JP7002394B2 - 車両用動力伝達装置のオイルストレーナ - Google Patents

Description

本発明は、車両用動力伝達装置のオイルパンに貯留されたオイルを濾過してオイルポンプへと送るためのオイルストレーナに関する。

例えば、車両用動力伝達装置のケース内底部のオイルパンには、潤滑や冷却あるいは油圧回路の駆動などに供されるオイルが貯留されており、このオイルは、ケース内の底部に設置されたオイルストレーナによって金属粉などの異物が除去された後にオイルポンプへと吸引される。オイルポンプによって昇圧されたオイルは、各部に供給されて各部の潤滑や冷却などに供された後、再びオイルパンに貫流する。以後、同様の作用が繰り返されることによって、各部がオイルによって潤滑や冷却され、あるいは油圧回路が駆動される。

ここで、車両用動力伝達装置のオイルストレーナは、車両用動力伝達装置のケース内底部に設置された密閉容器状のストレーナ本体の内部にフィルタを収容するとともに、前記ストレーナ本体に、前記動力伝達装置のオイルパン内に開口する吸入口と、オイルポンプに連なる吐出口を形成し、前記オイルポンプの駆動によって前記吸入口から前記ストレーナ本体内に吸入されたオイルを前記フィルタによって濾過して前記吐出口から前記オイルポンプへと送り出す機能を果たすものである。

ところで、かかるオイルストレーナにおいて、オイルパン内のオイルの面（油面）が低いと、車両の加速や減速時、登坂や降坂時には、オイルがオイルパン内において車両前後方向前方や後方に偏り、オイルストレーナの吸入口の全部あるいは一部がオイルの油面上に露出する可能性がある。このような場合には、オイルストレーナが空気を吸い込み、オイルポンプの吐出圧が変動して動力伝達装置の作動が不安定になったり、オイル中に気泡が含まれることによって騒音が発生するなどの問題が生じる。

上記問題を解決するため、特許文献１には、オイルストレーナに、外側ケースと、該外側ケースに対して摺動可能な内側ケースと、外側ケースの低部に固設されたシール板を設け、車両の加速または減速時、あるいは登坂または降坂時に内側ケースが外側ケースに対して車両前後方向に摺動しても、該内側ケースに形成された複数の吸口のうちの少なくとも１つはオイル中に開口するようにした構成が提案されている。

また、特許文献２には、ストレーナ本体の底面に車両前後方向に長い開口部を形成し、この開口部に吸口部材を車両前後方向に移動可能に嵌装するとともに、この吸口部材の車両前後方向両端に変形可能なカバー部材を設け、車両の加減速時に発生する慣性力によって吸口部材が車両前後方向に移動しても、ストレーナ本体に形成された開口部をカバー部材によってシールしつつ、吸口部材が常にオイル中に開口するようにしたオイルストレーナが提案されている。

さらに、特許文献３には、オイルパン内のオイルの油面に吸込口部材を浮かせ、この吸込口部材とオイルストレーナとを可撓性または伸縮性を有する連結管によって連結し、オイルの油面が変化しても、油面に浮かぶ吸込口部材の吸込口が常にオイル中に開口するようにした構成が提案されている。

特開２００９－２９３５２０号公報 特開２００９－２９３６８２号公報 特開２０１４－１１９０５５号公報

しかしながら、特許文献１～３において開示されたオイルストレーナは、何れも構造が複雑で部品点数も多く、コストアップにつながるおそれがある、という問題がある。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、構造の複雑化やコストアップを招くことなく、簡単な構成でオイルポンプへの空気の吸い込みを防ぐことができる車両用動力伝達装置のオイルストレーナを提供することにある。

上記目的を達成するため、第１発明は、車両用動力伝達装置（１）のケース（３）内底部に設置された密閉容器状のストレーナ本体（５Ａ）の内部にフィルタを収容するとともに、前記ストレーナ本体（５Ａ）に、前記車両用動力伝達装置（１）のオイルパン（４）内に開口する吸入口（９）と、オイルポンプ（６）に連なる吐出口（７）を形成し、前記オイルポンプ（６）の駆動によって前記吸入口（９）から前記ストレーナ本体（５Ａ）内に吸入されたオイルを前記フィルタによって濾過して前記吐出口（７）から前記オイルポンプ（６）へと送り出す車両のオイルストレーナ（５）において、前記ストレーナ本体（５Ａ）よりも上方に開口するオイル流出口（１０）から流出する余剰オイルを前記ストレーナ本体（５Ａ）内の車両前後方向後部の上部空間へと供給するよう構成したことを特徴とする。

ここで、前記オイル流出口（１０）と前記ストレーナ本体（５Ａ）の車両前後方向後部の上面に開口するオイル供給口とをパイプ（１１）によって接続してもよい。

第１発明によれば、オイル流出口から流出する余剰オイルは、オイルストレーナのストレーナ本体内の車両前後方向後部の上方（車両の減速時や降坂時に従来は空洞が発生していた箇所）に供給されてストレーナ本体内に貯留されるため、車両の減速時や降坂時にストレーナ本体内に空洞が発生しにくくなり、空洞に含まれる空気のオイルポンプへの吸い込みが防がれ、オイルポンプに空気が吸引されることによって起こる種々の問題の発生が防がれる。そして、このような効果は、オイル流出口とオイルストレーナのストレーナ本体とを単にパイプなどで接続するだけの簡単な構成によって得られるため、オイルストレーナの構造の複雑化やコストアップを招くことがない。

また、第２発明は、車両用動力伝達装置（１）のケース（３）内底部に設置された密閉容器状のストレーナ本体（５Ａ）の内部にフィルタを収容するとともに、前記ストレーナ本体（５Ａ）に、前記車両用動力伝達装置（１）のオイルパン（４）内に開口する吸入口（９）と、オイルポンプ（６）に連なる吐出口（７）を形成し、前記オイルポンプ（６）の駆動によって前記吸入口（９）から前記ストレーナ本体（５Ａ）内に吸入されたオイルを前記フィルタによって濾過して前記吐出口（７）から前記オイルポンプ（６）へと送り出す車両のオイルストレーナ（５）において、前記吐出口（７）を前記ストレーナ本体（５Ａ）の車両前後方向前部に形成し、前記ストレーナ本体（５Ａ）の車両前後方向後部に、車両の減速時に開き、それ以外には閉じる開閉式吸入口（１３）を形成したことを特徴とする。

この場合、車両に設けられた加速度センサが車両の減速を検出すると、前記開閉式吸入口（１３）を開くよう構成してもよい。

また、前記吸入口（９）を前記ストレーナ本体（５Ａ）の車両前後方向中間部の底部に形成してもよい。

第２発明によれば、車両の減速時には開閉式吸入口が開かれるため、ストレーナ本体内では、吸入口から吸入されて吐出口へと向うオイルの流れと、開閉式吸入口から吸入されて吐出口へと向うオイルの流れが発生し、これらのオイルの流れが空洞に含まれる空気のオイルへの混入を遮断する。このため、オイルポンプの空気の吸い込みが防がれ、オイルポンプの吐出圧の変動や騒音の発生などの不具合が生じることがない。そして、このような効果は、ストレーナ本体に単に開閉式吸入口を形成するだけの簡単な構成によって得られるため、オイルストレーナの構造の複雑化やコストアップを招くことがない。

本発明によれば、オイルストレーナの構造の複雑化やコストアップを招くことなく、簡単な構成でオイルポンプへの空気の吸い込みを防ぐことができる。

第１実施形態（第１発明）にかかるオイルストレーナを備えた車両用動力伝達装置のケースカバーを取り外した状態の側面図である。 第２実施形態（第２発明）にかかるオイルストレーナを備えた車両用動力伝達装置のケースカバーを取り外した状態（減速時）の要部側面図である。 第２実施形態（第２発明）にかかるオイルストレーナを備えた車両用動力伝達装置のケースカバーを取り外した状態（加速時）の要部側面図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

〔第１実施形態（第１発明）〕
図１は、本発明の第１実施形態（第１発明）にかかるオイルストレーナを備えた車両用動力伝達装置のケースカバーを取り外した状態の側面図である。同図に示す車両用動力伝達装置１は、駆動源である不図示のエンジンの回転動力を入力軸２に伝達する不図示のトルクコンバータと、入力軸２の回転を変速して出力するための不図示の変速機をケース３内に収容して構成されている。

上記ケース３内の底部には、オイルＬを貯留するためのオイルパン４が形成されるとともに、本発明にかかるオイルストレーナ５が配置されている。また、オイルストレーナ５の車両前後方向（図１の左方が車両前方）前端部の奥側（図１の紙面垂直方向奥側）には、オイルポンプ６が配置されている。ここで、オイルポンプ６は、エンジンの動力の一部で駆動されるものであって、図示しないが、入力軸２に結着されたスプロケットとオイルポンプ６の駆動軸に結着されたスプロケットの間には無端状のチェーンが巻装されており、エンジンが駆動されて入力軸２が回転すると、この入力軸２の回転は、該入力軸２に結着されたスプロケットとチェーン及びオイルポンプ６の駆動軸に結着されたスプロケットを経てオイルポンプ６の駆動軸に伝達されるため、回転する駆動軸によってオイルポンプ６が駆動される。

オイルストレーナ５は、矩形の密閉容器状のストレーナ本体５Ａの内部に濾過材である不図示のフィルタを収容して構成されている。そして、ストレーナ本体５Ａの車両前後方向前端部（図１の左端部）の前記オイルポンプ６に対向する側（図１の紙面垂直方向奥側）の側面には、円孔状の吐出口７が形成されており、ストレーナ本体５Ａの底面の車両前後方向中間部には、パイプ状のノズル８が下方に向かって斜めに取り付けられている。ノズル８は、ストレーナ本体５Ａの底面に差し込まれて固定されており、その下面開口部は、吸入口９としてオイルパン４内のオイルＬに開口している。なお、フィルタは、目の細かい金網や不織布などによって板状に構成されている。また、図示しないが、オイルストレーナ５のストレーナ本体５Ａに形成された吐出口７とオイルポンプ６の吸入側とは、パイプやホースなどによって互いに接続されている。

他方、ケース３のオイルストレーナ５とオイルポンプ６の上方位置には、各部の潤滑や冷却あるいは油圧回路の駆動に供された後の余剰オイルが流出するための円孔状のオイル流出口１０がケース３内に向かって開口している。このオイル流出口１０は、従来はケース３内にそのまま開口し、このオイル流出口１０から流出する余剰オイルは、ケース１０の内壁などに沿って落下してオイルパン４に還流していたが、本実施形態では、ストレーナ本体５Ａの車両前後方向後部の上面に円孔状のオイル供給口（不図示）を形成し、このオイル供給口とオイル流出口１０とをパイプ１１によって接続している。なお、ケース３の上部には、冷却水によってオイルを冷却するためのオイルクーラ１２が設置されている。

以上のように構成された車両用動力伝達装置１において、不図示のエンジンが始動されると、その回転動力の一部によって前述のようにオイルポンプ６が駆動されるが、このオイルポンプ６の駆動によって、オイルパン４に貯留されているオイルＬがオイルストレーナ５のストレーナ本体５Ａの底面に取り付けられたノズル８に開口する吸入口９からストレーナ本体５Ａの内部に吸引される。そして、ストレーナ本体５Ａの内部に吸引されたオイルは、不図示のフィルタを通過することによって金属粉などの異物が除去された後、ストレーナ本体５Ａの車両前後方向前端部の側面に開口する吐出口７からオイルポンプ６へと吸引される。

オイルポンプ６に吸引されたオイルは、該オイルポンプ６によって所定圧まで昇圧された後に吐出され、各部に供給されて各部の潤滑や冷却或いは油圧回路の駆動などに供された後、オイルクーラ１２を通過して冷却され、図１に矢印にて示すように、オイル流出口１０からパイプ１１を通ってオイルストレーナ５のストレーナ本体５Ａの上面の車両前後方向後端部に開口する不図示のオイル供給口からストレーナ本体５Ａ内へと供給されて該ストレーナ本体５Ａの内部に貯留される。

ところで、車両が走行中に減速すると、オイルパン４内のオイルＬが慣性によって車両前方へと移動して図１に斜線にて示すように車両前方に偏る。このとき、従来であれば、オイルストレーナ５のストレーナ本体５Ａ内においては、車両前後方向後端の上部に、オイルＬで満たされない空洞Ｓが形成され、この空洞Ｓに含まれる空気がオイルポンプ６に吸引されるために前述のような問題が発生する可能性がある。

これに対して、本実施形態では、前述のように、オイル流出口１０から流出する余剰オイルは、パイプ１１を通ってオイルストレーナ５のストレーナ本体５Ａ内の車両前後方向後部の上方（車両の減速時や降坂時に従来は空洞Ｓが発生していた箇所）に供給されてストレーナ本体５Ａ内に貯留されるため、車両の減速時や降坂時にストレーナ本体５Ａ内に空洞Ｓが発生しにくくなり、空洞Ｓに含まれる空気のオイルポンプ６への吸い込みが防がれ、オイルポンプ６に空気が吸引されることによって起こる種々の問題の発生が防がれる。そして、このような効果は、オイル流出口１０とオイルストレーナ５のストレーナ本体５Ａとを単にパイプ１１で接続するだけの簡単な構成によって得られるため、オイルストレーナ５の構造の複雑化やコストアップを招くことがない。

〔第２実施形態（第２発明）〕
次に、本発明の第２実施形態（第２発明）について説明する。なお、第２実施形態の説明及び対応する図面においては、第１実施形態と同一又は相当する構成部分には同一の符号を付し、以下ではその部分の詳細な説明は省略する。また、以下で説明する事項以外の事項、及び図示する以外の事項については、第１実施形態と同じである。この点は、下記の他の実施形態についても同様である。

図２は本発明の第２実施形態にかかるオイルストレーナを備えた車両用動力伝達装置のケースカバーを取り外した状態（減速時）の要部側面図、図３は同車両用動力伝達装置のケースカバーを取り外した状態（加速時）の要部側面図である。

本実施形態にかかるオイルストレーナ５は、ストレーナ本体５Ａの車両前後方向後部の側面（オイルポンプ６が配された側とは反対側の図２および図３の手前側の側面）に、車両の減速時に開き、それ以外には閉じる開閉式吸入口１３を形成したことを特徴としており、その他の構成は、第１実施形態にかかるオイルストレーナ５の構成と同じである。

以上のように構成されたオイルストレーナ５において、車両が減速した場合には、オイルパン４に貯留されているオイルＬが図２に示すように慣性によって車両前方（図２の左方）へと移動して車両前方に偏るが、このとき、開閉式吸入口１３が開かれる。オイルＬが車両前方へと偏ると、その油面は、図２に示すように斜面を形成するため、オイルストレーナ５のストレーナ本体５Ａ内の車両前後方向後部の上方には空洞Ｓが形成される。

しかるに、本実施形態においては、車両の減速時には図２に示すように開閉式吸入口１３が開かれるため、ストレーナ本体５Ａ内では、図２に矢印にて示すように、吸入口９から吸入されて吐出口７へと向うオイルの流れと、開閉式吸入口１３から吸入されて吐出口７へと向うオイルの流れが発生し、これらのオイルの流れが空洞Ｓに含まれる空気のオイルへの混入を遮断する。このため、オイルポンプ６の空気の吸い込みが防がれ、オイルポンプ６の吐出圧の変動や騒音の発生などの不具合が生じることがない。なお、車両の降坂時にもオイルが図２に示すように車両前方に偏るが、この場合も開閉式吸入口１３を開くようにすれば、前記と同様の理由によってオイルポンプ６への空気の吸い込みが防がれる。

また、車両が定速走行しているときや加速したときには、開閉式吸入口１３が図３に示すように閉じられる（図３においては、開閉式吸入口１３が閉じている状態を斜線を付して表示している）。

車両が加速した場合には、オイルパン４に貯留されているオイルＬが図３に示すように慣性によって車両後方（図３の右方）へと移動して車両後方に偏るが、このときには、開閉式吸入口１３が閉じられている。オイルＬが車両後方へと偏ると、その油面は、図３に示すように斜面を形成するため、オイルストレーナ５のストレーナ本体５Ａ内の車両前後方向前部には空洞Ｓが形成される。

しかるに、本実施形態においては、車両の加速時には図３に示すように開閉式吸入口１３が閉じられるため、ストレーナ本体５Ａ内では、図３に矢印にて示すように、吸入口９から吸入されて吐出口７へと向う多量のオイルの流れが発生し、このオイルの流れが空洞Ｓに含まれる空気のオイルへの混入を遮断する。このため、オイルポンプ６の空気の吸い込みが防がれ、オイルポンプ６の吐出圧の変動や騒音の発生などの不具合が生じることがない。なお、車両の登坂時にもオイルが図３に示すように車両後方に偏るが、この場合も開閉式吸入口１３を閉じるようにすれば、前記と同様の理由によってオイルポンプ６への空気の吸い込みが防がれる。

ところで、開閉式吸入口１３は、例えば、車両に設けられた不図示の加速度センサが検出する加減速度に基づいて行うようにしてもよい。具体的には、加速度センサが車両の減速を検出すると開閉式吸入口１３を図２に示すように開き、それ以外には開閉式吸入口１３を図３に示すように閉じるようにしてもよい。

以上のように、本実施形態においても、オイルストレーナ５に開閉式吸入口１３を設けるだけの簡単な構成によって前記効果が得られるため、オイルストレーナ５の構造の複雑化やコストアップを招くことがない。

なお、本発明は、以上説明した実施形態に適用が限定されるものではなく、特許請求の範囲および明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内で種々の変形が可能である。

１ 車両用動力伝達装置
２ 入力軸
３ ケース
４ オイルパン
５ オイルストレーナ
５Ａ ストレーナ本体
６ オイルポンプ
７ ストレーナ本体の吐出口
８ ノズル
９ ストレーナ本体の吸入口
１０ オイル流出口
１１ パイプ
１２ オイルクーラ
１３ 開閉式吸入口
Ｓ 空洞

Claims (4)

1. 車両用動力伝達装置のケース内底部に設置された密閉容器状のストレーナ本体の内部にフィルタを収容するとともに、前記ストレーナ本体に、前記車両用動力伝達装置のオイルパン内に開口する吸入口と、オイルポンプに連なる吐出口を形成し、前記オイルポンプの駆動によって前記吸入口から前記ストレーナ本体内に吸入されたオイルを前記フィルタによって濾過して前記吐出口から前記オイルポンプへと送り出す車両のオイルストレーナにおいて、
   前記ストレーナ本体よりも上方に開口するオイル流出口から流出する余剰オイルを前記ストレーナ本体内の車両前後方向後部の上部空間へと供給するよう構成したことを特徴とする車両用動力伝達装置のオイルストレーナ。
2. 前記オイル流出口と前記ストレーナ本体の車両前後方向後部の上面に開口するオイル供給口とをパイプによって接続したことを特徴とする請求項１に記載の車両用動力伝達装置のオイルストレーナ。
3. 車両用動力伝達装置のケース内底部に設置された密閉容器状のストレーナ本体の内部にフィルタを収容するとともに、前記ストレーナ本体に、前記車両用動力伝達装置のオイルパン内に開口する吸入口と、オイルポンプに連なる吐出口を形成し、前記オイルポンプの駆動によって前記吸入口から前記ストレーナ本体内に吸入されたオイルを前記フィルタによって濾過して前記吐出口から前記オイルポンプへと送り出す車両のオイルストレーナにおいて、
   前記吐出口を前記ストレーナ本体の車両前後方向前部に形成し、前記ストレーナ本体の車両前後方向後部に、車両の減速時に開き、それ以外には閉じる開閉式吸入口を形成し、
   車両に設けられた加速度センサが車両の減速を検出すると、前記開閉式吸入口を開くよう構成したことを特徴とする車両用動力伝達装置のオイルストレーナ。
4. 前記吸入口を前記ストレーナ本体の車両前後方向中間部の底部に形成したことを特徴とする請求項３に記載の車両用動力伝達装置のオイルストレーナ。

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