JP2018184848A - Oil pan and automatic transmission with the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、オイルパン、オイルパンを備える自動変速機に関する。 The present invention relates to an oil pan and an automatic transmission including the oil pan.
車両用自動変速機の駆動および潤滑に用いられる潤滑油は、エンジンの停止時に、変速機ケースの下部開口を塞ぐオイルパン内に貯留される。
例えば、冬季などの低温環境下におけるエンジンの始動直後では、オイルパン内に貯留された潤滑油は、低温で流動性が低い状態となっている。
Lubricating oil used for driving and lubricating an automatic transmission for a vehicle is stored in an oil pan that closes a lower opening of the transmission case when the engine is stopped.
For example, immediately after the engine is started in a low temperature environment such as winter, the lubricating oil stored in the oil pan is in a low temperature and low fluidity state.
そのため、自動変速機の駆動および潤滑を適切に行うためには、潤滑油を速やかに温める必要がある。しかし、オイルパン内の潤滑油を、例えばエンジンの冷却水の温度を利用して温める仕様の場合には、エンジンの暖機がある程度進むまで、オイルパン内の潤滑油を温めることができない。 Therefore, in order to appropriately drive and lubricate the automatic transmission, it is necessary to quickly warm the lubricating oil. However, in the case of the specification in which the lubricating oil in the oil pan is heated using, for example, the temperature of the engine coolant, the lubricating oil in the oil pan cannot be warmed until the engine warms up to some extent.
特許文献１には、オイルパンにおける潤滑油が貯留される側である内側面を断熱材で被覆して、暖機時の熱が外部に放出され難くなるようにすることで、潤滑油の温度上昇を促進させることが開示されている。 Patent Document 1 discloses that the temperature of the lubricating oil is reduced by covering the inner surface of the oil pan on the side where the lubricating oil is stored with a heat insulating material so that heat during warm-up is hardly released to the outside. Promoting the rise is disclosed.
しかし、放熱を抑えることで潤滑油の温度上昇を促進させる仕様でも、潤滑油の温度上昇に時間を要するので、潤滑油をより速やかに温められるようにすることが求められている。 However, even in a specification in which the temperature rise of the lubricating oil is promoted by suppressing heat dissipation, it takes time to raise the temperature of the lubricating oil, so that it is required to warm the lubricating oil more quickly.
本発明は、
変速機ケースの下部開口を塞いで、潤滑油の貯留空間を形成するオイルパンであって、
通電により発熱する発熱塗料の被膜を設けた構成のオイルパンとした。
The present invention
An oil pan that closes the lower opening of the transmission case and forms a lubricating oil storage space,
The oil pan was configured to be provided with a coating of heat-generating paint that generates heat when energized.
本発明によれば、発熱塗料の被膜に通電すると、発熱塗料の被膜を有するオイルパンを積極的に加熱できる。
これにより、貯留空間内に貯留された潤滑油を、潤滑油に接触しているオイルパンで直接温めて、潤滑油の温度を速やかに上昇させることができる。
According to the present invention, when the heating paint film is energized, the oil pan having the heating paint film can be positively heated.
Thereby, the lubricating oil stored in the storage space can be directly warmed by the oil pan in contact with the lubricating oil, and the temperature of the lubricating oil can be quickly raised.
以下、本発明の実施形態を、車両用の自動変速機１の変速機ケース２が備えるオイルパン３の場合を例に挙げて説明する。
図１は、実施形態にかかるオイルパン３を説明する図であって、自動変速機１の変速機ケース２の下部開口２ａを塞ぐオイルパン３を模式的に示した図である。
なお、図１では、変速機ケース２とオイルストレーナ５１を、仮想線で示している。
図２は、変速機ケース２の下部開口２ａをオイルパン側から見た図であって、オイルパン３における発熱塗料の被膜４を設ける範囲Ｒと、変速機ケース２の下部開口２ａとの関係を説明する模式図である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described by taking an
FIG. 1 is a diagram illustrating an
In FIG. 1, the
FIG. 2 is a view of the
車両用の自動変速機１は、摩擦締結装置や回転要素などを収容する変速機ケース２を有している。
この変速機ケース２には、潤滑油ＯＬを貯留するオイルパン３が取り付けられており、このオイルパン３は、変速機ケース２の下部開口２ａを塞いで、オイルパン３の内側に潤滑油ＯＬの貯留空間Ｓを形成している。
The automatic transmission 1 for a vehicle has a
An
オイルパン３の内側の貯留空間Ｓには、オイルストレーナ５１が配置されており、このオイルストレーナ５１の吸込口５１ａは、オイルパン３に貯留された潤滑油ＯＬ内に位置している。
An
自動変速機１では、オイルポンプ（図示せず）が駆動されると、オイルパン３内に貯留された潤滑油ＯＬが、オイルストレーナ５１の吸込口５１ａから吸引される。
そして、吸引された潤滑油ＯＬは、所望の圧力に調圧された後に、摩擦締結装置の駆動に用いられる。また、吸引された潤滑油ＯＬの一部は、摩擦締結装置や回転体に供給されて、摩擦締結装置や回転体の潤滑に用いられる。
In the automatic transmission 1, when an oil pump (not shown) is driven, the lubricating oil OL stored in the
The sucked lubricating oil OL is adjusted to a desired pressure and then used for driving the friction fastening device. Further, a part of the sucked lubricating oil OL is supplied to the friction fastening device and the rotating body and used for lubricating the friction fastening device and the rotating body.
摩擦締結装置の駆動に用いられた潤滑油ＯＬと、摩擦締結装置や回転体の潤滑に用いられた潤滑油ＯＬは、変速機ケース２の内周などを伝って、変速機ケース２の下部に固定されたオイルパン３内に回収されるようになっている。
The lubricating oil OL used to drive the friction fastening device and the lubricating oil OL used to lubricate the friction fastening device and the rotating body are transmitted to the lower part of the
オイルパン３は、例えば板状の金属製素材のプレス成形により形成したものであり、オイルパン３の基材３０の表面は、絶縁性を持つ塗料被膜３１で覆われている。
この塗料被膜３１は、プレス成形により得られたオイルパン３に対して、例えばカチオン塗装を行うことで設けられている。
The
The
オイルパン３は、変速機ケース２の下部開口２ａを完全に覆うことができる大きさで形成されており、変速機ケース２の下部開口２ａを囲む環状の取付部２１に、ボルトＢで固定されている。
The
図１に示すように、オイルパン３では、当該オイルパン３の内側面（貯留空間Ｓとの対向面）に、発熱塗料の被膜４が設けられている。
この発熱塗料の被膜４は、オイルパン３の内側面の略全面に亘って、略同じ厚みＷａで設けられており、発熱塗料の被膜４のほぼ総てが、自動変速機１の停止時にオイルパン３に貯留された潤滑油ＯＬに接触するようになっている。
As shown in FIG. 1, in the
The
本実施形態では、図２に示すように、変速機ケース２をオイルパン３側から見て、下部開口２ａの内側の領域の総てが、発熱塗料の被膜４が設けられた領域Ｒ（図中、ハッチング参照）と重なるように、オイルパン３における発熱塗料の被膜４が設けられる領域が設定されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, when the
発熱塗料の被膜４は、電力供給線１５を介して、バッテリＶに接続されており、発熱塗料の被膜４は、電力供給線１５の途中に設けたスイッチＳＷをオンすると、通電により発熱するようになっている。
The
この通電により発熱する発熱塗料としては、例えば特開２０１０−１０６０５４号公報や特開平０１−２０１３７２号公報などに開示された、従来公知のものが利用可能である。 As the heat-generating paint that generates heat when energized, conventionally known ones disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-106054 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 01-201372 can be used.
なお、発熱塗料は、オイルパン３の基材３０を被覆する塗料被膜３１との接着性が良好なバインダ成分を含んでいること好ましい。
このようなバインダ成分として、例えば、ウレタン系の高分子材料や、フッ素ゴム系の材料や、ポリイミド系の高分子材料などが例示される。
The exothermic paint preferably contains a binder component having good adhesion to the
Examples of such binder components include urethane polymer materials, fluororubber materials, polyimide polymer materials, and the like.
なお、ウレタン系の高分子材料の方が、フッ素ゴム系の材料やポリイミド系の高分子材料よりも、通電時の温度応答性が高く、発熱塗料の被膜４が目的の表面温度になるまでに要する時間（発熱必要時間）が短い。
フッ素ゴム系の材料の方が、ウレタン系の高分子材料やポリイミド系の高分子材料よりも、通電時の最高到達温度が高い。
ポリイミド系の高分子材料の方が、ウレタン系の高分子材料やフッ素ゴム系の材料よりも潤滑油ＯＬに対する耐性が高い。
The urethane-based polymer material has higher temperature responsiveness during energization than the fluororubber-based material and polyimide-based polymer material, and the heat-generating
The fluororubber-based material has a higher maximum temperature during energization than the urethane-based polymer material and the polyimide-based polymer material.
The polyimide polymer material is more resistant to the lubricating oil OL than the urethane polymer material or the fluororubber material.
よって、発熱塗料のバインダ成分は、要求される性能の優先度に応じて、ウレタン系の高分子材料、フッ素ゴム系の材料、ポリイミド系の高分子材料中から任意に選択可能である。
なお、発熱必要時間と、最高到達温度と、潤滑油ＯＬに対する耐性とのバランスを考慮すると、ポリイミド系の高分子材料の方が好ましい。
Therefore, the binder component of the heat generating paint can be arbitrarily selected from urethane-based polymer materials, fluororubber-based materials, and polyimide-based polymer materials according to the required priority of performance.
In consideration of the balance between the time required for heat generation, the maximum temperature reached, and the resistance to the lubricating oil OL, a polyimide-based polymer material is preferable.
本実施形態では、スイッチＳＷのオン／オフを、自動変速機１の制御装置１０が制御する。この制御装置１０には、オイルパン３内の潤滑油ＯＬの温度を検出する第１センサ１１と、発熱塗料の被膜４の温度を検出する第２センサ１２が接続されている。
In the present embodiment, the
なお、スイッチＳＷのオン／オフの制御は、自動変速機１を搭載する車両のエンジン制御装置（図示せず）で行うようにしても良い。また、自動変速機１の制御装置１０や、エンジン制御装置（図示せず）とは別に設けた専用の制御装置であっても良い。
The on / off control of the switch SW may be performed by an engine control device (not shown) of a vehicle on which the automatic transmission 1 is mounted. Further, a dedicated control device provided separately from the
以下、制御装置１０による、発熱塗料の被膜４への通電制御を説明する。
図３は、制御装置１０による、発熱塗料の被膜４への通電制御を説明するフローチャートである。
Hereinafter, energization control to the
FIG. 3 is a flowchart for explaining energization control of the heat-generating
低温環境下でのエンジンの始動直後では、オイルパン３内の潤滑油ＯＬの温度もまた低くなっており、この状態における潤滑油ＯＬは、粘度が高く、流動性が低くなっている。そして、粘度の上昇と、流動性の低下は、例えば−３０度以下の極低温環境下では顕著になる。
Immediately after starting the engine in a low temperature environment, the temperature of the lubricating oil OL in the
そのため、制御装置１０は、エンジン（駆動源）が始動されると（ステップＳ１０１、Ｙｅｓ）、第１センサ１１で検出した潤滑油ＯＬの温度（潤滑油温度Ｔａ）が、第１閾値温度Ｔｈ１以下（Ｔｈ１≧潤滑油温度Ｔａ）であるか否かを確認する（ステップＳ１０２）。
Therefore, when the engine (drive source) is started (step S101, Yes), the
ここで、第１閾値温度Ｔｈ１は、発熱塗料への通電の要否を判定するために設定された閾値温度である。
この第１閾値温度Ｔｈ１よりも潤滑油ＯＬの温度が低くなると、潤滑油ＯＬの流動性が低下する。
そうすると、オイルストレーナ５１に取り込まれた潤滑油ＯＬに、空気が取り込まれる現象（いわゆる、エア吸い）が生じる可能性が高くなる。また、潤滑油ＯＬの流動性が低いことに起因して、潤滑先の回転要素などに潤滑不足が生じる可能性が高くなる。
本実施形態では、種々の実験を通じて、空気の取り込みや、潤滑不足を生じさせない潤滑油温度の指標を求め、求めた指標に基づいて第１閾値温度Ｔｈ１を決定している。
Here, the first threshold temperature Th1 is a threshold temperature set to determine whether or not energization of the heat generating paint is necessary.
When the temperature of the lubricating oil OL becomes lower than the first threshold temperature Th1, the fluidity of the lubricating oil OL decreases.
Then, there is a high possibility that a phenomenon (so-called air suction) in which air is taken into the lubricating oil OL taken into the
In the present embodiment, through various experiments, an index of lubricating oil temperature that does not cause air intake or insufficient lubrication is obtained, and the first threshold temperature Th1 is determined based on the obtained index.
潤滑油温度Ｔａが、第１閾値温度Ｔｈ１以下である低い場合（ステップＳ１０２、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３において制御装置１０は、スイッチＳＷをオンにして、発熱塗料の被膜４への通電を開始する。
これにより、発熱塗料の被膜４は、通電により発熱して、オイルパン３とオイルパン３内の潤滑油ＯＬが加熱されることになる。
そして、オイルパン３内の潤滑油ＯＬの温度が上昇して、潤滑油ＯＬの粘度が低下することになる。
When the lubricating oil temperature Ta is low, which is equal to or lower than the first threshold temperature Th1 (step S102, Yes), in step S103, the
Thereby, the
Then, the temperature of the lubricating oil OL in the
ステップＳ１０４において、制御装置１０は、第２センサ１２で検出した発熱塗料の被膜４の温度（被膜温度Ｔｂ）が、第２閾値温度Ｔｈ２よりも高い（被膜温度Ｔｂ＞Ｔｈ２）か否かを確認する。
そして、被膜温度Ｔｂが、第２閾値温度Ｔｈ２よりも高い場合には（ステップＳ１０４、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０５において制御装置１０は、スイッチＳＷをオフにして、発熱塗料の被膜４への通電を終了する。
In step S104, the
When the coating temperature Tb is higher than the second threshold temperature Th2 (step S104, Yes), in step S105, the
なお、第２閾値温度Ｔｈ２は、発熱塗料の被膜４の耐熱温度、オイルパン３の塗料被膜３１の耐熱温度、潤滑油の性能補償温度の上限値などに基づいて設定された温度である。
The second threshold temperature Th2 is a temperature set based on the heat-resistant temperature of the heat-generating
なお、バインダ成分のみを替えて作成した発熱塗料の被膜４を用いた実験の結果、以下の点が確認された。
（ａ）発熱塗料のバインダ成分がウレタン系の高分子材料である場合の方が、フッ素ゴム系の材料やポリイミド系の高分子材料よりも、通電から第２閾値温度Ｔｈ２に到達するまでの時間が短い。
（ｂ）発熱塗料のバインダ成分がフッ素ゴム系の材料の方が、ウレタン系の高分子材料やポリイミド系の高分子材料よりも、通電時の最高到達温度が高い。
（ｃ）発熱塗料のバインダ成分がポリイミド系の高分子材料の方が、ウレタン系の高分子材料やフッ素ゴム系の材料よりも潤滑油ＯＬに対する耐性が高い。
In addition, the following points were confirmed as a result of the experiment using the
(A) In the case where the binder component of the exothermic paint is a urethane-based polymer material, the time from energization to the second threshold temperature Th2 is longer than that of the fluororubber-based material or the polyimide-based polymer material. Is short.
(B) The fluororubber-based material having a binder component of the heat-generating paint has a higher maximum temperature during energization than the urethane-based polymer material and the polyimide-based polymer material.
(C) A polyimide-based polymer material having a binder component of the heat generating paint has higher resistance to the lubricating oil OL than a urethane-based polymer material or a fluororubber-based material.
よって、発熱塗料のバインダ成分は、要求される性能の優先度に応じて、ウレタン系の高分子材料、フッ素ゴム系の材料、ポリイミド系の高分子材料中から任意に選択可能である。本実施形態では、要求される性能（発熱必要時間、最高到達温度、潤滑油ＯＬに対する耐性）の優先度を考慮して、これらのバランスが取れたポリイミド系の高分子材料を採用している。
なお、発熱塗料のバインダ成分は、ウレタン系の高分子材料と、フッ素ゴム系の材料と、ポリイミド系の高分子材料とを任意の割合で含む混合材料であってもよい。
Therefore, the binder component of the heat generating paint can be arbitrarily selected from urethane-based polymer materials, fluororubber-based materials, and polyimide-based polymer materials according to the required priority of performance. In the present embodiment, in consideration of the priority of required performance (required heat generation time, maximum temperature reached, resistance to lubricating oil OL), a polyimide polymer material in which these are balanced is adopted.
Note that the binder component of the heat generating paint may be a mixed material containing an urethane-based polymer material, a fluororubber-based material, and a polyimide-based polymer material in an arbitrary ratio.
なお、発熱塗料の被膜４への通電は、被膜温度Ｔｂが、第２閾値温度Ｔｈ２よりも高くなった時点で終了する（ステップＳ１０４、Ｓ１０５）。
そのため、発熱塗料の被膜４、オイルパン３、オイルパン３内の潤滑油ＯＬの温度が高くなりすぎることがないようになっている。
The energization of the
Therefore, the temperature of the
このように、エンジン（駆動源）の始動時の潤滑油ＯＬの温度（潤滑油温度Ｔａ）が、第１閾値温度Ｔｈ１以下（Ｔｈ１≧潤滑油温度Ｔａ）である場合には（ステップＳ１０２、Ｙｅｓ）、発熱塗料の被膜４への通電（ステップＳ１０３）が実施される。
そして、潤滑油温度Ｔａが、第１閾値温度Ｔｈ１以下でない（Ｔｈ１＜潤滑油温度Ｔａ）場合には（ステップＳ１０２、Ｎｏ）、発熱塗料の被膜４への通電が実施されない。
Thus, when the temperature (lubricating oil temperature Ta) of the lubricating oil OL at the start of the engine (driving source) is equal to or lower than the first threshold temperature Th1 (Th1 ≧ lubricating oil temperature Ta) (step S102, Yes) ), Energization of the
When the lubricating oil temperature Ta is not equal to or lower than the first threshold temperature Th1 (Th1 <lubricating oil temperature Ta) (step S102, No), the energization of the heat-generating
すなわち、極低温環境下のエンジン始動時のように、潤滑油ＯＬの温度（潤滑油温度Ｔａ）が、オイルストレーナ５１に取り込んだ潤滑油ＯＬへの空気の取り込み（エア吸い）や、潤滑油ＯＬの供給先での潤滑不足を生じさせる可能性のある温度範囲内にある場合には、発熱塗料の被膜４への通電により、潤滑油ＯＬが加熱される。
よって、エア吸いが好適に抑制できる。
That is, the temperature of the lubricating oil OL (lubricating oil temperature Ta) is taken into the lubricating oil OL taken into the oil strainer 51 (air sucking) or the lubricating oil OL, as at the start of the engine in a cryogenic environment. When the temperature is within a temperature range that may cause insufficient lubrication at the supply destination, the lubricating oil OL is heated by energizing the
Therefore, air suction can be suitably suppressed.
以上のとおり、実施の形態では、
（１）変速機ケース２の下部開口２ａを塞いで、潤滑油ＯＬの貯留空間Ｓを形成するオイルパン３であって、通電により発熱する発熱塗料の被膜４を設けた構成のオイルパン３とした。
As described above, in the embodiment,
(1) An
発熱塗料の被膜４に通電すると、発熱塗料の被膜４を有するオイルパン３を積極的に加熱できる。
これにより、貯留空間Ｓ内に貯留された潤滑油ＯＬを、潤滑油ＯＬに接触しているオイルパン３で直接温めて、潤滑油ＯＬの温度を速やかに上昇させることができる。
When the heat generating
Thereby, the lubricating oil OL stored in the storage space S can be directly warmed by the
さらに、潤滑油ＯＬの温度を速やかに上昇させると、潤滑油ＯＬの粘度も温度の上昇に伴って低下する。
ここで、変速機ケース２内の回転要素の潤滑に用いられる潤滑油ＯＬの粘度が高い場合には、潤滑油ＯＬが回転要素の回転に対するフリクション（抵抗）となって、自動変速機１を搭載した車両の燃費が悪化する。
上記のように構成することで、潤滑油ＯＬを温めて、潤滑油ＯＬの粘度を速やかに低下させることができるので、潤滑油ＯＬが回転要素の回転に対するフリクションとなることを好適に抑制できると共に、自動変速機１を搭載した車両の燃費の向上が期待できる。
Furthermore, when the temperature of the lubricating oil OL is quickly raised, the viscosity of the lubricating oil OL also decreases as the temperature increases.
Here, when the viscosity of the lubricating oil OL used for lubricating the rotating element in the
By configuring as described above, the lubricating oil OL can be warmed and the viscosity of the lubricating oil OL can be quickly reduced, so that the lubricating oil OL can be suitably suppressed from becoming a friction against the rotation of the rotating element. An improvement in fuel consumption of a vehicle equipped with the automatic transmission 1 can be expected.
さらに、潤滑油ＯＬの粘度が高い場合には、回転要素の潤滑が不十分となって、回転要素に摩耗（低温時の摩耗）が生じる可能性がある。
上記のように構成することで、エンジンの暖機が完了する前であっても、潤滑油ＯＬを暖めて、潤滑油ＯＬの粘度を速やかに低下させることができるので、低温時の摩耗の発生を好適に抑制できる。
Further, when the viscosity of the lubricating oil OL is high, lubrication of the rotating element becomes insufficient, and wear (wear at low temperature) may occur on the rotating element.
By configuring as described above, even before the engine warm-up is completed, the lubricating oil OL can be warmed and the viscosity of the lubricating oil OL can be quickly reduced. Can be suitably suppressed.
また、オイルパン３は、変速機ケース２の下部２１に固定されており、例えばコントロールバルブボディ５０との間に間隔をあけて設けられている。
そのため、発熱塗料の被膜４への電力供給線１５を、他の電力駆動部品との干渉を避けて設けることが可能になる。
コントロールバルブボディ５０内に電力供給線１５を設ける場合には、他の電力駆動部品への影響を避けるために、短絡や漏電を防止するための保護具を電力供給線１５周りに設ける必要がある。
よって、オイルパン３に発熱塗料の被膜４を設けることで、電力供給線１５周りに保護部を設ける必要が無い。
The
Therefore, it is possible to provide the
When the
Therefore, it is not necessary to provide a protective portion around the
（２）オイルパン３において発熱塗料の被膜４は、潤滑油ＯＬと接触する内側面に、全面に亘って設けられている構成とした。
(2) In the
オイルパン３の内側面に発熱塗料の被膜４を設けると、発熱塗料の被膜４が、オイルパン３内に貯留された潤滑油ＯＬに直接接触する。
これにより、通電により発熱塗料の被膜４を発熱させると、潤滑油ＯＬを直接温めることができるので、潤滑油ＯＬの温度をより速やかに上昇させることができる。
When the heat generating
Accordingly, when the
（３）発熱塗料の被膜４は、オイルパン３の表面を覆う絶縁性の塗料被膜３１の上に重ねられて設けられている構成とした。
(3) The
このように構成すると、絶縁処理を別途必要とすることなく、発熱塗料を、絶縁性の塗料被膜３１の上に重ねて塗布するだけで発熱塗料の被膜４を設けることができる。
With this configuration, the
（４）通電により発熱する発熱塗料の被膜４を有するオイルパン３を備える自動変速機１であって、
潤滑油ＯＬの温度（潤滑油温度Ｔａ）を検出する第１センサ１１と、
発熱塗料の被膜４の温度（被膜温度Ｔｂ）を検出する第２センサ１２と、
発熱塗料の被膜４への通電を制御する制御装置１０（制御手段）と、を有し、
制御装置１０は、
自動変速機１を搭載した車両の始動時における潤滑油ＯＬの温度（潤滑油温度Ｔａ）が、第１閾値温度Ｔｈ１以下である（Ｔｈ１≧Ｔａ）場合には、発熱塗料の被膜４に通電を開始し、
発熱塗料の被膜４への通電の開始後、発熱塗料の被膜４の温度（被膜温度Ｔｂ）が、第１閾値温度Ｔｈ１よりも高い第２閾値温度Ｔｈ２を超えた時点で、発熱塗料の被膜４への通電を終了する構成とした。
(4) An automatic transmission 1 including an
A
A
A control device 10 (control means) for controlling energization to the
The
When the temperature of the lubricating oil OL (lubricating oil temperature Ta) at the start of the vehicle on which the automatic transmission 1 is mounted is equal to or lower than the first threshold temperature Th1 (Th1 ≧ Ta), energization is applied to the
After the energization of the heat generating
このように構成すると、極低温時の潤滑油ＯＬの温度が低いときに発熱塗料を発熱させて、潤滑油ＯＬの温度を上昇させることができる。
そして、潤滑油ＯＬの温度が第２閾値温度を超えた時点で、発熱塗料の被膜４への通電を終了することで、オイルパン３と潤滑油ＯＬの加熱を停止できる。
これにより、潤滑油ＯＬの温度が高くなりすぎることを好適に防止できる。
If comprised in this way, when the temperature of the lubricating oil OL at the extremely low temperature is low, the heat-generating paint can be caused to generate heat, and the temperature of the lubricating oil OL can be raised.
Then, when the temperature of the lubricating oil OL exceeds the second threshold temperature, the heating of the
Thereby, it can prevent suitably that the temperature of lubricating oil OL becomes high too much.
前記した実施形態では、オイルパン３の内側面の略全面に亘って、発熱塗料の被膜４が略同じ厚みＷａで設けられている場合を例示した。
発熱塗料の被膜４の厚みは、オイルパン３の内側面の特定の領域の厚みを、他の領域よりも厚くしても良い。
例えば、オイルストレーナ５１の吸込口５１ａに対向する領域における発熱塗料の被膜４の厚みを、他の領域よりも厚くしても良い。
このように構成すると、オイルストレーナ５１の吸込口５１ａに対向する領域の潤滑油を、他の領域の潤滑油ＯＬよりも優先的に温めることが可能となる。
In the above-described embodiment, the case where the
Regarding the thickness of the
For example, the thickness of the
If comprised in this way, it will become possible to preferentially warm the lubricating oil of the area | region which opposes the
＜変形例＞
図４は、変速機ケース２の下部開口２ａをオイルパン側から見た図であって、オイルパン３における発熱塗料の被膜４を設ける範囲Ｒと、変速機ケース２の下部開口２ａとの関係の変形例を説明する模式図である。
<Modification>
FIG. 4 is a view of the
前記した実施形態では、発熱塗料の被膜４が、オイルパン３の内側面の略全面に亘って設けられている場合を例示した（図１参照）。
そのため、図２に示すように、変速機ケース２の下部開口２ａをオイルパン３側から見ると、発熱塗料の被膜４により潤滑油ＯＬが加熱される範囲Ｒは、下部開口２ａの開口範囲と重なっており、オイルパン３内の潤滑油ＯＬが略均等に加熱される。
In the above-described embodiment, the case where the heat-generating
Therefore, as shown in FIG. 2, when the
ここで、オイルパン３内の特定の領域にある潤滑油ＯＬを積極的に加熱するために、オイルパン３における発熱塗料の被膜４を設ける範囲を、オイルパン３の内面の一部の領域に限定しても良い。
Here, in order to positively heat the lubricating oil OL in a specific region in the
例えば、図４に示すように、オイルパン３側から見て、変速機ケース２の下部開口２ａ内には、コントロールバルブボディ５０とこのコントロールバルブボディ５０に付設されたオイルストレーナ５１とが位置している。そして、オイルストレーナ５１の吸込口５１ａは、オイルパン３の内側面に対向している。
For example, as shown in FIG. 4, a
そこで、変速機ケース２の下部開口２ａをオイルパン３側から見て、発熱塗料の被膜４により潤滑油ＯＬが加熱される範囲が、オイルストレーナ５１の吸込口５１ａを囲む所定範囲となるように、オイルパン３の内面における発熱塗料の被膜４を設ける範囲Ｒを設定しても良い（図４参照）。
Therefore, when the
図１に示すように、オイルパン３におけるオイルストレーナ５１の吸込口５１ａが開口する位置は、オイルパン３の深さが最も深くなっている領域であり、他の領域よりも貯留されている潤滑油ＯＬの量が多くなる。
As shown in FIG. 1, the position at which the
そのため、オイルパン３側から見て、オイルストレーナ５１の吸込口５１ａを囲む所定範囲の潤滑油ＯＬが加熱されるようにすることで、エンジンの始動直後にオイルストレーナ５１に吸い込まれる潤滑油ＯＬの粘度を優先的に下げることができる。
これにより、オイルストレーナ５１に吸入される潤滑油ＯＬへの空気の取り込み（エア吸い）が生じる可能性や、潤滑先の回転要素などに潤滑不足が生じる可能性をより低減できる。
Therefore, the lubricating oil OL in a predetermined range surrounding the
Accordingly, it is possible to further reduce the possibility that air will be taken into the lubricating oil OL sucked into the oil strainer 51 (air suction) and that the lubrication destination rotating element or the like may be insufficiently lubricated.
このように、変形例では、
（５）オイルパン３の内側面において発熱塗料の被膜４は、オイルパン３内に開口するオイルストレーナ５１の吸込口５１ａに対向する領域に、少なくとも設けられている構成とした。
Thus, in the modified example,
(5) The
このように構成すると、低温時のエンジン始動直後にオイルポンプ側に吸入される潤滑油ＯＬの粘度をより低下させることが可能になるので、低温時や極低温時のエア吸いを好適に抑制できる。 If comprised in this way, since it becomes possible to reduce the viscosity of the lubricating oil OL suck | inhaled by the oil pump side immediately after the engine start at the time of low temperature, the air suction at the time of a low temperature or a cryogenic temperature can be suppressed suitably. .
図５は、変形例に係るオイルパン３Ａを説明する図である。
前記した実施形態では、平坦な内側面を有するオイルパン３の場合を例示した。本願発明は、この態様のオイルパン３にのみ限定されるものではない。
例えば、図５に示すように、波状の断面を持つオイルパン３Ａとしても良い。
この場合、オイルパン３Ａにおける潤滑油ＯＬとの接触面積が、前記したオイルパン３よりも広くなる。
よって、オイルパン３Ａの内側面に発熱塗料の被膜４を設けることで、発熱塗料の被膜４と潤滑油ＯＬとの接触面積を広く取ることができる。これにより、オイルパン３Ａ内の潤滑油ＯＬをより効率的に加熱できる。
FIG. 5 is a diagram illustrating an
In the above-described embodiment, the case of the
For example, as shown in FIG. 5, an
In this case, the contact area of the
Therefore, by providing the heat generating
このように、変形例にかかるオイルパン３Ａでは、
（６）オイルパン３Ａにおける発熱塗料の被膜４が設けられた領域が、断面視において波状に形成されている構成とした。
Thus, in the
(6) The region of the
このように構成すると、発熱塗料の被膜４と潤滑油ＯＬとの接触面積が増えるので、より速やかに潤滑油ＯＬの温度を上昇させることができる。
If comprised in this way, since the contact area of the
なお、オイルパンの断面形状を波状にする場合には、波状に形成した部分のピッチＰ（図５参照）を適宜設定することで、潤滑油ＯＬとの接触面積を調整できる。
よって、例えば、オイルストレーナ５１の吸込口５１ａに対向する領域のピッチＰを、他の領域のピッチよりも狭くすることで、吸込口５１ａの近傍領域にある潤滑油ＯＬとの接触機会を増すことができる。
これにより、吸込口５１ａの近傍領域にある潤滑油ＯＬを、他の領域にある潤滑油ＯＬよりも優先的に加熱して、潤滑油ＯＬの粘度を低くすることが可能となる。
In addition, when making the cross-sectional shape of an oil pan into a wavy shape, the contact area with the lubricating oil OL can be adjusted by appropriately setting the pitch P (see FIG. 5) of the wavy portions.
Therefore, for example, by making the pitch P of the region facing the
As a result, the lubricating oil OL in the vicinity of the
前記した実施形態および変形例では、オイルパン３、３Ａの内側面に発熱塗料の被膜４を設けた場合を例示したが、発熱塗料の被膜４は、オイルパン３、３Ａの外側面に塗布されていても良い。
また、オイルパン３の基材３０が二重構造になっている場合には、二重構造の基材３０の内部に発熱塗料の被膜４を設けた構成としても良い。
In the embodiment and the modification described above, the case where the
Further, when the base material 30 of the
前記した実施形態では、発熱塗料のバインダ成分として、ウレタン系の高分子材料と、フッ素ゴム系の材料と、ポリイミド系の高分子材料と、を例示すると共に、各材料を用いて作成した発熱塗料の被膜４の特性を説明した。
ここで、バインダ成分として用いることができる材料には様々なものがあり、材料が持つ特性は、例えば、置換基の変更や、置換基の比率に応じて変わるものである。
よって、発熱塗料のバインダ成分は、例示したものにのみ限定されない。
すなわち、要求される性能の優先度に応じて、最適な性能を発揮できる材料であれば良い。
In the above-described embodiment, as a binder component of the heat generating paint, a urethane-based polymer material, a fluororubber-based material, and a polyimide-based polymer material are exemplified, and the heat-generating paint created using each material The characteristics of the
Here, there are various materials that can be used as the binder component, and the characteristics of the material vary depending on, for example, changes in substituents and ratios of substituents.
Therefore, the binder component of the exothermic paint is not limited to those exemplified.
That is, any material can be used as long as it can exhibit optimum performance according to the required priority of performance.
以上、本願発明の実施形態を説明したが、本願発明は、これら実施形態に示した態様のみに限定されるものではない。発明の技術的な思想の範囲内で、適宜変更可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited only to the aspect shown in these embodiment. Modifications can be made as appropriate within the scope of the technical idea of the invention.
１ 自動変速機
２ 変速機ケース
２ａ 下部開口
２１ 取付部
３、３Ａ オイルパン
３０ 基材
３１ 塗料被膜
４ 発熱塗料の被膜
１０ 制御装置
１１ 第１センサ
１２ 第２センサ
１５ 電力供給線
５０ コントロールバルブボディ
５１ オイルストレーナ
５１ａ 吸込口
Ｂ ボルト
ＯＬ 潤滑油
Ｐ ピッチ
Ｒ 範囲
Ｓ 貯留空間
ＳＷ スイッチ
Ｔａ 潤滑油温度
Ｔｂ 被膜温度
Ｔｈ１ 第１閾値温度
Ｔｈ２ 第２閾値温度
Ｖ バッテリ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
通電により発熱する発熱塗料の被膜を設けたことを特徴とするオイルパン。 An oil pan that closes the lower opening of the transmission case and forms a lubricating oil storage space,
An oil pan provided with a coating of heat-generating paint that generates heat when energized.
前記潤滑油の温度を検出する第１センサと、
前記発熱塗料の被膜の温度を検出する第２センサと、
前記発熱塗料への通電を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記自動変速機の始動時における前記潤滑油の温度が、第１閾値温度以下である場合には、前記発熱塗料の被膜に通電を開始し、
前記発熱塗料の被膜への通電の開始後、前記発熱塗料の被膜の温度が、前記第１閾値温度よりも高い第２閾値温度を超えた時点で、前記発熱塗料の被膜への通電を終了することを特徴とする自動変速機。 An automatic transmission comprising the oil pan according to any one of claims 1 to 5,
A first sensor for detecting the temperature of the lubricating oil;
A second sensor for detecting the temperature of the coating of the heat generating paint;
Control means for controlling energization to the heat generating paint,
The control means includes
When the temperature of the lubricating oil at the start of the automatic transmission is equal to or lower than a first threshold temperature, energization of the coating of the heat generating paint is started,
After energization of the heat-generating paint film is started, when the temperature of the heat-generating paint film exceeds a second threshold temperature higher than the first threshold temperature, the power supply to the heat-generating paint film is terminated. An automatic transmission characterized by that.
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2017
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