JP2007231802A - Vane pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、吐出量を調量することのできる吐出量可変式のベーンポンプに関する。 The present invention relates to a variable discharge amount type vane pump capable of adjusting a discharge amount.
従来から、ディーゼル機関の燃料供給ポンプや液体式動力伝達装置等に使用されるベーンポンプには、円板状のロータがカムリング内に回転可能に配設されている。そして、これらのロータ及びカムリングの両側面が側板により閉塞されることにより、ロータの外周面とカムリングの内周面、すなわちカム面との間にポンプ室が形成されている。ロータには、その径方向に伸びる複数のベーン溝が形成されており、これらベーン溝内にはベーンが往復動可能に挿入されている。 Conventionally, in a vane pump used for a fuel supply pump of a diesel engine, a liquid power transmission device, or the like, a disk-like rotor is rotatably disposed in a cam ring. Then, both side surfaces of the rotor and the cam ring are closed by side plates, so that a pump chamber is formed between the outer peripheral surface of the rotor and the inner peripheral surface of the cam ring, that is, the cam surface. A plurality of vane grooves extending in the radial direction are formed in the rotor, and the vanes are inserted into the vane grooves so as to be able to reciprocate.
また、ベーンは、ベーン溝の底部から加圧された作動流体や、ベーン溝の内端部に設けられた弾性部材により付勢され、その先端部が前記カム面に当接している。そして、吸入ポートから導入された作動流体がポンプ室でベーンにより加圧されつつ吐出ポートから吐出される。 The vane is urged by a working fluid pressurized from the bottom of the vane groove or an elastic member provided at the inner end of the vane groove, and the tip of the vane is in contact with the cam surface. Then, the working fluid introduced from the suction port is discharged from the discharge port while being pressurized by the vane in the pump chamber.
また、従来、吐出量を適宜変更することのできるベーンポンプの提案もされている。例えば、特許文献1には、カムリングの中心とロータの回転中心とを偏倚させ、その吐出量を変更するようにしたベーンポンプが記載されている。
Conventionally, a vane pump capable of appropriately changing the discharge amount has also been proposed. For example,
さらに、ポンプ室内の高圧により側板(サイドプレート)が押され適切なクリアランスを保ち、ロータに対する負荷を小さくすることのできる提案として、側板の背面側に圧力室を形成し、この圧力室にポンプ室内の高圧に対抗する高圧を供給することが行われている(特許文献2)。 Furthermore, as a proposal that the side plate (side plate) is pushed by the high pressure in the pump chamber to maintain an appropriate clearance and the load on the rotor can be reduced, a pressure chamber is formed on the back side of the side plate, and the pressure chamber is formed in the pressure chamber. Supplying a high pressure that counteracts the high pressure is performed (Patent Document 2).
ところで、一般的なベーンポンプは以下のような問題点が指摘される。特にベーンポンプを高圧燃料ポンプとして使用する場合であるが、低回転域での容積効率が低いという点が挙げられる。この容積効率について、従来の一般的なベーンポンプの要求吐出量とポンプ能力の関係を示したグラフである図6を参照しつつ説明する。まず、線分abcdで示した要求吐出量は、始動時であるab間はエンジンを始動させる必要から多量の燃料供給、すなわちポンプ吐出量が要求される。エンジン始動後は、線分cdで示すように回転数の上昇に伴って要求される吐出量も増加する。一方、実際のポンプの能力は、低回転域での容積効率が悪く、図中線分efで示したように曲線を描く。すなわち、低回転域での容積効率の悪化がないとした場合のポンプ能力を示す破線ghと線分efとで囲まれた領域で示される容積効率の悪化が生じる。このような状況下、ポンプの能力は前記のような吐出量の要求に応えることができなければならないため、e点はa点以上の吐出量を確保していることが必要となる。このため、高回転となるに従って余剰ポンプ仕事、すなわち、ポンプの無駄な仕事量が増すことになる。このような容積効率の低下を解消し、容積効率を向上させるためにはベーンとポンプ室の内壁とのクリアランスを縮小させることが必要となるが、クリアランスの縮小はその一方でポンプの焼き付きの原因となることが懸念される。 By the way, the following problems are pointed out in a general vane pump. Particularly when the vane pump is used as a high-pressure fuel pump, the volume efficiency in the low rotation range is low. This volumetric efficiency will be described with reference to FIG. 6, which is a graph showing the relationship between the required discharge amount of a conventional general vane pump and the pump capacity. First, the required discharge amount indicated by a line segment abcd requires a large amount of fuel supply, that is, a pump discharge amount, since it is necessary to start the engine during ab when starting. After the engine is started, the required discharge amount increases as the rotational speed increases as indicated by the line cd. On the other hand, the capacity of the actual pump is poor in volumetric efficiency in the low rotation range, and draws a curve as shown by the line segment ef in the figure. That is, the volumetric efficiency is deteriorated as indicated by the region surrounded by the broken line gh and the line segment ef indicating the pumping capacity when there is no deterioration in the volumetric efficiency in the low rotation range. Under such circumstances, the pump capacity must be able to meet the demand for the discharge amount as described above. Therefore, it is necessary to secure a discharge amount at point e or higher at point e. For this reason, surplus pump work, that is, useless work of the pump increases as the rotation speed increases. In order to eliminate such a decrease in volumetric efficiency and improve volumetric efficiency, it is necessary to reduce the clearance between the vane and the inner wall of the pump chamber. On the other hand, the reduction in clearance is the cause of pump seizure. There is concern about becoming.
前記のような余剰ポンプ仕事、ポンプの無駄な仕事量を軽減する提案として例えば前記特許文献1で開示されたようなベーンポンプがあるが、このようなベーンポンプであっても以下のような不都合が生じることが懸念される。特許文献1記載のベーンポンプは、カムリングの中心とロータの回転中心とを偏倚させ、より具体的にはカムリングを可動とし、ロータの駆動軸との距離を可変とすることでポンプ室の容積を可変とする機構であるため、シール性を満足しつつ、すなわち高い容積効率を維持しつつ応答性の高い制御を行うことは困難となるおそれがある。さらに、このような構成のポンプは非平衡型のものに限定され、高圧での吐出を想定した場合、駆動軸への負担が高く、また、ポンプの大型化が不可避となる不都合もある。
For example, there is a vane pump as disclosed in
そこで、本発明は、高い容積効率を維持しつつ応答性の高い制御を行うことができるベーンポンプを提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the vane pump which can perform control with high responsiveness, maintaining high volumetric efficiency.
なお、特許文献2記載の側板背面側の圧力室に高圧を負荷する構成となっているが、その目的は、側板両側の圧力バランスを安定させることにある。
In addition, although it becomes the structure which loads a high voltage | pressure to the pressure chamber of the side plate back surface side of
かかる目的を達成するための本発明のベーンポンプは、径方向に往復動可能に設けられると共に径方向外側に付勢される複数のベーンを備えるロータと、前記ロータを回転可能に収容し、その内周面に形成したカム面に前記複数のベーンの先端が摺接するカムリングと、前記カムリング及び前記ロータの両側部を閉塞して吸入ポートと吐出ポートとの間にポンプ室を形成する一対の側板と、当該一対の側板のうち、少なくとも一方を可動側板とし、当該可動側板の背面側に形成した背圧室と、前記吐出ポートからの吐出流体を前記背圧室に導入する導入経路と、当該導入経路から前記背圧室に導入される流体の調圧手段を備えたことを特徴とする(請求項1)。このような構成とすることにより、背圧室内の圧力を調整し、積極的に可動側板を移動させて可動側板とロータ、ベーンとのクリアランス(サイドクリアランス)を調整して内部リークを誘発し、吐出量を調整することができる。これにより高い容積効率を維持することができる。ベーンポンプではポンプ始動時に特に容積効率の向上が求められ、ポンプ始動時に背圧室側の圧力を高めてクリアランスを縮小させることとなるが、ポンプライフに対して、クリアランスが縮小させられている期間が短く、常時狭いクリアランスを保って稼働するポンプと比して焼き付きを起こすおそれを少なくすることができる。また、ポンプ室内の圧力と背圧室内の圧力とのバランスを変更することによって可動側板の押し付け力を生み出して可動側板を移動させるので、高い応答性を確保することができる。 To achieve this object, a vane pump according to the present invention is provided with a rotor provided with a plurality of vanes provided so as to be reciprocally movable in the radial direction and biased radially outward, and rotatably accommodates the rotor. A cam ring in which tips of the plurality of vanes are slidably contacted with a cam surface formed on a peripheral surface; and a pair of side plates that close both sides of the cam ring and the rotor to form a pump chamber between the suction port and the discharge port; , At least one of the pair of side plates is a movable side plate, a back pressure chamber formed on the back side of the movable side plate, an introduction path for introducing discharge fluid from the discharge port into the back pressure chamber, and the introduction A pressure regulating means for fluid introduced into the back pressure chamber from a path is provided (Claim 1). By adopting such a configuration, the pressure in the back pressure chamber is adjusted, the movable side plate is positively moved to adjust the clearance (side clearance) between the movable side plate, the rotor, and the vane to induce an internal leak, The discharge amount can be adjusted. Thereby, high volumetric efficiency can be maintained. In the vane pump, improvement in volumetric efficiency is particularly required at the time of starting the pump, and when the pump is started, the pressure on the back pressure chamber side is increased to reduce the clearance. However, there is a period during which the clearance is reduced with respect to the pump life. Compared with a pump that is short and always operates with a narrow clearance, the risk of seizure can be reduced. Moreover, since the pressing force of the movable side plate is generated by changing the balance between the pressure in the pump chamber and the pressure in the back pressure chamber, the movable side plate is moved, so that high responsiveness can be ensured.
このようなベーンポンプにおける前記調圧手段は、前記導入経路に設けた分岐点から分岐するリターン経路と、前記分岐点の上流側に配置された第一絞り弁と、前記分岐点の下流側に配置された第二絞り弁とを備え、当該第一絞り弁と第二絞り弁のうち少なくとも一方を固定絞り弁とすると共に、他方を絞り率制御手段により絞り率が変更される可変絞り弁とを備えた構成とすることができる(請求項2)。このような構成とすることにより、背圧室には第一絞り弁と第二絞り弁との絞りの比率を変更することによって生み出される圧力が加わることとなり、ポンプ室内の圧力との差圧により、要求される吐出量を実現するためのクリアランスを即座に創出することができる。 The pressure adjusting means in such a vane pump includes a return path that branches from a branch point provided in the introduction path, a first throttle valve that is disposed upstream of the branch point, and a downstream side of the branch point. A second throttle valve, wherein at least one of the first throttle valve and the second throttle valve is a fixed throttle valve, and the other is a variable throttle valve whose throttle rate is changed by a throttle rate control means. It can be set as the structure provided (Claim 2). By adopting such a configuration, the pressure generated by changing the ratio of the throttle between the first throttle valve and the second throttle valve is applied to the back pressure chamber, which is caused by the differential pressure from the pressure in the pump chamber. The clearance for realizing the required discharge amount can be immediately created.
このようなベーンポンプにける前記絞り率制御手段は、前記吐出ポートから吐出する流体の要求吐出量及び/又は要求圧力に応じて前記可変絞り弁の絞り率を変更する構成とすることができる(請求項3)。これにより、効率よく、所望の流体供給を実現することができる。また、このようなベーンポンプにおける前記絞り率制御手段は、前記吐出ポートからの吐出を停止するとのポンプ駆動指令に応じて前記背圧室の圧力が低下するように前記可変絞り弁の絞り率を変更する構成とされていることが望ましい(請求項4)。本発明では背圧室に高圧を付加し、可動側板をロータ側へ押つける構成となっていることから、ポンプ室からの流体の吐出が停止されるとき、すなわち、ポンプ室内の圧力が低下する際に可動側板がベーン、ロータ側に強く押し付けられたままであると焼き付きの原因となることが考えられるため、これを回避するための措置である。可変絞りの方式は、面積絞り、DUTY制御などの時間絞り等、種々の方式を採用することができる。また、絞り率制御手段も、電磁式のもの、機械式のもの等その方式は問わない。 The throttle rate control means in such a vane pump can be configured to change the throttle rate of the variable throttle valve in accordance with the required discharge amount and / or the required pressure of the fluid discharged from the discharge port. Item 3). Thereby, a desired fluid supply can be realized efficiently. Further, the throttle rate control means in such a vane pump changes the throttle rate of the variable throttle valve so that the pressure in the back pressure chamber decreases in response to a pump drive command to stop the discharge from the discharge port. It is desirable that the configuration be configured as follows (claim 4). In the present invention, since a high pressure is applied to the back pressure chamber and the movable side plate is pressed against the rotor side, the discharge of the fluid from the pump chamber is stopped, that is, the pressure in the pump chamber is reduced. At this time, if the movable side plate is strongly pressed against the vane and the rotor side, it may be a cause of seizure, which is a measure for avoiding this. Various methods such as an area stop and a time stop such as DUTY control can be adopted as the variable stop method. Further, the diaphragm ratio control means may be of any type such as an electromagnetic type or a mechanical type.
このような構成のベーンポンプでは、可動側板とカムリングとの間のシールが必要となる。特に可動側板とカムリングとの間にはポンプ室内の高圧が加わることがあるので、このような高圧が作用しても十分なシール性を確保していなければならない。そこで、このようベーンポンプでは、前記可動側板と前記カムリングとの当接部にOリング及び当該Oリングの外周側に配置されたバックアップリングを装着した構成とすることが望ましい(請求項5)。また、このようにOリング及びバックアップリングを装着する場合は、前記Oリングと当接する前記バックアップリングの内周形状を前記カムリングに近い側を小径とし、前記カムリングから遠い側を大径とするすり鉢状として前記Oリングと共に前記可動側板の前記カムリングと対向する側壁に設けたリング収容溝に収容した構成とすることが望ましい(請求項6)。Oリングの外周側にバックアップリングを配置する構成とすると、ポンプ室内の高圧を受けたOリングがその外周側に配置されたバックアップリングを押圧する。すると、すり鉢状の形状、すなわち断面がテーパ状に成形されたバックアップリングはOリングによりカムリング側に迫り出すような力を受けるのでシール性を向上させることができる。また、同様の趣旨で、前記Oリングと当接する前記バックアップリングの内周形状を前記可動側板に近い側を小径とし、前記可動側板から遠い側を大径とするすり鉢状として前記Oリングと共に前記カムリングの前記可動側板と対向する側壁に設けたリング収容溝に収容した構成とすることもできる(請求項7)。これは、カムリング側にリング収容溝を設けた構成である。 In the vane pump having such a configuration, a seal between the movable side plate and the cam ring is required. In particular, since a high pressure in the pump chamber may be applied between the movable side plate and the cam ring, a sufficient sealing performance must be ensured even when such a high pressure acts. Therefore, it is desirable that such a vane pump has a configuration in which an O-ring and a backup ring disposed on the outer peripheral side of the O-ring are attached to the contact portion between the movable side plate and the cam ring. Further, when the O-ring and the backup ring are mounted in this way, the inner peripheral shape of the backup ring that comes into contact with the O-ring has a small diameter on the side close to the cam ring and a mortar having a large diameter on the side far from the cam ring. It is desirable that the O-ring is housed in a ring housing groove provided on a side wall of the movable side plate facing the cam ring (Claim 6). When the backup ring is arranged on the outer peripheral side of the O-ring, the O-ring receiving the high pressure in the pump chamber presses the backup ring arranged on the outer peripheral side. Then, since the mortar-shaped shape, that is, the backup ring having a tapered cross section receives a force that pushes out toward the cam ring by the O-ring, the sealing performance can be improved. For the same purpose, the inner peripheral shape of the backup ring in contact with the O-ring is a mortar shape having a small diameter on the side close to the movable side plate and a large diameter on the side far from the movable side plate, together with the O-ring. It can also be set as the structure accommodated in the ring accommodation groove provided in the side wall facing the said movable side plate of a cam ring (Claim 7). This is a configuration in which a ring receiving groove is provided on the cam ring side.
ただし、サイドクリアランスを0に近づける、すなわち可動側板とカムリングとの間隔を0に近づけるために前記リング収容溝の深さ方向と一致する方向の前記バックアップリングの幅は前記リング収容溝の深さ以下の寸法とすることが望ましい(請求項8)。 However, the width of the backup ring in the direction coinciding with the depth direction of the ring receiving groove is equal to or less than the depth of the ring receiving groove in order to make the side clearance close to 0, that is, to make the distance between the movable side plate and the cam ring close to 0. It is desirable that the dimensions are as follows.
本発明によれば、ベーンポンプのポンプ室を形成する可動側板を当該可動即板の背面側に形成した背圧室へ供給する圧力の調圧手段を備えた構成とすることにより、高い応答性をもって可動側板を移動させてサイドクリアランスを調整し、内部リーク量を制御して吐出量を調量することができる。また、ポンプ始動時にサイドクリアランスを縮小して容積効率を向上させることができる。 According to the present invention, the movable side plate forming the pump chamber of the vane pump is provided with the pressure regulating means for supplying the pressure to the back pressure chamber formed on the back side of the movable immediate plate, thereby having high responsiveness. It is possible to adjust the side clearance by moving the movable side plate and control the internal leak amount to adjust the discharge amount. Further, the volumetric efficiency can be improved by reducing the side clearance when the pump is started.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
まず、本発明のベーンポンプ1の概略構成につき、図1を参照しつつ説明する。なお、この実施例のベーンポンプ1は、ディーゼルエンジンに装着される燃料供給ポンプとして用いられるもので、フィードポンプ32が燃料タンク30から吸い上げた液体、すなわち燃料をコモンレール31への供給するための高圧ポンプである。
First, a schematic configuration of the
ベーンポンプ1は、径方向に往復動可能に設けられると共に径方向外側に付勢される複数のベーン2を備えるロータ3、このロータ3を回転可能に収容し、その内周面に形成したカム面4aにベーン2の先端が摺接するカムリング4を備えている。さらに、カムリング4及びロータ3の両側部を閉塞して吸入ポート5と吐出ポート6との間にポンプ室7を形成する一対の側板8、9を備えている。この一対の側板8、9は、一方が可動側板8、他方が固定側板9となっている。可動側板8の背面側にはポートブロック10が配置されており、このポートブロック10と可動側板8との間に背圧室11が形成されている。この背圧室11には、吐出ポート6からの吐出流体を背圧室11に導入する導入経路12が接続されている。可動側板8は、背圧室11内の圧力とポンプ室7内の圧力とのバランスによって図2に示すサイドクリアランスSが0〜0.1mm程度の間で調節されるように移動する。
A
この導入経路12は、分岐点13を有しており、分岐点13から分岐した経路の一方は配圧室11へ吐出流体を導入し、他方はリターン経路14として吐出流体を燃料タンク30へリターンさせるようになっている。分岐点13の上流側には第一絞り弁15が配設され、分岐点13の下流側には第二絞り弁16が配設されている。これらの第一絞り弁15、第二絞り弁16は、少なくとも一方を、絞り率を固定とした固定絞り弁とすると共に、他方を、絞り率を変更できる可変絞り弁として、前記リターン経路14と共に本発明における調圧手段を構成するものである。本実施例においては第一絞り弁15が可変絞り弁となっており、第二絞り弁16が固定絞り弁となっている。
The
可変絞り弁である第一絞り弁15は電磁弁によって構成されており、絞り率制御手段に相当するECU19に接続されている。このECU19は、吐出ポート6からの吐出を停止するとのポンプ駆動指令に応じて背圧室11内の圧力が低下するように第一絞り弁15の絞り率を変更する。
The
前記のように配置されるカムリング4と可動側板8との間には、図1において符号Aを示した部分にOリング17がバックアップリング18と組み合わされて装着されている。Oリング17とバックアップリング18は、符号Aを付した部分を拡大して示した図2のように、可動側板8のカムリング4と対向する側壁に設けたリング収容溝8a内に収容されている。Oリング17とバックアップリング18との位置関係は、内周側にOリング17が配され、その外周側にOリング17と当接するようにバックアップリング18が配されている。バックアップリング18の内周形状は、カムリング4に近い側を小径とし、カムリング4から遠い側、すなわち、ポートブロック10に近い側を大径とするすり鉢状となっている。すなわち、バックアップリング18の断面形状は、テーパ状をなしている。
Between the
また、リング収容溝8aの深さ方向と一致する方向のバックアップリング18の幅Wは、リング収容溝8aの深さD以下の寸法となっている。これは、シール性を確保しつつ可動側板8とカムリング4とを密着させ、サイドクリアランスS=0を実現するための措置である。従って、バックアップリング18が弾性を有する素材から構成されている場合には、バックアップリング18の幅Wをリング収容溝8aの深さDよりも僅かに大きくしておくこともできる。
Further, the width W of the
以上のように構成されるベーンポンプ1の制御につき、その方針をまとめた表1及び要求吐出量とポンプ能力の関係を示したグラフである図3、さらに、イグニションOFF時の背圧室圧力の制御を示す図4を参照しつつ説明する。
Regarding the control of the
まず、イグニションON時は、第一絞り弁15は開放状態とする。これにより背圧室11内の圧力を吐出圧とほぼ同一の圧力とする(吐出圧≒背圧室圧力)。これは、可動側板8のカムリング4側への押付力を早々に立ち上げ、サイドクリアランスを縮小し、ベーンポンプ1の容積効率を向上させるための制御である。このような制御を行う際の制御パラメータは、イグニション信号となる。図3中、線分abcdは要求吐出量を示しており、始動時であるab間はエンジンを始動させる必要から多量の燃料供給、すなわちポンプ吐出量が要求される。ベーンポンプ1の容量は、サイドクリアランスを縮小した際に、このab間の吐出量を賄うことができる容量とされている。本実施例のベーンポンプ1では、線分ijで示す吐出量を確保している。
First, when the ignition is ON, the
エンジン始動時のab間の時期を過ぎ、運転状態(回転数)に応じた吐出量が要求されるアイドル時〜通常運転時になると、ECU19は、第一絞り弁15に対し、絞り面積を開放〜全閉の間で変更する制御を開始する(j点)。このとき、背圧室11の圧力は、吐出圧≧背圧室圧力という関係となっている。アイドル時〜通常運転時の制御パラメータとしては、筒内への噴射量指示値、コモンレール31におけるレール圧力値が用いられる。これらの値を用い、図3中、線分klや線分mn、線分op等で示された要求吐出量、さらには要求吐出圧を実現できるサイドクリアンスとなるように背圧室圧力が調整される。すなわち、ベーンポンプ1は、背圧室11内の圧力とポンプ室7内の圧力差を調整することによってサイドクリアンスを調整し、所望の要求吐出量、要求吐出圧を実現している。このような動作をさせることにより、従来のベーンポンプで生じていた余剰ポンプ能力を大幅に削減することができている。
The
次に、イグニションOFF時には、ECU19は第一絞り弁15を全閉とし、一気に吐出圧>>背圧室圧力の状態を作り出す。これは、第一絞り弁15を全閉とし、背圧室圧力を早々に立ち下げ、図4に示すように背圧室圧力による可動側板8の押付力を即座にポンプ室圧力による可動側板8の押広力よりも低下させる意図である。イグニションOFFとしてもエンジンは慣性で回転を続けるため、吐出圧の低下はなだらかなものとなる。これに対し、第一絞り弁15を全閉として背圧室圧力を即座に低下させ、可動側板8の過大な押付力を回避することができる。
Next, when the ignition is OFF, the
ベーンポンプ1は、以上説明したような方針の下、制御が行われる。ベーンポンプ1のカムリング4と可動側板8との間には、稼働中、図2に示したように高圧が作用することとなるが、Oリング17が半径方向に押圧されるとバックアップリング18がカムリング4側へ迫り出してくるので高いシール性を維持することができる。
The
上記実施例は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。例えば、第一絞り弁15を固定絞り弁とし、第二絞り弁16を可変絞り弁とする構成とすることもできる。ただし、このように絞り弁の位置を入れ換えた構成とする場合は、可変絞り弁の開閉制御が上記実施例の場合とは逆となる。
The above-described embodiments are merely examples for carrying out the present invention, and the present invention is not limited thereto. Various modifications of these embodiments are within the scope of the present invention. It is apparent from the above description that various other embodiments are possible within the scope. For example, the
また、上記実施例は、ディーゼルエンジンに装着される燃料供給ポンプであるが、自動車以外に用いる燃料ポンプや、その他の油圧機構にも本発明のベーンポンプを適用することができる。 Moreover, although the said Example is a fuel supply pump with which a diesel engine is mounted | worn, the vane pump of this invention is applicable also to the fuel pump used for other than a motor vehicle, and another hydraulic mechanism.
また、上記実施例では、図2に示したように、可動側板8のカムリング4と対向する側壁に設けたリング収容溝8a内にOリング17とバックアップリング18とを収容した構成としている。これに対し、図5に示したような構成とすることもできる。すなわち、カムリング4の可動側板8と対向する側壁に設けたリング収容溝4a内にOリング17とバックアップリング18とを収容した構成とすることもできる。このような構成とする場合、バックアップリング18の内周形状は、可動側板8に近い側を小径とし、可動側板8から遠い側、すなわち、固定側板9に近い側を大径とするすり鉢状となっている。すなわち、バックアップリング18の断面形状は、図2に示した状態とは傾斜方向が異なるテーパ状をなしている。このような構成としてもカムリング4と可動側板8との間の高いシール性を確保することができる。
Moreover, in the said Example, as shown in FIG. 2, it is set as the structure which accommodated the
1 ベーンポンプ
2 ベーン
3 ロータ
4 カムリング
5 吸入ポート
6 吐出ポート
7 ポンプ室
8 可動側板
8a リング収容溝
9 固定側板
10 ポートブロック
11 背圧室
12 導入経路
13 分岐点
14 リターン経路
15 第一絞り弁
16 第二絞り弁
17 Oリング
18 バックアップリング
19 ECU
30 燃料タンク
30 Fuel tank
Claims (8)
前記ロータを回転可能に収容し、その内周面に形成したカム面に前記複数のベーンの先端が摺接するカムリングと、
前記カムリング及び前記ロータの両側部を閉塞して吸入ポートと吐出ポートとの間にポンプ室を形成する一対の側板と、
当該一対の側板のうち、少なくとも一方を可動側板とし、当該可動側板の背面側に形成した背圧室と、
前記吐出ポートからの吐出流体を前記背圧室に導入する導入経路と、
当該導入経路から前記背圧室に導入される流体の調圧手段を備えたことを特徴とするベーンポンプ。 A rotor provided with a plurality of vanes provided so as to be capable of reciprocating in the radial direction and biased outward in the radial direction;
A cam ring that rotatably accommodates the rotor, and a tip of the plurality of vanes is in sliding contact with a cam surface formed on an inner peripheral surface thereof;
A pair of side plates that closes both sides of the cam ring and the rotor to form a pump chamber between the suction port and the discharge port;
Among the pair of side plates, at least one is a movable side plate, a back pressure chamber formed on the back side of the movable side plate,
An introduction path for introducing the discharge fluid from the discharge port into the back pressure chamber;
A vane pump comprising pressure regulating means for fluid introduced into the back pressure chamber from the introduction path.
前記調圧手段は、前記導入経路に設けた分岐点から分岐するリターン経路と、
前記分岐点の上流側に配置された第一絞り弁と、
前記分岐点の下流側に配置された第二絞り弁とを備え、
当該第一絞り弁と第二絞り弁のうち少なくとも一方を固定絞り弁とすると共に、他方を絞り率制御手段により絞り率が変更される可変絞り弁としたことを特徴とするベーンポンプ。 The vane pump according to claim 1, wherein
The pressure adjusting means includes a return path that branches from a branch point provided in the introduction path;
A first throttle valve disposed upstream of the branch point;
A second throttle valve disposed downstream of the branch point,
A vane pump characterized in that at least one of the first throttle valve and the second throttle valve is a fixed throttle valve, and the other is a variable throttle valve whose throttle rate is changed by a throttle rate control means.
前記絞り率制御手段は、前記吐出ポートから吐出する流体の要求吐出量及び/又は要求圧力に応じて前記可変絞り弁の絞り率を変更することを特徴とするベーンポンプ。 The vane pump according to claim 2,
The vane pump, wherein the throttle rate control means changes the throttle rate of the variable throttle valve in accordance with a required discharge amount and / or a required pressure of fluid discharged from the discharge port.
前記絞り率制御手段は、前記吐出ポートからの吐出を停止するとのポンプ駆動指令に応じて前記背圧室の圧力が低下するように前記可変絞り弁の絞り率を変更することを特徴とするベーンポンプ。 The vane pump according to claim 2 or 3,
The throttle rate control means changes the throttle rate of the variable throttle valve so that the pressure in the back pressure chamber decreases in response to a pump drive command to stop discharge from the discharge port. .
前記可動側板と前記カムリングとの当接部にOリング及び当該Oリングの外周側に配置されたバックアップリングを装着したことを特徴とするベーンポンプ。 The vane pump according to any one of claims 1 to 4,
A vane pump characterized in that an O-ring and a backup ring disposed on the outer peripheral side of the O-ring are attached to a contact portion between the movable side plate and the cam ring.
前記Oリングと当接する前記バックアップリングの内周形状を前記カムリングに近い側を小径とし、前記カムリングから遠い側を大径とするすり鉢状として前記Oリングと共に前記可動側板の前記カムリングと対向する側壁に設けたリング収容溝に収容したことを特徴とするベーンポンプ。 The vane pump according to claim 5, wherein
A side wall facing the cam ring of the movable side plate together with the O-ring as a mortar shape in which the inner peripheral shape of the backup ring in contact with the O-ring has a small diameter near the cam ring and a large diameter on the side far from the cam ring A vane pump characterized in that the vane pump is housed in a ring housing groove provided in the housing.
前記Oリングと当接する前記バックアップリングの内周形状を前記可動側板に近い側を小径とし、前記可動側板から遠い側を大径とするすり鉢状として前記Oリングと共に前記カムリングの前記可動側板と対向する側壁に設けたリング収容溝に収容したことを特徴とするベーンポンプ。 The vane pump according to claim 5, wherein
The inner peripheral shape of the backup ring in contact with the O-ring is a mortar shape having a small diameter on the side close to the movable side plate and a large diameter on the side far from the movable side plate, and faces the movable side plate of the cam ring together with the O ring. A vane pump which is housed in a ring housing groove provided on a side wall.
前記リング収容溝の深さ方向と一致する方向の前記バックアップリングの幅は前記リング収容溝の深さ以下の寸法であることを特徴としたベーンポンプ。 The vane pump according to claim 6 or 7,
The vane pump according to claim 1, wherein a width of the backup ring in a direction coinciding with a depth direction of the ring receiving groove has a dimension equal to or smaller than a depth of the ring receiving groove.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006053032A JP2007231802A (en) | 2006-02-28 | 2006-02-28 | Vane pump |
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ID=38552653
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102788013A (en) * | 2011-05-19 | 2012-11-21 | 北汽福田汽车股份有限公司 | Variable pump, engine and automobile |
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2006
- 2006-02-28 JP JP2006053032A patent/JP2007231802A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102788013A (en) * | 2011-05-19 | 2012-11-21 | 北汽福田汽车股份有限公司 | Variable pump, engine and automobile |
WO2012155500A1 (en) * | 2011-05-19 | 2012-11-22 | 北汽福田汽车股份有限公司 | Variable pump, engine and automobile |
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