JP2021165555A - 電動ポンプ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】モータと、ポンプ機構と、モータハウジングと、ポンプハウジングと、を備える電動ポンプ。ポンプ機構は、インナーロータと、アウターロータと、を有する。ポンプハウジングは、ポンプ機構を収容するポンプ収容部と、ポンプハウジングの外側に開口する吸入口および吐出口と、吸入口とポンプ収容部とを接続する吸入側流路と、吐出口とポンプ収容部とを接続する吐出側流路と、を有する。吸入口および吐出口は、軸方向において、ポンプ収容部よりもモータ側に位置する。
【選択図】図2
Description
第1実施形態の電動オイルポンプは、車両等に搭載される機器のオイル(流体)の供給に用いられる。
XYZ座標系において、X軸方向は、図1に示される中心軸Jの軸方向と平行な方向とする。中心軸Jは、後述するモータ220のシャフト21の中心軸線である。Y軸方向は、X軸と直交する方向のうち、図1の奥行き方向と平行な方向である。Z軸方向は、X軸方向とY軸方向との両方と直交する方向であり、図1の上下方向と平行な方向である。X軸方向、Y軸方向、Z軸方向のいずれにおいても、図中に示される矢印の向く側を+側、反対側を−側とする。
ポンプボディ210は、モータ220を収容するモータハウジング211と、ポンプ機構30を収容するポンプハウジング212と、制御基板40を収容する基板ハウジング213と、を有する。本実施形態の場合、モータハウジング211と、ポンプハウジング212と、基板ハウジング213とは、単一の部材の一部である。
バスバー224aの一方側の端部は、コイル23cからリア側へ延びるコイル線23dと接続される。バスバー224aは、コイル線23dとの接続位置から、基板ハウジング213側へ延びる。バスバー224aの他方側の端部は、バスバーアッシー224の端部において、ジョイントバスバー251に接続される。
ポンプ機構30は、シャフト21のフロント側の端部に連結されるインナーロータ31と、インナーロータ31の径方向外側に位置するアウターロータ32と、を有する。本実施形態のポンプ機構30は、例えばトロコイド式ポンプである。インナーロータ31およびアウターロータ32は、ポンプギアであり、互いに噛み合う。インナーロータ31およびアウターロータ32は、それぞれトロコイド歯形を有する。モータ220は、インナーロータ31を回転させてポンプ機構30を駆動する。
図2および図3に示すように、ポンプハウジング212は、ポート設置面212cからリア側に凹む吸入ポート71および吐出ポート72を有する。吸入ポート71および吐出ポート72は、軸方向から見て、周方向に沿って延びる弧状の溝である。吸入ポート71の外周部に位置する径方向内側を向く面71aに、吸入側流路81が開口する。吐出ポート72の外周部に位置する径方向内側を向く面72aに、吐出側流路82が開口する。
本実施形態では、ポンプボディ210のモータ220の径方向外側に位置する部位に、流路81b、81c、82b、82c、吸入口51、および吐出口52が設けられる。これらの流路および吸入口、吐出口が設けられる部位は、本実施形態ではポンプハウジング212に含まれる。すなわち本実施形態のポンプハウジング212は、モータ220のフロント側と径方向外側とに位置する。
この構成によれば、電動オイルポンプ200の要部を、モータ220からポンプ機構30までの軸方向長さの範囲内に納めることができる。したがって、ポンプカバー212b側に吸入口または吐出口を有する構成と比較して軸方向に小型化された電動オイルポンプとすることができる。
また本実施形態では、ポンプハウジング212内に、吸入口51および吐出口52と、吸入側流路81および吐出側流路82が設けられる。そのため、ポンプハウジング212の加工時にオイルの流路を一括して形成できる。したがって電動オイルポンプ200は、効率よく低コストに製造可能である。
本実施形態では、吸入口51のみがモータ220の径方向外側に位置する構成としたが、吐出口52がモータ220の径方向外側に位置する構成であってもよい。あるいは、吸入口51と吐出口52の両方がモータ220の径方向外側に位置する構成であってもよい。
この構成によれば、吸入ポート71および吐出ポート72が、ポンプ機構30のモータ220側に配置されるので、電動オイルポンプ200が、より軸方向に大型化しにくくなる。発熱源であるモータ220の近くをオイルが通るので、モータ220がオイルにより冷却されやすい。
この構成によれば、吸入ポート71の径方向外側を向く面と、吐出ポート72の径方向外側を向く面が軸方向に沿ってまっすぐに延びる面である場合と比較して、吸入ポート71の径方向幅および吐出ポート72の径方向幅を小さくしやすい。したがって、径方向から見て吸入ポート71および吐出ポート72と重なる位置に電動オイルポンプ200の構成部品を配置しやすくなる。電動オイルポンプ200を軸方向に小型化しやすくなる。
本実施形態では、傾斜面71b、72bは、いずれもポートにおいて径方向外側を向く面であるが、ポートにおいて径方向内側を向く面が傾斜面である構成としてもよい。あるいは、吸入ポート71および吐出ポート72の少なくとも一方において、径方向の外側を向く面とおよび径方向内側を向く面の両方が傾斜面である構成としてもよい。
この構成によれば、吸入ポート71および吐出ポート72がシャフト21周囲の部材と距離を保ちつつ径方向に配置されるため、ポンプハウジング212の強度を維持しつつ、ポンプ機構30とモータ220が軸方向に短縮でき、小型化となる。モータ220からポンプ機構30までのシャフト21の長さが短くできるので、ポンプ機構30での振れが小さくなり、ポンプの油圧脈動が小さくなり、振動、騒音が低減が可能となる。吸入ポート71および吐出ポート72が発熱要因となるモータ220側へ近づくことになり、放熱効果が高くなる。そのためより小型、高出力化が可能となる。
以下、電動ポンプの一実施形態として、電動オイルポンプについて説明する。
一実施形態の電動オイルポンプは、車両等に搭載される機器のオイル(流体)の供給に用いられる。
XYZ座標系において、X軸方向は、図1に示される中心軸Jの軸方向と平行な方向とする。中心軸Jは、後述するモータ220のシャフト21の中心軸線である。Y軸方向は、X軸と直交する方向のうち、図1の奥行き方向と平行な方向である。Z軸方向は、X軸方向とY軸方向との両方と直交する方向であり、図1の上下方向と平行な方向である。X軸方向、Y軸方向、Z軸方向のいずれにおいても、図中に示される矢印の向く側を+側、反対側を−側とする。
ポンプボディ210は、モータ220を収容するモータハウジング211と、ポンプ機構30を収容するポンプハウジング212と、制御基板40を収容する基板ハウジング213と、を有する。本実施形態の場合、モータハウジング211と、ポンプハウジング212と、基板ハウジング213とは、単一の部材の一部である。
バスバー224aの一方側の端部は、コイル23cからリア側へ延びるコイル線23dと接続される。バスバー224aは、コイル線23dとの接続位置から、基板ハウジング213側へ延びる。バスバー224aの他方側の端部は、バスバーアッシー224の端部において、ジョイントバスバー251に接続される。
図2および図3に示すように、ポンプハウジング212は、ポート設置面212cからリア側に凹む吸入ポート71および吐出ポート72を有する。吸入ポート71および吐出ポート72は、軸方向から見て、周方向に沿って延びる弧状の溝である。吸入ポート71の外周部に位置する径方向内側を向く面71aに、吸入側流路81が開口する。吐出ポート72の外周部に位置する径方向内側を向く面72aに、吐出側流路82が開口する。
リリーフバルブ95は、軸方向に沿って移動可能な弁体95aと、弁体95aをフロント側へ押すコイルスプリング95bと、コイルスプリング95bのリア側の端部を支持する固定部95cとを有する。固定部95cは、雄ねじ状であり、図9及び図10に示すように、分岐流路82bのリア側の端部に締め込まれる。固定部95cは、分岐流路82bのリア側の端部の開口を塞ぐ。
なお、モータ220の径方向外側に配置される「リリーフ流路80の少なくとも一部」が、「分岐流路82b」であることが好ましい。すなわち、リリーフ流路80のうち、少なくとも、モータ220の中心軸Jに沿って延びる分岐流路82bが、径方向外側に配置されていることが好ましい。
第1吐出流路82a内に吐出されたオイル圧力がリリーフ圧に達していないとき、すなわちリリーフバルブ95が動作する圧力に至っていないとき、リリーフバルブ95の弁体95aは、コイルスプリング95bによってフロント側に押された状態で分岐流路82bの段差部824に突き当たっている。このとき、弁体95aの封止部99が第2孔822内に位置することで、分岐流路82bのリア側が閉塞され、分岐流路82bと排出流路82cとが分断される。
図11は、リリーフ流路の変形例を示す部分断面図である。
図11に示すリリーフ流路90は、モータ220の径方向外側に、上述した分岐流路82bおよび排出流路82cと、モータ220の軸方向に沿って長く延びた接続流路82dとを有する。本例では、軸方向において、吸入口51がモータ220よりもポンプ機構30に近い位置にあり、このような吸入口51からリア側へ離れた所に排出流路82cが位置する。そのため、上述した実施形態に比べて接続流路82dが軸方向に沿って長く延びている。図11に示すように、例えば、接続流路82dは、モータ220の軸方向長さの半分以上の長さに亘って延びており、その全体がモータ220の径方向外側に位置している。
Claims (5)
- 中心軸回りに回転可能なロータを有するモータと、
前記モータに連結されるポンプ機構と、
前記モータを収容するモータハウジングと、
前記ポンプ機構を収容するポンプハウジングと、を備え、
前記ポンプハウジングは、
前記ポンプハウジングの外周面に開口する吸入口及び吐出口と、
前記ポンプ機構と前記吸入口とを接続する吸入側流路と、
前記ポンプ機構と前記吐出口とを接続する吐出側流路と、を有し、
前記吐出側流路は、
前記ポンプ機構側から径方向外側へ延びて前記吐出口側へ延びる第1吐出流路と、
前記第1吐出流路から分岐して前記中心軸に沿って延びる分岐流路と、
前記分岐流路から前記中心軸に交差する方向に延びる排出流路と、
前記排出流路から前記吸入側流路へ接続される接続流路と、を有し、
前記分岐流路内に、前記吐出側流路内の流体の圧力に応じて動作するリリーフバルブが配置され、
前記分岐流路と前記排出流路と前記接続流路とは、前記ポンプ機構から吐出された前記流体の一部を前記吸入側流路へ還流するリリーフ流路であり、
前記リリーフ流路の少なくとも一部が、前記モータの径方向外側に配置されている、電動ポンプ。 - 前記リリーフ流路の少なくとも一部は、前記分岐流路である、請求項1に記載の電動ポンプ。
- 前記ポンプ機構が前記モータの軸方向他方側に位置し、
前記分岐流路が前記軸方向他方側から一方側へ延び、
前記接続流路が軸方向一方側から他方側へ延びる構成とされている、
請求項1又は2に記載の電動ポンプ。 - 前記分岐流路、前記排出流路及び前記接続流路のそれぞれの少なくとも一部が、前記モータの径方向外側に配置される、請求項1から3のいずれか1項に記載の電動ポンプ。
- 前記モータハウジングと前記ポンプハウジングとが一体である、請求項1から4のいずれか1項に記載の電動ポンプ。
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JP2008151065A (ja) * | 2006-12-19 | 2008-07-03 | Jtekt Corp | 電動ポンプユニット及び電動オイルポンプ |
JP2014009596A (ja) * | 2012-06-28 | 2014-01-20 | Jtekt Corp | ポンプ |
JP2020163195A (ja) * | 2020-06-23 | 2020-10-08 | 井関農機株式会社 | 業務用洗米炊飯機の炊飯情報管理システム |
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2021
- 2021-03-25 CN CN202120600489.1U patent/CN215292870U/zh active Active
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