DE102012204191A1 - Electric oil pump - Google Patents

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Yoshihiro Kogure
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Hitachi Automotive Systems Ltd
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Abstract

Elektrische Ölpumpe, die einen Elektromotor, ein erstes Pumpenelement, das durch das Abtriebsdrehmoment des Elektromotors zum Ansaugen und Ausbringen von Öl angetrieben wird, ein zweites Pumpenelement, das durch das Abtriebsdrehmoment des Elektromotors zum ansaugen und Ausbringen von Öl angetrieben wird, sowie ein Schaltglied zur Übertragung des Drehmoments umfasst, das auf einem Drehmomentübertragungsweg angeordnet ist, der sich zwischen dem Elektromotor und dem zweiten Pumpenelement erstreckt. Das Schaltglied zur Übertragung des Drehmoments wird aktiviert, um die Übertragung des Drehmoments zwischen dem Elektromotor und dem zweiten Pumpenelement zuzulassen, wenn die Viskosität des Öls nicht höher als ein vorgegebener Wert ist, und um die Übertragung des Drehmoments zwischen dem Elektromotor und dem zweiten Pumpenelement zu unterbrechen, wenn die Viskosität des Öls höher als der vorgegebene Wert ist.An electric oil pump that includes an electric motor, a first pump element that is driven by the output torque of the electric motor for sucking and discharging oil, a second pump element that is driven by the output torque of the electric motor for sucking in and discharging oil, and a switching element for transmission of the torque arranged on a torque transmission path extending between the electric motor and the second pump element. The switching element for transmitting the torque is activated to allow the transmission of the torque between the electric motor and the second pump element when the viscosity of the oil is not higher than a predetermined value, and to allow the transmission of the torque between the electric motor and the second pump element interrupt when the viscosity of the oil is higher than the specified value.

Description

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Ölpumpe.The present invention relates to an electric oil pump.

Die japanische Patentanmeldung und Offenlegungsschrift Nr. 2007-009790 legt eine elektrische Ölpumpe vom Typ einer Trochoidpumpe offen, die einen Pumpenrotor und einen äußeren Rotor umfasst. In der elektrischen Ölpumpe nach dieser herkömmlichen Technik ist eine am Pumpenrotor angebrachte Antriebswelle mit einem Elektromotor so verbunden, dass die elektrische Ölpumpe durch den Elektromotor angetrieben wird.The Japanese Patent Application Laid-open No. 2007-009790 discloses an electric oil pump of the trochoid pump type comprising a pump rotor and an outer rotor. In the electric oil pump according to this conventional technique, a drive shaft attached to the pump rotor is connected to an electric motor so that the electric oil pump is driven by the electric motor.

Übersicht über die ErfindungOverview of the invention

Da normalerweise eine Zahnradpumpe des Typs einer Trochoidpumpe eine Pumpe mit festem Volumen ist, die eine konstante Menge an Öl pro Umdrehung der Einheit austrägt, wird das Abtriebsdrehmoment eines Elektromotors, das zur Sicherung einer vorgegebenen Menge an auszutragendem Öl erforderlich ist, erhöht, wenn die Viskosität des Öls größer wird. Demzufolge wird die Stromaufnahme des Elektromotors ebenfalls erhöht. Des Weiteren erhöht sich die Menge der vom Elektromotor erzeugten Wärme im Verhältnis zum Quadrat der Stromaufnahme des Elektromotors. Daher tritt ein Problem der Wärmeerzeugung des Elektromotors bei Umgebungsbedingungen mit niedriger Temperatur und bei einer hohen Viskosität des Öls auf.Since a trochoid pump type gear pump is normally a fixed volume pump which discharges a constant amount of oil per revolution of the unit, the output torque of an electric motor required to secure a given amount of oil to be discharged is increased as the viscosity the oil gets bigger. As a result, the current consumption of the electric motor is also increased. Furthermore, the amount of heat generated by the electric motor increases in proportion to the square of the current consumption of the electric motor. Therefore, a problem of heat generation of the electric motor occurs at low-temperature environmental conditions and high viscosity of the oil.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine elektrische Ölpumpe bereit zu stellen, die in der Lage ist, unter Bedingungen niedriger Umgebungstemperaturen die Wärmeerzeugung vom Elektromotor zu unterdrücken.It is an object of the present invention to provide an electric oil pump capable of suppressing heat generation from the electric motor under conditions of low ambient temperatures.

In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine elektrische Ölpumpe vorgesehen, die Folgendes umfasst:
einen Elektromotor;
ein erstes Pumpenelement, das zum Ansaugen und Austragen von Öl durch das Abtriebsdrehmoment des Elektromotors angetrieben wird;
ein zweites Pumpenelement, das zum Ansaugen und Austragen von Öl durch das Abtriebsdrehmoment des Elektromotors angetrieben wird; und
ein Schaltglied zur Übertragung des Drehmoments, das auf einem Drehmomentübertragungspfad angeordnet ist, der sich zwischen dem Elektromotor und dem zweiten Pumpenelement erstreckt, wobei das Schaltglied zur Übertragung des Drehmoments aktiviert wird, um die Übertragung des Drehmoments zwischen dem Elektromotor und dem zweiten Pumpenelement zuzulassen, wenn die Viskosität des Öls nicht über einem vorgegebenen Wert liegt, und um die Übertragung des Drehmoments zwischen dem Elektromotor und dem zweiten Pumpenelement zu unterbrechen, wenn die Viskosität des Öls höher als der vorgegebene Wert ist.In one aspect of the present invention, there is provided an electric oil pump comprising:
an electric motor;
a first pump element that is driven to suck and discharge oil by the output torque of the electric motor;
a second pump element that is driven to suck and discharge oil by the output torque of the electric motor; and
a torque transmitting member disposed on a torque transmission path extending between the electric motor and the second pump member, wherein the torque transmitting member is activated to allow the torque to be transmitted between the electric motor and the second pump member; the viscosity of the oil is not more than a predetermined value, and to interrupt transmission of the torque between the electric motor and the second pump element when the viscosity of the oil is higher than the predetermined value.

Die elektrische Ölpumpe nach der vorliegenden Erfindung kann unter Umgebungsbedingungen mit niedrigen Temperaturen die Wärmeerzeugung des Elektromotors unterdrücken.The electric oil pump of the present invention can suppress the heat generation of the electric motor under ambient conditions of low temperatures.

Die weiteren Ziele und Eigenschaften dieser Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich.The other objects and features of this invention will become apparent from the following description with reference to the accompanying drawings.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 ist eine schematische Darstellung einer elektrischen Ölpumpe nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 Fig. 10 is a schematic diagram of an electric oil pump according to a first embodiment of the present invention.

2A und 2B sind schematische Darstellungen einer Kupplung der elektrischen Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2A and 2 B 13 are schematic diagrams of a clutch of the electric oil pump according to the first embodiment of the present invention.

3 ist ein Querschnitt entlang der Linie S2-S2, die in 1 dargestellt wird. 3 is a cross section along the line S2-S2, which in 1 is pictured.

4 ist ein Querschnitt entlang der Linie S3-S3, die in 1 dargestellt wird. 4 is a cross section along the line S3-S3, which in 1 is pictured.

5 ist eine perspektivische Explosionsansicht wesentlicher Teile der elektrischen Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 5 Fig. 13 is an exploded perspective view of essential parts of the electric oil pump according to the first embodiment of the present invention.

6A ist eine charakteristische Darstellung eines Verhältnisses zwischen der Viskosität des Öls und dem Drehmoment in einer elektrischen Ölpumpe. 6A is a characteristic representation of a relationship between the viscosity of the oil and the torque in an electric oil pump.

6B ist eine charakteristische Darstellung eines Verhältnisses zwischen dem elektrischen Strom und dem Drehmoment in einer elektrischen Ölpumpe. 6B is a characteristic representation of a relationship between the electric current and the torque in an electric oil pump.

7 ist eine charakteristische Darstellung eines Verhältnisses zwischen dem Drehmoment und der Rotation und eines Verhältnisses zwischen Drehmoment und elektrischem Strom in der elektrischen Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 7 FIG. 14 is a characteristic view showing a relationship between the torque and the rotation and a relationship between torque and electric current in the electric oil pump according to the first embodiment of the present invention. FIG.

8A und 8B sind Darstellungen einer elektrischen Ölpumpe eines Vergleichsbeispiels, bei der ein erstes Pumpenelement und ein zweites Pumpenelement in Serie in Bezug auf einen Ölumlaufweg angeordnet sind. 8A and 8B FIG. 12 are diagrams of an electric oil pump of a comparative example in which a first pump element and a second pump element are arranged in series with respect to an oil circulation path.

9A und 9B sind Darstellungen der elektrischen Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der ein erstes Pumpenelement und ein zweites Pumpenelement parallel zueinander in Bezug auf einen Ölumlaufweg angeordnet sind. 9A and 9B FIG. 12 is an illustration of the electric oil pump according to the first embodiment of the present invention, in which a first pump element and a second pump element are arranged in parallel with each other with respect to an oil circulation path.

10 ist eine schematische Darstellung einer elektrischen Ölpumpe nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 10 Fig. 10 is a schematic diagram of an electric oil pump according to a second embodiment of the present invention.

11 ist eine schematische Darstellung einer elektrischen Ölpumpe nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 11 Fig. 12 is a schematic diagram of an electric oil pump according to a third embodiment of the present invention.

Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

Im Folgenden wird eine elektrische Ölpumpe nach den entsprechenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.Hereinafter, an electric oil pump according to the respective embodiments of the present invention will be explained with reference to the accompanying drawings.

[Erste Ausführungsform]First Embodiment

1 ist eine schematische Darstellung einer elektrischen Ölpumpe nach einer ersten Ausführungsform. Die elektrische Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform ist eine Pumpe, die in einem Automatikgetriebe eines Fahrzeugs mit Abschaltfunktion bei Leerlauf des Fahrzeugs eingebaut ist. Das Automatikgetriebe ist ein stufenloses Automatikgetriebe mit Riemenantrieb. Es ist separat eine Hauptpumpe vorgesehen, die durch eine Kraftmaschine angetrieben wird. Wird die Kraftmaschine durch die Abschaltfunktion bei Leerlauf des Fahrzeugs angehalten, kann kein ausreichender Hydraulikdruck, der durch die Hauptpumpe erzeugt wird, gewährleistet werden. Des Weiteren wird es bei einem Abfall des Hydraulikdrucks aufgrund eines Ölaustritts aus den Reibungs-Einrastelementen und Riemenscheiben im stufenlosen Automatikgetriebe mit Riemenantrieb zu lange dauern, um beim Neustart des Fahrzeugs den erforderlichen Hydraulikdruck zu gewährleisten, wodurch eine Verschlechterung der Fahreigenschaften bewirkt wird. Darüber hinaus wird in einem Fall, wo der Wechsel des Betriebs zwischen einem Motor und einer Kraftmaschine durch eine Kupplung erfolgt, wie zum Beispiel in einem Hybridfahrzeug, das Drehmoment, das übertragen werden kann, bei Auftreten eines Mangels an Kühlöl reduziert, wodurch eine Verschlechterung der Fahreigenschaften beim Starten des Fahrzeugs, bei der Beschleunigung usw. bewirkt wird. Um diese Probleme zu vermeiden, ist die elektrische Ölpumpe nach dieser Ausführungsform, die in der Lage ist, einen Hydraulikdruck ungeachtet einer Betriebsbedingung der Kraftmaschine abzugeben, separat von der Hauptpumpe vorgesehen. Mit der Bereitstellung der elektrischen Ölpumpe nach dieser Ausführungsform können die Fahreigenschaften beim Neustart der Kraftmaschine und beim Neustart des Fahrzeugs dadurch verbessert werden, dass eine Menge an Hydraulikdruck gewährleistet wird, der aus den Reibungs-Einrastelementen und den Riemenscheiben ausgetreten ist. 1 is a schematic representation of an electric oil pump according to a first embodiment. The electric oil pump according to the first embodiment is a pump installed in an automatic transmission of a vehicle with a shut-down function when the vehicle is idling. The automatic transmission is a continuously variable belt-driven automatic transmission. It is separately provided a main pump, which is driven by an engine. If the engine is stopped by the shutdown function when the vehicle is idling, sufficient hydraulic pressure generated by the main pump can not be ensured. Further, if the hydraulic pressure drops due to oil leakage from the frictional engagement elements and pulleys in the belt-drive continuously variable automatic transmission, it will take too long to provide the required hydraulic pressure when the vehicle is restarted, thereby causing the driveability to deteriorate. Moreover, in a case where the change of operation between an engine and an engine takes place through a clutch, such as in a hybrid vehicle, the torque that can be transmitted is reduced upon the occurrence of a shortage of cooling oil, whereby deterioration of the Driving characteristics when starting the vehicle, during acceleration, etc. is effected. To avoid these problems, the electric oil pump according to this embodiment, which is capable of delivering a hydraulic pressure regardless of an operating condition of the engine, is provided separately from the main pump. With the provision of the electric oil pump according to this embodiment, the driving characteristics when restarting the engine and restarting the vehicle can be improved by ensuring an amount of hydraulic pressure leaked from the friction engagement members and the pulleys.

Die elektrische Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform umfasst das erste Pumpenelement 1, das zweite Pumpenelement 2, den Elektromotor 3, das Gehäuse 4, den Mitnehmer 5, den Kühlkörper 6 und die Kupplung 7 (d. h. ein Schaltglied zur Übertragung des Drehmoments). Das erste Pumpenelement 1 wird angetrieben, um das Öl durch das Abtriebsdrehmoment des Elektromotors 3 anzusaugen und auszutragen. Das erste Pumpenelement 1 ist ein Trochoidpumpenelement, das einen Pumpenrotor 11, der ein außen gezahntes Zahnrad aufweist (nachfolgend als „Außenzahnrad” bezeichnet), sowie einen Außenrotor 12 umfasst, der ein innen gezahntes Zahnrad aufweist (nachfolgend als „Innenzahnrad” bezeichnet). Das zweite Pumpenelement 2 wird angetrieben, um das Öl durch das Abtriebsdrehmoment des Elektromotors 3 anzusaugen und auszutragen. Das zweite Pumpenelement 2 ist ein Trochoidpumpenelement, das einen Pumpenrotor 13, der ein außen gezahntes Zahnrad aufweist (nachfolgend als „Außenzahnrad” bezeichnet), sowie einen Außenrotor 14 umfasst, der ein innen gezahntes Zahnrad aufweist (nachfolgend als „Innenzahnrad” bezeichnet). Der Elektromotor 3 umfasst einen Motorrotor 16, der mit der ersten Welle 15 verbunden ist, sowie den Stator 17.The electric oil pump according to the first embodiment includes the first pump element 1 , the second pump element 2 , the electric motor 3 , the case 4 , the driver 5 , the heat sink 6 and the clutch 7 (ie a switching element for transmitting the torque). The first pump element 1 is driven to the oil by the output torque of the electric motor 3 to suck in and deliver. The first pump element 1 is a trochoid pump element that has a pump rotor 11 comprising an externally toothed gear (hereinafter referred to as "outer gear") and an outer rotor 12 comprising an internally toothed gear (hereinafter referred to as "internal gear"). The second pump element 2 is driven to the oil by the output torque of the electric motor 3 to suck in and deliver. The second pump element 2 is a trochoid pump element that has a pump rotor 13 comprising an externally toothed gear (hereinafter referred to as "outer gear") and an outer rotor 14 comprising an internally toothed gear (hereinafter referred to as "internal gear"). The electric motor 3 includes a motor rotor 16 that with the first wave 15 connected, as well as the stator 17 ,

Das Gehäuse 4 ist an einem Automatikgetriebegehäuse montiert, in dem das Automatikgetriebe untergebracht ist. Das Gehäuse 4 umfasst das erste Gehäuse 18, in dem das erste Pumpenelement 1 und der Elektromotor 3 untergebracht sind, das zweite Gehäuse 19, in dem das zweite Pumpenelement 2 und das Abdeckteil untergebracht sind, das eine Öffnung des zweiten Gehäuses 19 abdeckt. Das erste Gehäuse 18 umfasst einen ersten Abschnitt 21 zur Aufnahme der Pumpe, in dem das erste Pumpenelement 1 untergebracht ist, sowie einen Abschnitt 22 zur Aufnahme des Motors, in dem der Elektromotor 3 untergebracht ist. Insbesondere wird der Pumpenrotor 11 des ersten Pumpenelements 1 so gestützt, dass er sich um eine Rotationsachse im ersten Abschnitt 21 zur Aufnahme der Pumpe drehen kann. Der Stator 17 ist fest im Abschnitt 22 zur Aufnahme des Motors gelagert. Der Lagerabschnitt 23, in dem die erste Welle 15 drehbar gelagert ist, ist zwischen dem ersten Abschnitt 21 zur Aufnahme der Pumpe und dem Abschnitt 22 zur Aufnahme des Motors angeordnet. Das zweite Gehäuse 19 umfasst den zweiten Abschnitt 24 zur Aufnahme der Pumpe, in dem das zweite Pumpenelement 2 untergebracht ist, sowie einen Abschnitt 25 zur Aufnahme der Kupplung, in dem die Kupplung 7 untergebracht ist. Der Pumpenrotor 13 des zweiten Pumpenelements 2 ist so gestützt, dass er sich um eine Rotationsachse im zweiten Abschnitt 24 zur Aufnahme der Pumpe drehen kann. Der Lagerabschnitt 27, in dem die zweite Welle 26 drehbar gelagert ist, ist zwischen dem zweiten Abschnitt 24 zur Aufnahme der Pumpe und dem Abschnitt 25 zur Aufnahme der Kupplung angeordnet. Die zweite Welle 26 ist mit dem Pumpenrotor 13 des zweiten Pumpenelements 2 verbunden. Das Abdeckteil 20 dient zum Schließen eines Endes des zweiten Abschnitts 24 zur Aufnahme der Pumpe des zweiten Gehäuses 19 und weist einen Lagerabschnitt 28 auf, in dem ein spitzer Endabschnitt der zweiten Welle 26 drehbar gelagert ist, wie später erläutert wird.The housing 4 is mounted on an automatic transmission housing in which the automatic transmission is housed. The housing 4 includes the first housing 18 in which the first pump element 1 and the electric motor 3 are housed, the second housing 19 in which the second pump element 2 and the cover member are housed, the one opening of the second housing 19 covers. The first case 18 includes a first section 21 for receiving the pump in which the first pump element 1 is housed, as well as a section 22 for receiving the engine in which the electric motor 3 is housed. In particular, the pump rotor 11 of the first pump element 1 so supported that it is about an axis of rotation in the first section 21 to turn on the pump. The stator 17 is stuck in the section 22 stored for receiving the engine. The storage section 23 in which the first wave 15 is rotatably mounted, is between the first section 21 for receiving the pump and the section 22 arranged to receive the engine. The second housing 19 includes the second section 24 for receiving the pump in which the second pump element 2 is housed, as well as a section 25 for receiving the clutch in which the clutch 7 is housed. The pump rotor 13 of the second pump element 2 is supported so that it is about an axis of rotation in the second section 24 to turn on the pump. The storage section 27 in which the second wave 26 is rotatably mounted, is between the second section 24 for receiving the pump and the section 25 arranged to receive the clutch. The second wave 26 is with the pump rotor 13 of the second pump element 2 connected. The cover part 20 serves to close one end of the second section 24 for receiving the pump of the second housing 19 and has a storage section 28 in which a pointed end portion of the second shaft 26 is rotatably mounted, as will be explained later.

Der Mitnehmer 5 ist am ersten Gehäuse 18 befestigt und liefert einen Antriebsstrom an den Stator 17 des Elektromotors 3 entsprechend eines Befehls, der von einer Steuereinheit (nicht dargestellt) ausgegeben wurde, die den Elektromotor 3 steuert. Der Kühlkörper 6 ist am Mitnehmer 5 montiert und dient der Kühlung des Mitnehmers 5 durch Wärmestrahlung. Die Kupplung 7 ist zwischen der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26 angeordnet. Die Kupplung 7 ist eine Drehmoment fühlende Kupplung, die einrastet, wenn ein Drehmoment zwischen der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26 anliegt, das nicht größer als das eingestellte Drehmoment ist, und die auskuppelt (löst), wenn das zwischen der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26 anliegende Drehmoment über dem eingestellten Drehmoment liegt. Das eingestellte Drehmoment wird als ein Wert festgelegt, der zwischen der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26 anliegt, wenn die Ölviskosität einen vorgegebenen Wert erreicht. Der vorgegebene Wert der Viskosität des Öls wird als ein Wert der Ölviskosität bestimmt, bei dem die Stromaufnahme des Elektromotors 3 den zulässigen Strom erreicht, bei dem der Elektromotor 3 angetrieben wird, während die Kupplung 7 im eingerasteten Zustand gehalten wird.The driver 5 is on the first case 18 attaches and supplies a drive current to the stator 17 of the electric motor 3 in accordance with a command issued by a control unit (not shown) containing the electric motor 3 controls. The heat sink 6 is at the driver 5 mounted and serves to cool the driver 5 by heat radiation. The coupling 7 is between the first wave 15 and the second wave 26 arranged. The coupling 7 is a torque sensing clutch that snaps into place when torque is between the first shaft 15 and the second wave 26 is present, which is not greater than the set torque, and disengages (triggers), if that between the first shaft 15 and the second wave 26 applied torque is above the set torque. The set torque is set as a value between the first shaft 15 and the second wave 26 is applied when the oil viscosity reaches a predetermined value. The predetermined value of the viscosity of the oil is determined as a value of the oil viscosity at which the current consumption of the electric motor 3 reaches the allowable current at which the electric motor 3 is driven while the clutch 7 is held in the locked state.

2A und 2B sind schematische Darstellungen, die die Kupplung 7 zeigen. Wie in 2A und 2B dargestellt, umfasst die Kupplung 7 ein äußeres zylindrisches Teil 7a, ein inneres zylindrisches Teil 7b, einen Eingriffsabschnitt 7c, eine Kugel 7d sowie eine Spiralfeder 7e. Das äußere zylindrische Teil 7a ist mit der ersten Welle 15 durch eine Anschlussöffnung 34 verbunden, wie später erläutert wird, und führt eine einheitliche Rotation mit der ersten Welle 15 aus. Das innere zylindrische Teil 7b ist mit der zweiten Welle 26 verbunden und führt eine einheitliche Rotation mit der zweiten Welle 26 aus. Der Eingriffsabschnitt 7c ist am inneren Umfang des Außenrings 7a angeordnet. Die Kugel 7d ist mittels der Spiralfeder 7e in der Nut 7f montiert, die im äußeren Umfang des inneren zylindrischen Teils 7b ausgebildet ist. Die Kugel 7d wird durch eine Spannkraft der Spiralfeder 7e auf eine geneigte Fläche des Eingriffsabschnitts 7c gedrückt. In dem Fall, dass, wenn sich das äußere zylindrische Teil 7a dreht, das zwischen dem äußeren zylindrischen Teil 7a und dem inneren zylindrischen Teil 7b anliegende Drehmoment nicht größer als das eingestellte Drehmoment ist, dann ist die Spannkraft der Spiralfeder 7e, die auf die Kugel 7d wirkt, um die Kugel 7d aus der Nut 7f zu schieben, größer als die Kraft, die auf die Kugel 7d vom Eingriffsabschnitt 7c aus wirkt, um die Kugel 7d in die Nut 7f zu schieben. Demzufolge kommen der Eingriffsabschnitt 7c und die Kugel 7d in Umfangsrichtung der Kupplung 7 in Eingriff miteinander, so dass das Drehmoment vom äußeren zylindrischen Teil 7a auf das innere zylindrische Teil 7b übertragen wird. Auf der anderen Seite, wenn das Drehmoment, das zwischen dem äußeren zylindrischen Teil 7a und dem inneren zylindrischen Teil 7b anliegt, wenn sich das äußere zylindrische Teil 7a dreht, größer als das eingestellte Drehmoment ist, dann wird die Kraft, die auf die Kugel 7d vom Eingriffsabschnitt 7c aus wirkt, um die Kugel 7d in die Nut 7f zu schieben, größer als die Kraft der Spiralfeder 7e, die auf die Kugel 7d wirkt, um die Kugel 7d aus der Nut 7f zu schieben. Daher wird die Kugel 7d innerhalb der Nut 7f gehalten, so dass das Drehmoment nicht vom äußeren zylindrischen Teil 7a auf das innere zylindrische Teil 7b übertragen wird. 2A and 2 B are schematic representations that the coupling 7 demonstrate. As in 2A and 2 B shown, includes the clutch 7 an outer cylindrical part 7a , an inner cylindrical part 7b , an engaging portion 7c , a ball 7d and a coil spring 7e , The outer cylindrical part 7a is with the first wave 15 through a connection opening 34 connected, as will be explained later, and performs a uniform rotation with the first shaft 15 out. The inner cylindrical part 7b is with the second wave 26 connected and performs a uniform rotation with the second wave 26 out. The engaging section 7c is on the inner circumference of the outer ring 7a arranged. The ball 7d is by means of the spiral spring 7e in the groove 7f mounted in the outer circumference of the inner cylindrical part 7b is trained. The ball 7d is due to a clamping force of the coil spring 7e on an inclined surface of the engaging portion 7c pressed. In the case that when the outer cylindrical part 7a turns that between the outer cylindrical part 7a and the inner cylindrical part 7b applied torque is not greater than the set torque, then the clamping force of the coil spring 7e on the ball 7d acts to the ball 7d out of the groove 7f to push, greater than the force on the ball 7d from the engagement section 7c out acts to the ball 7d in the groove 7f to push. As a result, the engaging portion come 7c and the ball 7d in the circumferential direction of the coupling 7 engaged with each other so that the torque from the outer cylindrical part 7a on the inner cylindrical part 7b is transmitted. On the other hand, if the torque is between the outer cylindrical part 7a and the inner cylindrical part 7b abuts when the outer cylindrical part 7a turns larger than the set torque, then the force acting on the ball 7d from the engagement section 7c out acts to the ball 7d in the groove 7f to push, greater than the force of the coil spring 7e on the ball 7d acts to the ball 7d out of the groove 7f to push. Therefore, the ball becomes 7d inside the groove 7f held so that the torque is not from the outer cylindrical part 7a on the inner cylindrical part 7b is transmitted.

Das äußere Gehäuse 18 wird mit dem Ansaugstutzen (Ölansaugstutzen) 39 und dem Austrittsstutzen (Ölaustrittsstutzen) 40 des ersten Pumpenelements 1 ausgebildet, die auf einer radialen Außenseite des äußeren Rotors 12 angeordnet sind. Der Ansaugstutzen 39 und der Austrittsstutzen 40 sind symmetrisch in Bezug auf eine Linie angeordnet, die zwischen der Rotationsachse des Pumpenrotors 11 und der Rotationsachse des äußeren Rotors 12 verläuft. Der Ansaugstutzen 39 ist so ausgebildet, dass er den entsprechenden Volumenkammern der Ansaugseite zugewandt ist, die ein Volumen aufweisen, das sich erhöht und damit einen negativen Druck in den Volumenkammern der Ansaugseite erzeugen, und zwar unter den entsprechenden Volumenkammern, die zwischen dem Außenzahnrad des Pumpenrotors 11 und dem Innenzahnrad des Außenrotors 12 ausgebildet sind. Der Austrittsstutzen 40 ist so ausgebildet, dass er den entsprechenden Volumenkammern der Austrittsseite zugewandt ist, die ein Volumen aufweisen, das sich verringert und damit einen inneren Druck in den Volumenkammern der Austrittsseite ansteigen lassen, und zwar unter den entsprechenden Volumenkammern. 3 ist ein Querschnitt entlang der Linie S2-S2, die in 1 dargestellt wird. Wie in 3 veranschaulicht wird, wird das erste Gehäuse 18 mit dem Ölansaugkanal 41 und dem Ölaustrittskanal 42 ausgebildet, die auf einer äußeren Umfangsseite des ersten Pumpenelements 1 angeordnet sind. Der Ölansaugkanal 41 steht mit dem Ansaugstutzen 39 und dem axialen Ölkanal 47 in Verbindung, der sich im ersten Gehäuse 18 in axialer Richtung des ersten Pumpenelements 1 erstreckt. Der axiale Ölkanal 47 steht mit einem Öleinlauf in Verbindung, der sich in eine Ölwanne öffnet (nicht dargestellt). Der Ölaustrittskanal 42 steht mit dem Austrittsstutzen 40 und dem axialen Ölkanal 48 in Verbindung, der sich im ersten Gehäuse 18 in axialer Richtung des ersten Pumpenelements 1 erstreckt. Der axiale Ölkanal 48 steht mit einer Steuerventileinheit (nicht dargestellt) in Verbindung.The outer case 18 is with the intake (oil intake) 39 and the outlet nozzle (oil outlet nozzle) 40 of the first pump element 1 formed on a radial outside of the outer rotor 12 are arranged. The intake manifold 39 and the outlet nozzle 40 are arranged symmetrically with respect to a line passing between the axis of rotation of the pump rotor 11 and the rotation axis of the outer rotor 12 runs. The intake manifold 39 is adapted to face the corresponding volume chambers of the suction side, which have a volume which increases and thus creates a negative pressure in the volume chambers of the suction side, under the respective volume chambers which are between the external gear of the pump rotor 11 and the internal gear of the outer rotor 12 are formed. The outlet nozzle 40 is adapted to face the respective volume chambers of the exit side having a volume which decreases and thereby allows an internal pressure to rise in the volume chambers of the exit side, under the respective volume chambers. 3 is a cross section along the line S2-S2, which in 1 is pictured. As in 3 is illustrated, the first housing 18 with the oil intake duct 41 and the oil outlet channel 42 formed on an outer peripheral side of the first pump element 1 are arranged. The oil intake duct 41 stands with the intake manifold 39 and the axial oil passage 47 connected in the first housing 18 in the axial direction of the first pump element 1 extends. The axial oil channel 47 stands with one Oil inlet in connection, which opens into an oil pan (not shown). The oil outlet channel 42 stands with the outlet nozzle 40 and the axial oil passage 48 connected in the first housing 18 in the axial direction of the first pump element 1 extends. The axial oil channel 48 communicates with a control valve unit (not shown).

Das zweite Gehäuse 19 wird mit dem Ansaugstutzen (Ölansaugstutzen) 43 und dem Austrittsstutzen (Ölaustrittsstutzen) 44 des zweiten Pumpenelements 2 ausgebildet, die auf einer radialen Außenseite des äußeren Rotors 14 angeordnet sind. Der Ansaugstutzen 43 und der Austrittsstutzen 44 sind symmetrisch in Bezug auf eine Linie angeordnet, die zwischen der Rotationsachse des Pumpenrotors 13 und der Rotationsachse des äußeren Rotors 14 verläuft. Der Ansaugstutzen 43 ist so ausgebildet, dass er den entsprechenden Volumenkammern der Ansaugseite zugewandt ist, die ein Volumen aufweisen, das sich erhöht und damit einen negativen Druck in den Volumenkammern der Ansaugseite erzeugen, und zwar unter den entsprechenden Volumenkammern, die zwischen dem Außenzahnrad des Pumpenrotors 13 und dem Innenzahnrad des Außenrotors 14 ausgebildet sind. Der Austrittsstutzen 44 ist so ausgebildet, dass er den entsprechenden Volumenkammern der Austrittsseite zugewandt ist, die ein Volumen aufweisen, das sich verringert und damit einen inneren Druck in den Volumenkammern der Austrittsseite ansteigen lassen, und zwar unter den entsprechenden Volumenkammern. 4 ist ein Querschnitt entlang der Linie S3-S3, die in 1 dargestellt wird. Wie in 4 veranschaulicht wird, wird das zweite Gehäuse 19 mit dem Ölansaugkanal 45 und dem Ölaustrittskanal 46 ausgebildet, die auf einer äußeren Umfangsseite des zweiten Pumpenelements 2 angeordnet sind.The second housing 19 is with the intake (oil intake) 43 and the outlet nozzle (oil outlet nozzle) 44 of the second pump element 2 formed on a radial outside of the outer rotor 14 are arranged. The intake manifold 43 and the outlet nozzle 44 are arranged symmetrically with respect to a line passing between the axis of rotation of the pump rotor 13 and the rotation axis of the outer rotor 14 runs. The intake manifold 43 is adapted to face the corresponding volume chambers of the suction side, which have a volume which increases and thus creates a negative pressure in the volume chambers of the suction side, under the respective volume chambers which are between the external gear of the pump rotor 13 and the internal gear of the outer rotor 14 are formed. The outlet nozzle 44 is adapted to face the respective volume chambers of the exit side having a volume which decreases and thereby allows an internal pressure to rise in the volume chambers of the exit side, under the respective volume chambers. 4 is a cross section along the line S3-S3, which in 1 is pictured. As in 4 is illustrated, the second housing 19 with the oil intake duct 45 and the oil outlet channel 46 formed on an outer peripheral side of the second pump element 2 are arranged.

Der Ölansaugkanal 45 steht mit dem Ansaugstutzen 43 und dem axialen Ölkanal 49 in Verbindung, der sich im zweiten Gehäuse 19 in axialer Richtung des zweiten Pumpenelements 2 erstreckt. Der axiale Ölkanal 49 läuft mit dem axialen Ölkanal 47 des ersten Gehäuses 18 zusammen und steht in Verbindung mit einem Öleintritt, der sich in eine Ölwanne öffnet (nicht dargestellt). Der Ölaustrittskanal 46 steht mit dem Austrittsstutzen 44 und dem axialen Ölkanal 50 in Verbindung, der sich im zweiten Gehäuse 19 in axialer Richtung des zweiten Pumpenelements 2 erstreckt. Der axiale Ölkanal 50 läuft mit dem axialen Ölkanal 48 des ersten Gehäuses 18 zusammen und steht in Verbindung mit der Steuerventileinheit (nicht dargestellt).The oil intake duct 45 stands with the intake manifold 43 and the axial oil passage 49 connected in the second housing 19 in the axial direction of the second pump element 2 extends. The axial oil channel 49 runs with the axial oil channel 47 of the first housing 18 together and communicates with an oil inlet that opens into an oil pan (not shown). The oil outlet channel 46 stands with the outlet nozzle 44 and the axial oil passage 50 connected in the second housing 19 in the axial direction of the second pump element 2 extends. The axial oil channel 50 runs with the axial oil channel 48 of the first housing 18 together and communicates with the control valve unit (not shown).

5 ist eine perspektivische Explosionsansicht wesentlicher Teile der elektrischen Ölpumpe. Wie in 5 dargestellt ist, weist der Pumpenrotor 11 des ersten Pumpenelements 1 eine Anschlussöffnung 30 an einem zentralen Abschnitt desselben auf. Die Anschlussöffnung 30 weist einen zweiseitigen Abschnitt 29 auf, der eine Schlüsselfläche zwischen zwei ebenen Flächen definiert, die im Abstand voneinander sich gegenseitig gegenüber liegen. Die erste Welle 15 weist einen Rotoreingriffsabschnitt 31 an einem spitzen Endabschnitt derselben auf, der in den zweiseitigen Abschnitt 29 der Anschlussöffnung 30 eingreift. Die erste Welle 15 verfügt außerdem über einen Kupplungseingriffsabschnitt 32 an der Spitze derselben. Der Kupplungseingriffsabschnitt 32 umfasst einen Einbauabschnitt 32a, der in den zweiseitigen Abschnitt 33 der Anschlussöffnung 34 der Kupplung 7 eingepasst ist. Der zweiseitige Abschnitt 33 definiert eine Schlüsselfläche zwischen zwei ebenen Flächen der Anschlussöffnung 34, die im Abstand voneinander sich gegenseitig gegenüber liegen. Die zweite Welle 26 weist einen Rotoreingriffsabschnitt 35 an einem spitzen Endabschnitt derselben auf, der in den zweiseitigen Abschnitt 37 der Anschlussöffnung 38 des Pumpenrotors 13 des zweiten Pumpenelements 2 eingreift. Der zweiseitige Abschnitt 37 definiert eine Schlüsselfläche zwischen zwei ebenen Flächen der Anschlussöffnung 38, die im Abstand voneinander sich gegenseitig gegenüber liegen. Die zweite Welle 26 weist außerdem eine Stützwelle 36 auf, die von einem Lagerabschnitt 28 des Abdeckteils 20 gestützt wird. 5 is an exploded perspective view of essential parts of the electric oil pump. As in 5 is shown, the pump rotor 11 of the first pump element 1 a connection opening 30 at a central portion thereof. The connection opening 30 has a two-sided section 29 on, which defines a key area between two flat surfaces, which are mutually opposite each other at a distance. The first wave 15 has a rotor engaging portion 31 at a tip end portion thereof, which is in the two-sided portion 29 the connection opening 30 intervenes. The first wave 15 also has a clutch engagement portion 32 at the top of it. The clutch engaging portion 32 includes a mounting section 32a in the two-sided section 33 the connection opening 34 the clutch 7 is fitted. The two-sided section 33 defines a key area between two flat surfaces of the connection opening 34 , which are at a distance from each other against each other. The second wave 26 has a rotor engaging portion 35 at a tip end portion thereof, which is in the two-sided portion 37 the connection opening 38 of the pump rotor 13 of the second pump element 2 intervenes. The two-sided section 37 defines a key area between two flat surfaces of the connection opening 38 , which are at a distance from each other against each other. The second wave 26 also has a support shaft 36 on that from a storage section 28 of the cover part 20 is supported.

Die Funktionen der elektrischen Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform werden nachfolgend erläutert.The functions of the electric oil pump according to the first embodiment will be explained below.

[Funktionsweise der elektrischen Ölpumpe][Operation of the electric oil pump]

Wenn die erste Welle 15 durch Anlegen eines elektrischen Stroms an den Elektromotor 3 angetrieben wird, zu rotieren, dann dreht sich der Pumpenrotor 11, der als Bestandteil der ersten Welle 15 ausgebildet ist. In einem Fall, bei dem die Viskosität des Öls nicht höher als der vorgegebene Wert ist, ist zu diesem Zeitpunkt das Drehmoment, das an der Kupplung 7 anliegt, die zwischen der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26 angeordnet ist, nicht größer als das eingestellte Drehmoment. Daher bleibt die Kupplung 7 im Eingriffszustand und ermöglicht dadurch die Verbindung zwischen der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26, so dass die zweite Welle 26 eine einheitliche Rotation mit der ersten Welle 15 ausführen kann. Mit der einheitlichen Rotation der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26 können sich der äußere Rotor 12, dessen Innenzahnrad im Eingriff mit dem Außenzahnrad des Pumpenrotors 11 des ersten Pumpenelements 1 steht, und der äußere Rotor 14, dessen Innenzahnrad im Eingriff mit dem Außenzahnrad des Pumpenrotors 13 des zweiten Pumpenelements 2 steht, drehen, so dass Öl durch den Ansaugstutzen 39 in die Volumenkammern der Ansaugseite des ersten Pumpenelements 1 angesaugt und durch den Ansaugstutzen 43 in die Volumenkammern der Ansaugseite des zweiten Pumpenelements 2 gesaugt wird. Danach werden die Volumenkammern der Ansaugseite übertragen und wechseln auf die Volumenkammern der Austrittsseite, deren Volumen reduziert ist, wodurch der Innendruck steigt, wenn sich die Pumpenrotoren 11, 13, die im Eingriff mit den Außenrotoren 12 bzw. 14 stehen, drehen. Das angesaugte Öl wird aus den Volumenkammern der Austrittsseite in die Austrittsstutzen 40, 44 ausgetragen. Ein solcher Pumpvorgang wird kontinuierlich ausgeführt, wobei das unter Druck stehende Öl durch die Rotation der Pumpenrotoren 11, 13, die mit den äußeren Rotoren 12 bzw. 14 im Eingriff stehen, zugeführt wird. Aufgrund der Wirkung einer solchen Flüssigkeitsdichtung, bei der die hermetische Abdichtung der entsprechenden Volumenkammern durch das angesaugte Öl noch verstärkt wird, tritt außerdem ein beträchtlicher Druckunterschied zwischen diesen Volumenkammern auf, wodurch der Pumpvorgang erreicht wird. Im Gegensatz dazu ist in einem Fall, wo die Viskosität des Öls höher als der vorgegebene Wert ist, das an der Kupplung 7 anliegende Drehmoment größer als das eingestellte Drehmoment, so dass die Kupplung 7 in den ausgekuppelten Zustand gebracht wird, wodurch die Verbindung zwischen der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26 unterbrochen wird. Demzufolge wird das zweite Pumpenelement 2 gestoppt und nur das erste Pumpenelement 1 betrieben.If the first wave 15 by applying an electric current to the electric motor 3 is driven to rotate, then rotates the pump rotor 11 that is part of the first wave 15 is trained. In a case where the viscosity of the oil is not higher than the predetermined value, at this time, the torque is at the clutch 7 rests between the first wave 15 and the second wave 26 is arranged, not greater than the set torque. Therefore, the clutch remains 7 in the engaged state and thereby enables the connection between the first shaft 15 and the second wave 26 so that the second wave 26 a uniform rotation with the first wave 15 can perform. With the unified rotation of the first wave 15 and the second wave 26 can the outer rotor 12 whose internal gear engages the external gear of the pump rotor 11 of the first pump element 1 stands, and the outer rotor 14 whose internal gear engages the external gear of the pump rotor 13 of the second pump element 2 stands, turn, leaving oil through the intake manifold 39 into the volume chambers of the suction side of the first pump element 1 sucked in and through the intake manifold 43 in the volume chambers of the suction side of the second pump element 2 is sucked. Thereafter, the volume chambers are transferred to the suction side and change to the volume chambers of the discharge side, the volume of which is reduced, whereby the internal pressure increases when the pump rotors 11 . 13 engaged with the outer rotors 12 respectively. 14 stand, turn. The sucked oil is from the volume chambers of the outlet side in the outlet nozzle 40 . 44 discharged. Such a pumping operation is carried out continuously, wherein the pressurized oil by the rotation of the pump rotors 11 . 13 that with the outer rotors 12 respectively. 14 are engaged, is supplied. In addition, due to the effect of such a liquid seal in which the hermetic sealing of the respective volume chambers is enhanced by the sucked oil, a considerable pressure difference occurs between these volume chambers, whereby the pumping operation is achieved. In contrast, in a case where the viscosity of the oil is higher than the predetermined value, that at the clutch 7 applied torque greater than the set torque, allowing the clutch 7 is brought into the disengaged state, reducing the connection between the first shaft 15 and the second wave 26 is interrupted. As a result, the second pump element becomes 2 stopped and only the first pump element 1 operated.

[Unterdrückung der Wärmeerzeugung im Elektromotor unter Umgebungsbedingungen mit niedrigen Temperaturen][Suppression of heat generation in the electric motor under ambient conditions at low temperatures]

Normalerweise ist eine Zahnradpumpe vom Typ einer Trochoidpumpe eine Pumpe mit festem Volumen, die eine konstante Menge an Öl pro Umdrehungseinheit (eine Umdrehung) austrägt. Daher wird das Drehmoment, das für den Betrieb der Pumpe notwendig ist, erhöht, wenn die Viskosität des Öls größer wird. Die herkömmliche Ölpumpe als Hilfsausrüstung einer Maschine wird durch die Maschine angetrieben. Daher wird die Erhöhung des erforderlichen Drehmoments der Pumpe, die entsprechend der höheren Viskosität des Öls notwendig ist, weniger Einfluss auf das von der Maschine erzeugte Drehmoment haben. Dennoch bewirkt in einer elektrischen Ölpumpe, die von einem Elektromotor angetrieben wird, die Erhöhung des Betriebsdrehmoments eine Erhöhung der Stromaufnahme, wodurch Einschränkungen (thermische Einschränkungen/Einschränkungen des Stromantriebs) für den Betrieb des Mitnehmers bestehen.Typically, a trochoid pump type gear pump is a fixed volume pump that delivers a constant amount of oil per revolution unit (one revolution). Therefore, the torque required for the operation of the pump is increased as the viscosity of the oil becomes larger. The conventional oil pump as auxiliary equipment of a machine is driven by the machine. Therefore, increasing the required torque of the pump, which is necessary according to the higher viscosity of the oil, will have less influence on the torque generated by the engine. Nevertheless, in an electric oil pump driven by an electric motor, the increase in the operating torque causes an increase in the current consumption, whereby there are limitations (thermal limitations / limitations of the current drive) for the operation of the driver.

Wie in 6A und 6B dargestellt, werden, da das Öl durch die gleiche Leitung mit einem konstanten Durchsatz ausgetragen wird, in einer elektrischen Ölpumpe mit einer höheren Viskosität des Öls (~ Öltemperatur) das erforderliche Drehmoment des Elektromotors und gleichzeitig die dem Elektromotor zur Verfügung zu stellende Strommenge erhöht. Das bedeutet, dass der Temperaturbereich des Öls, in dem die elektrische Ölpumpe betrieben werden kann, durch den zulässigen Strom und die Drehmomentkonstante des Elektromotors und des Mitnehmers, die theoretische Austragsmenge der Pumpe und die Temperaturabhängigkeit der Viskosität des Öls bestimmt wird. Die Menge der vom Elektromotor erzeugten Wärme erhöht sich im Verhältnis zum Quadrat der Stromaufnahme des Elektromotors. Um die Stromaufnahme auf maximal den zulässigen Strom unter Umgebungsbedingungen mit niedrigen Temperaturen, wo die Viskosität des Öls hoch ist, zu reduzieren, ist es daher notwendig die Toleranz des Stromantriebs des Mitnehmers zu erhöhen. Demzufolge wird eine Vergrößerung des Mitnehmers bewirkt, und es sind eine Erweiterung des Einbauplatzes, um der Wärmeabstrahlung des Elektromotors zu entsprechen, und eine Auswahl von Teilen, die einen hohen Stromfluss zulassen, erforderlich, was zu hohen Kosten führt.As in 6A and 6B shown, since the oil is discharged through the same line at a constant rate, in an electric oil pump with a higher viscosity of the oil (~ oil temperature), the required torque of the electric motor and at the same time increases the amount of electricity to be made available to the electric motor. That is, the temperature range of the oil in which the electric oil pump can be operated is determined by the allowable current and the torque constant of the electric motor and the driver, the theoretical discharge amount of the pump, and the temperature dependency of the viscosity of the oil. The amount of heat generated by the electric motor increases in proportion to the square of the current consumption of the electric motor. Therefore, in order to reduce the current consumption to the maximum allowable current under low-temperature environmental conditions where the viscosity of the oil is high, it is necessary to increase the tolerance of the current drive of the driver. As a result, an enlargement of the driver is caused, and it is an extension of the installation space to correspond to the heat radiation of the electric motor, and a selection of parts that allow a high current flow, which leads to high costs.

Im Gegensatz dazu umfasst die elektrische Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform ein erstes Pumpenelement 1 und ein zweites Pumpenelement 2, die von einem Elektromotor 3 angetrieben werden, sowie eine Kupplung 7, die auf einem Drehmomentübertragungspfad angeordnet ist, der sich zwischen dem Elektromotor 3 und dem zweiten Pumpenelement 2 erstreckt (zwischen der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26) und ausgelöst wird, um die Übertragung des Drehmoments zwischen dem Elektromotor 3 und dem zweiten Pumpenelement 2 zu ermöglichen, wenn die Viskosität des Öls nicht über einem vorgegebenen Wert liegt, und die die Übertragung zwischen dem Elektromotor 3 und dem zweiten Pumpenelement 2 unterbricht, wenn die Ölviskosität höher als der vorgegebene Wert ist. Das heißt, unter Bedingungen normaler Umgebungstemperatur, bei denen die Viskosität des Öls nicht höher als der vorgegebene Wert ist, sind sowohl das erste Pumpenelement 1 als auch das zweite Pumpenelement 2 aktiviert und erhöhen damit die Austragsmenge pro einer Umdrehung der ersten Welle 15.In contrast, the electric oil pump according to the first embodiment includes a first pump element 1 and a second pump element 2 that by an electric motor 3 be driven, as well as a clutch 7 disposed on a torque transmission path extending between the electric motor 3 and the second pump element 2 extends (between the first wave 15 and the second wave 26 ) and is triggered to transfer the torque between the electric motor 3 and the second pump element 2 to allow when the viscosity of the oil is not above a predetermined value, and the transmission between the electric motor 3 and the second pump element 2 interrupts when the oil viscosity is higher than the predetermined value. That is, under conditions of normal ambient temperature where the viscosity of the oil is not higher than the predetermined value, both are the first pump element 1 as well as the second pump element 2 activated and thus increase the discharge amount per one revolution of the first wave 15 ,

Insbesondere unter den Bedingungen normaler Umgebungstemperatur, bei denen die Viskosität des Öls niedrig ist, ist die Durchflussmenge, die zum Kühlen des Automatikgetriebes, zum Tolerieren der Drücke der entsprechenden Reibungs-Einrastelemente und Ausführen der Wärmeabstrahlung oder Kühlung der entsprechenden Reibungs-Einrastelemente notwendig ist, groß und die Menge des entweichenden Öls ist hoch. Daher kann eine erforderliche Austragsmenge der elektrischen Ölpumpe durch die beiden Pumpenelemente 1, 2 gewährleistet werden. Zu diesem Zeitpunkt ist die Antriebslast des Elektromotors 3 niedrig, und es wird daher wenig Wärme im Elektromotor 3 generiert.Especially under the conditions of normal ambient temperature where the viscosity of the oil is low, the flow rate necessary for cooling the automatic transmission, tolerating the pressures of the respective friction engagement elements, and performing the heat radiation or cooling of the corresponding friction engagement elements is large and the amount of escaping oil is high. Therefore, a required discharge amount of the electric oil pump through the two pump elements 1 . 2 be guaranteed. At this time, the drive load of the electric motor 3 low, and therefore there will be little heat in the electric motor 3 generated.

Andererseits wird unter Bedingungen mit niedrigen Umgebungstemperaturen, bei denen die Viskosität des Öls höher als der vorgegebene Wert ist, das zweite Pumpenelement 2 vom ersten Pumpenelement 1 getrennt und in einem freien Zustand gehalten, wodurch die Austragsmenge der ersten Welle 15 pro einer Umdrehung reduziert wird. Insbesondere unter Bedingungen mit niedriger Umgebungstemperatur, bei denen die Viskosität des Öls hoch ist, ist die Antriebslast (das erforderliche Drehmoment) des Elektromotors 3 im Vergleich zu der unter Bedingungen mit normalen Umgebungstemperaturen reduziert, wodurch eine Stromaufnahme des Elektromotors 3 unterdrückt wird. Als Ergebnis dessen kann die Wärmeerzeugung im Elektromotor 3 unterdrückt werden. Zu diesem Zeitpunkt ist eine theoretische Austragsmenge der elektrischen Ölpumpe entsprechend des Stopps des zweiten Pumpenelements 2 verringert, aber das zum Aktivieren der elektrischen Ölpumpe notwendige Drehmoment ist im Vergleich zu dem Fall verringert, bei dem sowohl das erste Pumpenelement 1 als auch das zweite Pumpenelement 2 aktiviert werden. Daher können die Drehzahl der Pumpe unter den gleichen Spannungsbedingungen erhöht und damit ein Teil der Verringerung der theoretischen Austragsmenge kompensiert werden. Des Weiteren ist unter Bedingungen mit niedriger Umgebungstemperatur, bei denen die Viskosität des Öls hoch ist, die Durchflussmenge zum Kühlen des Automatikgetriebes und Tolerieren der Drücke der entsprechenden Reibungs-Einrastelemente niedrig, und die Menge des entweichenden Öls ist gering. Selbst wenn eine Austragsmenge der elektrischen Ölpumpe im Vergleich zu der unter Bedingungen mit normaler Umgebungstemperatur verringert ist, kann daher eine notwendige Austragsmenge der elektrischen Ölpumpe gewährleistet werden. Wie in 7 dargestellt, ist in einem Fall, bei dem sowohl das erste Pumpenelement 1 als auch das zweite Pumpenelement 2 unter Bedingungen niedriger Umgebungstemperatur aktiviert sind, wenn das Abtriebsdrehmoment des Elektromotors 3 T1+2 beträgt, die Stromaufnahme des Elektromotors 3 gleich I1 und die Drehzahl der ersten Welle 15 gleich N1. Durch das Anhalten des zweiten Pumpenelements 2 erhöht sich jedoch die Drehzahl der ersten Welle 15 auf N2, obwohl das Abtriebsdrehmoment des Elektromotors 3 auf T1 und die Stromaufnahme des Elektromotors 3 auf I2 reduziert werden.On the other hand, under conditions of low ambient temperatures, where the Viscosity of the oil is higher than the predetermined value, the second pump element 2 from the first pump element 1 separated and kept in a free state, whereby the discharge amount of the first shaft 15 is reduced per one revolution. Especially under low ambient temperature conditions where the viscosity of the oil is high, the drive load (the required torque) of the electric motor is 3 compared to that reduced under conditions of normal ambient temperatures, thereby reducing current consumption of the electric motor 3 is suppressed. As a result, the heat generation in the electric motor 3 be suppressed. At this time, a theoretical discharge amount of the electric oil pump corresponding to the stop of the second pump element 2 reduced, but the torque required to activate the electric oil pump is reduced compared to the case in which both the first pump element 1 as well as the second pump element 2 to be activated. Therefore, the speed of the pump can be increased under the same voltage conditions and thus a part of the reduction of the theoretical discharge amount can be compensated. Further, under low-ambient conditions where the viscosity of the oil is high, the flow rate for cooling the automatic transmission and tolerating the pressures of the respective friction engagement members is low, and the amount of escaping oil is small. Therefore, even if a discharge amount of the electric oil pump is reduced as compared with that under conditions of normal ambient temperature, a necessary discharge amount of the electric oil pump can be ensured. As in 7 is shown in a case where both the first pump element 1 as well as the second pump element 2 are activated under low ambient temperature conditions when the output torque of the electric motor 3 T 1 + 2 is the current consumption of the electric motor 3 equal to I 1 and the speed of the first shaft 15 equal to N 1 . By stopping the second pump element 2 However, the speed of the first shaft increases 15 on N 2 , although the output torque of the electric motor 3 on T 1 and the current consumption of the electric motor 3 be reduced to I 2 .

In der elektrischen Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform hat, da die Wärmeerzeugung vom Elektromotor 3 unter den Bedingungen niedriger Umgebungstemperaturen, bei denen die Viskosität des Öls hoch ist, unterdrückt werden kann, die elektrische Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform die folgenden Vorteile 1) bis 3) im Vergleich zu dem Fall, bei dem eine Pumpe mit festem Volumen aktiviert wird.In the electric oil pump according to the first embodiment, since the heat generation from the electric motor 3 Under the conditions of low ambient temperatures, where the viscosity of the oil is high, can be suppressed, the electric oil pump according to the first embodiment, the following advantages 1) to 3) compared to the case in which a fixed-volume pump is activated.

1) Geringere Größe der elektrischen Ölpumpe:1) Smaller size of electric oil pump:

Da ein erforderliches Drehmoment unter Bedingungen mit niedrigen Umgebungstemperaturen niedrig wird, kann eine Stromlast des Mitnehmers 5 reduziert werden, so dass ein relativ kleiner FET, Kondensator usw. eingesetzt werden kann. Dementsprechend ist es möglich die Größe des Mitnehmers 5 zu reduzieren. Da sich die Menge der von einem Elektromotor erzeugten Wärme im Verhältnis zum Quadrat des am Elektromotor anliegenden Stroms erhöht, kann ein Wärmeabstrahlungsbereich des Elektromotors 3 beträchtlich verkleinert werden, und zwar durch Reduzieren der Stromaufnahme des Elektromotors 3, so dass die Größe des Elektromotors 3 verringert werden kann.Since a required torque becomes low under low ambient temperature conditions, a load on the driver may be present 5 be reduced, so that a relatively small FET, capacitor, etc. can be used. Accordingly, it is possible the size of the driver 5 to reduce. Since the amount of heat generated by an electric motor increases in proportion to the square of the current applied to the electric motor, a heat radiation area of the electric motor can 3 be considerably reduced, by reducing the power consumption of the electric motor 3 , so the size of the electric motor 3 can be reduced.

2) Reduzierung der Kosten:2) Reduction of costs:

Dank der Reduzierung der Menge des am Elektromotor 3 anliegenden Stroms können der Durchmesser eines Kabelstrangs verringert und solche Teile wie zum Beispiel eine Anschlussklemme vereinfacht werden. Als Ergebnis dessen ist es möglich, die Systemkosten zu senken.Thanks to the reduction in the amount of electric motor 3 adjacent current, the diameter of a cable harness can be reduced and such parts as a terminal can be simplified. As a result, it is possible to lower the system cost.

3) Erhöhung der Zuverlässigkeit:3) Increased reliability:

Da im Allgemeinen die Lebensdauer im Verhältnis zum Quadrat einer Rate des Temperaturanstiegs variiert, kann die Wärmebeanspruchung aufgrund der vom Elektromotor 3 erzeugten Wärme beträchtlich reduziert werden, indem die Wärmeerzeugung vom Elektromotor 3 unterdrückt wird. Als Ergebnis dessen ist es möglich, die Zuverlässigkeit der elektrischen Ölpumpe zu erhöhen.In general, since the life varies in proportion to the square of a rate of the temperature rise, the thermal stress due to the electric motor can be increased 3 generated heat can be considerably reduced by the heat generation from the electric motor 3 is suppressed. As a result, it is possible to increase the reliability of the electric oil pump.

[Gewährleistung der Austragseigenschaften][Warranty of discharge properties]

In der elektrischen Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform sind der Ansaugstutzen 39 des ersten Pumpenelements 1 und der Ansaugstutzen 43 des zweiten Pumpenelements 2, sowie der Austrittsstutzen 40 des ersten Pumpenelements 1 und der Austrittsstutzen 44 des zweiten Pumpenelements 2 parallel zueinander in Bezug auf einen Ölumlaufweg angeordnet, der sich zwischen der Ölwanne und der Steuerventileinheit erstreckt. Wie in 8A dargestellt, können zum Beispiel in einem Fall, wo das erste Pumpenelement 1 und das zweite Pumpenelement 2 in Serie in Bezug auf den Ölumlaufweg angeordnet sind und beide Pumpenelemente 1, 2 aktiviert werden, der hydraulische Druck in den entsprechenden Pumpenelementen 1, 2 erhöht und der erhöhte hydraulische Druck von den entsprechenden Pumpenelementen 1, 2 abgegeben werden. Andererseits erzeugt, wie in 8B dargestellt, in einem Fall, wo das erste Pumpenelement 1 und das zweite Pumpenelement 2 in Serie in Bezug auf den Ölumlaufweg angeordnet sind und das zweite Pumpenelement 2 vom ersten Pumpenelement 1 getrennt wird, das zweite Pumpenelement 2 einen Austragswiderstand, um damit den Effekt der Reduzierung des Abtriebsdrehmoments des Elektromotors zu mindern, der durch die Trennung des zweiten Pumpenelements 2 erreicht werden kann.In the electric oil pump according to the first embodiment, the intake manifold 39 of the first pump element 1 and the intake manifold 43 of the second pump element 2 , as well as the outlet nozzle 40 of the first pump element 1 and the outlet nozzle 44 of the second pump element 2 arranged parallel to each other with respect to an oil circulation path extending between the oil pan and the control valve unit. As in 8A can be shown, for example, in a case where the first pump element 1 and the second pump element 2 are arranged in series with respect to the oil circulation path and both pump elements 1 . 2 be activated, the hydraulic pressure in the corresponding pump elements 1 . 2 increased and the increased hydraulic pressure from the corresponding pump elements 1 . 2 be delivered. On the other hand, as in 8B shown, in a case where the first pump element 1 and the second pump element 2 are arranged in series with respect to the oil circulation path and the second pump element 2 from first pump element 1 is disconnected, the second pump element 2 a discharge resistance so as to reduce the effect of reducing the output torque of the electric motor caused by the separation of the second pump element 2 can be achieved.

Im Gegensatz dazu sind in der elektrischen Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform, wie in 9A dargestellt, der Ansaugstutzen 39 des ersten Pumpenelements 1 und der Ansaugstutzen 43 des zweiten Pumpenelements 2 parallel zueinander in Bezug auf den Ölumlaufweg angeordnet, und der Austrittsstutzen 40 des ersten Pumpenelements 1 und der Austrittsstutzen 44 des zweiten Pumpenelements 2 sind parallel zueinander in Bezug auf den Ölumlaufweg angeordnet. Bei dieser Anordnung ist es möglich, zu verhindern, dass das zweite Pumpenelement 2 den Austragswiderstand erzeugt, selbst wenn das zweite Pumpenelement 2 angehalten wird, wie es in 9B dargestellt ist. Demzufolge kann der Effekt einer ausreichenden Reduzierung des Abtriebswiderstands des Elektromotors 3 erreicht werden, um damit die Drehzahl der ersten Welle 15 zu erhöhen und die Austragseigenschaften der elektrischen Ölpumpe zu gewährleisten.In contrast, in the electric oil pump according to the first embodiment, as in FIG 9A shown, the intake manifold 39 of the first pump element 1 and the intake manifold 43 of the second pump element 2 arranged parallel to each other with respect to the oil circulation path, and the outlet nozzle 40 of the first pump element 1 and the outlet nozzle 44 of the second pump element 2 are arranged parallel to each other with respect to the oil circulation path. With this arrangement, it is possible to prevent the second pump element 2 generates the discharge resistance, even if the second pump element 2 is stopped as it is in 9B is shown. As a result, the effect of sufficiently reducing the output resistance of the electric motor 3 can be achieved, thereby reducing the speed of the first shaft 15 to increase and to ensure the Austragseigenschaften the electric oil pump.

[Vereinfachung der Konstruktion der Pumpe durch eine Kupplung][Simplification of the construction of the pump by a coupling]

In der elektrischen Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform ist die Kupplung 7 zwischen der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26 angeordnet, und das eingestellte Drehmoment, bei dem die Kupplung 7 ausgekuppelt wird, wird auf den Wert des Drehmoments eingestellt, der zwischen der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26 anliegt, wenn die Viskosität des Öls den vorgegebenen Wert erreicht. Da die Kupplung 7 eine Drehmoment fühlende Kupplung ist, die unter Verwendung der Spannkraft der Spiralfeder 7e, welche auf die Kugel 7d wirkt, und einer Komponente der Kraft, die auf die Kugel 7d vom Eingriffsabschnitt 7c wirkt, ausgelöst wird, sind ein Sensor und eine Steuereinheit, die die Viskosität des Öls erkennen und messen, nicht erforderlich. Dementsprechend ist es möglich, einen solchen Aufbau zu geringeren Kosten zu realisieren, der die Verbindung und Trennung des zweiten Pumpenelements 2 entsprechend der Viskosität des Öls ausführt. Des Weiteren wird der Aufbau damit vereinfacht, um zur Reduzierung der Größe der elektrischen Ölpumpe beizutragen.In the electric oil pump according to the first embodiment, the clutch is 7 between the first wave 15 and the second wave 26 arranged, and the set torque at which the clutch 7 is disengaged, is set to the value of the torque between the first shaft 15 and the second wave 26 is present when the viscosity of the oil reaches the predetermined value. Because the clutch 7 a torque-sensing clutch is that using the tension of the coil spring 7e pointing to the ball 7d acts, and a component of the force acting on the ball 7d from the engagement section 7c is triggered, a sensor and a control unit, which recognize the viscosity of the oil and measure, not required. Accordingly, it is possible to realize such a structure at a lower cost that the connection and disconnection of the second pump element 2 according to the viscosity of the oil. Furthermore, the structure is thus simplified to help reduce the size of the electric oil pump.

Die Wirkungen der elektrischen Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform werden nachfolgend erläutert.The effects of the electric oil pump according to the first embodiment will be explained below.

  • (1) Die elektrische Ölpumpe umfasst das erste Pumpenelement 1, das durch das Abtriebsdrehmoment des Elektromotors 3 angetrieben wird, um Öl anzusaugen und auszutragen, das zweite Pumpenelement 2, das durch das Abtriebsdrehmoment des Elektromotors 3 angetrieben wird, um das Öl anzusaugen und auszutragen, sowie die Kupplung 7, die auf einem Drehmomentübertragungsweg angeordnet ist, der sich zwischen dem Elektromotor 3 und dem zweiten Pumpenelement 2 (zwischen der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26) erstreckt. Die Kupplung 7 wird aktiviert, um die Übertragung des Drehmoments zwischen dem Elektromotor 3 und dem zweiten Pumpenelement 2 zu ermöglichen, wenn die Viskosität des Öls nicht über einem vorgegebenen Wert liegt, und um die Übertragung des Drehmoments zwischen dem Elektromotor 3 und dem zweiten Pumpenelement 2 zu unterbrechen, wenn die Viskosität des Öls höher als der vorgegebene Wert ist. Mit diesem Aufbau ist es möglich, die Wärmeerzeugung vom Elektromotor 3 unter Bedingungen niedriger Umgebungstemperaturen zu unterdrücken.(1) The electric oil pump includes the first pump element 1 caused by the output torque of the electric motor 3 is driven to suck in and discharge oil, the second pump element 2 caused by the output torque of the electric motor 3 is driven to suck in and discharge the oil, and the clutch 7 which is disposed on a torque transmission path extending between the electric motor 3 and the second pump element 2 (between the first wave 15 and the second wave 26 ). The coupling 7 is activated to transfer the torque between the electric motor 3 and the second pump element 2 to allow when the viscosity of the oil is not above a predetermined value, and to transfer the torque between the electric motor 3 and the second pump element 2 to interrupt when the viscosity of the oil is higher than the predetermined value. With this structure, it is possible to generate heat from the electric motor 3 under conditions of low ambient temperatures.
  • (2) Der Ansaugstutzen 39 des ersten Pumpenelements 1 und der Ansaugstutzen 43 des zweiten Pumpenelements 2 sind parallel zueinander in Bezug auf den Ölumlaufweg angeordnet, und der Austrittsstutzen 40 des ersten Pumpenelements 1 sowie der Austrittsstutzen 44 des zweiten Pumpenelements 2 sind parallel zueinander in Bezug auf den Ölumlaufweg angeordnet. Mit diesem Aufbau ist es möglich, einen ausreichenden Effekt der Reduzierung des Abtriebsdrehmoments des Elektromotors 3 durch Anhalten des zweiten Pumpenelements 2 zu erreichen und damit die Austragseigenschaften der elektrischen Ölpumpe zu gewährleisten.(2) The intake manifold 39 of the first pump element 1 and the intake manifold 43 of the second pump element 2 are arranged parallel to each other with respect to the oil circulation path, and the outlet nozzle 40 of the first pump element 1 as well as the outlet nozzle 44 of the second pump element 2 are arranged parallel to each other with respect to the oil circulation path. With this structure, it is possible to have a sufficient effect of reducing the output torque of the electric motor 3 by stopping the second pump element 2 to achieve and thus to ensure the Austragseigenschaften the electric oil pump.
  • (3) Die Kupplung 7 ist eine Drehmoment fühlende Kupplung, die einrastet, wenn das zwischen dem ersten Pumpenelement 1 und dem zweiten Pumpenelement 2 anliegende Drehmoment nicht über einem eingestellten Drehmoment liegt, und die auskuppelt, wenn das zwischen dem ersten Pumpenelement 1 und dem zweiten Pumpenelement 2 anliegende Drehmoment höher als das eingestellte Drehmoment ist. Mit dem Aufbau der Kupplung 7 ist es möglich, einen solchen Aufbau zu geringeren Kosten zu realisieren, der die Verbindung und Trennung des zweiten Pumpenelements 2 entsprechend der Viskosität des Öls ausführt. Des Weiteren wird dieser Aufbau vereinfacht, wodurch zur Reduzierung der Größe der elektrischen Ölpumpe beigetragen wird.(3) The clutch 7 is a torque-sensing coupling that snaps into place when between the first pump element 1 and the second pump element 2 applied torque is not above a set torque, and disengages, if that between the first pump element 1 and the second pump element 2 applied torque is higher than the set torque. With the construction of the clutch 7 it is possible to realize such a structure at a lower cost, the connection and disconnection of the second pump element 2 according to the viscosity of the oil. Furthermore, this structure is simplified, thereby contributing to the reduction of the size of the electric oil pump.

[Zweite Ausführungsform] Second Embodiment

10 ist eine schematische Darstellung, die eine elektrische Ölpumpe nach einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht, die sich von der ersten Ausführungsform in der Anordnung des ersten Pumpenelements 1 und des zweiten Pumpenelements 2 unterscheidet. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Teile, detaillierte Erläuterungen derselben werden daher ausgelassen. Wie in 10 dargestellt, sind das erste Pumpenelement 1 und das zweite Pumpenelement 2 parallel zueinander in Bezug auf die erste Welle 15 angeordnet. Das Gehäuse 60 umfasst das erste Gehäuse 61, das den Elektromotor 3 aufnimmt, das zweite Gehäuse 62, das das erste Pumpenelement 1, das zweite Pumpenelement 2 und die Kupplung 7 aufnimmt, sowie ein drittes Gehäuse 63, das einen gemeinsamen Ansaugstutzen und Austrittsstutzen des ersten Pumpenelements 1 und des zweiten Pumpenelements 2 definiert, wie später erläutert wird. Das erste Gehäuse 61 enthält den Abschnitt 64 zur Aufnahme des Motors, in dem der Elektromotor 3 untergebracht ist. Der Stator 17 wird fest im Abschnitt 64 zur Aufnahme des Motors gestützt. Auf der Seite des zweiten Gehäuses 62 innerhalb des ersten Gehäuses 61 sind der Lagerabschnitt 65, in dem die erste Welle 15 drehbar gelagert ist, und der Lagerabschnitt 66, in dem die dritte Welle 71 drehbar gelagert ist, angeordnet, wie später erläutert wird. 10 FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an electric oil pump according to a second embodiment, different from the first embodiment in the arrangement of the first pump element. FIG 1 and the second pump element 2 different. Like reference numerals designate like parts, and detailed explanations thereof are therefore omitted. As in 10 shown are the first pump element 1 and the second pump element 2 parallel to each other with respect to the first shaft 15 arranged. The housing 60 includes the first housing 61 that the electric motor 3 takes up, the second housing 62 that is the first pump element 1 , the second pump element 2 and the clutch 7 as well as a third housing 63 , which has a common intake and discharge nozzle of the first pump element 1 and the second pump element 2 defined as will be explained later. The first case 61 contains the section 64 for receiving the engine in which the electric motor 3 is housed. The stator 17 is stuck in the section 64 supported for receiving the engine. On the side of the second housing 62 within the first housing 61 are the storage section 65 in which the first wave 15 is rotatably supported, and the bearing portion 66 in which the third wave 71 is rotatably mounted, arranged, as will be explained later.

Das zweite Gehäuse 62 umfasst einen Abschnitt 67 zur Aufnahme der Zahnräder, in dem ein Paar Zahnräder 72, 73 zur Kraftübertragung untergebracht ist, einen Abschnitt 68 zur Aufnahme des ersten Pumpenelements, in dem das erste Pumpenelement 1 untergebracht ist, einen Abschnitt 69 zur Aufnahme des zweiten Pumpenelements, in dem das zweite Pumpenelement 2 untergebracht ist, sowie einen Abschnitt 70 zur Aufnahme der Kupplung, in dem die Kupplung 7 untergebracht ist. Insbesondere ist das Paar Zahnräder 72, 73 zur Kraftübertragung, die miteinander zusammenwirken, um die Rotation der ersten Welle 15 auf die dritte Welle 71 zu übertragen, im Abschnitt 67 zur Aufnahme der Zahnräder untergebracht. Das Zahnrad 72 zur Kraftübertragung ist mit der ersten Welle 15 verbunden, und das Zahnrad 73 zur Kraftübertragung ist mit der dritten Welle 71 verbunden. Die dritte Welle 71 ist parallel zur ersten Welle 15 angeordnet. Der Pumpenrotor 11 des ersten Pumpenelements 1, der mit der dritten Welle 71 verbunden ist, ist drehbar im Abschnitt 68 zur Aufnahme des ersten Pumpenelements gelagert. Zwischen dem Abschnitt 68 zur Aufnahme des ersten Pumpenelements und dem Abschnitt 67 zur Aufnahme der Zahnräder ist der Lagerabschnitt 74 angeordnet, in dem die dritte Welle 71 drehbar gelagert ist. Der Pumpenrotor 13 des zweiten Pumpenelements 2 ist drehbar im Abschnitt 69 zur Aufnahme des zweiten Pumpenelements gelagert. Die Kupplung 7 ist mit der zweiten Welle 26 und dem Pumpenrotor 13 des zweiten Pumpenelements 2 verbunden. Zwischen dem Abschnitt 70 zur Aufnahme der Kupplung und dem Abschnitt 69 zur Aufnahme des zweiten Pumpenelements ist der Lagerabschnitt 75 angeordnet, in dem die zweite Welle 26 drehbar gelagert ist.The second housing 62 includes a section 67 for receiving the gears in which a pair of gears 72 . 73 housed for power transmission, a section 68 for receiving the first pump element in which the first pump element 1 is housed a section 69 for receiving the second pump element in which the second pump element 2 is housed, as well as a section 70 for receiving the clutch in which the clutch 7 is housed. In particular, the pair is gears 72 . 73 for power transmission, which cooperate with each other to the rotation of the first shaft 15 on the third wave 71 to transfer, in the section 67 housed for receiving the gears. The gear 72 for power transmission is with the first shaft 15 connected, and the gear 73 for power transmission is with the third wave 71 connected. The third wave 71 is parallel to the first wave 15 arranged. The pump rotor 11 of the first pump element 1 that with the third wave 71 is connected, is rotatable in the section 68 stored for receiving the first pump element. Between the section 68 for receiving the first pump element and the section 67 for receiving the gears is the bearing section 74 arranged in which the third wave 71 is rotatably mounted. The pump rotor 13 of the second pump element 2 is rotatable in the section 69 stored for receiving the second pump element. The coupling 7 is with the second wave 26 and the pump rotor 13 of the second pump element 2 connected. Between the section 70 for receiving the clutch and the section 69 for receiving the second pump element is the bearing section 75 arranged in which the second shaft 26 is rotatably mounted.

Das dritte Gehäuse 63 enthält den Lagerabschnitt 76, in dem ein spitzer Endabschnitt der dritten Welle 71 drehbar gelagert ist, sowie einen Lagerabschnitt 77, in dem ein spitzer Endabschnitt der zweiten Welle 26 drehbar gelagert ist. Das dritte Gehäuse 63 enthält einen Ansaugstutzen (Ölansaugstutzen) 78 gemeinsam für das erste Pumpenelement 1 und das zweite Pumpenelement 2, einen Austrittsstutzen (Ölaustrittsstutzen) 79 des ersten Pumpenelements 1 und einen Austrittsstutzen (Ölaustrittsstutzen) 80 des zweiten Pumpenelements 2.The third case 63 contains the storage section 76 in which a pointed end portion of the third shaft 71 is rotatably mounted, and a bearing section 77 in which a pointed end portion of the second shaft 26 is rotatably mounted. The third case 63 includes an intake manifold (oil intake manifold) 78 together for the first pump element 1 and the second pump element 2 , an outlet nozzle (oil outlet nozzle) 79 of the first pump element 1 and an outlet nozzle (oil outlet nozzle) 80 of the second pump element 2 ,

Eine Funktion der elektrischen Ölpumpe nach der zweiten Ausführungsform wird nachfolgend erläutert.A function of the electric oil pump according to the second embodiment will be explained below.

[Funktionsweise der elektrischen Ölpumpe][Operation of the electric oil pump]

Wird die ersten Welle 15 durch Anlegen eines elektrischen Stroms an den Elektromotor 3 zur Rotation angetrieben, wird die Rotation der ersten Welle 15 durch das Paar der Zahnräder 72, 73 zur Kraftübertragung auf die dritte Welle 71 übertragen, und der Pumpenrotor 11, der mit der dritten Welle 71 verbunden ist, dreht sich. In einem Fall, bei dem die Viskosität des Öls nicht höher als der vorgegebene Wert ist, ist zu diesem Zeitpunkt das Drehmoment, das an der Kupplung 7 anliegt, die zwischen der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26 angeordnet ist, nicht größer als das eingestellte Drehmoment. Daher wird die Kupplung 7 im eingerasteten Zustand gehalten, so dass die zweite Welle 26 sich in einer einheitlichen Rotation mit der ersten Welle 15 drehen kann. Mit der einheitlichen Rotation der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26 können sich der äußere Rotor 12, dessen Innenzahnrad im Eingriff mit dem Außenzahnrad des Pumpenrotors 11 des ersten Pumpenelements 1 steht, und der äußere Rotor 14, dessen Innenzahnrad im Eingriff mit dem Außenzahnrad des Pumpenrotors 13 des zweiten Pumpenelements 2 steht, drehen, so dass Öl durch den Ansaugstutzen 78 in die Volumenkammern der Ansaugseite des ersten Pumpenelements 1 und in die Volumenkammern der Ansaugseite des zweiten Pumpenelements 2 gesaugt wird. Danach werden die Volumenkammern der Ansaugseite übertragen und wechseln auf die Volumenkammern der Austrittsseite, deren Volumen reduziert ist, wodurch der Innendruck steigt, wenn sich die Pumpenrotoren 11, 13, die im Eingriff mit den Außenrotoren 12 bzw. 14 stehen, drehen. Das angesaugte Öl wird aus den Volumenkammern der Austrittsseite in die Austrittsstutzen 79, 80 ausgetragen. Ein solcher Pumpvorgang wird kontinuierlich ausgeführt, wobei das unter Druck stehende Öl durch die Rotation der Pumpenrotoren 11, 13, die mit den äußeren Rotoren 12 bzw. 14 im Eingriff stehen, zugeführt wird. Aufgrund der Wirkung einer solchen Flüssigkeitsdichtung, bei der die hermetische Abdichtung der entsprechenden Volumenkammern durch das angesaugte Öl noch verstärkt wird, tritt außerdem ein beträchtlicher Druckunterschied zwischen diesen Volumenkammern auf, wodurch der Pumpvorgang erreicht wird. Im Gegensatz dazu ist in einem Fall, wo die Viskosität des Öls höher als der vorgegebene Wert ist, das an der Kupplung 7 anliegende Drehmoment größer als das eingestellte Drehmoment, so dass die Kupplung 7 in den ausgekuppelten Zustand gebracht wird, wodurch die Verbindung zwischen der ersten Welle 15 und der zweiten Welle 26 unterbrochen wird. Demzufolge wird das zweite Pumpenelement 2 gestoppt und nur das erste Pumpenelement 1 betrieben.Will be the first wave 15 by applying an electric current to the electric motor 3 driven to rotate, the rotation of the first shaft 15 through the pair of gears 72 . 73 for power transmission to the third shaft 71 transferred, and the pump rotor 11 that with the third wave 71 connected, turns. In a case where the viscosity of the oil is not higher than the predetermined value, at this time, the torque is at the clutch 7 rests between the first wave 15 and the second wave 26 is arranged, not greater than the set torque. Therefore, the clutch 7 held in the locked state, leaving the second shaft 26 in a unified rotation with the first wave 15 can turn. With the unified rotation of the first wave 15 and the second wave 26 can the outer rotor 12 whose internal gear engages the external gear of the pump rotor 11 of the first pump element 1 stands, and the outer rotor 14 whose internal gear engages the external gear of the pump rotor 13 of the second pump element 2 stands, turn, leaving oil through the intake manifold 78 into the volume chambers of the suction side of the first pump element 1 and in the volume chambers of the suction side of the second pump element 2 is sucked. Thereafter, the volume chambers are transferred to the suction side and change to the volume chambers of the discharge side, the volume of which is reduced, whereby the internal pressure increases when the pump rotors 11 . 13 engaged with the outer rotors 12 respectively. 14 stand, turn. The sucked oil is from the volume chambers of the outlet side in the outlet nozzle 79 . 80 discharged. Such a pumping process will carried out continuously, the pressurized oil by the rotation of the pump rotors 11 . 13 that with the outer rotors 12 respectively. 14 are engaged, is supplied. In addition, due to the effect of such a liquid seal in which the hermetic sealing of the respective volume chambers is enhanced by the sucked oil, a considerable pressure difference occurs between these volume chambers, whereby the pumping operation is achieved. In contrast, in a case where the viscosity of the oil is higher than the predetermined value, that at the clutch 7 applied torque greater than the set torque, allowing the clutch 7 is brought into the disengaged state, reducing the connection between the first shaft 15 and the second wave 26 is interrupted. As a result, the second pump element becomes 2 stopped and only the first pump element 1 operated.

Die elektrische Ölpumpe nach der zweiten Ausführungsform kann die folgende Wirkung zusätzlich zu den Wirkungen (1) bis (3) der elektrischen Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform erreichen. Da das erste Pumpenelement 1 und das zweite Pumpenelement 2 parallel zueinander in Bezug auf die erste Welle 15 angeordnet sind, ist es möglich, eine axiale Länge der elektrischen Ölpumpe im Vergleich zu dem Fall zu reduzieren, bei dem das erste Pumpenelement 1 und das zweite Pumpenelement 2 in Serie hinsichtlich der ersten Welle 15 angeordnet sind.The electric oil pump according to the second embodiment can achieve the following effect in addition to the effects (1) to (3) of the electric oil pump according to the first embodiment. Because the first pump element 1 and the second pump element 2 parallel to each other with respect to the first shaft 15 are arranged, it is possible to reduce an axial length of the electric oil pump compared to the case where the first pump element 1 and the second pump element 2 in series with respect to the first wave 15 are arranged.

[Dritte Ausführungsform]Third Embodiment

11 ist eine schematische Darstellung, die eine elektrische Ölpumpe nach einer dritten Ausführungsform veranschaulicht, die sich von der ersten Ausführungsform darin unterscheidet, dass das erste Pumpenelement 1 und das zweite Pumpenelement 2 einen gemeinsamen Ansaugstutzen aufweisen. Wie in 11 veranschaulicht wird, weisen das erste Pumpenelement 1 und das zweite Pumpenelement 2 einen gemeinsamen Ansaugstutzen 51 auf. Der Ansaugstutzen 51 wird auf einer radialen Außenseite der äußeren Rotoren 12, 14 des ersten und des zweiten Pumpenelements 1, 2 ausgebildet und erstreckt sich vom ersten Gehäuse 18 in das zweite Gehäuse 19 in axialer Richtung des ersten und des zweiten Pumpenelements 1, 2. Der Ansaugstutzen 51 steht mit einem Öleinlauf in Verbindung, der sich in eine Ölwanne öffnet (nicht dargestellt). Die elektrische Ölpumpe nach der dritten Ausführungsform kann im Wesentlichen die gleichen Wirkungen erreichen, wie die der elektrischen Ölpumpe nach der ersten Ausführungsform. 11 FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an electric oil pump according to a third embodiment, which differs from the first embodiment in that the first pump element. FIG 1 and the second pump element 2 have a common intake. As in 11 is illustrated have the first pump element 1 and the second pump element 2 a common intake manifold 51 on. The intake manifold 51 is on a radial outside of the outer rotors 12 . 14 the first and the second pump element 1 . 2 formed and extends from the first housing 18 in the second housing 19 in the axial direction of the first and second pump elements 1 . 2 , The intake manifold 51 communicates with an oil inlet which opens into an oil pan (not shown). The electric oil pump according to the third embodiment can achieve substantially the same effects as those of the electric oil pump according to the first embodiment.

Die elektrische Ölpumpe der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen begrenzt, bei denen die elektrische Ölpumpe in einem Automatikgetriebe eingesetzt wird, und kann für jegliche andere hydraulisch betriebene Vorrichtung angewendet werden. Selbst in diesen Fällen können die gleichen Wirkungen erzielt werden, wie die der oben beschriebenen Ausführungsformen.The electric oil pump of the present invention is not limited to the above-described embodiments in which the electric oil pump is used in an automatic transmission, and can be applied to any other hydraulically operated device. Even in these cases, the same effects as those of the above-described embodiments can be obtained.

Diese Patentanmeldung stützt sich auf eine vorherige japanische Patentanmeldung Nr. 2011-075717 , die am 30. März 2011 eingereicht wurde. Der gesamte Inhalt der japanischen Patentanmeldung Nr. 2011-075717 wird hiermit durch Verweis darauf einbezogen.This patent application relies on a previous one Japanese Patent Application No. 2011-075717 , which was submitted on March 30, 2011. The entire contents of the Japanese Patent Application No. 2011-075717 is hereby incorporated by reference.

Obwohl die Erfindung oben unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurde, beschränkt sich die Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen. Weitere Veränderungen der oben beschriebenen Ausführungsformen werden Kennern der Technik angesichts der obigen Erläuterungen einfallen. Der Bereich der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die folgenden Ansprüche definiert.Although the invention has been described above by reference to certain embodiments of the invention, the invention is not limited to the embodiments described above. Other changes of the above-described embodiments will occur to those skilled in the art in view of the above explanation. The scope of the invention is defined with reference to the following claims.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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  • JP 2011-075717 [0052, 0052] JP 2011-075717 [0052, 0052]

Claims (8)

Elektrische Ölpumpe, die umfasst: einen Elektromotor (3); ein erstes Pumpenelement (1), das zum Ansaugen und Austragen von Öl durch das Abtriebsdrehmoment des Elektromotors (3) angetrieben wird; ein zweites Pumpenelement (2), das zum Ansaugen und Austragen von Öl durch das Abtriebsdrehmoment des Elektromotors (3) angetrieben wird; und ein Schaltglied (7) zur Übertragung des Drehmoments, das auf einem Drehmomentübertragungspfad angeordnet ist, der sich zwischen dem Elektromotor (3) und dem zweiten Pumpenelement (2) erstreckt, wobei das Schaltglied (7) zur Übertragung des Drehmoments aktiviert wird, um die Übertragung des Drehmoments zwischen dem Elektromotor (3) und dem zweiten Pumpenelement (2) zuzulassen, wenn die Viskosität des Öls nicht über einem vorgegebenen Wert liegt, und um die Übertragung des Drehmoments zwischen dem Elektromotor (3) und dem zweiten Pumpenelement (2) zu unterbrechen, wenn die Viskosität des Öls höher als der vorgegebene Wert ist.Electric oil pump, comprising: an electric motor ( 3 ); a first pump element ( 1 ), which for sucking and discharging oil by the output torque of the electric motor ( 3 ) is driven; a second pump element ( 2 ), which for sucking and discharging oil by the output torque of the electric motor ( 3 ) is driven; and a switching element ( 7 ) for transmitting the torque, which is arranged on a torque transmission path extending between the electric motor ( 3 ) and the second pump element ( 2 ), wherein the switching element ( 7 ) is activated to transmit the torque to the transmission of the torque between the electric motor ( 3 ) and the second pump element ( 2 ) when the viscosity of the oil is not above a predetermined value, and the transmission of the torque between the electric motor ( 3 ) and the second pump element ( 2 ) to interrupt when the viscosity of the oil is higher than the predetermined value. Elektrische Ölpumpe nach Anspruch 1, wobei das erste Pumpenelement (1) und das zweite Pumpenelement (2) jeweils Ölansaugstutzen bzw. Ölaustrittsstutzen aufweisen, wobei die Ölansaugstutzen des ersten Pumpenelements (1) und des zweiten Pumpenelements (2) sowie die Ölaustrittsstutzen des ersten Pumpenelements (1) und des zweiten Pumpenelements (2) parallel zueinander in Bezug auf einen Ölumlaufweg angeordnet sind.An electric oil pump according to claim 1, wherein said first pump element ( 1 ) and the second pump element ( 2 ) each have Ölansaugstutzen or oil outlet nozzle, wherein the Ölansaugstutzen of the first pump element ( 1 ) and the second pump element ( 2 ) and the oil outlet nozzle of the first pump element ( 1 ) and the second pump element ( 2 ) are arranged parallel to each other with respect to an oil circulation path. Elektrische Ölpumpe nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Schaltglied (7) zur Übertragung des Drehmoments eine Drehmoment fühlende Kupplung ist, die einrastet, wenn das zwischen dem ersten Pumpenelement (1) und dem zweiten Pumpenelement (2) anliegende Drehmoment nicht höher als das eingestellte Drehmoment ist, und die auskuppelt, wenn das zwischen dem ersten Pumpenelement (1) und dem zweiten Pumpenelement (2) anliegende Drehmoment höher als das eingestellte Drehmoment ist.Electric oil pump according to claim 1 or 2, wherein the switching member ( 7 ) is a torque-sensing coupling for transmitting the torque, which engages when the between the first pump element ( 1 ) and the second pump element ( 2 ) torque is not higher than the set torque, and disengages when between the first pump element ( 1 ) and the second pump element ( 2 ) applied torque is higher than the set torque. Elektrische Ölpumpe nach einem der Ansprüche 1–3, die des Weiteren eine erste Welle (15) umfasst, durch die das erste Pumpenelement (1) angetrieben wird, wobei das erste Pumpenelement (1) und das zweite Pumpenelement (2) in Serie in Bezug auf die erste Welle (15) angeordnet sind.An electric oil pump according to any one of claims 1-3, further comprising a first shaft (16). 15 ), by which the first pump element ( 1 ), wherein the first pump element ( 1 ) and the second pump element ( 2 ) in series with respect to the first wave ( 15 ) are arranged. Elektrische Ölpumpe nach einem der Ansprüche 1–3, die des Weiteren eine erste Welle (15) umfasst, durch die das erste Pumpenelement (1) angetrieben wird, wobei das erste Pumpenelement (1) und das zweite Pumpenelement (2) parallel zueinander in Bezug auf die erste Welle (15) angeordnet sind.An electric oil pump according to any one of claims 1-3, further comprising a first shaft (16). 15 ), by which the first pump element ( 1 ), wherein the first pump element ( 1 ) and the second pump element ( 2 ) parallel to each other with respect to the first wave ( 15 ) are arranged. Elektrische Ölpumpe nach einem der Ansprüche 1–5, wobei das erste Pumpenelement (1) und das zweite Pumpenelement (2) einen gemeinsamen Ansaugstutzen (78, 51) aufweisen.An electric oil pump according to any one of claims 1-5, wherein the first pump element ( 1 ) and the second pump element ( 2 ) a common intake manifold ( 78 . 51 ) exhibit. Elektrische Ölpumpe nach einem der Ansprüche 1–6, die des Weiteren eine zweite Welle (26) umfasst, die mit dem zweiten Pumpenelement (2) verbunden ist, wobei das Schaltglied (7) zur Übertragung des Drehmoments zwischen der ersten Welle (15) und der zweiten Welle (26) angeordnet ist.An electric oil pump according to any one of claims 1-6, further comprising a second shaft (14). 26 ) connected to the second pump element ( 2 ), wherein the switching element ( 7 ) for transmitting the torque between the first shaft ( 15 ) and the second wave ( 26 ) is arranged. Elektrische Ölpumpe nach Anspruch 5, die des Weiteren eine zweite Welle (26), die mit dem zweiten Pumpenelement (2) verbunden ist, eine dritte Welle (71), die parallel zur ersten Welle (15) verläuft und mit dem ersten Pumpenelement (1) verbunden ist, sowie ein Paar Zahnräder (72, 73) zur Kraftübertragung umfasst, durch die die dritte Welle (71) mit der ersten Welle (15) verbunden ist.An electric oil pump according to claim 5, further comprising a second shaft (16). 26 ) connected to the second pump element ( 2 ), a third wave ( 71 ) parallel to the first wave ( 15 ) and with the first pump element ( 1 ), and a pair of gears ( 72 . 73 ) for transmitting power, by which the third wave ( 71 ) with the first wave ( 15 ) connected is.
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