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発明の名称 車両用変速機の油圧機構
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−74130(P2001−74130A)
公開日 平成13年3月23日(2001.3.23)
出願番号 特願平11−250441
出願日 平成11年9月3日(1999.9.3)
代理人 【識別番号】100082670
【弁理士】
【氏名又は名称】西脇 民雄
【テーマコード(参考)】
3J052
3J063
【Fターム(参考)】
3J052 AA14 EA04 EA06 FB25 FB27 FB29 FB33 GC13 GC23 GC46 GC73 KA01 LA01 
3J063 AA01 AB01 AC03 BA11 XD03 XD23 XD64 XE41
発明者 石丸 航
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】車両の速度を検出する車速検出手段と、エンジン出力を検出するエンジン出力検出手段と、複数の摩擦係合装置を選択的に結合・開放することにより変速が行われる多段変速機構と、前記摩擦係合装置への作動油の給排の切換を行う給排切換手段、および、調圧を行う圧力コントロール手段を有する油圧制御装置と、駆動力伝達要素に対して冷却潤滑油による冷却・潤滑・流量コントロールを行う冷却潤滑装置と、前記油圧制御装置に作動油を供給する第1のオイルポンプと、該第1のオイルポンプから前記油圧制御装置にオイルを供給する第1供給油路と、前記冷却潤滑装置に冷却潤滑油を供給する第2のオイルポンプと、第2のオイルポンプから冷却潤滑装置にオイルを供給する第2供給油路とを備えた車両用変速機の油圧機構において、前記第1のオイルポンプは電動オイルポンプであり、前記第2のオイルポンプはエンジン駆動のオイルポンプであり、前記圧力コントロール手段は、前記エンジン出力検出手段の検出値に応じて前記第1供給油路の油圧をコントロールし、流量コントロール手段は、前記車速検出手段により高速側が低速側より高流量となるように前記第2供給油路の流量をコントロールすることを特徴とする車両用変速機の油圧機構。
【請求項2】前記第2供給油路と第1供給油路との間にバイパスラインを接続して、電動オイルポンプ故障時に、エンジン駆動のオイルポンプから第1供給油路へオイルを供給可能としたことを特徴とする請求項1に記載の車両用変速機の油圧機構。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両用変速機の油圧機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の車両用自動変速機には、図3に示すように、トルクコンバータ1と、変速機本体2と、この変速機本体2の下端に取り付けられたオイルパン3と、このオイルパン3および変速機本体2の間に設けられたコントロールバルブユニットなどの油圧制御装置4とを備えたものがある。
【0003】この変速機本体2は、変速機ケース5と、この変速機ケース5に内蔵されて多板クラッチ、多板ブレーキ、バンドブレーキなどの複数の摩擦係合装置6を選択的に結合・開放することにより遊星歯車機構7を操作して変速を行わせる多段変速機構8と、この多段変速機構8の回転出力を取り出す出力軸9と、変速機ケース5の後部側に取り付けたリヤエクステンションケース10とを有している。
【0004】前記コントロールバルブユニットなどの油圧制御装置4は内部に、前記摩擦係合装置6への作動油の給排の切換を行う各種切換弁などの給排切換手段11、および、調圧を行う各種調圧弁などの圧力コントロール手段12を有している。
【0005】そして、前記トルクコンバータ1や遊星歯車機構7などの駆動力伝達要素13に対し、流量コントロール手段18を介して冷却潤滑油による冷却・潤滑・流量コントロールを行う前部潤滑冷却部14やオイルクーラ15や後部潤滑冷却部16などの冷却潤滑装置17が設けられている。
【0006】また、多段変速機構8とトルクコンバータ1との間には、エンジン出力により駆動されるオイルポンプ19が設けられており、このオイルポンプ19は、前記圧力コントロール手段12を介して給排切換手段11および摩擦係合装置6に作動油を供給すると共に、前記流量コントロール手段18を介して冷却潤滑装置17に冷却潤滑油を供給するようになっている。なお、図3の場合、圧力コントロール手段12と流量コントロール手段18とは、同一の弁機構を共用している。
【0007】そして、エンジン出力を検出するスロットルセンサーなどのエンジン出力検出手段20と、車両の速度を検出する車速センサーなどの車速検出手段21と、これらの検出値を入力する自動変速機コントロールユニット22とが設けられており、前記圧力コントロール手段12は、前記エンジン出力検出手段20の検出値に応じて油圧制御装置4の油圧をコントロールし、また、前記流量コントロール手段12は、前記車速検出手段21により高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールするようになっている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このような従来の車両用変速機の油圧機構では、1つのオイルポンプ19で、摩擦係合装置6の側と冷却潤滑装置17の側との両系統へオイルを供給させているので、オイルポンプ19に大きな駆動力が必要となり、エンジンの駆動ロスが大きいという問題があった。
【0009】そこで、本発明の目的は、上記の問題点を解消し、オイルポンプによるエンジンの駆動ロスの低減を図ることのできる車両用変速機の油圧機構を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、請求項1に記載された発明では、車両の速度を検出する車速検出手段と、エンジン出力を検出するエンジン出力検出手段と、複数の摩擦係合装置を選択的に結合・開放することにより変速が行われる多段変速機構と、前記摩擦係合装置への作動油の給排の切換を行う給排切換手段、および、調圧を行う圧力コントロール手段を有する油圧制御装置と、駆動力伝達要素に対して冷却潤滑油による冷却・潤滑・流量コントロールを行う冷却潤滑装置と、前記油圧制御装置に作動油を供給する第1のオイルポンプと、該第1のオイルポンプから前記油圧制御装置にオイルを供給する第1供給油路と、前記冷却潤滑装置に冷却潤滑油を供給する第2のオイルポンプと、第2のオイルポンプから冷却潤滑装置にオイルを供給する第2供給油路とを備えた車両用変速機の油圧機構において、前記第1のオイルポンプは電動オイルポンプであり、前記第2のオイルポンプはエンジン駆動のオイルポンプであり、前記圧力コントロール手段は、前記エンジン出力検出手段の検出値に応じて前記第1供給油路の油圧をコントロールし、流量コントロール手段は、前記車速検出手段により高速側が低速側より高流量となるように前記第2供給油路の流量をコントロールすることを特徴としている。
【0011】このように構成された請求項1にかかる発明によれば、前記第1のオイルポンプ(電動オイルポンプ)から吐出されたオイルは、第1供給油路を介し、圧力コントロール手段へ送られて調圧を行われ、その後、給排切換手段による、摩擦係合装置への作動油の給排の切換に利用される。この際、前記圧力コントロール手段は、エンジン出力検出手段の検出値に応じて第1供給油路の油圧をコントロールする。
【0012】ここで、電動オイルポンプは、応答性が高いためきめ細かい制御を行わせることが可能であり、摩擦係合装置の側に必要な油圧や流量を容易に確保させることが可能である。
【0013】一方、第2のオイルポンプ(エンジン駆動のオイルポンプ)から吐出されたオイルは、第2供給油路を介し、流量コントロール手段へ送られて流量をコントロールされ、その後、冷却潤滑装置へ適宜送られて、駆動力伝達要素に対する冷却潤滑油として利用される。この際、前記流量コントロール手段は、車速検出手段により高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールする。
【0014】ここで、冷却潤滑装置の側の必要流量は、車速(またはエンジン回転数)が高速になるに従い、増加する傾向にある。また、冷却潤滑装置側の必要油圧は、車速に拘わらず、ほぼ一定の低い値となる。そのために、車速(またはエンジン回転数)が高速になるに従い吐出量が多くなる特性を有するエンジン駆動のオイルポンプを用いて、全域で第2供給油路を低圧に保たせておくようにする。これによりエンジンの駆動ロスを減らすことができる。
【0015】このように、電動オイルポンプとエンジン駆動のオイルポンプとの2つのオイルポンプを設け、摩擦係合装置の側には電動オイルポンプを用い、冷却潤滑装置の側にはエンジン駆動のオイルポンプを用いるように、オイルの使用目的に応じて系統分けしたので、エンジン駆動のオイルポンプの駆動力が低減され、その分、エンジンの駆動ロスを低減することが可能となる。よって、エンジンの燃費を向上させることができる。
【0016】特に、応答性の高い電動オイルポンプを摩擦係合装置の側に用い、エンジンの出力に応じた適正な油圧を発生させ得るようにし、且つ、エンジン駆動のオイルポンプを冷却潤滑装置の側に用い、高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールさせるようにしたことにより、電動オイルポンプおよびエンジン駆動のオイルポンプをそれぞれの特性に合った最適な使い方とすることができ、以て、一層有効にエンジンの駆動ロスを低減することが可能となる。
【0017】請求項2に記載された発明では、前記第2供給油路と第1供給油路との間にバイパスラインを接続して、電動オイルポンプ故障時に、エンジン駆動のオイルポンプから第1供給油路へオイルを供給可能としたことを特徴としている。
【0018】このように構成された請求項2にかかる発明によれば、前記第2供給油路と第1供給油路との間にバイパスラインを接続することにより、電動オイルポンプ故障時に、エンジン駆動のオイルポンプから第1供給油路へオイルを供給させることができる。
【0019】
【発明の実施の形態1】以下、本発明の具体的な実施の形態1について、図示例と共に説明する。
【0020】図1〜図3は、この発明の実施の形態1を示すものである。なお、前記従来例と同一ないし均等な部分については、同一の符号を付して説明する。
【0021】まず、構成を説明すると、車両用自動変速機は、図1に示すように、トルクコンバータ1と、変速機本体2と、この変速機本体2の下端に取り付けられたオイルパン3と、このオイルパン3および変速機本体2の間に設けられたコントロールバルブユニットなどの油圧制御装置4とを備えている。
【0022】この変速機本体2は、変速機ケース5と、この変速機ケース5に内蔵されて多板クラッチ、多板ブレーキ、バンドブレーキなどの複数の摩擦係合装置6を選択的に結合・開放することにより遊星歯車機構7を操作して変速を行わせる多段変速機構8と、この多段変速機構8の回転出力を取り出す出力軸9と、変速機ケース5の後部側に取り付けたリヤエクステンションケース10とを有している。
【0023】前記コントロールバルブユニットなどの油圧制御装置4は内部に、前記摩擦係合装置6への作動油の給排の切換を行う各種切換弁などの給排切換手段11、および、調圧を行う各種調圧弁などの圧力コントロール手段12を有している。
【0024】そして、前記トルクコンバータ1や遊星歯車機構7などの駆動力伝達要素13に対し、流量コントロール手段18を介して冷却潤滑油による冷却・潤滑・流量コントロールを行う前部潤滑冷却部14やオイルクーラ15や後部潤滑冷却部16などの冷却潤滑装置17が設けられている。
【0025】更に、前記油圧制御装置4の圧力コントロール手段12に作動油を供給する第1のオイルポンプ31と、該第1のオイルポンプ31から前記油圧制御装置4の圧力コントロール手段12にオイルを供給する第1供給油路32とが設けられ、また、前記流量コントロール手段18に冷却潤滑油を供給する第2のオイルポンプ33と、第2のオイルポンプ33から流量コントロール手段18にオイルを供給する第2供給油路34とが設けられている。
【0026】この際、前記第1のオイルポンプ31を電動オイルポンプとし、前記第2のオイルポンプ33をエンジン駆動のオイルポンプとしている。なお、第1のオイルポンプ31は、前記油圧制御装置4に取付けられている。また、第2のオイルポンプ33は多段変速機構8とトルクコンバータ1との間に設けられている。
【0027】そして、エンジン出力を検出するスロットルセンサーなどのエンジン出力検出手段20と、車両の速度を検出する車速センサーなどの車速検出手段21と、これらの検出値を入力する自動変速機コントロールユニット22とが設けられており、前記圧力コントロール手段12は、前記エンジン出力検出手段20の検出値に応じて第1供給油路32の油圧をコントロールし、また、前記流量コントロール手段12は、前記車速検出手段21により高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールするようにしている。なお、図1では、圧力コントロール手段12と流量コントロール手段18とは、別個の機構となっているが、共通の機構とすることも可能である。
【0028】加えて、前記第2供給油路34と第1供給油路32との間に逆止弁35を有するバイパスライン36を接続して、電動オイルポンプ故障時に、エンジン駆動のオイルポンプから第1供給油路32へオイルを供給可能としている。
【0029】次に、この実施の形態1の作用について説明する。
【0030】第1のオイルポンプ31(電動オイルポンプ)から吐出されたオイルは、第1供給油路32を介し、各種調圧弁などの圧力コントロール手段12へ送られて調圧を行われ、その後、各種切換弁などの給排切換手段11による、前記摩擦係合装置6への作動油の給排の切換に利用される。この際、前記圧力コントロール手段12は、前記エンジン出力検出手段20の検出値に応じて第1供給油路32の油圧をコントロールする。
【0031】ここで、電動オイルポンプは、応答性が高いためきめ細かい制御を行わせることが可能であり、摩擦係合装置6の側に必要な油圧や流量を容易に確保させることが可能である。
【0032】一方、第2のオイルポンプ33(エンジン駆動のオイルポンプ)から吐出されたオイルは、第2供給油路34を介し、流量コントロール手段18へ送られて流量をコントロールされ、その後、前部潤滑冷却部14やオイルクーラ15や後部潤滑冷却部16などの冷却潤滑装置17へ適宜送られて、前記トルクコンバータ1や遊星歯車機構7などの駆動力伝達要素13に対する冷却潤滑油として利用される。この際、前記流量コントロール手段12は、前記車速検出手段21により高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールする。
【0033】ここで、上記冷却潤滑装置17の側の必要流量は、図3に示すように、車速(またはエンジン回転数)が高速になるに従い、増加する傾向にある。また、冷却潤滑装置17側の必要油圧は、車速に拘わらず、ほぼ一定の低い値となる。そのために、車速(またはエンジン回転数)が高速になるに従い吐出量が多くなる特性を有するエンジン駆動のオイルポンプを用いて、全域で第2供給油路34を低圧に保たせておくようにする。これによりエンジンの駆動ロスを減らすことができる。
【0034】このように、電動オイルポンプとエンジン駆動のオイルポンプとの2つのオイルポンプを設け、摩擦係合装置6の側には電動オイルポンプを用い、冷却潤滑装置17の側にはエンジン駆動のオイルポンプを用いるように、オイルの使用目的に応じて系統分けしたので、エンジン駆動のオイルポンプの駆動力が低減され、その分、エンジンの駆動ロスを低減することが可能となる。よって、エンジンの燃費を向上させることができる。
【0035】特に、応答性の高い電動オイルポンプを摩擦係合装置6の側に用い、エンジンの出力に応じた適正な油圧を発生させ得るようにし、且つ、エンジン駆動のオイルポンプを冷却潤滑装置17の側に用い、高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールさせるようにしたことにより、電動オイルポンプおよびエンジン駆動のオイルポンプをそれぞれの特性に合った最適な使い方とすることができ、以て、一層有効にエンジンの駆動ロスを低減することが可能となる。
【0036】また、前記第2供給油路34と第1供給油路32との間にバイパスライン36を接続することにより、電動オイルポンプ故障時に、エンジン駆動のオイルポンプから第1供給油路32へオイルを供給させることができる。
【0037】
【発明の効果】以上説明してきたように、請求項1の発明によれば、電動オイルポンプとエンジン駆動のオイルポンプとの2つのオイルポンプを設け、摩擦係合装置の側には電動オイルポンプを用い、冷却潤滑装置の側にはエンジン駆動のオイルポンプを用いるように、オイルの使用目的に応じて系統分けしたので、エンジン駆動のオイルポンプの駆動力が低減され、その分、エンジンの駆動ロスを低減することが可能となる。よって、エンジンの燃費を向上させることができる。
【0038】特に、応答性の高い電動オイルポンプを摩擦係合装置の側に用い、エンジンの出力に応じた適正な油圧を発生させ得るようにし、且つ、エンジン駆動のオイルポンプを冷却潤滑装置の側に用い、高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールさせるようにしたことにより、電動オイルポンプおよびエンジン駆動のオイルポンプをそれぞれの特性に合った最適な使い方とすることができ、以て、一層有効にエンジンの駆動ロスを低減することが可能となる。
【0039】請求項2の発明によれば、第2供給油路と第1供給油路との間にバイパスラインを接続することにより、電動オイルポンプ故障時に、エンジン駆動のオイルポンプから第1供給油路へオイルを供給させることができる、という実用上有益な効果を発揮し得る。




 

 


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