JP2018063031A - 動力伝達装置の潤滑構造 - Google Patents

Abstract

【課題】吐出口が潤滑必要部位に向けて開口していない場合であっても、吐出口からの吐出量に対する潤滑必要部位への供給量が減ることを抑制すること。【解決手段】変速機ケースの内壁に取り付けられた樹脂製のバッフルプレート１は、潤滑必要部位に供給される潤滑油が流れる第１潤滑油路３４と、変速機ケース２の内壁に向けて開口し、第１潤滑油路３４内の潤滑油を吐出する第１吐出口３３と、変速機ケース２の内壁と対向し、かつ第１吐出口３３の下方近くに位置する潤滑油誘導部位１１６ａとを備え、変速機ケース２の内壁には、第１吐出口３３および潤滑油誘導部位１１６ａと対向する位置に案内溝２３１が設けられており、潤滑油誘導部位１１６ａは、案内溝２３１の底面２３２と対向し、案内溝２３１の一部を覆う対向面を有する。【選択図】図６

Description

本発明は、動力伝達装置の潤滑構造に関する。

変速機ケースの内部には、動力伝達装置を構成するギヤ機構や軸受など、潤滑油による潤滑を必要とする部位（潤滑必要部位）が設けられている。潤滑必要部位へ潤滑油を供給する方法として、デファレンシャルギヤ機構のリングギヤによって変速機ケースの下部に溜まっている潤滑油をかき上げる方法が知られている。

また、特許文献１には、潤滑油を供給する供給パイプを変速機ケースの内部に設けて、供給パイプから潤滑必要部位へ潤滑油を直接供給する方法が開示されている。供給パイプの吐出口は潤滑必要部位のデファレンシャルギヤ機構へ向けて開口しており、その吐出口から噴射された潤滑油によってデファレンシャルギヤ機構を直接潤滑する。

特開平０９−０２６０１８号公報

しかしながら、特許文献１に記載された構成では、デファレンシャルギヤ機構がデフケースの内部に収容されているのでデフケースを迂回するように供給パイプを配管しなければならない。そのため、供給パイプが長くなり変速機が重量化してしまう。そこで、軽量化を図るために供給パイプを短くすることが考えられる。ところが、供給パイプを短くすることによって、吐出口が潤滑必要部位を向く位置に配置できない場合がある。この場合、吐出口から潤滑必要部位に潤滑油を直接供給できなくなる。また、吐出された潤滑油が飛散し、吐出口からの吐出量に対する潤滑必要部位への供給量が減ってしまい、十分な量の潤滑油を潤滑必要部位に供給できないおそれがある。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであって、潤滑必要部位へ潤滑油を供給する油路の吐出口が潤滑必要部位に向けて開口していない場合であっても、吐出口からの吐出量に対する潤滑必要部位への供給量が減ることを抑制できる動力伝達装置の潤滑構造を提供することを目的とする。

本発明は、変速機ケースの内壁に取り付けられた樹脂製のバッフルプレートと、前記変速機ケースの内部で潤滑油が供給される潤滑必要部位と、を備えた動力伝達装置の潤滑構造において、前記バッフルプレートは、当該バッフルプレートの内部に形成され、前記潤滑油を圧送する潤滑油路と、前記潤滑油路内の潤滑油を吐出し、前記変速機ケースの内壁と対向するように開口している吐出口と、前記吐出口の下方近くに位置し、前記変速機ケースの内壁と対向する位置に設けられた潤滑油誘導部位と、を備え、前記変速機ケースの内壁は、前記吐出口と対向する位置に設けられ、前記吐出口から吐出された前記潤滑油を前記潤滑必要部位へ案内する案内溝を備え、前記潤滑油誘導部位は、前記案内溝の底面と対向し、当該案内溝の一部を覆う対向面を有することを特徴とする。

本発明によれば、バッフルプレートの吐出口から吐出された潤滑油を変速機ケース側の案内溝で収集できるとともに、案内溝から跳ね返る潤滑油をバッフルプレート側の潤滑油誘導部位によって案内溝内に誘導できる。これにより、吐出口からの吐出量に対する潤滑必要部位への供給量が減ることを抑制できる。

図１は、実施形態における潤滑構造を構成するバッフルプレートを模式的に示す斜視図である。 図２は、図１のＡ矢視図である。 図３は、図１の部分拡大図である。 図４は、実施形態における潤滑構造を構成する変速機ケースを模式的に示す図である。 図５は、変速機ケースの一部を拡大した斜視図である。 図６は、潤滑油のガイド構造を説明するための断面図である。 図７（ａ）は、第１吐出口から吐出された潤滑油の流れを説明するための図である。図７（ｂ）は、第１吐出口から吐出された潤滑油が変速機ケースとバッフルプレートとの間で繰り返し跳ね返る場合を説明するための図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態における動力伝達装置の潤滑構造について具体的に説明する。

図１は、実施形態における潤滑構造を構成するバッフルプレート１を模式的に示す斜視図である。図２は、図１のＡ矢視図である。図３は、図１の部分拡大図である。図４は、実施形態における潤滑構造を構成する変速機ケース２を模式的に示す図である。図５は、変速機ケース２の一部を拡大した斜視図である。なお、この説明では、図１に一点鎖線Ｏで示す方向を「軸方向」、一点鎖線Ｏ周りを「周方向」とし、「径方向」の中心が一点鎖線Ｏ上となる。

［１．バッフルプレート］
バッフルプレート１は、変速機ケース２の内壁２ａに取り付けられるものであり、プレート本体１１および油路部材１２からなる二つの樹脂製部材が一体成形された構造物である。また、バッフルプレート１は、油路付きバッフルプレートであって、バッフルプレート１の内部に形成された潤滑油路３を備える。潤滑油路３は、バッフルプレート１を貫通しており、バッフルプレート１を介して潤滑油を潤滑必要部位へ供給（圧送）する供給油路である。潤滑油路３内の潤滑油は、潤滑必要部位へ向けて圧送される。

潤滑油路３は、潤滑油が流入する供給口３１と、供給口３１側のメイン油路３２と、潤滑油を吐出する第１吐出口３３と、第１吐出口３３側の第１潤滑油路３４と、潤滑油を吐出する第２吐出口３５と、第２吐出口３５側の第２潤滑油路３６とを有する。メイン油路３２、第１潤滑油路３４、および第２潤滑油路３６は連通している。供給口３１から第１吐出口３３に至る経路中で、第２潤滑油路３６がメイン油路３２から分岐している。供給口３１から流入した潤滑油は、第１吐出口３３および第２吐出口３５へ向けて圧送される。

図１，２に示すように、バッフルプレート１は、第１部材である筒状のプレート本体１１と、第２部材である湾曲板状の油路部材１２とを備えている。プレート本体１１と油路部材１２とは振動溶着によって一体成形されている。例えば、プレート本体１１に形成された油路溝（図示せず）と油路部材１２に形成された油路溝（図示せず）とが対向するようにして、プレート本体１１と油路部材１２とは一体化されている。これにより、バッフルプレート１の内部を貫通する潤滑油路３が形成されている。

プレート本体１１は、軸方向の両端が開口している筒状のドーム部１１１と、ドーム部１１１の底部側に設けられた第１メイン油路形成部１１２と、第１メイン油路形成部１１２と一連に形成され、かつドーム部１１１の底部側から頂部側に向けて延びている筒状の第１突出部１１３と、ドーム部１１１の底部から径方向外側に延びている平板部１１４と、変速機ケース２に取り付けられるボルトが螺合するボルト孔１１５と、第１突出部１１３に並んで形成された第２突出部１１６と、第１メイン油路形成部１１２から径方向外側に延びる第１分岐部１１７とを備えている。

ドーム部１１１は、プレート本体１１の主体を構成する部分である。図１，２に示すように、ドーム部１１１は、頂部側に開口する円形状の第１開口部１１１ａと、底部側に開口する円形状の第２開口部１１１ｂとを有する。各開口部１１１ａ，１１１ｂはいずれも円形に形成されており、第１開口部１１１ａは第２開口部１１ｂよりも小径である。ドーム部１１１は底部側から頂部側に向けて複数段あるいは徐々に縮径する形状を有する。変速機ケース２の内壁にバッフルプレート１を取り付けた場合、ドーム部１１１は変速機ケース２と潤滑必要部位（例えばデファレンシャルギヤ機構）との間で潤滑油の流れを規制する隔壁として機能する。

第１メイン油路形成部１１２は、メイン油路３２を構成する部分であって、油路部材１２が一体化（溶着）される部分である。第１メイン油路形成部１１２は、第２開口部１１１ｂから径方向外側に形成され、第２開口部１１１ｂに沿って周方向に延びている。第１メイン油路形成部１１２の底面は油路部材１２との溶着面となる。また、第１メイン油路形成部１１２には底面から窪む油路溝（図示せず）が設けられており、その油路溝は第２開口部１１１ｂに沿って周方向に延びている。

第１突出部１１３は、第１吐出口３３および第１潤滑油路３４を構成する部分である。図１，３に示すように、第１突出部１１３は、第１開口部１１１ａの径方向外側に設けられ、先端部が第１開口部１１１ａよりも軸方向外側に突出している。第１突出部１１３の先端部には、第１吐出口３３が開口している。変速機ケース２の内壁にバッフルプレート１を取り付けた場合、第１吐出口３３は変速機ケース２の内壁２ａと対向する位置に配置される。

平板部１１４は、変速機ケース２に取り付けられる部分であって、バッフルプレート１の位置決め部である。図１，２に示すように、平板部１１４は、第２開口部１１１ｂおよび第１メイン油路形成部１１２から径方向外側に向けて突出し、周方向に所定長さを有する環状に形成されている。

ボルト孔１１５は、第１ボルト孔１１５ａ、第２ボルト孔１１５ｂ、および第３ボルト孔１１５ｃを含む。各ボルト孔１１５ａ，１１５ｂ，１１５ｃは周方向で所定間隔を空けた位置に設けられている。図１，２に示すように、第１および第２ボルト孔１１５ａ，１１５ｂは平板部１１４に設けられ、第３ボルト孔１１５ｃは第２突出部１１６に設けられている。

第２突出部１１６は、変速機ケース２にボルト締結される固定部と、第１吐出口３３から吐出された潤滑油を誘導する潤滑油誘導部位１１６ａとが一体化された構造を有する。図１，３に示すように、第２突出部１１６は、ドーム部１１１の底部側から頂部側に向けて延び、先端部が第１開口部１１１ａよりも軸方向外側に位置するように突出している。その先端部には、第３ボルト孔１１５ｃと、潤滑油誘導部位１１６ａとが設けられている。潤滑油誘導部位１１６ａは、第１吐出口３３の下方（径方向内側）近くに位置し、変速機ケース２の内壁２ａと対向する対向面を有する。その対向面は、平坦面により構成され、径方向に沿って所定長さを有する。

第１分岐部１１７は、第２潤滑油路３６を構成する部分であって、油路部材１２が一体化（溶着）される部分である。図１に示すように、第１分岐部１１７は、第１メイン油路形成部１１２から径方向外側に向けて延びている直線状の板部である。第１分岐部１１７の底面は油路部材１２との溶着面となる。また、第１分岐部１１７には底面から窪む油路溝（図示せず）が設けられている。第１分岐部１１７の油路溝は、第１メイン油路形成部１１２の油路溝と繋がっており、第１分岐部１１７が延びる方向に沿って直線状に延びている。

油路部材１２は、供給口３１を構成する円筒状の第１接続部１２１と、メイン油路３２を構成する第２メイン油路形成部１２２と、第１突出部１１３に接続される第２接続部１２３と、第２潤滑油路３６を構成する第２分岐部１２４と、第２吐出口３５を構成する円筒状の第３接続部１２５とを備える。

第１接続部１２１は、潤滑油の供給元側の油路と接続される部分を構成する。図２に示すように、第１接続部１２１は、第２開口部１１１ｂよりも軸方向外側に突出し、その先端部に供給口３１が開口している。例えば、第１接続部１２１は変速機ケース２に接続される。

第２メイン油路形成部１２２は、プレート本体１１の第１メイン油路形成部１１２に一体化（溶着）される湾曲状の板部である。図２に示すように、第２メイン油路形成部１２２は、第２開口部１１１ｂの径方向外側に配置され、第２開口部１１１ｂに沿って周方向に延びている。第２メイン油路形成部１２２の上面（図示せず）はプレート本体１１との溶着面となる。また、第２メイン油路形成部１２２には上面から窪む油路溝（図示せず）が設けられており、その油路溝は第２開口部１１１ｂに沿って周方向に延びている。第２メイン油路形成部１２２の油路溝は、第１メイン油路形成部１１２の油路溝に対応する形状に形成されている。

第２接続部１２３は、メイン油路３２と第１潤滑油路３４とを接続する部分を構成する。図２に示すように、油路部材１２では、第２メイン油路形成部１２２の一方端側に第１接続部１２１、その他方端側に第２接続部１２３が設けられている。第２接続部１２３の上面（図示せず）はプレート本体１１の第１突出部１１３の底面に溶着される。

第２分岐部１２４は、プレート本体１１側の第１分岐部１１７と一体化（溶着）される部分である。図２に示すように、第２分岐部１２４は、第１分岐部１１７に対応する形状に形成されている。第２分岐部１２４の上面（図示せず）はプレート本体１１との溶着面となる。また、第２分岐部１２４には上面から窪む油路溝（図示せず）が設けられている。第２分岐部１２４の油路溝は、第２メイン油路形成部１２２の油路溝と繋がっており、第２分岐部１２４が延びる方向に沿って直線状に延びている。

［２．変速機ケース］
変速機ケース２は、ＦＦ車両に搭載される変速機を収容するケースを構成するものである。例えば、両端が開口した筒状のケース本体と、ケース本体の一方の開口部に取り付けられる第１カバー部材（フロントカバー）と、ケース本体の他方の開口部に取り付けられる第２カバー部材（リヤカバー）とにより変速機を収容するケースが構成される。図４に示す変速機ケース２は、上述したケース部材のうちカバー部材を構成するものである。

図４に示すように、変速機ケース２には、変速機の入力軸（第１軸）に対応する部分である第１軸対応部位２１と、変速機の出力軸（第２軸）に対応する部分である第２軸対応部位２２と、車軸（第３軸）に対応する部分である第３軸対応部位２３とが含まれる。なお、変速機ケース２に収容される変速機では、出力軸（第２軸）と車軸（第３軸）との間にカウンタ軸（アイドラ軸）が設けられている。

変速機ケース２に収容される変速機の一例として、ＦＦ車両に搭載されるベルト式の無段変速機（ベルト式ＣＶＴ）が挙げられる。この場合、第１軸対応部位２１はベルト式ＣＶＴの駆動プーリ軸に対応し、第２軸対応部位２２はベルト式ＣＶＴの従動プーリ軸に対応し、第３軸対応部位２３はデファレンシャル軸（前輪の車軸）に対応する。また、変速機ケース２の内部には、変速機に加え、カウンタギヤ機構や、デファレンシャルギヤ機構などが収容される。つまり、変速機ケース２の内部に収容される動力伝達装置には、変速機、カウンタギヤ機構、およびデファレンシャルギヤ機構が含まれる。その動力伝達装置は、車両の動力源から出力された動力を駆動輪へ伝達する装置（機構）である。

その第３軸対応部位２３には、バッフルプレート１が取り付けられる。図４，５に示すように、変速機ケース２の内壁２ａには、潤滑油を潤滑必要部位に案内する案内溝２３１が設けられている。案内溝２３１は、車軸の径方向で外側から内側に向けて延びている。プレート本体１１の第１吐出口３３は、案内溝２３１に対向する位置に配置される。つまり、案内溝２３１の底面２３２は、第１吐出口３３から吐出された潤滑油を受ける面であるとともに、吐出された潤滑油を潤滑必要部位に案内する面である。また、内壁２ａのうち第２軸対応部位２２には、プレート本体１１の第１分岐部１１７が取り付けられる凹状の支持部２２１が形成されている。第１分岐部１１７は支持部２２１に嵌合する。

［３．潤滑油のガイド構造］
図６は、潤滑油のガイド構造４を説明するための断面図である。図６に示すように、ガイド構造４は、変速機ケース２側の案内溝２３１と、バッフルプレート１側の潤滑油誘導部位１１６ａとにより構成されている。案内溝２３１は、変速機ケース２の内壁２ａのうち第１吐出口３３と対向する位置に設けられている。これにより、第１吐出口３３から吐出された潤滑油を案内溝２３１で収集することができる。潤滑油誘導部位１１６ａは、第１吐出口３３の下方で、案内溝２３１の一部を覆うように配置されている。つまり、案内溝２３１の底面２３２と潤滑油誘導部位１１６ａとは対向しており、潤滑油誘導部位１１６ａは案内溝２３１の一部を覆う対向面を有する。案内溝２３１の底面２３２は、第１吐出口３３から吐出された潤滑油を受ける面であって、上下方向（径方向）に対して湾曲した形状を有する。

このように、底面２３２が湾曲面であることにより、第１吐出口３３から吐出された潤滑油をスムーズに潤滑必要部位（ＢＲＧ）へ流すことができる。また、図６に示す潤滑必要部位（ＢＲＧ）には、バッフルプレート１の内側に配置されるデファレンシャルギヤ機構のピニオンギヤが含まれる。第１吐出口３３から吐出された潤滑油が湾曲面である底面２３２に衝突すると、潤滑油の流れる方向（跳ね返る方向）をスムーズに下方側（径方向内側）に変化させることができる。さらに、潤滑油誘導部位１１６ａが案内溝２３１の下方部分を覆うように配置されているので、案内溝２３１から跳ね返る潤滑油をバッフルプレート１側の潤滑油誘導部位１１６ａ（底面２３２との対向面）によって案内溝２３１内に誘導できる。

以上説明した通り、実施形態の潤滑構造によれば、潤滑油路３の第１吐出口３３が潤滑必要部位側を向いていない場合であっても、第１吐出口３３から吐出された潤滑油をガイド構造４によって効率的に潤滑必要部位へ流すことができる。これにより、第１吐出口３３からの吐出量に対する潤滑必要部位への供給量が減ることを抑制することができる。

ガイド構造４によって潤滑油を所定の位置（潤滑必要部位が配置された位置）へ誘導することができるので、動力伝達装置の耐焼付き性能が向上する。また、必要の潤滑油を供給することができるのでドラグトルクが低減し、車両の燃費が向上する。さらに、所望の位置（例えば潤滑必要部位）とは別方向に吐出された潤滑油を案内するために、新たな要素を追加することなる潤滑油を案内することができる。これにより、部品代や材料費などのコストを削減できる。加えて、変速機ケース２内の限られた設置スペースにガイド構造を構成するため、動力伝達装置を小型化および軽量化できる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

例えば、潤滑油誘導部位１１６ａの表面（底面２３２との対向面）は、平坦面に限定されない。潤滑油誘導部位１１６ａの表面は、ディンプル形状や、上下方向に延びる平行溝や、凹凸形状などに形成されてもよい。これにより、潤滑油誘導部位１１６ａに潤滑油が衝突する際の衝突エネルギーを減衰させることができる。

図７（ａ）は、第１吐出口３３から吐出された潤滑油の流れを説明するための図である。図７（ｂ）は、第１吐出口３３から吐出された潤滑油が変速機ケース２とバッフルプレート１との間で繰り返し跳ね返る場合を説明するための図である。なお、図７（ａ）に示す例は、潤滑油誘導部位１１６ａの対向面が平坦面の場合や、潤滑油誘導部位１１６ａの対向面がディンプル形状を有する場合（非平坦面の場合）である。

図７（ａ）に示すように、第１吐出口３３から変速機ケース２の内壁２ａに向けて吐出された潤滑油は、案内溝２３１の底面２３２に衝突して、第１突出部１１３の潤滑油誘導部位１１６ａ側に跳ね返る。そして、ディンプル形状を有する潤滑油誘導部位１１６ａの対向面に潤滑油が衝突すると、潤滑油の衝突エネルギーが減衰される。第１吐出口３３での吐出圧が大きい場合には、第１吐出口３３から勢いよく潤滑油が吐出される。この場合、潤滑油誘導部位１１６ａによって潤滑油の衝突エネルギーを効果的に減衰することができると、潤滑必要部位へ効率的に潤滑油を流すことができる。一方、図７（ｂ）に示すように、潤滑油の衝突エネルギーを効果的に減衰できない場合には、変速機ケース２の内壁２ａで潤滑油が繰り返し跳ね返ることで、潤滑油が飛び散ってしまう。これでは、第１吐出口３３からの吐出量に対して潤滑必要部位（ＢＲＧ）への供給量が減ってしまうおそれがある。さらに、衝突エネルギーが減衰されないことにより、潤滑油の跳ね返りによる異音が発生する。したがって、上述した図７（ａ）に示す例によれば、吐出された潤滑油の飛散を抑制できるため、第１吐出口３３からの吐出量に対する潤滑必要部位への供給量が減ることを抑制することができる。さらに、案内溝２３１の内部で繰り返し潤滑油が跳ね返ることを抑制できることにより、案内溝２３１内の潤滑油の流れを整流できる。これにより、潤滑油の泡立ちを抑制でき、いわゆるブリーザー吹きが発生することを抑制できる。

１ バッフルプレート
２ 変速機ケース
２ａ 内壁
３ 潤滑油路
４ ガイド構造
３３ 第１吐出口
１１６ 第２突出部
１１６ａ 潤滑油誘導部位
２３１ 案内溝
２３２ 底面

Claims (1)

1. 変速機ケースの内壁に取り付けられた樹脂製のバッフルプレートと、前記変速機ケースの内部で潤滑油が供給される潤滑必要部位と、を備えた動力伝達装置の潤滑構造において、
   前記バッフルプレートは、
   当該バッフルプレートの内部に形成され、前記潤滑油を圧送する潤滑油路と、
   前記潤滑油路内の潤滑油を吐出し、前記変速機ケースの内壁と対向するように開口している吐出口と、
   前記吐出口の下方近くに位置し、前記変速機ケースの内壁と対向する位置に設けられた潤滑油誘導部位と、
   を備え、
   前記変速機ケースの内壁は、前記吐出口と対向する位置に設けられ、前記吐出口から吐出された前記潤滑油を前記潤滑必要部位へ案内する案内溝を備え、
   前記潤滑油誘導部位は、前記案内溝の底面と対向し、当該案内溝の一部を覆う対向面を有する
   ことを特徴とする動力伝達装置の潤滑構造。

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