JP2597018Y2 - 可変容量ポンプ/モータ - Google Patents

可変容量ポンプ/モータ

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JP2597018Y2
JP2597018Y2 JP1992053698U JP5369892U JP2597018Y2 JP 2597018 Y2 JP2597018 Y2 JP 2597018Y2 JP 1992053698 U JP1992053698 U JP 1992053698U JP 5369892 U JP5369892 U JP 5369892U JP 2597018 Y2 JP2597018 Y2 JP 2597018Y2
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pintle
pump
motor
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pressure
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JP1992053698U
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眞哉 山村
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Shimadzu Corp
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Shimadzu Corp
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、各種の液圧機器分野等
において広く利用される可変容量ポンプ/モータに関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】ピントルの偏心動作によって容積変化が
生じる可変容量ポンプ/モータとして、例えば、図4お
よび図5に示すラジアルピストンタイプのものが挙げら
れる。このものは、特願昭56−175190号にも詳
述されているように、逆台形状の内面1aを有したケー
ス1と、このケース1内に進退可能に配設され逆台形状
をなす基端部2aを前記ケース内面1aに嵌装するとと
もに上端にコーン面2bを形成したピントル2と、前記
ケース1内に回転可能に配設したトルクリング3と、こ
のトルクリング3の内側において該トルクリング3に偏
心可能で且つ同期回転可能に連結され内周4aを前記ピ
ントル2のコーン面2bに嵌合保持させてなるシリンダ
バレル4と、このシリンダバレル4の外周等角位置に放
射方向に突没可能に配設され先端部5aを前記トルクリ
ング3の内周3aに常時摺接させてなる複数個のシール
ブッシュ5と、前記ピントル2を付勢して前記シリンダ
バレル4を前記トルクリング3に対して偏心させる一対
のコントロールピストン6とを具備してなる。
【0003】そして、前記シリンダバレル4と前記トル
クリング3との偏心下での同期回転に伴って生じる前記
各シールブッシュ5の突没動作により、これらシールブ
ッシュ5とシリンダバレル4とにより囲繞される流体流
出入用の空間Sをその偏心量dに応じた押し除け容積で
拡縮し、これによりポンプ/モータとしての周知の作用
を営み得るようになっている。
【0004】なお、ケース1およびピントル2は、通
常、アルミニウム合金でできており、ピントル2が頻繁
に偏心動作を繰り返すと、ケース1の内面1aが摩耗し
易い。このような不都合を防止するため、従来ではケー
ス1側に両面が平行二面をなすライニングプレート7を
固着し、このライニングプレート7に前記ピントル2を
摺接させるようにしている。また、前記空間Sはピント
ル2に穿設した内部流路2c、2dおよびライニングプ
レート7に穿設した孔7aを介してケース内面1aに開
口する流体流出入ポート10a、10bに常時連通する
ようにしてあり、内部流路2c、2dの何れか高圧側か
ら図示しないシャトル弁(高圧捜し弁)を介して元圧と
なる圧液を取りだし、それを前記コントロールピストン
6のシリンダ室6aや図示しないサーボ機構に供給する
ようになっている。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】ところで、例えば前記
ポンプ/モータがポンプとして働いており、空間Sから
内部流路2cおよびライニングプレート7の孔7aを介
して流体流出入ポート10aに圧液を吐出している場合
を仮に想定すると、空間S内の圧力は吐出圧(元圧P)
であり、左側のコントロールピストン6にもその元圧P
が導入された状態にある。このような状態では、コント
ロールピストン6がピントル2を付勢する力Fcのベク
トルの方向および着力点と、空間S内の圧液がピントル
2を付勢する力Fpのベクトルの方向および着力点とが
異なる。このため、ピントル2上に図示のような倒れモ
ーメントMが発生し、この倒れモーメントMによりピン
トル2が傾動して偏心時の作動不良や作動不能を来たし
易い。このような不具合を防止するため、従来は、図5
および図6に示されるように、薄板8の基端部8aをボ
ルト9によりポンプ/モータのケース1に止着し、板バ
ネ作用を営むその先端部8bをピントル2の上面2eに
添接させて、該薄板2のバネ力によってピントル2を下
方に押し付けるようにしている。そして、そのバネ力
を、ポンプ/モータの元圧Pが最大となる時の倒れモー
メントMと釣り合うような値に設定している。
【0006】ところが、ポンプ/モータには高圧側と低
圧側がともに等しい差圧0の状態があり、このとき空間
S内の圧力Pおよびコントロールピストン6の操作圧力
P(チャージ圧)は例えばポンプ自身の吸込最低圧力と
なっている。そして、倒れモーメントMも小さな値をと
る。しかるに、上記構成においては、このようなときで
もピントル2に薄板8から常時強いバネ力が作用し、ピ
ントル2とライニングプレート7の間およびピントル2
と薄板8の間に大きな摩擦抵抗を生じさせる。したがっ
て、このような抵抗に抗してピントル2を作動させるた
めには、コントロールピストン6に上記最低圧力よりも
かなり高い圧力を導入しなければならず、システム全体
のエネルギーロスが大きいという解決すべき課題を抱え
ている。
【0007】本考案は、簡単な構造によりこのような課
題を有効に解決したポンプ/モータを提供することを目
的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本考案は、かかる目的を
達成するために、次のような構成を採用したものであ
る。
【0009】すなわち、本考案の可変容量ポンプ/モー
タは、上端にコーン面を有したピントルに、内周を前記
コーン面に嵌合保持させてシリンダバレルを設け、この
シリンダバレルの外周等角位置に突没可能にシールブッ
シュを配設するとともに、前記ピントルに設けた逆台形
状をなす基端部をライニングプレートを介してケース内
面に摺接させ、このケース内面に沿って前記ピントルを
偏心動作させることにより、その偏心量に応じた押し除
け容積で前記シールブッシュとシリンダバレルとにより
囲繞される流体流出入用の空間を拡縮してポンプ/モー
タとしての作用を営むように構成したものにおいて、前
記ライニングプレートにピントルの上動動作を禁止する
係接片を設けるとともに、該ライニングプレートの両面
に下に幅広となるテーパ角をつけてそれらの面にポンプ
/モータの元圧を作用させることにより、両面にかかる
液圧付勢力の合力で前記ライニングプレートを介して前
記ピントルを下方に押し付けるようにしたことを特徴と
する。
【0010】
【作用】このような構成により、ピントルとライニング
プレートの間およびライニングプレートとケースの間
に、それぞれポンプ/モータの元圧が作用すると、ライ
ニングプレートの両面がテーパ角をなしているため、そ
れらの面が受ける液圧付勢力の鉛直方向成分が異なり、
その合力がライニングプレートに下方への押付け力を作
用させる。そして、その力が係接片を介してピントルに
も伝達され、該ピントルも下方に押し付けられる。しか
して、その押付力は元圧に比例するため、同じく元圧に
応じて発生する倒れモーメントを過不足ない力で抑止
し、ピントルの傾動を防止することができる。
【0011】ところで、このような構成においては、元
圧が小さいときは係接片を通じたピントルへの押し付け
力も小さくなり、ピントルとライニングプレートの間の
摩擦抵抗が減少する。したがって、コントロールピスト
ンに導入するチャージ圧が例えばポンプ自身の吸込最低
圧力に近い値であったとしても、ピントルに円滑な偏心
動作を行わせることができる。
【0012】
【実施例】以下、本考案の一実施例を、図1〜図4を参
照して説明する。
【0013】この可変容量ポンプ/モータは、基本的に
は図5および図6に示したと同様の構造を有する。この
ため、共通する部分には同一符号を付し、その説明を省
略する。
【0014】しかして、この実施例のポンプ/モータ
は、図2および図3に示すようなライニングプレート1
1を用いている。すなわち、このライニングプレート1
1は、両面11a、11bが下に幅広となる角度αのテ
ーパ角をなしているとともに、ケース1側の面11aが
更に鉛直方向に対して角度βだけ傾斜している。また、
このライニングプレート11の上端は鍔状に拡開させて
あり、そのうち右半部の領域11cが本考案の係接片を
なし、この係接片11cがピントル2の上面2eに係接
して倒れモーメント発生時の該ピントル2の上動動作を
禁止するようになっている。左半部の延出片11dはケ
ース1の上端にボルト9により比較的緩やかに仮止めす
るために設けてある。11eは流体流出入用の孔であ
る。
【0015】このような構成において、例えばピントル
2が図5に示した偏心位置にあり、空間Sから内部流路
2cおよびライニングプレート11の孔11eを介して
流体流出入ポート10aに圧液を吐出している場合を仮
に想定すると、空間S内の圧力は吐出圧(元圧P)であ
り、左側のコントロールピストン6にもその元圧Pが導
入された状態にある。このとき、ピントル2とライニン
グプレート11の間およびライニングプレート11とケ
ース1の間にも圧液が回り込み、それぞれ前記元圧Pが
作用することになる。そして、ライニングプレート11
の両面11a、11bがテーパ状をなしていることか
ら、ピントル2側の面11bには液圧付勢力F1 が作用
し、その鉛直方向成分F1Dは図4に示すようにF1 sin
(α+β)となり、また、ケース2側の面11aには液
圧付勢力F2 が作用し、その鉛直方向成分F2DはF2 si
n(β)となる。そして、両鉛直方向成分F1D、F2Dの合
力F1D−F2Dがライニングプレート11に下方への押付
け力を作用させる。そして、その力F1D−F2Dが係接片
11cを介してピントル2にも伝達され、該ピントル2
も下方に押し付けられる。しかして、その押付力F1D
2Dは元圧Pに比例するため、同じく元圧Pに応じて発
生しピントル2に上動動作を生ぜしめる倒れモーメント
Mを過不足ない力で抑止し、ピントル2の傾動を防止す
ることができる。
【0016】しかも、このような構成においては、元圧
Pが小さいときは係接片11cを通じたピントル2への
押し付け力も小さくなり、ピントル2とライニングプレ
ート11の間の摩擦抵抗が減少する。したがって、コン
トロールピストン6のシリンダ室6aに導入するチャー
ジ圧をポンプ自身の吸込最低圧力まで低くしても、ピン
トル2の円滑な挙動を確保することができ、その結果、
従来に比べてこのポンプ/モータのエネルギーロスを少
なくし、システム全体の効率を確実に向上させることが
可能になる。
【0017】なお、前記実施例ではライニングプレート
11に仮止め用のボルト9を止着したが、このようなボ
ルト9は必ずしも本考案の必須要件とするものではな
い。すなわち、ライニングプレート11の上端に係接片
11cのみを設け、ケース1側への延出片11dを設け
ずにおいてもよい。
【0018】
【考案の効果】本考案の可変容量ポンプ/モータは、以
上説明したように、ライニングプレートの両面に下に幅
広となるテーパ角をつけ、その両面にポンプ/モータの
元圧を作用させることで、それらの液圧付勢力の鉛直方
向成分の合力を係接片を介してピントルに及ぼしめ、倒
れモーメントによるピントルの上動動作を好適に抑止す
るようにしたものである。このため、元圧が小さいとき
は、ピントルとライニングプレートの間の摩擦抵抗が減
少し、コントロールピストンに導入するチャージ圧をポ
ンプ自身の吸込最低圧力近くまで低くしてもピントルの
円滑な挙動を確保することができ、その結果、従来に比
べてこのポンプ/モータのエネルギーロスを少なくし、
システム全体の効率を確実に向上させる効果が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の一実施例を示し、ライニングプレート
の中央を横断する位置で切断した部分断面図。
【図2】同実施例のライニングプレートを示す図。
【図3】図2の右側面図。
【図4】同実施例の作用説明図。
【図5】従来例を示し、図1と直交する方向で切断した
部分断面図。
【図6】同従来例の図1に対応した部分断面図。
【符号の説明】
1…ケース 1a…内面 2…ピントル 11…ライニングプレート 11a、11b…両面 11c…係接片 P…元圧 α…テーパ角

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】上端にコーン面を有したピントルに、内周
    を前記コーン面に嵌合保持させてシリンダバレルを設
    け、このシリンダバレルの外周等角位置に突没可能にシ
    ールブッシュを配設するとともに、前記ピントルに設け
    た逆台形状をなす基端部をライニングプレートを介して
    ケース内面に摺接させ、このケース内面に沿って前記ピ
    ントルを偏心動作させることにより、その偏心量に応じ
    た押し除け容積で前記シールブッシュとシリンダバレル
    とにより囲繞される流体流出入用の空間を拡縮してポン
    プ/モータとしての作用を営むように構成した可変容量
    ポンプ/モータにおいて、 前記ライニングプレートにピントルの上動動作を禁止す
    る係接片を設けるとともに、該ライニングプレートの両
    面に下に幅広となるテーパ角をつけてそれらの面にポン
    プ/モータの元圧を作用させることにより、両面にかか
    る液圧付勢力の合力で前記ライニングプレートを介して
    前記ピントルを下方に押し付けるようにしたことを特徴
    とする可変容量ポンプ/モータ。
JP1992053698U 1992-07-30 1992-07-30 可変容量ポンプ/モータ Expired - Lifetime JP2597018Y2 (ja)

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JPH0614474U JPH0614474U (ja) 1994-02-25
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003006827A1 (fr) * 2001-07-11 2003-01-23 Yasuo Kita Transformateur rotatif d'energie fluidique

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003006827A1 (fr) * 2001-07-11 2003-01-23 Yasuo Kita Transformateur rotatif d'energie fluidique

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JPH0614474U (ja) 1994-02-25

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