(57)【要約】【課題】  エンジンの回転速度が遅い場合にはポンプ回転速度を増加させ、速い場合にはポンプ回転速度を遅くさせることができる車両用オイルポンプを提供する。【解決手段】  本発明の車両用オイルポンプは、ブロックと、エンジントルクを受けて回転するプーリと、ポンプハウジングと、ポンプハウジングの内部に装着されるアウタロータと、アウタロータの内側に設置されるインナーロータと、インナーロータの内周面に歯車結合するピニオンギヤと、ピニオンギヤに連結されてピニオンギヤを動かし、中空のキャリア駆動軸でプーリに連結される遊星キャリアと、ピニオンギヤに歯車結合され、キャリア駆動軸に挿入されて軸方向にスライディングするサンギヤ駆動軸を含むサンギヤと、を含み、サンギヤ駆動軸は、作動条件によってキャリア駆動軸に固定されるかブロックに固定されることを特徴とする。【選択図】図７
2008151101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用オイルポンプにおいて、
ブロックと、
エンジンのトルクの伝達を受けて回転するプーリと、
前記ブロックに固定されるポンプハウジングと、
前記ポンプハウジングの内部に装着されるアウタロータと、
前記アウタロータの内側に設置され、内周面にギヤ歯が形成されているインナーロータと、
前記インナーロータの内周面に歯車結合するピニオンギヤと、
前記ピニオンギヤに連結されて前記ピニオンギヤを動かし、中空のキャリア駆動軸によって前記プーリに固定連結される遊星キャリアと、
前記ピニオンギヤに歯車結合され、前記キャリア駆動軸に挿入されて軸方向にスライディングされるサンギヤ駆動軸を含むサンギヤと、
を含み、
前記サンギヤ駆動軸は、作動条件によって前記キャリア駆動軸に固定されるか前記ブロックに固定されることを特徴とする車両用オイルポンプ。
【請求項２】
前記サンギヤ駆動軸は、オイルシリンダーによって軸方向にスライディングすることを特徴とする請求項１に記載の車両用オイルポンプ。
【請求項３】
前記ブロックの一側面にはベアリングが挿入されており、前記サンギヤ駆動軸は前記ベアリング中心部を貫いてスライディングすることを特徴とする請求項２に記載の車両用オイルポンプ。
【請求項４】
前記オイルシリンダーは、前記ブロック内部に装着されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用オイルポンプ。
【請求項５】
前記オイルシリンダーは、エンジン回転速度が設定値以上である場合に作動することを特徴とする請求項３に記載の車両用オイルポンプ。
【請求項６】
前記オイルシリンダーが作動する場合には、前記サンギヤ駆動軸の一端は前記キャリア駆動軸に固定されて共に回転することを特徴とする請求項５に記載の車両用オイルポンプ。
【請求項７】
前記オイルシリンダーが作動する場合には、前記サンギヤ駆動軸の他端は前記ベアリングに挿入されてブロック内で回転することを特徴とする請求項６に記載の車両用オイルポンプ。
【請求項８】
前記キャリア駆動軸の一側端部には固定部が形成されており、前記キャリア駆動軸の一側端部と前記サンギヤ駆動軸の一端との間には弾性部材が介されていることを特徴とする請求項６に記載の車両用オイルポンプ。
【請求項９】
前記サンギヤ駆動軸の一端部は、前記キャリア駆動軸の固定部にスプライン結合することを特徴とする請求項８に記載の車両用オイルポンプ。
【請求項１０】
前記オイルシリンダーが作動しない場合には、前記弾性部材の弾性力によって前記サンギヤ駆動軸と前記固定部は結合解除されることを特徴とする請求項８に記載の車両用オイルポンプ。
【請求項１１】
前記オイルシリンダーが作動しない場合には、前記サンギヤ駆動軸の他端部は前記ベアリングを貫いて前記ブロックに固定されて停止することを特徴とする請求項１０に記載の車両用オイルポンプ。
【請求項１２】
前記サンギヤ駆動軸の他端部は、前記ブロックにスプライン結合することを特徴とする請求項１１に記載の車両用オイルポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用オイルポンプに係り、より詳しくは、エンジンの回転速度によってオイルの供給量を調節できる車両用オイルポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用オイルポンプは、図１に示すように、ポンプハウジング１０にオイルを吸入する吸入ポット２０に、オイルを排出する排出ポット３０が連結されている。また、ポンプハウジング１０の内部にはアウタロータ５０とインナーロータ６０が設置されている。また、オイルポンプには吸入ポット２０と排出ポット３０を選択する圧力調節バルブ４０が備えられている。圧力調節バルブ４０は、オイルポンプに吸入される流量が多い場合に吸入ポット２０と排出ポット３０を連通する。
【０００３】
インナーロータ６０は、エンジンのクランクシャフトに連結されて、エンジンの回転速度の伝達を受ける。従って、図２に示すように、エンジンの回転速度が速くなれば、吐出される流量と油圧が増加する。
エンジンに装着された油圧作動機構は、エンジンの回転速度に関係なく油圧の供給を受けなければならないが、オイルポンプは、エンジンの回転速度が速い場合のみエンジンに十分なオイルを供給することができる。
エンジンの回転速度が遅くても十分なオイルを供給できるように、オイルポンプのプーリ比（ｐｕｌｌｅｙ  ｒａｔｉｏ）を高くすると、エンジンの回転速度が速ければ多くのオイルを浪費することになる。
【特許文献１】特開平１１−１６６４０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、前記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、エンジンの回転速度が遅い場合にはポンプ回転速度を増加させ、エンジンの回転速度が速い場合にはポンプ回転速度を遅くさせることができる車両用オイルポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明の実施形態による車両用オイルポンプは、車両用オイルポンプにおいて、ブロックと、エンジンのトルクの伝達を受けて回転するプーリと、前記ブロックに固定されるポンプハウジングと、前記ポンプハウジングの内部に装着されるアウタロータと、
前記アウタロータの内側に設置され、内周面にギヤ歯が形成されているインナーロータと、前記インナーロータの内周面に歯車結合するピニオンギヤと、前記ピニオンギヤに連結されて前記ピニオンギヤを動かし、中空のキャリア駆動軸によって前記プーリに固定連結される遊星キャリアと、前記ピニオンギヤに歯車結合され、前記キャリア駆動軸に挿入されて軸方向にスライディングされるサンギヤ駆動軸を含むサンギヤと、を含み、前記サンギヤ駆動軸は、作動条件によって前記キャリア駆動軸に固定されるか前記ブロックに固定されることを特徴とする。
【０００６】
前記サンギヤ駆動軸は、オイルシリンダーによって軸方向にスライディングすることを特徴とする。
【０００７】
前記ブロックの一側面にはベアリングが挿入されており、前記サンギヤ駆動軸は前記ベアリング中心部を貫いてスライディングすることを特徴とする。
【０００８】
前記オイルシリンダーは、前記ブロック内部に装着され、エンジン回転速度が設定値以上である場合に作動し、前記オイルシリンダーが作動する場合には、前記サンギヤ駆動軸の一端は前記キャリア駆動軸に固定されて共に回転し、前記サンギヤ駆動軸の他端は前記ベアリングに挿入されてブロック内で回転することを特徴とする。
【０００９】
前記キャリア駆動軸の一側端部には固定部が形成されており、前記キャリア駆動軸の一側端部と前記サンギヤ駆動軸の一端との間には弾性部材が介され、前記サンギヤ駆動軸の一端部は、前記キャリア駆動軸の固定部にスプライン結合することを特徴とする。
【００１０】
前記オイルシリンダーが作動しない場合には、前記弾性部材の弾性力によって前記サンギヤ駆動軸と前記固定部は結合解除されることを特徴とする。
【００１１】
前記オイルシリンダーが作動しない場合には、前記サンギヤ駆動軸の他端部は前記ベアリングを貫いて前記ブロックに固定されて停止することを特徴とする。
【００１２】
前記サンギヤ駆動軸の他端部は、前記ブロックにスプライン結合することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、エンジンの回転速度が遅い場合にはポンプ回転速度を増加させ、エンジンの回転速度が速い場合にはポンプの回転速度を遅くさせることができる。従って、エンジンの回転速度が遅い場合にエンジンの油圧作動機構に必要なオイルを供給でき、エンジンの回転速度が速い場合にはエンジンの油圧作動機構で使用されずに浪費されるオイルを減らすことができるため、エネルギーの消費を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。
【実施例】
【００１５】
図３〜図８に示すように、本発明の実施形態による車両用オイルポンプ１００は、ブロック２２０、プーリ１３０、ポンプハウジング１４０、アウタロータ１５０、インナーロータ１６０、ピニオンギヤ１８０、遊星キャリア１７０、そしてサンギヤ１９０を含む。
プーリ１３０は、エンジンのクランクシャフトに連結されて、エンジンのトルクの伝達を受けて回転する。
【００１６】
ポンプハウジング１４０は、ブロック２２０に固定されている。ポンプハウジング１４０には、オイルを吸入する吸入ポット１１０及びオイルを排出する排出ポット１２０が形成されている。
ポンプハウジング１４０の内部にはアウタロータ１５０が装着されており、アウタロータ１５０の内側にはインナーロータ１６０が設置されている。インナーロータ１６０の内周面にはギヤ歯が形成されている。即ち、インナーロータ１６０は遊星ギヤセットのリングギヤとして動作する。
【００１７】
ピニオンギヤ１８０は、インナーロータ１６０の内周面に歯車結合する。
遊星キャリア１７０は、ピニオンギヤ１８０に連結されており、ピニオンギヤ１８０とともに動く。遊星キャリア１７０は、中空のキャリア駆動軸２００によってプーリ１３０に固定結合されて、プーリと共に回転する。キャリア駆動軸２００の一側端部には、固定部２９０が形成されている。
【００１８】
サンギヤ１９０は、ピニオンギヤ１８０に歯車結合する。サンギヤ１９０の中央部にはサンギヤ駆動軸２１０が貫いている。サンギヤ駆動軸２１０は、サンギヤ１９０にスプライン結合している。従って、サンギヤ駆動軸２１０は、サンギヤ１９０に回転力を伝達する。サンギヤ駆動軸２１０は、作動条件によってサンギヤ１９０の軸方向にスライディングしながらキャリア駆動軸２００に固定されるかブロック２２０に固定される。
【００１９】
また、ブロック２２０の内部にはオイルシリンダー２４０が装着されており、ブロック２２０の一側面には、ベアリング２３０が挿入されている。
オイルシリンダー２４０は、オイル供給ライン２５０に連結されてオイルの供給を受ける。オイル排出ライン２６０は、オイル供給ライン２５０から分岐している。オイル供給ライン２５０とオイル排出ライン２６０には、それぞれオイル供給バルブ２７０とオイル排出バルブ２８０が設置されていて、オイルシリンダー２４０へのオイルの供給を調節する。
【００２０】
オイルシリンダー２４０は、エンジン回転速度が設定値以上である場合にオイル供給ライン２５０を通してオイルの供給を受けて作動する。
この場合、オイルシリンダー２４０は、サンギヤ駆動軸２１０を押してサンギヤ駆動軸２１０をキャリア駆動軸２００の固定部２９０にスプールライン結合させる。その結果、サンギヤ１９０は、遊星キャリア１７０と共に回転する。
前記設定値は、約２０００ＲＰＭである。
【００２１】
サンギヤ駆動軸２１０の一端と固定部２９０との間には弾性部材３００が挿入されている。弾性部材３００は、オイルシリンダー２４０が作動しない場合にサンギヤ駆動軸２１０に弾性力を提供して、サンギヤ駆動軸２１０と固定部２９０を結合解除する。弾性部材３００は、コイルスプリングである。
また、サンギヤ駆動軸２１０の他端は、ベアリング２３０の中心部を貫いてスライディングする。サンギヤ駆動軸２１０は、図５に示すように、ベアリング２３０にスプライン結合する。オイルシリンダー２４０が作動すれば、サンギヤ駆動軸２１０の他端は、ベアリング２３０に挿入されてブロック２２０内で回転する。オイルシリンダー２４０が作動しなければ、弾性部材３００の弾性力によってサンギヤ駆動軸２１０の他端は、ベアリング２３０を貫いてブロック２２０にスプライン結合する。その結果、サンギヤ１９０は停止する。
【００２２】
以下、図７及び図８を参照して本発明の実施形態による車両用オイルポンプの作動を詳しく説明する。
図７に示すように、エンジンの回転速度が設定値以上である場合には、オイルシリンダー２４０が作動して、サンギヤ駆動軸２１０を図面で右側に押し、サンギヤ駆動軸２１０の一端は、キャリア駆動軸２００の固定部２９０にスプライン結合する。また、サンギヤ駆動軸２１０の他端は、ベアリング２３０に完全に挿入されてベアリング２３０と共に回転する。従って、サンギヤ１９０と遊星キャリア２００は、プーリ１３０の回転速度と同じ回転速度で回転し、そのためにインナーロータ１６０もプーリ１３０の回転速度と同じ回転速度で回転する。従って、エンジンの回転速度に対するオイルポンプ１００の吐出流量が変化しない。
【００２３】
図８に示すように、エンジンの回転速度が設定値未満である場合には、オイルシリンダー２４０が作動せず、弾性部材３００の弾性力によってサンギヤ駆動軸２１０は図面で左側にスライディングする。この場合、サンギヤ駆動軸２１０の一端は固定部２９０から解除されて、サンギヤ駆動軸２１０の他端はベアリング２３０を貫いてブロック２２０にスプライン結合する。この時、遊星キャリア２００は、プーリ１３０の回転速度と同じ回転速度で回転するが、サンギヤ１９０は停止するので、インナーロータ１６０はプーリ１３０の回転速度よりさらに大きい回転速度で回転する。従って、エンジン回転速度に対するオイルポンプ１００の吐出流量が増加する。
従って、インナーロータ１６０は、エンジンの回転速度が小さい場合にはエンジンの回転速度より大きい回転速度で回転し、エンジンの回転速度が大きい場合にはエンジンの回転速度より小さい回転速度で回転する。
【００２４】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の属する技術範囲を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】従来の車両用オイルポンプを示す概略図である。
【図２】ポンプ回転速度によるオイルの排出量と油圧力を示すグラフである。
【図３】本発明の実施形態による車両用オイルポンプの概略図である。
【図４】本発明の実施形態による車両用オイルポンプにおいて、インナーロータ内側にピニオンギヤとサンギヤが装着された様子を示す概略図である。
【図５】本発明の実施形態による車両用オイルポンプにおいて、ブロックとサンギヤ駆動軸との間にベアリングが挿入された様子を示す概略図である。
【図６】本発明の実施形態による車両用オイルポンプにおいて、サンギヤ駆動軸とオイルシリンダーを示す概略図である。
【図７】本発明の実施形態による車両用オイルポンプにおいて、オイルシリンダーが作動してサンギヤ駆動軸がキャリア駆動軸に固定結合された様子を示す概略断面図である。
【図８】本発明の実施形態による車両用オイルポンプにおいて、オイルシリンダーが作動せずサンギヤ駆動軸がブロックに固定結合された様子を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０  ポンプハウジング
２０  吸入ポット
３０  排出ポット
４０  圧力調節バルブ
５０  アウタロータ
６０  インナーロータ
１００  車両用オイルポンプ
１１０  吸入ポット
１２０  排出ポット
１３０  プーリ
１４０  ポンプハウジング
１５０  アウタロータ
１６０  インナーロータ
１７０  遊星キャリア
１８０  ピニオンギヤ
１９０  サンギヤ
２００  キャリア駆動軸
２１０  サンギヤ駆動軸
２２０  ブロック
２３０  ベアリング
２４０  オイルシリンダー
２５０  オイル供給ライン
２６０  オイル排出ライン
２７０  オイル供給バルブ
２８０  オイル排出バルブ
２９０  固定部
３００  弾性部材
【図１】
2008151101.tif 000003
【図２】
2008151101.tif 000004
【図３】
2008151101.tif 000005
【図４】
2008151101.tif 000006
【図５】
2008151101.tif 000007
【図６】
2008151101.tif 000008
【図７】
2008151101.tif 000009
【図８】
2008151101.tif 000010