CN102135174A - 车辆的油压控制装置 - Google Patents

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石川知朗
川井光
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Abstract

本发明提供一种车辆的油压控制装置，能够在发动机(1)的停止中，将外部泵(40)的排出油向叶片泵(10)的叶片背压室(14A)进行供给。

Description

车辆的油压控制装置
技术领域
本发明涉及一种使用了由发动机驱动的叶片泵(vane pump)的车辆的油压控制装置。
背景技术
作为使用了由发动机驱动的叶片泵的车辆的油压控制装置，例如有日本特开2001-108084(专利文献1)中记载的装置。该现有技术的车辆的油压控制装置向将发动机的输出旋转变速的连续可变速传动装置(CVT)供给由发动机驱动的叶片泵的排出油压。
该现有技术的车辆的油压控制装置中，叶片泵在放射状地形成于设置在泵轴的转子上的多个叶片槽内出没自如(进退自如)地收容叶片，凸轮环包围转子和叶片而划分出泵室，沿凸轮环设置的侧板以将与排出侧泵室相对应的排出端口和与叶片槽的中心侧叶片背压室相对应的叶片背压供给端口彼此连通的方式设置。叶片通过伴随转子的旋转的离心力和向叶片背压供给的背压而将前端按压于凸轮环的内周导向面，划分形成泵室。
在现有技术的车辆的油压控制装置中，在车辆暂时停车、发动机的旋转停止时，由发动机驱动的叶片泵的旋转也停止，停止工作油的排出。由此，作用于叶片的离心力和向叶片背压室供给的背压消失，转子的处于一定角度位置的叶片因自重而引入叶片槽(后述的图3B)。
由此，有可能供给到叶片背压室的工作油从排出端口泄漏、或被吸引到泵室的工作油从吸入端口或排出端口泄漏。由于叶片背压室或泵室的工作油消失，从而发动机再启动的副叶片再启动时的工作油向泵室的自吸性、工作油从泵室的排出响应性恶化。
发明内容
本发明的课题在于，提供一种车辆的油压控制装置，防止在由发动机驱动的叶片泵停止时叶片被引入叶片槽。
本发明提供一种车辆的油压控制装置，其构成为：具有由发动机驱动的叶片泵，叶片泵在放射状地形成于设置在泵轴的转子上的多个叶片槽内以出没自如(进退自如)的方式收纳叶片，由凸轮环包围转子和叶片而划分出泵室，将来自泵室的排出油供给到叶片槽的中心侧叶片背压室，其中，在发动机的停止中，能够将外部油压供给装置的排出油供给到叶片泵的叶片背压室。
另外，本发明提供一种车辆的油压控制装置，其够成为：具有由发动机驱动的叶片泵，叶片泵在放射状地形成于设置在泵轴的转子上的多个叶片槽内以使其出没自如(进退自如)的方式收纳叶片，由凸轮环包围转子和叶片而划分出泵室，沿凸轮环设置的侧板以将与排出侧泵室相对应的排出端口、和与叶片槽的中心侧叶片背压室相对应的叶片背压供给端口彼此连通的方式设置，其中，在发动机停止中，能够将外部油压供给装置的排出油供给到叶片泵的排出端口供。
附图说明
图1是表示车辆的油压控制装置的第一实施例的示意回路图。
图2是表示图1的主要部分的回路图。
图3A、图3B表示叶片的出没状态(进退状态)，图3A是表示本发明例的示意图，图3B是表示现有例的示意图。
图4是表示叶片泵的剖面图。
图5是沿着图4的V-V线的剖面图。
图6是表示车辆的油压控制装置的第二实施例的示意回路图。
图7是表示叶片泵的变形例的侧面图。
图8是沿着图7的VIII-VIII线的剖面图。
图9是沿着图7的IX-IX线的剖面图。
具体实施方式
图1表示本发明的车辆的油压控制装置的第一实施例。该车辆的油压控制装置具有由汽车的发动机1驱动的叶片泵10，通过叶片泵10排出的工作油来控制油压控制式的例如连续可变速传动装置(以下称作CVT)2。标号3表示与叶片泵10的吸入口(后述的吸入口24)连接的吸入管路，标号4表示与叶片泵10的排出口(后述的排出口28)连接的排出管路。
叶片泵10可使用例如图4、图5所示的可变容量型叶片泵。叶片泵10具有通过花键(serration(细齿、镶嵌、tessellation))固定于插入到泵壳11中的泵轴12上而驱动旋转的转子13。泵轴12通过发动机1直接驱动旋转。转子13在分别设于周方向的多个位置而呈放射状地形成的多个叶片槽14内出没自(进退自如)如地收容叶片15，使各叶片15能够在沿着叶片槽14的半径方向上进行移动。在泵壳11的泵箱11A的嵌装孔16以层叠状态嵌装(镶嵌安装)有侧板17、接合环(adapter ring)18，它们通过支点销19以在周方向定位的状态由罩11B从侧方固定保持。
在固定于泵壳11的泵箱11A上的上述接合环18上嵌装有凸轮环20。而且，在设于接合环18的垂直(铅直)最下部的支点销19上可摆动(摇动)变位地支承有凸轮环20。凸轮环20与转子13以一定偏心量包围转子13和叶片15，在侧板17和罩(cover)11B之间，在与转子13的外周部相邻的叶片15之间形成泵室21。在泵室21的转子旋转方向上游侧的吸入区域开设有设于罩11B的吸入端口22，在该吸入端口22经由设于泵箱11A、罩11B的吸入通路(排泄通路)23连通泵10的吸入口24。另一方面，在泵室21的转子旋转方向下游侧的排出区域开设设于侧板17上的排出口25，在该排出端口25经由设于泵箱11A的高压力室26、排出通路27连通泵10的排出口28。
沿凸轮环20的一侧设置的侧板17设有将高压力室26的高压排出油导向转子13的叶片槽14的中心侧叶片背压室14A的叶片背压供给端口29。即，侧板17设置为通过高压力室26将与排出侧的泵室21相对应的排出端口25和与叶片槽14的中心侧叶片背压室14A相对应的叶片背压供给端口29彼此连通。
由此，在叶片泵10中，通过发动机1驱动转子13旋转，转子13的叶片15通过伴随转子13的旋转的离心力和从叶片背压供给端口29向叶片背压室14A供给的背压而使前端按压于凸轮环20的内周凸轮面上并旋转。此时，在泵室21的转子旋转方向上游侧，在旋转的同时使相邻的叶片15间和凸轮环20包围的容积扩大，从吸入端口22吸入工作流体。在泵室21的转子旋转方向下游侧，在旋转的同时使相邻的叶片15间和凸轮环20包围的容积缩减，从排出端口25排出工作流体。
另外，叶片泵10在接合环18和凸轮环20之间形成第一和第二流体压室31、32，并且，夹着凸轮环20在第一流体压室31的相反侧设有加压气缸33和弹簧34。向第一流体压室31、第二流体压室32、加压气缸33的油室供给从泵10的排出路径经由切换阀装置35导入的压力，通过这些压力的平衡使凸轮环20对抗弹簧34的作用力(弹力)而移动，使泵室21的容积变化，控制泵10的排出流量。
然后，在图1所示的车辆的油压控制装置中，如图1、图2所示，在与叶片泵10的排出口28相连接的排出管路4连接有作为外部油压供给装置的外部泵40。外部泵40由电动机41驱动，外部泵40的排出油经由单方向阀42(本实施例中为止回阀)向叶片泵10的排出管路4供给。
即，在图1所示的车辆的油压控制装置中，在车辆暂时停车，发动机1的旋转停止时，由发动机1驱动第一叶片泵10的旋转也停止，工作油的排出停止。当检测到该车辆的暂时停车、发动机1的旋转停止、叶片泵10的旋转停止、或叶片泵10的排出油压降低等时，未图示的控制器驱动电动机41，进而驱动外部泵40。因此，在发动机1停止中，外部泵40的排出油经由单向阀42向叶片泵10的排出管路4、进而叶片泵10的高压力室26、排出端口25供给，进而向叶片背压供给端口29、叶片背压室14A供给。
因此，根据本实施例，实现以下的作用效果。
(a)在使用了由发动机1驱动的叶片泵10的车辆的油压控制装置中，在发动机1的停止中，能够将外部泵40的排出油供给到叶片泵10的排出端口25。因此，防止在因发动机1停止而叶片泵10的旋转停止时，外部泵40的排出油被供给向叶片泵10的叶片背压室14A，且叶片15引入叶片槽14。
图3A表示将外部泵40的排出油向叶片泵10的叶片背压室14A供给从叶片槽14突出的叶片15的前端按压凸轮环20的内周凸轮面的本发明例。图3B表示不向叶片泵10的叶片背压室14A供给工作油而通过自重将叶片15引入叶片槽14的现有例。
由此，供给到叶片背压室14A的工作油不会从排出端口25漏出，或者被吸引到泵室21的工作油不会从吸入端口22和排出端口25漏出。在叶片泵10的停止时，叶片背压室14A、泵室21的工作油消失，因此，发动机1再启动的叶片泵10的再启动时的工作油向泵室21的自吸性、工作油从泵室21的排出响应性提高。
(b)外部泵40的排出油可经由单向阀42向叶片泵10的排出管路4供给。因此，在叶片泵10旋转时，叶片泵10的排出油不会向外部泵40送给，不会损害叶片泵10的排出流量性能。
另外，本发明中使用的外部泵也可以作为在伴随发动机1停车的叶片泵10的停止中作为向车辆CVT2等供给油压的油压源使用。
图6表示本发明的车辆的油压控制装置的第二实施例。第二实施例与图1所示的第一实施例的不同点在于，作为外部油压供给装置使用蓄积器50。蓄积器50以与连接于叶片泵10的排出口28的排出管路4始终保持连通的方式连接，通过由发动机1驱动的叶片泵10的排出油而蓄压。
即，在图6所示的车辆的油压控制装置中，在车辆暂时停车、发动机1的旋转停止时，由发动机1驱动的叶片泵10的旋转也停止，工作油的排出停止。当产生该车辆的暂时停车、发动机1的旋转停止、叶片泵10的旋转停止、或叶片泵10的排出油压降低等时，蓄压于蓄积器50的工作油自然地会供给向叶片泵10的排出管路4、进而叶片泵10的高压力室26、排出端口25，进而向叶片背压供给端口29、叶片背压室14A。
因此，根据本发明，实现以下的作用效果。
(a)在使用了由发动机1驱动的叶片泵10的车辆的油压控制装置中，在发动机1的停止中，可将蓄积器50中蓄积完的油自然地供给到叶片泵10的排出端口25。因此，防止在因发动机1停止而叶片泵10的旋转停止时，蓄积器50中蓄积完的油被自然地供给向叶片泵10的叶片背压室14A，且叶片15引入叶片槽14。
由此，供给到叶片背压室14A的工作油不会从排出端口25漏出，或者被吸引到泵室21的工作油不会从吸入端口22、排出端口25漏出。在叶片泵10停止时，叶片背压室14A和泵室21的工作油消失，因此，发动机1再启动的、叶片泵10的再启动时的工作油向泵室21的自吸性、工作油从泵室21的排出响应性提高。
应用本发明的叶片泵也可以为固定容量型叶片泵110。例如图7～图9所示，叶片泵110具有通过花键固定于插入泵壳1的泵轴112而驱动旋转的转子113。泵轴112通过发动机1直接驱动旋转。转子113在分别设于周方向的多个位置并放射状地形成的多个叶片槽114出没自如地收容叶片115，使各叶片115在沿着叶片槽114的半径方向可移动。在泵壳111的泵箱111A的嵌装孔116以层叠状态嵌装有侧板117、凸轮环118、外侧板119，它们通过定位销120、121以在周方向定位的状态由箱板111B从侧方固定保持。
凸轮环118包围转子113和叶片115，且在侧板117和外侧板119之间在与转子113的外周部相邻的叶片115之间形成泵室122。在泵室112的转子旋转方向上游侧的吸入区域开设有设于凸轮环118的吸入端口123，在该吸入端口123上经由设于箱111A上的吸入通路124连通泵110的吸入口125。另一方面，在泵室122的转子旋转方向下游侧的排出区域开设有设于外侧板119上的排出端口126，且在该排出端口126经由设于箱板111B的排出通路127连通泵110的排出口128。
沿凸轮环118的一侧设置的侧板117设有将高压力室129的高压排出油向转子113的叶片槽114的中心侧叶片背压室114A引导的叶片背压供给端口130。即，侧板117设置为通过高压力室129将与排出侧泵室122相对应的排出端口126、和与叶片槽114的中心侧叶片背压室114A相对应的叶片背压供给端口130彼此连通。
由此，在叶片泵110中，通过发动机1驱动转子113旋转，转子113的叶片115通过伴随转子113的旋转的离心力和从叶片背压供给端口130向叶片背压室114A供给的背压而使前端按压于凸轮环118的内周凸轮面上而旋转。此时，在泵室122的转子旋转方向上游侧，在旋转的同时使相邻的叶片115间和凸轮环118包围的容积扩大，从吸入端口123吸入工作流体。在泵室122的转子旋转方向下游侧，在旋转的同时使相邻的叶片115间和凸轮环118包围的容积缩减，从排出端口126排出工作流体。
叶片泵110的泵轴112、转子113、叶片槽114、叶片背压室114A、叶片115、凸轮环118、泵室122、吸入端口123、排出端口126、排出口128、叶片背压供给端口130分别相当于上述的叶片泵10的泵轴12、转子13、叶片槽14、叶片背压室14A、叶片15、凸轮环20、泵室21、吸入端口22、排出端口25、排出口28、叶片背压供给端口29。因此，通过在连接于叶片泵110的排出口128的排出管路4连接上述第一实施例的外部泵40或第二实施例的蓄积器50，实现与这些实施例相同的作用效果。
以上通过附图说明了本发明的实施方式，但本发明的具体的构成不限于该实施方式，即使有不脱离本发明宗旨的范围内的设计变更等，也属于本发明。
本发明在车辆的油压控制装置中，在发动机停止中可向叶片泵的叶片背压室供给外部油压供给装置的排出油。由此，在车辆的油压控制装置中，能够防止在通过发动机驱动的叶片泵停止时叶片引入叶片槽内。

Claims (7)

1.一种车辆的油压控制装置，其特征在于：
该车辆的油压控制装置具有由发动机驱动的叶片泵，
叶片泵在放射状地形成于设置在泵轴的转子上的多个叶片槽内以使其进退自如的方式收纳叶片，由凸轮环包围转子和叶片而划分出泵室，将来自泵室的排出油供给到叶片槽的中心侧叶片背压室，其中，
能够在发动机的停止中，将外部油压供给装置的排出油供给到叶片泵的叶片背压室。
2.一种车辆的油压控制装置，其特征在于：
该车辆的油压控制装置具有由发动机驱动的叶片泵，
叶片泵在放射状地形成于设置在泵轴的转子上的多个叶片槽内以使其进退自如的方式收纳叶片，由凸轮环包围转子和叶片而划分出泵室，沿凸轮环设置的侧板以将与排出侧泵室相对应的排出端口和与叶片槽的中心侧叶片背压室相对应的叶片背压供给端口彼此连通的方式设置，其中，
在发动机的停止中，能够将外部油压供给装置的排出油供给到叶片泵的排出端口。
3.如权利要求2所述的车辆的油压控制装置，其特征在于：
所述外部油压供给装置由外部泵构成，该外部泵的排出油能够经由单向阀被供给到叶片泵的排出管路。
4.如权利要求1或2所述的车辆的油压控制装置，其特征在于：
所述外部油压供给装置由通过叶片泵的排出油而蓄压的蓄积器构成。
5.如权利要求3所述的车辆的油压控制装置，其特征在于：
所述外部泵由电动机驱动，该外部泵的排出油经由作为单向阀的止回阀被供给到所述叶片泵的排出管路。
6.如权利要求4所述的车辆的油压控制装置，其特征在于：
在发生了车辆的暂时停车、所述发动机的旋转停止、所述叶片泵的旋转停止、所述叶片泵的排出油压降低的任一情况时，蓄压于所述蓄积器中的工作油被供给到所述叶片背压室。
7.如权利要求5所述的车辆的油压控制装置，其特征在于：
所述电动机在检测到车辆的暂时停车、所述发动机的旋转停止、所述叶片泵的旋转停止、所述叶片泵的排出油压降低的任一情况时被驱动。
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