JP2017166357A - Vane pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のベーンを収容する複数のスリットが放射状に設けられたロータの回転により、吸入ポートから吸入された流体が吐出ポートに吐出されるベーンポンプに関する。 The present invention relates to a vane pump in which fluid sucked from a suction port is discharged to a discharge port by rotation of a rotor in which a plurality of slits that accommodate a plurality of vanes are provided radially.
従来、複数のベーンを保持するロータが内周カム面を有するカムリング内で回転することにより、吸入ポートから吸入された作動油が吐出ポートに吐出されるベーンポンプが、各種の油圧機器の作動等のために用いられている。複数のベーンは、ロータに放射状に設けられたスリットに収容されてロータの径方向に移動可能であり、ロータの外周面と内周カム面との間に複数のポンプ室を形成する。このようなベーンポンプには、カムリングの内周カム面が楕円状に形成され、カムリング内のロータ室に第1及び第2の吸入ポートならびに第1及び第2の吐出ポートが開口したものがある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a rotor that holds a plurality of vanes rotates in a cam ring having an inner peripheral cam surface, so that a vane pump that discharges hydraulic oil sucked from the suction port to the discharge port is used to operate various hydraulic devices, etc. It is used for. The plurality of vanes are accommodated in slits radially provided in the rotor and can move in the radial direction of the rotor, and a plurality of pump chambers are formed between the outer peripheral surface of the rotor and the inner peripheral cam surface. In such a vane pump, there is one in which the inner peripheral cam surface of the cam ring is formed in an elliptical shape and the first and second suction ports and the first and second discharge ports are opened in the rotor chamber in the cam ring ( For example, see Patent Document 1).
このような2吐出タイプのベーンポンプでは、ロータが複数のベーンと共に回転することにより、第1の吸入ポートから吸入された作動油が第1の吐出ポートに吐出されると共に、第2の吸入ポートから吸入された作動油が第2の吐出ポートに吐出される。そして、第1及び第2の吐出ポートに吐出された作動油の流路における絞り量を互いに異ならせることにより、作動油の供給先に低圧及び高圧の作動油を供給することが可能である。 In such a two-discharge type vane pump, the rotor rotates together with the plurality of vanes, so that the hydraulic oil sucked from the first suction port is discharged to the first discharge port and from the second suction port. The sucked hydraulic oil is discharged to the second discharge port. And it is possible to supply low-pressure and high-pressure hydraulic fluid to the supply destination of hydraulic fluid by making the amount of restriction | limiting in the flow path of the hydraulic fluid discharged to the 1st and 2nd discharge port mutually differ.
また、特許文献1に記載のベーンポンプは、スリットからベーンを押し出してベーンの先端を内周カム面に押し付けるために、スリットの奥側(ロータの中心部側)に連通する第1及び第2の背圧溝を有している。第1の背圧溝は、第1の吸入ポート及び第1の吐出ポートに連通するポンプ室を形成するベーンを収容するスリットに連通し、第2の背圧溝は、第2の吸入ポート及び第2の吐出ポートに連通するポンプ室を形成するベーンを収容するスリットに連通する。第1の背圧溝には、第1の吐出ポートの圧力が導入され、第2の背圧溝には、第2の吐出ポートの圧力が導入される。 In addition, the vane pump described in Patent Document 1 includes first and second communicating with the back side of the slit (center side of the rotor) in order to push the vane out of the slit and press the tip of the vane against the inner peripheral cam surface. It has a back pressure groove. The first back pressure groove communicates with a slit that accommodates a vane that forms a pump chamber communicating with the first suction port and the first discharge port, and the second back pressure groove includes the second suction port and the first suction port. It communicates with a slit that houses a vane that forms a pump chamber that communicates with the second discharge port. The pressure of the first discharge port is introduced into the first back pressure groove, and the pressure of the second discharge port is introduced into the second back pressure groove.
特許文献1に記載されたもののように2つの吐出ポートを有するベーンポンプを例えば自動車の自動変速機の作動のために用いる場合には、トルクコンバータを介して伝達されるエンジンの回転力によってロータが回転駆動されるため、ロータの回転軸が水平となる。この場合、ロータの回転軸よりも上方に位置するベーンは、自重によってスリットの奥側に移動してしまうおそれがある。 When a vane pump having two discharge ports, such as that described in Patent Document 1, is used for the operation of an automatic transmission of an automobile, for example, the rotor is rotated by the rotational force of the engine transmitted through the torque converter. Since it is driven, the rotation axis of the rotor is horizontal. In this case, the vane positioned above the rotation axis of the rotor may move to the back side of the slit due to its own weight.
このように一部のベーンがスリットの奥側に移動してしまうと、第1及び第2の吐出ポートのうち上方に位置する吐出ポートに圧力が発生せず、このため当該吐出ポートに連通する背圧溝にも圧力が導入されない。したがって、例えばロータの回転が高速になってベーンが遠心力によってスリットから飛び出すようになるまでは、上方に位置する吐出ポートの圧力が上がらないこととなり得る。このような現象は、特に油の粘性が高くなる例えば−30℃以下の極低温の始動時に顕著となる。 When some of the vanes move to the back side of the slit in this way, no pressure is generated in the upper discharge port of the first and second discharge ports, and therefore the first and second discharge ports communicate with the discharge port. No pressure is introduced into the back pressure groove. Therefore, for example, the pressure of the discharge port located above may not increase until the rotation of the rotor becomes high speed and the vane jumps out of the slit by centrifugal force. Such a phenomenon becomes conspicuous particularly when starting at an extremely low temperature of, for example, −30 ° C. or less where the viscosity of the oil becomes high.
また、始動時におけるベーンのスリットからの飛び出しは、ロータ室に複数の吸入ポート及び吐出ポートが開口するベーンポンプのみならず、ロータ室に1つずつの吸入ポート及び吐出ポートが開口するベーンポンプにおいても必要であり、背圧溝の圧力が十分ではない始動時においてスリットからのベーンの飛び出し性を改善すれば、速やかにベーンポンプからの吐出圧が高まることとなる。 Further, the vane jumping out from the slit at the start is necessary not only in the vane pump in which a plurality of suction ports and discharge ports are opened in the rotor chamber, but also in the vane pump in which one suction port and one discharge port are opened in the rotor chamber. Thus, if the ability of the vane to protrude from the slit is improved at the time of start-up when the pressure in the back pressure groove is not sufficient, the discharge pressure from the vane pump is quickly increased.
このようなベーンの飛び出し性を改善する方策として、スリットの幅を広げてベーンがスリット内を移動する際の摺動抵抗を低減することが考えられる。しかし、この場合にはベーンのガタつきが大きくなると共に、スリットの内面とベーンとの間の隙間から背圧溝の圧力が吸入ポートに漏れてしまい、十分な背圧が得られない。 As a measure for improving the vane pop-out property, it is conceivable to widen the slit width to reduce the sliding resistance when the vane moves in the slit. However, in this case, the backlash of the vane increases, and the pressure in the back pressure groove leaks from the gap between the inner surface of the slit and the vane to the suction port, so that a sufficient back pressure cannot be obtained.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、ロータの回転開始時において遠心力によって速やかにベーンをスリットから飛び出させることにより、始動性が向上したベーンポンプを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vane pump having improved startability by causing a vane to quickly jump out of a slit by centrifugal force at the start of rotation of a rotor. .
本発明は、上記の目的を達成するため、吸入ポート及び吐出ポートが開口するロータ室を有するポンプハウジングと、前記ロータ室内に配置され、複数のスリットが放射状に形成された円板状のロータと、前記スリットに収容されて前記ロータの外周面から先端部が突出し、前記ロータの径方向に進退移動可能な板状のベーンとを備え、前記ロータが前記ベーンと共に回転することによって前記吸入ポートから前記ロータ室内に吸入された流体が前記吐出ポートに吐出されるベーンポンプであって、前記スリットは、その内径側の端部が前記ベーンを押し出す背圧が供給される背圧室として形成され、前記スリットの前記背圧室よりも外径側の内面に、前記ベーンの側面に摺接して前記ロータの径方向への前記ベーンの進退移動をガイドするガイド面、及び前記ガイド面から前記ベーンの板厚方向に窪んで形成された肉盗み部が形成され、前記ガイド面は、その少なくとも一部が前記スリットの内面を前記ロータの軸方向に横断するように形成され、前記肉盗み部は、前記ロータの外周面又は軸方向端面に開口している、ベーンポンプを提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a pump housing having a rotor chamber in which a suction port and a discharge port are opened, a disk-shaped rotor disposed in the rotor chamber, and having a plurality of slits formed radially. A plate-like vane that is housed in the slit and protrudes from the outer peripheral surface of the rotor and is movable back and forth in the radial direction of the rotor. In the vane pump, the fluid sucked into the rotor chamber is discharged to the discharge port, and the slit is formed as a back pressure chamber to which a back pressure at which an inner diameter side pushes the vane is supplied, The inner surface of the slit closer to the outer diameter side than the back pressure chamber is in sliding contact with the side surface of the vane, and guides the movement of the vane in the radial direction of the rotor. And a stealing portion formed to be recessed from the guide surface in the plate thickness direction of the vane, and at least a part of the guide surface crosses the inner surface of the slit in the axial direction of the rotor. The meat stealing portion is provided as described above, and provides a vane pump that is open on an outer peripheral surface or an axial end surface of the rotor.
本発明に係るベーンポンプによれば、ロータの回転開始時において、遠心力によって速やかにベーンをスリットから飛び出させることが可能となり、始動性が向上する。 According to the vane pump of the present invention, when the rotation of the rotor is started, the vane can be quickly ejected from the slit by the centrifugal force, and the startability is improved.
[第1の実施の形態]
本発明の第1の実施の形態について、図1乃至図4を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。
[First Embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, although embodiment described below is shown as a suitable specific example in implementing this invention, although there are some parts which have illustrated various technical matters that are technically preferable. The technical scope of the present invention is not limited to this specific embodiment.
図1は、本発明の実施の形態に係るベーンポンプの概略の構成を示す構成図である。図2は、ベーンポンプの断面図である。図3(a)は、ベーンポンプのサイドプレートを示す平面図である。図3(b)は、ベーンポンプのロータを示す平面図である。 FIG. 1 is a configuration diagram showing a schematic configuration of a vane pump according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view of the vane pump. Fig.3 (a) is a top view which shows the side plate of a vane pump. FIG. 3B is a plan view showing the rotor of the vane pump.
このベーンポンプ1は、自動車の駆動源(エンジン)の出力回転を車速等に応じて変速する自動変速機に用いられ、自動変速機の動作のためのアクチュエータに流体としての作動油を供給する。 The vane pump 1 is used in an automatic transmission that changes the output rotation of a drive source (engine) of an automobile in accordance with a vehicle speed or the like, and supplies hydraulic oil as a fluid to an actuator for the operation of the automatic transmission.
(ベーンポンプの構成)
ベーンポンプ1は、ポンプハウジング2と、ポンプハウジング2に収容されたカムリング3及びサイドプレート4と、カムリング3の内側に回転可能に配置されたロータ5と、ロータ5と共に回転する複数のベーン6と、ロータ5に相対回転不能に連結されたポンプ軸7とを備えている。ポンプ軸7は、エンジンのクランクシャフトに連結されたポンプインペラ、ポンプインペラと同軸配置されたタービンランナ、及びポンプインペラとタービンランナの間に配置されたステータからなるトルクコンバータの出力部材であるタービンランナに連結された駆動軸からチェーン又はギヤ機構を介して回転力を受け、図1に示す矢印A方向に回転する。以下、ポンプ軸7の回転軸に平行な方向を軸方向という。
(Vane pump configuration)
The vane pump 1 includes a pump housing 2, a cam ring 3 and a side plate 4 accommodated in the pump housing 2, a
ポンプハウジング2は、図2に示すように、収容空間20が形成されたハウジング本体21と、ハウジング本体21における収容空間20の開口を閉塞するハウジング蓋体22とを有し、ハウジング本体21とハウジング蓋体22とが図略のボルトにより締結されている。ハウジング本体21及びハウジング蓋体22は、例えばアルミ系金属材料(アルミニウム合金)からなり、ダイキャスト成形されている。図1では、ハウジング蓋体22の図示を省略して収容空間20の内部を示している。図2では、図1のA−A線におけるベーンポンプ1の断面を示している。
As shown in FIG. 2, the pump housing 2 includes a
収容空間20には、カムリング3及びサイドプレート4が収容されている。サイドプレート4は、収容空間20の底面20a側に配置され、カムリング3は、サイドプレート4とハウジング蓋体22との間に配置されている。カムリング3及びサイドプレート4は、例えば鉄系金属材料からなり、焼結によって成形されている。
In the
ハウジング本体21には、図示しない吸入通路から作動油が導入される第1及び第2の導入部211,212(図1参照)が収容空間20に連通して形成されている。また、ハウジング本体21には、収容空間20の底面20aに開口する第1及び第2の吐出通路213,214(図2参照)が形成されている。ポンプハウジング2は、オイルの貯留部から第1及び第2の導入部211,212に供給された作動油を、圧力を高めて第1及び第2の吐出通路213,214から油圧供給対象に供給する。ポンプハウジング2は、図1及び図2に示す下側が鉛直方向の下方となるように配置され、ポンプ軸7の回転軸は水平となる。
The
ポンプ軸7は、ハウジング蓋体22に形成された挿通孔220を挿通し、一端部がハウジング本体21に形成された止まり穴210に収容されている。ハウジング蓋体22の挿通孔220には、挿通孔220の内周面とポンプ軸7の外周面との間を封止するシール部材81が配置されている。また、ポンプ軸7は、ハウジング蓋体22の挿通孔220に収容された複数の円筒ころ82、及びハウジング本体21の止まり穴210に収容された複数の円筒ころ83により、回転自在に支持されている。
The
カムリング3は、ロータ5の回転軸に沿った軸方向から見た場合に外周面が円形状であり、内周面が楕円形状である。この内周面は、ベーン6の先端部が摺接する内周カム面3aとなる。すなわち、カムリング3は、軸方向視において楕円形状の内周カム面3aを有している。内周カム面3aに囲まれたカムリング3の内部には、ロータ5が配置されるロータ室30が形成されている。
The cam ring 3 has a circular outer peripheral surface and an elliptical inner peripheral surface when viewed from the axial direction along the rotation axis of the
また、カムリング3には、一対の貫通孔31,31が形成されている。この一対の貫通孔31,31には、ハウジング本体21における収容空間20の底面20aに立設された一対の柱状突起23,23がそれぞれ挿通されている。これにより、カムリング3は、ポンプハウジング2に対して相対回転不能とされている。
The cam ring 3 has a pair of through
サイドプレート4には、図3(a)に示すように、第1の吸入ポート41、第2の吸入ポート42、第1の吐出ポート43、第2の吐出ポート44、第1の背圧溝45、及び第2の背圧溝46が形成されている。これらの吸入ポート41,42、吐出ポート43,44、背圧溝45,46は、カムリング3の内周カム面3aと共にロータ室30の内面を形成するサイドプレート4の平面4aから軸方向に窪んだ凹部として形成され、ロータ室30に開口している。なお、ハウジング蓋体22には、第1の背圧溝45と対向する位置に円弧溝222が形成され、第2の背圧溝46と対向する位置に円弧溝221が形成されている。
As shown in FIG. 3A, the side plate 4 includes a first suction port 41, a
第1の吐出ポート43は、第1の吐出通路213に連通し、第2の吐出ポート44は、第2の吐出通路214に連通している。また、第1の吐出通路213は、サイドプレート4に設けられた第1の背圧導入路47を介して第1の背圧溝45に連通し、第2の吐出通路214は、サイドプレート4に設けられた第2の背圧導入路48を介して第2の背圧溝46に連通している。図2では、第1及び第2の背圧導入路47,48を破線で示している。
The
第1の背圧溝45及び第2の背圧溝46は、ロータ5の回転方向に沿って、互いに異なる角度範囲に同心状かつ半円状に延在している。サイドプレート4の平面4aは、第1の背圧溝45の開口と第2の背圧溝46の開口との間の部分が、第1及び第2のシール面4b,4cとして形成されている。第1の背圧溝45と第2の背圧溝46とは、第1及び第2のシール面4b,4cによって直接的に連通しないようにされている。
The first
ベーンポンプ1が自動車に搭載された状態において、第1の吐出ポート43はポンプ軸7の回転軸よりも下方に位置し、第2の吐出ポート44はポンプ軸7の回転軸よりも上方に位置する。また、サイドプレート4には、第1の吐出ポート43からロータ5の回転方向と逆向きに開口面積を徐々に縮小して延在する第1のひげ溝431、及び第2の吐出ポート44からロータ5の回転方向と逆向きに開口面積を徐々に縮小して延在する第2のひげ溝441が形成されている。
In a state where the vane pump 1 is mounted on an automobile, the
またさらに、サイドプレート4には、ポンプ軸7を挿通させる挿通孔490、及び柱状突起23,23を挿通させる一対の貫通孔491,491が形成されている。サイドプレート4は、ポンプハウジング2に対して相対回転不能である。
Furthermore, the side plate 4 is formed with an
カムリング3には、サイドプレート4の平面4aに対向する軸方向端面に、ポンプハウジング2の第1の導入部211と第1の吸入ポート41とを連通させる第1の連通路32、及び第2の導入部212と第2の吸入ポート42とを連通させる第2の連通路33が形成されている。図1では、第1の連通路32及び第2の連通路33の輪郭を破線で示している。
The cam ring 3 has a
ロータ5は、カムリング3の内周カム面3aに外周面5aが対向するように、ロータ室30内に回転可能に配置されている。ロータ5は、例えば鉄系の金属からなる粉末を焼成した焼結体からなる円板状である。ロータ5の中心部には、ポンプ軸7が嵌合する嵌合孔52が形成されている。本実施の形態では、ポンプ軸7のスプライン嵌合部71がロータ5の嵌合孔52にスプライン嵌合している。ロータ5は、ポンプ軸7に対して相対回転不能であり、ポンプ軸7と共に回転する。
The
また、ロータ5には、図3(b)に示すように、外周面5aに開口する複数(本実施の形態では12個)のスリット50が放射状に形成されている。スリット50は、ロータ5を軸方向に貫通している。また、それぞれのスリット50には、平板状のベーン6がロータ5の径方向に移動可能に収容されている。ベーン6は、その側面6aがスリット50の内面における後述するガイド面50aに摺接してロータ5の径方向に案内され、先端部がロータ5の外周面5aから突出している。
Further, as shown in FIG. 3B, the
スリット50の内径側の端部(ロータ5の中心部側の端部)には、第1の背圧溝45及び第2の背圧溝46に連通する背圧室500が設けられている。背圧室500は、ロータ5の回転方向における所定の角度範囲では第1の背圧溝45に連通し、別の所定の角度範囲では第2の背圧溝46に連通する。ロータ5の周方向におけるスリット50の幅は、背圧室500において、背圧室500よりも外径側の部分よりも広くなっている。背圧室500には、ベーン6をスリット50からロータ5の外方に押し出す方向の背圧が第1の背圧溝45及び第2の背圧溝46から供給される。ベーン6は、この背圧を受けて先端部が内周カム面3aに当接する。
A
第1の背圧溝45は、図3(a)に示すように、第1の吸入ポート41の内側に設けられ、第1の背圧導入路47が連通する深溝451と、第1の吐出ポート43の内側に設けられた浅溝452と、深溝451と浅溝452とを連通させる連通溝453と、浅溝452における連通溝453とは反対側の端部からロータ5の回転方向に延出された延出溝454とからなる。サイドプレート4の平面4aに垂直な方向において、浅溝452の深さは深溝451の深さよりも浅く、連通溝453及び延出溝454の深さは浅溝452の深さよりも浅い。また、連通溝453及び延出溝454の幅は、深溝451及び浅溝452の幅よりも狭い。
As shown in FIG. 3A, the first
同様に、第2の背圧溝46は、第2の吸入ポート42の内側に設けられ、第2の背圧導入路48が連通する深溝461と、第2の吐出ポート44の内側に設けられた浅溝462と、深溝461と浅溝462とを連通させる連通溝463と、浅溝462における連通溝463とは反対側の端部からロータ5の回転方向に延出された延出溝464とからなる。サイドプレート4の平面4aに垂直な方向において、浅溝462の深さは深溝461の深さよりも浅く、連通溝463及び延出溝464の深さは浅溝462の深さよりも浅い。また、連通溝463及び延出溝464の幅は、深溝461及び浅溝462の幅よりも狭い。
Similarly, the second
複数のベーン6は、第1の背圧溝45及び第2の背圧溝46から背圧室500に供給される背圧を受け、内周カム面3aとロータ5の外周面5aとの間に複数のポンプ室Pを形成する。換言すれば、内周カム面3aとロータ5の外周面5aとの間のロータ室30が複数のベーン6によって複数のポンプ室Pに区画される。ポンプ室Pは、内周カム面3a及びロータ5の外周面5aと、ロータ5の周方向に隣り合う一対のベーン6とによって画成される作動油の収容空間である。
The plurality of vanes 6 receive the back pressure supplied to the
ポンプ室Pは、楕円状の内周カム面3aの短径部から長径部に向かう際にその容積が拡大し、長径部から短径部に向う際にその容積が縮小する。また、ポンプ室Pには、容積の拡大に伴って第1及び第2の吸入ポート41,42から作動油が流入し、流入した作動油がポンプ室Pの容積の縮小に伴って第1及び第2の吐出ポート43,44に吐出される。
The volume of the pump chamber P increases when going from the short diameter part to the long diameter part of the elliptical inner
ベーンポンプ1は、ロータ5が複数のベーン6と共に矢印A方向に回転することにより、第1の吸入ポート41からポンプ室Pに吸入された作動油を第1の吐出ポート43に吐出する第1の圧力遷移行程と、第2の吸入ポート42からポンプ室Pに吸入された作動油を第2の吐出ポート44に吐出する第2の圧力遷移行程とを同時に行う。第1の圧力遷移行程は、第1の吸入ポート41からポンプ室Pに作動油を吸入する吸入行程、及びポンプ室Pに吸入された作動油を第1の吐出ポート43に吐出する吐出行程からなる。同様に、第2の圧力遷移行程は、第2の吸入ポート42からポンプ室Pに作動油を吸入する吸入行程、及びポンプ室Pに吸入された作動油を第2の吐出ポート44に吐出する吐出行程からなる。
In the vane pump 1, the
第1の背圧溝45は、第2の背圧溝46よりも下方に位置する。第1の背圧溝45は、第1の圧力遷移行程を行うポンプ室Pを形成するベーン6に背圧を供給する。第2の背圧溝46は、第2の圧力遷移行程を行うポンプ室Pを形成するベーン6に背圧を供給する。第1の圧力遷移行程の吐出行程では、ポンプ室Pの容積の縮小に伴って、ベーン6がスリット50の奥側(背圧室500側)に移動する。これにより、スリット50の内部の作動油が第1の背圧溝45の浅溝452に排出され、排出された作動油は連通溝453を経て深溝451に供給される。同様に、第2の圧力遷移行程の吐出行程では、ポンプ室Pの容積の縮小に伴って、ベーン6がスリット50の奥側(背圧室500側)に移動し、スリット50の内部の作動油が第2の背圧溝46の浅溝462に排出され、排出された作動油は連通溝463を経て深溝461に供給される。
The first
第1の吐出ポート43に吐出された作動油は、第1の吐出通路213を介してポンプハウジング2の外部に排出され、第2の吐出ポート44に吐出された作動油は、第2の吐出通路214を介してポンプハウジング2の外部に排出される。第1の吐出通路213及び第2の吐出通路214から排出された作動油は、それぞれ絞り弁を介してアクチュエータ等の油圧供給対象に供給される。絞り弁の絞り量は、油圧供給対象において必要な油圧に応じて設定される。第1の吐出ポート43における吐出圧、及び第2の吐出ポート44における吐出圧は、この絞り量に応じて定まる。
The hydraulic oil discharged to the
前述のように、ポンプ軸7は、トルクコンバータを介して伝達されるエンジンの駆動力によって回転するので、エンジンが停止するとロータ5の回転も停止する。このとき、ポンプ軸7の回転軸よりも上方に位置するベーン6は、図1に示すように、自重によってスリット50の奥側に移動してしまう場合がある。この状態からロータ5が回転を開始すると、ロータ5の上側においてポンプ室Pが画成されないので、第2の圧力遷移行程が正常に行われず、第2の背圧溝46からの背圧の導入がなされない。そして、この状態が継続すると、第1の吐出ポート43と第2の吸入ポート42との間の内周カム面3aの短径部でスリット50の奥側に移動したベーン6が外方に突き出ないままロータ5と共に回転し、第2の吐出ポート44の圧力が上昇しない状態が続いてしまうこととなる。
As described above, since the
本実施の形態に係るベーンポンプ1では、次に述べるロータ5の構成により、ロータ5のスリット50内をベーン6が移動する際の摺動抵抗が低減され、ロータ5の回転によって発生する遠心力によってベーン6がスリット50から飛び出しやすくなっている。これにより、背圧室500に十分な背圧が供給されなくとも、遠心力によってベーン6がロータ5の外周面5aから突出する突出量が大きくなり、第2の吐出ポート44に作動油が吐出される。第2の吐出ポート44に作動油が吐出されると、その吐出圧が第2の背圧導入路48及び第2の背圧溝46を経て、第2の圧力遷移行程を行うポンプ室Pを形成するベーン6に背圧として付与される。これにより、ベーン6の先端部が内周カム面3aに向かってより強く押し付けられ、第2の吐出ポート44の吐出圧がさらに高められる。
In the vane pump 1 according to the present embodiment, due to the configuration of the
図4は、ロータ5をスリット50の部分で径方向に切断し、スリット50の内面を示す斜視断面図である。図4に示すように、スリット50の背圧室500よりも外径側の内面には、ベーン6の側面6aに摺接してロータ5の径方向へのベーン6の進退移動をガイドするガイド面50a、及びガイド面50aからベーン6の板厚方向(スリット50の幅方向)に窪んで形成された第1乃至第4の肉盗み部511〜514が形成されている。なお、図示は省略しているが、図4に示すスリット50の一方の内面に対向する他方の内面にも、同様にガイド面50a及び第1乃至第4の肉盗み部511〜514が形成されている。
FIG. 4 is a perspective sectional view showing the inner surface of the
第1の肉盗み部511は、ロータ5の一方の軸方向端面5b(ハウジング蓋体22との対向面)に開口し、軸方向に延在する溝状である。第2の肉盗み部512は、ロータ5の他方の軸方向端面5c(サイドプレート4との対向面)に開口し、軸方向に延在する溝状である。第3及び第4の肉盗み部513,514は、ロータ5の外周面5aに開口し、スリット50の開口端面からロータ5の径方向に沿って互いに平行に延在する溝状である。すなわち、本実施の形態では、スリット50における背圧室500よりも外径側の内面が、平坦なガイド面50a及び第1乃至第4の肉盗み部511〜514の溝面からなり、第1乃至第4の肉盗み部511〜514の溝面はベーン6に接触しない。
The first meat stealing portion 511 has a groove shape that opens in one
これらの第1乃至第4の肉盗み部511〜514は、例えば切削工具としてドリルやエンドミルを用いた切削加工によって形成することができる。また、ロータ5が軸方向に向かい合う一対の金型を用いた焼結によって成形される場合、第1及び第2の肉盗み部511,512は、金型に突起を設けておくことにより形成することができる。
These 1st thru | or 4th meat stealing parts 511-514 can be formed by the cutting process which used the drill and the end mill, for example as a cutting tool. When the
本実施の形態では、第1乃至第4の肉盗み部511〜514が、その延在方向に直交する断面が半円状であるが、これに限らず例えば断面矩形状であってもよい。すなわち、第1乃至第4の肉盗み部511〜514は、ロータ5の外周面5a及び軸方向端面5b,5cの少なくとも何れかから溝状に延在していればよい。
In the present embodiment, the first to fourth meat stealing portions 511 to 514 have a semicircular cross section orthogonal to the extending direction, but the present invention is not limited thereto, and may be, for example, a rectangular cross section. That is, the 1st thru | or 4th meat stealing parts 511-514 should just be extended in the groove shape from at least any one of the outer
ガイド面50aは、その少なくとも一部がスリット50の内面をロータ5の軸方向に横断するように形成されている。本実施の形態では、第1及び第2の肉盗み部511,512の背圧室500側の端部を結んだ仮想直線Lよりも内径側の帯状の部分が、スリット50の内面をロータ5の軸方向に横断している。これにより、背圧室500の作動油がロータ5の外周面5a側に漏れ出し、背圧が抜けてしまうことが抑止されている。
The guide surface 50 a is formed so that at least a part thereof crosses the inner surface of the
(第1の実施の形態の作用及び効果)
以上説明した本実施の形態によれば、スリット50の内面に第1乃至第4の肉盗み部511〜514が形成されていることにより、ベーン6の側面6aに摺接するガイド面50aの面積が小さくなる。このため、ロータ5の回転によって発生する遠心力によってベーン6がロータ5の外周側に移動しやすくなり、始動時において第2の吐出ポート44の作動油の圧力が早期に高まりやすくなる。すなわち、ベーンポンプ1の始動性が向上する。
(Operation and effect of the first embodiment)
According to the present embodiment described above, since the first to fourth meat stealing portions 511 to 514 are formed on the inner surface of the
また、第1乃至第4の肉盗み部511〜514は、ロータ5の外周面5a又は軸方向端面5b,5cの何れかに開口しているので、第1乃至第4の肉盗み部511〜514の加工を容易に行うことができる。また、本実施の形態では、第1乃至第4の肉盗み部511〜514がロータ5の外周面5a又は軸方向端面5b,5cの何れかから溝状に延在しているので、その加工が容易である。
Moreover, since the 1st thru | or 4th meat stealing part 511-514 is opened in either the outer
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。本実施の形態に係るベーンポンプは、ロータの構成が第1の実施の形態と異なる他は第1の実施の形態と同様であるので、この違いの部分について説明する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The vane pump according to the present embodiment is the same as the first embodiment except that the configuration of the rotor is different from that of the first embodiment.
図5は、本実施の形態に係るロータ5Aを示す斜視断面図である。図5において、図4を参照して説明した第1の実施の形態に係るロータ5と共通する構成要素については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
FIG. 5 is a perspective sectional view showing the
ロータ5Aにおいて、スリット50の背圧室500よりも外径側の内面には、ベーン6の進退移動をガイドする第1乃至第3のガイド面50b,50c,50d、及び第1乃至第3のガイド面50b,50c,50dからベーン6の板厚方向に窪んで形成された第1及び第2の肉盗み部515,516が形成されている。
In the
本実施の形態では、スリット50の背圧室500よりも外径側の内面において、第1及び第2の肉盗み部515,516が占める面積が、第1乃至第3のガイド面50b,50c,50dが占める面積よりも広い。第1乃至第3のガイド面50b,50c,50dは、第1及び第2の肉盗み部515,516の底面515a,516aからランド状(島状)に突き出ている。なお、図5では、底面515a,516aを平面として図示しているが、これらの底面515a,516aはベーン6と接触しないように形成されていればよく、例えば切削痕が残されていてもよい。
In the present embodiment, the area occupied by the first and second meat stealing portions 515 and 516 on the inner surface of the
第1のガイド面50bは、スリット50の内面をロータ5の軸方向に横断するように形成されている。第2のガイド面50cは、ロータ5Aにおける外周面5aと一方の軸方向端面5bとの間の角部に形成されている。第3のガイド面50dは、ロータ5Aにおける外周面5aと他方の軸方向端面5cとの間の角部に形成されている。なお、図5に示すスリット50の一方の内面に対向する他方の内面にも、同様に第1乃至第3のガイド面50b,50c,50dならびに第1及び第2の肉盗み部515,516が形成されている。
The first guide surface 50 b is formed so as to cross the inner surface of the
本実施の形態によっても、第1の実施の形態について説明した作用及び効果と同様の作用及び効果が得られる。また、第1及び第2の肉盗み部515,516が占める面積が、第1乃至第3のガイド面50b,50c,50dが占める面積よりも広いので、第1の実施の形態に係るロータ5よりもさらにベーン6がスリット50内で移動する際の摺動抵抗を小さくすることができる。
Also according to the present embodiment, the same operations and effects as those described in the first embodiment can be obtained. Further, since the area occupied by the first and second meat stealing portions 515, 516 is larger than the area occupied by the first to third guide surfaces 50b, 50c, 50d, the
[第2の実施の形態の変形例]
図6は、第2の実施の形態に係るロータ5Aをさらに変形したロータ5Bを示す斜視断面図である。このロータ5Bは、第2の実施の形態に係るロータ5Aと同様に、ベーン6の進退移動をガイドする第1乃至第3のガイド面50b,50c,50d、及び第1乃至第3のガイド面50b,50c,50dからベーン6の板厚方向に窪んで形成された第1及び第2の肉盗み部515,516が形成されているが、第2のガイド面50c及び第3のガイド面50dの位置が異なっている。
[Modification of Second Embodiment]
FIG. 6 is a perspective sectional view showing a rotor 5B obtained by further modifying the
具体的には、スリット50の内面をその幅方向に見た第2のガイド面50c及び第3のガイド面50dの形状がロータ5Bの径方向に長い矩形状であり、ロータ5Bにおける外周面5aと軸方向端面5b,5cとの間の角部から離間して形成されている。これにより、ロータ5Bの軸方向における第2のガイド面50cと第3のガイド面50dとの間の間隔が、第2の実施の形態に係るロータ5Aよりも狭くなっている。この変形例によっても、第2の実施の形態と同様の作用及び効果が得られる。
Specifically, the shape of the second guide surface 50c and the third guide surface 50d when the inner surface of the
(付記)
以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。
(Appendix)
Although the present invention has been described based on the above embodiments, the present invention is not limited to these embodiments, and can be appropriately modified and implemented without departing from the spirit of the present invention. It is.
1…ベーンポンプ
2…ポンプハウジング
30…ロータ室
41…第1の吸入ポート
42…第2の吸入ポート
43…第1の吐出ポート
44…第2の吐出ポート
5,5A,5B…ロータ
50…スリット
500…背圧室
50a…ガイド面
50b,50c,50d…第1乃至第3のガイド面
511〜514…第1乃至第4の肉盗み部
515,516…第1及び第2の肉盗み部
5a…外周面
5b,5c…軸方向端面
6…ベーン
6a…側面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vane pump 2 ...
Claims (2)
前記スリットは、その内径側の端部が前記ベーンを押し出す背圧が供給される背圧室として形成され、
前記スリットの前記背圧室よりも外径側の内面に、前記ベーンの側面に摺接して前記ロータの径方向への前記ベーンの進退移動をガイドするガイド面、及び前記ガイド面から前記ベーンの板厚方向に窪んで形成された肉盗み部が形成され、
前記ガイド面は、その少なくとも一部が前記スリットの内面を前記ロータの軸方向に横断するように形成され、
前記肉盗み部は、前記ロータの外周面又は軸方向端面に開口している、
ベーンポンプ。 A pump housing having a rotor chamber in which a suction port and a discharge port are opened; a disk-shaped rotor disposed in the rotor chamber and having a plurality of slits formed radially; and an outer peripheral surface of the rotor housed in the slit And a plate-like vane that protrudes forward and backward in the radial direction of the rotor, and fluid that is sucked into the rotor chamber from the suction port when the rotor rotates together with the vane. A vane pump discharged into
The slit is formed as a back pressure chamber to which a back pressure that pushes out the vane at the end on the inner diameter side is supplied,
A guide surface that slides in contact with the side surface of the vane on the inner surface of the slit on the outer diameter side of the back pressure chamber and guides the movement of the vane in the radial direction of the rotor. A meat stealing part that is recessed in the thickness direction is formed,
The guide surface is formed so that at least a part thereof crosses the inner surface of the slit in the axial direction of the rotor,
The meat stealing portion is open to the outer peripheral surface or the axial end surface of the rotor,
Vane pump.
請求項1に記載のベーンポンプ。 The meat stealing portion extends in a groove shape from at least one of the outer peripheral surface and the axial end surface of the rotor,
The vane pump according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016050154A JP2017166357A (en) | 2016-03-14 | 2016-03-14 | Vane pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016050154A JP2017166357A (en) | 2016-03-14 | 2016-03-14 | Vane pump |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2017166357A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019094803A (en) * | 2017-11-20 | 2019-06-20 | Kyb株式会社 | Vane pump |
-
2016
- 2016-03-14 JP JP2016050154A patent/JP2017166357A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2019094803A (en) * | 2017-11-20 | 2019-06-20 | Kyb株式会社 | Vane pump |
US11598334B2 (en) | 2017-11-20 | 2023-03-07 | Kyb Corporation | Vane pump having a side member including a triangular-shaped protruding opening portion in communication with a back pressure opening portion for preventing wear of an inner circumference cam face |
JP7256598B2 (en) | 2017-11-20 | 2023-04-12 | Kyb株式会社 | vane pump |
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