(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2016-223342(P2016-223342A)
(43)【公開日】2016年12月28日
(54)【発明の名称】クラッチの給油装置
(51)【国際特許分類】
F01M 1/16 20060101AFI20161205BHJP
F01M 1/06 20060101ALI20161205BHJP
【FI】
F01M1/16 F
F01M1/06 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】OL
【全頁数】7
(21)【出願番号】特願2015-109519(P2015-109519)
(22)【出願日】2015年5月29日
(71)【出願人】
【識別番号】000005348
【氏名又は名称】富士重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100076233
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 進
(74)【代理人】
【識別番号】100101661
【弁理士】
【氏名又は名称】長谷川 靖
(74)【代理人】
【識別番号】100135932
【弁理士】
【氏名又は名称】篠浦 治
(72)【発明者】
【氏名】三井 雄一郎
【テーマコード(参考)】
3G313
【Fターム(参考)】
3G313AB01
3G313BB31
3G313BB34
3G313BC06
3G313BD27
3G313CA27
3G313EA16
(57)【要約】
【課題】オイルのコンタミネーションの詰まりを確実に防止し、エンジンの低回転域から高回転域に至る全領域でエンジン内部の油圧を適切に保つ。
【解決手段】クラッチ5の給油装置において、クラッチ5に給油するエンジン出力軸2aのオイル通路出口2cに、エンジン2からの油圧に応じて油圧が高くなるほどオイル流出部10bの開口面積ΔSが小さく可変されると共に、該開口面積ΔSが予め設定した最小面積ΔSminで制限される可変バルブ10を備えた。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
駆動手段と被駆動手段との間に介装されるクラッチの給油装置において、
上記クラッチに給油する上記駆動手段の出力軸のオイル通路出口に、上記駆動手段からの油圧に応じて油圧が高くなるほどオイル流出部の開口面積が小さく可変されると共に、該開口面積が予め設定した最小面積で制限される可変バルブを備えたことを特徴とするクラッチの給油装置。
【請求項2】
上記可変バルブは、オイル流入部と上記オイル流出部との間で移動自在な球状弁体と、上記出力軸のオイル通路出口端部に直交して固設される基端部とを有し、
上記基端部の略中央には上記オイル流入部方向に向けて突出し、上記球状弁体に当接して該球状弁体の上記基端部からの最小位置を規制する中央凸部を形成し、上記中央凸部の外周に上記球状弁体を上記基端部から上記オイル流入部方向に付勢する付勢手段を設け、上記付勢手段の外側には、上記球状弁体との間で上記可変バルブの上記開口面積を形成する開口縁部を上記基端部から凸設し、上記基端部は上記付勢手段と上記開口縁部との間に上記可変バルブ内に流入したオイルを外部に流出する流出孔を備えたことを特徴とする請求項1記載のクラッチの給油装置。
【請求項3】
上記可変バルブの上記オイル流入部は、上記駆動手段からの油圧が大きくなるほど大きく開口されることを特徴とする請求項2記載のクラッチの給油装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、駆動手段と被駆動手段との間に介装されてエンジンオイルが給油されるクラッチの給油装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、車両の駆動系においては、エンジンオイルをクラッチ等に給油する様々な装置の技術が提案され、実用化されている。例えば、特開2015−7389号公報(以下、特許文献1)では、エンジンのクランクシャフトとピストンとを連結するコネクティングロッド内に油路及び分岐路を備えるとともに、クランクシャフト内に油路を備え、油路、分岐路及び油路を介してピストンに油を供給するエンジンの油供給構造の油路に弁体を備え、当該弁体はクランクシャフトの回転による遠心力によって変位して分岐路を開閉するエンジンの油供給構造の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2015−7389号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上述の特許文献1に開示されるようなエンジンの油供給構造では、エンジンが高回転になってもエンジン内部の油圧が低くならないように油圧を適切に確保する必要がある。このため、エンジンが高回転になった際も考慮してオイル流出部の開口面積を絞る必要があり、このように、油圧確保のために開口面積を小さくすると、オイルのコンタミネーションがオイル流出部に詰まってしまうという課題がある。
【0005】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、オイルのコンタミネーションの詰まりを確実に防止し、エンジンの低回転域から高回転域に至る全領域でエンジン内部の油圧を適切に保つことができるクラッチの給油装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のクラッチの給油装置の一態様は、駆動手段と被駆動手段との間に介装されるクラッチの給油装置において、上記クラッチに給油する上記駆動手段の出力軸のオイル通路出口に、上記駆動手段からの油圧に応じて油圧が高くなるほどオイル流出部の開口面積が小さく可変されると共に、該開口面積が予め設定した最小面積で制限される可変バルブを備えた。
【発明の効果】
【0007】
本発明によるクラッチの給油装置によれば、オイルのコンタミネーションの詰まりを確実に防止し、エンジンの低回転域から高回転域に至る全領域でエンジン内部の油圧を適切に保つことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】本発明の実施の一形態に係る車両の駆動系の概略説明図である。
【
図2】本発明の実施の一形態に係るエンジンと変速機との間に介装されたクラッチの断面図である。
【
図3】本発明の実施の一形態に係る可変バルブの各状態の説明図で、
図3(a)はエンジン停止中の状態を示し、
図3(b)はエンジンが低、中速回転中の状態を示し、
図3(c)はエンジンが高速回転中の状態を示す。
【
図4】本発明の実施の一形態に係る可変バルブの基端部の説明図で、
図4(a)は流入部から視た基端部を示し、
図4(b)は
図4(a)のA−A断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【0010】
図1において、符号1は車両の駆動系を示し、この車両の駆動系1は、駆動手段としてのエンジン2からの駆動力が被駆動手段としての変速機3を経て駆動輪4に伝達される。
【0011】
エンジン2と変速機3との間にはエンジン出力軸2aと変速機入力軸3aとの間で駆動力を継断自在なクラッチ5が介装されている。
【0012】
本実施の形態では、変速機3は無段変速機(CVT)であり、変速機入力軸3aに軸支されているプライマリプーリ3bと、この変速機入力軸3aと平行に配設されている変速機出力軸3cに軸支されているセカンダリプーリ3dと、この両プーリ3b,3d間に巻掛けられているベルトやチェーン等の巻掛式伝達手段3eとを有して構成されている。尚、このCVTは、ディスクに対するパワーローラの接触半径を変化させて変速を行うトロイダル式であっても良い。
【0013】
この変速機3の出力軸3cは、減速歯車群6を介してデファレンシャル装置7に連設され、このデファレンシャル装置7に前輪或いは後輪の駆動輪4を軸着する駆動軸8が連設されている。
【0014】
図2に示すように、クラッチ5は、エンジン出力軸2aの端部に、エンジン出力軸2aの回転遠心力で拡径自在な遠心クラッチ5aが設けられ、変速機入力軸3aの端部には、遠心クラッチ5aを内装し、遠心クラッチ5aの外側に拡径する遠心クラッチ5aと摺設して、所定に拡径された遠心クラッチ5aと連結自在なクラッチアウター5bが設けられ、クラッチハウジング5c内に収容されている。
【0015】
クラッチ5が設けられるエンジン出力軸2aには、クラッチ5に給油するオイル通路2bがエンジン出力軸2aの軸芯方向に設けられており、エンジン2からのエンジンオイルが流出するオイル通路2bの出口2cは、クラッチアウター5bの回転軸中心の内面に臨んで設けられている。
【0016】
図2、
図3に示すように、オイル通路出口2cはオイル通路2bの端部を所定長さ拡径して形成され、後述する可変バルブ10が設けられている。
【0017】
すなわち、
図3に示すように、可変バルブ10は、オイル流入部10aとオイル流出部10bとの間で移動自在な球状弁体11と、エンジン出力軸2aのオイル通路出口2c端部に直交して固設される基端部12とを有して構成される。
【0018】
球状弁体11は、その外径がエンジン出力軸2aのオイル通路出口2cの内径よりも小さく、かつ、オイル通路2bの内径よりも大きく形成されて、これにより、球状弁体11のオイル通路出口2cからオイル通路2bへの移動が係止されるようになっている。
【0019】
また、基端部12は、
図3、
図4に示すように、略中央にオイル流入部10a方向に向けて突出され、球状弁体11に当接して、その突出長さにより該球状弁体11の基端部12からの最小位置を規制する中央凸部12aが形成されている。
【0020】
更に、中央凸部12aの外周には、球状弁体11を基端部12からオイル流入部10a方向に付勢するコイルスプリング(付勢手段)13が外装されている。
【0021】
このコイルスプリング13の外側には、球状弁体11との間で可変バルブ10の開口面積ΔSを形成する開口縁部12bが基端部12から凸設されており、基端部12にはコイルスプリング13と開口縁部12bとの間に可変バルブ10内に流入したエンジンオイルを外部に流出する流出孔12cが穿設されている。
【0022】
次に、上述のクラッチ5に対する給油について説明する。
【0023】
まず、エンジン2が停止している状態では、
図3(a)に示すように、エンジンオイルは、オイル通路2bからオイル通路出口2cの可変バルブ10に流入されていない状態となっているため(油圧が0となっているため)、可変バルブ10の球状弁体11は、コイルスプリング13の付勢力によって、基端部12から最も離間した可変バルブ10のオイル流入部10a(オイル通路出口2cとオイル通路2bとの接続部位(以下、接続段部という))にまで押圧移動される。
【0024】
そして、球状弁体11は、接続段部で、オイル通路出口2cとオイル通路2bとの間のエンジンオイルの流通を遮断する。この状態における、可変バルブ10のオイル流出部10bでは、開口縁部12bの先端と球状弁体11との間で形成される可変バルブ10の開口面積ΔSは、最も広いΔSmaxとなる。
【0025】
上述した
図3(a)の状態からエンジン2が回転して、低、中回転となると、
図3(b)に示すように、エンジン回転数に応じた油圧で、エンジンオイルがオイル通路2bからオイル通路出口2cの可変バルブ10に流入する。
【0026】
すると、この流入するエンジンオイルの油圧に応じてコイルスプリング13の付勢力に抗して球状弁体11が基端部12側に移動される。この球状弁体11の移動により、可変バルブ10のオイル流入部10aに形成された隙間(球状弁体11と接続段部との隙間)からエンジンオイルが可変バルブ10内に流入する。
【0027】
可変バルブ10のオイル流出部10b側では、上述のオイル流入部10aとは逆に、エンジンオイルの油圧が低いほど、開口縁部12bの先端と球状弁体11との間で形成される可変バルブ10の開口面積ΔSが広く、エンジンオイルの流出口が形成される。
【0028】
次いで、上述した
図3(b)の状態からエンジン2が回転して、高回転となると、
図3(c)に示すように、エンジン回転数に応じた油圧で、エンジンオイルがオイル通路2bからオイル通路出口2cの可変バルブ10に流入する。
【0029】
この際、油圧が高くなると球状弁体11は、基端部12側に移動されるが、球状弁体11が基端部12の中央凸部12aの先端面に当接されると、球状弁体11の位置は、それ以上油圧が高くなっても基端部12方向へ移動されないように規制される。この状態で形成される可変バルブ10のオイル流出部10bの、開口縁部12bの先端と球状弁体11との間で形成される可変バルブ10の開口面積ΔSが、最も狭いΔSmin(すなわち、最小面積)となる。この開口面積ΔSの最小面積ΔSminは、採用されるオイルの粘性、温度、油圧等を考慮して予め実験、計算等によって設定しておいたものである。
【0030】
尚、上述の
図3(a)、
図3(b)、
図3(c)のエンジン回転数による場合分けは、あくまでも一例であり、仕様によっては、例えば、エンジン中、高回転で、可変バルブ10の開口面積ΔSが、最も狭いΔSmin(すなわち、最小面積)となる場合であっても良い。
【0031】
このように本発明の実施の形態によれば、クラッチ5の給油装置において、クラッチ5に給油するエンジン出力軸2aのオイル通路出口2cに、エンジン2からの油圧に応じて油圧が高くなるほどオイル流出部10bの開口面積ΔSが小さく可変されると共に、該開口面積ΔSが予め設定した最小面積ΔSminで制限される可変バルブ10を備えた。このため、エンジン2の低回転と高回転の運転中の脈動により流路面積が変化することでオイルのコンタミネーション詰まりを確実に防止することができる。また、オイルの油圧、流速によって流路面積を変化させることで流路抵抗が変化するので、エンジンの低回転域から高回転域に至る全領域でエンジン内部の油圧を適切に保つことができる。具体的には、高回転時には油温が高いため、粘性の下がったオイルに対して流路抵抗を増やすことで油圧を確保する。一方、エンジン始動時のオイルは低温かつ粘性が高いため流路抵抗の小さい状態を形成することができる。
【符号の説明】
【0032】
1 駆動系
2 エンジン(駆動手段)
2a エンジン出力軸
2b オイル通路
2c オイル通路出口
3 変速機(被駆動手段)
3a 変速機入力軸
4 駆動輪
5 クラッチ
5a 遠心クラッチ
5b クラッチアウター
5c クラッチハウジング
10 可変バルブ
10a オイル流入部
10b オイル流出部
11 球状弁体
12 基端部
12a 中央凸部
12b 開口縁部
12c 流出孔
13 コイルスプリング(付勢手段)