CN109923313B - 叶片泵 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够抑制簧片阀的急剧开阀的叶片泵。叶片泵(1)具备:具有周壁部(200)、底壁部(201)及泵室(A)的外壳(2);配置于泵室(A)且可旋转的转子(3);可沿径向滑动地配置于转子(3)并将泵室(A)分隔成多个工作室(A1、A2)的叶片(4);及对底壁部(201)的排出孔(201a)进行开闭的簧片阀。以叶片(4)相对于转子(3)的滑动方向从径向朝外反转为朝内的位置为基准位置(θ1),将泵室(A)中比基准位置(θ1)靠排出孔(201a)侧的区间设为排出区间(AD)。在底壁部(201)的与排出区间(AD)对应的部分,以与周壁部(200)之间确保有间隙(E)的状态配置有泄压槽(201b)。当叶片(4)与泄压槽(201b)重叠时,叶片(4)的旋转方向两侧的一对工作室(A1、A2)彼此经由泄压槽(201b)而连通。

Description

叶片泵
技术领域
本发明涉及例如由车辆的发动机等驱动的叶片泵。
背景技术
在叶片泵的外壳的内部划分有泵室(例如参照专利文献1、2)。泵室由旋转的叶片划分成多个工作室。在泵室中收纳有空气和润滑油。在外壳的底壁部开设有排出孔。排出孔由簧片阀以可开闭的方式覆盖。簧片阀通过泵室的内压从闭阀状态切换成开阀状态。
现有技术文献
专利文献1:欧州发明专利第1890040号说明书
专利文献2:国际公开第2010/031504号小册子
发明内容
但是,在闭阀状态下,例如由于阀自身的刚性或夹在阀与阀座(排出孔的周围)之间的油膜(润滑油膜)等,阀容易粘贴在阀座上。因此,在开阀时,泵室的空气被压缩,泵室的内压一定程度地升高之后,阀会急剧地与阀座分离。因此,簧片阀急剧地开阀。
在此,为了抑制急剧的开阀,可以降低开阀时的泵室的内压。关于这一点,专利文献1、2的叶片泵在外壳的底壁部的内表面具备与排出孔连通的凹部。因此,因此使泵室的内压降低凹部的容积的量。但是,根据专利文献1、2的叶片泵,凹部沿着外壳的周壁部的内周面、换言之与内周面抵接地配置。在该内周面附近,由于叶片旋转时的离心力,容易积存润滑油。另外,根据专利文献1、2的叶片泵,凹部配置于泵室的下端部附近。在该下端部附近,由于自重,容易积存润滑油。此外,根据专利文献1、2的叶片泵,凹部的周向(叶片的旋转方向)宽度较窄。因此,即使旋转的叶片与凹部重叠,叶片的旋转方向两侧的一对工作室之间也不会经由凹部而连通。因此,积存于凹部的润滑油不易排出。
这样,在专利文献1、2的叶片泵的凹部中,容易积存作为非压缩性流体的润滑油。因此,难以降低泵室的内压。因此,难以抑制簧片阀的急剧开阀。因此,本发明的目的在于,提供一种可抑制簧片阀的急剧开阀的叶片泵。
解决技术问题的手段
为了解决上述技术问题,本发明的叶片泵具备:外壳,具有筒状的周壁部和配置于上述周壁部的轴向一端并开设有排出孔的底壁部,在上述外壳的内部划分出与上述排出孔连通的泵室;转子,配置于上述泵室,能够绕自身的轴线进行旋转;叶片,以能够沿径向滑动的方式配置于上述转子,将上述泵室分隔为多个工作室,使上述工作室的容积伴随上述转子的旋转而扩大缩小变化;及簧片阀,能够通过对上述排出孔进行开闭而间歇性地排出在上述工作室中被压缩了的压缩性流体及非压缩性流体,上述叶片泵的特征在于,以在上述转子进行正转时,上述叶片相对于上述转子的滑动方向从径向朝外反转为径向朝内的位置为基准位置,在上述泵室中,将比上述基准位置靠上述排出孔侧的区间设为排出区间,在上述底壁部的内表面中的与上述排出区间对应的部分,以与上述周壁部的内表面之间确保有间隙的状态配置有泄压槽,在上述转子进行正转时,在上述叶片与上述泄压槽重叠时,上述叶片的旋转方向两侧的一对上述工作室彼此经由上述泄压槽而连通。在此,与排出区间对应的部分“配置有泄压槽的形态”包含:在与排出区间对应的部分配置有泄压槽的“全部”的形态、在与排出区间对应的部分配置有泄压槽的“一部分”的形态。
发明效果
以下,将一部分工作流体在隔着叶片而相邻的一对工作室之间从高压侧漏出到低压侧的情况适当称作“内泄”。根据本发明的叶片泵,在转子进行正转时,在叶片与泄压槽重叠时,叶片的旋转方向两侧的一对工作室彼此以绕过叶片的方式经由泄压槽而连通。因此,能够使一部分工作流体从旋转方向前侧(高压侧)的工作室内泄到旋转方向后侧(低压侧)的工作室。因此,能够减少旋转方向前侧的工作室的工作流体的量。换言之,能够抑制旋转方向前侧的工作室内压过度地升高。因此,根据本发明的叶片泵,能够抑制簧片阀的急剧开阀。
附图说明
图1是第一实施方式的叶片泵的轴向剖视图。
图2是图1中的II-II方向剖视图。
图3是该叶片泵的后视图。
图4是图3中的IV-IV方向剖视图。
图5是该叶片泵的、叶片与泄压槽重叠时的轴向剖视图。
图6是图5中的VI-VI方向剖视图。
图7是该叶片泵的工作室的内压变化的示意图。
图8是第二实施方式的叶片泵的、叶片与泄压槽重叠时的从前侧观察的径向剖视图。
具体实施方式
以下,对本发明的叶片泵的实施方式进行说明。
<第一实施方式>
在以下的附图中,前后方向对应于本发明的“轴向”。图1示出本实施方式的叶片泵的轴向剖视图。图2示出图1中的II-II方向剖视图。图3示出该叶片泵的后视图。另外,图1对应于图2、图3中的I-I方向剖面。
[叶片泵的结构]
首先,对本实施方式的叶片泵的结构进行说明。叶片泵1是车辆的制动助力器(省略图示)的负压源。如图1~图3所示,叶片泵1具备:外壳2、转子3、叶片4、簧片阀(止回阀)5及油路L1、L2。
(外壳2)
外壳2固定于发动机的链条罩(省略图示)。外壳2具备外壳主体20及端板21。外壳主体20具备泵部20A及筒部20B。泵部20A呈向前侧开口的有底椭圆筒状。泵部20A具备周壁部200及底壁部201。在泵部20A的内部划分有泵室A。如后所述,泵室A被区分为吸入区间AU和排出区间AD。
周壁部200呈沿前后方向延伸的椭圆筒状。如图2所示,在周壁部200的上侧部分开设有吸入孔200a。吸入孔200a的出口开口于泵室A。另外,吸入孔200a的入口经由吸气通路(省略图示)而与制动助力器连接。在吸气通路上,配置有仅允许单向(从制动助力器向泵室A的方向)的空气(工作流体)的流动的止回阀(省略图示)。底壁部201配置于周壁部200的后端(轴向一端)。如图2所示,在底壁部201上配置有排出孔201a及泄压槽201b。排出孔201a沿前后方向贯通底壁部201。排出孔201a能够由簧片阀5进行开闭。排出孔201a与开设于链条罩的贯通孔(省略图示)相连。因此,泵室A经由排出孔201a、簧片阀5及贯通孔而与链条罩的内部空间连通。后文对泄压槽201b详细地进行说明。
筒部20B呈沿前后方向延伸的圆筒状。筒部20B与底壁部201的后侧相连。筒部20B被插入到链条罩的贯通孔中。筒部20B的前端在底壁部201的前表面形成开口。
端板21从前侧密封周壁部200。在端板21与周壁部200之间夹装有O形环92。如图2、图3所示,通过多个螺栓90及多个螺母91将端板21固定于周壁部200。
(转子3)
转子3具备转子主体30及轴部31。转子主体30呈向前侧开口的有底圆筒状。转子主体30具备周壁部300及底壁部301。在转子主体30的内部划分有筒内空间C。周壁部300呈沿前后方向延伸的圆筒状。周壁部300被收纳于泵室A。如图2所示,在吸入孔200a与排出孔201a之间的部分,周壁部300的外周面的一部分与周壁部200的内周面的一部分抵接。周壁部300相对于周壁部200偏心。周壁部300的前端面与端板21的后表面(内表面)滑动接触。周壁部300具备一对转子槽300a。一对转子槽300a在直径方向(转子3的以旋转轴X为中心的直径方向)上相向地、即180°相向地配置。一对转子槽300a沿直径方向贯通周壁部300。如图1所示,底壁部301将周壁部300的后端侧的开口密封。
轴部31向底壁部301的后侧延伸。轴部31经由联轴器(省略图示)而与发动机的凸轮轴(省略图示)连接。轴部31能够绕自身的轴线进行旋转。即,转子3能够以旋转轴X为中心而向正转方向Y(图2中的逆时针方向、图3中的顺时针方向)进行旋转。
(叶片4)
如图2所示,叶片4具备叶片主体40和一对帽41。叶片主体40呈矩形板状。一对帽41配置于叶片主体40的长度方向两端。叶片4被收纳于泵室A。叶片4能够与转子3一起进行旋转。叶片4能够沿着一对转子槽300a而在直径方向上往复移动。叶片4能够根据旋转角度而将泵室A划分为多个工作室A1、A2。如图2所示,一对帽41分别与周壁部300的内周面滑动接触。如图1所示,叶片4的前端面与端板21的后表面滑动接触。叶片4的后端面与底壁部201的前表面滑动接触。
(簧片阀5)
图4示出图3中的IV-IV方向剖视图。簧片阀5被收纳于链条罩的贯通孔中。如图3、图4所示,簧片阀5具备:阀(阀簧片)50、限制器(限制器簧片)51及螺栓(紧固部件)52。阀50配置于底壁部201的后表面(外表面)。阀50具备固定部500及自由部501。固定部500通过螺栓52而固定于底壁部201。自由部501为单臂梁状,能够向后侧(外侧)进行弹性变形。限制器51配置于阀50的后侧。限制器51具备固定部510及限制部511。固定部510通过螺栓52而以与阀50的固定部500重叠的状态固定于底壁部201。限制部511向后侧离开底壁部201。
阀50能够切换成图4中实线所示的闭阀状态与图4中虚线所示的开阀状态。因此,簧片阀5可以使排出孔201a间歇性地开放。因此,与未对叶片泵1配置簧片阀5的情况相比,能够提高泵室A的气密性。另外,能够提高润滑油的保油性。在闭阀状态下,阀50的自由部501落座于阀座(排出孔201a的周围)。阀50的自由部501将排出孔201a密封。另一方面,在开阀状态下,阀50的自由部501向后侧与阀座分离。阀50的自由部501与限制器51的限制部511抵接。
(油路L1、L2)
油路L1配置在发动机侧的油路(省略图示)与泵室A之间。如图1所示,随着从上游侧向下游侧,油路L1具备:沿径向贯通筒部20B的油孔L10、沿直径方向贯通轴部31的油孔L11、凹设于筒部20B的内周面并沿前后方向延伸的油槽L12、凹设于底壁部301的后表面并沿径向延伸的一对油槽L13a、L13b及凹设于筒部20B的前端内周面并沿前后方向延伸的油槽L14。润滑油经由油路L1而间歇性地向泵室A供给。
油路L2配置在发动机侧的油路与筒内空间C之间。随着从上游侧向下游侧,油路L2具备:油孔L10、油孔L11及从油孔L11分支并沿前后方向延伸的油孔L15。润滑油经由油路L2而间歇性地向筒内空间C供给。
经由油路L1、L2而供给到泵室A、筒内空间C的润滑油对各滑动部(例如叶片4与周壁部200之间的滑动界面、叶片4与端板21之间的滑动界面、叶片4与底壁部201之间的滑动界面、转子3与端板21之间的滑动界面、转子3与底壁部201之间的滑动界面、叶片4与转子槽300a之间的滑动界面等)进行润滑。润滑油由于自重而容易向下侧流动。另外,润滑油由于叶片4旋转时的离心力而容易向径向外侧飞散。因此,润滑油容易滞留于泵室A的下侧部分(周壁部200的内周面附近)。
(吸入区间AU、排出区间AD)
如图2所示,以叶片4相对于转子3的滑动方向从径向(以旋转轴X为中心的径向)朝外(突出侧)反转为径向朝内(没入侧)的位置(绕旋转轴X的角度)为基准位置θ1。另外,将通过基准位置θ1和旋转轴X的直线设为分割线B。另外,在从前侧观察时,分割线B包含泵室A(周壁部200的内周面)的椭圆形状的短轴。如图2中越往右越高的虚线阴影线所示的那样,将在泵室A中比分割线B靠上侧的区间(是比基准位置θ1靠吸入孔200a侧的、在转子3向正转方向Y旋转时叶片4的旋转方向后侧的工作室A2的容积伴随着转子3的旋转而变大的区间)设为吸入区间AU。另外,如图2中越往左越高的虚线阴影线所示的那样,将在泵室A中比分割线B靠下侧的区间(是比基准位置θ1靠排出孔201a侧的、在转子3向正转方向Y旋转时叶片4的旋转方向前侧的工作室A1的容积伴随着转子3的旋转而变小的区间)设为排出区间AD。吸入孔200a配置于周壁部200中的、与吸入区间AU对应的部分。另一方面,排出孔201a、泄压槽201b配置于底壁部201中的、与排出区间AD对应的部分。
(泄压槽201b)
如图1、图2所示,泄压槽201b凹设于底壁部201的前表面(内表面)。在泄压槽201b与周壁部200的内周面(内表面)之间,在泄压槽201b的全长上确保有间隙(以旋转轴X为中心的径向的间隙)E。即,泄压槽201b从周壁部200的内周面向径向内侧(上侧)分离间隙E的量。另外,泄压槽201b配置在比泵室A中的润滑油的液面(例如在泵室A的下侧部分形成的润滑油的滞留部的液面及从滞留部向排出孔201a被叶片4搅起的润滑油的液面)靠径向内侧(上侧)处。泄压槽201b沿转子3的周向(以旋转轴X为中心的周向)延伸。泄压槽201b的槽前端(转子3的正转方向Y前侧的端部)201bb与排出孔201a相连。
在此,将转子3的绕旋转轴X的角度设为中心角。另外,将基准位置θ1的中心角设为0°。中心角在转子3的正转方向Y上为提前角。泄压槽201b的槽后端(转子3的正转方向Y后侧的端部)201ba的槽宽方向中央被设定在中心角70°的位置。另一方面,泄压槽201b的槽前端201bb的槽宽方向中央被设定在中心角115°的位置。泄压槽201b的截面形状(与延伸方向正交的方向的截面形状)呈梯形。泄压槽201b的前侧(开口侧)的槽宽F1为3mm。泄压槽201b的后侧(底面侧)的槽宽F2为1.8mm。泄压槽201b的槽深G为1mm。
[叶片泵的动作]
接着,对本实施方式的叶片泵的动作进行说明。如图2所示,在驱动叶片泵1时,转子3及叶片4向正转方向Y旋转。如图1所示,在预定的旋转角度,油路L1、L2开通。伴随着叶片4的旋转,图2所示的多个工作室A1、A2的容积进行扩大缩小变化。伴随着转子3的旋转,叶片4(详细而言为叶片4的长度方向的一端4a。下同。)的旋转方向后侧的工作室A2的容积逐渐变大。因此,空气经由吸入孔200a而从制动助力器向工作室A2吸入。另一方面,伴随着转子3的旋转,叶片4的旋转方向前侧的工作室A1的容积逐渐变小。因此,工作室A1的内压上升。因此,对图4所示的簧片阀5的阀50,从前侧(内侧)施加工作室A1的内压,从后侧(外侧)施加外部(链条罩的内部空间)的压力。
当工作室A1的内压超过来自外部的压力及图4所示的阀50的弹性力时,阀50从闭阀状态切换为开阀状态。因此,空气经由排出孔201a而从工作室A1向外部排出。而且,从油路L1、L2供给至泵室A的润滑油也经由排出孔而从工作室A1向外部排出。当通过空气及润滑油的排出而工作室A1的内压低于来自外部的压力及阀50的弹性力时,阀50再次从开阀状态切换为闭阀状态。这样,簧片阀5使排出孔201a间歇性地开放。
图5示出本实施方式的叶片泵的、叶片与泄压槽重叠时的轴向剖视图。图6示出图5中的VI-VI方向剖视图。另外,图5对应于图6中的V-V方向剖面。在驱动叶片泵1时,如图5、图6所示,叶片4向正转方向Y在泄压槽201b的前侧通过。叶片4的旋转方向前侧的工作室A1的空气及润滑油被叶片4推压并向排出孔201a流动。
当叶片4在泄压槽201b的前侧通过时,叶片4的旋转方向前侧(高压侧)的工作室A1与叶片4的旋转方向后侧(低压侧)的工作室A2经由泄压槽201b而连通。在此,润滑油的比重比空气的比重高。因此,由于重力,润滑油比空气容易向下侧流动。而且,由于叶片4旋转时的离心力,润滑油比空气容易向径向外侧飞散。因此,润滑油容易滞留于泵室A的下侧部分(周壁部200的内周面附近)。或者,润滑油容易沿着周壁部200的内周面流动。另一方面,空气比润滑油容易在上侧(径向内侧)流动。关于这一点,在泄压槽201b与周壁部200的内周面之间确保有间隙E。因此,工作室A1的一部分空气经由泄压槽201b而内泄到工作室A2。另一方面,工作室A1的润滑油不易经由泄压槽201b而流入至工作室A2。
[作用效果]
接着,对本实施方式的叶片泵的作用效果进行说明。如图6所示,泄压槽201b的周向(叶片4的旋转方向)上的长度大于叶片4的周向上的宽度。如图5、图6所示,在转子3的正转时,在叶片4与泄压槽201b重叠时,叶片4的旋转方向两侧的一对工作室A1、A2彼此绕过叶片4而经由泄压槽201b地连通。因此,可以使一部分空气从旋转方向前侧(高压侧)的工作室A1内泄到旋转方向后侧(低压侧)的工作室A2。因此,能够减少旋转方向前侧的工作室A1的空气的量。换言之,能够抑制旋转方向前侧的工作室A1的内压过度地升高。由此,根据本实施方式的叶片泵1,能够抑制簧片阀5的急剧的开阀。
泄压槽201b配置于底壁部201的前表面。另外,在泄压槽201b与周壁部200的内周面之间确保有间隙E。此外,泄压槽201b配置在比泵室A中的润滑油的液面靠上侧处。因此,在工作室A1中,相对于比重较高的润滑油,能够将比重较低的空气优先地向泄压槽201b导入。因此,相对于润滑油,能够优先地减少空气量。
在图7中以示意图示出本实施方式的叶片泵的工作室的内压变化。但是,图7是示意图,实际的内压变化有时与图7不同。另外,虚线所示的是以往的叶片泵(无泄压槽201b的叶片泵)的内压变化。如图2、图6所示,横轴的叶片角度是叶片4的一端4a的旋转角度(转子3的绕旋转轴X的中心角)。另外,纵轴的内压是图2、图6所示的工作室A1的内压。
如图7所示,随着叶片4旋转,工作室A1的内压升高。如虚线所示,在以往的叶片泵的情况下,工作室A1的内压上升至峰值(峰压)P2。当内压上升至峰值P2时,图4所示的簧片阀5急剧地开阀。因此,工作室A1中的空气和润滑油经由排出孔201a而向外部排出。在此,与后述的本实施方式的叶片泵1相比,在以往的叶片泵的情况下,工作室A1中的气液比(=空气量/润滑油量)较大。因此,在排出时,首先主要是空气被排出。伴随着空气的排出,内压从峰值P2迅速地下降。接下来,主要排出润滑油。但是,此时,内压变得低于峰值P2。因此,润滑油不易排出。因此,伴随着润滑油的排出,内压在小于峰值P2的平稳值P3附近进行波动(上下变动)。当润滑油排出完成时,内压进一步下降。并且,图4所示的簧片阀5闭阀。这样,在以往的叶片泵的情况下,内压的峰值P2较高。而且,在开阀时,内压不易下降。因此,与叶片泵相邻的部件(例如链条罩或带罩或气缸盖罩等)容易产生振动或噪音。
与此相对,如实线所示,在本实施方式的叶片泵1的情况下,在预定的旋转角度区间中,工作室A1与工作室A2经由泄压槽201b而连通(参照图6)。另外,泄压槽201b与周壁部200的内周面分离间隙E的量。因此,一部分空气经由泄压槽201b而从工作室A1内泄到工作室A2。因此,工作室A1的内压上升至峰值(峰压)P1。但是,由于工作室A1的一部分空气发生内泄,因此峰值P1变得小于峰值P2。当内压上升至峰值P1时,图4所示的簧片阀5开阀。因此,工作室A1中的空气和润滑油经由排出孔201a而向外部排出。在此,与以往的叶片泵相比,在本实施方式的叶片泵1的情况下,一部分空气发生内泄,相应地,工作室A1中的气液比变小。因此,在排出时,容易一起排出空气和润滑油。因此,内压从峰值P1迅速地下降。而且,内压不易波动。当空气及润滑油的排出完成时,图4所示的簧片阀5闭阀。
这样,在本实施方式的叶片泵1的情况下,内压的峰值P1较低。而且,在开阀时,内压容易下降。因此,与叶片泵相邻的部件(例如、链条罩或带罩或气缸盖罩等)不易产生振动或噪音。另外,在泄压槽201b中流动的主要是作为压缩性流体的空气。因此,不易产生伴随着流动的振动或噪音。
另外,如图2所示,泄压槽201b的槽后端201ba被设定在小于中心角90°的位置(中心角70°的位置)。另一方面,泄压槽201b的槽前端201bb被设定在超过中心角90°的位置(中心角115°的位置)。这样,泄压槽201b以旋转轴X的正下方位置(中心角90°的位置)为基准而延伸至旋转方向两侧。因此,槽前端201bb及槽后端201ba不易被润滑油堵塞。因此,润滑油不易积存于泄压槽201b。
另外,泄压槽201b的槽前端201bb与排出孔201a相连。因此,在图4所示的阀50从闭阀状态即将切换为开阀状态之前、或者切换为开阀状态之后,也能够使一部分空气从工作室A1内泄到工作室A2。
另外,如图1所示,泄压槽201b的截面形状呈梯形。而且,泄压槽201b的前侧(开口侧)的槽宽F1大于泄压槽201b的后侧(底面侧)的槽宽F2。因此,在泄压槽201b的径向外侧(图1中的下侧)的槽侧面上设定有从后上侧(径向内侧、且与泵室A相反一侧)向前下侧(径向外侧、且泵室A侧)下降的倾斜。因此,能够利用叶片4旋转时的离心力或润滑油的自重,将流入到泄压槽201b中的润滑油迅速地向槽外排出。
<第二实施方式>
本实施方式的叶片泵与第一实施方式的叶片泵的泄压槽的槽后端的位置不同。在此,仅对不同点进行说明。图8表示本实施方式的叶片泵的、叶片与泄压槽重叠时的从前侧观察的径向剖视图。另外,对于与图2对应的部位以相同的附图标记来表示。
图8所示的是,在转子3的正转时,叶片4的长度方向上的一端4a的旋转方向两侧的一对工作室A1、A2彼此绕过叶片4的一端4a侧而经由泄压槽201b连通紧前的状态。槽后端201ba被叶片主体40从前侧覆盖。在该状态下,叶片4的长度方向上的另一端4b(详细而言为另一端4b与周壁部200的内周面之间的滑动接触部)已经通过吸入孔200a。因此,工作室A2比叶片4的另一端4b侧远离吸入孔200a。
关于本实施方式的叶片泵1与第一实施方式的叶片泵的结构共同的部分,具有相同的作用效果。根据本实施方式的叶片泵1,槽后端201ba被配置为,在转子3进行正转时,在叶片4的另一端4b侧通过吸入孔200a之后,叶片4的一端4a侧的旋转方向两侧的一对工作室A1、A2彼此经由泄压槽201b而连通。因此,在一对工作室A1、A2彼此经由泄压槽201b而连通时,工作室A2与吸入孔200a不连通。因此,叶片泵1的吸入能力不易下降。
<其他>
以上对本发明的叶片泵的实施方式进行了说明。但是,实施方式并不限定于上述形态。也可以以本领域技术人员可进行的各种变形形态、改良形态进行实施。
收纳于泵室A中的压缩性流体(气体、工作流体)的种类不作特别限定。例如,也可以是氧气、氢气、氮气等。另外,非压缩性流体(液体、润滑剂)的种类也不作特别限定。
泄压槽201b的槽前端201bb的位置不作特别限定。槽前端201bb也可以不与排出孔201a相连。泄压槽201b的槽后端201ba的位置不作特别限定。槽后端201ba可以配置于吸入区间AU。在排出区间AD,配置泄压槽201b的至少一部分即可。
泄压槽201b的延伸方向上的形状不作特别限定。从前侧观察时,可以是以旋转轴X为中心的部分圆弧状、直线状、曲线状、或者连接这些形状的形状等。泄压槽201b也可以在途中分支。从前侧观察时,也可以是Y字状、X字状、E字状等。泄压槽201b的延伸方向至少包含“以旋转轴X为中心的周向”的成分即可。可以沿以旋转轴X为中心的周向或径向并列设置多个泄压槽201b。
泄压槽201b的截面形状不作特别限定。可以是C字状、半圆状、U字状、多边形(三角形、方形)状等。泄压槽201b全长上的截面形状的异同不作特别限定。截面形状可以在延伸方向中途变化。泄压槽201b的截面积不作特别限定。泄压槽201b全长上的截面积的异同也不作特别限定。截面积可以在延伸方向中途变化。当调整泄压槽201b的截面积时,能够调整从工作室A1向工作室A2流动的空气的内泄量。因此,能够调整图7所示的内压的上升速度。另外,能够调整压力的峰值P1。另外,能够调整叶片泵1的驱动转矩、吸入能力。
另外,润滑油容易沿着周壁部200的内周面进行流动。换言之,润滑油容易在叶片4的帽41所通过的部分流动。着眼于这一点,从前侧观察时,可以以与帽41所通过的部分不重叠的方式配置泄压槽201b。具体而言,如图2所示,泄压槽201b的全长中的间隙E最小的是槽前端201bb附近。即,在槽前端201bb与周壁部200的内周面之间设定间隙E的最小部E1。从前侧观察时,可以将最小部E1设定得大于帽41相对于叶片主体40的径向的突出量D。这样,润滑油不易流入泄压槽201b。
润滑油向油路L1、L2的导入路径不作特别限定。例如,可以通过供油管(连接部件)连接凸轮轴内部的油孔与轴部31内部的油孔L11。即,可以从凸轮轴经由供油管而向油路L1、L2导入润滑油。
叶片泵1的种类不作特别限定。例如,可以对单一的转子3呈放射状地配置多个叶片4。另外,可以在单一的叶片泵1中划分出多个泵室A。从前侧观察时的泵室A的形状可以不是椭圆形状。例如也可以是长圆形(用一对直线连接开口朝着内侧而彼此相对的一对半圆的两端之间而成的形状)。叶片泵1的驱动源不作特别限定。例如可以是电动机等。即,可以将本发明的叶片泵实现为电动式的叶片泵。
叶片泵1的轴向不作特别限定。例如,轴向可以是上下方向、与上下方向及水平方向交叉的方向等。即使在这种情况下,由于伴随着叶片4的旋转而产生的离心力,空气也相比润滑油而在径向内侧流动。因此,能够经由泄压槽201b优先地使空气从工作室A1内泄到工作室A2。
附图标记的说明
1:叶片泵、2:外壳、3:转子、4:叶片、4a:一端、4b:另一端、5:簧片阀、20:外壳主体、20A:泵部、20B:筒部、21:端板、30:转子主体、31:轴部、40:叶片主体、41:帽、50:阀、51:限制器、52:螺栓、90:螺栓、91:螺母、92:O形环、200:周壁部、200a:吸入孔、201:底壁部、201a:排出孔、201b:泄压槽、201ba:槽后端、201bb:槽前端、300:周壁部、300a:转子槽、301:底壁部、500:固定部、501:自由部、510:固定部、511:限制部、A:泵室、A1:工作室、A2:工作室、AD:排出区间、AU:吸入区间、B:分割线、C:筒内空间、D:突出量、E:间隙、E1:最小部、F1:槽宽、F2:槽宽、G:槽深、L1:油路、L10:油孔、L11:油孔、L12:油槽、L13a:油槽、L14:油槽、L15:油孔、L2:油路、P1:峰值、P2:峰值、P3:平稳值、X:旋转轴、Y:正转方向、θ1:基准位置。

Claims (3)

1.一种叶片泵,具备:
外壳,具有筒状的周壁部和配置于所述周壁部的轴向一端并开设有排出孔的底壁部,在所述外壳的内部划分出与所述排出孔连通的泵室;
转子,配置于所述泵室,能够绕自身的轴线进行旋转;
叶片,以能够沿径向滑动的方式配置于所述转子,将所述泵室分隔为多个工作室,使所述工作室的容积伴随所述转子的旋转而扩大缩小变化;及
簧片阀,能够通过对所述排出孔进行开闭而间歇性地排出在所述工作室中被压缩了的压缩性流体及非压缩性流体,
所述叶片泵的特征在于,
以在所述转子进行正转时,所述叶片相对于所述转子的滑动方向从径向朝外反转为径向朝内的位置为基准位置,
在所述泵室中,将比所述基准位置靠所述排出孔侧的区间设为排出区间,
在所述底壁部的内表面中的与所述排出区间对应的部分,以与所述周壁部的内表面之间确保有间隙的状态配置有泄压槽,所述泄压槽以所述转子的旋转轴的正下方位置为基准而延伸至旋转方向两侧,
在所述转子进行正转时,在所述叶片与所述泄压槽重叠时,所述叶片的旋转方向两侧的一对所述工作室彼此经由所述泄压槽而连通。
2.根据权利要求1所述的叶片泵,其中,
将所述泄压槽的延伸方向两端中的所述旋转方向前侧的一端设为槽前端,所述槽前端与所述排出孔相连。
3.根据权利要求1或2所述的叶片泵,其中,
所述叶片以能够沿直径方向滑动的方式配置于所述转子,
所述叶片的直径方向上的一端及另一端与所述周壁部的内表面滑动接触,
在所述外壳上开设有与所述泵室连通的吸入孔,
在所述泵室中,将比所述基准位置靠所述吸入孔侧的区间设为吸入区间,
将所述泄压槽的延伸方向两端中的所述旋转方向后侧的一端设为槽后端,
以使在所述转子进行正转时,在所述叶片的所述另一端通过了所述吸入孔之后,在所述叶片的所述一端侧所述叶片的旋转方向两侧的一对所述工作室彼此经由所述泄压槽而连通的方式配置所述槽后端。
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