(57)【要約】【課題】装置の大型化を抑制しつつ吐出容量を可変とすることが可能なピストンポンプを提供する。【解決手段】軸線Ａｘ回りに回転自在に設けられ、カム面５１を有するアウターレース１５と、アウターレース１５に対して相対回転可能に設けられたインナーレース１３と、を備えたピストンポンプ７において、インナーレース１３には、第１ピストン３３が挿入される第１シリンダ３１と、第１シリンダ３１の周囲に全周に亘って溝状に形成され、円筒状の第２ピストン３４が挿入される第２シリンダ３２とが設けられ、第１シリンダ３１へのオイルの供給及び第１シリンダ３１からの流体の排出を行うための第１吸入路４５及び第１吐出路４７と、第２シリンダ３２への流体の供給及び第２シリンダ３２からの流体の排出を行うための第２吸入路４６及び第２吐出路４８が接続される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線回りに回転自在に設けられ、カム面を有する第１回転部材と、前記第１回転部材に対して相対回転可能に設けられ、シリンダを有する第２回転部材と、を備え、前記第１回転部材と前記第２回転部材とを相対回転させて前記第２回転部材の前記シリンダに挿入されたピストンを前記第１回転部材の前記カム面にて往復駆動させて前記シリンダへの流体の吸入及び前記シリンダからの流体の吐出を行うピストンポンプにおいて、
前記第２回転部材には、第１ピストンが挿入される第１シリンダと、前記第１シリンダの周囲に全周に亘って溝状に形成され、円筒状の第２ピストンが挿入される第２シリンダと、が前記シリンダとして設けられ、
前記ピストンポンプには、前記第１シリンダへの流体の供給及び前記第１シリンダからの流体の排出を行うための第１流路と、前記第２シリンダへの流体の供給及び前記第２シリンダからの流体の排出を行うための第２流路とが接続されることを特徴とするピストンポンプ。
【請求項２】
前記第１ピストンによる流体の押しのけ容積と前記第２ピストンによる流体の押しのけ容積とが互いに異なるように前記第１シリンダの断面積及び前記第２シリンダの断面積がそれぞれ設定されている請求項１に記載のピストンポンプ。
【請求項３】
前記第２回転部材には、前記第１シリンダ及び前記第２シリンダが周方向に等間隔で複数設けられている請求項１又は２に記載のピストンポンプ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のピストンポンプと、前記ピストンポンプから吐出される流体の流量を制御する流量制御弁と、を備え、
前記第１回転部材及び前記第２回転部材のうちの一方が動力源から動力が伝達される入力軸と接続され、他方が動力を出力する出力軸と接続される動力伝達装置。
【請求項５】
前記入力軸と前記出力軸との回転数の差の大きさに応じて前記流量制御弁を制御する制御手段をさらに備えている請求項４に記載の動力伝達装置。
【請求項６】
前記第１シリンダに供給される流体の流量を制御する第１制御弁と、前記第２シリンダに供給される流体の流量を制御する第２制御弁と、をさらに備え、
前記制御手段は、前記入力軸と前記出力軸との回転数の差の大きさに応じて前記第１制御弁及び前記第２制御弁をそれぞれ制御する請求項５に記載の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１回転部材と第２回転部材とを相対回転させ、第１回転部材のカム面によって第２回転部材に設けられたピストンを往復駆動して流体を送るピストンポンプ、及びそれを用いた動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動軸の軸線方向に容量の異なるポンプ機構を複数並べて設け、これらのポンプ機構を切り替えて使用することにより吐出容量を可変としたラジアルピストンポンプが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特公平８−６６８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のピストンポンプでは、軸線方向に複数のポンプ機構を並べて配置する必要があるため、軸線方向に大型化する。
【０００５】
そこで、本発明は、装置の大型化を抑制しつつ吐出容量を可変とすることが可能なピストンポンプ及びそれを用いた動力伝達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】
【０００６】
本発明のピストンポンプは、軸線回りに回転自在に設けられ、カム面を有する第１回転部材と、前記第１回転部材に対して相対回転可能に設けられ、シリンダを有する第２回転部材と、を備え、前記第１回転部材と前記第２回転部材とを相対回転させて前記第２回転部材の前記シリンダに挿入されたピストンを前記第１回転部材の前記カム面にて往復駆動させて前記シリンダへの流体の吸入及び前記シリンダからの流体の吐出を行うピストンポンプにおいて、前記第２回転部材には、第１ピストンが挿入される第１シリンダと、前記第１シリンダの周囲に全周に亘って溝状に形成され、円筒状の第２ピストンが挿入される第２シリンダと、が前記シリンダとして設けられ、前記ピストンポンプには、前記第１シリンダへの流体の供給及び前記第１シリンダからの流体の排出を行うための第１流路と、前記第２シリンダへの流体の供給及び前記第２シリンダからの流体の排出を行うための第２流路とが接続されることにより、上述した課題を解決する（請求項１）。
【０００７】
本発明のピストンポンプによれば、同じ回転部材に第１シリンダ及び第２シリンダを設けたので、その回転部材に第１ピストン及び第１シリンダで構成される第１ポンプ機構と第２ピストン及び第２シリンダで構成される第２ポンプ機構とを設けることができる。また、第２シリンダを第１シリンダの周囲に溝状に設けたので、軸線方向への大型化を抑制しつつ複数のポンプ機構を設けることができる。さらに、シリンダに対して流体の供給及び流体の排出を行うための流路をシリンダ毎に別々に設けたので、これら流路を流れる流体の流量を調整することによりピストンポンプの吐出容量を変更することができる。第２シリンダは第１シリンダの周囲に形成されるので、その周長を長くとることが可能である。そのため、装置の大型化を抑制しつつ第２シリンダの断面積を容易に大きく設定することができる。
【０００８】
本発明のピストンポンプの一形態においては、前記第１ピストンによる流体の押しのけ容積と前記第２ピストンによる流体の押しのけ容積とが互いに異なるように前記第１シリンダの断面積及び前記第２シリンダの断面積がそれぞれ設定されていてもよい（請求項２）。このように各ピストンによる流体の押しのけ容積を異ならせることにより、ピストンポンプの吐出容量をより細かく変更することができる。
【０００９】
本発明のピストンポンプの一形態において、前記第２回転部材には、前記第１シリンダ及び前記第２シリンダが周方向に等間隔で複数設けられていてもよい（請求項３）。このように各シリンダを複数設けることにより、ピストンポンプの吐出容量を大きくすることができる。
【００１０】
本発明の動力伝達装置は、上述したピストンポンプと、前記ピストンポンプから吐出される流体の流量を制御する流量制御弁と、を備え、前記第１回転部材及び前記第２回転部材のうちの一方が動力源から動力が伝達される入力軸と接続され、他方が動力を出力する出力軸と接続されることにより、上述した課題を解決する（請求項４）。
【００１１】
本発明の動力伝達装置によれば、上述したピストンポンプを備えているので、同様の理由により、装置の大型化を抑制しつつピストンポンプの吐出容量を可変とすることができる。そして、流量制御弁の開度を変えてピストンポンプから吐出される流体の流量を制御することにより、第１回転部材と第２回転部材すなわち入力軸と出力軸との回転数の差を変更することができる。
【００１２】
本発明の動力伝達装置の一形態においては、前記入力軸と前記出力軸との回転数の差の大きさに応じて前記流量制御弁を制御する制御手段をさらに備えていてもよい（請求項５）。この場合、例えば制御手段にて流量制御弁の開度を全開から徐々に閉じ側に変化させることにより、入力軸と出力軸との回転数の差を徐々に小さくすることができる。そのため、例えばこの動力伝達装置を車両に搭載し、入力軸をその車両の動力源と接続し、出力軸を車両の駆動軸と接続することにより、本発明の動力伝達装置を車両の発進装置として機能させることができる。
【００１３】
この形態においては、前記第１シリンダに供給される流体の流量を制御する第１制御弁と、前記第２シリンダに供給される流体の流量を制御する第２制御弁と、をさらに備え、前記制御手段は、前記入力軸と前記出力軸との回転数の差の大きさに応じて前記第１制御弁及び前記第２制御弁をそれぞれ制御してもよい（請求項６）。シリンダへの流体の供給を停止させた場合、そのシリンダに挿入されたピストンをシリンダ内に引っ込ませた状態に維持することができるので、そのシリンダ及びピストンにて構成されるポンプ機構の動作を禁止させることができる。そのため、このように第１制御弁及び第２制御弁を設け、それらの開度をして第１ポンプ機構及び第２ポンプ機構のいずれか又は両方の動作を禁止させたり動作を許可したりすることにより、ピストンポンプが吐出する流体の流量をより細かく調整することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上に説明したように、本発明によれば、第２シリンダを第１シリンダの周囲に溝状に設けたので、軸線方向への大型化を抑制しつつ複数のポンプ機構を設けることができる。また、各シリンダに流体の供給及び流体の排出を行うための流路を別々に設けたので、ピストンポンプの吐出容量を可変にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本発明の一形態に係るピストンポンプを備えた動力伝達装置が設けられた車両の動力伝達経路や各要素などの概略を示した概略図である。車両１はその走行用動力源として内燃機関２が設けられている。内燃機関２の出力トルクはケーシング３内に収められた動力伝達装置４に入力され、変速などの各種操作が行われてから駆動輪１２に伝達される。動力伝達装置４は、ダンパ機構５を介して入力軸６に伝達されたトルクがポンプ７、前後進切替装置８、無段変速部９、伝動装置１０、及び最終減速機１１を経由して駆動輪１２に伝達されるように構成されている。
【００１６】
ポンプ７は、内燃機関２側から無段変速部９側との回転差を吸収し、かつ無段変速部９に供給する油圧を発生させる目的で設けられている。ポンプ７は入力軸６の回転が伝達される第２回転部材としてのインナーレース１３に設けられたピストン群１４をインナーレース１３と同軸に設けられた第１回転部材としてのアウターレース１５のカム面（図２参照）５１にて往復駆動させるラジアルピストンポンプとして構成されている。インナーレース１３の回転は、ピストン群１４を介してアウターレース１５に伝達される。そのため、アウターレース１５が本発明の出力軸として機能する。
【００１７】
前後進切替装置８は、アウターレース１５と無段変速部９のプライマリ軸１６との間に介在し、プライマリ軸１６の回転方向を正転方向と逆転方向とに切り替える。前後進切替装置８は遊星歯車機構１７を備えており、その遊星歯車機構１７はプライマリ軸１６と一体回転するサンギア１７ａと、サンギア１７ａと同軸に設けられたリングギア１７ｂとこれらのギア１７ａ、１７ｂのそれぞれと噛み合うピニオンギア１７ｃをサンギア１７ａの周りに公転可能かつ自転可能な状態で保持するキャリア１７ｄとを備える。また、前後進切替装置８はサンギア１７ａとリングギア１７ｂとの結合及びその結合の解除を行うクラッチ２０と、キャリア１７ｄの回転の阻止及びその阻止の解除を行う制動装置２１とを備えている。前後進切替装置８は、キャリア１７ｄの回転を制動装置２１にて許容した状態でサンギア１７ａとリングギア１７ｂとをクラッチ２０にて結合することによりプライマリ軸１６の回転方向を正転方向に切り替えるとともに、キャリア１７ｄの回転を制動装置２１にて阻止した状態でサンギア１７ａとリングギア１７ｂとの結合をクラッチ２０にて解除することによりプライマリ軸１６の回転方向を逆転方向に切り替える。
【００１８】
無段変速部９はベルトを利用した周知の無段変速機構が構成されている。無段変速部９は、プライマリ軸１６と一体回転するプライマリプーリ２３及び伝動装置１０に接続されるセカンダリ軸２４と一体回転するセカンダリプーリ２５及びベルト２６により構成される。そして、ポンプ７の発生する油圧を用いて各プーリ２３、２５の溝幅を変化させることにより、各プーリ２３、２５に巻き掛けられるベルト２６の巻き掛け径を変化させてプライマリ軸１６とセカンダリ軸２４との回転速度比を無段階に変更することができる。無段変速部９から出力された回転は、伝動装置１０にて減速されてから最終減速機１１でさらに減速されて駆動輪１２に連結された駆動軸２７に出力される。
【００１９】
次に図２〜図８を参照して図１に示したポンプ７の詳細について説明する。図２はポンプ７の要部を示した断面図である。また、図３は図２のIII−III線におけるポンプ７の断面図である。なお、図３ではピストン群１４及びアウターレース１５の図示を省略した。
【００２０】
図２及び図３に示したようにインナーレース１３は軸線Ａｘ回りに回転する入力軸６に入力軸６と一体に回転するように取り付けられている。アウターレース１５は、軸線Ａｘ回りに回転可能、かつインナーレース１３に対して相対回転可能に設けられる。図２及び図３に示したようにインナーレース１３には、ピストン群１４が挿入される第１シリンダ３１及び第２シリンダ３２が設けられる。図２に示したように第１シリンダ３１及び第２シリンダ３２は、インナーレース１３に軸線Ａｘを中心として放射状に周方向に等間隔で４つずつ設けられる。図４は、図２の範囲Ａを拡大して示す図であり、図５は図４の矢印Ｖ方向からインナーレース１３を見た図である。図４及び図５に示したように第２シリンダ３２は、第１シリンダ３１の周囲に全周に亘って溝状に、いわゆるドーナツ状に形成されている。また、第２シリンダ３２は第１シリンダ３１に挿入される第１ピストン３３の往復軸線Ｌを中心に形成されている。第１シリンダ３１及び第２シリンダ３２は、インナーレース１３の外周面１３ａにそれぞれ開口している。そして、第２シリンダ３２の断面積Ａ２は、第１シリンダ３１の断面積Ａ１より大きく設定される。以下、第１シリンダ３１と第２シリンダ３２とを合わせて一組のシリンダ群と称することがある。
【００２１】
図４に示したように第１シリンダ３１には、第１ピストン３３が往復動自在に挿入され、第２シリンダ３２には第２ピストン３４が往復動自在に挿入される。第１ピストン３３及び第２ピストン３４は、アウターレース１５の内周面１５ａの凹凸に沿って往復し、そのときの往復移動量は互いに等しくなる。上述したように第２シリンダ３２の断面積Ａ２は第１シリンダ３１の断面積Ａ１より大きく設定されるので、第２ピストン３４が往復駆動されたときに第２シリンダ３２から排出されるオイルの容量、いわゆる第２ピストン３４の押しのけ容積は第１ピストン３３の押しのけ容積より大きく設定される。
【００２２】
第１シリンダ３１には、第１ピストン３３をアウターレース１５側に付勢する第１スプリング３５が設けられ、第２シリンダ３２には第２ピストン３４をアウターレース１５側に付勢する第２スプリング３６が設けられる。図６に拡大して示したように第１ピストン３３の上端にはアウターレース１５のカム面５１と接触し、カム面５１に沿って転動する転動体としてのローラ３７が設けられている。図７に斜視図で示したように第２ピストン３４は円筒状であり、その上端には上方に突出し、アウターレース１５のカム面５１と接触する突出部３８が設けられている。そのため、ピストン群１４は、これら第１ピストン３３と第２ピストン３４にて構成される。第１ピストン３３が挿入されることにより第１シリンダ３１内には第１油圧室３９が形成される。また、第２ピストン３４が挿入されることにより第２シリンダ３２内には第２油圧室４０が形成される。なお、図示は省略したが、第１ピストン３３には第１油圧室３９から第１シリンダ３１と第１ピストン３３との間を抜けてオイルが外部に漏れないようにシールリングが設けられている。また、第２ピストン３４にも同様に第２油圧室４０から第２シリンダ３２と第２ピストン３４との間を抜けてオイルが外部に漏れないようにシールリングが設けられている。
【００２３】
図３に示したようにインナーレース１３の一方の側面（図３の右側の側面）１３ｂには入力軸６が接続される。一方、インナーレース１３の他方の側面（図３の左側の側面）１３ｃにはポンプ７のアウターレース１５と一体に回転するようにアウターレース１５に組み付けられる油路切替バルブ４１が、インナーレース１３の他方の側面１３ｃと接触するように設けられる。図３に示したようにインナーレース１３には、第１油圧室３９と連通する誘導室４２から軸線Ａｘに沿って延び、インナーレース１３の他方の側面１３ｃに開口する第１誘導路４３と、第２油圧室４０から軸線Ａｘに沿って延び、インナーレース１３の他方の側面１３ｃに開口する第２誘導路４４とが設けられている。
【００２４】
図３に示したように油路切替バルブ４１には、第１油圧室３９にオイルを吸入させるための第１吸入路４５と、第２油圧室４０にオイルを吸入させるための第２吸入路４６と、第１油圧室３９からオイルを吐出させるための第１吐出路４７と、第２油圧室４０からオイルを吐出させるための第２吐出路４８とが設けられている。また、図３に示したようにこれら各通路４５、４６、４７、４８は、それぞれ油路切替バルブ４１の側面４１ａに開口している。図８は、図３のVIII−VIII線における油路切替バルブ４１の断面図である。図８に示したように軸線Ａｘに沿って設けられる第１吸入路４５の水平部４５ａと軸線Ａｘに沿って設けられる第１吐出路４７の水平部４７ａとは、軸線Ａｘを中心とした同じ円周上に周方向に交互に等間隔で配置される。また、軸線Ａｘに沿って設けられる第２吸入路４６の水平部４６ａと軸線Ａｘに沿って設けられる第２吐出路４８の水平部４８ａとは、軸線Ａｘを中心とした同じ円周上に周方向に交互に等間隔で配置される。
【００２５】
図３に示したように第１誘導路４３は、第１吸入路４５の水平部４５ａ及び第１吐出路４７の水平部４７ａと交互に連通するようにインナーレース１３の他方の側面１３ｃに開口している。また、第２誘導路４４は、第２吸入路４６の水平部４６ａ及び第２吐出路４８の水平部４８ａと交互に連通するようにインナーレース１３の他方の側面１３ｃに開口している。
【００２６】
図２に示したようにアウターレース１５の内周面１５ａには、径方向に突出する凸部４９と径方向に窪む凹部５０とが交互に設けられ、これにより内周面１５ａにカム面５１が形成されている。凸部４９と凹部５０とは互いに滑らかに連続するように接続されている。これによりカム面５１が波形形状に形成される。アウターレース１５と油路切替バルブ４１とは、第１ピストン３３及び第２ピストン３４がカム面５１の凹部５０から凸部４９へ向かって移動するときに第１誘導路４３が第１吐出路４７と連通するとともに第２誘導路４４が第２吐出路４８と連通し、第１ピストン３３及び第２ピストン３４がカム面５１の凸部４９から凹部５０へ向かって移動するときに第１誘導路４３が第１吸入路４５と連通するとともに第２誘導路４４が第２吸入路４６と連通するように組み付けられている。
【００２７】
このポンプ７によれば、第１ピストン３３及び第２ピストン３４がカム面５１の凸部４９によってそれぞれが挿入されたシリンダ３１、３２内に押し込まれたときに各油圧室３９、４０からオイルを吐出させ、第１ピストン３３及び第２ピストン３４が各スプリング３５、３６によって押し上げられたときに各油圧室３９、４０にオイルを吸入させることができる。そして、第１油圧室３９にオイルを吸入させるための第１吸入路４５及び第１油圧室３９からオイルを吐出させるための第１吐出路４７と、第２油圧室４０にオイルを吸入させるための第２吸入路４６及び第２油圧室４０からオイルを吐出させるための第２吐出路４８とをそれぞれ別々に設けたので、第１ピストン３３及び第１シリンダ３１を第１ポンプ機構Ｐ１として機能させ、第２ピストン３４及び第２シリンダ３２を第２ポンプ機構Ｐ２として機能させることができる。この場合、第１吸入路４５及び第１吐出路４７が本発明の第１流路に相当し、第２吸入路４６及び第２吐出路４８が本発明の第２流路に相当する。
【００２８】
図１に戻って動力伝達装置４の各部の制御について説明する。動力伝達装置４の各部は、車両１の運転状態を制御するために設けられた電子コントロールユニット（ＥＣＵ）１００によって制御される。ＥＣＵ１００には各種センサが接続されており、これらセンサから車両１の走行状態及び内燃機関２の運転状態を反映する各種パラメータに対応する信号が入力される。ＥＣＵ１００に接続されるセンサとしては、例えば内燃機関２の回転速度に対応する信号を出力するクランク角センサ１０１、車両１の走行速度に対応する信号を出力する車速センサ１０２などが接続される。ＥＣＵ１００は、これらのパラメータなどに基づいて動力伝達装置４のポンプ７、前後進切替装置８、及び無段変速部９のそれぞれの動作を制御する。
【００２９】
図１に示したようにポンプ７には、第１オイル供給路１１０、第２オイル供給路１１１、及びオイル排出路１１２が接続されている。第１オイル供給路１１０は、第１吸入路４５と連通しており、第２オイル供給路１１１は第２供給路４６と連通している。また、オイル排出路１１２は第１吐出路４７及び第２吐出路４８とそれぞれ連通している。第１オイル供給路１１０には、第１制御弁１１３が設けられ、第２オイル供給路１１１には第２制御弁１１４が設けられている。また、オイル排出路１１２には流量制御弁１１５が設けられている。これら各制御弁１１３、１１４、１１５の動作は、ＥＣＵ１００にてそれぞれ制御される。
【００３０】
図９を参照してＥＣＵ１００による各制御弁１１３、１１４、１１５の制御について説明する。図９は、ポンプ７の油圧回路図を示している。図９に示したようにオイルは、貯留部１２０からポンプ７によって汲み上げられる。そして、汲み上げられたオイルの一部が無段変速部９等の各油圧供給部に供給され、貯留部１２０に戻される。流量制御弁１１５は、ポンプ７が吐出するオイルの量を調整することができる。そのため、流量制御弁１１５は、その開度を調整することにより、ポンプ７のアウターレース１５とインナーレース１３との回転数差の大きさを調整することができる。つまり、入力軸６とアウターレース１５との間の動力の伝達効率を調整できる。入力軸６に一定の動力が入力されるときに、例えば流量制御弁１１５の開度を閉じ側に調整した場合、これによりポンプ７の吐出すべきオイル量が減少するので、アウターレース１５とインナーレース１３との間の回転数の差が小さくなり、入力軸６とアウターレース１５との間の動力の伝達効率を大きくすることができる。一方、流量制御弁１１５の開度を開き側に調整した場合は、ポンプ７の吐出すべきオイル量が増加する。この場合はアウターレース１５とインナーレース１３との間の回転数の差を大きくできるので、入力軸６とアウターレース１５との間の動力の伝達効率を小さくすることができる。ＥＣＵ１００は、車両１の速度及び内燃機関２の回転速度などに応じて入力軸６からアウターレース１５にそのときの車両１の走行状態や内燃機関２の運転状態に適した大きさの動力が伝達されるように流量制御弁１１５の開度を調整する。このように流量制御弁１１５の開度を調整することにより、ＥＣＵ１００が本発明の制御手段として機能する。
【００３１】
また、ＥＣＵ１００は、第１制御弁１１３及び第２制御弁１１４の動作をそれぞれ制御し、これによりポンプ７によって汲み上げられるオイルの量を調整する。図９に示したように第１制御弁１１３は、第１オイル供給路１１０を全開にする全開位置Ｏと第１オイル供給路１１０を全閉にする全閉位置Ｃとに切り替え可能な切替弁である。第１制御弁１１３を全閉位置Ｃに切り替えた場合、第１油圧室３９へのオイルの吸入が阻止される。この場合、カム面５１の凸部５０によって第１ピストン３３が第１シリンダ３４内に押し込まれて第１油圧室３９からオイルが排出されると第１ピストン３３は、その状態に維持される。そのため、第１ポンプ機構Ｐ１によるオイルの汲み出しが禁止される。第２制御弁１１４も第１制御弁１１３と同様に切替弁であるため、第２制御弁１１４を全閉位置Ｃに切り替えることにより第２ポンプ機構Ｐ２によるオイルの汲み出しを禁止することができる。そのため、第１制御弁１１３及び第２制御弁１１４の両方をそれぞれ全開位置Ｏに切り替えた場合にポンプ７の吐出容量が最大になる。以下、この状態を第１状態と称することがある。また、上述したように第２ピストン３４の押しのけ容積は第１ピストン３３の押しのけ容積より大きく設定されているので、第１制御弁１１３を全閉位置Ｃに切り替えるとともに第２制御弁１１４を全開位置Ｏに切り替えた場合にポンプ７の吐出容量が２番目に大きな値になる。以下、この状態を第２状態と称することがある。そして、第１制御弁１１３を全開位置Ｏに切り替えるとともに第２制御弁１１４を全閉位置Ｃに切り替えた場合にポンプ７の吐出容量が３番目に大きな値になる。以下、この状態を第３状態と称することがある。なお、第１制御弁１１３及び第２制御弁１１４の両方をそれぞれ全閉位置Ｃに切り替えた場合にはポンプ７の吐出容量が０となる。
【００３２】
図１０は、これら制御弁１１３、１１４の状態とポンプ７の吐出容量との対応関係を示した表である。なお、図１０において容積Ｖ１は第１ピストン３３の押しのけ容積を、容積Ｖ２は第２ピストン３４の押しのけ容積をそれぞれ示している。また、定数Ｎはインナーレース１３に設けられる第１ピストン３３の数、すなわち第２ピストン３４の数を示している。そのため、この形態では、定数Ｎに４が設定される。さらに、定数Ｍは、カム面５１の凹部５０ならびに凸部４９の個数であり、インナーレース１３がアウターレース１５に対して相対回転で１回転したときに各ピストン３３、３４が往復移動する回数である。そのため、この形態では定数Ｍに６が設定される。そして、ＥＣＵ１００は、インナーレース１３とアウターレース１５との回転数の差の大きさに応じて第１制御弁１１３及び第２制御弁１１４の動作を制御し、回転数差が大きくなるに従って第１状態、第２状態、第３状態の順に第１制御弁１１３及び第２制御弁１１４の状態を切り替える。前述の通り流量制御弁１１５の開度を増加させるとき、インナーレース１３とアウターレース１５との間の回転数の差は大きくなる。このとき、第１制御弁１１３及び第２制御弁１１４の状態を第３状態に切り替えて、ポンプ７の吐出容量を最小にすることで流量制御弁１１５を通過するオイルの流量の増大を抑制することができる。これにより、流量制御弁１１５の体格増大を抑制することができる。一方、前述の通り流量制御弁１１５の開度を減少させるときは、インナーレース１３とアウターレース１５との回転数の差が小さくなる。このときは第１制御弁１１３及び第２制御弁１１４の状態を第１状態に切り替えて第１ポンプ機構Ｐ１及び第２ポンプ機構Ｐ２をそれぞれ機能させる。このとき、ポンプ７の吐出容量が最大となり、ポンプ７が供給すべきオイル流量に対してインナーレース１３とアウターレース１５との回転数差をより小さくすることができるため、入力軸６からアウターレース１５の間で伝達されうる動力の大きさをより大きくすることができる。
【００３３】
以上に説明したように、このポンプ７によれば、第２シリンダ３２を第１シリンダ３１の周囲に溝状に設けたので、ポンプ７の大型化を抑制しつつポンプ７の吐出容量を可変にすることができる。また、インナーレース１３とアウターレース１５との回転数の差の大きさに応じて第１制御弁１１３及び第２制御弁１１４の状態を切り替えることにより、入力軸６からアウターレース１５の間の動力の伝達効率を悪化させることなく流量制御弁１１５を小型化できる。
【００３４】
本発明は、上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、上述した形態は動力伝達装置について示したものであるが、この動力伝達装置に組み込まれているラジアルピストンポンプの部分は、オイルなどの流体を送るための単体のラジアルピストンポンプとして使用してもよい。この場合も、ポンプ装置自体の大型化を抑制しつつポンプの吐出容量を可変にすることができる。
【００３５】
本発明が適用されるピストンポンプは、ラジアルピストンポンプに限定されない。アキシャルピストンポンプに本発明を適用してもよい。この場合も、シリンダの周囲に全周に亘って溝状のシリンダを設けることにより、一つ回転部材に２つ以上のポンプ機構を設けることができる。そのため、ポンプ装置自体の大型化を抑制しつつポンプの吐出容量を可変にすることができる。
【００３６】
インナーレースに設けられる一組のシリンダ群の数は４つに限定されない。インナーレースには、一組のシリンダ群が１つ以上設けられていればよい。インナーレースに一組のシリンダ群を複数設ける場合、これらは周方向に等間隔に設けられていなくてもよい。本発明が適用されるピストンポンプは、インナーレースとアウターレースとが同軸に設けられるもの限定されない、例えばインナーレースとアウターレースとを偏心させて配置し、この偏心によって発生する間隔の変化を利用してピストンを往復動させるラジアルピストンポンプに本発明を適用してもよい。
【００３７】
また、上述した形態では、第１シリンダと第２シリンダとを一組のシリンダ群としたが、さらに第２シリンダの外周に全周に亘って溝状のシリンダを複数形成してもよい。この場合、各シリンダにそれぞれ円筒状のピストンを挿入し、シリンダへのオイルの供給及びシリンダからのオイルの吐出を行うための流路をシリンダ毎に別々に設ける。この場合、一つのインナーレースに３つ以上のポンプ機構を設けることができる。なお、第１シリンダの形状は同心円で形成される溝状、すなわちドーナツ状であってもよい。
【００３８】
上述した形態ではラジアルピストンポンプについて説明したが、周知のようにラジアルピストンポンプは各シリンダに順にオイルを供給することによりラジアルピストンモータとして機能させることができる。そのため、本発明のラジアルピストンポンプの構造は、ラジアルピストンモータにも適用することができる。この場合、モータ装置の大型化を抑制しつつオイルなどの流体の吐出容量を可変にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一形態に係るラジアルピストンポンプを備えた動力伝達装置が設けられた車両の動力伝達経路や各要素などの概略を示した図。
【図２】ポンプの要部の断面を示した図。
【図３】図２のIII−III線におけるポンプの断面を示す図。
【図４】図２の範囲Ａを拡大して示す図。
【図５】図４の矢印Ｖ方向から見たインナーレースを示す図。
【図６】第１ピストンを拡大して示す図。
【図７】第２ピストンを拡大して示す斜視図。
【図８】図３のVIII−VIII線における油路切替バルブの断面を示す図。
【図９】ポンプの油圧回路を示す図。
【図１０】第１制御弁の状態及び第２制御弁の状態とポンプの吐出容量との関係を示す図。
【符号の説明】
【００４０】
４  動力伝達装置
６  入力軸
７  ポンプ（ピストンポンプ）
１３  インナーレース（第２回転部材）
１５  アウターレース（第１回転部材、出力軸）
３１  第１シリンダ
３２  第２シリンダ
３３  第１ピストン
３４  第２ピストン
４５  第１吸入路（第１流路）
４６  第２吸入路（第２流路）
４７  第１吐出路（第１流路）
４８  第２吐出路（第２流路）
５１  カム面
１００  エンジンコントロールユニット（制御手段）
１１３  第１制御弁
１１４  第２制御弁
１１５  流量制御弁
Ａｘ  軸線
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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