントロールユニット１８を有している。

図３に、デュアルクラッチ装置１４と変速歯車機構１６を示す。デュアルクラッチ装置１４は、内外にインナクラッチ２２とアウタクラッチ２４とを有する、湿式多板クラッチである。インナクラッチ２２とアウタクラッチ２４のそれぞれの出力端には、それぞれインナインプットシャフト３２（第１の回転軸に対応する。）とアウタインプットシャフト３４が連結している。デュアルクラッチ装置１４の入力端には、エンジン２０が連結されている。

次に、変速歯車機構１６について説明する。
インナインプットシャフト３２の端部には、インナドライブピニオン３６（第１歯車に対応する。）が設けられている。アウタインプットシャフト３４の端部には、アウタドライブピニオン３８が設けられている。

アウタインプットシャフト３４は中空で、インナインプットシャフト３２の外側に、インナインプットシャフト３２に対して回動自在に設けられている。

アウタインプットシャフト３４は、第１軸受４０や第２軸受４２により回動自在に支持されている。これによりインナインプットシャフト３２も、間接的に第１や第２軸受４０、４２により回動自在に支持されている。

インナドライブピニオン３６の内側には、第３軸受４４が設けられている。第３軸受４４には、メインシャフト４６（第２の回転軸に対応する。）の軸端が回動自在に組み付けられており、インナインプットシャフト３２とメインシャフト４６とが互いに回動自在で、かつ同軸に連結されている。更にインナドライブピニオン３６には、半径方向にインナドライブピニオン３６を貫通した油孔３７が形成されている。油孔３７は、インナドライブピニオン３６の外周面から、第３軸受４４まで届くように形成されている。

インナドライブピニオン３６の右側、つまりデュアルクラッチ装置１４と逆側には、第１シンクロ機構４８が設けられている。以下基本的に、デュアルクラッチ装置１４に近づく側を、図に従い左側とし、その逆側を右側とする。

第１シンクロ機構４８の右側には、メインシャフト３速ギヤ５０がメインシャフト４６に対して回動自在に設けられている。第１シンクロ機構４８は、両側にシンクロ機能を具え、メインシャフト３速ギヤ５０とインナドライブピニオン３６のいずれにも係合する。

メインシャフト３速ギヤ５０の右方には、メインシャフト４速ギヤ５２が設けられている。メインシャフト４速ギヤ５２は、メインシャフト４６と一体に設けられている。メインシャフト４速ギヤ５２の右側には、メインシャフトリバースギヤ５４が設けられている。メインシャフトリバースギヤ５４は、メインシャフト４６に対して回動自在に設けられている。

メインシャフトリバースギヤ５４の右側には第２シンクロ機構５６が設けられている。第２シンクロ機構５６の右側には、メインシャフト１速・２速ギヤ５８がメインシャフト４６に対して回動自在に設けられている。第２シンクロ機構５６は、両側にシンクロ機能を具え、メインシャフトリバースギヤ５４とメインシャフト１速・２速ギヤ５８のいずれとも係合する。メインシャフト４６は、車両用変速機１２から出力され、プロペラシャフトを介して駆動輪（いずれも図示せず。）に連結される。

インナインプットシャフト３２やメインシャフト４６に対向して、カウンタシャフト６０がインナインプットシャフト３２やメインシャフト４６に対して平行に設けられている。

カウンタシャフト６０には、カウンタシャフトアウタコンスタントメッシュギヤ６２が設けられている。カウンタシャフトアウタコンスタントメッシュギヤ６２は、カウンタシャフト６０に固定されており、アウタドライブピニオン３８に噛み合っている。

カウンタシャフトアウタコンスタントメッシュギヤ６２の右側に、カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４（第２歯車に対応する。）が設けられている。カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４は、カウンタシャフト６０の外周に、カウンタシャフト６０に対して回動自在に設けられている。カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４は、インナドライブピニオン３６に噛み合っている。またカウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４は、筒状体６６を介して筒状体６６の右端に設けられたカウンタシャフト３速ギヤ６８と一体に連結されている。

カウンタシャフト３速ギヤ６８は、カウンタシャフト６０に対して回動自在に設けられ、メインシャフト３速ギヤ５０に噛み合っている。カウンタシャフト３速ギヤ６８の右側には、第３シンクロ機構７０が設けられている。第３シンクロ機構７０の右側には、カウンタシャフト４速ギヤ７２がカウンタシャフト６０に対して回動自在に設けられている。第３シンクロ機構７０は、両側にシンクロ機能を具え、カウンタシャフト３速ギヤ６８とカウンタシャフト４速ギヤ７２のいずれとも係合する。

カウンタシャフト４速ギヤ７２の右側には、カウンタシャフトリバースギヤ７４が設けられている。カウンタシャフトリバースギヤ７４はメインシャフトリバースギヤ５４に噛み合っている。カウンタシャフトリバースギヤ７４の右側には、カウンタシャフト１・２速ギヤ７６が設けられている。カウンタシャフトリバースギヤ７４とカウンタシャフト１・２速ギヤ７６は、ともにカウンタシャフト６０に一体に形成されている。

次に、変速歯車機構１６の変速動作時について説明する。例えば、１速の変速段を選択した場合には、第２シンクロ機構５６がメインシャフト１速・２速ギヤ５８と係合し、第３シンクロ機構７０がカウンタシャフト３速ギヤ６８と係合し、インナクラッチ２２が接続される。これによりエンジン２０の回転駆動力は、インナドライブピニオン３６からカウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４、カウンタシャフト３速ギヤ６８、第３シンクロ機構７０、カウンタシャフト６０、カウンタシャフト１・２速ギヤ７６を通って、メインシャフト１速・２速ギヤ５８からメインシャフト４６に伝わり、１速の変速段として出力される。

また１速から２速に変速する場合は、第２シンクロ機構５６をメインシャフト１速・２速ギヤ５８に係合させておき、インナクラッチ２２を切断させるとともにアウタクラッチ２４を接続させる。これによりエンジン２０の回転駆動力は、アウタドライブピニオン３８からカウンタシャフトアウタコンスタントメッシュギヤ６２、カウンタシャフト６０、カウンタシャフト１・２速ギヤ７６を通ってメインシャフト１速・２速ギヤ５８からメインシャフト４６に伝わり、２速の変速段として出力される。

これ以降、車両用変速機１２は、各シンクロ機構を選択し、またインナとアウタのクラッチ２２、２４を切り換えて所望の変速段に設定する。なお、本実施形態では、各変速段動作の詳細な説明は省略する。

次に、整流板１０について説明する。

整流板１０は、図１に示すように、ほぼ半円筒状で、内部に複数の仕切壁８０等を備えて構成されている。整流板１０は、図１において図の左上部から第１仕切壁８０、第２仕切壁８２、第３仕切壁８４を備えている。また整流板１０は、左上部と右下部に、左壁体８６、右壁体８８を有している。

左壁体８６と第１仕切壁８０の間には、第１溝部９０が形成されている。第１溝部９０は、カウンタシャフトアウタコンスタントメッシュギヤ６２に対応して形成されている。第１溝部９０は、整流板１０を車両用変速機１２に組み付けたとき、カウンタシャフトアウタコンスタントメッシュギヤ６２の歯先との間に所定の間隙を有するように形成されている。以下、各溝部と各ギヤとは所定の間隙を有するように形成されている。

また、第１仕切壁８０と第２仕切壁８２の間には、第２溝部９２が形成されている。第２溝部９２は、カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４に対応して形成されている。

また、第３仕切壁８４と右壁体８８の間には、第３溝部９４が形成されている。第３溝部９４は、カウンタシャフト３速ギヤ６８と第３シンクロ機構７０とカウンタシャフト４速ギヤ７２に対応して形成されている。

整流板１０の下面には、図４に示すように油孔１０２から１１０が各溝部に対応して設けられている。図５に、車両用変速機１２を下方から見た状態を示す。図４および図５に示すように、油孔１０４は、ほぼ四角形に形成されている。油孔１０４は、カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４に対応して、カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４の歯幅と同等の横幅を有し、この横幅より若干長い長さの縦幅を有した形状となっている。

車両用変速機１２においては、整流板１０が上述したように構成されていることから、整流板１０に形成された各油孔１０２等を通ってオイルが整流板１０の上面に流入し、車両用変速機１２の内部と同一の油面が整流板１０内に形成される。エンジン２０により車両用変速機１２が駆動されると、ギヤの回転により整流板１０内のオイルがかき上げられ、ギヤ自身の歯面にオイルを供給するとともに、歯車に噛み合っている対向したギヤにもオイルを供給する。

更に、第２溝部９２では、カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４の回転によりかき上げられたオイルが、インナドライブピニオン３６に付着されるとともに、カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４とインナドライブピニオン３６の噛み合い歯の間で圧縮され、油孔３７を通って第３軸受４４に到達する。

第２溝部９２に形成された油孔１０４は、カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４の歯幅にほぼ等しく形成してあることから、カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４の歯面全体にオイルを付着させることができ、また油孔１０４が、カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４の回転方向に十分な長さを有していることから、十分な量のオイルが第２溝部９２内に流入し、カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４の歯面に付着することから、カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ６４とインナドライブピニオン３６との噛み合わせによる油孔３７を通しての第３軸受４４へのオイル供給を確実に実施できる。

更に、第２溝部９２にのみ油孔１０４を形成したので、他の溝部においては、整流板１０の内側に流入するオイルは、従来と同様に極力制限してあり、オイルによるギヤの回転抵抗が増加することはない。

尚本実施形態では、上記例の車両用変速機１２において説明したが、本発明は上記例に限るものではない。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］
車両用変速機に設けられた整流板であり、
前記車両用変速機に組み付けられた変速歯車機構の各歯車ごとに、該歯車の歯先円から所定の間隔を有する溝部を備え、
前記溝部に前記整流板の内外を貫通する油孔を形成し、
更に所定の歯車に対応した前記溝部に形成される油孔は、該溝部に対応した前記歯車の歯幅と同等の横幅と、該歯車の回転方向に沿った方向に、前記横幅と等しいかそれ以上の長さの縦幅を有する油孔としたことを特徴とする車両用変速機の整流板。
［２］
前記変速歯車機構は、第１の回転軸と第２の回転軸を備え、
第１歯車を、前記第１の回転軸の軸端に設け、
前記第１歯車の半径方向内側に軸受を設けるとともに、該第１歯車の歯溝から前記軸受に至る油孔を、前記第１歯車に形成し、
前記第２の回転軸の軸端を、前記軸受に組み付け、該第２の回転軸と前記第１の回転軸とを同軸に、かつ回動自在に連結させ、
かつ前記第１歯車の下方に、該第１歯車に噛み合う第２歯車を配置し、該第２歯車が、前記整流板における前記所定の歯車であることを特徴とする［１］に記載の車両用変速
機の整流板。
［３］
前記車両用変速機は、クラッチ装置に２基のクラッチ機構を有するデュアルクラッチ変速機であり、
前記第１の回転軸は、前記デュアルクラッチ変速機からのインプットシャフトであり、前記第２の回転軸は、前記車両用変速機のメインシャフトであり、
前記第２歯車は、前記出力軸に対向したカウンタシャフトに設けられた歯車であることを特徴とする［２］に記載の車両用変速機の整流板。

本発明は、車両用変速機の整流板に用いられる。

１０…整流板 １２…車両用変速機 １４…デュアルクラッチ装置 １６…変速歯車機構 ３６…インナドライブピニオン ３７…油孔 ３８…アウタドライブピニオン ４４…第３軸受 ４６…メインシャフト ６０…カウンタシャフト ６２…カウンタシャフトアウタコンスタントメッシュギヤ ６４…カウンタシャフトインナコンスタントメッシュギヤ ８０…第１仕切壁 ８２…第２仕切壁体 ９０…第１溝部 ９２…第２溝部 １０４…油孔

Claims (2)

1. 車両用変速機に設けられた整流板であり、
   整流板に複数の壁と、前記複数の壁の間で且つ、前記車両用変速機に組み付けられた変速歯車機構の各歯車ごとに、該歯車の歯先円から所定の間隔を有する溝部を備え、
   前記各溝部に前記整流板の内外を貫通する油孔を形成し、
   更に所定の歯車に対応した前記溝部に形成される油孔は、該溝部に対応した前記歯車の歯幅と同等の横幅と、該歯車の回転方向に沿った方向に、前記横幅と等しいかそれ以上の長さの縦幅を有する油孔とし、
   前記変速歯車機構は、第１の回転軸と第２の回転軸を備え、
   第１歯車を、前記第１の回転軸の軸端に設け、
   前記第１歯車の半径方向内側に軸受を設けるとともに、該第１歯車の歯溝から前記軸受に至る油孔を、前記第１歯車に形成し、
   前記第２の回転軸の軸端を、前記軸受に組み付け、該第２の回転軸と前記第１の回転軸とを同軸に、かつ回動自在に連結させ、
   かつ前記第１歯車の下方に、該第１歯車に噛み合う第２歯車を配置し、該第２歯車が、前記整流板における前記所定の歯車である
   ことを特徴とする車両用変速機の整流板。
2. 前記車両用変速機は、クラッチ装置に２基のクラッチ機構を有するデュアルクラッチ変速機であり、
   前記第１の回転軸は、前記デュアルクラッチ変速機からのインプットシャフトであり、前記第２の回転軸は、前記車両用変速機のメインシャフトであり、
   前記第２歯車は、前記メインシャフトに対向したカウンタシャフトに設けられた歯車であることを特徴とする請求項１に記載の車両用変速機の整流板。

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