專利名稱:供油裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于給需油部分供油的供油裝置。
背景技術(shù):
在安裝在運動物體上的動力傳送系統(tǒng)中,在形成一部分動力傳送系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)元件上產(chǎn)生出熱量,并且那些旋轉(zhuǎn)元件磨損。因此在現(xiàn)有技術(shù)中,供油以冷卻和潤滑發(fā)熱或要磨損的地方。已知有兩種用于給動力傳送系統(tǒng)的發(fā)熱部分或磨損部分供油的方法。第一種供油方法是所謂的刮削法,其中通過利用構(gòu)成一部分動力傳送系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)元件將儲油器中的油上刮以將油輸送給需油部分。第二種供油方法是所謂的強制潤滑方法,其中通過用油泵抽吸在儲油器中的油來將油輸送給需油部分。
與第二種供油方法相比,第一種供油方法其優(yōu)點在于,因為不需要油泵,所以能夠?qū)崿F(xiàn)重量和成本節(jié)約。在日本實用新型公開No.63-166608中披露了第一種供油方法的一個示例。在該日本實用新型公開No.63-166608中,披露了一種用在所謂的運動物體例如摩托車、三輪車等中的發(fā)動機潤滑裝置。具體地說,在曲軸箱中設(shè)有曲軸和驅(qū)動軸以及變速器的傳動軸,并且在驅(qū)動軸的一個端部上安裝有離合器。此外,在驅(qū)動軸上設(shè)有多個變速驅(qū)動齒輪。另一方面,在傳動軸上設(shè)有多個變速被動齒輪,并且多個變速驅(qū)動齒輪和多個變速被動齒輪相互嚙合。
而且,在與油室連通的曲軸箱的內(nèi)壁上形成有油道。該油室布置在曲軸箱的上部空間中,并且在該油室中設(shè)有一滴油孔。該滴油孔直接布置在多個變速驅(qū)動齒輪和多個變速被動齒輪相互嚙合部分的上方。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),通過離合器的轉(zhuǎn)動將收集在曲軸箱的底部上的油上刮,并且通過油道將刮出的油輸送給油室。輸送給油室的油從滴油孔滴出以潤滑和冷卻多個變速驅(qū)動齒輪和多個變速被動齒輪相互嚙合的部分。
但是根據(jù)在上述日本實用新型公開No.63-166608中所披露的發(fā)動機潤滑裝置,當(dāng)運動物體加速或減速時,從油室的滴油孔滴出的油受到沿著運動物體的加速或減速方向的相對作用力。因此,油滴落在這些齒輪的嚙合部分之外的部分上,從而輸送給這些齒輪的嚙合部分的油量減少。因此,在這些齒輪的嚙合部分處缺乏潤滑油,并且這會降低潤滑性能和冷卻性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的在于提供一種即使在運動物體的速度改變時也能夠抑制輸送給需油部分的油量減少的供油裝置。
為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明,提供一種供油裝置,它具有一儲油部分、設(shè)在運動物體中的第一需油部分和用于將保存在儲油部分中的油輸送給第一需油部分的第一排油部分,該裝置包括一調(diào)節(jié)部件,用于調(diào)節(jié)從第一排油部分排出的油和第一需油部分沿著運動物體的運動方向的相對運動;一第二排油部分,用于將保存在儲油部分中的油輸送給第一需油部分;其中根據(jù)在儲油部分中的油量來使從第一排油部分排出的油的排放條件與從第二排油部分排出的油的排放條件不同。例如,可以通過將第二排油部分布置在第一排油部分上方來改變油的排放條件,尤其是排放壓力。
而且,在本發(fā)明中“用于將保存在儲油部分中的油輸送給第一需油部分的第一排油部分”包括“用于通過使保存在儲油部分中的油沿著運動物體的垂直方向運動來給第一需油部分供油的第一排油部分”;“用于通過使保存在儲油部分中的油沿著運動物體的橫向或?qū)挾确较蜻\動來給第一需油部分供油的第一排油部分”;以及“用于通過使保存在儲油部分中的油沿著運動物體的縱向方向運動來給第一需油部分供油的第一排油部分”。
而且在本發(fā)明中“用于將保存在儲油部分中的油輸送給第一需油部分的第二排油部分”包括“用于通過使保存在儲油部分中的油沿著運動物體的垂直方向運動來給第一需油部分供油的第二排油部分”;“用于通過使保存在儲油部分中的油沿著運動物體的橫向或?qū)挾确较蜻\動來給第一需油部分供油的第二排油部分”;以及“用于通過使保存在儲油部分中的油沿著運動物體的縱向方向運動來給第一需油部分供油的第二排油部分”。這里,要求第一排油部分和第二排油部分沿著相同方向排油。
根據(jù)本發(fā)明,除了上述結(jié)構(gòu)之外,可以形成多個由調(diào)節(jié)部件分隔開并且讓從第一排油部分排出的油從中通過的油道。用于讓油從中通過的多個油道可以沿著運動物體的縱向和橫向方向由調(diào)節(jié)部件分隔開。而且根據(jù)這種結(jié)構(gòu),“讓油從中通過”包括“讓油沿著垂直方向從中通過”。
根據(jù)本發(fā)明,除了上述結(jié)構(gòu)之外,第二排油部分布置在第一排油部分上方,并且設(shè)有由從第一排油部分排出的油供油的第二需油部分。而且,在儲油部分和第二需油部分之間的距離設(shè)定為比在儲油部分和第一需油部分之間的距離長。另外,形成有第一供油路徑,用于在儲油部分中的油量較少時在低壓下將從第一排油部分排出的油輸送給第一需油部分;第二供油路徑,用于在儲油部分中的油量較多時在高壓下將從第一排油部分排出的油輸送給第二需油部分;以及第三供油路徑,用于在儲油部分中的油量較多時在低壓下將從第二排油部分排出的油輸送給第一需油部分。
在本發(fā)明中,“由從第一排油部分排出的油供油的第二需油部分”包括“由從第一排油部分排出的油沿著運動物體的縱向方向供油的第二需油部分”和“由從第一排油部分排出的油沿著運動物體的橫向方向(或沿著寬度方向)供油的第二需油部分”。而且根據(jù)該結(jié)構(gòu),“距離”包括“沿著運動物體的橫向方向(或沿著寬度方向)的距離”和“沿著運動物體的縱向方向的距離”。而且根據(jù)該結(jié)構(gòu),“用于給第一需油部分供油的第三供油路徑”包括“通過使油沿著運動物體的垂直方向運動來給第一需油部分供油的第三供油路徑”。
除了上述結(jié)構(gòu)中任一種之外,根據(jù)本發(fā)明,運動物體包括一原動機、第一電動發(fā)電機、第二電動發(fā)電機、輪子、用于將原動機的動力分配給第一電動發(fā)電機和輪子的動力分配裝置和布置在從第二電動發(fā)電機到輪子的動力傳送路徑上的傳動機構(gòu)。第一需油部分包括傳動機構(gòu),而第二需油部分包括第二電動發(fā)電機。
在該結(jié)構(gòu)中,作為原動機、第一電動發(fā)電機、第二電動發(fā)電機、動力分配裝置和傳動機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心的軸線可以沿著運動物體的橫向方向(或沿著寬度方向)布置,并且作為原動機、第一電動發(fā)電機、第二電動發(fā)電機、動力分配裝置和傳動機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心的軸線可以沿著運動物體的縱向方向布置。
在本發(fā)明中,“運動物體的運動方向”例如為運動物體的橫向方向(或?qū)挾确较?和運動物體的縱向方向。在本發(fā)明的每個結(jié)構(gòu)中,“需油部分”包括“由該油潤滑和冷卻的一部分自身”和用于給該“部分自身”供油的“油道”。
根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)由于加速或減速而沿著運動物體的運動方向產(chǎn)生出慣性力時,從第一排油部分排出的油與調(diào)節(jié)部件接觸。在運動物體在上坡或下坡上沿著運動方向傾斜的情況中從第一排油部分排出的油也與調(diào)節(jié)部件接觸。因此,可以抑制在從第一排油部分排出的油和需油部分之間的相對行進距離增加,并且抑制在第一需油部分處的油量降低。
而且,當(dāng)在儲油部分中的油量變化即增加或減少時,第一排油部分和第二排油部分的排放條件改變。因此,從這些排油部分中的任一個中排出的油輸送給第一需油部分,而不考慮在儲油部分處的油量。
除了上述效果之外,根據(jù)本發(fā)明,通過多個油道將從第一排油部分排出的油輸送給第一需油部分。因此,即使在通過任一個油道輸送給第一需油部分的油量減少的情況下,也可以通過其它油道給第一需油部分供油。因此,可以更可靠地抑制在第一需油部分處的油量降低。
除了上述效果之外,根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)儲油部分中的油量較少時,在低壓下從第一排油部分排出的油通過第一供油路徑輸送給第一需油部分,并且不會從第二排油部分中排出油。
另一方面,當(dāng)在儲油部分中的油量較多時,在高壓下從第一排油部分排出的油通過第一供油路徑輸送給第二需油部分,并且在低壓下從第二排油部分排出的油通過第三供油路徑輸送給第一需油部分。
除了上述效果之外,根據(jù)本發(fā)明,原動機的動力通過動力分配裝置分配給第一電動發(fā)電機和輪子。同樣,第二電動發(fā)電機的動力通過傳動機構(gòu)傳送給輪子。而且,保存在儲油部分中的油如此輸送給傳動機構(gòu),從而對傳動機構(gòu)進行冷卻和潤滑,并且保存在儲油部分中的油如此輸送給第二電動發(fā)電機,從而對第二電動發(fā)電機進行冷卻。
通過參照附圖閱讀以下詳細說明將更加全面地了解本發(fā)明的上述和其它目的和新穎特征。但是,要清楚理解的是,這些附圖只是為了舉例說明而不是對本發(fā)明進行限定。
圖1為一前剖視圖,顯示出具有本發(fā)明的供油裝置的傳動機構(gòu)及其附近部分。
圖2為一草圖,顯示出具有在圖1中所示的供油裝置的混合動力汽車的傳動系。
圖3為一側(cè)面剖視圖,顯示出在圖1中所示的供油裝置。
圖4為一放大的局部剖視圖,顯示出在圖1中所示的供油裝置。
具體實施例方式
接下來將對本發(fā)明的一具體實施方案進行說明。其上應(yīng)用了本發(fā)明的運動物體例如是一種汽車,其中設(shè)有原動機并且通過動力傳送系統(tǒng)將原動機的動力傳送給輪子。動力傳送系統(tǒng)(即傳動裝置)采用齒輪傳動裝置或皮帶傳動裝置。具體地說,那些傳動裝置包括這些元件,例如相互嚙合的齒輪、皮帶和皮帶輪、用于保持旋轉(zhuǎn)部件的軸承等,并且在那些元件中出現(xiàn)滑動運動、發(fā)熱和磨損。因此,通過從供油裝置供應(yīng)的油對上述元件即需油部分進行潤滑和冷卻。下面將對其中采用供油裝置作為用于對汽車的動力傳送系統(tǒng)進行潤滑和冷卻的裝置的情況的一個實施方案進行說明。
圖2為一草圖,顯示出根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的FF(前置發(fā)動機前輪驅(qū)動)類型混合動力汽車Ve的傳動系。在圖2中,參考標(biāo)號1表示發(fā)動機,它例如可以為內(nèi)燃機例如汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機、LPG發(fā)動機、甲醇發(fā)動機或氫燃料發(fā)動機。
一般針對采用汽油發(fā)動機作為發(fā)動機1的情況對該實施方案進行說明。該發(fā)動機1在燃料燃燒時從曲軸2輸出驅(qū)動力,并且是一種公知類型的發(fā)動機,它配備有進氣裝置、排氣裝置、燃油噴射裝置、點火裝置和冷卻裝置。曲軸2沿著混合動力汽車Ve的橫向方向水平布置,并且在其后端部分處配備有飛輪3。
在發(fā)動機1的外壁上安裝有中空變速驅(qū)動橋殼4。在該變速驅(qū)動橋殼4中設(shè)有輸入軸5、第一電動發(fā)電機6、動力分配機構(gòu)7、傳動機構(gòu)8和第二電動發(fā)電機9。輸入軸5和曲軸2布置在共同軸線上。在曲軸2一側(cè)的輸入軸5的端部上用花鍵聯(lián)接著離合器從動盤轂10。
轉(zhuǎn)矩限制器11設(shè)在位于飛輪3和輸入軸5之間的動力傳送路徑上。還設(shè)有用來抑制/吸收在飛輪3和輸入軸5之間的轉(zhuǎn)矩波動的減震機構(gòu)12。第一電動發(fā)電機6布置在輸入軸5外面,并且第二電動發(fā)電機9布置在比第一電動發(fā)電機6更遠離發(fā)動機1的位置處。
具體地說,第一電動發(fā)電機6布置在發(fā)動機1和第二電動發(fā)電機9之間。第一電動發(fā)電機6和第二電動發(fā)電機9設(shè)有用作在被供電時啟動的電動機的功能(或者動力功能);以及用作將機械能轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)電機的功能(或者再生功能)。第一電動發(fā)電機6和第二電動發(fā)電機9能夠沿著向前和向后方向驅(qū)動。用于將電能輸送給第一電動發(fā)電機6和第二電動發(fā)電機9的供電單元例如可以為電容單元例如電池或電容器或者為公知的燃料電池。
第一電動發(fā)電機6配備有固定在變速驅(qū)動橋殼4側(cè)上的定子13和具有永磁體的可轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子14。定子13配備有鐵芯15和纏繞在該鐵芯15上的線圈16。另一方面,圍繞著該輸入軸5裝配有中空軸17。輸入軸5和中空軸17如此構(gòu)成,從而它們可以相對于彼此轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)子14與中空軸17的外圓周連接。
而且,動力分配機構(gòu)7布置在第一電動發(fā)電機6和第二電動發(fā)電機9之間。該動力分配機構(gòu)7設(shè)有所謂的單小齒輪式行星齒輪機構(gòu)7A。具體地說,該行星齒輪機構(gòu)7A配備有太陽齒輪18、與太陽齒輪18同心布置的環(huán)形齒輪19和使小齒輪20保持與太陽齒輪18和環(huán)形齒輪19嚙合的托架21。
這樣構(gòu)成的該動力分配機構(gòu)7的旋轉(zhuǎn)元件即太陽齒輪18、環(huán)形齒輪19和托架21具有不同的功能。而且,太陽齒輪18和中空軸17相互連接,并且托架21和輸入軸5相互連接。這里,環(huán)形齒輪19形成在與輸入軸5同心布置的環(huán)形部件(或圓柱形部件)22的內(nèi)圓周側(cè)上,并且中間軸驅(qū)動齒輪23形成在環(huán)形部件22的外圓周側(cè)上。
另一方面,在輸入軸5的外圓周上可轉(zhuǎn)動地安裝有中空軸24,并且第二電動發(fā)電機9布置在中空軸24的外圓周側(cè)上。第二電動發(fā)電機9配備有固定在變速驅(qū)動橋殼4上的定子25和具有永磁體的可轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子26。定子25配備有鐵芯27和纏繞在鐵芯27上的線圈28。這里,轉(zhuǎn)子26可轉(zhuǎn)動地連接在中空軸24上。因此,第一電動發(fā)電機6、動力分配機構(gòu)7和第二電動發(fā)電機9布置在共同的軸線上。
該傳動機構(gòu)8沿著輸入軸5的軸向方向布置在動力分配機構(gòu)7和第二電動發(fā)電機9之間,并且設(shè)有所謂的“單小齒輪式行星齒輪機構(gòu)8A”。具體地說,行星齒輪機構(gòu)8A配備有太陽齒輪29、與太陽齒輪29同心布置并且形成在環(huán)形部件22的內(nèi)圓周部分上的環(huán)形齒輪30以及使小齒輪31保持與太陽齒輪29和環(huán)形齒輪30嚙合的托架32。該托架32固定在變速驅(qū)動橋殼4側(cè)上。而且,設(shè)有用來可轉(zhuǎn)動地保持環(huán)形部件22的兩個軸承33。
另一方面,在變速驅(qū)動橋殼4中設(shè)有與輸入軸5平行的中間軸34。在該中間軸34上設(shè)有中間軸被動齒輪35和最終驅(qū)動小齒輪36。而且,中間軸驅(qū)動齒輪23和中間軸被動齒輪35構(gòu)成為彼此相互嚙合。而且在變速驅(qū)動橋殼4中設(shè)有差速齒輪37。該差速齒輪37配備有形成在差速器殼38的外圓周側(cè)上的環(huán)形齒輪39、通過小齒輪軸40與差速器殼38連接的多個小齒輪41、與多個小齒輪41嚙合的側(cè)齒輪42以及與這些側(cè)齒輪42連接的兩個前驅(qū)動軸43。前輪(或輪子)44與各自前驅(qū)動軸43連接。因此,在變速驅(qū)動橋殼4中,構(gòu)成所謂的“變速驅(qū)動橋”,傳動機構(gòu)8和差速齒輪37在其中裝配在一起。
雖然沒有示出,但是設(shè)有用來控制整個車輛的電子控制單元。該電子控制單元由微型計算機構(gòu)成,該微型計算機主要包括處理單元(例如,CPU或MPU)、存儲單元(例如,RAM和ROM)以及輸入/輸出接口。給該電子控制單元輸入的信號有點火開關(guān)信號、發(fā)動機速度傳感器信號、制動器開關(guān)信號、車速傳感器信號、加速器打開傳感器信號、檔位傳感器信號、用于檢測第一電動發(fā)電機6和第二電動發(fā)電機9的轉(zhuǎn)動頻率的分解器的信號。作為由檔位傳感器檢測的檔位,有停車檔位、倒車檔位、空檔檔位和驅(qū)動檔位等。另一方面從電子控制單元中輸出的信號有用于控制發(fā)動機1的進氣、燃油噴射速率和點火定時的信號、用于控制第一電動發(fā)電機6和第二電動發(fā)電機9的輸出的信號等等。
在如上所述這樣構(gòu)成的混合動力汽車Ve中,根據(jù)輸入到電子控制單元中的信號和存儲在該電子控制單元中的數(shù)據(jù)來控制發(fā)動機1的輸出以及第一電動發(fā)電機6和第二電動發(fā)電機9的輸出。例如在滿足發(fā)動機1的啟動條件的情況中,第一電動發(fā)電機6作為電動機工作,并且發(fā)動機1通過第一電動發(fā)電機6的轉(zhuǎn)矩起動(或發(fā)動),同時輸送和燃燒燃料。當(dāng)發(fā)動機速度達到使得發(fā)動機1能夠自主轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)數(shù)時,終止由第一電動發(fā)電機6進行的起動(或者發(fā)動)。
可以根據(jù)從加速踏板打開、檔位等中判斷出的情況例如加速要求來選擇地切換各種模式,例如發(fā)動機運行模式、混合動力模式或者電動車模式。在加速要求大于預(yù)定數(shù)值并且選擇了發(fā)動機運行模式的情況中,控制發(fā)動機1到運行狀態(tài),并且通過輸入軸5將由發(fā)動機1輸出的轉(zhuǎn)矩傳送給動力分配機構(gòu)7的托架21。這里,控制第一電動發(fā)電機6用作反作用元件,并且將發(fā)動機轉(zhuǎn)矩傳送給環(huán)形齒輪19。
具體地說,第一電動發(fā)電機6作為電動發(fā)電機工作以產(chǎn)生出再生轉(zhuǎn)矩,并且根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)矩確保反作用轉(zhuǎn)矩。通過控制第一電動發(fā)電機6的速度,從而可以通過形成動力分配機構(gòu)7的旋轉(zhuǎn)元件的差動作用來無級地控制在托架21及發(fā)動機1的速度和環(huán)形齒輪19的速度之間的比例即變速比。簡而言之,動力分配機構(gòu)7具有作為無級變速器的功能。通過這樣使動力分配機構(gòu)7操作作為無級變速器,從而可以使發(fā)動機1的運行狀態(tài)接近和發(fā)動機控制圖的最優(yōu)燃油經(jīng)濟曲線一致的運行狀態(tài)。在發(fā)動機控制圖中,將發(fā)動機速度和發(fā)動機轉(zhuǎn)矩設(shè)定作為參數(shù)。
傳遞給環(huán)形齒輪19的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩因此通過中間軸驅(qū)動齒輪23、中間軸被動齒輪35、中間軸34、最終驅(qū)動小齒輪36和差速齒輪37傳遞給前輪44,因此產(chǎn)生出驅(qū)動力。如上所述,動力分配機構(gòu)7能夠?qū)⒂砂l(fā)動機1輸出的動力分配給第一電動發(fā)電機6和前輪44的功能。在這一點上,混合動力汽車Ve可以歸類于機械分配式混合動力汽車。這里,在選擇發(fā)動機運行模式的情況中沒有從第二電動發(fā)電機9中輸出動力。
另一方面,在選擇混合動力模式的情況中,發(fā)動機1被驅(qū)動并且第二電動發(fā)電機9用作電動發(fā)電機。如果第二電動發(fā)電機9的動力通過中空軸24傳遞給傳動機構(gòu)8的太陽齒輪29,則托架32用作反作用元件,從而太陽齒輪29的轉(zhuǎn)速降低,并且動力沿著使環(huán)形齒輪30轉(zhuǎn)動的、與太陽齒輪29的轉(zhuǎn)動方向相反的方向傳遞。換句話說,在選擇混合動力模式的情況中,發(fā)動機1和第二電動發(fā)電機9的動力通過動力分配機構(gòu)7合成并且傳遞給輪子44。
而且,在選擇電動車模式的情況中,如上所述第二電動發(fā)電機9的動力傳遞給輪子44,并且切斷對發(fā)動機1的供油。這里,在加速要求降低并且混合動力汽車Ve在慣性作用下行駛的情況中,從輪子44將與混合動力汽車Ve的動能相對應(yīng)的動力傳遞給第一電動發(fā)電機6和第二電動發(fā)電機9。因此,可以通過將第一電動發(fā)電機6和第二電動發(fā)電機9中的至少一個作為發(fā)電機工作產(chǎn)生電能給蓄電池充電。
接下來,將參照圖1、3和4對用于給傳動機構(gòu)8和第二電動發(fā)電機9供油的供油裝置的結(jié)構(gòu)進行說明。圖1為混合動力汽車Ve沿著垂直方向(即,高度方向)的前剖視圖,顯示出傳動機構(gòu)8及其周圍部分。更具體地說,圖1為前剖視圖,顯示出包括中空軸24的中心軸線B1的平面。該中心軸線B1沿著該混合動力汽車Ve的橫向(或?qū)挾?方向引導(dǎo)。為了說明該混合動力汽車Ve在圖1中的位置,圖1的頂部和底部分別對應(yīng)于該混合動力汽車Ve的上面和下面。同樣,圖1的右邊對應(yīng)于混合動力汽車Ve的右邊,而左邊對應(yīng)于該混合動力汽車Ve的左邊。
而且,圖3為一側(cè)面剖視圖,顯示出與圖1的中心軸線B1垂直的平面,而圖4為圖1的放大局部剖視圖。為了說明混合動力汽車Ve在圖3中的位置,圖3的頂部和底部分別對應(yīng)于混合動力汽車Ve的上面和下面。同樣,圖3的右邊對應(yīng)于混合動力汽車Ve的前面,并且圖3的左邊對應(yīng)于混合動力汽車Ve的后面。
而且,在圖1、3和4中可以看出,預(yù)濾器50在傳動機構(gòu)8上方設(shè)在變速驅(qū)動橋殼4的內(nèi)部。該預(yù)濾器50形成為使其通向變速驅(qū)動橋殼4。該預(yù)濾器50和第二電動發(fā)電機9的線圈28在大體上相同的高度處沿著混合動力汽車Ve的橫向(即寬度)方向并排布置。該預(yù)濾器50包括一底板51以及側(cè)板52、53和54。另外,在預(yù)濾器50的上側(cè)中形成有一開口部分55B。
另一方面,側(cè)板54沿著與中心軸線B1垂直的方向延伸。油孔56形成為沿著側(cè)板54的厚度方向即沿著與中心軸線B1平行的方向貫穿側(cè)板54。油孔56包括上通道57和下通道58,并且上通道57在其下部處與下通道58連通。上通道57和下通道58分別為圓形孔部分,并且下通道58的直徑大于上通道57的直徑。
在變速驅(qū)動橋殼4中,圍繞著中空軸24設(shè)有導(dǎo)油部件59。這里,導(dǎo)油部件59布置成不能轉(zhuǎn)動。導(dǎo)油部件59的結(jié)構(gòu)如此構(gòu)成,使得例如導(dǎo)油部件59和變速驅(qū)動橋殼4彼此形成為一體??蛇x的是,導(dǎo)油部件59和變速驅(qū)動橋殼4分開制備,然后通過緊固件(未示出)例如螺釘部件彼此緊固在一起。在該實施方案中說明了前面的結(jié)構(gòu)。導(dǎo)油部件59制成為環(huán)形形狀,并且在其中形成有通孔60。中空軸24插入到該通孔60中,并且由安裝在導(dǎo)油部件59上的軸承61可轉(zhuǎn)動地保持。
形成有用于連接預(yù)濾器50和導(dǎo)油部件59的連接部分100。如圖4所示,連接部分100具有位于導(dǎo)油部件59附近并且與中心軸線B1大體上平行的平坦部分100A和從平坦部分100A的端部傾斜延伸至預(yù)濾器50的傾斜部分100B。傾斜部分100B與預(yù)濾器50連接。此外,油道62和63形成為沿著厚度方向或垂直方向貫穿平坦部分100A。這些油道62和63布置在低于線圈28的位置處。而且,在連接部分100的上表面設(shè)有間隔部件64。
如圖1、3和4所示,間隔部件64為幾乎垂直地即沿著垂直方向向上形成為在所述連接部分100的上表面上具有大體上恒定高度的板狀部分。因此,間隔部件64的上邊緣具有幾乎類似于連接部分100的上表面的曲率。而且,間隔部件64的其中一個端部引導(dǎo)至下通道58的開口端的大致中心位置。因此,下通道58的開口端分成右部和左部。另一方面,間隔部件64的另一個端部在導(dǎo)油部件59側(cè)處幾乎引導(dǎo)至平坦部分100A的端部。因此,間隔部件64的另一個端部設(shè)置在線圈28的內(nèi)圓周側(cè)(即圖1和4的下邊)。
如圖3所示,在與軸線垂直的平面中大體上垂直地形成間隔部件64,因此形成在平坦部分100A中的油道62和63沿著車輛的縱向方向被間隔部件64分開。同樣,在連接部分100的上側(cè)上形成有由間隔部件64分隔開的多個油道65和66。而且,下通道58由間隔部件64分隔成兩個下通道58A和58B。一條下通道58A與油道65連通,而另一條下通道58B與油道66連通。
油道66沿著混合動力汽車Ve的縱向方向設(shè)置在前面,并且油道65設(shè)置在后面。油道65和62彼此連通,而油道63和66彼此連通。而且,根據(jù)在圖4中所示的實施方案,在軸向方向(即水平方向)上,從油孔56的開口端到線圈28的距離L1設(shè)定比從油孔56的開口端到油道62和63的距離L2更長。此外,這些距離L1和L2可以是相同的,否則距離L2可以比距離L1長。
其中一個軸承33安裝在連接部分100的內(nèi)圓周表面中。而且,與油道62連通的油道67和與油道63連通的油道68形成在導(dǎo)油部件59中。這些油道67和68布置在低于油孔56的部分處。此外,那些油道67和68沿著徑向方向形成為在導(dǎo)油部件59中的凹入部分。而且,這些油道67和68由間隔部件70分隔開。在導(dǎo)油部件59中形成有一端面71,在該端面上形成有與油道67和68連通的油道(或狹縫部分)72。油道72形成為環(huán)形形狀,從而包圍著軸孔60。
另一方面,不可轉(zhuǎn)動地安裝在變速驅(qū)動橋殼4上的托架32包括一環(huán)形保持架77、一環(huán)形板78和用于使保持架77與板78連接的多個小齒輪軸79。此外,在保持架77和導(dǎo)油部件59之間設(shè)有一儲油器75。該儲油器75為做成為環(huán)形形狀的板部件,其上沿著圓周方向以預(yù)定的間隔形成有多個油道76。油道76形成為沿著軸向方向貫穿儲油器75,并且與多個油道72連通。另外,形成在小齒輪軸79中的油道80與油道76連通。
在圖2中所示的混合動力汽車Ve中,在形成傳動機構(gòu)8的行星齒輪機構(gòu)8A的齒輪之間的嚙合部分發(fā)熱并且磨損,同時電動發(fā)電機9的線圈28由于電阻而產(chǎn)生出熱量。在這一點上,在這里將對潤滑和冷卻該行星齒輪機構(gòu)8A以冷卻線圈28的動作進行說明。首先,收集在變速驅(qū)動橋殼4的底部上的油通過差速齒輪37等的環(huán)形齒輪39的旋轉(zhuǎn)而被上刮,然后,通過供油通道55A和開口部分55B將刮出的油部分輸送給預(yù)濾器50。輸送給預(yù)濾器50的油沿著混合動力汽車Ve的水平方向從油孔56向外排出,然后將該油輸送給傳動機構(gòu)8的行星齒輪機構(gòu)8A和第二電動發(fā)電機9的線圈28。
下面,將對將在預(yù)濾器50中的油輸送給行星齒輪機構(gòu)8A和線圈28的過程進行說明。當(dāng)該混合動力汽車Ve低速行駛時,輸送給預(yù)濾器50的油量較少,因為將油上刮的環(huán)形齒輪39等的轉(zhuǎn)速較低。在該情況中的油量例如油液面A1表示。該液面A1低于間隔部件64的上端64A。在該情況中,在預(yù)濾器50中的油從下通道58向下排出,然后經(jīng)過由箭頭所示的路徑A1。換句話說,油通過油道65和66向下運動(落下或流動),然后到達油道62和63。
因此,從預(yù)濾器50排出的一部分油通過一條路徑即油道65、62和67輸送給油道72。另一方面,從預(yù)濾器50排出的一部分油通過另一條路徑即油道66、63和68輸送給油道72。輸送給油道72的油通過油道80輸送給在構(gòu)成行星齒輪機構(gòu)8A的齒輪之間的嚙合部分。在液面A1低于間隔部件64的上端64A的情況中,油不再從上通道57中排出。
另一方面,當(dāng)混合動力汽車Ve以中速或高速行駛時,差速齒輪37的環(huán)形齒輪39的轉(zhuǎn)速變得高于其中該混合動力汽車Ve低速行駛的情況中的轉(zhuǎn)速。因此,當(dāng)該混合動力汽車Ve以中速或高速行駛時,在預(yù)濾器50中的油量與其中該混合動力汽車Ve低速行駛的情況相比增加。其中該混合動力汽車Ve以中速或高速行駛的情況(即滿負荷狀態(tài))的油量例如由液面A2表示。
該液面A2設(shè)置在間隔部件64的上端64A上方。在該情況中,從液面A2到下通道58的深度W2進一步加深。也就是說,當(dāng)該混合動力汽車Ve以中速或高速行駛時,油在油壓P2的作用下沿著該混合動力汽車Ve的水平方向從下通道58排出。而且,油還在油壓P1的作用下沿著該混合動力汽車Ve的水平方向從上通道57排出。由于從液面A2到上通道57的深度W1小于深度W2,所以油壓(或排放壓力)P1低于油壓(或排放壓力)P2。也就是說,如圖4所示,來自上通道57的油傾斜向下排出并且經(jīng)過路徑A4,然后通過油道65和66輸送給油道72。
另一方面,來自下通道58的油沿著與路徑A5大體上相同的水平方向排出,然后排放在線圈28上。因此,抑制了由于電阻而導(dǎo)致的線圈28中的溫度升高。輸送給線圈28和行星齒輪機構(gòu)8A的油通過油道(未示出)引導(dǎo)給變速驅(qū)動橋殼4的底部,然后由環(huán)形齒輪39上刮以在油的分配路徑中循環(huán)流動。
下面將對這樣一種情況進行說明,其中混合動力汽車Ve以中速或高速行駛,并且其中該混合動力汽車Ve正在爬坡。在該情況中,從油的液面A2到一個下通道58A(即,在斜坡上傾斜的汽車中向下設(shè)置的下通道58A)比從油的液面A2到另一條下通道58B(即,在斜坡上傾斜的汽車中向上設(shè)置的下通道58B)的深度更深。因此,從下通道58A排出的油的油壓P3高于從下通道58B排出的油的油壓P4。這里,從上通道57排出的油的油壓P2低于油壓P3。
而且,如果該混合動力汽車Ve在以中速或高速行駛時減速,則油朝著在預(yù)濾器50中的設(shè)置在汽車前面處的下通道58B傾入。因此,油壓P4高于油壓P3,并且油壓P2低于油壓P3。由于間隔部件64因此分隔出了下通道58A和下通道58B,在混合動力汽車Ve爬坡和混合動力汽車Ve減速的任一情況下,油從上通道57和下通道58A和58B向下排出,然后從下通道58B排出的油通過油道66和72輸送給行星齒輪機構(gòu)8A。另一方面,沿著大體上水平的方向從下通道58A排出的油通過路徑A5輸送給線圈28。
而且,下面將對這樣一種情況進行說明,其中該混合動力汽車Ve以恒定的速度即以中速或高速行駛并且其中該混合動力汽車Ve正在下坡。在該情況中,從液面A2到設(shè)置在汽車前面處的一條下通道58B的深度比從液面A2到設(shè)置在汽車后面處的另一條下通道58A的深度更深。因此,從下通道58B排出的油的油壓P4高于從下通道58A排出的油的油壓P3。這里,從上通道57排出的油的油壓P2低于油壓P4。而且,如果該混合動力汽車Ve在它以中速或高速行駛時加速的話,則油朝著在預(yù)濾器50中的設(shè)置在汽車后面處的下通道58B傾入。因此,油壓P4高于油壓P3,并且油壓P2低于油壓P4。
由于間隔部件64因此分隔出了下通道58A和下通道58B,在混合動力汽車Ve下坡和混合動力汽車Ve加速的任一情況下,油從上通道57和下通道58A和58B向下排出。從下通道58A排出的油通過油道65和72輸送給行星齒輪機構(gòu)8A,而從下通道58B沿著大體上水平的方向排出的油通過路徑A5輸送給線圈28。
因此,即使輸送給預(yù)濾器50的油量變化,也可以將從預(yù)濾器50排出的油分開輸送給行星齒輪機構(gòu)8A和線圈28。因此,即使在該混合動力汽車Ve的運行狀況變化的情況下,也可以解決油的供給量短缺的問題,從而抑制了潤滑性能和冷卻性能變差。而且,在該混合動力汽車Ve受到干擾的情況中,具體地說在混合動力汽車Ve加速或減速的情況下,或者在該混合動力汽車Ve爬坡或者下坡的情況下,流經(jīng)油道65和66中的一條的油與間隔部件64接觸,由此抑制了在油和油道62或63之間沿著汽車Ve的縱向方向的相對運動。這使得更容易避免供油不夠的情況。在上面的說明中,采用油的油壓(即,排放壓力)作為標(biāo)準(zhǔn)。這里,從Trricelli’s定理中顯然可以得出,如果從液面到上下通道的高度不同的話,則通過各個油道排出的油的流速是不同的。也就是說,從液面到排油孔的高度越高,則從預(yù)濾器50排出的油的動能越大。
這里將對在該實施方案和本發(fā)明的結(jié)構(gòu)之間的對應(yīng)關(guān)系進行說明。該混合動力汽車Ve對應(yīng)于本發(fā)明的運動物體;預(yù)濾器50對應(yīng)于本發(fā)明的儲油部分;油道62、63、72和76以及傳動機構(gòu)8對應(yīng)于本發(fā)明的第一需油部分;下通道58對應(yīng)于本發(fā)明的第一排油部分;間隔部件64對應(yīng)于本發(fā)明的調(diào)節(jié)部件;上通道57對應(yīng)于本發(fā)明的第二排油部分;油的油壓和流速、油排出的方向等對應(yīng)于本發(fā)明的“油排放條件”;而線圈28對應(yīng)于本發(fā)明的第二需油部分。此外,路徑A3對應(yīng)于本發(fā)明的第一供油路徑;路徑A5對應(yīng)于本發(fā)明的第二供油路徑;路徑A4對應(yīng)于本發(fā)明的第三供油路徑;并且發(fā)動機1對應(yīng)于本發(fā)明的原動機。
在圖1、3和4中,上通道57和下通道58彼此連通,換句話說形成為統(tǒng)一的油孔56。但是,也可以形成多個布置在不同高度處的排油部分。具體地說,只要這些排油部分處于這樣的位置關(guān)系中,使其通過利用壓力差來調(diào)節(jié)油的排放方向。還可以通過改變多個排油部分的開口的形狀和直徑來改變在各個排油部分處的油的排放條件。而且,除了上述部件之外,各個需油部分包括軸承、帶式無級變速器、摩擦接合裝置(即,離合器和制動器)、齒輪變速器等等。另外,本發(fā)明不僅可以應(yīng)用于其中作為構(gòu)成傳動系的旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)中心的軸線沿著汽車的橫向方向布置的汽車上,而且還可以應(yīng)用于其中作為構(gòu)成傳動系的旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)中心的軸線沿著汽車的縱向方向布置的汽車上。
下面將對在前面具體實施方案中的特征結(jié)構(gòu)進行列舉。具體地說,根據(jù)本發(fā)明,用于通過從第一排油部分將保存在儲油部分中的油排出來將油輸送給第一需油部分的供油方法其特征在于,第二排油部分設(shè)置在第一排油部分上方;設(shè)有第二需油部分,它由從第一排油部分排出的油供油;在儲油部分和第二需油部分之間的距離設(shè)定得比在儲油部分和第一需油部分之間的距離更長;在儲油部分中的油量較少時,在低壓下從第一排油部分排出的油輸送給第一需油部分;在儲油部分中的油量較多時,在高壓下從第一排油部分排出的油輸送給第二需油部分;并且在儲油部分中的油量較多時,在低壓下從第二排油部分排出的油輸送給第一需油部分。這里,在權(quán)利要求中所述的“供油裝置”可以譯成“用于運動物體的供油裝置”或“用于變速器的供油裝置”。
權(quán)利要求
1.一種供油裝置,它具有一儲油部分、設(shè)在運動物體中的第一需油部分和用于從儲油部分將油排出并輸送給第一需油部分的第一排油部分,其特征在于包括一調(diào)節(jié)部件,用于調(diào)節(jié)從第一排油部分排出的油和第一需油部分沿著運動物體的運動方向的相對運動;一第二排油部分,用于通過從儲油部分將油排出來將油輸送給第一需油部分;并且其中根據(jù)在儲油部分中的油量來使從第一排油部分排出的油的排放條件與從第二排油部分排出的油的排放條件不同。
2.如權(quán)利要求1所述的供油裝置,其特征在于包括多條油道,用于讓從第一排油部分排出的油從中穿過,并且該多條油道由調(diào)節(jié)部件分隔開。
3.如權(quán)利要求1所述的供油裝置,其特征在于包括一第二需油部分,從第一排油部分排出的油輸送給該第二需油部分;一第一供油路徑,用于在儲油部分中的油量較少時在低壓下將從第一排油部分排出的油輸送給第一需油部分;一第二供油路徑,用于在儲油部分中的油量較多時在高壓下將從第一排油部分排出的油輸送給第二需油部分;一第三供油路徑,用于在儲油部分中的油量較多時在低壓下將從第二排油部分排出的油輸送給第一需油部分;其中第二排油部分布置在第一排油部分上方;并且其中在儲油部分和第二需油部分之間的距離設(shè)定為比在儲油部分和第一需油部分之間的距離長。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的供油裝置,其特征在于運動物體包括原動機;第一電動發(fā)電機;第二電動發(fā)電機;輪子;用于將原動機的動力分配給第一電動發(fā)電機和輪子的動力分配裝置;以及布置在從第二電動發(fā)電機到輪子的動力傳送路徑上的傳動機構(gòu);其中第一需油部分包括傳動機構(gòu),并且其中第二需油部分包括第二電動發(fā)電機。
5.如權(quán)利要求1所述的供油裝置,其特征在于還包括將從第一排油部分和第二排油部分中的至少一個排油部分中排出的油引導(dǎo)給設(shè)置在這些排油部分下面的第一需油部分的傾斜部分;其中第二排油部分布置在第一排油部分上方;其中調(diào)節(jié)部件包括豎立在傾斜部分的上表面上的板狀部分,從而相對于排油方向?qū)⒌谝慌庞筒糠址指舫捎也亢妥蟛?,并且相對于油的流動方向?qū)A斜部分的上表面分隔成右部和左部;并且其中在該板狀部分的兩側(cè)形成有油道。
6.如權(quán)利要求5所述的供油裝置,其特征在于第二需油部分向上與第一需油部分分開,并且布置成面對著第一排油部分;并且當(dāng)油的深度在儲油部分中較深時,從第一排油部分排出的油噴向第一需油部分。
7.如權(quán)利要求6所述的供油裝置,其特征在于第一需油部分包括需要油進行潤滑的部分;并且第二需油部分包括需要油進行冷卻的部分。
8.如權(quán)利要求5所述的供油裝置,其特征在于其中所述各個排油部分形成為相對于運動物體的縱向方向垂直將油排出;并且其中調(diào)節(jié)部件沿著將油排出的方向延伸。
9.如權(quán)利要求1或5所述的供油裝置,其特征在于還包括一外殼,其中裝有齒輪,并且儲油部分形成在這些齒輪上方;以及一供油路徑和一開口部分,用于將由于齒輪的轉(zhuǎn)動而被上刮的油引導(dǎo)給儲油部分。
10.如權(quán)利要求1或5所述的供油裝置,其特征在于還包括一行星齒輪機構(gòu),它保持著小齒輪并且具有一托架;并且其特征在于所述第一需油部分為用來將油引導(dǎo)進小齒輪中的部分。
全文摘要
一種供油裝置,它具有一儲油部分50、設(shè)在運動物體中的第一需油部分8、62、63、67、68、72和76以及用于將保存在儲油部分50中的油輸送給第一需油部分的第一排油部分58,該裝置包括一調(diào)節(jié)部件64,用于調(diào)節(jié)從第一排油部分58排出的油和第一需油部分沿著運動物體的運動方向的相對運動;一第二排油部分57,用于將保存在儲油部分50中的油輸送給第一需油部分。根據(jù)在儲油部分50中的油量來改變在第一排油部分57和第二排油部分58處的油的排放壓力。因此,即使在運動物體的速度變化時也可以抑制供應(yīng)給第一需油部分的油量降低。
文檔編號F16H57/04GK1609478SQ20041008811
公開日2005年4月27日 申請日期2004年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月16日
發(fā)明者市岡英二, 渡邊秀人 申請人:豐田自動車株式會社