JP2002276564A - 可変容量型ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポンプの低温作動時の吐出性能を向上するこ
と。 【解決手段】 可変容量型ポンプ１０において、カムリ
ング２２の外周の流体圧室のうち、ポンプ室２３の容積
を最大とする方向への移動変位をカムリング２２に与え
る第２の流体圧室４４Ｂに主絞り４６の上流側を導入
し、ポンプ室２３の容積を最小とする方向への移動変位
をカムリング２２に与える第１の流体圧室４４Ａに主絞
り４６の下流側を導入するもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車のパワーステ
アリング装置等に用いられる可変容量型ポンプに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車の油圧パワーステアリング
装置で操舵力をアシストするために、特許2932236号公
報に記載の如くの可変容量型ポンプが提案されている。
この従来の可変容量型ポンプは、自動車のエンジンで直
接回転駆動されるものであり、ポンプケーシングに嵌装
したアダプタリングに移動変位可能に嵌装されたカムリ
ング内にロータを設け、カムリングとロータの外周部と
の間にポンプ室を形成している。

【０００３】そして、この従来技術では、カムリングを
アダプタリング内で移動変位可能とし、且つポンプ室の
容積が最大となるような付勢力をばねによりカムリング
に付与するとともに、カムリングとアダプタリングとの
間に第１と第２の流体圧室を分割形成し、ポンプ吐出側
通路に設けた主絞りの上、下流側の圧力差によって作動
し、ポンプ室からの圧力流体の吐出流量に応じて両流体
圧室への供給流体圧を制御することによりカムリングを
移動させる切換弁を有し、結果として、ポンプ室の容積
を変化させてポンプ室からの吐出流量を制御する。これ
により、この可変容量型ポンプでは、回転数が低い自動
車の停車時や低速走行時には大きな操舵アシスト力が得
られるように吐出流量を大とし、回転数の高い高速走行
時には操舵アシスト力を小さくするように吐出流量を一
定量以下に制御し、パワーステアリング装置に要求され
る操舵アシスト力を発生可能としている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来技術
（特許2932236）では、カムリングの外周の流体圧室の
うち、ポンプ室の容積を最小とする方向への移動変位を
カムリングに与える第１の流体圧室に主絞りの上流側を
導入し、ポンプ室の容積を最大とする方向への移動変位
をカムリングに与える第２の流体圧室に主絞りの下流側
を導入している。このため、低温作動時に、圧力流体
（油）の粘度が高い故に主絞りの上流側の圧力が異常に
高くなると、この高圧が第１の流体圧室に作用してカム
リングがポンプ室の容積を最小とする方向へオーバーシ
ュートし、ポンプが吐出不能になる虞がある。

【０００５】本発明の課題は、ポンプの低温作動時の吐
出性能を向上することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ポン
プケーシングに挿入されるポンプ軸に固定して回転駆動
されるとともに、多数のベーンを溝に収容して半径方向
に移動可能としてなるロータと、ポンプケーシング内の
嵌装孔に嵌装され、ロータの外周部との間にポンプ室を
形成するとともに、ポンプケーシング内で移動変位可能
とされ、ポンプケーシングとの間に第１と第２の流体圧
室を形成するカムリングと、ポンプ吐出側通路に設けた
主絞りの上、下流側の圧力差によって作動し、ポンプ室
からの圧力流体の吐出流量に応じて第２の流体圧室への
供給流体圧を制御することにより、カムリングを移動さ
せてポンプ室の容積を変化させ、ポンプ室からの吐出流
量を制御可能とする切換弁とを有してなる可変容量型ポ
ンプにおいて、前記カムリングの外周の流体圧室のう
ち、ポンプ室の容積を最大とする方向への移動変位をカ
ムリングに与える第２の流体圧室に前記主絞りの上流側
を導入し、ポンプ室の容積を最小とする方向への移動変
位をカムリングに与える第１の流体圧室に前記主絞りの
下流側を導入してなるようにしたものである。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て更に、前記切換弁が、高回転域で第２の流体圧室をド
レン室に接続するようにしたものである。

【０００８】請求項３の発明は、請求項１又は２の発明
において更に、前記第２の流体圧室を切換弁につなぐ連
絡路系に絞りを設けたものである。

【０００９】請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれ
かの発明において更に、前記主絞りの上流側を第２の流
体圧室につなぐ連絡路系に絞りを設けたものである。

【００１０】請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれ
かの発明において更に、前記主絞りの下流側を第１の流
体圧室につなぐ連絡路系に絞りを設けたものである。

【００１１】請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれ
かの発明において更に、前記カムリングをポンプ室の容
積が最大となる方向に付勢する付勢手段を設けたもので
ある。

【００１２】請求項７の発明は、請求項６の発明におい
て更に、前記カムリングと付勢手段の間にピストンを介
装し、該ピストンをポンプ吐出側通路に対して移動可能
にし、ポンプ吐出側通路の通路面積をピストンの移動に
よって変化させるように構成した可変絞りを前記主絞り
としたものである。

【００１３】

【作用】請求項１の発明によれば下記の作用がある。 低温作動時に、圧力流体の粘度が高い故に主絞りの上
流側の圧力が異常に高くなっても、この高圧は第２の流
体圧室に作用し、第１の流体圧室には作用しないので、
カムリングがポンプ室の容積を最小とする方向へオーバ
ーシュートすることがなく、ポンプは必要な流量を吐出
できる。

【００１４】請求項２の発明によれば下記の作用があ
る。 切換弁が、低回転域で第２の流体圧室を閉じるので、
低回転時には主絞りの上流側の圧力を第２の流体圧室に
閉じ込めるものとなり、第２の流体圧室に閉じ込めた圧
力によりカムリングをポンプ室の容積が最大となる側に
確実に維持できる。また、高回転域で第２の流体圧室を
ドレン室に接続するので、高回転時には第２の流体圧室
に供給された主絞りの上流側からの流量をドレン室へ逃
がし、第１の流体圧室に印加される主絞りの下流側の圧
力によりカムリングをポンプ室の容積が最小となる方向
へ確実に移動できる。これにより、カムリングの移動制
御を確実化できる。

【００１５】請求項３の発明によれば下記の作用があ
る。 第２の流体圧室と切換弁との連絡路系に絞りを設けた
から、切換弁が上述により高回転域で第２の流体圧室
をドレン室へ接続した以後、第２の流体圧室に主絞りの
上流側の圧力を適度に確保でき、カムリングの移動制御
を安定化し、ポンプの流量変動を抑えることができる。

【００１６】請求項４の発明によれば下記の作用があ
る。 主絞りの上流側と第２の流体圧室との連絡路系に絞り
を設けたから、主絞りの上流側からの脈動をこの絞りに
より吸収し、切換弁と組合せて第２の流体圧室の圧力を
制御でき、カムリングの移動制御を安定化し、ポンプの
流量変動を抑えることができる。

【００１７】請求項５の発明によれば下記の作用があ
る。 主絞りの下流側と第１の流体圧室との連絡路系に絞り
を設けたから、主絞りの下流側の脈動をこの絞りにより
吸収し、カムリングの急激な移動を防止するようにカム
リングの移動制御を安定化し、ポンプの流量変動を抑え
ることができる。

【００１８】請求項６の発明によれば下記の作用があ
る。 カムリングをポンプ室の容積が最大となる方向に付勢
する付勢手段を設けたから、ポンプの回転開始時にカム
リングを必ずポンプ室の容積が最大となる原状態に維持
し、カムリングの移動制御を安定化する。

【００１９】請求項７の発明によれば下記の作用があ
る。 主絞りがポンプ吐出側通路の通路面積をピストンの移
動によって変化させる可変絞りにて構成したから、ポン
プの吐出流量を、ポンプの回転数と、カムリングの移動
によるポンプ室の容積変化により制御することに加え、
主絞りの絞り量によっても制御できる。従って、ポンプ
の吐出流量を高回転域で次第に低減し、ひいては一定の
小流量を維持する等、ポンプの吐出性能を多様に制御で
きる。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は可変容量型ポンプを示す断
面図、図２は図１のII−II線に沿う断面図、図３は油圧
回路図、図４は切換弁を示す断面図、図５は可変容量型
ポンプの変形例を示す断面図である。

【００２１】可変容量型ポンプ１０は、自動車の油圧パ
ワーステアリング装置の油圧発生源となるベーンポンプ
であり、図１〜図３に示す如く、ポンプケーシング１１
に挿入されるポンプ軸１２にセレーションにより固定さ
れて回転駆動されるロータ１３を有している。ポンプケ
ーシング１１は、ポンプハウジング１１Ａとカバー１１
Ｂをボルト１４で一体化して構成され、軸受１５Ａ〜１
５Ｃを介してポンプ軸１２を支持している。ポンプ軸１
２は、自動車のエンジンで直接回転駆動可能とされてい
る。

【００２２】ロータ１３は周方向の多数位置のそれぞれ
に設けた溝１６にベーン１７を収容し、各ベーン１７を
溝１６に沿う半径方向に移動可能としている。

【００２３】ポンプケーシング１１のポンプハウジング
１１Ａの嵌装孔２０には、プレッシャプレート１８、ア
ダプタリング１９が積層状態で嵌着され、これらは後述
する支点ピン２１によって周方向に位置決めされた状態
でカバー１１Ｂにより側方から固定保持されている。支
点ピン２１の一端はカバー１１Ｂに装着固定されてい
る。

【００２４】ポンプケーシング１１のポンプハウジング
１１Ａに固定されている上述のアダプタリング１９には
カムリング２２が嵌装されている。カムリング２２は、
ロータ１３とある偏心量をもってロータ１３を囲み、プ
レッシャプレート１８とカバー１１Ｂの間で、ロータ１
３の外周部との間にポンプ室２３を形成する。そして、
ポンプ室２３のロータ回転方向上流側の吸込領域には、
カバー１１Ｂに設けた吸込ポート２４が開口し、この吸
込ポート２４にはハウジング１１Ａ、カバー１１Ｂに設
けた吸込通路（ドレン通路）２５Ａ、２５Ｂを介してポ
ンプ１０の吸込口２６が連通せしめられている。他方、
ポンプ室２３のロータ回転方向下流側の吐出領域には、
プレッシャプレート１８に設けた吐出ポート２７が開口
し、この吐出ポート２７にはハウジング１１Ａに設けた
高圧力室２８Ａ、吐出通路２８Ｂを介してポンプ１０の
吐出口２９が連通せしめられている。

【００２５】これにより、可変容量型ポンプ１０にあっ
ては、ポンプ軸１２によってロータ１３を回転駆動し、
ロータ１３のベーン１７が遠心力でカムリング２２に押
し付けられて回転するとき、ポンプ室２３のロータ回転
方向上流側では隣り合うベーン１７間とカムリング２２
とが囲む容積を回転とともに拡大して作動流体を吸込ポ
ート２４から吸込み、ポンプ室２３のロータ回転方向下
流側では隣り合うベーン１７間とカムリング２２とが囲
む容積を回転とともに減縮して作動流体を吐出ポート２
７から吐出する。

【００２６】しかるに、可変容量型ポンプ１０は、吐出
流量制御装置４０を有している。吐出流量制御装置４０
は、ポンプケーシング１１に固定されている上述のアダ
プタリング１９の鉛直最下部に前述の支点ピン２１を載
置し、カムリング２２の鉛直最下部をこの支点ピン２１
に支持し、カムリング２２をアダプタリング１９内で揺
動変位可能としている。

【００２７】吐出流量制御装置４０は、ポンプケーシン
グ１１を構成するポンプハウジング１１Ａに設けた、後
述する第２流体圧室４４Ｂに導通しているばね室４１Ａ
にスプリング４２を納め、このスプリング４２にバック
アップされるピストン４３を、アダプタリング１９に設
けたピストン孔１９Ａに貫通させてカムリング２２の外
周部に圧接せしめることにより、ポンプ室２３の容積が
最大となるような付勢力をカムリング２２に付与可能と
している。スプリング４２は、ばね室４１Ａの開口部に
螺着されるコネクタ４１によりバックアップされる。ピ
ストン４３は、中空状本体部４３Ａと突状先端部４３Ｂ
とを有し、本体部４３Ａの中空部にスプリング４２を納
めるとともに該本体部４３Ａをコネクタ４１の空洞部に
摺接可能とし、先端部４３Ｂをカムリング２２の外周部
に圧接可能とし、本体部４３Ａがコネクタ４１とともに
形成するばね室４１Ａの背圧を第２流体圧室４４Ｂに解
放するための連通孔４３Ｃを備える。

【００２８】尚、アダプタリング１９は第２流体圧室４
４Ｂを形成する内周部の一部にカムリング移動規制スト
ッパ１９Ｂを凸状形成され、後述するようにポンプ室２
３の容積を最小とするカムリング２２の移動限を規制可
能としている。また、アダプタリング１９は後述する第
１流体圧室４４Ａを形成する内周部の一部にカムリング
移動規制ストッパ１９Ｃを凸状形成され、後述するよう
にポンプ室２３の容積を最大とするカムリング２２の移
動限を規制可能としている。

【００２９】また、吐出流量制御装置４０は、カムリン
グ２２とアダプタリング１９との間に第１と第２の流体
圧室４４Ａ、４４Ｂを形成している。即ち、第１流体圧
室４４Ａと第２流体圧室４４Ｂは、カムリング２２とア
ダプタリング１９の間で、支点ピン２１と、その軸対称
位置に設けたシール材４５とで分割される。このとき、
第１と第２の流体圧室４４Ａ、４４Ｂは、カムリング２
２とアダプタリング１９の間の両側方をカバー１１Ｂと
プレッシャプレート１８により区画され、アダプタリン
グ１９の前述したカムリング移動規制ストッパ１９Ｂ、
１９Ｃにカムリング２２が衝合したときに、ストッパ１
９Ｃの両側に分離される第１流体圧室４４Ａ同士を連絡
する連絡溝１８Ａ、ストッパ１９Ｂの両側に分離される
第２流体圧室４４Ｂ同士を連絡する連絡溝１８Ｂをプレ
ッシャプレート１８に備える。

【００３０】ここで、前述したポンプ１０の吐出経路に
おいて、ポンプ室２３から吐出されてプレッシャプレー
ト１８の吐出ポート２７からポンプハウジング１１Ａの
高圧力室２８Ａに送出された圧力流体は、主絞り４６を
介する吐出通路２８Ｂに圧送されるようになっている。
主絞り４６は、吐出通路２８Ｂの中間部で、カムリング
２２とスプリング４２の間にピストン４３を介装するこ
とにて可変絞りをなすように構成され、ピストン４３の
外周に広巾環状溝４３Ｄを、コネクタ４１に連通孔４１
Ｂ、絞り孔４１Ｃ、環状溝４１Ｄを形成し、吐出通路２
８Ｂの上流側と下流側をポンプハウジング１１Ａに設け
た環状溝、コネクタ４１の連通孔４１Ｂ、ピストン４３
の環状溝４３Ｄ、コネクタ４１の絞り孔４１Ｃ、環状溝
４１Ｄにより連絡し、カムリング２２の移動変位に伴う
ピストン４３の移動によって絞り孔４１Ｃの通路面積を
環状溝４３Ｄのエッジで増減変化せしめる。

【００３１】そして、吐出流量制御装置４０は、カム
リング２２の外周の流体圧室のうち、ポンプ室２３の容
積を最大とする方向への移動変位をカムリング２２に与
える第２流体圧室４４Ｂに主絞り４６の上流側を連絡路
１０１を介して導入し、ポンプ室２３の容積を最小と
する方向への移動変位をカムリング２２に与える第１流
体圧室４４Ａに主絞り４６の下流側を連絡路１０２を介
して導入し、両流体圧室４４Ａ、４４Ｂに作用する圧力
の差圧によりカムリング２２を前述のスプリング４２の
付勢力に抗して移動させ、ポンプ室２３の容積を変化さ
せてポンプ１０の吐出流量を制御する。

【００３２】ここで、吐出流量制御装置４０にあって
は、主絞り４６の上、下流側の圧力差によって作動し、
ポンプ室２３からの圧力流体の吐出流量に応じて第２流
体圧室４４Ｂへの供給流体圧を制御することにより、カ
ムリング２２を移動させてポンプ室２３の容積を変化さ
せ、ポンプ室２３からの吐出流量を制御する切換弁装置
４８を有する。具体的には、切換弁装置４８は、第２流
体圧室４４Ｂに接続された連絡路４９とドレン通路２５
Ａ（後述のドレン室５６Ｃ）との間に介装され、連絡路
４９に設けた絞り４９Ａとの連携により、ポンプ１０の
低回転域では第２流体圧室４４Ｂをドレン通路２５Ａ
（ドレン室５６Ｃ）に対して閉じ、高回転域では第２流
体圧室４４Ｂをドレン通路２５Ａ（ドレン室５６Ｃ）に
接続する。

【００３３】尚、切換弁装置４８は、ポンプハウジング
１１Ａに穿設した弁格納孔５１にスプリング５２、切換
弁５３を収容し、スプリング５２で付勢される切換弁５
３をポンプハウジング１１Ａに螺着したキャップ５４で
担持している。切換弁５３は、弁体５５Ａ、切換弁体５
５Ｂを備え、弁体５５Ａの一端側に設けた加圧室５６Ａ
に吐出通路２８Ｂの主絞り４６より上流側の連絡路５７
を連通し、切換弁体５５Ｂの他端側に設けたスプリング
５２が格納されている背圧室５６Ｂに吐出通路２８Ｂの
主絞り４６より下流側の連絡路５８を連通している。ま
た、弁体５５Ａと切換弁体５５Ｂの間のドレン室５６Ｃ
には前述した吸込通路（ドレン通路）２５Ａが貫通して
形成され、タンクに連絡される。切換弁体５５Ｂは、前
述の連絡路４９を開閉可能としている。即ち、ポンプ１
０の吐出圧力が低い低回転域では、スプリング５２の付
勢力により切換弁５３を図２に示す原位置に設定し、切
換弁体５５Ｂにより第２流体圧室４４Ｂとの連絡路４９
を閉じ、ポンプ１０の中高回転域では加圧室５６Ａに加
えられる高圧流体により切換弁５３を移動させて連絡路
４９を開き、第２流体圧室４４Ｂの高圧流体をドレン室
５６Ｃに排出することを可能とする。

【００３４】尚、吐出流量制御装置４０において、主絞
り４６の上流側を第２流体圧室４４Ｂにつなぐ連絡路１
０１には絞り１０１Ａが設けられ、主絞り４６の上流側
からの脈動を吸収可能とする。

【００３５】また、主絞り４６の下流側を第１流体圧室
４４Ａへつなぐ連絡路１０２には絞り１０２Ａが設けら
れ、主絞り４６の下流側からの脈動を吸収可能とする。

【００３６】また、切換弁装置４８の加圧室５６Ａに連
通する連絡路５７には絞り５７Ａが設けられ、主絞り４
６の上流側からの脈動を吸収可能とする。

【００３７】従って、吐出流量制御装置４０を用いたポ
ンプ１０の吐出流量特性は以下の如くになる。

【００３８】(1)ポンプ１０の回転数が低い自動車の低
速走行域では、ポンプ室２３から吐出されて切換弁装置
４８の加圧室５６Ａに及ぶ流体の圧力が未だ低く、切換
弁５３は原位置に位置し、切換弁５３は第２流体圧室４
４Ｂのドレン室５６Ｃへの連絡路４９を閉じる。このた
め、主絞り４６の上流側の圧力が第２流体圧室４４Ｂに
供給されて閉じ込められ、第１流体圧室４４Ａには主絞
り４６の下流側の圧力が印加される。このため、カムリ
ング２２は第１流体圧室４４Ａと第２流体圧室４４Ｂの
圧力差とスプリング４２の付勢力によりポンプ室２３の
容積を最大とする側に維持され、ポンプ１０の吐出流量
は、回転数に比例して増加する。

【００３９】(2)ポンプ１０の回転数の増加により、ポ
ンプ室２３から吐出されて切換弁装置４８の加圧室５６
Ａに及ぶ流体の圧力が高くなると、切換弁装置４８はス
プリング５２の付勢力に抗して切換弁５３を移動させて
第２流体圧室４４Ｂのドレン室５６Ｃへの連絡路４９を
開く。これにより、第２流体圧室４４Ｂの圧力が下が
り、カムリング２２は第１流体圧室４４Ａと第２流体圧
室４４Ｂの圧力差によりポンプ室２３の容積を小さくす
る側に移動していく。従って、ポンプ１０の吐出流量
は、回転数の増加に対し、回転数の増加による流量増加
分と、ポンプ室２３の容積減縮による流量減少分とを相
殺し、一定の大流量を維持する。

【００４０】(3)ポンプ１０の回転数が継続して更に増
加し、カムリング２２が更に移動することにより、カム
リング２２がスプリング４２を一定量超えて押動する
と、このカムリング２２の移動変位に伴うピストン４３
の移動により主絞り４６を絞り始める。従って、ポンプ
１０の吐出通路２８Ｂの下流側に圧送される吐出流量
は、この主絞り４６の絞り量に比例して低減する。

【００４１】(4)ポンプ１０の回転数が一定値を超える
自動車の高速運転域に達すると、カムリング２２がアダ
プタリング１９のストッパ１９Ｂに衝合する移動限に達
し、主絞り４６の絞り量も最大となり、ポンプ１０の吐
出流量は一定の小流量を維持する。

【００４２】尚、ポンプ１０にあっては、高圧力室２８
Ａと吸込通路（ドレン通路）２５Ａと、ドレン室５６Ｃ
の間に、ポンプ吐出側での過大流体圧をリリーフする切
換弁としてのリリーフ弁７０を有している。また、ポン
プ１０は、吸込通路２５Ｂからポンプ軸１２の軸受１５
Ｃに向かう潤滑油供給路１２１をカバー１１Ｂに穿設
し、ポンプ軸１２の軸受１５Ｂまわりから吸込通路２５
Ａに戻る潤滑油戻り路１２２をポンプハウジング１１Ａ
に穿設してある。

【００４３】リリーフ弁７０は、切換弁装置４８に内蔵
され、切換弁５３そのものからなる主弁７１にパイロッ
ト弁を構成するボール７３を付帯させたパイロット作動
型にて構成されている。そして、主弁７１は、ポンプ吐
出側通路に設けた主絞り４６の上流側通路、換言すれば
第１弁室（加圧室５６Ａと同じ）８１をドレン通路２５
Ａ（吸込通路）に対し開閉可能とする。また、ボール７
３には、ポンプ吐出側通路に設けた主絞り４６の下流側
の流体圧、ひいては第２弁室（背圧室５６Ｂと同じ）８
２の流体圧が印加される。

【００４４】具体的には、リリーフ弁７０は、下記(a)
〜(c) の構成を備える。 (a)リリーフ弁７０は、弁格納孔５１内に摺動可能に主
弁７１（切換弁５３）を設け、弁格納孔５１の主弁７１
に対する一端側に定めた第１弁室８１（加圧室５６Ａ）
には、ポンプ１０の吐出側通路に設けた主絞り４６の上
流側の流体圧を印加する。また、弁格納孔５１の主弁７
１に対する他端側に定めた第２弁室８２（背圧室５６
Ｂ）には、該メータリングオリフィス４６の下流側の流
体圧を印加する。そして、リリーフ弁７０は、第１弁室
８１をドレン室５６Ｃ経由でドレン通路２５Ａに連絡す
るリリーフ路８３（不図示）を弁格納孔５１に設け、主
弁７１を第１弁室８１の側に付勢して主弁７１をリリー
フ路８３の閉じ位置に設定するスプリング８４（スプリ
ング５２と同じ）を備える。

【００４５】(b) リリーフ弁７０は、流体圧をリリーフ
するための軸孔７１Ａが形成されるとともに該軸孔７１
Ａに交差するリリーフ孔７１Ｂが形成されて弁格納孔５
１に摺動可能に設けられる主弁７１と、主弁７１の軸孔
７１Ａの流入側開口端に挿着されて該軸孔７１Ａの内外
を連通する連通孔７２Ａを備えるとともに該連通孔７２
Ａの流出側端にボール受面７２Ｂが形成された弁シート
７２と、主弁７１の軸孔７１Ａに移動可能に設けられて
いて弁シート７２のボール受面７２Ｂに当接可能とされ
るボール７３と、主弁７１の軸孔７１Ａに設けられてい
てスプリング７５にバックアップされる状態でボール７
３を弁シート７２のボール受面７２Ｂに押圧するボール
押面７４Ａを備えたスプリング押え７４とを有する。
尚、７１Ｃは主弁７１のスプリング７５を収容する軸孔
７１Ａの側壁に設けられてスプリング押え７４の移動を
スムースにするためにドレン室５６Ｃ、ドレン通路２５
Ａに対向している流体圧逃し孔（リリーフ孔）である。

【００４６】(c)リリーフ弁７０の弁シート７２のボー
ル受面７２Ｂを、その連通孔７２Ａの軸方向で流体が流
出する方向に向けて拡開するテーパ面とする。同時に、
スプリング押え７４のボール押面７４Ａの周辺端面７４
Ｂを、該スプリング押え７４の軸方向で反ボール押圧方
向に向けて拡開するテーパ面とする。

【００４７】リリーフ弁７０は、ポンプ１０が用いられ
ているパワーステアリング装置による操舵の据え切り状
態が持続する等により、ポンプ吐出側での流体圧が過大
になり、主絞り４６の下流側の吐出通路につながってい
る第２弁室８２の流体圧がリリーフ設定圧に達すると、
第２弁室８２の流体圧がボール７３をスプリング７５に
抗して開動作せしめる。これにより、第２弁室８２の流
体圧をリリーフ孔７１Ｂからドレン室５６Ｃ経由でドレ
ン通路２５Ａへリリーフし、このリリーフによる第２弁
室８２の流体圧の低減状態下で、主弁７１を第１弁室８
１の流体圧によりスプリング８４に抗して開動作させ、
結果として第１弁室８１の流体圧をリリーフ路８３から
ドレン室５６Ｃ経由でドレン通路２５Ａへリリーフ可能
とする。これにより、ポンプ吐出側の過大流体圧をリリ
ーフできるものとなる。

【００４８】本実施形態によれば、以下の作用がある。 低温作動時に、圧力流体の粘度が高い故に主絞り４６
の上流側の圧力が異常に高くなっても、この高圧は第２
流体圧室４４Ｂに作用し、第１流体圧室４４Ａには作用
しないので、カムリング２２がポンプ室２３の容積を最
小とする方向へオーバーシュートすることがなく、ポン
プ１０は必要な流量を吐出できる。

【００４９】切換弁装置４８が、低回転域で第２流体
圧室４４Ｂを閉じるので、低回転時には主絞り４６の上
流側の圧力を第２流体圧室４４Ｂに閉じ込めるものとな
り、第２流体圧室４４Ｂに閉じ込めた圧力によりカムリ
ング２２をポンプ室２３の容積が最大となる側に確実に
維持できる。また、高回転域で第２流体圧室４４Ｂをド
レン室５６Ｃに接続するので、高回転時には第２流体圧
室４４Ｂに供給された主絞り４６の上流側からの流量を
ドレン室５６Ｃへ逃がし、第１流体圧室４４Ａに印加さ
れる主絞り４６の下流側の圧力によりカムリング２２を
ポンプ室２３の容積が最小となる方向へ確実に移動でき
る。これにより、カムリング２２の移動制御を確実化で
きる。

【００５０】第２流体圧室４４Ｂと切換弁装置４８と
の連絡路４９に絞り４９Ａを設けたから、切換弁装置４
８が上述により高回転域で第２流体圧室４４Ｂをドレ
ン室５６Ｃへ接続した以後、第２流体圧室４４Ｂに主絞
り４６の上流側の圧力を適度に確保でき、カムリング２
２の移動制御を安定化し、ポンプ１０の流量変動を抑え
ることができる。

【００５１】主絞り４６の上流側と第２流体圧室４４
Ｂとの連絡路１０１に絞り１０１Ａを設けたから、主絞
り４６の上流側からの脈動をこの絞り１０１Ａにより吸
収し、切換弁としてのリリーフ弁７０と組合せて第２流
体圧室４４Ｂの圧力を制御でき、カムリング２２の移動
制御を安定化し、ポンプ１０の流量変動を抑えることが
できる。

【００５２】主絞り４６の下流側と第１流体圧室４４
Ａとの連絡路１０２に絞り１０２Ａを設けたから、主絞
り４６の下流側の脈動をこの絞り１０２Ａにより吸収
し、カムリング２２の急激な移動を防止するようにカム
リング２２の移動制御を安定化し、ポンプ１０の流量変
動を抑えることができる。

【００５３】カムリング２２をポンプ室２３の容積が
最大となる方向に付勢するスプリング４２を設けたか
ら、ポンプ１０の回転開始時にカムリング２２を必ずポ
ンプ室２３の容積が最大となる原状態に維持し、カムリ
ング２２の移動制御を安定化する。

【００５４】主絞り４６が吐出通路２８Ｂの通路面積
をピストン４３の移動によって変化させる可変絞りにて
構成したから、ポンプ１０の吐出流量を、ポンプ１０の
回転数と、カムリング２２の移動によるポンプ室２３の
容積変化により制御することに加え、主絞り４６の絞り
量によっても制御できる。従って、ポンプ１０の吐出流
量を高回転域で次第に低減し、ひいては一定の小流量を
維持する等、ポンプ１０の吐出性能を多様に制御でき
る。

【００５５】図５の可変容量型ポンプ１０が図１〜図４
のポンプ１０と実質的に異なる点は、ピストン４３を丸
棒状中実体からなるものとし、ばね室４１Ａの背圧を解
放するように環状溝４３Ｄに連通する連通孔４３Ｅを設
け、ばね室４１Ａをそれらの連通孔４３Ｅ、環状溝４３
Ｄを介して、第２流体圧室４４Ｂに導通されている、主
絞り４６の上流側の吐出通路２８Ｂに連通させたことに
ある。尚、コネクタ４１は、連通孔４１Ｂに連通する状
態で、主絞り４６の上流側の吐出通路２８Ｂに連通する
環状溝４１Ｅを備える。

【００５６】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限
られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の
設計の変更等があっても本発明に含まれる。

【００５７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ポンプの
低温作動時の吐出性能を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は可変容量型ポンプを示す断面図である。

【図２】図２は図１のII−II線に沿う断面図である。

【図３】図３は油圧回路図である。

【図４】図４は切換弁を示す断面図である。

【図５】図５は可変容量型ポンプの変形例を示す断面図
である。

【符号の説明】

１０ 可変容量型ポンプ １１ ポンプケーシング １２ ポンプ軸 １３ ロータ １６ 溝 １７ ベーン １９ アダプタリング ２０ 嵌装孔 ２２ カムリング ２３ ポンプ室 ２５Ａ ドレン通路（吸込通路） ４２ スプリング（付勢手段） ４３ ピストン ４４Ａ 第１流体圧室 ４４Ｂ 第２流体圧室 ４６ 主絞り ４８ 切換弁装置 ４９ 連絡路 ４９Ａ 絞り ５３ 切換弁 ５６Ｃ ドレン室 ７０ リリーフ弁（切換弁） １０１ 連絡路 １０１Ａ 絞り １０２ 連絡路 １０２Ａ 絞り

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプケーシングに挿入されるポンプ軸
   に固定して回転駆動されるとともに、多数のベーンを溝
   に収容して半径方向に移動可能としてなるロータと、 ポンプケーシング内の嵌装孔に嵌装され、ロータの外周
   部との間にポンプ室を形成するとともに、ポンプケーシ
   ング内で移動変位可能とされ、ポンプケーシングとの間
   に第１と第２の流体圧室を形成するカムリングと、 ポンプ吐出側通路に設けた主絞りの上、下流側の圧力差
   によって作動し、ポンプ室からの圧力流体の吐出流量に
   応じて第２の流体圧室への供給流体圧を制御することに
   より、カムリングを移動させてポンプ室の容積を変化さ
   せ、ポンプ室からの吐出流量を制御可能とする切換弁と
   を有してなる可変容量型ポンプにおいて、 前記カムリングの外周の流体圧室のうち、ポンプ室の容
   積を最大とする方向への移動変位をカムリングに与える
   第２の流体圧室に前記主絞りの上流側を導入し、ポンプ
   室の容積を最小とする方向への移動変位をカムリングに
   与える第１の流体圧室に前記主絞りの下流側を導入して
   なることを特徴とする可変容量型ポンプ。
2. 【請求項２】 前記切換弁が、高回転域で第２の流体圧
   室をドレン室に接続する請求項１に記載の可変容量型ポ
   ンプ。
3. 【請求項３】 前記第２の流体圧室を切換弁につなぐ連
   絡路系に絞りを設けた請求項１又は２に記載の可変容量
   型ポンプ。
4. 【請求項４】 前記主絞りの上流側を第２の流体圧室に
   つなぐ連絡路系に絞りを設けた請求項１〜３のいずれか
   に記載の可変容量型ポンプ。
5. 【請求項５】 前記主絞りの下流側を第１の流体圧室に
   つなぐ連絡路系に絞りを設けた請求項１〜４のいずれか
   に記載の可変容量型ポンプ。
6. 【請求項６】 前記カムリングをポンプ室の容積が最大
   となる方向に付勢する付勢手段を設けた請求項１〜５の
   いずれかに記載の可変容量型ポンプ。
7. 【請求項７】 前記カムリングと付勢手段の間にピスト
   ンを介装し、該ピストンをポンプ吐出側通路に対して移
   動可能にし、ポンプ吐出側通路の通路面積をピストンの
   移動によって変化させるように構成した可変絞りを前記
   主絞りとした請求項６に記載の可変容量型ポンプ。