JPH0721953Y2

JPH0721953Y2 - 自動変速機の潤滑構造

Info

Publication number: JPH0721953Y2
Application number: JP1988138426U
Authority: JP
Inventors: 秀樹中野; 紀生塚穴; 達郎久保; 和司黒川
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1988-10-24
Filing date: 1988-10-24
Publication date: 1995-05-17
Anticipated expiration: 2003-10-24
Also published as: JPH0259349U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、オイルポンプを備えた自動変速機の潤滑構造
に関する。

（従来の技術）自動変速機は、アクセル開度、車速などの運転条件によ
って油圧を自動的に切換え、ミッションケース内のクラ
ッチ手段（トルクコンバータ）、ブレーキ手段を断接さ
せて自動的に変速を行うもので、クラッチ手段を含めて
各種潤滑部を有している。そのような各種潤滑部には、
例えば特開昭54-132066号公報に記載されるように、ト
ルクコンバータ内の作動油が、オイル通路、保圧弁及び
オイルクーラを介して、潤滑油が常時導かれるようにな
っている。

（考案が解決しようとする課題）ところが、自動変速機では、変速に際して、クラッチ手
段に滑りが生ずるので、発熱する。したがって、クラッ
チ手段に十分な潤滑油を送給して冷却しなければ、クラ
ッチ手段に焼けが生じ、走行不能となる。特に、出力ト
ルクの大きいエンジン（例えばターボ過給機付エンジ
ン）を備える車両では、十分な冷却オイルが必要とな
る。

そこで、潤滑油の供給量を増量すればよいことが考えら
れるが、そのようにすると、装置全体が大型化するし、
また、クラッチ手段が滑らないように急激にクラッチ手
段を接続すれば焼けはある程度防止できるが、変速時に
ショックを生ずる。つまり、スムーズな変速を行なおう
とすれば、クラッチ手段は滑らせなければならず、滑ら
せれば焼けが生ずることになり、クラッチ焼けは変速シ
ョックとの兼ね合いで定まる。

なお、トランスミッションの潤滑油は通常160℃程度
で、アクセル全開で走行した場合変速時のクラッチ温度
（局部的）は400℃〜500℃になるとされており、変速時
間は１秒以下であるが、急過熱でクラッチ焼けを生ず
る。

400℃−160℃＝240℃の熱落差が大きいため、オイルク
ーラによる十分な冷却ができない。

本考案はかかる点に鑑みてなされたもので、高回転時に
おける潤滑油量の確保が確実に行え、クラッチ手段など
の耐久性を向上できる自動変速機の潤滑構造を提供する
ことを目的とする。

（課題を解決するための手段）本考案は、上記目的を達成するために、オイルポンプを
備え、該オイルポンプのポンプハウジングに、オイルク
ーラにて冷却された潤滑油が流れる潤滑油通路が形成さ
れている自動変速機を前提として、上記ポンプハウジン
グに形成された吐出ポート部に、高回転時に開口する開
口部を開設し、該開口部を上記潤滑油通路にバイパス通
路を介して連通せしめている。

（作用）高回転時には、上記オイルポンプの吐出ポート部におけ
る開口部が開口し、該開口部からバイパス通路を通じて
オイルクーラ以後の潤滑油通路に余剰オイルの一部が供
給されるので、潤滑油量が増加する。

また、低回転時には、開口部は閉じられており、バイパ
ス通路を通じての潤滑油の増量はなく、潤滑油通路を通
じて流れる潤滑油のみによる潤滑となる。

（実施例）以下、本考案の実施例を図面に沿って詳細に説明する。

潤滑油の流れを示す第１図及びオイルポンプを示す第２
図において、１はオイルポンプで、エンジン（図示せ
ず）にて駆動されると、オイルパン２よりオイルを吸い
込み、該オイルをトランスミッション本体３のバルブボ
ディ４に送るようになっている。

上記バルブボディ４は、圧力制御弁により作動油圧（ラ
イン圧）を作ると同時に、一部のオイルをトルクコンバ
ータ５に送るように構成されている。

上記トルクコンバータ５から、車両前部に設けられたオ
イルクーラ６にオイルが送られ、該オイルは冷却された
後、オイルポンプ１のポンプハウジング７内に流入され
る。しかして、オイルは、ポンプハウジング７に取付け
られたコネクタ８から潤滑油通路９に流入され、該潤滑
油通路９からそれの連通孔9aを通じて、ポンプハウジン
グ７に形成された別の潤滑油通路10に流入され、それか
らポンプカバー11に形成された潤滑油通路12a,12bを通
じて、トランスミッション本体３内のクラッチ手段に潤
滑油として供給されるようになっている。

上記オイルポンプ１はギヤポンプで、ポンプハウジング
７内のアウタギヤ21に対しインナギヤ22が回転すること
で、吸入ポート部23の吸入口23aからオイルを吸入し、
吐出ポート部24の吐出口24aからオイルを吐出するよう
になっている。

上記吐出ポート部24には、流量制御弁25を介して、吸入
ポート部23に通じるドレン通路26が接続され、該ドレン
通路26を介して余剰オイルがドレンされて吐出油量が略
一定量となるようになっている。

また、上記流量制御弁25には、ポンプ高回転時に、ドレ
ン通路26を通じて排出される余剰オイルの一部を吐出す
る開口部27が開設され、該開口部27が、オイルクーラ６
からの潤滑油通路9,10にバイパス通路28を通じて連通さ
れている。

これによって、オイルクーラ６からの潤滑油（潤滑油量
Q₁）に加えて、吐出ポート部24からの余剰オイル（潤滑
油量Q₂）も潤滑油として供給されることになり、全体と
して潤滑油量が増量されることになる（潤滑油量Q₁＋
Q₂）。

なお、29はトランスミッション本体３への取付孔、30は
ポンプカバー11を取付けるための取付孔である。

上記流量制御弁25は、具体的には、第３図乃至第５図に
示すように、スプール孔31に円筒状のスプール孔32が摺
動自在に挿通され、該スプール32は上流側端部が小径部
33となっており、その上流側端部付近にはドレン孔34が
開設され、下流側端部には絞り部35が設けられている。

また、スプール32の下流側端部とボルト36との間にはス
プリング37が介装されている。

しかして、ポンプ回転数が増加するのに伴い、上記スプ
ール32の絞り部35の上下流の差圧が大きくなり、スプリ
ング37のスプリング力に抗してスプール32が偏位する。
しかしてポンプ回転数が所定回転数Ncになると、上記ス
プール32の偏位により、スプール32のドレン孔34がポン
プハウジング７のドレン孔38と一致し始め、それと同時
に、スプール32の小径部33も上記開口部27としての潤滑
油孔39と一致し始める（第４図参照）。

しかして、さらにポンプ回転数が高まると、ドレン孔34
および潤滑油孔39よりオイルが、その油量が制御されつ
つ流れる（第５図参照）。

なお、ドレン通路26へのオイル排出開始後、潤滑油がバ
イパス通路28を通じて供給されるように、初期セット状
態において、スプール32の小径部33とポンプハウジング
７の潤滑油孔39との距離Ｙが、スプール32のドレン孔34
とポンプハウジング７のドレン孔38との距離Ｘよりも大
きくなるように設定されている。

上記制御によるポンプ回転数と、オイル吐出量および追
加潤滑油量との関係を第６図及び第７図に示す。

第６図中、Qthは理論吐出量、点線は実吐出量（スプー
ルによる流量制御なし）、実線L₁は実吐出量（スプール
32による流量制御あり）、Q₁はオイルポンプ１により直
接供給される潤滑油量である。スプール32の制御開始点
Nc（ドレン開始点）は、スプール32の直径、絞り径，ス
プリング37のハネ定数、セット荷重によって定まる。

実線Q₂は、制御開始と同時に、潤滑油孔39が開いた場合
（Ｙ−Ｘ＝０）に、バイパス通路28を通じて供給される
の追加潤滑油量である。

Ｙ−Ｘを大きくすると、制御開始点Ａが高回転側に移動
すると同時に、制御開始点Ａと制御終了点Ｂとの回転数
差が大きくなる。すなわち、Ｙ−Ｘが大きくなるにつれ
て、Q₂から、Q₂₁,Q₂₂へと変化する。また、潤滑油孔39
の径を大きくすると、バイパス通路28を通じて供給され
る最大潤滑油量Q₂ maxが増加する。

また、上記実施例はギヤポンプに適用した構造である
が、可変容量ベーンポンプにも適用することができる。

すなわち、ベーンポンプの吐出ポート部51の途中のスプ
ール孔52には、第８図に示すように、スプール53とスプ
リング54とが収納され、ここで制御された油圧が制御ポ
ート55を通じて、吐出油量の制御を行うカムリング（図
示せず）に作用するようになっている。

上記スプール孔52に摺動可能に挿通されたスプール53
は、制御開始後、あまり動かないので、低回転時を除き
スプール53が移動している吐出油量の増加時（第９図に
おいて、点Ａと点Ｃとの間）に上記開口部としての潤滑
油孔56が開くように設定しなければならない。なお、57
はドレンポート、58は吐出口である。

したがって、第９図に示すように、潤滑油孔56を追加し
ない場合はＸ→Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄであるが、潤滑油孔56を
設けた場合は、Ｘ→Ａ→Ｂ→B₁→C₁→D₁となり、吐出油
量の増加時の途中から略一定の追加潤滑油量Q₂を供給す
ることになる。

なお、スプール53の動きを利用することなく、最初から
潤滑油孔が開くようにした場合は、Ｙ→A₁→B₁→C₁→D₁
となり、アイドル回転時の吐出量はＡ→A₁に低下し、ア
イドル流量、アイドルデッドヘッド圧力が保てなくな
る。したがって、理論吐出量を増加させてA₁→Ａに近付
けなければならない。したがって、オイルポンプの理論
吐出量はアイドル回転数で所定の流量、デッドヘッド圧
力を保持できるように決める必要がある。ただし、理論
吐出量Qthを大きくし過ぎると、駆動トルクが増加し、
動力性能、燃費の点で不利となる。

（発明の効果）本発明は上記のように構成したから、吐出ポートより吐
出される余剰オイルを利用して、高回転域での潤滑油量
の確保が確実に行なえ、クラッチ手段などの耐久性が向
上できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は潤滑油の流れを
示す概略図、第２図はギヤポンプの正面図、第３図乃至
第５図はスプールの動きを示す説明図、第６図及び第７
図はそれぞれ特性図、第８図はベーンポンプのスプール
の動きの説明図、第９図はベーンポンプの場合の特性図
である。１……オイルポンプ、３……トランスミッション本体、
６……オイルクーラ、9,10,12a,12b……潤滑油通路、24
……吐出ポート部、25……流量制御弁、27……開口部、
28……バイパス通路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者黒川和司広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献特開昭54−132066（ＪＰ，Ａ)

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】オイルポンプを備え、該オイルポンプのポ
ンプハウジングに、オイルクーラにて冷却された潤滑油
が流れる潤滑油通路が形成されている自動変速機におい
て、上記ポンプハウジングに形成された吐出ポート部
に、高回転時に開口する開口部が開設され、該開口部が
上記潤滑油通路にバイパス通路を介して連通されている
ことを特徴とする自動変速機の潤滑構造。