CN104456036B

CN104456036B - 电动油泵

Info

Publication number: CN104456036B
Application number: CN201410483694.9A
Authority: CN
Inventors: 粉川秀文; 关井贤博; 天野觉; 佐藤辉; 三浦靖知
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Aisin Corp
Priority date: 2013-09-20
Filing date: 2014-09-19
Publication date: 2019-03-19
Anticipated expiration: 2034-09-19
Also published as: JP2015059562A; EP2851567A1; CN104456036A; JP6083708B2; US20150086405A1; EP2851567B1

Abstract

提供能实现省空间化和轻量化的电动油泵。电动油泵(1)具备：转子(10)，其被电机驱动而旋转；以及泵体(20)，其形成有：泵室(30)，其收纳该转子(10)；吸入口(40)，其随着转子(10)的旋转向泵室(30)吸入油；排出口(50)，其随着转子(10)的旋转从泵室(30)排出油；第1排出路(60)，其与设于该排出口(50)的第1连通孔(52)连通，并且从排出口(50)排出的油在其中流动，与排出口(50)相比截面面积小；以及第2排出路(70)，其与设在排出口(50)的和第1连通孔(52)分开的第2连通孔(54)连通，并且从排出口(50)排出的油在其中流动，与排出口(50)相比截面面积小。

Description

电动油泵

技术领域

本发明涉及排出油的电动油泵。

背景技术

以往在根据油的压力被驱动的油压驱动装置的控制、用于对机械装置等进行润滑的润滑油的供应中使用了电动油泵。另外，也有存在主油泵(机械式)，并在怠速停止时采用辅助泵(电动)作为进行EV行驶时的油压供应源的情况。在将这种电动油泵应用于车辆的情况下，从省空间化和轻量化以及降低成本的观点来看，考虑在需要向多个部位供应油压的情况下也用1台电动油泵进行润滑油的供应(例如专利文献1)。

在专利文献1中记载的可变电容型泵中，从其排出侧开口部排出的油暂时流到形成于泵体外侧的泵排出侧压力室中。该泵排出侧压力室的下游侧与设于泵体的泵排出侧通路连通。因此构成为从可变电容型泵的排出侧开口部排出的油暂时从泵体流向外部，并再次返回至泵体。另外，返回至泵排出侧通路的油被分支为经由流量测量孔向电动转向装置供应的流路和经由滑阀式换向阀向罐供应的流路。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开平7－243385号公报

发明内容

发明要解决的问题

根据专利文献1所记载的技术，从排出侧开口部排出的油流到设于泵体外部的泵排出侧压力室中。因此从省空间化和轻量化的观点来看，尽管用1台电动油泵进行油的供应，却设有多个油路，因此外形尺寸变大。由此，配置的自由度变小，布局被限制。另外，重量增加。

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供能实现省空间化和轻量化的电动油泵。

用于解决问题的方案

为了达到上述目的的本发明的电动油泵的特征构成在于，具备：转子，其被电机驱动而旋转；以及泵体，其形成有：泵室，其收纳上述转子；吸入口，其随着上述转子的旋转而向上述泵室吸入油；排出口，其随着上述转子的旋转而从上述泵室排出上述油；第1排出路，其与设于上述排出口的第1连通孔连通，并且从上述排出口排出的油在其中流动，与上述排出口相比截面面积小；以及第2排出路，其与设于上述排出口的和上述第1连通孔分开的第2连通孔连通，并且从上述排出口排出的油在其中流动，与上述排出口相比截面面积小。

如果设为这种特征构成，则第1排出路和第2排出路从排出口起分开设置在泵体内，因此无需在泵体外设置第1排出路和第2排出路各自到所连接的外部配管的连接部位的配管。因而能紧凑地构成，因此可实现省空间化和轻量化的电动油泵。另外，第1排出路和第2排出路从排出口起分开设置在泵体内，因此也不会与位于电动油泵的周围的设备等干扰。因而能提高配置电动油泵的场所的自由度、第1排出路和第2排出路的配置的自由度。另外，如果采用这种构成，则能在泵体内不使第1排出路和第2排出路分支地按照设有由电动油泵进行的油的供应的对象的方向分别配置第1排出路和第2排出路。因此能按照供应对象的方向以最短路径构成第1排出路和第2排出路，因此能易于进行加工。因而能降低制造成本。

另外，优选上述第1排出路和上述第2排出路延伸到上述泵体的与上述油的供应对象的接合面。

如果采用这种构成，则从排出口排出的油能在第1排出路和第2排出路内流动且能直接向多个部位供应油压。

另外，优选利用从上述排出口排出的油的压力打开关闭的第1单向阀设于上述第1排出路，利用从上述排出口排出的油的压力打开关闭的第2单向阀设于上述第2排出路。

如果采用这种构成，则在比第1排出路和第2排出路靠下游侧的压力比第1排出路和第2排出路的压力高的情况下，也能防止油从该下游侧流入电动油泵。因而即使在电动油泵运转停止中，油也不会从外部流入，因此能保护电动油泵。另外，单向阀设于各自的排出路内，因此能紧凑地构成具有电动油泵的油压系统整体。因而能提高配置等的自由度。

另外，优选上述第2排出路在上述第2单向阀的下游侧设有对向第1排出路的流量和向第2排出路的流量进行分配的流量孔。

如果采用这种构成，则能在泵体内设置流量孔，因此能紧凑地构成具有电动油泵的油压系统。因而能提高配置等的自由度。

另外，优选上述第1单向阀由从形成于上述泵体的开口孔进入上述第1排出路内的固定螺钉固定，在上述固定螺钉的杆部的外周面和上述第1排出路的内周面之间形成有筒状的外侧油路，在上述杆部的径向内侧形成有经由形成于上述杆部的连通部与上述外侧油路连通的内侧油路。

如果采用这种构成，则能在油路中使用将第1单向阀固定的固定螺钉，因此能紧凑地构成电动油泵。因而能提高配置等的自由度。

附图说明

图1是示意地示出具有电动油泵的油压系统的构成的图。

图2是示意地示出电动油泵的图。

图3是示意地示出其它实施方式的第2单向阀的图。

图4是示意地示出其它实施方式的第2单向阀的图。

附图标记说明

1：电动油泵

10：转子

20：泵体

23：开口孔

30：泵室

40：吸入口

50：排出口

52：第1连通孔

54：第2连通孔

60：第1排出路

60A：内周面

65：第1单向阀

70：第2排出路

75：第2单向阀

80：流量孔

90：固定螺钉

91：杆部

91A：外周面

93：外侧油路

95：内侧油路

97：连通部

具体实施方式

本发明的电动油泵构成为能进行向利用油压来驱动的油压驱动装置供应油压并能向机械部件供应润滑油。以下说明本实施方式的电动油泵1。在本实施方式中，举例说明例如在搭载于混合动力车辆的自动变速器中具备电动油泵1的情况。图1是示意地示出组装有这种车辆所具备的电动油泵1的油压系统100的构成的图。

如图1所示，油压系统100构成为具备电动油泵1、发动机2、齿轮单元3、机械油泵4、油底壳5、前进离合器6、油压回路8、止回阀9。发动机2是车辆的动力源，例如使汽油等燃料燃烧来输出旋转动力。发动机2的旋转动力向自动变速器A传递。驱动用电机M是进行EV行驶时的动力源，例如利用储存于电池的电力输出旋转动力。驱动用电机M的旋转动力向轮胎7传递。

齿轮单元3构成为具有齿轮速比不同的多个齿轮级，根据车辆的行驶状态(例如车辆的行驶速度、加速器的踩下程度)自动地改变齿轮级。将发动机2的旋转动力经由变矩器和前进离合器6向齿轮级传递，另外，进行齿轮级的变更。齿轮单元3的输出经由输出轴3A向车辆的轮胎7中的设于车辆前部的轮胎7传递。

机械油泵4被发动机2的旋转动力驱动而旋转，将在油底壳5中存储的油作为润滑油经由排出路4A向齿轮单元3供应。另外，经由排出路4B对此外的前进离合器6(在车辆出发时卡合的离合器)供应卡合油压。根据这种构成，在发动机2的运转中能对齿轮单元3和前进离合器6供应油。

另一方面，如上所述，搭载有该油压系统100的车辆能进行EV行驶。因此在根据信号等停车的情况下或者在能用驱动用电机M供应所需驱动的情况下，发动机2的运转停止，机械油泵4也停止。因而对齿轮单元3、前进离合器6的油的供应也停止。其结果是，向前进离合器6的油压供应也停止，因此前进离合器6成为完全分开的状态。如果车辆在这种状态再次开始行驶的情况下，发动机2再次开始运转，并在使机械油泵4旋转后，需要向前进离合器6供应油压。在这种情况下，由于前进离合器6成为完全分开的状态，因此到前进离合器6卡合为止需要时间，另外，急速卡合则卡合时的冲击有可能过大。

因此本发明的电动油泵1构成为，在怠速停止被解除的情况下，缩短前进离合器6卡合之前的时间，并且为了使卡合时的冲击不会变大，在怠速停止时的发动机2的停止中对前进离合器6辅助地供应油，将前进离合器6以卡合状态保持。另外，在进行电动行驶时，向齿轮单元3供应作为润滑油的油。以下使用附图说明电动油泵1。

图2是示意地示出电动油泵1的图。在此，本实施方式的电动油泵1包括周知的旋轮线泵。因而以下将电动油泵1设为旋轮线泵进行说明。如图2所示，本实施方式的电动油泵1构成为具备转子10和泵体20。

转子10被电机驱动而旋转。电机在发动机2的怠速停止中利用从电池供应的电能旋转，从电机输出的旋转动力向设于转子10的径向中央部的转子轴11输入。转子10伴随着该转子轴11的旋转而被驱动而旋转。在转子10的外周面具有多个外齿10A，外齿10A以转子轴11的轴心为中心旋转。转子10的外齿10A构成为符合次摆线或摆线等的齿面形状。

在转子10的径向外侧设有外转子12。外转子12按照具有与转子10的外齿10A啮合的多个内齿12A的环状形成，以相对于转子10的旋转中心偏心的旋转中心旋转。外转子12的内齿12A构成为比转子10的外齿10A的齿数多1个，在外转子12旋转时，按与转子10的外齿10A接触的齿面形状成型。因而在外转子12的径向内侧形成有规定的空间，在该空间内收纳转子10。在本实施方式中，该空间相当于本发明的泵室30。这种泵室30形成于泵体20。另外，通过将转子10收纳于泵室30而在外齿10A和内齿12A之间形成有规定的间隙Q。

另外，在泵体20形成有吸入口40和排出口50。吸入口40是形成于泵体20的壁部20A的开口部。具体地，吸入口40设于泵体20的内壁中的、与外转子12的轴向端面相对的壁部20A，并沿着外转子12的径向设置。随着转子10的旋转从这种吸入口40向泵室30吸入油。如上所述，在外齿10A和内齿12A之间形成有上述规定的间隙Q，随着转子10的旋转而将油吸入该间隙Q。

吸入口40与来自油底壳5的油所流动的吸入通路41连通。在本实施方式中，这种吸入通路41也形成于泵体20。

排出口50也与吸入口40同样地，包括形成于泵体20的壁部20A的开口部。具体地，排出口50设于泵体20的内壁中的、与外转子12的轴向端面相对的壁部20A，并沿着外转子12的径向设置。在本实施方式中，排出口50设于设有吸入口40侧的壁部20A。即，吸入口40和排出口50设于朝向相同方向的壁部20A。另外，构成排出口50的开口部与构成吸入口40的开口部分开，沿着外转子12的径向设置。从这种排出口50随着转子10的旋转而从泵室30排出油。即，从吸入口40吸入的油通过形成在外齿10A和内齿12A之间的规定的间隙Q从排出口50排出。

从排出口50排出的油在第1排出路60中流动。在此，在排出口50形成有包括开口孔的第1连通孔52。第1排出路60经由该第1连通孔52与排出口50连通。这种第1排出路60形成于泵体20。在第1排出路60中流动的油向上述前进离合器6供应。具体地，经由泵体20外的排出路61和排出路4B(参照图1)向前进离合器6流动。该第1排出路60构成为与排出口50相比截面面积缩小。

从排出口50排出的油在第2排出路70中流动。另外，在排出口50形成有包括开口孔的第2连通孔54。第2排出路70经由该第2连通孔54与排出口50连通。该第2排出路70也形成于泵体20。在第2排出路70中流动的油作为润滑油向上述齿轮单元3供应。具体地，经由泵体20外的排出路71和排出路4A(参照图1)向齿轮单元3流动。该第2排出路70构成为与排出口50相比截面面积缩小。

在本实施方式中，第1连通孔52和第2连通孔54分开设于排出口50。分开设置是指第1连通孔52和第2连通孔54不被并用的状态。因而意味着第1排出路60和第2排出路70不在比排出口50靠下游侧的位置分叉，而是直接从排出口50起分叉设置。

这样在泵体内分开形成第1连通孔52和第2连通孔54，由此，能与设有排出路61和排出路71的位置对应地以最短路径构成第1排出路60和第2排出路70。因而能易于进行泵体20的加工，因此能降低制造成本。

另外，第1排出路60和第2排出路70延伸设置至泵体20的与油的供应对象的接合面。油的供应对象在本实施方式中是前进离合器6和齿轮单元3。泵体20中的接合面相当于与该齿轮单元3和前进离合器6的接合面150、151。因而第1排出路60和第2排出路70延伸设置至泵体20所具有的接合面150、151。

在此，如上所述，本电动油泵1用于在机械油泵4停止时向齿轮单元3、前进离合器6供应油。因此在机械油泵4工作中，从机械油泵4向齿轮单元3、前进离合器6供应充分的油，因此电动油泵1停止运转。如图1和图2所示，电动油泵1的第1排出路60经由排出路61与机械油泵4的排出路4C连通设置，电动油泵1的第2排出路70经由排出路71与设于油压回路8的下游侧的排出路4A连通设置。因而在第1排出路60设有第1单向阀65，在第2排出路70设有第2单向阀75，使得在电动油泵1运转停止中，从机械油泵4排出的油不会流入电动油泵1。

第1单向阀65利用从排出口50排出的油的压力打开关闭。本实施方式的第1单向阀65具有弹簧66、铁球67以及壳体68。壳体68由在轴向具有槽部或开口部的筒状构件形成，包围弹簧66和铁球67配置。在从排出口50排出的油的压力比弹簧66的作用力大的情况下，在铁球67和筒构件99之间形成有间隙，第1单向阀65成为阀门开启状态。另一方面，在从排出口50排出的油的压力比弹簧66的作用力小的情况下，在铁球67和筒构件99之间不形成间隙，第1单向阀65成为阀门关闭状态。因而在电动油泵1运转停止中，能使从机械油泵4排出的油不会流入。

在本实施方式中，设于第1排出路60的第1单向阀65由从形成于泵体20的开口孔23进入第1排出路60内的固定螺钉90的顶端部固定。优选开口孔23的轴心与第1排出路60的至少一部分(将第1排出路60中的、比开口孔23靠上游侧的部分设为“第1排出路上游部69”)正交设置，进一步优选在进入开口孔23的固定螺钉90的杆部91的附近正交。另外，在本实施方式中，第1单向阀65由固定螺钉90隔着包括筒状铁的筒构件99固定。

在本实施方式中，第1排出路60(第1排出路上游部69)如上所述与开口孔23正交而合流。另外，固定螺钉90隔着筒构件99对第1单向阀65进行支撑固定。在开口孔23形成有外侧油路93和内侧油路95，使得从第1排出路60(第1排出路上游部69)流向开口孔23的油在第1单向阀65侧流动。

外侧油路93在固定螺钉90的杆部91的外周面91A和第1排出路60的内周面60A之间以筒状形成。固定螺钉90的杆部91的外周面91A是指进入开口孔23的固定螺钉90的进入部的表面。第1排出路60的内周面60A是指与开口孔23合流的第1排出路60的内周面。固定螺钉90的杆部91的外径形成为比固定螺钉90进入的第1排出路60的内径小。因而在外周面91A和内周面60A之间至少具有筒状的间隙。这种筒状的间隙相当于外侧油路93。从排出口50排出的油首先流入该外侧油路93。

内侧油路95经由在杆部91的径向内侧形成于该杆部91的连通部97与外侧油路93连通。连通部97是指将内侧油路95和外侧油路93连通的部位。在本实施方式中，相当于在径向贯通杆部91的貫通孔。特别是在本实施方式中，如图2所示，以沿着径向相互相对的方式形成有连通部97，该连通部97在轴向改变相互的位置而形成。由此，流入外侧油路93的油能流入内侧油路95并流入第1单向阀65。由此，油路能利用对第1单向阀65进行固定的固定螺钉90，因此与另外设置油路的情况相比，能紧凑地构成电动油泵1。

另外，第2单向阀75利用从排出口50排出的油的压力而打开关闭。本实施方式的第2单向阀75具有弹簧76、铁球77、壳体78以及套筒79。壳体78由在轴向具有槽部或开口部的筒状的构件形成，包围弹簧76和铁球77配置。套筒79由铁形成。在从排出口50排出的油的压力比弹簧76的作用力大的情况下，在铁球77和套筒79之间形成有间隙，第2单向阀75成为阀门开启状态。另一方面，在从排出口50排出的油的压力比弹簧76的作用力小的情况下，在铁球77和套筒79之间不形成间隙，第2单向阀75成为阀门关闭状态。因此在电动油泵1运转停止中，能使从机械油泵4排出的油不会流入电动油泵1。

在本实施方式中，第2排出路70在第2单向阀75的下游侧设有对向第1排出路60的流量和向第2排出路70的流量进行分配的流量孔80。在此，在第2排出路70中流动的油被用作润滑油。因而流量孔80的开口面积根据被供应该润滑油的齿轮单元3所需的润滑油的油量和前进离合器6所需的油压进行设定。利用这种构成，无需将流量孔80设置在泵体20外，因此能紧凑地构成具有电动油泵1的油压系统100。

另外，该流量孔80以在油的流动方向具有规定的厚度T的单元状形成。将该单元从泵体20的外侧向第2单向阀75侧压入。在这种情况下，优选以使单元的规定厚度T中的、例如一部分从泵体20突出的方式压入。通过这样压入，能用突出的剩余部分(例如厚度T的一半的部分)进行组装泵体20时的定位。

以上，根据本发明，能在泵体20内设置第1排出路60和第2排出路70，因此能紧凑地构成到第1排出路60和第2排出路70分别连接着的排出路61和排出路71为止的配管。因而能实现省空间化和轻量化的电动油泵1。另外，在泵体20内设置这种第1排出路60和第2排出路70，因此也不会与位于电动油泵1的周围的设备等干扰。因而能提高配置电动油泵1的场所的自由度、第1排出路60和第2排出路70的配置的自由度。

〔其它实施方式〕

在上述实施方式中，说明了电动油泵1包括旋轮线泵。但本发明的适用范围不限于此。如果是被电能驱动而旋转的泵，则当然也可以包括旋轮线泵以外的泵。

在上述实施方式中，说明了在第1排出路60设有第1单向阀65，在第2排出路70设有第2单向阀75。但本发明的适用范围不限于此。当然也可以以在第1排出路60未设有第1单向阀65、且在第2排出路70未设有第2单向阀75的方式构成。在这种情况下，优选在泵体20外设置各个单向阀。另外，当然也可以采用如下构成：仅在第1排出路60和第2排出路70中的任一方设置单向阀，另外在泵体20外设置单向阀。

在上述实施方式中，说明了流量孔80被压入泵体20。但本发明的适用范围不限于此。例如如图3所示，也能采用利用螺钉连接的构成。在这种情况下，为了防止由于螺钉连接的过度紧固而使包括树脂构件的壳体78发生变形等，优选在流量孔80的单元设置具有与泵体20抵接的接触面的凸缘部80a。由此，能防止壳体78的变形等。

在上述实施方式中，说明了第2排出路70在第2单向阀75的下游侧设有流量孔80。但本发明的适用范围不限于此。当然也可以以在第2单向阀75的下游侧未设有流量孔80的方式构成。

另外，如图4所示，还能在套筒79侧设置流量孔80。在这种情况下，也能适当地调整油量，还能在壳体78形成嵌入部78a，并使壳体78以卡扣配合的方式固定于泵体20，由此能抑制部件数量。

在上述实施方式中，说明了第1单向阀65由固定螺钉90固定。但本发明的适用范围不限于此。当然能将第1单向阀65设为其它方式。

另外，说明了在固定螺钉90的附近形成有外侧油路93和内侧油路95。但本发明的适用范围不限于此。例如也可以使第1排出路60在筒构件99的附近合流，而不设置外侧油路93和内侧油路95两者而构成。另外，还可以仅设置外侧油路93和内侧油路95中的一方而构成。

另外，在上述实施方式中，说明了开口孔23的轴心优选与第1排出路60的至少一部分正交地设置。但本发明的适用范围不限于此。开口孔23的轴心当然也可以以不与第1排出路60正交的方式设置。

另外，在上述实施方式中，说明了第1单向阀65利用固定螺钉90隔着筒构件99固定。但本发明的适用范围不限于此。当然也可以不使用筒构件99地用固定螺钉90固定第1单向阀65。

在上述实施方式中，说明了连通部97是将内侧油路95和外侧油路93连通的部位，且相当于在径向将固定螺钉90的杆部91贯通的貫通孔。但本发明的适用范围不限于此。即，连通部97当然也可以不是以貫通孔而是以槽部构成。

另外，在上述实施方式中，说明了连通部97以沿着径向相互相对的方式形成，并在固定螺钉90的轴向改变相互的位置而形成。但本发明的适用范围不限于此。也可以在固定螺钉90处仅设置1个连通部97，当然也可以在设有多个的情况下以相互不相对的方式设置。而且，当然也可以以相对于固定螺钉90的轴向使相互的位置一致的方式设置。

在上述实施方式中，说明了第1单向阀65由固定螺钉90固定，在第2单向阀75的下游侧设有流量孔80。但本发明的适用范围不限于此。当然也可以以在第1单向阀65的下游侧设置流量孔80、第2单向阀75由固定螺钉90固定的方式构成。

本发明能用于排出油的电动油泵，另外，作为油的供应对象，除了齿轮单元以外，能用于动力转向单元、减振单元等。

Claims

1.一种电动油泵，其特征在于，

具备：转子，其被电机驱动而旋转；以及

泵体，其形成有：泵室，其收纳上述转子；吸入口，其随着上述转子的旋转而向上述泵室吸入油；排出口，其随着上述转子的旋转而从上述泵室排出上述油；第1排出路，其与设于上述排出口的第1连通孔连通，并且从上述排出口排出的油在其中流动，与上述排出口相比截面面积小；以及第2排出路，其与设于上述排出口的和上述第1连通孔分开的第2连通孔连通，并且从上述排出口排出的油在其中流动，与上述排出口相比截面面积小，

还具备外转子，上述外转子设置在上述转子的径向外侧，

上述转子在外周面具有多个外齿，以转子轴的轴心为中心旋转，

上述外转子按照具有与上述转子的外齿啮合的多个内齿的环状形成，绕相对于上述转子的旋转中心偏心的旋转中心旋转，

利用从上述排出口排出的油的压力进行打开或关闭的第1单向阀设于上述第1排出路，利用从上述排出口排出的油的压力进行打开或关闭的第2单向阀设于上述第2排出路，

上述第2排出路在上述第2单向阀的下游侧设有对向第1排出路的流量和向第2排出路的流量进行分配的流量孔，

供应在上述第1排出路中流通的油以驱动用油压进行驱动的油压驱动装置，向机械部件供应在上述第2排出路中流通的油作为润滑油。

2.根据权利要求1所述的电动油泵，其特征在于，

上述第1排出路和上述第2排出路延伸到上述泵体的与上述油的供应对象的接合面。

3.根据权利要求1或者2所述的电动油泵，其特征在于，

上述第1单向阀由从形成于上述泵体的开口孔进入上述第1排出路内的固定螺钉固定，

在上述固定螺钉的杆部的外周面和上述第1排出路的内周面之间形成有筒状的外侧油路，在上述杆部的径向内侧形成有经由形成于上述杆部的连通部与上述外侧油路连通的内侧油路。