JPH06174055A - 変速機におけるオイルポンプ駆動装置 - Google Patents
変速機におけるオイルポンプ駆動装置Info
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Abstract
停止時でも必要な作動油量の供給を行わせることができ
るようにする。 【構成】 ポンプ駆動用電気モータ80と、この電気モ
ータ80の出力軸81とオイルポンプ70の駆動軸71
aとを繋げる第1動力伝達機構50と、原動機の出力軸
とオイルポンプ70の駆動軸75aとを繋げる第2動力
伝達機構60と、第1および第2動力伝達機構50,6
0のいずれか一方を選択する駆動選択手段とからオイル
ポンプ駆動装置を構成している。そして、駆動選択手段
は、原動機の出力軸の回転数が所定回転数以下のときに
は、第1動力伝達機構50を選択してポンプ駆動用電気
モータ80によりオイルポンプ70の駆動を行わせ、原
動機の出力軸の回転数が所定回転数以上のときには、第
2動力伝達機構60を選択して原動機によりオイルポン
プ70の駆動を行わせるようになっている。
Description
てこの変速機の潤滑用、変速制御用等に用いられる作動
油を供給するオイルポンプの駆動装置に関する。
多くあり、運転時にはこれら潤滑部に潤滑用作動油の供
給が必要である。また、変速機において変速用に用いら
れる油圧作動クラッチ、ブレーキにはこれらの作動制御
用(すなわち、変速制御用)として所定油圧(ライン
圧)を有した作動油の供給も必要である。このような作
動油の供給は変速機に取り付けたオイルポンプを駆動し
て行われており、従来においてはこのオイルポンプは変
速機が取り付けられる原動機(エンジン)により機械的
に直結されて駆動されるようになっていた。例えば、特
開昭55−60756号には、トルクコンバータのター
ビンシャフト内を貫通配設されるとともにエンジン出力
軸に直結されたシャフトを介して、このエンジンにより
オイルポンプを駆動する機構が開示されている。
は、主原動機とは別にオイルポンプ駆動用の電気モータ
を設け、この電気モータによりオイルポンプを駆動し
て、作動油の供給を行わせるようにした変速機が開示さ
れている。さらに、特公昭51−18082号公報に
は、オイルポンプをエンジン(主原動機)により駆動す
るとともに、エンジン停止時にはオイルポンプ駆動用電
気モータによりオイルポンプを駆動するように構成した
変速機が開示されている。
する潤滑油量および変速制御用油量は原動機の回転速度
に拘らずほぼ一定であると考えられる。なお、潤滑必要
油量は原動機の回転速度に応じて若干増加するが、その
増加率は原動機の回転増加に対して極く小さく、ほぼ一
定であると考えても問題がない。
び特公昭51−18082号公報に開示されているよう
に、原動機によりオイルポンプを駆動した場合には、原
動機回転速度にほぼ比例してその吐出油量(供給油量)
が増加するため、原動機回転速度が高い領域においては
オイルポンプの吐出油はその一部が必要となるだけでオ
イルポンプ駆動ロスが大きいという問題がある。
あまり関係がなく、原動機がアイドリング状態のとき、
すなわち、最も低回転のときにも所定量の作動油供給が
必要である。このため、オイルポンプの容量は原動機が
アイドリング回転のときに所定量の作動油供給が可能な
ように設定する必要があり、原動機の回転速度が高くな
るとその分余分な吐出量が増加し、オイルポンプ駆動ロ
スが増加する。
電気モータによってもオイルポンプを駆動可能としてい
るが、これは排気ガス対策等のため交差点等において一
時停止したときに、エンジンも停止するような制御を行
うときに、エンジンを停止してもオイルポンプを駆動す
るようにしたものである。このため、この装置において
も、エンジンがアイドリング状態で、オイルポンプの吐
出油量が潤滑および変速制御に必要な油量となるように
オイルポンプの容量を設定する必要があり、エンジン回
転が高くなればなるほど、オイルポンプロスが大きくな
る。
示されているように、主原動機とは別に設けたオイルポ
ンプ駆動用の電気モータによりオイルポンプを駆動して
作動油の供給を行わせるようにすれば、上記のような問
題は生じない。ところが、この電気モータはエンジン作
動中は常時駆動させる必要があるため、その耐久性が問
題となりやすい。特に、バッテリ容量の問題等から、ポ
ンプ駆動用モータはできる限り小型コンパクトなものに
して、消費電力を少なくするのが望ましいのであるが、
このように小型化する程、その耐久性が問題となりやす
い。なお、このモータを大型化すれば、耐久性の問題を
抑えることができるが、消費電力が大きくなり、バッテ
リが大型化するなど、装置全体が大型化しやすいという
問題がある。
的小型コンパクトな構成であり、オイルポンプ駆動ロス
を小さくすることができるとともに、原動機を停止した
ときにも必要な作動油量の供給を行わせることができる
ような構成の変速機におけるオイルポンプ駆動装置を提
供することを目的とする。
的達成のため、本発明においては、変速機に取り付けら
れたポンプ駆動用電気モータと、このオイルポンプ駆動
用電気モータの出力軸とオイルポンプの駆動軸とを繋げ
る第1動力伝達経路と、原動機の出力軸とオイルポンプ
の駆動軸とを繋げる第2動力伝達経路と、第1動力伝達
経路および第2動力伝達経路のいずれか一方を選択する
駆動選択手段とからオイルポンプ駆動装置を構成してい
る。そして、駆動選択手段は、原動機の出力軸の回転数
が所定回転数以下のときには、第1動力伝達経路を選択
してポンプ駆動用電気モータによりオイルポンプの駆動
を行わせ、原動機の出力軸の回転数が所定回転数以上の
ときには、第2動力伝達経路を選択して原動機によりオ
イルポンプの駆動を行わせるようになっている。
軸の回転数が所定回転以下のとき(低回転領域にあると
き)にはポンプ駆動電気モータによりオイルポンプの駆
動を行うため、原動機が停止しているときもしくは低速
回転のときでも必要な油量が確保される。また、原動機
回転が所定回転を越えて高速回転となったときには、原
動機によってオイルポンプを駆動するのでこのときには
電気モータの駆動を停止して節電を図ることができる。
なお、このように原動機高速回転の範囲(所定回転以上
となる範囲)においてのみ原動機によりオイルポンプを
駆動するため、オイルポンプの実用回転範囲を従来に較
べて狭くすることができ(従来は原動機の全回転範囲が
オイルポンプの実用回転範囲であった)、これによりオ
イルポンプがコンパクト化されるとともに、オイルポン
プ駆動ロスが低減される。
駆動用電気モータからオイルポンプへ向けての動力伝達
のみを許容する第1ワンウェイクラッチを配設し、第2
動力伝達経路内に原動機から前記オイルポンプへ向けて
の動力伝達のみを許容する第2ワンウェイクラッチを配
設し、駆動選択手段によりポンプ駆動用電気モータの駆
動制御を行うように構成するのが好ましい。この場合に
は、駆動選択手段は、原動機出力軸の回転数が所定回転
数以下のときには、ポンプ駆動用電気モータの駆動によ
りオイルポンプを駆動させ、原動機出力軸の回転数が所
定回転数以上のときには、原動機によりオイルポンプを
駆動させる。
より、変速機における作動油の供給必要油量に応じてポ
ンプ駆動用電気モータの駆動制御を行わせ、供給必要油
量が少ないときには低速でポンプ駆動用電気モータを駆
動し、供給必要油量が多いときには高速でポンプ駆動用
電気モータを駆動するのが好ましい。なお、低速でポン
プ駆動用電気モータを駆動するときには、所定回転数が
低い値に設定され、高速でポンプ駆動用電気モータを駆
動するときには、所定回転数が高い値に設定される。
伝達経路を介しての動力伝達を断接する第1断接クラッ
チを配設し、第2動力伝達経路内に、この第2動力伝達
経路を介しての動力伝達を断接する第2断接クラッチを
配設し、駆動選択手段によりこれら第1および第2断接
クラッチの作動制御を行うように構成してもよい。この
場合には、駆動選択手段は、原動機出力軸の回転数が所
定回転数以下のときに第1断接クラッチを繋いでポンプ
駆動用電気モータによりオイルポンプを駆動させ、原動
機出力軸の回転数が所定回転数以上のときに第2断接ク
ラッチを繋いで原動機によりオイルポンプを駆動させ
る。
例について説明する。本発明に係るオイルポンプ駆動装
置を備えた変速機の具体的構造を図1に示しており、こ
の変速機の動力伝達構造を模式的に図3に示している。
この変速機は、左右ハウジング10a,10bを有し、
これら左右ハウジング10a,10bに囲まれた空間内
に変速機構1と、ディファレンシャル機構4と、オイル
ポンプ駆動装置5とを配設して構成される。左ハウジン
グ10aの左端面にエンジンEが接合配設され、エンジ
ン出力軸が継手C(機械式直結継手、摩擦クラッチ、流
体継手、トルクコンバータ等)を介して変速機入力軸1
1に接続される。
0bにより回転自在に支持された変速機入力軸11と、
左右ハウジング10a,10bにより回転自在に支持さ
れるとともに変速機入力軸11と平行に配設された変速
機カウンタ軸12とを有し、これら変速機入力軸11と
変速機カウンタ軸12との間に複数の動力伝達ギヤ組お
よびクラッチが配設される。
1速用ドライブギヤ21aおよびドリブンギヤ21bか
らなる1速用ギヤ組と、互いに噛合する2速用ドライブ
ギヤ22aおよびドリブンギヤ22bからなる2速用ギ
ヤ組と、互いに噛合する3速用ドライブギヤ23aおよ
びドリブンギヤ23bからなる3速用ギヤ組と、間にリ
バースアイドラギヤ(図示せず)を介して互いに噛合す
るリバース用ドライブギヤ25aおよびドリブンギヤ2
5bからなるリバース用ギヤ組とを有する。また、クラ
ッチとしては、1速ギヤ組による動力伝達を選択する1
速用油圧クラッチ31と、2速ギヤ組による動力伝達を
選択する2速用油圧クラッチ32と、あ速ギヤ組による
動力伝達を選択する3速用油圧クラッチ33と、リバー
ス用ギヤ組による動力伝達を選択するリバース用ドグ歯
クラッチ35とを有する。
3,35を選択作動させることによりいずれかのギヤ組
を介しての動力伝達を選択することができる。これによ
り、継手Cを介して変速機入力軸11に伝達されたエン
ジン出力を変速して変速機カウンタ軸12に伝達するこ
とができる。変速機カウンタ軸12に伝達された動力
は、互いに噛合する変速機出力ギヤ組27,28を介し
てディファレンシャル機構4に伝達され、ここでディフ
ァレンシャルギヤ組41を介して左右のアクスルシャフ
ト42,43に分割されて伝達され、左右の車輪(図示
せず)の駆動がなされるようになっている。
10aに固定保持されたギヤ式オイルポンプ70と、右
ハウジング10bに接合配設されたオイルポンプ駆動用
電気モータ80と、電気モータ80の駆動力をオイルポ
ンプ70に伝達する第1動力伝達機構50と、変速機入
力軸11を介してエンジンEからの駆動力をオイルポン
プに伝達する第2動力伝達機構60とから構成される。
図2に詳しく示すように、オイルポンプ70は、左ハウ
ジング10aに固定保持されたポンプケース70a,7
0b,70c内に回転自在に支持されるとともに互いに
噛合する第1および第2ポンプギヤ71,75を配設し
て構成されている。両ポンプギヤ71,75はそれぞれ
ベアリング72,76を介して回転自在に支持されてお
り、第1ポンプギヤ71の軸71aの右端部が第1動力
伝達機構50内に突出し、第2ポンプギヤ75の軸75
aの左端部が第2動力伝達機構60内に突出する。
0cに固設された支持部材70dにより回転自在に支持
されるとともに電気モータ80の駆動軸81とスプライ
ン結合された外側回転部材51と、この外側回転部材5
1の内径側にこれに対して相対回転自在に配設された内
側回転部材53と、両回転部材51,53の間に配設さ
れた第1ワンウェイクラッチ52とから構成される。内
側回転部材53はオイルポンプ70の第1ポンプギヤ7
1の軸71aとキー結合されており、これにより、電気
モータ80の駆動軸81を回転駆動すると第1動力伝達
機構50を介してこの第1ポンプギヤ71(すなわち、
オイルポンプ70)を駆動することができる。但し、第
1ワンウェイクラッチ52が配設されているため、電気
モータ80の駆動方向の回転駆動力は伝達されるがこれ
と逆の方向の回転駆動力は伝達されない。なお、第1ワ
ンウェイクラッチ52の潤滑のため、外側回転部材51
および内側回転部材53に、潤滑油導入孔51a,53
aが形成されている。
0aに回転自在に取り付けられるとともに変速機入力軸
11と一体結合された2速用ドライブギヤ22aと噛合
するポンプ駆動ギヤ61と、このポンプ駆動ギヤ61の
内径側にこれに対して相対回転自在に配設された内側回
転部材63と、これらポンプ駆動ギヤ61および内側回
転部材63の間に配設された第2ワンウェイクラッチ6
2とから構成される。内側回転部材63はオイルポンプ
70の第2ポンプギヤ75の軸75aとキー結合されて
おり、これにより、変速機入力軸11および第2動力伝
達機構60を介してエンジンEにより第2ポンプギヤ7
5(すなわち、オイルポンプ70)を駆動することがで
きる。但し、この場合にも、第2ワンウェイクラッチ6
2が配設されているため、エンジンE側からの回転駆動
力伝達はなされるが、これと逆方向の回転伝達はなされ
ない。
そのコネクタ端子85に接続されたコネクタ91を介し
てコントローラ90が接続されている。このコントロー
ラ90によりバッテリ95から電気モータ80への電力
供給を制御して、電気モータ80の回転制御を行う。こ
の回転制御を行うことにより、オイルポンプ70の駆動
を第1動力伝達経路50を介して電気モータ80により
行わせたり、第2動力伝達経路60を介してエンジンE
により行わせたりすることができる。
択手段としての役割を果たすようになっており、このコ
ントローラ90による制御について、図4のグラフおよ
び図5、図6のフローチャートに基づいて説明する。な
お、図5および図6は丸囲みのA同士およびB同士がそ
れぞれ繋がっており、一つのフローチャートを示してい
る。
て図4を参照して説明する。この図は、縦軸にオイルポ
ンプ70の吐出量Qを示し、横軸に変速機入力軸(メイ
ンシャフト)上での回転に換算したオイルポンプ70の
駆動回転速度Nmを示している。図において、実線L1
が本発明のオイルポンプ70の吐出特性を表しており、
破線L2が従来のオイルポンプ(エンジン直結のオイル
ポンプ)の吐出特性を表している。また、横線L3が変
速時において必要とされる作動油量を示し、横線L4が
非変速時での潤滑等に必要とされる作動油量を示してい
る。
ンプの場合には、エンジンがアイドリング時(約900
rpm)に点A4の吐出量が得られ、エンジンの実用回
転範囲の全域において変速時に必要とされる作動油量以
上の油量が得られるのでどのような条件下においても作
動油量が不足することはない。しかしながら、エンジン
回転が増加するのに比例して、線L2で示すように、ポ
ンプ吐出油量も増加するため、無駄な油量が増加し、エ
ンジン回転が高くなる程、ポンプ駆動ロスが増加する。
の場合には、エンジンEによりこのオイルポンプ70を
駆動した場合には、エンジンEの回転が第1の所定回転
(約1800rpm)に達したときに初めて非変速時で
の潤滑等に必要とされる作動油量が確保でき(点A
2)、これより高回転となる第2の所定回転(約400
0rpm)に達したときに変速時での必要作動油量が確
保できる(点A1)。逆に言えば、エンジンEのみの駆
動ではエンジンEが第1もしくは第2の所定回転以下の
ときには、作動油量が不足する。
90によりオイルポンプ駆動用電気モータ80の回転制
御を行ってこの油量不足が生じないようにしている。こ
のコントローラ90においては、図5に示すように、ま
ずイグニッションキーをオンにして作動を開始したとき
に、ステップS1において積算時間tとして零をセット
(t=0にセット)するとともに、判断時間Tとしてt
1をセット(T=t1にセット)する。そして、ステッ
プS2〜S4のフローに従い、t>Tとなるまで、すな
わち、判断セット時間t1の間だけオイルポンプ駆動用
電気モータ80をフル回転で駆動する。これにより、変
速機内の油路に作動油をいきわたらせることができる。
フトポジション(シフトレバーのポジション)がPレン
ジもしくはNレンジであるか否かが判断される。シフト
ポジションがPレンジもしくはNレンジであるときに
は、変速用および潤滑用の作動油はほとんど必要ないの
で、ステップS10に進みバッテリ95から電気モータ
80への電力供給を断ち、電気モータ80の駆動をスト
ップさせる。
駆動されていれば、この回転が第2動力伝達機構60を
介してオイルポンプ70に伝達され、これが回転駆動さ
れる。このときのオイルポンプ70の吐出油量は図4に
おいて点A3で示すようになり、極く僅かであるが、上
述のようにこのときには作動油量はほとんど必要とされ
ないので、問題はない。なお、電気自動車のようにエン
ジンEに代えて電動機が用いられるときには、Pもしく
はNレンジではこの電動機は停止されるため、オイルポ
ンプ70は駆動されず、作動油の供給は停止する。
ンジ以外であるときには、ステップS6に進み、シフト
ポジション変更がなされた直後であるか否かが判断され
る。シフトポジション変更がなされた直後であるときに
は、変速が行われることが多いため、ステップS12に
進んで積算時間tを零にリセット(t=0にリセット)
するとともに、判断時間Tとしてt2をセット(T=t
2にセット)する。そして、ステップS2〜S4のフロ
ーに従って、判断時間t2の間、オイルポンプ駆動用電
気モータ80をフル回転で駆動する。このように電気モ
ータ80をフル回転で駆動したときでのオイルポンプ7
0の吐出量が図4において線L3で示す吐出量となるよ
うにオイルポンプ70の容量が設定されている。このた
め、このときには、変速時に必要な作動油量を確保する
ことができる。
後ではない場合には、ステップS7に進み、変速機入力
軸換算のエンジン出力回転速度Neが第1所定回転数N
1より大きいか否かが判断される。なお、この第1所定
回転数N1は、図4において、点A1に対応する回転数
で、この場合には約4000rpmである。そして、N
e>N1のときには、ステップS10に進み、オイルポ
ンプ駆動用電気モータ80の駆動をストップさせる。
電気モータ80をフル回転駆動した場合に、エンジン出
力回転Neがこの第1所定回転数N1より小さいときに
は、電気モータ80の回転速度に対する換算オイルポン
プ駆動回転速度がエンジンEの回転速度に対する換算オ
イルポンプ駆動回転速度より大きい。ここで、第1およ
び第2動力伝達機構50,60内にはそれぞれ第1およ
び第2ワンウェイクラッチ52,62が配設されている
ため、オイルポンプ70は換算オイルポンプ駆動回転速
度が大きい方の駆動手段により駆動される。
80がフル回転駆動されているときには、エンジンEの
回転速度Neが第1所定回転数N1より小さければ、オ
イルポンプ70はオイルポンプ駆動電気モータ80によ
り駆動され、エンジンEの回転速度Neが第1所定回転
数N1より大きければ、オイルポンプ70はエンジンE
により駆動される。このため、ステップS7においてN
e>N1と判断されたときには、オイルポンプ70はエ
ンジンEにより駆動される状態であるため、ステップS
10に進み、オイルポンプ駆動用電気モータ80の駆動
をストップさせ、バッテリ95の寿命を延ばすように節
電を図るのである。なお、このときエンジンEにより駆
動されるオイルポンプ70の吐出油量は変速時の必要油
量より多く、十分な油量供給がなされる。
み変速指示があるか否かの判断が行われる。変速指示が
あるときには、変速時に必要な油量すなわち図4におい
て線L3で示す油量が必要なので、ステップS12から
ステップS2〜S4のフローに従い、オイルポンプ駆動
用電気モータ80をフル回転で駆動させる。
進み、変速機入力軸換算のエンジン出力回転速度Neが
第2所定回転数N2より大きいか否かが判断される。な
お、この第2所定回転数N2は、図4において、点A2
に対応する回転数で、この場合には約1800rpmで
ある。そして、Ne>N2のときには、ステップS10
に進み、オイルポンプ駆動用電気モータ80の駆動をス
トップさせる。一方、Ne≦N2のときには、ステップ
S11に進み、オイルポンプ駆動用電気モータ80をパ
ーシャル回転駆動させる。なお、このパーシャル回転駆
動とは、これによりオイルポンプ70を駆動させたとき
の吐出量が線L4で示す量(すなわち、非変速時に必要
とされる油量)となる回転速度での駆動を言う。
ポンプ駆動電気モータ80をパーシャル回転駆動した場
合には、エンジン出力回転Neが第2所定回転数N2よ
り小さいときには、オイルポンプ70はオイルポンプ駆
動電気モータ80により駆動され、エンジンEの回転速
度Neが第2所定回転数N2より大きいときには、オイ
ルポンプ70はエンジンEにより駆動される。このた
め、ステップS9においてNe>N2と判断されたとき
には、オイルポンプ70はエンジンEにより駆動される
状態であるため、ステップS10に進み、オイルポンプ
駆動用電気モータ80の駆動をストップさせ、バッテリ
95の寿命を延ばすように節電を図る。なお、このとき
エンジンEにより駆動されるオイルポンプ70の吐出油
量は非変速時の必要油量より多く、この場合にも十分な
油量供給がなされる。
判断されたときには、オイルポンプ駆動電気モータ80
をパーシャル回転駆動させる。これによりオイルポンプ
70は電気モータ80により駆動され、図4において線
L4で示す油量、すなわち、非変速時に必要とされる油
量供給を行うことができる。
ンプ駆動装置について説明する。このオイルポンプ駆動
装置105を有した変速機の動力伝達構造を模式的に図
7に示している。この変速機は、オイルポンプ駆動装置
105のみが上記変速機(図1〜3に示した変速機)と
異なるだけで、他の構成は同一なので、同一部分には同
一番号を付してその説明は省略する。
ウジングに固定保持されたギヤ式オイルポンプ170
と、変速機ハウジングに接合配設されたオイルポンプ駆
動用電気モータ180と、電気モータ180の駆動力を
オイルポンプ170に伝達する第1動力伝達機構150
と、変速機入力軸11を介してエンジンEからの駆動力
をオイルポンプに伝達する第2動力伝達機構160と、
これら第1および第2動力伝達機構150,160の間
に位置して両動力伝達機構150,160のいずれか一
方による動力伝達を選択する駆動選択用ドグ歯クラッチ
200とから構成される。
に固定保持されたポンプケース内に回転自在に支持され
るとともに互いに噛合する第1および第2ポンプギヤ1
71,175を配設して構成されている。第2ポンプギ
ヤ175の軸175aの右端部が駆動選択用ドグ歯クラ
ッチ200内に突出する。この駆動選択用ドグ歯クラッ
チ200は、第2ポンプギヤ175の軸175aと結合
されたクラッチハブ202と、このクラッチハブ202
の上に軸方向に摺動自在に取り付けられたスリーブ20
1とからなる。
駆動用電気モータ180の駆動軸181の上に取り付け
られた第1ギヤ151と、この第1駆動ギヤに噛合する
とともに第1ポンプギヤ175の軸175aの上に回転
自在に配設された第2駆動ギヤ152とからなる。第2
駆動ギヤ152の左側部に第1クラッチギヤ153が一
体に形成されており、この第1クラッチギヤ153はク
ラッチハブ202と隣接して位置する。第2動力伝達機
構160は、2速用ドライブギヤ22aと噛合するとと
もに第1ポンプギヤ175の軸175aの上に回転自在
に配設された第3駆動ギヤ161を有する。この第3駆
動ギヤ161の右側部に第2クラッチギヤ162が一体
に形成されており、この第2クラッチギヤ162はクラ
ッチハブ202と隣接して位置する。
おいて、駆動選択用ドグ歯クラッチ200のスリーブ2
01を左右に移動させることにより、第1および第2動
力伝達機構150,160のいずれかによる動力伝達を
選択することができる。具体的には、スリーブ201を
右動させれば、これを第1クラッチギヤ153と係合さ
せ、第1動力伝達機構150を介してオイルポンプ駆動
用電気モータ180によりオイルポンプ170を駆動さ
せることができる。また、スリーブ201を左動させれ
ば、これを第2クラッチギヤ162と係合させ、第2動
力伝達機構160を介してエンジンEによりオイルポン
プ170を駆動させることができる。
0によりオイルポンプ170の駆動手段を選択して所望
の作動油の供給を行わせるのであるが、このオイルポン
プ170の吐出特性は図8に示すようになっている。こ
の図は図4と同様に、縦軸にオイルポンプ170の吐出
量Qを示し、横軸に変速機入力軸(メインシャフト)上
での回転に換算したオイルポンプ170の駆動回転速度
Nmを示している。図において、実線L1が本発明のオ
イルポンプ70の吐出特性を表しており、破線L2が従
来のオイルポンプ(エンジン直結のオイルポンプ)の吐
出特性を表している。また、横線L3が変速時を含めて
基本的に必要とされる作動油量を示す。なお、図4の場
合には、非変速時での潤滑等に必要とされる作動油量も
示しているが、この例では変速時での必要油量を最小必
要量としてこれを確保するようにしている。
じであるので、説明は省略する。一方、本発明に係るオ
イルポンプ170の場合には、エンジンEによりこのオ
イルポンプ70を駆動した場合には、エンジンEの回転
が所定回転N1(点A1に対応する回転で約4000r
pm)に達したときに初めて必要とされる作動油量が確
保できる。逆に言えば、エンジンEのみの駆動ではエン
ジンEが所定回転N1以下のときには、作動油量が不足
する。このため、本例の装置では、駆動選択用ドグ歯ク
ラッチ200の作動制御(スリーブ201の位置制御)
を行って、オイルポンプ駆動用電気モータ180による
オイルポンプ170の駆動と、エンジンEによるオイル
ポンプ170の駆動とを切り換え、油量不足が生じない
ようにしている。
転N1以下のときには、スリーブ201を右動させて第
1動力伝達機構150による動力伝達を可能にするとと
もに、オイルポンプ駆動用電気モータ180を駆動さ
せ、この電気モータ180によりオイルポンプ170を
駆動する。この駆動により、オイルポンプ170は線L
3で示す油量の作動油を吐出するので、変速機に必要な
油量が確保され、作動油量不足をきたすことがない。一
方、エンジン回転数Neが所定回転N1以上のときに
は、スリーブ201を左動させて第2動力伝達機構16
0による動力伝達を可能にする。これにより、変速機入
力軸11から第2動力伝達機構160を介してエンジン
Eによりオイルポンプ170が駆動される。このときの
オイルポンプ170の吐出量は、点A1より右側におい
て線L1で示す値となり、この場合にも変速に必要な油
量を十分に確保することができる。なお、このときに
は、電気モータ180はストップさせて節電を図る。
で示す値のみとして設定し、電気モータ180の回転速
度は一定、すなわち、電気モータ180の作動はオン、
オフ制御するだけであるが、図4に示すように、変速時
と非変速時に分けて必要供給油量を設定し、電気モータ
180の回転速度制御も併せて行うような制御(図5、
図6に示したような制御)を行っても良い。
原動機の出力軸の回転数が所定回転数以下のときには、
駆動選択手段により第1動力伝達経路を選択してポンプ
駆動用電気モータによりオイルポンプの駆動を行わせ、
原動機の出力軸の回転数が所定回転数以上のときには、
第2動力伝達経路を選択して原動機により前記オイルポ
ンプの駆動を行わせるようになっており、原動機出力軸
の回転数が所定回転以下のとき(低回転領域にあると
き)にはポンプ駆動電気モータによりオイルポンプの駆
動を行うため、原動機が停止しているときもしくは低速
回転のときでも必要な油量が確保される。また、原動機
回転が所定回転を越えて高速回転となったときには、原
動機によってオイルポンプを駆動するのでこのときには
電気モータの駆動を停止して節電を図ることができる。
なお、このように原動機高速回転の範囲(所定回転以上
となる範囲)においてのみ原動機によりオイルポンプを
駆動するため、オイルポンプの実用回転範囲を従来に較
べて狭くすることができ(従来は原動機の全回転範囲が
オイルポンプの実用回転範囲であった)、これによりオ
イルポンプをコンパクト化することができるとともに、
オイルポンプ駆動ロスを低減することかできる。
速機を示す断面図である。
大して示す断面図である。
である。
イルポンプの吐出特性を示すグラフである。
すフローチャートである。
すフローチャートである。
を有した変速機における動力伝達構造を示す模式図であ
る。
ポンプの吐出特性を示すグラフである。
Claims (4)
- 【請求項1】 原動機からの動力を変速して伝達する変
速機に取り付けられ、この変速機の潤滑および変速制御
用の作動油を供給するオイルポンプの駆動装置であっ
て、 前記変速機に取り付けられたポンプ駆動用電気モータ
と、このオイルポンプ駆動用電気モータの出力軸と前記
オイルポンプの駆動軸とを繋げる第1動力伝達経路と、
前記原動機の出力軸と前記オイルポンプの駆動軸とを繋
げる第2動力伝達経路と、前記第1動力伝達経路および
第2動力伝達経路のいずれか一方を選択する駆動選択手
段とを備え、 この駆動選択手段は、前記原動機の出力軸の回転数が所
定回転数以下のときには、前記第1動力伝達経路を選択
して前記ポンプ駆動用電気モータにより前記オイルポン
プの駆動を行わせ、前記原動機の出力軸の回転数が所定
回転数以上のときには、前記第2動力伝達経路を選択し
て前記原動機により前記オイルポンプの駆動を行わせる
ようになっていることを特徴とする変速機におけるオイ
ルポンプ駆動装置。 - 【請求項2】 前記第1動力伝達経路内に、前記オイル
ポンプ駆動用電気モータから前記オイルポンプへ向けて
の動力伝達のみを許容する第2ワンウェイクラッチが配
設され、 前記第2動力伝達経路内に、前記原動機から前記オイル
ポンプへ向けての動力伝達のみを許容する第1ワンウェ
イクラッチが配設されており、 前記駆動選択手段が前記ポンプ駆動用電気モータの駆動
制御を行う手段であり、前記原動機出力軸の回転数が所
定回転数以下のときには、この所定回転数に対応する回
転速度で前記ポンプ駆動用電気モータを駆動させて前記
ポンプ駆動用電気モータにより前記オイルポンプを駆動
させ、前記原動機出力軸の回転数が所定回転数以上のと
きには、前記原動機により前記オイルポンプを駆動させ
るようになっていることを特徴とする請求項1に記載の
変速機におけるオイルポンプ駆動装置。 - 【請求項3】 前記駆動選択手段は、前記変速機におけ
る作動油の供給必要油量に応じて前記ポンプ駆動用電気
モータの駆動制御を行い、供給必要油量が少ないときに
は低速で前記ポンプ駆動用電気モータを駆動し、供給必
要油量が多いときには高速で前記ポンプ駆動用電気モー
タを駆動するようになっており、 低速で前記ポンプ駆動用電気モータを駆動するときに
は、前記所定回転数が低い値に設定され、高速で前記ポ
ンプ駆動用電気モータを駆動するときには、前記所定回
転数が高い値に設定されるようになっていることを特徴
とする請求項2に記載の変速機におけるオイルポンプ駆
動装置。 - 【請求項4】 前記第1動力伝達経路内にこの第1動力
伝達経路を介しての動力伝達を断接する第1断接クラッ
チが配設され、 前記第2動力伝達経路内に、この第2動力伝達経路を介
しての動力伝達を断接する第2断接クラッチが配設され
ており、 前記駆動選択手段がこれら第1および第2断接クラッチ
の作動制御を行う手段であり、前記原動機出力軸の回転
数が所定回転数以下のときには、前記第1断接クラッチ
を繋いで前記ポンプ駆動用電気モータにより前記オイル
ポンプを駆動させ、前記原動機出力軸の回転数が所定回
転数以上のときには、前記第2断接クラッチを繋いで前
記原動機により前記オイルポンプを駆動させるようにな
っていることを特徴とする請求項1に記載の変速機にお
けるオイルポンプ駆動装置。
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