JP2001182808A - デフオイル冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トランスアクスルを大型化させることなくデ
フオイル循環手段を設置し、デフオイルを積極的に循環
して冷却することのできるデフオイル冷却装置を提供す
る。 【解決手段】 クラッチケース２とミッションケース３
とがエンジンに対して直列に配列され、クラッチケース
内のトルクコンバータ５の後部下方寄りにディファレン
シャル装置２０が配設された縦置配置のトランスアクス
ル１において、オイルクーラ２６にデフオイルを導くオ
イルポンプ２７を、クラッチケース２内部の、トルクコ
ンバータ５の後部であってディファレンシャル装置２０
の上部間隙に配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、変速機部と、その
変速出力を車輪に伝達するディファレンシャル装置とが
一体的に構成された縦置配置のトランスアクスルのデフ
オイル冷却装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ディファレンシャル装置におい
ては、デフハウジング内の底部に貯留されたデフオイル
をディファレンシャル装置の回転により撹拌・飛散させ
て、各回転部や歯車噛合部等を潤滑する方式が多く採ら
れている。

【０００３】ところで、このようなディファレンシャル
装置を備えた車両は、走行時には、ディファレンシャル
装置のクラウンギヤによる撹拌や、クラウンギヤとドラ
イブピニオンとの噛合い等によって、デフオイルの油温
が上昇する。特に、長距離走行時や高速走行時には、そ
の油温上昇が顕著なものとなり、この場合、デフオイル
の潤滑能力が低下する虞がある。

【０００４】このようなデフオイルの温度上昇を抑制す
るための手段としては、トランスアクスルの外側に電動
のオイルポンプ等のデフオイル循環手段を別途設け、こ
のデフオイル循環手段によってデフオイルをオイルクー
ラに導くことにより上記デフオイルを冷却することが一
般的である。しかしながら、このように電動オイルポン
プ等を別途設けることは、トランスアクスルの大型化等
の要因となる。

【０００５】これに対処し、例えば特開平８−１４３６
８号公報には、ミッションケースの内部に収容される自
動変速機の作動油（ＡＴＦ）が、ロックアップ制御弁に
よりロックアップ付トルクコンバータを介してオイルク
ーラに流れるように回路構成され、ディファレンシャル
装置が、密閉したデフハウジングの内部に潤滑用のデフ
オイルを有して収容される車両において、オイルクーラ
で冷却された作動オイルを、デフハウジングの底部に設
けられた熱交換機に供給することによりデフオイルを冷
却する技術が開示されている。このような技術によれ
ば、トランスアクスルの大型化等を招くことなくデフオ
イルの冷却を行うことができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平８−１４３６８号公報に記載の技術のようにデフオ
イルの冷却に自動変速機の作動油を用いることは、作動
油の油温上昇を招き、自動変速機にとって好ましくな
い。従って、作動油等の油温を上昇させることなくデフ
オイルを冷却するためには、デフオイルをオイルクーラ
に循環するオイルポンプ等のデフオイル循環手段をデフ
オイルの冷却装置に設けることが望ましいが、上述のよ
うに、このようなデフオイル循環手段を、トランスアク
スルを大型化させることなく設置することは困難であっ
た。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、トランスアクスルを大型化させることなくデフオイ
ル循環手段を設置し、デフオイルを積極的に循環して冷
却することのできるデフオイル冷却装置を提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に記載の本発明によるデフオイル冷却装置
は、エンジンと変速機との間に配設されるケース部材
に、該エンジン動力を変速機へ入力する発進クラッチ手
段と、変速機からの変速動力を車軸に伝達するディファ
レンシャル装置とが配設された縦置配置のトランスアク
スルであり、上記ディファレンシャル装置の収納部であ
るデフハウジング部に貯留するデフオイルを冷却するよ
うにしたデフオイル冷却装置において、上記デフオイル
を冷却するデフオイル冷却手段と、上記デフオイル冷却
手段に上記デフオイルを導くデフオイル循環手段と、を
備え、上記デフオイル循環手段は、上記ケース部材内部
の、上記発進クラッチ手段の上記変速機側であって上記
ディファレンシャル装置の上部間隙に配設されたことを
特徴とする。

【０００９】また、請求項２に記載の本発明によるデフ
オイル冷却装置は、上記請求項１に記載のデフオイル冷
却装置において、上記デフオイル循環手段はオイルポン
プであって、このオイルポンプは上記ディファレンシャ
ル装置に連動して駆動されることを特徴とする。

【００１０】また、請求項３に記載の本発明によるデフ
オイル冷却装置は、上記請求項１または請求項２に記載
のデフオイル冷却装置において、上記デフオイル冷却手
段からの上記デフオイルの戻り通路を、上記ディファレ
ンシャル装置の各潤滑部に臨ませたことを特徴とする。

【００１１】また、請求項４に記載の本発明によるデフ
オイル冷却装置は、上記請求項１乃至請求項３の何れか
に記載のデフオイル冷却装置において、上記デフオイル
循環手段と上記デフオイル冷却手段との間に、上記デフ
オイル低温時に上記デフオイル循環手段から上記デフオ
イル冷却手段へのデフオイルの供給流路を遮断する流路
開閉手段を備えたことを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図面は本発明の実施の一形態に係
わり、図１はトランスアクスルの要部を示す断面図、図
２はクラッチハウジング及びデフハウジング内部の要部
を破断して示す背面図、図３はオイルポンプの要部を示
す断面図、である。

【００１３】図１において符号１はＦＦ用のトランスア
クスルを示し、このトランスアクスル１は、クラッチケ
ース２と、ミッションケース３と、を備えて構成されて
いる。ここで、このトランスアクスル１は、車体に対し
て縦置きに配置され、エンジン（図示せず）にクラッチ
ケース２とミッションケース３とが直列に連結された、
いわゆる縦置配置のトランスアクスルである。

【００１４】上記クラッチケース２の前部（エンジン
側）はクラッチハウジング４として形成され、このクラ
ッチハウジング４内には、発進クラッチ手段としてのト
ルクコンバータ５が収納されている。このトルクコンバ
ータ５のコンバータカバー６には、エンジンのクランク
軸に連結されたドライブプレート（何れも図示せず）が
一体結合され、さらに、コンバータカバー６にはポンプ
インペラ８が装着されている。

【００１５】また、ポンプインペラ８にはタービンラン
ナ９が対向され、このタービンランナ９には連結部材１
０を介してタービン軸１１が連結されている。このター
ビン軸１１は、クラッチケース２内を通ってミッション
ケース３内に延出され、ミッションケース３内で図示し
ない変速機に接続されている。

【００１６】ポンプインペラ８とタービンランナ９との
間には、ワンウェイクラッチ１３に支持されたステータ
１２が配置されている。そして、ポンプインペラ８の回
転により、トルクコンバータ５内の作動油が、ポンプイ
ンペラ８，タービンランナ９ステータ１２へと流れるこ
とによって、クランク軸からのトルクを変換してタービ
ン軸１１に伝達するようになっている。

【００１７】また、上記連結部材１０にはロックアップ
クラッチ１４が結合され、このロックアップクラッチ１
４は、エンジン側のコンバータカバー６に対向されてい
る。上記ロックアップクラッチ１４の一方にはリリース
室１４ａが、他方にはアプライ室１４ｂが設けられ、リ
リース室１４ａまたはアプライ室１４ｂに対して、作動
油が供給されることによってロックアップクラッチ１４
のＯＮ／ＯＦＦが行われる。

【００１８】ここで、クラッチケース２とミッションケ
ース３との間には変速機側のオイルポンプハウジング１
６が介装され、このオイルポンプハウジング１６によっ
てクラッチケース２内部とミッションケース３内部とが
液密に区画されている。このオイルポンプハウジング１
６には、コンバータカバー６に連動して駆動される変速
機側のオイルポンプ１５が内蔵され、このオイルポンプ
１５によって変速機やトルクコンバータ５に作動油が供
給されるようになっている。

【００１９】一方、クラッチケース２内において、クラ
ッチハウジング４の後部下方寄りはデフハウジング１７
として形成され、このデフハウジング１７には、フロン
トディファレンシャル装置（以下、単に”ディファレン
シャル装置”と称す）２０がタービン軸１１の下方で略
直交する向きに横設されている。

【００２０】ディファレンシャル装置２０には、終減速
ギヤ２０ａが固設されており、この終減速ギヤ２０ａに
は、図示しない出力軸やリダクションギヤを介して変速
機に連結されたドライブ軸２１のドライブギヤ２２が噛
合されている。

【００２１】また、終減速ギヤ２０ａの下端側は、デフ
ハウジング１７の底部に貯留されたデフオイル内に浸漬
されている。

【００２２】このような縦置配置のトランスアクスル１
において、クラッチケース２は、トルクコンバータ５の
後部（変速機側）であって、ディファレンシャル装置２
０の上部に間隙を有する。

【００２３】この間隙はオイルポンプ収納室２５として
形成され、このオイルポンプ収納室２５には、デフハウ
ジング１７に貯留されたデフオイルをトランスアクスル
１の外部に配設された冷却手段としてのオイルクーラ２
６に導く、デフオイル循環手段としてのオイルポンプ２
７が配設されている。

【００２４】具体的に説明すると、クラッチケース２の
内部には、ポンプ支持台２８が設けられている。このポ
ンプ支持台２８は、クラッチケース２と一体形成される
もので、その下部はタービン軸１１等を挿通支持する軸
受部を兼用する。

【００２５】ポンプ支持台２８の上面にはオイルポンプ
ハウジング２９が固設され、このオイルポンプハウジン
グ２９の内部に、例えば、インナギヤ２７ａとアウタギ
ヤ２７ｂとを備えてなるトロコイド式のオイルポンプ２
７が設けられている。

【００２６】上記インナギヤ２７ａにはポンプ駆動シャ
フト３１が固設され、このポンプ駆動シャフト３１の端
部は、ポンプ支持台２８を貫通してディファレンシャル
装置２０の一側寄りに臨まされている。

【００２７】上記ポンプ駆動シャフト３１の端部にはポ
ンプドリブンギヤ３２が固設され、このポンプドリブン
ギヤ３２は、ディファレンシャル装置２０の一側寄りで
該ディファレンシャル装置２０のディファレンシャルケ
ース２０ｂに固設されたポンプドライブギヤ３３に噛合
されている。

【００２８】また、オイルポンプハウジング２９の吸入
ポート２９ａは、デフオイル吸入管３４に連通され、こ
のデフオイル吸入管３４の端部は、デフハウジング１７
に貯留されたデフオイル中に浸漬されている。

【００２９】一方、オイルポンプハウジング２９の吐出
ポート２９ｂは、クラッチケース２の内部と外部とを連
通するデフオイル吐出管３５に連通され、このデフオイ
ル吐出管３５は、オイルクーラ２６に接続されている。

【００３０】また、オイルクーラ２６には、クラッチケ
ース２の内部と外部とを連通するデフオイル戻り通路３
６が接続されている。なお、図示はしていないが、この
デフオイル戻り通路３６の下流端は、ディファレンシャ
ル装置２０の回転部や噛合部等の潤滑部に臨まされてい
ることが望ましい。

【００３１】このように構成されたデフオイルの冷却装
置において、ディファレンシャル装置２０が駆動される
と、オイルポンプ２７は、ディファレンシャルケース２
０ｂに固設されたポンプドライブギヤ３３を介して駆動
される。

【００３２】オイルポンプ２７が駆動されると、デフハ
ウジング１７に貯留されたデフオイルは、デフオイル吸
入管３４を介してオイルポンプ２７に吸い上げられ、デ
フオイル吐出管３５を介してオイルクーラ２６に導かれ
る。

【００３３】そして、オイルクーラ２６で冷却されたデ
フオイルは、デフオイル戻り通路３６を介してデフハウ
ジング１７内に戻される。

【００３４】このような実施の形態によれば、クラッチ
ケース２内のデッドスペース（トルクコンバータ５の後
部であってディファレンシャル装置２０の上部間隙）に
オイルポンプ２７を配置することにより、トランスアク
スル１の大きさやその容積をを大型化させることなくオ
イルポンプ２７を設置することができる。そして、この
オイルポンプ２７によってデフオイルを積極的にオイル
クーラ２６に循環して、デフオイルを常に適切な温度ま
で冷却することができる。

【００３５】また、上記オイルポンプ２７を、ディファ
レンシャル装置２０に連動して駆動される機械式のもの
とすることにより、オイルポンプを駆動するための電気
配線等を必要とせず、簡単な構成で安価なものとするこ
とができる。

【００３６】また、本実施の形態で示したようにオイル
ポンプ２７をディファレンシャル装置２０に連動させる
構成とする場合、オイルポンプ２７をクラッチケース２
内部に設けることにより、ポンプ駆動シャフト３１等の
部材を短縮することができる。

【００３７】また、オイルポンプ２７をクラッチケース
２内部に設けることにより、デフオイルをオイルポンプ
２７に導くための油路等を短縮することができる。

【００３８】また、オイルポンプ２７をクラッチケース
２内部に設けることにより、オイルポンプ２７の外装部
品（足回り部品等）への干渉等を防止することができ
る。

【００３９】また、オイルポンプ２７をクラッチケース
２内部に設けることにより、デフオイルのオイルポンプ
２７からのリーク等に対する対策が不要となり、オイル
ポンプ２７の構造を簡素化することができる。

【００４０】また、オイルポンプ２７によってデフオイ
ルを積極的に循環して冷却することにより、デフハウジ
ング１７に貯留するデフオイルの量を低減することがで
きる。すなわち、デフオイルを積極的に循環して冷却す
ることにより、デフオイルの熱容量を小さくすることが
できる。従って、ディファレンシャル装置２０のデフオ
イルへの浸漬深さを小さくすることができ、デフオイル
による撹拌抵抗を減少するとともに油温の上昇を抑制す
ることができる。

【００４１】また、デフオイル戻り通路３６の下流端
は、ディファレンシャル装置２０の回転部や噛合部等の
潤滑部に臨せることにより、これらの強制循環を行うこ
とができる。

【００４２】ここで、図３に示すように、デフオイル冷
却装置は、吐出ポート２９ｂの上流側に、デフオイル低
温時にオイルクーラ２６へのデフオイルの供給を遮断す
る流路開閉手段としてのサーモスタットバルブ４０を設
け、デフオイル低温時にはオイルポンプ２７から吐出さ
れるデフオイルをドレイン通路４１に導く構成としても
よい。このような構成とすることにより、デフオイルの
過冷却を防止しデフオイルをより適切な油温に制御する
ことができる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項１に記載のデフオイル冷却装置によれば、上記デフ
オイル循環手段を上記発進クラッチ手段の上記変速機側
であって上記ディファレンシャル装置の上部間隙に配設
することによって、上記トランスアクスルを大型化させ
ることなく、上記デフオイルを上記デフオイル冷却手段
に積極的に循環して冷却することができる。

【００４４】また、請求項２に記載のデフオイル冷却装
置によれば、デフオイル循環手段を上記ディファレンシ
ャル装置に連動して駆動されるオイルポンプとすること
によって、請求項１記載の効果に加え、簡単な構造で安
価なものとすることができる。

【００４５】また、請求項３に記載のデフオイル冷却装
置によれば、上記デフオイル冷却手段からの上記デフオ
イルの戻り通路を上記ディファレンシャル装置の各潤滑
部に臨ませることにより、請求項１または請求項２の効
果に加え、上記各潤滑部を強制潤滑することができる。

【００４６】また、請求項４に記載のデフオイル冷却装
置によれば、上記デフオイル循環手段と上記デフオイル
冷却手段との間に、上記デフオイル低温時に上記デフオ
イル循環手段から上記デフオイル冷却手段へのデフオイ
ルの供給流路を遮断する流路開閉手段を備えたことによ
り、請求項１乃至請求項３の何れかの効果に加え、上記
デフオイルの過冷却を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】トランスアクスルの要部を示す断面図

【図２】クラッチハウジング及びデフハウジング内部の
要部を破断して示す背面図

【図３】オイルポンプの要部を示す断面図

【符号の説明】

１ … トランスアクスル ２ … クラッチケース ３ … ミッションケース ５ … トルクコンバータ（発進クラッチ手段） ２０ … ディファレンシャル装置 ２５ … オイルポンプ収容室（間隙） ２６ … オイルクーラ（デフオイル冷却手段） ２７ … オイルポンプ（デフオイル循環手段） ３１ … ポンプ駆動シャフト ３２ … ポンプドリブンギヤ ３３ … ポンプドライブギヤ ４０ … サーモスタットバルブ（流路開閉手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンと変速機との間に配設されるケ
   ース部材に、該エンジン動力を変速機へ入力する発進ク
   ラッチ手段と、変速機からの変速動力を車軸に伝達する
   ディファレンシャル装置とが配設された縦置配置のトラ
   ンスアクスルであり、上記ディファレンシャル装置の収
   納部であるデフハウジング部に貯留するデフオイルを冷
   却するようにしたデフオイル冷却装置において、 上記デフオイルを冷却するデフオイル冷却手段と、 上記デフオイル冷却手段に上記デフオイルを導くデフオ
   イル循環手段と、を備え、 上記デフオイル循環手段は、上記ケース部材内部の、上
   記発進クラッチ手段の上記変速機側であって上記ディフ
   ァレンシャル装置の上部間隙に配設されたことを特徴と
   するデフオイル冷却装置。
2. 【請求項２】 上記デフオイル循環手段はオイルポンプ
   であって、このオイルポンプは上記ディファレンシャル
   装置に連動して駆動されることを特徴とする請求項１に
   記載のデフオイル冷却装置。
3. 【請求項３】 上記デフオイル冷却手段からの上記デフ
   オイルの戻り通路を、上記ディファレンシャル装置の各
   潤滑部に臨ませたことを特徴とする請求項１または請求
   項２に記載のデフオイル冷却装置。
4. 【請求項４】 上記デフオイル循環手段と上記デフオイ
   ル冷却手段との間に、上記デフオイル低温時に上記デフ
   オイル循環手段から上記デフオイル冷却手段へのデフオ
   イルの供給流路を遮断する流路開閉手段を備えたことを
   特徴とするする請求項１乃至３の何れかに記載のデフオ
   イル冷却装置。