JP2005147127A - Electric twin flow pump device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は車両に関し、より詳しくは、電動式ウォーターポンプと電動式オイルポンプとを統合して構成した車両の電動式ツインフローポンプ装置に関する。 The present invention relates to a vehicle, and more particularly, to an electric twin flow pump device for a vehicle configured by integrating an electric water pump and an electric oil pump.
現在、一般に、車両には14V電源システムが適用されており、14V電源システムで供給することができる最大電力は約2.5KWであるといわれている。
しかし、最近は新技術の各種電気電子装備が車両に複数装着されているため、前記14V電源システムでは前記電気電子装備に安定した電圧を供給することができない実情である。
したがって、電圧を14V以上の高電圧(一例として35Vまたは42V)に昇圧した電源システムに対する研究が進められている。
Currently, a 14V power supply system is generally applied to vehicles, and the maximum power that can be supplied by the 14V power supply system is said to be about 2.5 KW.
However, recently, since various electric and electronic equipments of new technology are installed in a vehicle, the 14V power supply system cannot supply a stable voltage to the electric and electronic equipments.
Therefore, research on a power supply system in which the voltage is boosted to a high voltage of 14 V or higher (for example, 35 V or 42 V) is underway.
前記42V電源システムを適用した車両(以下、42V車両)の場合には、大気汚染を防止して燃料消耗を減少するための方法として、アイドルストップ(idle stop)機能が採択されており、前記アイドルストップ機能は、車両が停止した場合にエンジンをアイドル状態におかないで停止させる機能である。
詳しくは、イグニッションスイッチを操作することなく、車速センサーからの車速に関する信号に基づいて、エンジンを自動的に停止させ、加速ペダルの操作有無を検出する加速ペダルセンサーからの信号に基づいて、エンジンを再始動させることにより、二酸化炭素などの大気汚染物質の排出を抑制することができるのである。
In the case of a vehicle to which the 42V power supply system is applied (hereinafter referred to as a 42V vehicle), an idle stop function is adopted as a method for preventing air pollution and reducing fuel consumption. The stop function is a function for stopping the engine without putting it in an idle state when the vehicle stops.
Specifically, without operating the ignition switch, the engine is automatically stopped based on the signal related to the vehicle speed from the vehicle speed sensor, and the engine is operated based on the signal from the accelerator pedal sensor that detects whether or not the accelerator pedal is operated. By restarting, emission of air pollutants such as carbon dioxide can be suppressed.
しかし、アイドルストップ状態では、エンジンが停止するため、エンジンのベルト駆動によって駆動される周辺機器、例えばトランスミッションオイルポンプの駆動が不可能になる。
一方、アイドルストップ状態からエンジンを再始動させる場合には、トランスミッションの変速衝撃を防止するためにオイルをトランスミッションに入力する必要があるため、アイドルストップ状態でも駆動される電動式オイルポンプの使用が考慮されている。
また、前記42V車両では、42V電源システムの適用による周辺機器冷却のために別途のサブ冷却システムを構成しなければならず、これに用いるウォーターポンプも電動式ポンプに装着する必要がある。
On the other hand, when restarting the engine from the idle stop state, it is necessary to input oil to the transmission in order to prevent the transmission shock of the transmission. Therefore, consider using an electric oil pump that is driven even in the idle stop state. Has been.
Further, in the 42V vehicle, a separate sub-cooling system must be configured for cooling peripheral devices by applying the 42V power supply system, and the water pump used for this needs to be mounted on the electric pump.
本発明は、前記のように、電動式オイルポンプと電動式ウォーターポンプとが一体に形成されたツインフローポンプを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a twin flow pump in which an electric oil pump and an electric water pump are integrally formed as described above.
前記目的を達成するための本発明による電動式ツインフローポンプ装置は、トランスミッションオイル通路及び冷却水通路が別個に形成されているハウジング;前記ハウジングの一側に装着され、その駆動軸が前記オイル通路及び冷却水通路を貫通して前記ハウジングの他側に伸びているモータ;前記駆動軸に同軸固定され、前記冷却水通路に位置する第1インペラ;及び前記駆動軸に同軸固定され、前記オイル通路に位置する第2インペラ;を含んで構成される。 In order to achieve the above object, an electric twin flow pump device according to the present invention includes a housing in which a transmission oil passage and a cooling water passage are separately formed; mounted on one side of the housing, and a drive shaft thereof is the oil passage. A motor extending through the cooling water passage to the other side of the housing; a first impeller fixed coaxially to the drive shaft and positioned in the cooling water passage; and a coaxial fixed to the drive shaft; A second impeller located at the bottom.
また、前記目的を達成するための本発明による電動式ツインフローポンプ装置は、トランスミッションオイル通路及び冷却水通路が別個に形成されているハウジング;前記オイル通路及び前記冷却水通路の間に介されて、前記ハウジングに装着され、その駆動軸が前記オイル通路及び前記冷却水通路を貫通して前記ハウジングの両側終端に伸びているモータ;前記駆動軸に同軸固定され、前記冷却水通路に位置する第1インペラ;及び前記駆動軸に同軸固定され、前記オイル通路に位置する第2インペラ;を含んで構成される。 The electric twin flow pump device according to the present invention for achieving the above object includes a housing in which a transmission oil passage and a cooling water passage are separately formed; interposed between the oil passage and the cooling water passage. A motor mounted on the housing and having a driving shaft extending through the oil passage and the cooling water passage and extending to both ends of the housing; coaxially fixed to the driving shaft and positioned in the cooling water passage And a second impeller that is coaxially fixed to the drive shaft and located in the oil passage.
本発明による電動式ツインフローポンプ装置によれば、電動式オイルポンプと電動式ウォーターポンプとを一体形成したツインフローポンプを提供するので、部品数の減少及び構造の簡便化を図ることができる。 According to the electric twin flow pump device of the present invention, a twin flow pump in which an electric oil pump and an electric water pump are integrally formed is provided, so that the number of parts can be reduced and the structure can be simplified.
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施例を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1に本発明の第1実施例による42V車両の電動式ツインフローポンプ装置の構成を示す。
図1に示すように、電動式ツインフローポンプ装置のハウジング100には冷却水通路110及びオイル通路120が各々形成される。これらはインペラが入るチャンバーを共通軸上に形成する。
ハウジング100の一側にはモータ200が装着され、モータ200の駆動軸210は、冷却水通路110及びオイル通路120を貫通してハウジング100の他側に延長している。
FIG. 1 shows the configuration of an electric twin flow pump device for a 42V vehicle according to a first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, a
A
モータ200は、コイル230及びロータ220を含み、駆動軸210は、コイルに電源が印加される場合にロータ220と共に回転する。
ハウジング100の他側には好ましくはベアリング300が備えられ、延長した駆動軸210を回転可能に支持する。
この時、駆動軸210の冷却水通路110を貫通する位置には第1インペラ400が、駆動軸210のオイル通路120を貫通する位置には第2インペラ500が、駆動軸210に同軸固定される。
そして、ハウジング100の内部にはシーリング部材610、620が装着されて、冷却水またはオイルがハウジングの外部に漏出するのを防止する。
The
A
At this time, the
Sealing
冷却水通路110及びオイル通路120について詳細に見てみると、冷却水通路110は、42V電源システムの適用による周辺機器の冷却のために別途に構成された冷却システムの冷却水の通路であって、冷却システムは、MCU、DC/DCコンバータ、インバータなどの冷却のための冷却水が流動する。
また、オイル通路120は、エンジンのアイドルストップ状態及びアイドルストップ状態から運転状態に転換する時期にトランスミッションの変速衝撃を防止するためにトランスミッションに供給されるオイルの通路である。
Looking at the
The
図2には本発明の第2実施例による42V車両の電動式ツインフローポンプ装置の構成を示す。
第2実施例は、ハウジング100aに装着されるモータ200aの位置を変更している。しかし、ハウジングには同様に共通軸上にチャンパーが形成されている。
これを第1実施例と比較してみると、第2実施例ではモータ200aがハウジング100aの中央に装着され、モータ200aの駆動軸210a、210bは、ハウジング100aの両端に延長している。
また、ハウジング100aの両端に延長した駆動軸210a、210bは、各々ベアリング300a、300bによって回転可能に支持される構造である。
FIG. 2 shows the configuration of an electric twin flow pump device for a 42V vehicle according to a second embodiment of the present invention.
In the second embodiment, the position of the
Comparing this with the first embodiment, in the second embodiment, the
Further, the
したがって、冷却水通路110a及びオイル通路120aがモータ200aを中心に両側に位置する形態である。モータが駆動される場合、駆動軸に同軸固定された第1インペラ及び第2インペラが回転して、冷却水及びオイルが圧送されて循環する。
前記モータは、冷却水の温度が設定された温度を超える場合にその温度に基づいて作動したり、またはエンジンがアイドルストップ状態から運転状態に転換される場合に設定された油圧のオイルをトランスミッションに供給するように駆動される。
Therefore, the
The motor operates based on the temperature of the cooling water when the temperature exceeds the set temperature, or the hydraulic oil set when the engine is switched from the idle stop state to the operating state is supplied to the transmission. Driven to supply.
この時、冷却水の供給が必要な冷却水の温度条件とオイルの供給が必要なアイドルストップ条件とは同時に満たされることがなく、したがって、モータは二つの条件のうちのいずれか一つの条件のみに基づいて制御される。
モータが駆動される冷却水の温度条件に関するグラフを、図3に示す。
図3に示すように、モータは、冷却水の温度が摂氏53度を超える場合に駆動され、モータの駆動によって第1インペラが回転すれば、冷却水が冷却システムを循環しながら42V電源システムの周辺機器を冷却する。
At this time, the temperature condition of the cooling water that requires the supply of the cooling water and the idle stop condition that requires the supply of the oil are not satisfied at the same time, and therefore, the motor only has one of the two conditions. Controlled based on
A graph relating to the temperature condition of the cooling water in which the motor is driven is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the motor is driven when the temperature of the cooling water exceeds 53 degrees Celsius, and if the first impeller rotates by driving the motor, the cooling water circulates through the cooling system and the 42V power supply system Cool down peripheral devices.
一方、モータが駆動されるアイドルストップ条件に関するグラフを、図4に示す。
図4に示すように、設定された圧力を有するオイルの供給が必要なのはアイドルストップ状態及びアイドルストップ状態から運転状態に転換される時期であり、それ以降では機械式オイルポンプによってオイルが供給される。
図4に示すトランスミッション油圧曲線に基づいて、モータは、アイドルストップ状態ではローデューティ(low duty)で、アイドルストップ状態から運転状態に転換される時期にはハイデューティ(high duty)で駆動されて、第2インペラを回転させる。
第2実施例も第1実施例と同様な方法で制御されることは自明であるので、これ以上の詳細な説明は省略する。
On the other hand, FIG. 4 shows a graph relating to the idle stop condition in which the motor is driven.
As shown in FIG. 4, the oil having the set pressure needs to be supplied when the engine is switched from the idle stop state and the idle stop state to the operation state, and thereafter, the oil is supplied by the mechanical oil pump. .
Based on the transmission hydraulic pressure curve shown in FIG. 4, the motor is driven at a low duty in the idle stop state and at a high duty at a time when the motor is switched from the idle stop state to the driving state. The second impeller is rotated.
Since it is obvious that the second embodiment is controlled in the same manner as the first embodiment, further detailed description is omitted.
100、100a ハウジング
110、110a 冷却水通路
120、120a オイル通路
210、210a、210b 駆動軸
220 ロータ
230 コイル
300、300a、300b ベアリング
610、620 シーリング部材
100,
Claims (15)
前記ハウジングの一側に装着され、駆動軸が前記オイル通路及び冷却水通路を貫通して前記ハウジングの他側に伸びているモータ;
前記駆動軸に同軸固定され(coaxially secured)、前記冷却水通路に位置する第1インペラ;
前記駆動軸に同軸固定され、前記オイル通路に位置する第2インペラ;
を含む、電動式ツインフローポンプ装置。 A housing in which a transmission oil passage and a cooling water passage are separately formed;
A motor mounted on one side of the housing and having a drive shaft extending through the oil passage and the cooling water passage to the other side of the housing;
A first impeller that is coaxially secured to the drive shaft and positioned in the cooling water passage;
A second impeller fixed coaxially to the drive shaft and positioned in the oil passage;
Electric twin flow pump device.
前記オイル通路及び前記冷却水通路の間に介されて、前記ハウジングに装着され、その駆動軸が前記オイル通路及び前記冷却水通路を貫通して前記ハウジングの両側終端に伸びているモータ;
前記駆動軸に同軸固定され、前記冷却水通路に位置する第1インペラ;
前記駆動軸に同軸固定され、前記オイル通路に位置する第2インペラ;
を含むことを特徴とする電動式ツインフローポンプ装置。 A housing in which a transmission oil passage and a cooling water passage are separately formed;
A motor mounted between the oil passage and the cooling water passage and mounted on the housing, the drive shaft of which passes through the oil passage and the cooling water passage and extends to both ends of the housing;
A first impeller which is coaxially fixed to the drive shaft and located in the cooling water passage;
A second impeller fixed coaxially to the drive shaft and positioned in the oil passage;
The electric twin flow pump device characterized by including.
冷却水通路のインペラチャンバーに配置されて冷却水をポンピングする第1インペラ;
変速機オイル通路のインペラチャンバーに配置されて変速機オイルをポンピングする第2インペラ;
前記第1、2インペラを駆動するように前記第1、2インペラ間の共通軸に沿って伸びている一つ以上の駆動軸;そして
前記一つ以上の駆動軸に連結されるモータ;
を含むことを特徴とする電動式ツインフローポンプ装置。 A housing provided with a transmission oil passage and a cooling water passage each forming an impeller chamber on a common shaft;
A first impeller disposed in the impeller chamber of the cooling water passage for pumping the cooling water;
A second impeller disposed in the impeller chamber of the transmission oil passage for pumping transmission oil;
One or more drive shafts extending along a common axis between the first and second impellers to drive the first and second impellers; and a motor coupled to the one or more drive shafts;
The electric twin flow pump device characterized by including.
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