JP5961486B2 - スペーサの製造方法 - Google Patents
スペーサの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5961486B2 JP5961486B2 JP2012184253A JP2012184253A JP5961486B2 JP 5961486 B2 JP5961486 B2 JP 5961486B2 JP 2012184253 A JP2012184253 A JP 2012184253A JP 2012184253 A JP2012184253 A JP 2012184253A JP 5961486 B2 JP5961486 B2 JP 5961486B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spacer
- oil
- transmission
- temperature
- manufacturing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- General Details Of Gearings (AREA)
Description
回転部材へ供給されるオイルは、ケースの内部空間の底部に設けられたオイルパンに貯留される。オイルパンに貯留されたオイルは吸入口から吸入され、回転部材に噴霧される。
または、オイルはケース底部に貯留されており、回転部材が部分的にオイルに浸漬されている。ケース底部に溜まったオイルは、回転部材の回転によって掻き上げられて、回転部材を潤滑または冷却する。
これらのオイルは、潤滑又は冷却に利用された後、自重によって再びケースの底部に戻り、再利用される。
しかし、回転部材がオイルに浸漬された状態で回転したり、オイルを掻き上げながら回転すると、オイルぼ抵抗のために駆動ロスが発生する。
また、回転部材がオイルに浸された状態で回転したり、オイルを掻き上げながら回転すると、オイルの抵抗のために駆動ロスが発生する。
そのため、ケース内のオイルはできるだけ少ない方がよい。
第2の対策としては、ケースの底部にバッフルプレートを配設する。バッフルプレートは回転部材の構造を邪魔しない部位に配置するために、高さに制限がある。そのため、オイルの偏りを防止する効果にも限度があった。また、バッフルプレート分の重量が変速機全体の軽量化の妨げになっていた。
第3の対策として、変速機内部の容積を中空又はオイルより比重の小さい充填物で置き換える技術が開示されている。
特許文献2には、手動変速機のケーシングの底面上に、基板を介して中空の縦断面U字形状の軽量容積部材を取り付けた変速機の潤滑油削減構造が記載されている。
特許文献3には、変速機のケーシング下部に取り付けたバッフルプレートに取り付けられた軽量容積部材が記載されている。
特許文献4には、後部クラッチハウジングの内壁と歯車との隙間にエアタンク等の油面調整タンク配設された変速機ハウジング構造が記載されている。
車体が降坂路で前傾して変速機ハウジング内のオイルが前方に移動しても、該油面調整タンクの体積分に相当する油面が上昇するので、該サクションストレーナのストレーナ部を油面下に配置することで、該サクションストレーナから油路内に空気が混入することを防いでいる。
好適には、上記所定温度は、上記機構において、使用が想定される外気温の最低温度と、上記機構が使用に伴って上昇が想定される温度の最高温度との中間値近傍の温度である。
好適には、上記所定温度は、上記中間値よりも高い温度である。
好適には、上記スペーサは、中空に形成された収容部と、上記収容部を密閉する閉塞部とを備えており、上記封入工程は、上記所定温度の上記気体が入れられた上記収容部に対して上記閉塞部を振動溶着する振動溶着工程を含む。
好適には、上記スペーサは、上記収容部を分割する分離壁を有する。
好適には、上記スペーサは、車両の変速機の内部空間に用いられる。
好適には、上記機構は、上記変速機において、駆動を伝達する駆動力伝達機構であり、上記変速機を搭載した車両の加減速又は旋回時のみ、上記液体である潤滑液に液没する位置に配設される。
図1は、本発明の一実施形態に係るスペーサ80(図2及び図4参照)を備えた変速機3を搭載した車両1の上面説明図である。車両1には、エンジン2及び変速機3が車体4の前部に配置されている。車両1は、たとえば4輪駆動車である。エンジン2は、たとえば水平対向エンジンである。変速機3は、たとえば無段変速機である。
変速機3は、エンジン2の駆動力を車輪へ伝達する駆動力伝達装置の一部であり、駆動力伝達機構50(機構500)等がケース10(収納容器100)内に収納されている。
また、入力シャフト21、シャフト23、ドリブンシャフト25、フロント出力シャフト28、リヤ出力シャフト34などの各種シャフトは、ケース10に回転可能に軸支される。
図3の循環機構61は、内部空間15の底部に溜めたオイルを駆動力伝達部材または油圧機器66で利用するために、オイルストレーナ62、油送管63、ポンプ64、切替機65、油圧機器66、供給器67などを有する。油送管63は、オイルストレーナ62、ポンプ64、切替機65、油圧機器66、供給器67を接続する。
循環機構61は、内部空間15の底部に溜めたオイルを変速機3で循環する。オイルは、各種シャフト及びギヤなどの回転部材を潤滑し、冷却する。図3には、回転部材として、ドライブプーリ41、ドリブンプーリ42、チェーンベルト43が図示されている。また、オイルは、変速機3の油圧機器66に利用される。利用されたオイルは、内部空間15に戻され、内部空間15の底部に溜まる。
ポンプ64は、オイルの吸引力を発生する。ポンプ64により吸入口69から吸引されたオイルは、切替機65、油圧機器66、供給器67へ供給される。切替機65は、オイルの供給先を切り替える。油圧機器66は、たとえば所定の圧力の下で動作する。切替機65、油圧機器66で利用されたオイルは、ドレインから内部空間15へ排出される。供給器67は、吸引されたオイルを、内部空間15に配置されたシャフト51等の回転部材へ供給する。内部空間15へ排出または供給されたオイルは、内部空間15の底面へ落下する。
内部空間15に戻されたオイルは、再び内部空間15の底部に溜まる。内部空間15の底部には、安定した量のオイルが常に溜まった状態に維持される。
オイルストレーナ62は、内部空間15の底部に溜まるオイルを吸引し続ける。オイルは、循環機構61により循環されて繰り返し利用される。
このようなオイルの循環機構61により、変速機3の回転部材は潤滑され、冷却される。油圧機器66は、所定の圧力の下で正常に動作する。変速機3は、所定の安定状態で継続的に動作できる。
駆動力伝達機構50の回転部材は、ケース10の内部空間の底部に配置されたオイルストレーナ62の吸入口69からケース10の内部空間に吸い出され、各回転部材を潤滑する。潤滑に使用されたあと、変速機の底部に溜まることとなる。このオイルの量が多すぎるとオイルの撹拌抵抗によって駆動ロスが生じるため、オイルの量はできるだけ少ない方がよい。
また、非接触の状態を維持しなければならない部材間に配置することによって、オイルスペーサは、容積詰め部材としてのみならず、部材間の非接触を維持するための介在部材としての機能を備えることができる。
この配置位置では、急発進時や加速時、又は勾配上昇時にオイルが車両進行方向後方に偏る際のエア吸い耐力を向上させることができる。
しかし、この位置に限定されるものではなく、たとえば減速時、急停車のときなどは車両進行方向前方側にオイルが偏る。この前方方向への偏りに対応するためには入力シャフト21の前方よりに設けることが考えられる。また、旋回時に対応するために側方に設けてもよい。
スペーサ80は中空部90を有し、この中空部90には、所定温度の気体、たとえば空気、窒素等が封入される。
封入される気体の所定温度とは、スペーサの内側及び外側の温度変化によって変動する、スペーサにかかる応力の最大値が減少される温度である。
一方、車両1がたとえば水溜りに突っ込んだ場合には、ケース内の空気及びオイルは急激に低下する。このとき、スペーサ80の中空部90の温度はすぐには低下しないので、相対的にスペーサ80の内部の方が外部の温度よりも高くなる。そのため、スペーサ80の外壁80b及び内壁80dは膨張側に応力を受ける。従って、スペーサ80はこの膨張応力への耐性を備える肉厚に形成することが必要である。
所定温度の気体を封入する。その結果、耐性を要する圧縮応力及び膨張応力の変動幅が小さくなり、肉厚を薄く形成することができる。
そこで、スペーサ80に封入する気体の温度を、最高温度の120℃と最低外気温の−40℃の中間値である40℃近傍の温度を所定温度とし、気体を封入する。この場合、スペーサ80の肉厚は、圧縮側にも膨張側にも約80℃分の耐性を備えればよい。したがって、常温の気体を封入した場合に比べ、20℃分の耐性が不要となり、その分の肉厚を削減することができる。
収容部81は、外壁81bと、内壁81dと、外壁に設けられ、変速機3の内部の部材に対してスペーサ80を取り付ける取付部81fと、中空部90と、を有する略U字形状の部材である。
外壁81bと内壁81dは一体的に形成されてもよく、または、異なる応力耐性を備える別部材として形成されてもよい。
図4の取付部81fは、収容部81の下方側に1箇所、上方側に2箇所設けられているが、これに限られない。変速機3内の取付部位によって変更が可能である。また、取付部81fを閉塞部82に設けてもよい。
閉塞部82は、収容部81の溶着面81aに振動溶着等により接着される溶着面82aと、外壁82bを備える、略U字形状の板状部材である。
収容部の凹部81cと閉塞部82の凹部82cは、略円弧形状に形成される。
たとえば、スペーサ80の材質としてPA66−GF30(密度1.43g/cm3)を用いた場合、スペーサ80の材料部分の体積は約305ccであり、質量は約436gである。
これに対し、スペーサ80と同じ体積のスペーサを同じ材質で中実に形成した場合、材料部分の体積は約591ccであり、質量は約864gである。
従って、スペーサ80を中空構造にすることによって、約410gの軽量化を実現できる。合わせて材料コストを削減することができる。
振動溶着時に発生する摩擦熱によって、封入する気体の温度が上昇する場合がある。溶着面81a及び溶着面82aの接着部分は圧縮側よりも膨張側に弱くなると考えられるので、所定温度よりも高温側に偏る方が、膨張側の強度を上げることができるので好適である。勿論、摩擦熱による温度上昇を考慮して所定温度を決定してもよい。
この分離壁80eによって、内圧と外圧の変化に対するスペーサ80の強度を向上させることができる。また、分離壁80eによって中空部90が2つ以上の部屋に分割されるので、たとえば外壁81bが欠損したり、溶着面が分離した場合でも、スペーサ80の圧縮及び膨張機能が完全に不能になることがない。また、中空部90の一部の部屋にのみオイルが入り込むだけであり、排出も容易なので、オイルの油面を下げることがない。
第1実施形態では、スペーサ80の中空部90に封入する気体の所定温度を使用が想定される外気温の最低温度と、変速機3の使用に伴って上昇が想定される温度の最高温度との中間値近傍の温度としていた。
第2実施形態では、所定温度を中間値よりも高い温度の気体を封入する。想定される最低温度と最高温度を第1実施形態と同一にした場合、第2実施形態では、たとえば60℃の気体を封入する。
膨張及び収縮可能な部材において、収縮による変形よりも、膨張による変形の方が容易である。したがって、スペーサ80においても膨張による変形を防止するために、膨張側の強度を上げることが好適である。
同様に、膨張側に強度を持たせることによって、収容部81及び閉塞部82の溶着箇所も膨張側に強度を上げることができる。したがって、膨張による溶着箇所の分離等を回避することができる。
つまり、本発明には、機構の収納容器内の容積・形状をそのままにしつつも、必要とされる液体の量を減少させるという上位の概念が含まれている。
自動車等の加速減速をする機械に用いるのみならず、固定型の機械にも使用可能である。例えば工作機械、クレーン等である。
このような設置型の機械の機構にも、機構の収納容器内の容積・形状をそのままにしつつも、必要とされる液体の量を減少させるという必要性がある。
また、設置型の機械であっても、設置場所が傾いている等の事情から、自動車における加速又は減速時と同じような状態となる場合もあり、このような場合にも本発明のスペーサは有効である。
なお、機構は、ギア等から構成されるものに限定されず、さらに、液体も潤滑油に限定されず、収納容器内に収容され、かつ、この収容容器内に液体が部分的に貯留されるものであればどのようなものであっても良い。
上述の実施形態のスペーサは、中空部を有し、スペーサの内側及び外側の温度変化によって変動する、スペーサにかかる応力の最大値が減少される所定温度の気体が、中空部に封入されているので、温度変化によって膨張・収縮しても破損しない強度を確保しつつ、肉厚を薄く形成することができ、軽量化及び材料コストの削減が可能となる。
さらに、スペーサは、使用が想定される外気温の最低温度と、機構の使用に伴って上昇が想定される温度の最高温度との中間値近傍の温度である所定温度の気体が封入されるので、耐性を要する圧縮応力及び膨張応力の変動幅が小さくなり、肉厚を薄く形成することができる。
さらに、中間値よりも高い所定温度の気体を封入することによって、収縮側よりも膨張側の耐性が強化され、膨張によるスペーサの破損等を回避することができる。
さらに、スペーサは、中空に形成された収容部と、収容部に振動溶着によって溶着される閉塞部と、からなるので、振動溶着時に発生する摩擦熱によって、膨張側の耐性が強化される。
さらに、スペーサは、収容部を分割する分離壁を有するので、スペーサの強度を向上させることができる。また、分離壁によって中空部が2つ以上の部屋に分割されるので、スペーサの外壁が欠損したり、溶着面が分離した場合でも、オイルスペーサの圧縮及び膨張機能が完全に不能になることがない。また、中空部の一部の部屋にのみオイルが入り込むだけであり、排出も容易なので、オイルの油面の低下を最小限に抑えられる。
さらに、スペーサは、車両の変速機の内部空間に用いることによって、エア吸い耐性を向上させることができる。
さらに、スペーサは、変速機を搭載した車両の加減速又は旋回時のみ潤滑液に液没する位置に配設されるので、変速機内で潤滑液が偏っても、変速機の内部空間の底面に設けられたオイルストレーナの吸入口が常に液没することとなるので、エア吸耐性が向上する。
2 エンジン
3 変速機
4 車体
10 ケース(100 収納容器)
50 駆動力伝達機構(500 機構)
61 循環機構
80 スペーサ
81 収容部
82 閉塞部
90 中空部
S 液面
Claims (7)
- 機構と、内部空間の容積より小である体積の液体と、を収容する収納容器内に配置され、該液体の液面高さを調整可能なスペーサの製造方法であって、
前記スペーサの内側及び外側の温度変化によって変動する前記スペーサにかかる応力の最大値が減少されるような所定温度の気体を、前記スペーサの内部に封入する封入工程を含む
スペーサの製造方法。 - 前記所定温度は、前記機構において、使用が想定される外気温の最低温度と、前記機構の使用に伴って上昇が想定される温度の最高温度との中間値近傍の温度である
請求項1に記載のスペーサの製造方法。 - 前記所定温度は、前記中間値よりも高い温度である
請求項2に記載のスペーサの製造方法。 - 前記スペーサは、中空に形成された収容部と、前記収容部を密閉する閉塞部とを備えており、
前記封入工程は、前記所定温度の前記気体が入れられた前記収容部に対して前記閉塞部を振動溶着する振動溶着工程を含む
請求項1乃至3の何れか1項に記載のスペーサの製造方法。 - 前記スペーサは、前記収容部を分割する分離壁を有する
請求項4に記載のスペーサの製造方法。 - 前記スペーサは、車両の変速機の内部空間に用いられる
請求項1乃至5の何れか1項に記載のスペーサの製造方法。 - 前記機構は、前記変速機において駆動力を伝達する駆動力伝達機構であり、前記変速機を搭載した車両の加減速又は旋回時のみ、前記液体である潤滑液に液没する位置に配設される
請求項6に記載のスペーサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012184253A JP5961486B2 (ja) | 2012-08-23 | 2012-08-23 | スペーサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012184253A JP5961486B2 (ja) | 2012-08-23 | 2012-08-23 | スペーサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2014040891A JP2014040891A (ja) | 2014-03-06 |
| JP5961486B2 true JP5961486B2 (ja) | 2016-08-02 |
Family
ID=50393306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012184253A Expired - Fee Related JP5961486B2 (ja) | 2012-08-23 | 2012-08-23 | スペーサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5961486B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102016207456A1 (de) * | 2016-04-29 | 2017-11-02 | Zf Friedrichshafen Ag | Verdrängungskörper in einem Fahrzeuggetriebe |
| DE102021128056B3 (de) | 2021-10-28 | 2023-02-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Ölgehäuse und Getriebe mit einem derartigen Ölgehäuse |
| JP7660495B2 (ja) * | 2021-12-24 | 2025-04-11 | 株式会社クボタ | 作業車 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3940314B2 (ja) * | 2002-05-15 | 2007-07-04 | 愛知機械工業株式会社 | 変速機の潤滑油削減構造 |
| JP4443131B2 (ja) * | 2003-03-10 | 2010-03-31 | ヤンマー株式会社 | トランスミッションハウジングの配管構造 |
| JP2005047603A (ja) * | 2003-07-31 | 2005-02-24 | Toppan Printing Co Ltd | 液体充填密封容器及び液体充填密封方法 |
| JP4381104B2 (ja) * | 2003-11-10 | 2009-12-09 | 愛知機械工業株式会社 | 変速機の軽量容積部材 |
| JP4338671B2 (ja) * | 2005-04-27 | 2009-10-07 | アサヒ飲料株式会社 | 樹脂製容器入り飲料の製造方法及び樹脂製容器入り飲料 |
| EP2025603A1 (fr) * | 2007-07-11 | 2009-02-18 | Aisapack Holding SA | Bouteille plastique pour remplissage à chaud ou traitement thermique |
| JP2011112161A (ja) * | 2009-11-26 | 2011-06-09 | Toyota Motor Corp | 変速機の充填材取り付け構造 |
-
2012
- 2012-08-23 JP JP2012184253A patent/JP5961486B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2014040891A (ja) | 2014-03-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2988027B1 (en) | Axle assembly having a bowl cover | |
| JP4683140B2 (ja) | 車両駆動装置の発熱部冷却構造 | |
| CA1310278C (en) | Vehicle gear, particularly for heavy and special vehicles | |
| EP2988026B1 (en) | Axle assembly | |
| US9238497B2 (en) | Electric motorcycle | |
| US8746405B2 (en) | Variable lubricant level in a differential sump | |
| US20160047461A1 (en) | Axle Assembly Having a Bowl Cover with Lubricant Management Features | |
| US20100031915A1 (en) | Engine Oil Level Management System and Method of Assembling Engines in Vehicles | |
| JP5961486B2 (ja) | スペーサの製造方法 | |
| JP5262804B2 (ja) | モータケースの構造 | |
| US20130333980A1 (en) | Lubricating device for power unit | |
| JP6238362B2 (ja) | 車両用内燃機関 | |
| US8656885B2 (en) | Engine for a vehicle | |
| US20130340706A1 (en) | Combustion engine oil pan | |
| US20070023219A1 (en) | Power unit and saddle-ride type vehicle provided with the power unit | |
| JP4918923B2 (ja) | 潤滑装置 | |
| KR102948612B1 (ko) | 차량용 유체 마운트 | |
| WO2016199205A1 (ja) | 動力伝達装置、及び、動力伝達装置を備える作業車両 | |
| JP6577927B2 (ja) | 車両用モータユニット | |
| KR20180061349A (ko) | 가변 압축비 내연 기관의 액추에이터 장치 | |
| JP2015025489A (ja) | ダンプトラックの走行駆動装置 | |
| JP4288060B2 (ja) | 駆動装置の潤滑装置 | |
| WO2024054986A1 (en) | Electric commercial vehicle drive unit | |
| JP7249937B2 (ja) | トランスアクスル | |
| JP6799492B2 (ja) | 電動モータの冷却装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150617 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160315 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160329 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160511 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160531 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160627 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5961486 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |