CN101260882A - 可变排量叶片泵 - Google Patents

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Abstract

一种可变排量叶片泵，包括泵体；转子；环形凸轮环；封闭泵体的后主体；低压供给通道，恒定地连接入口通道与第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；低压引入端口，形成在压板和后主体中的另一个并通向第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；和低压引入通道，形成在压板和后主体中的另一个，该低压引入通道连接低压引入端口和入口侧叶片背压槽。

Description

可变排量叶片泵
技术领域
[0001]本发明涉及一种可变排量叶片泵。
背景技术
[0002]美国专利No.7,070,399(对应于日本专利申请公开No.2003-172272)显示了一种油泵，设置为通过凸轮环的摆动改变排出量，并且因此增进能源节约。此外，在该油泵中，减少入口区的叶片背压槽中的流体压力以便减小泵的驱动阻力，并且因此进一步增进能源节约。
[0003]然而，在该油泵中，通道形成为在凸轮环和接合环周围从入口侧通道延伸到凸轮环的相对侧，使得向该叶片背压槽供给液压流体。因此，存在这样的问题，液压通道变长，并且没有足够的液压供给到叶片背压槽。
发明内容
[0004]本发明的目标是提供一种可变排量叶片泵，设置为通过减小液压通道阻力来减小驱动阻力，并向叶片背压室提供充分的液压。
[0005]根据本发明的一个方面，一种可变排量叶片泵，包括：泵体；由泵体支撑的驱动轴；配置在泵体中的转子，所述转子由驱动轴驱动，所述转子沿圆周方向形成有多个狭槽，并且所述转子设有多个叶片，每个叶片可滑动地容纳在其中一个狭槽中；转子可转动地容纳在其中的环形凸轮环，所述凸轮环配置在泵体中，设置为绕摆动轴线摆动，并与所述叶片限定了在转子和凸轮环之间的多个泵室；封闭泵体的后主体；容纳在泵体中的压板，所述压板包括容纳驱动轴的通孔，并设置为通过接收沿轴线方向出口压力而被推向转子；入口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积增大的区域；出口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积减小的区域；第一和第二流体压力室，形成在凸轮环径向外部，并设置为控制凸轮环的偏心量；压力控制装置，设置为控制引入第一流体压力室和第二流体压力室中的一个的压力；入口侧叶片背压槽，在与入口区域对应的位置形成在位于转子和压板之间的滑动表面以及位于转子和后主体之间的滑动表面中，并设置为将液压流体供给到转子的狭槽的基端部；出口侧叶片背压槽，在与出口区域对应的位置形成在位于转子和压板之间的滑动表面以及位于转子和后主体之间的滑动表面中，并设置为引入出口压力，并设置为将出口压力供给到转子的狭槽的基端部；入口通道，形成在压板和后主体中的一个中，并与储存液压流体的贮存器相连；低压供给通道，恒定地连接入口通道与第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；低压引入端口，形成在压板和后主体中的另一个，并通向第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；和低压引入通道，形成在压板和后主体中的另一个，所述低压引入通道连接低压引入端口和入口侧叶片背压槽。
[0006]根据本发明的另一方面，一种可变排量叶片泵，包括：泵体；由泵体支撑的驱动轴；配置在泵体中的转子，所述转子由驱动轴驱动，所述转子沿圆周方向形成有多个狭槽，并且所述转子设有多个叶片，每个叶片可滑动地容纳在其中一个狭槽中；转子可转动地容纳在其中的环形凸轮环，所述凸轮环配置在泵体中，设置为绕摆动轴线摆动，并与所述叶片限定了在转子和凸轮环之间的多个泵室；封闭泵体的后主体；容纳在泵体中的压板，所述压板包括容纳驱动轴的通孔，并设置为通过接收沿轴线方向出口压力而被推向转子；入口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积增大的区域；出口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积减小的区域；第一和第二流体压力室，形成在凸轮环径向外部，并设置为控制凸轮环的偏心量；压力控制装置，设置为控制引入第一流体压力室和第二流体压力室中的一个的压力；入口通道，形成在泵体和后主体中的一个中，并与储存液压流体的贮存器相连；低压供给通道，恒定地连接入口通道与第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；低压引入端口，形成在泵体和后主体中的另一个，并通向第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；和低压引入通道，形成在泵体和后主体中的另一个，所述低压引入通道连接低压引入端口和入口。
[0007]根据本发明的另一方面，一种可变排量叶片泵，包括：泵体，包括在一个轴向方向开口的容纳部分；由泵体支撑的驱动轴；配置在泵体的容纳部分中的转子，所述转子由驱动轴驱动，所述转子沿圆周方向形成有多个狭槽，并且所述转子设有多个叶片，每个叶片可滑动地容纳在其中一个狭槽中；转子可转动地容纳在其中的环形凸轮环，所述凸轮环配置在泵体中，设置为绕摆动轴线摆动，并与所述叶片限定了在转子和凸轮环之间的多个泵室；封闭泵体的容纳部分的后主体；压板，容纳在泵体中并设置为通过接收沿所述一个轴向方向出口压力而被推向转子；入口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积增大的区域；出口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积减小的区域；第一和第二流体压力室，形成在凸轮环径向外部，并设置为控制凸轮环的偏心量；压力控制装置，设置为控制引入第一流体压力室和第二流体压力室中的一个的压力；叶片背压槽，形成在位于转子和压板之间的滑动表面以及位于转子和后主体之间的滑动表面中，并设置为向转子的狭缝的基端部供给液压流体；入口通道，形成在后主体中，并与储存液压流体的贮存器相连；低压供给通道，恒定地连接入口通道与第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；低压引入端口，形成在压板中，并通向第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；和低压引入通道，形成在压板中，所述低压引入通道将低压引入端口与入口和入口侧的叶片背压槽之一相连。
[0008]根据本发明的另一方面，一种可变排量叶片泵，包括：泵体，包括在一个轴向方向开口的容纳部分；由泵体支撑的驱动轴；配置在泵体的容纳部分中的转子，所述转子由驱动轴驱动，所述转子沿圆周方向形成有多个狭槽，并且所述转子设有多个叶片，每个叶片可滑动地容纳在其中一个狭槽中；转子可转动地容纳在其中的环形凸轮环，所述凸轮环配置在泵体中，设置为绕摆动轴线摆动，并与所述叶片限定在转子和凸轮环之间的多个泵室；封闭泵体的容纳部分的后主体；压板，容纳在泵体中并设置为通过接收沿所述一个轴向方向出口压力而被推向转子；入口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积增大的区域；出口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积减小的区域；第一和第二流体压力室，形成在凸轮环径向外部并设置为控制凸轮环的偏心量；压力控制装置，设置为控制引入第一流体压力室和第二流体压力室中的一个的压力；叶片背压槽，形成在位于转子和压板之间的滑动表面以及位于转子和后主体之间的滑动表面中，并设置为向转子的狭缝的基端部供给液压流体；入口通道，形成在压板和后主体中的一个中，并与储存液压流体的贮存器相连；第一低压供给通道，连接入口通道和入口；第二低压供给通道，恒定地连接入口与第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；低压引入端口，形成在压板和后主体中的另一个，并通向第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；和低压引入通道，形成在压板和后主体中的另一个，所述低压引入通道将低压引入端口与入口和在入口侧的叶片背压槽之一相连。
附图说明
[0009]图1是显示了根据本发明第一实施例的叶片泵的轴向剖视图(沿图2中剖线I-I截取的剖视图)。
[0010]图2是显示了处于最大偏心状态的图1所示的叶片泵的径向剖视图(沿图1中剖线IV-IV截取的剖视图)。
[0011]图3是沿图1的剖线II-II截取的剖视图。
[0012]图4是沿图1的剖线III-III截取的剖视图。
[0013]图5是沿图1的剖线V-V截取的剖视图。
[0014]图6是显示了根据本发明第二实施例的叶片泵的轴向剖视图(沿图7中剖线I-I截取的剖视图)。
[0015]图7是显示了图6所示的叶片泵的径向剖视图(沿图6中剖线II-II截取的剖视图)。
[0016]图8是沿图6的剖线III-III截取的剖视图。
[0017]图9是沿图6的剖线V-V截取的剖视图。
[0018]图10是显示了根据本发明第三实施例的叶片泵的轴向剖视图(沿图11中剖线I-I截取的剖视图)。
[0019]图11是显示了图10所示的叶片泵的径向剖视图(沿图10中剖线IV-IV截取的剖视图)。
[0020]图12是显示了转子和叶片去除的图11的视图。
[0021]图13是显示了根据本发明第四实施例的叶片泵的轴向剖视图。
[0022]图14是沿图13的剖线III-III截取的剖视图。
[0023]图15是显示了根据本发明第五实施例的叶片泵的轴向剖视图。
[0024]图16是沿图15的剖线III-III截取的剖视图。
[0025]图17是显示了根据本发明第六实施例的叶片泵的轴向剖视图。
[0026]图18是沿图17的剖线III-III截取的剖视图。
具体实施方式
[0027][第一实施例]图1～5显示了根据本发明第一实施例的可变排量叶片泵。
[0028][可变排量叶片泵的概述]图1显示了叶片泵1的轴向剖视图(沿图2的剖线I-I截取的剖视图)。图2是径向剖视图(沿图1的剖线IV-IV截取的剖视图)。图2显示了一种情况，凸轮环4摆动到y轴负向侧最大程度(最大偏心量)。
[0029]在下文中，x轴被定义为驱动轴2的轴线方向。x轴的正向被定义为驱动轴2插入泵体11和后主体12的方向。此外，y轴被定义为设置为调整凸轮环4摆动的弹簧201的轴线方向(如图2所示)。y轴的负向被定义为弹簧201推动凸轮环4的方向。z轴被定义为垂直于x轴和y轴的轴线。z轴的正向被定义为朝向入口通道IN的方向。
[0030]叶片泵1包括驱动轴2、转子3、凸轮环4、接合环5和壳体10。驱动轴2通过皮带轮与发动机相连，并与转子3作为一个单元转动。
[0031]转子3包括多个狭槽31，该狭槽径向形成在转子3的外部圆周部分，并且是沿轴向方向延伸的槽。叶片32径向插入每个狭槽31以使叶片32移入和移出狭槽31。每个狭槽31包括背压室33，该背压室位于狭槽31的内侧径向端部，并设置为当油压供给到背压室33时沿径向向外方向推动相应的叶片32(比较图2)。
[0032]壳体10包括泵体11和后主体12。泵体11形状象具有底部111的杯子，并朝向x轴正向侧开口(图1中向右，朝向后主体12)。圆盘形式的压板6配置在泵体11的底部111。泵体11包括围绕并由此限定泵元件容纳部分112的内圆周壁。泵元件容纳部分112容纳位于压板6的x轴正向侧的接合环5、凸轮环4和转子3。
[0033]后主体12自x轴正向侧(从如图1中所见的右侧)液封地邻接接合环5、凸轮环4和转子3。接合环5、凸轮环4和转子3被压板6和后主体12轴向地夹在中间。
[0034]压板6包括容纳驱动轴2的通孔66。此外，分别沿压板6的x轴正向侧面61和后主体12的x轴负向侧面120设置入口62、121和出口63、122，如图1所示。入口62和121与入口通道IN相连。出口63和122与出口通道OUT相连。入口和出口62、121、63和122起到向形成于转子3和凸轮环4之间的泵室B供给和排放液压流体的功能。
[0035]这些入口62和121通向多个泵室B的容积增大的区域(入口区域Bz+)。出口63和122通向所述多个泵室的容积减小的区域(出口区域Bz-)。
[0036]接合环5是具有沿y轴的长轴和沿z轴的短轴的大体上为椭圆的环形构件。接合环5由泵体11的内圆周壁所围绕。接合环5在径向内侧上围绕凸轮环4。接合环5相对于泵体11的转动受到销40a的限制因此不能在泵驱动操作时在泵体11内部转动。
[0037]凸轮环4是形状像圆的环形构件并且外径和接合环5的短轴大体相等。凸轮环4容纳在大体上为椭圆的接合环5的内部，因此在接合环5的内圆周和凸轮环4的外圆周之间形成流体压力室A。凸轮环4可以在接合环5内部沿y轴方向摆动。
[0038]密封构件50设置在接合环5的内圆周表面53的z轴正向端部(如在图2中所见的上端部)，支承表面形成在接合环5的内圆周表面53的z轴负向端部(或下端部)中。在该支承表面，接合环5支撑凸轮环4的z轴负向部分。
[0039]在该支承表面中配备有支承板40。通过支承板40和密封构件50将位于凸轮环4和接合环5之间的流体压力室分成在y轴负向侧(如图2中所示的左侧)的第一流体压力室A1和在靠近弹簧201的y轴正向侧(如图2中所示的右侧)的第二流体压力室A2。
[0040]转子3的外径小于凸轮环4的内圆周41。因此具有较小外径的转子3容纳在具有较大内径的凸轮环4中。转子3是这样设计的以致于即使凸轮环4摆动并且转子3和凸轮环4相对于彼此移动，转子3的外圆周也没有邻接凸轮环4的内圆周表面41。
[0041]此外，在凸轮环4摆动到y轴负向侧最大程度的情形下，凸轮环4的内圆周41和转子3的外圆周之间的距离在y轴负向侧上最大。在凸轮环4摆动到y轴正向侧最大程度的情形下，距离L在y轴正向侧上最小。
[0042]每个叶片32的径向长度大于距离L(凸轮环4的内圆周表面41和转子3的外圆周表面之间)的最大值。因此，不管凸轮环4和转子3之间的相对位置的变化，每个叶片32保持在这种状态，即叶片32的径向内部容纳在转子3的相应狭槽31中，并且叶片32的径向外部邻接凸轮环4的内侧圆周表面41。每个叶片32一直承受相应的背压室33中的背压，并液密地邻接凸轮环4的内侧圆周表面41。
[0043]因此，在位于凸轮环4和转子3之间的环形空间中，相邻的两个叶片32限定了一直液密密封的泵室B。在转子3和凸轮环4通过摆动处于偏心状态的情形下，泵室B的容积根据转子3的转动变化。
[0044]入口62、121和出口63、122沿转子3的外圆周设置在压板6和后主体12中，并由于每个泵室B的容积变化供给和排放液压流体。
[0045]径向通孔51设置在接合环5的y轴正向端部。此外，插入件插入孔114设置在泵体11的y轴正向端部。具有底部的形状像杯子的插入件70插入泵体11的插入件插入孔114中，并设置为与泵体11和后主体12液密地密封叶片泵1的内部。
[0046]弹簧201容纳在插入件70中，因此弹簧201沿y轴方向延伸并压缩。弹簧201延伸穿过接合环5的径向通孔51，并邻接凸轮环4。弹簧201沿y轴的负向推动凸轮环4。
[0047]该弹簧201沿y轴负向将凸轮环4推向摆动位置，在该位置凸轮环4摆动到y轴负向侧最大程度并且偏心度最大，因此在压力不稳定的泵起动操作中稳定排放量(凸轮环4的摆动位置)。
[0048][向第一和第二流体压力室供给液压流体]通孔52在位于密封件50的y轴负向侧(如在图2中所示的密封件50的左侧)的一位置处形成在接合环5的z轴正向侧部(或上部)中。该通孔52通过形成在泵体11中的液压通道113与控制阀7相连。该通孔52连接控制阀7和位于y轴负向侧(在图2中为左侧)的第一流体压力室A1。液压通道113通向容纳控制阀7的阀容纳孔115。在泵驱动操作中，将控制压力引入第一流体压力室A1。
[0049]通孔52形成在接合环5中，位于沿接合环5的轴向宽度的中心部分。相应地，接合环5的外圆周表面用作密封表面以便减少泄漏。
[0050]控制阀7通过液压通道21、22与出口63、122相连。节流孔8设置在液压通道22中。控制阀7接收作为节流孔8的上游压力的出口压力和节流孔8的下游压力。该压差和阀门弹簧7a驱动控制阀7以便产生控制压力。
[0051]因此，将控制压力引入第一流体压力室A1。该控制压力基于入口压力和出口压力产生。因此，控制压力等于或大于入口压力(控制压力≥入口压力)。
[0052]另一方面，通过连接通道160将入口压力引入第二流体压力室A2。该连接通道160如图1所示连接入口通道IN和位于泵体11中的x轴负向侧面120，因此如图2所示连接入口通道IN和第二流体压力室A2。连接通道160一直在第二流体压力室A2的z轴正向侧区域A2z+中开口，不管凸轮环4的摆动位置如何。因此，z轴正向侧区域A2z+具有入口压力。
[0053]因此，一直将入口压力引入到第二流体压力室A2。因此，在根据本发明的叶片泵中，只有第一流体压力室A1的流体压力P1被控制。另一方面，第二流体压力室A2的流体压力P2未被控制。流体压力P2一直是入口压力(P2＝入口压力)。因此，可以一直稳定第二流体压力室A2的压力。此外，可以防止液压的扰动，并稳定凸轮环4的摆动控制。
[0054][凸轮环的摆动]当由第一流体压力室A1的压力P1沿y轴正向施加于凸轮环4的推动力变得大于由第二流体压力室A2的流体压力P2和弹簧201沿y轴负向施加于凸轮环4的推动力的和时，凸轮环4沿y轴的正向关于支承板40摆动。通过该摆动，位于y轴正向侧的泵室By+的容积增大，而位于y轴负向侧的泵室By-的容积减小。
[0055]在位于y轴负向侧的泵室By-的容积减小的情形下，从入口62、121供给到出口63、122的每单位时间的液压流体量减少。因此，节流孔8的上游压力和下游压力之间的压差减小。因此，通过阀门弹簧7a将控制阀7推回以便减小控制阀7的控制压力。因此，第一流体压力室A1的压力P1减小，当凸轮环4不能抵抗沿y轴负向的推动力总和时，凸轮环4沿y轴负向摆动。
[0056]当沿y轴正向和负向的推动力变得大体上彼此相等时，沿y轴方向施加于凸轮环4的力平衡，因此凸轮环4静止。因此，通过液压流体量的增加使节流孔8的压差增大。控制阀7推动阀门弹簧7a，阀门控制压力增大。因此，凸轮环4沿y轴的正向摆动，与上述情形相反。确定凸轮环4的偏心量使得由节流孔8的孔径和弹簧7a确定的流速均一，而不会造成凸轮环4的摆动波动。
[0057][将入口压力(低压)引入到叶片背压室]图3是沿图1的剖线II-II截取的剖视图。图4是沿图1的剖线III-III截取的剖视图。图5是沿图1的剖线V-V截取的剖视图。后主体12包括第一低压供给通道160、第二低压供给通道190和第一低压引入通道200。
[0058](从后主体侧的入口压力供给)第一低压供给通道160连接入口通道IN和第二流体压力室A2(比较图2和图4)。第二低压供给通道190连接入口通道IN和后主体入口121。
[0059]此外，后主体12包括第一低压引入通道200，该引入通道从第二低压供给通道190伸出，并连接入口通道IN和第一入口侧叶片背压槽130b。第一入口侧叶片背压槽130b从后主体12连接到每个叶片32的背压室33，并向背压室33供给入口压力。
[0060](从压板侧的入口压力供给)低压引入端口170和第二低压引入通道180设置在压板6的x轴正向侧面61中。低压引入端口170和第二低压引入通道180彼此相连。低压引入端口170通过第二流体压力室A2连接到第一低压供给通道160，并且将入口压力引入到低压引入端口170和第二低压引入通道180。
[0061]该低压引入端口170包括与第二流体压力室A2直接连接的连接部分171；和径向向内延伸的延伸部分172。低压引入端口170在延伸部分172与第二低压引入通道180相连。
[0062]连接部分171沿x轴方向经过压板6。延伸部分172设置在压板6的x轴负向侧面65中。此外，第二低压引入通道180沿x轴方向通过压板6。因此，低压引入端口170和第二低压引入通道180没有与压板6的入口62相连。
[0063]此外，第二低压引入通道180在压板6的x轴正向表面61中与每个叶片32的背压室33相连。因此，入口压力通过第一低压供给通道160、低压引入端口170和第二低压引入通道180供给到背压室33。
[0064]因此，入口压力从后主体12侧和压板6侧供给到背压室33。容易将入口压力供给到背压室33，因此可以保证叶片从每个狭槽31伸出的能力。此外，低压引入端口170通向第二流体压力室A2，流体通道的阻力减小。
[0065]如上所述，控制阀7控制引入到第一流体压力室A1的压力，并且第一低压供给通道160恒定地连接入口通道IN和第二流体压力室A2。因此，通过低压引入端口170和低压引入通道180将经由凸轮环4从泵出口侧By+排放到第二流体压力室A2的出口压力供给到叶片背压槽130a和130b。因此，提高在入口侧的叶片背压槽130a和130b的压力供给效率。
[0066]此外，低压引入端口170如此形成以便在凸轮环4的偏心量减少时减小低压引入端口170的开口面积。也就是说，延伸部分172主要沿y轴正向延伸以便增加开口面积，然而延伸部分172没有在y轴的负向延伸。
[0067]因此，当在凸轮环4的最大偏心状态(沿y轴负向偏心，如图2所示)排出量增加时，低压引入端口170的开口面积增加。当在凸轮环4的最小偏心状态(沿y轴方向零偏心量)排出量减少时，低压引入端口170的开口面积减小。因此，低压引入端口170具有与排出量相应的开口面积。
[0068]此外，第一到第三密封件71-73设置在压板6和泵体11之间，如图5所示。第一密封件71密封压板6的大部分外圆周部分。第二密封件72密封位于入口62径向内部同时位于出口63径向外部的部分。第三密封件73密封压板6的大部分内圆周部分。
[0069]因此，第一和第二密封件71和72在x轴负向侧面65中密封在入口62和出口63之间。
[0070]因此，将压板6和泵体11之间的区域分为低压区域DL(由第一密封件71和第二密封件72密封的区域)和高压区域DH(由第二密封件72和第三密封件73密封的区域)。因此，低压引入端口170形成在低压区域DL。因此，将压板6推向高压区域DH中的凸轮环4，并且将低压引入低压区域。
[0071]此外，低压区域DL形成在对应于入口62的圆周位置(低压区域DL形成为包括入口62的位置)。压板6被入口62和低压区域DL夹在中间，并且沿x轴方向在压板6两侧上的相应部分变成低压。因此，改进压板6的压力平衡。
[0072]此外，压力引入通道形成在压板6中，并连接到入口侧叶片背压槽130a和130b。至少部分压力引入通道由多个液压通道180形成。所述多个液压通道形成低压引入通道180，因此可以抑制压板6刚性的降低同时确保相对于单个液压通道的开口面积。
[0073]此外，压板6中的入口侧叶片背压槽130a与通孔66相连，使得有效地将在驱动轴2周围泄漏的排出油从通孔66供给到入口侧叶片背压槽130a和130b。
[0074]此外，低压引入端口170形成在沿圆周方向的入口通道IN侧(沿z轴的正向)。因此，入口通道IN和低压引入端口170之间的距离减小以便抑制液压通道的阻力。
[0075]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，可变排量叶片泵包括泵体11；由泵体11支撑的驱动轴2；配置在泵体11中的转子3，该转子由驱动轴2驱动，该转子沿圆周方向形成有多个狭槽31，并且该转子配有多个叶片32，每个叶片可滑动地容纳在一个狭槽31中；环形凸轮环4，转子3可转动地容纳在其中，该凸轮环4配置在泵体11中，设置为绕摆动轴线摆动，并设置为与叶片32限定了在转子3和凸轮环4之间的多个泵室；封闭泵体11的后主体12；容纳在泵体11中的压板6，该压板6包括容纳驱动轴2的通孔66，并设置为通过接收沿轴线方向出口压力而被推向转子3；入口62、121，形成在后主体12和压板6中，并通向泵室B的容积增大的区域(入口区域A2z+)；出口63、122，形成在后主体12和压板6中，并通向泵室容积减小的区域(出口区域A2z+)；第一和第二流体压力室A1和A2，形成在凸轮环4径向外部，并设置为控制凸轮环4的偏心量；压力控制装置7，设置为控制引入第一流体压力室A1和第二流体压力室A2中的一个的压力；入口侧叶片背压槽130a和130b，形成在与入口区域对应的位置，位于转子3和压板6之间的滑动表面(压板6的x轴正向侧面61)和位于转子3和后主体12之间的滑动表面(后主体12的x轴负向侧面120)中，并设置为向转子3的狭槽31的基端部供给液压流体；出口侧叶片背压槽140a和140b，形成在与出口区域对应的位置，位于转子3和压板6之间的滑动表面(压板6的x轴正向侧面61)和位于转子3和后主体12之间的滑动表面(后主体12的x轴负向侧面120)中，设置为以便引入出口压力，并设置为向转子3的狭槽31的基端部供给出口压力；入口通道IN，形成在压板6和后主体12中的一个中，并与存储液压流体的贮存器相连；低压供给通道160，恒定地连接入口通道IN和第一流体压力室A1和第二流体压力室A2中的另一个；低压引入端口170，形成在压板6和后主体12中的另一个，并通向第一流体压力室A1和第二流体压力室A2中的另一个；和低压引入通道180，形成在压板6和后主体12中的另一个，该低压引入通道180连接低压引入端口170和入口侧叶片背压槽130a、130b。
[0076]因此，入口压力从后主体12侧和压板6侧供给到背压室33。因此，可以容易地将入口压力供给到背压室33，以便确保叶片32从狭槽31伸出的特性。此外，低压引入端口170通向第二流体压力室A2，并且可以减小流体通道的阻力。
[0077]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，压力控制装置7设置为控制被引入第一流体压力室A1的压力；并且低压供给通道160恒定地连接入口通道IN和第二流体压力室A2。
[0078]因此，可以通过低压引入端口170和低压引入通道180将经由凸轮环4从出口侧By+泄漏到第二流体压力室A2的出口压力供给到叶片背压槽130a和130b。因此，可以提高将压力供给到叶片背压槽130a和130b的效能。
[0079]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，低压引入端口170具有设置为随着凸轮环4的偏心量减小而减小的开口面积。
[0080]因此，可以在排出量大的凸轮环4的最大偏心状态下增大低压引入端口170的开口面积，并且在排出量小的凸轮环4的最小偏心状态下减小低压引入端口170的开口面积。因此，可以根据排出量设定低压引入端口170的适当的开口面积。
[0081]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，可变排量叶片泵进一步包括配置在压板6和泵体11之间的密封件71-73，密封件72将压板6和泵体11之间的区域分为低压区域DL和高压区域DH；入口侧叶片背压槽130a、130b中的一个和出口侧叶片背压槽140a、140b中的一个形成在面对转子3的压板6的表面中；并且低压引入端口170形成在该区域的低压区域中。
[0082]因此，可以将压板6推向高压区域DH(即由第二密封件72和第三密封件73密封的区域)中的凸轮环4。此外，可以将低压引入低压区域DL(即由第一密封件71和第二密封件72密封的区域)。
[0083]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，低压区域DL形成在与入口62、121对应的圆周位置。因此，压板6被夹在入口62和低压区域DL之间，并且压板6的两侧变成低压。因此，可以改进压板6的压力平衡。
[0084]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，低压引入通道180形成在压板6中，并且与一个入口侧叶片背压槽130a相连，一部分低压引入通道180由多个液压通道形成(连接部分171和延伸部分172)。
[0085]低压引入通道180由所述多个通道形成，因此可以抑制压板6的刚性降低同时确保相对于单个液压通道的开口面积。
[0086]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，所述一个入口侧叶片背压槽130a直接与通孔66相连。因此，可以有效地将在驱动轴2周围泄漏的排出油从通孔66供给到入口侧叶片背压槽130a和130b。
[0087]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，低压引入端口170形成在与入口通道IN对应的圆周位置。因此，可以减小入口通道IN和低压引入端口170之间的距离，并抑制液压通道的阻力。
[0088][第二实施例]图6-9显示了根据本发明第二实施例的可变排量叶片泵。图6显示了根据第二实施例的叶片泵的轴向剖视图(沿图7的剖线I-I截取的剖视图)。图7是径向剖视图(沿图6的剖线II-II截取的剖视图)。图7显示了凸轮环4摆动到y轴负侧最大程度(最大偏心量)的情形。图8是沿图6的剖线III-III截取的剖视图。图9是沿图6的剖线V-V截取的剖视图。
[0089]根据第二实施例的可变排量叶片泵的基本结构与根据第一实施例的结构一致。在根据第一实施例的可变排量叶片泵中，通过第一低压引入通道200和第二低压引入通道180将低压供给到入口侧叶片背压槽130a和130b。在根据第二实施例的可变排量叶片泵中，省略第一低压引入通道200，第二低压引入通道180’与压板6’侧的入口62相连。
[0090]因此，在第二实施例中，入口压力被引到后主体12的入口121(通过第一低压供给通道190)。此外，通过低压引入端口170和第二低压引入通道180’从压板6侧引入入口压力(通过第一低压供给通道160和第二流体压力室A2)。
[0091]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，可变排量叶片泵包括低压引入通道180’，形成在压板6和后主体12中的另一个，并设置为连接低压引入端口170和入口62(或入口121)。
[0092]也就是说，在第二实施例中，低压没有供给到叶片背压室130a和130b。入口压力供给到位于x轴方向两侧的入口62和121。因此，可以改进引入效能。此外，低压引入端口170通向第二流体压力室A2，因此可以降低流体通道的阻力。
[0093][第三实施例]图10-12显示了根据本发明第三实施例的可变排量叶片泵。图10显示了根据第三实施例的叶片泵的轴向剖视图(沿图11的剖线I-I截取的剖视图)。图11是径向剖视图(沿图10的剖线IV-IV截取的剖视图)。图11显示了凸轮环4摆动到y轴负向最大程度(最大偏心量)的情形。图12是显示了移除转子3和叶片32的可变排量叶片泵的视图。
[0094]根据第三实施例的可变排量叶片泵的基本结构与根据第二实施例的结构相同。类似于第二实施例，省略第一低压引入通道200。在第二实施例中，低压引入端口170形成在压板6的x轴负向侧面65中。然而，在第三实施例中，低压引入端口170形成在面对凸轮环4的x轴正向侧面61中(低压引入端口170的x轴方向位置和y轴方向位置与凸轮环4的位置相重叠)。
[0095]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，低压引入端口170形成在压板6面对转子3的表面中。因此，可以减小从低压引入端口170到入口62的液压通道的长度，并进一步降低液压通道的阻力。
[0096]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，第二低压引入通道180”与入口62的第一圆周端部(y轴正向侧，如图12所示的右侧)相连。因此，可以根据转子3的转动(在图12中为逆时针方向转动)使从入口62的第一圆周端部(y轴正向侧，如图12所示的右侧)供给到入口62的第二圆周端部(y轴负向侧，如图12所示的左侧)的液压流体平稳流动。因此，可以进一步改进引入效能。
[0097]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，可变排量叶片泵包括低压引入端口170，该低压引入端口形成在压板6中，并通向第一流体压力室A1和第二流体压力室A2中的另一个；和形成在压板6中的低压引入通道180”，该低压引入通道180”使低压引入端口170与入口62、121和入口62和121侧的叶片背压槽130a、130b之一相连。
[0098]此外，入口通道IN形成在后主体12中，因此可以减小入口通道和第二流体压力室A2之间的距离。
[0099]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，可变排量叶片泵进一步包括接合环5，该接合环设置在泵体11的容纳部分中，并配置在凸轮环4径向外部；第一流体压力室A1和第二流体压力室A2形成在接合环5和凸轮环4之间。
[0100]因此，接合环5包括凸轮环4的摆动位置N，和要求高加工精度的形成在最大偏心侧的制动表面54。因此，可以独立于泵体11的制造过程形成要求高加工精度的接合环5，因此简化制造过程。
[0101]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，压力控制装置7设置为转换出口压力和入口压力，因此控制第一流体压力室A1和第二流体压力室A2中的一个的压力。因此，控制压力通过利用由泵操作产生的出口压力和作为贮存器压力的入口压力来产生，而不需要提供另一个压力产生装置。
[0102][第四实施例]图13和14显示了根据本发明的第四实施例的可变排量叶片泵。图13给出了显示根据第四实施例的叶片泵的轴向剖视图。图14显示了沿图13的III-III剖线截取的剖视图。根据第四实施例的可变排量叶片泵的基本结构与根据第一实施例的结构相同。在第一实施例中，第一低压供给通道160和第二低压供给通道190是不同的通道。在第四实施例中，第一低压供给通道160和第二低压供给通道190是一体的低压供给通道190’。通过该低压供给通道190’，将入口压力供给到第二流体压力室A2和入口121。
[0103]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，连接入口通道IN和入口121的第一低压供给通道190’以及恒定地连接入口121和第一流体压力室A1和第二流体压力室A2中的另一个的第二低压供给通道190’是一体的低压供给通道190’。该可变排量叶片泵包括低压引入端口170，形成在压板6和后主体12中的另一个，并通向第一流体压力室A1和第二流体压力室A2中的另一个。
[0104]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，第二低压供给通道190’形成在后主体12面对凸轮环4的表面中。因此，可以容易地形成第二低压供给通道190’。
[0105]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，压力控制装置7设置为控制被引入第一流体压力室A1的压力；并且第二低压供给通道190’恒定地连接入口通道IN和第二流体压力室A2。
[0106]因此，可以通过低压引入端口170和低压引入通道180将经由凸轮环4从出口侧By+泄漏到第二流体压力室A2的出口压力供给到叶片背压槽130a和130b，并且改进供给到叶片背压槽130a和130b的压力供给效能。
[0107]图15和16显示了根据本发明第五实施例的可变排量叶片泵。图15给出了显示根据本发明第五实施例的可变排量泵的轴向剖视图。图16显示了沿图15的剖线III-III截取的剖视图。根据第五实施例的可变排量叶片泵的基本结构与根据第四实施例的结构相同。在第五实施例中，省略了设置成连接低压引入端口170和入口121或位于入口121侧的叶片背压槽130a的第一和第二低压引入通道180和200。
[0108]在根据本实施例的可变排量叶片泵中，压力控制装置7设置为控制被引入第一流体压力室A1的压力；并且第二低压供给通道160恒定地连接入口通道IN和第二流体压力室A2。
[0109]因此，可以通过低压引入端口170和低压引入通道180”将经由凸轮环4从出口侧By+泄漏到第二流体压力室A2的出口压力供给到入口62和121，并且改进供给到入口62和121的压力供给效能。
[0110]图17和18显示了根据本发明第六实施例的可变排量叶片泵。图17给出了显示根据本发明第六实施例的可变排量泵的轴向剖视图。图18显示了沿图17的剖线III-III截取的剖视图。根据第六实施例的可变排量叶片泵的基本结构与根据第一实施例的结构相同。在第六实施例中，通过沿y轴正向延伸低压引入端口170来提供沿y轴正向扩大的延伸部分172’。此外，在第六实施例中，压板6的入口62连接到延伸部分172’，与第二实施例类似。
[0111]延伸部分172’沿y轴正向进一步延伸。因此，当凸轮环4处于排出量较大的凸轮环4的最大偏心状态(沿y轴正向偏心)时，可以进一步增加低压引入端口170的开口面积。
[0112]本申请以在先日本专利申请No.2007-053722为基础。2007年3月5日提交的该日本专利申请No.2007-053722的全部内容在此引用以供参考。
[0113]虽然已经参考本发明的某些实施例如上描述本发明，本发明不限于上述实施例。根据上述教导，本领域技术人员会想到如上所述的实施例的改进和变型。根据下述权利要求限定本发明的范围。

Claims (22)

1. 一种可变排量叶片泵，包括：
泵体；
由泵体支撑的驱动轴；
配置在泵体中的转子，所述转子由驱动轴驱动，所述转子沿圆周方向形成有多个狭槽，并且所述转子设有多个叶片，每个叶片可滑动地容纳在其中一个狭槽中；
转子可转动地容纳在其中的环形凸轮环，所述凸轮环配置在泵体中，设置为绕摆动轴线摆动，并与所述叶片限定了在转子和凸轮环之间的多个泵室；
封闭泵体的后主体；
容纳在泵体中的压板，所述压板包括容纳驱动轴的通孔，并设置为通过接收沿轴线方向出口压力而被推向转子；
入口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积增大的区域；
出口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积减小的区域；
第一和第二流体压力室，形成在凸轮环径向外部，并设置为控制凸轮环的偏心量；
压力控制装置，设置为控制引入第一流体压力室和第二流体压力室中的一个的压力；
入口侧叶片背压槽，在与入口区域对应的位置形成在位于转子和压板之间的滑动表面以及位于转子和后主体之间的滑动表面中，并设置为将液压流体供给到转子的狭槽的基端部；
出口侧叶片背压槽，在与出口区域对应的位置形成在位于转子和压板之间的滑动表面以及位于转子和后主体之间的滑动表面中，并设置为引入出口压力，并设置为将出口压力供给到转子的狭槽的基端部；
入口通道，形成在压板和后主体中的一个中，并与储存液压流体的贮存器相连；
低压供给通道，恒定地连接入口通道与第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；
低压引入端口，形成在压板和后主体中的另一个，并通向第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；和
低压引入通道，形成在压板和后主体中的另一个，所述低压引入通道连接低压引入端口和入口侧叶片背压槽。
2.如权利要求1所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述压力控制装置设置为控制引入第一流体压力室的压力；并且低压供给通道恒定地连接入口通道和第二流体压力室。
3.如权利要求2所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述低压引入端口具有设置为随着凸轮环的偏心量减少而减小的开口面积。
4.如权利要求1所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述可变排量叶片泵进一步包括配置在压板和泵体之间的密封件，所述密封件将压板和泵体之间的区域分为低压区域和高压区域；入口侧叶片背压槽中的一个和出口侧叶片背压槽中的一个形成在压板面对转子的表面中；低压引入通道形成在所述区域的低压区域中。
5.如权利要求4所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述低压区域形成在与入口对应的圆周位置。
6.如权利要求4所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述低压引入通道形成在压板中，并与入口侧叶片背压槽中的所述一个相连，一部分低压引入通道由多个液压通道形成。
7.如权利要求4所述的可变排量叶片泵，其特征在于入口侧叶片背压槽中的所述一个与通孔直接相连。
8.如权利要求1所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述低压引入端口形成在与入口通道对应的圆周位置。
9.一种可变排量叶片泵，包括：
泵体；
由泵体支撑的驱动轴；
配置在泵体中的转子，所述转子由驱动轴驱动，所述转子沿圆周方向形成有多个狭槽，并且所述转子设有多个叶片，每个叶片可滑动地容纳在其中一个狭槽中；
转子可转动地容纳在其中的环形凸轮环，所述凸轮环配置在泵体中，设置为绕摆动轴线摆动，并与所述叶片限定了在转子和凸轮环之间的多个泵室；
封闭泵体的后主体；
容纳在泵体中的压板，所述压板包括容纳驱动轴的通孔，并设置为通过接收沿轴线方向出口压力而被推向转子；
入口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积增大的区域；
出口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积减小的区域；
第一和第二流体压力室，形成在凸轮环径向外部，并设置为控制凸轮环的偏心量；
压力控制装置，设置为控制引入第一流体压力室和第二流体压力室中的一个的压力；
入口通道，形成在泵体和后主体中的一个中，并与储存液压流体的贮存器相连；
低压供给通道，恒定地连接入口通道与第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；
低压引入端口，形成在泵体和后主体中的另一个，并通向第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；和
低压引入通道，形成在泵体和后主体中的另一个，所述低压引入通道连接低压引入端口和入口。
10.如权利要求9所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述压力控制装置设置为控制引入第一流体压力室的压力；并且低压供给通道恒定地连接入口通道和第二流体压力室。
11.如权利要求10所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述低压引入端口具有设置为随着凸轮环的偏心量减少而减小的开口面积。
12.如权利要求9所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述可变排量叶片泵进一步包括配置在压板和泵体之间的密封件，所述密封件将压板和泵体之间的区域分为低压区域和高压区域；所述低压引入通道形成在所述区域的低压区域中。
13.如权利要求12所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述低压引入通道形成在压板中，并与入口相连，一部分低压引入通道由多个液压通道形成。
14.如权利要求9所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述低压引入端口形成在与入口通道对应的圆周位置。
15.如权利要求9所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述低压引入通道形成在压板面对转子的表面中。
16.如权利要求9所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述低压供给通道与入口的圆周端部相连。
17.一种可变排量叶片泵，包括：
泵体，包括在一个轴向方向开口的容纳部分；
由泵体支撑的驱动轴；
配置在泵体的容纳部分中的转子，所述转子由驱动轴驱动，所述转子沿圆周方向形成有多个狭槽，并且所述转子设有多个叶片，每个叶片可滑动地容纳在其中一个狭槽中；
转子可转动地容纳在其中的环形凸轮环，所述凸轮环配置在泵体中，设置为绕摆动轴线摆动，并与所述叶片限定了在转子和凸轮环之间的多个泵室；
封闭泵体的容纳部分的后主体；
压板，容纳在泵体中并设置为通过接收沿所述一个轴向方向出口压力而被推向转子；
入口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积增大的区域；
出口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积减小的区域；
第一和第二流体压力室，形成在凸轮环径向外部，并设置为控制凸轮环的偏心量；
压力控制装置，设置为控制引入第一流体压力室和第二流体压力室中的一个的压力；
叶片背压槽，形成在位于转子和压板之间的滑动表面以及位于转子和后主体之间的滑动表面中，并设置为向转子的狭缝的基端部供给液压流体；
入口通道，形成在后主体中，并与储存液压流体的贮存器相连；
低压供给通道，恒定地连接入口通道与第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；
低压引入端口，形成在压板中，并通向第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；和
低压引入通道，形成在压板中，所述低压引入通道将低压引入端口与入口和入口侧的叶片背压槽之一相连。
18.如权利要求17所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述可变排量叶片泵进一步包括接合环，所述接合环设置在泵体的容纳部分中，并配置在凸轮环径向外部；第一流体压力室和第二流体压力室形成在接合环和凸轮环之间。
19.如权利要求17所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述压力控制装置设置为转换出口压力和入口压力，因此控制第一流体压力室的压力和第二流体压力室的压力中的一个。
20.一种可变排量叶片泵，包括：
泵体，包括在一个轴向方向开口的容纳部分；
由泵体支撑的驱动轴；
配置在泵体的容纳部分中的转子，所述转子由驱动轴驱动，所述转子沿圆周方向形成有多个狭槽，并且所述转子设有多个叶片，每个叶片可滑动地容纳在其中一个狭槽中；
转子可转动地容纳在其中的环形凸轮环，所述凸轮环配置在泵体中，设置为绕摆动轴线摆动，并与所述叶片限定了在转子和凸轮环之间的多个泵室；
封闭泵体的容纳部分的后主体；
压板，容纳在泵体中并设置为通过接收沿所述一个轴向方向出口压力而被推向转子；
入口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积增大的区域；
出口，形成在后主体和压板中，并通向泵室容积减小的区域；
第一和第二流体压力室，形成在凸轮环径向外部并设置为控制凸轮环的偏心量；
压力控制装置，设置为控制引入第一流体压力室和第二流体压力室中的一个的压力；
叶片背压槽，形成在位于转子和压板之间的滑动表面以及位于转子和后主体之间的滑动表面中，并设置为向转子的狭缝的基端部供给液压流体；
入口通道，形成在压板和后主体中的一个中，并与储存液压流体的贮存器相连；
第一低压供给通道，连接入口通道和入口；
第二低压供给通道，恒定地连接入口与第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；
低压引入端口，形成在压板和后主体中的另一个，并通向第一流体压力室和第二流体压力室中的另一个；和
低压引入通道，形成在压板和后主体中的另一个，所述低压引入通道将低压引入端口与入口和在入口侧的叶片背压槽之一相连。
21.如权利要求20所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述第二低压供给通道形成在后主体面对凸轮环的表面中。
22.如权利要求20所述的可变排量叶片泵，其特征在于所述压力控制装置设置为控制被引入第一流体压力室的压力；并且所述第二低压供给通道恒定地连接入口通道和第二流体压力室。
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PB01 Publication
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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