JP2005245199A - Oil pump driven by electric motor - Google Patents

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Andreas Kolb
アンドレアス・コルブ
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Daimler Chrysler Ag
ダイムラークライスラー・アクチェンゲゼルシャフト
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an oil pump of high reliability driven by the electric motor. <P>SOLUTION: The oil pump is electrically driven, and oil fed out from the oil pump is allowed to partly flow in a rotor and a stator of the electric motor for driving the pump. An oil flow path from the oil pump to the rotor is ensured, and a flow path is provided inside a rotor circumferentially and axially extended for feeding the oil. The fed oil is discharged from the rotor to pass through the circumference of a stator winding to be discharged to outside the electric motor. On this occasion, a further amount of oil is supplied from an upper part of the motor, and discharged from under the motor together with the oil discharged from the rotor. In this way, by cooling the electric motor by the oil, the oil pump of high reliability can be tendered. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電気モーターにより駆動され、作動圧力をギヤボックスに与える目的を有するオイルポンプに関する。   The present invention relates to an oil pump that is driven by an electric motor and has the purpose of applying an operating pressure to a gearbox.

特許文献1には、電気モーターによって駆動されるオイルポンプが開示されている。このオイルポンプは、ハイブリッド車両のドライブトレインに適用される。   Patent Document 1 discloses an oil pump driven by an electric motor. This oil pump is applied to a drive train of a hybrid vehicle.

加えて、本願の優先日前に出願され優先日後に公開された出願人による先願(WO2004/098935A1)には、ハイブリッド車両のドライブトレインが示されている。このドライブトレインはまた、ギヤボックスのためのオイルポンプを有する。   In addition, a prior application (WO 2004/098935 A1) filed before the priority date of the present application and published after the priority date shows a drive train of a hybrid vehicle. This drive train also has an oil pump for the gearbox.

独国特許発明第10160466 C1号明細書German Patent Invention No. 10160466 C1 Specification

本発明の目的は、特に信頼性の高い電気駆動式のオイルポンプを提供することである。   An object of the present invention is to provide an electrically driven oil pump that is particularly reliable.

この目的は、特許請求項1に記載した特徴によって達成される。   This object is achieved by the features described in claim 1.

本発明によるオイルポンプは、ハイブリッド車両のドライブトレインに適用されると好適である。何故なら、これらの車両においては、特に厳しい要件は、信頼性やフェイルセーフであるからである。機械的に駆動されるポンプが完全に省かれるとしても、電気的に運転されるオイルポンプが必要である。電気式のオイルポンプはまた、必要な作動圧力を迅速に保証できる。オイルポンプの駆動源として、自動車の駆動用のメインの電気モーターを使うのではなく、むしろオイルポンプの電気モーターは、別個の高ダイナミック電気モーターとして組入れると好適である。   The oil pump according to the present invention is preferably applied to a drive train of a hybrid vehicle. This is because in these vehicles, particularly stringent requirements are reliability and fail-safe. Even if the mechanically driven pump is completely omitted, an electrically operated oil pump is required. The electric oil pump can also quickly guarantee the required operating pressure. Rather than using the main electric motor for driving the automobile as the drive source for the oil pump, the oil pump electric motor is preferably incorporated as a separate high dynamic electric motor.

内燃機関と電気モーターを組み合わせた、いわゆるハイブリッド車両の場合、電気オイルポンプが、内燃機関によって駆動される機械オイルポンプに加えて用いられても良い。この場合、電気式のオイルポンプは、ハイブリッド車両の内燃機関が停止され、純電気駆動に切替えられた際にも、完全に動作することが要求される。 In the case of a so-called hybrid vehicle in which an internal combustion engine and an electric motor are combined, an electric oil pump may be used in addition to a mechanical oil pump driven by the internal combustion engine. In this case, the electric oil pump is required to operate completely even when the internal combustion engine of the hybrid vehicle is stopped and switched to pure electric drive.

本発明の一つの利点は、オイルポンプ用の独自の冷却システムが提供されることである。オイルポンプは、それを駆動する電気モーターにオイルを供給し、この供給されたオイルは、電気モーターの所定の箇所を流れることによって、その際に熱を奪い冷却することができる。このいわゆる自己冷却の結果として、電気モーターの熱過負荷に伴う破損の危険性は、確実に排除される。特に、巻線の絶縁層は確実に冷却される。   One advantage of the present invention is that a unique cooling system for the oil pump is provided. The oil pump supplies oil to an electric motor that drives the oil pump, and the supplied oil flows through a predetermined portion of the electric motor, thereby removing heat and cooling it. As a result of this so-called self-cooling, the risk of damage associated with thermal overload of the electric motor is reliably eliminated. In particular, the insulating layer of the winding is reliably cooled.

オイルポンプは、ギヤボックスハウジング内の、ギヤボックス用オイル空間あるいは空間部分に配置することができる。すなわち、電動オイルポンプによるハイブリッド駆動車では、同じ設置領域に電動オイルポンプ用の空間を有して設計された、少しだけ大きいギヤボックスが設置されるであろう。この設置領域は、純内燃機関駆動を有するドライブトレインが専有する大きさと同じである。この結果として、同じ車体構造が、ハイブリッド車両及び標準的車両に対して用いることができる。   The oil pump can be disposed in a gear box oil space or a space portion in the gear box housing. That is, in a hybrid drive vehicle using an electric oil pump, a slightly larger gear box designed with a space for the electric oil pump in the same installation area will be installed. This installation area is the same size as a drive train that has a pure internal combustion engine drive. As a result, the same body structure can be used for hybrid vehicles and standard vehicles.

特に流体トルクコンバーターの駆動源が、ハイブリッド車の駆動のために電気モーターに置換えられる場合には、電気オイルポンプは、標準の設置空間、即ち、純内燃機関用のギヤボックスや流体トルクコンバーター用のスペースに収まるように、この空間内のいずれかの位置に設置される。   In particular, when the drive source of the fluid torque converter is replaced with an electric motor for driving a hybrid vehicle, the electric oil pump is installed in a standard installation space, that is, a gear box for a pure internal combustion engine or a fluid torque converter. It is installed at any position in this space so as to fit in the space.

本発明のオイルポンプが、ギヤボックスハウジング内に配置される場合には、ギヤボックスハウジングの設計はより容易になる。これは、オイルをいかなる位置にも送ることによって、所望の装置を冷却することができるため、オイルポンプ部で発する熱を逃がすために工夫が簡略化できるからである。結果として、約200ワットの熱出力が、高トルク車両から排出できる。この場合には、ギヤボックスのオイルバランスは、オイルポンプの電気モーターをさらに冷却するために必要な、さらなる容積流量による影響を受けない。ギヤボックスオイル/空気空間の前記配置においては、オイルポンプの電気モーターは、ギヤボックスのオイルに敏感でないように形成される。   When the oil pump of the present invention is disposed in the gear box housing, the design of the gear box housing becomes easier. This is because the desired device can be cooled by sending the oil to any position, and thus the device can be simplified in order to release the heat generated by the oil pump unit. As a result, approximately 200 watts of heat output can be exhausted from a high torque vehicle. In this case, the oil balance of the gearbox is not affected by the additional volumetric flow required to further cool the oil pump electric motor. In the arrangement of the gearbox oil / air space, the electric motor of the oil pump is formed insensitive to the gearbox oil.

図面には、ハウジングに固定されたステーターに、オイルが均等に分配される構成が示される。同時に、オイルは、重力及び遠心力効果を用いることによって環状ギャップ中に迂回される。このギャップは、電気モーターのローター及びギヤボックスのハウジング壁の間に形成される。ローターのローラーベアリングは、環状ギャップ中のオイルによって冷却/潤滑される。オイルは、エッジ(擁端部)によって、自由に流れ去るのを防止される。部分的に蓄積されたオイルは、環状ギャップからローターボア中に押しやられる。このローターボアは、特に、ローターの帯状部の下の二つの磁石の間に配置できる。この帯状部は、管状の構成とすることができる。これは、オイルを導く機能に加えて、磁石の遠心力を吸収する機能を有する。ローターボアを通るオイルストリームが、帯状部に衝突した際には、オイルストリームは、ローターの二つの軸方向の管状出口に迂回される。   The drawing shows a configuration in which oil is evenly distributed to a stator fixed to a housing. At the same time, the oil is diverted into the annular gap by using gravity and centrifugal effects. This gap is formed between the rotor of the electric motor and the housing wall of the gear box. The rotor roller bearing is cooled / lubricated by the oil in the annular gap. The oil is prevented from flowing away freely by the edge (holding end). Partially accumulated oil is forced through the annular gap into the lower turbo. This lower turbo can in particular be arranged between the two magnets under the rotor strip. This strip may have a tubular configuration. This has the function of absorbing the centrifugal force of the magnet in addition to the function of guiding the oil. When the oil stream passing through the lower turbo collides with the strip, the oil stream is diverted to the two axial tubular outlets of the rotor.

本発明の一つの特に好都合な実施形態においては、帯状部は、ボア又は打抜き素子として組入れられるローターボアの領域にカットアウトを有することができる。この実施形態においては、電気モーターのローター及びステーターの間のエアギャップは、オイルで満たすことができ、ステ−ターの冷却を促進し、或る環境下においては出力的にも有利である。   In one particularly advantageous embodiment of the invention, the strip can have a cutout in the region of the lower turbo that is incorporated as a bore or punching element. In this embodiment, the air gap between the rotor and stator of the electric motor can be filled with oil, facilitating the cooling of the stator, which is also advantageous in output under certain circumstances.

帯状部が組入れられる方法に関係なく、オイルストリームは、ステーターの巻線の下側に出て、それによりステーターの最も暖かい表面は、好適にも最初に冷たいオイルにさらされる。   Regardless of the manner in which the strips are incorporated, the oil stream exits below the stator windings so that the warmest surface of the stator is preferably first exposed to cold oil.

オイルの出口開口が、ローターに円周状に形成される場合には、オイルストリームは、重力に抗して巻線全体に均等に分配される。暖められたオイルは、重力によって下方向に流れ、排出される。特に、オイルは、流出ボアを通って排出できる。   If the oil outlet opening is formed circumferentially in the rotor, the oil stream is evenly distributed throughout the winding against gravity. The warmed oil flows downward by gravity and is discharged. In particular, the oil can be discharged through the spill bore.

ローターによって外方向に投出されるオイルにより、オイルを冷却することに加えて、さらなる冷えたオイルストリームを上部から底部に巻線全体に供給でき、これは、外部巻線を冷却する効果がある。   In addition to cooling the oil, the oil dispensed outward by the rotor can supply a further chilled oil stream from top to bottom across the winding, which has the effect of cooling the external winding.

オイルポンプは、ギヤホイールポンプとして組入れると良い。特に、クレセントポンプ(例えば、クレセント付内接インボリュートギアポンプ)は、これらの場合のオイルポンプとして用いられる。   The oil pump is preferably incorporated as a gear wheel pump. In particular, a crescent pump (for example, an involute gear pump with a crescent) is used as an oil pump in these cases.

ギヤボックスは、例えばトロイダル歯車機構などの無段自動変速機を用いることができる。本発明のフェイルセーフのオイルポンプを用いることは、これらの無段自動変速機で有利である。何故なら、これらの変速機においては、伝達機構は、特定のギヤボックスオイル“トラクションフルード”が下記の部品間に存在しない場合には、非常に短時間で破壊されるからである。
− ローラー、及び/又は
− ベルト、及び/又は
− チェーン
ならびに
− トロイダル表面、及び/又は
− ベベルギア。
As the gear box, for example, a continuously variable automatic transmission such as a toroidal gear mechanism can be used. The use of the fail-safe oil pump of the present invention is advantageous in these continuously variable automatic transmissions. This is because in these transmissions, the transmission mechanism is destroyed in a very short time if a specific gearbox oil “traction fluid” is not present between the following components:
-Rollers and / or-belts and / or-chains and-toroidal surfaces and / or-bevel gears.

本発明のさらなる利点は、さらなる特許請求項、記載、及び図面から明らかになるであろう。本発明は、図面の例示的実施形態を参照して以下に説明される。   Further advantages of the invention will become apparent from the further claims, description and drawings. The invention is described below with reference to exemplary embodiments of the drawings.

図1は、ハイブリッド車両のドライブトレイン部に設けられた電動オイルポンプの詳細をしたものである。ドライブトレインは、内燃機関(図示省略)及び自動車のギヤボックス(図示省略)の間に配置された電気モーターを含む。自動車は、内燃機関によって、又はこの、あるいは、別の電気モーターのいずれかによって駆動できる。自動車はまた、駆動停止/加速の出力を増大するために、内燃機関又は電気モーターのいずれかを用いて「パラレルハイブリッド方式」で運転できる。これらのドライブトレインは、PCT/EP03/11979号パンフレットに示される。その内容はまた、本出願の内容に援用される。   FIG. 1 shows details of an electric oil pump provided in a drive train portion of a hybrid vehicle. The drive train includes an electric motor disposed between an internal combustion engine (not shown) and an automobile gear box (not shown). The automobile can be driven either by an internal combustion engine or by this or another electric motor. Automobiles can also be operated in a “parallel hybrid manner” using either an internal combustion engine or an electric motor to increase the drive stop / acceleration output. These drivetrains are shown in PCT / EP03 / 11979 pamphlet. The contents thereof are also incorporated into the contents of this application.

内燃機関及びギヤボックスは、中心軸13に関して同軸に配置される。この中心軸13は、用語「軸方向」に対する基準軸として、以下に用いられる。圧力調整オイルポンプは、ギヤボックスのギヤボックスハウジング内に配置される。このオイルポンプは、クレセントポンプ14として組入れられる。作動圧力は、このオイルポンプにより、ギヤボックスオイル内に加えられる。この圧力は、ダクト15を経て自動変速機の作動要素に与えられ、そのために積層されたクラッチ/ブレーキは、遊星歯車セット又はギヤボックスハウジングを連結するために噛合わされ、解除される。クレセントポンプ14によって生じた作動圧力は5〜25バールである。   The internal combustion engine and the gear box are arranged coaxially with respect to the central shaft 13. This central axis 13 is used below as a reference axis for the term “axial direction”. The pressure regulating oil pump is disposed in a gear box housing of the gear box. This oil pump is incorporated as a crescent pump 14. The operating pressure is applied in the gearbox oil by this oil pump. This pressure is applied via the duct 15 to the operating elements of the automatic transmission, so that the clutch / brake that is stacked is engaged and released to connect the planetary gear set or gear box housing. The operating pressure generated by the crescent pump 14 is 5-25 bar.

クレセントポンプ14は、ここでは、内周に歯付の外側ギヤホイール16、クレセント17、及び外周に歯付の内側ギヤホイール12からなる。内側ギヤホイール12は、回転式で、ローターに接続された中心スリーブ19によって駆動される。クレセントポンプ14は、ここでは、シールギャップを有し、それを通って加圧されたギヤボックスオイルは、捕捉オイルとして、いわば漏れとして、クレセントポンプ14のポンプハウジングから逃げる。このポンプハウジングは、一方は、ギヤボックスハウジングのギヤボックスハウジング壁11(図面には一部分のみ示される)によって形成される。捕捉オイルは、クレセントポンプ14の両側で軸方向に出る。すなわち、捕捉オイルは、ギヤボックスハウジング壁11及び内側ギヤホイール12の間のシールギャップ20(図1に示される)に出る。この場合には、クレセントポンプ14は、より多くの捕捉オイルが、クレセントポンプ14の他方の側(すなわち、軸方向に背面)にあるシールギャップ(図に示されない)より、シールギャップ20に出るように形成される。   Here, the crescent pump 14 includes an outer gear wheel 16 with teeth on the inner periphery, a crescent 17 with teeth, and an inner gear wheel 12 with teeth on the outer periphery. The inner gear wheel 12 is rotary and is driven by a central sleeve 19 connected to the rotor. The crescent pump 14 here has a sealing gap, and the gear box oil pressurized therethrough escapes from the pump housing of the crescent pump 14 as trapping oil, in other words as a leak. One of the pump housings is formed by a gear box housing wall 11 (only part of which is shown in the drawing) of the gear box housing. Captured oil exits axially on both sides of the crescent pump 14. That is, the captured oil exits into a seal gap 20 (shown in FIG. 1) between the gear box housing wall 11 and the inner gear wheel 12. In this case, the crescent pump 14 causes more trapped oil to exit the seal gap 20 from a seal gap (not shown) on the other side of the crescent pump 14 (ie, axially back). Formed.

内側ギヤホイール12間に回転式固定接続を形成するために、外側ギヤホイール16は、放射状に内側に向いた歯を有する。これは、スリーブ19内のスリットで噛合う。スリーブ19は、その軸方向の前端部(すなわち、クレセントポンプ14からそれた方を向いた端部)で、電気モーターのローター3の放射状に内側に突出する環状ウェブ21に、固定的にかしめられる。環状ウェブ21は、ローター3の軸方向の前端部に配置され、それによりギヤボックスハウジング壁11の環状突出物22は、ローター3及びスリーブ19間の中間空間中に、軸方向に左側へ、放射状の環状ウェブ21の直前まで延在する。突出物22、及びローター3の構成要素19、21の間にこのように形成された環状ギャップは、油をせき止めるためのエッジ4までほぼ連続的なギャップサイズを有する。このエッジ4は、スロットルポイントを形成する。これは、ローター3の軸方向の後端部にある肩22の方向に放射状に内側に延在し、それにより前記スロットルポイントは、このように製作された非常に狭い環状ギャップで形成される。アキシアル針状ローラーベアリング23及びラジアル針状ローラーベアリング40は、環状ギャップ内に配置される。アキシアル針状ローラーベアリング23は、突出物22の終端部に軸方向に抗して環状ウェブ21を支持し、一方ラジアル針状ローラーベアリング40は、突出物22の内側に抗して放射上に外側方向にスリーブ19を支持する。軸方向の前側においては、環状ウェブ21は、さらなるアキシアル針状ローラーベアリング24により軸方向に支持される。   In order to form a rotary fixed connection between the inner gear wheels 12, the outer gear wheel 16 has radially inwardly facing teeth. This meshes with a slit in the sleeve 19. The sleeve 19 is fixedly caulked to the annular web 21 projecting radially inwardly of the rotor 3 of the electric motor at its axial front end (ie the end facing away from the crescent pump 14). . The annular web 21 is arranged at the axially forward end of the rotor 3 so that the annular protrusion 22 of the gearbox housing wall 11 is radially radiated leftward in the axial direction in the intermediate space between the rotor 3 and the sleeve 19. It extends to just before the annular web 21. The annular gap thus formed between the projection 22 and the components 19, 21 of the rotor 3 has a substantially continuous gap size up to the edge 4 for damming up the oil. This edge 4 forms a throttle point. This extends radially inward in the direction of the shoulder 22 at the axial rear end of the rotor 3 so that the throttle point is formed by a very narrow annular gap thus produced. The axial needle roller bearing 23 and the radial needle roller bearing 40 are disposed in the annular gap. The axial needle roller bearing 23 supports the annular web 21 against the terminal end of the protrusion 22 in the axial direction, whereas the radial needle roller bearing 40 radially outwards against the inside of the protrusion 22. The sleeve 19 is supported in the direction. On the axial front side, the annular web 21 is supported axially by further axial needle roller bearings 24.

軸方向の中心においては、ローター3は、複数のローターボア5を有する。これは、円周周りに均等に配置され、ローター3を通って放射状に外側に延在し、中心軸13の方向からみて外周部に広がる。管状の帯状部7は、ローター3上に同軸に固定される。この帯状部7は、ローター3中に挿入された、円周周りに均等に分配された永久磁石6の遠心力を吸収する。前記ローターボア5はそれぞれ、ここでは、円周に沿って互いに間隔をおいて配置された二つの永久磁石6の間で終わり、それによりダクト25は、各個のローターボア5から軸方向に前方及び後方に延在して形成される。電気モーターのステーター2は、ローター3の外側に放射方向に、円周に沿って均等に分配されて配置される。ステーター2の巻線26に通電することよって、ローター3は回転し、それによりローター3に固定されて連結された内側ギヤホイール12は回転し、クレセントポンプ14は、ギヤボックスオイル中に、5〜25バールの作動圧力をもたらす。   At the center in the axial direction, the rotor 3 has a plurality of low turbo doors 5. This is evenly arranged around the circumference, extends radially outward through the rotor 3, and spreads around the outer periphery as viewed from the direction of the central axis 13. The tubular strip 7 is coaxially fixed on the rotor 3. The strip 7 absorbs the centrifugal force of the permanent magnet 6 inserted into the rotor 3 and evenly distributed around the circumference. Each of the lower turbores 5 ends here between two permanent magnets 6 spaced apart from each other along the circumference, so that the duct 25 extends axially forward and backward from each individual lower turbore 5. It is formed to extend rearward. The stator 2 of the electric motor is arranged evenly distributed along the circumference in the radial direction outside the rotor 3. By energizing the winding 26 of the stator 2, the rotor 3 rotates, whereby the inner gear wheel 12 fixedly connected to the rotor 3 rotates, and the crescent pump 14 is moved into the gear box oil by 5 to 5. This results in an operating pressure of 25 bar.

ステーター2は、ローターに対向する位置に固定されるように、ギヤボックスハウジング部分28中にプレス加工される。接続ライン27はまた、このギヤボックスハウジング部分28中に導かれる。   The stator 2 is pressed into the gear box housing portion 28 so as to be fixed at a position facing the rotor. The connecting line 27 is also led into this gearbox housing part 28.

ステーター2の巻線26は、軸方向に前方で、プレートにより、ギヤボックスハウジング部分28の内部環状溝中に挿入されたスナップリング DIN 472に固定される。このギヤボックスハウジング部分28は、軸方向に、スナップリング DIN 472の前で終わる。電気モーターを冷却するためのさらなるオイルストリーム30は、このギヤボックスハウジング部分28の前の上部前端部29に沿って導かれる。重力によって、このさらなるオイルストリーム30は、ステーター2に沿って下部端部に延び、大部分は、軸方向の前端部29で、そこから再度送り去られる。   The winding 26 of the stator 2 is fixed axially forward by a plate to a snap ring DIN 472 inserted in the internal annular groove of the gear box housing part 28 by a plate. This gearbox housing part 28 ends axially in front of the snap ring DIN 472. A further oil stream 30 for cooling the electric motor is guided along the upper front end 29 in front of this gearbox housing part 28. By gravity, this further oil stream 30 extends along the stator 2 to the lower end, and is largely fed away from it at the axial front end 29.

巻線26は、ギヤボックスハウジング部分28の内周に放射状に接する。巻線26の軸方向の後方には、貫通孔10が、ギヤボックスハウジング部分28を通って放射状に上方に延在する。電気モーターを冷却するためのさらなるオイルストリーム31はまた、この上部貫通孔10を通って導入される。重力によって、このさらなるオイルストリーム31は、下部端部に流れ、大部分が、流出ボア32を経て排出される。貫通孔10を上部側に配置することによって、オイルストリーム31は分かれ、ステーター2の両側で円周に沿って流れる。   The windings 26 are in radial contact with the inner periphery of the gear box housing portion 28. On the rear side of the winding 26 in the axial direction, the through hole 10 extends radially upward through the gear box housing portion 28. A further oil stream 31 for cooling the electric motor is also introduced through this upper through hole 10. Due to gravity, this further oil stream 31 flows to the lower end and is largely discharged via the outflow bore 32. By disposing the through hole 10 on the upper side, the oil stream 31 is separated and flows along the circumference on both sides of the stator 2.

前記捕捉オイルのオイルストリーム1は、クレセントポンプ14の内圧により、前記シールギャップ20に沿って流れる。ローター3が回転することから、それに働く遠心力により、オイルストリーム1は、続いて、突出物22、及びローター3の構成要素19、21の間に形成される前記環状ギャップを通ってエッジ4まで流れる。そこで、オイルストリーム1は絞られ、それによりオイルストリーム1の大部分は、ローターボア5及びダクト25を通って流れ、続いてステーター2の外側を放射状に噴出される。そこで、オイルストリーム1は、変換損失の結果として加熱されたステーター2を冷却する。この加熱されたオイルストリームは、次いで、ステーター2に沿って流れ、オイルストリーム30、31と共に、流出ボア32を通って、ギヤボックスハウジング部分28の前方下部端部に滴下して去る。   The oil stream 1 of the captured oil flows along the seal gap 20 due to the internal pressure of the crescent pump 14. As the rotor 3 rotates, the centrifugal force acting on it causes the oil stream 1 to continue to the edge 4 through the protrusion 22 and the annular gap formed between the components 19, 21 of the rotor 3. Flowing. There, the oil stream 1 is squeezed, so that most of the oil stream 1 flows through the lower turbo-a 5 and the duct 25 and is subsequently ejected radially outside the stator 2. The oil stream 1 then cools the heated stator 2 as a result of the conversion loss. This heated oil stream then flows along the stator 2 and drops together with the oil streams 30, 31 through the outflow bore 32 to the front lower end of the gear box housing portion 28.

必要なローターボア5の数は、個々の適用事例に対して計算される結果による。結果的に、互いに正反対に配置されたローターボアを実現でき、例えば、互いに120°ずらして配置された三つのローターボア、又は、互いに90°ずらして配置された四つのローターボアなどを設定できる。ここで重要なことは、ローターの不均衡を防止する均等な配置を行うことである。   The required number of lower turbos 5 depends on the results calculated for the individual application. As a result, it is possible to realize low turbochargers arranged opposite to each other. For example, three low turbochargers arranged so as to be shifted from each other by 120 °, or four low turbores arranged so as to be shifted from each other by 90 ° can be set. What is important here is to make an even arrangement to prevent rotor imbalance.

ギヤボックスは、例えば、前記オイルポンプの圧力により噛み合わされ、はずされる積層クラッチ/ブレーキを有する遊星自動変速機である。   The gearbox is, for example, a planetary automatic transmission having a laminated clutch / brake that is engaged and disconnected by the pressure of the oil pump.

さらに、ギヤボックスは、シフトスリーブが、少なくとも間接的に、オイルポンプの圧力を用いて作動できる自動アイドラシャフトギヤボックスであっても良い。これらのアイドラシャフトギヤボックスの特殊な形状は、ダブルクラッチギアボックスである。シフトスリーブは、シフトクロー又はシンクロメッシュリングのいずれかを作動させてもよい。特に、オイルポンプの圧力は、シフトフォーク/シフトロッカーを作動させるためのシフトシャフト又はシフトレールを作動させることができる。   Furthermore, the gear box may be an automatic idler shaft gear box in which the shift sleeve can be operated at least indirectly using the pressure of the oil pump. A special shape of these idler shaft gearboxes is the double clutch gearbox. The shift sleeve may actuate either a shift claw or a synchromesh ring. In particular, the oil pump pressure can actuate a shift shaft or shift rail for actuating a shift fork / shift rocker.

ギヤボックスはまた、例えばトロイダルギヤボックスなどの無段自動変速機を用いることができる。   The gear box can also use a continuously variable automatic transmission such as a toroidal gear box.

さらなる実施形態においては、スナップリングDIN 472及びプレートによるステーターの軸方向の支持を省いても良い。この場合には、ステーターは、回転式に固定され、ぴったり適合により軸方向に移動不可能であるように、ギヤボックスハウジング部分28に接続される。これに関連して、ステーターは、積層スチールコアからなり、ギヤボックスハウジング部分28は、積層スチールコアの熱膨張係数αに、少なくともほぼ相当する熱膨張係数αを有する物質からなる。この物質は、多量の鉄を含む非軽質金属、例えばねずみ鋳鉄鋳物又は鋳鋼を用いることができる。積層コアの熱膨張係数αがギヤボックスハウジング部分28の熱膨張係数αに近いことから、ぴったり適合形態は、広い温度範囲に亘って、確実に包含される。これらの広い温度範囲は、ハイブリッド車両のコールドスタートから連続運転の領域で生じる。例えばギヤホイール又は無段バリエーターなどの変速手段を取付けられたギヤボックスハウジングは、アルミニウム又はマグネシウムから構成してもよく、フランジによって、ギヤボックスハウジング部分28に接続できる。   In a further embodiment, the axial support of the stator by the snap ring DIN 472 and the plate may be omitted. In this case, the stator is connected to the gear box housing part 28 so that it is rotationally fixed and cannot be moved axially by a snug fit. In this connection, the stator comprises a laminated steel core, and the gearbox housing portion 28 comprises a material having a thermal expansion coefficient α at least approximately corresponding to the thermal expansion coefficient α of the laminated steel core. This material can be a non-light metal containing a large amount of iron, such as gray cast iron or cast steel. Since the thermal expansion coefficient α of the laminated core is close to the thermal expansion coefficient α of the gearbox housing part 28, the close fitting configuration is reliably included over a wide temperature range. These wide temperature ranges occur from the cold start to the continuous operation of the hybrid vehicle. A gear box housing fitted with speed change means such as a gear wheel or a continuously variable variator may be made of aluminum or magnesium and can be connected to the gear box housing part 28 by a flange.

上述した実施形態は、単なる例示であるが、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。   The above-described embodiments are merely examples, but various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

ハイブリッド車両のドライブトレイン部に設けられた電動オイルポンプの詳細。Details of the electric oil pump provided in the drive train of the hybrid vehicle.

符号の説明Explanation of symbols

1、30、31 オイルストリーム
2 ステーター
3 ローター
4 擁端部
5 ローターボア
6 永久磁石
7 帯状部
10 カットアウト、貫通孔
11 ギヤボックスハウジング壁
12 内部ギヤホイール
13 中心軸
14 オイルポンプ、クレセントポンプ
15、25 ダクト
16 外部ギヤホイール
17 クレソント
19 スリーブ
20 シールギャップ
21 環状ウェブ
22 環状突出物
23、24 ローラーベアリング
26 巻線
27 接続ライン
28 ギヤボックスハウジング部分
29 前端部
32 カットアウト、流出ボア
40 ラジアル針状ローラーベアリング
1, 30, 31 Oil stream 2 Stator 3 Rotor 4 Retaining end 5 Lower turbo 6 Permanent magnet 7 Strip 10 Cutout, through hole 11 Gear box housing wall 12 Internal gear wheel 13 Center shaft 14 Oil pump, Crescent pump 15, 25 Duct 16 External gear wheel 17 Cressont 19 Sleeve 20 Seal gap 21 Annular web 22 Annular protrusion 23, 24 Roller bearing 26 Winding 27 Connection line 28 Gear box housing part 29 Front end 32 Cutout, outflow bore 40 Radial needle roller bearing

Claims (10)

  1. ギヤボックスに作動圧力を与える、電気モーターにより駆動されるオイルポンプ(14)であって、
    冷却目的のためにオイルストリーム(1)が上記オイルポンプ(14)のシールギャップ(20)を通って上記電気モーターの巻線(26)部分に供給されることを特徴とするオイルポンプ。
    An oil pump (14) driven by an electric motor for applying an operating pressure to the gearbox,
    An oil pump, characterized in that an oil stream (1) is supplied to the winding (26) portion of the electric motor through a seal gap (20) of the oil pump (14) for cooling purposes.
  2. 前記オイルストリーム(1)は、遠心力によりローター(3)の内周側からローター(3)の外側に導かれ、巻線(26)を有するステーター(2)の方向に流れることを特徴とする請求項1に記載のオイルポンプ。   The oil stream (1) is guided from the inner peripheral side of the rotor (3) to the outside of the rotor (3) by centrifugal force, and flows in the direction of the stator (2) having the winding (26). The oil pump according to claim 1.
  3. 前記ステーター(2)の前記巻線(26)は、少なくとも一部分の領域で、前記ローター(3)に対向し、
    この対向領域に、前記ローター(3)に沿って外周にのびる少なくとも一つのローターボア(5)を設け、
    前記オイルストリーム(1)は、前記ローターボア(5)を通って導かれることを特徴とする請求項2に記載のオイルポンプ。
    The winding (26) of the stator (2) is opposed to the rotor (3) in at least a partial region;
    In this facing region, at least one low turbo aer (5) extending along the outer circumference along the rotor (3) is provided,
    Oil pump (1) according to claim 2, characterized in that the oil stream (1) is guided through the lower turbo-a (5).
  4. 前記オイルポンプ(14)は、内周部にステーター(2)を取付けるギヤボックスのハウジング(28)を有し、
    該ハウジング(28)は、第1と第2のカットアウト(10、32)を有し、
    オイルストリーム(30,31)が第一のカットアウト(10)を通って外部からステーター(2)内に供給され、第2のカットアウト(32)を通って外部に排出されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のオイルポンプ。
    The oil pump (14) has a gear box housing (28) for attaching a stator (2) to the inner periphery thereof,
    The housing (28) has first and second cutouts (10, 32);
    The oil stream (30, 31) is supplied into the stator (2) from the outside through the first cutout (10) and discharged to the outside through the second cutout (32). The oil pump according to any one of claims 1 to 3.
  5. 前記ローター(3)には、外周部に永久磁石(6)が取付けられ、該永久磁石(6)近傍に延在するように上記オイルストリーム(1)を導くためのダクト(25)が設けられたことを特徴とする請求項3に記載のオイルポンプ。   The rotor (3) is provided with a permanent magnet (6) on the outer peripheral portion and a duct (25) for guiding the oil stream (1) so as to extend in the vicinity of the permanent magnet (6). The oil pump according to claim 3.
  6. 前記ローター(3)は、少なくとも一つのローラーベアリング(23、40)により、前記ギヤボックスハウジング壁(11)に対して支持されることを特徴とする請求項2〜5のいずれか一項に記載のオイルポンプ。   The rotor (3) is supported on the gearbox housing wall (11) by at least one roller bearing (23, 40). Oil pump.
  7. 上記オイルストリーム(1)が、前記ギヤボックスハウジング壁(11)に沿って方向付けられるように、前記ギヤボックスハウジング壁(11)の少なくとも一部分の領域が形成されることを特徴とする請求項6に記載のオイルポンプ。   The region of the gear box housing wall (11) is formed so that the oil stream (1) is directed along the gear box housing wall (11). Oil pump as described in
  8. 前記オイルポンプは、前記ギヤボックスハウジング(11)の空間内に位置することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のオイルポンプ。   The oil pump according to any one of claims 1 to 7, wherein the oil pump is located in a space of the gear box housing (11).
  9. 前記オイルポンプは、ギヤボックスの作動要素に、作動圧力を与えることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載のオイルポンプ。   The oil pump according to any one of claims 1 to 8, wherein the oil pump applies an operating pressure to an operating element of a gear box.
  10. 前記ステーター(2)は、軸方向に移動不可能でギヤボックスハウジング部分(28)に対して動かないように固定されたプレス加工による積層スチールコアを含み、
    上記ギヤボックスハウジング部分(28)は、多量の鉄を含む非軽金属からなり、
    フランジによって、軽金属(アルミニウム、マグネシウム)からなるギヤボックスハウジングに固定的に接続され、ギヤボックスの変速手段(ギヤホイール、バリエーター)を取付けられることを特徴とする請求項2に記載のオイルポンプ。
    The stator (2) includes a press-worked laminated steel core that is immovable in the axial direction and fixed so as not to move relative to the gearbox housing part (28);
    The gear box housing part (28) is made of a non-light metal containing a large amount of iron,
    The oil pump according to claim 2, wherein the oil pump is fixedly connected to a gear box housing made of light metal (aluminum, magnesium) by a flange, and gearbox transmission means (gear wheel, variator) can be attached thereto.
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