-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
1. Gebiet der Erfindung
-
Die Erfindung betrifft eine Zahnring- bzw. Innenzahnrad-Ölpumpe für ein Fahrzeug mit einer Hochdruck-Auslassleitung und einer Niederdruck-Auslassleitung. Genauer gesagt betrifft die Erfindung eine Technologie zum Reduzieren der volumetrischen Effizienz auf Seiten des Hochdruckauslasses.
-
2. Beschreibung des Standes der Technik
-
Die
JP 2009-127569 A offenbart eine Innenzahnrad-Ölpumpe für ein Fahrzeug mit einem Antriebsrad bzw. Innenrad mit Außenumfangszähnen, das um eine Achse drehbar angeordnet ist; einem ringförmigen Abtriebsrad bzw. Außenring, das um eine versetzte Mittelachse, die von der Achse versetzte ist, drehbar ist, und das von dem Antriebsrad angetrieben wird; eine Pumpenkammer, die das Antriebsrad und das Abtriebsrad aufnimmt; und ein Gehäuse, das eine Hochdruck-Auslassleitung und eine Niederdruck-Auslassleitung hat, die, in einem vorgegebenen Abstand voneinander in Umfangsrichtung, zu einer Seitenfläche der Pumpenkammer hin offen sind, um ein Fluid (d. h. Öl) aus der Pumpenkammer abzuführen. Bei dieser Innenzahnrad-Ölpumpe für ein Fahrzeug bewegt sich eine Mehrzahl von Hydraulikdruckkammern, die in Umfangsrichtung durch einen Zahnspalt zwischen den Innenumfangszähnen und den Außenumfangszähnen ausgebildet sind, in eine vorgegebene Rotationsrichtung, wenn das Antriebsrad und das Abtriebsrad rotieren, so dass die Hydraulikdruckkammern bei einem Vorgang der Reihe nach mit der Hochdruck-Auslassleitung und der Niederdruck-Auslassleitung verbunden werden, bei dem das Volumen der Hydraulikdruckkammern reduziert wird.
-
Das Hydraulikfluid in der Niederdruck-Auslassleitung wird durch eine Hydraulikdruck-Regelvorrichtung, z. B. einen Regler, der stromab bzw. unterhalb der Niederdruck-Auslassleitung angeordnet ist, zwischen einem Zustand geschaltet, bei dem es mit dem Hydraulikfluid in der Hochdruck-Auslassleitung vermischt ist, und einem Zustand, bei dem es bei einem niedrigen Hydraulikdruck gehalten wird, der vergleichsweise niedriger ist als der Hydraulikdruck in der Hochdruck-Auslassleitung. Wenn zudem die Menge an unter relativ hohem Druck stehenden Hydraulikfluid, die verbraucht wird, ausschließlich durch die von der Hochdruck-Auslassleitung ausgegebene Menge erfüllt werden kann (d. h. diese nicht übersteigt), wird das Hydraulikfluid in der Niederdruck-Auslassleitung auf dem niedrigen Hydraulikdruck gehalten und beispielsweise zum Schmieren oder Kühlen verwendet. Wenn dagegen die Menge an unter relativ hohem Druck stehenden Hydraulikfluid, die verbraucht wird, nicht ausschließlich durch die von der Hochdruck-Auslassleitung ausgegebene Menge erfüllt werden kann (d. h. diese übersteigt), wird das Hydraulikfluid in der Niederdruck-Auslassleitung mit dem Hydraulikfluid in der Hochdruck-Auslassleitung vermengt und dem Hydraulikdruckkreislauf zugeführt.
-
Die in der
JP 2009-127569 A offenbarte Zahnring- bzw. Innenzahnrad-Ölpumpe für ein Fahrzeug umfasst ferner eine Überlaufleitung, die in einer Seitenfläche der Pumpenkammer ausgebildet ist, so dass, wenn von der Mehrzahl von Hydraulikdruckkammern eine gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer zwischen der Hochdruck-Auslassleitung und der Niederdruck-Auslassleitung angeordnet ist, die vorgegebene Hydraulikdruckkammer mit der Hochdruck-Auslassleitung verbunden wird. Dementsprechend entweicht das Hydraulikfluid in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer, in welcher der Druck zu steigen beginnt, wenn die vorgegebene Hydraulikdruckkammer zwischen der Hochdruck-Auslassleitung und der Niederdruck-Auslassleitung läuft, durch die Überlaufnut in die Niederdruck-Auslassleitung. Es ist daher möglich, zu verhindern, dass der Hydraulikdruck in dieser abgeschlossenen Hydraulikdruckkammer plötzlich aufgrund der Reduzierung des Volumens dieser Hydraulikdruckkammer ansteigt, so dass es möglich ist, zu verhindern, dass das Antriebsmoment der Ölpumpe aufgrund einer Zunahme des Hydraulikdrucks in dieser Hydraulikdruckkammer ansteigt.
-
Hierbei entweicht, bei der vorstehend beschriebenen Innenzahnrad-Ölpumpe für ein Fahrzeug, wenn der Hydraulikdruck in der Niederdruck-Auslassleitung auf dem niedrigen Hydraulikdruck gehalten wird und eine vorgegebene Hydraulikdruckkammer den Raum zwischen der Hochdruck-Auslassleitung und der Niederdruck-Auslassleitung durchläuft, das Hydraulikfluid in dieser vorgegebenen Hydraulikdruckkammer durch die Überlaufnut in die Niederdruck-Auslassleitung, so dass der Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer auf den niedrigen Hydraulikdruck oder einen nahe an diesem gelegenen Wert verringert wird. Daraus resultierend fließt, aufgrund der unterschiedlichen Hydraulikdruckwerte in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer und einer daran angrenzenden Hydraulikdruckkammer, die mit der Hochdruck-Auslassleitung verbunden ist, das Fluid aus der Hochdruck-Auslassleitung zwischen die Innenumfangszähne und die Außenumfangszähne (d. h. einem Spitzenabstand) und in die vorgegebene Hydraulikdruckkammer, d. h. ein Ölleck tritt auf. Daher kann die volumetrische Effizienz auf Seiten des Hochdruckauslasses abnehmen.
-
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Innenzahnrad-Ölpumpe für ein Fahrzeug zu schaffen, die geeignet ist, ein Absinken der volumetrischen Effizienz auf Seiten des Hochdruckauslasses zu unterdrücken während ein plötzlicher Anstieg des Hydraulikdrucks in einer Hydraulikdruckkammer vermieden wird.
-
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Zahnring- bzw. Innenzahnrad-Ölpumpe für ein Fahrzeug, aufweisend: ein Antriebsrad, das Außenumfangszähne aufweist und um eine Achse drehbar angeordnet ist; ein ringförmiges Abtriebsrad, das Innenumfangszähne aufweist, die mit den Außenumfangszähnen des Antriebsrades kämmen, und das um eine versetzte Achse, die versetzt zu der Achse ist, drehbar angeordnet ist, und das von dem Antriebsrad drehend angetrieben wird; eine Pumpenkammer, in welcher das Abtriebsrad und das Antriebsrad aufgenommen sind; und ein Gehäuse, das eine Hochdruck-Auslassleitung und eine Niederdruck-Auslassleitung hat, die, in einem vorgegebenen Abstand voneinander in Umfangsrichtung, zu einer Seitenfläche der Pumpenkammer offen sind, um ein Fluid aus der Pumpenkammer abzuführen, wobei eine Mehrzahl von Hydraulikdruckkammern, die in Umfangsrichtung durch einen Zahnspalt zwischen den Innenumfangszähnen und den Außenumfangszähnen ausgebildet sind, sich in eine vorgegebene Rotationsrichtung bewegen, wenn das Antriebsrad und das Abtriebsrad rotieren; und die Hydraulikdruckkammern bei einem Vorgang mit der Hochdruck-Auslassleitung und der Niederdruck-Auslassleitung verbunden werden, bei dem das Volumen der Hydraulikdruckkammern reduziert wird. Diese Innenzahnrad-Ölpumpe für ein Fahrzeug weist weiter auf: eine Überlaufleitung, die in einer Seitenfläche der Pumpenkammer ausgebildet ist, um, von der Mehrzahl von Hydraulikdruckkammern, eine vorgegebene Hydraulikdruckkammer mit der Hochdruck-Auslassleitung zu verbinden, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer zwischen der Hochdruck-Auslassleitung und der Niederdruck-Auslassleitung angeordnet ist.
-
Gemäß der Ölpumpe dieses Aspekts ist die Überlaufleitung in einer Seitenfläche der Pumpenkammer ausgebildet, um, von der Mehrzahl von Hydraulikdruckkammern, eine vorgegebene Hydraulikdruckkammer mit der Hochdruck-Auslassleitung zu verbinden, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer zwischen der Hochdruck-Auslassleitung und der Niederdruck-Auslassleitung angeordnet ist. Somit entweicht, wenn der Hydraulikdruck in der Niederdruck-Auslassleitung auf einen vorgegebenen niedrigen Druck gesenkt wird, und die vorgegebene Hydraulikdruckkammer zwischen der Hochdruck-Auslassleitung und der Niederdruck-Auslassleitung „durchläuft”, der Hydraulikdruck in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer durch die Überlaufleitung in die Hochdruck-Auslassleitung, so dass der Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer auf dem gleichen vorgegebenen hohen Hydraulikdruck beibehalten wird, wie in der Hochdruck-Auslassleitung. Die Differenz zwischen dem Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer und dem Hydraulikdruckwert in einer an die vorgegebenen Hydraulikdruckkammer angrenzenden Hydraulikdruckkammer, die mit der Hochdruck-Auslassleitung verbunden ist, steigt somit nicht an, so dass ein Fluid daran gehindert wird, von der Hochdruck-Auslassleitung durch den Raum (d. h. den Spitzenabstand) zwischen den Innenumfangszähnen und den Außenumfangszähnen in die vorgegebene Hydraulikdruckkammer zu fließen. Als Ergebnis kann verhindert werden, dass die volumetrische Effizienz auf der Hochdruckauslassseite abnimmt, während ein plötzlicher Anstieg des Hydraulikdrucks in der Hydraulikdruckkammer verhindert werden kann.
-
Bei der Zahnring- bzw. Innenzahnrad-Ölpumpe für ein Fahrzeug nach dem vorstehenden Aspekt kann die Hochdruck-Auslassleitung in Rotationsrichtung hinter der Niederdruck-Auslassleitung angeordnet sein; und die Überlaufleitung kann zumindest eine Außenumfangsnut und/oder eine Innenumfangsnut aufweisen, wobei, wenn die gesamte Hydraulikdruckkammer zwischen der Hochdruck-Auslassleitung und der Niederdruck-Auslassleitung angeordnet ist, die Außenumfangsnut sich in Umfangsrichtung in Rotationsrichtung, von einer radial äußeren Seite einer Eingriffstelle der Innenumfangszähne und der Außenumfangszähne einer vorderen Endfläche in Rotationsrichtung der Hochdruck-Auslassleitung, nach vorne erstreckt, und ein Spitzenendabschnitt der Außenumfangsnut mit der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer verbunden ist, und die Innenumfangsnut sich in Umfangsrichtung in Rotationsrichtung, von einer radial inneren Seite der Eingriffstelle der Innenumfangszähne und der Außenumfangszähne der vorderen Endfläche in Rotationsrichtung der Hochdruck-Auslassleitung, nach vorne erstreckt, und ein Spitzenendabschnitt der Innenumfangsnut mit der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer verbunden ist.
-
Gemäß dieser Struktur ist die Hochdruck-Auslassleitung in Rotationsrichtung hinter der Niederdruck-Auslassleitung angeordnet. Zudem wird die Überlaufleitung zumindest durch die Außenumfangsnut und/oder die Innenumfangsnut gebildet, wobei, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer der Mehrzahl der Hydraulikdruckkammern zwischen der Hochdruck-Auslassleitung und der Niederdruck-Auslassleitung angeordnet ist, die Außenumfangsnut sich in Umfangsrichtung in Rotationsrichtung, von einer radial äußeren Seite einer Eingriffstelle der Innenumfangszähne und der Außenumfangszähne einer vorderen Endfläche in Rotationsrichtung der Hochdruck-Auslassleitung, nach vorne erstreckt, und ein Spitzenendabschnitt der Außenumfangsnut mit der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer verbunden ist, und die Innenumfangsnut sich in Umfangsrichtung in Rotationsrichtung, von einer radial inneren Seite der Eingriffstelle der Innenumfangszähne und der Außenumfangszähne der vorderen Endfläche in Rotationsrichtung der Hochdruck-Auslassleitung, nach vorne erstreckt, und ein Spitzenendabschnitt der Innenumfangsnut mit der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer verbunden ist. Dementsprechend kann, selbst wenn die aneinander in Umfangsrichtung angrenzenden Hydraulikdruckkammern, welche die Eingriffstelle der Innenumfangszähne und der Außenumfangszähne sandwichartig zwischen sich aufnehmen, durch das Kämmen der Innenumfangszähne und der Außenumfangszähne in einem vorgegebenen, öldichten Zustand gehalten werden, der Hydraulikdruck in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer durch die Außenumfangsnut oder die Innenumfangsnut entweichen, wenn die vorgegebene Hydraulikdruckkammer zwischen der Hochdruck-Auslassleitung und der Niederdruck-Auslassleitung durchläuft.
-
Bei der Innenzahnrad-Ölpumpe für ein Fahrzeug nach dem erstgenannten Aspekt kann die Hochdruck-Auslassleitung in Rotationsrichtung vor der Niederdruck-Auslassleitung angeordnet sein; und die Überlaufleitung kann zumindest eine Außenumfangsnut und/oder eine Innenumfangsnut aufweisen, wobei, wenn die gesamte Hydraulikdruckkammer zwischen der Niederdruck-Auslassleitung und der Hochdruck-Auslassleitung angeordnet ist, die Außenumfangsnut sich in Umfangsrichtung in Rotationsrichtung, von einer radial äußeren Seite einer Eingriffstelle der Innenumfangszähne und der Außenumfangszähne einer hinteren Endfläche in Rotationsrichtung der Hochdruck-Auslassleitung, nach hinten erstreckt, und ein Spitzenendabschnitt der Außenumfangsnut mit der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer verbunden ist, und die Innenumfangsnut sich in Umfangsrichtung in Rotationsrichtung, von einer radial inneren Seite der Eingriffstelle der Innenumfangszähne und der Außenumfangszähne der hinteren Endfläche in Rotationsrichtung der Hochdruck-Auslassleitung, nach hinten erstreckt, und ein Spitzenendabschnitt der Innenumfangsnut mit der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer verbunden ist.
-
Gemäß dieser Struktur ist die Hochdruck-Auslassleitung in Rotationsrichtung vor der Niederdruck-Auslassleitung angeordnet. Zudem wird die Überlaufleitung zumindest durch die Außenumfangsnut und/oder die Innenumfangsnut gebildet, wobei, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer der Mehrzahl der Hydraulikdruckkammern zwischen der Hochdruck-Auslassleitung und der Niederdruck-Auslassleitung angeordnet ist, die Außenumfangsnut sich in Umfangsrichtung in Rotationsrichtung, von einer radial äußeren Seite einer Eingriffstelle der Innenumfangszähne und der Außenumfangszähne einer hinteren Endfläche in Rotationsrichtung der Hochdruck-Auslassleitung, nach hinten erstreckt, und ein Spitzenendabschnitt der Außenumfangsnut mit der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer verbunden ist, und die Innenumfangsnut sich in Umfangsrichtung in Rotationsrichtung, von einer radial inneren Seite der Eingriffstelle der Innenumfangszähne und der Außenumfangszähne der hinteren Endfläche in Rotationsrichtung der Hochdruck-Auslassleitung, nach hinten erstreckt, und ein Spitzenendabschnitt der Innenumfangsnut mit der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer verbunden ist. Dementsprechend kann, selbst wenn die aneinander in Umfangsrichtung angrenzenden Hydraulikdruckkammern, welche die Eingriffstelle der Innenumfangszähne und der Außenumfangszähne sandwichartig zwischen sich aufnehmen, durch das Kämmen der Innenumfangszähne und der Außenumfangszähne in einem vorgegebenen, öldichten Zustand gehalten werden, der Hydraulikdruck in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer durch die Außenumfangsnut oder die Innenumfangsnut entweichen, wenn die vorgegebene Hydraulikdruckkammer zwischen der Hochdruck-Auslassleitung und der Niederdruck-Auslassleitung durchläuft.
-
Bei der vorstehend beschriebenen Innenzahnrad-Ölpumpe für ein Fahrzeug kann die Hochdruck-Auslassleitung eine erste Hochdruck-Auslassleitung aufweisen, die in einem Pumpenkörper ausgebildet ist; die Niederdruck-Auslassleitung eine erste Niederdruck-Auslassleitung aufweisen, die in dem Pumpenkörper ausgebildet ist; die Hochdruck-Auslassleitung eine zweite Hochdruck-Auslassleitung aufweisen, die in einer Pumpenabdeckung ausgebildet ist; und die Niederdruck-Auslassleitung eine zweite Niederdruck-Auslassleitung aufweisen, die in der Pumpenabdeckung ausgebildet ist.
-
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Gehäuse, aufweisend den vorstehend beschriebenen Pumpenkörper sowie die vorstehend beschriebene Pumpenabdeckung.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
-
sDie Merkmale und Vorteile sowie die technische und wirtschaftliche Bedeutung beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, in welcher gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen; hierbei zeigt:
-
1 eine Schnittdarstellung eines Abschnitts einer Fahrzeugleistung-Übertragungsvorrichtung nach einer ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
-
2 eine Schnittdarstellung eines Abschnitts entlang einer Linie II-II in 1, wobei ein Zustand dargestellt ist, in welchem eine Hydraulikdruckkammer und eine erste Hochdruck-Auslassleitung miteinander durch eine erste Überlaufleitung verbunden werden;
-
3 eine Schnittdarstellung eines Abschnitts entlang einer Linie III-III in 1, wobei ein Zustand dargestellt ist, in welchem eine Hydraulikdruckkammer und eine zweite Hochdruck-Auslassleitung miteinander durch eine zweite Überlaufleitung verbunden werden;
-
4 eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Drehwinkel der Hydraulikdruckkammer um eine Achse und dem Volumen dieser Hydraulikdruckkammer;
-
5 eine Übersichtsdarstellung eines Beispiels der Struktur eines Hydrauliksteuerkreises, welcher von jeder Auslassleitung einer Ölpumpe mit Hydraulikdruck beaufschlagt wird;
-
6 eine Darstellung der Beziehung zwischen der Drehzahl des Antriebsrades und der Abgabemenge und eines Hydraulikdruckwerts einer jeden Auslassleitung;
-
7 eine Schnittdarstellung der Ölpumpe die der Darstellung in 2 entspricht, wobei ein Zustand dargestellt ist, in welchem eine Hydraulikdruckkammer von den Hochdruck-Auslassleitungen und den Niederdruck-Auslassleitungen abgesperrt ist;
-
8 eine Schnittdarstellung einer Ölpumpe einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung, die der Darstellung der ersten Ausführungsform in 2 entspricht;
-
9 eine Schnittdarstellung einer Ölpumpe der zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung, die der Darstellung der ersten Ausführungsform in 3 entspricht; und
-
10 eine Schnittdarstellung einer Ölpumpe, die der Darstellung in 8 entspricht, wobei ein Zustand dargestellt ist, in welchem eine Hydraulikdruckkammer von den Hochdruck-Auslassleitungen und den Niederdruck-Auslassleitungen abgesperrt ist.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Nachfolgend wird eine erste beispielhafte Ausführungsform der Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Hierbei wurden die Abbildungen der hier beschriebenen beispielhaften Ausführungsform in geeigneter Weise vereinfacht oder modifiziert, so dass Maßstäbe und Formen und dergleichen nicht immer exakt dargestellt werden.
-
1 zeigt eine Schnittdarstellung eines Abschnitts einer Fahrzeugleistung-Übertragungsvorrichtung 10 nach einer ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. Wie in 1 dargestellt ist, umfasst die Fahrzeugleistung-Übertragungsvorrichtung 10 einen Drehmomentwandler 14, der mit einer Kurbelwelle 12 eines Motors verbunden ist, der als Antriebsquelle zum Fahren dient, und ein Automatikgetriebe 16, das mit dem Drehmomentwandler 14 verbunden ist. Der Drehmomentwandler 14 und das Automatikgetriebe 16 sind in einem zylindrischen Gehäuse 18 aufgenommen, das an dem Motor befestigt ist. Von dem Motor ausgegebenes Drehmoment wird über den Drehmomentwandler 14 und das Automatikgetriebe 16 entsprechend an nicht dargestellte Antriebsräder übertragen.
-
Der Drehmomentwandler 14 ist eine hinlänglich bekannte hydraulische Leistungsübertragungsvorrichtung mit einem Pumpenflügelrad 20, das mit der Kurbelwelle 12 des Motors verbunden ist, einem Turbinenläufer 24, der mit einer Antriebs- bzw. Eingangswelle 22 des Automatikgetriebes 16 verbunden ist, und einem Stator 28, der durch einen Freilauf bzw. eine Freilaufkupplung 26 daran gehindert wird, sich in eine Richtung zu drehen, und der Leistung zwischen dem Pumpenflügelrad 20 und dem Turbinenläufer 24 über ein Fluid überträgt.
-
Das Automatikgetriebe 16 ist mit einem hinlänglich bekannten Gangschaltungsmechanismus 30 ausgebildet, der eine Mehrzahl von Planetengetriebesätzen hat, die zwischen der Eingangswelle 22 und einer nicht dargestellten Abtriebs- bzw. Ausgangswelle angeordnet sind, sowie eine Mehrzahl von hydraulischen Reineingriffelementen, welche das Drehzahlverhältnis zwischen der Eingangswelle 22 und der Ausgangswelle durch selektives Verbinden von Bauteilen der Planetengetriebesätze miteinander, oder durch Verbinden dieser Bauteile mit einem nicht drehenden Bauteil, schalten. Das Automatikgetriebe 16 hat ferner einen bekannten Hydrauliksteuerkreis 34 und eine Ölpumpe 36. Der Hydrauliksteuerkreis 34 ist in einer Ölpfanne 32 aufgenommen, die an einem unteren Abschnitt des zylindrischen Gehäuses 18 befestigt ist und führt eine Schaltsteuerung des Automatikgetriebes 16 durch Einstellen des Eingriffgrades der Mehrzahl der hydraulisch betätigten Reibeingriffelemente des Gangschaltungsmechanismus 30 aus, was durch Regeln des auf diese hydraulischen Reibeingriffelemente aufgebrachten Hydraulikdrucks bewerkstelligt wird. Die Ölpumpe 36 ist zwischen dem Drehmomentwandler 14 und dem Gangschaltungsmechanismus 30 angeordnet und dient beispielsweise dazu, Hydraulikfluid, das in die Ölwanne 32 zurückgeflossen ist, abzuziehen und selbiges dem Hydrauliksteuerkreis 34, dem Gangschaltungsmechanismus 30 und dergleichen zuzuführen. Die Ölpumpe 36 entspricht dabei der Zahnring- bzw. Innenzahnrad-Ölpumpe für ein Fahrzeug gemäß der Erfindung.
-
2 zeigt eine Schnittdarstellung eines Abschnitts entlang einer Linie II–II in 1 und 3 zeigt eine Schnittdarstellung eines Abschnitts entlang einer Linie III-III in 1. Wie in den 1 bis 3 dargestellt ist, ist die Ölpumpe 36 eine so genannte Zahnring- bzw. Innenzahnrad-Ölpumpe mit einem Gehäuse 40, einem Antriebsrad bzw. Innenrad 46 und einem ringförmigen Abtriebsrad bzw. Außenring 52. Das Gehäuse 40 ist an einer gestuften Endfläche 38, die an einer Innenumfangsfläche des zylindrischen Gehäuses 18 ausgebildet ist, zwischen dem Drehmomentwandler 14 und dem Automatikgetriebe 16 befestigt. Das Antriebsrad 46 hat elf Außenumfangszähne 42 und steht mit einer Mehrzahl von Sperr- bzw. Rastabschnitten 44a eines Spitzen- bzw. Endabschnitts einer zylindrischen Pumpenwelle 44 in Eingriff, die in Richtung einer Achse (ein axialer Mittelpunkt) C1 von einem Innenumfangsendabschnitt des Pumpenflügelrades 20 vorsteht, und ist derart in dem Gehäuse 40 aufgenommen, dass es zusammen mit der Pumpenwelle 44 um die Achse C1 drehbar ist. Das ringförmige Abtriebsrad 52 hat zwölf Innenumfangszähne 48, die mit den Außenumfangszähnen 42 kämmen, sowie eine zylindrische Außenumfangsfläche 50, und ist derart im Gehäuse 40 aufgenommen, dass es um eine versetzte Achse C2, die von der Achse C1 versetzt ist, drehbar ist und wird von dem Antriebsrad 46 drehbar angetrieben.
-
Die Außenumfangszähne 42 des Antriebsrades 46 und die Innenumfangszähne 48 des Antriebsrades 52 kämmen an der unteren Seite miteinander, wie in 2 dargestellt. Hierbei wird das Antriebsrad 46 um die Achse C1 der Pumpenwelle 44 in eine Rotationsrichtung gedreht, die durch einen Pfeil a in 2 dargestellt ist, und das ringförmige Abtriebsrad 52 wird durch das Antriebsrad 46 um die versetzte Achse C2 in eine Rotationsrichtung gedreht, die durch den Pfeil a in 2 dargestellt ist. Wenn das Antriebsrad 46 und das ringförmige Abtriebsrad 52 drehen, bewegen sich die Außenumfangszähne 42 schneller in Rotationsrichtung als die Innenumfangszähne 48, wobei sie die in Rotationsrichtung angrenzenden, vorne liegenden Innenumfangszähne 48 entweder leicht gleitend berühren oder einen vorgegebenen Abstand zu diesen haben. Daneben gelangen, wenn die mit den Innenumfangszähnen 48 an der unteren Seite kämmenden Außenumfangszähne 42, wie in 2 gezeigt, um die Achse C1 gedreht werden, selbige mit denjenigen Innenumfangszähnen 48 in Eingriff, die in Rotationsrichtung nach vorne an diese Innenumfangszähne 48 angrenzen.
-
In den 2 und 3 bewegt sich eine Mehrzahl (elf in dieser Ausführungsform) von Hydraulikdruckkammern 54, die in Umfangsrichtung durch Zahnspalten bzw. –abstände zwischen den Außenumfangszähnen 42 und den Innenumfangszähnen 48 ausgebildet sind, in Umfangsrichtung, wenn das Antriebsrad 46 und das ringförmige Abtriebsrad 52 rotieren. 4 zeigt eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Drehwinkel θ einer vorgegebenen bzw. bestimmten Hydraulikdruckkammer 54 um die Achse C1 und dem Volumen V dieser Hydraulikdruckkammer 54. In 4 stellt 0° (360°) des Drehwinkels θ der Hydraulikdruckkammer 54, der als horizontale Achse dargestellt ist, eine Umlaufposition dar, in welcher die Außenumfangszähne 42 und die Innenumfangszähne 48, die an der unteren Seite in 2 dargestellt sind, miteinander kämmen bzw. in Eingriff stehen. Wie in 4 dargestellt, nimmt das Hydraulikdruckkammervolumen V zu, wenn sich die Hydraulikdruckkammer 54 von der Umlaufposition, bei welcher der Drehwinkel θ 0° ist, in Rotationsrichtung dreht, und ist am größten, wenn die Hydraulikdruckkammer 54 an der Umlaufposition steht, wo der Drehwinkel θ 180° ist. Ferner nimmt das Hydraulikdruckkammervolumen V ab, wenn sich die Hydraulikdruckkammer 54 von der Umlaufposition, bei welcher der Drehwinkel θ 180° ist, in Rotationsrichtung dreht, und ist am kleinsten, wenn die Hydraulikdruckkammer 54 an der Umlaufposition steht, wo der Drehwinkel θ 360° ist.
-
Das Gehäuse 40 umfasst eine Pumpenkammer 58, eine erste Einlassleitung 64 und eine zweite Einlassleitung 66, eine erste Hochdruck-Auslassleitung 68 und eine erste Niederdruck-Auslassleitung 70 sowie eine zweite Hochdruck-Auslassleitung 72 und eine zweite Niederdruck-Auslassleitung 74. Die Pumpenkammer 58 haust das Antriebsrad 46 und das Abtriebsrad 52 und hat eine zylindrische Innenumfangsfläche 56, die mit der Außenumfangsfläche 50 des ringförmigen Abtriebsrades 52 zusammengefügt ist. Die erste Einlassleitung 64 und die zweite Einlassleitung 66 sind, auf der Seite des Drehmomentwandlers 14 der Pumpenkammer 58, zu einer Seitenfläche 60 hin offen (siehe 2), und sind, auf der Seite des Gangschaltungsmechanismus 30 der Pumpenkammer 58, zu einer Seitenfläche 62 hin offen (siehe 3), um Fluid in die Pumpenkammer 58 zu ziehen. Die erste Hochdruck-Auslassleitung 68 und die erste Niederdruck-Auslassleitung 70 sind jeweils, in einem vorgegebenen Abstand in Umfangsrichtung voneinander, zur Seitenfläche 60 der Pumpenkammer 58 hin offen, wie in 2 gezeigt, um Fluid aus der Pumpenkammer 58 nach außen abzuführen. Die zweite Hochdruck-Auslassleitung 72 und die zweite Niederdruck-Auslassleitung 74 sind jeweils, in einem vorgegebenen Abstand in Umfangsrichtung voneinander, zur Seitenfläche 62 der Pumpenkammer 58 hin offen, wie in 3 gezeigt, um Fluid aus der Pumpenkammer 58 nach außen abzuführen. Die offenen Kanten bzw. Ränder oder Enden dieser Leitungen sind durch durchgezogene oder gestrichelte Linien in den 2 und 3 dargestellt.
-
Die erste Einlassleitung 64 und die zweite Einlassleitung 66 sind zu einem Umfangsbereich zur Pumpenkammer 58 hin offen, in dem das Volumen V der Hydraulikdruckkammer 54 zunimmt, wenn die Hydraulikdruckkammer 54 sich in Rotationsrichtung bewegt, d. h. in einer vorgegebenen Einlasszone, in welcher der Drehwinkel θ 12° bis 178° ist, inklusive einer Einlasszone, in welcher der Drehwinkel θ der Hydraulikdruckkammer 54 beispielsweise 0° bis 180° ist, wie in 4 gezeigt. Wenn die Hydraulikdruckkammer 54 sich also in Rotationsrichtung dreht, da das Antriebsrad 46 und das ringförmige Abtriebsrad 52 drehen, wird die Hydraulikdruckkammer 54, bei dem Vorgang, bei dem das Volumen V der Hydraulikdruckkammer 54 zunimmt, mit der ersten Einlassleitung 64 und der zweiten Einlassleitung 66 verbunden.
-
Die erste Hochdruck-Auslassleitung 68 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 72 sind zu einem Umfangsbereich zur Pumpenkammer 58 hin offen, in dem das Volumen V der Hydraulikdruckkammer 54 abnimmt, wenn die Hydraulikdruckkammer 54 sich in Rotationsrichtung bewegt, d. h. in einer ersten Auslasszone, in welcher der Drehwinkel θ 205° bis 252° ist, inklusive einer Auslasszone, in welcher der Drehwinkel θ der Hydraulikdruckkammer 54 beispielsweise 180° bis 360° ist, wie in 4 gezeigt. Wenn die Hydraulikdruckkammer 54 sich also in Rotationsrichtung dreht, da das Antriebsrad 46 und das ringförmige Abtriebsrad 52 drehen, wird die Hydraulikdruckkammer 54, in der ersten Hälfte des Vorgangs, bei dem das Volumen V der Hydraulikdruckkammer 54 abnimmt, mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 verbunden.
-
Die erste Niederdruck-Auslassleitung 70 und die zweite Niederdruck-Auslassleitung 74 sind in einem Umfangsbereich zur Pumpenkammer 58 hin offen, in dem das Volumen V der Hydraulikdruckkammer 54 abnimmt, wenn die Hydraulikdruckkammer 54 sich in Rotationsrichtung bewegt, d. h. in einer zweiten Auslasszone, in welcher der Drehwinkel θ 285° bis 347° ist, inklusive einer Auslasszone, in welcher der Drehwinkel θ der Hydraulikdruckkammer 54 beispielsweise 180° bis 360° ist, wie in 4 gezeigt. Wenn die Hydraulikdruckkammer 54 sich also in Rotationsrichtung dreht, da das Antriebsrad 46 und das ringförmige Antriebsrad 52 drehen, wird die Hydraulikdruckkammer 54, in der letzten Hälfte des Vorgangs, bei dem das Volumen V der Hydraulikdruckkammer 54 abnimmt, mit der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 verbunden.
-
Die erste Hochdruck-Auslassleitung 68 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 72 sind, in Rotationsrichtung, hinter der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 angeordnet. Hierbei sind die erste Hochdruck-Auslassleitung 68 und die erste Niederdruck-Auslassleitung 70 derart angeordnet, dass, wenn sich die Hydraulikdruckkammer 54 in Rotationsrichtung bewegt, sich ein Zustand, in welchem die Hydraulikdruckkammer 54 mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 verbunden ist, zu einem Zustand verändert, in welchem die Hydraulikdruckkammer 54 von der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 abgetrennt ist, und dann in einen Zustand ändert, in welchem die Hydraulikdruckkammer 54 mit der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 verbunden ist. Dies gilt in gleicher Weise für die zweite Hochdruck-Auslassleitung 72 und die zweite Niederdruck-Auslassleitung 74.
-
Wie in den 2 und 3 weiter gezeigt ist, hat das Gehäuse 40 eine erste Überlaufleitung 76, die an der Seitenfläche 60 der Pumpenkammer 58 angeordnet ist, sowie eine zweite Überlaufleitung 78, die an der Seitenfläche 62 der Pumpenkammer 58 angeordnet ist. Die erste Überlaufleitung 76 ist derart ausgelegt, dass sie eine vorgegebene bzw. bestimmte Hydraulikdruckkammer 54a aus der Mehrzahl der Hydraulikdruckkammern 54 mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 verbindet, wenn die gesamte Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der Öffnung der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der Öffnung der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 positioniert ist, und damit nicht mit diesen Auslassleitungen verbunden ist. In ähnlicher Weise ist die zweite Überlaufleitung 78 derart ausgelegt, dass sie die vorgegebene bzw. vorbestimmte oder bestimmte Hydraulikdruckkammer 54a mit der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 verbindet, wenn die gesamte Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der Öffnung der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 und der Öffnung der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 positioniert ist, und damit nicht mit diesen Auslassleitungen verbunden ist. Die bestimmte Hydraulikdruckkammer 54a aus der Mehrzahl der Hydraulikdruckkammern 54 bezeichnet eine für den Moment öldichte Kammer, die, aus der Richtung der Achse C1, durch eine Wandfläche 79 (siehe 2) zwischen der Öffnung der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der Öffnung der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70, und durch eine Wandfläche 80 (siehe 3) zwischen der Öffnung der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74, sandwichartig aufgenommen ist.
-
Wie in 2 gezeigt ist, ist die erste Überlaufleitung 76 durch eine erste Außenumfangsnut 81 und eine erste Innenumfangsnut 82 ausgebildet, wobei, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 angeordnet ist, die erste Außenumfangsnut 81 sich in Umfangsrichtung vorwärts in Rotationsrichtung von einer radial äußeren Seite einer Kurve K einer Eingriffstelle X erstreckt, die den nächstgelegenen Näherungspunkt oder den Kontaktpunkt zwischen den Innenumfangszähnen 48 und den Außenumfangszähnen 42 einer vorderen Endfläche 68a in Rotationsrichtung der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 darstellt, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der ersten Außenumfangsnut 81 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird, und die erste Innenumfangsnut 82 sich in Umfangsrichtung vorwärts in Rotationsrichtung von einer radial inneren Seite der Kurve K der Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 der vorderen Endfläche 68a erstreckt, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der ersten Innenumfangsnut 82 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird.
-
Wie in 3 gezeigt ist, ist die zweite Überlaufleitung 78 durch eine zweite Außenumfangsnut 84 und eine zweite Innenumfangsnut 86 ausgebildet, wobei, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 angeordnet ist, die zweite Außenumfangsnut 84 sich in Umfangsrichtung vorwärts in Rotationsrichtung von einer radial äußeren Seite einer Kurve K einer Eingriffstelle X erstreckt, die den nächstgelegenen Näherungspunkt oder den Kontaktpunkt zwischen den Innenumfangszähnen 48 und den Außenumfangszähnen 42 einer vorderen Endfläche 72a in Rotationsrichtung der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 darstellt, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der zweiten Außenumfangsnut 84 mit der bestimmten bzw. vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird, und die zweite Innenumfangsnut 86 sich in Umfangsrichtung vorwärts in Rotationsrichtung von einer radial inneren Seite der Kurve K der Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 der vorderen Endfläche 72a erstreckt, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der zweiten Innenumfangsnut 86 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird.
-
Das Gehäuse 40 hat einen Pumpenkörper 92 und eine Pumpenabdeckung 98, wie in 1 dargestellt ist. Der Pumpenkörper 92 wird mit einer Mehrzahl von Schrauben oder Bolzen 90 fixiert, während er mit einer zylindrischen Innenumfangsfläche 88 des zylindrischen Gehäuses 18 zusammengefügt wird. Die Pumpenabdeckung 98 wird mit einer Mehrzahl von Schrauben oder Bolzen 96 fixiert, während sie in eine Einfügeöffnung 94 eingefügt wird, die an einer Endfläche des Pumpenkörpers 92 auf Seiten des Gangschaltungsmechanismus 30 flach ausgebildet ist und einen relativ großen Durchmesser hat. Die zylindrische Innenumfangsfläche 56 ist die Innenumfangsfläche einer zylindrischen Öffnung mit geschlossenem Ende, die an der Bodenfläche der Einfügeöffnung 94 ausgebildet ist, Die Seitenfläche 60 der Pumpenkammer 58 ist zudem die Bodenfläche der zylindrischen Öffnung mit geschlossenem Ende, und die Seitenfläche 62 ist die Endfläche der Pumpenabdeckung 98 auf der Seite des Pumpenkörpers 92. Die Pumpenkammer 58 wird durch einen Raum gebildet, der von der zylindrischen Öffnung mit geschlossenem Ende und der Endfläche der Pumpenabdeckung 98 auf der Seite des Pumpenkörpers 92 umgeben ist. Ein Ende einer zylindrischen Statorwelle 100 ist mit dem Stator 28 über den Freilauf 26 verbunden und das anderen Ende der Statorwelle 100 ist integral mit der Innenumfangsfläche der Pumpenabdeckung 98 zusammengefügt. Die Eingangswelle 22 des Automatikgetriebes 16 ist, auf der Innenumfangsseite der Statorwelle 100 die Statorwelle 100 durchreichend ausgebildet.
-
Die in den 2 und 3 gezeigte erste Einlassleitung 64, die erste Hochdruck-Auslassleitung 68 und die erste Niederdruck-Auslassleitung 70 sind im Pumpenkörper 92 ausgebildet. Ferner sind die zweite Einlassleitung 66, die zweite Hochdruck-Auslassleitung 72 und die zweite Niederdruck-Auslassleitung 74 in der Pumpenabdeckung 98 ausgebildet. Die erste Einlassleitung 64 und die zweite Einlassleitung 66 sind überdies miteinander verbunden und stehen mit einem Ölvorratsraum in der Ölpfanne 32 über eine erste Leitung 102, die im zylindrischen Gehäuse 18 ausgebildet ist, und einen Abscheider 104 in Verbindung, wie in 1 gezeigt.
-
5 zeigt eine Übersichtsdarstellung eines Beispiels der Struktur eines Hydrauliksteuerkreises 34, welcher von jeder Auslassleitung einer Ölpumpe 36 mit Hydraulikdruck beaufschlagt wird. In 5 sind die erste Hochdruck-Auslassleitung 68 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 72 der Ölpumpe 36 miteinander verbunden, und sind zudem über eine zweite Leitung 106, die in dem zylindrischen Gehäuse 18 ausgebildet ist, beispielsweise mit einem ersten Einlassport 116 eines allgemein bekannten Entlastungsreglers 108 verbunden, der in dem Hydrauliksteuerkreis 34 angeordnet ist, und sind ferner mit einer hydraulisch betätigten Vorrichtung 112 verbunden, die beispielsweise eine Mehrzahl von Reibeingriffelementen des Gangschaltungsmechanismus 30 und dergleichen umfasst. Die erste Niederdruck-Auslassleitung 70 und die zweite Niederdruck-Auslassleitung 74 der Ölpumpe 36 sind ebenso miteinander verbunden, und sind beispielsweise mit einem zweiten Einlassport 110 des Reglers 108 des Hydrauliksteuerkreises 34 über eine dritte Leitung 114 verbunden, die in dem zylindrischen Gehäuse 18 ausgebildet ist.
-
Der Hydraulikdruckwert des der hydraulisch betätigten Vorrichtung 112 zugeführten Hydraulikfluids wird durch Einstellen des Anhebebetrags bzw. Entspannungs- oder Entlastungsbetrags des Reglers 108 geregelt. Genauer gesagt wird, wenn die Drehzahl N des Antriebsrades 46 gleich oder niedriger ist als eine vorab eingestellte, vorgegebene Drehzahl N1, und der Hydraulikdruckwert des von den Hochdruck-Auslassleitungen ausgegebenen Hydraulikfluids, d. h. ein Hochdruckport-Hydraulikdruckwert Pp1, gleich oder niedriger ist als ein vorab eingestellter, vorgegebener hoher Hydraulikdruckwert Pphigh, das der hydraulisch betätigten Vorrichtung 112 zugeführte Hydraulikfluid mit dem augenblicklichen Hydraulikdruckwert verwendet, wie im unteren Teil von 6 gezeigt. Wenn die Drehzahl N größer ist als die vorgegebene Drehzahl N1, und der Hochdruckport-Hydraulikdruckwert Pp1 dabei ist, den hohen Hydraulikdruckwert Pphigh zu übersteigen, wird das der hydraulisch betätigten Vorrichtung 112 zugeführte Hydraulikfluid durch den Regler 108 auf den hohen Hydraulikdruckwert Pphigh geregelt und dann verwendet. Hierzu zeigt der obere Teil von 6 die Abgabemenge Q des Hydraulikfluids aus den Auslassleitungen der Ölpumpe 36. Wie in 6 dargestellt ist, ist die Gesamtabgabemenge des aus der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 abgegebenen Hydraulikfluids, d. h. eine Hochdruckport-Abgabemenge Q1, proportional zur Drehzahl N des Antriebsrades 46.
-
Wenn ferner die Drehzahl N des Antriebsrades 46 niedriger ist als eine vorab eingestellte, vorgegebene Drehzahl N2, wird der zweite Einlassport 110 des Reglers 108 geschlossen, um den Druck des von der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 zur dritten Leitung 114 ausgegebenen Hydraulikfluids zu erhöhen, so dass dieser größer wird als der Hydraulikdruckwert in der zweiten Leitung 106. In Reaktion hierauf wird das von der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 an die dritte Leitung 114 gelieferte Hydraulikfluid über ein Einwegventil 118, das zwischen der dritten Leitung 114 und der zweiten Leitung 106 angeordnet ist, der dritten Leitung 114 zugeführt und verwendet, um die hydraulisch betätigte Vorrichtung 112 zu betreiben. Die vorgegebene Drehzahl N2 ist die Minimaldrehzahl in einem Drehzahlbereich, in dem die notwendige Verbrauchsmenge Q' des unter relativ hohen Druck stehenden Hydraulikfluids, das von der hydraulisch betätigten Vorrichtung 112 verbraucht wird, durch die Hochdruck-Abgabemenge Q1 alleine gewährleistet werden kann. Zudem wird, wenn die Drehzahl N gleich oder größer ist als die vorgegebene Drehzahl N2, das von der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 der dritten Leitung 114 zugeführte Hydraulikfluid durch den Regler 108 auf einem vorab eingestellten, vorgegebenen niedrigen Hydraulikdruckwert Pplow gehalten. Hierbei ist, wie im oberen Teil von 6 dargestellt ist, die Gesamtabgabemenge des aus der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 abgegebenen Hydraulikfluids, d. h. einen Niederdruckport-Abgabemenge Q2, proportional zur Drehzahl N des Antriebsrades 46.
-
Bei der wie vorstehend beschrieben aufgebauten Ölpumpe 36 wird, wenn das Antriebsrad 46 und das ringförmige Abtriebsrad 52 in Rotationsrichtung drehen, in der Ölpfanne 32 gespeichertes Fluid durch den Abscheider bzw. Filter 104 und die erste Leitung 102 in die Hydraulikdruckkammer 54 gezogen bzw. gesaugt, die sich durch den Umfangs- bzw. Umlaufbereich bewegt, wo das Volumen V zunimmt. Zudem wird Fluid, das eingesaugt und unter Druck gesetzt wurde, dem Hydrauliksteuerkreis 34 durch die zweite Leitung 106 von der Hydraulikdruckkammer 54 geliefert, die sich, in dem Umlaufbereich, wo das Volumen V abnimmt, durch den Umfangs- bzw. Umlaufbereich bewegt, wo die erste Hochdruck-Auslassleitung 68 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 72 öffnen. Fluid, das eingesogen und unter Druck gesetzt wurde, wird dem Hydrauliksteuerkreis 34 zudem durch die dritte Leitung 114 von der Hydraulikdruckkammer 54 geliefert, die sich, in dem Umlaufbereich, wo das Volumen V abnimmt, durch den Umfangs- bzw. Umlaufbereich bewegt, wo die erste Niederdruck-Auslassleitung 70 und die zweite Niederdruck-Auslassleitung 74 öffnen.
-
Wenn sich die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a in Rotationsrichtung bewegt und die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 (sowie zwischen der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74) durchläuft, ändert sich hierbei der Zustand von einem Zustand, bei dem die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a direkt mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 verbunden ist, zu einem Zustand, bei dem die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 jeweils über die erste Überlaufleitung 76 und die zweite Überlaufleitung 78 verbunden ist, wie in den 2 und 3 gezeigt, dann zu einem Zustand, in welchem die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a von den Hochdruck-Auslassleitungen und den Niederdruck-Auslassleitungen getrennt bzw. abgeschnitten ist, wie in 7 gezeigt, und schließlich zu einem Zustand, in welchem die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a mit der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 verbunden wird.
-
Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, wird, wenn die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 jeweils über die erste Überlaufleitung 76 und die zweite Überlaufleitung 78 verbunden ist, der Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a auf dem gleichen Wert gehalten, wie der Hydraulikdruckwert in der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72. Zu diesem Zeitpunkt ist der Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a im Wesentlichen der gleiche wie der Hydraulikdruckwert in einer vorgegebenen bzw. bestimmten Hydraulikdruckkammer 54b, die in Rotationsrichtung hinter der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a an diese angrenzt und die mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 verbunden ist. Daher kann kein Fluid aus der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54b durch den nächsten Näherungspunkt oder Kontaktpunkt (d. h. den Spitzenabstand) zwischen den Innenumfangszähnen 48 und den Außenumfangszähnen 42, die zwischen der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a und der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54b miteinander kämmen und diese Kammern definieren, in die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a fließen.
-
Eine herkömmliche Ölpumpe ist ohne die erste Überlaufleitung 76 und die zweiten Überlaufleitung 78 aufgebaut sondern hat statt dessen eine erste Überlaufnut an der Seitenfläche 60 der Pumpenkammer 58 und eine zweite Überlaufnut an der Seitenfläche 62 der Pumpenkammer, so dass die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a mit der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 verbunden wird, wenn die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 70 positioniert ist. Bei einer derartigen Ölpumpe entweicht, wenn der Hydraulikdruck in der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 und in der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 auf den vorgegebenen niedrigen Hydraulikdruckwert Pplow verringert wird, und die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 durchläuft, der Hydraulikdruck in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a durch die erste Überlaufnut in die erste Niederdruck-Auslassleitung 70 und durch die zweite Überlaufnut in die zweite Niederdruck-Auslassleitung 74, so dass der Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a auf einen Wert in der Nähe des vorgegebenen niedrigen Hydraulikdruckwerts Pplow verringert wird. Das Fluid strömt daher, aufgrund der erhöhten Differenz zwischen dem Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a und dem Hydraulikdruckwert in der an die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a angrenzenden vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54b, durch den nächsten Näherungspunkt oder Kontaktpunkt (d. h. den Spitzenabstand) zwischen den Innenumfangszähnen 48 und den Außenumfangszähnen 42 und fließt dann von der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 durch die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54b in die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a. Als Ergebnis verändert sich das Verteilungsverhältnis der Hochdruckport-Abgabemenge Q3 und einer Niederdruckport-Abgabemenge Q4, wie durch die gestricheltem Linie im oberen Teil von 6 dargestellt ist, so dass die volumetrische Effizienz auf der Hochdruckauslassseite abnimmt, was problematisch ist. Zudem nimmt die Hochdruckport-Abgabemenge Q3 ab und die minimale Drehzahl N, bei der die vorgegebene notwendige Verbrauchsmenge Q' allein durch die Hochdruckport-Abgabemenge Q3 erfüllt wird, steigt an, und die Schaltdrehzahl, welche den Niederdruckport-Hydraulikdruckwert Pp3 auf den vorgegebenen niedrigen Hydraulikdruckwert Pplow schaltet erhöht sich auf eine vorgegebene Drehzahl N3. Daher kann sich die Schaltleistung des Hydraulikdruckwerts der Niederdruck-Auslassleitung zum Verringern des Antriebsmoments der Ölpumpe verschlechtern.
-
Überdies wird, bei einem Aufbau, bei dem weder die erste Überlaufleitung 76 und die zweite Überlaufleitung 78 vorgesehen sind, noch die erste Überlaufnut und die zweite Überlaufnut, die in einer herkömmlichen Ölpumpe ausgebildet sind, vorgesehen sind, wenn die Hydraulikdruckkammer 54 sich zwischen der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruckauslassleitung 70 bewegt, d. h. wenn der Drehwinkel θ der Hydraulikdruckkammer 54 in einem relativ großen, vorgegebenen Drehwinkelbereich zwischen der ersten Auslasszone und der zweiten Auslasszone ist, wie in 4 gezeigt, die Hydraulikdruckkammer 54 geschlossen, so dass der Hydraulikdruckwert P2 in der Hydraulikdruckkammer 54 plötzlich ansteigt, wie durch die gestrichelte Linie in 4 veranschaulicht, so dass, als ein Ergebnis hiervon, das Antriebsmoment der Ölpumpe schließlich ansteigt. Diesbezüglich wird, bei der Ölpumpe 36 dieser beispielhaften Ausführungsform, wenn der Drehwinkel θ der Hydraulikdruckkammer 54 zwischen der ersten Auslasszone und der zweiten Auslasszone ist, die Hydraulikdruckkammer 54 über die erste Überlaufleitung 68 und die zweite Überlaufleitung 78 jeweils in einem großen Abschnitt zwischen der ersten Auslasszone und der zweiten Auslasszone mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 70 verbunden, so dass ein Hydraulikdruckkammer-Hydraulikdruckwert P1 weitestgehend konstant gehalten werden kann, wie durch die durchgezogene Linie in 4 gezeigt ist. Die erste Überlaufleitung 76 und die zweite Überlaufleitung 78 dieser beispielhaften Ausführungsform fungieren als Überlaufnuten, die einen plötzlichen Anstieg des Drucks in der Hydraulikdruckkammer 54 verhindern, wenn die Hydraulikdruckkammer sich zwischen der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 70 bewegt.
-
Wie vorstehend beschrieben ist, ist bei der Ölpumpe 36 dieser beispielhaften Ausführungsform die erste Überlaufleitung 76 an der Seitenfläche 60 der Pumpenkammer 58 ausgebildet, und die zweite Überlaufleitung 78 ist an der Seitenfläche 62 der Pumpenkammer 58 ausgebildet, um jeweils die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 zu verbinden, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 angeordnet ist. Daher entweicht, wenn der Hydraulikdruck in der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 und in der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 auf den vorgegebenen niedrigen Hydraulikdruckwert Pplow verringert wird, und die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 durchläuft, der Hydraulikdruck in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a durch die erste Überlaufleitung 76 und die zweite Überlaufleitung 78 entsprechend in die erste Hochdruck-Auslassleitung 68 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 72, so dass der Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a auf dem gleichen Wert gehalten werden kann, wie der Hydraulikdruckwert in der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und in der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72. Daher steigt die Differenz zwischen dem Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a und dem Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54b, die an die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a angrenzt und mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 verbunden ist, nicht an, so dass verhindert werden kann, dass Fluid aus der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 durch den nächsten Näherungspunkt oder Kontaktpunkt (d. h. den Spitzenabstand) zwischen den Innenumfangszähnen 48 und den Außenumfangszähnen 42 in die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a fließen kann. Somit kann eine Abnahme der volumetrischen Effizienz auf der Hochdruckauslassseite verhindert werden, während ein plötzlicher Anstieg des Hydraulikdrucks in der Hydraulikdruckkammer 54 verhindert werden kann.
-
Gemäß der Ölpumpe 36 dieser beispielhaften Ausführungsform sind die erste Hochdruck-Auslassleitung 68 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 72 ferner in Rotationsrichtung hinter der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 angeordnet. Die erste Überlaufleitung 76 wird durch die erste Außenumfangsnut 81 und die erste Innenumfangsnut 82 gebildet, von denen, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 angeordnet ist, die erste Außenumfangsnut 81 in Umfangsrichtung vorwärts in Rotationsrichtung von einer radial äußeren Seite einer Kurve K einer Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 einer vorderen Endfläche 68a in Rotationsrichtung der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 verläuft, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der ersten Außenumfangsnut 81 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird, und die erste Innenumfangsnut 82 in Umfangsrichtung vorwärts in Rotationsrichtung von einer radial inneren Seite der Kurve K der Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 der vorderen Endfläche 68a verläuft, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der ersten Innenumfangsnut 82 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird. Die zweite Überlaufleitung 78 wird durch die zweite Außenumfangsnut 84 und die zweite Innenumfangsnut 86 gebildet, von denen, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 angeordnet ist, die zweite Außenumfangsnut 84 in Umfangsrichtung vorwärts in Rotationsrichtung von einer radial äußeren Seite einer Kurve K einer Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 einer vorderen Endfläche 72a in Rotationsrichtung der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 verläuft, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der zweiten Außenumfangsnut 84 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird, und die zweite Innenumfangsnut 86 in Umfangsrichtung vorwärts in Rotationsrichtung von einer radial inneren Seite der Kurve K der Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 der vorderen Endfläche 72a verläuft, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der zweiten Innenumfangsnut 86 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird. Selbst während die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a und die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54b, die in Umfangsrichtung angrenzend ausgebildet sind und die Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 sandwichartig zwischen sich aufnehmen, durch das Kämmen der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 in einem vorgegebenen öldichten Zustand gehalten werden, kann dementsprechend der Hydraulikdruck in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a durch die erste Überlaufleitung 76 und die zweite Überlaufleitung 78 entsprechend in die erste Hochdruck-Auslassleitung 68 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 72 ausweichen bzw. entweichen, wenn die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 und der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 durchläuft.
-
Nachfolgend wird eine zweite beispielhafte Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Hierbei werden, bei der folgenden Beschreibung der zweiten beispielhaften Ausführungsform, Teile, die mit Teilen der ersten beispielhaften Ausführungsform übereinstimmen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen, und es wird auf eine erneute Beschreibung dieser Teile verzichtet.
-
Die 8 und 9 sind Schnittansichten einer Ölpumpe 200 entsprechend der zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung und entsprechen dabei jeweils den Ansichten der 2 und 3 der ersten beispielhaften Ausführungsform. 8 ist eine Schnittdarstellung entlang einer Linie II-II in 1 und zeigt eine Schnittansicht der gesamten Ölpumpe 200 ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform; 9 zeigt ferner eine Schnittdarstellung entlang einer Linie III-III in 1. In den 8 und 9 wird ein Gehäuse 201 der Ölpumpe 200 durch Zusammenfügen eines Pumpenkörpers 202 und einer Pumpenabdeckung 203 ausgebildet. Das Gehäuse 201 hat eine erste Niederdruck-Auslassleitung 204 und eine erste Hochdruck-Auslassleitung 206, eine zweite Niederdruck-Auslassleitung 208 und eine zweite Hochdruck-Auslassleitung 210. Die erste Niederdruck-Auslassleitung 204 und die erste Hochdruck-Auslassleitung 206 sind beide zu einer Seitenfläche 60 der Pumpenkammer 58 hin in einem vorgegebenen Abstand voneinander in Umfangsrichtung offen, wie in 8 dargestellt, um das Fluid aus der Pumpenkammer 58 nach außen aus- bzw. abzugeben. Die zweite Niederdruck-Auslassleitung 208 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 210 sind beide zu einer Seitenfläche 62 der Pumpenkammer 58 hin in einem vorgegebenen Abstand voneinander in Umfangsrichtung offen, wie in 9 dargestellt, um das Fluid aus der Pumpenkammer 58 nach außen aus- bzw. abzugeben.
-
Die erste Hochdruck-Auslassleitung 206 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 210 sind in einem Umfangsbereich zur Pumpenkammer 58 hin offen, in dem das Volumen V der Hydraulikdruckkammer 54 abnimmt, wenn die Hydraulikdruckkammer 54 sich in Rotationsrichtung bewegt, d. h. in einer zweiten Auslasszone, in welcher der Drehwinkel θ 285° bis 347° ist, inklusive einer Auslasszone, in welcher der Drehwinkel θ der Hydraulikdruckkammer 54 beispielsweise 180° bis 360° ist. Wenn die Hydraulikdruckkammer 54 sich also in Rotationsrichtung dreht, da das Antriebsrad 46 und das ringförmige Antriebsrad 52 drehen, wird die Hydraulikdruckkammer 54 bei dem Vorgang bei dem das Volumen V der Hydraulikdruckkammer 54 verringert wird, mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 verbunden.
-
Die erste Niederdruck-Auslassleitung 204 und die zweite Niederdruck-Auslassleitung 208 sind in einem Umfangsbereich zur Pumpenkammer 58 hin offen, in dem das Volumen V der Hydraulikdruckkammer 54 abnimmt, wenn die Hydraulikdruckkammer 54 sich in Rotationsrichtung bewegt, d. h. in einer ersten Auslasszone, in welcher der Drehwinkel θ 212° bis 252° ist, inklusive einer Auslasszone, in welcher der Drehwinkel θ der Hydraulikdruckkammer 54 beispielsweise 180° bis 360° ist. Wenn die Hydraulikdruckkammer 54 sich also in Rotationsrichtung dreht, da das Antriebsrad 46 und das ringförmige Antriebsrad 52 drehen, wird die Hydraulikdruckkammer 54 bei dem Vorgang, bei dem das Volumen V der Hydraulikdruckkammer 54 verringert wird, mit der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 208 verbunden.
-
Die erste Hochdruck-Auslassleitung 206 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 210 sind, in Rotationsrichtung, vor der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 208 angeordnet. Hierbei sind die erste Niederdruck-Auslassleitung 204 und die erste Hochdruck-Auslassleitung 206 derart angeordnet, dass, wenn sich die Hydraulikdruckkammer 54 in Rotationsrichtung bewegt, sich ein Zustand, in welchem die Hydraulikdruckkammer 54 mit der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 verbunden ist, zu einem Zustand verändert, in welchem die Hydraulikdruckkammer 54 von der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 und der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 abgetrennt ist, und dann in einen Zustand ändert, in welchem die Hydraulikdruckkammer 54 mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 verbunden ist. Dies gilt in gleicher Weise für die zweite Niederdruck-Auslassleitung 208 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 210.
-
Das Gehäuse 201 hat zudem eine erste Überlaufleitung 212, die an der Seitenfläche 60 der Pumpenkammer 58 angeordnet ist, sowie eine zweite Überlaufleitung 214, die an der Seitenfläche 62 der Pumpenkammer 58 angeordnet ist. Die erste Überlaufleitung 212 ist derart ausgelegt, dass sie eine vorgegebene bzw. bestimmte Hydraulikdruckkammer 54a aus der Mehrzahl der Hydraulikdruckkammern 54 mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 verbindet, wenn die gesamte Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der Öffnung der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 und der Öffnung der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 positioniert ist, und damit nicht mit diesen Auslassleitungen verbunden ist. In ähnlicher Weise ist die zweite Überlaufleitung 214 derart ausgelegt, dass sie die vorgegebene bzw. vorbestimmte oder bestimmte Hydraulikdruckkammer 54a mit der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 verbindet, wenn die gesamte Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der Öffnung der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 und der Öffnung der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 208 positioniert ist, und damit nicht mit diesen Auslassleitungen verbunden ist. Die bestimmte oder vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a aus der Mehrzahl der Hydraulikdruckkammern 54 bezeichnet eine momentan öldichte Kammer, die, aus der Richtung der Achse C1, durch eine Wandfläche 216 (siehe 8) zwischen der Öffnung der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 und der Öffnung der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204, und durch eine Wandfläche 218 (siehe 9) zwischen der Öffnung der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 208, sandwichartig aufgenommen ist.
-
Wie in 8 gezeigt ist, ist die erste Überlaufleitung 212 durch eine erste Außenumfangsnut 220 und eine erste Innenumfangsnut 222 ausgebildet, wobei, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 und der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 angeordnet ist, die erste Außenumfangsnut 220 sich in Umfangsrichtung rückwärts in Rotationsrichtung von einer radial äußeren Seite einer Kurve K einer Eingriffstelle X erstreckt, die den nächstgelegenen Näherungspunkt oder den Kontaktpunkt zwischen den Innenumfangszähnen 48 und den Außenumfangszähnen 42 einer hinteren Endfläche 206a in Rotationsrichtung der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 darstellt, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der ersten Außenumfangsnut 220 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird, und die erste Innenumfangsnut 222 sich in Umfangsrichtung rückwärts in Rotationsrichtung von einer radial inneren Seite der Kurve K der Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 der hinteren Endfläche 206a erstreckt, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der ersten Innenumfangsnut 222 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird.
-
Wie weiter in 9 gezeigt ist, ist die zweite Überlaufleitung 214 durch eine zweite Außenumfangsnut 224 und eine zweite Innenumfangsnut 226 ausgebildet, wobei, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 208 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 angeordnet ist, die zweite Außenumfangsnut 224 sich in Umfangsrichtung rückwärts in Rotationsrichtung von einer radial äußeren Seite einer Kurve K einer Eingriffstelle X erstreckt, die den nächstgelegenen Näherungspunkt oder den Kontaktpunkt zwischen den Innenumfangszähnen 48 und den Außenumfangszähnen 42 einer hinteren Endfläche 210a in Rotationsrichtung der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 darstellt, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der zweiten Außenumfangsnut 224 mit der bestimmten bzw. vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird, und die zweite Innenumfangsnut 226 sich in Umfangsrichtung rückwärts in Rotationsrichtung von einer radial inneren Seite der Kurve K der Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 der hinteren Endfläche 210a erstreckt, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der zweiten Innenumfangsnut 226 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird.
-
Bei der wie vorstehend beschrieben aufgebauten Ölpumpe 200 wird, wenn das Antriebsrad 46 und das ringförmige Abtriebsrad 52 in Rotationsrichtung drehen, in der Ölpfanne 32 gespeichertes Fluid in die Hydraulikdruckkammer 54 gezogen bzw. gesaugt, die sich durch den Umfangs- bzw. Umlaufbereich bewegt, wo das Volumen V zunimmt. Zudem wird Fluid, das eingesaugt und unter Druck gesetzt wurde, dem Hydrauliksteuerkreis 34 von der Hydraulikdruckkammer 54 zugeführt, die sich, in dem Umlaufbereich, wo das Volumen V abnimmt, durch den Umfangs- bzw. Umlaufbereich bewegt, wo die erste Niederdruck-Auslassleitung 204 und die zweite Niederdruck-Auslassleitung 208 öffnen. Fluid, das eingesogen und unter Druck gesetzt wurde, wird dem Hydrauliksteuerkreis 34 zudem durch die Hydraulikdruckkammer 54 zugeführt, die sich, in dem Umlaufbereich, wo das Volumen V abnimmt, durch den Umfangs- bzw.
-
Umlaufbereich bewegt, wo die erste Hochdruck-Auslassleitung 206 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 210 öffnen.
-
Wenn sich die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a in Rotationsrichtung bewegt und die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 und der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 (sowie zwischen der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 208 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210) durchläuft, ändert sich hierbei der Zustand von einem Zustand, bei dem die Hydraulikdruckkammer 54 direkt mit der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 208 verbunden ist, zu einem Zustand, bei dem die Hydraulikdruckkammer 54 von den Hochdruck-Auslassleitungen und den Niederdruck-Auslassleitungen getrennt bzw. abgeschnitten ist, wie in 10 gezeigt, dann zu einem Zustand, bei dem die Hydraulikdruckkammer 54 mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 jeweils über die erste Überlaufleitung 212 und die zweite Überlaufleitung 214 verbunden ist, wie in den 8 und 9 gezeigt, und schließlich zu einem Zustand, in welchem die Hydraulikdruckkammer 54 mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 verbunden ist.
-
Wie in den 8 und 9 gezeigt ist, wird, wenn die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 jeweils über die erste Überlaufleitung 212 und die zweite Überlaufleitung 214 verbunden ist, der Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a auf dem gleichen Wert gehalten, wie der Hydraulikdruckwert in der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210. Zu diesem Zeitpunkt ist der Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a im Wesentlichen der gleiche wie der Hydraulikdruckwert in einer vorgegebenen bzw. bestimmten Hydraulikdruckkammer 54c, die in Rotationsrichtung vor der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a an diese angrenzt und die mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 verbunden ist. Daher kann kein Fluid aus der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54c durch den nächsten Näherungspunkt oder Kontaktpunkt (d. h. den Spitzenabstand) zwischen den Innenumfangszähnen 48 und den Außenumfangszähnen 42, die zwischen der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a und der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54c miteinander kämmen und diese Kammern definieren, in die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a fließen.
-
Wie vorstehend beschrieben ist, ist bei der Ölpumpe 200 dieser zweiten beispielhaften Ausführungsform die erste Überlaufleitung 212 an der Seitenfläche 60 der Pumpenkammer 58 ausgebildet, und die zweite Überlaufleitung 214 ist an der Seitenfläche 62 der Pumpenkammer 58 ausgebildet, um jeweils die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 zu verbinden, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 206 angeordnet ist. Daher entweicht, wenn der Hydraulikdruck in der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 und in der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 208 auf den vorgegebenen niedrigen Hydraulikdruckwert Pplow verringert wird, und die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 und der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 durchläuft, der Hydraulikdruck in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a durch die erste Überlaufleitung 212 und die zweite Überlaufleitung 214 entsprechend in die erste Hochdruck-Auslassleitung 206 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 210, so dass der Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a auf dem gleichen Wert gehalten werden kann, wie der Hydraulikdruckwert in der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 und in der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210. Daher steigt die Differenz zwischen dem Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a und dem Hydraulikdruckwert in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54c, die an die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a angrenzt und mit der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 verbunden ist, nicht an, so dass verhindert werden kann, dass Fluid aus der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 durch den nächsten Näherungspunkt oder Kontaktpunkt (d. h. den Spitzenabstand) zwischen den Innenumfangszähnen 48 und den Außenumfangszähnen 42 in die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a fließen kann. Somit kann eine Abnahme der volumetrischen Effizienz auf der Hochdruckauslassseite verhindert werden, während ein plötzlicher Anstieg des Hydraulikdrucks in der Hydraulikdruckkammer 54 verhindert werden kann.
-
Gemäß der Ölpumpe 200 dieser beispielhaften Ausführungsform sind die erste Hochdruck-Auslassleitung 206 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 210 ferner in Rotationsrichtung vor der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 und der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 208 angeordnet. Die erste Überlaufleitung 212 wird durch die erste Außenumfangsnut 220 und die erste Innenumfangsnut 222 gebildet, von denen, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 und der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 angeordnet ist, die erste Außenumfangsnut 220 in Umfangsrichtung rückwärts in Rotationsrichtung von einer radial äußeren Seite einer Kurve K einer Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 einer hinteren Endfläche 206a in Rotationsrichtung der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 verläuft, und der Spitzen- bzw. Endabschnitt der ersten Außenumfangsnut 220 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird, und die erste Innenumfangsnut 222 in Umfangsrichtung rückwärts in Rotationsrichtung von einer radial inneren Seite der Kurve K der Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 der hinteren Endfläche 206a verläuft, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der ersten Innenumfangsnut 222 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird. Die zweite Überlaufleitung 214 wird durch die zweite Außenumfangsnut 224 und die zweite Innenumfangsnut 226 gebildet, von denen, wenn die gesamte vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 208 und der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 angeordnet ist, die zweite Außenumfangsnut 224 in Umfangsrichtung rückwärts in Rotationsrichtung von einer radial äußeren Seite einer Kurve K einer Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 einer hinteren Endfläche 210a in Rotationsrichtung der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 210 verläuft, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der zweiten Außenumfangsnut 224 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird, und die zweite Innenumfangsnut 226 in Umfangsrichtung rückwärts in Rotationsrichtung von einer radial inneren Seite der Kurve K der Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 der hinteren Endfläche 210a verläuft, und ein Spitzen- bzw. Endabschnitt der zweiten Innenumfangsnut 226 mit der bestimmten Hydraulikdruckkammer 54a verbunden wird. Selbst während die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a und die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54c, die in Umfangsrichtung angrenzend ausgebildet sind und die Eingriffstelle X der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 sandwichartig zwischen sich aufnehmen, durch das Kämmen der Innenumfangszähne 48 und der Außenumfangszähne 42 in einem vorgegebenen öldichten Zustand gehalten werden, kann dementsprechend der Hydraulikdruck in der vorgegebenen Hydraulikdruckkammer 54a durch die erste Überlaufleitung 212 und die zweite Überlaufleitung 214 entsprechend in die erste Hochdruck-Auslassleitung 206 und die zweite Hochdruck-Auslassleitung 210 ausweichen bzw. entweichen, wenn die vorgegebene Hydraulikdruckkammer 54a zwischen der ersten Niederdruck-Auslassleitung 204 und der ersten Hochdruck-Auslassleitung 206 durchläuft.
-
Obgleich die Erfindung unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde ist ersichtlich, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen oder Konstruktionen beschränkt ist. Im Gegenteil: Die Erfindung deckt ferner verschiedene Abwandlungen und äquivalente Anordnungen ab. Obgleich die verschiedenen Elemente der offenbarten Erfindung in unterschiedlichen beispielhaften Kombinationen und Konfigurationen beschrieben wurden, fallen darüber hinaus auch andere Kombinationen und Konfigurationen mit mehr, weniger oder gar nur einem einzelnen Element in den Umfang der beigefügten Ansprüche.
-
Es ist ausreichend, wenn zumindest eine von der ersten Hochdruck-Auslassleitung 68 (206) oder der zweiten Hochdruck-Auslassleitung 72 (210) ausgebildet ist.
-
Ferner ist es ausreichend, wenn zumindest eine von der ersten Niederdruck-Auslassleitung 70 (204) oder der zweiten Niederdruck-Auslassleitung 74 (208) ausgebildet ist.
-
Dazu reicht es aus, wenn zumindest eine von der ersten Überlaufleitung 76 (212) oder der zweiten Überlaufleitung 78 (214) ausgebildet ist.
-
Es reicht aus, wenn die erste Überlaufleitung 76 (212) zumindest eine von der ersten Außenumfangsnut 81 (220) oder der ersten Innenumfangsnut 82 (222) aufweist.
-
Es reicht ferner aus, wenn die zweite Überlaufleitung 78 (214) zumindest eine von der zweiten Außenumfangsnut 84 (224) oder der zweiten Innenumfangsnut 86 (226) aufweist.
-
Überdies ist die Ölpumpe 36 (200) in dem Automatikgetriebe 16 angeordnet und liefert dem Hydrauliksteuerkreis 34 des Automatikgetriebes 16 ein unter hohem Druck stehendes Fluid, jedoch ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt. Das bedeutet, die Ölpumpe 36 (200) kann eine andere im Fahrzeug angeordnete Vorrichtung sein und kann zudem in einer anderen Art von Getriebe, beispielsweise einem stufenlos schaltbaren bzw. stufenlos veränderbaren Getriebe verwendet werden.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- JP 2009-127569 A [0002, 0004]