JP2017040253A - Oil pump - Google Patents

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Susumu Kusada
享 草田
季治 海老名
Sueji Ebina
季治 海老名
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an oil pump capable of inhibiting oil pulsation occurring when an operation chamber communicates with a discharge chamber.SOLUTION: An oil pump 1 includes: an inner rotor 2; an outer rotor 3 which engages with the inner rotor 2 in an eccentric state; and a housing rotatably housing the outer rotor 3. An operation chamber 5 is formed between teeth of the inner rotor 2 and teeth of the outer rotor 3 which engage with each other, and pump operation is conducted by changing volumetric capacity of the operation chamber 5. In the housing, a suction chamber 41 is formed in an expansion area of the volumetric capacity of the operation chamber 5, and a discharge chamber 42 is formed in a reduction area of the volumetric capacity of the operation chamber 5. A oil storage space 6 which communicates with the operation chamber 5 is formed in an area between the suction chamber 41 and the discharge chamber 42 in a body 4 forming the housing.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、オイルポンプに関する。   The present invention relates to an oil pump.

オイルポンプとして、インナーロータと、インナーロータを偏芯状態で噛合したアウターロータとを備えた内接式のギヤポンプが知られている(例えば、特許文献1参照)。このようなオイルポンプでは、インナーロータおよびアウターロータの互いに噛み合う歯と歯の間に作動室が形成され、各作動室がロータ回転方向に移動しながら、その容積が変化することによって、ポンプ動作が行われる。   As an oil pump, an inscribed gear pump including an inner rotor and an outer rotor that meshes the inner rotor in an eccentric state is known (for example, see Patent Document 1). In such an oil pump, working chambers are formed between the teeth of the inner rotor and outer rotor that mesh with each other, and the pump operation is performed by changing the volume of each working chamber while moving in the rotor rotation direction. Done.

ところで、作動室の容積の拡大領域と縮小領域との境界にある作動室は、その容積が最大になるとき、吸入チャンバおよび吐出チャンバのいずれにも連通しない締切空間(密封空間)となる。締切空間となった作動室は、ロータ回転により吐出チャンバに連通するが、この際、作動室内よりも高圧状態にある吐出チャンバ内のオイルが、作動室内に一時的に逆流する。このため、作動室内の圧力が急激に上昇してオイル脈動が発生することが懸念される。   By the way, the working chamber at the boundary between the enlarged region and the reduced region of the working chamber volume becomes a cut-off space (sealed space) that does not communicate with either the suction chamber or the discharge chamber when the volume becomes maximum. The working chamber that has become the cut-off space communicates with the discharge chamber by the rotation of the rotor. At this time, the oil in the discharge chamber in a higher pressure state than the working chamber temporarily flows back into the working chamber. For this reason, there is a concern that the pressure in the working chamber suddenly increases and oil pulsation occurs.

特開2010−242675号公報JP 2010-242675 A

本発明は上述したような実情を考慮してなされたものであって、作動室が吐出チャンバに連通する際のオイル脈動を抑制することが可能なオイルポンプを提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an oil pump capable of suppressing oil pulsation when an operation chamber communicates with a discharge chamber.

本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。すなわち、本発明は、複数の外歯を有するインナーロータと、前記外歯よりも多数の内歯を有し、前記インナーロータを偏芯状態で噛合したアウターロータと、前記アウターロータを回転自在に収容したハウジングとを備え、前記インナーロータおよび前記アウターロータの互いに噛み合う歯と歯の間に作動室が形成され、当該作動室の容積の変化によってポンプ動作が行われるオイルポンプであって、前記ハウジングには、前記作動室の容積の拡大領域において吸入チャンバが形成され、前記作動室の容積の縮小領域において吐出チャンバが形成されており、且つ、前記吸入チャンバと前記吐出チャンバとの間の領域において前記作動室に連通する貯油空間が形成されていることを特徴としている。   In the present invention, means for solving the above-described problems are configured as follows. That is, the present invention provides an inner rotor having a plurality of external teeth, an outer rotor having a larger number of internal teeth than the external teeth and meshing the inner rotor in an eccentric state, and the outer rotor being rotatable. An oil pump, wherein a working chamber is formed between teeth engaged with each other of the inner rotor and the outer rotor, and a pumping operation is performed by a change in volume of the working chamber. The suction chamber is formed in the enlarged region of the volume of the working chamber, the discharge chamber is formed in the reduced region of the volume of the working chamber, and in the region between the suction chamber and the discharge chamber An oil storage space communicating with the working chamber is formed.

上記構成によれば、作動室が吐出チャンバに連通する前に、作動室と貯油空間とが連通され、作動室内よりも高圧状態にある貯油空間内のオイルが、作動室内に流入して、作動室内の圧力が上昇する。このため、貯油空間を設けない場合に比べて、作動室と吐出チャンバとが連通する前後の作動室内の圧力差が低減される。したがって、作動室が吐出チャンバに連通する際、作動室内の圧力の急上昇に起因するオイル脈動を抑制することができる。   According to the above configuration, before the working chamber communicates with the discharge chamber, the working chamber communicates with the oil storage space, and the oil in the oil storage space that is in a higher pressure state than the working chamber flows into the working chamber and operates. The pressure in the room rises. For this reason, compared with the case where oil storage space is not provided, the pressure difference in the working chamber before and after the working chamber communicates with the discharge chamber is reduced. Therefore, when the working chamber communicates with the discharge chamber, it is possible to suppress oil pulsation due to a sudden rise in pressure in the working chamber.

これに加え、作動室が吐出チャンバに連通する際、吐出チャンバ内のオイルが作動室および貯油空間に流入する。つまり、貯油空間を設けない場合に比べて、吐出チャンバ内のオイルが流入可能な空間の容積が、貯油空間の容積分だけ増加する。これにより、作動室が吐出チャンバに連通する際、作動室内の圧力上昇が抑制され、作動室内の圧力の急上昇に起因するオイル脈動を抑制することができる。   In addition, when the working chamber communicates with the discharge chamber, oil in the discharge chamber flows into the working chamber and the oil storage space. That is, as compared with the case where no oil storage space is provided, the volume of the space into which the oil in the discharge chamber can flow increases by the volume of the oil storage space. Thereby, when the working chamber communicates with the discharge chamber, an increase in pressure in the working chamber is suppressed, and oil pulsation caused by a sudden increase in pressure in the working chamber can be suppressed.

本発明のオイルポンプによれば、貯油空間を設けない場合に比べて、作動室と吐出チャンバとが連通する前後の作動室内の圧力差が低減されるので、作動室が吐出チャンバに連通する際、作動室内の圧力の急上昇に起因するオイル脈動を抑制することができる。   According to the oil pump of the present invention, the pressure difference in the working chamber before and after the working chamber communicates with the discharge chamber is reduced as compared with the case where no oil storage space is provided. In addition, oil pulsation caused by a sudden rise in pressure in the working chamber can be suppressed.

本発明の実施形態に係るオイルポンプの概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows schematic structure of the oil pump which concerns on embodiment of this invention. 図1のオイルポンプのボディを示す平面図である。It is a top view which shows the body of the oil pump of FIG. 図2のX1−X1線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line X1-X1 of FIG. 図1のオイルポンプの動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the oil pump of FIG. オイルポンプの変形例1を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification 1 of an oil pump. オイルポンプの変形例2を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification 2 of an oil pump. 図6のオイルポンプの平面図である。It is a top view of the oil pump of FIG. 変形例3に係るオイルポンプのボディを示す平面図である。10 is a plan view showing a body of an oil pump according to Modification 3. FIG. 変形例3に係るオイルポンプのカバーを示す平面図である。10 is a plan view showing a cover of an oil pump according to Modification 3. FIG. 図8の一部を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows a part of FIG. 図9の一部を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows a part of FIG. 変形例4に係るオイルポンプのボディを示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a body of an oil pump according to Modification 4. 変形例4に係るオイルポンプのカバーを示す平面図である。10 is a plan view showing a cover of an oil pump according to Modification 4. FIG.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下では、自動車等のエンジンの潤滑に用いられるオイルポンプを例に挙げて説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Hereinafter, an oil pump used for lubricating an engine of an automobile or the like will be described as an example.

図1に示すように、オイルポンプ1は、インナーロータ2、アウターロータ3、ボディ4、図示しないカバー等により構成されている。なお、図1では、オイルポンプ1のカバーを省略している。   As shown in FIG. 1, the oil pump 1 includes an inner rotor 2, an outer rotor 3, a body 4, a cover (not shown), and the like. In FIG. 1, the cover of the oil pump 1 is omitted.

インナーロータ2は、複数(例えば10個)の外歯21を有し、その内径部22に図示しない回転軸が回転一体に嵌合され、点C2を中心に矢印P1の方向へ回転される。上記回転軸は、例えばエンジンのクランクシャフト等である。なお、インナーロータ2の両側部23は、回転軸線に直交する平坦面になっている。   The inner rotor 2 has a plurality of (for example, ten) external teeth 21, and a rotating shaft (not shown) is fitted to the inner diameter portion 22 so as to rotate together, and is rotated in the direction of the arrow P <b> 1 around the point C <b> 2. The rotating shaft is, for example, an engine crankshaft or the like. Both side portions 23 of the inner rotor 2 are flat surfaces orthogonal to the rotation axis.

アウターロータ3は、インナーロータ2の外歯21よりも多数(例えば11個)の内歯31を有し、その内径側にインナーロータ2を偏芯させた状態で噛合させている。また、アウターロータ3は、その外径側が環状面32になっており、その環状面32に対応したボディ4内の内部空間に回転自在に収容されている。インナーロータ2が上記回転軸の駆動力によって回転されると、このインナーロータ2の回転に連れてアウターロータ3もボディ4内で点C1を中心に同方向に回転する。なお、アウターロータ3の両側部33は、回転軸線に直交し且つインナーロータ2の両側部23と同一面上に形成された平坦面になっている。   The outer rotor 3 has a larger number (for example, 11) of inner teeth 31 than the outer teeth 21 of the inner rotor 2, and the inner rotor 2 is meshed with the inner rotor 2 in an eccentric state. The outer rotor 3 has an annular surface 32 on the outer diameter side, and is rotatably accommodated in an internal space in the body 4 corresponding to the annular surface 32. When the inner rotor 2 is rotated by the driving force of the rotating shaft, the outer rotor 3 also rotates in the same direction around the point C1 in the body 4 as the inner rotor 2 rotates. The both side portions 33 of the outer rotor 3 are flat surfaces that are orthogonal to the rotational axis and are formed on the same plane as the both side portions 23 of the inner rotor 2.

ボディ4は、インナーロータ2を噛合したアウターロータ3を回転自在に収容している。ボディ4には、図示しないカバーが、ボルト等の締結具によって取り付けられている。この実施形態では、ボディ4およびカバーによって、オイルポンプ1のハウジングが構成されている。つまり、オイルポンプ1のハウジングが、ボディ4およびカバーの2分割構造となっている。   The body 4 rotatably accommodates the outer rotor 3 meshing with the inner rotor 2. A cover (not shown) is attached to the body 4 with a fastener such as a bolt. In this embodiment, the housing of the oil pump 1 is constituted by the body 4 and the cover. That is, the housing of the oil pump 1 has a two-part structure of the body 4 and the cover.

ボディ4およびカバーの内部には、図2に示すように、吸入ポートに連通する吸入チャンバ41、吐出ポートに連通する吐出チャンバ42、ロータ2,3の両側部23,33が面接触する側壁44が形成されている。なお、図2では、ボディ4側の吸入チャンバ41および吐出チャンバ42を示しているが、カバー側にも、同様の形状の吸入チャンバおよび吐出チャンバが形成されている。   Inside the body 4 and the cover, as shown in FIG. 2, a suction chamber 41 communicating with the suction port, a discharge chamber 42 communicating with the discharge port, and a side wall 44 where the side portions 23 and 33 of the rotors 2 and 3 are in surface contact. Is formed. In FIG. 2, the suction chamber 41 and the discharge chamber 42 on the body 4 side are shown, but the suction chamber and the discharge chamber having the same shape are also formed on the cover side.

図1に示すように、インナーロータ2およびアウターロータ3の互いに噛み合う歯と歯の間に作動室5が形成されている。具体的には、各作動室5は、インナーロータ2の2個の外歯21,21と、アウターロータ3の2個の内歯31,31と、ボディ4およびカバーの側壁とによって囲まれた空間となっている。各作動室5の容積、言い換えれば、インナーロータ2およびアウターロータ3の歯間内容積は、ロータ回転に伴って増減する。図1において、オイルポンプ1の略右半分の領域は、ロータ回転に伴って作動室5の容積が徐々に拡大する拡大領域となっている。この拡大領域において、作動室5が吸入チャンバ41に連通されている。一方、オイルポンプ1の略左半分の領域は、ロータ回転に伴って作動室5の容積が徐々に縮小する縮小領域となっている。この縮小領域において、作動室5が吐出チャンバ42に連通されている。また、拡大領域と縮小領域とが重なり合う位置(境界領域)にある作動室5は、その容積が最大となるとき、吸入チャンバ41および吐出チャンバ42のいずれにも連通しない締切空間(密封空間)となる。   As shown in FIG. 1, a working chamber 5 is formed between teeth of the inner rotor 2 and the outer rotor 3 that mesh with each other. Specifically, each working chamber 5 is surrounded by the two outer teeth 21 and 21 of the inner rotor 2, the two inner teeth 31 and 31 of the outer rotor 3, and the side walls of the body 4 and the cover. It is a space. The volume of each working chamber 5, in other words, the interdental volume of the inner rotor 2 and the outer rotor 3 increases and decreases as the rotor rotates. In FIG. 1, the region on the substantially right half of the oil pump 1 is an enlarged region in which the volume of the working chamber 5 gradually increases as the rotor rotates. In this enlarged region, the working chamber 5 communicates with the suction chamber 41. On the other hand, the region on the substantially left half of the oil pump 1 is a reduced region in which the volume of the working chamber 5 gradually decreases as the rotor rotates. In this reduced region, the working chamber 5 communicates with the discharge chamber 42. In addition, the working chamber 5 in a position where the enlarged region and the reduced region overlap (boundary region) has a cutoff space (sealed space) that does not communicate with either the suction chamber 41 or the discharge chamber 42 when the volume is maximum. Become.

上記構成を備えるオイルポンプ1において、エンジンの動力によってインナーロータ2が矢印P1の方向に回転すると、このインナーロータ2の回転に連れてアウターロータ3が同方向に回転する。これにより、図4(a)〜図4(d)に示すように、各作動室5の容積が変化し、この作動室5の容積変化により吸入ポートから吸入チャンバ41内にオイルが吸入される。吸入チャンバ41に流入したオイルは、作動室5によって吐出チャンバ42側に送り出され、更には、吐出チャンバ42から吐出ポートへ吐出される。   In the oil pump 1 having the above configuration, when the inner rotor 2 rotates in the direction of the arrow P1 by the power of the engine, the outer rotor 3 rotates in the same direction as the inner rotor 2 rotates. As a result, as shown in FIGS. 4A to 4D, the volume of each working chamber 5 changes, and oil is sucked into the suction chamber 41 from the suction port due to the volume change of the working chamber 5. . The oil flowing into the suction chamber 41 is sent out to the discharge chamber 42 side by the working chamber 5 and further discharged from the discharge chamber 42 to the discharge port.

ところで、上述のようなオイルポンプ1のポンプ動作が繰り返されると、吐出チャンバ42内の圧力が吸入チャンバ41内の圧力より高くなり、上記締切空間となった作動室5が吐出チャンバ42に連通する際に、吐出チャンバ42から作動室5へのオイルの逆流が発生するようになる。このため、作動室5内の圧力が急激に上昇してオイル脈動が発生することが懸念される。   By the way, when the pumping operation of the oil pump 1 as described above is repeated, the pressure in the discharge chamber 42 becomes higher than the pressure in the suction chamber 41, and the working chamber 5, which is the above-described dead space, communicates with the discharge chamber 42. At this time, a reverse flow of oil from the discharge chamber 42 to the working chamber 5 occurs. For this reason, there is a concern that the pressure in the working chamber 5 rapidly increases and oil pulsation occurs.

この実施形態では、上述のオイル脈動への対策として、オイルポンプ1において、上記締切空間となった作動室5(以下では、「作動室5A」とする)に連通可能な貯油空間6が設けられている。以下、この点について説明する。   In this embodiment, as a countermeasure against the above-described oil pulsation, the oil pump 1 is provided with an oil storage space 6 capable of communicating with the working chamber 5 (hereinafter referred to as “working chamber 5A”) that has become the above-described dead space. ing. Hereinafter, this point will be described.

図1に示すように、貯油空間6は、ボディ4において、吸入チャンバ41と吐出チャンバ42との間の領域に設けられており、作動室5Aとオーバーラップするように設けられている。この実施形態では、貯油空間6は、図2、図3に示すように、ボディ4の側壁44に形成された凹部として設けられている。   As shown in FIG. 1, the oil storage space 6 is provided in the region between the suction chamber 41 and the discharge chamber 42 in the body 4, and is provided so as to overlap the working chamber 5A. In this embodiment, the oil storage space 6 is provided as a recess formed in the side wall 44 of the body 4 as shown in FIGS.

貯油空間6は、作動室5Aを介して、吐出チャンバ42に連通可能な位置に設けられている。一方、貯油空間6は、作動室5Aを介して、吸入チャンバ41には連通しない位置に設けられている。貯油空間6が作動室5Aに連通していない状態では、ボディ4の側壁44と、インナーロータ2およびアウターロータ3との間でシールが行われ、これにより、貯油空間6が密封状態に保持されている。この状態では、貯油空間6内にオイルが充填されており、貯油空間6内の圧力は、吸入チャンバ41内の圧力よりも高圧の状態に保持されている。   The oil storage space 6 is provided at a position where it can communicate with the discharge chamber 42 via the working chamber 5A. On the other hand, the oil storage space 6 is provided at a position not communicating with the suction chamber 41 via the working chamber 5A. In a state where the oil storage space 6 is not in communication with the working chamber 5A, sealing is performed between the side wall 44 of the body 4 and the inner rotor 2 and the outer rotor 3, whereby the oil storage space 6 is maintained in a sealed state. ing. In this state, the oil storage space 6 is filled with oil, and the pressure in the oil storage space 6 is kept higher than the pressure in the suction chamber 41.

オイルポンプ1の作動時の貯油空間6の作用について、図4を参照して説明する。図4(a)〜図4(d)は、インナーロータ2が矢印P1の方向に回転する順にしたがって、作動室5A、貯油空間6、吸入チャンバ41、吐出チャンバ42等の連通状態が変化する様子を示している。   The operation of the oil storage space 6 during operation of the oil pump 1 will be described with reference to FIG. 4 (a) to 4 (d) show how the communication state of the working chamber 5A, the oil storage space 6, the suction chamber 41, the discharge chamber 42, etc. changes according to the order in which the inner rotor 2 rotates in the direction of the arrow P1. Is shown.

まず、図4(a)の状態は、作動室5Aへのオイルの注入が完了した状態である。この状態では、作動室5Aが吸入チャンバ41には連通せず、遮断されている。また、作動室5Aは、貯油空間6および吐出チャンバ42には連通せず、遮断されている。   First, the state of FIG. 4A is a state in which the injection of oil into the working chamber 5A is completed. In this state, the working chamber 5 </ b> A does not communicate with the suction chamber 41 and is blocked. The working chamber 5 </ b> A does not communicate with the oil storage space 6 and the discharge chamber 42 and is blocked.

図4(b)の状態は、図4(a)の状態からインナーロータ2が矢印P1の方向に所定角度だけ回転した状態であり、このとき、作動室5Aと貯油空間6との連通が開始される。そして、インナーロータ2が矢印P1の方向に回転するにしたがって、平面視で、作動室5Aと貯油空間6とが連通する領域が増加していく。作動室5Aと貯油空間6との連通により、作動室5A内よりも高圧状態にある貯油空間6内のオイルが、作動室5A内に流入する。これにより、作動室5A内の圧力が、図4(a)の状態に比べて上昇する。   4B is a state in which the inner rotor 2 has been rotated by a predetermined angle in the direction of the arrow P1 from the state of FIG. 4A, and at this time, communication between the working chamber 5A and the oil storage space 6 has started. Is done. Then, as the inner rotor 2 rotates in the direction of the arrow P1, an area where the working chamber 5A and the oil storage space 6 communicate with each other in a plan view increases. Due to the communication between the working chamber 5A and the oil storage space 6, the oil in the oil storage space 6 in a higher pressure state than in the working chamber 5A flows into the working chamber 5A. Thereby, the pressure in 5 A of working chambers rises compared with the state of Fig.4 (a).

図4(c)の状態は、図4(b)の状態からインナーロータ2が矢印P1の方向に所定角度だけ回転した状態であり、作動室5Aと吐出チャンバ42との連通が開始される。そして、インナーロータ2が矢印P1の方向に回転するにしたがって、平面視で、作動室5Aと吐出チャンバ42とが連通する領域が増加していく。作動室5Aと吐出チャンバ42との連通により、作動室5A内よりも高圧状態にある吐出チャンバ42内のオイルが、作動室5A内に流入する。これにより、作動室5A内の圧力が、図4(b)の状態に比べて上昇する。   4C is a state in which the inner rotor 2 has been rotated by a predetermined angle in the direction of the arrow P1 from the state of FIG. 4B, and the communication between the working chamber 5A and the discharge chamber 42 is started. Then, as the inner rotor 2 rotates in the direction of the arrow P1, the area where the working chamber 5A and the discharge chamber 42 communicate with each other in plan view increases. Due to the communication between the working chamber 5A and the discharge chamber 42, oil in the discharge chamber 42 that is in a higher pressure state than in the working chamber 5A flows into the working chamber 5A. Thereby, the pressure in 5 A of working chambers rises compared with the state of FIG.4 (b).

図4(d)の状態は、図4(c)の状態からインナーロータ2が矢印P1の方向に所定角度だけ回転した状態であり、作動室5Aを介して貯油空間6と吐出チャンバ42とが連通されている。この状態では、平面視で、貯油空間6の全ての領域が作動室5Aに重複しており、作動室5Aと貯油空間6とが連通する領域が最大となっている。なお、図4(d)の状態からインナーロータ2が矢印P1の方向に所定角度だけ回転すると、次の(隣接する)作動室5Aが、図4(a)に示す状態になる。この状態では、上述したように、貯油空間6が密封状態に保持され、貯油空間6内の圧力が、吸入チャンバ41(作動室5A)内の圧力よりも高圧の状態に保持される。   4D is a state in which the inner rotor 2 is rotated by a predetermined angle in the direction of the arrow P1 from the state of FIG. 4C, and the oil storage space 6 and the discharge chamber 42 are connected via the working chamber 5A. It is communicated. In this state, all areas of the oil storage space 6 overlap with the working chamber 5A in plan view, and the area where the working chamber 5A and the oil storage space 6 communicate with each other is the largest. When the inner rotor 2 rotates by a predetermined angle in the direction of the arrow P1 from the state of FIG. 4D, the next (adjacent) working chamber 5A is in the state shown in FIG. In this state, as described above, the oil storage space 6 is maintained in a sealed state, and the pressure in the oil storage space 6 is maintained at a higher pressure than the pressure in the suction chamber 41 (working chamber 5A).

この実施形態によれば、貯油空間6がオイルポンプ1に設けられているので、作動室5Aが吐出チャンバ42に連通する際のオイル脈動を抑制することができる。   According to this embodiment, since the oil storage space 6 is provided in the oil pump 1, oil pulsation when the working chamber 5 </ b> A communicates with the discharge chamber 42 can be suppressed.

詳細には、作動室5Aが吐出チャンバ42に連通する前に、作動室5Aと貯油空間6とが連通される(図4(b)参照)。これにより、作動室5A内よりも高圧状態にある貯油空間6内のオイルが、作動室5A内に流入して、作動室5A内の圧力が上昇する。このため、貯油空間6を設けない場合に比べて、作動室5Aと吐出チャンバ42とが連通する前後の作動室5A内の圧力差が低減される。   Specifically, before the working chamber 5A communicates with the discharge chamber 42, the working chamber 5A and the oil storage space 6 are communicated (see FIG. 4B). Thereby, the oil in the oil storage space 6 in a higher pressure state than in the working chamber 5A flows into the working chamber 5A, and the pressure in the working chamber 5A increases. For this reason, compared with the case where the oil storage space 6 is not provided, the pressure difference in the working chamber 5A before and after the working chamber 5A and the discharge chamber 42 communicate with each other is reduced.

具体的には、作動室5Aと貯油空間6との連通により、作動室5A内の圧力が上昇した分だけ、作動室5Aが吐出チャンバ42に連通する際(図4(c)参照)、作動室5A内の圧力上昇が抑制される。つまり、作動室5Aが吐出チャンバ42に連通する前に、吸入チャンバ41内の圧力と吐出チャンバ42内の圧力との中間圧に保持される貯油空間6に、作動室5Aを連通させることによって、作動室5A内の圧力を段階的に上昇させることができる。したがって、作動室5Aが吐出チャンバ42に連通する際、作動室5A内の圧力の急上昇に起因するオイル脈動を抑制することができる。   Specifically, when the working chamber 5A communicates with the discharge chamber 42 by an amount corresponding to an increase in the pressure in the working chamber 5A due to the communication between the working chamber 5A and the oil storage space 6 (see FIG. 4C), the operation is performed. The pressure rise in the chamber 5A is suppressed. That is, before the working chamber 5A communicates with the discharge chamber 42, the working chamber 5A is communicated with the oil storage space 6 that is held at an intermediate pressure between the pressure in the suction chamber 41 and the pressure in the discharge chamber 42. The pressure in the working chamber 5A can be increased stepwise. Therefore, when the working chamber 5A communicates with the discharge chamber 42, it is possible to suppress oil pulsation due to a sudden rise in pressure in the working chamber 5A.

これに加え、作動室5Aが吐出チャンバ42に連通する際(図4(c)参照)、吐出チャンバ42内のオイルが作動室5Aおよび貯油空間6に流入する。つまり、貯油空間6を設けない場合に比べて、吐出チャンバ42内のオイルが流入可能な空間の容積が、貯油空間6の容積分だけ増加する。これにより、作動室5Aが吐出チャンバ42に連通する際、作動室5A内の圧力上昇が抑制され、作動室5A内の圧力の急上昇に起因するオイル脈動を抑制することができる。   In addition, when the working chamber 5A communicates with the discharge chamber 42 (see FIG. 4C), the oil in the discharge chamber 42 flows into the working chamber 5A and the oil storage space 6. That is, as compared with the case where the oil storage space 6 is not provided, the volume of the space into which the oil in the discharge chamber 42 can flow is increased by the volume of the oil storage space 6. Thereby, when the working chamber 5A communicates with the discharge chamber 42, the pressure rise in the working chamber 5A is suppressed, and oil pulsation due to the sudden rise in pressure in the working chamber 5A can be suppressed.

上記実施形態では、貯油空間6をボディ4に設けた場合について説明した。しかし、これに限らず、貯油空間をカバーに設けてもよいし、あるいは、貯油空間をボディ4およびカバーの両方に設けてもよい。   In the above embodiment, the case where the oil storage space 6 is provided in the body 4 has been described. However, the present invention is not limited to this, and an oil storage space may be provided in the cover, or an oil storage space may be provided in both the body 4 and the cover.

本発明のオイルポンプの変形例について、図5〜図7を参照して説明する。本変形例では、上記作動室5Aが吐出チャンバ42に連通する際、吐出チャンバ42内のオイルが流入する空間の容積を増加させることによって、作動室5A内の圧力の急上昇に起因するオイル脈動の抑制を図っている。具体的には、吸入チャンバ41と吐出チャンバ42との間に位置するボディ4またはカバー7の剛性を低くすることによって、吐出チャンバ42内のオイルが作動室5A内に流入する際にボディ4またはカバー7を弾性変形させるようにしている。なお、上記実施形態の貯油空間を設けた構成に対しても、本変形例を適用することが可能である。   The modification of the oil pump of this invention is demonstrated with reference to FIGS. In this modification, when the working chamber 5A communicates with the discharge chamber 42, the volume of the space into which the oil flows in the discharge chamber 42 is increased, so that the oil pulsation caused by the sudden rise in the pressure in the working chamber 5A occurs. We are trying to suppress it. Specifically, by reducing the rigidity of the body 4 or the cover 7 located between the suction chamber 41 and the discharge chamber 42, when the oil in the discharge chamber 42 flows into the working chamber 5A, the body 4 or The cover 7 is elastically deformed. It should be noted that this modification can also be applied to the configuration in which the oil storage space of the above embodiment is provided.

図5に示す変形例1では、カバー7に切欠部(凹部)7aを形成することによって、カバー7の切欠部7aが形成された箇所の剛性を低くしている。図6、図7に示す変形例2では、ボディ4に切欠部(凹部)4aを形成することによって、ボディ4の切欠部4aが形成された箇所の剛性を低くしている。   In the first modification shown in FIG. 5, the notch (recessed portion) 7 a is formed in the cover 7, thereby reducing the rigidity of the portion of the cover 7 where the notch 7 a is formed. In the second modification shown in FIGS. 6 and 7, the notch (recess) 4 a is formed in the body 4, thereby reducing the rigidity of the portion of the body 4 where the notch 4 a is formed.

オイルポンプの他の変形例について、図8〜図11を参照して説明する。図8、図9に示す変形例3では、オイルポンプ1において、作動室5Aと貯油空間6a〜6dとが連通する領域(流路断面積)が、上記実施形態の場合に比べて小さく制限されている。上記実施形態では、作動室5Aと貯油空間6との流路断面積の最大時、平面視で、貯油空間6の全領域が、作動室5A内に含まれていたが(図4(d)参照)、本変形例では、作動室5Aと貯油空間6a〜6dとの流路断面積の最大時、貯油空間6a〜6dの一部の領域しか、作動室5A内に含まれないようになっている。   Another modification of the oil pump will be described with reference to FIGS. In the third modification shown in FIGS. 8 and 9, in the oil pump 1, a region (flow passage cross-sectional area) where the working chamber 5 </ b> A and the oil storage spaces 6 a to 6 d communicate with each other is limited to be smaller than that in the above embodiment. ing. In the above embodiment, when the flow path cross-sectional area between the working chamber 5A and the oil storage space 6 is maximum, the entire region of the oil storage space 6 is included in the working chamber 5A in plan view (FIG. 4D). In the present modification, only a partial region of the oil storage spaces 6a to 6d is included in the working chamber 5A when the flow path cross-sectional area between the operation chamber 5A and the oil storage spaces 6a to 6d is the maximum. ing.

具体的に、図8に示すボディ4と、図9に示すカバー7とによって、オイルポンプ1のハウジングが構成されている。図8、図9では、便宜上、オイルポンプ1に設けられるインナーロータ2およびアウターロータ3を2点鎖線で示している。また、図8、図9は、平面視でのボディ4およびカバー7の透視図を示しており、吸入チャンバ41、吐出チャンバ42、および貯油空間6a〜6dを実線で示している。   Specifically, the body 4 shown in FIG. 8 and the cover 7 shown in FIG. 9 constitute a housing of the oil pump 1. 8 and 9, for convenience, the inner rotor 2 and the outer rotor 3 provided in the oil pump 1 are indicated by two-dot chain lines. 8 and 9 are perspective views of the body 4 and the cover 7 in plan view, and the suction chamber 41, the discharge chamber 42, and the oil storage spaces 6a to 6d are indicated by solid lines.

図8、図9に示すように、変形例3に係るオイルポンプ1では、ボディ4に2つの貯油空間6a,6bが設けられ、カバー7に2つの貯油空間6c,6dが設けられ、合計4つの貯油空間6a〜6dが設けられている。貯油空間6a,6cは、上記実施形態の貯油空間6(図1、図2参照)よりも、径方向の内側に設けられており、また、貯油空間6b,6dは、上記実施形態の貯油空間6よりも、径方向の外側に設けられている。貯油空間6a〜6dは、平面視で、略円弧状(あるいは略楕円状)に形成されている。   As shown in FIGS. 8 and 9, in the oil pump 1 according to the modified example 3, the body 4 is provided with two oil storage spaces 6a and 6b, and the cover 7 is provided with two oil storage spaces 6c and 6d, for a total of four. Two oil storage spaces 6a to 6d are provided. The oil storage spaces 6a and 6c are provided radially inward of the oil storage space 6 (see FIGS. 1 and 2) of the above embodiment, and the oil storage spaces 6b and 6d are the oil storage space of the above embodiment. 6 is provided outside in the radial direction. The oil storage spaces 6a to 6d are formed in a substantially arc shape (or a substantially elliptical shape) in plan view.

内側に設けられた貯油空間6a,6cは、一端部61a,61cが、他端部62a,62cよりも、径方向の外側に位置している。つまり、インナーロータ2の中心C2(図1参照)からの距離が、一端部61a,61cよりも、他端部62a,62cのほうが、大きくなっている。   In the oil storage spaces 6a and 6c provided on the inner side, the one end portions 61a and 61c are located on the outer side in the radial direction from the other end portions 62a and 62c. That is, the distance from the center C2 (see FIG. 1) of the inner rotor 2 is larger at the other end portions 62a and 62c than at the one end portions 61a and 61c.

また、外側に設けられた貯油空間6b,6dは、一端部61b,61dが、他端部62b,62dよりも、径方向の内側に位置している。つまり、アウターロータ3の中心C1(図1参照)からの距離が、一端部61b,61dよりも、他端部62b,62dのほうが、小さくなっている。   Moreover, as for the oil storage space 6b, 6d provided in the outer side, one end part 61b, 61d is located inside radial direction rather than the other end part 62b, 62d. That is, the distance from the center C1 (see FIG. 1) of the outer rotor 3 is smaller at the other end portions 62b and 62d than at the one end portions 61b and 61d.

そして、インナーロータ2が矢印P1の方向に回転したとき、作動室5Aと貯油空間6a〜6dとの流路断面積は、図10、図11に示すように変化する。図10、図11では、インナーロータ2が矢印P1の方向に回転したときの、作動室5Aの最大径および最小径の箇所の移動軌跡の一部を1点鎖線L1,L2で示している。なお、作動室5Aの最大径の箇所は、アウターロータ3の内歯31,31間の空間の最大径の箇所であり、その移動軌跡は、アウターロータ3の中心C1を中心とする円弧状になる。また、作動室5Aの最小径の箇所は、インナーロータ2の外歯21,21間の空間の最小径の箇所であり、その移動軌跡は、インナーロータ2の中心C2を中心とする円弧状になる。   When the inner rotor 2 rotates in the direction of the arrow P1, the flow path cross-sectional area between the working chamber 5A and the oil storage spaces 6a to 6d changes as shown in FIGS. In FIG. 10, FIG. 11, the one part dashed line L1, L2 shows a part of movement locus | trajectory of the location of the largest diameter of the working chamber 5A when the inner rotor 2 rotates to the direction of arrow P1, and the minimum diameter. The location of the maximum diameter of the working chamber 5A is the location of the maximum diameter of the space between the inner teeth 31 of the outer rotor 3, and the movement locus thereof is an arc shape centered on the center C1 of the outer rotor 3. Become. Also, the minimum diameter portion of the working chamber 5A is the minimum diameter portion of the space between the outer teeth 21 and 21 of the inner rotor 2, and the movement locus thereof is an arc shape centered on the center C2 of the inner rotor 2. Become.

図10、図11に示すように、作動室5Aと内側の貯油空間6a,6cとの流路断面積は、一端部61a,61cよりも、他端部62a,62cのほうが、大きくなっている。この場合、インナーロータ2が矢印P1の方向に回転するに連れて、作動室5Aと貯油空間6a,6cとの流路断面積が大きくなるが、貯油空間6a,6cの他端部62a,62cの一部の領域しか、作動室5Aと連通しないようになっている。   As shown in FIGS. 10 and 11, the flow path cross-sectional area between the working chamber 5A and the inner oil storage spaces 6a and 6c is larger at the other end portions 62a and 62c than at the one end portions 61a and 61c. . In this case, as the inner rotor 2 rotates in the direction of the arrow P1, the cross-sectional area of the working chamber 5A and the oil storage spaces 6a and 6c increases, but the other end portions 62a and 62c of the oil storage spaces 6a and 6c. Only a part of the region is communicated with the working chamber 5A.

また、作動室5Aと外側の貯油空間6b,6dとの流路断面積は、一端部61b,61dよりも、他端部62b,62dのほうが、大きくなっている。この場合、インナーロータ2が矢印P1の方向に回転するに連れて、作動室5Aと貯油空間6b,6dとの流路断面積が大きくなるが、貯油空間6b,6dの他端部62b,62dの一部の領域しか、作動室5Aと連通しないようになっている。   The flow path cross-sectional area between the working chamber 5A and the outer oil storage spaces 6b and 6d is larger at the other end portions 62b and 62d than at the one end portions 61b and 61d. In this case, as the inner rotor 2 rotates in the direction of the arrow P1, the cross-sectional area of the working chamber 5A and the oil storage spaces 6b and 6d increases, but the other end portions 62b and 62d of the oil storage spaces 6b and 6d. Only a part of the region is communicated with the working chamber 5A.

ここで、作動室5Aと貯油空間との流路断面積が大きくなるほど、作動室5Aと貯油空間との間での単位時間当たりのオイル流通量が増大し、これに伴って油圧脈動が増大することが懸念される。特に、高回転域では、オイルの泡立ちによる油圧脈動も懸念されることから、これに重ねて、オイル流通量の増大に起因する油圧脈動が増大することは望ましくない。   Here, as the flow path cross-sectional area between the working chamber 5A and the oil storage space increases, the amount of oil flow per unit time between the working chamber 5A and the oil storage space increases, and the hydraulic pulsation increases accordingly. There is concern. In particular, in a high rotation range, there is a concern about hydraulic pulsation due to bubbling of oil. Therefore, it is not desirable that the hydraulic pulsation due to an increase in the amount of oil flow increases.

しかし、本変形例では、作動室5Aと貯油空間6a〜6dとの流路断面積が、上述したように小さく制限されるので、作動室5Aと貯油空間6a〜6dとの間での単位時間当たりのオイル流通量を低減することができ、オイル流通量の増大に起因する油圧脈動を抑制することができる。また、高回転域においても、オイル流通量の増大に起因する油圧脈動を抑制することができ、オイルの泡立ちによる油圧脈動が発生したとしても、その影響をできる限り抑制することができる。   However, in the present modification, the flow passage cross-sectional area between the working chamber 5A and the oil storage spaces 6a to 6d is limited to be small as described above, so the unit time between the working chamber 5A and the oil storage spaces 6a to 6d is The oil circulation amount per hit can be reduced, and the hydraulic pulsation caused by the increase in the oil circulation amount can be suppressed. Further, even in a high rotation range, hydraulic pulsation due to an increase in the amount of oil circulation can be suppressed, and even if hydraulic pulsation due to bubbling of oil occurs, the influence can be suppressed as much as possible.

オイルポンプの他の変形例について、図12、図13を参照して説明する。図12、図13に示す変形例4では、オイルポンプ1において、ボディ4に設けられた貯油空間6eと、カバー7に設けられた貯油空間6fとの大きさが同じになっている。つまり、上述した変形例3では、ボディ4に設けられた貯油空間6a,6bと、カバー7に設けられた貯油空間6c,6dとの大きさが異なっているのに対し(図8、図9参照)、本変形例では、貯油空間の数および大きさが、上述した変形例3とは異なっている。   Another modification of the oil pump will be described with reference to FIGS. In Modification 4 shown in FIGS. 12 and 13, in the oil pump 1, the oil storage space 6 e provided in the body 4 and the oil storage space 6 f provided in the cover 7 have the same size. That is, in the third modification described above, the oil storage spaces 6a and 6b provided in the body 4 and the oil storage spaces 6c and 6d provided in the cover 7 are different in size (FIGS. 8 and 9). In this modification, the number and size of the oil storage spaces are different from those of Modification 3 described above.

具体的には、本変形例に係るオイルポンプ1において、図12に示すボディ4と、図13に示すカバー7とによって、オイルポンプ1のハウジングが構成されている。図12、図13では、便宜上、オイルポンプ1に設けられるインナーロータ2およびアウターロータ3を2点鎖線で示している。また、図12、図13は、平面視でのボディ4およびカバー7の透視図を示しており、吸入チャンバ41、吐出チャンバ42、および貯油空間6e、6fを実線で示している。   Specifically, in the oil pump 1 according to this modification, the body 4 shown in FIG. 12 and the cover 7 shown in FIG. 13 constitute a housing of the oil pump 1. 12 and 13, for convenience, the inner rotor 2 and the outer rotor 3 provided in the oil pump 1 are indicated by two-dot chain lines. 12 and 13 are perspective views of the body 4 and the cover 7 in plan view, and the suction chamber 41, the discharge chamber 42, and the oil storage spaces 6e and 6f are indicated by solid lines.

図12、図13に示すように、変形例4に係るオイルポンプ1では、ボディ4に1つの貯油空間6eが設けられ、カバー7に1つの貯油空間6fが設けられている。そして、ボディ4の貯油空間6eの大きさと、カバー7の貯油空間6fの大きさが同じになっている。貯油空間6e,6fの大きさは、貯油空間6e,6fの平面視での面積(開口面積)を意味する。   As shown in FIGS. 12 and 13, in the oil pump 1 according to the modified example 4, the body 4 is provided with one oil storage space 6e, and the cover 7 is provided with one oil storage space 6f. The size of the oil storage space 6e of the body 4 and the size of the oil storage space 6f of the cover 7 are the same. The size of the oil storage spaces 6e and 6f means the area (opening area) of the oil storage spaces 6e and 6f in plan view.

ここで、ボディ4およびカバー7の一方のみに貯油空間を設けた場合には、貯油空間内に充填されたオイルの圧力(面圧)が、インナーロータ2やアウターロータ3の片方の面(例えば、図4(a)、(b)の場合、アウターロータ3のボディ4側の面)のみに作用することになる。このため、貯油空間内に充填されたオイルの圧力によってインナーロータ2およびアウターロータ3が傾斜して、貯油空間から吸入ポートへのオイル漏れが発生することが懸念される。   Here, when the oil storage space is provided only in one of the body 4 and the cover 7, the pressure (surface pressure) of the oil filled in the oil storage space is reduced to one surface of the inner rotor 2 or the outer rotor 3 (for example, 4 (a) and 4 (b), it acts only on the body 4 side surface of the outer rotor 3). For this reason, there is a concern that the inner rotor 2 and the outer rotor 3 are inclined by the pressure of the oil filled in the oil storage space, and oil leakage from the oil storage space to the suction port occurs.

これに対し、本変形例では、上述したように、ボディ4およびカバー7にそれぞれ貯油空間6e,6fを設けることによって、貯油空間6e,6f内に充填されたオイルの圧力が、アウターロータ3の両面(ボディ4側の面およびカバー7側の面)に作用するようにしている。これに加え、貯油空間6e,6fの大きさが同じに設定されているので、アウターロータ3の両面に作用する圧力を略同じにすることができる。これにより、貯油空間6e,6f内に充填されたオイルの圧力によってインナーロータ2およびアウターロータ3が傾斜することを抑制でき、インナーロータ2およびアウターロータ3と、ボディ4およびカバー7とのクリアランスが局所的に拡大することを抑制でき、その結果、貯油空間6e,6fから吸入ポートへのオイル漏れを抑制できる。   On the other hand, in this modification, as described above, by providing the oil storage spaces 6e and 6f in the body 4 and the cover 7, respectively, the pressure of the oil filled in the oil storage spaces 6e and 6f is reduced. It acts on both surfaces (the surface on the body 4 side and the surface on the cover 7 side). In addition, since the oil storage spaces 6e and 6f are set to have the same size, the pressure acting on both surfaces of the outer rotor 3 can be made substantially the same. Thereby, it can suppress that the inner rotor 2 and the outer rotor 3 incline with the pressure of the oil with which the oil storage space 6e, 6f was filled, and the clearance between the inner rotor 2 and the outer rotor 3, the body 4 and the cover 7 is reduced. Local expansion can be suppressed, and as a result, oil leakage from the oil storage spaces 6e and 6f to the suction port can be suppressed.

今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。   Embodiment disclosed this time is an illustration in all the points, Comprising: It does not become the basis of limited interpretation. The technical scope of the present invention is not interpreted only by the above-described embodiments, but is defined based on the description of the scope of claims. Further, the technical scope of the present invention includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims.

本発明は、インナーロータと、インナーロータを偏芯状態で噛合したアウターロータとを備えた内接式のオイルポンプに利用可能である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for an inscribed oil pump that includes an inner rotor and an outer rotor that meshes the inner rotor in an eccentric state.

1 オイルポンプ
2 インナーロータ
3 アウターロータ
4 ボディ
41 吸入チャンバ
42 吐出チャンバ
5、5A 作動室
6 貯油空間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Oil pump 2 Inner rotor 3 Outer rotor 4 Body 41 Suction chamber 42 Discharge chamber 5, 5A Actuation chamber 6 Oil storage space

Claims (1)

複数の外歯を有するインナーロータと、
前記外歯よりも多数の内歯を有し、前記インナーロータを偏芯状態で噛合したアウターロータと、
前記アウターロータを回転自在に収容したハウジングとを備え、
前記インナーロータおよび前記アウターロータの互いに噛み合う歯と歯の間に作動室が形成され、当該作動室の容積の変化によってポンプ動作が行われるオイルポンプであって、
前記ハウジングには、前記作動室の容積の拡大領域において吸入チャンバが形成され、前記作動室の容積の縮小領域において吐出チャンバが形成されており、且つ、前記吸入チャンバと前記吐出チャンバとの間の領域において前記作動室に連通する貯油空間が形成されていることを特徴とするオイルポンプ。
An inner rotor having a plurality of external teeth;
An outer rotor having a larger number of inner teeth than the outer teeth and meshing the inner rotor in an eccentric state;
A housing that rotatably accommodates the outer rotor,
An oil pump in which a working chamber is formed between teeth that mesh with each other of the inner rotor and the outer rotor, and a pump operation is performed by a change in the volume of the working chamber,
The housing has a suction chamber formed in an enlarged region of the volume of the working chamber, a discharge chamber formed in a reduced region of the volume of the working chamber, and a space between the suction chamber and the discharge chamber. An oil pump characterized in that an oil storage space communicating with the working chamber is formed in the region.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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