车辆用油泵的制作方法

专利名称：车辆用油泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种设置在车辆中的油泵。更特别地，本发明涉及这样一种车辆用油泵，该车辆用油泵具有在其中驱动油泵的驱动齿轮在车辆向前行驶时沿一个方向旋转且在车辆向后行驶时沿相反的方向旋转的结构。
背景技术：
在设置于车辆中的动力传递装置中，作为液压产生机构的油泵产生供给到润滑机构和由液压驱动的离合器的油的液压。例如，一种相关的油泵构造成由沿特定方向旋转的旋转轴如发动机的输出轴来驱动，从而油泵总是沿特定方向被驱动。但是，在电动车辆中， 例如，用作驱动源的电动机在车辆向前行驶时沿一个方向旋转，并且在车辆向后行驶时沿相反的方向旋转。因此，当油泵由电动机的旋转轴驱动时，例如，当车辆向后行驶时，油泵将最终沿相反的方向旋转，结果，在车辆向后行驶时可能无法供给充足量的油。该问题不限于上述的电动车辆。也就是说，对于在其中油泵由在车辆向前行驶时沿一个方向旋转且在车辆向后行驶时沿相反的方向旋转的旋转轴(如车辆用动力传递装置的输出轴)驱动的结构，例如，当油泵在车辆向后行驶时沿相反的方向旋转时无法供给必要的油。有关于此，日本专利申请No. 10-217787公报(JP-A-10-217787)记载了这样的技术，其中在四轮驱动车辆中，在当车辆向前行驶时沿一个方向从油泵排出油且当车辆向后行驶时沿相反的方向从油泵排出油的结构中，通过利用根据车辆的行驶方向切换油路的切换阀来切换排出口和吸入口，使得吸入口始终与油箱连通而排出口始终与液压离合器的作动室连通。但是，对于在JP-A-10-217787中记载的四轮驱动车辆的结构，对设置切换阀等装置的需求使得结构复杂化，并且增加了部件的数量，这又会增加制造成本。

发明内容
鉴于此，本发明提供了一种车辆用油泵，该车辆用油泵由在车辆向前行驶时沿一个方向旋转且在车辆向后行驶时沿相反的方向旋转的旋转轴驱动，并且具有简单的结构且不论车辆是向前还是向后行驶都能够供给油。这样，本发明的第一方面涉及一种车辆用油泵，所述车辆用油泵由设置在旋转轴上的驱动齿轮驱动，所述旋转轴在车辆向前行驶时沿一个方向旋转，并且在所述车辆向后行驶时沿相反的方向旋转。该车辆用油泵包括第一从动齿轮，所述第一从动齿轮与所述驱动齿轮啮合并且经由第一单向离合器设置在所述车辆用油泵的驱动轴上；惰齿轮(中间齿轮，空转齿轮，idler gear)，所述惰齿轮与所述驱动齿轮啮合；和第二从动齿轮，所述第二从动齿轮与所述惰齿轮啮合并且经由第二单向离合器设置在所述车辆用油泵的所述驱动轴上。所述第一单向离合器构造成，在所述车辆沿向前和向后之中的一个方向行驶时将所述第一从动齿轮的旋转传递给所述驱动轴，并且所述第二单向离合器构造成，在所述车辆沿向前和向后之中的另一个方向行驶时将所述第二从动齿轮的旋转传递给所述驱动轴。
按照上述的车辆用油泵，例如，当车辆沿一个方向、即向前或向后行驶时，车辆用油泵由经由第一单向离合器使车辆用油泵的驱动轴旋转的第一从动齿轮驱动。此时，第二从动齿轮沿与第一从动齿轮相反的方向旋转，但是该旋转不传递给驱动轴，因为第二单向离合器空转。另外，例如，当车辆沿另一个方向、即向前或向后行驶时，车辆用油泵由经由第二单向离合器使车辆用油泵的驱动轴旋转的第二从动齿轮驱动。此时，第一从动齿轮沿与第二从动齿轮相反的方向旋转，但是该旋转不传递给驱动轴，因为第一单向离合器空转。这里，第二从动齿轮经由惰齿轮与驱动齿轮啮合，从而在车辆向前行驶时第一从动齿轮的旋转方向与在车辆向后行驶时第二从动齿轮的旋转方向相同。结果，油泵的驱动轴在车辆向后行驶时与在车辆向前行驶时沿相同的方向旋转。因此，不论车辆是向前还是向后行驶，车辆用油泵都能够沿同一方向泵油，从而不论车辆朝哪个方向行驶，都能将油供给到车辆的需要液压的部分。另外，不需要根据车辆的行驶方向等来切换油路的特殊的切换机构等，从而装置可简化，继而可降低制造成本。另外，在上述的车辆用油泵中，所述第一单向离合器可构造成，在所述车辆向前行驶时将所述第一从动齿轮的旋转传递给所述驱动轴，所述第二单向离合器可构造成，在所述车辆向后行驶时将所述第二从动齿轮的旋转传递给所述驱动轴，并且所述第二从动齿轮的节圆的半径可被设计成小于所述第一从动齿轮的节圆的半径。按照上述的车辆用油泵，第二从动齿轮的节圆的半径被设计成小于第一从动齿轮的节圆的半径，从而即使驱动齿轮的旋转速度相同，在车辆向后行驶时，与在车辆向前行驶时相比，驱动齿轮的旋转速度也相对更快，且由此油泵的排放流量也相对更高。结果，当车辆以特别需要润滑油的较低的车速向后行驶时，油能够被有效地供给。另外，在上述的车辆用油泵中，所述驱动齿轮的齿宽可大于所述第一从动齿轮的齿宽和所述惰齿轮的齿宽，并且所述第一从动齿轮和所述惰齿轮可与所述驱动齿轮啮合。按照上述的车辆用油泵，使驱动齿轮的齿宽大于第一从动齿轮的齿宽和惰齿轮的齿宽并使第一从动齿轮和惰齿轮与驱动齿轮啮合能在实施本发明时抑制部件数量的增加。另外，在上述的车辆用油泵中，所述驱动齿轮的齿宽可大于所述第一从动齿轮的齿宽和所述惰齿轮的齿宽之和。按照上述的车辆用油泵，驱动齿轮的齿宽大于第一从动齿轮的齿宽和惰齿轮的齿宽之和，从而第一从动齿轮和惰齿轮能够可靠地与驱动齿轮啮合。结果，转矩能够在齿轮之间可靠地传递，并且在实施本发明时能够抑制部件数量的增加。此外，在上述的车辆用油泵中，所述驱动齿轮、所述惰齿轮和所述第二从动齿轮可配置成，在所述驱动齿轮的轴线、所述惰齿轮的轴线和所述第二从动齿轮的轴线被连接在一起时形成三角形。按照上述的车辆用油泵，如上所述地将驱动齿轮、惰齿轮和第二从动齿轮配置成使得它们的轴线不在一直线上使得与将驱动齿轮、惰齿轮和第二从动齿轮的轴线配置在一直线上时相比，能抑制驱动装置在径向上扩大。


在下面参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述中将说明本发明的特征、优点和技术及工业意义，在附图中，相似的附图标记表示相似的要素，并且其中
图1是示意性地示出配备了具有按照本发明一个示例性实施例的车辆用油泵的车辆用动力传递装置的车辆的驱动系的结构的视图；图2是示意性地示出从图1所示的车辆的后侧观察车辆用动力传递装置时驱动系的结构的视图；图3是图1中的车辆用动力传递装置的结构的概略图；图4是图1中的车辆用动力传递装置的结构的详细纵剖视图；图5是图4所示的油泵和包括油泵在内的周边部件的放大剖视图；以及图6是在图5的剖视图中驱动齿轮与第一从动齿轮和第二从动齿轮的相互啮合状态的简化视图。
具体实施例方式这里，本发明例如可应用于电动车辆。在电动车辆中，用作驱动源的电动机的旋转方向根据车辆的行驶方向而改变。因此，驱动车辆用油泵的驱动齿轮的旋转方向也根据车辆的行驶方向而改变。有关于此，应用本发明使得不论车辆的行驶方向是向前还是向后都能将油供给到车辆用动力传递装置中需要油的部分。另外，车辆用油泵的内转子设置在驱动车辆用油泵的驱动轴上。因此，当该驱动轴经由驱动齿轮和从动齿轮旋转时，内转子旋转并且油泵被驱动。在下文中，将参照附图对本发明的示例性实施例进行详细说明。顺便提及，在下面的示例性实施例中描述的附图已按情况被适当地简化或修改，因而各部分的缩放比例和形状等并非总是被精确地示出。图1是示意性地示出配置有按照本发明一个示例性实施例的车辆用动力传递装置10的车辆12的驱动系的结构的视图。另外，图2是示意性地示出从车辆12的后侧观察车辆用动力传递装置10时驱动系的结构的视图。如图1和2所示，车辆12包括设置在车辆12前部的一对右和左前轮14，设置在车辆12后部的一对右和左后轮16，及如图2所示在车辆12的前部经由安装部件20固定在车体18上并经由一对左和右驱动轴(即车轴)22 驱动(即旋转)所述一对前轮14的车辆用动力传递装置10。车辆用动力传递装置10配备有驱动部沈和驱动桥部观，驱动部沈包括用作车辆 12的驱动源并横向安装在车辆12中的电动机M，驱动桥部观用作将从驱动部沈输出的旋转分配到所述一对左和右驱动轴22并同时对该旋转减速的动力传递装置。电动机M例如由从配置在车体18上的逆变器30供给的驱动电流操作。车辆12是FF (电机前置，前驱动)型的电动车辆，其中用作驱动轮的前轮14由配置在车辆12前部的电动机M驱动(即旋转)。图3是图1中的车辆用动力传递装置10的结构的概略图。另外，图4是车辆用动力传递装置10的详细纵向视图。如图3和4所示，车辆用动力传递装置10包括全都容纳在驱动桥壳体32内并配置在公共轴线Cl上的电动机M、减速装置34和差动齿轮装置36。 驱动部沈主要由电动机M构成，驱动桥部28主要由减速装置34和差动齿轮装置36构成。驱动桥壳体32包括主要容纳电动机M的筒状壳体38，以及主要容纳减速装置34 和差动齿轮装置36的封闭端筒状壳体44，并且在筒状壳体44中开口表面40例如用未示出的螺栓与筒状壳体38的开口表面42紧固在一起。环形的板状隔壁50 —体地形成在筒状壳体38的位于封闭端筒状壳体44侧的端部上而从筒状壳体38的内周表面朝内周侧突出。 另外，油盘52固定于形成在筒状壳体38的下表面中的开口部而封闭该开口。该油盘52用作收集在已循环通过驱动桥壳体32之后流回到筒状壳体38的下部的润滑油的油接纳器。 另外，环形的板状支撑壁M例如由螺栓56等固定在封闭端筒状壳体44的开口表面40上。 筒状壳体38、封闭端筒状壳体44和支撑壁M例如是铝合金压铸件。电动机M包括例如由未示出的螺栓等一体地固定在筒状壳体38上的定子58、配置在定子58的内周侧的转子60、和与转子60的内周表面连接并经由装配在隔壁50的内周端处的轴承62等被可旋转地支撑的筒状输出轴64。筒状输出轴64根据从逆变器30供给到定子58的驱动电流而被驱动(即旋转)。以此方式构造的电动机M与连接在电动机 24下游(从动力流的方面来说)的减速装置34的输入轴66连接，并驱动(即旋转)输入轴66。减速装置34是包括筒状输入轴(即第二动力传递部件)66、太阳齿轮Si、阶梯式小齿轮P1、行星架(即第一动力传递部件)CAl和齿圈Rl的行星齿轮式减速装置。输入轴 (即第二动力传递部件)66设置在一个驱动轴22的外周侧，并例如通过花键接合连接到电动机M的输出轴64，以便不能相对于输出轴64旋转。太阳齿轮Sl例如通过花键接合与输入轴66的位于电动机M的相对侧、即位于差动齿轮装置36侧的轴端部68接合，以便不能相对于轴端部68旋转。阶梯式小齿轮Pl具有小径部70和大径部72，并且大径部72与太阳齿轮Sl啮合。行星架(即第一动力传递部件)CA1经由小齿轮轴74可旋转地支撑阶梯式小齿轮P1，同时也使得阶梯式小齿轮Pl能绕太阳齿轮Sl回转。齿圈Rl与太阳齿轮Sl 同心并且固定在封闭端筒状壳体44上，以便不能相对于封闭端筒状壳体44旋转，并与阶梯式小齿轮Pl的小径部70啮合。顺便提及，行星架CAl与构成减速装置的多个旋转元件中的任一个相对应。行星架CAl具有经由第一轴承76绕轴线Cl可旋转地支撑在非旋转支撑壁M的内周侧上的筒状轴端部78。另外，行星架CAl与配置在减速装置34下游(从动力流的方面来说)的差动齿轮装置36的差动壳体80连接，并用作减速装置34的输出部件。以此方式构造的减速装置34对从电动机M输入到输入轴66的旋转进行减速，并以减小的速度将旋转输出至差动齿轮装置36。输入轴66经由在径向上与第一轴承76重叠的第二轴承82由轴端部78支撑在内侧，并且相对于行星架CAl同心设置且不能相对于行星架CAl旋转。另外，在输入轴66上形成有沿径向延伸并具有形成在其外周端的外周齿的盘形驻车锁止齿轮84。另外，输入轴 66经由装配在隔壁50的内周端上的第三轴承86被可旋转地支撑。差动齿轮装置36由分割式差动壳体(即具有两半的差动壳体)80、在差动壳体80 内部的轴线Cl上彼此相对的一对半轴齿轮92和沿周向等距地全都配置在半轴齿轮之间并与该对半轴齿轮92啮合的三个小齿轮94构成。差动齿轮装置36在轴向上邻近输入轴66 设置在电动机M的相对侧。差动壳体80由在轴向上配置在电动机M侧的筒状的第一差动壳体96和配置在筒状的第一差动壳体96的与电动机M相对的一侧并例如用未示出的螺栓与第一差动壳体 96紧固在一起的筒状的第二差动壳体98构成。差动壳体80设置成能够绕轴线Cl旋转。第一差动壳体96与行星架CAl —体地设置，并且经由行星架CAl和第一轴承76绕轴线Cl被可旋转地支撑。从减速装置34输出的旋转通过行星架CAl输入到第一差动壳体96。第一差动壳体96也是差动齿轮装置36的输入部件。另外，在作为本发明的旋转轴的一个示例的第一差动壳体96上单独地或一体地沿周向连续地形成有用于驱动(即旋转) 将在后面描述的油泵120的从动齿轮168和172的驱动齿轮110。此外，在第一差动壳体 96上形成有朝输入轴66的轴端部68的外周侧延伸的第一筒状端部(即筒状端部)100。第二差动壳体98经由装配在封闭端筒状壳体44的环形盘状底壁112的内周侧上的差动侧轴承114绕轴线Cl被可旋转地支撑。另外，第二差动壳体98包括朝第一差动壳体96的相对侧突出的第二筒状端部116，并具有构成将在后面描述的润滑油供给机构118 的一部分的环形槽136和第二排油通路138。一个驱动轴22的轴端部例如通过花键接合与所述一对半轴齿轮92之中位于电动机M侧的半轴齿轮92的内周侧连接，以便不能相对于该半轴齿轮92旋转。另外，另一个驱动轴22的轴端部例如通过花键接合与所述一对半轴齿轮92之中位于电动机M的相对侧的半轴齿轮92的内周侧连接，以便不能相对于该半轴齿轮92旋转。一个驱动轴22例如由输入轴66的内周表面绕轴线Cl可旋转地支撑，另一个驱动轴22由第二差动壳体98的第二筒状端部116的内周表面绕轴线Cl可旋转地支撑。以此方式构造的差动齿轮装置36通过被减速装置34驱动即旋转、同时容许驱动轴22之间的旋转差而向配置在轴线Cl上的所述一对驱动轴22传递驱动力。如图3所示，车辆用动力传递装置10包括用于向如上所述地构造的差动齿轮装置 36、减速装置34和电动机M的例如位于相对于彼此旋转的两个部件之间的需要润滑的各个部分(在下文中称为“润滑部分”)和例如齿轮的相互啮合部分供给润换油的润滑油供给机构118。该润滑油供给机构118由固定在封闭端筒状壳体44的底壁112内侧的底表面上的内齿轮型的油泵120、用于将贮存在油盘52中的润滑油经过滤器122引导到油泵120的进油通路124、和沿用于将已通过进油通路124吸入到油泵120中并被加压的润滑油引导到各个润滑部分的路径具有多个分支的排油通路1 构成。该油泵120是本发明的车辆用油泵的一个示例。如图4所示，进油通路124由第一进油通路128和第二进油通路134构成。第一进油通路128经由过滤器122与由油盘52和筒状壳体38的下表面中的开口部形成的润滑油贮存空间A2连通，并通往筒状壳体38的一个开口表面42。第二进油通路134与第一进油通路128相对并通往封闭端筒状壳体44的开口表面40，并且与第一进油通路128连通。 该第二进油通路134还通过形成在封闭端筒状壳体44的底壁112内侧的接纳凹部130的底表面中的开口与油泵120的泵室132连通。该进油通路124是用于从润滑油贮存空间A2 经由过滤器122、第一进油通路128和第二进油通路134向油泵120供给润滑油的油路，如图4中的虚线箭头B所示。排油通路126包括未示出的第一排油通路、环形槽136、第二排油通路138、差动壳体内部空间Al和筒状空间A3。未示出的第一排油通路通过接纳凹部130的底表面中的开口与油泵120的泵室132连通，并且还与形成在第二差动壳体98的油排出通路116的外周表面上的环形槽136连通。第二排油通路138形成在用于使环形槽136与差动壳体内部空间Al连通的油排出通路136中。筒状空间A3形成在输入轴66和一个驱动轴22之间，并与差动壳体内部空间Al连通。此外，排油通路126包括径向油路140、轴向油路142、连接油路144和油路管146。径向油路140在封闭端筒状壳体44的底壁112上方竖直地形成， 并通过内周侧上的开口与环形槽136连通。轴向油路142平行于轴线Cl形成在封闭端筒状壳体44的竖直上部中，在轴向上的一端与径向油路140连通，并在另一端与将在后面描述的筒状壳体38的连接油路144连通。连接油路144形成在筒状壳体38中，在一端与轴向油路142连通，并在另一端与从电动机M的竖直上方通过的油路管146连通。排油通路126中的一些润滑油从油泵120的泵室132通过第一排油通路、环形槽 136、第二排油通路138和差动壳体内部空间Al供给到筒状空间A3，如图4中的虚线箭头D 所示。然后，该润滑油从筒状空间A3供给到第二轴承82，由此润滑第二轴承82。此外，在润滑第二轴承82之后，润滑油被供给到第一轴承76，由此润滑第一轴承76。另外，排油通路126中的一些润滑油从油泵120的泵室132通过第一排油通路、环形槽136、径向油路140、轴向油路142、连接油路144和油路管146从形成在油路管146中的排放孔148供给到电动机M的线圈端150，如图4中的箭头E所示。结果，线圈端150被润滑油冷却。接下来，将参照图5和6对作为本发明主要部分的油泵120的结构进行说明。图 5是图4所示的油泵120及其周围区域的放大剖视图。顺便提及，在图5中，已在将在后面描述的驱动齿轮110与第一从动齿轮168啮合的位置被切开的部分以平面图展开示出。如图5所示，油泵120与封闭端筒状壳体44的接纳凹部130的底表面邻接设置。 油泵120包括短的筒状泵体154、泵轴158、内转子160、外转子162和泵盖164。泵体巧4 具有与形成在其中的第一排油通路连接的泵室132。泵轴158由泵体IM和将在后面描述的泵盖164可旋转地支撑，同时穿过泵体154。内转子160装配在泵轴158的一个端部上而不能相对于泵轴158旋转，同时与泵轴158同心设置。该内转子160与泵轴158 —起绕与轴线Cl平行的轴线C2被驱动(即旋转)。外转子162装配在泵室132中而能够绕从轴线C2偏移的轴线C3旋转，同时与内转子160啮合。泵盖164在接纳凹部130内配置在泵体巧4和封闭端筒状壳体44的底壁112之间，并固定在泵体巧4上，使得内转子160和外转子162不能从泵室132脱出。泵轴158是本发明的驱动轴的一个示例。泵体IM和泵盖 164例如是铝合金压铸件，并且内转子160和外转子162例如通过烧结(粉末冶金)被模制而成。另外，泵盖164具有通过接纳凹部130的底表面中的开口使泵体154的泵室132与第一排油通路和第二进油通路Π4两者连通的连通孔165。油泵120还具有将在后面描述的第一从动齿轮168、第二从动齿轮172和惰齿轮 188，作为驱动油泵120的泵轴158的泵驱动机构(即液压产生机构)。第一从动齿轮168 经由第一单向离合器166设置在泵轴158上，并在泵轴158的另一个端部与驱动齿轮110 啮合。第二从动齿轮172在轴向上与第一从动齿轮168共线配置，并经由第二单向离合器 170设置在泵轴158上。将在后面描述的惰齿轮188与驱动齿轮110啮合。顺便提及，第一单向离合器166是本发明的第一单向离合器的一个示例，第一从动齿轮168是本发明的第一从动齿轮的一个示例，第二单向离合器170是本发明的第二单向离合器的一个示例，第二从动齿轮172是本发明的第二从动齿轮的一个示例。与泵体154的端表面邻接的垫圈180介于泵体IM和第一从动齿轮168之间。该垫圈180确定第一从动齿轮168在轴向上的位置，并使得泵体IM和第一从动齿轮168能够相对于彼此旋转。另外，垫圈182介于第一从动齿轮168和第二从动齿轮172之间。该垫圈182使得第一从动齿轮168和第二从动齿轮172能够相对于彼此旋转。此外，在泵轴 158的轴向上与内转子160相对的一侧，环形卡环184装配成不能够沿轴向移动。第二从动齿轮172在轴向上的位置是通过使第二从动齿轮172与邻接所述卡环184的垫圈186邻接来确定的。也就是说，卡环184既防止第一从动齿轮168和第二从动齿轮172从泵轴158 滑脱，又确定这些齿轮在轴向上的位置。另外，直径比第二从动齿轮172大的第一从动齿轮 168在轴向上配置在泵体巧4侧，而第二从动齿轮172配置在离开泵体巧4的一侧。以该方式配置第一从动齿轮168和第二从动齿轮172可减小以悬臂状态支撑第一从动齿轮168和第二从动齿轮172的泵轴158上的负荷。另外，车辆向前行驶比其向后行驶的频度更高，这意味着转矩从第一从动齿轮168侧传递到泵轴158的频度更高。即便这样，采用上述的结构，油泵120的内转子160和第一从动齿轮168之间在轴向上的距离短，从而在转矩被传递时由泵轴158的扭转带来的影响减小。第一从动齿轮168上的外周齿与驱动齿轮110的外周齿啮合，从而第一从动齿轮 168随着驱动齿轮110旋转而旋转。另外，第一从动齿轮168经由第一单向离合器166连接到泵轴158，结果，只将车辆向前行驶时第一从动齿轮168的旋转传递给泵轴158。更具体地，第一单向离合器166被构造在第一从动齿轮168中，并且第一从动齿轮168被分成将第一单向离合器166夹在中间的第一内圈168a和第一外圈168b。当第一从动齿轮168的第一外圈168b沿与车辆向前行驶时对应的方向旋转时，该旋转经由第一单向离合器166传递给第一内圈168a。顺便提及，第一内圈168a通过键等装配在泵轴158上而不能相对于泵轴 158旋转。结果，第一从动齿轮168的旋转传递给泵轴158。另一方面，当车辆向后行驶时， 驱动齿轮110沿相反的方向旋转，从而第一外圈168b沿与车辆向前行驶时其旋转的方向相反的方向旋转。但是，此时，第一单向离合器166空转，从而第一外圈168b的旋转不传递给第一内圈168a。第二从动齿轮172的外周齿经由将在后面描述的惰齿轮188与驱动齿轮110的外周齿啮合，从而第二从动齿轮172随着驱动齿轮110旋转而旋转。另外，第二从动齿轮172 经由第二单向离合器170连接到泵轴158，结果，只将车辆向后行驶时第二从动齿轮172的旋转传递给泵轴158。更具体地，第二单向离合器170被构造在第二从动齿轮172中，并且第二从动齿轮172被分成将第二单向离合器170夹在中间的第二内圈17 和第二外圈172b。 当第二从动齿轮172的第二外圈172b沿与车辆向后行驶时对应的方向旋转时，该旋转经由第二单向离合器170传递给第二内圈17加。顺便提及，第二从动齿轮172通过键等装配在泵轴158上而不能相对于泵轴158旋转。结果，第二从动齿轮172的旋转传递给泵轴158。 另一方面，当车辆向前行驶时，驱动齿轮110沿相反的方向旋转，从而第二外圈172b沿与车辆向后行驶时其旋转的方向相反的方向旋转。但是，此时，第二单向离合器170空转，从而第二外圈172b的旋转不传递给第二内圈17加。图6是在图5的剖视图中驱动齿轮110与第一从动齿轮168和第二从动齿轮172 的相互啮合状态的简化视图。顺便提及，图6与从箭头X的方向看去时部件的箭头视图相对应。在图6中，最大直径圆弧表示绕轴线Cl旋转的驱动齿轮110。外周侧的实线表示齿顶圆，内周侧的实线表示根(齿根)圆，而这些实线之间的点划线表示节圆。在绕轴线C2绘制的多个圆之中，点划线表示第一从动齿轮168的节圆，该节圆的外周侧的实线(即，最外周的圆)表示第一从动齿轮168的齿顶圆，而该节圆的内周侧的实线表示第一从动齿轮168的根(齿根)圆。另外，双点划线表示第二从动齿轮172的节圆， 该节圆的外周侧的实线表示第二从动齿轮172的齿顶圆，而该节圆的内周侧的实线表示第二从动齿轮172的根(齿根)圆。另外，最小直径圆表示泵轴158。另外，惰齿轮188设置成绕相对于轴线C2偏移的轴线C4被可旋转地支撑。在惰齿轮188中，点划线表示惰齿轮188的节圆，由实线表示的外周圆表示惰齿轮188的齿顶圆， 而节圆的内周侧的实线表示惰齿轮188的根(齿根)圆。顺便提及，惰齿轮188在一端或两端由未示出的轴承可旋转地支撑。如图6所示，第二从动齿轮172的节圆的半径(即有效半径)被设计成小于第一从动齿轮168的节圆的半径(即有效半径)。另外，如图6所示，驱动齿轮110与第一从动齿轮168始终啮合。另外，驱动齿轮 110与惰齿轮188始终啮合，此外，惰齿轮188与第二从动齿轮172始终啮合。以此方式使惰齿轮188介于驱动齿轮110和第二从动齿轮172之间意味着第一从动齿轮168和第二从动齿轮172将总是沿相反的方向旋转。另外，驱动齿轮110、惰齿轮188和第二从动齿轮172 配置为，在驱动齿轮110的轴线Cl、惰齿轮188的轴线C4和第二从动齿轮172的轴线C2被连接时形成三角形(在该示例性实施例中为大致等腰三角形)。结果，与驱动齿轮110、惰齿轮188和第二从动齿轮172配置在一直线上时相比，抑制了在径向上的扩大。虽然在图5中未示出，但驱动齿轮110、惰齿轮188和第二从动齿轮172配置在图 5中的轴向上的重叠位置。也就是说，如图6所示，由于惰齿轮188绕相对于轴线C2偏移的轴线C4配置，所以驱动齿轮110、惰齿轮188和第二从动齿轮172配置在轴向上的重叠位置。另外，如图5所示，通过将驱动齿轮110的齿宽构造得大于第一从动齿轮168的齿宽和惰齿轮188的齿宽之和，第一从动齿轮168和惰齿轮188两者都能够与驱动齿轮110啮合。 结果，仅通过延长驱动齿轮110的齿宽，第一从动齿轮168和惰齿轮188能够同时与驱动齿轮110啮合，从而可抑制部件数量的增加。利用上述的结构，不论车辆是向前还是向后行驶，泵轴158都沿一个方向旋转且油泵120向排油通路1 侧排出润滑油。下面将对油泵120的工作进行描述。顺便提及， 在该示例中，如图6所示，当驱动齿轮110顺时针旋转时，应当理解为车辆向前行驶。还应当理解的是，油泵120被设计成当泵轴158在图6中逆时针旋转时从进油通路IM吸入油并将油排出到排油通路126。在图6中，当驱动齿轮110因车辆沿向前的方向行驶而顺时针旋转时，第一从动齿轮168逆时针旋转。另外，驱动齿轮110也使惰齿轮188逆时针旋转，从而使与惰齿轮188 啮合的第二从动齿轮172顺时针旋转。此时，第一从动齿轮168的与车辆向前行驶时对应的逆时针方向旋转经由第一单向离合器166传递给泵轴158。因此，泵轴158逆时针旋转， 并且润滑油由油泵120供给到排油通路126。另一方面，第二从动齿轮172的与车辆向前行驶时对应的顺时针方向旋转未传递给泵轴158，因为第二单向离合器170空转。接下来将对车辆向后行驶的情况进行描述。当车辆向后行驶时，驱动齿轮110逆时针旋转。此时，第一从动齿轮168顺时针旋转。同时，驱动齿轮110使惰齿轮188顺时针旋转，从而与惰齿轮188啮合的第二从动齿轮172逆时针旋转。此时，第一从动齿轮168的与车辆向后行驶时对应的顺时针旋转未传递给泵轴158，因为第一单向离合器166空转。同时，第二从动齿轮172的与车辆向后行驶时对应的逆时针旋转经由第二单向离合器170传递给泵轴158。因此，泵轴158逆时针旋转，并且润滑油由油泵120供给到排油通路126。
因此，当车辆向前或向后行驶时，泵轴158都逆时针旋转并且润滑油由油泵120供给到排油通路126。另外，如图5和6所示，第二从动齿轮172的节圆的半径被设计成小于第一从动齿轮168的节圆的半径，从而泵轴158相对于驱动齿轮110的减速比大于相对于第一从动齿轮168的减速比。也就是说，相对于驱动齿轮110的旋转，第二从动齿轮172比第一从动齿轮168旋转得更快。因此，当车辆向后行驶时，油泵120的排放流量增加，从而在车辆以需要更多润滑油的低速向后行驶时能供给充足量的润滑油。如上所述，在该示例性实施例中，当车辆向前行驶时，油泵120由经由第一单向离合器166驱动油泵120的泵轴158的第一从动齿轮168驱动。此时，第二从动齿轮172沿与第一从动齿轮168相反的方向旋转，但该旋转不传递给泵轴158，因为第二单向离合器170 空转。另外，当车辆向后行驶时，油泵120由经由第二单向离合器170驱动油泵120的泵轴 158的第二从动齿轮172驱动。此时，第一从动齿轮168沿与第二从动齿轮172相反的方向旋转，但该旋转不传递给泵轴158，因为第一单向离合器166空转。这里，第二从动齿轮172 经由惰齿轮188与驱动齿轮110啮合，从而在车辆向前行驶时第一从动齿轮168的旋转方向与在车辆向后行驶时第二从动齿轮172的旋转方向相同。结果，油泵120的泵轴158在车辆向后行驶时与在车辆向前行驶时沿相同的方向旋转。因此，不论车辆是向前还是向后行驶，油泵120都能够沿同一方向泵油，从而不论车辆朝哪个方向行驶，都能将油供给到车辆的需要液压的部分。另外，不需要根据车辆的行驶方向等来切换油路的特殊的切换机构等，从而装置可简化，继而可降低制造成本。另外，按照该示例性实施例，第二从动齿轮172的节圆的半径被设计成小于第一从动齿轮168的节圆的半径，从而即使驱动齿轮110的旋转速度相同，在车辆向后行驶时， 与在车辆向前行驶时相比，泵轴158的旋转速度也相对更快，且由此油泵120的排放流量也相对更高。结果，当车辆以特别需要润滑油的较低的车速向后行驶时，油能够被有效地供另外，按照该示例性实施例，驱动齿轮110的齿宽大于第一从动齿轮168的齿宽和惰齿轮188的齿宽，并且第一从动齿轮168和惰齿轮188两者都与驱动齿轮110啮合。结果，能够抑制在实施本发明时部件数量的增加。另外，按照该示例性实施例，驱动齿轮110、惰齿轮188和第二从动齿轮172全部配置成，当驱动齿轮Iio的轴线Cl、惰齿轮188的轴线C4和第二从动齿轮172的轴线C2全被连接在一起时形成三角形。这里，当所述轴线被连接在一起时形成三角形是指当这三条轴线和与这三条轴线垂直的给定平面之间的三个交点被连接在一起时形成三角形。与驱动齿轮110、惰齿轮188和第二从动齿轮172的轴线配置在一直线上时相比，所形成的该三角形的特征抑制了装置在径向上的扩大。至此，已参照附图对本发明的示例性实施例进行了详细描述，但本发明也可应用于其它模式。例如，在上述的示例性实施例中，在车辆向前行驶时传递动力的第一从动齿轮168 直接与驱动齿轮Iio啮合，而在车辆向后行驶时传递动力的第二从动齿轮172经由惰齿轮 188与驱动齿轮110啮合。或者，例如，第一从动齿轮168可经由惰齿轮188与驱动齿轮110 啮合，而第二从动齿轮172可直接与驱动齿轮110啮合。另外，在上述的示例性实施例中，油泵120被用在FF型的电动车辆中，但是不必限制于被用在电动车辆中。例如，油泵120也可被用在混合动力车辆等中。也就是说，只要是利用根据车辆行驶的方向倒转其旋转方向(即，在车辆向前行驶时沿一个方向旋转而在车辆向后行驶时沿相反的方向旋转)的旋转部件来驱动油泵的结构，都可适当地应用本发明。 另外，在上述的示例性实施例中，当车辆向前行驶时，第一从动齿轮168和泵轴 158经由第一单向离合器166连接，而当车辆向后行驶时，第二从动齿轮172和泵轴158经由第二单向离合器170连接。但是，或者，当车辆向后行驶时，第一从动齿轮168和泵轴158 可经由第一单向离合器166连接，而当车辆向前行驶时，第二从动齿轮172和泵轴158可经由第二单向离合器170连接。顺便提及，在这种情况下，油泵120可构造成，在车辆向前行驶时通过第二从动齿轮172的旋转将润滑油排出到排油通路126，而在车辆向后行驶时通过第一从动齿轮168的旋转将润滑油排出到排油通路126。
权利要求
1.一种车辆用油泵，所述车辆用油泵由设置在旋转轴上的驱动齿轮驱动，所述旋转轴在车辆向前行驶时沿一个方向旋转，并且在所述车辆向后行驶时沿相反的方向旋转，所述车辆用油泵的特征在于包括第一从动齿轮(168)，所述第一从动齿轮与所述驱动齿轮(110)啮合并且经由第一单向离合器(166)设置在所述车辆用油泵(120)的驱动轴(158)上；惰齿轮(188)，所述惰齿轮与所述驱动齿轮(110)啮合；和第二从动齿轮(172)，所述第二从动齿轮与所述惰齿轮(188)啮合并且经由第二单向离合器(170)设置在所述车辆用油泵(120)的所述驱动轴(158)上；其中，所述第一单向离合器(166)构造成，在所述车辆(1 沿向前和向后之中的一个方向行驶时将所述第一从动齿轮(168)的旋转传递给所述驱动轴(158)，并且所述第二单向离合器(170)构造成，在所述车辆(1 沿向前和向后之中的另一个方向行驶时将所述第二从动齿轮(172)的旋转传递给所述驱动轴(158)。
2.根据权利要求1所述的车辆用油泵，其特征在于，所述第一单向离合器(166)构造成，在所述车辆(1 向前行驶时将所述第一从动齿轮(168)的旋转传递给所述驱动轴 (158)；所述第二单向离合器(170)构造成，在所述车辆(1 向后行驶时将所述第二从动齿轮(17 的旋转传递给所述驱动轴(158)；并且所述第二从动齿轮(172)的节圆的半径被设计成小于所述第一从动齿轮(168)的节圆的半径。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用油泵，其特征在于，所述驱动齿轮(110)的齿宽大于所述第一从动齿轮(168)的齿宽和所述惰齿轮(188)的齿宽，并且所述第一从动齿轮 (168)和所述惰齿轮(188)与所述驱动齿轮(110)啮合。
4.根据权利要求3所述的车辆用油泵，其中，所述驱动齿轮(110)的齿宽大于所述第一从动齿轮(168)的齿宽和所述惰齿轮(188)的齿宽之和。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆用油泵，其特征在于，所述驱动齿轮 (110)、所述惰齿轮(188)和所述第二从动齿轮(17 配置成，在所述驱动齿轮(110)的轴线、所述惰齿轮(188)的轴线和所述第二从动齿轮(17 的轴线被连接在一起时形成三角形。
全文摘要
本发明涉及一种车辆用油泵。当车辆向前行驶时，油泵(120)由经由第一单向离合器(166)驱动油泵(120)的泵轴(158)的第一从动齿轮(168)驱动。当车辆向后行驶时，油泵(120)由经由第二单向离合器(170)驱动油泵(120)的泵轴(158)的第二从动齿轮(172)驱动。结果，不论车辆朝哪个方向行驶，都能将油供给到车辆的需要液压的部分。另外，不需要根据车辆的行驶方向等来切换油路的特殊的切换机构等，从而装置可简化，继而可降低制造成本。
文档编号F04C15/00GK102235352SQ20111009948
公开日2011年11月9日 申请日期2011年4月20日 优先权日2010年4月20日
发明者佐佐木芳彦, 原岛照, 手岛笃司, 滨口拓史 申请人:丰田自动车株式会社, 爱信艾达株式会社