特許 6610051 変速機の潤滑構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6610051

(24)【登録日】2019年11月8日

(45)【発行日】2019年11月27日

(54)【発明の名称】変速機の潤滑構造

(51)【国際特許分類】

   F16H 57/04 20100101AFI20191118BHJP

   F16C 33/66 20060101ALI20191118BHJP

   F16C 19/26 20060101ALI20191118BHJP

   F16C 17/04 20060101ALI20191118BHJP

   F16C 33/10 20060101ALI20191118BHJP

【ＦＩ】

   F16H57/04 Q

   F16C33/66 Z

   F16C19/26

   F16C17/04 Z

   F16C33/10 Z

   F16H57/04 J

   F16H57/04 K

【請求項の数】4

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2015-143714(P2015-143714)

(22)【出願日】2015年7月21日

(65)【公開番号】特開2017-25985(P2017-25985A)

(43)【公開日】2017年2月2日

【審査請求日】2018年7月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000170

【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100171619

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 顕雄

(72)【発明者】

【氏名】鶴岡 卓弘

【審査官】 塚本 英隆

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６０−１１０７６０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０８−０２８６６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ ５７／０４

Ｆ１６Ｃ １７／０４

Ｆ１６Ｃ １９／２６

Ｆ１６Ｃ ３３／１０

Ｆ１６Ｃ ３３／６６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

径方向に潤滑油を吐出可能な潤滑油路を有するシャフトに変速ギヤが設けられた変速機の潤滑構造であって、
前記シャフトの外周に回転不能に設けられた内輪、変速機ケースに回転不能に設けられた外輪及び、前記内輪と前記外輪との間に摺動可能に介設された転動体を有する軸受部と、
前記シャフトに挿通されると共に、前記軸受部と前記変速ギヤとの間に介設された環状のスラストワッシャと、を備え、
前記スラストワッシャの前記軸受部に臨む側面に、軸方向に沿って前記転動体に隣接する位置まで延設される環状突起部を設け、
前記スラストワッシャには、その内環部を軸方向に貫通する貫通油溝と、前記軸受部に臨む側面を前記貫通油溝の下流端から前記環状突起部に向かって径方向に延びる径方向油溝とが凹設される
変速機の潤滑構造。

【請求項2】

前記潤滑油路の吐出口が前記変速ギヤと対向する前記シャフトの外周面に設けられると共に、前記シャフトの外周面に前記吐出口から前記軸受部に向かって軸方向に延びるシャフト油溝が凹設される
請求項１に記載の変速機の潤滑構造。

【請求項3】

前記スラストワッシャの前記変速ギヤに臨む側面には、当該側面を前記内環部に向かって斜めに切り欠いた環状油溝が設けられる
請求項１又は２に記載の変速機の潤滑構造。

【請求項4】

前記スラストワッシャの前記軸受部に臨む側面には、当該側面を外環部に向かって斜めに切り欠いた環状傾斜面部が設けられる
請求項１から３の何れか一項に記載の変速機の潤滑構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、変速機の潤滑構造に関し、特に、変速ギヤとベアリングとの間に配置されるスラストワッシャに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、変速機においては、複数の変速ギヤ列や各ベアリング等に発生する摩擦を低減するために、変速機ケース内の各部位に潤滑油を供給している。この種の潤滑構造として、例えば、メインシャフトの内部に形成された潤滑油路から径方向に潤滑油を吐出させると共に、係る潤滑油をスラストワッシャの側面に形成された径方向油溝から隣接するベアリングに供給する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実開昭６０−１１０７６０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、スラストワッシャはメインシャフトと一体に回転するため、メインシャフトの径方向油溝からベアリングに供給される潤滑油には遠心力が作用することになる。このため、潤滑油が遠心力の影響を受けてスラストワッシャの径方向油溝から外方に飛散すると、十分な量の潤滑油をベアリングに供給できなくなり、特にベアリングの内輪鍔部とコロとの接触面に油膜切れを生じさせて、これら部位の焼き付きを引き起こす課題がある。

【0005】

開示の技術は、潤滑油の飛散を効果的に抑制してベアリングの焼き付きを防止することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

開示の技術は、径方向に潤滑油を吐出可能な潤滑油路を有するシャフトに変速ギヤが設けられた変速機の潤滑構造であって、前記シャフトの外周に回転不能に設けられた内輪、変速機ケースに回転不能に設けられた外輪及び、前記内輪と前記外輪との間に摺動可能に介設されたコロを有する軸受部と、前記シャフトに挿通されると共に、前記軸受部と前記変速ギヤとの間に介設された環状のスラストワッシャと、を備え、前記スラストワッシャの側面に前記コロに向かって軸方向に突出する環状突起部を設けたものである。

【0007】

前記環状突起部が前記内輪と前記外輪との間まで延設されると共に、その突出端を前記コロの側面に隣接させてもよい。

【0008】

前記潤滑油路の吐出口が前記変速ギヤと対向する前記シャフトの外周面に設けられると共に、前記シャフトの外周面に前記吐出口から前記軸受部に向かって軸方向に延びるシャフト油溝が凹設され、前記スラストワッシャには、その内環部を軸方向に貫通する貫通油溝と、前記軸受部に臨む側面を前記貫通油溝の下流端から前記棚部に向かって径方向に延びる径方向油溝とが凹設されてもよい。

【0009】

前記スラストワッシャの前記変速ギヤに臨む側面には、当該側面を前記内環部に向かって斜めに切り欠いた環状油溝が設けられてもよい。

【0010】

前記スラストワッシャの前記軸受部に臨む側面には、当該側面を外環部に向かって斜めに切り欠いた環状傾斜面部が設けられてもよい。

【発明の効果】

【0011】

開示の技術によれば、潤滑油の飛散を効果的に抑制してベアリングの焼き付きを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施形態に係る変速機の一部を示す模式的な断面図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る変速機のメインシャフトの一部を示す模式的な斜視図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るスラストワッシャを円筒コロ軸受側から視た模式的な正面図である。

【図4】図３のＡ−Ａ線断面図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る変速機の潤滑構造における潤滑油の流れを説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係る変速機の潤滑構造について説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

【0014】

図１に示すように、変速機１のメインシャフト１０は、円筒コロ軸受３０を介して変速機ケース２に回転自在に軸支されている。このメインシャフト１０には、ニードルベアリング３，４を介して複数の変速ギヤ１５，１６が回転可能に軸支されている。

【0015】

メインシャフト１０の内部には、軸方向に延び、潤滑油を流すための軸方向油路１１と、軸方向油路１１からメインシャフト１０の外周面に向かって径方向に延び、潤滑油を外周面の開口部１２Ａ（図２参照）から吐出するための径方向油路１２，１３が形成されている。これら径方向油路１２，１３は、例えば、各変速ギヤ１５，１６のそれぞれの内周面（ニードルベアリング３，４）に対向する位置に設けられている。

【0016】

メインシャフト１０の外周面には、開口部１２Ａ（図２参照）から詳細を後述するスラストワッシャ４０に向かって軸方向に延びるシャフト外周油溝１４（図１，２参照）が形成されている。

【0017】

シンクロメッシュ機構２０は、その内周歯がメインシャフト１０のスプライン歯１０Ａ（図２参照）とスプライン嵌合するシンクロハブ２１と、シンクロハブ２１の外周歯と常時噛合すると共にシフトフォーク（不図示）によってシフト移動されて変速ギヤ１５のドグギヤ１５Ａと選択的に噛合可能なシンクロスリーブ２２と、シンクロハブ２１とドグギヤ１５Ａとの間に設けられて同期荷重を作用させるシンクロナイザリング２３とを備えている。

【0018】

円筒コロ軸受３０は、外輪部３１と、内輪部３２と、これら外輪部３１と内輪部３２との間に摺動可能に挟持された円筒コロ３３とを備えている。

【0019】

外輪部３１は、その内周面の軸方向両端に径方向内方に向けて突出する一対の鍔部３１Ａ，Ｂが設けられている。この外輪部３１は、変速機ケース２の取り付け穴に圧入固定されている。内輪部３２は、円環状の第１鍔部３２Ａと、断面略Ｌ字状の円環状の第２鍔部３２Ｂとの二部品によって構成されている。内輪部３２は、その内周をメインシャフト１０の外周部１０Ｂ（図２参照）に嵌合されている。

【0020】

スラストワッシャ４０は、正面視で略円環状に形成されており、メインシャフト１０に摺動可能に挿通されて変速ギヤ１５と円筒コロ軸受３０との間に介設されている。なお、変速ギヤ１６と円筒コロ軸受３０との間のスラストワッシャ５０もスラストワッシャ４０と同様に構成されるため、以下、スラストワッシャ５０の詳細な説明は省略する。

【0021】

図３，４に示すように、スラストワッシャ４０には、その円筒コロ軸受３０側の第１側面部４０Ａから軸方向に所定の高さで突出する円環状の棚部（環状突起部）４４が凸設されている。この棚部４４は、円筒コロ軸受３０の外輪部３１と内輪部３２との間まで延びると共に、その突出端と円筒コロ３３の側面との間には干渉を避けるための微少なクリアランスが確保されている。

【0022】

スラストワッシャ４０の第１側面部４０Ａには、内環部４１から棚部４４に向かって径方向に延びる複数本（図示例では４本）の径方向油溝４５が凹設されている。また、第１側面部４０Ａには、外環部４２を第１側面部４０Ａに向けて斜めに切り欠いて形成した環状傾斜面部４８が設けられている。

【0023】

スラストワッシャ４０の内環部４１には、径方向外方に所定の深さで窪むと共に、スラストワッシャ４０を軸方向に貫通して径方向油溝４５に連通する複数本（図示例では４本）の貫通油溝４６が凹設されている。また、スラストワッシャ４０の変速ギヤ１５側の第２側面部４０Ｂには、この第２側面部４０Ｂを内環部４１に向けて斜めに切り欠いて形成した環状油溝４７（図４参照）が設けられている。

【0024】

次に、図５に基づいて、本実施形態の変速機の潤滑構造の作用効果について説明する。

【0025】

図５中に破線矢印Ｘ１で示すように、潤滑油はメインシャフト１０の軸方向油路１１、径方向油路１２を流れて開口部１２Ａ（図２参照）から吐出され、さらに、シャフト外周油溝１４内をスラストワッシャ４０に向けて流される。

【0026】

シャフト外周溝１４の下流端に達した潤滑油は、環状油溝４７内を回流しながら、破線矢印Ｘ２で示すように、貫通油路４６内を通って径方向油溝４５に到達する。径方向油溝４５に達した潤滑油は、遠心力によって径方向外方へ流れて棚部４４に突き当たり、さらに棚部４４の内周面に沿って案内されながら、円筒コロ軸受３０の外輪部３１と内輪部３２との間に導かれるようになっている。

【0027】

すなわち、径方向油溝４５から供給される潤滑油を径方向外方に飛散させることなく、棚部４４によって確実に受け止めて案内するとで、潤滑油が円筒コロ軸受３０に向かって効果的に導入されるように構成されている。したがって、本実施形態の潤滑構造によれば、円筒コロ軸受３０への潤滑油の供給量を効果的に確保することが可能となり、特に焼き付きが生じやすい第１鍔部３２Ａと円筒コロ３３との間の油膜切れを確実に防止することができる。

【0028】

また、図５中に破線矢印Ｘ３で示すように、変速ギヤ１５等によって変速機ケース２内に掻き上げられた潤滑油の一部は、スラストワッシャ４０に落下し、環状傾斜面部４８によって棚部４４の外周面に効果的に集められる。さらに、潤滑油は棚部４４の外周面に沿って流されて、円筒コロ軸受３０の外輪部３１と内輪部３２との間に効果的に導入されるようになっている。したがって、本実施形態の潤滑構造によれば、円筒コロ軸受３０への潤滑油の供給量を効果的に増加させることが可能となり、円筒コロ軸受３０の焼き付きを確実に防止することができる。

【0029】

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。

【0030】

例えば、シャフトはメインシャフト１０に限定されず、カウンタシャフト等、潤滑油路が形成される他のシャフトにも広く適用することが可能である。また、ベアリングは円筒コロ軸受３０に限定されず、ボールベアリング等、他のベアリングにも広く適用することが可能である。

【符号の説明】

【0031】

１ 変速機
２ 変速機ケース
３，４ ニードルベアリング
１０ メインシャフト
１１ 軸方向油路
１２，１３ 径方向油路
１４ シャフト外周溝
１５，１６ 変速ギヤ
２０ シンクロメッシュ機構
２１ シンクロハブ
２２ シンクロスリーブ
２３ シンクロナイザリング
３０ 円筒コロ軸受
３１ 外輪部
３１Ａ，Ｂ 鍔部
３２ 内輪部
３２Ａ 第１鍔部
３２Ｂ 第２鍔部
３３ 円筒コロ
４０ スラストワッシャ
４１ 内環部
４２ 外環部
４４ 棚部（環状突起部）
４５ 径方向油溝
４６ 貫通油溝
４７ 環状油溝
４８ 環状傾斜面部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】