JP2005120894A

JP2005120894A - ベーンポンプ

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Publication number: JP2005120894A
Application number: JP2003356157A
Authority: JP
Inventors: Akira Osugi; 明大杉; Kanki Matsuzawa; 寛基松澤
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Showa Corp
Priority date: 2003-10-16
Filing date: 2003-10-16
Publication date: 2005-05-12
Anticipated expiration: 2023-10-16
Also published as: JP4289971B2

Abstract

【課題】流路切換弁による流路切換時に、ベーンが第１，第２サイドプレートに衝突することに起因する異音の発生および第１，第２サイドプレートでの傷の発生を防止または抑制する。
【解決手段】ベーンポンプは、第１サイドプレートに形成された吐出ポートを、吸入路または吐出路に切り換える流路切換弁を備える。第２サイドプレート14の内側面14fに形成された吐出用凹部74_２における回転方向Ｒで後方寄りの領域には、ベーンが軸方向で移動することを規制する規制部76が形成される。規制部76は、吐出用凹部74_２において前記吐出ポートに軸方向で対応する仮想吐出ポート77の最後縁77aよりも回転方向Ｒで前方に位置する。
【選択図】図７

Description

本発明は、カム部材とロータとの間に複数のポンプ室を形成する複数のベーンが径方向に摺動自在にロータに設けられたベーンポンプに関し、該ベーンポンプは、例えば作動油を車両用の無段変速機に供給するための油圧ポンプとして使用される。

軸方向でカム部材およびロータを挟んで配置されると共に各ベーンが摺接する内側面を有する第１側方部材および第２側方部材を備えるベーンポンプにおいて、第２側方部材の内側面には、軸方向で見て、第１側方部材に形成された吐出ポートと重なる位置に吐出用凹部を形成して、ポンプ室からの作動液が吐出ポートから流出し易くしたものが、例えば特許文献１に開示されている。一方、例えば特許文献２に示されるように、吐出ポートを吐出路または吸入路に切り換えて連通させる制御弁を備えるベーンポンプも知られている。
実開平２−１４９８８４号公報（第２図，第４図）特開平１０−２６６９７８号公報

ところで、特許文献１に開示された構造のベーンポンプに、特許文献２に開示された制御弁を採用した場合、制御弁の切換時に、吐出路または吸入路に連通される吐出ポートを通過するときに、吐出ポートでの圧力変化に起因してベーンが軸方向に振動して、吐出用凹部および吐出用ポートの前縁側で第１，第２側方部材に衝突して、異音が発生したり、極端な場合には第１，第２側方部材に衝突による傷が発生してポンプ性能が低下することがある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、請求項１，２記載の発明は、流路切換弁の流路切換時に、ベーンが第１，第２側方部材に衝突することに起因する異音の発生および第１，第２側方部材での傷の発生を防止または抑制することを目的とする。さらに、請求項２記載の発明は、規制部による吐出効率の低下を抑制することを目的とする。

請求項１記載の発明は、内周面にカム面が形成されたカム部材と、前記カム部材の内側に配置されるロータと、前記ロータに径方向に摺動可能に設けられると共に前記カム面に接触して、前記カム部材と前記ロータとの間に複数のポンプ室を形成する複数のベーンと、軸方向で前記カム部材および前記ロータを挟んで配置されると共に前記各ベーンが摺接する内側面を有する第１側方部材および第２側方部材と、流路切換弁とを備え、前記流路切換弁は、前記ポンプ室に吸入される作動液が流通する吸入路または前記ポンプ室から吐出された作動液が流通する吐出路に、前記第１側方部材に形成された吐出ポートを切り換えるベーンポンプにおいて、前記第２側方部材の前記内側面には、軸方向で見て前記吐出ポートと重なる位置に吐出用凹部が形成され、前記吐出用凹部における回転方向で後方寄りの領域には、前記ベーンが軸方向で移動することを規制する規制部が形成され、前記規制部は、前記吐出用凹部において前記吐出ポートに軸方向で対応する仮想吐出ポートの最後縁よりも前記回転方向で前方に位置するベーンポンプである。

これによれば、吐出口の後縁に対して回転方向での前方で、ベーンが規制部により規制されて、軸方向でのベーンの振動が抑制されるので、流路切換弁による流路切換時の圧力変動により、吐出用凹部の前縁で第１，第２側方部材にベーンが衝突することが抑制される。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のベーンポンプにおいて、前記規制部は、前記吐出用凹部の最後縁から前記回転方向で前方に向かって部分的に突出しているものである。

これによれば、吐出用凹部において規制部が占める領域を、径方向で局部的にとどめることができるので、ポンプ室から吐出される作動液が吐出用凹部を流通する際の流路抵抗の増加が抑制される。

請求項１記載の発明によれば、次の効果が奏される。すなわち、規制部により、流路切換弁による流路切換時にベーンが第１，第２側方部材にベーンが衝突することが防止または抑制されるので、ベーンが第１，第２側方部材に衝突することに起因する異音の発生および第１，第２側方部材での傷の発生を防止または抑制される。

請求項２記載の発明によれば、引用された請求項記載の発明の効果に加えて、次の効果が奏される。すなわち、規制部が設けられたことによる流路抵抗の増加が抑制されるので、吐出効率の低下が抑制される。

以下、本発明の実施形態を図１ないし図１２を参照して説明する。
図１，図２を参照すると、本発明が適用されたベーンポンプＰは、作動液としての作動油を液圧利用機器である車両用の金属ベルト式無段変速機に供給するための油圧ポンプとして使用され、該無段変速機が収容されるミッションケース内に配置される。

ベーンポンプＰは、ポンプユニットＵと、第１ハウジング部としてのボディ１および第２ハウジング部としてのカバー２から構成されるハウジングＨと、ボディ１およびカバー２により挟持されて、複数のボルトＢによりボディ１およびカバー２と共に一体に結合されるシールプレート３（図１１も参照）とを備える。カバー２には、シールプレート３との合わせ面2aに開口する凹部2bが形成され、該凹部2bがシールプレート３により覆われることで、ポンプユニットＵが収容される収容室４が形成される。

車両に搭載された内燃機関により回転方向Ｒに回転駆動されるベーンポンプＰの駆動軸５は、前記内燃機関のクランク軸の動力が伝達される動力伝達部材が取り付けられる取付部5aが設けられる基端部側で、ボディ１に装着された軸受６と、駆動軸５の先端部側で収容室４の底壁2cに装着された軸受７とを介して、ハウジングＨに回転可能に支持される。

図３を併せて参照して、ポンプユニットＵについて説明する。ポンプユニットＵは、円柱面からなる外周面10aと楕円に近似した形状の内周面10bとを有する環状のカム部材としてのカムリング10と、カムリング10の内側に配置されたロータ11と、ロータ11に周方向に等間隔に径方向を指向して設けられた複数のベーン溝11a内に、それぞれ径方向に摺動可能に嵌合された複数のベーン12と、カムリング10およびロータ11の、軸方向Ａでの一方の側方に配置されて、カムリング10およびロータ11の一側方（ボディ１側）の側面を覆う第１側方部材としての第１サイドプレート13と、カムリング10およびロータ11の、軸方向Ａでの他方の側方に配置されて、カムリング10およびロータ11の他側方（カバー２側）の側面を覆う第２側方部材としての第２サイドプレート14と、第１サイドプレート13に固定された環状のベーンガイド60と、１対の位置決め用ピン15とを備える。両ピン15は、カムリング10に直径方向に対向して設けられた１対の貫通孔10cを軸方向Ａに貫通すると共に、第１サイドプレート13に設けられた１対の貫通孔13c（図４も参照）および第２サイドプレート14に設けられた１対の凹部14c（図６も参照）にそれぞれ挿入されて、ロータ11およびベーン12がカムリング10の内側に配置され、カムリング10が第１，第２サイドプレート13，14により挟持された状態で、カムリング10および両サイドプレート13，14の周方向の位置を整合させる。

そして、カムリング10、ロータ11、ベーン12および両サイドプレート13，14が、両ピン15により一体化されて構成されたポンプユニットＵは、ボディ１に回転可能に保持された状態の駆動軸５に挿入され、両ピン15の第１サイドプレート13からの突出部15aが、シールプレート５の１対の貫通孔3cに挿入された後、ボディ３の１対の圧入孔1cに圧入されることで、ボディ１に固定される。その後、第２サイドプレート14とカバー２とがＯリング16により密封されるように、カバー２がボディ１に被せられて、ボルトＢにより締結される。

なお、この明細書および特許請求の範囲において、軸方向Ａとはロータ11の回転中心線Ｌが延びる方向であり、側方とは軸方向Ａでの一方側または他方側である。また、径方向および周方向は、それぞれ、ロータ11の回転中心線Ｌを中心とした放射方向およびロータ11の回転中心線Ｌを中心とした円周方向を意味する。

駆動軸５とロータ11とは、ロータ11の中心部に形成された挿通孔11bに挿通される駆動軸５の結合部5bが挿通孔11b内でロータ11とスプライン結合されることにより、一体回転可能に結合される。また、各ベーン12の外端は、カムリング10の内周面10bに形成されたカム面17に摺接し、カム面17とロータ11の外周面との間で、第１，第２サイドプレート13，14に挟まれた空間が複数のベーン12により仕切られることにより、ロータ11の回転に応じて容積が変化する可変容積室からなる複数のポンプ室18が形成される。

さらに、ロータ11には各ベーン溝11aの底部を構成する背圧室11dが形成され、またカバー２の一部である底壁2cと第２サイドプレート14との間には、ポンプ室18から吐出された作動油の一部が、第２サイドプレート14に形成された各第２背圧用供給路71，72を介して導入される高圧室70（図２参照）が形成される。そして、ベーンポンプＰの運転後は、各第２背圧用供給路71，72を通じて高圧室70の作動油が背圧用作動油として背圧室11dに導かれ、この背圧用作動油の背圧が各ベーン12の内端の端面である背面12eに作用することにより、各ベーン12はベーン溝11a内で径方向で外方に押し出されて、各ベーン12の外端がカム面17に押し付けられる。

図２，図３を参照すると、カムリング10には、回転中心線Ｌを挟んで径方向で対向する位置で、周方向での所定範囲に、ポンプ室18に吸入路24からの作動油を導く凹部からなる１対の第１，第２補助吸入口20_１，20_２および１対の第１，第２吐出用連通路21_１，21_２が形成される。各補助吸入口20_１，20_２は、外周面10aおよびカム面17で開口してカムリング10の両側面に設けられ、各吐出用連通路21_１，21_２は、カム面17のみに開口してカムリング10の両側面に設けられた１対の凹部21aと両凹部21aを連通させる１対の貫通孔21bとから構成される。

ここで、吸入路24は、入口ポート24aと、吸入ポート24aに連通する環状通路24bとから構成される。吸入ポート24aは、軸方向Ａにカバー２を貫通して形成されて合わせ面2aで開口する孔がシールプレート３により覆われることで形成され、ほぼ円環状の環状通路24bは、収容室４を形成する周壁面とポンプユニットＵの外周面との径方向での間に形成される間隙がシールプレート３により覆われることで形成される。

図４−図６を参照すると、ポンプ室18側の側面であってロータ11および各ベーン12が摺接する内側面13fを有する第１サイドプレート13には、その中央部に駆動軸５が挿通される挿通孔13dと、軸方向Ａで見て第１，第２補助吸入口20_１，20_２とそれぞれ重なる位置に径方向の切欠からなる共にポンプ室18に連通する第１，第２吸入ポート22_１，22_２と、軸方向Ａで見て第１，第２吐出連通路21_１，21_２とそれぞれ重なる位置に貫通孔からなると共にポンプ室18に連通する第１，第２吐出ポート23_１，23_２とが形成される。

さらに、内側面13fには、ベーンガイド60の一部が嵌入して収容される収容凹部61と、収容凹部61の底面61aに形成された環状溝、この実施形態では円環状溝から構成される補助背圧用供給路としての第１背圧用供給路62とが形成される。そして、第１サイドプレート13には、第１背圧供給路62に位置して後述のピン64が圧入される貫通孔からなる取付孔13eが形成される。

平板状の金属製の板材からなるベーンガイド60には、中央部に駆動軸５が挿通される挿通孔60dと、ベーンガイド60を第１サイドプレート13に固定するための１対のピン64がそれぞれ圧入される１対の貫通孔60eとが形成される。ベーンガイド60の外周面60aのうち、ベーンガイド60が第１サイドプレート13に固定された状態で、収容凹部61から軸方向Ａで内側面13fからポンプ室18側に所定の突出量Ｔで突出する部分は、各ベーン12の一部である背面12eが接触する接触面60a1を構成する。これにより、ロータ11の停止時に、各ベーン12の外端が、カム面17との間に僅かな間隙を介して対向する位置か、またはカム面17に極軽く接触する位置を占めるように、各ベーン12の径方向での位置が設定される。

図４を参照すると、収容凹部61は、軸方向Ａから見て接触面60a1の外形および接触面60a1が形成される外周面60aの外形よりも大きい。そのため、ベーンガイド60の一部は、収容凹部61内に嵌入して収容される嵌入部60b（図６参照）となっている。そして、ベーンガイド60の厚みは、各ベーン12を支持するための所要の剛性が確保されるように設定される一方、収容凹部61の深さは、ベーンガイド60が収容凹部61の底面61aに接触して第１サイドプレート13に固定された状態で、ベーンガイド60の突出量Ｔが極力小さくなるように設定される。

図３，図４を参照すると、第１背圧用供給路62は、１対のピン64により第１，第２部分62a，62bに二分される。第１，第２部分62a，62bは、それぞれ、ロータ11の回転につれてポンプ室18の容積が増加する吸入域およびロータ11の回転につれてポンプ室18の容積が減少する吐出域に渡って形成される。そして、各ピン64は、吸入域の終了点で第１背圧用供給路62を閉塞するように配置され、第１，第２部分62a，62bでの背圧用作動液の流通はピン64により遮断される。

第１背圧用供給路62は、第１，第２部分62a，62bのそれぞれにおいて、吸入域の後半および吐出域の前半に対応する部分がベーンガイド60により覆われ、吐出域の後半から吸入域の前半にかけて対応する部分がベーンガイド60により部分的に覆われない。そして、第１，第２部分62a，62bにおいてベーンガイド60により覆われない部分が、第１背圧用供給路62の１対の開口63a，63bを構成する。第１背圧用供給路62は、各開口63a，63bを通じて、第２背圧用供給路71，72（図３に二点鎖線で示されている。）および背圧室11dを介して高圧室70に連通すると共に、吐出域から吸入域への移行域にあるベーン12に対応する背圧室11dに背圧用作動液を供給する。

図３，図７−図１０を参照すると、ポンプ室18側の側面であってロータ11およびベーン12が摺接する内側面14fおよび高圧室70（図２参照）側の側面である外側面14gを有する第２サイドプレート14には、その中央部に駆動軸５（図２参照）が挿通される挿通孔14dと、高圧室70に連通して背圧室11dに高圧室70内の高圧の作動油を供給する主背圧用供給路としての１対の第２背圧用供給路71，72とが形成される。各第２背圧用供給路71，72は、この実施形態では、第２サイドプレート14を軸方向Ａに貫通する円弧状の長孔から構成され、図３に示されるように、吸入域にあるベーンの背圧室11dに背圧用作動液を供給するために、吸入域に対応する位置に形成される。各第２背圧用供給路71，72において、内側面14fに形成される出口71b，72bの径方向幅は、外側面14gに形成される入口71a，72aの径方向幅よりも大きく、各背圧室11dの径方向での幅にほぼ等しく設定される。

図３，図７，図８を参照すると、内側面14fには、軸方向Ａで見て第１，第２吸入ポート22_１，22_２とそれぞれ重なる位置に、外周面に開口する凹部からなると共に第１，第２補助吸入口20_１，20_２と対面する第１，第２吸入用凹部73_１，73_２と、軸方向Ａで見て第１，第２吐出ポート23_１，23_２とそれぞれ重なる位置に、凹部からなると共に第１，第２吐出用連通路21_１，21_２と対面する第１，第２吐出用凹部74_１，74_２とが形成される。ここで、図３によく示されるように、ポンプユニットＵにおいて、第１吸入ポート22_１および第１吐出ポート23_１を通じて作動油の吸入および吐出が行われる部分が第１ポンプ部を構成し、第２吸入ポート22_２および第２吐出ポート23_２を通じて作動油の吸入および吐出が行われる部分が第２ポンプ部を構成する。なお、図３において、第１吐出ポート23_１と第１吐出用連通路21_１と第１吐出用凹部74_１、および第２吐出ポート23_２と第２吐出用連通路21_２と第２吐出用凹部74_２は、軸方向Ａで重なる輪郭を有しているが、説明の便宜上、それらは僅かにずらして記載されている。

そして、図７，図８，図１０に示されるように、第１吐出用凹部74_１には、高圧室70に連通するように後述する凸条80を軸方向Ａに貫通する貫通孔からなる連通路75が形成され、連通路75を通じて前記第１ポンプ部のポンプ室18から吐出された高圧の作動油が高圧室70（図２参照）に供給される。

図７，図１０を参照すると、第２吐出用凹部74_２において、回転方向Ｒで後方寄りの領域には、ベーン12が軸方向Ａで移動することを規制する規制部76が形成される。内側面14fと同一平面上にある規制面76aを有する規制部76は、第２吐出用凹部74_２において第２吐出ポート23_２に軸方向Ａで対応する仮想吐出ポート77（図７に二点鎖線で示される。）の最後縁77aよりも回転方向Ｒで前方に位置する。さらに、規制部76は、軸方向Ａで見てポンプ室18と重なる範囲に位置する（図３参照）と共に、第２吐出用凹部74_２の最後縁74_２aから回転方向Ｒで前方に向かって部分的に突出する。この結果、規制部76は、第２吐出用凹部74_２および仮想吐出ポート77の最内周縁74_２b，77bから径方向に部分的に突出する。

図８−図１０を参照すると、第２サイドプレート14の外側面14gには、全周に渡って延びる環状、この実施形態では円環状の凸条80と、凸条80の径方向内方に、挿通孔14dまで達する中央凹部81と、凸条80の径方向外方にＯリング16（図２参照）が装着される環状の凹部82が形成されている。

凸条80は、軸方向Ａで見て第１，第２吸入用凹部73_１，73_２および第１，第２吐出用凹部74_１，74_２と重なる位置に形成される。したがって、この凸条80は、第１吸入用凹部73_１，73_２の周方向幅以上に渡って周方向に延びている。凸条80と中央凹部81との境界83は、軸方向Ａで見て、第１，第２吸入用凹部73_１，73_２および第１，第２吐出用凹部74_１，74_２の最内周縁73_１ｂ，73_２ｂ，74_１ｂ，74_２ｂに一致またはほぼ一致し、凸条80の径方向の幅Ｗは、全周に渡って均一であり、第１，第２吐出用凹部74_１，74_２の径方向での幅にほぼ一致する。しかしながら、凸条80の幅Ｗは、第１，第２吸入用凹部73_１，73_２に対応する部分で他の部分に比べて大きくされてもよく、また高さも、第１，第２吸入用凹部73_１，73_２に対応する部分では、それ以外の部分に比べて高くされてもよい。

中央凹部81の底壁81aには第２背圧用供給路71，72が形成されている。また、第２サイドプレート14の所要の剛性が確保される範囲で、第２サイドプレート14の軽量化の観点から、底壁81aの軸方向Ａでの厚みは小さく、また中央凹部81の深さおよび周壁81bの径は大きく設定されることが好ましい。

次に、ハウジングＨおよびシールプレート３に形成される油路について主として説明する。
図１１，図１２を参照すると、吸入路24は、油管を介して作動油が貯留されるリザーバ41図１２参照）に連通する。ボディ１に形成されてポンプユニットＵに連通する第１，第２吐出路25，26は、入口部25aと、溝がシールプレート３で覆われることで形成される中間部25cと、出口部25bとから構成される。入口部25aは、軸方向Ａで見て、第１サイドプレート13およびシールプレート３にそれぞれ形成された第１吐出ポート23_１および第１吐出用連通口3aと重なる位置にある。また、出口部25bは前記無段変速機に連通する。

ボディ１に形成された孔（図２も参照）からなる第２吐出路26は、ボディ１の外周面から後述するスプール31が摺動可能に嵌合する弁孔32の周壁面で開口するように直線状に延びて形成される。第２吐出路26の入口部26aは、軸方向Ａで見て、第１サイドプレート13およびシールプレート３にそれぞれ形成された第２吐出ポート23_２および第２吐出用連通口3bと重なる位置にある。

さらに、ボディ１には、第２吐出ポート23_２および第２吐出路26を、ベーンポンプＰのポンプ回転数に応じて第１吐出路25または吸入路24に切り換える流路切換弁としてのスプール弁30が設けられる。スプール弁30は、第２吐出ポート23_２および第１吐出路25に対して、第２吐出ポート23_２の連通および遮断を行うことにより、第１吐出路25から吐出される作動油の前記無段変速機への供給流量を制御する。

スプール弁30は、スプール31と、いずれもボディ１に形成された弁孔32、第１，第２制御ポート33，34、および第１，第２流出ポート35，36と、戻しばね37とを備える。そして、スプール31は、第１，第２ランド31a，31bと、グルーブ31cとを有する。スプール31の先端部31aは、第１制御ポート33からの第１パイロット油の油圧を受け、その基端部31bは、第２制御ポート34からの第２パイロット油の油圧を受ける。前記第１，第２パイロット油の油圧は、制御装置（図示されず）により作動制御される油圧制御弁により、ポンプ回転数に応じて制御される。

具体的には、図１１，図１２（Ａ）に示されるように、ポンプ回転数が低回転域での所定値以下のとき、前記第１パイロット油が低油圧、前記第２パイロット油が高油圧とされて、スプール31は、戻しばね37の弾発力および前記第２パイロット油の油圧により、連絡路31cと第１流出ポート35とを連通させると共に、第２流出ポート36が第２ランド31bにより閉塞される第１位置を占める。

また、図１２（Ｂ）に示されるように、ポンプ回転数が前記所定値を越えるとき、前記第１パイロット油が高油圧、前記第２パイロット油が低油圧とされて、スプール31は、戻しばね37の弾発力に抗して図１１において右方に移動して、連絡路31cと第２流出ポート36とを連通させると共に、第１流出ポート35が第１ランド31aにより閉塞される第２位置を占める。スプール31は、前記第１位置で、第２吐出路26を、接第１吐出路25に連通させると共に吸入路22から遮断し、前記第２位置で、第２吐出路26を、吸入路22に連通させると共に第１吐出路25から遮断するように、第２吐出路26の作動油が流れる油路を切り換える。

また、図１１を参照すると、ボディ１、シールプレート３およびカバー２に渡って、連絡路31cから分岐したリリーフ通路50が形成され、このリリーフ通路50にリリーフ弁51が設けられる。リリーフ通路50は、ボディ１に形成された油路50a、シールプレート３に形成された連通口50bおよびカバー２に形成された油路50cから構成される。そして、カバー２において、油路50cに、連絡路31cの作動油が受圧面に作用するリリーフ弁51が設けられる。図４において、カバー２に設けられた吸入路24およびリリーフ弁51は二点鎖線で示されている。リリーフ弁51は、許容油圧を越える油圧が連絡路31cおよび第２吐出路26に発生したとき、リリーフ通路50の作動油が弁体52の受圧面に作用することで、リリーフばね56の弾発力に抗してリリーフ弁51が開弁して、第２吐出路26および連絡路31cの作動油を第１吐出路25に放出する。

次に、前述のように構成された実施形態の作用および効果について説明する。
前記内燃機関が運転され、駆動軸５が回転駆動されてロータ11が回転し、各ポンプ室18の容積がロータ11の回転位置に応じて増減する。ポンプ回転数が低回転域の所定値以下のとき、図１２（Ａ）に示されるように、スプール31は前記第１位置を占める。この状態で、リザーバ41からの作動油が、吸入路24を経て、第１，第２吸入ポート22_１，22_２、第１，第２補助吸入口20_１，20_２および第１，第２吸入用凹部73_１，73_２から吸入域にある前記第１，第２ポンプ部のポンプ室18に吸入される。吐出域に移行した前記第１，第２ポンプ部のポンプ室18から高圧状態になって吐出された作動油は、第１，第２吐出ポート23_１，23_２に、直接に、そして第１，第２吐出用凹部74_１，74_２および第１，第２吐出用連通路21_１，21_２を介して、第１，第２吐出路25，26にそれぞれ吐出される。第２吐出路26に吐出された作動油は、スプール弁30の連絡路31cおよび第１流出ポート35を経て、第１吐出路25の入口部25aに達して、第１吐出路25の作動油と合流する。このため、前記無段変速機には、第１吐出路25の作動油と第２吐出路26の作動油との合計の流量の作動油が供給される。それゆえ、ポンプ回転数が低回転、すなわち前記内燃機関の機関回転数が低回転であるにも拘わらず、十分な油圧を形成する流量が得られる。

ポンプ回転数が前記所定値を越えると、図１２（Ｂ）に示されるように、スプール31は、前記第２位置を占める。そのため、ポンプ回転数が前記所定値以下のときと同様に、吸入路24を通った作動油は、前記第１，第２ポンプ部で吸入域にあるポンプ室18に吸入された後、吐出域に移行したポンプ室18から第１，第２吐出路25，26にそれぞれ吐出される。そして、高圧状態になって第１吐出路25に吐出された作動油は、前記無段変速機に供給される。一方、第２吐出路26に吐出された作動油は、スプール弁30の連絡路31c、第２流出ポート36を経て、連通口3dを通った後、環状通路24bに流入し、再び前記第１，第２ポンプ部で吸入域にあるポンプ室18に吸入される。

そして、第２サイドプレート14の内側面14fには、軸方向Ａで見て第１，第２吐出ポート23_１，23_２と重なる位置に第１，第２吐出用凹部74_１，74_２が形成され、第２吐出用凹部74_２における回転方向Ｒで後方寄りの領域には、ベーン12が軸方向Ａで移動することを規制する規制部76が形成され、規制部76は、第２吐出用凹部74_２において第２吐出ポート23_２に軸方向Ａで対応する仮想吐出ポート77の最後縁77aよりも回転方向Ｒで前方に位置することにより、第２吐出ポート23_２の最後縁に対して回転方向Ｒでの前方で、ベーン12が規制部76により規制されて、軸方向Ａでのベーン12の振動が抑制されるので、流路切換弁30による流路切換時の圧力変動により、第２吐出用凹部74_２の前縁で第１，第２サイドプレート13，14にベーン12が衝突することが防止または抑制されるので、ベーン12が第１，第２サイドプレート13，14に衝突することに起因する異音の発生および第１，第２サイドプレート13，14での傷の発生を防止または抑制される。

規制部76は、軸方向Ａで見てポンプ室14と重なる範囲に位置すると共に、第２吐出用凹部74_２の最後縁74_２aから回転方向Ｒで前方に向かって部分的に突出していることにより、第２吐出用凹部74_２において規制部76が占める領域を、径方向で局部的にとどめることができるため、規制部76が設けられたことにより、ポンプ室18から吐出される作動油が第２吐出用凹部74_２を流通する際の流路抵抗が増加することが抑制されるので、吐出効率の低下が抑制される。

ベーンガイド60は、第１サイドプレート13の内側面13fに形成された収容凹部61内に嵌入している嵌入部60bを有し、収容凹部61は、軸方向Ａから見てベーンガイド60の接触面60a1の外形よりも大きいことにより、ベーンガイド60は、所要の剛性を確保できる厚みを有するようにしたうえで、嵌入部60bを有している分、内側面13fから軸方向Ａへ突出するベーンガイド60の厚み部分を減少させることができるので、ベーンガイド60の剛性を低下させることなくロータ11の剛性を高められたベーンポンプＰが得られる。

軸方向Ａでカバー２と第２サイドプレート14との間には高圧室70が形成され、ロータ11には背圧室11dが形成され、第１，第２サイドプレート13，14には第１，第２背圧用供給路62；71，72がそれぞれ形成され、第２背圧用供給路71，72は高圧室70に連通すると共に吸入域にあるベーン12に背圧用作動液を供給し、第１背圧用供給路62は、第２背圧用供給路71，72および背圧室11dを介して高圧室70に連通すると共に吐出域から吸入域への移行域にあるベーン12に背圧用作動液を供給することにより、吸入域の開始点でのベーン12には、第１背圧用供給路62を通じて背圧用作動液が供給される。そして、この第１背圧用供給路62の作動油の圧力は、高圧室70から第２背圧用供給路71，72および背圧室11dを経て供給される作動油の圧力であるため、その圧力損失およびポンプユニットの微小な隙間からの作動油の漏れの分だけ、第２背圧用供給路71，72の作動液の圧力よりも低いので、吐出域にあるベーン12の背圧は、第２背圧用供給路71，72から背圧室11dに供給される作動液の液圧に比べて小さいものの、吸入域の開始点でのベーン12には、第１背圧用供給路62を通じて背圧用作動液が供給されるので、吸入域の開始点から直ちにベーン12に作用する背圧を高めるために第２背圧用供給路71，72の加工精度を高めることが不要となり、低コストで吸入域の開始点からベーン12の背圧を高めることができ、吐出効率が向上する。このとき、第１背圧用供給路62の作動油の圧力は、第２背圧用供給路71，72の圧力よりも小さいので、吐出域にあるベーン12に作用する背圧もより小さいものとなり、ベーン12の摺動抵抗は、吐出域にあるベーン12に第２背圧用供給路71，72からの作動油が供給される場合に比べて小さくなる。

第１背圧用供給路62は、収容凹部61の底壁に形成された環状の溝により形成され、第１背圧用供給路62がベーンガイド60により覆われない開口63a，63bから背圧室11dに背圧用作動液が供給されることにより、開口63a，63bは、ベーンガイド60を利用して形成されるので、第１背圧用供給路62の開口63a，63bの形成が容易になると共に、溝が収容凹部61の底壁に形成されていることから、収容凹部の分だけ第１背圧用供給路62の容積が大きくなって、ポンプユニットＵの微小な隙間からの漏れによる第１背圧用供給路62内の背圧用作動液の圧力低下が抑制されるので、この点でもベーン12の背圧を安定して高めることができる。

ベーンガイド60は１対のピン64により第１サイドプレート13に固定され、環状溝からなる第１背圧用供給路62は、１対のピン64により、それぞれが吸入域および吐出域に渡って形成される第１，第２部分62a，62bに二分され、第１部分62aおよび第２部分62bの相互の間で背圧用作動液の流通が、１対のピン64により遮断ることにより、ベーンガイド60を第１サイドプレート13に固定するピン64を利用して第１背圧用供給路62が二分されることから、ピン64の位置を変更することにより、第１，第２部分62a，62bが形成される位置を容易に変更できるので、第１，第２部分62a，62bの周方向での形成位置の自由度が大きくなる。

また、１対のピン64は吸入域の終了点にそれぞれ位置し、しかもピン64により第１部分62aと第２部分62bとの間で背圧用作動液の流通が遮断されるので、ロータ11の回転により、背圧用作動液が押し込められて、ピン64に近づくにつれて油圧が高められる。

以下、前述した実施形態の一部の構成を変更した実施形態について、変更した構成に関して説明する。
各ピン64は、第１部分62aおよび第２部分62bの相互の間で背圧用作動液の流通を制限する絞りを形成するように、第１背圧用供給路62に設けられてもよい。また、凸条80は、第１，第２吸入用凹部73_１，73_２の周方向幅にほぼ等しい範囲で形成されてもよい。
規制部76の規制面76aに周方向に延びる溝が設けられてもよい。この場合、該溝により作動油が吐出されるときの流路抵抗が減少して、吐出効率の低下が一層少なくなる。

本発明の実施形態であるベーンポンプを一部破断して示す平面図である。図１および図３のＩＩ−ＩＩ矢視での断面図である。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視図である。図１のベーンポンプの第１サイドプレートの内側面側の平面図である。図４のＶ−Ｖ矢視での断面図である。図４のＶＩ−ＶＩ矢視での断面図である。図１のベーンポンプの第２サイドプレートの内側面側からの平面図である。図７の第２サイドプレートの外側面側からの平面図である。図８のＩＸ−ＩＸ矢視での断面図である。図８のＸ−Ｘ矢視での断面図である。第１サイドプレートが載置された状態での、図２のＸＩ−ＸＩ矢視図である。図１のベーンポンプの作動油の流れを説明する模式図であり、（Ａ）は、第２吐出ポートからの作動油が第１吐出ポートからの作動油に合流するときの図であり、（Ｂ）は、第２吐出ポートからの作動油が吸入路に還流するときの図である。

符号の説明

１…ボディ、２…カバー、３…シールプレート、3d…連通口、４…収容室、５…駆動軸、６，７…軸受、10…カムリング、11…ロータ、11d…背圧室、12…ベーン、13，14…サイドプレート、13f，14f…内側面、14g…外側面、15…ピン、16…Ｏリング、17…カム面、18…ポンプ室、20_１，20_２…補助吸入口、21_１，21_２…吐出用連通路、22_１，22_２…吸入ポート、23_１，23_２…吐出ポート、25，26…吐出路、24…吸入路、30…スプール弁、31…スプール、31c…連絡路、32…弁孔、33，34…制御ポート、35，36…流出ポート、37…戻しばね、41…リザーバ、50…リリーフ通路、51…リリーフ弁、52…弁体、56…リリーフばね、
60…ベーンガイド、61…収容凹部、62…第１背圧用供給路、62a，62b…第１，第２部分、63a，63b…開口、64…ピン、70…高圧室、71，72…第２背圧用供給路、73_１，73_２…吸入用凹部、74_１，74_２…吐出用凹部、75…連通路、76…規制部、77…仮想吐出ポート、80…凸条、81…中央凹部、82…凹部、83…境界、
Ｐ…ベーンポンプ、Ｕ…ポンプユニット、Ｈ…ハウジング、Ｒ…回転方向、Ａ…軸方向、Ｌ…回転軸線、Ｔ…突出量、Ｗ…幅。

Claims

内周面にカム面が形成されたカム部材と、前記カム部材の内側に配置されるロータと、前記ロータに径方向に摺動可能に設けられると共に前記カム面に接触して、前記カム部材と前記ロータとの間に複数のポンプ室を形成する複数のベーンと、軸方向で前記カム部材および前記ロータを挟んで配置されると共に前記各ベーンが摺接する内側面を有する第１側方部材および第２側方部材と、流路切換弁とを備え、前記流路切換弁は、前記ポンプ室に吸入される作動液が流通する吸入路または前記ポンプ室から吐出された作動液が流通する吐出路に、前記第１側方部材に形成された吐出ポートを切り換えるベーンポンプにおいて、
前記第２側方部材の前記内側面には、軸方向で見て前記吐出ポートと重なる位置に吐出用凹部が形成され、前記吐出用凹部における回転方向で後方寄りの領域には、前記ベーンが軸方向で移動することを規制する規制部が形成され、前記規制部は、前記吐出用凹部において前記吐出ポートに軸方向で対応する仮想吐出ポートの最後縁よりも前記回転方向で前方に位置することを特徴とするベーンポンプ。
前記規制部は、前記吐出用凹部の最後縁から前記回転方向で前方に向かって部分的に突出していることを特徴とする請求項１記載のベーンポンプ。