(57)【要約】【課題】駆動モータを小型化して駆動源の運転状態に応じてオイルの供給量を調整することができるオイルポンプの駆動装置を提供する。【解決手段】入力軸１１ａに連結される第１の回転軸２６と、出力軸１２に連結される第２の回転軸２７と、第１の回転軸２６に第１の遊星歯車機構２３を介して連結されるとともに、第２の回転軸２７に第２の遊星歯車機構２４を介して連結される第３の回転軸２８とを備え、オイルポンプ２９が、第１の遊星歯車機構２３の第１のキャリア２３ｄに連結され、第２の遊星歯車機構２４が、駆動モータ２５と一体的に構成されるとともに、ワンウェイクラッチ３０によって逆回転が禁止された第２のリングギヤ２４ｃとを含んで構成される。【選択図】図１
2010048399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源から動力が伝達される入力軸と、前記入力軸に変速機構を介して連結され、前記動力源から前記入力軸および変速機構を介して伝達される動力を駆動輪に伝達する出力軸とを有する動力伝達装置に設けられ、オイルポンプにより前記変速機構に油圧を供給するオイルポンプの駆動装置において、
前記入力軸に第１の動力伝達部材を介して連結され、前記入力軸の回転力が伝達される第１の回転軸と、
前記出力軸に第２の動力伝達部材を介して連結され、前記出力軸の回転力が伝達される第２の回転軸と、
前記第１の回転軸に第１の遊星歯車機構を介して連結されるとともに、前記第２の回転軸に第２の遊星歯車機構を介して連結される第３の回転軸とを備え、
前記第１の遊星歯車機構が、前記第１の回転軸に取付けられた第１のサンギヤと、前記第１のサンギヤに第１のピニオンギヤを介して連結されるとともに前記第３の回転軸に連結された第１のリングギヤと、前記第１のピニオンギヤを回転自在に軸支する第１のキャリアとを含んで構成され、
前記第２の遊星歯車機構が、前記第２の回転軸に設けられた第２のサンギヤと、前記第３の回転軸に設けられた第２のキャリアと、前記第２のキャリアに軸支された第２のピニオンギヤと、前記第２のサンギヤに前記第２のピニオンギヤを介して連結され、駆動モータと一体的に構成されるとともに、前記駆動モータとの間に介装されたワンウェイクラッチによって逆回転が禁止される第２のリングギヤとを含んで構成され、
前記オイルポンプが、前記第１のキャリアに連結されることを特徴とするオイルポンプの駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速機構に設けられる変速歯車等に油圧を供給するオイルポンプの駆動装置に関し、特に、動力源に連結される入力軸、駆動輪に連結される出力軸および駆動モータの駆動力を利用したオイルポンプの駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車等の車両に搭載される内燃機関やモータ・ジェネレータ等の動力源から発生する動力を入力軸に伝達し、入力軸に伝達された動力を変速機構を介して出力軸に出力し、この出力軸から駆動輪に伝達する動力伝達装置が知られている。
【０００３】
変速機構としてはＡＴやＣＶＴ等の自動変速機が知られている。ＡＴには複数の遊星歯車が設けられており、ＣＶＴにはプライマリプーリ、セカンダリプーリ、これらプライマリプーリおよびセカンダリプーリを連結する金属ベルト等が設けられているため、これらの遊星歯車や各プーリおよびタイミングベルトを円滑に駆動し、あるいは冷却して焼き付けの発生を防止するために、変速機構に油圧を供給する必要がある。
【０００４】
変速機構に油圧を供給するための機構として、オイルパンに貯留されているフルードをオイルポンプで汲み上げて、変速機構に供給する機構が知られている。その際、オイルポンプから変速機構に油圧を供給するための駆動力は入力軸の回転力を利用することにより得られ、入力軸には内燃機関やモータ・ジェネレータ等の動力源から発生した回転力が伝達されている。したがって、入力軸の回転力を利用してオイルポンプによって油圧を供給する場合には、オイルポンプからの油圧の供給量は、動力源の回転数により定まる。したがって、動力源の回転数が高いときはオイルポンプによる油圧の供給量が増大するため、変速機構に必要な油圧を上回り、供給過多になる場合がある。
【０００５】
これに対し、変速機構に供給される油圧の供給量を調節することができるものとしては、エンジンの駆動力と電動モータの駆動力とをポンプ軸に選択して伝達させることにより、ポンプ軸に連結されているオイルポンプを動作させて、変速機構に油圧を供給する油圧供給装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、変速機構に供給される油圧の供給量を調節することができるものとして、エンジンにより駆動されるエンジントルク伝達軸の動力と、電動モータにより駆動されるモータ主軸の動力とを合成してオイルポンプの駆動軸に伝達して、オイルポンプからのオイルを変速機構に供給する自動車用自動変速装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。この自動車用自動変速装置は、オイルポンプの駆動軸にはリングギヤと第１、第２のプラネタリギヤとが連結され、キャリアギヤとサンギヤとのいずれか一方とエンジントルク伝達軸とが連結され、キャリアギヤとサンギヤとの他方とモータ主軸とが連結されている。
【特許文献１】特開２００７−５５５２８号公報
【特許文献２】特開２００１−２８９３１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載されているオイル供給装置は、エンジンの駆動力と電動モータの駆動力とを選択してオイルポンプのポンプ軸を伝達しており、特許文献２に記載されている自動車用自動変速装置は、エンジントルク伝達軸の回転と電動モータの回転とを合成し、あるいはいずれか一方の回転を用いて、オイルポンプを回転させるようにしていたので、エンジンの回転数が高いときはオイルポンプによる油圧の供給量が増大するのを防止することができるが、減速エコラン走行時等のように変速機構にオイルを供給する必要がありかつエンジンが停止してエンジントルクの回転が生じていないときは、電動モータの回転数を増加させる必要があり、電動モータが大型化してしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、駆動モータを小型化して内燃機関の運転状態に応じて油圧の供給量を調整することができるオイルポンプの駆動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るオイルポンプの駆動装置は、上記目的達成のため、（１）駆動源から動力が伝達される入力軸と、前記入力軸に変速機構を介して連結され、前記動力源から前記入力軸および変速機構を介して伝達される動力を駆動輪に伝達する出力軸とを有する動力伝達装置に設けられ、オイルポンプにより前記変速機構に油圧を供給するオイルポンプの駆動装置において、前記入力軸に第１の動力伝達部材を介して連結され、前記入力軸の回転力が伝達される第１の回転軸と、前記出力軸に第２の動力伝達部材を介して連結され、前記出力軸の回転力が伝達される第２の回転軸と、前記第１の回転軸に第１の遊星歯車機構を介して連結されるとともに、前記第２の回転軸に第２の遊星歯車機構を介して連結される第３の回転軸とを備え、前記第１の遊星歯車機構が、前記第１の回転軸に取付けられた第１のサンギヤと、前記第１のサンギヤに第１のピニオンギヤを介して連結されるとともに前記第３の回転軸に連結された第１のリングギヤと、前記第１のピニオンギヤを回転自在に軸支する第１のキャリアとを含んで構成され、前記第２の遊星歯車機構が、前記第２の回転軸に設けられた第２のサンギヤと、前記第３の回転軸に設けられた第２のキャリアと、前記第２のキャリアに軸支された第２のピニオンギヤと、前記第２のサンギヤに前記第２のピニオンギヤを介して連結され、駆動モータと一体的に構成されるとともに、前記駆動モータとの間に介装されたワンウェイクラッチによって逆回転が禁止される第２のリングギヤとを含んで構成され、前記オイルポンプが、前記第１のキャリアに連結されるものから構成されている。
【００１０】
この構成により、入力軸、出力軸および駆動モータから入力される動力を、第１の遊星歯車機構と第２の遊星歯車機構を用いて分配してオイルポンプを駆動することにより、オイルポンプを最適に駆動することができ、動力源の回転数が高いときはオイルポンプによる油圧の供給量が増大するのを防止して、変速機構に供給される油圧が必要以上に増大するのを防止することができ、変速機構の効率が悪化するのを防止することができる。
【００１１】
また、内燃機関が停止して駆動輪が回転している減速エコラン走行時等には、駆動輪に連結された出力軸を動力源としてオイルポンプを駆動することができるため、駆動モータの小型化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、駆動モータを小型化して駆動源の運転状態に応じて油圧の供給量を調整することができるオイルポンプの駆動装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１４】
図１〜図５は、本発明の実施の形態に係るオイルポンプの駆動装置を示す概略構成図である。
まず、構成について説明する。
図１に示すように、車両１は、駆動源としてのエンジン２と、動力伝達装置３と、オイルポンプの駆動装置４と駆動輪５Ｌ、５Ｒとを備えている。
【００１５】
エンジン２は、図示しないインジェクタから噴射された燃料と空気との混合気を、シリンダの燃焼室内で燃焼させる内燃機関である。燃焼によりシリンダ内のピストンが押し下げられて、内燃機関の出力軸に相当するクランクシャフト１６が回転させられる。
【００１６】
動力伝達装置３は、エンジン２からの動力を駆動輪５Ｌ、５Ｒに伝達する機構であり、エンジン２から駆動輪５Ｌ、５Ｒに伝達されるトルクと回転速度とを調節することを可能とする機構である。
【００１７】
動力伝達装置３は、入力軸１１ａと、出力軸１２と、変速機構１３と、ディファレンシャルギヤ１４と、アクスルシャフト１５Ｌ、１５Ｒと、クランクシャフト１６と、トルクコンバータ１７と、入力軸１１ａに取付けられている歯車１８と、出力軸１２に取付けられている歯車１９とを主に備えている。
【００１８】
入力軸１１ｂは、変速機構１３と連結されており、エンジン２からトルクコンバータ１７を介して伝達された動力を変速機構１３に伝達するようになっている。また、出力軸１２は、ディファレンシャルギヤ１４と連結されており、出力軸１２は、変速機構１３で変速された動力をディファレンシャルギヤ１４に伝達する。
【００１９】
変速機構１３は、歯車式の有段の変速機構や、ベルト式やトラクション式等の無段の変速機構(例えば、ＣＶＴ)から構成されるが、以下の説明では変速機構１３が歯車式の有段の変速機構であるとして説明を行う。
【００２０】
変速機構１３のエンジン２側は入力軸１１ｂに連結されており、変速機構１３の駆動輪５Ｌ、５Ｒ側は出力軸１２に連結されている。変速機構１３には図示しない遊星歯車が設けられており、この遊星歯車によって入力軸１１ｂと出力軸１２との回転比の調節することができるようになっている。すなわち、出力軸１２は、入力軸１１ｂに変速機構１３を介して連結され、動力源であるエンジン２から入力軸１１ａ、１１ｂおよび変速機構１３を介して伝達される動力を駆動輪５Ｌ、５Ｒに伝達するように構成されている。
【００２１】
ディファレンシャルギヤ１４は、アクスルシャフト１５Ｌ、１５Ｒとスプライン嵌合等によって連結されるとともに、出力軸１２に連結されている。また、アクスルシャフト１５Ｌ、１５Ｒは、その一端がディファレンシャルギヤ１４に連結されており、他端が駆動輪５Ｌ、５Ｒに連結されている。このため、出力軸１２からの動力は、アクスルシャフト１５Ｌ、１５Ｒを介して、各々の駆動輪５Ｌ、５Ｒに伝達される。その際、アクスルシャフト１５Ｌ、１５Ｒは軸線に対して回転運動を行っているため、駆動輪５Ｌ、５Ｒの回転速度は出力軸１２の回転速度に基づいて定められる。
クランクシャフト１６は、エンジン２から生じる動力を回転力に変換して、この回転力をトルクコンバータ１７に伝達するものであり、トルクコンバータ１７に連結されている。
【００２２】
トルクコンバータ１７は、その内部に封入された作動油を介してクランクシャフト１６に連結された入力軸１１ａから伝達された回転力を増幅して入力軸１１ｂに伝達する制御と、クランクシャフト１６に連結された入力軸１１ａと入力軸１１ｂとを機械的に連結することによりクランクシャフト１６に連結された入力軸１１ａから伝達された回転力を増幅させずに入力軸１１ｂに伝達する機能（ロックアップ制御）とを選択的に実行するようになっており、クランクシャフト１６に連結された入力軸１１ａと入力軸１１ｂとを機械的に連結する場合には、作動油の滑りが生じないため、回転力の伝達効率が向上する。
【００２３】
オイルポンプの駆動装置４は、第１の動力伝達部材としてのベルト部材２１と、第２の動力伝達部材としてのベルト部材２２と、第１の遊星歯車機構２３と、第２の遊星歯車機構２４と、駆動モータ２５と、第１の回転軸２６と、第２の回転軸２７と、第３の回転軸２８と、オイルポンプ２９と、第１のキャリア２３ｄと、第１の回転軸２６に取付ける歯車３１と、第２の回転軸２７に取付ける歯車３２とを含んで構成されている。
【００２４】
遊星歯車機構としては、１つのサンギヤとリングギヤとピニオンギヤとから構成されるシングルピニオン形式と、１つのサンギヤとリングギヤと２つのピニオンギヤとから構成されるダブルピニオン形式とがあるが、以下はシングルピニオン形式に基づいて説明を行う。
【００２５】
第１の遊星歯車機構２３は、第１の回転軸２６の端部に設けられた第１のサンギヤ２３ａと、第１のサンギヤ２３ａの外側に設けられた第１のリングギヤ２３ｃと、第１のサンギヤ２３ａおよび第１のリングギヤ２３ｃに噛合して自転および第１のサンギヤ２３ａの周囲を公転する第１のピニオンギヤ２３ｂと、第１のピニオンギヤ２３ｂを回転自在に軸支する第１のキャリア２３ｄとから構成されている。
【００２６】
また、第２の遊星歯車機構２４は、第２の回転軸２７の端部に設けられた第２のサンギヤ２４ａと、第２のサンギヤ２４ａの外側に設けられた第２のリングギヤ２４ｃと、第２のサンギヤ２４ａおよび第２のリングギヤ２４ｃに噛合して自転および第２のサンギヤ２４ａの周囲を公転する第２のピニオンギヤ２４ｂと、第２のピニオンギヤ２４ｂを軸支する第２のキャリア２４ｄから構成されている。
【００２７】
ベルト部材２１は、入力軸１１ａの歯車１８と第１の回転軸２６の歯車３１に噛合されており、入力軸１１ａの回転を第１の回転軸２６に伝達するようにしている。また、ベルト部材２２は、出力軸１２の歯車１９と第２の回転軸２７の歯車３２に噛合されており、出力軸１２の回転を第２の回転軸２７に伝達するようになっている。
【００２８】
また、第１のキャリア２３ｄは、内歯噛み合い式歯車ポンプからなるオイルポンプ２９のインナーロータ２９ａに接続されている。インナーロータ２９ａの周囲にはアウターロータ２９ｂが設けられており、このアウターロータ２９ｂは、例えば、トランスミッションケースに固定されている。
【００２９】
インナーロータ２９ａとアウターロータ２９ｂとは歯数が異なるとともに相互に偏心しており、インナーロータ２９ａとアウターロータ２９ｂの間には容積の異なる複数の作動室が形成され、インナーロータ２９ａの回転に伴ってオイルを吐出するようになっている。なお、オイルポンプ２９としては、ベーン式ポンプから構成されていてもよい。
【００３０】
一方、第２のキャリア２４ｄは、第３の回転軸２８に取付けられており、第３の回転軸２８は、第２のキャリア２４ｄを介して第２のピニオンギヤ２４ｂに連結されている。また、第３の回転軸２８の両端部には第１のリングギヤ２３ｃおよび第２のキャリア２４ｄが取付けられているため、第１のリングギヤ２３ｃと第２のキャリア２４ｄの回転数は  常に等しくなる。
【００３１】
第２のリングギヤ２４ｃは、ワンウェイクラッチを有しているとともに、駆動モータ２５と一体となっている。具体的には、第２のリングギヤ２４ｃは、駆動モータの出力軸に一体的に取付けられており、駆動モータ２５のロータの周囲にコイル２５ａが設けられ、コイル２５ａに電流を印加させてコイル２５ａとロータの間に磁界を生じさせることにより、第２のリングギヤ２４ｃが回転するようになっている。
【００３２】
また、第２のリングギヤ２４ｃに設けられたワンウェイクラッチとしては、くさび状の溝を持つ外輪、円筒状の内輪、ローラーおよびスプリング等によって構成されるローラータイプのワンウェイクラッチや、スプラグを有するスプラグタイプのワンウェイクラッチとがあり、いずれも公知のものである。本実施の形態では、スプラグタイプのワンウェイクラッチについて説明を行う。
【００３３】
ワンウェイクラッチ３０は、第２のリングギヤ２４ｃと駆動モータ２５のケースの間に介装されており、ケースの内周部と第２のリングギヤ２４ｃの外周部の間にスプラグが設けられ、駆動モータ２５が正転駆動されるときにその回転が第２のリングギヤ２４ｃに伝達され、第２のリングギヤ２４ｃが逆回転するときには、第２のリングギヤ２４ｃの外周部がスプラグを介してケースに係合されることで第２のリングギヤ２４ｃおよび駆動モータ２５の逆回転が禁止される。
【００３４】
このように本実施の形態の第２の遊星歯車機構２４は、第２の回転軸２７に設けられた第２のサンギヤ２４ａと、第３の回転軸２８に連結された第２のキャリア２４ｄと、第２のサンギヤ２４ａに第２のピニオンギヤ２４ｂを介して連結され、駆動モータ２５と一体的に構成されるとともに、第２のリングギヤ２４ｃの逆回転を禁止するワンウェイクラッチ３０が取付けられた第２のリングギヤ２４ｃとを含んで構成されている。
【００３５】
次に、図２〜図５に示す共線図に基づいて第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を説明する。なお、図２〜図５の共線図において、λは、第３の回転軸２８の回転数（Ｒ１で示す第１のリングギヤ２３ｃおよびＣ２で示す第２のキャリア２４ｄに相当）、Ｍは、駆動モータ２５（Ｒ２で示す第２のリングギヤ２４ｃに対応）の回転数、Ｎｅは、エンジン２の回転数（Ｓ１で示す第１のサンギア２３ａに相当）、Ｎｏは、出力軸１２の回転数（Ｓ２で示す第２のサンギヤ２４ａに相当）をそれぞれ示している。
【００３６】
まず、図２（ａ）は、ストール時の第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。ストール時とは、図示しないシフトレバーをＤレンジにした状態でブレーキを踏み込むとともに、アクセルペダルを踏み込んでいる状態を示す。
【００３７】
このとき、エンジン２から伝達される回転力は、クランクシャフト１６に連結された入力軸１１ａおよびトルクコンバータ１７を介して入力軸１１ｂに伝達される。したがって、第１の回転軸２６には入力軸１１ａの回転がベルト部材２１を介して伝達される。
【００３８】
第１の回転軸２６に伝達された回転は、第１の回転軸２６に取付けられた第１のサンギヤ２３ａと噛み合う第１のピニオンギヤ２３ｂに伝達される。このときには、ワンウェイクラッチ３０で固定されるため第２のリングギア２４ｃも停止し駆動輪５Ｌ、５Ｒおよび出力軸１２が停止しているため、第２の回転軸２７および第３の回転軸２８が停止している。
【００３９】
このため、第１のピニオンギヤ２３ｂが第１のサンギヤ２３ａの周囲を公転して第１のキャリア２３ｄを介してオイルポンプ２９のインナーロータ２９ａが回転し、オイルポンプ２９から油圧が変速機構１３に供給される。
【００４０】
また、アクセルペダルの踏み込み量に応じて、エンジン２の回転数が高い場合には、オイルポンプ２９から大量の油圧が変速機構１３に供給され、エンジン２の回転数が低い場合には、オイルポンプ２９から少量の油圧が変速機構１３に供給されることになる。
【００４１】
なお、図２（ａ）では、駆動モータ２５を使用していない場合について説明をしているが、オイルポンプ２９による油圧の供給量が不足している場合には、駆動モータ２５の動力を用いて第１のキャリア２３ｄの回転速度を上昇させることにより、オイルポンプ２９による油圧の供給量を増加させることも可能である。なお、モータアシストについては後述する。
【００４２】
図２（ｂ）は、エコランによる走行停止時の第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。エコランによる走行停止とは、車両の一時停止時等にエンジン２のアイドリングを強制的に停止することをいう。
【００４３】
このときは、エンジン２および駆動輪５Ｌ、５Ｒは共に停止しており、入力軸１１ｂおよび出力軸１２が回転しないため、第１の回転軸２６および第２の回転軸２７は、共に回転していない。このため、エンジン停止中に変速機構１３に最低限必要な油圧を供給するためには、エンジン２の駆動力を用いる代わりに、駆動モータ２５によって第２のリングギヤ２４ｃを回転させる、所謂、モータアシストを行う。
【００４４】
図２（ｂ）に示すように、駆動モータ２５のコイル２５ａに通電を行って駆動モータ２５のロータを回転させることにより、ワンウェイクラッチ３０を介して第２のリングギヤ２４ｃを回転させる。
【００４５】
このとき、第２のピニオンギヤ２４ｂが第２のサンギヤ２４ａの周囲を公転するため、第２のキャリア２４ｄが第３の回転軸２８を介して第１のリングギヤ２３ｃを回転させることにより、オイルポンプ２９のインナーロータ２９ａを回転させ、オイルポンプ２９から油圧を変速機構１３に供給することができる。このとき、駆動モータ２５のコイル２５ａに印加する電圧を調節することにより、第２のキャリア２４ｄの回転数を調整することでオイルポンプ２９からの油圧の供給量を調節することができる。
【００４６】
図２（ｃ）は、低速で加速度の小さい走行をしているときの第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。このときには、エンジン２の回転数が低いため、入力軸１１ａの回転数も小さくなる。このため、入力軸１１ａの回転数だけを利用して変速機構１３に必要な油圧を供給すると、オイルポンプ２９からの油圧を十分に確保することができないこともあり、場合によってはモータアシストと出力軸１２の回転を併用することにより、変速機構１３に十分な油圧を供給することになる。
【００４７】
すなわち、走行に伴い駆動輪５Ｌ、５Ｒが回転するため、出力軸１２が回転しており、出力軸１２の回転がベルト部材２２を介して第２の回転軸２７に伝達されて第２の回転軸２７が回転する。このとき、第２のサンギヤ２４ａを介して第２のキャリア２４ｄを回転させる。
【００４８】
このとき、駆動モータ２５が駆動されることにより、第２のリングギヤ２４ｃに回転が加わるため、第２のキャリア２４ｄの回転速度が速くなる。この第２のキャリア２４ｄは第３の回転軸２８を介して第１のリングギヤ２３ｃと連結しているため、第２のキャリア２４ｄと同一の回転速度を有する第１のリングギヤ２３ｃの影響を受けて、第１のキャリア２３ｄの回転速度も増加する。このため、オイルポンプ２９は、オイルポンプ２９は、エンジン２、出力軸１２および駆動モータ２５によって駆動されることにより、変速機構１３に最適な量の油圧を供給することができる。
【００４９】
図２（ｄ）は、低速で加速度の大きい走行をしているときの第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。このときには、エンジン２の回転数が高いため、入力軸１１ａの回転数も大きくなり、入力軸１１ａの回転が第１の回転軸２６および第１のサンギヤ２３ａを介して第１のキャリア２３ｄに伝達される。
【００５０】
また、走行に伴い駆動輪５Ｌ、５Ｒが回転しているため、出力軸１２が回転する。このため、出力軸１２の回転が第２の回転軸２７を介して第２のサンギヤ２４ａに伝達されて第２のサンギヤ２４ａが回転する。
【００５１】
また、第２のサンギヤ２４ａの回転が第２のキャリア２４ｄに伝達されるが、このときには、駆動モータ２５が停止しているとともに、ワンウェイクラッチ３０によって第２のリングギヤ２４ｃの回転が許容されていないので、第２のリングギヤ２４ｃは回転していない。
【００５２】
このため、第２のピニオンギヤ２４ｂが第２のサンギヤ２４ａの周囲を公転し、出力軸１２の回転が第２のキャリア２４ｄおよび第３の回転軸２８を介して第１のリングギヤ２３ｃに伝達される。このとき、第３の回転軸２８の回転が第１のリングギヤ２３ｃから第１のキャリア２３ｄに伝達されるため、入力軸１１ａの回転数および出力軸１２の回転数に応じた回転数でオイルポンプ２９が駆動され、変速機構１３に最適な量の油圧が供給される。
【００５３】
図３（ａ）は、中速で加速度の小さい走行をしているとき、または、定常走行をしているときの第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。また、図３（ｂ）は、中速で加速度の大きい走行をしているときの第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。
【００５４】
図３（ａ）、（ｂ）においては、図２（ｄ）に示す低速時よりもエンジン２の回転数が大きいため、入力軸１１の回転数は低速時よりも高くなる。
また、低速度の場合よりも車両１の走行速度が速いため、出力軸１２の回転数は低速走行時よりも高くなる。このような中速緩加速時・定常走行時および中速急加速時には、入力軸１１ａと出力軸１２との回転数が高いため、駆動モータ２５の駆動を停止して、エンジン２と出力軸１２からの駆動力を第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４を介してオイルポンプ２９に伝達することにより、それぞれの運転状態に応じてオイルポンプ２９による最適な油圧の供給量を確保することができる。
【００５５】
図３（ｃ）は、高速で加速度の小さい走行をしているとき、または、ロックアップ（Ｌ／Ｕ）により定常走行をしているときの第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。
【００５６】
また、図３（ｄ）は、高速で加速度の大きい走行をしているときの第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。高速で加速度の小さい走行をしている場合には、高速で加速度の大きい走行をしている場合と比較してエンジン２の回転数が低いため、入力軸１１ａの回転数が比較的小さくなり、第１の回転軸２６の回転数も低くなり、第１のサンギヤ２３ａの回転数が低くなる。
【００５７】
また、図３（ｃ）、（ｄ）に示すいずれの高速走行時にあっても、出力軸１２の回転数は高くなるため、第２のサンギヤ２４ａの回転数も高くなる。したがって、オイルポンプ２９のインナーロータ２９ａの回転数、すなわち、オイルの吐出量は、十分に大きくなり、駆動モータ２５を用いることなく、エンジン２と出力軸１２の回転を利用してオイルポンプ２９を駆動することにより、変速機構１３に最適な量の油圧を供給することができる。
【００５８】
図４（ａ）は、最高速付近でロックアップ（Ｌ／Ｕ）により走行をしているときの第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。最高速付近で走行をしている場合には、エンジン２の回転数が高くなるため、入力軸１１ａの回転数が高くなり、第１の回転軸２６の回転数も高くなる。
【００５９】
このため、第１のサンギヤ２３ａの回転数が高くなる。また、車両１は、最高速付近で走行しているために、出力軸１２の回転数が高くなり、第２の回転軸２７の回転数も高くなり、第２のサンギヤ２４ａの回転数も高くなる。したがって、オイルポンプ２９のインナーロータ２９ａの回転数は高くなり、入力軸１１ａの回転数および出力軸１２の回転数に応じた回転数でオイルポンプ２９を駆動して、変速機構１３に最適な量の油圧を供給することができる。
【００６０】
図４（ｂ）は、リバース走行時の第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。リバース走行時には、エンジン２の回転数は比較的低いため、入力軸１１ａの回転数は比較的低くなり、第１の回転軸２６の回転数も比較的低くなる。
【００６１】
また、リバース走行時には出力軸１２の回転方向は前進走行と反対方向となるため、第２の回転軸２７の回転方向が反対方向となり、第２のサンギヤ２４ａの回転方向も反対方向となる。
【００６２】
このため、オイルポンプ２９の回転数は、第２のサンギヤ２４ａの回転数の影響を受けて低くなり、入力軸１１の回転速度と出力軸１２の回転速度とを用いても変速機構１３に必要な油圧を供給することができない場合がある。
【００６３】
このときには、駆動モータ２５を駆動させて第２のリングギヤ２４ｃを駆動させることにより、第２のピニオンギヤ２４ｂを第２のサンギヤ２４ａの周囲を公転させて出力軸１２の回転を第２のキャリア２４ｄおよび第３の回転軸２８を介して第１のリングギヤ２３ｃに伝達させる。このとき、第３の回転軸２８の回転が第１のリングギヤ２３ｃから第１のキャリア２３ｄに伝達されるため、入力軸１１ａの回転数および出力軸１２の回転数に応じた回転数でオイルポンプ２９が駆動され、変速機構１３に最適な量の油圧が供給される。
【００６４】
図４（ｃ）は、ロックアップ制御を実行時、すなわち、ロックアップオン付近の第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。このときには、入力軸１１ａの回転速度は比較的遅く、車速は十分に上昇していないため、出力軸１２の回転速度も十分に上昇していない。このため、場合によっては入力軸１１ａの回転と出力軸１２を用いたために油圧の供給だけでは必要な油圧を確保できない場合がある。
【００６５】
このときには、駆動モータ２５を駆動させて第２のリングギヤ２４ｃを駆動させることにより、第２のピニオンギヤ２４ｂを第２のサンギヤ２４ａの周囲を公転させて出力軸１２の回転を第２のキャリア２４ｄおよび第３の回転軸２８を介して第１のリングギヤ２３ｃに伝達させる。このとき、第３の回転軸２８の回転が第１のリングギヤ２３ｃから第１のピニオンギヤ２３ｂに伝達されるため、入力軸１１ａの回転数および出力軸１２の回転数に応じた回転数でオイルポンプ２９が駆動され、変速機構１３に最適な量の油圧が供給される。
【００６６】
図４（ｄ）は、エコランによる走行停止時から走行を開始した状態での第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。なお、図４（ｄ）では、実線がエコランによる走行停止時を示し、点線が走行を開始した状態を示している。
【００６７】
エコランによる停止時については、図２（ｂ）で示すものと同様であるため、説明を省略する。エコラン停止時から車両１の走行を開始した状態では、車両１は徐々に走行速度を上げていくため、入力軸１１ａに連結している第１の回転軸２６の回転数が徐々に上がっていく。このとき、走行に伴い駆動輪５Ｌ、５Ｒの回転数も徐々に上がって行く。出力軸１２の回転が第２の回転軸２７を介して第２のサンギヤ２４ａに伝達されて第２のサンギヤ２４ａが回転するが、モータアシストがなくなるので、第２のキャリア２４ｄの回転数が徐々に低下し、第２のキャリア２４ｄから回転が伝達されるため第３の回転軸２８の回転数も徐々に低下する。
【００６８】
ところが、入力軸１１ａの回転数が徐々に上がって行くため、第１のサンギヤ２３ａに噛合する第１のピニオンギヤ２３ｂが第１のサンギヤ２３ａの周囲を徐々に高速で公転して行き、第１のキャリア２３ｄによってオイルポンプ２９のインナーロータ２９ａが徐々に高速で回転し、オイルポンプ２９から車両１の走行速度に応じた最適な量の油圧が変速機構１３に供給される。なお、この状態は、図２（ｄ）と同様の状態である。
【００６９】
図５（ａ）は、エコランによる減速走行時に駆動モータ２５を動作させない（モータアシストを行わない）状態の第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。
【００７０】
減速エコラン走行時には、エンジン２が停止しているため、入力軸１１ａは回転していない。また、車両１が減速走行をしているため、出力軸１２の回転速度は低くなり、第２の回転軸２７の回転数が減少して、第２のサンギヤ２４ａの回転数が低くなる。また、ワンウェイクラッチ３０で逆方向に回らないため、第２のリングギヤ２４ｃの回転も行われない。このため、オイルポンプ２９は、出力軸１２から伝達される動力のみで駆動されることになる。すなわち、第２のピニオンギヤ２４ｂが第２のサンギヤ２４ａの周囲を公転して第２のキャリア２４ｄが回転するため、第３の回転軸２８および第１のリングギヤ２３ｃが回転する。このとき、第１のサンギヤ２３ａが停止しているため、第１のピニオンギヤ２３ｂが第１のサンギヤ２３ａの周囲を公転することによって、第１のキャリア２３ｄがオイルポンプ２９のインナーロータ２９ａを回転し、オイルポンプ２９から油圧が変速機構１３に供給される。
【００７１】
図５（ｂ）は、エコラン減速走行時に駆動モータ２５を動作させた場合の第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の作動状態を示す共線図である。なお、オイルポンプ２９の駆動方法は、図５（ａ）に示すようにエコラン減速走行時に駆動モータ２５を動作させない場合と、図５（ｂ）に示すように駆動モータ２５を動作させた場合との２つの駆動方法を示すが、必要な油圧の量に応じて図５（ａ）から図５（ｂ）の範囲で駆動モータ２５の回転を制御する。
【００７２】
図５（ｂ）に示すように、エコラン減速走行時には、エンジン２が停止しているため、入力軸１１ａは回転していない。このため、第１の回転軸２６も回転していない。また、車両１が減速走行をしているため、出力軸１２の回転速度は低くなり、第２の回転軸２７の回転数が減少して、第２のサンギヤ２４ａの回転数が低くなる。このままでオイルポンプ２９から変速機構１３に供給される油圧が少ない場合には、また、駆動モータ２５を駆動して第２のリングギヤ２４ｃの回転を行うことにより、出力軸１２と駆動モータ２５を併用してオイルポンプ２９から最適な油圧を変速機構１３に供給する。
【００７３】
このように本実施の形態では、入力軸１１ａ、出力軸１２および駆動モータ２５から入力される動力を、第１の遊星歯車機構２３と第２の遊星歯車機構２４を用いて分配してオイルポンプ２９を駆動することにより、オイルポンプ２９を最適に駆動することができ、エンジン２の回転数が高いときはオイルポンプ２９による油圧の供給量が増大するのを防止して、変速機構１３に供給される油圧が必要以上に増大するのを防止することができ、変速機構１３の効率が悪化するのを防止することができる。
【００７４】
また、減速エコラン走行時には、エンジン２が停止する上に必要な油圧も高く駆動モータ２５の仕事量が増大して駆動モータが大型化してしまうが、本実施の形態では、エンジン２が停止して駆動輪５Ｌ、５Ｒが回転している減速エコラン走行時等には、駆動輪５Ｌ、５Ｒに連結された出力軸１２を動力源としてオイルポンプ２９を駆動することができるため、駆動モータ２５の小型化を図ることができる。
【００７５】
また、本実施の形態では、第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４の２つの遊星歯車機構を設けたため、第２のリングギヤ２４ｃの逆回転を禁止するワンウェイクラッチ３０を設けることができ、駆動モータ２５を停止するための余計な電力が不要となる。
【００７６】
すなわち、駆動モータおよびエンジンからの動力を１つの遊星歯車機構によってオイルポンプに分配する場合には、駆動モータを逆回転させなければ、オイルポンプの回転数を制御できる範囲が限られてしまう。例えば、エンジンと駆動モータの両方の動力をオイルポンプに分配する場合には、エンジンが常に回転しているため、オイルポンプの回転数を下げるために駆動モータ２５を逆回転させてエンジントルクの一部を駆動モータで吸収する必要がある。
【００７７】
しかしながら、このようにした場合には、駆動モータ２５を両方に回転させる必要があるため、ワンウェイクラッチを駆動モータ２５に設けることができず、駆動モータを停止させる場合には、駆動モータを停止させるために電力を与え続けなければならず、駆動モータの消費電力が無駄となってしまう。
【００７８】
本実施の形態では、第１の遊星歯車機構２３および第２の遊星歯車機構２４によって入力軸１１ａ、出力軸１２および駆動モータ２５から入力される動力をオイルポンプ２９に分配することができるため、オイルポンプ２９の回転数を下げる場合には出力軸１２のみの動力を使うことができ、オイルポンプ２９の回転数を広い範囲で制御することができる。また、駆動モータ２５の入力のワンウェイクラッチ３０を介して第２のリングギヤ２４ｃに伝達することができるため、駆動モータ２５を停止するための余計な電力を不要にできる。
【００７９】
以上のように、本発明に係るオイルポンプの駆動装置は、駆動モータを小型化して駆動源の運転状態に応じてオイルの供給量を調整することができるという効果を奏するものであり、動力源に連結される入力軸、駆動輪に連結される出力軸および駆動モータの駆動力を利用したオイルポンプの駆動装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明に係るオイルポンプの駆動装置の一実施の形態を示す図であり、オイルポンプの駆動装置を備えた動力伝達装置の概略構成図である。
【図２】本発明に係るオイルポンプの駆動装置の一実施の形態を示す図であり、第１の遊星歯車機構および第２の遊星歯車機構の作動状態を説明する。
【図３】本発明に係るオイルポンプの駆動装置の一実施の形態を示す図であり、第１の遊星歯車機構および第２の遊星歯車機構の作動状態を説明する。
【図４】本発明に係るオイルポンプの駆動装置の一実施の形態を示す図であり、第１の遊星歯車機構および第２の遊星歯車機構の作動状態を説明する。
【図５】本発明に係るオイルポンプの駆動装置の一実施の形態を示す図であり、第１の遊星歯車機構および第２の遊星歯車機構の作動状態を説明する。
【符号の説明】
【００８１】
３  動力伝達装置
４  駆動装置
１１ａ  入力軸
１２  出力軸
１３  変速機構
２１  ベルト部材（第１の動力伝達部材）
２２  ベルト部材（第２の動力伝達部材）
２３  第１の遊星歯車機構
２３ａ  第１のサンギヤ
２３ｂ  第１のピニオンギヤ
２３ｃ  第１のリングギヤ
２３ｄ  第１のキャリア
２４  第２の遊星歯車機構
２４ａ  第２のサンギヤ
２４ｂ  第２のピニオンギヤ
２４ｃ  第２のリングギヤ
２４ｄ  第２のキャリア
２５  駆動モータ
２６  第１の回転軸
２７  第２の回転軸
２８  第３の回転軸
２９  オイルポンプ
３０  ワンウェイクラッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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