JP2638864B2

JP2638864B2 - ピストンポンプ

Info

Publication number: JP2638864B2
Application number: JP62331711A
Authority: JP
Inventors: 京市中村; 敬彦岡田; 常雄田中; 正則夏目; 雅朗田畑
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1987-12-25
Filing date: 1987-12-25
Publication date: 1997-08-06
Anticipated expiration: 2012-08-06
Also published as: JPH01170771A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、サブポンプを備えた高速使用のアキシャル
ピストンポンプに関する。

［従来の技術］サブポンプを備えたポンプとしては、第４図に示すサ
ブポンプ30aとメインピストンポンプ20aが直列に連結さ
れたものが知られている。

［発明が解決しようとする問題点］前記従来のサブポンプは、前記ピストンポンプに対し
直列に設置されている。このため、サブポンプからの作
動油の吐出量が前記メインポンプの吐出量と同一あるい
はそれ以上の吐出量が得られる容量の大きなものを必要
としている。従って大型のポンプとなりコンパクト化す
ることが困難となる。

本発明は前記従来の問題点を解決したピストンポンプ
を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］本発明に係るピストンポンプは、ハウジングと、該ハ
ウジングにそれぞれ作動可能に保持され、吸入ポートお
よび吐出ポートをもつアキシャルピストンポンプよりな
るメインポンプと、吸入溝および吐出溝をもつサブポン
プと、該メインポンプおよび該サブポンプを駆動する駆
動軸と、該ハウジングに形成され、作動油の供給源に連
通し該吸入ポートおよび該吸入溝に作動油を導入する吸
入通路と、該メインポンプより吐出される作動油を該吐
出ポートより導出する吐出通路とをもつピストンポンプ
において、前記吸入通路は、該吸入ポートよりも上流位置で該サ
ブポンプの該吸入溝に連通し、作動油を該サブポンプに
導入する副吸入通路と、該サブポンプの該吐出溝に連通
するとともに該副吸入通路と該吸入通路との連通位置よ
りも下流位置で該吸入ポートに向けて連通させた副吐出
通路とを備え、該副吐出通路から吸入ポート方向へ噴出される作動油
の運動エネルギーで該吸入通路内の作動油を強制的に該
吸入ポートに送る構成としたことを特徴とする。

［発明の作用及び効果］本発明に係るピストンポンプによると、吸入通路は、
吸入ポートよりも上流位置でサブポンプの吸入溝に連通
し、作動油をサブポンプに導入する副吸入通路と、サブ
ポンプの吐出溝に連通するとともに副吸入通路と吸入通
路との連通位置よりも下流位置で吸入ポートに向けて連
通させた副吐出通路とを備え、メインポンプに対し、サ
ブポンプが並列に設けられている。供給源からの作動油
は、吸入通路内において、直接、吸入ポートを経てメイ
ンポンプに導入する流れと、副吸入通路に導入しサブポ
ンプ、副吐出通路を経て副吸入通路と吸入通路との連通
位置よりも下流位置の吸入通路で吸入ポートに向かって
噴出する流れとに分かれる。副吸入通路に導入した作動
油はサブポンプのポンプ作用により圧力を高め副吐出通
路から前記吸入通路内において、副吸入通路と吸入通路
との連通位置よりも下流位置で吸入ポートに向けて噴出
する。かつこの高圧作動油の運動エネルギーで吸入通路
内の作動油を強制的に吸入ポートに送る。すると、吸入
通路より直接、吸入ポートに導入する作動油の流れが強
まる。これによりメインポンプに導入される作動油量が
増加する。このため高速運転時において、メインポンプ
が必要とする作動油を供給できるので、メインポンプよ
り吐出される作動油にキャビテイションが発生しないた
め吐出される作動油の流量が増えると共に、作動油の圧
力を高くできる。

また、サブポンプはメインポンプの吐出量と同等もし
くはそれ以上の吐出量を吐出する必要がないため、ポン
プ容量の小さいポンプを使用できる。

このため本発明にかかるサブポンプは容量の大きいも
のを必要としない。従って本発明のピストンポンプは、
高速運転することにより多量かつ高圧の作動油を供給で
き、しかもコンパクトになる。

［実施例］本発明のピストンポンプの実施例を第１図、第２図、
第３図に基づいて説明する。

実施例のピストンポンプは、ハウジング１と、ハウジ
ング１内に回転自在に軸支された駆動軸２と、この駆動
軸２によって駆動されるメインポンプ20と、サブポンプ
30とからなる。

ハウジング１は駆動軸２の一端部2aを第１軸受E1、第
２軸受E2、シールS1を介して軸支する一端ハウジング1a
と、この一端ハウジング1aの他端側に連結されるととも
にメインポンプ20を収容する中間ハウジング1bと、この
中間ハウジング1bの他端側開口に挿入連結されサブポン
プ30を収容するとともに駆動軸２の他端部2cを第３軸受
E3を介して軸支する他端ハウジング1cとからなる。

他端ハウジング1cは外部の供給源から作動油を導入す
る吸入通路210と、メインポンプ20より吐出される作動
油を外部に導出する吐出通路220と、一端開口211aを前
記吸入通路210に連通し、他端開口211bをメインポンプ2
0のポンプ室P1に連通及び遮断する吸入ポート211と、一
端開口221aを前記吐出通路220に連通し、他端開口221b
を前記ポンプ室P1に連通及び遮断する吐出ポート221
と、吸入ポート211の上流位置で吸入通路210に連通しサ
ブポンプ30に作動油を導入する副吸入通路310と、前記
吸入通路210と副吸入通路310との連通位置より下流位置
で吸入ポート211に向けて吸入通路210に連通し、サブポ
ンプ30より吐出される作動油を噴出させる副吐出通路32
0とを有する。

メインポンプ20は、吸入ポート211および吐出ポート2
21と、駆動軸２により回転され、この駆動軸２と平行に
設けられた複数個のシリンダボア231をもつシリンダブ
ロック230と、シリンダボア231内に往復摺動自在に嵌合
された複数のピストン232と、前記ピストン232の一端と
係合する傾斜係合部233aを摺動自在に保持する斜板233
とからなる。又、シリンダボア231とピストン232は容積
可変のポンプ室P1を形成している。又、前記シリンダブ
ロック230は中心孔230aを駆動軸２の中央部2bにスプラ
イン係合されている。

このシリンダブロック230は駆動軸２の回転に伴なっ
て端面を、他端ハウジング1cの端面にサイドプレートＳ
を介して当接し、面摺動する。このシリンダブロック23
0の面摺動によって前記メインポンプ20のポンプ室P1は
周期的に前記サイドプレートＳ上の吸入口211bならびに
吐出口221bと連通および遮断される。更に又、前記斜板
233にはその傾斜角度を調整するための付勢部材234aを
もつ押圧部234と、前記ピストン232の往復運動により吐
出される作動油の吐出容量を調節する吐出容量調節ピス
トン253とを係合させている。この吐出容量調節ピスト
ン235の働きは従来行われているものと同じであるの
で、この説明を略す。

サブポンプ30は、他端ハウジング1cに形成された凹部
10c内に収容され前記駆動軸２の他端部2cに連動連結可
能に係合された外歯歯車301と、この外歯歯車301を内部
に収容すると共に、外歯歯車301の外歯数より１歯多い
内歯を備えかつ外歯歯車301の回転中心より偏心した位
置に回転中心をもつと共に外歯歯車301と同方向に回転
する内歯歯車302と、他端ハウジング1cにネジ止めされ
た蓋部材11cとから構成されている。

又、吸入溝303は前記歯車301、302間のポンプ室へ流
体を吸入する。吸入溝304は歯車301、302間のポンプ室
からの吐出流体を吐出する。また、前記吸入溝303は副
吸入通路310と連通している。又、前記吐出溝304は副吐
出通路320と連通している。

上記のように構成された本実施例のピストンポンプの
作用を説明する。

駆動軸２の一端2aに、装着されたプーリＥに外部駆動
力、例えば車両のエンジン等の出力がベルト等の駆動力
伝達部材（図示しない）を介して伝達される。これに伴
って駆動軸２が回動し、前記メインポンプ20及びサブポ
ンプ30を同時に駆動させる。

メインポンプ20及びサブポンプ30の作用により外部か
らの作動油が吸入通路210に導入される。この作動油
は、吸入通路210より直接、メインポンプ20に至る吸入
ポート211に向かう流れと、吸入ポート211の上流位置よ
りサブポンプ30に至る副吸入通路310に向かう流れとに
二分される。副吸入通路310に導入した作動油は吸入溝3
03よりサブポンプ30の外歯歯車301と内歯歯車302との相
対回転による容積変化でポンプ作用を行なうポンプ室P2
に吸引される。また、この作動油はサブポンプ30の圧
縮、吐出工程によって加圧された作動油が吐出溝304に
吐出される。この加圧された作動油は副吐出通路320か
ら前記吸入通路210と副吸入通路310との連通位置より下
流位置で吸入ポート211に向けて噴出する。従って副吸
入通路310の吸入通路210の開口位置より吸入ポート側
で、前記吸入通路210より前記吸入ポート211に向う作動
油の流れに合流し、この吐出通路320から噴出する作動
油の運動エネルギーで吸入通路210内の作動油を強制的
に吸入ポート211に送る。

又、メインポンプ20ではシリンダブロック230の回動
に伴ないピストン232が一端を斜板233に摺接しながら他
端を前記シリンダブロック230内で往復運動し、ポンプ
室P1の容積を変化させている。又、ポンプ室P1はサイド
プレートＳの吸入口211bならびに吐出口221bに周期的に
連通及び遮断する状態を繰返えす。このポンプ室P1は容
積が増大する過程では吸入ポート211に通じる吸入口211
bと連通し、前記吸入ポート211内に強制的に送られた作
動油を導入する。従ってポンプ室P1内はその最大容積に
見合う充分な量の作動油で満され、キャビティションを
発生させない。又、ポンプ室P1は容積が減少する過程で
は吐出ポート221に通じる吐出口221bと連通し吐出ポー
ト221に高圧作動油を吐出する。この高圧作動油は吐出
通路220より油圧装置に圧送される。

このように本実施例によれば、メインポンプ20の駆動
時にサブポンプ30が同時に駆動する。かつ吸入通路210
より直接、吸入ポート211を介してメインポンプ20に向
う流れに対し、吸入通路210より副吸入通路310へ分流さ
せた作動油をサブポンプ30で加圧し、副吐出通路320か
ら吸入ポート211方向へ噴出させる。その運動エネルギ
ーでメインポンプ20への作動油の流量を増し、作動油の
不足によるキャビティションを防止する。また、吐出通
路220から油圧装置に圧送される作動油の圧力を高く
し、吐出量を増加させる。又、メインポンプ20より容量
の小さなサブポンプであってもメインポンプ20のポンプ
性能を高めることが可能となった。又、前記サブポンプ
30はメインポンプ20を駆動する駆動軸２の他端部に装着
した、いわゆる一体構造のものであるので、ピストンポ
ンプ全体を構成する構造上大きなものとならない。即ち
ピストンポンプ全体をコンパクト化することができる。

なお、前記実施例ではサブポンプとしてギアポンプい
わゆるトロコイドポンプを用いたものを示したがこれに
限定されるものではない。例えば前記サブポンプは他の
ポンプとしてベーンポンプを使用することも可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例のピストンポンプを示す縦断面図
である。第２図は第１図におけるＡ−Ａ線断面矢視図で
ある。第３図は第２図におけるＢ−Ｂ線断面矢視図であ
る。第４図は従来のサブポンプとメインポンプを直列に
連結して示す系統図である。１……ハウジング、1a……一端ハウジング 1b……中間ハウジング、1c……他端ハウジング２……駆動軸、20……メインポンプ 210……吸入通路、220……吐出通路 211……吸入ポート、221……吐出ポート 30……サブポンプ、310……副吸入通路 320……副吐出通路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者夏目正則愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地豊田工機株式会社内 (72)発明者田畑雅朗愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ハウジングと、該ハウジングにそれぞれ作動可能に保持され、吸入ポー
トおよび吐出ポートをもつアキシャルピストンポンプよ
りなるメインポンプと、吸入溝および吐出溝をもつサブ
ポンプと、該メインポンプおよび該サブポンプを駆動す
る駆動軸と、該ハウジングに形成され、作動油の供給源に連通し該吸
入ポートおよび該吸入溝に作動油を導入する吸入通路
と、該メインポンプより吐出される作動油を該吐出ポー
トより導出する吐出通路とをもつピストンポンプにおい
て、前記吸入通路は、該吸入ポートよりも上流位置で該サブ
ポンプの該吸入溝に連通し、作動油を該サブポンプに導
入する副吸入通路と、該サブポンプの該吐出溝に連通す
るとともに該副吸入通路と該吸入通路との連通位置より
も下流位置で該吸入ポートに向けて連通させた副吐出通
路とを備え、該副吐出通路から吸入ポート方向へ噴出される作動油の
運動エネルギーで該吸入通路内の作動油を強制的に該吸
入ポートに送る構成としたことを特徴とするピストンポ
ンプ。
【請求項２】サブポンプはトロコイドポンプである特許
請求の範囲第１項記載のピストンポンプ。
【請求項３】サブポンプはベーンポンプである特許請求
の範囲第１項記載のピストンポンプ。