JP2003293944A - 可変容量形ピストンポンプの制御装置 - Google Patents
可変容量形ピストンポンプの制御装置Info
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- JP2003293944A JP2003293944A JP2002099474A JP2002099474A JP2003293944A JP 2003293944 A JP2003293944 A JP 2003293944A JP 2002099474 A JP2002099474 A JP 2002099474A JP 2002099474 A JP2002099474 A JP 2002099474A JP 2003293944 A JP2003293944 A JP 2003293944A
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- Reciprocating Pumps (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】スプリングを小さくでき、ポンプをコンパクト
化し、斜板を駆動する為のコントロールシリンダと制御
弁の部分を小さくした構造的に簡単な、かつポンプのピ
ストン室圧力が回転数や油温等の使用条件変化によるト
ルク変化の影響を受けることが少ない可変容量形ピスト
ンポンプの制御装置を提供。 【解決手段】斜板２を操作するコントロールシリンダ８
を駆動軸１と平行に配置し、コントロールシリンダ８内
に定トルク制御を行うための制御弁である制御スプール
７を内蔵させ、制御スプール７が内蔵する小径のピン油
室１９に導かれたポンプ圧油の力によりピン１６、制御
スプール７、コントロールシリンダ８及び斜板２を移動
するようにした。ポンプ圧油の圧力が上昇するとピン１
６は制御スプール７及びスプリング４を押してポンプ吐
出量を減少する。
化し、斜板を駆動する為のコントロールシリンダと制御
弁の部分を小さくした構造的に簡単な、かつポンプのピ
ストン室圧力が回転数や油温等の使用条件変化によるト
ルク変化の影響を受けることが少ない可変容量形ピスト
ンポンプの制御装置を提供。 【解決手段】斜板２を操作するコントロールシリンダ８
を駆動軸１と平行に配置し、コントロールシリンダ８内
に定トルク制御を行うための制御弁である制御スプール
７を内蔵させ、制御スプール７が内蔵する小径のピン油
室１９に導かれたポンプ圧油の力によりピン１６、制御
スプール７、コントロールシリンダ８及び斜板２を移動
するようにした。ポンプ圧油の圧力が上昇するとピン１
６は制御スプール７及びスプリング４を押してポンプ吐
出量を減少する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は可変容量形ピストン
ポンプ（以下ピストンポンプという）の制御装置に関
し、特に定トルク制御ピストンポンプの制御装置にに関
する。
ポンプ（以下ピストンポンプという）の制御装置に関
し、特に定トルク制御ピストンポンプの制御装置にに関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の定トルク制御ピストンポンプは、
例えば図４に示すような、シリンダブロックに複数本挿
入されたピストンからの油圧力の合力中心と複数のボー
ルによって支持された斜板の傾転中心との腕の長さによ
るモーメントを斜板の傾転中心から一定の距離に作用す
るように設けられたスプリングによるモーメントを釣り
合わせて擬似的に定トルクとなるようにしたもの、或い
は図５に示すような、駆動軸に平行に配置された定トル
クスプリングと駆動軸に対して定トルクスプリングの反
対側に設けられたコントロールシリンダを持ち、その後
端に配置されたピストンにポンプの吐出圧力を導きその
油圧力による斜板傾転モーメントとスプリングによる傾
転モーメント及びピストン合力による傾転モーメントを
釣り合わせるようにして擬似的に定トルク特性を得るよ
うになっている、ものなどがあった。
例えば図４に示すような、シリンダブロックに複数本挿
入されたピストンからの油圧力の合力中心と複数のボー
ルによって支持された斜板の傾転中心との腕の長さによ
るモーメントを斜板の傾転中心から一定の距離に作用す
るように設けられたスプリングによるモーメントを釣り
合わせて擬似的に定トルクとなるようにしたもの、或い
は図５に示すような、駆動軸に平行に配置された定トル
クスプリングと駆動軸に対して定トルクスプリングの反
対側に設けられたコントロールシリンダを持ち、その後
端に配置されたピストンにポンプの吐出圧力を導きその
油圧力による斜板傾転モーメントとスプリングによる傾
転モーメント及びピストン合力による傾転モーメントを
釣り合わせるようにして擬似的に定トルク特性を得るよ
うになっている、ものなどがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図５に示すよ
うな従来の定トルク制御ピストンポンプは、大きな油圧
力を直接スプリングで受けるためにスプリングが大きく
なり、ポンプのコンパクト化のネックになること、さら
に斜板を駆動する為のコントロールシリンダと制御弁の
部分が大きくなり、構造的にも複雑になるためにコスト
高になり、さらに、大きなコントロールシリンダの後端
に配置されたピストンに導かれたポンプの吐出圧力は、
ポンプ弁板の死点近傍におけるピストン室圧力が回転数
や油温等の使用条件による変化の影響を大きく受けてピ
ストン合力中心が変わり使用条件によってトルクが変化
するが、その変化を極小とするために弁板の最適化が困
難である、などの課題があった。
うな従来の定トルク制御ピストンポンプは、大きな油圧
力を直接スプリングで受けるためにスプリングが大きく
なり、ポンプのコンパクト化のネックになること、さら
に斜板を駆動する為のコントロールシリンダと制御弁の
部分が大きくなり、構造的にも複雑になるためにコスト
高になり、さらに、大きなコントロールシリンダの後端
に配置されたピストンに導かれたポンプの吐出圧力は、
ポンプ弁板の死点近傍におけるピストン室圧力が回転数
や油温等の使用条件による変化の影響を大きく受けてピ
ストン合力中心が変わり使用条件によってトルクが変化
するが、その変化を極小とするために弁板の最適化が困
難である、などの課題があった。
【０００４】本発明の課題は、スプリングを小さくで
き、ポンプをコンパクト化し、斜板を駆動する為のコン
トロールシリンダと制御弁の部分を小さくした構造的に
簡単な、かつポンプのピストン室圧力が回転数や油温等
の使用条件による変化の影響を受けることが少なくこれ
によるトルク変化を受けない可変容量形ピストンポンプ
の制御装置を提供することにある。
き、ポンプをコンパクト化し、斜板を駆動する為のコン
トロールシリンダと制御弁の部分を小さくした構造的に
簡単な、かつポンプのピストン室圧力が回転数や油温等
の使用条件による変化の影響を受けることが少なくこれ
によるトルク変化を受けない可変容量形ピストンポンプ
の制御装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため本発明において
は、駆動軸と共に回転するシリンダブロック、シリンダ
ブロックの軸心の回りに設けられた複数のボアに挿入さ
れシューを介して回動可能な斜板に摺接するピストン、
駆動軸と平行に配置されて前記斜板の一端をポンプ容量
が増加する方向に付勢するスプリング及びスプリングに
当接して前記斜板との間に摺動可能に配置されたコント
ロールシリンダを有する可変容量形ピストンポンプにお
いて、前記斜板の回動中心は前記駆動軸軸心に対して前
記スプリング側にずらされて前記複数ピストンの油圧力
の合力中心は前記斜板がコントロールシリンダを介して
前記スプリングを押す方向に作用するようにされ、前記
コントロールシリンダは内方部表面に周溝及び半径方向
連通路を有しかつ同軸の制御スプールを摺動可能に摺動
盲穴に内蔵し、前記制御スプールは内方部表面に順に第
１の周溝、２個のランド及び第２の周溝が設けられかつ
一端は前記スプリングに当接し他端はピンを摺動可能に
ピン穴に内蔵し、前記ピン外方は前記摺動盲穴底に当接
可能にされピン内方にピン油室が形成され、前記ピン油
室にはポンプハウジングの油路及び前記コントロールシ
リンダの周溝及び半径方向連通路、前記制御スプールの
第１の周溝及びピン穴への連通路を介してポンプ圧油が
導かれ、前記コントロールシリンダは前記スプリングを
入れるスプリング室及び前記第１の周溝と連通可能なポ
ートを有しかつスプリング室外周とコントロールシリン
ダ摺動穴との間にコントロールシリンダ室を形成し、前
記コントロールシリンダ室には前記ポンプハウジングの
油路及び前記コントロールシリンダの周溝及び半径方向
連通路、前記制御スプールの第１の周溝及びコントロー
ルシリンダのポート及び軸方向連通路を介してポンプ圧
油が導かれ、前記ピン油室に導かれたポンプ圧油が上昇
すると、前記ピン外方が摺動盲穴底に当接し内方が制御
スプールをスプリングに抗して移動させ、前記制御スプ
ールの第２の周溝がコントロールシリンダのドレン通路
と連通するようにされ、前記ピン油室に導かれたポンプ
圧油がさらに上昇すると、前記制御スプールの２個のラ
ンドが前記ポートを閉じて前記斜板は移動を自動的に停
止するようにされたことを特徴とする可変容量形ピスト
ンポンプの制御装置を提供することにより上記課題を解
決した。
は、駆動軸と共に回転するシリンダブロック、シリンダ
ブロックの軸心の回りに設けられた複数のボアに挿入さ
れシューを介して回動可能な斜板に摺接するピストン、
駆動軸と平行に配置されて前記斜板の一端をポンプ容量
が増加する方向に付勢するスプリング及びスプリングに
当接して前記斜板との間に摺動可能に配置されたコント
ロールシリンダを有する可変容量形ピストンポンプにお
いて、前記斜板の回動中心は前記駆動軸軸心に対して前
記スプリング側にずらされて前記複数ピストンの油圧力
の合力中心は前記斜板がコントロールシリンダを介して
前記スプリングを押す方向に作用するようにされ、前記
コントロールシリンダは内方部表面に周溝及び半径方向
連通路を有しかつ同軸の制御スプールを摺動可能に摺動
盲穴に内蔵し、前記制御スプールは内方部表面に順に第
１の周溝、２個のランド及び第２の周溝が設けられかつ
一端は前記スプリングに当接し他端はピンを摺動可能に
ピン穴に内蔵し、前記ピン外方は前記摺動盲穴底に当接
可能にされピン内方にピン油室が形成され、前記ピン油
室にはポンプハウジングの油路及び前記コントロールシ
リンダの周溝及び半径方向連通路、前記制御スプールの
第１の周溝及びピン穴への連通路を介してポンプ圧油が
導かれ、前記コントロールシリンダは前記スプリングを
入れるスプリング室及び前記第１の周溝と連通可能なポ
ートを有しかつスプリング室外周とコントロールシリン
ダ摺動穴との間にコントロールシリンダ室を形成し、前
記コントロールシリンダ室には前記ポンプハウジングの
油路及び前記コントロールシリンダの周溝及び半径方向
連通路、前記制御スプールの第１の周溝及びコントロー
ルシリンダのポート及び軸方向連通路を介してポンプ圧
油が導かれ、前記ピン油室に導かれたポンプ圧油が上昇
すると、前記ピン外方が摺動盲穴底に当接し内方が制御
スプールをスプリングに抗して移動させ、前記制御スプ
ールの第２の周溝がコントロールシリンダのドレン通路
と連通するようにされ、前記ピン油室に導かれたポンプ
圧油がさらに上昇すると、前記制御スプールの２個のラ
ンドが前記ポートを閉じて前記斜板は移動を自動的に停
止するようにされたことを特徴とする可変容量形ピスト
ンポンプの制御装置を提供することにより上記課題を解
決した。
【０００６】かかる構成により、斜板を操作するコント
ロールシリンダを駆動軸と平行に配置し、コントロール
シリンダ内に定トルク制御を行うための制御弁である制
御スプールを内蔵させ、制御スプールが内蔵する小径の
ピン油室に導かれたポンプ圧油の力によりピン、制御ス
プール、コントロールシリンダ及び斜板を移動するよう
にしたので、スプリングの荷重・大きさを小さくでき、
ポンプをコンパクト化し、斜板を駆動する為のコントロ
ールシリンダと制御弁である制御スプールを小さくした
構造的に簡単で、かつポンプのピストン室圧力が導かれ
た制御スプールの小径のピン油室は小さいので、ピスト
ン室圧力、回転数や油温等の使用条件変化による影響を
受けることが少なくこれによるトルク変化を受けない可
変容量形ピストンポンプの制御装置を提供するものとな
った。
ロールシリンダを駆動軸と平行に配置し、コントロール
シリンダ内に定トルク制御を行うための制御弁である制
御スプールを内蔵させ、制御スプールが内蔵する小径の
ピン油室に導かれたポンプ圧油の力によりピン、制御ス
プール、コントロールシリンダ及び斜板を移動するよう
にしたので、スプリングの荷重・大きさを小さくでき、
ポンプをコンパクト化し、斜板を駆動する為のコントロ
ールシリンダと制御弁である制御スプールを小さくした
構造的に簡単で、かつポンプのピストン室圧力が導かれ
た制御スプールの小径のピン油室は小さいので、ピスト
ン室圧力、回転数や油温等の使用条件変化による影響を
受けることが少なくこれによるトルク変化を受けない可
変容量形ピストンポンプの制御装置を提供するものとな
った。
【０００７】好ましくは、前記スプリングは少なくとも
２個設けられ又は非線形スプリングとすることにより、
前記スプリングの力がストローク途中で変えられるよう
にすることにより、図３に示すような所望の疑似定トル
ク特性を得ることができる。
２個設けられ又は非線形スプリングとすることにより、
前記スプリングの力がストローク途中で変えられるよう
にすることにより、図３に示すような所望の疑似定トル
ク特性を得ることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１に示す本発明の実施の形態の
可変容量形ピストンポンプ（以下ピストンポンプとい
う）の制御装置の概略断面図を示し、図２に図１のピス
トンポンプの制御装置の定トルク制御特性を示すＰ−Ｑ
特性グラフ、図３は図２と異なる疑似定トルク特性を示
すＰ−Ｑ特性グラフである。図１に示すように、本発明
の実施の形態のピストンポンプは、駆動軸１と共に回転
するシリンダブロック２２、シリンダブロック２２の軸
心２５の回りに設けられた複数のボア２６に挿入されシ
ュー２４を介して回動可能な斜板２に摺接するピストン
２３、駆動軸１と平行に配置されて斜板２の一端をポン
プ容量が増加する方向に付勢するスプリング４及びスプ
リング４に当接して斜板２との間に摺動可能に配置され
たコントロールシリンダ８を有する可変容量形ピストン
ポンプである。
可変容量形ピストンポンプ（以下ピストンポンプとい
う）の制御装置の概略断面図を示し、図２に図１のピス
トンポンプの制御装置の定トルク制御特性を示すＰ−Ｑ
特性グラフ、図３は図２と異なる疑似定トルク特性を示
すＰ−Ｑ特性グラフである。図１に示すように、本発明
の実施の形態のピストンポンプは、駆動軸１と共に回転
するシリンダブロック２２、シリンダブロック２２の軸
心２５の回りに設けられた複数のボア２６に挿入されシ
ュー２４を介して回動可能な斜板２に摺接するピストン
２３、駆動軸１と平行に配置されて斜板２の一端をポン
プ容量が増加する方向に付勢するスプリング４及びスプ
リング４に当接して斜板２との間に摺動可能に配置され
たコントロールシリンダ８を有する可変容量形ピストン
ポンプである。
【０００９】本発明の実施の形態のピストンポンプの制
御装置は、斜板２の回動中心２０は駆動軸軸心２５に対
してスプリング４側にずらされており、複数ピストン２
３の油圧力の合力中心２８は斜板２がコントロールシリ
ンダ８を介してスプリング４を押す方向に作用し、ポン
プ吐出圧が上昇するとポンプ容量を減少するようにされ
ている。コントロールシリンダ８は内方部表面に周溝１
１を有しかつ同軸の制御スプール７を摺動可能に内蔵
し、制御スプール７は内方部表面に順に第１の周溝９、
２個のランド３１及び第２の周溝２７を有しかつ一端を
スプリング４に当接し他端はピン１６を摺動可能にピン
穴３２に内蔵する。ピン１６外方は摺動盲穴底３３に当
接可能にされピン１６内方にピン油室１９がピン穴３２
に形成され、ピン油室１９にはポンプハウジング３の油
路６及びコントロールシリンダ８の周溝１１及び半径方
向連通路１５、制御スプール７の第１の周溝９及びピン
穴３２への連通路１３を介してポンプ圧油が導かれてい
る。
御装置は、斜板２の回動中心２０は駆動軸軸心２５に対
してスプリング４側にずらされており、複数ピストン２
３の油圧力の合力中心２８は斜板２がコントロールシリ
ンダ８を介してスプリング４を押す方向に作用し、ポン
プ吐出圧が上昇するとポンプ容量を減少するようにされ
ている。コントロールシリンダ８は内方部表面に周溝１
１を有しかつ同軸の制御スプール７を摺動可能に内蔵
し、制御スプール７は内方部表面に順に第１の周溝９、
２個のランド３１及び第２の周溝２７を有しかつ一端を
スプリング４に当接し他端はピン１６を摺動可能にピン
穴３２に内蔵する。ピン１６外方は摺動盲穴底３３に当
接可能にされピン１６内方にピン油室１９がピン穴３２
に形成され、ピン油室１９にはポンプハウジング３の油
路６及びコントロールシリンダ８の周溝１１及び半径方
向連通路１５、制御スプール７の第１の周溝９及びピン
穴３２への連通路１３を介してポンプ圧油が導かれてい
る。
【００１０】コントロールシリンダ８はスプリング４を
入れるスプリング室２９及び第１の周溝９と連通可能な
ポート２１を有しかつスプリング室２９外周とコントロ
ールシリンダ摺動穴３０との間にコントロールシリンダ
室１８を形成する。コントロールシリンダ室１８にはポ
ンプハウジング３の油路６及びコントロールシリンダ８
の周溝１１及び半径方向連通路１５、制御スプール７の
第１の周溝９及びコントロールシリンダ８のポート２１
及び軸方向連通路１７を介してポンプ圧油が導かれてい
る。ピン油室１９に導かれたポンプ圧油が上昇すると、
ピン１６外方が摺動盲穴底３３に当接し内方が制御スプ
ール７をスプリング４に抗して移動させ、制御スプール
７の第２の周溝２７がコントロールシリンダ８のドレン
通路１０と連通するようにされる。ピン油室１９に導か
れたポンプ圧油がさらに上昇すると、制御スプール７の
２個のランド３１がポート２１を閉じて斜板２は移動を
自動的に停止するようにされている。５はドレン通路、
３４は閉止蓋である。
入れるスプリング室２９及び第１の周溝９と連通可能な
ポート２１を有しかつスプリング室２９外周とコントロ
ールシリンダ摺動穴３０との間にコントロールシリンダ
室１８を形成する。コントロールシリンダ室１８にはポ
ンプハウジング３の油路６及びコントロールシリンダ８
の周溝１１及び半径方向連通路１５、制御スプール７の
第１の周溝９及びコントロールシリンダ８のポート２１
及び軸方向連通路１７を介してポンプ圧油が導かれてい
る。ピン油室１９に導かれたポンプ圧油が上昇すると、
ピン１６外方が摺動盲穴底３３に当接し内方が制御スプ
ール７をスプリング４に抗して移動させ、制御スプール
７の第２の周溝２７がコントロールシリンダ８のドレン
通路１０と連通するようにされる。ピン油室１９に導か
れたポンプ圧油がさらに上昇すると、制御スプール７の
２個のランド３１がポート２１を閉じて斜板２は移動を
自動的に停止するようにされている。５はドレン通路、
３４は閉止蓋である。
【００１１】作動においては、ポンプが作動されると、
ピストンポンプは図２のＰ−Ｑ特性グラフのＡ点〜Ｂ点
までのＰ−Ｑ特性を示す。ポンプの吐出圧力Ｐは、油路
６、周溝１１、半径方向通路１５及び制御スプール７の
第１の周溝９を通ってコントロールシリンダ８のポート
２１、軸方向連通路１７を経由してコントロールシリン
ダ室１８に導かれ、コントロールシリンダ８を図１でみ
て右方向に押して斜板２を最大吐出量を吐出する状態に
すると共に、ポンプ圧油はポンプハウジング３の油路６
及びコントロールシリンダ８の周溝１１及び半径方向連
通路１５、制御スプール７の第１の周溝９及びピン穴３
２への連通路１３を介してピン油室１９に導かれピン１
６の直径分の受圧面積Ａに作用して、制御スプール７を
左方向へ押す状態にある。Ｐ−Ｑ特性グラフのＢ点にお
いて、制御スプール７のピン油室１９の作用力（Ｆ＝Ｐ
×Ａ）がスプリング４の力ＦＳに打ち勝ちつと制御スプ
ール７が左方向に移動する。そこで、制御スプール７の
第２の周溝２７がコントロールシリンダ８のドレン通路
１０と連通して、ピストン合力Ｆ１によって発生する斜
板２の傾転中心２０廻りの反時計方向モーメントに押さ
れてコントロールシリンダ８は左方向に移動し、Ｐ−Ｑ
特性グラフのＢ〜Ｃ点に移行し、制御スプールの作用力
（Ｆ＝Ｐ×Ａ）とバネの荷重ＦＳ（ＦＳ＝Ｆ０＋ｋ×Ｓ
ｔ，Ｆ０：初期荷重，ｋ：バネ定数、Ｓｔ：コントロー
ルシリンダのストローク) が釣り合うコントロールシリ
ンダ８の位置で制御される。ピン油室１９に導かれたポ
ンプ圧油がさらに上昇すると制御スプール７の２個のラ
ンド３１がポート２１両端をを閉じ、このとき制御スプ
ール７の第２の周溝１１はコントロールシリンダ８のド
レン通路１０と連通しているので、斜板２は移動を自動
的に停止する。なおスプリングを共に図示しない適当な
バネ定数の少なくとも２重スプリングとしたり、非線形
なスプリングとする事で、図３の様な疑似定トルク特性
が得られる。
ピストンポンプは図２のＰ−Ｑ特性グラフのＡ点〜Ｂ点
までのＰ−Ｑ特性を示す。ポンプの吐出圧力Ｐは、油路
６、周溝１１、半径方向通路１５及び制御スプール７の
第１の周溝９を通ってコントロールシリンダ８のポート
２１、軸方向連通路１７を経由してコントロールシリン
ダ室１８に導かれ、コントロールシリンダ８を図１でみ
て右方向に押して斜板２を最大吐出量を吐出する状態に
すると共に、ポンプ圧油はポンプハウジング３の油路６
及びコントロールシリンダ８の周溝１１及び半径方向連
通路１５、制御スプール７の第１の周溝９及びピン穴３
２への連通路１３を介してピン油室１９に導かれピン１
６の直径分の受圧面積Ａに作用して、制御スプール７を
左方向へ押す状態にある。Ｐ−Ｑ特性グラフのＢ点にお
いて、制御スプール７のピン油室１９の作用力（Ｆ＝Ｐ
×Ａ）がスプリング４の力ＦＳに打ち勝ちつと制御スプ
ール７が左方向に移動する。そこで、制御スプール７の
第２の周溝２７がコントロールシリンダ８のドレン通路
１０と連通して、ピストン合力Ｆ１によって発生する斜
板２の傾転中心２０廻りの反時計方向モーメントに押さ
れてコントロールシリンダ８は左方向に移動し、Ｐ−Ｑ
特性グラフのＢ〜Ｃ点に移行し、制御スプールの作用力
（Ｆ＝Ｐ×Ａ）とバネの荷重ＦＳ（ＦＳ＝Ｆ０＋ｋ×Ｓ
ｔ，Ｆ０：初期荷重，ｋ：バネ定数、Ｓｔ：コントロー
ルシリンダのストローク) が釣り合うコントロールシリ
ンダ８の位置で制御される。ピン油室１９に導かれたポ
ンプ圧油がさらに上昇すると制御スプール７の２個のラ
ンド３１がポート２１両端をを閉じ、このとき制御スプ
ール７の第２の周溝１１はコントロールシリンダ８のド
レン通路１０と連通しているので、斜板２は移動を自動
的に停止する。なおスプリングを共に図示しない適当な
バネ定数の少なくとも２重スプリングとしたり、非線形
なスプリングとする事で、図３の様な疑似定トルク特性
が得られる。
【００１２】
【発明の効果】かかる構成により、斜板を操作するコン
トロールシリンダを駆動軸と平行に配置し、コントロー
ルシリンダ内に定トルク制御を行うための制御弁である
制御スプールを内蔵させ、制御スプールが内蔵する小径
のピン油室に導かれたポンプ圧油の力によりピン、制御
スプール、コントロールシリンダ及び斜板を移動するよ
うにしたので、スプリングの荷重・大きさを小さくで
き、ポンプをコンパクト化し、斜板を駆動する為のコン
トロールシリンダと制御弁である制御スプールを小さく
した構造的に簡単な、かつポンプのピストン室圧力が導
かれた制御スプールの小径のピン油室は小さいので、ピ
ストン室圧力、回転数や油温等の使用条件による変化の
影響を受けることが少なくこれによるトルク変化を受け
ない可変容量形ピストンポンプの制御装置を提供するも
のとなった。
トロールシリンダを駆動軸と平行に配置し、コントロー
ルシリンダ内に定トルク制御を行うための制御弁である
制御スプールを内蔵させ、制御スプールが内蔵する小径
のピン油室に導かれたポンプ圧油の力によりピン、制御
スプール、コントロールシリンダ及び斜板を移動するよ
うにしたので、スプリングの荷重・大きさを小さくで
き、ポンプをコンパクト化し、斜板を駆動する為のコン
トロールシリンダと制御弁である制御スプールを小さく
した構造的に簡単な、かつポンプのピストン室圧力が導
かれた制御スプールの小径のピン油室は小さいので、ピ
ストン室圧力、回転数や油温等の使用条件による変化の
影響を受けることが少なくこれによるトルク変化を受け
ない可変容量形ピストンポンプの制御装置を提供するも
のとなった。
【図１】本発明の実施の形態の可変容量形ピストンポン
プの制御装置の概略断面図。
プの制御装置の概略断面図。
【図２】図１の可変容量形ピストンポンプの制御装置の
定トルク制御特性を示すＰ−Ｑ特性グラフ。
定トルク制御特性を示すＰ−Ｑ特性グラフ。
【図３】図２と異なる疑似定トルク特性を示すＰ−Ｑ特
性グラフである。
性グラフである。
【図４】従来の可変容量形ピストンポンプの制御装置の
概略断面図。
概略断面図。
【図５】従来の別の可変容量形ピストンポンプの制御装
置の概略断面図。
置の概略断面図。
１・・駆動軸 ２・・斜板 ３・・
ポンプハウジング ４・・スプリング ６・・油路 ７・・
制御スプール ８・・コントロールシリンダ ９・・第１の周溝 １０
・・ドレン通路 １１・・コントロールシリンダの周溝 １３・
・ピン穴への連通路 １５・・半径方向連通路 １６・・ピン １７・
・軸方向連通路 １８・・コントロールシリンダ室 １９・
・ピン油室 ２０・・斜板の回動中心 ２１・・ポート ２２・
・シリンダブロック ２３・・ピストン ２４・・シュー ２５・・
シリンダブロックの中心 ２６・・ボア ２７・・第２の周溝 ２８・・ピストンの油圧力の合力中心 ３２・・
ピン穴
ポンプハウジング ４・・スプリング ６・・油路 ７・・
制御スプール ８・・コントロールシリンダ ９・・第１の周溝 １０
・・ドレン通路 １１・・コントロールシリンダの周溝 １３・
・ピン穴への連通路 １５・・半径方向連通路 １６・・ピン １７・
・軸方向連通路 １８・・コントロールシリンダ室 １９・
・ピン油室 ２０・・斜板の回動中心 ２１・・ポート ２２・
・シリンダブロック ２３・・ピストン ２４・・シュー ２５・・
シリンダブロックの中心 ２６・・ボア ２７・・第２の周溝 ２８・・ピストンの油圧力の合力中心 ３２・・
ピン穴
Claims (2)
- 【請求項１】駆動軸と共に回転するシリンダブロック、
シリンダブロックの軸心の回りに設けられた複数のボア
に挿入されシューを介して回動可能な斜板に摺接するピ
ストン、駆動軸と平行に配置されて前記斜板の一端をポ
ンプ容量が増加する方向に付勢するスプリング及びスプ
リングに当接して前記斜板との間に摺動可能に配置され
たコントロールシリンダを有する可変容量形ピストンポ
ンプにおいて、前記斜板の回動中心は前記駆動軸軸心に
対して前記スプリング側にずらされて前記複数ピストン
の油圧力の合力中心は前記斜板がコントロールシリンダ
を介して前記スプリングを押す方向に作用するようにさ
れ、前記コントロールシリンダは内方部表面に周溝及び
半径方向連通路を有しかつ同軸の制御スプールを摺動可
能に摺動盲穴に内蔵し、前記制御スプールは内方部表面
に順に第１の周溝、２個のランド及び第２の周溝が設け
られかつ一端は前記スプリングに当接し他端はピンを摺
動可能にピン穴に内蔵し、前記ピン外方は前記摺動盲穴
底に当接可能にされピン内方にピン油室が形成され、前
記ピン油室にはポンプハウジングの油路及び前記コント
ロールシリンダの周溝及び半径方向連通路、前記制御ス
プールの第１の周溝及びピン穴への連通路を介してポン
プ圧油が導かれ、前記コントロールシリンダは前記スプ
リングを入れるスプリング室及び前記第１の周溝と連通
可能なポートを有しかつスプリング室外周とコントロー
ルシリンダ摺動穴との間にコントロールシリンダ室を形
成し、前記コントロールシリンダ室には前記ポンプハウ
ジングの油路及び前記コントロールシリンダの周溝及び
半径方向連通路、前記制御スプールの第１の周溝及びコ
ントロールシリンダのポート及び軸方向連通路を介して
ポンプ圧油が導かれ、前記ピン油室に導かれたポンプ圧
油が上昇すると、前記ピン外方が摺動盲穴底に当接し内
方が制御スプールをスプリングに抗して移動させ、前記
制御スプールの第２の周溝がコントロールシリンダのド
レン通路と連通するようにされ、前記ピン油室に導かれ
たポンプ圧油がさらに上昇すると、前記制御スプールの
２個のランドが前記ポートを閉じて前記斜板は移動を自
動的に停止するようにされたことを特徴とする可変容量
形ピストンポンプの制御装置。 - 【請求項２】前記スプリングは少なくとも２個設けら
れ、又は非線形スプリングとすることにより、前記スプ
リングの力がストローク途中で変えられるようにしたこ
とを特徴とする請求項１記載の可変容量形ピストンポン
プの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002099474A JP2003293944A (ja) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | 可変容量形ピストンポンプの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002099474A JP2003293944A (ja) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | 可変容量形ピストンポンプの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003293944A true JP2003293944A (ja) | 2003-10-15 |
Family
ID=29240902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002099474A Withdrawn JP2003293944A (ja) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | 可変容量形ピストンポンプの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003293944A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102425539A (zh) * | 2011-12-13 | 2012-04-25 | 合肥工业大学 | 一种计量泵用行程调节装置 |
| CN106438255A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-02-22 | 浙江大学 | 适用于双向变排量柱塞泵的同轴同侧紧凑型变量结构 |
| CN108431417A (zh) * | 2015-11-15 | 2018-08-21 | 伊顿智能动力有限公司 | 液压泵控制系统 |
-
2002
- 2002-04-02 JP JP2002099474A patent/JP2003293944A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102425539A (zh) * | 2011-12-13 | 2012-04-25 | 合肥工业大学 | 一种计量泵用行程调节装置 |
| CN102425539B (zh) * | 2011-12-13 | 2014-04-30 | 合肥工业大学 | 一种计量泵用行程调节装置 |
| CN108431417A (zh) * | 2015-11-15 | 2018-08-21 | 伊顿智能动力有限公司 | 液压泵控制系统 |
| CN108431417B (zh) * | 2015-11-15 | 2019-12-06 | 伊顿智能动力有限公司 | 液压泵控制系统 |
| CN106438255A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-02-22 | 浙江大学 | 适用于双向变排量柱塞泵的同轴同侧紧凑型变量结构 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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