DE102018113297B4

DE102018113297B4 - Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102018113297B4
Application number: DE102018113297.2A
Authority: DE
Inventors: Hiroaki Kiyokami; Kazuki IWAKURA
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-06-20
Filing date: 2018-06-05
Publication date: 2023-10-19
Anticipated expiration: 2038-06-06
Also published as: CN109099142A; DE102018113297A1; JP2019007499A; CN109099142B; US10738878B2; JP6809393B2; US20180363762A1

Abstract

Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung, wobei das Schmierungssystem folgendes aufweist:ein Gehäuse (14), in dem ein Getriebemechanismus der Fahrzeugübertragungsvorrichtung (12) enthalten ist, wobei die Fahrzeugübertragungsvorrichtung (12) gestaltet ist, um eine Antriebsleistung von einer Antriebsleistungsquelle zu einem Antriebsrad zu übertragen, und ein Schmieröl an einem Boden des Gehäuses (14) gespeichert ist;einen ersten Ölspeicherteil (50; 408, 410) und einen zweiten Ölspeicherteil (56; 406), die an dem Boden des Gehäuses (14) vorgesehen sind und durch eine Trennwand (52; 402) voneinander getrennt sind;einen dritten Ölspeicherteil (72), der im Inneren des Gehäuses (14) und oberhalb des ersten Ölspeicherteils (50; 408, 410) und des zweiten Ölspeicherteils (56; 406) in einer Fahrzeughöhenrichtung vorgesehen ist;eine mechanische erste Ölpumpe (P1), die gestaltet ist, um durch die Fahrzeugübertragungsvorrichtung (12) angetrieben zu werden und das Schmieröl anzusaugen, das in dem ersten Ölspeicherteil (50; 408, 410) gespeichert ist;eine mechanische oder elektrische zweite Ölpumpe (P2), die gestaltet ist, um das Schmieröl anzusaugen, das in dem zweiten Ölspeicherteil (56; 406) gespeichert ist, wobeidie erste Ölpumpe (P1) gestaltet ist, um das angesaugte Schmieröl zu dem Getriebemechanismus sowie zu dem dritten Ölspeicherteil (72) zuzuführen, undder dritte Ölspeicherteil (72) gestaltet ist, um das Schmieröl zu speichern, das von der ersten Ölpumpe (P1) zugeführt wird, und der dritte Ölspeicherteil (72) einen ersten Auslass (74; 306) hat, der gestaltet ist, um ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil (50; 408, 410) zu gestatten, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil (56; 406) hindurchzugehen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung und insbesondere ein Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung, die das Niveau eines Schmieröls, das in einem Ölspeicherteil gespeichert ist, der an einem Boden eines Gehäuses vorgesehen ist, stabil aufrechterhalten kann.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Ein Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung, die ein Gehäuse, einen ersten Ölspeicherteil, einen zweiten Ölspeicherteil, eine erste Ölpumpe und eine zweite Ölpumpe hat, wie nachstehend beschrieben ist, ist bekannt. Das Gehäuse ist ein Gehäuse, in dem ein Getriebemechanismus der Fahrzeugübertragungsvorrichtung, die eine Antriebsleistung von einer Antriebsleistungsquelle zu Antriebsrädern überträgt, enthalten ist und an dessen Boden ein Schmieröl gespeichert ist. Der erste Ölspeicherteil und der zweite Ölspeicherteil sind Speicherteile, die an dem Boden des Gehäuses vorgesehen sind und durch eine Trennwand voneinander getrennt sind. Die erste Ölpumpe ist eine mechanische Ölpumpe, die durch die Fahrzeugübertragungsvorrichtung angetrieben wird, und saugt das Schmieröl an, das in dem ersten Ölspeicherteil gespeichert ist. Die zweite Ölpumpe ist eine mechanische oder elektrische Ölpumpe, die das Schmieröl ansaugt, das in dem zweiten Ölspeicherteil gespeichert ist. Beispielsweise ist solch ein Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung in der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2011-027142 ( JP 2011 - 027 142 A ) oder der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2008-051176 ( JP 2008 - 051 176 A ) beschrieben.
In dem Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung, das in JP 2011 - 027 142 A beschrieben ist, sind ein erster Ölspeicherteil und ein zweiter Ölspeicherteil, die durch eine Trennwand voneinander getrennt sind, an einem Boden eines Gehäuses vorgesehen, das einen Getriebemechanismus beherbergt. Ein Schmieröl, das in dem ersten Ölspeicherteil gespeichert ist, wird durch eine erste Ölpumpe, die durch die Fahrzeugübertragungsvorrichtung angetrieben wird, von einem Ansauganschluss dieser ersten Ölpumpe angesaugt und wird zu dem Getriebemechanismus der Fahrzeugübertragungsvorrichtung sowie zu dem zweiten Ölspeicherteil zugeführt. Ein Schmieröl, das von dem zweiten Ölspeicherteil überströmt, wird zu dem ersten Ölspeicherteil zugeführt. Somit kann das Niveau des Schmieröls, das in dem ersten Ölspeicherteil gespeichert ist, abgesenkt werden, was einen Widerstand an dem Getriebemechanismus bei einem Kontakt mit dem Schmieröl, das in dem ersten Ölspeicherteil gespeichert ist, verringern kann, wenn der Getriebemechanismus dreht und dieses Schmieröl nach oben schabt. Andererseits ist das Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung, die in JP 2008 - 051 176 A beschrieben ist, mit einem Auffangtank anstelle eines zweiten Ölspeicherteils versehen, und steuert dadurch das Ölniveau in einem ersten Ölspeicherteil in der gleichen Weise wie in JP 2011 - 027 142 A .
Weitere Schmierungssysteme einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung sind aus der JP 2003 - 166 630 A sowie der JP 2015 - 218 867 A bekannt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In einem Fall eines Fahrzeugs wie eines elektrischen Fahrzeugs oder eines elektrischen Hybridfahrzeugs, das ein Schmieröl, das in einem ersten Ölspeicherteil gespeichert ist, zu einem Getriebemechanismus und einem Lager durch eine mechanische Ölpumpe zuführt und das ein Schmieröl, das in einem zweiten Ölspeicherteil gespeichert ist, zu einem Antriebsmotor durch eine mechanische oder eine elektrische Ölpumpe zuführt, kann bei den Schmierungssystemen der vorstehenden Patente, die das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil durch Zuführen des Schmieröls, das in dem zweiten Ölspeicherteil oder dem Auffangtank gespeichert ist, zu dem ersten Ölspeicherteil steuern, eine Zufuhr des Schmieröls zu dem ersten Ölspeicherteil fehlschlagen, wenn das Ölniveau in dem zweiten Ölspeicherteil oder dem Auffangtank niedrig ist. Als eine Folge wird das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil signifikant niedrig, wodurch es unmöglich wird, den Getriebemechanismus und das Lager in ausreichender Weise zu schmieren. Mit anderen Worten gesagt, ist es in dem Fall eines Fahrzeugs, das mit dem vorstehend genannten Antriebsmotor ausgestattet ist, mit den Schmierungssystemen, die in JP 2011-027142 A und JP 2008-051176 A beschrieben sind, schwierig, das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil stabil aufrechtzuerhalten, um ein signifikant niedriges Ölniveau zu vermeiden.
Andererseits ist es denkbar, die Menge von Schmieröl, das in dem zweiten Ölspeicherteil oder dem Auffangtank gespeichert ist, beispielsweise durch Einstellen der Abgabemenge einer Abgabeölpumpe mittels eines Entlastungsventils oder eines Strömungsregelventils einzustellen. Jedoch ist es schwierig, ein Ventil zu entwerfen, das unter Temperaturbedingungen von einer niedrigen Temperatur bis Raumtemperatur in einem Schmierungssystem stabil funktioniert, das eine sogenannte Trockensumpfstruktur mit einer Pumpengestaltung hat, die einen niedrigen Leitungsdruck hat. Eine Trockensumpfstruktur bezieht sich hier auf eine Struktur, bei der ein Schmieröl, das in einem Ölspeicherteil gespeichert ist, zu Teilen durch eine Zufuhrölpumpe zugeführt wird, und das Schmieröl, das nach einer Schmierung der Teile zurückgeführt wird, zu dem Ölspeicherteil durch eine Abgabeölpumpe zurückgeführt wird.
In Anbetracht der vorstehenden Umstände sieht die vorliegende Erfindung ein Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung vor, das einen dritten Ölspeicherteil mit einem ersten Auslass hat, der ein Ausströmen von Schmieröl durch Schwerkraft in Richtung zu einem ersten Ölspeicherteil gestattet, ohne durch einen zweiten Ölspeicherteil hindurchzugehen, und das dadurch das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil stabil aufrechterhalten kann.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung vorgesehen, das ein Gehäuse, einen ersten Ölspeicherteil, einen zweiten Ölspeicherteil, einen dritten Ölspeicherteil, eine erste Ölpumpe und eine zweite Ölpumpe hat. Das Gehäuse enthält einen Getriebemechanismus der Fahrzeugübertragungsvorrichtung, wobei die Fahrzeugübertragungsvorrichtung gestaltet ist, um eine Antriebsleistung von einer Antriebsleistungsquelle zu einem Antriebsrad zu übertragen, und das Gehäuse Schmieröl an dem Boden des Gehäuses speichert. Der erste Ölspeicherteil und der zweite Ölspeicherteil sind an dem Boden des Gehäuses vorgesehen und durch eine Trennwand voneinander getrennt. Der dritte Ölspeicherteil ist im Inneren des Gehäuses vorgesehen, oberhalb des ersten Ölspeicherteils und des zweiten Ölspeicherteils in einer Fahrzeughöhenrichtung. Die erste Ölpumpe ist eine mechanische Ölpumpe, die gestaltet ist, um durch die Fahrzeugübertragungsvorrichtung angetrieben zu werden und um das Schmieröl anzusaugen, das in dem ersten Ölspeicherteil gespeichert ist. Die zweite Ölpumpe ist eine mechanische oder elektrische Ölpumpe, die gestaltet ist, um das Schmieröl anzusaugen, das in dem zweiten Ölspeicherteil gespeichert ist. Das Schmierungssystem ist derart gestaltet, dass die erste Ölpumpe das angesaugte Schmieröl zu dem Getriebemechanismus sowie zu dem dritten Ölspeicherteil zuführt. Der dritte Ölspeicherteil ist gestaltet, um das Schmieröl zu speichern, das von der ersten Ölpumpe zugeführt wird, und der dritte Ölspeicherteil hat einen ersten Auslass, der gestaltet ist, um ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil zu gestatten, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil hindurchzugehen.
Gemäß diesem Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung ist der dritte Ölspeicherteil im Inneren des Gehäuses vorgesehen, oberhalb des ersten Ölspeicherteils und des zweiten Ölspeicherteils in der Fahrzeughöhenrichtung. Die erste Ölpumpe führt das angesaugte Schmieröl zu dem Getriebemechanismus sowie zu dem dritten Ölspeicherteil zu. Der dritte Ölspeicherteil speichert das Schmieröl, das von der ersten Ölpumpe zugeführt wird, und hat den ersten Auslass, der ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil gestattet, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil hindurchzugehen. Demzufolge wird das Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil durch die erste Ölpumpe gespeichert wird, durch Schwerkraft von dem ersten Auslass zu dem ersten Ölspeicherteil zurückgeführt, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil hindurchzugehen. Somit kann das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil stabil aufrechterhalten werden, wenn das Schmieröl zu dem ersten Ölspeicherteil zugeführt wird, ungeachtet des Ölniveaus in dem zweiten Ölspeicherteil.
In dem vorstehenden Schmierungssystem kann die Antriebsleistungsquelle eine Maschine sein, und die zweite Ölpumpe kann gestaltet sein, um durch die Maschine angetrieben zu werden.
Gemäß diesem Schmierungssystem ist die Antriebsleistungsquelle eine Maschine und die zweite Ölpumpe ist gestaltet, um durch die Maschine angetrieben zu werden. Im Vergleich dazu, wenn die Antriebsleistungsquelle anders ist als die Maschine, kann dieses Schmierungssystem die Notwendigkeit für eine komplizierte Steuerung beseitigen und dadurch eine Kostenverringerung erreichen.
In dem vorstehenden Schmierungssystem kann die zweite Ölpumpe gestaltet sein, um durch einen Pumpenantriebsmotor angetrieben zu werden.
Gemäß diesem Schmierungssystem wird die zweite Ölpumpe durch den Pumpenantriebsmotor angetrieben. Da die zweite Ölpumpe mit dem Pumpenantriebsmotor gekoppelt sein kann, wobei eine Leistungsübertragung von einer Ausgabeeinheit unterbrochen ist, ist es möglich, von der zweiten Ölpumpe eine Menge von Schmieröl, die nicht von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängt, abzugeben, auch wenn das Fahrzeug stationär ist.
In dem vorstehenden Schmierungssystem kann die zweite Ölpumpe gestaltet sein, um das angesaugte Schmieröl zu einem Antriebsmotor zuzuführen, der in der Fahrzeugübertragungsvorrichtung vorgesehen ist.
Gemäß diesem Schmierungssystem führt die zweite Ölpumpe das angesaugte Schmieröl zu dem Antriebsmotor zu, der in der Fahrzeugübertragungsvorrichtung vorgesehen ist. Somit kann das Schmieröl angesaugt werden und zu dem Antriebsmotor durch die zweite Ölpumpe zugeführt werden, um den Antriebsmotor zu kühlen, separat von dem Schmieröl, das durch die erste Ölpumpe angesaugt wird, um den Getriebemechanismus zu schmieren. Auf diese Weise kann der Antriebsmotor ungeachtet der Menge von Schmieröl gekühlt werden, das in dem ersten Ölspeicherteil gespeichert ist.
In dem vorstehenden Schmierungssystem kann die zweite Ölpumpe gestaltet sein, um das Schmieröl, das durch die zweite Ölpumpe angesaugt wird, zu dem Antriebsmotor zuzuführen und dann das Schmieröl zu dem zweiten Ölspeicherteil zurückzuführen, ohne durch den dritten Ölspeicherteil hindurchzugehen.
Gemäß diesem Schmierungssystem wird das Schmieröl, das durch die zweite Ölpumpe angesaugt wird, zu dem Antriebsmotor zugeführt und wird dann zu dem zweiten Ölspeicherteil zurückgeführt, ohne durch den dritten Ölspeicherteil hindurchzugehen. Da das Schmieröl, das zu dem Antriebsmotor durch die zweite Ölpumpe zugeführt wird, auf diese Weise zu dem zweiten Ölspeicherteil zurückgeführt wird, ohne sich in das Schmieröl in dem dritten Ölspeicherteil zu mischen, sind die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil gespeichert ist, und die Menge von Schmieröl, das in dem ersten Ölspeicherteil gespeichert ist, in hohem Umfang aufeinander abgestimmt. Somit ist es wahrscheinlich, dass, wenn das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil signifikant niedrig wird, die Menge von Schmieröl in dem dritten Ölspeicherteil die vorbestimmte Menge übersteigt, was weiter gewährleisten kann, dass das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil stabil aufrecht gehalten wird.
In dem vorstehenden Schmierungssystem kann der dritte Ölspeicherteil durch einen Auffangtank vorgesehen sein, der gestaltet ist, um ein Schmieröl zu speichern, das durch den Getriebemechanismus nach oben geschabt wird, wenn der Getriebemechanismus dreht.
Gemäß diesem Schmierungssystem ist der dritte Ölspeicherteil durch den Auffangtank ausgebildet, der ein Schmieröl speichert, das durch den Getriebemechanismus nach oben geschabt wird, wenn dieser dreht. Da der dritte Ölspeicherteil und der Auffangtank somit durch das gleiche Teil ausgebildet sind, hat dieses Schmierungssystem eine verringerte Anzahl von Teilen und kann dadurch eine Kostenverringerung erreichen.
In dem vorstehenden Schmierungssystem kann der dritte Ölspeicherteil oberhalb eines maximalen Ölniveaus in dem ersten Ölspeicherteil und dem zweiten Ölspeicherteil in der Fahrzeughöhenrichtung, das heißt oberhalb der Trennwand in der Fahrzeughöhenrichtung, vorgesehen sein.
Gemäß diesem Schmierungssystem ist der dritte Ölspeicherteil oberhalb des maximalen Ölniveaus in dem ersten Ölspeicherteil und dem zweiten Ölspeicherteil in der Fahrzeughöhenrichtung vorgesehen, wobei das maximale Ölniveau oberhalb der Trennwand in der Fahrzeughöhenrichtung ist. Diese Anordnung kann gewährleisten, dass das Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil gespeichert ist, durch Schwerkraft von dem ersten Auslass zu dem ersten Ölspeicherteil zurückgeführt wird, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil hindurchzugehen.
In dem vorstehenden Schmierungssystem kann der erste Auslass gestaltet sein, um ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil zu gestatten, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil hindurchzugehen, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil gespeichert ist, eine vorbestimmte Menge übersteigt.
Gemäß diesem Schmierungssystem gestattet, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil gespeichert ist, eine vorbestimmte Menge übersteigt, der erste Auslass ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil hindurchzugehen. Somit kann das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil stabiler aufrechterhalten werden, da das Schmieröl durch Schwerkraft von dem ersten Auslass zu dem ersten Ölspeicherteil zurückgeführt wird, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil gespeichert ist, eine vorbestimmte Menge übersteigt, das heißt, wenn das Schmieröl, das in dem ersten Ölspeicherteil gespeichert ist, übermäßig zu dem Getriebemechanismus und dem dritten Ölspeicherteil zugeführt wird und das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil signifikant niedrig wird.
In dem vorstehenden Schmierungssystem kann der dritte Ölspeicherteil einen zweiten Auslass haben, der gestaltet ist, um ein Ausströmen des Schmieröls mit einer niedrigeren Strömungsrate als eine Strömungsrate zu gestatten, mit der das Schmieröl aus dem ersten Auslass durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil ausströmen kann, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil gespeichert ist, geringer als oder gleich wie die vorbestimmte Menge ist.
Gemäß diesem Schmierungssystem hat der dritte Ölspeicherteil den zweiten Auslass, der ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil gestattet, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil gespeichert ist, geringer als oder gleich wie die vorbestimmte Menge ist. Dieser zweite Auslass gestattet ein Ausströmen des Schmieröls mit einer niedrigeren Strömungsrate als eine Strömungsrate, mit der das Schmieröl aus dem ersten Auslass ausströmen kann. Somit kann das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil stabiler aufrechterhalten werden, da das Schmieröl durch Schwerkraft von dem zweiten Auslass zu dem ersten Ölspeicherteil zurückgeführt wird, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil gespeichert ist, geringer als oder gleich wie die vorbestimmte Menge ist, das heißt, wenn das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil nicht signifikant niedrig ist.
In dem vorstehenden Schmierungssystem kann der dritte Ölspeicherteil einen zweiten Auslass haben, der gestaltet ist, um ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem zweiten Ölspeicherteil zu gestatten, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil gespeichert ist, geringer als oder gleich wie die vorbestimmte Menge ist.
Gemäß diesem Schmierungssystem hat der dritte Ölspeicherteil den zweiten Auslass, der ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem zweiten Ölspeicherteil gestattet, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil gespeichert ist, geringer als oder gleich wie die vorbestimmte Menge ist. Somit wird das Schmieröl durch Schwerkraft von dem zweiten Auslass zu dem zweiten Ölspeicherteil zurückgeführt, wenn das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil nicht signifikant niedrig ist, sodass eine signifikante Abnahme des Ölniveaus in dem ersten Ölspeicherteil vermieden werden kann und das Ölniveau in dem zweiten Ölspeicherteil stabil aufrechterhalten werden kann.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Merkmale, Vorteile und eine technische und gewerbliche Bedeutung von beispielhaften Ausführungsbeispielen der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen.

1 ist ein Skizzendiagramm, das eine schematische Gestaltung eines Fahrzeugs darstellt, auf das ein Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung gemäß jedem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewendet ist;
2 ist eine Schnittansicht, die eine positionale Beziehung zwischen einer Vielzahl von Achsen zeigt, die in der in 1 gezeigten Fahrzeugübertragungsvorrichtung vorgesehen sind;
3 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, das ein Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
4 ist ein Hydraulikkreisdiagramm des Schmierungssystems einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei das Schmierungssystem eine zweite Ölpumpe hat, die für eine Drehung durch eine Antriebsleistungsquelle, die anders ist als eine Maschine, angetrieben wird;
5 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, das ein Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
6 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, das ein Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt; und
7 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, das ein Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Die vorliegende Erfindung ist in geeigneter Weise beispielsweise auf ein maschinenangetriebenes Fahrzeug und ein elektrisches Hybridfahrzeug, das eine drehende Maschine zur Fortbewegung, das heißt einen Antriebsmotor, zusätzlich zu einer Maschine hat, die als eine Antriebsleistungsquelle zur Fortbewegung dient, sowie auf ein elektrisches Fahrzeug anwendbar, das mit nur einem Elektromotor als eine Antriebsleistungsquelle ausgestattet ist. Beispielsweise wird ein Motorgenerator, der wahlweise die Funktion eines Elektromotors und die eines Leistungsgenerators erfüllen kann, in geeigneter Weise als der Antriebsmotor verwendet, aber ein Elektromotor kann auch verwendet werden. Ein horizontales Getriebe wie in einem vorderradangetriebenen Fahrzeug mit Frontmaschine (FF-Fahrzeug) etc. mit einer Vielzahl von Achsen, die entlang einer Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet sind, wird in geeigneter Weise als die Fahrzeugübertragungsvorrichtung verwendet, aber diese Übertragungsvorrichtung kann stattdessen die eines hinterradangetriebenen Fahrzeugs mit Frontmaschine (FR-Fahrzeug) oder eines vierradangetriebenen Fahrzeugs sein. Beispielsweise ist eine Ausgabeeinheit der Fahrzeugübertragungsvorrichtung ein Differenzialgetriebesatz etc., der eine Antriebsleistung, die von einer Antriebsleistungsquelle über einen Getriebemechanismus etc. zu diesem übertragen wird, zu einem rechten und einem linken Antriebsrad ausgibt.
Beispielsweise ist ein erster Zufuhrpfad, der ein Schmieröl zu Teilen (einem Zahnrad, einem Lager, einer drehenden Maschine, etc.) der Fahrzeugübertragungsvorrichtung zuführt, mit einer Abgabeseite einer ersten Ölpumpe verbunden, die mechanisch angetrieben wird, um zu drehen, wenn die Ausgabeeinheit der Fahrzeugübertragungsvorrichtung dreht. Ein zweiter Zufuhrpfad ist mit einer Abgabeseite einer zweiten Ölpumpe verbunden, die angetrieben wird, um durch eine Drehantriebsleistungsquelle zu drehen, die sich von der Ausgabeeinheit der Fahrzeugantriebsvorrichtung unterscheidet. Wenn diese Zufuhrpfade gestaltet sind, um unabhängig voneinander zu sein, kann die Funktion des Schmierens der Teile der Fahrzeugübertragungsvorrichtung zwischen den Zufuhrpfaden geteilt werden, und eine unnötige Schmierung kann durch individuelles Festlegen der Ansaugleistung etc. der Ölpumpen gemäß der erforderten Menge von Öl, die zwischen Abschnitten, die mit Schmieröl zu versorgen sind, unterschiedlich ist, vermieden werden. Darüber hinaus kann die Schmierungsleistung etc. von jedem Zufuhrpfad in geeigneter Weise durch beispielsweise separates Vorsehen eines Wärmetauschers wie eines Ölkühlers oder Vorsehen eines Ölspeichers, der ein Schmieröl speichert, festgelegt werden. Ströme von Schmieröl, die von der ersten Ölpumpe und der zweiten Ölpumpe abgegeben werden, können zusammengeführt werden und zu den zu schmierenden Abschnitten der Teile der Fahrzeugübertragungsvorrichtung durch einen gemeinsamen Zufuhrpfad hindurch zugeführt werden.
Eine Ölpumpe, die für eine Drehung durch eine Maschine mechanisch angetrieben wird, wird in geeigneter Weise als die zweite Ölpumpe verwendet, aber eine elektrische Ölpumpe, die für eine Drehung durch einen Pumpenantriebsmotor angetrieben wird, kann auch verwendet werden. In diesem Fall ist es möglich, die Teile mit einer Menge von Schmieröl zu schmieren, die nicht von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängt, und zwar auch, wenn das Fahrzeug stationär ist, und zwar durch Koppeln dieser Ölpumpe mit einer Antriebsleistungsquelle, die anders ist, als die Ausgabeeinheit der Fahrzeugübertragungsvorrichtung, während eine Leistungsübertragung von der Ausgabeeinheit unterbrochen ist. Ein Ölspeicherteil kann in zwei Teile in einer Fahrzeuglängsrichtung unterteilt sein oder kann in drei Teile in der Fahrzeuglängsrichtung unterteilt sein. Es ist auch möglich, den Ölspeicherteil in einer Fahrzeugbreitenrichtung zu unterteilen. Nachdem das Ölniveau in dem Ölspeicherteil sich auf oder unterhalb das Niveau eines oberen Endes einer Trennwand verringert hat, variieren die Ölniveaus in einem ersten Ölspeicherteil und einem zweiten Ölspeicherteil unabhängig voneinander. Alternativ kann ein Verbindungsloch etc. in der Trennwand vorgesehen sein, um eine Strömung von Schmieröl zwischen den benachbarten Ölspeicherteilen zu gestatten. Auch in diesem Fall variieren die Ölniveaus unabhängig voneinander aufgrund eines Strömungswiderstands in dem Verbindungsloch.
Die Ansaugleistung der ersten Ölpumpe und der zweiten Ölpumpe sind in geeigneter Weise bestimmt. Beispielsweise ist die Ansaugleistung der ersten Ölpumpe, die für eine Drehung angetrieben wird, wenn sich das Fahrzeug bewegt, festgelegt, um niedriger als die der zweiten Ölpumpe zu sein. Jedoch können die erste Ölpumpe und die zweite Ölpumpe eine gleiche Ansaugleistung haben oder die Ansaugleistung der ersten Ölpumpe kann höher sein als die der zweiten Ölpumpe.
Die erste Ölpumpe, die für eine Drehung mechanisch angetrieben wird, wenn die Ausgabeeinheit der Fahrzeugübertragungsvorrichtung dreht, kann gestaltet sein, um für eine Drehung immer angetrieben zu werden, wenn die Ausgabeeinheit der Fahrzeugübertragungsvorrichtung dreht. Alternativ kann die erste Ölpumpe gestaltet sein, um für eine Drehung angetrieben zu werden, indem sie mit der Ausgabeeinheit der Fahrzeugübertragungsvorrichtung durch eine Pumpen-AN-AUS-Vorrichtung, die eine Leistungsübertragung gestattet und unterbricht, sowie mit einer anderen Drehantriebsleistungsquelle (Pumpenantriebsmotor etc.) gekoppelt wird. In diesem Fall ist es möglich, die Teile mit einer Menge von Schmieröl zu schmieren, die nicht von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängt, auch wenn das Fahrzeug stationär ist, durch Koppeln der ersten Ölpumpe mit der anderen Drehantriebsleistungsquelle, während eine Leistungsübertragung von der Ausgabeeinheit der Fahrzeugübertragungsvorrichtung unterbrochen ist.
In dem Folgenden werden Ausführungsbeispiele als Beispiele der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnungen in den folgenden Ausführungsbeispielen sind vereinfacht oder verformt, wenn es passend ist, und die Dimensionsverhältnisse, Formen, etc. von Teilen sind nicht notwendigerweise exakt wiedergegeben.
1 ist ein Skizzendiagramm, das eine Fahrzeugübertragungsvorrichtung (nachstehend als eine Übertragungsvorrichtung bezeichnet) 12 eines elektrischen Hybridfahrzeugs 10 darstellt, auf die ein Schmierungssystem von jedem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewendet ist. Darüber hinaus ist 1 eine abgewickelte Ansicht, die die Übertragungsvorrichtung 12 in einem abgewickelten Zustand derart zeigt, dass eine Vielzahl von Achsen von dieser in einer gemeinsamen Ebene gelegen sind. 2 ist eine Schnittansicht, die die positionale Beziehung zwischen diesen Achsen zeigt. Die Getriebevorrichtung 12 ist ein horizontales Getriebe für ein elektrisches Hybridfahrzeug, wie ein FF-Fahrzeug, bei dem die Achsen entlang einer Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet sind, und ist im Inneren eines Gehäuses 14 enthalten, das in 2 gezeigt ist. Das Gehäuse 14 ist aus einer Vielzahl von Bauteilen gebildet, wenn es notwendig ist.
Die Übertragungsvorrichtung hat eine erste bis vierte Achse S1 bis S4, die im Wesentlichen parallel zu der Fahrzeugbreitenrichtung sind. Eine Eingangswelle 22, die mit einer Maschine 20 gekoppelt ist, die eine Antriebsleistungsquelle ist, ist an der ersten Achse S1 vorgesehen, und ein Einritzelplanetengetriebesatz 24 und ein erster Motor, das heißt ein erster Motorgenerator MG1, sind konzentrisch an der ersten Achse S1 vorgesehen. Der Planetengetriebesatz 24 und der erste Motorgenerator MG1 funktionieren als eine elektrische Differenzialeinheit 26. Die Eingangswelle 22 ist mit einem Träger 24c des Planetengetriebesatzes 24 gekoppelt, der ein Differenzialmechanismus ist; der erste Motorgenerator MG1 ist mit einem Sonnenrad 24s gekoppelt; und ein Ausgangszahnrad Ge ist an einem Hohlrad 24r vorgesehen. Der Träger 24c, das Sonnenrad 24s und das Hohlrad 24r sind ein erstes drehendes Element, ein zweites drehendes Element beziehungsweise ein drittes drehendes Element, und der erste Motorgenerator MG1 entspricht einer drehenden Maschine für eine Differenzialsteuerung. Der erste Motorgenerator MG1 wird wahlweise als ein Elektromotor und ein Leistungsgenerator verwendet. Wenn der erste Motorgenerator MG1 als ein Leistungsgenerator funktioniert, wird die Drehzahl des Sonnenrads 24s durch eine regenerative Steuerung etc. fortlaufend zugesteuert, dass die Drehzahl der Maschine 20 von dem Ausgangszahnrad Ge abgegeben wird, während sie fortlaufend geändert wird. Wenn andererseits das Drehmoment des ersten Motorgenerators MG1 auf null verringert wird, läuft das Sonnenrad 24s frei und dadurch wird ein Schleppen der Maschine 20 verhindert. Die Maschine 20 ist eine Brennkraftmaschine, die eine Leistung durch Verbrennung von Kraftstoff erzeugt.
Eine Geschwindigkeitsverringerungsvorrichtung 30 mit einer Welle 28 und einem großen Geschwindigkeitsverringerungszahnrad Gr1 und einem kleinen Geschwindigkeitsverringerungszahnrad Gr2, die entsprechend an beiden Enden der Welle 28 vorgesehen sind, ist an der zweiten Achse S2 angeordnet, und das große Geschwindigkeitsverringerungszahnrad Gr1 kämmt mit dem Ausgangszahnrad Ge. Das große Geschwindigkeitsverringerungszahnrad Gr1 kämmt weiter mit einem Motorausgangszahnrad Gm eines zweiten Motors, das heißt eines zweiten Motorgenerators MG2, das an der dritten Achse S3 angeordnet ist. Der zweite Motorgenerator MG2 wird wahlweise als ein Elektromotor und ein Leistungsgenerator verwendet. Unter einer Leistungsbetriebssteuerung, die bewirkt, dass der zweite Motorgenerator MG2 als ein Elektromotor funktioniert, wird der zweite Motorgenerator MG2 als eine Antriebsleistungsquelle zur Fortbewegung (ein Antreiben) des elektrischen Hybridfahrzeugs 10 verwendet. Der zweite Motorgenerator MG2 entspricht einem Fortbewegungsmotor.
Das kleine Geschwindigkeitsverringerungszahnrad Gr2 kämmt mit einem Differenzialtellerrad Gd eines Differenzialgetriebesatzes 32, der an der vierten Achse S4 angeordnet ist, und eine Antriebsleistung von der Maschine 20 und dem zweiten Motorgenerator MG2 wird zu einer rechten und linken Antriebswelle 36 über den Differenzialgetriebesatz 32 verteilt und wird dann zu dem rechten und dem linken Antriebsrad 38 übertragen. Der Differenzialgetriebesatz 32 entspricht einer Ausgabeeinheit, und das Differenzialtellerrad Gd entspricht einem Eingangszahnrad. Der Planetengetriebesatz 24, das Ausgangszahnrad Ge, das große Geschwindigkeitsverringerungszahnrad Gr1, das kleine Geschwindigkeitsverringerungszahnrad Gr2, das Differentialtellerrad Gd, etc. bilden einen Getriebemechanismus. Wie es von 2 klar ist, ist die vierte Achse S4 an einer Position an einer untersten Seite in der Fahrzeughöhenrichtung von der ersten bis vierten Achse S1 bis S4 gelegen; die zweite Achse S2 und die dritte Achse S3 sind an Positionen oberhalb der vierten Achse S4 angeordnet; und die erste Achse S1 ist an einer Position schräg oberhalb und vor der vierten Achse S4 in der Fahrzeuglängsrichtung angeordnet.
Wie in 2 gezeigt ist, ist ein Auffangtank 70 an einem oberen Teil im Inneren des Gehäuses 14 vorgesehen. Wie in 2 gezeigt ist, ist der Auffangtank 70 ausgebildet, um an einer oberen Seite in der Fahrzeughöhenrichtung offen zu sein, und beispielsweise strömt Schmieröl, das durch das Differenzialtellerrad Gd nach oben geschabt wird, wenn es dreht, durch diese Öffnung in den Auffangtank 70 und wird dort gespeichert. In dem ersten Ausführungsbeispiel ist ein dritter Ölspeicherteil 72 durch den Auffangtank 70 ausgebildet. Der Auffangtank 70 ist oberhalb des ersten Motorgenerators MG1 in der Fahrzeughöhenrichtung vorgesehen. Der Auffangtank 70 ist oberhalb des ersten Motorgenerators MG1 in der Fahrzeughöhenrichtung in dem ersten Ausführungsbeispiel vorgesehen, aber stattdessen kann er oberhalb des zweiten Motorgenerators MG2 in der Fahrzeughöhenrichtung vorgesehen sein.
Solch ein elektrisches Hybridfahrzeug 10 kann einen Elektrofahrzeugfahrmodus (EV-Fahrmodus) und einen Hybridfahrzeugfahrmodus (HV-Fahrmodus) ausführen. Im Speziellen ist der EV-Fahrmodus ein Modus, in dem das Fahrzeug unter Verwendung des zweiten Motorgenerators MG2 unter einer Leistungsbetriebssteuerung als eine Antriebsleistungsquelle fährt, während eine Drehung der Maschine 20 gestoppt ist, und dieser Modus wird in einer Region einer niedrigen erforderten Antriebsleistung, das heißt einer niedrigen Last, ausgewählt. Der HV-Fahrmodus ist ein Modus, in dem das Fahrzeug unter Verwendung der Maschine 20 als eine Antriebsleistungsquelle fährt, während eine Reaktionskraft in dem ersten Motorgenerator MG1 durch eine regenerative Steuerung erzeugt wird, und dieser Modus wird in einer Region einer höheren erforderten Antriebsleistung, das heißt einer höheren Last, als bei dem EV-Fahrmodus ausgewählt. Statt des HV-Fahrmodus oder zusätzlich zu dem HV-Fahrmodus kann beispielsweise ein Maschinenfahrmodus, in dem das Fahrzeug immer unter Verwendung nur der Maschine 20 als eine Antriebsleistungsquelle fährt, vorgesehen sein.
3 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, das ein Schmierungssystem 40 darstellt, das in dem Hybridelektrofahrzeug 10 des ersten Ausführungsbeispiels vorgesehen ist. Wie in 3 gezeigt ist, hat das Schmierungssystem 40 eine erste Ölpumpe P1 und eine zweite Ölpumpe P2 als Ansaugvorrichtungen, die mit einem ersten Zufuhrpfad 42 beziehungsweise einem zweiten Zufuhrpfad 44 verbunden sind, die verschieden und unabhängig voneinander sind, um sich die Funktion des Schmierens der Teile der Übertragungsvorrichtung 12 zu teilen. Wie in 1 gezeigt ist, ist die erste Ölpumpe P1 eine mechanische Ölpumpe, die für eine Drehung durch die Ausgabeeinheit (Differenzialgetriebesatz 32) über ein Pumpenantriebszahnrad Gp, das mit dem Differenzialtellerrad Gd kämmt, mechanisch angetrieben wird, während die zweite Ölpumpe P2 eine mechanische Ölpumpe ist, die mit der Eingangswelle 22 gekoppelt ist und für eine Drehung durch die Maschine 20 mechanisch angetrieben wird. Es ist auch eine Gestaltung möglich, bei der die erste Ölpumpe P1 für eine Drehung mit dem Pumpenantriebszahnrad Gp angetrieben wird, das mit dem großen Geschwindigkeitsverringerungszahnrad Gr1, dem kleinen Geschwindigkeitsverringerungszahnrad Gr2 oder dergleichen kämmt, das in Verbindung mit dem Differenzialtellerrad Gd dreht. 4 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, das das Schmierungssystem 40 des elektrischen Hybridfahrzeugs 10 mit der zweiten Ölpumpe P2 darstellt, die für eine Drehung durch eine Antriebsleistungsquelle, die anders ist als die Maschine 20, angetrieben wird. Die zweite Ölpumpe P2 ist eine Ölpumpe, die für eine Drehung durch eine Drehantriebsleistungsquelle angetrieben wird, die anders ist als der Differenzialgetriebesatz 32, und die in dem ersten Ausführungsbeispiel für eine Drehung durch die Maschine 20 angetrieben wird, aber es kann stattdessen, wie in 4 gezeigt ist, eine elektrische Ölpumpe, die für eine Drehung durch einen Pumpenantriebselektromotor, das heißt den Pumpenantriebsmotor 20p, angetrieben wird, als die zweite Ölpumpe P2 verwendet werden.
Die erste Ölpumpe P1 und die zweite Ölpumpe P2 saugen Schmieröl von einem Ölspeicherteil 46, der an einem Boden des Gehäuses 14 vorgesehen ist, an und geben das Schmieröl zu den Zufuhrpfaden 42, 44 aus. Der Ölspeicherteil 46 ist durch das Gehäuse 14 selbst ausgebildet und hat einen ersten Ölspeicherteil 50 und einen zweiten Ölspeicherteil 56, die voneinander durch eine Trennwand 52 getrennt sind und jeweils an einer hinteren Seite und an einer vorderen Seite in der Fahrzeuglängsrichtung gelegen sind. Der erste Ölspeicherteil 50 ist ein Teil, der unterhalb des Differenzialgetriebesatzes 32 gelegen ist. Der zweite Ölspeicherteil 56 ist ein Teil, der unterhalb der ersten Achse S1 gelegen ist, an der der Planetengetriebesatz 24 etc. angeordnet sind. Ein Ansauganschluss 58 der ersten Ölpumpe P1 ist im Inneren des ersten Ölspeicherteils 50 angeordnet und ein Ansauganschluss 60 der zweiten Ölpumpe P2 ist im Inneren des zweiten Ölspeicherteils 56 angeordnet. Die Ansauganschlüsse 58, 60 sind jeweils mit den Ölpumpen P1, P2 durch Ansaugölpfade verbunden, die unabhängig voneinander vorgesehen sind.
Die Trennwand 52 funktioniert als ein Strömungsbeschränkungsteil, der ein Gleichgewicht zwischen den Ölniveaus in dem ersten Ölspeicherteil 50 und dem zweiten Ölspeicherteil 56 beschränkt, während er eine Strömung von Schmieröl zwischen diesen gestattet. Wenn das Fahrzeug gestoppt ist, stoppen sowohl die erste Ölpumpe P1 als auch die zweite Ölpumpe P2 einen Betrieb, sodass ein Schmieröl, das zu den Teilen der Getriebevorrichtung 12 zugeführt worden ist, zu dem Ölspeicherteil 46 nach unten zurückströmt. Als eine Folge übersteigt, wie durch die Zwei-Punkt-Strichlinie in 2 und 3 gekennzeichnet ist, ein statisches Ölniveau Lst des Schmieröls, das das Ölniveau in einem statischen Zustand ist, in dem eine Schwankung des Ölniveaus aufgehört hat, die Trennwand 52, sodass die Ölniveaus in dem ersten Ölspeicherteil 50 und dem zweiten Ölspeicherteil 56 gleich zueinander werden. Somit ist das statische Ölniveau Lst das maximale Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 und dem zweiten Ölspeicherteil 56. Wenn andererseits sich das Fahrzeug bewegt oder die erste Ölpumpe P1 und die zweite Ölpumpe P2 in Betrieb sind, wird das Schmieröl zu den Teilen der Übertragungsvorrichtung 12 zugeführt und die Menge von Schmieröl im Inneren des Ölspeicherteils 46 verringert sich. Nachdem sich das Ölniveau in dem Ölspeicherteil 46 auf unterhalb des Niveaus eines oberen Endes der Trennwand 52 verringert hat, wie durch die durchgehenden Linien in 2 und 3 gekennzeichnet ist, variieren die Ölniveaus in dem ersten Ölspeicherteil 50 und dem zweiten Ölspeicherteil 56 unabhängig voneinander aufgrund der Strömungsbeschränkung, die durch die Trennwand 52 auferlegt wird. Somit werden die Höhenabmessung der Trennwand 52, die Ansaugleistung der ersten Ölpumpe P1 und der zweiten Ölpumpe P2, das Volumen des Ölspeicherteils 46 etc. derart bestimmt, dass das Ölniveau die Trennwand 52 in dem statischen Zustand übersteigt, aber derart, dass, wenn das Schmieröl zu den Teilen der Übertragungsvorrichtung 12 zugeführt worden ist, das Ölniveau niedriger wird als die Position des oberen Endes der Trennwand 52 trotz eines Zurückführens des Schmieröls von den zu schmierenden Abschnitten. Wenn die Ölniveaus in dem ersten Ölspeicherteil 50 und dem zweiten Ölspeicherteil 56 signifikant niedrig werden und die Ansauganschlüsse 58, 60 oberhalb der Ölfläche frei liegen, kann ein Luftansaugen durch die Ölpumpen auftreten, was es unmöglich machen würde, das Schmieröl zu den Teilen der Übertragungsvorrichtung 12 in ausreichender Weise zuzuführen.
Die Höhenposition der Trennwand 52, das heißt die Position des oberen Endes von dieser, ist höher als die Position eines unteren Endes des Differenzialgetriebesatzes 32, sodass in dem statischen Zustand, in dem das Ölniveau die Trennwand 52 übersteigt, ein Teil des Differenzialgetriebesatzes 32, im Speziellen ein Teil des Differenzialtellerrads Gd in das Schmieröl eingetaucht ist. Bei einem Start des Fahrzeugs spritzt das Schmieröl zu den Teilen der Übertragungsvorrichtung 12, wenn das Schmieröl durch das Differenzialtellerrad Gd etc. nach oben geschabt wird, und somit kann ein geeigneter Schmierzustand selbst bei einem Start des Fahrzeugs gewährleistet werden, wenn es schwierig ist, eine ausreichende Menge von Schmieröl durch die erste Ölpumpe P1 zuzuführen. Bei einem Start des Fahrzeugs ist das Fahrzeug normalerweise in dem EV-Fahrmodus, während eine Drehung der Maschine 20 gestoppt ist und ein Betrieb der zweiten Ölpumpe P2 auch gestoppt ist.
Wenn sich das Fahrzeug bewegt und die erste Ölpumpe P1 und die zweite Ölpumpe P2 in Betrieb sind, verringert sich das Ölniveau auf unterhalb der Position des oberen Endes der Trennwand 52, wenn das Schmieröl durch das Differenzialtellerrad Gd etc. nach oben geschabt wird, die gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit V drehen, und wenn das Schmieröl durch die erste Ölpumpe P1 und die zweite Ölpumpe P2 angesaugt wird. Das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 ist durch das Gleichgewicht zwischen der Menge von Schmieröl, das durch das Differenzialtellerrad Gd etc. nach oben geschabt wird, plus der Menge von Schmieröl, das durch die erste Ölpumpe P1 angesaugt wird, und der Menge von Schmieröl bestimmt, die zu dem ersten Ölspeicherteil 50 zurückgeführt wird. Das Ölniveau in dem zweiten Ölspeicherteil 56 ist durch das Gleichgewicht zwischen der Menge von Schmieröl, das durch die zweite Ölpumpe P2 angesaugt wird, und der Menge von Schmieröl bestimmt, die zu dem zweiten Ölspeicherteil 56 zurückgeführt wird. In dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Menge von Schmieröl, das Volumen des ersten Ölspeicherteils 50, das heißt die Position der Trennwand 52, die Form der Trennwand 52, etc., derart bestimmt, dass das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 sich in bevorzugter Weise verringert und ein Niveau nahe einem unteren Ende des Differentialtellerrads Gd erreicht, wie durch die durchgehende Linie in 2 und 3 gekennzeichnet ist. Wenn sich das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 auf diese Weise in bevorzugter Weise verringert, wird ein Widerstand des Differenzialgetriebesatzes 32, wenn dieser dreht und das Schmieröl nach oben schabt, verringert, sodass ein Energieverlust verringert ist und sich die Kraftstoffeffizienz verbessert. Bis ein Niveau bei oder unterhalb der Position des oberen Endes der Trennwand 52 erreicht wird, verringert sich dieses Ölniveau schnell, wenn das Schmieröl sowohl durch das Differenzialtellerrad Gd etc., das das Schmieröl nach oben schabt, als auch durch wenigstens die erste Ölpumpe P1 zugeführt wird, die das Schmieröl ansaugt. Somit wird der Energieverlust, der dem Widerstand an dem Differenzialgetriebesatz 32 zugeschrieben werden kann, wenn dieser dreht und das Schmieröl nach oben schabt, in geeigneter Weise verringert.
Der erste Zufuhrpfad 42 ist mit einer Abgabeseite der ersten Ölpumpe P1 verbunden und führt ein Schmieröl zu den Teilen der Übertragungsvorrichtung 12 zu. Im Speziellen ist der erste Zufuhrpfad 42 gestaltet, um ein Schmieröl zu einem Lager 62 und einem Getriebemechanismus 64 (Ge, Gr1, Gr2, Gd, Gm, Gp, etc.) zuzuführen, die Teile der Übertragungsvorrichtung 12 sind, sowie zu dem dritten Ölspeicherteil 72. Da die erste Ölpumpe P1 für eine Drehung angetrieben wird, indem sie mit dem Differenzialgetriebesatz 32 gekoppelt wird, kann, auch wenn das Fahrzeug in dem EV-Fahrmodus ist, in dem eine Drehung der Maschine 20 gestoppt ist, die erste Ölpumpe P1 für eine Drehung angetrieben werden, um das Schmieröl in einer Ansaugmenge gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit V anzusaugen und das Schmieröl zu den Teilen zuzuführen. Der Differenzialgetriebesatz 32 wird mit dem Schmieröl geschmiert, das durch das Differenzialtellerrad Gd etc. nach oben geschabt wird, aber es kann auch mit dem Schmieröl geschmiert werden, das von dem ersten Zufuhrpfad 42 zugeführt wird.
Der zweite Zufuhrpfad 44, der mit einer Abgabeseite der zweiten Ölpumpe P2 verbunden ist, führt ein Schmieröl zu der Eingangswelle 22, dem Planetengetriebesatz 24 und dem ersten Motorgenerator MG1, die oberhalb des zweiten Ölspeicherteils 56 gelegen sind, zu und schmiert und kühlt dadurch diese Teile. Ein Wärmetauscher 66 ist in dem zweiten Zufuhrpfad 44 vorgesehen. Der Wärmetauscher 66 kühlt das Schmieröl, um zu dem ersten Motorgenerator MG1 und dem zweiten Motorgenerator MG2 zugeführt zu werden, wodurch diese Motorgeneratoren gekühlt werden und ein Überhitzen von diesen verhindert wird. Beispielsweise ist der Wärmetauscher 66 ein Ölkühler, der das Schmieröl durch einen Wärmetausch durch eine Luftkühlung, Wasserkühlung, etc. kühlt. Da die Maschine 20, die die zweite Ölpumpe P2 für eine Drehung antreibt, auch angetrieben werden kann, wenn das Fahrzeug stationär ist, ist es möglich, das Schmieröl in einer Ansaugmenge anzusaugen, die nicht von der Fahrzeuggeschwindigkeit V abhängt, und das Schmieröl zu zu schmierenden Abschnitten zuzuführen, auch wenn das Fahrzeug stationär ist.
Der dritte Ölspeicherteil 72, zu dem ein Schmieröl durch die erste Ölpumpe P1 zugeführt wird, ist oberhalb des statischen Ölniveaus Lst in der Fahrzeughöhenrichtung vorgesehen, das oberhalb der Trennwand 52 in der Fahrzeughöhenrichtung ist, und ist somit oberhalb des ersten Ölspeicherteils 50 und des zweiten Ölspeicherteils 56 in der Fahrzeughöhenrichtung vorgesehen. Der dritte Ölspeicherteil 72 hat einen ersten Auslass 74, der ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil 50 gestattet, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, eine vorbestimmte Menge übersteigt. Im Speziellen hat der dritte Ölspeicherteil 72 den ersten Auslass 74, der an der oberen Seite in der Fahrzeughöhenrichtung öffnet, und wenn die Menge von Schmieröl in dem dritten Ölspeicherteil 72 die vorbestimmte Menge übersteigt, das heißt wenn das Niveau des Schmieröls, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, den ersten Auslass 74 erreicht und ein Überströmzustand erreicht wird, wo das Schmieröl von dem ersten Auslass 74 überströmt, strömt das Schmieröl, das von dem ersten Auslass 74 überströmt, durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil 50 aus. Die Menge von Schmieröl, das aus dem ersten Auslass 74 pro Einheit Zeit ausströmt, das heißt die Strömungsrate des Schmieröls, die aus dem ersten Auslass 74 ausströmen kann, die das Moment kennzeichnet, mit dem das Schmieröl ausströmt, ist ungefähr gleich zu der maximalen Menge von Schmieröl, das durch die erste Ölpumpe P1 zugeführt werden kann. Das Schmieröl, das aus dem ersten Auslass 74 ausströmt, wird durch einen ersten Ausströmpfad 76 zu dem ersten Ölspeicherteil 50 zurückgeführt, ohne über den zweiten Ölspeicherteil 56 zu gehen. Mit anderen Worten gesagt, wird das Schmieröl, das aus dem ersten Auslass 74 ausströmt, zu dem ersten Ölspeicherteil 50 zurückgeführt, ohne sich in das Schmieröl in dem zweiten Ölspeicherteil 56 zu mischen. In dem ersten Ausführungsbeispiel ist der erste Ausströmpfad 76 ein Pfad, der durch einen freien Fall des Schmieröls definiert ist, das aus dem ersten Auslass 74 durch Schwerkraft ausströmt. Der Auffangtank 70, der den dritten Ölspeicherteil 72 bildet, hat eine geneigte Fläche 70a, die derart sanft geneigt ist, dass das Schmieröl, das aus dem ersten Auslass 74 ausströmt, durch Schwerkraft zu dem ersten Ölspeicherteil 50 zurückgeführt wird, beispielsweise derart, dass das Schmieröl, das von dem ersten Auslass 74 überströmt, leicht und frei fällt. Die vorbestimmte Menge kann durch beispielsweise Ändern der Höhenposition des ersten Auslasses 74 geändert werden.
Der dritte Ölspeicherteil 72 hat einen zweiten Auslass 80 unterhalb des ersten Auslasses 74 in der Fahrzeughöhenrichtung. Der zweite Auslass 80 gestattet ein kontinuierliches Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil 50 ohne durch den zweiten Ölspeicherteil 56 hindurchzugehen, selbst wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, geringer als oder gleich wie die vorbestimmte Menge ist, das heißt die vorbestimmte Menge nicht übersteigt. Die Menge von Schmieröl, das aus dem zweiten Auslass 80 pro Einheit Zeit ausströmt, das heißt die Strömungsrate des Schmieröls, die aus dem zweiten Auslass 80 ausströmen kann, die das Moment kennzeichnet, mit dem das Schmieröl ausströmt, ist die Strömungsrate des Schmieröls, das aus dem zweiten Auslass 80 ausströmt, wenn die maximale Menge von Schmieröl in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist. Die Strömungsrate des Schmieröls, das aus dem zweiten Auslass 80 ausströmen kann, ist voreingestellt, um geringer als die Strömungsrate des Schmieröls zu sein, das aus dem ersten Auslass 74 ausströmen kann. Das Schmieröl, das aus dem zweiten Auslass 80 ausströmt, wird zu dem ersten Ölspeicherteil 50 durch einen zweiten Ausströmpfad 82 zugeführt. In dem ersten Ausführungsbeispiel ist der zweite Ausströmpfad 82 ein Pfad, der durch einen freien Fall des Schmieröls definiert ist, das aus dem zweiten Auslass 80 durch Schwerkraft ausströmt.
Das Ölniveau in dem dritten Ölspeicherteil 72 ist durch das Gleichgewicht zwischen der Menge von Schmieröl, das durch das Differenzialtellerrad Gd etc. nach oben geschabt wird, plus der Menge von Schmieröl, das von der ersten Ölpumpe P1 zugeführt wird, und der Strömungsrate des Schmieröls bestimmt, das aus dem ersten Auslass 74 und dem zweiten Auslass 80 ausströmt. Demzufolge verringert sich, wenn sich die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, erhöht, die Menge von Schmieröl, das in dem ersten Ölspeicherteil 50 gespeichert ist, und, wenn sich die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, verringert, erhöht sich die Menge von Schmieröl, das in dem ersten Ölspeicherteil 50 gespeichert ist. Somit korrelieren die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, und die Menge von Schmieröl, das in dem ersten Ölspeicherteil 50 gespeichert ist, miteinander: Wenn das Ölniveau in dem dritten Ölspeicherteil 72 ansteigt, fällt das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50, und wenn das Ölniveau in dem dritten Ölspeicherteil 72 fällt, steigt das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 an.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, hat, gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, das Schmierungssystem 40 der Fahrzeugübertragungsvorrichtung 12 den dritten Ölspeicherteil 72, der im Inneren des Gehäuses 14 oberhalb des ersten Ölspeicherteils 50 und des zweiten Ölspeicherteils 56 in der Fahrzeughöhenrichtung vorgesehen ist. Die erste Ölpumpe P1 führt das angesaugte Schmieröl zu dem Getriebemechanismus 64 sowie zu dem dritten Ölspeicherteil 72 zu. Der dritte Ölspeicherteil 72 speichert das Schmieröl, das von der ersten Ölpumpe P1 zugeführt wird, und hat den ersten Auslass 74, der ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil 50 gestattet, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil 56 hindurchzugehen. Somit wird das Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 durch die erste Ölpumpe P1 gespeichert wird, von dem ersten Auslass 74 zu dem ersten Ölspeicherteil 50 zurückgeführt, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil 56 hindurchzugehen. Da das Schmieröl zu dem ersten Ölspeicherteil 50 ungeachtet des Ölniveaus in dem zweiten Ölspeicherteil 56 zugeführt wird, kann das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 stabil aufrechterhalten werden. Darüber hinaus wird das Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, durch Schwerkraft von dem ersten Auslass 74 zu dem ersten Ölspeicherteil 50 zurückgeführt, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil 56 hindurchzugehen, was die Notwendigkeit für ein separates Vorsehen einer Ölpumpe beseitigen kann und dadurch den Aufbau des Schmierungssystems vereinfachen kann.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist die Antriebsleistungsquelle die Maschine 20 und die zweite Ölpumpe P2 wird für eine Drehung durch die Maschine 20 angetrieben. Im Vergleich zu dem Fall, wenn die Antriebsleistungsquelle anders als die Maschine 20 ist, kann dieses Schmierungssystem die Notwendigkeit einer komplizierten Steuerung beseitigen und dadurch eine Kostenverringerung erreichen.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel führt die zweite Ölpumpe P2 das angesaugte Schmieröl zu dem Antriebsmotor, das heißt dem ersten Motorgenerator MG1, zu, der in der Übertragungsvorrichtung 12 vorgesehen ist. Somit kann das Schmieröl angesaugt und zu dem ersten Motorgenerator MG1 durch die zweite Ölpumpe P2 zugeführt werden, um den ersten Motorgenerator MG1 zu kühlen, und zwar separat von dem Schmieröl, das durch die erste Ölpumpe P1 angesaugt wird, um den Getriebemechanismus 64 zu schmieren. Auf diese Weise kann der erste Motorgenerator MG1 ungeachtet der Menge von Schmieröl, das in dem ersten Ölspeicherteil 50 gespeichert ist, gekühlt werden.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist der dritte Ölspeicherteil 72 durch den Auffangtank 70 ausgebildet, der das Schmieröl speichert, das durch den Getriebemechanismus 64 nach oben geschabt wird, wenn dieser dreht. Da der dritte Ölspeicherteil 72 und der Auffangtank 70 somit durch das gleiche Teil ausgebildet sind, hat das Schmierungssystem 40 der Übertragungsvorrichtung 12 eine verringerte Anzahl von Teilen und kann dadurch eine Kostenverringerung erreichen.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist der dritte Ölspeicherteil 72 oberhalb des statischen Ölniveaus in der Fahrzeughöhenrichtung vorgesehen, das das Niveau des Schmieröls in dem statischen Zustand ist, in dem ein Strömen des Schmieröls aufgehört hat, das heißt das maximale Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 und dem zweiten Ölspeicherteil 56, das oberhalb der Trennwand 52 in der Fahrzeughöhenrichtung ist. Diese Anordnung kann gewährleisten, dass das Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, durch Schwerkraft von dem ersten Auslass 74 zu dem ersten Ölspeicherteil 50 zurückgeführt wird, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil 56 hindurchzugehen.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel gestattet, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, die vorbestimmte Menge übersteigt, der erste Auslass 74 ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil 50, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil 56 hindurchzugehen. Somit kann das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 stabiler aufrechterhalten werden, wenn das Schmieröl durch Schwerkraft von dem ersten Auslass 74 zu dem ersten Ölspeicherteil 50 zurückgeführt wird, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, die vorbestimmte Menge übersteigt, das heißt wenn das Schmieröl, das in dem ersten Ölspeicherteil 50 gespeichert ist, zu dem Getriebemechanismus 64 und dem dritten Ölspeicherteil 72 schnell zugeführt wird und das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 signifikant niedrig wird.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel hat der dritte Ölspeicherteil 72 den zweiten Auslass 80, der ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil 50 gestattet, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, geringer als oder gleich wie die vorbestimmte Menge ist. Der zweite Auslass 80 gestattet ein Ausströmen des Schmieröls mit einer niedrigeren Strömungsrate als eine Strömungsrate, mit der ein Ausströmen des Schmieröls aus dem ersten Auslass 74 gestattet ist. Somit kann das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 stabiler aufrechterhalten werden, wenn das Schmieröl von dem zweiten Auslass 80 zu dem ersten Ölspeicherteil 50 zurückgeführt wird, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, geringer als oder gleich wie die vorbestimmte Menge ist, das heißt wenn das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 nicht signifikant niedrig ist.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird das Schmieröl, das durch die zweite Ölpumpe P2 angesaugt wird, zu dem Antriebsmotor, das heißt zu dem ersten Motorgenerator MG1, zugeführt und wird dann durch einen Zurückführölpfad 84 zu dem zweiten Ölspeicherteil 56 zurückgeführt, ohne durch den dritten Ölspeicherteil 72 hindurchzugehen. Das Schmieröl, das durch die zweite Ölpumpe P2 angesaugt wird, wird zu dem zweiten Motorgenerator MG2 zugeführt und wird dann durch den Zurückführölpfad 84 zu dem zweiten Ölspeicherteil 56 zurückgeführt, ohne durch den dritten Ölspeicherteil 72 hindurchzugehen. Da das Schmieröl, das zu dem ersten Motorgenerator MG1 durch die zweite Ölpumpe P2 zugeführt wird, somit zu dem zweiten Ölspeicherteil 56 zurückgeführt wird, ohne sich in das Schmieröl in dem dritten Ölspeicherteil 72 zu mischen, korrelieren die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, und die Menge von Schmieröl, das in dem ersten Ölspeicherteil 50 gespeichert ist, in hohem Umfang miteinander. Somit kann das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 stabiler aufrechterhalten werden, da es wahrscheinlich ist, dass die vorbestimmte Menge des Schmieröls in dem dritten Ölspeicherteil 72 überstiegen wird, wenn das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 signifikant niedrig wird.
Als Nächstes wird ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Diejenigen Teile, die die gleichen wie in dem vorstehenden ersten Ausführungsbeispiel sind, werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, während eine Beschreibung von diesen weggelassen wird.
5 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, das ein Schmierungssystem 200 der Fahrzeugübertragungsvorrichtung 12 in dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt. Wie in 5 gezeigt ist, hat der dritte Ölspeicherteil 72 einen zweiten Auslass 202, der ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft gestattet, unterhalb des ersten Auslasses 74 in der Fahrzeughöhenrichtung. Das Schmieröl, das aus dem zweiten Auslass 202 ausströmt, wird durch einen zweiten Ausströmpfad 204 zu dem zweiten Ölspeicherteil 56 zurückgeführt. In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist der zweite Ausströmpfad 204 ein Pfad, der durch einen freien Fall des Schmieröls, das aus dem zweiten Auslass 202 ausströmt, durch Schwerkraft definiert ist. Der zweite Auslass 202 gestattet ein Ausströmen des Schmieröls zu dem zweiten Ölspeicherteil 56, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, geringer als oder gleich wie die vorbestimmte Menge ist, das heißt die vorbestimmte Menge nicht übersteigt. Im Speziellen gestattet der zweite Auslass 202 ein kontinuierliches Ausströmen des Schmieröls zu dem zweiten Ölspeicherteil 56, um durch Schwerkraft frei zu fallen, selbst wenn das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 nicht signifikant niedrig ist und die Menge des Schmieröls, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, klein ist.
Somit wird gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel das Schmieröl von dem zweiten Auslass 202 zu dem zweiten Ölspeicherteil 56 selbst dann zurückgeführt, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, klein ist. Da das Schmieröl von dem zweiten Auslass 202 zu dem zweiten Ölspeicherteil 56 zurückgeführt wird, selbst wenn das Ölniveau in dem ersten Ölspeicherteil 50 nicht signifikant niedrig ist, kann eine signifikante Verringerung des Ölniveaus in dem ersten Ölspeicherteil 50 vermieden werden und das Ölniveau in dem zweiten Ölspeicherteil 56 kann stabil aufrechterhalten werden.
6 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, das ein Schmierungssystem 300 der Fahrzeugübertragungsvorrichtung 12 in einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt. Wie in 6 gezeigt ist, hat das Schmierungssystem 300 des dritten Ausführungsbeispiels einen dritten Ölspeicherteil 302. Der dritte Ölspeicherteil 302 ist durch eine Trennwand 304 in der Fahrzeuglängsrichtung in einen fahrzeugvorderseitigen Speicherteil 302a und einen fahrzeugrückseitigen Speicherteil 302b unterteilt. Die Trennwand 304 ist ausgebildet, um kürzer als das maximale Ölniveau in dem dritten Ölspeicherteil 302 zu sein, das heißt das Ölniveau, das die Menge von Schmieröl anzeigt, die in dem dritten Ölspeicherteil 302 gespeichert werden kann. Die Trennwand 304 beschränkt ein Gleichgewicht zwischen den Ölniveaus in dem fahrzeugvorderseitigen Speicherteil 302a und dem fahrzeugrückseitigen Speicherteil 302b, während sie eine Strömung von Schmieröl zwischen diesen gestattet.
Die erste Ölpumpe P1 saugt das Schmieröl an, das in dem ersten Ölspeicherteil 50 gespeichert ist, und führt das Schmieröl zu dem fahrzeugvorderseitigen Speicherteil 302a durch den ersten Zufuhrpfad 42 zu. Wenn das Ölniveau in dem fahrzeugvorderseitigen Speicherteil 302a die Trennwand 304 übersteigt, strömt das Schmieröl von dem fahrzeugvorderseitigen Speicherteil 302a zu dem fahrzeugrückseitigen Speicherteil 302b. Somit variieren die Ölniveaus in dem fahrzeugvorderseitigen Speicherteil 302a und dem fahrzeugrückseitigen Speicherteil 302b unabhängig voneinander, wie durch die durchgehenden Linien in 6 gekennzeichnet ist. Der dritte Ölspeicherteil 302 hat einen ersten Auslass 306 und einen zweiten Auslass 308. Der erste Auslass 306 ist in dem fahrzeugrückseitigen Speicherteil 302b ausgebildet und gestattet ein kontinuierliches Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil 50. Der zweite Auslass 308 ist in dem fahrzeugvorderseitigen Speicherteil 302a ausgebildet und gestattet ein kontinuierliches Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem zweiten Ölspeicherteil 56. Der erste Auslass 306 und der zweite Auslass 308 sind an einer unteren Seite des dritten Ölspeicherteils 302 in der Fahrzeughöhenrichtung bei Niveaus ausgebildet, die im Wesentlichen gleich zueinander sind. Das Schmieröl, das aus dem ersten Auslass 306 ausströmt, wird zu dem ersten Ölspeicherteil 50 durch einen ersten Ausströmpfad 310 hindurch zurückgeführt, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil 56 hindurchzugehen. Das Schmieröl, das aus dem zweiten Auslass 308 ausströmt, wird zu dem zweiten Ölspeicherteil 56 durch einen zweiten Ausströmpfad 312 hindurch zurückgeführt, ohne durch den ersten Ölspeicherteil 50 hindurchzugehen.
Somit wird gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der dritte Ölspeicherteil 302 durch die Trennwand 304 in den fahrzeugvorderseitigen Speicherteil 302a und dem fahrzeugrückseitigen Speicherteil 302b unterteilt, und das Schmieröl wird zu dem fahrzeugvorderseitigen Speicherteil 302a durch die erste Ölpumpe P1 zugeführt. Darüber hinaus beschränkt die Trennwand 304 ein Gleichgewicht zwischen den Ölniveaus in dem fahrzeugvorderseitigen Speicherteil 302a und dem fahrzeugrückseitigen Speicherteil 302b, während eine Strömung von Schmieröl zwischen diesen gestattet ist. Wenn das Schmieröl gesteuert wird, um aus einem oder beiden von dem ersten Auslass 306 und dem zweiten Auslass 308 auszuströmen, auf der Basis der Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil 302 gespeichert ist, das heißt dem Niveau des Schmieröls, das sich darin befindet, gibt es somit weniger Designbeschränkungen dahingehend, dass es nicht notwendig ist, den ersten Auslass 306 oberhalb des zweiten Auslasses 308 in der Fahrzeughöhenrichtung vorzusehen, sodass beispielsweise der erste Auslass 306 und der zweite Auslass 308 bei im Wesentlichen dem gleichen Niveau vorgesehen werden können.
In dem dritten Ausführungsbeispiel ist der dritte Ölspeicherteil 302 durch die Trennwand 304 in Teile an der vorderen Seite und der hinteren Seite in der Fahrzeuglängsrichtung unterteilt. Jedoch kann beispielsweise der dritte Ölspeicherteil 302 auch durch die Trennwand 304 in der Fahrzeugbreitenrichtung unterteilt sein.
7 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, das ein Schmierungssystem 400 der Fahrzeugübertragungsvorrichtung 12 in einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt. Wie in 7 gezeigt ist, ist der Ölspeicherteil 46 durch eine erste Trennwand 402 und eine zweite Trennwand 404 in einen zweiten Ölspeicherteil 406, einen fahrzeugvorderseitigen ersten Ölspeicherteil 408 und einen fahrzeugrückseitigen ersten Ölspeicherteil 410 in dieser Reihenfolge von der vorderen Seite in der Fahrzeuglängsrichtung unterteilt. Der Ansauganschluss 58 der ersten Ölpumpe P1 ist in dem fahrzeugvorderseitigen ersten Ölspeicherteil 408 angeordnet, und der Ansauganschluss 60 der zweiten Ölpumpe P2 ist in dem zweiten Ölspeicherteil 406 angeordnet.
Wenn das Fahrzeug gestoppt ist, stoppen sowohl die erste Ölpumpe P1 als auch die zweite Ölpumpe P2 einen Betrieb, sodass das Schmieröl, das zu den Teilen der Übertragungsvorrichtung 12 zugeführt worden ist, zu dem Ölspeicherteil 46 zurückströmt. Als eine Folge übersteigt, wie durch die Zwei-Punkt-Strichlinie in 7 gekennzeichnet ist, das statische Ölniveau Lst des Schmieröls in dem statischen Zustand, wo ein Schwanken des Ölniveaus aufgehört hat, die erste Trennwand 402 und die zweite Trennwand 404, sodass die Ölniveaus in dem zweiten Ölspeicherteil 406, dem fahrzeugvorderseitigen ersten Ölspeicherteil 408 und dem fahrzeugrückseitigen ersten Ölspeicherteil 410 gleich zueinander werden. Somit ist das statische Ölniveau Lst das maximale Ölniveau in dem zweiten Ölspeicherteil 406, dem fahrzeugvorderseitigen ersten Ölspeicherteil 408 und dem fahrzeugrückseitigen ersten Ölspeicherteil 410. In dem statischen Zustand, in dem das Ölniveau die erste Trennwand 402 und die zweite Trennwand 404 übersteigt, ist ein Teil des Differenzialgetriebesatzes 32, im Speziellen ein Teil des Differenzialtellerrads Gd, in das Schmieröl in dem fahrzeugrückseitigen ersten Ölspeicherteil 410 eingetaucht.
Bei einem Start des Fahrzeugs oder wenn sich das Fahrzeug bewegt, wird das Schmieröl, das in dem fahrzeugrückseitigen ersten Ölspeicherteil 410 gespeichert ist, zu den Teilen des Zahnradmechanismus 64 im Inneren des Gehäuses 14 gespritzt, wenn dieses Schmieröl durch das Differenzialtellerrad Gd etc. des Differenzialgetriebesatzes 32 nach oben geschabt wird. Wenn die erste Ölpumpe P1 und die zweite Ölpumpe P2 in Betrieb sind, einschließlich dann, wenn sich das Fahrzeug bewegt, wird das Schmieröl, das in dem fahrzeugrückseitigen ersten Ölspeicherteil 410 gespeichert ist, durch das Differenzialtellerrad Gd, etc. nach oben geschabt, während das Schmieröl, das in dem fahrzeugvorderseitigen ersten Ölspeicherteil 408 gespeichert ist, durch die erste Ölpumpe P1 angesaugt wird, und das Schmieröl, das in dem zweiten Ölspeicherteil 406 gespeichert ist, durch die zweite Ölpumpe P2 angesaugt wird.
Der erste Zufuhrpfad 42 ist mit der Abgabeseite der ersten Ölpumpe P1 verbunden und führt das Schmieröl zu den Teilen der Übertragungsvorrichtung 12 zu. Im Speziellen ist der erste Zufuhrpfad 42 gestaltet, um das Schmieröl zu dem Lager 62 und dem Getriebemechanismus 64 (Ge, Gr1, Gr2, Gd, Gm, Gp, etc.), die die Teile der Übertragungsvorrichtung 12 sind, sowie zu dem dritten Ölspeicherteil 72 zuzuführen. Der zweite Zufuhrpfad 44, der mit der Abgabeseite der zweiten Ölpumpe P2 verbunden ist, führt das Schmieröl zu der Eingangswelle 22, dem Planetengetriebesatz 24 und dem ersten Motorgenerator MG1 zu, der oberhalb des zweiten Ölspeicherteils 406 gelegen ist, und schmiert und kühlt dadurch diese Teile.
Der dritte Ölspeicherteil 72 hat den ersten Auslass 74 an einer oberen Seite in der Fahrzeughöhenrichtung und den zweiten Auslass 80 unterhalb des ersten Auslasses 74 in der Fahrzeughöhenrichtung. Der erste Auslass 74 und der zweite Auslass 80 gestatten ein Ausströmen des Schmieröls, das in dem dritten Ölspeicherteil 72 gespeichert ist, durch Schwerkraft in Richtung zu dem fahrzeugvorderseitigen ersten Ölspeicherteil 408 durch den ersten Ausströmpfad 76 beziehungsweise den zweiten Ausströmpfad 82. Das Schmieröl, das aus dem ersten Auslass 74 und dem zweiten Auslass 80 ausströmt, wird zu dem fahrzeugvorderseitigen ersten Ölspeicherteil 408 zurückgeführt, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil 406 hindurchzugehen.
Somit ist gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Ölspeicherteil 46 durch die erste Trennwand 402 und die zweite Trennwand 404 in den zweiten Ölspeicherteil 406, den fahrzeugvorderseitigen ersten Ölspeicherteil 408 und den fahrzeugrückseitigen ersten Ölspeicherteil 410 unterteilt. Es ist möglich, die Ölniveaus in dem fahrzeugvorderseitigen ersten Ölspeicherteil 408 und dem zweiten Ölspeicherteil 406, in denen die Ansauganschlüsse 58, 60 entsprechend angeordnet sind, festzulegen, um höher als das Ölniveau in dem fahrzeugrückseitigen ersten Ölspeicherteil 410 zu sein, indem die Positionen und Formen der ersten Trennwand 402 und der zweiten Trennwand 404 oder die Ansaugleistung etc. der Ölpumpen P1, P2 in geeigneter Weise bestimmt werden. Somit kann ein Luftansaugen durch die Ölpumpen P1, P2 aufgrund dessen, dass die Ansauganschlüsse 58, 60 oberhalb der Ölfläche frei liegen, vermieden werden, und das Schmieröl kann in geeigneter Weise ausgesaugt und stabil zugeführt werden. Wenn der Ölspeicherteil 46 auf diese Weise durch die zweite Trennwand 404 unterteilt ist, ist es möglich, den Widerstand auf den Differenzialgetriebesatz 32 zu verringern, wenn dieser dreht und das Schmieröl nach oben schabt, und den Energieverlust zu verringern, indem in bevorzugter Weise das Ölniveau in dem fahrzeugrückseitigen ersten Ölspeicherteil 410 abgesenkt wird, in dem der Differenzialgetriebesatz 32 angeordnet ist, während die erforderte ausreichende Menge von Schmieröl an der Seite des zweiten Ölspeicherteils 406 und des fahrzeugvorderseitigen ersten Ölspeicherteils 408 gewährleistet wird.
In dem vierten Ausführungsbeispiel ist der Ansauganschluss 58 in dem fahrzeugvorderseitigen ersten Ölspeicherteil 408 angeordnet, aber der Ansauganschluss 58 kann beispielsweise auch in dem fahrzeugrückseitigen ersten Ölspeicherteil 410 angeordnet sein. In dem vierten Ausführungsbeispiel wird das Schmieröl, das aus dem zweiten Auslass 80 ausströmt, zu dem fahrzeugvorderseitigen ersten Ölspeicherteil 408 zurückgeführt, aber der Ölspeicherteil, zu dem dieses Schmieröl zurückgeführt wird, ist nicht notwendigerweise darauf beschränkt und kann stattdessen beispielsweise der zweite Ölspeicherteil 406 sein. Der dritte Ölspeicherteil 72 kann durch eine Trennwand beispielsweise in einen fahrzeugvorderseitigen Teil und einen fahrzeugrückseitigen Teil unterteilt sein oder kann in der Fahrzeugbreitenrichtung unterteilt sein.

Claims

Schmierungssystem einer Fahrzeugübertragungsvorrichtung, wobei das Schmierungssystem folgendes aufweist: ein Gehäuse (14), in dem ein Getriebemechanismus der Fahrzeugübertragungsvorrichtung (12) enthalten ist, wobei die Fahrzeugübertragungsvorrichtung (12) gestaltet ist, um eine Antriebsleistung von einer Antriebsleistungsquelle zu einem Antriebsrad zu übertragen, und ein Schmieröl an einem Boden des Gehäuses (14) gespeichert ist; einen ersten Ölspeicherteil (50; 408, 410) und einen zweiten Ölspeicherteil (56; 406), die an dem Boden des Gehäuses (14) vorgesehen sind und durch eine Trennwand (52; 402) voneinander getrennt sind; einen dritten Ölspeicherteil (72), der im Inneren des Gehäuses (14) und oberhalb des ersten Ölspeicherteils (50; 408, 410) und des zweiten Ölspeicherteils (56; 406) in einer Fahrzeughöhenrichtung vorgesehen ist; eine mechanische erste Ölpumpe (P1), die gestaltet ist, um durch die Fahrzeugübertragungsvorrichtung (12) angetrieben zu werden und das Schmieröl anzusaugen, das in dem ersten Ölspeicherteil (50; 408, 410) gespeichert ist; eine mechanische oder elektrische zweite Ölpumpe (P2), die gestaltet ist, um das Schmieröl anzusaugen, das in dem zweiten Ölspeicherteil (56; 406) gespeichert ist, wobei die erste Ölpumpe (P1) gestaltet ist, um das angesaugte Schmieröl zu dem Getriebemechanismus sowie zu dem dritten Ölspeicherteil (72) zuzuführen, und der dritte Ölspeicherteil (72) gestaltet ist, um das Schmieröl zu speichern, das von der ersten Ölpumpe (P1) zugeführt wird, und der dritte Ölspeicherteil (72) einen ersten Auslass (74; 306) hat, der gestaltet ist, um ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil (50; 408, 410) zu gestatten, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil (56; 406) hindurchzugehen.
Schmierungssystem nach Anspruch 1, wobei die Antriebsleistungsquelle eine Maschine (20) ist und die zweite Ölpumpe (P2) gestaltet ist, um durch die Maschine (20) angetrieben zu werden.
Schmierungssystem nach Anspruch 1, wobei die zweite Ölpumpe (P2) gestaltet ist, um durch einen Pumpenantriebsmotor (20p) angetrieben zu werden.
Schmierungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die zweite Ölpumpe (P2) gestaltet ist, um das angesaugte Schmieröl zu einem Antriebsmotor (MG1) zuzuführen, der in der Fahrzeugübertragungsvorrichtung (12) vorgesehen ist.
Schmierungssystem nach Anspruch 4, wobei die zweite Ölpumpe (P2) gestaltet ist, um das Schmieröl, das durch die zweite Ölpumpe (P2) angesaugt wird, zu dem Antriebsmotor (MG1) zuzuführen und das Schmieröl dann zu dem zweiten Ölspeicherteil (56; 406) zurückzuführen, ohne durch den dritten Ölspeicherteil (72) hindurchzugehen.
Schmierungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der dritte Ölspeicherteil (72) durch einen Auffangtank (70) vorgesehen ist, der gestaltet ist, um ein Schmieröl zu speichern, das durch den Getriebemechanismus nach oben geschabt wird, wenn der Getriebemechanismus dreht.
Schmierungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der dritte Ölspeicherteil (72) oberhalb eines maximalen Ölniveaus in dem ersten Ölspeicherteil (50; 408, 410) und dem zweiten Ölspeicherteil (56; 406) in der Fahrzeughöhenrichtung vorgesehen ist, wobei sich das maximale Ölniveau oberhalb der Trennwand (52, 402) in der Fahrzeughöhenrichtung befindet.
Schmierungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der erste Auslass (74; 306) gestaltet ist, um ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil (50; 408, 410) zu gestatten, ohne durch den zweiten Ölspeicherteil (56; 406) hindurchzugehen, wenn eine Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil (72) gespeichert ist, eine vorbestimmte Menge übersteigt.
Schmierungssystem nach Anspruch 8, wobei der dritte Ölspeicherteil (72) einen zweiten Auslass (80) hat, der gestaltet ist, um ein Ausströmen des Schmieröls mit einer niedrigeren Strömungsrate als eine Strömungsrate zu gestatten, mit der es gestattet ist, dass ein Schmieröl aus dem ersten Auslass (74) durch Schwerkraft in Richtung zu dem ersten Ölspeicherteil (50; 408, 410) ausströmt, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil (72) gespeichert ist, geringer als oder gleich wie die vorbestimmte Menge ist.
Schmierungssystem nach Anspruch 8, wobei der dritte Ölspeicherteil (72; 302) einen zweiten Auslass (202; 308) hat, der gestaltet ist, um ein Ausströmen des Schmieröls durch Schwerkraft in Richtung zu dem zweiten Ölspeicherteil (56; 406) zu gestatten, wenn die Menge von Schmieröl, das in dem dritten Ölspeicherteil (72; 302) gespeichert ist, geringer als oder gleich wie die vorbestimmte Menge ist.