(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランスミッションに油圧を供給するトランスミッション用電動ポンプユニットであって、
油吸入口および油吐出口が設けられたポンプハウジングを有するポンプと、ポンプ駆動用電動モータとを具備し、トランスミッションハウジングに形成された凹所の開口を密閉する蓋と一体化されて、凹所内に収容され、電動モータがポンプより蓋側に位置しており、
蓋とトランスミッションハウジングの間およびポンプハウジングとトランスミッションハウジングの間がそれぞれシールされて、凹所内が、電動モータを含む開口側空間と底側空間に区画されており、
油吸入口および油吐出口がポンプハウジングの底側空間側に設けられ、底側空間内に油が導入されていることを特徴とするトランスミッション用電動ポンプユニット。
【請求項２】
油を底側空間内に導入するための油吸入穴がトランスミッションハウジングに形成され、油吸入口が底側空間に臨むようにポンプハウジングに形成され、油吐出口に油吐出管が接続されていることを特徴とする請求項１のトランスミッション用電動ポンプユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車のトランスミッション（変速機）用電動ポンプユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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トランスミッション用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）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２１５０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の従来の電動ポンプユニットは、トランスミッションの外側にねじなどで固定され、配管によってトランスミッションと接続される。
【０００６】
このため、ユニットハウジングはシールによって防水され、また、ユニットハウジング内部にも、電動モータやコントローラの電装品の防水のためのシールが必要である。
【０００７】
また、ポンプ駆動用電動モータのモータステータを構成するコイルなどで発生する熱を放熱する必要があり、そのために電動ポンプユニットの体格が大型化するという問題がある。
【０００８】
電動ポンプユニットのさらなる小型化を図るために、ポンプとポンプ駆動用電動モータをトランスミッションハウジングに組み込むことが考えられる。その場合、油冷による電動モータの小型化およびシールの廃止を目的としてトランスミッションハウジング内に導入した油の中で電動モータを駆動する構造と、トランスミッションハウジング内の防水された空間内で電動モータを駆動する構造のいずれかが採用される。
【０００９】
油中で電動モータを駆動する構造では、攪拌抵抗によりモータ効率が低下するという問題がある。
【００１０】
防水空間内で電動モータを駆動する構造では、複雑なシールとポンプに対する配管が必要になるという問題がある。
【００１１】
この発明の目的は、上記の問題を解決し、トランスミッションハウジングに組み込まれたポンプと電動モータを有するトランスミッション用電動ポンプユニットであって、簡単なシールと配管で電動モータの防水を確保できるものを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明によるトランスミッション用電動ポンプユニットは、トランスミッションに油圧を供給するトランスミッション用電動ポンプユニットであって、油吸入口および油吐出口が設けられたポンプハウジングを有するポンプと、ポンプ駆動用電動モータとを具備し、トランスミッションハウジングに形成された凹所の開口を密閉する蓋と一体化されて、凹所内に収容され、電動モータがポンプより蓋側に位置しており、蓋とトランスミッションハウジングの間およびポンプハウジングとトランスミッションハウジングの間がそれぞれシールされて、凹所内が、電動モータを含む開口側空間と底側空間に区画されており、油吸入口および油吐出口がポンプハウジングの底側空間側に設けられ、底側空間内に油が導入されていることを特徴とするものである。
【００１３】
ポンプおよびポンプ駆動用電動モータがトランスミッションハウジングに形成された凹所内に収容されているので、従来の電動ポンプユニットのユニットハウジングは不要であり、したがって、電動ポンプの部分のさらなる小型化が可能である。
【００１４】
上記２箇所のシールには、たとえば、Ｏリングが用いられる。
【００１５】
２箇所の比較的簡単なシールにより、電動モータの防水を確保することができる。底側空間内だけに油が導入されるようになっているので、ポンプに対する油の吸入および吐出のための複雑な配管が不要である。
【００１６】
たとえば、油を底側空間内に導入するための油吸入穴がトランスミッションハウジングに形成され、油吸入口が底側空間に臨むようにポンプハウジングに形成され、油吐出口に油吐出管が接続されている。
【００１７】
この場合、油は、トランスミッションハウジングに形成された油吸入穴から底側空間内に導入されて、油吸入口からポンプ内に吸入され、油吐出口から油吐出管を通して吐出される。このため、ポンプに対する配管が油吐出管だけですみ、きわめて簡単な構造となる。
【００１８】
電動モータは、たとえば、ポンプに連結されたモータ軸、モータ軸に固定状に設けられたモータロータおよびモータロータの周囲に配置されたモータロータを備えている。そして、モータステータが蓋に固定され、ポンプハウジングがモータステータに固定される。好ましくは、モータステータの一部がポンプハウジングに接触している。このようにすれば、モータステータで発生した熱が、熱容量の大きいトランスミッションハウジングに効率良く放熱され、電動モータのさらなる小型化が可能である。
【００１９】
モータロータは、たとえば、円筒状のロータ本体の外周部に複数の永久磁石が接着などの適宜な手段により固定されたものである。モータロータは、また、円筒状のロータ本体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に、複数の永久磁石が保持されているものであってもよい。
【００２０】
電動モータのコントローラは、トランスミッションハウジング内に設けられなくてもよいし、防水された開口側空間内に設けられてもよい。
【発明の効果】
【００２１】
この発明のトランスミッション用電動ポンプユニットによれば、上記のように、トランスミッションハウジングにポンプと電動モータが組み込まれたトランスミッションにおいて、簡単なシールと配管で電動モータの防水を確保することができる。このため、電動モータの攪拌抵抗がなく、モータ効率が向上するため、電動モータのさらなる小型化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、この発明の実施形態を示すトランスミッション用電動ポンプユニットの主要部の縦断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
(1)    ポンプ
(2)    電動モータ
(3)    トランスミッションハウジング
(4)    凹所
(5)    蓋
(6)    電動ポンプユニット
(7)    ポンプハウジング
(16)    Ｏリング
(23)    Ｏリング
(24)    開口側空間
(25)    底側空間
(26)    油吸入口
(27)    油吐出口
(28)    油吐出管
(29)    油吸入穴
(0)    油
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。
【００２５】
図１は、自動車のトランスミッションのアイドルストップ用電動ポンプユニット(6)のポンプ(1)およびポンプ駆動用電動モータ(2)の部分を示す縦断面図である。なお、以下の説明において、図１の左側を前、右側を後とする。
【００２６】
本実施形態のトランスミッション用電動ポンプユニット(6)は、自動車のトランスミッションにおいて、アイドルストップ時に低下する油圧を補助供給するために用いられるものであり、図１に示すように、自動車のトランスミッションのトランスミッションハウジング(3)を構成する鉛直状の縦壁(3a)の後面（外面）に形成された、後部が開口した有底円形穴よりなる凹所(4)内に配置されている。凹所(4)の後端部において、周壁(4a)が取り除かれて、拡径部(4b)が形成されている。ポンプ(1)およびモータ(2)は蓋(5)と一体化され、これらによりトランスミッション用電動ポンプユニット(6)が構成されている。蓋(5)の前面にモータ(2)が配置され、モータ(2)の前にポンプ(1)が配置されている。ポンプ(1)およびモータ(2)が凹所(4)内にはめられ、蓋(5)が穴(4)の後部開口を密閉している。この例では、ポンプ(1)は内接歯車ポンプ、モータ(2)は３相巻線を有するＤＣブラシレスセンサレスモータである。
【００２７】
ポンプ(1)は短円柱状のポンプハウジング(7)を備えており、ハウジング(7)内に形成されたポンプ室(8)内にアウタギヤ（アウタロータ）(10)が回転自在に収容され、アウタギヤ(10)の内側に、これとかみ合うインナギヤ（インナロータ）(11)が配置されている。
【００２８】
モータ(2)は、水平に配置されたポンプ駆動モータ軸(12)と、モータ軸(12)の後部に固定されたモータロータ(13)と、モータロータ(13)の周囲に配置されたモータステータ(14)とを備えている。
【００２９】
蓋(5)は円板状をなし、凹所(4)の周囲において、図示しないボルトなどの適宜な手段により縦壁(3a)の後面に固定されている。蓋(5)の前面（内面）に、凹所(4)と同心の小径短円筒部(5a)および大径短円筒部(5b)が一体に形成され、蓋(5)の後面（外面）にコネクタ(15)が形成されている。大径短円筒部(5b)は凹所(4)の拡径部(4b)にはまり、短円筒部(5b)の内周面が凹所(4)の周壁(4a)を延長した形になっている。短円筒部(5b)の外周と拡径部(4b)の内周との間にシールを構成するＯリング(16)が設けられている。
【００３０】
ステータ(14)は、積層鋼板よりなるコア(17)にインシュレータ（合成樹脂製絶縁体）(18)が組み込まれ、インシュレータ(18)の部分にコイル(19)が巻きつけられたものである。インシュレータ(18)の後端面が、接着などの適宜な手段により蓋(5)の前面に固定されている。ステータ(14)の一部が凹所(4)の周壁(4a)に接触している。図示は省略したが、コイル(19)はコネクタ(15)に接続されている。ポンプハウジング(7)の後端面が、接着などの適宜な手段によりインシュレータ(18)の前端面に固定されている。モータ軸(12)の後端部が、蓋(5)の小径短円筒部(5a)内に設けられた軸受装置(20)に回転自在に支持されている。この例では、軸受装置(20)は、１個の転がり軸受である玉軸受よりなる。モータ軸(12)の前部は、ポンプハウジング(7)の後壁(7a)に形成された穴(21)の部分を貫通してポンプ室(8)内に進入し、その前端部がポンプ(1)のインナギヤ(11)に連結されている。モータ軸(12)と穴(21)の周壁との間には、オイルシール(31)が設けられている。ロータ(13)は、モータ軸(12)の後部から半径方向外側にのびかつステータ(14)の内側においてモータ軸(12)を囲む円筒状のものであり、その外周に永久磁石(22)が設けられている。
【００３１】
ポンプハウジング(7)は凹所(4)内にほぼ密にはまり、ポンプハウジング(7)の外周と凹所(4)の周壁(4a)との間がＯリング(23)によってシールされている。そして、２つのＯリング(16)(23)により、凹所(4)内が、ポンプハウジング(7)の後側のモータ(2)を含む比較的大きい防水された開口側空間(24)と、ポンプハウジング(7)の前側の比較的小さい底側空間(25)とに区画されている。底側空間(25)側のポンプハウジング(7)の前壁(7b)の下部に油吸入口(26)が、同上部に油吐出口(27)がそれぞれ形成され、吐出口(27)に吐出管(28)が接続している。吐出管(28)は、トランスミッションハウジング(3)の凹所(4)の底壁(3b)を貫通しており、図示は省略したが、トランスミッションの所要箇所に接続されるか、あるいは、他の管を介してトランスミッションの所要箇所に接続されている。
【００３２】
ハウジング縦壁(3a)の凹所(4)の底壁(3b)の下部に、図示しないオイルパンと連通する油吸入穴(29)が形成され、この穴(29)を通して、底側空間(25)内に油(0)が入るようになっている。そして、ポンプハウジング(7)の油吸入口(26)より上側の部分まで油(0)に浸漬させられている。
【００３３】
モータ(2)のコントローラ（図示略）は、トランスミッションの外に配置され、蓋(5)のコネクタ(15)を介してモータ(2)に接続されている。
【００３４】
車両の走行中は、モータ(2)は停止し、したがって、ポンプ(1)も停止している。
【００３５】
車両停止中に、モータ(2)が動作し、これによりポンプ(1)も動作する。ポンプ(2)が動作すると、底側空間(25)内の油(0)が吸入口(26)から吸入されて、吐出口(27)から吐出管(28)に吐出され、吐出管(28)を通してトランスミッションの所要箇所に供給される。
【００３６】
上記のトランスミッション用電動ポンプユニット(6)では、ポンプ(1)およびポンプ駆動用電動モータ(2)がトランスミッションハウジング(3)内に設けられているので、従来の電動ポンプユニットのユニットハウジングは不要である。したがって、電動ポンプの部分のコンパクト化ならびに重量およびコストの低減が可能である。なお、電動ポンプ(2)は車両停止中に動作するため、作動油(0)の油量管理のみで油面(0a)の高さの管理が可能である。
【００３７】
２箇所のＯリング(16)(23)により、電動モータ(2)の防水を確保することができる。このため、電動モータ(2)の攪拌抵抗がなく、モータ効率が向上するため、電動モータ(2)のさらなる小型化が可能である。底側空間(25)内だけに油が導入されるようになっているので、ポンプ(1)に対する油の吸入および吐出のための複雑な配管が不要である。上記の例では、ポンプ(1)に対する配管が油吐出管(28)だけですみ、きわめて簡単な構造となる。
【００３８】
モータステータ(14)の一部が熱容量の大きいトランスミッションハウジング(3)に接触しているいので、ステータ(14)で発生した熱を効率良く放熱される。
【００３９】
トランスミッション用電動ポンプユニット(6)の各部の構成は、上記実施形態のものに限らず、適宜変更可能である。
【００４０】
たとえば、上記実施形態では、モータロータ(13)において、複数の永久磁石(22)が円筒状のロータ本体(30)の外周に接着などの適宜な手段によって固定されているが、ロータ本体(30)の外周に固定状に設けられて合成樹脂製の永久磁石保持部材に複数の永久磁石が保持されていてもよい。
【図１】
0005418053.tif 000002