JPH1163178A - 変速機の潤滑装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作動潤滑油の低温時における流動性を確保し
つつ、高温時における粘性を確保する。 【解決手段】 高温時において、変速機主室1 内の混合
作動潤滑油7 中の低沸点低粘度油は、気化し、気体通路
8 を介して変速機副室2 まで移動する。移動中、気体状
低沸点低粘度油は、冷却管3 によって液化される。この
時、サーモスタット6 は閉鎖しており、変速機副室2 内
の低沸点低粘度油は、液体通路5 を介して変速機主室1
まで移動できない。それゆえ、変速機主室1 内の作動潤
滑油7 は、高沸点高粘度油の割合が高くなり、適切に粘
性が確保される。低温時において、サーモスタット6 は
開放する。そのため、変速機副室2 内の低沸点低粘度油
は、液体通路5 を介して変速機主室1 まで移動する。そ
れゆえ、変速機主室1 内の作動潤滑油7 は、低沸点低粘
度油の割合が高くなり、適切に流動性が確保される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は変速機の潤滑装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】動力伝達の際、回転数、トルク等を制御
するために手動変速機、自動変速機、無段変速機等が使
用される。それらの変速機には、トルク伝達、潤滑、油
圧作動制御等のために、作動油でありかつ潤滑油である
作動及び潤滑用油が使用される。これらの変速機のう
ち、トラクションドライブ式無段変速機は、摩擦損失が
少なく、基本的に高効率、低騒音、高速作動等の利点を
有する。又、変速機の変速比を連続的に制御できるた
め、エンジンの特性を十分にいかし、排気ガスや燃費を
改善することができる。この種のトラクションドライブ
式無段変速機の例としては、例えば特開平７−１９３２
１号公報に記載されたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したトラクション
ドライブ式無段変速機には、手動変速機及び自動変速機
に使用される作動及び潤滑用油よりも、高いトラクショ
ン特性を有する作動及び潤滑用油が使用される。高いト
ラクション特性を有する作動及び潤滑用油は低温時にお
いて、粘性が過度に高く、流動性が過度に低くなってし
まう傾向がある。その結果、変速機の低温時、つまり作
動及び潤滑用油は低温時における始動性及び油圧作動性
が低下してしまう。この問題を解消するために、低い粘
性を有する作動及び潤滑用油を使用した場合、逆に、作
動及び潤滑用油の高温時において、粘性が過度に低く、
流動性が過度に高くなってしまう。その結果、潤滑油膜
切れに基づく、変速機の焼き付き、摩耗等の潤滑不良、
及び変速機のシール部における油漏れが起こる可能性が
生じてしまう。

【０００４】前記問題点に鑑み、本発明は、変速機の作
動又は潤滑に使用される油の低温時における流動性を確
保することによって変速機の始動性や油圧作動性の低下
を防止しつつ、高温時における粘性を確保することによ
って変速機の潤滑不良や油漏れを防止することができる
変速機の潤滑装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、変速機を少なくとも作動又は潤滑するための低
沸点低粘度油と高沸点高粘度油とを含む作動潤滑油を備
えた変速機の潤滑装置において、変速機に供給される前
記作動潤滑油が蓄えられている作動潤滑油室と、前記変
速機の温度上昇に伴う前記作動潤滑油の温度上昇によっ
て蒸発した低沸点低粘度油を回収して蓄える低沸点低粘
度油室とを具備すると共に、前記低沸点低粘度油室に蓄
えられた低沸点低粘度油を前記作動潤滑油室内に液化し
た状態で返戻する返戻通路を具備し、更に、前記作動潤
滑油室内に返戻される低沸点低粘度油の流量を前記作動
潤滑油の温度に基づいて制御することを特徴とする変速
機の潤滑装置が提供される。

【０００６】請求項１に記載の変速機の潤滑装置では、
作動潤滑油の高温時において、作動潤滑油室内の作動潤
滑油から蒸発した低沸点低粘度油は、低沸点低粘度油室
内に回収して蓄えられる。この時、作動潤滑油室内に液
化した状態で返戻される低沸点低粘度油の流量は零又は
少量に制御されるため、作動潤滑油室内の作動潤滑油
は、高沸点高粘度油の割合が高くなっている。その結
果、変速機は、作動潤滑油の高温時であっても適切に粘
性が確保された、高沸点高粘度油の割合が高い作動潤滑
油によって作動潤滑され、変速機の潤滑不良や油漏れを
防止することができる。一方、作動潤滑油の低温時にお
いて、作動潤滑油室内の作動潤滑油から低沸点低粘度油
はあまり蒸発しない。この時、作動潤滑油室内に液化し
た状態で返戻される低沸点低粘度油の流量は、作動潤滑
油中の低沸点低粘度油の割合が高くなるように制御され
る。その結果、変速機は、作動潤滑油の低温時であって
も適切に流動性が確保された、低沸点低粘度油の割合が
高い作動潤滑油によって作動潤滑され、変速機の始動性
や油圧作動性の低下を防止することができる。

【０００７】請求項２に記載の発明によれば、変速機を
少なくとも作動又は潤滑するための低沸点低粘度油と高
沸点高粘度油とを含む作動潤滑油を備えた変速機の潤滑
装置において、変速機に供給される前記作動潤滑油が蓄
えられている作動潤滑油室と、前記変速機の温度上昇に
伴う前記作動潤滑油の温度上昇によって蒸発した低沸点
低粘度油を回収して蓄える低沸点低粘度油室とを具備す
ると共に、前記低沸点低粘度油室に蓄えられた低沸点低
粘度油を前記作動潤滑油室内に液化した状態で返戻する
返戻通路を具備し、更に、前記作動潤滑油室内に返戻さ
れる低沸点低粘度油の流量を前記作動潤滑油の粘度に基
づいて制御することを特徴とする変速機の潤滑装置が提
供される。

【０００８】請求項２に記載の変速機の潤滑装置では、
例えば作動潤滑油が温度上昇した時や劣化した時のよう
な作動潤滑油の粘度が低くなる時、作動潤滑油室内に液
化した状態で返戻される低沸点低粘度油の流量は零又は
少量に制御される。そのため、作動潤滑油室内の作動潤
滑油は高沸点高粘度油の割合が高くなり、粘度がそれほ
ど低下しない。その結果、変速機は、適切に粘性が確保
された、高沸点高粘度油の割合が高い作動潤滑油によっ
て作動潤滑され、変速機の潤滑不良や油漏れを防止する
ことができる。一方、例えば作動潤滑油の温度が低下し
た時や作動潤滑油が新しい時のような作動潤滑油の粘度
が高くなる時、作動潤滑油室内に液化した状態で返戻さ
れる低沸点低粘度油の流量は、作動潤滑油中の低沸点低
粘度油の割合が高くなるように制御される。その結果、
変速機は、適切に流動性が確保された、低沸点低粘度油
の割合が高い作動潤滑油によって作動潤滑され、変速機
の始動性や油圧作動性の低下を防止することができる。
つまり、請求項２に記載の変速機の潤滑装置は、作動潤
滑油の温度にかかわらず、つまり、作動潤滑油が劣化し
た時や作動潤滑油の粘度にばらつきがある時であって
も、作動潤滑油の粘度を適切に調節できる点で請求項１
に記載の変速機の潤滑装置よりも効果的である。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を用いて本発明の
実施形態について説明する。

【００１０】図１は本発明の第一の実施形態の変速機の
潤滑装置の構成図である。図１において、１は不図示の
変速機が内部に配置された変速機主室、２は変速機副
室、３は冷却管、４はラジエタ、５は液体通路、６はサ
ーモスタット、７は変速機を少なくとも作動又は潤滑す
るための低沸点低粘度油と高沸点高粘度油とを混合した
作動潤滑油、８は気体通路、９は低沸点低粘度油を示
す。変速機主室１内には、無段変速機を配置することが
好適であるが、手動変速機、自動変速機等を配置するこ
とも可能である。

【００１１】図１に示すように、変速機主室１内には、
低沸点低粘度油と高沸点高粘度油とを混合した作動潤滑
油７が収容されている。変速機主室１内において、作動
潤滑油は、変速機（図示せず）の潤滑、及び必要な場合
には変速機の油圧作動制御等を行う。変速機の始動後、
混合作動潤滑油７の攪拌、変速機の摺動等に基づく発熱
によって混合作動潤滑油７の温度が上昇した場合、混合
作動潤滑油７中の低沸点低粘度油が蒸発する。気体状の
低沸点低粘度油は、気体通路８を介して矢印Ａ方向に移
動する。続いて、気体状の低沸点低粘度油は、冷却管３
において液化される。冷却管３は、ラジエタ４の冷却水
によって冷却されている。液化した低沸点低粘度油９
は、変速機副室２内まで移動しかつ収容される。変速機
主室１内の混合作動潤滑油７の温度が高い場合、サーモ
スタット６は、膨張しており、変速機主室１と変速機副
室２との間の液体通路５を閉鎖している。そのため、変
速機副室２内の低沸点低粘度油は、液体通路５を介して
変速機主室１内まで矢印Ｂ方向に移動することができな
い。それゆえ、変速機主室１内の混合作動潤滑油７は、
高沸点高粘度油の割合が高くなっている。その結果、変
速機は、高温時であっても適切に粘性が確保された、高
沸点高粘度油の割合が高い混合作動潤滑油７によって作
動潤滑され、変速機の潤滑不良及び油漏れを防止するこ
とができる。

【００１２】一方、変速機の停止後等、混合作動潤滑油
７の温度が低下した場合、サーモスタット６は、収縮
し、変速機主室１と変速機副室２との間の液体通路５を
開放する。そのため、変速機副室内２の低沸点低粘度油
は、液体通路５を介して変速機主室１内まで矢印Ｂ方向
に移動する。それゆえ、変速機主室１内の混合作動潤滑
油７は、低沸点低粘度油の割合が高くなる。その結果、
変速機は、低温時であっても適切に流動性が確保され
た、低沸点低粘度油の割合が高い混合作動潤滑油７によ
って作動潤滑され、変速機の始動性及び油圧作動性の低
下を防止することができる。

【００１３】上述したように、変速機主室１内の作動潤
滑油７の温度が低い場合と高い場合との両方において、
変速機は、適切に作動及び潤滑される。その結果、変速
機の各部品の寿命が延長し、同時に、作動潤滑油の寿命
も延長する。

【００１４】更に、変速機の温度上昇に伴って混合作動
潤滑油７の温度が上昇する場合、低沸点低粘度油が気化
するため、気化熱によって変速機及び混合作動潤滑油７
の熱が奪われる。その結果、変速機及び混合作動潤滑油
７の温度上昇を抑制することができる。

【００１５】図２は本発明の第二の実施形態の変速機の
潤滑装置の構成図である。図２において、図１と同一の
参照番号は図１と同一の部品を示しており、更に、１４
は冷却装置、２１は粘度計、２２は電磁弁、２３は電磁
弁駆動部、２４はＥＣＵを示している。図２に示すよう
に、変速機主室１内には、主成分である高沸点高粘度油
に低沸点低粘度油を混合した作動潤滑油７が収容されて
おり、変速機副室９には低沸点低粘度油が収容されてい
る。変速機主室１内において、作動潤滑油は、変速機
（図示せず）の潤滑、及び必要な場合には変速機の油圧
作動制御等を行う。

【００１６】例えば、混合作動潤滑油７が新しい場合、
混合作動潤滑油７が古くなったときよりも混合作動潤滑
油７の粘度が高い。また、例えば変速機の始動時、変速
機の温度が低いために混合作動潤滑油７の温度も低く、
混合作動潤滑油７の粘度は高い。粘度計２１は混合作動
潤滑油７の粘度を検出すると共に、この情報をＥＣＵ２
４に伝達する。ＥＣＵ２４は、この情報に基づいて混合
作動潤滑油７の粘度が高いと判断し、開弁信号を電磁弁
駆動部２３に伝達する。電磁弁駆動部２３が電磁弁２２
を開弁することにより、変速機副室内２の低沸点低粘度
油は、液体通路５を介して変速機主室１内まで矢印Ｂ方
向に移動する。それゆえ、変速機主室１内の混合作動潤
滑油７は、低沸点低粘度油の割合が高くなり、粘度が低
下する。その結果、変速機は、混合作動潤滑油７の粘度
が高い時であっても、混合作動潤滑油７中の低沸点低粘
度油の割合を高くすることにより、適切に流動性が確保
された混合作動潤滑油７によって作動潤滑され、変速機
の始動性及び油圧作動性の低下を防止することができ
る。

【００１７】一方、例えば混合作動潤滑油７が古くなっ
た場合、混合作動潤滑油７が新しいときよりも混合作動
潤滑油７の粘度が低い。また、例えば変速機の始動後、
混合作動潤滑油７の攪拌、変速機の摺動等に基づく発熱
によって混合作動潤滑油７の温度が上昇し、変速機主室
１内の混合作動潤滑油７の粘度が低下する。尚、混合作
動潤滑油７の温度上昇に伴って混合作動潤滑油７中から
蒸発した低沸点低粘度油は、気体通路８を介して矢印Ａ
方向に移動し、続いて、冷却装置１４によって冷却され
ている冷却管３において液化され、変速機副室２内まで
移動して収容される。粘度計２１は混合作動潤滑油７の
粘度を検出すると共に、この情報をＥＣＵ２４に伝達す
る。ＥＣＵ２４は、この情報に基づいて混合作動潤滑油
７の粘度が低いと判断し、閉弁信号を電磁弁駆動部２３
に伝達する。電磁弁駆動部２３が電磁弁２２を閉弁する
ことにより、変速機副室内２の低沸点低粘度油は、液体
通路５を介して変速機主室１内まで矢印Ｂ方向に移動で
きなくなる。それゆえ、変速機主室１内の混合作動潤滑
油７は、高沸点高粘度油の割合が高くなる。その結果、
変速機は、混合作動潤滑油７の粘度が低い時であって
も、高沸点高粘度油の割合を高くすることにより適切に
粘性が確保された混合作動潤滑油７によって作動潤滑さ
れ、変速機の潤滑不良及び油漏れを防止することができ
る。

【００１８】尚、変速機は、上述した実施形態では変速
機主室１内に配置されているが、作動潤滑のために変速
機主室から変速機に作動潤滑油が供給されると共に、作
動潤滑後に作動潤滑油が変速機から変速機主室に戻され
得るものであれば、どこに配置されていてもよい。ま
た、作動潤滑油は、上述した実施形態では変速機の作動
及び潤滑を行っているが、作動及び潤滑のいずれか一方
のみを行うものでもよい。また、作動潤滑油は、上述し
た実施形態では変速機主室１から変速機副室２への移動
中に冷却されているが、変速機主室に返戻されるまでに
冷却され得るものであれば、どこで冷却されてもよい。
また、作動潤滑油は、上述した実施形態では低沸点低粘
度油と高沸点高粘度油とを混合したものであるが、低沸
点低粘度成分と高沸点高粘度とを含むものであれば、混
合工程を経なくてもよい。

【００１９】また、上述した実施形態では、サーモスタ
ット及び電磁弁は流体通路５を開閉しているが、変速機
副室から変速機主室への低沸点低粘度油の返戻流量を制
御することによって変速機主室内の作動潤滑油の粘度を
調節できるものであれば、完全に閉鎖できなくてもよ
い。また、第一の実施形態では、変速機主室内の作動潤
滑油の温度に基づく低沸点低粘度油の返戻流量の制御を
サーモスタット６によって行っているが、他の実施形態
では、温度計によって検出された変速機主室内の作動潤
滑油の温度に基づいて、例えば電磁弁のような公知の弁
によって低沸点低粘度油の返戻流量を制御してもよい。
また、上述した実施形態では、作動潤滑油の温度又は粘
度に基づいて返戻流量を制御しているが、他の実施形態
では、作動潤滑油の温度と粘度との両方に基づいて返戻
流量を制御してもよい。

【００２０】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、低温時
における作動潤滑油の流動性を確保することによって変
速機の始動性及び油圧作動性の低下を防止しつつ、高温
時における作動潤滑油の粘性を確保することによって変
速機の潤滑不良及び油漏れを防止することができる。

【００２１】請求項２に記載の発明によれば、作動潤滑
油の温度にかかわらず、つまり、作動潤滑油が劣化した
時や作動潤滑油の粘度にばらつきがある時であっても、
変速機の始動性及び油圧作動性の低下を防止しつつ、変
速機の潤滑不良及び油漏れを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態の変速機の潤滑装置の
構成図である。

【図２】本発明の第二の実施形態の変速機の潤滑装置の
構成図である。

【符号の説明】

１…変速機主室 ２…変速機副室 ３…冷却管 ５…液体通路 ６…サーモスタット ７…混合作動潤滑油 ８…気体通路 ９…低沸点低粘度油

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変速機を少なくとも作動又は潤滑するた
   めの低沸点低粘度油と高沸点高粘度油とを含む作動潤滑
   油を備えた変速機の潤滑装置において、変速機に供給さ
   れる前記作動潤滑油が蓄えられている作動潤滑油室と、
   前記変速機の温度上昇に伴う前記作動潤滑油の温度上昇
   によって蒸発した低沸点低粘度油を回収して蓄える低沸
   点低粘度油室とを具備すると共に、前記低沸点低粘度油
   室に蓄えられた低沸点低粘度油を前記作動潤滑油室内に
   液化した状態で返戻する返戻通路を具備し、更に、前記
   作動潤滑油室内に返戻される低沸点低粘度油の流量を前
   記作動潤滑油の温度に基づいて制御することを特徴とす
   る変速機の潤滑装置。
2. 【請求項２】 変速機を少なくとも作動又は潤滑するた
   めの低沸点低粘度油と高沸点高粘度油とを含む作動潤滑
   油を備えた変速機の潤滑装置において、変速機に供給さ
   れる前記作動潤滑油が蓄えられている作動潤滑油室と、
   前記変速機の温度上昇に伴う前記作動潤滑油の温度上昇
   によって蒸発した低沸点低粘度油を回収して蓄える低沸
   点低粘度油室とを具備すると共に、前記低沸点低粘度油
   室に蓄えられた低沸点低粘度油を前記作動潤滑油室内に
   液化した状態で返戻する返戻通路を具備し、更に、前記
   作動潤滑油室内に返戻される低沸点低粘度油の流量を前
   記作動潤滑油の粘度に基づいて制御することを特徴とす
   る変速機の潤滑装置。