CN103835941B

CN103835941B - 容量可变型泵

Info

Publication number: CN103835941B
Application number: CN201310450650.1A
Authority: CN
Inventors: 佐贺浩二
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2012-11-27
Filing date: 2013-09-25
Publication date: 2017-04-12
Anticipated expiration: 2033-09-25
Also published as: JP2014105622A; US10060433B2; US20170030351A1; CN103835941A; JP6006098B2; CN107218212B; DE102013223994A1; US9494152B2; US20140147322A1; CN107218212A

Abstract

本发明提供一种容量可变型泵，相对于维持在所希望的喷出压的要求，即使转速上升也能够抑制喷出压的上升，可尽量维持该要求喷出压。导阀（40）如下地构成，即，在喷出压为规定压力以下时将该喷出压通过迂回状的连通油路（55）经由中继室（57）从给排口（52）向第二控制油室（32）引导，另一方面，在喷出压超过所述规定压力时，基于该喷出压而使滑阀阀体（43）从第一区域向第二区域移动，由此，将第二控制油室（32）内的动作油从给排口（52）通过中继室（57）从第一喷出口（53）排出，利用该导阀（40）使第二控制油室（32）的内压连续地反复变化，从而可维持所希望的喷出压。

Description

容量可变型泵

技术领域

本发明涉及适用于例如向汽车用的内燃机的各滑动部等供给动作油的油压源的容量可变型泵。

背景技术

作为适用于汽车用的内燃机的现有的容量可变型泵，例如公知有以下的专利文献1记载的技术。

简单说明，该容量可变型泵为叶片式的容量可变型油泵，将油导入在泵壳与凸轮环间隔成的两个控制油室内，并且基于相对于任意转子的旋转中心以向凸轮环的偏心量变小的方向（以下，称为“同心方向”）侧对该凸轮环施力的方式作用的喷出压产生的作用力、和向凸轮环的偏心量变大的方向（以下，称为“偏心方向”）侧对该凸轮环施力的弹簧产生的弹力，根据内燃机转速对凸轮环的偏心量进行两阶段地控制，由此，能够向要求喷出压不同的多个设备供给油。

具体而言，如下第进行上述两阶段控制：在内燃机转速上升时，首先，向一侧的控制油室导入喷出压，在该喷出压达到第一平衡压力即第一规定油压时，凸轮环对抗所述弹簧的弹力而向同心方向稍移动，之后，内燃机转速进一步上升时，不仅向所述一侧的控制油室导入喷出压，也向另一侧的控制油室导入喷出压，在该喷出压达到第二平衡压力即第二规定油压时，凸轮环对抗所述弹簧的弹力而进一步向同心方向移动。

专利文献1：日本特表2008－524500号公报

但是，在上述现有的容量可变型泵的情况下，需要使用具有可对抗上述两个控制油室的内压的较大的弹簧常数的弹簧对凸轮环施力，因此，随着喷出压的上升，凸轮环会难以移动。因此，尤其是在维持在内燃机转速较高的区域的所述第二规定油压时，随着内燃机转速（泵转速）上升，喷出压也大幅上升，其结果，存在不能充分确保要求喷出压特性的问题。

发明内容

因此，本发明是鉴于上述现有的容量可变型泵的技术问题而设立的，其目的在于提供一种容量可变型泵，对于维持在所希望的喷出压的要求，即使转速上升也能够抑制喷出压的上升，极力维持该要求喷出压。

本申请发明的容量可变型泵，具备：转子，其被旋转驱动；多个叶片，其出没自如地设于所述转子的外周侧；凸轮环，通过在其内周侧收纳所述转子和所述多个叶片而间隔成多个动作油室，并且通过以其内周中心相对于所述转子的旋转中心的偏心量变化的方式进行移动，使所述转子旋转时的各所述动作油室的容积的增减量变化；侧壁，其配置在所述凸轮环的轴向两侧，且在其至少一侧设有在所述凸轮环的偏心状态下向容积增大的动作油室开口的吸入部和在同一偏心状态下向容积减少的动作油室开口的喷出部；施力部件，其以被赋予设定载荷的状态设置，对所述凸轮环向所述偏心量增大的方向施力；第一控制油室，其通过总是被导入从所述喷出部喷出的动作油，利用其内压而对于所述凸轮环向所述偏心量减少的方向施加作用力；第二控制油室，其通过从所述喷出部经由导入通路被导入动作油，利用其内压而对所述凸轮环向所述偏心量增大的方向施加比所述第一控制油室的作用力小的作用力；控制机构，其基于向所述导入通路导入的油压，在所述偏心量成为最小前动作，在从所述导入通路导入的油压为规定压力以下时经由节流部将该油压向所述第二控制油室引导，在从所述导入通路导入的油压超过规定压力时根据该油压将所述第二控制油室内的动作油排出；切换机构，其将向所述导入通路引导的动作油切换为向所述控制机构侧引导的状态和从所述控制机构侧排出的状态。

根据本申请发明，对于维持在所希望的喷出压的要求，即使转速上升也能够抑制喷出压的上升，能够极力维持该要求喷出压。

附图说明

图1是表示本发明的容量可变型泵的构成的分解立体图；

图2是图1所示的容量可变型泵的正面图；

图3是沿图2的A－A线的剖面图；

图4是沿图3的B－B线的剖面图；

图5是从与罩部件对合的面侧观察图3所示的泵体单体所看到的图；

图6是从与泵体对合的面侧观察图3所示的罩部件单体所看到的图；

图7是沿图2的C－C线的剖面图；

图8是表示同一实施方式的容量可变型泵的油压特性的图表；

图9是同一实施方式的容量可变型泵的油压回路图，（a）是表示图8的区间a中的泵的状态的图，（b）是表示图8的区间b中的泵的状态的图；

图10是同一实施方式的容量可变型泵的油压回路图，（a）是表示图8的时刻c时泵的状态的图，（b）是表示图8的区间d中的泵的状态的图。

标记说明

10：油泵

11：泵体（侧壁）

12：罩部件（侧壁）

15：凸轮环

16：转子

17：叶片

21a、21c：吸入口（吸入部）

22a、22c：喷出口（喷出部）

31：第一控制油室

32：第二控制油室

33：螺旋弹簧（施力部件）

40：导阀（控制机构）

43：滑阀阀体（滑阀）

52：给排口（控制油室开口部）

53：第一排出口（控制排出开口部）

55：连通油路

57：中继室

60：电磁阀（切换机构）

PR：泵室（动作油室）

具体实施方式

下面，基于附图详细说明本发明的容量可变型泵的实施方式。另外，在下述实施方式中，公开有将该容量可变型泵作为用于对用于汽车用内燃机的滑动部及内燃机气门的开闭时期控制的气门正时控制装置供给内燃机的润滑油的油泵而应用的例子。

该油泵10设于未图示的内燃机的缸体及平衡器装置的各前端部，如图1～图4所示，其具备：泵壳，其由一端侧开口形成且内部设有泵收纳室13的纵断面大致コ形的泵体11和闭塞该泵体11的上述一端开口的罩部件12构成；驱动轴14，其旋转自如地支承于该泵壳，贯通上述泵收纳室13的大致中心部且通过未图示的曲柄轴或平衡器轴等旋转驱动；凸轮环15，其为可移动（摆动）地收纳于上述泵收纳室13内的可动部件，与后述的控制油室31、32及螺旋弹簧33协同动作而构成变更后述的泵室PR的容积变化量的可变机构；泵构成体，其收纳于该凸轮环15的内周侧，通过驱动轴14向图4中的逆时针方向旋转驱动，由此，使形成在泵构成体与上述凸轮环15之间的多个动作油室即泵室PR的容积增减而进行泵作用；导阀40，其付设于上述泵壳（罩部件12），为控制向后述的第二控制油室32给排油压的控制机构；切换机构即电磁阀60，其设于在该导阀40与后述的喷出口22b之间构成的油通路（后述的第二导入通路72）上，对被喷出的油向上述导阀40侧的导入进行切换控制。

在此，上述泵构成体由如下部件构成：转子16，其旋转自如地收纳在凸轮环15的内周侧，且其中心部与驱动轴14外周结合；叶片17，其分别出没自如地收纳在于该转子16的外周部放射状地切口形成的多个缝隙16a内；一对环部件18、18，其形成为比上述转子16更小径，配设在该转子16的内周侧两侧部。

上述泵体11由铝合金材料一体形成，在构成泵收纳室13的一端壁的端壁11a的大致中央位置贯通形成有旋转自如地支承驱动轴14的一端部的轴承孔11b。另外，在泵收纳室13的内周壁的规定位置切口形成有经由棒状的枢轴19摆动自如地支承凸轮环15的横截面大致为半圆状的支承槽11c。另外，在泵收纳室13的内周壁，相对于连接轴承孔11b的中心和支承槽11b的中心的直线（以下称为“凸轮环基准线”）M，在图4中的上半侧形成有配设于凸轮环15的外周部的密封部件20滑动接触的密封滑接面11d。该密封滑接面11d形成为距支承槽11c中心以规定半径R1构成的圆弧面状，并且，设定为在凸轮环15偏心摆动的范围内密封部件20总是可滑动接触的周向长度。同样地，相对于上述凸轮环基准线M在图4中的下半侧也形成有配设于凸轮环15的外周部的密封部件20滑动接触的密封滑接面11e。该密封滑接面11e形成为距支承槽11c中心以规定半径R2构成的圆弧面状，且设定为在凸轮环15偏心摆动的范围内密封部件20总是可滑动接触的周向长度。

另外，在上述泵体11的端壁11a的内侧面，尤其是如图4、图5所示，在轴承孔11b的外周区域，分别以夹着轴承孔11b大致相对的方式，以在随着上述泵构成体的泵作用而在上述各泵室PR的容积扩大的区域（以下称为“吸入区域”）开口的方式切口形成有大致圆弧凹状的吸入部即吸入口21a，另外，分别以夹着轴承孔11b大致相对的方式，以在随着上述泵构成体的泵作用而在上述各泵室PR的容积缩小的区域（以下称为“喷出区域”）开口的方式切槽形成大致圆弧凹状的喷出部即喷出口22a。

上述吸入口21a为在其周向的大致中间位置一体地设有以向后述的弹簧收纳室28侧鼓出的方式形成的导入部23，在该导入部23与吸入口21a的边界部附近贯通形成有贯通泵体11的端壁11a而向外部开口的吸入口21b。通过这种结构，贮存于内燃机的油盘（未图示）的油基于伴随上述泵构成体的泵作用而产生的负压，经由吸入口21b及吸入口21a被吸入吸入区域的各泵室PR。在此，上述吸入口21a与上述导入部23一同以与形成于吸入区域的凸轮环15外周域的低压室35连通的方式构成，向该低压室35也导入上述吸入压即低压的油。

上述喷出口22a在其始端部贯通形成有贯通泵体11的端壁11a而向外部开口的喷出口22b。根据这种结构，通过上述泵构成体的泵作用被加压而向喷出口22a喷出的油从喷出口22b通过设于上述缸体内部的未图示的主油道而向内燃机内的各滑动部及气门正时控制装置等（均未图示）供给。

另外，在上述喷出口22a切口形成有连通该喷出口22a和轴承孔11b的连通槽25a，经由该连通槽25a向轴承孔11b供给油，并且也向转子16及各叶片17的侧部供给油，由此，确保各滑动部位的良好的润滑。此外，该连通槽25a以与上述各叶片17的出没方向不一致的方式形成，能够抑制这些叶片17出没时向该连通槽25a的脱落。

如图3、图6所示，上述罩部件12大致呈板状，通过多个螺栓B1安装在泵体11的开口端面，在与泵体11的轴承孔11b相对的位置贯通形成有旋转自如地支承驱动轴14的另一端侧的轴承孔12a。而且，在该罩部件12的内侧面，与上述泵体11同样地，与泵体11的吸入口21a及喷出口22a、连通槽25a相对配置有吸入口21c及喷出口22c、连通槽25b。

如图3所示，上述驱动轴14贯通泵体11的端壁11a且面向外部的轴向一端部与上述曲轴等连结，基于从该曲柄轴等传递的旋转力使转子16向图4中的顺时针方向旋转。在此，如图4所示，穿过该驱动轴14中心且与上述凸轮环基准线M正交的直线（以下称为“凸轮环偏心方向线”）N成为吸入区域和喷出区域的边界。

如图1、图4所示，上述转子16切口形成有从其中心侧向径向外侧放射状地形成的上述多个缝隙16a，并且在该各缝隙16a的内侧基端部分别设有导入喷出油的横截面大致圆形的背压室16b，通过伴随该转子16的旋转的离心力和背压室16b内的压力，将上述各叶片17向外方推出。

上述各叶片17在转子16旋转时，各前端面与凸轮环15的内周面滑动接触，并且各基端面与上述各环部件18、18的外周面分别滑动接触。即，这些各叶片17成为通过上述各环部件18、18被向转子16的径向外侧押起的结构，即使在内燃机转速低，另外上述离心力及背压室16b的压力小的情况下，各前端也能够分别与凸轮环15的内周面滑动接触并将上述各泵室PR以液密的方式间隔开。

上述凸轮环15通过所谓的烧结金属一体形成为大致圆筒状，在其外周部的规定位置，沿轴向切口形成通过与枢轴19嵌合而构成偏心摆动支点的大致圆弧凹槽状的支点部15a，并且，相对于该支点部15a在夹着凸轮环15的中心的相反侧的位置，沿径向突设有与作为设定为规定的弹簧常数的施力部件的螺旋弹簧33连结的臂部15b。此外，在上述臂部15b，在其移动（转动）方向的一侧部突设有形成为大致圆弧凸状的按压突部15c，该按压突部15c总是与螺旋弹簧33的前端部抵接，由此，臂部15b和螺旋弹簧33连结。

另外，根据这种构成，在上述泵体11的内部，如图4、图5所示，在与上述支承槽11c相对的位置，以沿着图4中的上述凸轮环偏心方向线N的方式与泵收纳室13邻接设有收纳保持螺旋弹簧33的弹簧收纳室26，在弹簧收纳室26内，在其一端壁与臂部15b（按压突部15c）间以规定的设定载荷W1而弹性安装有螺旋弹簧33。此外，该弹簧收纳室26的另一端端壁作为限制凸轮环15的偏心方向的移动范围的限制部28而构成，通过使臂部15b的另一侧部与该限制部28抵接，能够限制凸轮环15在偏心方向进一步的移动。

这样，对上述凸轮环15总是以螺旋弹簧33的作用力经由臂部15b向其偏心量增大的方向（图4中的顺时针方向）施力，在非动作状态下，如图4所示，成为臂部15b的另一侧部被向限制部28按压的状态，限制在其偏心量最大的位置。

另外，在上述凸轮环15的外周部突出形成有与由泵体11的内周壁构成的第一、第二密封滑接面11d、11e相对设置的具有与该各密封滑接面11d同心圆弧状的第一、第二密封面15g、15h的一对第一、第二密封构成部15e、15f，并且在这些密封构成部15e、15f的各密封面15g、15h上分别沿轴向切口形成有密封保持槽15i，在这些密封保持槽15i内分别收纳保持有在凸轮环15偏心摆动时与上述各密封滑接面11d、11e滑动接触的第一、第二密封部件20a、20b。

在此，上述第一、第二密封面15g、15h分别通过比构成上述各密封滑接面11d、11e的半径R1、R2稍小的规定的半径r1、r2构成，在这些各密封滑接面11d、11e与该各密封面15g、15h之间形成有规定的微小的间隙。另一方面，对于第一、第二密封部件20a、20b而言，均是例如通过具有低摩擦特性的氟类树脂材料沿凸轮环15的轴向细长地形成直线状，利用分别配设于各密封保持槽15i的底部的橡胶制的弹性部件的弹性力对上述各密封滑接面11d、11e进行按压，由此，该各密封滑接面11d、11e与上述各密封面159、15h之间被液密地隔开。

另外，在上述凸轮环15的外周域，通过枢轴19和第一、第二密封部件20a、20b隔成一对第一、第二控制油室31、32。在该各控制油室31、32中，经由从上述主油道分支形成的控制压导入通路70导入与泵喷出压相当的内燃机内油压。具体而言，通过从上述控制压导入通路70进一步分支成二股的一分支通路即第一导入通路71向第一控制油室31供给泵喷出压，另一方面，通过另一分支通路即第二导入通路72向第二控制油室32供给经由导阀40减压的泵喷出压（以下，称为“第二喷出压”）。而且，这些各油压分别作用于由与第一、第二控制油室31、32面对的凸轮环15的外周面构成的受压面15j、15k，由此，对凸轮环15赋予移动力（摆动力）。在此，对于上述两受压面15j、15k，与第二受压面15k相比，以第一受压面15j一方变大的方式进行设定，在对双方作用同一油压的情况下，作为整体成为向使其偏心量减少的方向（图4中的逆时针方向）对凸轮环15施力的结构。

根据这种结构，在上述油泵10中，相对于螺旋弹簧33的设定载荷W1，基于两控制油室31、32的内压的作用力小时，凸轮环15成为图4所示的最大偏心状态，另一方面，随着喷出压的上升而基于两控制油室31、32的内压的作用力超过螺旋弹簧33的设定载荷W1时，根据其喷出压，凸轮环15向同心方向移动。

尤其是如图7所示，上述导阀40主要由以下部件构成：相对于与罩部件12重合设置的轴向一端侧，延伸设置到该罩部件12外侧的另一端侧扩径状地开口形成的大致筒状的阀体41（与本发明的控制阀体相当）；闭塞该阀体41的另一端侧开口部的塞柱42；在上述阀体41的内周侧向轴向滑动自如地收纳，以与该阀体41的内周面滑动接触的一对大径部即第一、第二接合部43a、43b进行相对于第二控制油室32的油压的给排控制的滑阀阀体43（与本发明的滑阀相当）；在上述阀体41的另一端侧内周，在塞柱42与滑阀阀体43之间以规定的设定载荷W2弹性安装，将滑阀阀体43总是向阀体41的一端侧靠压的阀弹簧44。

上述阀体41在除轴向两端部以外的范围内穿设有由与滑阀阀体43的外径（上述各接合部43a、43b的外径）大致同一内径构成的圆筒的阀收纳部41a，在该阀收纳部41a内收纳配置有滑阀阀体43。而且，在上述小径状的一端部开口形成有经由第二导入通路72的下游侧的通路（以下，简称为“下游侧通路”）72b与电磁阀60连接的导入通路开口部即导入口51，另一方面，在上述大径状的另一端部，经由在其内周部具有的阴螺纹部拧装固定有塞柱42。

而且，在上述阀收纳部41a的周壁，在其轴向中间位置开口形成有控制油室开口部即给排口52，该给排口通过使一端侧与第二控制油室32连接且另一端侧总是与后述的中继室57连接而用于相对于第二控制油室32的油压的给排，并且，在其轴向另一端侧的位置开口形成有控制排出开口部即第一排出口53，该第一排出口的一端侧向外部直接开口或与吸入侧连接，通过切换与后述的中继室57的连接而经由该中继室57进行第二控制油室32内的油压的排出。此外，在上述阀体41的一端侧周壁即在径向与后述的背压室58重合的轴向位置，与上述第一排出口53同样地也开口形成有向外部直接开口或与吸入侧连接的第二排出口54。

另外，在上述阀体41的另一端侧周壁部构成连通油路55，该连通油路55与泵体11协同动作，在滑阀阀体43位于图7中的上端侧位置（参照图4）的状态下连通导入口51和后述的中继室57。即，在上述阀体41中设有：以在滑阀阀体43位于上述规定区域时，分别向导入口51或后述的中继室57开口的方式在规定的轴向位置沿径向设置的径向油路55a、55b；在罩部件12的内侧面槽状地设置且通过使该罩部件12与泵体11接合，在这两者11、12之间连接上述两径向油路55a、55b的作为油路构成的连接油路55c。

上述滑阀阀体43在其轴向的两端部设有上述第一、第二接合部43a、43b，并且在该两接合部43a、43b之间设有小径部即轴部43c。而且，该滑阀阀体43被收纳在阀收纳部41a中，由此，在阀体41内分别间隔出：在第一接合部43a的轴向外侧设于第一接合部43a与阀体41的一端部之间且从导入口51被导入喷出压的压力室56；设于上述两接合部43a、43b之间，根据该滑阀阀体43的轴向位置将给排口52和导入口51（连通油路55）或第一喷出口53中继的中继室57；在第二接合部43b的轴向外侧设于第二接合部43b与塞柱42之间，通过第二接合部43b的外周侧（微小隙间）进行从中继室57漏出的油的排出的背压室58。

根据这种结构，上述导阀40在从导入口51向压力室56导入的喷出压为规定压力（后述的滑阀动作油压Ps）以下的状态下，利用基于上述设定载荷W2的阀弹簧44的作用力而使滑阀阀体43位于阀收纳部41a的一端侧的规定区域即第一区域（参照图4）。即，由于滑阀阀体43位于上述第一区域，从而经由连通油路55将导入口51和中继室57连接，另一方面，通过第二接合部43b截断第一排出口53和中继室57的连接，经由给排口52将第二控制油室32和中继室57连接，其结果，从导入口51通过连通油路55导入的油压经由中继室57向第二控制油室32供给。

而且，在向上述压力室56引导的喷出压超过上述规定压力时，对抗上述阀弹簧44的作用力，滑阀阀体43从上述第一区域向阀收纳部41a的另一端侧移动，位于该阀收纳部41a的另一端侧的规定区域即第二区域（参照图10（b））。即，由于滑阀阀体43位于上述第二区域，从而经由给排口52维持第二控制油室32与中继室57的连接，另一方面，通过第一接合部43a截断连通油路55和中继室57的连接，经由第一排出口53连接中继室57和油盘T等，其结果，第二控制油室32内的油通过中继室57并经由第一排出口53向油盘T等排出。

如图4所示，上述电磁阀60主要由如下部件构成：收纳配置在介设于上述第二导入通路72的途中的未图示的阀收纳孔内，沿内部轴向贯通形成油通路65而构成的大致圆筒状的阀体61（与本发明的切换阀体相当）；在该阀体61的一端部（图4中的左侧端部）向扩径形成油通路65而构成的阀体收纳部66的外端部压入固定，且在其中央部具有与第二导入通路72的上游侧的通路（以下，简称为“上游侧通路”）72a连接的上游侧开口部即导入口67的片材部件62；相对于在该片材部件62的内端部开口缘形成的阀片62a接离自如地设置，进行上述导入口67的开闭的球阀体63；设于上述阀体61的另一端部（同图中的右侧端部）的螺线管64。

上述阀体61在其一端侧内周部，相对于油通路65台阶扩径状地设有收纳球阀体63的上述阀收纳部66。而且，在该阀收纳部66的内端部开口缘也形成与上述片材部件62具有的阀片62a同样的阀片66a。另外，在阀体61的周壁中成为其一端侧的上述阀收纳部66的外周部，沿径向贯通形成有与下游侧通路72b连接并对导阀40进行油压的给排的下游侧开口部即给排口68，并且，在成为其另一端侧的油通路65的外周部，沿径向贯通形成有向油盘T等排出侧连接的切换排出开口部即排出口69。

上述螺线管64利用通过对收纳于箱体64a内部的线圈（未图示）通电而产生的电磁力，使配置于该线圈的内周侧的电枢（未图示）及固定于该电枢的杆64b向图4中的左方进出移动。此外，基于根据内燃机的油温及水温、内燃机转速等规定的参数检出或算出的内燃机运转状态，从车载的ECU（未图示）向该螺线管64通励磁电流。

根据这种结构，在向上述螺线管64通电时，杆64b进出移动，由此，将配置于该杆64b的前端部的球阀体63向片材部件62侧的阀片62a按压，截断导入口67和给排口68的连通，通过油通路65将给排口68和排出口69连通。另一方面，在该螺线管64为非通电时，基于从导入口67引导的喷出压使球阀体63后退移动，由此，将该球阀体63向阀体61侧的阀片66a按压，导入口67和给排口68成为连通状态，并且截断给排口68和排出口69的连通。

以下，基于图8～图10对本实施方式的油泵10的特征的作用进行说明。

首先，在进行上述油泵10的作用说明之前，基于图8说明成为该油泵10的喷出压控制基准的内燃机的必要油压，图中的P1表示采用了例如用于燃耗率提高等的气门正时控制装置的情况下的与该装置的要求油压相当的第一内燃机要求油压，图中的P2表示采用用于活塞的冷却的油喷射的情况下的与该装置的要求油压相当的第二内燃机要求油压，图中的P3表示内燃机高运转时的上述曲柄轴的轴承部润滑所需的第三内燃机要求油压，通过点划线连接这些点P1～P3的线表示与内燃机的内燃机转速R对应的理想的必要油压（喷出压）P。此外，同图中的实线表示本申请发明的上述油泵10的油压特性，虚线表示上述现有的泵的油压特性。

另外，同图中的Pc表示对抗基于上述设定载荷W1的螺旋弹簧33的作用力而使凸轮环15向同心方向开始移动的凸轮环动作油压，Ps表示对抗基于上述设定载荷W2的阀弹簧44的作用力而使滑阀阀体43从第一位置开始向第二位置移动的滑阀动作油压。

根据这种设定，在上述油泵10的情况下，在与从内燃机起动到低旋转区域的旋转区域相当的图8中的区间a，向螺线管64通励磁电流，如图9（a）所示，截断导入口67和给排口68的连通，另一方面，连通给排口68和喷出口69。由此，不向第二控制油室32（导阀40）侧导入喷出压P，导阀40的滑阀阀体43位于第一区域，其结果，第二控制油室32内的油经由下游侧通路72b及油通路65从电磁阀60的排出口69排出，仅向第一控制油室31供给喷出压P。在此，在该内燃机旋转区域成为喷出压（内燃机内油压）P比凸轮环动作油压Pc更低的状态，因此，凸轮环15以最大偏心状态保持，喷出压P成为以与内燃机转速R大致成比例的形式增大的特性。

之后，在内燃机转速R上升且喷出压P到达凸轮环动作油压Pc时（参照图8），如图9（b）所示，对于螺线管64维持上述通电状态，继续仅向第一控制油室31供给喷出压P。由此，基于第一控制油室31的内压的作用力对抗螺旋弹簧33的作用力W1，凸轮环15开始向同心方向移动。其结果，喷出压P减少，与上述的凸轮环15成为最大偏心状态时相比，该喷出压P的增加量变小（图8中的区间b）。

接着，内燃机转速R进一步上升，在内燃机运转状态下第二内燃机要求油压P2成为必要时（参照图8），将对螺线管64的通电截断，如图10（a）所示，导入口67和给排口68连通，另一方面，将给排口68和喷出口69的连通截断，其结果，从上游侧通路72a导入的喷出压P经由下游侧通路72b向导阀40引导。此时，由于喷出压P还未达到滑阀动作油压Ps，因此，导阀40的滑阀阀体43位于第一区域，通过连通油路55且将导入口51和给排口52连通，并且，通过第二接合部43b将第一排出口53截断，将经由通过将连通油路55的阀收纳部41a侧开口和第一接合部43a重叠而形成的节流部而稍减压后的上述第二喷出压向第二控制油室32供给。由此，由螺旋弹簧33的作用力W1和基于第二控制油室32的内压的作用力的合力构成的偏心方向的作用力超过基于第一控制油室31的内压的同心方向的作用力，将凸轮环15向偏心方向压回，喷出压P的增加量再次变大（图8中的时刻c）。

之后，基于该增大特性，喷出压P上升并达到滑阀动作油压Ps时（参照图8），如图10（b）所示，经由导阀40，基于从导入口51向压力室56导入的喷出压P，滑阀阀体43对抗阀弹簧44的作用力W2而向塞柱42侧移动，其位置从第一区域向第二区域切换。由此，连通油路55的阀收纳部41a侧开口被第一接合部43a截断，并且经由中继室57将给排口52和第一喷出口53连通，由此，将第二控制油室32内的油排出，仅向第一控制油室31内供给喷出压P。其结果，基于第一控制油室32的内压的同心方向的作用力超过由螺旋弹簧33的作用力W1和基于第二控制油室32的内压的作用力的合力构成的偏心方向的作用力，凸轮环15向同心方向移动，由此，喷出压P减少。

于是，由于该喷出压P的减少而作用于滑阀阀体43的一端的油压（喷出压P）低于滑阀动作油压Ps时，如图10（a）所示，阀弹簧44的作用力W2对抗该喷出压P的作用力，滑阀阀体43向导入口51侧移动。由此，导阀40的导入口51和给排口52连通，向第二控制油室32再次供给第二喷出压，其结果，凸轮环15被向偏心方向压回，喷出压P再次增大。之后，由于该喷出压P的增大而作用于滑阀阀体43的一端的油压超过滑阀动作油压Ps时，如图10（b）所示，该滑阀阀体43对抗阀弹簧44的作用力W2而再次向第二区域移动。由此，如上所述，第二控制油室32内的油被排出，仅向第一控制油室31供给喷出压P，其结果，基于第一控制油室32的内压的同心方向的作用力超过由螺旋弹簧33的作用力Wl和基于第二控制油室32的内压的作用力的合力构成的上述偏心方向的作用力，凸轮环15向同心方向移动，由此，喷出压P再次减少。

这样，在上述油泵10中，用导阀40的滑阀阀体43连续地交替切换与第二控制油室32连通的给排口52和导入口51或第一排出口53的连接，由此，以维持为滑阀动作油压Ps的方式调整喷出压P。这时，该调压通过导阀40的给排口52的切换来进行，因此，不受到螺旋弹簧33的弹簧常数的影响。另外，上述调压在上述给排口52的切换的滑阀阀体43的极狭小的行程范围内进行，因此，不担心受到阀弹簧44的弹簧常数的影响。其结果，在本区间内，油泵10的喷出压P不像图8中虚线所示的现有泵那样地随着内燃机转速R的上升成比例的增大，而大致成为平直的特性，能够与上述理想的必要油压（图8中的点划线）尽量接近。由此，在本实施方式的油泵10中，相对于随着内燃机转速R的上升，喷出压P不可避免增大螺旋弹簧33的弹簧常数量的上述现有的油泵，能够削减由于使该喷出压P无效地增加而产生的动力损失（图8中用阴影表示的范围S）（图8中的区间d）。

如上所述，在本实施方式的油泵10中，基于上述导阀40的调压控制，在要求维持在至少比第二内燃机要求油压P2高的规定压力（滑阀动作油压Ps）的内燃机旋转域（图8中的区间d）中，能够将喷出压P维持在该规定压力。

即，在本实施方式的油泵10的情况下，从喷出压P比凸轮环动作油压Pc大且成为上述规定压即滑阀动作油压Ps以下的状态，喷出压P超过滑阀动作油压Ps时，滑阀阀体43从第一区域向第二区域移动，随着该移动，凸轮环15的偏心量减少，由此，喷出压P再次低于滑阀动作油压Ps，滑阀阀体43向第一区域返回这样的滑阀阀体43的给排口52的连接切换连续地反复进行，其结果，能够将喷出压P维持在滑阀动作油压Ps。

而且，在进行该调压时，该调压通过导阀40进行，因此，如不会像以往那样地受到螺旋弹簧33的弹簧常数的影响。再者，在该导阀40中，上述调压也在滑阀阀体43的极小的行程范围内进行，因此，也不会受到阀弹簧44的弹簧常数的影响。换言之，包含阀弹簧44在内，由于螺旋弹簧33的弹簧常数的影响而导致喷出压P无效地增加这种不良情况，能够维持在上述所希望的喷出压。

另外，在本实施方式中，为在第二导入通路72的中途配置电磁阀60，以该电磁阀60的开闭切换控制来控制喷出压P向导阀40侧的导入时刻的结构，因此，在需要上述规定压力（滑阀动作油压Ps）的所希望的时刻能够通过上述导阀40的给排口52的连接切换而维持上述所希望的喷出压。

即，在设为不使用上述电磁阀60，而向第一控制油室31和第二控制油室32（导阀40）导入相等的喷出压P的结构的情况下，尤其是在高旋转区域（较高转速区域）中，基于该高旋转，在需要上述规定压力之前，滑阀阀体43开始从第一区域向第二区域移动，其结果，产生在需要上述规定压力的时刻喷出压P减少且不能确保该规定压力这样的不良情况，但是，在本实施方式中，能够避免该不良情况的发生。

本发明不限于上述实施方式的结构，例如对于上述内燃机要求油压P1～P3及上述凸轮环动作油压Pc及滑阀动作油压Ps，能够根据搭载上述油泵10的车辆的内燃机及气门正时控制装置等规格而自由变更。

另外，在上述实施方式中，以通过使上述凸轮环15摆动而可改变喷出量的方式为例进行了说明，但作为可改变该喷出量的方式，不仅限于上述摆动的方式，也可以是例如通过使凸轮环15向径向直线地移动来进行。换言之，只要是可变更喷出量的结构（可变更上述泵室PR的容积变化量的结构），则凸轮环15的移动方式不限。

另外，在上述实施方式中，以作为本发明的切换机构的阀体采用了球阀体63的方式为例进行了说明，但作为该切换机构的阀体，除了上述球阀体63之外，也可以使用例如滑阀。换言之，若为可进行上述各口67、68、69的相互的连通的切换的结构，则可使用任意的阀体。

另外，在上述实施方式中，以可变容量形叶片泵为例进行了说明，因此，作为本发明的可变部件，列举凸轮环15，通过其摆动自如地设置的凸轮环15以及配置于其外周侧的两控制油室31、32及螺旋弹簧33构成可变机构，但在其它形式的容量可变型泵、例如余摆线型泵中应用本发明的情况下，构成外接齿轮的外转子与上述可动部件相当。而且，通过将该外转子与上述凸轮环15同样地偏心移动自如地配置，并且在其外周侧配置上述控制油室及弹簧，构成上述可变机构。

以下，对由上述实施方式把握的权利要求范围所记载的发明以外的技术思想进行说明。

（a）在本发明第一方面的容量可变型泵中，上述切换机构由电气切换控制的电磁控制阀构成。

（b）在本发明第一方面的可变容量形泵中，被喷出的动作油用于内燃机的润滑。

（c）在上述（b）所述的容量可变型泵中，上述被喷出的动作油也可用于向可变气门装置的驱动源及内燃机的活塞供给动作油的油喷射。

（d）在本发明第二方面的容量可变型泵中，在上述控制机构中，通过上述滑阀阀体和上述控制阀体设置节流部。

（e）在本发明第二方面的容量可变型泵中，上述下游侧开口部及控制排出开口部均设于上述切换阀体的周壁。

（f）在本发明第二方面的容量可变型泵中，上述控制排出开口部及控制油室开口部均设于上述控制阀体的周壁。

Claims

1.一种容量可变型泵，其特征在于，具备：

转子，其被旋转驱动；

多个叶片，其出没自如地设于所述转子的外周侧；

凸轮环，通过在其内周侧收纳所述转子和所述多个叶片而间隔成多个动作油室，并且通过以其内周中心相对于所述转子的旋转中心的偏心量变化的方式进行移动，使所述转子旋转时的各所述动作油室的容积的增减量变化；

侧壁，其配置在所述凸轮环的轴向两侧，且在其至少一侧设有在所述凸轮环的偏心状态下向容积增大的动作油室开口的吸入部和在同一偏心状态下向容积减少的动作油室开口的喷出部；

施力部件，其以被赋予设定载荷的状态设置，对所述凸轮环向所述偏心量增大的方向施力；

第一控制油室，其通过总是被导入从所述喷出部喷出的动作油，利用其内压而对于所述凸轮环向所述偏心量减少的方向施加作用力；

第二控制油室，其通过从所述喷出部经由导入通路被导入动作油，利用其内压而对所述凸轮环向所述偏心量增大的方向施加比所述第一控制油室的作用力小的作用力；

控制机构，其基于向所述导入通路导入的油压，在所述偏心量成为最小前动作，在从所述导入通路导入的油压为规定压力以下时经由节流部将该油压向所述第二控制油室引导，在从所述导入通路导入的油压超过规定压力时根据该油压将所述第二控制油室内的动作油排出；

切换机构，其将向所述导入通路引导的动作油切换为向所述控制机构侧引导的状态和从所述控制机构侧排出的状态。

2.如权利要求1所述的容量可变型泵，其特征在于，

所述切换机构由电气切换控制的电磁控制阀构成。

3.如权利要求1所述的容量可变型泵，其特征在于，

被喷出的动作油用于内燃机的润滑。

4.如权利要求3所述的容量可变型泵，其特征在于，

所述被喷出的动作油也用于向可变气门装置的驱动源及内燃机的活塞供给动作油的油喷射。

5.一种容量可变型泵，其特征在于，具备：

转子，其被旋转驱动；

多个叶片，其出没自如地设于所述转子的外周侧；

第一控制油室，其通过总是被导入从所述喷出部喷出的动作油，利用其内压而对所述凸轮环向所述偏心量减少的方向施加作用力；

切换机构，其具有切换阀体、阀体以及螺线管，所述切换阀体具有通过向轴向一端侧开口而与所述导入通路的上游侧连通的上游侧开口部、与所述导入通路的下游侧连通的下游侧开口部以及与排出口连通的切换排出开口部，所述阀体在所述切换阀体内能够沿轴向移动地设置，通过该轴向移动来切换所述上游侧开口部、所述下游侧开口部和所述切换排出开口部的相互的连通状态，所述螺线管通过通电而将所述阀体向所述上游侧开口部按压从而闭塞该上游侧开口部；

控制机构，其具有控制阀体、滑阀以及施力部件，所述控制阀体具有通过向轴向一端侧开口而与所述导入通路连通的导入通路开口部、与排出口连通的控制排出开口部以及与所述第二控制油室连通的控制油室开口部，所述滑阀被滑动自如地收纳在所述控制阀体的轴向一端侧，根据其轴向位量来切换所述导入通路开口部、所述控制排出开口部和所述控制油室开口部的相互的连通状态，所述施力部件被收纳配置在所述阀体的轴向另一端侧，对所述滑阀向轴向一端侧施力。

6.如权利要求5所述的容量可变型泵，其特征在于，

在所述控制机构中，通过所述滑阀和所述控制阀体设置节流部。

7.如权利要求5所述的容量可变型泵，其特征在于，

所述下游侧开口部及控制排出开口部均设置在所述切换阀体的周壁。

8.如权利要求5所述的容量可变型泵，其特征在于，

所述控制排出开口部及控制油室开口部均设置在所述控制阀体的周壁。

9.一种容量可变型泵，其特征在于，具备：

泵构成体，其以随着旋转而使多个动作油室的容积变化的方式构成，通过被旋转驱动而将从吸入部导入的动作油从喷出部喷出；

可变机构，其通过使可动部件移动，从而使向所述喷出部开口的各所述动作油室的容积变化量可变；

施力部件，其以被赋予设定载荷的状态设置，对所述可动部件向在所述喷出部开口的所述动作油室的容积变化量增大的方向施力；

第一控制油室，其被导入从所述喷出部喷出的动作油，基于其内压，对所述可动部件向对抗所述施力部件的作用力的方向施加作用力；

第二控制油室，其从与所述喷出部连通的导入通路经由节流部被导入动作油，基于其内压对所述可动部件向与所述施力部件的施力方向相同的方向施加作用力；

导阀，其在基于向所述导入通路引导的油压，通过所述可变机构在所述动作油室的容积变化量成为最小之前动作，在从所述导入通路导入的油压为规定压力以下时经由节流部将该油压向所述第二控制油室引导，在从所述导入通路导入的油压超过规定压力时，将所述第二控制油室内的动作油向所述容量可变型泵的外部排出；

切换机构，其与所述导阀连接，在能够使向所述导入通路导入的动作油经由所述导阀而向所述第二控制油室导入的状态与能够使所述第二控制油室的动作油经由所述导阀向所述容量可变型泵的外部排出的状态之间进行电气切换控制。