JP2007224872A - Pump device and power steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、操舵力をアシストするパワーステアリング装置のポンプに関する。 The present invention relates to a pump of a power steering device that assists steering force.
従来、特許文献1に開示される歯車式ポンプにおいては、トロコイドポンプを電動機で駆動している。トロコイドポンプのような内接歯車ポンプはポンプ容積が最小となる噛合い位置においてインナロータからアウタロータへトルクを伝達しており、噛合い精度の管理が重要となっている。
しかしながら上記従来技術にあっては、ポンプの回転軸が水平である場合、カムリングとインナロータとの間に嵌めこまれているアウタロータは、クリアランスの範囲内で鉛直下方に落ち込んでしまう。この落ち込みによってインナロータとアウタロータとの噛合いが適切な位置関係からずれた場合、ポンプ起動時にトルク伝達効率が低下するという問題があった。 However, in the above prior art, when the rotary shaft of the pump is horizontal, the outer rotor fitted between the cam ring and the inner rotor falls down vertically within the clearance. When the engagement between the inner rotor and the outer rotor deviates from an appropriate positional relationship due to this drop, there is a problem that the torque transmission efficiency is reduced when the pump is started.
本発明は上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、ポンプ回転軸が水平であっても、トルク伝達効率の低下を抑制したポンプ装置を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to the above problems, and an object of the present invention is to provide a pump device that suppresses a decrease in torque transmission efficiency even when the pump rotating shaft is horizontal.
上述の目的を達成するため、本発明では、ポンプハウジングと、前記ポンプハウジングに回転自在に支持される駆動軸と、前記駆動軸に回転駆動され、外歯を有するインナロータと、前記インナロータの外歯と噛合う内歯を有するアウタロータと、前記駆動軸を回転駆動する駆動源とを有するポンプ装置において、前記駆動軸は鉛直方向に対してほぼ直角に配置され、かつ前記インナロータと前記アウタロータとの間に形成される複数のポンプ室のうち、最小のポンプ容積を有する噛合い部分がほぼ鉛直方向上側に配置されることとした。 To achieve the above object, according to the present invention, a pump housing, a drive shaft that is rotatably supported by the pump housing, an inner rotor that is rotationally driven by the drive shaft and has external teeth, and external teeth of the inner rotor In the pump device having an outer rotor having internal teeth meshing with each other and a drive source for rotationally driving the drive shaft, the drive shaft is disposed substantially perpendicular to the vertical direction, and between the inner rotor and the outer rotor. Among the plurality of pump chambers, the meshing portion having the minimum pump volume is arranged almost on the upper side in the vertical direction.
よって、ポンプ回転軸が横向きであっても、トルク伝達効率の低下を抑制したポンプ装置を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide a pump device that suppresses a decrease in torque transmission efficiency even when the pump rotation shaft is in the horizontal direction.
以下、本発明のポンプ装置およびパワーステアリング装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for realizing the pump device and the power steering device of the present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings.
[パワーステアリング装置のシステム構成]
実施例1につき図1ないし図8に基づき説明する。図1は、本願ポンプ装置を適用したパワーステアリング装置のシステム構成図である。運転者がステアリングホイール2(操舵輪)を操舵すると、シャフト3を介してピニオン4が駆動され、いわゆるラック&ピニオン機構(操舵機構)によりラック5が軸方向に移動し、前輪を操舵する。シャフト3には、運転者の操舵トルクを検出するトルクセンサ6(操舵トルク検出手段)が設けられ、コントロールユニット7(電動機制御回路)に対しトルク信号を出力する。
[System configuration of power steering system]
Example 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a system configuration diagram of a power steering device to which the present pump device is applied. When the driver steers the steering wheel 2 (steering wheel), the pinion 4 is driven through the
ラック5には、運転者の操舵トルクに応じてラック5の移動をアシストするパワーステアリング機構が設けられている。パワーステアリング機構は、ポジションセンサ9を備えたモータM(駆動源または電動機)と、可逆式のポンプ1と、ラック5を左右に移動させるシリンダ8(油圧パワーシリンダ)が設けられている。このシリンダ8の内部には軸方向移動可能なピストン83が設けられ、このピストン83により第1、第2シリンダ室81,82(圧力室)が画成される。
The rack 5 is provided with a power steering mechanism that assists the movement of the rack 5 in accordance with the steering torque of the driver. The power steering mechanism is provided with a motor M (drive source or electric motor) provided with a position sensor 9, a
第1シリンダ室81は第1通路Pと接続し、第1通路Pはポンプ1と接続されている。また、第2シリンダ室82は第2通路Sと接続し、第2通路Sはポンプ1と接続されている。
The
コントロールユニット7には、トルクセンサ6からのトルク信号に加え、イグニッションスイッチからのスイッチ信号、エンジン回転数センサからのエンジン回転数信号、車速センサからの車速信号等が入力され、これら各種信号に基づいて操舵アシスト力を決定し、モータMへ指令信号を出力する。 In addition to the torque signal from the torque sensor 6, the control unit 7 receives a switch signal from the ignition switch, an engine speed signal from the engine speed sensor, a vehicle speed signal from the vehicle speed sensor, and the like. The steering assist force is determined to output a command signal to the motor M.
また、コントロールユニット7は、車両走行状態に応じてモータMの停止/回転、および回転方向を切り換える。ポンプ1の停止/回転、および回転方向切り換えの際はポンプ圧の変化がアウタロータ30に影響するが、ポンプ1を適切な噛合い状態とすることでポンプ吐出圧の応答性を向上させ、操舵応答性を高めるものである。
Further, the control unit 7 switches the stop / rotation of the motor M and the rotation direction according to the vehicle running state. When the
[ポンプの詳細]
(正面図および断面図)
図2はポンプ1のx軸負方向側正面図、図3はy軸正方向側正面図である。また、図4はx軸正方向部分断面図、図5は第2ハウジング20を取り去ったy軸方向正面図である。
[Details of pump]
(Front view and sectional view)
2 is a front view of the
なお、ポンプ1の軸方向モータM側をy軸正方向、y軸に直交し吸入ポート210から吐出ポート220へ向かう方向をx軸正方向、x、y軸に直交し駆動軸50からリザーバタンクRSVへ向かう側をz軸正方向とする。また、図5のI−I直線は、駆動軸50の軸心Oを通りz軸に平行な直線とする。
The axial motor M side of the
ポンプ1はハウジング10、インナロータ40、アウタロータ30、駆動軸50、カムリング60を有する。ポンプ1のy軸負方向側にはモータMが設けられ、z軸正方向側にはリザーバタンクRSVが設けられている。
The
駆動軸50はy軸に対し平行に設けられており、インナロータ40およびアウタロータ30はz軸(鉛直方向)に対し平行に回転する。また、ポンプ1のz軸負方向側にはリリーフバルブRef/Vが設けられ、ポンプ圧が所定値以上となった場合に圧力をリザーバタンクRSVに逃がす。
The
カムリング60は円環状部材であり、第1、第2ハウジング10,20内部に収装されて内部にアウタロータ30を回転可能に収装する。一方、インナロータ40は駆動軸50に軸支されてアウタロータ30内周に収装される。
The
第1ハウジング10のy軸負方向側面11であってI−I直線(図5参照)よりもx軸負方向側の領域には第1吸入ポート110が設けられ、x軸正方向側の領域には第1吐出ポート120が設けられている。同様に、第2ハウジング20のy軸正方向側面21であってI−I直線よりもx軸負方向、正方向の領域には第2吸入、吐出ポート210,220が設けられる。
A
アウタロータ30は内周に内歯歯車310を有し、外周面320とカムリング60とが相対回転自在に収装されるとともに、内歯歯車310とインナロータ40の外歯歯車410の一部とが噛み合う。
The
この内歯歯車310と外歯歯車410は同一ピッチで設けられ、また内歯歯車310の歯数は外歯歯車410の歯数よりも1つ多く設けられている。なお、内歯歯車310の歯数は外歯歯車410の歯数に対し2つ以上であってもよく特に限定しない。
The
内歯歯車310の歯数は外歯歯車410の歯数よりも1つ多いため、内歯歯車310と外歯歯車410が噛合う際互いに偏心して噛合う。この偏心により、アウタロータ30の中心O'に対しインナロータ40の中心Oがy軸正方向側にずれ、内歯歯車310と外歯歯車410により隔成されたポンプ室500が形成される。
Since the number of teeth of the
アウタロータ30とインナロータ40の偏心により、内歯歯車310と外歯歯車410はそれぞれz軸正方向へ向かうほど密に噛合い、z軸正方向端部である噛合い部Aにおいて完全に噛合ってポンプ室500は最小容積となる。
Due to the eccentricity of the
この噛合い部Aはアウタロータ30の回転中心O'よりも鉛直方向(z軸方向)上側に位置し、ほぼ鉛直方向上側に配置される。本願実施例では、噛合い部Aはインナロータ40の最もz軸正方向側であってI−I直線上に位置するものとする。
The meshing portion A is located above the rotational center O ′ of the
また、z軸負方向へ向かうほど噛合を解かれ、z軸負方向端部である閉じ込み位置Bにおいて完全に噛合を解かれて最大ポンプ容積となる。なお、閉じ込み位置Bにおける内歯歯車310と外歯歯車410のクリアランスは、接触を回避しつつ略ゼロとなるよう設けられている。
Further, the meshing is disengaged toward the z-axis negative direction, and the meshing is completely disengaged at the closed position B which is the end portion in the z-axis negative direction, so that the maximum pump volume is obtained. The clearance between the
ここで、インナロータ40は駆動軸50に軸支されてz軸方向位置は固定されている。一方、アウタロータ30はカムリング60に対し回転可能に収装されるため、外周320とカムリング内周61との間にはクリアランスが存在し、z軸方向位置は固定されていない。
Here, the
そのため、本願実施例のようにインナロータ40およびアウタロータ30を鉛直方向に対し平行に設ける場合、アウタロータ30にはz軸負方向への重力Fgが作用し、クリアランス分だけz軸負方向に移動しようとする。噛合い部Aはほぼ鉛直方向上側に配置されるため、これによりアウタロータ30は噛合い部Aにおいてインナロータ40に支持される。
Therefore, when the
また、z軸(鉛直方向)に平行なI−I直線は、インナロータ40の外歯410とアウタロータ30の内歯310とが最も密に噛合う噛合い部Aを通る。図5では、噛合い部Aは外歯410の両脇に位置する内歯310同士の間となるが、駆動軸50の反時計回転に伴って噛合い部Aも反時計回転方向に移動し、内歯310の両脇に位置する外歯410の間に移動する。
Further, the II straight line parallel to the z-axis (vertical direction) passes through the meshing portion A where the
このためI−I直線は、外歯410の両脇に位置する内歯310同士の間、または内歯310の両脇に位置する外歯410の間に位置することとなる。
For this reason, the I-I straight line is located between the
したがって、重力Fgと、アウタロータ30に対するインナロータ40の抗力Nが互いに逆方向のベクトルとなり、FgとNがともに鉛直方向同一直線上に存在するため、アウタロータ30は噛合い部Aにおいてインナロータ40によって吊り下げられた状態となる。これにより噛合い性が改善される。
Therefore, the gravity Fg and the drag N of the
さらに、噛合い部Aはアウタロータ30の回転中心O'よりも鉛直方向(z軸方向)上側に位置する。そのため、アウタロータ30がz軸負方向へ沈み込んだ場合、噛合い部Aにおいてアウタロータ30は確実にインナロータ40に当接する。
Further, the meshing portion A is located above the rotational center O ′ of the
このため重力Fgによってアウタロータ30はインナロータ40に付勢され、噛合い部Aにおけるポンプ容積は縮小されて外歯410と内歯310とは密に噛合うこととなる。よって、噛合い部Aにおいてインナロータ40とアウタロータ30との離間を抑制して噛合い効率を向上させる。ポンプ始動前後においても外歯410と内歯310とが密に噛合う状態が継続されるため、外歯140が内歯310に衝突することがなく、音振は低減される。
For this reason, the
第1、第2吸入ポート110,210及び第1、第2吐出ポート120,220は、それぞれ第1、第2ハウジング10,20であってポンプ室500に対応する位置に設けられている。各吸入ポート110,210及び各吐出ポート120,220はそれぞれIII−III直線に対し対称な三日月型凹部であり、それぞれ通路P,Sと連通してポンプ室500へオイルの給排を行う。
The first and
インナロータ40及びアウタロータ30が反時計回りに回転されると、ポンプ室500におけるIII−III直線に対しx軸負方向側領域(第1、第2吸入ポート110,210側に対応)では回転に伴って容積が増加する吸入領域510となり、x軸正方向側領域(第1、第2吐出ポート120,220側に対応)では回転に伴って容積が減少する吐出領域520となる。時計回りに回転する場合は、吸入及び吐出が逆となる。
When the
y軸と平行に設けられた駆動軸50は、モータMに接続されてインナロータ40を駆動する。インナロータ40とアウタロータ30の噛み合いにより、駆動軸50およびインナロータ40の回転に伴ってアウタロータ30は回転駆動される。この駆動軸50が正逆回転を行うことでポンプ1は双方向ポンプとして機能する。
A
また、第1ハウジング10における吸入、吐出ポート110,120にはそれぞれx軸負、正方向側に延びる吸入側、吐出側連通溝111,121(吐出圧導入路)が設けられている。この吸入側、吐出側連通溝111,121は駆動軸50の回転中心Oよりもy軸負方向側に設けられ、カムリング60、アウタロータ30間のクリアランスDと、吸入、吐出ポート110,120を連通して吸入、吐出ポート110,120の油圧をクリアランスDのz軸負方向側領域D1に導入する。
Further, the suction and
(分解斜視図)
図6は分解斜視図である。カムリング60の内周61には径方向の吐出圧導入溝62が設けられている。この吐出圧導入溝62はドーナツ状のカムリング60においてz軸負方向側の所定角度範囲にわたって設けられる。本願実施例においては、少なくとも組み付け時において吸入側、吐出側連通溝111,121を互いに連通可能な角度範囲に設けられる。
(Disassembled perspective view)
FIG. 6 is an exploded perspective view. A radial discharge
したがってポンプ駆動時においては、ポンプ1の回転方向によらず、吸入側、吐出側連通溝111,121のいずれか一方から吐出圧導入溝62に吐出圧が導入される。したがってアウタロータ30とカムリング60の間に設けられたクリアランスDのz軸負方向側領域D1には常に吐出圧が導入され、アウタロータ30はこの吐出圧によってz軸正方向に付勢されることとなる。
Therefore, when the pump is driven, the discharge pressure is introduced into the discharge
このため、ポンプ駆動時において、アウタロータ30にはz軸負方向側への重力Fgが作用するとともに、領域D1の吐出圧によるz軸正方向側への付勢力Fpが作用する(図5参照)。この付勢力Fpにより、アウタロータ30にかかるz軸負方向側への力を緩和し、噛合い部Aにおけるアウタロータ30とインナロータ40との面圧が高くなりすぎることを回避し、噛合いフリクションの低減を図る。
For this reason, when the pump is driven, gravity Fg in the negative z-axis direction acts on the
また、吐出圧導入溝62はカムリング内周61においてz軸負方向側の所定角度範囲にわたって設けられているため、アウタロータ外周面320は吐出側連通溝111,121のz軸負方向側(鉛直下方側)の領域全面にわたって吐出圧を受ける。
Further, since the discharge
したがってアウタロータ30をz軸負方向側から左右(x軸方向)均一に付勢し、閉じ込み部Bのクリアランスを小さくしてリークを低減し、閉じ込み性を向上させる。また、左右均一であることから、噛合い部Aの噛合い性をも向上させる。
Accordingly, the
また、吐出圧導入溝62の両端部には軸方向溝63が設けられ、吸入側、吐出側連通溝111,121と吐出圧導入溝62とを接続して吐出圧導入溝62に積極的に吐出圧を導入する。
Further,
[従来例と本願実施例における作用効果の対比]
図7、図8は噛合い部A付近の拡大図である。図7は従来例、図8は本願を示す。従来例、本願ともにインナロータ40,40'およびアウタロータ30,30'は反時計回り方向に回転しているものとする。
[Contrast of the effects of the conventional example and the embodiment of the present application]
7 and 8 are enlarged views of the vicinity of the meshing portion A. FIG. FIG. 7 shows a conventional example, and FIG. 8 shows the present application. In both the conventional example and the present application, it is assumed that the
従来例にあっては噛合い部A'がアウタロータ30'のx軸正方向端部に位置するため、アウタロータ30'に対する重力Fgとインナロータ40の抗力N'が同一直線上のベクトルとならない。
In the conventional example, the meshing portion A ′ is located at the end in the positive x-axis direction of the
そのため抗力N'のx軸正方向成分N'x+によってアウタロータ30'の内歯310'はインナロータ外歯410'の歯面に沿って滑ってしまい、アウタロータ30'は、カムリング60'との間のクリアランスの範囲内で鉛直下方に落ち込んでしまう。
Therefore, the
この落ち込みによってインナロータ40'とアウタロータ30'との噛合いが適切な位置関係からずれてしまい、インナロータ40とアウタロータ30とが離間して噛合い部A'におけるポンプ容積が拡大する。
Due to this depression, the meshing between the
図7では噛合い部A'がインナロータ40'のx軸正方向端部に位置するため、アウタロータ30の鉛直下方への落ち込みによってインナロータ外歯410のz軸負方向側面とアウタロータ内歯310のz軸正方向側面とが離間する。すなわち、噛合い部A'において、インナロータ外歯410'における反時計回転方向側の歯面411'と、歯面411'に対向するアウタロータ内歯310'の歯面311'が離間してしまう。
In FIG. 7, the meshing portion A ′ is located at the end in the positive x-axis direction of the
したがって、トルク伝達効率が低下するとともに、ポンプ始動前はインナロータ40'の反時計回り回転によって離間していた外歯歯面411'と内歯歯面311'とが、ポンプ始動開始によって衝突し、音振が発生するという問題があった。とりわけパワーステアリング装置のポンプにあっては、始動時における音振は操舵フィーリングの悪化させるため、音振の問題が顕著となる。
Therefore, the torque transmission efficiency is reduced, and the
(1)これに対し本願実施例では、ポンプハウジング10と、ポンプハウジング10に回転自在に支持される駆動軸50と、駆動軸50に回転駆動され、外歯410を有するインナロータ40と、インナロータ40の外歯410と噛合う内歯310を有するアウタロータ30と、駆動軸50を回転駆動するモータMとを有するポンプ1において、駆動軸50は、ほぼ水平に配置され、インナロータ40とアウタロータ30との間に形成される複数のポンプ室500のうち、最小のポンプ容積を有する噛合い部Aがほぼ鉛直方向上側に配置されることとした。
(1) On the other hand, in this embodiment, the
これにより、重力によってアウタロータ30がクリアランス分だけz軸負方向に移動した場合であっても、噛合い接点A1において、重力Fgと抗力Nを互いにほぼ鉛直方向(z軸方向)のベクトルとすることが可能となる。よって噛合い性を改善してトルク伝達効率の向上を図ることができる。
Thus, even when the
また、噛合い部Aの歯面310,410は密に噛合い、インナロータ外歯410における反時計回転方向側の歯面411と、アウタロータ30において歯面411に対向する歯面311が離間しないため、回転に伴って歯面311,411同士の衝突を回避して音振の低減を図ることができる。
Further, the tooth surfaces 310 and 410 of the meshing portion A are closely meshed, and the
(2)インナロータ40およびアウタロータ30は、鉛直方向の軸に対しほぼ平行に設けられ、駆動軸50の回転中心Oを通る鉛直方向(z軸方向)のI−I直線は、外歯410の両脇に位置する内歯310同士の間、または内歯310の両脇に位置する外歯410の間に位置することとした。
(2) The
これにより、重力Fgと抗力Nを互いにほぼ確実に鉛直方向のベクトルとし、トルク伝達効率をより向上させることができる。 As a result, the gravity Fg and the drag N can be almost certainly set as vectors in the vertical direction, and the torque transmission efficiency can be further improved.
(3)ポンプ室500のうち、最小のポンプ容積を有する噛合い部Aは、アウタロータ30の回転中心O'よりも鉛直方向(z軸方向)上側に位置することとした。
(3) In the
これにより、アウタロータ30がz軸負方向への沈み込んだ場合、接点A1においてインナロータ40から重力Fgの抗力Nをアウタロータ30に作用させ、重力Fgによってアウタロータ30をインナロータ40に付勢して噛合い部Aにおけるポンプ容積を縮小することが可能となる。
As a result, when the
よって、噛合い部Aにおいてポンプ容積が拡大することを回避し、インナロータ40とアウタロータ30との離間を抑制して外歯410と内歯310とを密に噛合わせ、噛合い効率を向上させることができる。
Therefore, the pump volume is prevented from expanding in the meshing portion A, the separation between the
(4),(5),(6)ステアリングホイール2に連結されたラック5およびピニオン4の操舵力を補助する油圧パワーシリンダ8と、油圧パワーシリンダ8の圧力室に対し液圧を供給するポンプと、ポンプ1を駆動するモータMと、ラック5およびピニオン4の操舵トルクを検出するトルクセンサ6と、トルクセンサ6によって検出された操舵トルクに基づき、モータMに駆動指令信号を出力するECU7とを備えたパワーステアリング装置に、本願ポンプ1を適用することとした。
(4), (5), (6) A
これにより、油圧パワーステアリング装置においても、上記(1),(2),(3)と同様の作用効果を得ることができる。
(他の実施例)
Thereby, also in a hydraulic power steering device, the same operation effect as the above (1), (2), and (3) can be obtained.
(Other examples)
以上、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。 The best mode for carrying out the present invention has been described based on the embodiments. However, the specific configuration of the present invention is not limited to each embodiment, and the scope of the invention is not deviated. Design changes and the like are included in the present invention.
さらに、上記各実施例から把握しうる請求項以外の技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。 Further, technical ideas other than the claims that can be grasped from the above embodiments will be described below together with the effects thereof.
(イ)請求項1に記載のポンプ装置において、
前記複数のポンプ室のうち、最大のポンプ容積を有する閉じ込み位置側のアウタロータ外周面と、この外周面に対向するハウジング内周面との間に、吐出圧が導かれる吐出圧導入溝が形成されること
を特徴とするポンプ装置。
(A) In the pump device according to
Of the plurality of pump chambers, a discharge pressure introduction groove for introducing discharge pressure is formed between the outer peripheral surface of the outer rotor on the closed position side having the largest pump volume and the inner peripheral surface of the housing facing the outer peripheral surface. The pump device characterized by being made.
重力によるカムリングの鉛直方向下方への落ち込みに対し、カムリング外周の鉛直方向下方側に吐出圧を導くことにより、カムリングの落ち込みを軽減する。よってインナロータとアウタロータとの噛合い部における面圧が高くなりすぎることを回避し、噛合い性の向上とアウタロータ外周とハウジングとのフリクションの軽減を図ることができる。 The cam ring is reduced by guiding discharge pressure to the lower side in the vertical direction of the outer periphery of the cam ring against the downward drop of the cam ring due to gravity. Therefore, it is possible to avoid an excessive increase in the surface pressure at the meshing portion between the inner rotor and the outer rotor, and it is possible to improve meshing properties and reduce friction between the outer periphery of the outer rotor and the housing.
(ロ)上記(イ)に記載のポンプ装置において、
前記吐出圧導入路は、前記ハウジングの内周面であって、周方向に所定角度範囲にわたって形成された溝であること
を特徴とするポンプ装置。
(B) In the pump device according to (a) above,
The pump device according to
周方向にわたる溝に吐出圧を導入することにより、鉛直方向下側から溝の範囲において均一にアウタロータを押し上げることが可能となり、閉じ込み部分の閉じ込み性を向上させることができる。 By introducing the discharge pressure into the groove extending in the circumferential direction, the outer rotor can be pushed up uniformly in the range of the groove from the lower side in the vertical direction, and the closeability of the closed portion can be improved.
(ハ)上記(ロ)に記載のポンプ装置において、
前記吐出圧導入溝は鉛直方向下側から周方向両側に同一角度範囲にわたって形成されること
を特徴とするポンプ装置。
(C) In the pump device described in (b) above,
The pump device according to
アウタロータを鉛直方向下側から押し上げる力が左右方向で均一となるため、回転方向による閉じ込み性および噛合い性の誤差を抑制することができる。 Since the force that pushes up the outer rotor from the lower side in the vertical direction is uniform in the left-right direction, errors in confinement and meshing characteristics due to the rotation direction can be suppressed.
(ニ)上記(ロ)に記載のポンプ装置において、
前記吐出圧導入溝は、前記ハウジングの内周面であって、前記吐出圧導入溝と前記ポンプ室とを接続する軸方向溝をさらに有すること
を特徴とするポンプ装置。
(D) In the pump device described in (b) above,
The pump device according to
吐出圧導入溝と吐出圧導入溝とを接続することにより、溝に積極的に吐出圧を導入することができる。 By connecting the discharge pressure introducing groove and the discharge pressure introducing groove, the discharge pressure can be positively introduced into the groove.
(ホ)請求項4に記載のパワーステアリング装置において、
前記電動機は車両走行状態に応じて停止および回転を切り換えること
を特徴とするパワーステアリング装置。
(E) In the power steering device according to claim 4,
The power steering device according to
ポンプ停止状態から回転が開始されるとき、ポンプが適切な噛合い状態となっているため、ポンプ吐出圧の応答性が向上し、操舵応答性を高めることができる。 When the rotation is started from the pump stop state, the pump is in an appropriate meshing state, so that the response of the pump discharge pressure is improved and the steering response can be improved.
(ヘ)上記(ホ)に記載のパワーステアリング装置において、
前記電動機は車両走行状態に応じて回転方向を切り換えること
を特徴とするパワーステアリング装置。
(F) In the power steering device described in (e) above,
The power steering device according to
電動機の回転方向の切換に伴いポンプの回転方向も切り換えられる。この切り換え時においてはポンプの高圧側と低圧側とが切り換えられるため、アウタロータもその影響を受けるが、ポンプが適切な噛合い状態となっているため、ポンプ回転方向の切り換え応答性が向上し、操舵応答性を高めることができる。 The rotation direction of the pump is also switched along with the switching of the rotation direction of the electric motor. At the time of this switching, the high pressure side and low pressure side of the pump are switched, so the outer rotor is also affected, but since the pump is in an appropriate meshing state, the switching responsiveness in the pump rotation direction is improved, Steering response can be improved.
1 ポンプ
2 ステアリングホイール
3 シャフト
4 ピニオン
5 ラック
6 トルクセンサ
7 コントロールユニット
8 油圧パワーシリンダ
9 ポジションセンサ
10 ポンプハウジング
11 y軸負方向側面
20 第2ハウジング
21 y軸正方向側面
30 アウタロータ
40 インナロータ
50 駆動軸
60 カムリング
61 内周
62 吐出圧導入溝
63 軸方向溝
81,82 第1、第2シリンダ
83 ピストン
110,210 第1、第2吸入ポート
120,220 第1、第2吐出ポート
111,121 吸入、吐出側連通溝
310 内歯
311 歯面
320 外周面
400 インナロータ
410 外歯
411 歯面
500 ポンプ室
510 吸入領域
520 吐出領域
A 噛合い部
B 閉じ込み部
Ref/V リリーフバルブ
RSV リザーバタンク
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記ポンプハウジングに回転自在に支持される駆動軸と、
前記駆動軸に回転駆動され、外歯を有するインナロータと、
前記インナロータの外歯と噛合う内歯を有するアウタロータと、
前記駆動軸を回転駆動する駆動源と
を有するポンプ装置において、
前記駆動軸は、ほぼ水平に配置され、
前記インナロータと前記アウタロータとの間に形成される複数のポンプ室のうち、最小のポンプ容積を有する噛合い部分がほぼ鉛直方向上側に配置されること
を特徴とするポンプ装置。 A pump housing;
A drive shaft rotatably supported by the pump housing;
An inner rotor that is rotationally driven by the drive shaft and has external teeth;
An outer rotor having inner teeth that mesh with outer teeth of the inner rotor;
A pump device having a drive source for rotationally driving the drive shaft,
The drive shaft is arranged substantially horizontally;
A pumping device characterized in that, among a plurality of pump chambers formed between the inner rotor and the outer rotor, a meshing portion having a minimum pump volume is disposed substantially upward in the vertical direction.
前記ポンプハウジングに回転自在に支持される駆動軸と、
前記駆動軸に回転駆動され、外歯を有するインナロータと、
前記インナロータの外歯と噛合う内歯を有するアウタロータと、
前記駆動軸を回転駆動する駆動源と
を有するポンプ装置において、
前記駆動軸はほぼ水平に配置され、
前記インナロータおよびアウタロータは、鉛直方向の軸に対しほぼ平行に設けられ、
前記駆動軸の回転中心を通る鉛直方向の軸は、前記インナロータの外歯と前記アウタロータの内歯とが最も密に噛合う噛合い部であって、前記外歯の両脇に位置する前記内歯同士の間、または前記内歯の両脇に位置する前記外歯の間に位置すること
を特徴とするポンプ装置。 A pump housing;
A drive shaft rotatably supported by the pump housing;
An inner rotor that is rotationally driven by the drive shaft and has external teeth;
An outer rotor having inner teeth that mesh with outer teeth of the inner rotor;
A pump device having a drive source for rotationally driving the drive shaft,
The drive shaft is arranged substantially horizontally;
The inner rotor and outer rotor are provided substantially parallel to a vertical axis,
The vertical axis passing through the rotation center of the drive shaft is a meshing portion where the outer teeth of the inner rotor and the inner teeth of the outer rotor are most closely meshed with each other, and the inner teeth located on both sides of the outer teeth. It is located between teeth or between the external teeth located on both sides of the internal teeth.
前記ポンプハウジングに回転自在に支持される駆動軸と、
前記駆動軸に回転駆動され、外歯を有するインナロータと、
前記インナロータの外歯と噛合う内歯を有するアウタロータと、
前記駆動軸を回転駆動する駆動源と
を有するポンプ装置において、
前記駆動軸はほぼ水平に配置され、
前記インナロータおよびアウタロータは、鉛直方向の軸に対しほぼ平行に回転し、
前記インナロータと前記アウタロータとの間に形成される複数のポンプ室のうち、最小のポンプ容積を有する噛合い部分は、前記アウタロータの回転中心よりも鉛直方向上側に位置すること
を特徴とするポンプ装置。 A pump housing;
A drive shaft rotatably supported by the pump housing;
An inner rotor that is rotationally driven by the drive shaft and has external teeth;
An outer rotor having inner teeth that mesh with outer teeth of the inner rotor;
A pump device having a drive source for rotationally driving the drive shaft,
The drive shaft is arranged substantially horizontally;
The inner rotor and outer rotor rotate substantially parallel to the vertical axis;
Among the plurality of pump chambers formed between the inner rotor and the outer rotor, a meshing portion having a minimum pump volume is positioned above the rotation center of the outer rotor in the vertical direction. .
前記油圧パワーシリンダの圧力室に対し液圧を供給するポンプと、
前記ポンプを駆動する電動機と、
前記操舵機構の操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、
前記操舵トルク検出手段によって検出された操舵トルクに基づき、前記電動機に駆動指令信号を出力する電動機制御回路と
を備えたパワーステアリング装置において、
前記ポンプは、
ポンプハウジングと、
前記ポンプハウジングに回転自在に支持され、前記電動機に接続される駆動軸と、
前記駆動軸に回転駆動され、外歯を有するインナロータと、
前記インナロータの外歯と噛合う内歯を有するアウタロータと
を有し、
前記駆動軸はほぼ水平に配置され、
前記インナロータと前記アウタロータとの間に形成される複数のポンプ室のうち、最小のポンプ容積を有する噛合い部分がほぼ鉛直方向上側に配置されること
を特徴とするパワーステアリング装置。 A hydraulic power cylinder for assisting the steering force of the steering mechanism connected to the steering wheel;
A pump for supplying hydraulic pressure to the pressure chamber of the hydraulic power cylinder;
An electric motor for driving the pump;
Steering torque detection means for detecting steering torque of the steering mechanism;
An electric motor control circuit that outputs a drive command signal to the electric motor based on the steering torque detected by the steering torque detecting means;
The pump is
A pump housing;
A drive shaft rotatably supported by the pump housing and connected to the electric motor;
An inner rotor that is rotationally driven by the drive shaft and has external teeth;
An outer rotor having inner teeth that mesh with the outer teeth of the inner rotor,
The drive shaft is arranged substantially horizontally;
The power steering device according to claim 1, wherein among the plurality of pump chambers formed between the inner rotor and the outer rotor, a meshing portion having a minimum pump volume is disposed substantially upward in the vertical direction.
前記油圧パワーシリンダの圧力室に対し液圧を供給するポンプと、
前記ポンプを駆動する電動機と、
前記操舵機構の操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、
前記操舵トルク検出手段によって検出された操舵トルクに基づき、前記電動機に駆動指令信号を出力する電動機制御回路と
を備えたパワーステアリング装置において、
前記ポンプは、
ポンプハウジングと、
前記ポンプハウジングに回転自在に支持され、前記電動機に接続される駆動軸と、
前記駆動軸に回転駆動され、外歯を有するインナロータと、
前記インナロータの外歯と噛合う内歯を有するアウタロータと
を有し、
前記駆動軸はほぼ水平に配置され、
前記インナロータおよびアウタロータは、鉛直方向の軸に対しほぼ平行に設けられ、
前記駆動軸の回転中心を通る鉛直方向の軸は、前記インナロータの外歯と前記アウタロータの内歯とが最も密に噛合う噛合い部であって、前記外歯の両脇に位置する前記内歯同士の間、または前記内歯の両脇に位置する前記外歯の間に位置すること
を特徴とするパワーステアリング装置。 A hydraulic power cylinder for assisting the steering force of the steering mechanism connected to the steering wheel;
A pump for supplying hydraulic pressure to the pressure chamber of the hydraulic power cylinder;
An electric motor for driving the pump;
Steering torque detection means for detecting steering torque of the steering mechanism;
An electric motor control circuit that outputs a drive command signal to the electric motor based on the steering torque detected by the steering torque detecting means;
The pump is
A pump housing;
A drive shaft rotatably supported by the pump housing and connected to the electric motor;
An inner rotor that is rotationally driven by the drive shaft and has external teeth;
An outer rotor having inner teeth that mesh with the outer teeth of the inner rotor,
The drive shaft is arranged substantially horizontally;
The inner rotor and outer rotor are provided substantially parallel to a vertical axis,
The vertical axis passing through the rotation center of the drive shaft is a meshing portion where the outer teeth of the inner rotor and the inner teeth of the outer rotor are most closely meshed with each other, and the inner teeth located on both sides of the outer teeth. The power steering device is located between teeth or between the outer teeth located on both sides of the inner teeth.
前記油圧パワーシリンダの圧力室に対し液圧を供給するポンプと、
前記ポンプを駆動する電動機と、
前記操舵機構の操舵トルクを検出する操舵トルク検出手段と、
前記操舵トルク検出手段によって検出された操舵トルクに基づき、前記電動機に駆動指令信号を出力する電動機制御回路と
を備えたパワーステアリング装置において、
前記ポンプは、
ポンプハウジングと、
前記ポンプハウジングに回転自在に支持され、前記電動機に接続される駆動軸と、
前記駆動軸に回転駆動され、外歯を有するインナロータと、
前記インナロータの外歯と噛合う内歯を有するアウタロータと
を有し、
前記駆動軸はほぼ水平に配置され、
前記インナロータおよびアウタロータは、鉛直方向の軸に対しほぼ平行に回転し、
前記インナロータと前記アウタロータとの間に形成される複数のポンプ室のうち、最小のポンプ容積を有する噛合い部分は、前記アウタロータの回転中心よりも鉛直方向上側に位置すること
を特徴とするパワーステアリング装置。
A hydraulic power cylinder for assisting the steering force of the steering mechanism connected to the steering wheel;
A pump for supplying hydraulic pressure to the pressure chamber of the hydraulic power cylinder;
An electric motor for driving the pump;
Steering torque detection means for detecting steering torque of the steering mechanism;
An electric motor control circuit that outputs a drive command signal to the electric motor based on the steering torque detected by the steering torque detecting means;
The pump is
A pump housing;
A drive shaft rotatably supported by the pump housing and connected to the electric motor;
An inner rotor that is rotationally driven by the drive shaft and has external teeth;
An outer rotor having inner teeth that mesh with the outer teeth of the inner rotor,
The drive shaft is arranged substantially horizontally;
The inner rotor and outer rotor rotate substantially parallel to the vertical axis;
Of the plurality of pump chambers formed between the inner rotor and the outer rotor, a meshing portion having a minimum pump volume is positioned above the rotation center of the outer rotor in the vertical direction. apparatus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006049591A JP2007224872A (en) | 2006-02-27 | 2006-02-27 | Pump device and power steering device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006049591A JP2007224872A (en) | 2006-02-27 | 2006-02-27 | Pump device and power steering device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007224872A true JP2007224872A (en) | 2007-09-06 |
Family
ID=38546901
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006049591A Pending JP2007224872A (en) | 2006-02-27 | 2006-02-27 | Pump device and power steering device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007224872A (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6057714U (en) * | 1983-09-28 | 1985-04-22 | マツダ株式会社 | engine oil pump |
JPH10103036A (en) * | 1996-09-24 | 1998-04-21 | Daihatsu Motor Co Ltd | Oil pump unit of internal combustion engine |
JP2001080498A (en) * | 1999-07-09 | 2001-03-27 | Denso Corp | Vehicular brake system |
JP2005041301A (en) * | 2003-07-25 | 2005-02-17 | Hitachi Unisia Automotive Ltd | Power steering device |
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2006
- 2006-02-27 JP JP2006049591A patent/JP2007224872A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2005041301A (en) * | 2003-07-25 | 2005-02-17 | Hitachi Unisia Automotive Ltd | Power steering device |
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