JP7040516B2 - Oil pump - Google Patents
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Description
本発明は、オイルポンプに関する。 The present invention relates to an oil pump.
近年、トランスミッション等に使用する電動オイルポンプは、車両の既存スペースに設置されるため、搭載上の制約が厳しく、様々な搭載スペースに設置できるように小型化が要求される。 In recent years, electric oil pumps used for transmissions and the like are installed in existing spaces of vehicles, so that there are strict restrictions on mounting, and miniaturization is required so that they can be installed in various mounting spaces.
また、電動オイルポンプからの吐出されるオイルの油振によって、トランスミッションの半クラッチ状態の動作が不安定になる虞が生じる。この虞を解消するためには、オイルポンプの回転数を上げることが考えられる。しかしながら、単に回転数を上げたのでは、オイルの流量が増加して圧力が過大となり、半クラッチ状態の圧力が維持できなくなる。 Further, the oil vibration of the oil discharged from the electric oil pump may cause the operation of the transmission in the half-clutch state to become unstable. In order to eliminate this risk, it is conceivable to increase the rotation speed of the oil pump. However, if the number of revolutions is simply increased, the flow rate of the oil increases and the pressure becomes excessive, and the pressure in the half-clutch state cannot be maintained.
一方、特許文献1には、電動オイルポンプからの吐出されるオイルの油振に起因してコントロールバルブユニット内に発生する油振の増幅が抑制可能な無段変速機の制御装置が開示される。このコントロールバルブユニット内には、無段変速機を構成するトルクコンバータ、前後進切替機構、ベルト式無段変速機構の夫々の作動を制御する複数のバルブが設けられる。これら複数のバルブは、電動オイルポンプから吐出されるオイルを給排制御して、無段変速機の複数の機器の作動を制御する。無段変速機の制御装置は、コントロールバルブユニット内に油振が増幅される虞がある場合には、電動オイルポンプとコントロールバルブユニットとの間を繋ぐライン圧を上昇させることで、油振の増幅が抑制される。
On the other hand,
特許文献1に記載の無段変速機の制御装置は、ライン圧を上昇させることで、電動オイルポンプから吐出されるオイルの油振の増幅を抑制することができる。しかしながら、特許文献1に記載の無段変速機の制御装置では、ライン圧を直接的に検出する手段がなく、ライン圧を制御するライン圧ソレノイドバルブへの指令信号からライン圧を検出する。このため、検出されるライン圧が正確でない虞がある。
The continuously variable transmission control device described in
本発明の目的は、ライン圧を正確に検出可能であるとともに、小型化が可能な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 oil pump capable of accurately detecting line pressure and miniaturization.
本願の例示的な第1発明は、軸方向に延びる中心軸に沿って配置されたシャフトと、前記シャフトの周囲において回転するロータと、前記ロータと対向して配置されたステータと、前記ロータ及び前記ステータを収容するハウジングと、を有するモータ部と、前記シャフトと共に回転してオイルを吸引して吐出するポンプロータと、前記ポンプロータを収容する収容部を有するポンプハウジングと、を有するポンプ部と、を有し、前記ポンプハウジングは、前記オイルが吸入される吸入口と、前記オイルが吐出される吐出口と、前記吐出口と前記収容部との間に配置される圧力センサと、を有し、前記吐出口は、第1吐出口及び第2吐出口を有し、前記圧力センサは、前記第1吐出口及び前記第2吐出口のいずれか一方と前記収容部との間に配置され、前記吐出口が全開の状態において、前記第2吐出口は、前記第1吐出口よりも前記オイルの流量が多く、前記圧力センサは、前記収容部と前記第2吐出口との間に配置され、前記ポンプ部は、前記収容部から吐出される前記オイルの流量を調整可能なソレノイドバルブを有し、前記ソレノイドバルブは、前記吐出口と前記収容部との間に配置される流路を開閉可能な開閉部を有し、前記ソレノイドバルブは、前記ポンプ部から吐出される加圧オイルが吸入される第2吸入口と、前記加圧オイルが貯留可能なオイルパン側に吐出される第3吐出口と、を有し、前記ポンプハウジングは、前記ポンプロータを収容し側面及び前記モータ部の軸方向他方側に位置する底面を有する前記収容部を有するポンプボディと、前記ポンプボディの軸方向一方側から前記収容部の軸方向一方側に開口する開口部を閉塞するポンプカバーと、前記収容部から吐出される前記オイルを受け入れる受入ポートと、を有し、前記ポンプカバーは、前記受入ポートと前記第1吐出口とを連通する第1流路と、前記受入ポートと前記第2吐出口とを連通する第2流路と、を有し、前記第2流路は、前記ソレノイドバルブの前記第2吸入口を介して前記受入ポートと前記第2吐出口とを連通し、前記ポンプカバーの前記第2吐出口が前記ソレノイドバルブの前記第3吐出口と接続されるオイルポンプである。 An exemplary first invention of the present application includes a shaft arranged along a central axis extending in the axial direction, a rotor rotating around the shaft, a stator arranged facing the rotor, the rotor, and the rotor. A pump portion having a motor portion having a housing for accommodating the stator, a pump rotor rotating with the shaft to suck and discharge oil, and a pump housing having an accommodating portion for accommodating the pump rotor. The pump housing has a suction port into which the oil is sucked, a discharge port from which the oil is discharged, and a pressure sensor arranged between the discharge port and the accommodating portion. However, the discharge port has a first discharge port and a second discharge port, and the pressure sensor is arranged between either one of the first discharge port and the second discharge port and the accommodating portion. When the discharge port is fully open, the second discharge port has a larger flow rate of the oil than the first discharge port, and the pressure sensor is arranged between the accommodating portion and the second discharge port. The pump portion has a solenoid valve capable of adjusting the flow rate of the oil discharged from the accommodating portion, and the solenoid valve has a flow path arranged between the discharge port and the accommodating portion. The solenoid valve has an opening / closing portion that can be opened / closed, and the solenoid valve is discharged to a second suction port from which the pressurized oil discharged from the pump portion is sucked and to an oil pan side where the pressurized oil can be stored. The pump body has three discharge ports, and the pump housing accommodates the pump rotor and has a bottom surface located on the side surface and the other side in the axial direction of the motor portion. The pump body having the accommodating portion and the shaft of the pump body. The pump cover has a pump cover that closes an opening that opens from one side in the direction to one side in the axial direction of the accommodating portion, and a receiving port that receives the oil discharged from the accommodating portion, and the pump cover has the receiving portion. It has a first flow path that communicates the port and the first discharge port, and a second flow path that communicates the receiving port and the second discharge port, and the second flow path is the solenoid valve. An oil pump in which the receiving port and the second discharge port are communicated with each other through the second suction port, and the second discharge port of the pump cover is connected to the third discharge port of the solenoid valve. ..
本願の例示的な第1発明によれば、ライン圧を正確に検出可能であるとともに、小型化が可能なオイルポンプを提供することができる。 According to the first exemplary invention of the present application, it is possible to provide an oil pump that can accurately detect the line pressure and can be miniaturized.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るオイルポンプについて説明する。ただし、実施形態として記載され又は図面に示された構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲を前述した内容に限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは一義的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度及び距離をもって相対的に変位した状態も表すものとする。例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在した状態も表すものとする。例えば、四角形状及び円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状及び円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部及び面取り部等を含む形状も表すものとする。一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。 Hereinafter, the oil pump according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described as embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention to the above-mentioned contents, but are merely explanatory examples. .. For example, expressions that represent relative or unique arrangements such as "in a certain direction", "along a certain direction", "parallel", "orthogonal", "center", "concentric" or "coaxial" are exact. Not only does it represent such an arrangement, but it also represents a tolerance or a state of relative displacement at an angle and distance to the extent that the same function can be obtained. For example, expressions such as "same", "equal", and "homogeneous" that indicate that things are in the same state not only represent exactly the same state, but also have tolerances or differences to the extent that the same function can be obtained. It shall also represent the existing state. For example, the expression representing a shape such as a quadrangular shape or a cylindrical shape not only represents a shape such as a quadrangular shape or a cylindrical shape in a geometrically strict sense, but also an uneven portion and a chamfer within the range where the same effect can be obtained. It shall also represent the shape including the part and the like. On the other hand, the expressions "equipped", "equipped", "equipped", "included", or "have" one component are not exclusive expressions excluding the existence of other components.
また、図面においては、適宜3次元直交座標系としてXYZ座標系を示す。XYZ座標系において、Z軸方向は、図1に示す中心軸Jの軸方向一方向と平行な方向とする。X軸方向は、図1に示すオイルポンプの短手方向と平行な方向、すなわち、図1の上下方向とする。Y軸方向は、X軸方向とZ軸方向との両方と直交する方向とする。 Further, in the drawings, the XYZ coordinate system is shown as a three-dimensional Cartesian coordinate system as appropriate. In the XYZ coordinate system, the Z-axis direction is a direction parallel to one axial direction of the central axis J shown in FIG. The X-axis direction is a direction parallel to the lateral direction of the oil pump shown in FIG. 1, that is, a vertical direction in FIG. The Y-axis direction is a direction orthogonal to both the X-axis direction and the Z-axis direction.
また、以下の説明においては、Z軸方向の正の側(+Z側)を「フロント側」と記し、Z軸方向の負の側(-Z側)を「リア側」と記す。なお、リア側及びフロント側とは、単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係及び方向を限定しない。また、特に断りのない限り、中心軸Jに平行な方向(Z軸方向)を単に「軸方向」と記し、中心軸Jを中心とする径方向を単に「径方向」と記し、中心軸Jを中心とする周方向、すなわち、中心軸Jの軸周り(θ方向)を単に「周方向」と記す。 Further, in the following description, the positive side (+ Z side) in the Z-axis direction is referred to as "front side", and the negative side (-Z side) in the Z-axis direction is referred to as "rear side". The rear side and the front side are names used only for explanation, and do not limit the actual positional relationship and direction. Unless otherwise specified, the direction parallel to the central axis J (Z-axis direction) is simply referred to as "axial direction", and the radial direction centered on the central axis J is simply referred to as "diametrical direction". The circumferential direction around the center, that is, the circumference of the central axis J (θ direction) is simply referred to as the “circumferential direction”.
なお、本明細書において、軸方向に延びる、とは、厳密に軸方向(Z軸方向)に延びる場合に加えて、軸方向に対して、45°未満の範囲で傾いた方向に延びる場合も含む。また、本明細書において、径方向に延びる、とは、厳密に径方向、すなわち、軸方向(Z軸方向)に対して垂直な方向に延びる場合に加えて、径方向に対して、45°未満の範囲で傾いた方向に延びる場合も含む。 In the present specification, "extending in the axial direction" means not only extending in the strict axial direction (Z-axis direction) but also extending in a direction tilted within a range of less than 45 ° with respect to the axial direction. include. Further, in the present specification, "extending in the radial direction" means that it extends in a strictly radial direction, that is, in a direction perpendicular to the axial direction (Z-axis direction), and 45 ° with respect to the radial direction. Including the case where it extends in the direction of inclination within the range of less than.
図1は、第1実施形態に係るオイルポンプの斜視図である。図2は、オイルポンプの要部断面図である。 FIG. 1 is a perspective view of an oil pump according to the first embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the oil pump.
[第1実施形態]
本実施形態のオイルポンプ1は、図1及び図2に示すように、モータ部20と、ポンプ部3と、を有する。モータ部20は、軸方向に延びる中心軸Jに沿って配置されたシャフト41を有する。ポンプ部3は、モータ部20の軸方向一方側に位置し、モータ部20によってシャフト41を介して駆動され、オイルを吐出する。つまり、モータ部20とポンプ部3とは、軸方向に沿って並んで設けられる。以下、構成部材毎に詳細に説明する。[First Embodiment]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
<モータ部20>
モータ部20は、図2に示すように、ハウジング21と、ロータ40と、シャフト41と、ステータ50と、ベアリング55と、を有する。<
As shown in FIG. 2, the
モータ部20は、例えば、インナーロータ型のモータであり、ロータ40がシャフト41の外周面に固定され、ステータ50がロータ40の径方向外側に位置する。また、ベアリング55は、シャフト41の軸方向リア側(-Z側)端部に配置され、シャフト41を回転可能に支持する。
The
(ハウジング21)
ハウジング21は、有底の薄肉円筒状であり、底面部21aと、ステータ保持部21bと、ポンプボディ保持部21cと、側壁部21dと、フランジ部24,25と、を有する。底面部21aは、有底部分をなし、ステータ保持部21b、ポンプボディ保持部21c及び側壁部21dは、中心軸Jを中心とする円筒形状の側壁面をなす。本実施形態においては、ステータ保持部21bの内径は、ポンプボディ保持部21cの内径よりも大きい。ステータ保持部21bの内側面には、ステータ50の外側面、すなわち、後述するコアバック部51の外側面が嵌め合わされる。したがって、ハウジング21にステータ50が収容される。(Housing 21)
The
フランジ部24は、側壁部21dのフロント側(+Z側)の端部から径方向外側に拡がる。一方、フランジ部25は、ステータ保持部21bのリア側(-Z側)の端部から径方向外側に拡がる。フランジ部24及びフランジ部25は、互いに対向され、図示しない締結手段によって締結される。したがって、ハウジング21内にモータ部20及びポンプ部3がシールして固定される。
The
ハウジング21の材質としては、例えば、亜鉛-アルミニウム-マグネシウム系合金等を用いることができ、具体的には、溶融亜鉛-アルミニウム-マグネシウム合金めっき鋼板及び鋼帯を用いることができる。ハウジング21は、金属製であるので、熱伝導率が大きく表面積が大きいため、放熱効果が高い。また、底面部21aには、ベアリング55を保持するためのベアリング保持部56が設けられる。
As the material of the
(ロ―タ40)
ロータ40は、ロータコア43と、ロータマグネット44と、を有する。ロータコア43は、シャフト41を軸周り(θ方向)に囲んで、シャフト41に固定される。ロータマグネット44は、ロータコア43の軸周り(θ方向)に沿った外側面に固定される。ロータコア43及びロータマグネット44は、シャフト41と共に回転する。(Rotor 40)
The
(ステータ50)
ステータ50は、ロータ40を軸周り(θ方向)に囲み、ロータ40を中心軸J周りに回転させる。ステータ50は、コアバック部51と、ティース部52と、コイル53と、インシュレータ(ボビン)54と、を有する。(Stator 50)
The
コアバック部51の形状は、シャフト41と同心の円筒状である。ティース部52は、コアバック部51の内側面からシャフト41に向かって延びる。ティース部52は、複数設けられ、コアバック部51の内側面の周方向に均等な間隔で配置される。コイル53は、インシュレータ(ボビン)54の周囲に設けられ、導電線53aが巻回されてなる。インシュレータ(ボビン)54は、各ティース部52に装着される。
The shape of the core back
(ベアリング55)
ベアリング55は、ロ―タ40及びステータ50のリア側(-Z側)に配置され、ベアリング保持部56に保持される。ベアリング55は、シャフト41を支持する。ベアリング55の形状、構造等は、特に限定されず、いかなる公知のベアリングも用いることができる。(Bearing 55)
The
(シャフト41)
シャフト41は、中心軸Jに沿って延びてモータ部20を貫通する。シャフト41のフロント側(+Z側)には、モータ部20から突出してポンプ部3内に延びる。シャフト41のフロント側(+Z側)の端部は、ポンプカバー8の吐出口11内に配置される。シャフト41のリア側(-Z側)は、モータ部20から突出してバスバーホルダ58内に装着されたベアリング55に支持される。(Shaft 41)
The
<ポンプ部3>
ポンプ部3は、モータ部20の軸方向一方側、詳細にはフロント側(+Z側)に位置する。ポンプ部3は、モータ部20によってシャフト41を介して駆動される。ポンプ部3は、ポンプロータ4と、ポンプハウジング5と、を有する。ポンプハウジング5は、吸入口9と、吐出口11と、圧力センサ70と、を有する。さらに、ポンプハウジング5は、ポンプボディ6と、ポンプカバー8と、受入ポート12と、を有する。<
The
(ポンプボディ6)
ポンプボディ6は、モータ部20のフロント側においてハウジング21のフロント側(+Z側)内に固定される。ポンプボディ6は、ポンプロータ4を収容し側面及びモータ部20の軸方向他方側に位置する底面を有する収容部7を有する。収容部7は、フロント側(+Z側)に開口してリア側(-Z側)に窪む。収容部7の軸方向から視た形状は、円形状である。(Pump body 6)
The
ポンプボディ6は、中心軸Jに沿って貫通する貫通孔6aを有する。貫通孔6aは軸方向両端が開口してシャフト41が通され、フロント側(+Z側)の開口が収容部7に開口し、リア側(-Z側)の開口がモータ部20側に開口する。貫通孔6aは、シャフト41を回転可能に支持する軸受として機能する。
The
(ポンプロータ4)
ポンプロータ4は、シャフト41に取り付けられる。より詳細には、ポンプロータ4は、シャフト41のフロント側(+Z側)に取り付けられる。ポンプロータ4は、シャフト41に取り付けられるインナーロータ4aと、インナーロータ4aの径方向外側を囲むアウターロータ4bと、を有する。インナーロータ4aは、円環状である。インナーロータ4aは、径方向外側面に歯を有する歯車である。(Pump rotor 4)
The
インナーロータ4aは、シャフト41に固定される。より詳細には、インナーロータ4aの内側にシャフト41のフロント側(+Z側)の端部が圧入される。インナーロータ4aは、シャフト41と共に軸周り(θ方向)に回転する。アウターロータ4bは、インナーロータ4aの径方向外側を囲む円環状である。アウターロータ4bは、径方向内側面に歯を有する歯車である。
The
インナーロータ4aとアウターロータ4bとは互いに噛み合い、インナーロータ4aが回転することでアウターロータ4bが回転する。すなわち、シャフト41の回転によりポンプロータ4は回転する。言い換えると、モータ部20とポンプ部3とは同一の回転軸を有する。したがって、電動オイルポンプが軸方向に大型化することを抑制できる。また、インナーロータ4aとアウターロータ4bとが回転することで、インナーロータ4aとアウターロータ4bの噛み合わせ部分の間の容積が変化する。容積が減少する領域が加圧領域となり、容積が増加する領域が負圧領域となる。ポンプロータ4の負圧領域の軸方向一方側(フロント側)には、吸入ポート10が配置される。また、ポンプロータ4の加圧領域の軸方向一方側(フロント側)には、受入ポート12が配置される。ここで、吸入口9から収容部7内に吸入されるオイルは、インナーロータ4aとアウターロータ4bの間の容積部分に収容され、吐出口11側に送られる。その後、オイルは、吐出口11から吐出される。
The
(ポンプカバー8)
ポンプカバー8は、ポンプボディ6の軸方向一方側(フロント側)に取り付けられて、収容部7の軸方向一方側(フロント側)に開口する開口部7aを閉塞する。図1及び図2に示す実施形態では、ポンプカバー8は、径方向に拡がる円板状のカバー本体部8aと、カバー本体部8aの径方向端部から突出する突出部8bと、を有する。カバー本体部8aは、収容部7のフロント側の開口部7aを閉塞する。(Pump cover 8)
The
(カバー本体部8a)
カバー本体部8aは、軸方向フロント側(+Z側)に突出する第1段部8a1及び第2段部8a2を有する。第1段部8a1は円筒状であり、中心軸Jと略同軸上に設けられて、カバー本体部8aの軸方向フロント側(+Z側)の面8a3の中心軸側端部に繋がる。カバー本体部8aは中心軸Jに沿った貫通孔8a4を有する。貫通孔8a4は、ポンプカバー8の軸方向の両端部間を貫通する。貫通孔8a4内にシャフト41が通される。(Cover
The cover
第2段部8a2は、中心軸Jと略同軸上に設けられ、第1段部8a1よりも小径な円筒状である。第2段部8a2は、第1段部8a1の軸方向フロント側(+Z側)の面8a5の中心軸側端部に繋がる。第2段部8a2は中心軸Jに沿って貫通孔8a4よりも大径の大径孔部8a6を有し、大径孔部8a6内にシャフト41の軸方向一方側端が配置される。
The second step portion 8a2 is provided substantially coaxially with the central axis J, and has a cylindrical shape having a smaller diameter than the first step portion 8a1. The second step portion 8a2 is connected to the central shaft side end portion of the surface 8a5 on the axial front side (+ Z side) of the first step portion 8a1. The second step portion 8a2 has a large diameter hole portion 8a6 having a diameter larger than that of the through hole 8a4 along the central axis J, and one end of the
吐出口11は、第1吐出口11aと第2吐出口11bとを有する。本実施形態では、第1吐出口11aは大径孔部8a6である。第2吐出口11bは、詳細は後述するが、ポンプカバー8の突出部8bの先端側に設けられる。カバー本体部8aの他方側端部には、吸入ポート10及び受入ポート12が設けられる。吸入ポート10は、中心軸Jに対して突出部8bと反対側に設けられる。受入ポート12は、中心軸Jに対して突出部8b側に設けられる。
The discharge port 11 has a first discharge port 11a and a second discharge port 11b. In the present embodiment, the first discharge port 11a is a large-diameter hole portion 8a6. The second discharge port 11b is provided on the tip end side of the protruding
更に詳細には、図2及び図3に示すように、吸入ポート10は、負圧領域に対向する位置に設けられ、中心軸Jに対して周方向に湾曲して長孔状に延びる。また、受入ポート12は、加圧領域に対向する位置に設けられ、中心軸Jに対して周方向に湾曲して長孔状に延びる。このため、吸入口9から吸引されたオイルを負圧領域の略全域に亘ってオイルを供給することができる。また、加圧領域から供給されるオイルの全てを受入ポート12に受入させることができる。
More specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the
吸入口9は、吸入ポート10に連通して第1段部8a1の軸方向一方側端に開口する。即ち、吸入口9は、カバー本体部8aと第1段部8a1に跨って設けられる。このため、吸入口9は、吸入ポート10を介して収容部7の負圧領域に繋がる。
The
第1吐出口11aと受入ポート12は連通路15を介して繋がる。図2に示した実施形態では、連通路15は、一端側が第1吐出口11aの内側側面に開口し、他端側が受入ポート12の軸方向一方側(フロント側)に開口する。このため、受入ポート12に受入されたオイルは、連通路15を介して第1吐出口11aに流すことができる。なお、受入ポート12と第1吐出口11aとの間をオイルが流れる流路17を、以下、第1流路13と記す。
The first discharge port 11a and the
第1吐出口11aには、メイン流路80を介してコントロールバルブ81が接続される。メイン流路80は、第1吐出口11aから吐出されるオイルをコントロールバルブ81に供給する。コントロールバルブ81は、メイン流路80から供給されるオイルを、例えば、車両の自動変速機に給排制御する。
A
(突出部8b)
突出部8bは、図1及び図2に示すように、カバー本体部8aの径方向他方側端部から軸方向に対して直交する方向に突出する。突出部8bの先端は、モータ部20のハウジング21の径方向外側に位置する。突出部8bは、軸方向一方側(フロント側)から見たときに、略四角形状である。突出部8bの先端側には軸方向に貫通するソレノイド挿入孔8b1(図5参照)が設けられる。このソレノイド挿入孔8b1の軸方向一方側(フロント側)に開口する開口部が第2吐出口11bである。第2吐出口11bと収容部7とを連通する流路17を、以下、第2流路14と記す。(
As shown in FIGS. 1 and 2, the projecting
(第2流路14)
第2流路14は、図2、図3、図4に示すように、一端が受入ポート12に繋がり他端がソレノイドバルブ60を介して第2吐出口11bに繋がる。図示した実施形態では、第2流路14は、受入ポート12から突出部8bの先端側へ延びて突出部8bの先端部で貫通する第1貫通孔14aと、突出部8bの左右方向一方側(Y軸方向マイナス側)の端部からソレノイド挿入孔8b1側へ向かって延びてソレノイド挿入孔8b1を貫通し、第1貫通孔14aと交差して圧力センサ挿入孔8b2側へ向かって延びて圧力センサ挿入孔8b2に開口する第2貫通孔14bと、を通る。第1貫通孔14aの突出部8bの先端部側の開口部、及び第2貫通孔14bの突出部8bの左右方向一方側の開口部には、これら開口部を閉塞する封止部材16が設けられる。図示した実施形態では、封止部材16は雄ねじである。(Second flow path 14)
As shown in FIGS. 2, 3, and 4, one end of the
即ち、第2流路14は、第1貫通孔14aのうち、第1貫通孔14a及び第2貫通孔14bが交差する交差部14cと受入ポート12との間の第1貫通孔部分14a1と、第2貫通孔14bのうち、交差部14cとソレノイド挿入孔8b1との間の第2貫通孔部分14b1を通る。なお、第2貫通孔部分14b1は、詳細は後述するが、ソレノイドバルブ60の第2吸入口62に繋がる。また、ソレノイドバルブ60の第3吐出口63が第2吐出口11bに繋がる。したがって、第2流路14は、ソレノイドバルブ60の第2吸入口62を介して受入ポート12と第2吐出口11bとを連通する。
That is, the
なお、第2流路14は、例えば、切削作業(例えば、ドリル加工)によってポンプカバー8内に設けられる。例えば、ポンプカバー8の突出部8bの先端部からポンプカバー8の受入ポート12側へ向かって第1貫通孔14aを切削した後に、突出部8bのY軸方向プラス側の外周部の端部からソレノイド挿入孔8b1、第1貫通孔14a及び圧力センサ挿入孔8b2側へ向かって第2貫通孔14bを切削する。そして、第1貫通孔14aの突出部8bの外周部に開口する開口端部、及び第2貫通孔14bの突出部8bのY軸方向プラス側端部に開口する開口端部に雌ねじを設けて、夫々の開口端部に封止部材16を螺合して固定する。このように、切削加工によって、第2流路14をポンプカバー8に設けることができる。よって、ポンプカバー8の内部に第2流路14を設ける作業の作業性を向上することができる。
The
このように、ポンプカバー8は、図2に示すように、カバー本体部8a及び突出部8bを有してなる。また、ポンプカバー8は、モータ部20の軸方向一方側(フロント側)に配置されるとともに、ポンプカバー8の軸方向領域は、モータ部20の軸方向領域と異なる領域に配置される。図示した実施形態では、ポンプカバー8の軸方向領域は、モータ部20の軸方向一方側(フロント側)の領域に配置される。即ち、ポンプカバー8の軸方向領域は、モータ部20の軸方向領域に対して軸方向に重なることはなく、またポンプカバー8の軸方向領域はモータ部20の軸方向領域に非対向する位置に配置される。
As described above, the
このため、第2流路14がモータ部20の径方向外側に設けられる場合と比較して、第2流路14の流路長を短縮化することができる。したがって、圧力センサ70を油圧源となるポンプロータ4の近くに配置することができるので、ポンプロータ4から吐出するオイルの圧力をより正確に検出することができる。
Therefore, the flow path length of the
(ソレノイドバルブ60)
図5は、ソレノイドバルブ60及び圧力センサ70が取り付けられるポンカバー8の分解斜視図である。ソレノイドバルブ60は、図2及び図5に示すように、内側に開閉部65を移動可能に収容するバルブハウジング64と、開閉部65をバルブハウジング64に対して移動させる駆動部66と、一端部が駆動部66に接続され他端部にソレノイドバルブ側給電端子67aが設けられるソレノイド給電線67と、を有する。開閉部65は、バルブハウジング64の長手方向に延びて移動可能に支持されて第2吸入口62を開閉する。図示した実施形態では、開閉部65はスプールである。(Solenoid valve 60)
FIG. 5 is an exploded perspective view of the
バルブハウジング64は、第2流路14を流れるオイルが流入する第2吸入口62と、流入されたオイルを吐出する第3吐出口63と、を有する。第2吸入口62は、開閉部65の移動によって開閉される。このため、第2吸入口62の開閉により、第2流路14を流れるオイルの流通を遮断し及び許容することができる。また、第2吸入口62及び第3吐出口63は、第2吸入口62が開くと、第2吸入口62及び第3吐出口63間が連通状態となる。このため、第2吸入口62が開くと、第2流路14を流れるオイルは第2吸入口62及び第3吐出口63を通って第2吐出口11bから吐出する。このため、ソレノイドバルブ60による第2流路14の開閉によって、第1流路13を流れるオイルの一部を第2流路14側へ流すことができる。したがって、第1吐出口11aから供給される加圧オイルの供給先へのオイルの流量を調整することができる。
The
なお、ソレノイドバルブ60は、開閉部65によって第2吸入口62が開かれた状態にあるときに、第2吐出口11bから吐出するオイルの流量が第1吐出口から吐出するオイルの流量よりも多くなるようにしてもよい。この場合、例えば、第2吐出口11bの開口面積を第1吐出口11aの開口面積よりも大きくする。このように、第2吐出口11bは第1吐出口11aよりもオイルが多く流れることで、第1吐出口11aから吐出されるオイルの流量調整の範囲を拡大することができる。
In the
駆動部66は、例えば、電磁式のクラッチである。駆動部66は、駆動部66に電力が供給されると、駆動部66から発生した磁力によって開閉部65を移動させて第2吸入口62を開口し、駆動部66への電力供給が遮断されると、図示しないばねの附勢によって開閉部65が元の位置に戻されて第2吸入口62を閉塞する。よって、駆動部66への電力供給を制御することで、開閉部65の位置を調整して第2吸入口62の開閉を制御することができる。
The
第3吐出口63は、バルブハウジング64の長手方向一方側端部(軸方向一方側端部)に開口する。一方、突出部8bに設けられた第2吐出口11bは、ソレノイド挿入孔8b1の軸方向一方側(フロント側)の開口である。このソレノイド挿入孔40b1内にソレノイドバルブ60のバルブハウジング64が挿入されて固定される。バルブハウジング64は、その軸方向一方側端部が第2吐出口11bと略同一平面上に位置した状態で支持される。このため、第2吐出口11bと第3吐出口63とが略同一平面上に配置されて、第2吐出口11bと第3吐出口63とが接続されて連通状態になる。
The
第2吐出口11bは、オイルを貯留可能なオイルパンTに接続される。図示した実施形態では、第2吐出口11bは、タンク流路83を介してオイルパンTに連通する。
The second discharge port 11b is connected to an oil pan T capable of storing oil. In the illustrated embodiment, the second discharge port 11b communicates with the oil pan T via the
(圧力センサ70)
圧力センサ70は、図1に示すように、突出部8bに固定されてモータ部20側へ延びる。図示した実施形態では、圧力センサ70は、モータ部20のハウジング21の外側に配置されて、突出部8bのY軸方向マイナス側の端部に固定される。圧力センサ70は、図5に示すように、オイルの油圧を検出するセンサ部72と、センサ部72に電気的に接続されたセンサ電気ライン75を保持する電気ライン保持部74と、を有する。センサ部72は円柱状であり、センサ部72の外周面には雄ねじ部72aが設けられる。圧力センサ挿入孔8b2には、雄ねじ部72aが螺合可能な雌ねじ部が設けられる。このため、圧力センサ70は圧力センサ挿入孔8b2を介してポンプカバー8に固定される。(Pressure sensor 70)
As shown in FIG. 1, the
圧力センサ挿入孔8b2のうちセンサ部72が挿入される部分には、図4に示すように、第2貫通孔14bのY軸方向プラス側端部の開口部14b2が開口する。この開口部14b2がセンサ部72に連通する。したがって、第1貫通孔14a及び第2貫通孔14bを介して第1流路13及び第2流路14内のオイルの油圧を検出可能である。即ち、ソレノイドバルブ60によって第2流路14を閉塞した場合には、圧力センサ70は、第1流路13内のオイルの油圧検出が可能であり、ソレノイドバルブ60によって第2流路14を開いた場合には、圧力センサ70は、第2流路14内のオイルの油圧検出が可能である。
As shown in FIG. 4, an opening 14b2 at the Y-axis direction plus side end of the second through
圧力センサ70は、例えば、ピエゾ抵抗効果による電気抵抗の変化を電気信号に変換する。電気信号は、図5に示すように、センサ電気ライン75を介してセンサ電気ライン75に設けられたセンサ側端子75aに送られる。センサ側端子75aに送信された電気信号は、例えば、エンジンコントローラに送られる。エンジンコントローラは、車両の自動変速機、エンジン等の作動を制御するとともに、圧力センサ70からの電気信号に基づいてソレノイドバルブ60の駆動部66(図2参照)の作動をコントロールして第2吸入口62の開閉を制御する。
The
このように、圧力センサ70のセンサ部72は、突出部8bの圧力センサ挿入孔8b2に固定される。また、突出部8bは軸方向に対して直交する方向に延びる。このため、圧力センサ70のセンサ部72は、図2に示すように、軸方向に対して直交する方向から見た場合、第1吐出口11a又は第2吐出口11bと収容部7との間に配置される。本実施形態では、センサ部72は第1吐出口11aと収容部7との間であり、且つ第2吐出口11bと収容部7との間に配置される。このため、圧力センサ70の軸方向一方側(フロント側)の端部がオイルポンプ1の軸方向一方側端部から突出することはない。したがって、オイルポンプ1の軸方向長さの増大を抑制することができる。なお、センサ部72は第1吐出口11aと第2吐出口11bとのいずれか一方と収容部7との間に配置されてもよい。
In this way, the
図6は、ポンプボディ6が設けられたモータ部20にポンプカバー8が取り付けられるオイルポンプ1の分解斜視図である。
FIG. 6 is an exploded perspective view of the
圧力センサ70の電気ライン保持部74及びソレノイドバルブ60は、図1及び図6に示すように、隣接して配置されてモータ部20の軸方向に沿って延びる。図示した実施形態では、ソレノイドバルブ60は突出部8bの突出方向に対して左右方向(Y軸方向)の中央部に配置され、電気ライン保持部74は突出部8bの左右方向一方側に配置される。また、電気ライン保持部74及びソレノイドバルブ60は、突出部8bの軸方向リア側(-Z側)の面に対して直交する向きに配置される。このため、圧力センサ70及びソレノイドバルブ60はモータ部20の軸方向に沿って配置されるので、圧力センサ70及びソレノイドバルブ60が互いに異なる方向を向いて配置される場合と比較して、オイルポンプ1を小型化することができる。
As shown in FIGS. 1 and 6, the electric
<オイルポンプ1の作用・効果>
次に、オイルポンプ1の作用・効果について説明する。図2に示すように、オイルポンプ1のモータ部20が駆動すると、ポンプ部3の吸入口9から吸引されたオイルは、ポンプ部3の収容部7内を移動して、受入ポート12、連通路15を介して第1吐出口11aから吐出される。第1吐出口11aから吐出されたオイルは、メイン流路80を介してコントロールバルブ81に供給される。<Action / effect of
Next, the operation / effect of the
ここで、本実施形態に係るポンプ部3は、容積変化型のトロコイドポンプであるので、オイルポンプ1の圧力変動によりオイルポンプ1から吐出されるオイルに油振が発生する。この油振により、例えば自動変速器のクラッチを半クラッチ状態にする場合において、動作が不安定になる虞がある。この不安定を解消するためには、オイルポンプ1の回転数を、例えば、400回転から1200回転に上げて油振の周波数を増大することが考えられる。しかしながら、単に回転数を上げて油振の周波数を増加させるのでは、共振が生じて半クラッチ状態でのジャダーを防止することができない虞がある。
Here, since the
このため、本実施形態に係るオイルポンプ1では、ポンプハウジング5のポンプカバー8は、吐出口11(第2吐出口11b)と収容部7との間を連通する第2流路14に繋がるソレノイドバルブ60を有することで、第1吐出口11aから加圧オイル供給先(例えば、クラッチ先)へと供給されるオイルの一部をソレノイドバルブ60側へ流すことができる。従って、例えば、加圧オイル供給先をクラッチ先とした場合において、オイルポンプ1の回転数を、例えば、400回転から1200回転に上げても、クラッチへ供給されるオイルの流量の増加を抑制することができる。このため、油振の周波数を増加させるとともに、共振を回避するための周波数にシフトさせることができる。よって、半クラッチ状態でのジャダーを防止しつつ、半クラッチ状態の圧力を維持することができる。
Therefore, in the
また、本実施形態に係るオイルポンプ1では、第2流路14内のオイルの油圧を検出可能な圧力センサ70が吐出口11(第1吐出口11a及び第2吐出口11b)と収容部7との間に配置される。このため、圧力センサ70の軸方向一方側(フロント側)の端部がオイルポンプ1の軸方向一方側端部から突出することはない。したがって、オイルポンプ1の軸方向長さの増大を抑制することができる。また、本実施形態に係るオイルポンプ1は、圧力センサ70がコントロールバルブ81に設けられる場合と比較して、油圧の発生源となるポンプロータ4の付近に配置することができる。このため、ポンプロータ4から吐出するオイルの油圧を正確に検出することができるので、第1流路13及び第2流路14内の夫々の油圧を正確に検出することができる。
Further, in the
また、ソレノイドバルブ60は、ポンプ部3から吐出される加圧オイルが吸入される第2吸入口62と、加圧オイルが貯留可能なオイルパンT側に吐出される第3吐出口63と、を有する。また、ポンプハウジング5は、ポンプロータ4を収容し側面及びモータ部の軸方向他方側に位置する底面を有する収容部7を有するポンプボディ6と、ポンプボディ6の軸方向一方側(フロント側)から収容部7の軸方向一方側(フロント側)に開口する開口部7aを閉塞するポンプカバー8と、収容部7から吐出されるオイルを受け入れる受入ポート12と、を有する。ポンプカバー8は、受入ポート12と第1吐出口11aとを連通する第1流路13と、受入ポート12と第2吐出口11bとを連通する第2流路14と、を有する。第2流路14は、ソレノイドバルブ60の第2吸入口62を介して受入ポート12と第2吐出口11bとを連通する。ポンプカバー8の第2吐出口11bがソレノイドバルブ60の第3吐出口63と接続される。
Further, the
したがって、ポンプ部3とソレノイドバルブ60を繋ぐ第2流路14を短縮化することができる。したがって、オイルポンプ1の大型化を抑制することができる。また、第2流路14を別部材で設ける場合と比較して、部品点数を軽減することができ、またオイルポンプ1のコストの増大を抑制することができる。
Therefore, the
また、ポンプカバー8は、モータ部20の外周よりも径方向外方に突出する突出部8bを有し、突出部8bは、第2流路14及び第2吐出口11bを有する。このため、第2流路14及び第2吐出口11bを近接して設けることができる。したがって、オイルポンプ1の大型化を抑制することができる。また、第2流路14を別部材で設ける場合と比較して、部品点数を軽減することができ、またオイルポンプ1のコストの増大を抑制することができる。
Further, the
また、圧力センサ70及びソレノイドバルブ60は、突出部8bに固定されてモータ部20側へ延びる。このため、圧力センサ70及びソレノイドバルブ60をモータ部20に沿って配置することができ、オイルポンプ1の大型化を抑制することができる。
Further, the
また、圧力センサ70は、その長手方向が軸方向と平行に配置される。このため、圧力センサ70の長手方向が軸方向と交差する方向に配置される場合と比較して、ポンプ装置の小型化を促進することができる。
Further, the
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and modifications can be made within the scope of the gist thereof.
1 オイルポンプ
3 ポンプ部
4 ポンプロータ
5 ポンプハウジング
6 ポンプボディ
7 収容部
7a 開口部
8 ポンプボディ
8a 突出部
9 吸入口
11 吐出口
11a 第1吐出口
11b 第2吐出口
12 受入ポート
13 第1流路
14 第2流路
16 封止部材
17 流路
20 モータ部
21 ハウジング
40 ロータ
41 シャフト
50 ステータ
60 ソレノイドバルブ
62 第2吸入口
63 第3吐出口
65 開閉部
70 圧力センサ
J 中心軸
1
Claims (6)
前記シャフトの周囲において回転するロータと、
前記ロータと対向して配置されたステータと、
前記ロータ及び前記ステータを収容するハウジングと、
を有するモータ部と、
前記シャフトと共に回転してオイルを吸引して吐出するポンプロータと、
前記ポンプロータを収容する収容部を有するポンプハウジングと、
を有するポンプ部と、
を有し、
前記ポンプハウジングは、
前記オイルが吸入される吸入口と、
前記オイルが吐出される吐出口と、
前記吐出口と前記収容部との間に配置される圧力センサと、を有し、
前記吐出口は、第1吐出口及び第2吐出口を有し、
前記圧力センサは、前記第1吐出口及び前記第2吐出口のいずれか一方と前記収容部との間に配置され、
前記吐出口が全開の状態において、前記第2吐出口は、前記第1吐出口よりも前記オイルの流量が多く、
前記圧力センサは、前記収容部と前記第2吐出口との間に配置され、
前記ポンプ部は、前記収容部から吐出される前記オイルの流量を調整可能なソレノイドバルブを有し、
前記ソレノイドバルブは、前記吐出口と前記収容部との間に配置される流路を開閉可能な開閉部を有し、
前記ソレノイドバルブは、
前記ポンプ部から吐出される加圧オイルが吸入される第2吸入口と、
前記加圧オイルが貯留可能なオイルパン側に吐出される第3吐出口と、
を有し、
前記ポンプハウジングは、
前記ポンプロータを収容し側面及び前記モータ部の軸方向他方側に位置する底面を有する前記収容部を有するポンプボディと、
前記ポンプボディの軸方向一方側から前記収容部の軸方向一方側に開口する開口部を閉塞するポンプカバーと、
前記収容部から吐出される前記オイルを受け入れる受入ポートと、
を有し、
前記ポンプカバーは、
前記受入ポートと前記第1吐出口とを連通する第1流路と、
前記受入ポートと前記第2吐出口とを連通する第2流路と、
を有し、
前記第2流路は、前記ソレノイドバルブの前記第2吸入口を介して前記受入ポートと前記第2吐出口とを連通し、
前記ポンプカバーの前記第2吐出口が前記ソレノイドバルブの前記第3吐出口と接続されるオイルポンプ。 Shafts arranged along a central axis extending in the axial direction,
A rotor that rotates around the shaft and
A stator arranged facing the rotor and
A housing for accommodating the rotor and the stator, and
And the motor part with
A pump rotor that rotates with the shaft to suck and discharge oil,
A pump housing having an accommodating portion for accommodating the pump rotor,
And the pump part with
Have,
The pump housing is
The suction port where the oil is sucked and
The discharge port from which the oil is discharged and
It has a pressure sensor disposed between the discharge port and the accommodating portion, and has.
The discharge port has a first discharge port and a second discharge port.
The pressure sensor is arranged between either one of the first discharge port and the second discharge port and the accommodating portion.
When the discharge port is fully open, the second discharge port has a larger flow rate of the oil than the first discharge port.
The pressure sensor is arranged between the accommodating portion and the second discharge port.
The pump unit has a solenoid valve that can adjust the flow rate of the oil discharged from the accommodating unit.
The solenoid valve has an opening / closing portion that can open / close a flow path arranged between the discharge port and the accommodating portion.
The solenoid valve is
A second suction port into which the pressurized oil discharged from the pump unit is sucked, and
A third discharge port for discharging the pressurized oil to the oil pan side where the pressurized oil can be stored,
Have,
The pump housing is
A pump body having the accommodating portion having a bottom surface for accommodating the pump rotor and located on the side surface and the other side in the axial direction of the motor portion.
A pump cover that closes an opening that opens from one side of the pump body in the axial direction to one side of the accommodating portion in the axial direction.
A receiving port for receiving the oil discharged from the accommodating portion,
Have,
The pump cover is
A first flow path that communicates the receiving port and the first discharging port,
A second flow path that communicates the receiving port and the second discharging port,
Have,
The second flow path communicates the receiving port and the second discharging port through the second suction port of the solenoid valve.
An oil pump in which the second discharge port of the pump cover is connected to the third discharge port of the solenoid valve.
前記ポンプカバーの軸方向領域は、前記モータ部の軸方向領域と異なる
請求項1に記載のオイルポンプ。 The pump cover is arranged on one side in the axial direction of the motor unit, and the pump cover is arranged on one side in the axial direction.
The oil pump according to claim 1 , wherein the axial region of the pump cover is different from the axial region of the motor unit.
前記第2流路における前記ポンプカバーの前記外周部に開口する開口端部には、封止部材が配置される請求項1から3のいずれかに記載のオイルポンプ。 The second flow path extends in a direction orthogonal to the axial direction of the motor portion and penetrates from the inside to the outer peripheral portion of the pump cover.
The oil pump according to any one of claims 1 to 3, wherein a sealing member is arranged at an opening end portion of the second flow path that opens to the outer peripheral portion of the pump cover.
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