JPH04285358A - 変速機の潤滑装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マニュアル式変速機の
潤滑装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、マニュアル式変速機には、常
時噛合式シンクロ機構付の歯車変速機が主に使用されて
おり、そのような変速機では、エンジンの出力軸とクラ
ッチを介して連結されている入力軸と主軸とが同軸上に
、また、上記主軸と副軸とが平行に設けられ、上記入力
軸と副軸とが歯車を介して一体的に回転するように設置
されている。一方、小歯車と大歯車あるいは同じ程度の
歯数の歯車が上記主軸および副軸間に何組も噛み合わせ
られており、副軸上の各歯車は副軸と一体的に回転し、
主軸上の各歯車はその主軸上で自由に回転するように設
定されている。

【０００３】そして、主軸歯車を適宜主軸と係合して一
体的に回転させることにより、その主軸の回転を副軸に
対して変速するシンクロナイザーが各主軸歯車と隣合っ
て設置されている。このような歯車変速機への潤滑油の
供給としては、変速機ケースの底部に溜められている潤
滑オイルを、この潤滑オイルに半分程浸るように設けら
れている副軸の歯車により掻き上げる方法が知られてい
る。

【０００４】ところが、その方法では、潤滑オイルの供
給は副軸および主軸の歯車には適宜供給されるが、シン
クロナイザーに対する潤滑オイルの供給が充分に行われ
ないため、シンクロナイザーの焼き付きが生じ易いとい
う問題を生じていた。そこで、前記入力軸および副軸間
の歯車を利用する機械式のオイルポンプが設けられ、そ
のオイルポンプによってエンジン回転数に応じた潤滑オ
イルを循環し、主軸上の各歯車や各シンクロナイザーの
回転摺動部分を潤滑する方法（実開昭５７−５１８６５
号参照）が考案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
に機械式のオイルポンプによって潤滑する方法では、入
力軸の回転を利用するため、変速機前部の軸上にオイル
ポンプが設置されており、変速機の軸長が前部方向に長
くなる。このため、変速機の前段に連結されているクラ
ッチ部のスペースが小さなものとなり、クラッチ部の設
計上不都合であるという問題を生じている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の変速機の
潤滑装置は、歯車式の変速機の潤滑装置において、潤滑
オイルを循環させる電動オイルポンプが設けられ、運転
状態に応じて上記電動オイルポンプの吐出量を制御する
制御手段が設けられていることを特徴としている。

【０００７】請求項２記載の変速機の潤滑装置は、請求
項１記載の変速機の潤滑装置において、上記電動オイル
ポンプが前記潤滑オイルのドレインプラグに設けられて
いることを特徴としている。

【０００８】請求項３記載の変速機の潤滑装置は、請求
項２記載の変速機の潤滑装置において、上記ドレインプ
ラグを囲むようにリブが外向きに立設されていることを
特徴としている。

【０００９】請求項４記載の変速機の潤滑装置は、請求
項１、請求項２または請求項３記載の変速機の潤滑装置
において、前記制御手段が、上記変速機のシフトダウン
時に上記電動オイルポンプの吐出量を増加するように設
定されていることを特徴としている。

【００１０】請求項５記載の変速機の潤滑装置は、請求
項１、請求項２、請求項３または請求項４記載の変速機
の潤滑装置において、上記制御手段が車速に応じて上記
電動オイルポンプの吐出量を制御するように設定されて
いることを特徴としている。

【００１１】

【作用】請求項１記載の構成により、変速機の軸長に影
響を与えない位置、例えば潤滑オイル溜内の副軸の歯車
と接触しない位置に電動オイルポンプを設けることがで
きるため、従来より軸長を短くできる。

【００１２】請求項２記載の構成により、電動オイルポ
ンプが前記潤滑オイルのドレインプラグに設けられてい
るため、その電動オイルポンプによって変速機の軸長が
長くなることはなく、よって、従来より軸長を短くでき
る。

【００１３】請求項３記載の構成により、上記と同様に
従来より変速機の軸長を短くできると共にドレインプラ
グに設けられている電動オイルポンプの飛石等に起因す
る破損が回避される。

【００１４】請求項４記載の構成により、シフトダウン
時、焼き付きを生じ易いシンクロナイザーに従来より多
くの潤滑オイルを供給することができる。よって、シン
クロナイザーの焼き付きが低減される。また、前記と同
様に従来より変速機の軸長を短くできる。

【００１５】請求項５記載の構成により、車速の増加に
応じて回転数の増加するシンクロナイザーに対して、潤
滑オイルの供給が従来より適切に行われる。すなわち、
従来では、エンジン回転数に応じて潤滑オイルが供給さ
れていたため、例えばローギア時には、シンクロナイザ
ーの回転数が低くエンジン回転数が高いため、潤滑オイ
ルの供給が多くなされて無駄な潤滑オイルの供給が行わ
れていたが、上記構成では、シンクロナイザーの回転数
に応じて潤滑オイルが供給され、潤滑オイルの供給がよ
り適切に行われる。また、前記と同様に従来より変速機
の軸長を短くできる。

【００１６】

【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図４に
基づいて説明すれば、以下の通りである。マニュアル式
変速機に使用される歯車式の変速機では、図１に示すよ
うに、エンジンの出力軸とクラッチを介して連結されて
いる入力軸１と主軸２とが回転自在に同軸上にそれぞれ
の端部を当接すると共にケース１０にそれぞれベアリン
グ部１０ａ・１０ｂを介して取り付けられており、また
、入力軸１には、その当接端部に一体的に回転する入力
軸歯車１ａが設けられている。それら各軸１・２と平行
に副軸３が設置され、この副軸３の一端部に設けられた
副軸入力歯車３ａが上記入力軸歯車１ａと歯合するよう
になっている。よって、副軸３は、入力軸１の回転数に
応じて所定割合の回転数で回転するようになっている。

【００１７】また、副軸３は両端に開口部を有する略円
筒状に成形されており、その両端部に設けられた各連結
部材１５によってケース１０にシール材１６を介して回
転自在に取り付けられている。これら連結部材１５は両
端開口を有する略円筒状に成形されていて、ケース１０
の外側前方にあるクラッチ室１１とケース１０の外側後
方とを副軸３内を通して連通している。さらに、クラッ
チ室１１の底部には外部と連通するための換気孔１１ａ
が穿設され、自動車の進行中にケース１０の後方、つま
り主軸２側が負圧となるため、換気孔１１ａを通りクラ
ッチ室１１、副軸３内を介して外気が通る。これにより
、クラッチ室１１内やケース１０内が冷却されるように
なっている。

【００１８】前記主軸２および副軸３には、それぞれ相
対応して歯合している第２〜第５変速段用歯車（以下、
歯車と略称する）２（ｂ〜ｅ）、３（ｂ〜ｅ）が配設さ
れ、各歯車２（ｂ〜ｅ）は、主軸２に対して個々回転自
在に設けられており、一方、各歯車３（ｂ〜ｅ）は、副
軸３と一体的に回転するように設けられている。なお、
主軸２には、後進用のために副軸３からリバースギア部
（図示せず）を介して動力が伝達される歯車２ｆが主軸
２に対して自由に回転するように設けられている。

【００１９】その上、主軸２には、３つのシンクロナイ
ザー４（ａ〜ｃ）が設置され、例えばシンクロナイザー
４ａは、入力軸１と主軸２とを同期させて連結させて第
１変速とし、あるいは副軸３の回転に応じて回転してい
る歯車３ｂと主軸２とを同期させて連結させて、第２変
速としている。このような各シンクロナイザー４（ａ〜
ｃ）によって、シフトチェンジ時、歯合時に大きな音の
生じることが防止され、また、歯車の歯が欠けることが
回避される。

【００２０】また、ケース１０の底部には、潤滑オイル
５が注入されて副軸３が半分程度浸るように潤滑オイル
溜５ａが形成される一方、そのような潤滑オイル５を交
換時排出するためのドレイン孔６が穿設され、このドレ
イン孔６を塞ぐドレインプラグ７が設けられている。

【００２１】そして、このドレインプラグ７には、潤滑
オイル５をケース１０内に循環させる電動オイルポンプ
８が、その吸い込み口８ｃを潤滑オイル溜５ａ内に露出
するように内蔵されている。この電動オイルポンプ８か
らの潤滑オイル５は、ゴムホース等のパイプ８ａを介し
て主軸２に設けられたオイルジャケット８ｂに送られ、
そのオイルジャケット８ｂ内の主軸２に径方向に穿設さ
れているオイル取り入れ口２ｇを介して主軸２内の略円
筒状の中空部２ｈに供給される。

【００２２】上記パイプ８ａは、ケース１０の外面に沿
わせて配置されている。なお、そのパイプ８ａは、ドレ
インプラグ７の締結したときに電動オイルポンプ８の吐
出口と合うように設けられたケース１０の壁内に形成さ
れた管であってもよいし、各歯車２（ｂ〜ｅ）、歯車３
（ｂ〜ｅ）と接触しないようにケース１０内壁面を沿わ
せて配置してもよい。

【００２３】前記中空部２ｈにおける潤滑オイル５は、
回転する主軸２における中空部２ｈから径方向に外周面
と達するように穿設されている各オイル供給口２ｉ…を
介して各歯車２（ｂ〜ｅ）および各シンクロナイザー４
（ａ〜ｃ）の回転摺動面に供給されるようになっている
。なお、相互に噛み合っている各歯車２（ｂ〜ｅ）およ
び各歯車３（ｂ〜ｅ）の歯合部分への潤滑オイル５の供
給は、従来と同様に潤滑オイル溜５ａに半分程浸ってい
る副軸３の各歯車３（ｂ〜ｅ）の回転時に潤滑オイル５
を掻き上げることによっても行われる。

【００２４】さらに、ケース１０の外面上には、ケース
１０の補強板としてのリブ１０ｃが形成されており、そ
の上、ドレイン孔６を進行方向に対して前後に挟んでド
レインプラグ７の頭を保護するように板状の一対の保護
用リブ１３・１３が立設されている。これにより、運行
中の飛石などからドレインプラグ７に内蔵されている電
動オイルポンプ８を保護することできる。なお、上記の
ような保護用リブ１３・１３は、進行方向に対して前後
ではなく左右に挟んで配置してもよいし、さらに、前後
左右から挟んで設けてもよい。

【００２５】また、このような電動オイルポンプ８を制
御するためのマイクロコンピューター等の制御手段９が
設けられる一方、自動車の運転状況を検知するためのセ
ンサー１４、例えば車速センサー１４ａ、エンジン回転
数センサー１４ｂ、シフトポジションセンサー１４ｃが
設けられている。これら各センサー１４…からの信号に
基づいて上記制御手段９は、電動オイルポンプ８の潤滑
オイル５の吐出量を制御する。

【００２６】そのような制御では、例えば、車速（ｋｍ
／ｈ）の増加に応じて電動オイルポンプ８に対する電流
値を増加させるように車速マップを予め設定して記憶さ
せておき、前記車速センサー１４ａからの信号に基づい
て、その車速マップから電動オイルポンプ８を制御して
潤滑オイル５の吐出量が制御される。なお、所定の車速
以下、例えばローギア時の最大速度の５０％〜６０％（
ｖ０）以下では、副軸３の各歯車３（ｂ〜ｅ）によって
掻き上げられる潤滑オイル５による潤滑で充分であるの
で、電動オイルポンプ８を停止して節電を図るように上
記車速マップの変形である準車速マップ（一例を図２に
示す）を設定し、その準車速マップによって電動オイル
ポンプ８を制御してもよい。

【００２７】また、例えば、エンジン回転数（ｒｐｍ）
の増加に応じて電動オイルポンプ８に対する電流値を増
加させるように回転数マップを予め設定して記憶させて
おき、前記エンジン回転数センサー１４ｂからの信号に
基づいて、その回転数マップから電動オイルポンプ８を
制御して潤滑オイル５の吐出量を制御してもよい。なお
、所定のエンジン回転数以下、例えば後進時のエンジン
回転数リミットの５０％程度（ｗ０）以下では、上記と
同様に各歯車３（ｂ〜ｅ）による潤滑で充分であるので
、電動オイルポンプ８を停止して節電を図るように上記
回転数マップの変形である準回転数マップ（一例を図３
に示す）を設定し、その準回転数マップによって電動オ
イルポンプ８を制御してもよい。

【００２８】さらに、シフトチェンジ時、特にシフトダ
ウン時に大きな摩擦力が加わるため、高温と成り易い各
シンクロナイザー４（ａ〜ｃ）に対して充分な潤滑オイ
ル５の供給を図るため、シフトダウン時、上記のような
車速等による制御における潤滑オイル５の吐出量を所定
期間中、設定されている補正係数を掛けて増加させるよ
うにシンクロ用マップを設定し（一例を図４に示す）記
憶させておく。そして、シフトダウン時（図中ｔ０）に
そのシンクロ用マップにより所定期間（ｔ０→ｔ１）電
動オイルポンプ８の潤滑オイル５の吐出量を増加させる
ように制御する。これにより、シフトダウン時の各シン
クロナイザー４（ａ〜ｃ）の焼き付きが回避される。

【００２９】そのようなシフトダウンの検知は、前記シ
フトポジションセンサー１４ｃを用いても良いし、また
、車速センサー１４ａおよびエンジン回転数センサー１
４ｂからの信号によって、車速が大きくは変化していな
い場合にエンジン回転数が大きく増加したときシフトダ
ウンがなされたというように検知してもよい。

【００３０】ところで、従来のようにエンジン回転数に
応じていた潤滑オイルの供給では、ローギア時、車速は
遅いため、出力軸と一体的に回転している各シンクロナ
イザーの回転数も小さく、それらの焼き付きなどの生じ
難い状況においても、エンジン回転数は高いため潤滑オ
イルの供給は多くなっていた。

【００３１】しかしながら、上記の構成では、車速に応
じて潤滑オイル５の吐出量を増加させるように電動オイ
ルポンプ８を制御できることから、焼き付きの生じ易い
シンクロナイザー４（ａ〜ｃ）の回転数に応じて潤滑オ
イル５を供給することができ、従来生じていた潤滑オイ
ル５の無駄な供給は生じない。よって、高温となるシン
クロナイザー４（ａ〜ｃ）の回転摺動面との無駄な接触
が減少することにより、潤滑オイル５の長寿命化が図れ
る。

【００３２】さらに、従来では、変速機の潤滑オイル用
のオイルポンプの駆動力をエンジン回転力を利用してい
たため、例えば変速機の入力軸および副軸間の相対する
歯車を用いたオイルポンブを設けており、したがって、
そのオイルポンプを設けることによって変速機の軸長が
長く、特に変速機の前段部分の長さが長くなっていた。 しかしながら、上記実施例の構成では、従来のような機
械式のオイルポンプではなく、電動オイルポンプ８を設
けているので、電動オイルポンプ８の取り付け位置に従
来のようなエンジン回転力を利用するといった制限はな
く、例えば潤滑オイル５のドレインプラグ７に電動オイ
ルポンプ８を内蔵することにより、従来より変速機の軸
長を短く、特に変速機の前段部分を短くすることができ
る。したがって、変速機の前段に設けられているクラッ
チ部のスペースを増加させることができ、クラッチ部の
設計がより容易になると共に、運転時に高温となるクラ
ッチ部の冷却などもより容易とすることができる。

【００３３】

【発明の効果】請求項１記載の変速機の潤滑装置は、以
上のように、歯車式の変速機の潤滑装置において、潤滑
オイルを循環させる電動オイルポンプが設けられ、運転
状態に応じて上記電動オイルポンプの吐出量を制御する
制御手段が設けられている構成である。

【００３４】それゆえ、変速機の軸長に影響を与えない
位置に電動オイルポンプを設けることができるため、従
来より軸長を短くできる。この結果、変速機の前段に設
けられるクラッチ部などのスペースが増加し、クラッチ
部などの設計がより容易になるという効果を奏する。

【００３５】請求項２記載の変速機の潤滑装置は、以上
のように、請求項１記載の変速機の潤滑装置において、
電動オイルポンプが潤滑オイルのドレインプラグに設け
られている構成である。

【００３６】それゆえ、電動オイルポンプが前記潤滑オ
イルのドレインプラグに設けられているため、その電動
オイルポンプによって変速機の軸長が長くなることはな
く、従来より軸長を短くできる。この結果、変速機の前
段に設けられるクラッチ部などのスペースが増加し、ク
ラッチ部などの設計がより容易になるという効果を奏す
る。

【００３７】請求項３記載の変速機の潤滑装置は、以上
のように、請求項２記載の変速機の潤滑装置において、
ドレインプラグを囲むようにリブが外向きに立設されて
いる構成である。

【００３８】それゆえ、ドレインプラグに設けられてい
る電動オイルポンプにおける、飛石等に起因する破損の
回避を図ることができ、また、変速機の軸長を従来より
短くできる。この結果、変速機の潤滑装置の故障が低減
されると共に変速機の前段に設けられるクラッチ部など
の設計がより容易になるという効果を奏する。

【００３９】請求項４記載の変速機の潤滑装置は、以上
のように、請求項１、請求項２または請求項３記載の変
速機の潤滑装置において、制御手段が、変速機のシフト
ダウン時に電動オイルポンプの吐出量を増加するように
設定されている構成である。

【００４０】それゆえ、シフトダウン時、焼き付きを生
じ易いシンクロナイザーに従来より多くの潤滑オイルを
供給することができ、よって、シンクロナイザーの焼き
付きが低減され、また、変速機の軸長を従来より短くで
きる。この結果、変速機の故障が低減されると共に変速
機の前段に設けられるクラッチ部などの設計がより容易
になるという効果を奏する。

【００４１】請求項５記載の変速機の潤滑装置は、以上
のように、請求項１、請求項２、請求項３または請求項
４記載の変速機の潤滑装置において、制御手段が車速に
応じて電動オイルポンプの吐出量を制御するように設定
されている構成である。

【００４２】それゆえ、車速の増加に応じて回転数の増
加するシンクロナイザーに対して、無駄な潤滑オイルの
供給が低減され、よって、潤滑オイルの高温となるシン
クロナイザーとの無駄な接触を減少させることができ、
変速機の軸長を従来より短くできる。この結果、潤滑オ
イルの長寿命化を図ることができると共に変速機の潤滑
装置の故障が低減されると共に変速機の前段に設けられ
るクラッチ部などの設計がより容易になるという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】潤滑装置を備える変速機の断面図である。

【図２】上記潤滑装置における車速に応じた潤滑オイル
吐出量の制御を説明するグラフである。

【図３】上記潤滑装置におけるエンジン回転数に応じた
潤滑オイル吐出量の制御を説明するグラフでである。

【図４】シフトダウン時に上記潤滑装置における潤滑オ
イル吐出量の一時的な増加制御を説明するグラフである
。

【符号の説明】

５　　　　潤滑オイル ７　　　　ドレインプラグ ８　　　　電動オイルポンプ ９　　　　制御手段 １３　　　　保護用リブ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】歯車式の変速機の潤滑装置において、潤滑
   オイルを循環させる電動オイルポンプが設けられ、運転
   状態に応じて上記電動オイルポンプの吐出量を制御する
   制御手段が設けられていることを特徴とする変速機の潤
   滑装置。
2. 【請求項２】上記電動オイルポンプが、上記潤滑オイル
   のドレインプラグに設けられていることを特徴とする請
   求項１記載の変速機の潤滑装置。
3. 【請求項３】上記ドレインプラグを囲むようにリブが外
   向きに立設されていることを特徴とする請求項２記載の
   変速機の潤滑装置。
4. 【請求項４】前記制御手段が、上記変速機のシフトダウ
   ン時に上記電動オイルポンプの吐出量を増加させるよう
   に設定されていることを特徴とする請求項１、請求項２
   または請求項３記載の変速機の潤滑装置。
5. 【請求項５】上記制御手段が、車速に応じて上記電動オ
   イルポンプの吐出量を増加させるように設定されている
   ことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３または
   請求項４記載の変速機の潤滑装置。