JP2007170498A - Automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は自動変速機に関し、特に、多板クラッチ機構のクラッチプレートの冷却技術に関するものである。 The present invention relates to an automatic transmission, and more particularly to a technology for cooling a clutch plate of a multi-plate clutch mechanism.
一般に自動変速機においては、各変速段のギヤ比を得る複数組のプラネタリギヤが用いられる。また、各変速段の少なくとも一部の切り換えには、各組の遊星歯車の回転要素(サンギヤ、リングギヤ、キャリア)間の締結を行なう多板クラッチ機構が用いられる。ここで、多板クラッチ機構のクラッチプレートは締結時や開放途中に摩擦により発熱する。発熱量が高くなると、クラッチプレートの摺動部分に設けられたフェーシング材の焼き付きを生じ、締結時に十分な締結力が得られなくなる。多板クラッチ機構の信頼性を向上するためにはクラッチプレートの冷却が要求される。クラッチプレートの冷却方法としては、入力軸等の自動変速機の回転軸内の油路から供給される潤滑油を冷却媒体として兼用し、クラッチプレート近傍へ供給するものが知られている(特許文献1)。 In general, in an automatic transmission, a plurality of sets of planetary gears for obtaining a gear ratio of each gear stage are used. Further, for switching at least a part of each gear stage, a multi-plate clutch mechanism that performs fastening between rotating elements (sun gear, ring gear, carrier) of each set of planetary gears is used. Here, the clutch plate of the multi-plate clutch mechanism generates heat due to friction during fastening or during release. When the heat generation amount is high, the facing material provided in the sliding portion of the clutch plate is seized, and a sufficient fastening force cannot be obtained at the time of fastening. In order to improve the reliability of the multi-plate clutch mechanism, cooling of the clutch plate is required. As a cooling method of the clutch plate, there is known a method in which lubricating oil supplied from an oil passage in the rotating shaft of an automatic transmission such as an input shaft is also used as a cooling medium and supplied to the vicinity of the clutch plate (Patent Document). 1).
ここで、クラッチプレートの発熱量が全体的に高い場合、複数枚のクラッチプレートの温度分布は必ずしも一様ではなく、回転軸方向の両端側に位置するクラッチプレートに比較して中央側に位置するクラッチプレートは相対的に高温になり易い。これは、回転軸方向の両端側に位置するクラッチプレートに比較して中央側に位置するクラッチプレートは相対的に放熱性が悪いためである。従って、多板クラッチ機構の断続が連続して行なわれるような運転時のように、クラッチプレートの発熱量が高くなる場合には中央側に位置するクラッチプレートを重点的に冷却することが望ましい。 Here, when the calorific value of the clutch plate is high as a whole, the temperature distribution of the plurality of clutch plates is not necessarily uniform, and is located closer to the center than the clutch plates located at both ends in the rotation axis direction. The clutch plate tends to be relatively hot. This is because the clutch plate located on the center side is relatively poor in heat dissipation compared to the clutch plates located on both ends in the rotation axis direction. Therefore, it is desirable to intensively cool the clutch plate located on the center side when the amount of heat generated by the clutch plate is high, such as during operation where the multi-plate clutch mechanism is continuously engaged and disengaged.
しかし、一般にクラッチプレートの摺動部分は自動変速機の回転軸から遠い部位に位置している。従って、従来のように自動変速機の回転軸内の油路から潤滑油を供給する場合、回転軸方向の中央側に位置するクラッチプレートを重点的に冷却することはその油路の形成が複雑になり、構造上困難である。回転軸内の油路から自動変速機内部に供給される潤滑油の油量を増量することも考えられるが、油量の増量は潤滑油を圧送するポンプによるポンピングロスの増加や、自動変速機内の回転要素の抵抗増加となるため、望ましくない。 However, in general, the sliding portion of the clutch plate is located at a position far from the rotating shaft of the automatic transmission. Therefore, when lubricating oil is supplied from the oil passage in the rotating shaft of the automatic transmission as in the prior art, it is complicated to form the oil passage by intensively cooling the clutch plate located on the center side in the rotating shaft direction. It is difficult in terms of structure. It is conceivable to increase the amount of lubricating oil supplied to the automatic transmission from the oil passage in the rotating shaft. However, the increase in the amount of oil can be caused by an increase in pumping loss due to the pump that pumps the lubricating oil, or in the automatic transmission. This is undesirable because it increases the resistance of the rotating element.
従って、本発明の目的は、潤滑油の油量を大幅に増量することなく、比較的簡易な構成でクラッチプレートを冷却する自動変速機を提供することにある。 Accordingly, it is an object of the present invention to provide an automatic transmission that cools a clutch plate with a relatively simple configuration without significantly increasing the amount of lubricating oil.
本発明によれば、クラッチドラムと、該クラッチドラムの内方に設けられたクラッチハブと、前記クラッチドラムの周壁と前記クラッチハブの周壁との間において前記クラッチドラム及び前記クラッチハブの回転軸方向に列設された複数のクラッチプレートと、を有する多板クラッチ機構を備えた自動変速機において、前記クラッチドラムを収納する前記自動変速機の変速機ケースのうち、前記クラッチドラムの前記周壁の外側表面に対峙する部分に設けられ、前記外側表面へ潤滑油を冷却媒体として噴射する噴射手段を備え、前記噴射手段による前記潤滑油の噴射範囲が、前記クラッチプレートの列設領域のうち、前記回転軸方向の中央部分に設定されていることを特徴とする自動変速機が提供される。 According to the present invention, the clutch drum, the clutch hub provided inside the clutch drum, and the rotational direction of the clutch drum and the clutch hub between the peripheral wall of the clutch drum and the peripheral wall of the clutch hub. An automatic transmission having a multi-plate clutch mechanism having a plurality of clutch plates arranged in a row, wherein an outer side of the peripheral wall of the clutch drum is included in a transmission case of the automatic transmission that houses the clutch drum. An injection unit that is provided at a portion facing the surface and injects lubricating oil onto the outer surface as a cooling medium, and the injection range of the lubricating oil by the injection unit is the rotation of the arrangement region of the clutch plate There is provided an automatic transmission characterized in that the automatic transmission is set at an axially central portion.
本発明の自動変速機は、従来のようにクラッチプレートの内方からではなく、外方から潤滑油を噴射することでクラッチプレートを冷却する。前記噴射手段を前記変速機ケースのうち、前記クラッチドラムの前記周壁の外側表面に対峙する部分に設けることで、比較的簡易な構成で、前記クラッチプレートに、より近接した位置から潤滑油を噴射することができる。前記噴射手段から噴射される潤滑油は前記クラッチドラムを介して前記クラッチプレートを冷却する。前記噴射手段による前記潤滑油の噴射範囲が、前記クラッチプレートの列設領域のうち、前記回転軸方向の中央部分に設定されていることで、自動変速機内部に供給される潤滑油の油量を大幅に増量することなく、回転軸方向の中央側に位置するクラッチプレートを重点的に冷却することができる。 The automatic transmission of the present invention cools the clutch plate by injecting lubricating oil from the outside rather than from the inside of the clutch plate as in the prior art. By providing the injection means on a portion of the transmission case facing the outer surface of the peripheral wall of the clutch drum, the lubricating oil is injected from a position closer to the clutch plate with a relatively simple configuration. can do. The lubricating oil injected from the injection means cools the clutch plate via the clutch drum. The amount of lubricating oil supplied into the automatic transmission is set by setting the injection range of the lubricating oil by the injection means at the central portion in the direction of the rotation axis in the arrangement region of the clutch plates. The clutch plate located on the center side in the direction of the rotation axis can be intensively cooled without significantly increasing the amount.
本発明においては、更に、前記クラッチプレートの発熱量に関係する噴射条件が成立したか否かを判定する判定手段を備え、前記噴射手段は、前記判定手段により前記噴射条件が成立したと判定された場合に前記中央部分に前記潤滑油を噴射し、前記噴射条件が成立しないと判定された場合に前記潤滑油の噴射を停止する構成を採用できる。この構成によれば、回転軸方向の中央側に位置するクラッチプレートの発熱を効果的に抑制しながら、潤滑油の噴射油量を低減できる。 In the present invention, there is further provided determining means for determining whether or not an injection condition related to the amount of heat generated by the clutch plate is satisfied, and the injection means is determined by the determining means that the injection condition is satisfied. In this case, it is possible to employ a configuration in which the lubricating oil is injected into the central portion and the injection of the lubricating oil is stopped when it is determined that the injection condition is not satisfied. According to this configuration, the amount of lubricant injected can be reduced while effectively suppressing the heat generation of the clutch plate located on the center side in the rotation axis direction.
また、本発明においては、更に、前記クラッチドラムを収納する前記自動変速機の変速機ケースのうち、前記クラッチドラムの前記周壁の外側表面に対峙する部分に設けられ、前記外側表面へ潤滑油を冷却媒体として噴射する第2噴射手段を備え、前記第2噴射手段による前記潤滑油の噴射範囲が、前記クラッチプレートの列設領域のうち、前記回転軸方向の全範囲に設定され、前記第2噴射手段は、少なくとも前記判定手段により前記噴射条件が成立したと判定された場合に前記潤滑油の噴射を停止する構成を採用できる。この構成によれば、噴射範囲が異なる2つの前記噴射手段を用いることで、複数枚の前記クラッチプレートの温度分布が略一様な場合は前記潤滑油の噴射範囲を前記全範囲として複数枚の前記クラッチプレートを略均一に冷却する一方、温度分布が偏っている場合、つまり、回転軸方向の中央側の前記クラッチプレートが高温となっている場合には、前記潤滑油の噴射範囲を前記中央部分として当該中央側の前記クラッチプレートを重点的に冷却するといった制御が実現できる。 Further, in the present invention, the transmission case of the automatic transmission that houses the clutch drum is provided at a portion facing the outer surface of the peripheral wall of the clutch drum, and lubricating oil is applied to the outer surface. A second injection means for injecting as a cooling medium, and an injection range of the lubricating oil by the second injection means is set to an entire range in the direction of the rotation axis in an arrangement region of the clutch plates; The injection unit may employ a configuration that stops the injection of the lubricating oil when at least the determination unit determines that the injection condition is satisfied. According to this configuration, by using the two injection units having different injection ranges, when the temperature distribution of the plurality of clutch plates is substantially uniform, the injection range of the lubricating oil is set as the entire range and the plurality of sheets are used. When the clutch plate is cooled substantially uniformly while the temperature distribution is uneven, that is, when the clutch plate on the center side in the rotation axis direction is at a high temperature, the injection range of the lubricant is set to the center. As a part, it is possible to realize control such that the clutch plate on the central side is intensively cooled.
また、本発明においては、前記噴射手段は、前記潤滑油の噴射範囲を狭角範囲と広角範囲とで切り換え可能であり、前記狭角範囲は、前記中央部分に設定され、前記広角範囲は、前記クラッチプレートの列設領域のうち、前記回転軸方向の全範囲に設定され、前記噴射範囲は、前記判定手段により前記噴射条件が成立したと判定された場合は前記狭角範囲に切り換えられる構成を採用できる。この構成によれば、複数枚の前記クラッチプレートの温度分布が略一様な場合は前記潤滑油の噴射範囲を前記広角範囲として複数枚の前記クラッチプレートを略均一に冷却する一方、温度分布が偏っている場合、つまり、回転軸方向の中央側の前記クラッチプレートが高温となっている場合には、前記潤滑油の噴射範囲を前記狭角範囲として当該中央側の前記クラッチプレートを重点的に冷却するといった制御が実現できる。しかも、このような制御を一つの前記噴射手段により実現でき、自動変速機のレイアウト上有利な構成となる。 Further, in the present invention, the injection means can switch the injection range of the lubricating oil between a narrow angle range and a wide angle range, the narrow angle range is set in the central portion, the wide angle range, The clutch plate arrangement region is set to the entire range in the rotation axis direction, and the injection range is switched to the narrow angle range when the determination unit determines that the injection condition is satisfied. Can be adopted. According to this configuration, when the temperature distribution of the plurality of clutch plates is substantially uniform, the lubricating oil injection range is the wide angle range, and the plurality of clutch plates are cooled substantially uniformly, while the temperature distribution is If it is biased, that is, if the clutch plate on the center side in the rotation axis direction is at a high temperature, the center side clutch plate is focused on the injection range of the lubricating oil as the narrow angle range. Control such as cooling can be realized. In addition, such control can be realized by a single injection means, which is advantageous in terms of the layout of the automatic transmission.
以上述べた通り、本発明によれば、潤滑油の油量を大幅に増量することなく、比較的簡易な構成でクラッチプレートを冷却する自動変速機を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide an automatic transmission that cools the clutch plate with a relatively simple configuration without significantly increasing the amount of lubricating oil.
<第1実施形態>
図1は本発明の第1実施形態に係る自動変速機Aの要部断面図である。自動変速機Aはその外壁を構成する変速機ケース1を有し、その端部にはトルクコンバータ室2が形成されている。トルクコンバータ室2にはポンプインペラ2aを含む不図示のトルクコンバータが配設される。ポンプインペラ2aにはエンジンの出力が入力される。ポンプインペラ2aにはオイルポンプ3が連結されており、オイルポンプ3はポンプインペラ2aの回転力により潤滑油を圧送する。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of an automatic transmission A according to the first embodiment of the present invention. The automatic transmission A has a
トルクコンバータはポンプインペラ2aに対峙するタービンを有し、タービンにはタービンシャフト4が連結される。タービンシャフト4はタービンの回転力により回転する。図1において線L1はタービンシャフト4の軸線を示しており、タービンシャフト4はその上半分の部分が図示されている。タービンシャフト4内には潤滑油の油路4aが形成されており、オイルポンプ3から油圧制御装置を経由して圧送される潤滑油は油路4aから変速機ケース1内へ吐出される。
The torque converter has a turbine facing the
自動変速機Aは、タービンシャフト4の回りに配設され、変速機ケース1に内包されたプラネタリギヤ10を有する。プラネタリギヤ10はリングギヤ11と、サンギヤ12と、リングギヤ11の内歯とサンギヤ12の外歯に噛合するピニオン13と、を備える。リングギヤ11は連結部材11aを介してタービンシャフト4に連結されており、タービンシャフト4と共に線L1回りに回転する。サンギヤ12は変速機ケース1に固定されている。サンギヤ12はタービンシャフト4に遊嵌され、線L1回りに回転自在に配設されている。ピニオン13にはキャリア14が回転自在に支持されており、キャリア14は線L1回りに回転自在に配設されている。
The automatic transmission A has a
自動変速機Aは、また、タービンシャフト4の回りに配設され、変速機ケース1に内包された多板クラッチ機構20を備える。多板クラッチ機構20はクラッチドラム21と、クラッチドラム21の内方に設けられたクラッチハブ22と、を備える。クラッチドラム21とクラッチハブ22とはタービンシャフト4周りに回転自在に配設されており、その回転軸方向は線L1方向である。クラッチドラム21はキャリア14に連結されており、キャリア14の回転に従って回転する。クラッチハブ22は後続のプラネタリギヤ(不図示)の回転要素に連結されている。
The automatic transmission A also includes a
クラッチドラム21の周壁21aとクラッチハブ22の周壁22aとの間には、クラッチドラム21及びクラッチハブ22の回転軸方向(線L1方向)に列設された複数のクラッチプレート23、24が配設されている。クラッチプレート23は4枚設けられており、いずれもクラッチドラム21に保持されている。クラッチプレート24も4枚設けられており、いずれもクラッチハブ22に保持されている。図1において右端のクラッチプレート23の右側方には皿バネ25が設けられている。また、左端のクラッチプレート23の左側方にはクラッチプレート23、24の移動を規制するリテーニングリング26、リテーナ27が設けられている。
Between the
皿バネ25にはピストン部材28の一部が当接している。ピストン部材28は線L1方向に摺動可能に設けられており、タービンシャフト4から供給される潤滑油を作動油として図1の左方向に移動し、スプリング28aの付勢により図1の右方向に移動する。しかして、ピストン部材28が図1の左方向に移動すると、皿バネ25を介してクラッチプレート23、24がピストン部材28に押圧され、ピストン部材28とリテーニングリング26との間で挟持されて締結状態となる。この締結状態はピストン部材28が図1の右方向に移動することで解除される。
A part of the
自動変速機Aには潤滑油を噴射する噴射ユニット30が配設されている。噴射ユニット30は変速機ケース1のうち、クラッチドラム21の周壁21aの外側表面に対峙する部分1aに設けられ、周壁21aの外側表面へ潤滑油Oを冷却媒体として噴射する。クラッチプレート23、24のうち、特にクラッチプレート23が周壁21aを介して潤滑油により冷却される。また、本実施形態の場合、周壁21aに貫通穴21bが複数箇所設けられている。このため、周壁21aに噴射された潤滑油は貫通穴21bを通ってクラッチプレート23、24の双方に直接接触し、これらが冷却されることになる。本実施形態の自動変速機Aでは、従来のようにクラッチプレート23、24の内方からではなく、外方から潤滑油を噴射することでクラッチプレート23、24を冷却する。
The automatic transmission A is provided with an
本実施形態では噴射ユニット30は部分1aを貫通して部分1aに固定され、潤滑油の噴出口を有する先端部がクラッチドラム21の周壁21aの外側表面に対峙している。噴射ユニット30はオイルポンプ3等から圧送される潤滑油を噴射する。噴射及びその停止は噴射ユニット30内又は噴射ユニット30への配管の途中に設けられる制御弁により切り換えられる。無論、常時噴射も採用可能である。
In the present embodiment, the
本実施形態において噴射ユニット30による潤滑油の噴射範囲は、クラッチプレート23、24の列設領域Sのうち、線L1方向の中央部分Scに設定されている。このため、クラッチプレート23、24のうち、中央の2枚のクラッチプレート23及び中央の2枚のクラッチプレート24が重点的に冷却される。従って、多板クラッチ機構20の断続が連続して行なわれるような運転時のように、クラッチプレート23、24の発熱量が高くなり、中央側に位置するクラッチプレート23、24が両端部のクラッチプレートよりも相対的に高温となっても、自動変速機A内部に供給される潤滑油の油量を大幅に増量することなく、中央側に位置するクラッチプレート23、24を効果的に冷却できる。また、噴射ユニット30を変速機ケース1のうち、クラッチドラム21の周壁21aの外側表面に対峙する部分1aに設けることで、比較的簡易な構成で、クラッチプレート23、24に、より近接した位置から潤滑油を噴射することができる。
In the present embodiment, the injection range of the lubricating oil by the
次に、噴射ユニット30による潤滑油の噴射制御について説明する。図2は自動変速機Aの制御ユニット50の構成を示すブロック図である。制御ユニット50はCPU51と、CPU51が実行する制御プログラムを記憶したEEPROM52と、CPU51の演算結果等を記憶するRAM53と、外部デバイスに対するインターフェースとして機能する入出力インターフェース(I/OIF)54と、エンジンの制御ユニット(ECU)に対する通信インターフェース(通信IF)55と、を備える。
Next, the lubricant injection control by the
I/OIF54には自動変速機Aが搭載される車両に設けられる各種のセンサ、自動変速機Aの油圧系統を制御する各種の制御弁が接続されている。制御弁には噴射ユニット30による潤滑油の噴射・停止を切り換える制御弁も含まれる。CPU51はI/OIF54を介して得られる各種のセンサの検知結果、ECUからのエンジン制御状態等の情報、に基づいて噴射ユニット30による潤滑油の噴射・停止を切り換える。以下、その例を説明する。
Connected to the I /
本実施形態の場合、CPU51はクラッチプレート23、24の発熱量に関係する噴射条件が成立したか否かを判定する判定手段として機能し、噴射条件が成立したと判定した場合には潤滑油を噴射し、噴射条件が成立しないと判定した場合は潤滑油の噴射を停止する。この噴射制御によれば、中央側に位置するクラッチプレート23、24の発熱を効果的に抑制しながら、潤滑油の噴射油量を低減できる。
In the case of the present embodiment, the
クラッチプレートの発熱量に関係する噴射条件としては、例えば、クラッチプレートの発熱量の実測値或いは推測値が予め定めた閾値を超えること、が挙げられる。実測値は例えばクラッチプレート23、24の周囲温度を実測することで得ることができる。推測値は、エンジンの出力トルクと、トルクコンバータの速度比、並びに、クラッチドラム21とクラッチハブ22の回転数差、から演算することができる。エンジンの出力トルクは、例えば、スロットル開度とエンジン回転数から演算される。クラッチドラム21とクラッチハブ22の回転数差は回転数センサにより実測することが挙げられる。閾値は、噴射の停止状態から噴射へ切り換える場合と、噴射状態から停止する場合と、で異なる値としてもよい。
As an injection condition related to the heat generation amount of the clutch plate, for example, an actual measurement value or an estimated value of the heat generation amount of the clutch plate exceeds a predetermined threshold value. The actual measurement value can be obtained by actually measuring the ambient temperature of the
また、クラッチプレートの発熱量に関係する噴射条件としては、車両の運転状態が予め定めた状態に至ったこと、を挙げることができる。クラッチプレートの発熱量が大きくなるのは車両の運転状態、つまり、多板クラッチ機構20の締結時・開放途中時のエンジン回転数が高い場合や、締結・開放の頻度といった運転状態に依存する。従って、クラッチプレートの発熱量が大きくなる運転状態は予め想定できる。例えば、エンジンの回転数が高回転数の場合にシフトチェンジが連続して行なわれた場合等である。このような運転状態を予め噴射条件として規定してEEPROM52に記憶しておき、噴射・停止を切り換えることができる。
An example of the injection condition related to the amount of heat generated by the clutch plate is that the driving state of the vehicle has reached a predetermined state. The amount of heat generated by the clutch plate increases depending on the driving state of the vehicle, that is, when the multi-plate
<第2実施形態>
図3は本発明の第2実施形態に係る自動変速機Bの要部断面図である。自動変速機Bは自動変速機Aの噴射ユニット30に代えて、噴射範囲を切り換え可能な噴射ユニット40を採用したものである。なお、噴射ユニット40の配設位置、配設構造は噴射ユニット30と同様である。また、図3において図1と同じ構成について同じ符号を付し、説明を省略する。
Second Embodiment
FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of an automatic transmission B according to the second embodiment of the present invention. The automatic transmission B employs an
図4(a)は噴射ユニット40の断面図(上)及び下面図(下)、図4(b)は図4(a)の態様から噴射範囲を切り換えた噴射ユニット40の断面図である。噴射ユニット40は先端部分に潤滑油の噴出口41a及び41bが形成された筒状のケース部41と、ケース部41内で上下方向に移動可能な可動部材42とを備える。噴出口41aはケース部41の先端部中央に形成され、噴出口41bは噴出口41aの周囲に複数(ここでは4つ)形成されており、ケース部41の内部空間と連通している。
4A is a cross-sectional view (upper) and a bottom view (lower) of the
可動部材42はその中心に油路42aが形成されている。可動部材42の上端部は凹状に形成され、潤滑油の供給配管との接続部材45が上端部に挿入されている。油路42aには接続部材45を介して供給配管から潤滑油が供給される。ケース部41内にはコイル43が収納されており、コイル43は可動部材42の周囲を囲むように配設されている。コイル43と可動部材42とは可動部材42を可動鉄心とする電磁ソレノイドを構成しており、コイル43への通電により可動部材42が下方へ移動する。図4(b)は可動部材42が下方へ移動した態様を示している。コイル43への通電を停止すると可動部材42の回りに装填されたスプリング44の付勢により可動部材42が上方へ移動し、図4(a)の位置に戻る。
The
油路42aに供給された潤滑油は、可動部材42が図4(a)の位置に存在する場合には、噴出口41a及び41bの双方から噴出される。一方、可動部材42が図4(b)の位置に存在する場合には、噴出口41bが可動部材42の先端部により閉鎖され、噴出口41aのみから潤滑油が噴出される。従って、噴射ユニット40による潤滑油の噴射範囲は、可動部材42の位置を切り換えることにより、図4(a)の場合の広角範囲と、図4(b)の狭角範囲と、に切り換えられる。
The lubricating oil supplied to the
図3において、潤滑油O1は噴射ユニット40による潤滑油の噴射範囲が狭角範囲に設定されている場合の噴射態様を、潤滑油O2は噴射ユニット40による潤滑油の噴射範囲が広角範囲に設定されている場合の噴射態様を、それぞれ示している。狭角範囲は噴射ユニット30による潤滑油の噴射範囲と同じであり、クラッチプレート23、24の列設領域Sのうち、線L1方向の中央部分Scに設定されている。一方、広角範囲はクラッチプレート23、24の列設領域Sの全範囲に設定されている。
In FIG. 3, the lubricating oil O1 has an injection mode when the injection range of the lubricating oil by the
このような構成により、自動変速機Bでは中央側のクラッチプレート23、24のみを冷却する場合(狭角範囲)と、全てのクラッチプレート23、24を冷却する場合(広角範囲)と、で潤滑油の噴射範囲を切り換えることができる。
With such a configuration, in the automatic transmission B, lubrication is performed when only the central
次に、噴射ユニット40による潤滑油の噴射制御について説明する。自動変速機Bの制御ユニットの構成は、図2に示した自動変速機Aの制御ユニット50の構成と同様であるが、コイル43へ通電する回路がI/OIF54に接続された構成となり、噴射ユニット40への潤滑油の供給の切り換えと、コイル43への通電切り換えと、が制御対象となる。
Next, the injection control of the lubricating oil by the
噴射ユニット40の噴射制御は、狭角範囲噴射、広角範囲噴射、噴射停止の3つに分けられる。そして、例えば、CPU51は上述した噴射条件が成立したと判定した場合には狭角噴射を行なう。CPU51は上述した噴射条件が成立しないと判定した場合は広角範囲噴射を行なうか、噴射停止とすることができる。
The injection control of the
噴射条件として、上述した、クラッチプレートの発熱量の実測値或いは推測値を基準とする場合は、発熱量の実測値或いは推測値が大の場合の閾値(以下、第1閾値)と発熱量が小の場合の閾値(以下、第2閾値)とを予め設定しておき、発熱量の実測値或いは推測値が第2閾値以下の場合は噴射停止、第2閾値を超える場合は広角範囲噴射、第1閾値を超える場合は狭角範囲噴射、と制御することができる。第1閾値、第2閾値は、発熱量の変化が小⇒大の場合と、大⇒小の場合とで、異なる値としてもよい。 When the measured value or estimated value of the heat generation amount of the clutch plate described above is used as a reference as the injection condition, the threshold value (hereinafter referred to as the first threshold value) and the generated heat value when the actual measured value or estimated value of the heat generation amount is large are used. A threshold value (hereinafter referred to as the second threshold value) in the case of a small value is set in advance, and when the measured value or estimated value of the calorific value is equal to or smaller than the second threshold value, the injection is stopped, and when the second threshold value is exceeded, wide-angle range injection When the first threshold value is exceeded, it is possible to control the narrow angle range injection. The first threshold value and the second threshold value may be different values depending on whether the change in the amount of heat generation is small ⇒ large or large ⇒ small.
このように自動変速機Bでは、複数枚のクラッチプレート23、24の温度分布が略一様な場合は潤滑油の噴射範囲を広角範囲としてクラッチプレート23、24を略均一に冷却する一方、温度分布が偏っている場合、つまり、中央側のクラッチプレート23、24が高温となっている場合には、潤滑油の噴射範囲を狭角範囲として中央側のクラッチプレートを重点的に冷却するといった制御が実現できる。しかも、このような制御を一つの噴射ユニット40により実現でき、自動変速機Bのレイアウト上有利である。
As described above, in the automatic transmission B, when the temperature distribution of the plurality of
<第3実施形態>
自動変速機Bでは噴射範囲が切り換え可能な噴射ユニット40を用いたが、狭角噴射用と広角範囲用とで、2つの噴射ユニットとを設けて同様の制御を行なうこともできる。図3は本発明の第3実施形態に係る自動変速機Cの説明図である。自動変速機Cでは、クラッチドラム21の周方向に離間して2つの噴射ユニット50a、50bが変速機ケース1の部分1aに配設されている。噴射ユニット50aは狭角噴射用のユニットであり、自動変速機Aの噴射ユニット30と同じである。潤滑油O1は噴射ユニット50aによる潤滑油の噴射態様を示している。また、噴射ユニット50bは広角噴射用のユニットであり、自動変速機Bの噴射ユニット40が広角噴射の場合と同じ噴射範囲である。潤滑油O2は噴射ユニット50bによる潤滑油の噴射態様を示しており、噴射ユニット50aによる潤滑油の噴射範囲よりも広い範囲に潤滑油を噴射している。
<Third Embodiment>
In the automatic transmission B, the
噴射ユニット50a、50bの噴射制御は噴射ユニット40の場合と同様であり、噴射ユニット40を狭角範囲噴射とする場合が噴射ユニット50aから潤滑油を噴射する場合、噴射ユニット40を広角範囲噴射とする場合が噴射ユニット50bから潤滑油を噴射する場合である。本実施形態においても、自動変速機Bの場合と同様に、複数枚のクラッチプレート23、24の温度分布が略一様な場合は噴射ユニット50bから潤滑油を噴射してクラッチプレート23、24を略均一に冷却する一方、温度分布が偏っている場合、つまり、中央側のクラッチプレート23、24が高温となっている場合には、噴射ユニット50aから潤滑油を噴射して中央側のクラッチプレートを重点的に冷却するといった制御が実現できる。なお、本実施形態では噴射ユニット50a及び50bの双方から潤滑油を噴射する制御も可能であり、この場合、潤滑油の油量は多少増えるが最も強力にクラッチプレート23、24を冷却することができる。
The injection control of the
A乃至C 自動変速機
1 変速機ケース
10 プラネタリギヤ
20 多板クラッチ機構
21 クラッチドラム
22 クラッチハブ
23、24 クラッチプレート
30、40、50a、50b 噴射ユニット
50 制御ユニット
A to
Claims (4)
前記クラッチドラムを収納する前記自動変速機の変速機ケースのうち、前記クラッチドラムの前記周壁の外側表面に対峙する部分に設けられ、前記外側表面へ潤滑油を冷却媒体として噴射する噴射手段を備え、
前記噴射手段による前記潤滑油の噴射範囲が、
前記クラッチプレートの列設領域のうち、前記回転軸方向の中央部分に設定されていることを特徴とする自動変速機。 A plurality of clutch drums, a clutch hub provided inward of the clutch drum, and a plurality of rows arranged in the direction of the rotation axis of the clutch drum and the clutch hub between the peripheral wall of the clutch drum and the peripheral wall of the clutch hub In an automatic transmission having a multi-plate clutch mechanism having a clutch plate,
In the transmission case of the automatic transmission that houses the clutch drum, an injection unit that is provided at a portion facing the outer surface of the peripheral wall of the clutch drum and injects lubricating oil as a cooling medium onto the outer surface. ,
The injection range of the lubricating oil by the injection means is
An automatic transmission, wherein the automatic transmission is set at a central portion in the direction of the rotation axis in the region where the clutch plates are arranged.
前記クラッチプレートの発熱量に関係する噴射条件が成立したか否かを判定する判定手段を備え、
前記噴射手段は、前記判定手段により前記噴射条件が成立したと判定された場合に前記中央部分に前記潤滑油を噴射し、前記噴射条件が成立しないと判定された場合に前記潤滑油の噴射を停止することを特徴とする請求項1に記載の自動変速機。 Furthermore,
Determination means for determining whether or not an injection condition related to the amount of heat generated by the clutch plate is satisfied;
The injection means injects the lubricating oil into the central portion when the determining means determines that the injection condition is satisfied, and injects the lubricating oil when it is determined that the injection condition is not satisfied. The automatic transmission according to claim 1, wherein the automatic transmission is stopped.
前記クラッチドラムを収納する前記自動変速機の変速機ケースのうち、前記クラッチドラムの前記周壁の外側表面に対峙する部分に設けられ、前記外側表面へ潤滑油を冷却媒体として噴射する第2噴射手段を備え、
前記第2噴射手段による前記潤滑油の噴射範囲が、
前記クラッチプレートの列設領域のうち、前記回転軸方向の全範囲に設定され、
前記第2噴射手段は、
少なくとも前記判定手段により前記噴射条件が成立したと判定された場合に前記潤滑油の噴射を停止することを特徴とする請求項2に記載の自動変速機。 Furthermore,
Second injection means that is provided in a portion of the transmission case of the automatic transmission that houses the clutch drum that faces the outer surface of the peripheral wall of the clutch drum and that injects lubricating oil as a cooling medium onto the outer surface. With
An injection range of the lubricating oil by the second injection means is
Of the arrangement region of the clutch plate, the entire range in the direction of the rotation axis is set,
The second injection means
The automatic transmission according to claim 2, wherein the injection of the lubricating oil is stopped when at least the determination unit determines that the injection condition is satisfied.
前記潤滑油の噴射範囲を狭角範囲と広角範囲とで切り換え可能であり、
前記狭角範囲は、前記中央部分に設定され、
前記広角範囲は、前記クラッチプレートの列設領域のうち、前記回転軸方向の全範囲に設定され、
前記噴射範囲は、
前記判定手段により前記噴射条件が成立したと判定された場合は前記狭角範囲に切り換えられることを特徴とする請求項2に記載の自動変速機。 The injection means
The injection range of the lubricating oil can be switched between a narrow angle range and a wide angle range,
The narrow angle range is set in the central portion,
The wide-angle range is set to the entire range in the rotation axis direction among the arrangement regions of the clutch plates,
The injection range is
3. The automatic transmission according to claim 2, wherein when the determination unit determines that the injection condition is satisfied, the automatic transmission is switched to the narrow angle range.
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JP2005367162A JP2007170498A (en) | 2005-12-20 | 2005-12-20 | Automatic transmission |
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-
2005
- 2005-12-20 JP JP2005367162A patent/JP2007170498A/en not_active Withdrawn
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