JP2011132868A

JP2011132868A - Vane pump

Info

Publication number: JP2011132868A
Application number: JP2009292321A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Fujita; 朋之藤田; Masamichi Sugihara; 雅道杉原; Hiroshi Shiozaki; 浩塩崎; Yasuhiro Kodera; 康大小寺
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2009-12-24
Filing date: 2009-12-24
Publication date: 2011-07-07

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vane pump capable of inhibiting the generation of a turbulent flow or the like between a working fluid in an intake passage and a return flow in which a part of the working fluid discharged from a pump chamber is returned selectively. <P>SOLUTION: The vane pump includes vanes 3 supported for reciprocation in the radial direction by a rotor 2 connected with a drive shaft 1, a cam ring 4 having an inner circumference on which the vanes 3 slide accompanied by the rotation of the rotor 2, the intake passage 11 for introducing the working fluid sucked in the pump chamber 7 defined by the cam ring 4 and the vanes 3, and a supply passage for supplying the working fluid discharged from the pump chamber 7 to fluid pressure equipment. The intake passage 11 is formed along the outer circumference of the cam ring 4 and includes an annular passage 9 introducing the working fluid to the pump chamber 7, and a return passage 20 is connected with the annular passage 9 and formed so that the return flow is joined with the working fluid flowing in the annular passage 9 along its flow. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、流体圧機器の流体圧供給源として用いられるベーンポンプに関するものである。 The present invention relates to a vane pump used as a fluid pressure supply source of a fluid pressure device.

ベーンポンプは、駆動軸の回転に伴って回転するロータに保持された複数のベーンが、吸込領域と吐出領域とを有するカムリングの内周を摺動しながら回転することで、カムリングとベーンとによって画成されるポンプ室に作動流体を吸込んで吐出するものである。 In the vane pump, a plurality of vanes held by a rotor that rotates with the rotation of a drive shaft rotate while sliding on the inner periphery of a cam ring having a suction region and a discharge region. The working fluid is sucked into and discharged from the pump chamber.

特許文献１には、作動流体の吐出量を切り換え可能な容量切換型作動油供給装置、いわゆる二段可変容量形ベーンポンプが開示されている。 Patent Document 1 discloses a so-called two-stage variable displacement vane pump, a so-called two-stage variable displacement vane pump capable of switching the discharge amount of the working fluid.

二段可変容量形ベーンポンプでは、駆動軸を挟んで対向する二つの吐出領域のうち一方の吐出領域から吐出される作動流体を吐出油路内に常時供給する。そして、他方の吐出領域から吐出される作動流体を吐出油路内に供給するか、又は吸込側に還流するかを切り換え可能である。これにより、作動流体の吐出容量を二段階に切り換えることができる。 In the two-stage variable displacement vane pump, the working fluid discharged from one of the two discharge areas facing each other across the drive shaft is constantly supplied into the discharge oil passage. Then, it is possible to switch between supplying the working fluid discharged from the other discharge region into the discharge oil passage or returning to the suction side. Thereby, the discharge volume of a working fluid can be switched in two steps.

特許第３５７３２４２号公報Japanese Patent No. 3573242

ところで、特許文献１の二段可変容量形ベーンポンプでは、吸込側に還流される作動流体は、吸込通路に臨んで形成されるリターン通路からポンプ室に直接流入するように流れる。このリターン流は、ポンプから吐出された作動流体であり高圧であるため、再びポンプ室に供給されると、吸込通路からの作動流体と合流するときに流れを妨げる抵抗となる乱流等を発生し、ポンプの吸込効率が低下するおそれがある。 By the way, in the two-stage variable displacement vane pump of Patent Document 1, the working fluid recirculated to the suction side flows so as to directly flow into the pump chamber from a return passage formed facing the suction passage. Since this return flow is a working fluid discharged from the pump and has a high pressure, when it is supplied again to the pump chamber, it generates turbulence that becomes a resistance that prevents the flow when it merges with the working fluid from the suction passage. In addition, the suction efficiency of the pump may be reduced.

そこで、本発明は、リターン流が吸込通路からの作動流体と合流するときの乱流等の発生を抑制可能なベーンポンプを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the vane pump which can suppress generation | occurrence | production of a turbulent flow etc. when a return flow merges with the working fluid from a suction passage.

本発明は、駆動軸に連結されるロータと、前記ロータに、径方向に往復動可能に支持されるベーンと、前記ロータの回転に伴って内周を前記ベーンが摺動するカムリングと、前記カムリングと前記ベーンとによって画成されるポンプ室と、前記ポンプ室に作動流体を導くための吸込通路と、前記ポンプ室から吐出される作動流体を流体圧機器に供給するための供給通路と、前記供給通路を流れる作動流体の一部を選択的に前記吸込通路に還流するリターン流が流れるリターン通路と、を備えるベーンポンプであって、前記吸込通路は、前記カムリングの外周に沿って形成され前記ポンプ室に作動流体を導く環状通路を備え、前記リターン通路は、前記環状通路に接続され、前記リターン流が前記環状通路を流れる作動流体の流れに沿って合流するように形成されることを特徴とする。 The present invention includes a rotor coupled to a drive shaft, a vane supported by the rotor so as to be capable of reciprocating in a radial direction, a cam ring in which the vane slides on an inner periphery as the rotor rotates, A pump chamber defined by a cam ring and the vane, a suction passage for guiding a working fluid to the pump chamber, a supply passage for supplying the working fluid discharged from the pump chamber to a fluid pressure device, A return passage through which a return flow for selectively returning a part of the working fluid flowing through the supply passage to the suction passage flows, wherein the suction passage is formed along the outer periphery of the cam ring. An annular passage for guiding the working fluid to the pump chamber; the return passage is connected to the annular passage, and the return flow joins along the flow of the working fluid flowing through the annular passage Characterized in that it is formed so that.

本発明では、ポンプ室から吐出されて供給通路から流体圧機器に供給される作動流体の一部が選択的に吸込通路に還流されるリターン流は、リターン通路を介して還流される。このリターン通路は、リターン流が環状通路の作動流体の流れに沿って環状通路の外周の開口部から合流するように形成される。したがって、リターン流が吸込通路からの作動流体と合流するときの乱流等の発生を抑制できる。 In the present invention, the return flow in which part of the working fluid discharged from the pump chamber and supplied from the supply passage to the fluid pressure device is selectively returned to the suction passage is returned through the return passage. The return passage is formed such that the return flow merges from the opening on the outer periphery of the annular passage along the flow of the working fluid in the annular passage. Therefore, generation | occurrence | production of the turbulent flow etc. when a return flow merges with the working fluid from a suction passage can be suppressed.

本発明の実施の形態に係るベーンポンプの正面図を、ポンプカバーを取り外した状態で示した図である。It is the figure which showed the front view of the vane pump which concerns on embodiment of this invention in the state which removed the pump cover.

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態に係るベーンポンプ１００について説明する。本実施形態では、流体圧として油圧を使用する。 Hereinafter, a vane pump 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, hydraulic pressure is used as the fluid pressure.

ベーンポンプ１００は、車両に搭載される油圧機器（図示省略）、例えばパワーステアリング装置や自動変速機等の油圧供給源として用いられるものである。これらの油圧機器が流体圧機器に該当する。 The vane pump 100 is used as a hydraulic pressure supply source for hydraulic equipment (not shown) mounted on the vehicle, such as a power steering device or an automatic transmission. These hydraulic devices correspond to fluid pressure devices.

ベーンポンプ１００は、駆動軸１に連結されて回転するロータ２と、ロータ２に対して径方向に往復動可能に設けられる複数のベーン３と、ロータ２を収容すると共にロータ２の回転に伴って内周のカム面４ａにベーン３の先端部が摺動するカムリング４とを備える。 The vane pump 100 includes a rotor 2 that is connected to the drive shaft 1 and rotates, a plurality of vanes 3 that can be reciprocated in the radial direction with respect to the rotor 2, and the rotor 2. A cam ring 4 on which the tip of the vane 3 slides is provided on the inner circumferential cam surface 4a.

ベーンポンプ１００は、駆動軸１の端部に動力源としてのエンジン（図示省略）の動力が伝達されてロータ２が回転するものである。ロータ２は、図１で見て反時計回りに回転する。 The vane pump 100 is configured such that the power of an engine (not shown) as a power source is transmitted to the end of the drive shaft 1 and the rotor 2 rotates. The rotor 2 rotates counterclockwise as viewed in FIG.

駆動軸１は、ポンプボディ１０に挿入された軸受（図示省略）を介してポンプボディ１０に回転自在に支持される。駆動軸１は、一端がポンプボディ１０の外部へと突出している。ポンプボディ１０から突出する駆動軸１の突出部には、ベルトを介してエンジンの動力が伝達されるプーリ（図示省略）が連結される。 The drive shaft 1 is rotatably supported by the pump body 10 via a bearing (not shown) inserted into the pump body 10. One end of the drive shaft 1 protrudes to the outside of the pump body 10. A pulley (not shown) to which engine power is transmitted via a belt is connected to the projecting portion of the drive shaft 1 projecting from the pump body 10.

ロータ２には、外周面に開口部を有するスリット２ａが所定間隔をおいて放射状に形成され、ベーン３は、そのスリット２ａに摺動自在に挿入される。 In the rotor 2, slits 2a having openings on the outer peripheral surface are radially formed at predetermined intervals, and the vanes 3 are slidably inserted into the slits 2a.

カムリング４は、内周のカム面４ａが略楕円形状をした環状の部材である。カムリング４の内周には、隣り合うベーン３によって仕切られた複数のポンプ室７が画成される。本実施形態では、十二枚のベーン３によって十二個のポンプ室７が画成されている。 The cam ring 4 is an annular member whose inner peripheral cam surface 4a has a substantially elliptical shape. A plurality of pump chambers 7 partitioned by the adjacent vanes 3 are defined on the inner periphery of the cam ring 4. In the present embodiment, twelve pump chambers 7 are defined by twelve vanes 3.

カムリング４は、ポンプ室７の容積を拡張する二つの吸込領域４ｄ，４ｅを左右の対称位置に、ポンプ室７の容積を収縮する二つの吐出領域４ｂ，４ｃを上下の対称位置に備える。 The cam ring 4 includes two suction regions 4d and 4e that expand the volume of the pump chamber 7 at left and right symmetrical positions, and two discharge regions 4b and 4c that contract the volume of the pump chamber 7 at upper and lower symmetrical positions.

カムリング４は、ポンプボディ１０に形成されるポンプ収容凹部１０ａに収容される。ポンプ収容凹部１０ａは、カムリング４及びロータ２などの部品を収容するために開口して形成される。 The cam ring 4 is housed in a pump housing recess 10 a formed in the pump body 10. The pump accommodating recess 10a is formed to be open to accommodate components such as the cam ring 4 and the rotor 2.

カムリング４及びロータ２の一側面（図１では手前側）には、ポンプ収容凹部１０ａを閉塞するためのポンプカバー（図示省略）が当接して配置され、他側面（図１では奥側）にはポンプ室７から吐出された作動油の流路が形成されるサイドプレート（図示省略）が当接して配置される。このように、ポンプカバーとサイドプレートとは、ロータ２及びカムリング４の両側面を挟んだ状態で配置され、ポンプ室７を密閉している。 A pump cover (not shown) for closing the pump housing recess 10a is disposed in contact with one side surface (front side in FIG. 1) of the cam ring 4 and the rotor 2, and is disposed on the other side surface (back side in FIG. 1). Is arranged in contact with a side plate (not shown) in which a flow path for hydraulic oil discharged from the pump chamber 7 is formed. As described above, the pump cover and the side plate are arranged with both side surfaces of the rotor 2 and the cam ring 4 being sandwiched, and seal the pump chamber 7.

サイドプレートとカムリング４とポンプカバーとは、挿通される位置決めピン（図示省略）によって相対位置が固定され、互いの回転が抑制される。ポンプカバーは、締結手段としてのねじ（図示省略）でポンプボディ１０に締結されることによって固定される。 The relative positions of the side plate, the cam ring 4, and the pump cover are fixed by positioning pins (not shown) that are inserted, and their rotations are suppressed. The pump cover is fixed by being fastened to the pump body 10 with screws (not shown) as fastening means.

ポンプカバーには、吸込領域４ｄ，４ｅの各々に、外周からカムリング４の側面を介して作動油を吸込むための吸込凹部（図示省略）が形成される。吸込凹部は、カムリング４と当接するポンプカバーの側面に凹状に形成される。よって、カムリング４とポンプカバーとの間には、作動油をポンプ室７内に供給するための流路が形成される。 In the pump cover, suction recesses (not shown) are formed in each of the suction areas 4d and 4e for sucking hydraulic oil from the outer periphery via the side surface of the cam ring 4. The suction recess is formed in a concave shape on the side surface of the pump cover that contacts the cam ring 4. Therefore, a channel for supplying hydraulic oil into the pump chamber 7 is formed between the cam ring 4 and the pump cover.

ポンプボディ１０には、外部から供給される作動油をポンプ室７に導くために、外部に開口する吸込ポート８と、吸込ポート８から吸込まれる作動油を吸込領域４ｄ，４ｅに導くための環状通路９とが形成される。吸込ポート８と環状通路９とは、ポンプ室７に吸込まれる作動油をタンク（図示省略）から導くための吸込通路１１の一部を形成する。 In order to guide the hydraulic oil supplied from the outside to the pump chamber 7, the pump body 10 has a suction port 8 opened to the outside and a hydraulic oil sucked from the suction port 8 for guiding the hydraulic oil to the suction areas 4 d and 4 e. An annular passage 9 is formed. The suction port 8 and the annular passage 9 form a part of a suction passage 11 for guiding hydraulic oil sucked into the pump chamber 7 from a tank (not shown).

環状通路９は、カムリング４の外周とポンプボディ１０の内周とによって画成される。環状通路９は、その略中央に位置する吸込ポート８と、ポンプカバーの二つの吸込凹部とを連通するように形成される。環状通路９は、吸込ポート８から左右に分岐し、カムリング４の外周に沿ってカムリング４を略半周に渡って取り囲むように形成される。環状通路９は、両端部において吸込凹部を介して吸込領域４ｄ，４ｅにそれぞれ接続される。 The annular passage 9 is defined by the outer periphery of the cam ring 4 and the inner periphery of the pump body 10. The annular passage 9 is formed so as to communicate the suction port 8 located substantially in the center with the two suction recesses of the pump cover. The annular passage 9 branches from the suction port 8 to the left and right, and is formed so as to surround the cam ring 4 over a substantially half circumference along the outer periphery of the cam ring 4. The annular passage 9 is connected to the suction regions 4d and 4e via suction recesses at both ends.

環状通路９の両端部には、環状通路９を流れる作動油の方向を変え、吸込凹部に向けて案内するための案内壁９ａが形成される。案内壁９ａによって、カムリング４の外周に沿って周方向に流れる作動油は、吸込凹部に向かって径方向に流れるように方向を変えられる。 At both ends of the annular passage 9, guide walls 9 a for changing the direction of the hydraulic oil flowing through the annular passage 9 and guiding it toward the suction recess are formed. The direction of the hydraulic oil flowing in the circumferential direction along the outer periphery of the cam ring 4 is changed by the guide wall 9a so as to flow in the radial direction toward the suction recess.

以上より、吸込通路１１から供給される作動油は、吸込ポート８から流入し、二つに分岐してカムリング４の外周に沿って環状通路９を流れる。作動油は、環状通路９の案内壁９ａに沿って二つの吸込凹部にそれぞれ導かれ、吸込領域４ｄ，４ｅにおいてポンプ室７に供給される。 As described above, the hydraulic oil supplied from the suction passage 11 flows from the suction port 8, branches into two, and flows through the annular passage 9 along the outer periphery of the cam ring 4. The hydraulic oil is guided to the two suction recesses along the guide wall 9a of the annular passage 9, and is supplied to the pump chamber 7 in the suction areas 4d and 4e.

サイドプレートには、カムリング４の吐出領域４ｂ，４ｃに対応して開口するように、ポンプ室７から吐出される作動油が導かれる二つの吐出ポート（図示省略）が貫通して形成される。 In the side plate, two discharge ports (not shown) through which hydraulic oil discharged from the pump chamber 7 is guided are formed so as to open corresponding to the discharge regions 4b and 4c of the cam ring 4.

ポンプボディ１０には、吐出領域４ｂ，４ｃにおいて吐出されるポンプ室７の作動油を外部の油圧機器へと供給するための吐出通路（図示省略）が、二つの吐出ポートを連通するように形成される。吐出ポートと吐出通路とは、ポンプ室７から吐出される作動油を油圧機器に供給するための供給通路（図示省略）の一部を形成する。 The pump body 10 has a discharge passage (not shown) for supplying hydraulic oil from the pump chamber 7 discharged in the discharge areas 4b and 4c to an external hydraulic device so as to communicate the two discharge ports. Is done. The discharge port and the discharge passage form part of a supply passage (not shown) for supplying hydraulic oil discharged from the pump chamber 7 to the hydraulic equipment.

各ポンプ室７は、ロータ２の回転に伴い、カムリング４の吸込領域４ｄ，４ｅにおいて吸込通路１１からポンプ室７に作動油を吸込み、カムリング４の吐出領域４ｂ，４ｃにおいてポンプ室７から作動油を吐出する。吐出された作動油は、それぞれ吐出ポート及び吐出通路を介して油圧機器に供給される。このように、各ポンプ室７は、ロータ２の回転に伴う拡縮によって作動油を給排する。 Each pump chamber 7 sucks hydraulic fluid from the suction passage 11 into the pump chamber 7 in the suction regions 4 d and 4 e of the cam ring 4 and rotates from the pump chamber 7 in the discharge regions 4 b and 4 c of the cam ring 4 as the rotor 2 rotates. Is discharged. The discharged hydraulic oil is supplied to the hydraulic equipment via the discharge port and the discharge passage, respectively. Thus, each pump chamber 7 supplies and discharges hydraulic oil by expansion and contraction accompanying the rotation of the rotor 2.

ポンプボディ１０には、供給通路から油圧機器に供給される作動油の一部をリターン流として選択的に吸込通路１１に還流するためのリターン通路２０が形成される。作動油の一部は、ベーンポンプ１００の下流に設けられる切換弁（図示省略）などの切換装置が切り換えられることによってリターン通路２０に還流可能である。 The pump body 10 is formed with a return passage 20 for selectively returning a part of the hydraulic oil supplied from the supply passage to the hydraulic equipment as a return flow to the suction passage 11. A part of the hydraulic oil can be returned to the return passage 20 by switching a switching device such as a switching valve (not shown) provided downstream of the vane pump 100.

リターン通路２０は、ベーンポンプ１００の吐出領域４ｂ，４ｃにおいてポンプ室７から吐出される作動油の一部を環状通路９に還流するための通路である。リターン通路２０は、開口部２３が環状通路９の両端に位置する各々の吸込凹部に対峙するように、即ち開口部２３がそれぞれ吸込領域４ｄ，４ｅに対峙するように二か所に形成される。リターン通路２０から還流されるリターン流は、吸込ポート８から吸込まれる作動油と合流して環状通路９を流れ、吸込凹部からポンプ室７に導かれる。リターン通路２０は、二つの吸込領域４ｄ，４ｅでの作動油の圧力に差異が生じないように二か所に形成されるが、二つの吸込領域４ｄ，４ｅでの作動油の圧力が同等であれば、二か所でなくてもよい。 The return passage 20 is a passage for returning a part of the hydraulic oil discharged from the pump chamber 7 to the annular passage 9 in the discharge regions 4 b and 4 c of the vane pump 100. The return passage 20 is formed in two places so that the opening 23 faces the respective suction recesses located at both ends of the annular passage 9, that is, the opening 23 faces the suction regions 4d and 4e, respectively. . The return flow recirculated from the return passage 20 merges with the hydraulic oil sucked from the suction port 8 and flows through the annular passage 9 and is guided to the pump chamber 7 from the suction recess. The return passage 20 is formed at two locations so that there is no difference in the pressure of the hydraulic oil in the two suction areas 4d and 4e, but the pressure of the hydraulic oil in the two suction areas 4d and 4e is equal. If there is, it does not have to be two places.

リターン通路２０は、駆動軸１と平行に形成される直線通路２１と、直線通路２１と垂直に交差し、かつ環状通路９に接続するように形成され、直線通路２１から還流される作動油を環状通路９の外周側に合流させるためのリターンポート２２とを備える。 The return passage 20 is formed so as to be parallel to the drive shaft 1 and the straight passage 21 perpendicularly intersecting the straight passage 21 and connected to the annular passage 9. And a return port 22 for joining the outer peripheral side of the annular passage 9.

直線通路２１は、吐出領域４ｃにおいてポンプ室７から吐出された作動油を吸込通路１１に向けて還流するための通路である。作動油は、ポンプカバー側（図１では手前側）からポンプ室７に吸込まれ、サイドプレート側（図１では奥側）に吐出されている。直線通路２１は、その流れとは逆に、サイドプレート側からポンプカバー側に、即ち吐出側から吸込側に作動油を導くために、駆動軸１と平行に直線的に形成される。直線通路２１が直線的に形成されることによって、リターン流を最短距離で吐出側から吸込側に導くことができる。 The straight passage 21 is a passage for returning the hydraulic oil discharged from the pump chamber 7 toward the suction passage 11 in the discharge region 4c. The hydraulic oil is sucked into the pump chamber 7 from the pump cover side (front side in FIG. 1) and discharged to the side plate side (back side in FIG. 1). Contrary to the flow, the straight passage 21 is linearly formed in parallel with the drive shaft 1 in order to guide hydraulic oil from the side plate side to the pump cover side, that is, from the discharge side to the suction side. By forming the straight passage 21 linearly, the return flow can be guided from the discharge side to the suction side with the shortest distance.

リターンポート２２は、環状通路９に接線方向から接続するように形成される。リターンポート２２は、環状通路９と同一平面上に配置される。同一平面上に配置されないときには、相対角度の分だけリターン流は環状通路９を流れる作動油に斜めに合流するが、同一平面上に配置されれば、環状通路９を流れる作動油にリターン流が合流しやすくなる。 The return port 22 is formed so as to be connected to the annular passage 9 from the tangential direction. The return port 22 is disposed on the same plane as the annular passage 9. When they are not arranged on the same plane, the return flow is obliquely merged with the hydraulic oil flowing through the annular passage 9 by an amount corresponding to the relative angle. However, when arranged on the same plane, the return flow is generated in the hydraulic oil flowing through the annular passage 9. It becomes easier to join.

リターンポート２２は、環状通路９に開口する開口部２３を備える。開口部２３は、環状通路９を流れる作動油の流れに沿って作動油を合流させるように、環状通路９の外周に開口して形成される。つまり、リターンポート２２は、開口部２３を通じて環状通路９に接続される。 The return port 22 includes an opening 23 that opens into the annular passage 9. The opening 23 is formed in the outer periphery of the annular passage 9 so as to join the hydraulic oil along the flow of the hydraulic oil flowing through the annular passage 9. That is, the return port 22 is connected to the annular passage 9 through the opening 23.

吸込ポート８から吸込まれる作動油は、環状通路９を通り吸込領域４ｄ，４ｅに向かって、図１で見て下方向に流れる。よって、リターンポート２２は、図１で見て下方向に向かって、環状通路９の外周に接線方向から斜めに接続するように形成される。リターンポート２２は円筒形に形成されるため、リターンポート２２の開口部２３は、作動油の流れる方向に長軸が位置する楕円形に形成される。 The hydraulic oil sucked from the suction port 8 flows downward through the annular passage 9 toward the suction regions 4d and 4e as viewed in FIG. Therefore, the return port 22 is formed so as to be obliquely connected from the tangential direction to the outer periphery of the annular passage 9 in the downward direction as viewed in FIG. Since the return port 22 is formed in a cylindrical shape, the opening 23 of the return port 22 is formed in an elliptical shape whose major axis is positioned in the direction in which the hydraulic oil flows.

リターンポート２２は、環状通路９に接線方向から接続するように形成される他にも、環状通路９との角度が鋭角になるように形成されていればよい。これによって、環状通路９を流れる作動油に沿ってリターン流を合流させることが可能である。 The return port 22 may be formed so as to have an acute angle with the annular passage 9 in addition to being connected to the annular passage 9 from the tangential direction. Thereby, it is possible to join the return flow along the hydraulic oil flowing through the annular passage 9.

リターンポート２２は、環状通路９の外周側の接線方向から、環状通路９の両端部に形成される案内壁９ａに向けて作動油を流入させるように形成される。よって、リターンポート２２から合流する作動油がポンプ室７に直接流入することはなく、環状通路９を流れる作動油と合流してからポンプ室７に流入する。 The return port 22 is formed so that hydraulic fluid flows from the tangential direction on the outer peripheral side of the annular passage 9 toward the guide walls 9 a formed at both ends of the annular passage 9. Therefore, the hydraulic oil that merges from the return port 22 does not flow directly into the pump chamber 7, but merges with the hydraulic oil that flows through the annular passage 9 and then flows into the pump chamber 7.

リターンポート２２の内径は、環状通路９の内径よりも小さく形成される。これにより、リターンポート２２から環状通路９へと流入するときに流路が拡大され、リターン流の流速が低下する。リターン流は、流速が低下することに伴って圧力が上昇し、吸込ポート８から吸込まれて環状通路９を流れる作動油は、リターン流の圧力によってポンプ室７に押し込まれるように流れる。よって、吸込凹部からポンプ室７に供給される作動油のチャージ性能が向上する。 The inner diameter of the return port 22 is formed smaller than the inner diameter of the annular passage 9. Thereby, when flowing into the annular passage 9 from the return port 22, the flow path is enlarged, and the flow velocity of the return flow is reduced. The pressure of the return flow increases as the flow velocity decreases, and the hydraulic oil that is sucked from the suction port 8 and flows through the annular passage 9 flows so as to be pushed into the pump chamber 7 by the pressure of the return flow. Therefore, the charge performance of the hydraulic fluid supplied from the suction recess to the pump chamber 7 is improved.

以下では、ベーンポンプ１００の動作について説明する。 Below, operation | movement of the vane pump 100 is demonstrated.

まず、吐出領域４ｂ，４ｃの両方においてポンプ室７から吐出された作動油の全てが油圧機器に供給されるベーンポンプ１００の運転状態について説明する。 First, the operation state of the vane pump 100 in which all of the hydraulic oil discharged from the pump chamber 7 in both the discharge regions 4b and 4c is supplied to the hydraulic equipment will be described.

駆動軸１が回転することによってロータ２が回転させられ、ロータ２のスリット２ａに摺動自在に挿入された複数のベーン３が、スリット２ａから出入りしながらカムリング４の内周であるカム面４ａを摺動する。 The rotor 2 is rotated by the rotation of the drive shaft 1, and a plurality of vanes 3 slidably inserted into the slits 2 a of the rotor 2 come in and out of the slits 2 a and are cam surfaces 4 a that are the inner periphery of the cam ring 4. Slide.

隣り合うベーン３によって仕切られたポンプ室７がカムリング４の吸込領域４ｄ，４ｅに差し掛かると、ポンプ室７の容積は徐々に拡張してゆき、内部の圧力が低下したポンプ室７は吸込ポート８から作動油を吸込む。 When the pump chamber 7 partitioned by the adjacent vanes 3 reaches the suction areas 4d and 4e of the cam ring 4, the volume of the pump chamber 7 gradually expands, and the pump chamber 7 whose internal pressure is reduced is the suction port. Intake hydraulic fluid from 8.

ポンプ室７がカムリング４の吐出領域４ｂ，４ｃに差し掛かると、ポンプ室７の容積が徐々に収縮してゆき、内部の圧力が上昇したポンプ室７は、吐出ポート及び吐出通路を介して作動油を吐出する。吐出された作動油は、供給通路を介して油圧機器に供給される。 When the pump chamber 7 reaches the discharge areas 4b and 4c of the cam ring 4, the volume of the pump chamber 7 gradually contracts, and the pump chamber 7 whose internal pressure has increased operates via the discharge port and the discharge passage. Discharge the oil. The discharged hydraulic oil is supplied to the hydraulic equipment through the supply passage.

次に、吐出領域４ｂ，４ｃにおいてポンプ室７から吐出された作動油の一部がリターン通路２０へと導かれるベーンポンプ１００の運転状態について説明する。 Next, an operation state of the vane pump 100 in which part of the hydraulic oil discharged from the pump chamber 7 in the discharge regions 4b and 4c is guided to the return passage 20 will be described.

吐出領域４ｂ，４ｃにおいてポンプ室７から吐出された作動油の一部は、切換弁が切り換えられたことによって連通しているリターン通路２０へと導かれる。よって、吐出領域４ｂ，４ｃの両方においてポンプ室７から吐出された作動油が共に油圧機器に供給されるときと比べて、油圧機器に供給される作動油の流量は減少する。 A part of the hydraulic oil discharged from the pump chamber 7 in the discharge regions 4b and 4c is guided to the return passage 20 which is communicated by switching the switching valve. Therefore, the flow rate of the hydraulic oil supplied to the hydraulic equipment is reduced as compared with the case where the hydraulic oil discharged from the pump chamber 7 is supplied to the hydraulic equipment in both the discharge areas 4b and 4c.

吐出領域４ｂ，４ｃにおいてポンプ室７から吐出された作動油の一部は、直線通路２１を流れて吐出側から吸込側に導かれ、リターンポート２２の開口部２３から環状通路９へと還流される。 Part of the hydraulic oil discharged from the pump chamber 7 in the discharge regions 4b and 4c flows through the straight passage 21 and is guided from the discharge side to the suction side, and is returned to the annular passage 9 from the opening 23 of the return port 22. The

リターンポート２２は、環状通路９の外壁の接線方向から接続されているため、リターンポート２２から流入する作動油は、環状通路９を流れる作動油との間で乱流等を発生することなく合流することが可能である。 Since the return port 22 is connected from the tangential direction of the outer wall of the annular passage 9, the hydraulic oil flowing from the return port 22 merges with the hydraulic oil flowing through the annular passage 9 without generating turbulence or the like. Is possible.

また、リターンポート２２は、環状通路９の両端部に形成される案内壁９ａに向けて作動油を流入させるように形成されているため、リターンポート２２から流入する作動油がポンプ室７に直接流入することを防止できる。 Further, since the return port 22 is formed so that the hydraulic oil flows in toward the guide walls 9 a formed at both ends of the annular passage 9, the hydraulic oil flowing in from the return port 22 directly enters the pump chamber 7. Inflow can be prevented.

リターン通路２０からは、吐出領域４ｂにおいてポンプ室７から吐出された高圧の作動油が還流されている。よって、吸込ポート８から吸込まれて吸込通路１１を流れる作動油よりもリターン通路２０から合流する作動油の方が高圧である。 From the return passage 20, high-pressure hydraulic oil discharged from the pump chamber 7 is recirculated in the discharge region 4b. Therefore, the hydraulic fluid that joins from the return passage 20 has a higher pressure than the hydraulic fluid that is sucked from the suction port 8 and flows through the suction passage 11.

また、リターンポート２２の径よりも、大きな内径に形成される環状通路９に作動油は流入する。リターンポート２２から環状通路９へと流入するときに流路が拡大されるため、リターン流の流速が低下する。リターン流は、流速が低下することに伴って圧力が上昇し、環状通路９を流れる作動油は、その圧力によってポンプ室７に押し込まれるように流れる。よって、吸込凹部からポンプ室７に供給される作動油のチャージ性能が向上する。 Further, the hydraulic oil flows into the annular passage 9 formed with an inner diameter larger than the diameter of the return port 22. Since the flow path is enlarged when it flows into the annular passage 9 from the return port 22, the flow velocity of the return flow decreases. The return flow increases in pressure as the flow velocity decreases, and the hydraulic oil flowing through the annular passage 9 flows so as to be pushed into the pump chamber 7 by the pressure. Therefore, the charge performance of the hydraulic fluid supplied from the suction recess to the pump chamber 7 is improved.

以上の実施の形態によれば、以下に示す効果を奏する。 According to the above embodiment, the following effects are obtained.

ポンプ室７から吐出される作動油が吸込通路１１に還流されるリターン流は、環状通路９の外壁の接線方向から連結して開口するように形成されるリターン通路２０を介して還流される。よって、リターンポート２２から流入する作動油は、環状通路９を流れる作動油の流れに沿うように合流するため、乱流等の発生を防止できる。 The return flow in which the hydraulic oil discharged from the pump chamber 7 is recirculated to the suction passage 11 is recirculated through the return passage 20 formed so as to be connected and opened from the tangential direction of the outer wall of the annular passage 9. Therefore, since the hydraulic oil flowing in from the return port 22 merges along the flow of the hydraulic oil flowing through the annular passage 9, the occurrence of turbulence can be prevented.

したがって、リターン流が吸込通路１１を流れる作動油と合流しても、ポンプ室７に供給される作動油に乱流等が発生することを防止でき、ポンプ吸込効率を上昇させられる。 Therefore, even if the return flow merges with the hydraulic oil flowing through the suction passage 11, it is possible to prevent turbulent flow or the like from occurring in the hydraulic oil supplied to the pump chamber 7, and the pump suction efficiency can be increased.

本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is obvious that various modifications can be made within the scope of the technical idea.

例えば、二段可変容量形ベーンポンプにおいて、一方の吐出領域４ｂにおいてポンプ室７から吐出される作動油を油圧機器に常時供給し、他方の吐出領域４ｃにおいてポンプ室から吐出される作動油を油圧機器に供給するか、又はリターン通路２０に還流するかを切換弁によって切り換え可能な構成にしてもよい。 For example, in a two-stage variable displacement vane pump, hydraulic oil discharged from the pump chamber 7 in one discharge region 4b is always supplied to the hydraulic device, and hydraulic oil discharged from the pump chamber in the other discharge region 4c is supplied to the hydraulic device. It is also possible to adopt a configuration that can be switched by a switching valve to supply to the return passage 20 or to return to the return passage 20.

本発明に係るベーンポンプは、車両用のパワーステアリング装置や変速機等の流体圧供給源に適用することができる。 The vane pump according to the present invention can be applied to a fluid pressure supply source such as a power steering device or a transmission for a vehicle.

１００ベーンポンプ
２ロータ
３ベーン
４カムリング
４ｂ吐出領域
４ｃ吐出領域
７ポンプ室
９環状通路
１０ポンプボディ
１１吸込通路
２０リターン通路
２１直線通路
２２リターンポート
２３開口部 100 Vane Pump 2 Rotor 3 Vane 4 Cam Ring 4b Discharge Area 4c Discharge Area 7 Pump Chamber 9 Annular Passage 10 Pump Body 11 Suction Passage 20 Return Passage 21 Linear Passage 22 Return Port 23 Opening

Claims

A rotor coupled to the drive shaft;
A vane supported by the rotor so as to be capable of reciprocating in a radial direction;
A cam ring in which the vane slides on the inner periphery along with the rotation of the rotor;
A pump chamber defined by the cam ring and the vane;
A suction passage for guiding the working fluid to the pump chamber;
A supply passage for supplying hydraulic fluid discharged from the pump chamber to a fluid pressure device;
A return passage through which a return flow for selectively returning a part of the working fluid flowing through the supply passage to the suction passage flows,
The suction passage includes an annular passage that is formed along the outer periphery of the cam ring and guides the working fluid to the pump chamber.
The return passage is connected to the annular passage, and is formed so that the return flow merges along the flow of the working fluid flowing through the annular passage.

The vane pump according to claim 1, wherein the return passage is connected so that an angle with the suction passage is an acute angle.

The vane pump according to claim 2, wherein the return passage is formed to be connected to the annular passage from a tangential direction.

4. The vane pump according to claim 1, wherein an inner diameter of the return passage is smaller than an inner diameter of the annular passage.

A pump body in which the cam ring is housed;
The vane pump according to any one of claims 1 to 4, wherein the annular passage is defined by an inner periphery of the pump body and an outer periphery of the cam ring.

The return passage includes a return port connected to the annular passage through the opening,
The vane pump according to any one of claims 1 to 5, wherein the return port is disposed on the same plane as the annular passage.

The cam ring is formed with two suction areas for sucking working fluid into the pump chamber,
The annular passage is connected to each of the two suction regions at both ends,
The vane pump according to any one of claims 1 to 6, wherein two return passages are formed to face each of the two suction regions.