JP2610303B2 - Variable displacement vane pump - Google Patents

Variable displacement vane pump

Info

Publication number
JP2610303B2
JP2610303B2 JP13655688A JP13655688A JP2610303B2 JP 2610303 B2 JP2610303 B2 JP 2610303B2 JP 13655688 A JP13655688 A JP 13655688A JP 13655688 A JP13655688 A JP 13655688A JP 2610303 B2 JP2610303 B2 JP 2610303B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pump
main
rotor
rotary
valve plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP13655688A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH01305179A (en
Inventor
長春 杜
Original Assignee
長春 杜
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 長春 杜 filed Critical 長春 杜
Priority to JP13655688A priority Critical patent/JP2610303B2/en
Publication of JPH01305179A publication Critical patent/JPH01305179A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2610303B2 publication Critical patent/JP2610303B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は可変容量型のベーンポンプに関するものであ
る。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a variable displacement vane pump.

(従来の技術) 可変容量型のベーンポンプは、ロータの周囲に放射状
に配設した多数のベーン(羽根)が、ロータの回転に伴
いカムリングの内周に沿って接触しながら移動すると、
ロータの回転位置によりベーンの間に形成された各ポン
プ室の容積が拡大、縮小するようになっている。ロータ
の両側面は弁板と側板により取り囲まれ、弁板にはポン
プ室の拡大する領域に吸込ポートが、また縮小する領域
に吐出ポートがそれぞれ形成されており、ロータの回転
に伴いこれらを経由して作動油の吸込と吐出が行なわれ
る。
(Prior Art) A variable displacement vane pump is configured such that when a large number of vanes (blades) radially arranged around a rotor move while contacting along the inner periphery of a cam ring as the rotor rotates,
Depending on the rotation position of the rotor, the volume of each pump chamber formed between the vanes is enlarged or reduced. Both sides of the rotor are surrounded by a valve plate and side plates, and the valve plate has a suction port formed in the enlarged area of the pump chamber and a discharge port formed in the reduced area. As a result, suction and discharge of hydraulic oil are performed.

そして、ポンプ吐出量は、カムリングのロータ軸心に
対する偏心量を変化させることで制御し、偏心量が大き
くなるほどポンプ室の容積変化率が大きくなって吐出量
も増大する。
The pump discharge amount is controlled by changing the amount of eccentricity of the cam ring with respect to the rotor axis. As the amount of eccentricity increases, the rate of change in volume of the pump chamber increases and the discharge amount also increases.

(発明が解決しようとする課題) ところでこのようなベーンポンプにおいては、回転す
るロータと側板(弁板)との間に、さらにはカムリング
と側板との隙間にて生じるポンプ室からの作動油の漏
れ、即ち容積損失がポンプ効率を低下させており、同時
にこれがポンプの高圧化、高速化を阻害する一因にもな
っている。
(Problems to be Solved by the Invention) By the way, in such a vane pump, leakage of hydraulic oil from a pump chamber generated between a rotating rotor and a side plate (valve plate) and also in a gap between a cam ring and a side plate. That is, the volume loss reduces the pump efficiency, and at the same time, this is one of the factors that hinder the increase in the pressure and the speed of the pump.

前記隙間量を小さくすれば漏れは減少するが、ロータ
のベーンエッジと側板との接触面に、いわゆる「カジ
リ」が発生する。したがってこの接触面における「カジ
リ」の問題が避けられない以上、ロータとの側板との隙
間を狭めるには限界があり、これがそのまま容積効率の
低下につながるのであった。
If the gap amount is reduced, the leakage is reduced, but so-called "galling" occurs on the contact surface between the vane edge of the rotor and the side plate. Therefore, there is a limit to the narrowing of the gap between the rotor and the side plate because the problem of "galling" at the contact surface is inevitable, which directly leads to a reduction in volumetric efficiency.

また、容積可変型のベーンポンプでは、カムリングの
スライド方向に対して、その上半分と下半分とが吐出区
域と吸込区域に分かれ、完全に高圧側と低圧側とに分離
されるため、これらの差圧によりロータ軸心と直交する
方向に大きなラジアル力が発生する。
In a variable displacement vane pump, the upper and lower halves of the vane pump are separated into a discharge area and a suction area in the sliding direction of the cam ring, and are completely separated into a high pressure side and a low pressure side. The pressure generates a large radial force in a direction orthogonal to the rotor axis.

このラジアル反力によりカムリングは摺動面の一方に
押し付けられ、またロータを駆動するポンプシャフトの
軸受にもその反力による荷重が作用し、これらの結果、
カムリングの動特性を著しく悪化させ、カムリングをス
ライドさせるのに大きな駆動力が必要となり、またポン
プシャフトの軸受が、転がり軸受でも滑り軸受であって
も、その摩耗が早まり、軸受寿命が短くなるという問題
を引き起こしていた。
The cam ring is pressed against one of the sliding surfaces by this radial reaction force, and a load due to the reaction force acts on the bearing of the pump shaft that drives the rotor. As a result,
This significantly deteriorates the dynamic characteristics of the cam ring, requires a large driving force to slide the cam ring, and accelerates the wear of the pump shaft bearing, whether it is a rolling bearing or a sliding bearing, and shortens the bearing life. Was causing problems.

本発明はこのような問題を解決することを目的とす
る。
An object of the present invention is to solve such a problem.

(課題を解決するための手段) この目的を達成するために本発明は、ポンプハウジン
グの内部に主動軸に取付けた主ポンプと従動軸に取付け
た従ポンプとを並列的に配置し、主動軸の回転を逆転し
て従動軸に伝達する歯車手段を設け、主ポンプは主動軸
に主ロータと共にこれを挾持する回転弁板と回転側板を
一体的に取付け、かつ従ポンプも従動軸に従ロータと回
転弁板と回転側板とを同様に一体的に取付け、主及び従
ポンプの回転弁板を互いに転がり接触させると共に同じ
く回転側板を互いに転がり接触させ、主ロータと従ロー
タの各ベーンが内接する2つのカム面をもつカムリング
を回転弁板と回転側板との間に配置し、このカムリング
を主及び従動軸と直交する方向に変位させる駆動手段を
設け、各回転弁板の外側に配置した各可動弁板の吸込、
吐出ポートに対して前記ベーン間に形成したポンプ室を
連絡する通路ポートを各回転弁板に形成する。
(Means for Solving the Problems) In order to achieve this object, the present invention provides a pump housing in which a main pump attached to a main drive shaft and a slave pump attached to a driven shaft are arranged in parallel. The main pump is integrally provided with a main rotor, a rotary valve plate and a rotary side plate for holding the main rotor together with the main rotor, and the driven pump is also driven by the driven shaft. Similarly, the rotary valve plate and the rotary side plate are integrally mounted, and the rotary valve plates of the main and slave pumps are brought into rolling contact with each other, and the rotary side plates are also brought into rolling contact with each other, so that the vanes of the main rotor and the slave rotor are inscribed. A cam ring having two cam surfaces is disposed between the rotary valve plate and the rotary side plate, and driving means for displacing the cam ring in a direction orthogonal to the main and driven shafts is provided. Movable valve Board suction,
A passage port communicating with a pump chamber formed between the vanes with respect to a discharge port is formed in each rotary valve plate.

(作用) 主動軸が回転すると従動軸も反対方向に回転し、した
がって主ポンプと同時に従ポンプが駆動される。主、従
ロータが回転すると、これと一体的にそれぞれ回転弁板
と回転側板も回転する。ベーンはカムリングの各カム面
の内周に沿って移動しながらポンプ室の容積を変化させ
る。各ポンプ室には各回転弁板に形成した通路ポートを
通して作動油が出入りし、各回転弁板に接触する各可動
弁板の吸込ポートから吸い込んだ作動油を、吐出ポート
へと送り出す。
(Operation) When the main drive shaft rotates, the driven shaft also rotates in the opposite direction, so that the subordinate pump is driven simultaneously with the main pump. When the main and slave rotors rotate, the rotary valve plate and the rotary side plate also rotate integrally with the rotor. The vanes change the volume of the pump chamber while moving along the inner circumference of each cam surface of the cam ring. Hydraulic oil enters and exits each pump chamber through a passage port formed in each rotary valve plate, and sends out hydraulic oil sucked from a suction port of each movable valve plate that comes into contact with each rotary valve plate to a discharge port.

主ポンプと従ポンプは互いに逆方向に回転するため、
吐出区域と吸込区域とが反対側になり、共通のカムリン
グについては、各ポンプの吐出圧力に基づく主及従動軸
と直交方向のラジアル力が相殺され、また主及び従ロー
タは互いに向き合う方向に等しい力が作用する。主及び
従動軸に作用するラジアル力は、互いに転がり接触する
回転弁板、並びに回転側板が受けるので、これらを同径
に設定することにより、滑りの全くない純転がり軸受を
構成することができる。
Since the main pump and the slave pump rotate in opposite directions,
The discharge area and the suction area are on opposite sides, and for a common cam ring, the radial force in the direction orthogonal to the main and driven axes based on the discharge pressure of each pump cancels out, and the main and slave rotors are equal to the direction facing each other. Force acts. Since the radial force acting on the main and driven shafts is received by the rotating valve plate and the rotating side plate which are in rolling contact with each other, by setting them to the same diameter, a pure rolling bearing without any slip can be constituted.

また、主及び従ロータの周囲に設置されたベーンと、
各回転弁板及び側板との間には円周方向に相対的な運動
が発生せず、ベーンは単に半径方向に往復運動するだけ
となる。このためベーンと回転弁板や側板との隙間を縮
めても、「カジリ」現象は起きにくく、したがってポン
プ室周辺からの作動油の漏れを防いで、ポンプ容積効率
を大幅に向上させられる。
A vane installed around the primary and secondary rotors,
No relative movement occurs in the circumferential direction between the rotary valve plates and the side plates, and the vanes simply reciprocate in the radial direction. For this reason, even if the gap between the vane and the rotary valve plate or the side plate is reduced, the "galling" phenomenon is unlikely to occur. Therefore, leakage of hydraulic oil from around the pump chamber is prevented, and the pump volume efficiency can be greatly improved.

(実施例) 第1図から第7図に本発明の可変容量型のベーンポン
プの実施例を示す。
(Embodiment) FIGS. 1 to 7 show an embodiment of a variable displacement vane pump according to the present invention.

第1図に示すように、両端をカバープレート9と10で
閉じられた円筒形のポンプハウジング11の内部には、互
いに連動する主ポンプAと従ポンプBとが並列的に配設
される。
As shown in FIG. 1, a main pump A and a subordinate pump B which are linked to each other are arranged in parallel in a cylindrical pump housing 11 whose both ends are closed by cover plates 9 and 10.

まず主ポンプAについて説明すると、一方のカバープ
レート9を貫通して主ポンプAの主動軸1Aが回転自在に
配置される。
First, the main pump A will be described. The main drive shaft 1A of the main pump A is rotatably disposed through one cover plate 9.

主動軸1Aには主ロータ4Aが一体的に設けられ、かつこ
れを両側から挾み込むようにして挿入した、回転弁板2A
と回転側板3Aとが、キー17Aにより一体的に結合され
る。
A rotary valve plate 2A is provided with a main rotor 4A integrally provided on the main drive shaft 1A and inserted so as to sandwich it from both sides.
And the rotating side plate 3A are integrally connected by a key 17A.

第2図にも示すように、主ロータ4Aの周囲には多数の
ベーン5Aが放射状に等間隔で配設され、これらのベーン
5Aは先端をカムリング6の主カム面6Aの内面に沿って摺
動させながら、主ロータ4Aの溝内で往復運動する。
As shown in FIG. 2, a number of vanes 5A are radially arranged around the main rotor 4A at equal intervals.
5A reciprocates in the groove of the main rotor 4A while the tip slides along the inner surface of the main cam surface 6A of the cam ring 6.

カムリング6は後述するように、円形の主カム面6Aと
従カム面6Bをもち、主動軸1A及び従動軸1Bの軸心と直交
する方向に移動(スライド)するようになっていて、こ
れにより可変容量機構を構成する。
As described later, the cam ring 6 has a circular main cam surface 6A and a circular cam surface 6B, and is configured to move (slide) in a direction orthogonal to the axis of the main driving shaft 1A and the driven shaft 1B. Construct a variable capacity mechanism.

カムリング6と主ロータ4Aと各ベーン5Aとによって画
成された複数のポンプ室13Aは、主ロータ4Aの回転に伴
い容積が変化し、容積の拡大する過程で作動油を吸込
み、容積が縮小する過程で作動油を吐出する。
The plurality of pump chambers 13A defined by the cam ring 6, the main rotor 4A, and the respective vanes 5A change in volume with the rotation of the main rotor 4A, draw in hydraulic oil in the process of expanding the volume, and reduce the volume. The hydraulic oil is discharged in the process.

これら各ポンプ室13Aに対応して、第3図にも示すよ
うに回転弁板2Aには同数の通路ポート14Aが、これらと
連通するように同一円周上で、軸方向に貫通形成され
る。
Corresponding to each of the pump chambers 13A, as shown in FIG. 3, the same number of passage ports 14A are formed in the rotary valve plate 2A in the axial direction on the same circumference so as to communicate therewith. .

この回転弁板2と接触してその外側に、回転はしない
が軸方向には変位する可動弁板8Aが配設される。可動弁
板8Aには第4図にも示すように、円弧状の吸込ポート15
Aと吐出ポート16Aがそれぞれ形成され、回転弁板2Aの回
転に伴い通路ポート14Aが、これらポート15A、16Aに順
々に接続していく。
A movable valve plate 8A that does not rotate but is displaced in the axial direction is provided outside the rotary valve plate 2 in contact with the rotary valve plate 2. The movable valve plate 8A has an arc-shaped suction port 15 as shown in FIG.
A and a discharge port 16A are respectively formed, and the passage port 14A is connected to these ports 15A and 16A in order with the rotation of the rotary valve plate 2A.

そして吸込ポート15Aは後述する合流板20を介してカ
バープレート10に形成した吸込孔18と、また吐出ポート
16Aは同じく吐出孔19と接続する。
The suction port 15A has a suction hole 18 formed in the cover plate 10 via a merging plate 20 described later, and a discharge port.
16A is also connected to the discharge hole 19.

前記回転側板3Aの外側には、回転はしないが軸方向に
移動可能な可動側板7Aが配設される。
A movable side plate 7A which does not rotate but is movable in the axial direction is provided outside the rotary side plate 3A.

次に主ポンプAに連動して回転する従ポンプBを説明
すると、その基本的な構造は主ポンプAと全く同様に構
成されており、主動軸1Aと平行な従動軸1Bには従ロータ
4Bが取付けられると共に、回転弁板2Bと回転側板3Bとが
挿入され、キー17Bにより一体的に固定される。そして
カムリング6の従カム面6Bの内面に接触するように、従
ロータ4Bの周囲にベーン5Bが配設され、ベーン間にポン
プ室13Bを区画形成している。
Next, a slave pump B which rotates in conjunction with the main pump A will be described. The basic structure of the slave pump B is exactly the same as that of the main pump A.
4B is mounted, the rotary valve plate 2B and the rotary side plate 3B are inserted, and are integrally fixed by the key 17B. A vane 5B is arranged around the slave rotor 4B so as to contact the inner surface of the slave cam surface 6B of the cam ring 6, and a pump chamber 13B is defined between the vanes.

また、7Bは可動側板、8Bは可動弁板、17Bはキー、14B
は通路ポート、15Bは吸込ポート、16Bは吐出ポートであ
り、吸込ポート15Bと吐出ポート16Bは前記合流板20を経
由して、主ポンプAと同様に、吸込孔18並びに吐出孔19
にそれぞれ連通する。
7B is a movable side plate, 8B is a movable valve plate, 17B is a key, 14B
Is a passage port, 15B is a suction port, 16B is a discharge port, and the suction port 15B and the discharge port 16B pass through the merging plate 20 and, similarly to the main pump A, the suction hole 18 and the discharge hole 19.
To each other.

主ポンプAが回転すると従ポンプBも回転するよう
に、主ポンプAの回転側板3Aの一部には主動歯車21Aが
形成してあり、これに噛み合う同径の従動歯車21Bが、
従ポンプBの回転側板3Bの一部に形成される。したがっ
て主動軸1Aが回転すると、従動軸1Bが反対方向に同一的
に回転を始める。
A main driving gear 21A is formed on a part of the rotating side plate 3A of the main pump A so that the main pump A rotates so that the sub pump B also rotates.
It is formed on a part of the rotary side plate 3B of the slave pump B. Therefore, when the main driving shaft 1A rotates, the driven shaft 1B starts to rotate in the same direction in the opposite direction.

第2図から第4図にも示すように、主ポンプAと従ポ
ンプBとは互いに反対方向に回転することにより、主ポ
ンプAにおいては、主動軸1Aの下半分が吸込区域に、ま
た従ポンプBにおいては、従動軸1Bの上半分が吸込区域
になるように、それぞれ回転方向に進むにしたがってポ
ンプ室13A、13Bの容積が拡大するようになっている。
2 to 4, the main pump A and the sub-pump B rotate in opposite directions so that the lower half of the main drive shaft 1A in the main pump A is in the suction area and In the pump B, the volumes of the pump chambers 13A and 13B are increased as they move in the rotation direction so that the upper half of the driven shaft 1B becomes the suction area.

したがって、主ポンプAでは主導軸1Aの上半分が吐出
区域、従ポンプBでは従動軸1Bの下半分が吐出区域とな
る。
Therefore, in the main pump A, the upper half of the leading shaft 1A is the discharge area, and in the slave pump B, the lower half of the driven shaft 1B is the discharge area.

第5図にも示すように、可動弁板8Aと8Bの外側に配置
される合流板20の中央には、各吸込ポート15Aと15Bとに
接続する縦長の吸込通路30が形成され、その外側を取り
囲むようにして、環状の吐出通路31が形成される。そし
て環状の吐出通路31は通路31Aと31Bを介して、それぞれ
吐出ポート16Aと16Bに接続する。
As shown in FIG. 5, a vertically long suction passage 30 connected to each suction port 15A and 15B is formed at the center of the merging plate 20 disposed outside the movable valve plates 8A and 8B. , An annular discharge passage 31 is formed. The annular discharge passage 31 is connected to discharge ports 16A and 16B via passages 31A and 31B, respectively.

また、この合流板20の吸込通路30はカバープレート10
の吸込孔18と、吐出通路31は同じく吐出孔19と接続して
いる。
Further, the suction passage 30 of the merging plate 20 is
The suction hole 18 and the discharge passage 31 are also connected to the discharge hole 19.

なお、33Aと33Bは吸込通路30と吐出通路31との間を密
封するシールリングである。
33A and 33B are seal rings for sealing between the suction passage 30 and the discharge passage 31.

第1図、第3図に示すように、主ポンプAと従ポンプ
Bの回転弁板2Aと2Bは同一外径に設定され、互いの回転
面に滑りを発生しないように転がり接触状態に保持さ
れ、同様して、回転側板3Aと3Bも転がり接触状態に保持
される。
As shown in FIGS. 1 and 3, the rotary valve plates 2A and 2B of the main pump A and the sub-pump B are set to have the same outer diameter, and are kept in rolling contact with each other so as not to cause slippage on their rotating surfaces. Similarly, the rotating side plates 3A and 3B are also kept in rolling contact.

また、ハウジング11には各回転弁板2Aと2Bの外周を支
持する、一部を切欠いた円筒状の軸受スリーブ35Aと35B
が設けられ、同様にして回転側板3Aと3Bの外周も軸受ス
リーブ35Aと35Bにより支持される。
Further, the housing 11 supports the outer circumference of each rotary valve plate 2A and 2B, and has a partially cut-out cylindrical bearing sleeve 35A and 35B.
Are provided, and the outer peripheries of the rotary side plates 3A and 3B are similarly supported by the bearing sleeves 35A and 35B.

第2図に示すように、カムリング6を主動軸1A、及び
従動軸1Bと直交する方向にスライドさせるために、油圧
ピストン25と、バランススプリング26が設けられ、油圧
ピストン25にかかる油室27の圧力が大きくなるとバラン
ススプリング26に抗してカムリング6を変位させる。
As shown in FIG. 2, a hydraulic piston 25 and a balance spring 26 are provided to slide the cam ring 6 in a direction orthogonal to the main drive shaft 1A and the driven shaft 1B. When the pressure increases, the cam ring 6 is displaced against the balance spring 26.

なお、この実施例ではカバープレート10に形成した油
圧通路27A、ポンプハウジング11に形成した油圧通路27B
を介して油室27に吐出孔19の圧力を導入するようにして
いるので、吐出圧力が上昇するのにしたがって油圧ピス
トン25がカムリング6の偏心量を少なくするように変位
させ、吐出量を減少する。
In this embodiment, a hydraulic passage 27A formed in the cover plate 10 and a hydraulic passage 27B
, The pressure of the discharge hole 19 is introduced into the oil chamber 27, so that as the discharge pressure increases, the hydraulic piston 25 is displaced to reduce the amount of eccentricity of the cam ring 6, thereby reducing the discharge amount. I do.

28A、28Bはカムリング6の移動が円滑に行なわれるよ
うに、カムリング6の上下面を案内する平面ニードルベ
アリングである。
28A and 28B are flat needle bearings for guiding the upper and lower surfaces of the cam ring 6 so that the cam ring 6 can move smoothly.

ところで、この発明では主及び従ロータ4A、4Bの両側
に位置する回転弁板2A、2Bと回転側板3A、3Bは、主及び
従ロータ4A、4Bとの間で相対的な回転を生ぜず、これら
に対してはベーン5A、5Bが単に往復運動するだけである
から、ベーン5A、5Bの移動速度が大幅に低下し、主及び
従ロータ4A、4Bとの軸方向の隙間をほぼゼロに設定して
も、従来のような「カジリ」現象は発生しない。
By the way, in the present invention, the rotary valve plates 2A, 2B located on both sides of the main and slave rotors 4A, 4B and the rotary side plates 3A, 3B do not cause relative rotation between the master and slave rotors 4A, 4B, For these, the vanes 5A and 5B simply reciprocate, so that the moving speed of the vanes 5A and 5B is greatly reduced, and the axial gap between the main and slave rotors 4A and 4B is set to almost zero. Even so, the "galling" phenomenon unlike the related art does not occur.

ただしカムリング6と回転弁板2A、2B及び回転側板3
A、3Bとの間の摺動隙間が必要となるが、この場合も相
互の接触は面接触で「カジリ」の問題がないため、隙間
を小さくすることができる。また、回転弁板2A、2Bと可
動弁板8A、8B並びに回転側板3A、3Bと可動側板7A、7Bと
の間には相対回転を生じるが、これらの接触は面接触で
あるから、上記と同様に「カジリ」の発生は極めて少な
い。
However, the cam ring 6, the rotary valve plates 2A and 2B and the rotary side plate 3
A sliding gap between A and 3B is required, but in this case also, mutual contact does not have the problem of "galling" due to surface contact, so that the gap can be reduced. In addition, although relative rotation occurs between the rotary valve plates 2A, 2B and the movable valve plates 8A, 8B and between the rotary side plates 3A, 3B and the movable side plates 7A, 7B, since these contacts are surface contacts, Similarly, the occurrence of "galling" is extremely small.

ただし、接触面の摩耗による軸方向隙間が大きくなる
と作動油の漏れ損失が増大するので、これを補償して常
に一定の隙間を保持するように、第1図、第4図にも示
すように、可動弁板8Aと8Bの外側面には、Oリング40A
と40Bで囲んだ背圧室41Aと41Bをそれぞれ形成する。
However, as the gap in the axial direction due to the wear of the contact surface increases, the leakage loss of the hydraulic oil increases. As shown in FIGS. 1 and 4, as shown in FIGS. O-ring 40A on the outer surface of movable valve plates 8A and 8B
And back pressure chambers 41A and 41B surrounded by 40B, respectively.

背圧室41Aと41Bはそれぞれ吐出ポート16A、16Bと連通
させ、可動弁板8Aと8Bの外側面からポンプ吐出圧を作用
させる。
The back pressure chambers 41A and 41B communicate with the discharge ports 16A and 16B, respectively, so that the pump discharge pressure acts from the outer surfaces of the movable valve plates 8A and 8B.

この場合、可動弁板8A、8Bの内側面には吐出ポート16
A、16Bの面積に応じた吐出圧力が作用するので、可動弁
板8A、8Bを回転弁板2A、2B側に、その接触面の隙間を一
定に保つように押し付けるには、背圧室41A、41Bの面積
は吐出ポート16A、16Bの面積よりも大きくなるように
し、しかも圧力の作用中心が互いに一致するように設定
する必要がある。
In this case, the discharge ports 16 are provided on the inner surfaces of the movable valve plates 8A and 8B.
Since the discharge pressure according to the area of A, 16B acts, to press the movable valve plates 8A, 8B against the rotary valve plates 2A, 2B side so as to keep the gap of the contact surface constant, the back pressure chamber 41A , 41B must be larger than the areas of the discharge ports 16A, 16B, and the pressure application centers must be set to coincide with each other.

他方、このような押付力等にもとづき、反対側の回転
側板3A、3Bから可動側板7A、7Bを介してカバープレート
9との接触面に作用するスラスト力を受けるために、可
動側板7A、7Bのカバープレート9との接触面には円弧溝
43A、43Bが形成され、これらには回転側板3A、3Bを貫通
して形成した通路44A、44Bにより、各ポンプ室13A、13B
の吐出区域からの高圧が導かれ、これにより静圧スラス
ト軸受を構成するようになっている。
On the other hand, based on the pressing force and the like, the movable side plates 7A, 7B receive a thrust force acting on the contact surface with the cover plate 9 from the opposite rotating side plates 3A, 3B via the movable side plates 7A, 7B. Arc groove on the contact surface with the cover plate 9
43A and 43B are formed, in which pump chambers 13A and 13B are formed by passages 44A and 44B formed through the rotating side plates 3A and 3B.
The high pressure from the discharge area is guided to form a hydrostatic thrust bearing.

以上のように構成され、次に作用について説明する。 The configuration is as described above. Next, the operation will be described.

主動軸1Aの回転に伴い、主ポンプAの主ロータ4Aと回
転弁板2A及び回転側板3Aが一体的に回転する。回転側板
3Aの回転により主動歯車21Aと噛み合う従動歯車21Bを介
して従ポンプBの回転側板3Bが回転し、従動軸1Bと共に
従ロータ4Bが前記主ロータ4Aとは逆方向に回転する。
With the rotation of the main drive shaft 1A, the main rotor 4A of the main pump A, the rotary valve plate 2A and the rotary side plate 3A rotate integrally. Rotating side plate
The rotation of 3A causes the rotating side plate 3B of the slave pump B to rotate via the driven gear 21B meshing with the main driving gear 21A, and the driven rotor 4B rotates in the opposite direction to the main rotor 4A together with the driven shaft 1B.

主及び従ロータ4A、4Bの周囲のベーン5A、5Bはカムリ
ング6の偏心量に応じて半径方向に往復運動し、ポンプ
室13A、13Bの容積を拡大、縮小する。可動弁板8A、8Bに
形成した吸込ポート15A、15Bからの作動油が、回転弁板
2A、2Bの通路ポート14A、14Bを通して拡大過程の吸込区
域でポンプ室13A、13Bに吸入され、また、縮小過程の吐
出区域でポンプ室13A、13Bから押し出された作動油は、
通路ポート14A、14Bを経て吐出ポート16A、16Bへと送り
出される。吸込ポート15Aと15Bとは合流板20の吸込通路
30から分岐し、また吐出ポート16A、16Bは吐出通路31で
合流するので、吸込孔18からの作動油は互いに分流して
主ポンプAと従ポンプBに吸い込まれた後、それぞれで
加圧された作動油が再び合流して吐出孔19へと圧送され
る。
The vanes 5A, 5B around the main and slave rotors 4A, 4B reciprocate in the radial direction according to the amount of eccentricity of the cam ring 6, thereby expanding and reducing the volume of the pump chambers 13A, 13B. Hydraulic oil from suction ports 15A, 15B formed in movable valve plates 8A, 8B
Hydraulic oil sucked into the pump chambers 13A and 13B in the suction area in the expansion process through the passage ports 14A and 14B of the passages 2A and 2B, and extruded from the pump chambers 13A and 13B in the discharge area in the reduction process,
It is sent out to the discharge ports 16A, 16B via the passage ports 14A, 14B. The suction ports 15A and 15B are the suction passage of the junction plate 20
30 and the discharge ports 16A and 16B merge in the discharge passage 31, so that the hydraulic oil from the suction hole 18 is diverted from each other and sucked into the main pump A and the sub pump B, and then pressurized by each. The hydraulic oil that has joined again joins and is pressure-fed to the discharge hole 19.

このポンプ吐出量はカムリング6の偏心量に比例して
変化し、偏心量が大きくなるにしたがって吐出量も増大
する。
The pump discharge amount changes in proportion to the eccentric amount of the cam ring 6, and the discharge amount increases as the eccentric amount increases.

ところで、主ポンプAと従ポンプBとは回転方向が逆
で、第7図にも示すように、主動軸1Aと従動軸1Bとでは
さまれた内側が吸込区域、外側が吐出区域となるように
設定してある。
By the way, the rotation directions of the main pump A and the slave pump B are opposite, and as shown in FIG. 7, the inside between the main drive shaft 1A and the slave shaft 1B is a suction area, and the outside is a discharge area. Is set to

このため、主ポンプAでは主動軸1Aの軸心を境にして
上半分が高圧、下半分が低圧となり、逆に従ポンプBで
は上半分が低圧、下半分が高圧となり、この結果、これ
らの差圧力に基づき、主ロータ4Aには下向きの力Fa、従
ロータ4Bには上向きの力Fbが発生すると共に、その反力
としてカムリング6には、主ポンプAにより上向の力F
a′が、また従ポンプBにより下向きの力Fb′が作用す
る。
For this reason, in the main pump A, the upper half becomes high pressure and the lower half becomes low pressure with respect to the axis of the driving shaft 1A, and conversely, in the pump B, the upper half becomes low pressure and the lower half becomes high pressure. Based on the differential pressure, a downward force Fa is generated on the main rotor 4A and an upward force Fb is generated on the slave rotor 4B, and the upward force F is applied to the cam ring 6 by the main pump A as a reaction force.
a ', and a downward force Fb' is exerted by the slave pump B.

カムリング6に作用する反力Fa′とFb′は方向が逆で
も大きさが同一のため、互いに相殺され、第2図におい
て、カムリング6には上側にも下側にもラジアル力がか
からず、油圧ピストン25の駆動力によりカムリング6は
図中左右方向にスムーズに変位することができる。
The reaction forces Fa 'and Fb' acting on the cam ring 6 are equal to each other even if the directions are reversed, so they are offset each other. In FIG. 2, no radial force is applied to the cam ring 6 either above or below. By the driving force of the hydraulic piston 25, the cam ring 6 can be smoothly displaced in the left-right direction in the drawing.

また、主ロータ4Aと従ロータ4Bに作用する内側への力
FaとFbにより、回転弁板2Aと2B並びに回転側板3Aと3B
は、互いに接触点に向けてのラジアル力を受けつつ回転
するが、各外径が同一に設定してあるため、これらは互
いに滑りを起こすことなく純粋に転がり接触し、このた
め、摩擦トルクが可及的に小さくなり、表面の摩耗が無
くなり、外周の軸受スリーブ35A、35Bと共に軸受寿命が
著しく長くなる。
Also, an inward force acting on the main rotor 4A and the slave rotor 4B
Depending on Fa and Fb, rotary valve plates 2A and 2B and rotary side plates 3A and 3B
Rotate while receiving radial force toward each other, but because they have the same outer diameter, they come into pure rolling contact with each other without slipping. As small as possible, wear on the surface is eliminated, and the life of the bearing together with the outer peripheral bearing sleeves 35A and 35B is significantly prolonged.

なお、このような荷重を支持するため、回転弁板2A、
2B並びに回転側板3A、3Bは主、従ロータ4A、4Bよりも軸
方向に厚く形成されている。
In addition, in order to support such a load, the rotary valve plate 2A,
2B and the rotating side plates 3A and 3B are formed thicker in the axial direction than the main and slave rotors 4A and 4B.

主及び従ロータ4A、4Bの両面の回転弁板2A、2Bと回転
側板3A、3Bとが同一的に回転するので、ベーン5A、5Bと
回転弁板2A、2B及び回転側板3A、3Bとの間には相対回転
がなく、ベーン5A、5Bは単に半径方向に往復運動するだ
けのため、摺動間隙を小さくしても、ほとんど「カジ
リ」を起こすことがなく、この結果、摺動面を通しての
作動油の漏れを著しく小さくすることができる。
Since the rotary valve plates 2A and 2B on both sides of the main and slave rotors 4A and 4B and the rotary side plates 3A and 3B rotate in the same manner, the vanes 5A and 5B and the rotary valve plates 2A and 2B and the rotary side plates 3A and 3B Since there is no relative rotation between the vanes and the vanes 5A and 5B simply reciprocate in the radial direction, even if the sliding gap is made small, almost no "galling" occurs, and as a result, through the sliding surface Of the operating oil can be significantly reduced.

また、カムリング6と回転弁板2A、2B及び回転側板3
A、3Bとは、相互に面接触のため、摺動面の軸方向隙間
を小さくしてもカジリの問題が発生しないので、カムリ
ング6の摺動面を通しての作動油の漏れも同様に小さく
することができる。
In addition, the cam ring 6, the rotary valve plates 2A and 2B and the rotary side plate 3
Since A and 3B are in surface contact with each other, the problem of galling does not occur even if the gap in the axial direction of the sliding surface is reduced, so that leakage of hydraulic oil through the sliding surface of the cam ring 6 is similarly reduced. be able to.

これらの結果、ポンプの容積効率が向上し、また、よ
り一層の高圧化、高速化も可能となる。
As a result, the volumetric efficiency of the pump is improved, and the pressure and the speed can be further increased.

(発明の効果) 以上のように本発明によれば、ロータの両面に位置す
る回転弁板と回転側板とを一体的に回転させるようにし
たので、ベーンのサイド部品に対する運動が、回転と往
復運動との複合運動から、単一の直接往復運動となり、
摺動面の相対速度が大幅に落ちるため、摺動隙間を小さ
くしても「カジリ」現象、ひいては焼き付き等の問題を
起こすことがなく、これによりポンプの信頼性を高めら
れる。また、このようにロータ摺動面の隙間を小さくす
ることにより、たとえ相対摺動面が増加しても、ポンプ
室周辺からの作動油の漏れを減らすことによる容積効率
の向上が図れ、同時にポンプの高圧化、高速化も実現で
きる。カムリングに作用するポンプ吐出圧力の影響をキ
ャンセルすることにより、カムリングの動特性が改善さ
れ、円滑な作動が保証される。主動軸と従動軸の軸受
を、各回転弁板と回転側板との純転がり接触軸受とする
ことができるので、軸受の摩耗を減少させて寿命を著し
く向上させられる。
(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the rotary valve plate and the rotary side plate located on both surfaces of the rotor are integrally rotated, so that the movement of the vane with respect to the side component is rotated and reciprocated. From the combined movement with the movement, it becomes a single direct reciprocating movement,
Since the relative speed of the sliding surface is greatly reduced, even if the sliding gap is reduced, a problem such as "galling" and eventually seizure does not occur, thereby increasing the reliability of the pump. In addition, by reducing the gap between the rotor sliding surfaces in this manner, even if the relative sliding surfaces increase, volumetric efficiency can be improved by reducing leakage of hydraulic oil from around the pump chamber, and at the same time, the pump Higher pressure and higher speed can be realized. By canceling the influence of the pump discharge pressure acting on the cam ring, the dynamic characteristics of the cam ring are improved, and smooth operation is guaranteed. Since the bearings of the drive shaft and the driven shaft can be pure rolling contact bearings between the rotary valve plates and the rotary side plates, wear of the bearings is reduced, and the life is remarkably improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の実施例を示す縦断面図、第2図は第1
図のA−A線断面図、第3図は同じくB−B線断面図、
第4図は同じくC−C線断面図、第5図は同じくD−D
断面図、第6図は同じくF矢示図、第7図は作動説明図
である。 1A……主動軸、1B……従動軸、2A,2B……回転弁板、3A,
3B……回転側板、4A……主ロータ、4B……従ロータ、5
A,5B……ベーン、6……カムリング、6A,6B……カム
面、7A,7B……可動側板、8A,8B……可動弁板、11……ポ
ンプハウジング、14A,14B……通路ポート、15A,15B……
吸込ポート、16A,16B……吐出ポート。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along the line AA of FIG.
FIG. 4 is a sectional view taken along the line CC, and FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view, FIG. 6 is an arrow F view, and FIG. 1A …… Driving shaft, 1B …… Driving shaft, 2A, 2B …… Rotary valve plate, 3A,
3B: rotating side plate, 4A: main rotor, 4B: slave rotor, 5
A, 5B Vane, 6 Cam ring, 6A, 6B Cam surface, 7A, 7B Movable side plate, 8A, 8B Movable valve plate, 11 Pump housing, 14A, 14B Passage port , 15A, 15B ……
Suction port, 16A, 16B …… Discharge port.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】ポンプハウジングの内部に主動軸に取付け
た主ポンプと従動軸に取付けた従ポンプとを並列的に配
置し、主動軸の回転を逆転して従動軸に伝達する歯車手
段を設け、主ポンプは主動軸に主ロータと共にこれを挾
持する回転弁板と回転側板を一体的に取付け、かつ従ポ
ンプも従動軸に従ロータと回転弁板と回転側板とを同様
に一体的に取付け、主及び従ポンプの回転弁板を互いに
転がり接触させると共に同じく回転側板を互いに転がり
接触させ、主ロータと従ロータの各ベーンが内接する2
つのカム面をもつカムリングを回転弁板と回転側板との
間に配置し、このカムリングを主及び従動軸と直交する
方向に変位させる駆動手段を設け、各回転弁板の外側に
配置した各可動弁板の吸込、吐出ポートに対して前記ベ
ーン間に形成したポンプ室を連絡する通路ポートを各回
転弁板に形成したことを特徴とする可変容量型ベーンポ
ンプ。
A gear means for reversing the rotation of the main drive shaft and transmitting the same to the driven shaft is provided inside the pump housing in parallel with a main pump mounted on the main drive shaft and a slave pump mounted on the driven shaft. The main pump has a main rotor, a main rotor, and a rotary valve plate and a rotary side plate that sandwich the main rotor. The sub pump also has a driven shaft with the rotor, the rotary valve plate, and the rotary side plate mounted integrally. The rotating valve plates of the main and slave pumps are in rolling contact with each other, and the rotating side plates are also in rolling contact with each other, so that the vanes of the main rotor and the slave rotor are inscribed.
A cam ring having two cam surfaces is disposed between the rotary valve plate and the rotary side plate, and driving means for displacing the cam ring in a direction orthogonal to the main and driven shafts is provided. A variable displacement vane pump, wherein a passage port for connecting a pump chamber formed between the vanes to a suction and discharge port of a valve plate is formed in each rotary valve plate.
JP13655688A 1988-06-02 1988-06-02 Variable displacement vane pump Expired - Lifetime JP2610303B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13655688A JP2610303B2 (en) 1988-06-02 1988-06-02 Variable displacement vane pump

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13655688A JP2610303B2 (en) 1988-06-02 1988-06-02 Variable displacement vane pump

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01305179A JPH01305179A (en) 1989-12-08
JP2610303B2 true JP2610303B2 (en) 1997-05-14

Family

ID=15177987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13655688A Expired - Lifetime JP2610303B2 (en) 1988-06-02 1988-06-02 Variable displacement vane pump

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2610303B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100512076B1 (en) * 2002-11-01 2005-09-05 이황상 Rotating Piston type Revolving Machine

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01305179A (en) 1989-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3175510A (en) Variable displacement pump
EP0078513B1 (en) Rotary fluid energy translating device
US3654761A (en) Fluid handling device with radially variable working chambers
US3657970A (en) Hydraulic pump or motor having a rotary cylinder barrel
US12025113B2 (en) Shaft-distributed double-acting roller piston pump
US20060120884A1 (en) Hydrostatic stepless transmission
US4692105A (en) Roller displacement motor
US3711227A (en) Vane-type fluid pump
US3699848A (en) Radial piston fluid pressure motor
US3796525A (en) Energy translation devices
US3709104A (en) Radial piston hydraulic pump or motor with low loss reaction linkage
JP2610303B2 (en) Variable displacement vane pump
US4747266A (en) Hydromotor
US3697201A (en) Multiple rotors and control means thereto in fluid handling devices with working chambers or radially variable volume
JP3781908B2 (en) Piston pump
US3724975A (en) Gear motor or pump
US3969986A (en) Radial piston pump
US3468262A (en) Piston shoes,guide means and compact rotor means in radial piston machines
US5989001A (en) Planetary rotation machine with hydrostatically mounted control part, and control part for this purpose
US3901630A (en) Fluid motor, pump or the like having inner and outer fluid displacement means
USRE26519E (en) Variable displacement pump
JPH08270546A (en) Rotary swash plate type piston pump
US4090817A (en) High displacement-to-size ratio rotary fluid mechanism
KR100287915B1 (en) Infinitely variable ring gear pump
US2417816A (en) Fluid pump or motor