JP2020148297A - Oil supply device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のオイルポンプを備えて構成される車両用オイル供給装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle oil supply device including a plurality of oil pumps.
第1オイルポンプおよび第2オイルポンプを備え、これらオイルポンプのオイルストレーナを共用することで、部品点数を低減できるオイル供給装置が提案されている。特許文献1のオイル供給装置がそれである。
An oil supply device that includes a first oil pump and a second oil pump and can reduce the number of parts by sharing the oil strainer of these oil pumps has been proposed. That is the oil supply device of
ところで、特許文献1のオイル供給装置では、共通のオイルストレーナの内部に単一の濾過部材が使用されるため、各オイルポンプにおいて除去すべき異物のうち最も小さなものに適した濾過部材を選択する必要が生じる。従って、濾過部材においてメッシュの小さなものが使用されることになるため、各オイルポンプにかかる負荷が増加してしまい、各オイルポンプのエネルギ消費量が増加する虞があった。
By the way, in the oil supply device of
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、複数のオイルポンプを備えて構成される車両用オイル供給装置において、各オイルポンプにかかる負荷を低減してエネルギ消費量の増加を抑制できる構造を提供することにある。 The present invention has been made in the context of the above circumstances, and an object of the present invention is to reduce the load applied to each oil pump in a vehicle oil supply device including a plurality of oil pumps. The purpose is to provide a structure capable of suppressing an increase in energy consumption.
第1発明の要旨とするところは、(a)複数のオイルポンプと、前記複数のオイルポンプによって吸入されたオイルを濾過する共通のオイルストレーナとを、備える車両用オイル供給装置であって、(b)車両搭載状態における前記オイルストレーナの鉛直方向の下部には、各々の前記オイルポンプの駆動時にオイルが吸入されるオイル吸入口が別個に設けられ、(c)各々の前記オイルポンプと該各々の前記オイルポンプの前記オイル吸入口との間を接続する油路が、それぞれ独立して設けられ、(d)前記オイルストレーナには、各々の前記油路毎に濾過部材が設けられていることを特徴とする。 The gist of the first invention is (a) a vehicle oil supply device including a plurality of oil pumps and a common oil strainer for filtering the oil sucked by the plurality of oil pumps. b) In the vertical lower part of the oil strainer in the vehicle-mounted state, an oil suction port for sucking oil when each oil pump is driven is separately provided, and (c) each oil pump and each of the oil pumps are provided. The oil passages connecting the oil pump to the oil suction port of the oil pump are provided independently, and (d) the oil strainer is provided with a filtration member for each of the oil passages. It is characterized by.
第1発明の車両用オイル供給装置によれば、各オイルポンプ毎にそれぞれオイル吸入口が設けられ、オイルストレーナの内部において各オイルポンプとオイル吸入口とを繋ぐ油路が、それぞれ独立して設けられているため、それぞれのオイルポンプとオイル吸入口とを繋ぐ油路毎に濾過部材を設けることができる。従って、各オイルポンプ毎に適切な濾過部材を設定することができるため、共通の濾過部材を使用する場合に比べて各オイルポンプにかかる負荷が小さくなり、エネルギ消費量の増加を抑制することができる。 According to the vehicle oil supply device of the first invention, an oil suction port is provided for each oil pump, and an oil passage connecting each oil pump and the oil suction port is independently provided inside the oil strainer. Therefore, a filtration member can be provided for each oil passage connecting each oil pump and the oil suction port. Therefore, since an appropriate filtration member can be set for each oil pump, the load applied to each oil pump is smaller than when a common filtration member is used, and an increase in energy consumption can be suppressed. it can.
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。 Hereinafter, examples of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following examples, the drawings are appropriately simplified or deformed, and the dimensional ratios and shapes of each part are not necessarily drawn accurately.
図1は、本発明が適用された電気自動車10に備えられる駆動装置14の内部構造を簡略的に示している。なお、図1の駆動装置14は、車両搭載状態であって、且つ、平坦な路面における状態を示している。電気自動車10は、駆動力源である電動モータ48(図3参照)によって図示しない左右一対の駆動輪を駆動させる駆動装置14を備えている。駆動装置14は、走行用の駆動力源として機能する電動モータ48(図3参照)と、電動モータ48から出力される駆動力を前記左右一対の駆動輪に伝達する動力伝達機構16とを備えている。
FIG. 1 briefly shows the internal structure of the
動力伝達機構16は、ケース18内において、電動モータ48に動力伝達可能に連結されているギヤ機構22と、ギヤ機構22から動力が伝達されるデファレンシャル装置24とを、備えている。ギヤ機構22は、電動モータ48によって回転軸線CL1を中心にして回転駆動される第1回転軸22aと、その回転軸22aに設けられている図示しないピニオンと、そのピニオンと噛み合う大径ギヤ22bと、大径ギヤ22bの内周側に接続され、回転軸線CL2を中心にして回転可能に設けられている第2回転軸22cと、第2回転軸22cに設けられている小径ギヤ22dとを、備えている。ギヤ機構22の小径ギヤ22dは、デファレンシャル装置24のデフリングギヤ24rと噛み合っている。従って、電動モータ48が駆動すると、電動モータ48の動力が、第1回転軸22a、ピニオン、大径ギヤ22b、第2回転軸22c、および小径ギヤ22dを経由してデファレンシャル装置24に伝達される。
The
デファレンシャル装置24は、回転軸線CL3を中心にして配置されている。デファレンシャル装置24は、左右の車軸の相対回転を許容しつつ左右の車軸に動力を伝達するよく知られた差動機構である。なお、デファレンシャル装置24は、公知の技術であるためその説明を省略する。
The
車両搭載状態において、ケース18の下部に、オイルストレーナ30が設けられている。オイルストレーナ30は、後述する機械式オイルポンプ56(図3参照)および電気式オイルポンプ66(図3参照)が、ケース18の下部に形成されたオイル貯留部32に貯留されるオイルを吸入するとき、そのオイルを濾過してオイル中の異物を除去する濾過装置である。これら、機械式オイルポンプ56および電気式オイルポンプ66と、オイルストレーナ30とによって、駆動装置14の各部(動力伝達機構16、電動モータ48等)に供給されるオイルを吐出する車両用オイル供給装置28が構成される。なお、図3に示す機械式オイルポンプ56および電気式オイルポンプ66が、それぞれ本発明のオイルポンプに対応している。
An
図2は、図1の四角で囲まれた部位の拡大図である。なお、図2において紙面上下方向が鉛直方向に対応している。図2に示すように、ケース18の鉛直方向の下部には、動力伝達機構16を潤滑したり、電動モータ48を冷却したりするためのオイルが貯留されるオイル貯留部32が形成されている。
FIG. 2 is an enlarged view of a portion surrounded by a square in FIG. In FIG. 2, the vertical direction of the paper surface corresponds to the vertical direction. As shown in FIG. 2, an
オイル貯留部32には、そのオイル貯留部32に貯留されるオイルが吸入されるときにオイル内の異物を除去するためのオイルストレーナ30が設けられている。オイルストレーナ30の鉛直方向の下部には、機械式オイルポンプ56が駆動したときに吸入されるオイルの吸入口であるMOP側吸入口34と、電気式オイルポンプ66が駆動したときに吸入されるオイルの吸入口であるEOP側吸入口36とが設けられている。なお、MOP側吸入口34およびEOP側吸入口36が、それぞれ本発明のオイル吸入口に対応している。
The
MOP側吸入口34とEOP側吸入口36とは、オイルストレーナ30において互い接近した位置に設けられている。オイルストレーナ30が共通(単一)の構造物として設けられるため、MOP側吸入口34およびEOP側吸入口36を互いに接近した位置に配置することが可能になる。なお、オイルストレーナが、MOP側吸入口34およびEOP側吸入口36毎に別個に設けられる場合には、組付誤差、形状誤差等を考慮し、ストレーナ同士が互いに干渉しないように一定距離だけ離れた位置に配置する必要があるため、MOP側吸入口34およびEOP側吸入口36を接近して配置することが困難となる。
The MOP
これらMOP側吸入口34およびEOP側吸入口36は、オイル貯留部34に貯留されるオイルの油面の高さ(オイルレベル)よりも常時鉛直下方となる位置に設けられている。オイル貯留部34の油面の高さは、車両の状態や路面勾配等によって変化する。これに対して、車両の状態や路面勾配等を考慮し、オイル貯留部32において油面の高さよりも常に鉛直下方となる領域が予め実験的に求められ、その領域にMOP側吸入口34およびEOP側吸入口36が設けられる。従って、MOP側吸入口34およびEOP側吸入口36からのエア吸いが防止される。これに関連して、機械式オイルポンプ56および電気式オイルポンプ66に空気が送り込まれることによる、NV性能の悪化やポンプギヤの焼き付きも防止される。さらに、エア吸いを防止するためにオイル貯留部32の貯留されるオイルの油量を増加することによる、ギヤ攪拌抵抗の増加等に起因するエネルギ消費量の増加も防止される。
The MOP-
ここで、オイル貯留部32において油面の高さよりも常に鉛直下方となる領域は、比較的狭い範囲である。これに対して、オイルストレーナ30に設けられるMOP側吸入口34およびEOP側吸入口36が、互いに接近した位置に配置されることで、上述した領域にこれら吸入口34、36を配置することができる。
Here, the region of the
MOP側吸入口34と機械式オイルポンプ56とは、これらを繋ぐ第1吸入油路38を介して接続されている。また、EOP側吸入口36と電気式オイルポンプ66とは、これらを繋ぐ第2吸入油路40を介して接続されている。これら第1吸入油路38および第2吸入油路40は、それぞれ独立して設けられている。従って、オイルストレーナ30の内部において、第1吸入油路38および第2吸入油路40が仕切られるようにして設けられている。なお、第1吸入油路38および第2吸入油路40が、それぞれ本発明の油路に対応している。
The MOP
MOP側吸入口34から吸入されたオイルは、第1吸入油路38を経由して機械式オイルポンプ56に供給される。ここで、オイルストレーナ30の内部において第1吸入油路38を構成する部位には、破線で示す第1濾過部材42が設けられている。また、オイルストレーナ30の内部において第2吸入油路40を構成する部位には、破線で示す第2濾過部材44が設けられている。すなわち、オイルストレーナ30の内部には、第1吸入油路38および第2吸入油路40毎に第1濾過部材42および第2濾過部材44が別個に設けられている。これより、MOP側吸入口34から吸入されたオイルは、第1濾過部材42を通って機械式オイルポンプ56に供給され、EOP側吸入口36から吸入されたオイルは、第2濾過部材44を通って電気式オイルポンプ66に供給される。第1濾過部材42および第2濾過部材44は、異なる種類のものが使用されている。なお、第1濾過部材42および第2濾過部材44が、それぞれ本発明の濾過部材に対応している。
The oil sucked from the MOP
図3は、動力伝達機構16等を潤滑するとともに、電動モータ48を冷却する潤滑冷却装置50の概略構成を示す図である。潤滑冷却装置50は、主に動力伝達機構16を潤滑するための潤滑経路52と、主に電動モータ48を冷却するための冷却油路54とを、備えて構成されている。
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of a
潤滑経路52は、機械式オイルポンプ56によって汲み上げられたオイルを動力伝達機構16に供給するように構成されている。潤滑経路52は、機械式オイルポンプ56と、機械式オイルポンプ56とオイルストレーナ30のMOP側吸入口34との間を接続する第1吸入油路38と、ケース18の鉛直上部に形成されているキャッチタンク58と、機械式オイルポンプ56とキャッチタンク58との間を接続する第1吐出油路60と、を備えている。
The
機械式オイルポンプ56は、よく知られた歯車式のオイルポンプから構成され、ポンプ駆動軸62によって駆動させられる。ポンプ駆動軸62は、図1のデファレンシャル装置24のデフリングギヤ24rに動力伝達可能に連結されている。そして、前進走行中はデフリングギヤ24rに連動してポンプ駆動軸62が回転駆動させられるとともに、機械式オイルポンプ56が駆動させられる。このとき、機械式オイルポンプ56から吐出されたオイルが、第1吐出油路60を通ってキャッチタンク58に供給される。キャッチタンク58の鉛直下部には、放出孔64が形成されており、その放出孔64から動力伝達機構16にオイルが供給される。このように、機械式オイルポンプ56は、デフリングギヤ24rに連動して駆動されることで、機械式オイルポンプ56を駆動させるための駆動力源が不要になる。
The
ここで、後進走行される場合には、ポンプ駆動軸62および機械式オイルポンプ56が逆転方向に回転させられるため、オイルの流れが反転する。すなわち、キャッチタンク58に貯留されているオイルが、第1吐出油路60、機械式オイルポンプ56、および第1吸入油路38を経由して、MOP側吸入口34からオイル貯留部32に吐出される。このとき、キャッチタンク58に貯留されているオイルが機械式オイルポンプ56に供給されるため、機械式オイルポンプ56に継続してオイルが供給され、機械式オイルポンプ56の潤滑不足によるポンプギヤの焼き付きも防止される。なお、キャッチタンク58には、潤滑経路52から供給されるオイルだけでなく、デフリングギヤ24rによるオイルの掻き上げによってもオイルが供給されるため、キャッチタンク58には安定してオイルが供給される。
Here, when traveling backward, the
また、機械式オイルポンプ56が逆回転すると、オイル貯留部32にオイルが吐出されるが、このとき、第1濾過部材42に集積されていた異物がオイル貯留部32に放出される。これに対して、オイルストレーナ30内において第1濾過部材42を備える第1吸入油路38および第2濾過部材44を備える第2吸入油路40が独立して設けられているため、第1濾過部材42から放出された異物の第2濾過部材44側への移動量も減少する。従って、第2濾過部材44側に異物が偏ることによって、潤滑冷却装置50の潤滑冷却性能が低下することも抑制される。また、異物が第2濾過部材44側に偏ることによる、電気式オイルポンプ66の負荷(吸入負圧)の増加も抑制され、電気式オイルポンプ66の負荷の増加によるエネルギ消費量の増加も抑制される。
Further, when the
冷却経路54は、電気式オイルポンプ66と、電気式オイルポンプ66とオイルストレーナ30のEOP側吸入口36との間を接続する第2吸入油路40と、電動モータ48の鉛直上方に設けられている冷却パイプ68と、冷却パイプ68と電気式オイルポンプ66との間を接続する第2吐出油路70と、第2吐出油路70の経路上に設けられているオイルクーラ72と、を備えている。
The cooling
電気式オイルポンプ66は、ポンプ駆動用モータ74によって駆動させられる。ポンプ駆動用モータ74は、図示しない電子制御装置によって作動が制御される。なお、電気式オイルポンプ66は、駆動力源が機械式オイルポンプ56と異なるだけであって、基本的な構造については何ら変わらない。
The electric oil pump 66 is driven by a
冷却パイプ68は、電動モータ48の鉛直上方に設けられている。冷却パイプ68の鉛直下部には、複数個の放出孔76が形成されている。従って、冷却パイプ68にオイルが供給されると、そのオイルが冷却パイプ68の放出孔76から放出されて電動モータ48に供給される。また、第2吐出油路70にはオイルクーラ72が設けられているため、第2吐出油路70に吐出されたオイルは、オイルクーラ72によって冷却された後、電動モータ48に供給される。
The cooling
冷却経路54において、電気式オイルポンプ66が駆動されると、EOP側吸入口36からオイルが吸入され、第2吸入油路40および電気式オイルポンプ66を経由して第2吐出油路70にオイルが吐出される。第2吐出油路70に吐出されたオイルは、オイルクーラ72によって冷却された後、冷却パイプ68に供給され、放出孔76から電動モータ48に供給される。このようにして、電動モータ48に冷却されたオイルが供給されることで、電動モータ48がオイルによって冷却される。
When the electric oil pump 66 is driven in the
図3に示すように、潤滑経路52を経由して動力伝達機構16に供給されるオイルは、オイルストレーナ30の内部に設けられている第1濾過部材42によって濾過される。また、冷却経路54を経由して電動モータ48に供給されるオイルは、オイルストレーナ30の内部に設けられている第2濾過部材42によって濾過される。
As shown in FIG. 3, the oil supplied to the
ここで、動力伝達機構16に供給されるオイルと、電動モータ48に供給されるオイルとでは、オイル内に含まれる異物の許容される大きさが異なる。そこで、除去可能な異物の大きさが異なる第1濾過部材42および第2濾過部材44が使用されている。例えば、第1濾過部材42は、動力伝達機構16に供給されるオイルにおいて除去すべき大きさの異物を除去可能な範囲で、最もメッシュ(網の目)の大きいものが使用される。また、第2濾過部材42は、電動モータ48に供給されるオイルにおいて除去すべき大きさの異物を除去可能な範囲で、最もメッシュの大きいものが使用される。このように、オイルの供給先を考慮した適切な濾過部材が使用されることで、機械式オイルポンプ56および電気式オイルポンプ66に係る負荷を低減することができる。また、機械式オイルポンプ56および電気式オイルポンプ66にかかる負荷が低減されることで、エネルギ消費量の増加が抑制される。
Here, the oil supplied to the
なお、従来のオイルストレーナでは、共通の濾過部材が使用されていたため、潤滑冷却装置において除去すべき異物の大きさのうち最も小さいものを除去可能な濾過部材を選択する必要があり、濾過部材のメッシュも小さくなる。従って、各オイルポンプにかかる負荷が何れも大きくなり、エネルギ消費量も大きくなっていた。これに対して、第1濾過部材42および第2濾過部材44が適切に選択されることで、エネルギ消費量の増加が抑制される。
Since a common filtration member is used in the conventional oil strainer, it is necessary to select a filtration member capable of removing the smallest size of foreign matter to be removed in the lubrication cooling device. The mesh also becomes smaller. Therefore, the load applied to each oil pump is increased, and the energy consumption is also increased. On the other hand, when the
上述のように、本実施例によれば、機械式オイルポンプ56および電気式オイルポンプ66毎にそれぞれオイル吸入口34、36が設けられ、オイルストレーナ30の内部において各オイルポンプ56、66とオイル吸入口34、36とを繋ぐ第1吸入油路38および第2吸入油路40が、それぞれ独立して設けられているため、それぞれのオイルポンプ56、66とオイル吸入口38、40とを繋ぐ第1吸入油路38および第2吸入油路40毎に別個に第1濾過部材42および第2濾過部材44を設けることができる。従って、各オイルポンプ56、66毎に適切な第1、第2濾過部材42、44を設定することができるため、共通の濾過部材を使用する場合に比べて各オイルポンプにかかる負荷が小さくなり、エネルギ消費量の増加を抑制することができる。
As described above, according to the present embodiment,
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 Although the examples of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the present invention also applies to other aspects.
例えば、前述の実施例では、2個の機械式オイルポンプ56および電気式オイルポンプ66が設けられていたが、オイルポンプの数は2個に限定されない。すなわち、3個以上のオイルポンプおよび3個以上のオイル吸入口を備えるものであっても、本発明を適用することができる。 For example, in the above-described embodiment, two mechanical oil pumps 56 and an electric oil pump 66 are provided, but the number of oil pumps is not limited to two. That is, the present invention can be applied even if it is provided with three or more oil pumps and three or more oil suction ports.
また、前述の実施例では、歯車式の機械式オイルポンプ56および電気式オイルポンプ66が使用されていたが、オイルポンプの形式はこれに限定されない。例えばベーン式のオイルポンプであっても本発明を適用することができる。
Further, in the above-described embodiment, the gear type
また、前述の実施例では、機械式オイルポンプ56がデフリングギヤ24rに連動して駆動させられるように構成されていたが、必ずしもこれに限定されない。例えば、機械式オイルポンプ56が、電動モータ48に連動して駆動させられるものであってもよく、機械式オイルポンプ56の駆動力源は適宜変更され得る。また、電気式オイルポンプ66についても、必ずしもポンプ駆動用モータ74によって駆動されるものに限定されず、適宜変更され得る。
Further, in the above-described embodiment, the
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 It should be noted that the above is only one embodiment, and the present invention can be implemented in a mode in which various changes and improvements are made based on the knowledge of those skilled in the art.
28:車両用オイル供給装置
30:オイルストレーナ
34:MOP側吸入口(オイル吸入口)
36:EOP側吸入口(オイル吸入口)
38:第1吸入油路(油路)
40:第2吸入油路(油路)
42:第1濾過部材(濾過部材)
44:第2濾過部材(濾過部材)
56:機械式オイルポンプ(オイルポンプ)
66:電気式オイルポンプ(オイルポンプ)
28: Vehicle oil supply device 30: Oil strainer 34: MOP side suction port (oil suction port)
36: EOP side suction port (oil suction port)
38: First suction oil passage (oil passage)
40: Second suction oil passage (oil passage)
42: First filtration member (filtration member)
44: Second filtration member (filtration member)
56: Mechanical oil pump (oil pump)
66: Electric oil pump (oil pump)
Claims (1)
車両搭載状態における前記オイルストレーナの鉛直方向の下部には、各々の前記オイルポンプの駆動時にオイルが吸入されるオイル吸入口が別個に設けられ、
各々の前記オイルポンプと該各々の前記オイルポンプの前記オイル吸入口との間を接続する油路が、それぞれ独立して設けられ、
前記オイルストレーナには、各々の前記油路毎に濾過部材が設けられている
ことを特徴とする車両用オイル供給装置。 A vehicle oil supply device including a plurality of oil pumps and a common oil strainer for filtering the oil sucked by the plurality of oil pumps.
At the lower part of the oil strainer in the vertical direction in the vehicle-mounted state, an oil suction port for sucking oil when each of the oil pumps is driven is separately provided.
An oil passage connecting each oil pump and the oil suction port of each oil pump is provided independently.
An oil supply device for a vehicle, wherein the oil strainer is provided with a filtration member for each of the oil passages.
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Legal Events
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A02 | Decision of refusal |
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