JP5803165B2 - Electric pump unit - Google Patents

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Description

この発明は、たとえば自動車のトランスミッション(変速機)などに油圧を供給する油圧ポンプとして使用されるポンプを用いた電動ポンプユニットに関する。 This invention relates to, for example, the electric pump unit using a pump which is used as a hydraulic pump for supplying hydraulic pressure to the automobile transmission (transmission).

自動車のトランスミッションには油圧ポンプにより油圧が供給されるが、省エネルギなどの観点から停車時にエンジンを停止するいわゆるアイドルストップ(アイドリングストップ)を行う自動車では、アイドルストップ時にもトランスミッションへの油圧供給を確保するために、電動油圧ポンプが使用されるようになっている。   Hydraulic pressure is supplied to the vehicle's transmission by a hydraulic pump. However, in order to save energy, the vehicle is stopped when the vehicle is stopped, so-called idle stop (idling stop) is secured. In order to do so, an electric hydraulic pump is used.

自動車のトランスミッション用電動油圧ポンプは、車体の限られたスペースに搭載されるため、コンパクト化が要求され、また、軽量化およびコスト低減も要求される。このような要求に応えるため、ポンプ、ポンプ駆動用電動モータおよび電動モータのコントローラが共通のユニットハウジング内に組み込まれた電動ポンプユニットが提案されている(たとえば特許文献1参照)。   Since an electric hydraulic pump for an automobile transmission is mounted in a limited space of a vehicle body, it is required to be compact, and to be light and reduce costs. In order to meet such a demand, an electric pump unit in which a pump, an electric motor for driving a pump, and a controller for the electric motor are incorporated in a common unit housing has been proposed (for example, see Patent Document 1).

特開2008−215088号公報JP 2008-215088 A

上記の従来の電動ポンプユニットでは、ポンプとして、内接歯車ポンプが使用され、電動モータとして、DCブラシレスモータが使用される。そして、電動モータのモータ軸がポンプロータであるインナギヤに直結され、モータ軸とインナギヤが同じ回転速度で回転する。   In the above conventional electric pump unit, an internal gear pump is used as a pump, and a DC brushless motor is used as an electric motor. The motor shaft of the electric motor is directly connected to the inner gear that is the pump rotor, and the motor shaft and the inner gear rotate at the same rotational speed.

このため、電動ポンプユニット全体の効率の面で、次のような問題がある。   For this reason, there are the following problems in terms of the efficiency of the entire electric pump unit.

図4は、内接歯車ポンプおよびDCブラシレスモータにおける回転速度と効率の関係を表すグラフである。図4(a)はポンプ単体の効率(ポンプ効率)を、図4(b)はモータ単体の効率(モータ効率)をそれぞれ表し、横軸は回転速度を、縦軸は効率を表している。   FIG. 4 is a graph showing the relationship between the rotational speed and efficiency in the internal gear pump and the DC brushless motor. FIG. 4A shows the efficiency of the pump alone (pump efficiency), FIG. 4B shows the efficiency of the motor alone (motor efficiency), the horizontal axis shows the rotation speed, and the vertical axis shows the efficiency.

一般に、内接歯車ポンプでは、回転速度が高くなるほど効率が低下する。これに対し、モータは、高回転低トルク型とした方が高効率となり、回転速度が高くなるほど効率が高くなる。このため、ポンプ効率が最高となる回転速度Spとモータ効率が最高となる回転速度Smの間には比較的大きな差があり、ポンプおよびモータの回転速度をSpとSmのいずれに設定しても、電動ポンプユニット全体として、高い効率は得られない。そこで、従来は、ポンプ効率とモータ効率の積が最も高くなるような回転速度(たとえばS)に設定されているが、これでも、電動ポンプユニット全体の効率は低くなる。   Generally, in an internal gear pump, the efficiency decreases as the rotational speed increases. On the other hand, the motor is more efficient when it is a high-rotation and low-torque type, and the efficiency increases as the rotational speed increases. For this reason, there is a relatively large difference between the rotational speed Sp at which the pump efficiency is maximum and the rotational speed Sm at which the motor efficiency is maximum, and the rotational speeds of the pump and motor are set to either Sp or Sm. As a whole, the electric pump unit cannot achieve high efficiency. Therefore, conventionally, the rotational speed (for example, S) is set such that the product of the pump efficiency and the motor efficiency is the highest, but the efficiency of the electric pump unit as a whole is still low.

この発明の目的は、上記の問題を解決し、軽量化およびコンパクト化を図るとともに、全体の効率をより高くすることが可能な電動ポンプユニットを提供することにある。 The purpose of this invention is to solve the above problems, while achieving weight reduction and compactness, there is provided a photoelectric dynamic pump unit can be made higher overall efficiency.

この発明による電動ポンプユニットは、ポンプ駆動軸に連結されたポンプロータをポンプ本体内に有するポンプと、ポンプ本体に連なるモータハウジング内に設けられて、ポンプ駆動軸を駆動する電動モータとを備えている電動ポンプユニットにおいて、ポンプロータの内周とポンプ駆動軸との間に、ポンプ駆動軸の回転を変速してポンプロータに伝達する変速装置が組み込まれており、電動モータの回転速度をモータ効率が最も高くなるように設定したときにポンプ効率が最も高くなるように変速装置の減速比が設定されていることを特徴とするものである。 An electric pump unit according to the present invention includes a pump having a pump rotor connected to a pump drive shaft in a pump body, and an electric motor provided in a motor housing connected to the pump body and driving the pump drive shaft. In the electric pump unit, a transmission is incorporated between the inner periphery of the pump rotor and the pump drive shaft to change the rotation of the pump drive shaft and transmit it to the pump rotor. The reduction ratio of the transmission is set so that the pump efficiency is the highest when the value is set to be the highest .

ポンプは、たとえば、電動モータにより駆動される。この場合、ポンプ駆動軸を電動モータのモータ軸とすることができる。ポンプ駆動軸の回転が、変速装置で変速されて、ポンプロータに伝達される。このため、効率が最も高くなる回転速度がポンプと電動モータで異なる場合でも、それぞれの回転速度をそれぞれの効率が高くなる領域に設定することができ、それにより、電動ポンプユニット全体の効率を高めることができる。   The pump is driven by, for example, an electric motor. In this case, the pump drive shaft can be the motor shaft of the electric motor. The rotation of the pump drive shaft is shifted by the transmission and transmitted to the pump rotor. For this reason, even when the rotational speed at which the efficiency is highest differs between the pump and the electric motor, each rotational speed can be set in a region where the respective efficiency becomes high, thereby increasing the efficiency of the entire electric pump unit. be able to.

変速装置は、ポンプロータの内周に組み込まれているので、ポンプの軸方向の寸法が大きくなることがない。ポンプロータの内周に変速装置を組み込むために、ポンプロータの内径を大きくする必要があるが、ポンプロータの径方向の厚さを従来より小さくすることにより、場合によっては、ポンプロータの外径を従来と同じにすることができる。そうでなくても、ポンプロータの径方向の寸法増大を極力小さくすることができる。   Since the transmission is incorporated in the inner periphery of the pump rotor, the axial dimension of the pump does not increase. In order to incorporate the transmission on the inner periphery of the pump rotor, it is necessary to increase the inner diameter of the pump rotor, but in some cases, the outer diameter of the pump rotor may be reduced by reducing the radial thickness of the pump rotor. Can be made the same as before. Even if this is not the case, the increase in the radial dimension of the pump rotor can be minimized.

たとえば、変速装置が、遊星歯車式減速機である。   For example, the transmission is a planetary gear reducer.

遊星歯車式減速機は、太陽歯車、リング歯車および複数の遊星歯車を備えている。太陽歯車は、ポンプ駆動軸の外周に固定状に設けられる。リング歯車は、ポンプロータの内周に固定状に設けられる。遊星歯車は、太陽歯車とリング歯車の間に配置されて、両歯車とかみ合う。   The planetary gear type reduction gear includes a sun gear, a ring gear, and a plurality of planetary gears. The sun gear is fixedly provided on the outer periphery of the pump drive shaft. The ring gear is fixedly provided on the inner periphery of the pump rotor. The planetary gear is disposed between the sun gear and the ring gear and meshes with both gears.

この場合、ポンプ駆動軸の回転が、遊星歯車式減速機により減速されて、ポンプロータに伝達される。このため、ポンプが電動モータで駆動される場合であって、効率が最も高くなる回転速度が電動モータの方が高い場合でも、それぞれの回転速度をそれぞれの効率が高くなる領域に設定することができ、それにより、電動ポンプユニット全体の効率を高めることができる。ポンプ効率およびモータ効率が図4に示すようなものである場合、ポンプの回転速度をSpに近い領域に、電動モータの回転速度をSmに近い領域に設定することができる。   In this case, the rotation of the pump drive shaft is decelerated by the planetary gear reducer and transmitted to the pump rotor. For this reason, even when the pump is driven by an electric motor and the rotational speed at which the efficiency is highest is higher in the electric motor, the respective rotational speeds can be set in regions where the respective efficiency is increased. This can increase the efficiency of the entire electric pump unit. When the pump efficiency and the motor efficiency are as shown in FIG. 4, the rotation speed of the pump can be set in a region close to Sp, and the rotation speed of the electric motor can be set in a region close to Sm.

また、遊星歯車式減速機は、上記のような構成であるから、ポンプロータの内周に容易に組み込むことができる。   In addition, since the planetary gear type speed reducer has the above-described configuration, it can be easily incorporated into the inner periphery of the pump rotor.

たとえば、ポンプは、アウタギヤの内側に、アウタギヤとかみ合って回転するインナギヤが配置された内接歯車ポンプであり、内周に変速装置が組み込まれたポンプロータがインナギヤである。   For example, the pump is an internal gear pump in which an inner gear that rotates in mesh with the outer gear is disposed inside the outer gear, and a pump rotor in which a transmission is incorporated on the inner periphery is the inner gear.

この発明による電動ポンプユニットは、この発明によるポンプを備え、ポンプ本体に連なるモータハウジング内に、ポンプ駆動軸を駆動するモータ駆動用電動モータが設けられている。   The electric pump unit according to the present invention includes the pump according to the present invention, and a motor driving electric motor for driving a pump driving shaft is provided in a motor housing connected to the pump body.

この場合、電動モータのモータ軸をポンプ駆動軸とすることができる。そして、上記のポンプの場合と同様、電動ポンプユニット全体の効率を高めることができ、寸法増大を極力小さくすることができる。   In this case, the motor shaft of the electric motor can be used as the pump drive shaft. And the efficiency of the whole electric pump unit can be raised like the case of said pump, and a dimension increase can be made small as much as possible.

この発明の電動ポンプユニットによれば、上記のように、軽量化およびコンパクト化を図るとともに、電動ポンプユニット全体の効率を高めることができる。 According to electrostatic dynamic pump unit of the invention, as described above, together with reducing the weight and compact, it is possible to increase the efficiency of the entire electric pump unit.

図1は、この発明の実施形態を示す電動ポンプユニットの主要部の縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part of an electric pump unit showing an embodiment of the present invention. 図2は、図1の電動ポンプユニットの主要部の横断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the main part of the electric pump unit of FIG. 図3は、図1のIII−III線に沿う拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 図4は、ポンプおよび電動モータにおける回転速度と効率の関係を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing the relationship between the rotational speed and efficiency in the pump and the electric motor.

以下、図面を参照して、この発明を自動車のトランスミッション用電動ポンプユニットに適用した実施形態について説明する。   Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to an electric pump unit for an automobile transmission will be described with reference to the drawings.

図1は、この発明の実施形態を示す電動ポンプユニットの主要部の縦断面図である。以下の説明において、図1の左側を前、右側を後とする。   FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part of an electric pump unit showing an embodiment of the present invention. In the following description, the left side of FIG.

電動ポンプユニットは、ユニットハウジング(1)内に、油の吸入および吐出を行うポンプ(2)、ポンプ駆動用電動モータ(3)ならびに電動モータ(3)のコントローラ(4)が一体に組み込まれたものである。この例では、ポンプ(2)は内接歯車ポンプ、モータ(3)は3相巻線を有するセンサレス制御DCブラシレスモータである。   In the electric pump unit, a pump (2) for sucking and discharging oil, an electric motor (3) for driving the pump, and a controller (4) for the electric motor (3) are integrally incorporated in the unit housing (1). Is. In this example, the pump (2) is an internal gear pump, and the motor (3) is a sensorless control DC brushless motor having a three-phase winding.

ユニットハウジング(1)は、ポンプ(2)のポンプ本体(5)ならびに電動モータ(3)およびコントローラ(4)を内蔵したモータハウジング(6)よりなる。   The unit housing (1) includes a pump body (5) of the pump (2), and a motor housing (6) incorporating an electric motor (3) and a controller (4).

ポンプ本体(5)は、後側のポンプハウジング(7)と前側のポンププレート(8)よりなる。ポンプハウジング(7)は、前後方向と直交する方向に広がりを持つ厚肉板状のものであり、その中心に、前部が開口したポンプ室(9)が形成されている。ポンプハウジング(7)の前面に、ポンププレート(8)がOリング(10)を介して固定され、ポンプ室(9)の前面が塞がれている。ポンプ室(9)内に、外側ポンプロータであるアウタギヤ(11)が回転自在に収容され、アウタギヤ(11)の内側に、これとかみ合う内側ポンプロータであるインナギヤ(12)が配置されている。図示は省略したが、ポンプハウジング(7)およびポンププレート(8)には、油吸入ポートおよび油吐出ポートが形成され、ポンププレート(8)には、油吸入ポートに連通する油吸入穴および油吐出ポートに連通する油吐出穴が形成されている。ポンプハウジング(7)およびポンププレート(8)は、たとえば、アルミニウム合金製である。   The pump body (5) includes a rear pump housing (7) and a front pump plate (8). The pump housing (7) has a thick plate shape that extends in a direction orthogonal to the front-rear direction, and a pump chamber (9) having an open front is formed at the center thereof. A pump plate (8) is fixed to the front surface of the pump housing (7) via an O-ring (10), and the front surface of the pump chamber (9) is closed. An outer gear (11) that is an outer pump rotor is rotatably accommodated in the pump chamber (9), and an inner gear (12) that is an inner pump rotor that meshes with the outer gear (11) is disposed inside the outer gear (11). Although not shown, an oil suction port and an oil discharge port are formed in the pump housing (7) and the pump plate (8), and an oil suction hole and an oil communicating with the oil suction port are formed in the pump plate (8). An oil discharge hole communicating with the discharge port is formed. The pump housing (7) and the pump plate (8) are made of, for example, an aluminum alloy.

モータハウジング(6)は、円筒状の合成樹脂製モータケース(13)と、モータケース(13)の後端に固定された円板状の蓋(14)とからなる。モータケース(13)の前端が、Oリング(15)を介してポンプハウジング(7)の後面に固定されている。ポンププレート(8)、ポンプハウジング(7)およびモータケース(13)は、それらの外周から径方向外側に突出するように一体に形成された複数の連結部(8a)(7a)(13a)の部分において、ボルト(16)により互いに固定されている。モータケース(13)の後端開口が、蓋(14)により塞がれている。   The motor housing (6) includes a cylindrical synthetic resin motor case (13) and a disc-shaped lid (14) fixed to the rear end of the motor case (13). The front end of the motor case (13) is fixed to the rear surface of the pump housing (7) via an O-ring (15). The pump plate (8), the pump housing (7), and the motor case (13) include a plurality of connecting portions (8a), (7a), and (13a) that are integrally formed so as to protrude radially outward from the outer periphery thereof. The parts are secured to each other by bolts (16). The rear end opening of the motor case (13) is closed by the lid (14).

ポンプハウジング(7)の後端面の中心に、モータケース(13)より小径の円筒部(7b)が一体に形成され、円筒部(7b)内の後部に設けられた軸受装置(17)により、前後方向にのびるポンプ駆動軸であるモータ軸(18)が片持ち支持されている。この例では、軸受装置(17)は、前後に隣接する2個の転がり軸受である単列深みぞ玉軸受(19)よりなり、各軸受(19)の内輪(19a)がモータ軸(18)に固定され、外輪(19b)が円筒部(7b)に固定されている。この例では、軸受(19)はグリース潤滑の密封型軸受である。モータ軸(18)の前部は、ポンプハウジング(7)の後壁に形成された穴(21)の部分を貫通してポンプ室(9)内に進入している。ポンプ室(9)内のモータ軸(18)の前端部に、後に詳しく説明するように、インナギヤ(12)が連結されている。円筒部(7b)内の軸受装置(17)より前側の部分とモータ軸(18)の間に、オイルシール(22)が設けられている。   A cylindrical portion (7b) having a smaller diameter than the motor case (13) is integrally formed at the center of the rear end surface of the pump housing (7), and the bearing device (17) provided at the rear portion in the cylindrical portion (7b) A motor shaft (18), which is a pump drive shaft extending in the front-rear direction, is cantilevered. In this example, the bearing device (17) is composed of two single row deep groove ball bearings (19) adjacent to the front and rear, and the inner ring (19a) of each bearing (19) is a motor shaft (18). The outer ring (19b) is fixed to the cylindrical portion (7b). In this example, the bearing (19) is a grease lubricated hermetically sealed bearing. The front part of the motor shaft (18) penetrates the hole (21) formed in the rear wall of the pump housing (7) and enters the pump chamber (9). An inner gear (12) is connected to the front end of the motor shaft (18) in the pump chamber (9), as will be described in detail later. An oil seal (22) is provided between a portion of the cylindrical portion (7b) in front of the bearing device (17) and the motor shaft (18).

円筒部(7b)より後方に突出したモータ軸(18)の後端部に、モータ(3)を構成するモータロータ(23)が固定されている。ロータ(23)は、モータ軸(18)の後端から半径方向にのびかつ軸受装置(17)の外周を囲む円筒状のロータ本体(24)の外周部に合成樹脂製の永久磁石保持部材(25)が固定状に設けられ、保持部材(25)を周方向に等分する複数箇所にセグメント形状の永久磁石(26)が保持されたものである。モータ軸(18)、ロータ(23)およびポンプ(2)のインナギヤ(12)を含む回転部分の重心の軸方向位置が、軸受装置(17)の軸方向範囲内にある。この例では、上記重心の軸方向位置が、軸受装置(17)を構成する2個の玉軸受(19)の間にある。   A motor rotor (23) constituting the motor (3) is fixed to a rear end portion of the motor shaft (18) protruding rearward from the cylindrical portion (7b). The rotor (23) extends from the rear end of the motor shaft (18) in the radial direction, and on the outer periphery of a cylindrical rotor body (24) surrounding the outer periphery of the bearing device (17), a permanent magnet holding member made of synthetic resin ( 25) is provided in a fixed shape, and segment-shaped permanent magnets (26) are held at a plurality of locations equally dividing the holding member (25) in the circumferential direction. The axial position of the center of gravity of the rotating part including the motor shaft (18), the rotor (23) and the inner gear (12) of the pump (2) is within the axial range of the bearing device (17). In this example, the axial position of the center of gravity is between the two ball bearings (19) constituting the bearing device (17).

ロータ(23)に対向するモータケース(13)の内周に、モータ(3)を構成するモータステータ(27)が固定状に設けられている。ステータ(27)は、積層鋼板よりなるステータコア(28)にインシュレータ(合成樹脂製絶縁体)(29)が組み込まれ、インシュレータ(29)の部分にステータコイル(30)が巻きつけられたものである。この例では、ステータ(27)は、モータケース(13)の内周部に一体にモールドされている。   A motor stator (27) constituting the motor (3) is fixedly provided on the inner periphery of the motor case (13) facing the rotor (23). The stator (27) is an insulator (synthetic resin insulator) (29) incorporated in a stator core (28) made of laminated steel sheets, and a stator coil (30) is wound around the insulator (29). . In this example, the stator (27) is molded integrally with the inner periphery of the motor case (13).

インシュレータ(29)の後端に、コントローラ(4)の基板(31)が固定され、基板(31)に、コントローラ(4)を構成する部品(32)が取り付けられている。図1には基板(31)の前面に取り付けられた部品(32)が1個だけ示されているが、部品は基板(31)の前面および後面の少なくとも一方の所定位置に配置される。図1に示された部品(32)は、たとえば電解コンデンサである。   The board (31) of the controller (4) is fixed to the rear end of the insulator (29), and the component (32) constituting the controller (4) is attached to the board (31). Although only one component (32) attached to the front surface of the substrate (31) is shown in FIG. 1, the component is disposed at a predetermined position on at least one of the front surface and the rear surface of the substrate (31). The component (32) shown in FIG. 1 is, for example, an electrolytic capacitor.

図2は、モータケース(13)とステータ(27)の成型体を示す横断面図(後から見た横断面図)である。   FIG. 2 is a cross-sectional view (a cross-sectional view seen from the back) showing a molded body of the motor case (13) and the stator (27).

図2に示すように、コア(28)は、環状部(28a)の内周を周方向に等分する複数箇所(この例では6箇所)に径方向内側に突出した極部(歯部)(28b)が一体に形成されたものである。各極部(28b)の先端部は周方向両側にのび、その内周面は1つの円筒面を形成している。   As shown in FIG. 2, the core (28) has pole portions (tooth portions) protruding radially inward at a plurality of locations (six locations in this example) that equally divide the inner periphery of the annular portion (28a) in the circumferential direction. (28b) is integrally formed. The tip of each pole portion (28b) extends on both sides in the circumferential direction, and its inner peripheral surface forms one cylindrical surface.

インシュレータ(29)は、前後1対の半体(33)(34)よりなる。各半体(33)(34)は、たとえばPPS(ポリフェニレンサルファイド樹脂)などの合成樹脂により成型され、環状部(28a)の外周面と極部(28b)の内周面を除くコア(28)の表面を覆うように、コア(28)に前後両側から組み込まれている。各半体(33)(34)には、コア(28)の極部(28b)の内周面を除く部分を覆うコイル装着部(33a)(34a)が形成されている。コア(28)の各極部(28b)において、両半体(33)(34)のコイル装着部(33a)(34a)で覆われた部分に、コイル(30)が巻かれている。後側半体(34)のコイル装着部(34a)の径方向外側の部分を周方向に等分する複数箇所(この例では6箇所)に、後方にのびた基板用突起部(34b)が一体に形成されている。各突起部(34b)の後端部の内側に、内周にめねじが形成された金属製めねじ部材(35)が埋め込まれている。   The insulator (29) is composed of a pair of front and rear halves (33) (34). Each half body (33) (34) is formed of a synthetic resin such as PPS (polyphenylene sulfide resin), for example, and a core (28) excluding the outer peripheral surface of the annular portion (28a) and the inner peripheral surface of the pole portion (28b). It is incorporated into the core (28) from both the front and rear sides so as to cover the surface of the core. Each half body (33) (34) is formed with a coil mounting portion (33a) (34a) covering a portion excluding the inner peripheral surface of the pole portion (28b) of the core (28). In each pole part (28b) of the core (28), the coil (30) is wound around the part covered with the coil mounting parts (33a) (34a) of both halves (33) (34). Substrate protrusions (34b) extending backward are integrated into a plurality of locations (six locations in this example) that equally divide the radially outer portion of the coil mounting portion (34a) of the rear half (34) in the circumferential direction. Is formed. A metal female screw member (35) having a female screw formed on the inner periphery is embedded inside the rear end of each protrusion (34b).

モータケース(13)は、型を用いてたとえばPA66(ポリアミド66)などの合成樹脂をステータ(27)の外周側の部分にモールドすることにより、ステータ(27)と一体化されている。コア(28)の極部(28b)の内周面、インシュレータ(29)のコイル装着部(33a)(34a)の内周面および突起部(34b)の後端面を除いて、ステータ(27)の表面がモータケース(13)で覆われている。モータケース(13)の外周に、複数のピン(36)を備えたコネクタ(37)が一体に形成されている。   The motor case (13) is integrated with the stator (27) by molding a synthetic resin such as PA66 (polyamide 66) on the outer peripheral side of the stator (27) using a mold. The stator (27) except for the inner peripheral surface of the pole portion (28b) of the core (28), the inner peripheral surface of the coil mounting portion (33a) (34a) of the insulator (29), and the rear end surface of the protrusion (34b). Is covered with a motor case (13). A connector (37) having a plurality of pins (36) is integrally formed on the outer periphery of the motor case (13).

蓋(14)は、合成樹脂製で、熱溶着などの適宜な手段により、モータケース(13)の後端に固定されている。   The lid (14) is made of synthetic resin and is fixed to the rear end of the motor case (13) by an appropriate means such as heat welding.

コントローラ(4)の基板(31)は、インシュレータ(29)の突起部(34b)のめねじ部材(35)にねじはめられたねじ(39)によりインシュレータ(29)に固定されている。図示は省略したが、インシュレータ(29)とモータケース(13)の成型体には複数のバスバーが組み込まれており、これらのバスバーを用いて、ステータ(27)のコイル(30)が互いに電気的に接続されるとともに、基板(31)に電気的に接続されている。コネクタ(37)のピン(36)も、基板(31)に電気的に接続されている。   The substrate (31) of the controller (4) is fixed to the insulator (29) by a screw (39) screwed to the female screw member (35) of the protrusion (34b) of the insulator (29). Although not shown, a plurality of bus bars are incorporated in the molded body of the insulator (29) and the motor case (13), and the coils (30) of the stator (27) are electrically connected to each other using these bus bars. And electrically connected to the substrate (31). The pin (36) of the connector (37) is also electrically connected to the substrate (31).

ポンプ(2)の部分の詳細が、図3に示されている。   Details of the part of the pump (2) are shown in FIG.

ポンプ(2)のインナギヤ(12)は、変速装置(40)を介してモータ軸(18)に連結されている。変速装置(40)は、インナギヤ(12)の内周のモータ軸(18)との間に配置されている。この例では、変速装置(40)は、遊星歯車式減速機である。 The inner gear (12) of the pump (2) is connected to the motor shaft (18) via the transmission (40). The transmission (40) is disposed between the inner periphery of the inner gear ( 12 ) and the motor shaft (18). In this example, the transmission (40) is a planetary gear reducer.

変速装置(40)は、外歯太陽歯車(41)、内歯リング歯車(42)およびこれらにかみ合う複数(この例では3個)の遊星歯車(43)より構成されている。太陽歯車(41)は、モータ軸(18)の前端部に固定状に設けられている。リング歯車(42)は、インナギヤ(12)の内周に固定状に設けられている。遊星歯車(43)は、前後両端部がポンププレート(8)およびポンプハウジング(7)に固定された支持軸(44)に回転自在に支持されている。   The transmission (40) is composed of an external sun gear (41), an internal ring gear (42), and a plurality (three in this example) of planetary gears (43) meshing therewith. The sun gear (41) is fixedly provided at the front end of the motor shaft (18). The ring gear (42) is fixedly provided on the inner periphery of the inner gear (12). The planetary gear (43) is rotatably supported at both front and rear ends by a support shaft (44) fixed to the pump plate (8) and the pump housing (7).

上記の例では、インナギヤ(12)の内周にリング歯車(42)が固定されているが、インナギヤ(13)の内周に直接歯を形成してリング歯車を固定状に設けるようにしてもよい。太陽歯車(41)についても、上記の例では、モータ軸(18)の前端部の外周に固定されているが、モータ軸(18)の外周に直接歯を形成して太陽歯車を固定状に設けるようにしてもよい。   In the above example, the ring gear (42) is fixed to the inner periphery of the inner gear (12), but teeth may be formed directly on the inner periphery of the inner gear (13) to provide the ring gear in a fixed form. Good. The sun gear (41) is also fixed to the outer periphery of the front end portion of the motor shaft (18) in the above example, but the sun gear is fixed by forming teeth directly on the outer periphery of the motor shaft (18). You may make it provide.

上記の変速装置(40)の減速比は、遊星歯車(43)の歯数に関係なく、太陽歯車(41)の歯数とリング歯車(42)の歯数によって決まる。ポンプ効率およびモータ効率が図4に示すようなものである場合、減速比を適宜設定することにより、インナギヤ(12)の回転速度をSpに近い領域に、モータ軸(18)の回転速度をSmに近い領域にそれぞれ設定することができる。それにより、電動ポンプユニット全体の効率が高くなる。   The reduction ratio of the transmission (40) is determined by the number of teeth of the sun gear (41) and the number of teeth of the ring gear (42) regardless of the number of teeth of the planetary gear (43). When the pump efficiency and the motor efficiency are as shown in FIG. 4, the rotational speed of the inner shaft (12) is set to a region close to Sp and the rotational speed of the motor shaft (18) is set to Sm by appropriately setting the reduction ratio. It is possible to set each in a region close to. Thereby, the efficiency of the entire electric pump unit is increased.

変速装置(40)は、遊星歯車式減速機に限らない。   The transmission (40) is not limited to a planetary gear reducer.

上記の実施形態では、モータロータ(23)が、円筒状のロータ本体(24)の外周部に固定状に設けられた合成樹脂製の永久磁石保持部材(25)に、複数の永久磁石(26)が保持されているものであるから、永久磁石(26)をロータ本体(24)に接着剤で固定する必要がなく、永久磁石(26)の剥がれのおそれがない。   In the above embodiment, the motor rotor (23) has a plurality of permanent magnets (26) on the permanent magnet holding member (25) made of synthetic resin fixedly provided on the outer periphery of the cylindrical rotor body (24). Therefore, there is no need to fix the permanent magnet (26) to the rotor body (24) with an adhesive, and there is no possibility of the permanent magnet (26) peeling off.

電動ポンプユニットの全体構成および各部の構成は、上記実施形態のものに限らず、適宜変更可能である。   The overall configuration of the electric pump unit and the configuration of each unit are not limited to those of the above-described embodiment, and can be changed as appropriate.

また、この発明は、トランスミッション用電動ポンプユニット以外の電動ポンプユニットにも適用できる。   Moreover, this invention is applicable also to electric pump units other than the electric pump unit for transmissions.

(2) ポンプ
(3) 電動モータ
(5) ポンプ本体
(6) モータハウジング
(11) アウタギヤ
(12) インナギヤ(ポンプロータ)
(18) モータ軸(ポンプ駆動軸)
(40) 変速装置
(2) Pump
(3) Electric motor
(5) Pump body
(6) Motor housing
(11) Outer gear
(12) Inner gear (pump rotor)
(18) Motor shaft (pump drive shaft)
(40) Transmission

Claims (3)

ポンプ駆動軸に連結されたポンプロータをポンプ本体内に有するポンプと、
ポンプ本体に連なるモータハウジング内に設けられて、ポンプ駆動軸を駆動する電動モータとを備えている電動ポンプユニットにおいて、
ポンプロータの内周とポンプ駆動軸との間に、ポンプ駆動軸の回転を変速してポンプロータに伝達する変速装置が組み込まれており、電動モータの回転速度をモータ効率が最も高くなるように設定したときにポンプ効率が最も高くなるように変速装置の減速比が設定されていることを特徴とする電動ポンプユニット。
A pump for have a pump rotor connected to the pump drive shaft within the pump body,
In an electric pump unit that is provided in a motor housing connected to the pump body and includes an electric motor that drives a pump drive shaft,
A transmission that shifts the rotation of the pump drive shaft and transmits it to the pump rotor is incorporated between the inner periphery of the pump rotor and the pump drive shaft so that the motor efficiency is maximized. An electric pump unit characterized in that a reduction gear ratio of the transmission is set so that the pump efficiency becomes highest when set.
変速装置が、遊星歯車式減速機であることを特徴とする請求項1の電動ポンプユニット。 2. The electric pump unit according to claim 1, wherein the transmission is a planetary gear reducer . ポンプが、アウタギヤの内側に、アウタギヤとかみ合って回転するインナギヤが配置された内接歯車ポンプであり、内周に変速装置が組み込まれたポンプロータがインナギヤであることを特徴とする請求項1または2の電動ポンプユニット。 2. The pump according to claim 1, wherein the pump is an internal gear pump in which an inner gear rotating in mesh with the outer gear is disposed inside the outer gear, and the pump rotor in which a transmission is incorporated on the inner periphery is the inner gear. 2 electric pump units.
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