JP2008286108A

JP2008286108A - 車両用オイルポンプシステム

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Publication number: JP2008286108A
Application number: JP2007131911A
Authority: JP
Inventors: Hiroharu Yoshinami; 弘治吉浪
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2007-05-17
Filing date: 2007-05-17
Publication date: 2008-11-27
Also published as: EP1992846B1; US20080286123A1; US8403646B2; EP1992846A1

Abstract

【課題】大きな構造上の変更をすることなく、アイドルストップの状態からエンジンを起動させる際に自動車の発進がスムーズに行えるようにすることを目的とする。
【解決手段】ロータ２１に設けられた複数のベーン収納溝２２，…からそれぞれ出没自在に突出してカム面２４ｓに摺接する複数のベーン２３，…を備えるとともに作動油を自動変速機に供給するベーンポンプ２と、自動車のアイドルストップ時に作動油の油圧を補助する電動オイルポンプと、その作動を制御するＥＣＵとを具備してなる車両用オイルポンプシステムである。アイドルストップ時において、電動オイルポンプの作動により、自動変速機に作動油を送液してその油圧を補助する一方、同作動油をベーン収納溝２２，…にも圧送してベーン２３，…をカム面２４ｓに押し付けるようにする。
【選択図】図２

Description

本発明は、外部の油圧作動機器の油圧源となるべく作動油を当該油圧作動機器に供給するためのベーンポンプを備えた車両用オイルポンプシステム、詳しくは、自動車等の車両に設けられた自動変速機等の油圧作動機器の発生源として作動油を当該油圧作動機器に供給するためのベーンポンプを備えた車両用オイルポンプシステムに関する。

自動車等の車両には、自動車等の車両に設けられた自動変速機等の油圧作動機器で必要となる油圧の発生源として作動油を当該油圧作動機器に供給する油圧ポンプと、該油圧ポンプの作動を制御するコントローラとを具備してなる車両用オイルポンプシステムが設けられている。

該車両用オイルポンプシステムの内、自動変速機（オートマチック・トランスミッション）を備える自動車に設けられるシステムの一例を説明すると、図６を参照して、前記車両用オイルポンプシステムは、エンジン５０の回転軸（クランクシャフト）（図示省略）の回転力によって駆動され、逆止弁７ａが介設された配管を介して自動変速機５１にその変速制御のための作動油を供給するようにされた油圧ポンプ５を備えている。さらに、該システムは、コントローラとしてのＥＣＵ（Engine Control Unit；電子制御ユニット）４からの指令に基づき逆止弁７ｂが介設された配管を介して前記自動車のアイドルストップ時に前記作動油の油圧を補助するべく、ポンプ１２と該ポンプ１２を駆動する電動モータ１３とから構成された電動オイルポンプ（電動アシストポンプ）１０を備えている。この車両用オイルポンプシステムは、さらに、前記ポンプ１２の吐出部と逆止弁７ｂとの間に配設され、前記電動オイルポンプ１０の吐出圧が過圧状態となったときにドレンに作動油を逃がすようにされたリリーフ弁７ｒを備えている。前記油圧ポンプ５及び前記電動オイルポンプ１０は、いずれも前記エンジン５０の下方に設けられたオイルパン５２に貯留された作動油を吸入し、前記自動変速機５１に供給（圧送）するようにされている。

この種の油圧ポンプ５としては、コンパクトでシンプルな構造でありながら、大容量、低騒音、低脈動という優れた特長を備えていることから、回転型容積ポンプの一種である所謂ベーンポンプが用いられることが多い（特許文献１参照）。

該ベーンポンプは、図示を省略するが、ロータと、該ロータに設けられた複数のベーン収納溝から出没自在に突出した複数のベーンと、前記ロータを取り囲む楕円形のカムリングとを備えている。そして、該カムリング内でロータを回転させることにより、前記ベーンがロータの回転による遠心力の作用、及び当該ベーンポンプの吐出側の油圧により突出し、カムリングの内面のカム面を摺動するようにされている。このとき、ロータの外周とカム面との間に前記ベーンにより区画され、作動油を収容した複数のポンプ室が形成される。該ポンプ室においてその容積の大きい箇所では作動油が高圧とされた高圧部となり、容積の小さい箇所では作動油が低圧とされた低圧部となる。

そして、該低圧部によってオイルパン５２から作動油が吸入され、該吸入された作動油が前記高圧部によって自動変速機５１に圧送される。
また、前記電動オイルポンプ１０は、エンジン５０のアイドル回転数Ｎａ以下の回転域において、前記ＥＣＵ４により前記電動モータ１３の回転数が制御され、エンジン回転数（エンジン５０の回転軸の回転速度）によらず、前記ベーンポンプの吐出流量と電動オイルポンプ１０の吐出流量（補助流量）の合計の総吐出流量が一定流量となるようにされている。
特開２０００−１８３７７号公報

ところが、こうした自動車では、停車した状態、即ち、一旦エンジン５０の回転が停止したアイドルストップの状態から、再びエンジン５０の回転を開始し、自動車を発進させる時点では、前記したベーンポンプにおいて、ロータは回転しておらず、ベーンがカムリングのカム面に接触していない状態にある。このため、ロータの外周とカム面との間に複数のベーンにより形成されるポンプ室においては、作動油が封じ込められておらず、低圧部も高圧部も形成されず、該作動油は前記自動車の自動変速機５１に圧送される状態にない。

このため、従来では、図５を参照して、アイドルストップの状態からエンジン５０を起動させる際に、前記したＥＣＵ４による電動モータ１３の回転数制御にもかかわらず、電動オイルポンプ１０の総吐出流量ＱＴ´（＝Ｑａ＋Ｑｂ´）（ｍ^３／ｍｉｎ）が一定流量とならず、ベーンポンプから自動変速機５１に供給される作動油の流量Ｑが必要流量Ｑｎを下回るエンジン回転域（図５のエンジン回転数Ｎ＝０〜Ｎｏ（ｍｉｎ^−１）の領域）が発生していた。即ち、従来のベーンポンプの吐出流量Ｑｂ´は、前記エンジン回転域で下に凸の曲線状となり、動力ロス（図５のＳ_０の面積に相当）が生じていた。そしてこれにより、自動車のスムーズな発進の妨げになる場合があった。これは、自動車用途の油圧ポンプ５としてのベーンポンプの信頼性の低下にもつながるものである。

尚、前述したエンジン５０の起動時におけるベーンポンプから自動変速機５１に送られる作動油の油圧不足の問題を解消するために、車両用オイルポンプシステムに大掛かりな構造上の変更をすることは、それに対応して自動車の製造工程の変更を要したり、使用する部品点数の増加を招いたり等、好ましくない。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、従来技術の車両用オイルポンプシステムから大きな構造上の変更をすることなく、アイドルストップの状態からエンジンを起動させる際に当該車両の発進がスムーズに行える車両用オイルポンプシステムを提供することを目的とするものである。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ロータに設けられた複数のベーン収納溝からそれぞれ出没自在に突出してカム面に摺接する複数のベーンを備え、前記ロータの回転により前記複数のベーンが前記カム面とロータとの間に形成するポンプ室において外部から作動油を吸入する低圧部と該作動油を外部に吐出する高圧部とを発生し、該高圧部によって、自動車等の車両の変速機の油圧源となるべく、前記作動油を当該変速機に供給するベーンポンプと、前記車両のアイドルストップ時に前記作動油の油圧を補助する電動オイルポンプと、前記電動オイルポンプの作動を制御するコントローラとを具備してなる車両用オイルポンプシステムにおいて、前記車両のアイドルストップ時において、前記電動オイルポンプの作動により、前記変速機に作動油を送液してその油圧を補助する一方、同作動油を前記ベーン収納溝に圧送して前記ベーンをカム面に押し付けるようにしたこと、を要旨とする。

同構成によれば、車両のアイドルストップ時において、該アイドルストップ時に変速機の油圧を補助している電動オイルポンプの作動により、作動油を油圧ポンプとしてのベーンポンプにおいてベーンを収納するベーン収納溝に圧送して当該ベーンを突出させ、カム面に押し付けるようにした。このため、エンジンの起動、即ち、ベーンポンプの始動とともに直ちにロータの外周とカム面との間のポンプ室に低圧部及び高圧部が形成され、作動油が自動車の変速機に圧送されるようになる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用オイルポンプシステムにおいて、請求項１に記載の車両用オイルポンプシステムにおいて、前記電動オイルポンプの吐出側と前記ベーンポンプのベーン収納溝とを連通する連通油路が設けられ、しかも、該連通油路には、前記電動オイルポンプから吐出される作動油の油圧が前記ベーン収納溝における作動油の油圧を超えることで開弁する逆止弁が介設されていること、を要旨とする。

同構成によれば、電動オイルポンプの吐出部とベーンポンプにおけるベーン収納溝とを連通する連通油路に、電動オイルポンプから吐出される作動油の油圧がベーン収納溝における作動油の油圧を超えることで開弁する逆止弁が介設されている。このため、簡単な構成でベーン収納溝における作動油の油圧が、電動オイルポンプから吐出される作動油の油圧を超えるときには、該逆止弁が閉止する。これにより、ベーン収納溝が過圧状態となり、各ベーンがカム面を押し付ける押圧力が過大となった場合に、例えば、ロータの回転に支障を来たす不具合が回避されている。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の車両用オイルポンプシステムにおいて、請求項１又は請求項２に記載の車両用オイルポンプシステムにおいて、前記電動オイルポンプが、内接型ギヤポンプと、該ポンプを回転駆動する電動モータとを備えてなり、該電動モータの回転数が前記コントローラにより制御されること、を要旨とする。

同構成によれば、電動オイルポンプが、内接型ギヤポンプと、該ポンプを回転駆動する電動モータとからなるので、定流量性に優れるとともに、脈動が少なく、その結果、運転時の騒音が小さい車両用オイルポンプシステムが実現されるようになる。

本発明の車両用オイルポンプシステムによれば、従来技術の車両用オイルポンプシステムから大きな構造上の変更をすることなく、アイドルストップの状態からエンジンを起動させる際に当該車両の発進がスムーズに行えるようになる。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態の車両用オイルポンプシステムは、自動変速機（オートマチック・トランスミッション）を備える自動車に設けられるものである。

該車両用オイルポンプシステムは、エンジン５０の回転軸（クランクシャフト）（図示省略）の回転力によって駆動されるとともに、逆止弁７ａが介設された配管を介して自動変速機５１にその作動（制御）のための作動油を供給するようにされたベーンポンプ（油圧ポンプ）２と、コントローラとしてのＥＣＵ４からの指令に基づき逆止弁７ｂが介設された配管を介して前記自動車のアイドルストップ時に前記作動油の油圧を補助するべく、内接型ギヤポンプ（ポンプ）１２と該内接型ギヤポンプ１２を駆動する電動モータ１３とから構成された電動オイルポンプ（電動アシストポンプ）１とを備えている。

さらに、前記車両用オイルポンプシステムは、前記内接型ギヤポンプ１２の吐出部と逆止弁７ｂとの間に配設され、前記電動オイルポンプ１の吐出圧が過圧状態となったときにドレンに作動油を逃がすようにされたリリーフ弁７ｒを備えている。前記油圧ポンプ５及び前記電動オイルポンプ１は、いずれも前記エンジン５０の下方に設けられたオイルパン５２に貯留された作動油を吸入し、前記自動変速機５１に供給（圧送）するようにされている。

本実施形態の車両用オイルポンプシステムでは、図１を参照して、従来技術の車両用オイルポンプシステムとは異なり、後に詳述するように電動オイルポンプ１の吐出側と前記ベーンポンプ２のベーン収納溝（図１においては図示省略）とが、連通油路６を介して連通されている。しかも、該連通油路６には、前記電動オイルポンプ１から吐出される作動油の油圧が前記ベーン収納溝における作動油の油圧を超えることで開弁する逆止弁７ｃが介設されている。

前記ベーンポンプ２は、図２及び図３に示すように、円盤状のロータ２１と、該ロータ２１にその内側から外周に向け、略等角度間隔で径方向に延びるように凹設された複数のベーン収納溝２２，…から各々出没自在に突出した複数のベーン２３，…と、前記ロータ２１を取り囲む楕円形のカムリング２４と、該カムリング２４をその一側面に接した円板状のプレッシャプレート２５とともに内側空間２６ａに収納するハウジング２６と、該ハウジング２６に接合され、前記内側空間２６ａを閉塞して当該ハウジング２６とともに前記カムリング２４をその両側面から挟み込むエンドプレート２７とを備えている。そして、前記ロータ２１は、プレッシャプレート２５の軸心部を貫通して前記内側空間２６ａ内に突出するロータ軸２８にスプライン結合されている。

前記ハウジング２６には、前記内側空間２６ａと同軸に連通する軸支孔２８ａが貫通形成されている。また、前記ロータ軸２８は、ロータ２１の軸支位置側の一端部を、エンドプレート２７の軸心位置に固定された軸受ブッシュ２８ｂと前記軸支孔２８ａに嵌入された転がり軸受２８ｃとにより回転自在に支持されるとともに、その他端部を前記軸支孔２８ａの外側に適宜延長させている。そして、該ロータ軸２８は、この延長端部に嵌着されたプーリ３０を介してエンジン５０からの駆動源（図示省略）に作動的に連結されており、ロータ軸２８にスプライン結合されたロータ２１は、前記駆動源から伝達される駆動力によりカムリング２４の内側にて回転するようにされている。

また、前記エンドプレート２７における前記カムリング２４との接合面２７ｓには、前記各ベーン収納溝２２，…の径方向内方端部に設けられ、軸方向に延びる円筒状の空間２２ａ，…の各軸方向端部２２ｂに連通する円環状空洞部２７ｒが形成されている。更に前記エンドプレート２７には、該円環状空洞部２７ｒに連通し、その一部から外側に延びて外部の油路等と連通される連通ポート２７ｐが貫通形成されている。

そして、前記ロータ軸２８を介してカムリング２４内でロータ２１が回転することにより、前記ベーン２３がロータ２１の回転による遠心力の作用、及び当該ベーンポンプ２の吐出側の油圧により突出し、カムリング２４の内面のカム面２４ｓを摺動する。このとき、図３を参照して、ロータ２１の外周とカム面２４ｓとの間に前記ベーン２３，…により区画され、作動油を収容した複数のポンプ室２４ｃ，…が形成される。該ポンプ室２４ｃ，…においてその容積の大きい箇所では作動油が高圧とされた高圧部２４Ｈとなり、容積の小さい箇所では作動油が低圧とされた低圧部２４Ｌとなる。さらに、該低圧部２４Ｌによって前記ハウジング２６に設けられた吸入ポート２６ｓを通してオイルパン５２から作動油が吸入され、該吸入された作動油が前記高圧部２４Ｈによって前記エンドプレート２７とハウジング２６に亘って設けられた吐出ポート２７ｄを通して自動変速機５１に圧送される。

また、本実施形態のベーンポンプ２では、図１〜図３を参照して、前記連通油路６は、電動オイルポンプ１の吐出側の油路６ａ、前記エンドプレート２７に形成された円環状空洞部２７ｒ、及び連通ポート２７ｐが連通することで構成されている。そしてこれにより、自動車のアイドルストップ時において、該アイドルストップ時に自動変速機５１の油圧を補助している電動オイルポンプ１の作動により、作動油が前記連通油路６を通して前記ベーンポンプ２のベーン収納溝２２，…に圧送される。そして、該ベーン収納溝２２，…内の圧油により各ベーン収納溝２２，…に収納された各ベーン２３，…が径方向外方に突出され、カムリング２４の内面のカム面２４ｓに押し付けられる。しかも、前記連通油路６に介設された逆止弁７ｃ（図１参照）により、前記ベーン収納溝２２，…における作動油の油圧が、電動オイルポンプ１から吐出される作動油の油圧を超えるときには、当該逆止弁７ｃが閉止する。これにより、前記ベーン収納溝２２，…が過圧状態となった場合に、ベーン２３，…がカム面２４ｓを押し付ける押圧力が過大となり、ロータ２１の回転に支障を来たす不具合が回避されている。

前記電動オイルポンプ１は、図４に示すように、内部に収容空間を有するハウジング本体１１を備えており、該ハウジング本体１１は、前記内接型ギヤポンプ１２を収容するポンプハウジング１１１と、該ポンプハウジング１１１に連通一体化され、前記電動モータ１３を収容するモータハウジング１１２とからなる。

前記内接型ギヤポンプ１２は、パラコイド（登録商標）歯型の内接歯１２１ａ，…を有するインナーロータ１２１と、同歯型の内接歯１２２ａ，…を有し、前記インナーロータ１２１と内接噛合するアウターロータ１２２とを備えており、両ロータ１２１，１２２のポンプハウジング１１１内での回転によって油を吸引・吐出する。ここで、ポンプハウジング１１１においては、インナーロータ１２１とアウターロータ１２２とを収容する円柱状の空洞部が電動モータ１３の軸方向に厚みを有するポンププレート１１３によって封止され、前記内接型ギヤポンプ１２を収容するポンプ収容空間１２３が形成されている。

前記電動モータ１３は、インナーロータ１２１を先端部１３７ｔで軸支するモータロータ１３７と、該モータロータ１３７の外周を包囲し、コイル１３３に通電することで生じる電磁力によってモータロータ１３７を回転させるステータコア１３２とを有している。尚、モータロータ１３７は、第１転がり軸受１５ａ及び第２転がり軸受１５ｂを介してハウジング本体１１に回転自在に支持されている。

前記インナーロータ１２１及びアウターロータ１２２は、それぞれ矢印Ａ１，Ａ２方向に回転する。また、両ロータ１２１，１２２の各歯溝１２１ａ，…、１２２ａ，…の間には、円弧状のポンプ室１２５が形成され、該ポンプ室１２５内には、両ロータ１２１，１２２の回転に伴い、吸入側に低圧部、吐出側に高圧部が各々形成される。また、前記ポンププレート１１３には、前記ポンプ室１２５に連通するように、第１三日月状ポート１１３ｒａ及び第２三日月状ポート１１３ｒｂが形成され、さらに、各ポート１１３ｒａ，１１３ｒｂに連通し、外部の配管と接続される第１ポート１１３ａ及び第２ポート１１３ｂが形成されている。

そして、両ロータ１２１，１２２が回転すると、前記第１ポート１１３ａにおいてａ１方向に作動油が吸入され、且つ、第２ポート１１３ｂにおいてａ２方向に作動油が吐出され、自動変速機５１及び前記ベーンポンプ２のベーン収納溝２２，…に送液されるようになっている。

本実施形態の車両用オイルポンプシステムは、以上のように構成され、その作用を図５を参照して更に具体的に説明すると、前記ベーンポンプ（油圧ポンプ）２による作動油の吐出流量Ｑは、エンジン５０の回転数、即ち、エンジン回転数Ｎ（ｍｉｎ^−１）にほぼ比例して大きくなる。

ここで従来技術では、背景技術で述べたようにアイドルストップの状態から、再びエンジン５０の回転を開始し、自動車を発進させる時点では、ベーンポンプ２において、ロータ２１は回転しておらず、ベーン２３，…がカムリング２４のカム面２４ｓに接触していない状態にあった。このため、ベーンポンプ２から自動変速機５１に供給される作動油の油圧が不足するエンジン回転域（図５のエンジン回転数Ｎ＝０〜Ｎｏ（ｍｉｎ^−１）の領域）が生じていた。

これに対して、本実施形態では、前述したように、自動車のアイドルストップ時において、該アイドルストップ時に自動変速機５１の油圧を補助している電動オイルポンプ１の作動により、作動油が前記ベーンポンプ２のベーン収納溝２２，…に圧送されて各ベーン２３，…が径方向外方に突出し、カムリング２４の内面のカム面２４ｓに押し付けられる。このため、アイドル回転数Ｎａ以下のエンジン５０の回転域において、前記ＥＣＵ４により前記電動モータ１３の回転数が制御されることで、エンジン回転数Ｎによらず、前記ベーンポンプ２の吐出流量Ｑａ（ｍ^３／ｍｉｎ）と電動オイルポンプ１の吐出流量（補助流量）Ｑｂ（ｍ^３／ｍｉｎ）の合計の総吐出流量ＱＴ（＝Ｑａ＋Ｑｂ）（ｍ^３／ｍｉｎ）が一定流量となることを可能としている。

以上、本実施形態の車両用オイルポンプシステムによれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（１）自動車のアイドルストップ時において、該アイドルストップ時に自動変速機５１の油圧を補助している電動オイルポンプ１の作動により、作動油を油圧ポンプとしてのベーンポンプ２においてベーン２３，…を収納するベーン収納溝２２，…に圧送して当該ベーン２３，…を突出させ、カムリング２４の内面のカム面２４ｓに押し付けるようにした。このため、エンジン５０の起動、即ち、ベーンポンプ２の始動とともに直ちにロータ２１の外周とカム面２４ｓとの間のポンプ室２４ｃに低圧部２４Ｌ及び高圧部２４Ｈが形成され、作動油が自動変速機５１に圧送されるようになる。

（２）電動オイルポンプ１の吐出部とベーンポンプ２におけるベーン収納溝２２，…とを連通する連通油路６に、電動オイルポンプ１から吐出される作動油の油圧がベーン収納溝２２，…における作動油の油圧を超えることで開弁する逆止弁７ｃが介設されている。このため、簡単な構成でベーン収納溝２２，…における作動油の油圧が、電動オイルポンプ１から吐出される作動油の油圧を超えるときには、該逆止弁７ｃが閉止する。これにより、ベーン収納溝２２，…が過圧状態となり、各ベーン２３，…がカムリング２４の内面のカム面２４ｓを押し付ける押圧力が過大となった場合に、例えば、ロータ２１の回転に支障を来たす不具合が回避されている。

（３）電動オイルポンプ１が、内接型ギヤポンプ１２と、該ポンプ１２を回転駆動する電動モータ１３とからなるので、定流量性に優れるとともに、脈動が少なく、その結果、運転時の騒音が小さい車両用オイルポンプシステムが実現されるようになる。

尚、上記実施形態は以下のように変形してもよい。
・上記実施形態では、車両用オイルポンプシステムを自動車の自動変速機で変速操作に用いる作動油圧の発生源として用いたが、本発明の技術的思想はこれに限られず、ベーンポンプを油圧源として用いるその他の自動車用途の油圧作動機器、さらには、かかる自動車用途以外の各種油圧作動機器に適用することも可能である。

・上記実施形態では、電動オイルポンプ１を内接型ギヤポンプ１２と該ポンプ１２を回転駆動する電動モータ１３とを備えたものとしたが、該内接型ギヤポンプ１２に代えて、その他の形式のポンプ、例えば、外接型ギヤポンプを使用してもよい。

・上記実施形態では、電動オイルポンプ１の吐出側とベーンポンプ２のベーン収納溝２２，…とを連通する連通油路６を電動オイルポンプ１の吐出側の油路６ａ、前記エンドプレート２７に形成された円環状空洞部２７ｒ、及び連通ポート２７ｐが連通することで構成した。しかし、これに限られず、該連通油路６は、電動オイルポンプ１の吐出側の油路６ａと前記エンドプレート２７に形成されたその他の形状の油路で構成してもよいし、さらには、電動オイルポンプ１の吐出側の油路６ａと、前記エンドプレート２７以外の部材をロータ２１に接するように配設し、該部材に設けた油路とで構成することも勿論できる。

さらに、前記した実施形態および変形例より把握できる技術的思想について以下に記載する。
○請求項２に記載の車両用オイルポンプシステムにおいて、前記連通油路が、電動オイルポンプの吐出側の油路、前記カムリングを収納する空間をその一端側から閉塞するエンドプレートに形成され、前記各ベーン収納溝の内径側端部に連通する円環状空洞部、及び該円環状空洞部と外部とを繋げる連通ポートが連通することで構成されている車両用オイルポンプシステム。

同構成によれば、連通油路が、主としてカムリングを収納する空間をその一端側から閉塞するエンドプレート内に設けられるので、アイドルストップの状態から再びエンジンの回転を開始するときにベーン収納溝を加圧状態としてベーンをカム面に押し付けるために必須となる連通油路をエンドプレートを僅かに加工するたけで済むような製作の容易な構造で実現できる。さらに、各ベーン収納溝の内径側端部に連通する円環状空洞部により、各ベーン収納溝に均等に油圧を負荷することが可能となる。

○請求項３に記載の車両用オイルポンプシステムにおいて、前記電動モータの回転数が前記コントローラにより制御され、アイドル回転数以下のエンジン回転域において、前記ベーンポンプの吐出流量と電動オイルポンプの吐出流量の合計の総吐出流量が一定流量となるようにされている車両用オイルポンプシステム。

同構成によれば、例えば、自動車の自動変速機の油圧源となる油圧ポンプとしてのベーンポンプを吐出流量のより小さな小型の油圧ポンプとすることができ、これにより、アイドル回転数以下のエンジン回転域において、従来の大型の油圧ポンプを使用した場合に比してエネルギー損失を最小限に抑えることが可能となる。

本発明の実施形態に係る車両用オイルポンプシステムの油圧回路図。本発明の実施形態に係るベーンポンプの軸方向断面図。図２のＡ−Ａ線に沿った断面図。（ａ）は、本発明の実施形態に係る電動オイルポンプ（内接型ギヤポンプ及び電動モータ）の軸方向断面図、（ｂ）は、（ａ）のＸ−Ｘ線に沿った断面図。従来例及び本発明に係るエンジン回転数Ｎと自動変速機に供給される作動油の流量Ｑの関係を示す図。従来例に係る車両用オイルポンプシステムの油圧回路図。

符号の説明

１…電動オイルポンプ、２…ベーンポンプ、６…連通油路、７ａ，７ｂ，７ｃ…逆止弁、１２…内接型ギヤポンプ（ポンプ）、１３…電動モータ、２２…ベーン収納溝、２３…ベーン、２４ｃ…ポンプ室、２４Ｈ…高圧部、２４Ｌ…低圧部、２４ｓ…カム面、２７ｐ…連通ポート、２７ｒ…円環状空洞部。

Claims

ロータに設けられた複数のベーン収納溝からそれぞれ出没自在に突出してカム面に摺接する複数のベーンを備え、前記ロータの回転により前記複数のベーンが前記カム面とロータとの間に形成するポンプ室において外部から作動油を吸入する低圧部と該作動油を外部に吐出する高圧部とを発生し、該高圧部によって、自動車等の車両の変速機の油圧源となるべく、前記作動油を当該変速機に供給するベーンポンプと、
前記車両のアイドルストップ時に前記作動油の油圧を補助する電動オイルポンプと、
前記電動オイルポンプの作動を制御するコントローラとを具備してなる車両用オイルポンプシステムにおいて、
前記車両のアイドルストップ時において、前記電動オイルポンプの作動により、前記変速機に作動油を送液してその油圧を補助する一方、同作動油を前記ベーン収納溝に圧送して前記ベーンをカム面に押し付けるようにしたことを特徴とする車両用オイルポンプシステム。
請求項１に記載の車両用オイルポンプシステムにおいて、
前記電動オイルポンプの吐出側と前記ベーンポンプのベーン収納溝とを連通する連通油路が設けられ、しかも、該連通油路には、前記電動オイルポンプから吐出される作動油の油圧が前記ベーン収納溝における作動油の油圧を超えることで開弁する逆止弁が介設されている車両用オイルポンプシステム。
請求項１又は請求項２に記載の車両用オイルポンプシステムにおいて、
前記電動オイルポンプが、内接型ギヤポンプと、該ポンプを回転駆動する電動モータとを備えてなり、該電動モータの回転数が前記コントローラにより制御される車両用オイルポンプシステム。