CN101392747A - 可变容量泵 - Google Patents

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Abstract

一种可变容量泵包括：泵体；转子；凸轮环；入口和出口；第一和第二流体压力室；测流孔，所述测流孔设置在与出口连接的排出通道内；压力调节部，用于调节被引入到第一或第二流体压力室的压力，并包括高压室、中压室和低压室；溢流阀；导流孔，所述导流孔设置在连接测流孔和中压室的通道内，并具有直径为a mm的圆形截面；以及阻尼孔，所述阻尼孔设置在连接出口和高压室的通道内，并具有直径为b mm的圆形截面。所述导流孔和所述阻尼孔满足下述关系：a+2b－2.1≥0，－4a+b－16.3≤0，以及a≤1.8。

Description

可变容量泵
技术领域
本发明涉及用作车辆的动力转向装置的液压源等的可变容量泵。
背景技术
美国专利U.S.Patent No.6,524,076B2(对应于日本专利申请，特开2001-304139号公报)揭示了一种车辆的动力转向装置的可变容量泵。该可变容量泵包括：结合环，所述结合环配置在泵体中；凸轮环，所述凸轮环沿径向方向配置在结合环的内部，并且将其配置成围绕在所述结合环的内周面的下部沿轴向方向设置的支承轴摆动；驱动轴，通过在泵体内的前部和后部轴承衬套可旋转地支承所述驱动轴；以及转子，所述转子借助沿轴向方向位于驱动轴的大致中心部的细齿部，与驱动轴连接，并且被配置成在凸轮环内旋转。
在转子的外周部，设置多个叶片，每一个叶片从沿着径向方向形成的多个狭槽中的一个沿径向方向移动。进而，设置压力板，所述压力板沿轴向方向与后部主体夹持所述凸轮环和转子。所述压力板形成有在泵室的体积增大的区域内敞开的入口，以及在泵室的体积缩小的区域内敞开的出口。
进而，在凸轮环的两侧，在凸轮环的径向外部，形成第一流体压力室和第二流体压力室。设置压力调节阀，用于调节引入到第一流体压力室或第二流体压力室内的压力。在压力调节阀内设置溢流阀，所述溢流阀被设置成，当泵的排出压力的流体压力等于或者大于预定的值时，向泵的吸入侧溢流。
进而，在与出口连接的排放通道中设置测流孔，该测流孔用于调节向动力转向装置中的排放流速。进而，从测流孔的下游测分叉、并与溢流阀连接的分支通道中，设置导流孔。该导流孔用于当泵的排出量增大时，调节溢流阀溢流的流速。
尽管早期技术的该专利文献没有指出，但是，在连接出口和压力调节阀的高压室的通道中，设置阻尼孔，该阻尼孔用于降低被导入到高压室内的流体压力的压力脉动。
将测流孔的前侧和后侧之间的压力差导入到第一和第二流体压力室。从而，凸轮环沿一个方向摆动，使泵室的体积发生变化，以便调节泵的排出量。
发明内容
在作为车辆的动力转向装置的液压源采用早期技术的可变容量泵的情况下，在泵的低的旋转速度时，在转向轮静止转向(静转向)时，凸轮的摆动运动的偏心量最大，泵的排出量最大。在这种情况下，动力转向装置的压力增大，因而，在排出侧，泵室的内部压力增大。从而，在排出通道内的受压的流体从导流孔通过溢流阀返回到储存箱，以便通过(围绕)内部进行循环。因此，抑制泵室的过分增大。
在这种情况下，随着导流孔的孔直径减小，流体的溢流量减少，从而抑制无用的内循环。因此，可以减小泵的转矩，通过降低生热(发热)值，改进节能。
但是，在导流孔的直径过分减小的情况下，溢流量减少，由于溢流阀的球阀部件的反复开关操作，会引起振动。由于压力调节阀的总滑阀的振动，会使压力振动或者压力起伏增大。
另一方面，在阻尼孔具有小的直径的情况下，可以抑制压力调节阀的高压室的压力变化，有效地防止脉动，并防止溢流阀的振动。但是，在阻尼孔的直径过分减少的情况下，阻尼孔下游侧的高压室在泵的高的排出压力时变成低压。因此，滑阀防止流体压力导入到第一流体室。凸轮的偏心量增大，并且会增大调节流速(泵排出量)。
因此，对于导流孔和阻尼孔的孔的直径的设定来说，不能充分地降低由于溢流阀引起的振动，以及降低压力调节阀中的压力脉动。
从而，本发明的目的是，提供一种设计成解决上述问题的可变容量泵，以便抑制由溢流阀引起的振动，并通过选择导流孔和阻尼孔的孔的直径的恰当值，通过减小脉动和减小转矩而抑制泵的发热。
根据本发明的一个方面，可变容量泵包括：泵体；驱动轴，所述驱动轴被所述泵体可旋转地支承；转子，所述转子配置在所述泵体内，并被所述驱动轴所驱动，该转子具有形成有多个狭槽的圆周部，并设有多个叶片，每一个叶片容纳在所述狭槽中的一个内，并且，将每一个叶片配置成沿着径向方向滑动；凸轮环，所述凸轮环沿径向方向配置在所述转子外部，被设置成在泵体内运动，并且与所述叶片和所述转子限定出多个泵室；第一板构件和第二板构件，所述第一板构件和第二板构件沿轴向方向配置在所述凸轮环的两侧上；入口，所述入口形成在第一板构件和第二板构件的至少其中的一个上，并且在泵室的体积增大的区域内敞开；出口，所述出口形成在所述第一板构件和第二板构件的至少其中的一个上，并且在泵室的体积减小的区域内敞开；第一流体压力室，所述第一流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的第一区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第一流体压力室的体积增大；第二流体压力室，所述第二流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的与所述第一区域对向的第二区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第二流体压力室的体积减小；测流孔，所述测流孔设置在与出口连接的排出通道上；压力调节部，用于调节导入到所述第一流体压力室和所述第二流体压力室中的一个内的压力，所述压力调节部包括：高压室，将测流孔上游侧的压力引入到该高压室内；中压室，将所述测流孔下游侧的压力引入到所述中压室内；以及低压室，所述低压室与储存液压流体的储存箱连接；溢流阀，所述溢流阀在测流孔的下游侧，设置在储存箱与测流孔之间，并且被设置成当中压室的压力等于或者大于预定的数值时，该溢流阀打开将测流孔下游侧的压力排出到储存箱内；导流孔，所述导流孔设置在连接所述测流孔和中压室的通道上，该导流孔具有第一直径为a mm的圆形截面；以及阻尼孔，所述阻尼孔设置在连接所述出口和所述高压室的通道上，所述阻尼孔具有第二直径为b mm的圆形截面，所述导流孔和阻尼孔满足下述关系：
a+2b-2.1≥0，-4a+b-16.3≤0，以及a≤1.8
其中，a表示所述导流孔的第一直径，b表示所述阻尼孔的第二直径。
根据本发明的另一个方面，可变容量泵包括：泵体；驱动轴，所述驱动轴被所述泵体可旋转地支承；转子，所述转子配置在所述泵体内，并被所述驱动轴所驱动，该转子具有形成有多个狭槽的圆周部，并设有多个叶片，每一个叶片容纳在所述狭槽中的一个内，并且，将每一个叶片配置成沿着径向方向滑动；凸轮环，所述凸轮环沿径向方向配置在所述转子外部，被设置成在泵体内运动，并且与所述叶片和所述转子限定出多个泵室；第一板构件和第二板构件，所述第一板构件和第二板构件沿轴向方向配置在所述凸轮环的两侧上；入口，所述入口形成在第一板构件和第二板构件的至少其中的一个上，并且在泵室的体积增大的区域内敞开；出口，所述出口形成在所述第一板构件和第二板构件的至少其中的一个上，并且在泵室的体积减小的区域内敞开；第一流体压力室，所述第一流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的第一区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第一流体压力室的体积增大；第二流体压力室，所述第二流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的与所述第一区域对向的第二区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第二流体压力室的体积减小；测流孔，所述测流孔设置在与出口连接的排出通道上；压力调节部，用于调节导入到所述第一流体压力室和所述第二流体压力室中的一个内的压力，所述压力调节部包括：高压室，将测流孔上游侧的压力引入到该高压室内；中压室，将所述测流孔下游侧的压力引入到所述中压室内；以及低压室，所述低压室与储存液压流体的储存箱连接；溢流阀，所述溢流阀在测流孔的下游侧，设置在储存箱与测流孔之间，并且被设置成当中压室的压力等于或者大于预定的数值时，该溢流阀打开将测流孔下游侧的压力排出到储存箱内；导流孔，所述导流孔设置在连接所述测流孔和中压室的通道上，该导流孔具有第一直径为a mm的圆形截面；以及阻尼孔，所述阻尼孔设置在连接所述出口和所述高压室的通道上，所述阻尼孔具有第二直径为b mm的圆形截面，所述导流孔和阻尼孔满足下述关系：
1.3≤a≤1.8，以及1.6≤b≤1.9
其中，a表示所述导流孔的第一直径，b表示所述阻尼孔的第二直径。
根据本发明的进一步的另外一个方面，可变容量泵包括：泵体；驱动轴，所述驱动轴被所述泵体可旋转地支承；转子，所述转子配置在所述泵体内，并被所述驱动轴所驱动，该转子具有形成有多个狭槽的圆周部，并设有多个叶片，每一个叶片容纳在所述狭槽中的一个内，并且，将每一个叶片配置成沿着径向方向滑动；凸轮环，所述凸轮环沿径向方向配置在所述转子外部，被设置成在泵体内运动，并且与所述叶片和所述转子限定出多个泵室；第一板构件和第二板构件，所述第一板构件和第二板构件沿轴向方向配置在所述凸轮环的两侧上；入口，所述入口形成在第一板构件和第二板构件的至少其中的一个上，并且在泵室的体积增大的区域内敞开；出口，所述出口形成在所述第一板构件和第二板构件的至少其中的一个上，并且在泵室的体积减小的区域内敞开；第一流体压力室，所述第一流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的第一区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第一流体压力室的体积增大；第二流体压力室，所述第二流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的与所述第一区域对向的第二区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第二流体压力室的体积减小；测流孔，所述测流孔设置在与出口连接的排出通道上；压力调节部，用于调节导入到所述第一流体压力室和所述第二流体压力室中的一个内的压力，所述压力调节部包括：高压室，将测流孔上游侧的压力引入到该高压室内；中压室，将所述测流孔下游侧的压力引入到所述中压室内；以及低压室，所述低压室与储存液压流体的储存箱连接；溢流阀，所述溢流阀在测流孔的下游侧，设置在储存箱与测流孔之间，并且被设置成当中压室的压力等于或者大于预定的数值时，该溢流阀打开将测流孔下游侧的压力排出到储存箱内；导流孔，所述导流孔设置在连接所述测流孔和中压室的通道上，该导流孔具有第一直径为a mm的圆形截面；以及阻尼孔，所述阻尼孔设置在连接所述出口和所述高压室的通道上，所述阻尼孔具有第二直径为b mm的圆形截面，所述导流孔和阻尼孔满足下述关系：
1.7≤a≤1.8，以及1.3≤b≤2.9
其中，a表示所述导流孔的第一直径，b表示所述阻尼孔的第二直径。
根据本发明的再一个方面，在泵的旋转速度为1000rpm时，具有7～8升的排出流速特征的可变容量泵，包括：泵体；驱动轴，所述驱动轴被所述泵体可旋转地支承；转子，所述转子配置在所述泵体内，并被所述驱动轴所驱动，该转子具有形成有多个狭槽的圆周部，并设有多个叶片，每一个叶片容纳在所述狭槽中的一个内，并且，将每一个叶片配置成沿着径向方向滑动；凸轮环，所述凸轮环沿径向方向配置在所述转子外部，被设置成在泵体内运动，并且与所述叶片和所述转子限定出多个泵室；第一板构件和第二板构件，所述第一板构件和第二板构件沿轴向方向配置在所述凸轮环的两侧上；入口，所述入口形成在第一板构件和第二板构件的至少其中的一个上，并且在泵室的体积增大的区域内敞开；出口，所述出口形成在所述第一板构件和第二板构件的至少其中的一个上，并且在泵室的体积减小的区域内敞开；第一流体压力室，所述第一流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的第一区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第一流体压力室的体积增大；第二流体压力室，所述第二流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的与所述第一区域对向的第二区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第二流体压力室的体积减小；测流孔，所述测流孔设置在与出口连接的排出通道上；压力调节部，用于调节导入到所述第一流体压力室和所述第二流体压力室中的一个内的压力，所述压力调节部包括：高压室，将测流孔上游侧的压力引入到该高压室内；中压室，将所述测流孔下游侧的压力引入到所述中压室内；低压室，所述低压室与储存液压流体的储存箱连接；溢流阀，所述溢流阀在测流孔的下游侧，设置在储存箱与测流孔之间，并且被设置成当中压室的压力等于或者大于预定的数值时，该溢流阀打开将测流孔下游侧的压力排出到储存箱内；导流孔，所述导流孔设置在连接所述测流孔和中压室的通道上，该导流孔具有第一直径为a mm的圆形截面；以及阻尼孔，所述阻尼孔设置在连接所述出口和所述高压室的通道上，所述阻尼孔具有第二直径为b mm的圆形截面，所述导流孔和阻尼孔满足下述关系：
a+2b-2.1≥0，-4a+b-16.3≤0，以及a≤1.8
其中，a表示所述导流孔的第一直径，b表示所述阻尼孔的第二直径。
附图说明
图1是剖视图，表示根据本发明的一个实施例的可变容量泵，该剖视图是沿着图2的I-I线提取的。
图2是纵剖视图，表示图1所示的可变容量泵。
图3是正视图，表示图1所示的可变容量泵的前部主体。
图4是沿着图3的IV-IV线提取的剖视图。
图5是沿着图3的V-V线提取的剖视图。
图6是表示根据导流孔的直径和阻尼孔的直径之间的组合，转矩的减少量的特征曲线。
图7是表示根据导流孔的直径和阻尼孔的直径之间的关系，液压变化的实验结果的表。
图8是表示根据导流孔的直径和阻尼孔的直径之间的关系，泵的流速的增加的实验结果的表。
图9是表示根据图7和8的实验结果，导流孔的直径和阻尼孔的直径之间的恰当的组合的表。
图10是表示当液压变化大时，在溢流状态下的压力波形的波形图。
图11是表示当液压变化小时，在溢流状态下的压力波形的波形图。
图12是表示，在低压状态和高压状态下，在流速之间具有大的差异的情况下，泵流速的特征波形的波形图。
图13是表示，在低压状态和高压状态下，在流速之间具有小的差异的情况下，泵流速的特征波形的波形图。
具体实施方式
图1是剖视图，表示根据本发明的一个实施例的可变容量泵，该剖视图是沿着图2的I-I线提取的。图2是纵剖视图，表示图1的可变容量泵。图3是正视图，表示图1的可变容量泵的前部主体。图4是沿着图3的IV-IV线提取的剖视图。图5是沿着图3的V-V线提取的剖视图。图1所示的可变容量泵，包括：泵体1，所述泵体1具有前部主体2和用作第一板构件的后部主体3；结合环5，所述结合环5安装并固定到形成在泵体1中的容纳空间4内；凸轮环6，所述凸轮环6被设置成在结合环5的基本上为椭圆形的空间内向图1的左方和右方摆动；驱动轴7，所述驱动轴7被插入到泵体1内，并被泵体1可旋转地支承；以及转子8，所述转子8沿径向方向可旋转地配置在凸轮环6的内部，并且用细齿与驱动轴7连接。
前部主体2包括插入孔，该插入孔具有阶梯的形状，在其前侧(图2左侧)具有较大直径部，驱动轴7插入到该插入孔内。在位于基本上中央部的中等直径部的内周面上，设置机械密封件10，用于将泵的内部密封。如图2所示，在前侧的大直径部的内周面上，设置滚珠轴承11，其布置成可旋转地支承驱动轴7的前侧。在容纳空间4的底部，设置用作第二板构件的环形压力板12，该压力板12被保持并夹持在容纳空间4的所述底部与结合环5的一个侧面之间。
后部主体3形成厚板的形状。后部主体3包括基本上位于中央部的轴承孔。在轴承孔的内周面上，设置轴承衬套3a，用于支承作为驱动轴7的后端部(在图2中的右侧)的轴颈支承的大轴部7a。
结合环5由烧结材料制成。结合环5包括形成在该结合环5的内周面上的弧形支承槽。如图2所示，在结合环5的支承槽内设置位置保持销9，用于保持凸轮环6的位置。结合环5包括具有预定面积的摆动支承面5a，所述摆动支承面5a在图1中的位置保持销9的右侧
(第二流体室13b侧)，位于结合环5的内周面上，并且凸轮环6围绕该摆动支承面5a摆动。
位置保持销9不是凸轮环6围绕其摆动的摆动点，并用作凸轮环6相对于结合环5的旋转止动器，以便保持凸轮环6的位置。
凸轮环6和位置保持销9和位于位置保持销9的对向位置上的密封构件50，将结合环5与凸轮环6之间的空间划分成第一流体压力室13a和第二流体压力室13b。将该凸轮环6配置成围绕结合环5的摆动支承面5a的预定的位置向第一流体压力室13a侧(图1中的左侧)或者向第二流体压力室13b侧(图1中的右侧)摆动。
当驱动轴7被发动机(图中未示出)驱动时，该转子8沿着图1中的箭头所示的逆时针方向旋转。转子8包括多个狭槽8a，所述狭槽8a以规则的间隔配置在圆周方向上，每一个狭槽均沿着径向方向延伸。在转子8的一个狭槽8a内保持叶片14，使之在径向方向(在凸轮环6的内周方向)滑动。每一个叶片14基本上是一个矩形的金属板。在每一个狭槽8a的内部径向端部上，设置与每一个狭槽8a成一整体地形成的基本上为圆形的背压室8b。
凸轮环6，转子8，和相邻的两个叶片14限定出泵室15。这些泵室15的体积，通过凸轮环6围绕摆动支承面5a的摆动支承点的摆动运动而缩小或者增大。
在前部主体2的第二流体压力室13b侧，设置弹簧16，该弹簧16被具有螺栓状的弹簧承座所保持。该弹簧16总是将凸轮环6向第一压力室13a侧推压，即，向泵室15的体积成为最大的方向推压。
如图1和2所示，在泵室15的体积随着转子8的旋转逐渐增大的导入区域内，在转子8侧在后部主体3的内表面(在图2中左侧)上，形成弧形入口或者引入口17。该入口17被布置成通过进入通道或者引入通道18将从储存箱T汲取的液压流体供应给泵室15。
在后部主体3的转子8侧(图2中的左侧)的内表面上，在随着转子8的旋转泵室15的体积逐渐减小的排出区域内，形成弧形的出口或者排出口19。在排出区域内，在压力板12的内表面上，形成与出口19连接的排出孔20。从泵室15排出的受压的流体，通过出口19和排出孔20，被引入到形成在前部主体2的内部底部上的排出侧压力室21内。从形成在前部主体2上的出口通道或者排出通道22，通过形成在排出通道22的下游侧的测流孔23，通过管道(图中未示出)，将被引入到排出侧压力室21的受压的流体供应给动力转向装置。
在前部主体2的上部，设置沿垂直于驱动轴7的方向指向的的控制阀或者调节阀24。如图1所示，该调节阀24包括：形成在前部主体2上的阀孔25；可滑动地容纳在阀孔25内的滑阀26；形成在阀孔25的一端(图1中的右侧)上的中压室27；配置在中压室27内的阀弹簧29，所述阀弹簧29被配置成向图1的左方推压滑阀26，以便使滑阀26紧靠到配置在阀孔25的另外一端(图1的左侧)的插塞28上；高压室30，所述高压室30形成在插塞28与滑阀26的端部之间，并接受测流孔23的上游侧的液压流体的压力，即，接受出口19内的受压的流体；以及，形成在阀孔25与滑阀26的前部和后部面部之间的圆柱形低压室31。
分支通道32从出口通道22的测流孔23的下游侧分叉，并与中压室27连接。在分支通道32内，形成具有小的圆形截面的导流孔33，并被设置成调节从后面将要描述的溢流阀36溢流到储存箱T的受压流体的流速。
该导流孔33利用具有小的直径的钻孔机在具有大的直径的分支通道32的端部(在排出通道22侧)形成，如图3和4所示，所述导流孔33利用钻孔机等从垂直于在前部主体2上向上方和下方延伸的排出通道22的方向上形成。从而，可以很容易形成导流孔33。
在测流孔23与高压室30之间，设置具有小的圆形截面的阻尼孔34。阻尼孔34用于降低被导入到高压室30内的受压流体的压力，从而，降低受压流体的脉动。
如图3和5所示，该阻尼孔34借助具有小直径的钻孔机在具有大的直径的分支通道35的一个端部(排出通道22侧)形成，所述阻尼孔34利用钻孔机等，从垂直于在上方和下方在前部主体2中延伸的排出通道22的方向上，在排出通道22的下游侧形成。从而，可以很容易形成阻尼孔34。
另一方面，将测流孔23的下游侧的受压流体供应给容纳阀弹簧29的中压室27。当中压室27与高压室30之间的压力差等于或者大于预定的值时，滑阀26反抗阀弹簧29的推力，向图1的右方移动。
当滑阀26在左边的位置上时，第一流体压力室13a通过连接通道51连接到阀孔25的低压室31上。通过从前部主体2上的引入通道18分叉的低压通道(图中未示出)，将低压引入到低压室31。进而，当滑阀26经由压力差滑动到图1的右部位置时，低压室31被逐渐关闭。然后，将第一流体压力室13a与高压室30连接，将具有高压的受压流体引入到第一流体压力室13a。从而，选择性地提供低压室31的压力和测流孔23的上游侧的压力。
另一方面，第二流体压力室13b，通过从第二流体压力室13b侧的引入口17的部分沿径向方向朝外方延伸的连接槽17a，与引入通道18连接，从而，引入侧的低压总是被引入到第二流体压力室13b内。
在滑阀26内，设置溢流阀36，将该溢流阀36设置成如下的结构，即，当通过导流孔33引入到中压室27的受压流体(的压力)等于或者大于预定的压力时，即，当动力转向装置的起动压力等于或者大于预定的压力时，该溢流阀36打开，将受压流体排泄到引入通道18内，以便通过(环绕)内部进行循环。
通过下面描述的实验而获得的结果设定导流孔33的内径和阻尼孔34的内径。
图6表示，通过实验得到的转矩的减小、导流孔33的直径和阻尼孔34的直径之间的关系(下面，直径P表示导流孔33的直径，直径D表示阻尼孔34的直径)。在图6中，三角形的点表示直径D为2.1mm，方块点表示直径D为1.8mm，圆点表示直径D为1.6mm。转矩的减小(％)是相对于当直径P为1.9mm和直径D为2.1mm时的转矩减小的比率。
在该实验结果中，在任何一种直径D和相对较大的直径P为1.7mm时，转矩的减小大致为比较小的10％。随着直径P从1.6mm降低到1.1mm，转矩的减小量增大。从而，随着直径P的长度的减小，转矩减小的量增大。
图7表示通过实验获得的液压变化(脉动)与直径P和直径D之间的相对长度之间的关系。在该实验中，将直径P设定在1.1～1.8mm，将直径D设定在1.1～2.0mm。
在图7的阴影区域(网眼)区域内，变化范围变成等于或者大于大致0.7MPa。例如，在图10中所示基本上为1.5MPa的情况下，对于车辆而言，这是一个大的有问题的范围。在图7的对角线的阴影(斜线)区域，变化范围基本上变成0.5-0.6MPa。这是一个没有问题的范围，对于车辆是允许的范围。在图7的空白区域内，变化范围大致小于0.4MPa。例如，在如图11所示的基本上为0.2MPa的情况下，对于车辆是根本没有问题的范围。
由这些结果，在直径P为1.1mm的情况下，1.1～1.7mm的直径D是允许的范围。在直径P为1.3～1.6mm的情况下，2.0mm的直径D对于大的变化范围来说是不允许的范围(如图7的网眼区域所示)。除2.0mm的直径D之外的范围是允许的范围。在直径P为1.7mm和1.8mm的情况下，任何直径D都是允许的范围。
图8表示通过实验获得的在直径P和直径D的相对长度、泵旋转速度N和在泵的排出压力的低压状态和高压状态的排出流速Q的增加量之间的关系。在该实验中，将直径P设定为1.1～1.8mm，将直径D设定成1.1～2.0mm。
在图8中，在阴影(网眼)区域中，相对于1MPa的NQ峰值级，增加的流速变成等于或者大于0.7升/分(l/min)。图12表示相对于泵的旋转速度的流速。如图12所示，在相对于在低压状态(实线)和在高压状态(虚线)的泵的旋转速度的流速(l/min)(升每分)之间，导致大致为1.0升/分(l/min)的大的差值。从而，通过增大泵的转矩，泵的发热量增大。进而，在图8的对角线的阴影区域，增大的流速变得基本上为0.5～0.6升/分，在低压状态和高压状态的流速之间的差不会变大。这是允许的范围。进而，在图8的空白区域，增大的流速基本上在0.4升/分(l/min)之内。如图13所示，相对于在低压状态(实线)和在高压状态(虚线)的泵的旋转速度的流速(l/min)之间，导致基本上为0.4升/分(l/min)的足够小的差值。从而，在该区域内，抑制泵的转矩的增大，减小发热量。
从而，在本实施例中，如图9所示，将图7和8中所示的实验结果叠加，以便相对地选择位于空白区域和对角线阴影区域内的直径P和直径D，并且所述直径位于相对于液压变化或者液压起伏(参见图7)允许的范围内并且位于相对于增大的流速(参见图8)的允许的范围内。
如图9所示，当将直径P设定成1.1mm时，将直径D设定成1.6mm或者1.7mm。当将直径P设定成1.3mm时，将直径D设定成1.6～1.9mm。当将直径P设定成1.4mm或者1.5mm时，将直径D设定在1.5～1.9mm的范围内。当将直径P设定成1.6mm时，将直径D设定在1.4～1.9mm的相对较宽的范围内。进而，当将直径P设定在1.7mm或者1.8mm时，将直径D设定在1.3～2.0mm的更宽的范围内。
特别是，在将直径P设定成1.4mm或者1.5mm，将直径D设定成1.7mm或者1.8mm的情况下，在将直径P设定成1.6mm，将直径D设定成1.6～1.8mm的情况下，在将直径P设定成1.7mm，将直径D设定成1.6～1.9mm的情况下，以及在将直径P设定成1.8mm，将直径D设定成1.5～1.9mm的情况下，即，图9的空白区域是最有利的状态。在这些情况下，受压流体的变化范围是最小的，增大的量的差值是最小的。
因此，可以有效地抑制在溢流时由导流孔33引起的振动。进而，通过减少溢流量降低泵的转矩，充分减小发热量。从而，可以节省能量。
类似地，可以借助阻尼孔34有效地抑制在压力调节阀24内的受压流体的脉动，防止高压室30的压力降低。从而，能够以高的精度调节通过凸轮环6的泵的排出量。
在导流孔33具有第一直径(a mm)的圆形截面、阻尼孔34具有第二直径(b mm)的圆形截面的情况下，这些空白区域和对角线阴影区域由如下的数学表达式表示：
a+2b-2.1≥0
-4a+b-16.3≤0以及
a≤1.8
其中，a是导流孔33的圆形截面的第一直径，以及
b是阻尼孔34的圆形截面的第二直径。
空白区域由如下的数学表达式表示：
3a+5b≥0以及-3a+5b-4.8≤0
从而，可以进一步减小由溢流阀引起的振动，并抑制脉动。
在对角线阴影区域和空白区域将直径P设定成等于或者小于1.5mm的情况下，可以充分地抑制受压流体的溢流量，从而进一步减小泵转矩。
在对角线阴影区域和空白区域中将直径P设定成等于或者大于1.7mm的情况下，可以获得稳定的工作质量(performance quality)，因为该区域是相对于设计误差具有高的容许限度的区域。
在对角线阴影区域和空白区域中将直径D设定在1.7mm～1.8mm的范围内的情况下，直径P的可选择的范围变大，可以改进选择的自由度。
在将直径P设定成等于或者小于1.4mm的情况下，直径D的可选择的范围变小。但是，转矩的减小量变大，从而，可以有效地抑制泵的发热量。
在对角线阴影区域和空白区域中，具有第一直径为a mm的圆形截面的导流孔和具有第二直径为b mm的圆形截面的阻尼孔，满足下述关系：
1.3≤a≤1.8以及1.6≤b≤1.9
其中，a表示导流孔的第一直径，以及
b表示阻尼孔的第二直径。
从而，可以在对角线阴影区域和空白区域中自由地选择直径P和直径D。借助这些选择的数值，可以确保降低压力脉动和降低溢流阀36内的振动，自由地调节转矩减小量的泵的排出流速的增加量。从而，可以改进调节的自由度。
本发明并不局限于上述实施例。在实施例中，采用低压型泵，将该低压型泵配置成将低压引入到第二流体压力室13b内。本发明可应用于各种类型的泵，例如，被设置成将压力从压力调节阀24引入到流体压力室13a和13b的总压力型泵。
根据本发明的可变容量泵包括：泵体1；驱动轴7，所述驱动轴7被泵体1可旋转地支承；转子8，所述转子8设置在泵体1内，并被驱动轴7所驱动，并具有形成有多个狭槽8a的圆周部，并设有多个叶片14，所述多个叶片14的每一个均被容纳在多个狭槽8a中的一个内，并被配置成沿径向方向滑动；凸轮环6，所述凸轮环6被设置成在泵体1内运动，并与叶片14和转子8限定出多个泵室15；沿轴向方向配置在凸轮环6的两侧的第一板构件3和第二板构件12；入口17，所述入口17在第一板构件3和第二板构件12的至少其中的一个上形成，并且在泵室15的体积增大的区域内敞开；出口19，所述出口19在第一板构件3和第二板构件12的至少其中的一个上形成，并且在泵室15的体积减小的区域内敞开；第一流体压力室13a，所述第一流体压力室13a被凸轮环6间隔开，形成在凸轮环6的径向外部的第一区域内，其体积随着凸轮环6的偏心量的减小而增大；第二流体压力室13b，该第二流体压力室13b被凸轮环6间隔开，在凸轮环6的径向外部，形成在与第一区域对向的第二区域内，其体积随着凸轮环6的偏心量的减小而减小；测流孔23，所述测流孔23设置在与出口19连接的排出通道22内；压力调节部24，用于调节引入到第一流体压力室13a和第二流体压力室13b中的一个内的压力，所述压力调节部24包括：高压室30，测流孔23的上游侧的压力被引入到该高压室30内；中压室27，测流孔23的下游侧的压力被引入到该中压室27内；以及，低压室31，所述低压室31与储存液压流体的储存箱T连接；溢流阀36，所述溢流阀36在测流阀23的下游侧设置在储存箱T与测流孔23之间，并配置成当中压室27的压力等于或者大于预定的值时，将其打开以便将测流孔23的下游侧的压力排出到储存箱T内；导流孔33，所述导流孔33设置在连接导流孔23和中压室31的通道内，所述导流孔33具有第一直径为a mm的圆形截面；以及阻尼孔34，所述阻尼孔34设置在连接出口19和高压室30的通道内，所述阻尼孔34具有第二直径为b mm的圆形截面，所述导流孔33和阻尼孔34满足以下的关系：
a+2b-2.1≥0，
-4a+b-16.3≤0，以及
a≤1.8
其中，a表示导流孔的第一直径，以及
b表示阻尼孔的第二直径。
在根据本发明的这种装置中，形成导流孔和阻尼孔满足上述条件。从而，可以降低由溢流阀引起的振动，抑制脉动。
另外，导流孔和阻尼孔的截面并不局限于圆形截面。也可以采用具有面积等于圆形截面的面积的其它截面形状。
本申请基于在先的日本专利申请No.2007-244736。2007年9月21日提出的该日本专利申请No.2007-244736的全部内容，在此通过参照加以引用。
尽管上面参照本发明的某些实施例对本发明进行了描述，但是，本发明并不局限于上述实施例。对于本领域的技术人员而言，通过上述讲授，可以进行上述实施例的改型和变形。本发明的范围通过参照下面的权利要求被限定。

Claims (20)

1.一种可变容量泵，包括：
泵体；
驱动轴，所述驱动轴被所述泵体可旋转地支承；
转子，所述转子配置在所述泵体内，并被所述驱动轴驱动，该转子具有形成有多个狭槽的圆周部，并设有多个叶片，每一个叶片容纳在所述狭槽中的一个内，并且，将每一个叶片配置成沿着径向方向滑动；
凸轮环，所述凸轮环沿径向方向配置在所述转子外部，被设置成在所述泵体内运动，并且与所述叶片和所述转子限定出多个泵室；
第一板构件和第二板构件，所述第一板构件和第二板构件沿轴向方向配置在所述凸轮环的两侧；
入口，所述入口形成在所述第一板构件和第二板构件的至少一个上，并且在泵室的体积增大的区域内敞开；
出口，所述出口形成在所述第一板构件和第二板构件的至少一个上，并且在泵室的体积减小的区域内敞开；
第一流体压力室，所述第一流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的第一区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第一流体压力室的体积增大；
第二流体压力室，所述第二流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的与所述第一区域对向的第二区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第二流体压力室的体积减小；
测流孔，所述测流孔设置在与出口连接的排出通道中；
压力调节部，用于调节导入到所述第一流体压力室和所述第二流体压力室之一中的压力，所述压力调节部包括：
高压室，所述测流孔上游侧的压力被引入到该高压室内；
中压室，所述测流孔下游侧的压力被引入到所述中压室内；以及
低压室，所述低压室与储存液压流体的储存箱连接；
并且，所述可变容量泵还包括：
溢流阀，所述溢流阀在测流孔的下游侧设置在储存箱与测流孔之间，并且被设置成当中压室的压力等于或者大于预定的数值时，该溢流阀打开，将测流孔下游侧的压力排出到储存箱；
导流孔，所述导流孔设置在连接所述测流孔和中压室的通道中，该导流孔具有第一直径为a mm的圆形截面；以及
阻尼孔，所述阻尼孔设置在连接所述出口和所述高压室的通道中，所述阻尼孔具有第二直径为b mm的圆形截面，
所述导流孔和阻尼孔满足下述关系：
a+2b-2.1≥0，
-4a+b-16.3≤0，以及
a≤1.8
其中，a表示所述导流孔的第一直径，以及
b表示所述阻尼孔的第二直径。
2.如权利要求1所述的可变容量泵，其特征在于，所述导流孔与阻尼孔满足以下关系：
3a+5b≥0以及-3a+5b-4.8≤0。
3.如权利要求2所述的可变容量泵，其特征在于，将所述导流孔的第一直径设定成等于或者小于1.5mm。
4.如权利要求2所述的可变容量泵，其特征在于，将所述导流孔的第一直径设定成等于或者大于1.7mm。
5.如权利要求4所述的可变容量泵，其特征在于，将所述阻尼孔的第二直径设定在1.7mm和1.8mm之间的范围内。
6.如权利要求5所述的可变容量泵，其特征在于，将所述导流孔的第一直径设定成1.7mm，将阻尼孔的第二直径设定成1.8mm。
7.如权利要求1所述的可变容量泵，其特征在于，将所述导流孔的第一直径设定成等于或者小于1.4mm。
8.一种可变容量泵，包括：
泵体；
驱动轴，所述驱动轴被所述泵体可旋转地支承；
转子，所述转子配置在所述泵体内，并被所述驱动轴驱动，该转子具有形成有多个狭槽的圆周部，并设有多个叶片，每一个叶片容纳在所述狭槽中的一个内，并且，将每一个叶片配置成沿着径向方向滑动；
凸轮环，所述凸轮环沿径向方向配置在所述转子外部，被设置成在所述泵体内运动，并且与所述叶片和所述转子限定出多个泵室；
第一板构件和第二板构件，所述第一板构件和第二板构件沿轴向方向配置在所述凸轮环的两侧；
入口，所述入口形成在所述第一板构件和第二板构件的至少一个上，并且在泵室的体积增大的区域内敞开；
出口，所述出口形成在所述第一板构件和第二板构件的至少一个上，并且在泵室的体积减小的区域内敞开；
第一流体压力室，所述第一流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的第一区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第一流体压力室的体积增大；
第二流体压力室，所述第二流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的与所述第一区域对向的第二区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第二流体压力室的体积减小；
测流孔，所述测流孔设置在与出口连接的排出通道中；
压力调节部，用于调节导入到所述第一流体压力室和所述第二流体压力室之一中的压力，所述压力调节部包括：
高压室，所述测流孔上游侧的压力被引入到该高压室内；
中压室，所述测流孔下游侧的压力被引入到所述中压室内；以及
低压室，所述低压室与储存液压流体的储存箱连接；
并且，所述可变容量泵还包括：
溢流阀，所述溢流阀在测流孔的下游侧设置在储存箱与测流孔之间，并且被设置成当中压室的压力等于或者大于预定的数值时，该溢流阀打开，将测流孔下游侧的压力排出到储存箱；
导流孔，所述导流孔设置在连接所述测流孔和中压室的通道中，该导流孔具有第一直径为a mm的圆形截面；以及
阻尼孔，所述阻尼孔设置在连接所述出口和所述高压室的通道中，所述阻尼孔具有第二直径为b mm的圆形截面，
所述导流孔和阻尼孔满足下述关系：
1.3≤a≤1.8，以及1.6≤b≤1.9
其中，a表示所述导流孔的第一直径，
b表示所述阻尼孔的第二直径。
9.如权利要求8所述的可变容量泵，其特征在于，将所述导流孔的第一直径设定成等于或者大于1.6mm。
10.如权利要求8所述的可变容量泵，其特征在于，将所述导流孔的第一直径设定成等于或者小于1.4mm。
11.一种可变容量泵，包括：
泵体；
驱动轴，所述驱动轴被所述泵体可旋转地支承；
转子，所述转子配置在所述泵体内，并被所述驱动轴驱动，该转子具有形成有多个狭槽的圆周部，并设有多个叶片，每一个叶片容纳在所述狭槽中的一个内，并且，将每一个叶片配置成沿着径向方向滑动；
凸轮环，所述凸轮环沿径向方向配置在所述转子外部，被设置成在所述泵体内运动，并且与所述叶片和所述转子限定出多个泵室；
第一板构件和第二板构件，所述第一板构件和第二板构件沿轴向方向配置在所述凸轮环的两侧上；
入口，所述入口形成在所述第一板构件和第二板构件的至少一个上，并且在泵室的体积增大的区域内敞开；
出口，所述出口形成在所述第一板构件和第二板构件的至少一个上，并且在泵室的体积减小的区域内敞开；
第一流体压力室，所述第一流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的第一区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第一流体压力室的体积增大；
第二流体压力室，所述第二流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的与所述第一区域对向的第二区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第二流体压力室的体积减小；
测流孔，所述测流孔设置在与出口连接的排出通道中；
压力调节部，用于调节导入到所述第一流体压力室和所述第二流体压力室之一中的压力，所述压力调节部包括：
高压室，所述测流孔上游侧的压力被引入到该高压室内；
中压室，所述测流孔下游侧的压力被引入到所述中压室内；以及
低压室，所述低压室与储存液压流体的储存箱连接；
并且，所述可变容量泵还包括：
溢流阀，所述溢流阀在测流孔的下游侧设置在储存箱与测流孔之间，并被设置成当中压室的压力等于或者大于预定的数值时，该溢流阀打开，将测流孔下游侧的压力排出到储存箱；
导流孔，所述导流孔设置在连接所述测流孔和中压室的通道中，该导流孔具有第一直径为a mm的圆形截面；以及
阻尼孔，所述阻尼孔设置在连接所述出口和所述高压室的通道中，所述阻尼孔具有第二直径为b mm的圆形截面，
所述导流孔和阻尼孔满足下述关系：
1.7≤a≤1.8，以及1.3≤b≤2.9
其中，a表示所述导流孔的第一直径，
b表示所述阻尼孔的第二直径。
12.如权利要求11所述的可变容量泵，其特征在于，将所述导流孔的第一直径设定成1.7mm。
13.如权利要求12所述的可变容量泵，其特征在于，将所述阻尼孔的第二直径设定在1.6mm和1.9mm之间的范围内。
14.一种可变容量泵，在泵的旋转速度为1000rpm时具有7～8升的排出流速特征，所述可变容量泵包括：
泵体；
驱动轴，所述驱动轴被所述泵体可旋转地支承；
转子，所述转子配置在所述泵体内，并被所述驱动轴所驱动，该转子具有形成有多个狭槽的圆周部，并设有多个叶片，每一个叶片容纳在所述狭槽中的一个内，并且，将每一个叶片配置成沿着径向方向滑动；
凸轮环，所述凸轮环沿径向方向配置在所述转子外部，被设置成在泵体内运动，并且与所述叶片和所述转子限定出多个泵室；第一板构件和第二板构件，所述第一板构件和第二板构件沿轴向方向配置在所述凸轮环的两侧；
入口，所述入口形成在所述第一板构件和第二板构件的至少一个中，并且在泵室的体积增大的区域内敞开；
出口，所述出口形成在所述第一板构件和第二板构件的至少一个中，并且在泵室的体积减小的区域内敞开；
第一流体压力室，所述第一流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的第一区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第一流体压力室的体积增大；
第二流体压力室，所述第二流体压力室被所述凸轮环隔开，并且形成在所述凸轮环的径向外部的与所述第一区域对向的第二区域内，随着凸轮环的偏心量的减小，所述第二流体压力室的体积减小；
测流孔，所述测流孔设置在与出口连接的排出通道中；
压力调节部，用于调节导入到所述第一流体压力室和所述第二流体压力室之一中的压力，所述压力调节部包括：
高压室，所述测流孔上游侧的压力被引入到该高压室内；
中压室，所述测流孔下游侧的压力被引入到所述中压室内；以及
低压室，所述低压室与储存液压流体的储存箱连接；
并且，所述可变容量泵还包括：
溢流阀，所述溢流阀在测流孔的下游侧设置在储存箱与测流孔之间，并且被设置成当中压室的压力等于或者大于预定的数值时，该溢流阀打开，将测流孔下游侧的压力排出到储存箱；
导流孔，所述导流孔设置在连接所述测流孔和中压室的通道上，该导流孔具有第一直径为a mm的圆形截面；以及
阻尼孔，所述阻尼孔设置在连接所述出口和所述高压室的通道中，所述阻尼孔具有第二直径为b mm的圆形截面，
所述导流孔和阻尼孔满足下述关系：
a+2b-2.1≥0，
-4a+b-16.3≤0，以及
a≤1.8
其中，a表示所述导流孔的第一直径，
b表示所述阻尼孔的第二直径。
15.如权利要求14所述的可变容量泵，其特征在于，所述导流孔和阻尼孔满足下述关系：
3a+5b≥0以及-3a+5b-4.8≤0。
16.如权利要求15所述的可变容量泵，其特征在于，将所述导流孔的第一直径设定成等于或者小于1.5mm。
17.如权利要求15所述的可变容量泵，其特征在于，将所述导流孔的第一直径设定成等于或者大于1.7mm。
18.如权利要求17所述的可变容量泵，其特征在于，将所述阻尼孔的第二直径设定在1.7mm和1.8mm之间的范围内。
19.如权利要求18所述的可变容量泵，其特征在于，将所述导流孔的第一直径设定成1.7mm，将所述阻尼孔的第二直径设定成1.8mm。
20.如权利要求14所述的可变容量泵，其特征在于，将所述导流孔的第一直径设定成等于或者小于1.4mm。
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