JP3635671B2

JP3635671B2 - ダブルカートリッジタイプのオイルポンプ

Info

Publication number: JP3635671B2
Application number: JP34152693A
Authority: JP
Inventors: 一義内野
Original assignee: ユニシアジェーケーシーステアリングシステム株式会社
Priority date: 1993-12-10
Filing date: 1993-12-10
Publication date: 2005-04-06
Anticipated expiration: 2020-04-06
Also published as: JPH07167066A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はオイルポンプに係り、特に、ポンプボディ内に２つのポンプカートリッジが直列に配置されたダブルカートリッジタイプのオイルポンプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車に搭載され、運転者のハンドル操作力を軽減する動力舵取装置において、その油圧発生源として用いられるオイルポンプは、通常、自動車のエンジンで回転駆動され、その吐出量はエンジンの回転数に応じて増減する。従って、このようなオイルポンプでは、エンジンの低回転域、すなわち、オイルポンプからの吐出量が小さいときでも、上記動力舵取装置などの油圧機器の作動に支障のない充分な流量が供給できる容量を有することが要求される。
【０００３】
しかし、このような容量を設定すると、エンジンの高回転域において不必要に大きな流量が供給されることになり、無駄であるばかりか、このポンプ駆動のためにエンジンの消費馬力が増大し、自動車用エンジンの燃費に大きく影響するもので、省エネルギー対策上好ましくない。
【０００４】
このため、従来から、容量の小さい２台のポンプカートリッジと、これら両ポンプカートリッジから吐出された圧力流体を流体機器に選択的に供給する制御部とを組合わせることによって、低速時には両ポンプカートリッジから吐出された圧力流体を合流させて流体機器に供給し、高速時には一方のポンプカートリッジのみを流体機器への圧力流体供給用として用い、他方はポンプカートリッジの吸込側に接続して無負荷とし、その消費馬力の低減化を図るようにしている。
【０００５】
このような２つのポンプカートリッジを備えた従来のオイルポンプの一例を図１２ないし図１５により説明する。図１２は従来のダブルカートリッジタイプのオイルポンプの縦断面図であり、フロントボディ４とリアボディ６とから構成されたポンプボディ２内に、第１のポンプカートリッジ（メインポンプカートリッジ）８および第２のポンプカートリッジ（サブポンプカートリッジ）１０とこれら両ポンプカートリッジ８，１０から吐出される圧油の供給量を制御する制御部１２とが一体的に組込まれ、また、これらを適宜接続する流体通路が形成されている。
【０００６】
これを詳述すると、上記リアボディ６の中央部には、フロントボディ４側に開口を有する有底のポンプ収納空間１４が形成され、このポンプ収納空間１４内に、その底部側（図１の右側）から上記第１および第２の２つのポンプカートリッジ８，１０が軸方向に並んで収容配置されている。そして、これら両ポンプカートリッジ８，１０は、上記フロントボディ４の中心に形成された孔４ａを貫通して挿入された共通のドライブシャフト１６によって回転駆動され、それぞれポンプ動作を行なうようになっている。なお、図中の１８，２０は上記フロントボディ４の中央の孔４ａ内に軸方向に所定の間隔をおいて配置された２つのベアリングで、これら両ベアリング１８，２０によって上記ドライブシャフト１６が回転自在に支持されている。また、２２はポンプボディ２内の液密を保持するオイルシールである。
【０００７】
上記第１および第２の２つのポンプカートリッジ８，１０は、従来周知のベーンポンプの構成を有しており、上記ドライブシャフト１６のポンプボディ２内に挿入されている先端部に、スプライン結合等により連結された２つのロータ２４，２６と、これら各ロータ２４、２６の外周側に円周方向等間隔で形成された放射方向のスリット内に進退動自在に嵌挿された複数枚のベーン２８，３０と、これらロータ２４、２６の周囲にそれぞれ配置され、ロータ２４、２６の回転に伴ってベーン２８、３０の先端が摺接するカム面を有するカムリング３２、３４とを備えている。
【０００８】
これら２つのポンプカートリッジ８，１０間には、上記ドライブシャフト１６に嵌合されてその軸線方向に摺動可能な一枚の中間プレート３６が介装され、両ポンプカートリッジ８，１０のサイドプレートの役割を兼用している。また、上記リアボディ６内のポンプ収納空間１４の底部には、この空間１４よりも小径なくぼみで第１のポンプカートリッジ８からの圧油が導かれる第１のポンプ吐出側圧力室３８が形成されている。このポンプ吐出側圧力室３８と上記第１のポンプカートリッジ８との間にはプレッシャプレート４０が配置されており、このプレッシャプレート４０に形成されている吐出口４０ｃを介して第１のポンプカートリッジ８から上記ポンプ吐出側圧力室３８内に圧油が吐出されるようになっている。
【０００９】
さらに、このプレッシャプレート４０の第１のポンプカートリッジ８側の面上には、４個所の円弧状溝４０ａ，４０ｂおよびこれら円弧状溝４０ａ，４０ｂを互いに連通する絞り通路（図示せず）が形成されている。これら円弧状溝４０ａ，４０ｂのうち吸込領域に位置する円弧状溝４０ｂの１つがプレッシャプレート４０を貫通する通路として上記吐出側圧力室３８内に連通しており、吐出側圧力室３８内の油圧をこれらの円弧状溝４０ａ，４０ｂ等を介して各ベーン２８の背面側（ロータ２４のスリットの底部側）に導入してこれらベーン２８を外方側へ向けて押圧し、ポンプ作動時にベーン２８の先端が確実にカムリング３２の内周カム面に摺接するようにしている。
【００１０】
プレッシャプレート４０に形成された円弧状溝４０ａ，４０ｂと同様の円弧状溝３６ａ，３６ｂが、中間プレート３６の第１のポンプカートリッジ８側の面上にも向かい合うようにして形成されている。このようにプレッシャプレート４０と中間プレート３６とに同形状の溝４０ａ，４０ｂ，３６ａ，３６ｂを形成することにより、第１のポンプカートリッジ８に加えられる力をその両側で均衡させるようにしている。なお、上記第１のポンプ吐出側圧力室３８は、リアボディ６内に形成された吐出通路４１、メータリングオリフィス４３および吐出ポート４２等を介して動力舵取装置Ｐ．Ｓ．等の油圧機器に接続されている。
【００１１】
一方、上記フロントボディ４は、リアボディ６のポンプ収納空間１４の開口部に嵌合してこれを閉塞する小径の円筒部４ｂを有し、その内方側端面が上記第２のポンプカートリッジ１０の側面に当接している。そしてこのフロントボディ４は、第２のポンプカートリッジ１０のプレッシャプレートの役割を果たすとともに、この第２のポンプカートリッジ１０から圧油が吐出される第２のポンプ吐出側圧力室を兼ねるサブ通路４４を有している。また、上記小径の円筒部４ｂの外周には、このサブ通路４４に連通する環状溝４ｃが形成されている。さらに、上記リアボディ６のポンプ収納空間１４の内周面と両ポンプカートリッジ８，１０の外面との間には、これら両ポンプカートリッジ８，１０の吸込口に連通する低圧室４６が形成されている。この吸込側低圧室４６内には、リアボディ６に形成された吸込ポート（図示せず）および吸込通路４７を介してタンクから作動油を吸入するとともに、後に説明する制御部１２のスプールバルブを介してオーバーフローする作動油が流入するようになっている。
【００１２】
上記中間プレート３６の第２ポンプカートリッジ１０側の面上には、第１のポンプカートリッジ８側と同様の円弧状溝３６ｃ，３６ｄおよびこれらを接続する絞り通路（図示せず）が形成され、また、フロントボディ４の第２のポンプカートリッジ１０側の端面にも、上記円弧状溝３６ｃ，３６ｄおよび絞り通路と向かい合うようにして同様の円弧状溝４ｄ，４ｅおよび絞り通路が形成されている。中間プレート３６の円弧状溝３６ｃ，３６ｄのうち吸込領域の円弧状溝３６ｄが貫通穴３６ｅによって第１のポンプカートリッジ８側の吸込側に位置する円弧状溝３６ｂに連通して、上記第１のポンプ吐出側圧力室３８内の油圧が導入されており、上記第１のポンプカートリッジ８と同様に第２のポンプカートリッジ１０のベーン３０の背面側にも圧油を導入してこれらベーン３０をカムリング３４に押付けるようになっている。なお、４８は上記両ポンプカートリッジ８，１０のカムリング３２，３４、中間プレート３６、プレッシャプレート４０およびフロントボディ４等の回転方向の位置決めを行なう位置決めピンである。
【００１３】
また、上記リアボディ６内には、第１および第２のポンプカートリッジ８，１０から吐出された圧油を吐出ポート４２等を介して動力舵取装置Ｐ．Ｓ．等の油圧機器に選択的に供給する制御部１２が設けられている。この制御部１２について図１３により説明する。リアボディ６には、上記ポンプ収納空間１４と平行にバルブ孔５０が形成され、スプールバルブ５２が摺動自在に嵌合している。このスプールバルブ５２は、バルブ孔５０のフロントボディ４側の液室５４内に収容されたスプリング５６によってリアボディ６の底部側に向けて付勢され、非作動時には、その端面に固定されたストッパピン５８がバルブ孔５０の底面に当って停止している。
【００１４】
バルブ孔５０内の、ストッパピン５８側の液室６０は、通路６２を介して第１のポンプカートリッジ８の上記吐出側圧力室３８に連通している（図１２参照）。また、この吐出側圧力室３８から、動力舵取装置Ｐ．Ｓ．等の油圧機器に圧油を供給する吐出通路４１に設けられたメータリングオリフィス４３の下流側が、導入通路６３等を介して上記バルブ孔５０内のスプリング５６を収容した液室５４内に連通しており、両ポンプカートリッジ８，１０から吐出されてこのメータリングオリフィス４３を通過する流量が所定値を越えると、メータリングオリフィス４３の前後の差圧によって、スプールバルブ５２がスプリング５６に抗して図の左方へ移動する。
【００１５】
リアボディ６には、バルブ孔５０に平行して通路孔６８が形成され、これらバルブ孔５０と通路孔６８とはその中央部で接続穴６９によって接続されている。この通路孔６８の一端には、上記第２のポンプカートリッジ１０のサブ通路４４に連通する通路７０が開口しており、他端には、チェックバルブ７２が設けられている。このチェックバルブ７２の下流側は、上記第１のポンプカートリッジ８の吐出側圧力室３８からの通路６２に連通しており、第２のポンプカートリッジ１０から吐出され、チェックバルブ７２を開いて流出した圧油は、第１のポンプカートリッジからの吐出油と合流して動力舵取装置Ｐ．Ｓ．に送られる。
【００１６】
スプールバルブ５２の外周面には、３本の環状溝５２ａ，５２ｂ，５２ｃが形成されており、非作動時には、その中間の環状溝５２ｂに上記接続穴６９が開口している。また、スプールバルブ５２の非作動時における第１の環状溝５２ａおよび第３の環状溝５２ｃには、上記両ポンプカートリッジ８，１０の周囲に形成された吸込側低圧室４６へのオーバーフロー穴７４および７６がそれぞれ開口している（図１２およびポンプボディ２の内面を示す図１４参照）。さらに、これらのオーバーフロー穴７４，７６のうち第１のポンプカートリッジ８寄りに開口しているオーバーフロー穴７４には、このオーバーフロー穴７４と直交する方向に交叉し、かつ、中心線がずれた位置にタンクＴからの吸込通路４７が開口している（図１４および図１５参照）。
【００１７】
上記ダブルカートリッジタイプのオイルポンプの作動について図１６および図１７により説明する。図１６はエンジンの低回転時における状態を示すもので、第１のポンプカートリッジ８から吐出されたオイルは、吐出側圧力室３８から、吐出通路４１、メータリングオリフィス４３および吐出ポート４２を経て動力舵取装置Ｐ．Ｓ．へ送られる。このメータリングオリフィス４３の上流側の油圧は、通路６２を介してバルブ孔５０のストッパピン５８側の液室６０内に導入され、一方、上記メータリングオリフィス４３の下流側の油圧は、導入通路６３等を介してバルブ孔５０のスプリング５６を収容した液室５４内に導入されており、メータリングオリフィス４３の上流側の油圧と下流側の油圧とが、スプールバルブ５２の両端面にそれぞれ作用している。エンジンの回転数が低い場合には、メータリングオリフィス４３での圧力損失が少なく、スプリング５６のセットフォース以上の差圧は発生しないため、スプールバルブ５２は、図１６に示すように作動しない。従って、第２のポンプカートリッジ１０から吐出され、サブ通路４４、フロントボディ４の環状溝４ｃおよび通路７０を経て通路孔６８に導入された圧油は、接続穴６９がスプールバルブ５２によって閉鎖されているため、チェックバルブ７２を開き、上記第１のポンプカートリッジ８からの吐出油と合流して、全量が動力舵取装置Ｐ．Ｓ．に供給される。
【００１８】
エンジンの回転数が上昇して両ポンプカートリッジ８，１０からの吐出量が増大して、メータリングオリフィス４３を通過する流量が増加し、このメータリングオリフィス４３の前後の差圧がスプリング５６のセットフォースよりも大きくなると、スプールバルブ５２が作動する（図１７の状態）。スプールバルブ５２が作動すると、バルブ孔５０のストッパピン５８側の室６０内と第１のポンプカートリッジ８寄りのオーバーフロー穴７４が連通し、第１ポンプカートリッジ８からの吐出油の一部が両ポンプカートリッジ８，１０の周囲に形成された吸込側低圧室４６へ還流され、また、第２のポンプカートリッジ１０からの吐出油が導入される通路孔６８の接続穴６９が、スプールバルブ５２の第２の環状溝５２ｂを介して第２ポンプカートリッジ１０寄りのオーバーフロー穴７６に連通し、第２のポンプカートリッジ１０からの吐出油の全量が吸込側低圧室４６へ還流される。
【００１９】
上記のように、エンジンの高回転時にスプールバルブ５２が作動して、両ポンプカートリッジ８，１０からの吐出油の一部または全部が、両ポンプカートリッジ８，１０の周囲の吸込側低圧室４６に還流する場合に、第１のポンプカートリッジ８から吐出されてオーバーフローした作動油は、吸込側低圧室４６内の第１のポンプカートリッジ８寄りに流入し、この第１のポンプカートリッジ８の周囲に沿って流れてこの第１のポンプカートリッジ８の両サイドに設けられた吸込口から第１のポンプカートリッジ８内に吸入される。また、第２のポンプカートリッジ１０から吐出されてオーバーフローした作動油は、吸込側低圧室４６内の第２のポンプカートリッジ１０寄りに流入し、この第２のポンプカートリッジ１０の周囲を流れて、この第２のポンプカートリッジ１０の両サイドの吸込口から内部に吸入される。
【００２０】
第２のポンプカートリッジ１０から吐出された作動油は、全量が上記吸込側低圧室４６内に還流し、このオーバーフローした流量のほぼ全量が再び第２のポンプカートリッジ１０内に吸入されて単に循環するようになっている。一方、第１のポンプカートリッジ８では、吐出された圧油の一部は動力舵取装置Ｐ．Ｓ．に供給され、余剰流量が吸込側低圧室４６内に還流し、ほぼこの還流量が第１のポンプカートリッジ１０内に吸込まれる。従って、第１のポンプカートリッジ１０側での循環では、動力舵取装置Ｐ．Ｓ．に供給された量だけ作動油が不足するので、この不足分をタンクＴからの吸込通路４７を介して吸込側低圧室４６内に汲み上げるようになっている。タンクＴからの吸込通路４７は、図１４および図１５に示すように、第１のポンプカートリッジ８寄りに設けられているスプールバルブ５２からのオーバーフロー穴７４と交叉する方向に、かつ、部分的にオーバラップするように形成されており、スプールバルブ５２を介して還流する流れを利用してタンクからの吸込効率を上げるようにしている。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のダブルカートリッジタイプのオイルポンプでは、第２のポンプカートリッジ（サブポンプカートリッジ）１０側は、吐出された油量のほぼ全量が、内部通路およびスプールバルブで構成されるバイパス通路を介して循環しているので、損失が殆どなく、吸込効率が良いため第１のポンプカートリッジ（メインポンプカートリッジ）８に比べてキャビテーションが発生しにくい。これに対して、第１のポンプカートリッジ８では、動力舵取装置Ｐ．Ｓ．への供給油量分だけタンクＴから汲み上げるようにしているので、上記第２のポンプカートリッジ１０よりも吸込効率が悪く、先にキャビテーションを発生してしまう。
【００２２】
本発明は上記欠点を除くためになされたもので、第２のポンプカートリッジ（サブポンプカートリッジ）からオーバーフローする流量の一部を第１のポンプカートリッジ（メインポンプカートリッジ）のオーバーフロー穴側（タンクからの吸込通路側）へ送って、両ポンプカートリッジの吸込効率のバランスを取ることにより、キャビテーションの発生する回転数を高めるようにしたダブルカートリッジタイプのオイルポンプを提供することを目的とするものである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るダブルカートリッジタイプのオイルポンプは、ポンプボディと、このポンプボディ内に収容されて直列に配置されたメインおよびサブの２つのポンプカートリッジと、上記ポンプカートリッジからの吐出流量の増大に応じて作動するコントロールバルブとを備え、このコントロールバルブの作動によって、サブポンプカートリッジからの吐出油の全量を、両ポンプカートリッジの外周と上記ポンプボディの内周面との間に形成された吸込側低圧室内のサブポンプカートリッジ寄りに還流させるとともに、メインポンプカートリッジからの吐出油の一部を油圧機器へ供給しその余剰流量を上記吸込側低圧室のメインポンプカートリッジ寄りへ還流させ、かつ、上記吸込側低圧室のメインポンプカートリッジ側に開口する吸込通路を介してタンクから作動油を吸込むようにしたものであって、特に、上記サブポンプカートリッジから上記吸込側低圧室内に還流するオイルを、メインポンプカートリッジ側に送る給送手段を設けたものである。
【００２４】
【作用】
上記構成に係るダブルカートリッジタイプのオイルポンプでは、サブポンプカートリッジからオーバーフローした作動油の一部をメインポンプカートリッジ側へ送り、メインポンプカートリッジからのオーバーフロー油と合流させてメインポンプカートリッジに吸込ませるので、動力舵取装置Ｐ．Ｓ．に供給した分だけ不足した作動油をタンクから汲み上げる際のスーパーチャージ効果が向上する。また、２つのポンプカートリッジの吸込効率のバランスがとれるので、キャビテーションの発生回転数を高めることができる。
【００２５】
【実施例】
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。図１は本発明の一実施例に係るダブルカートリッジタイプのオイルポンプを示すもので、図２のＩ−Ｉ線に沿う断面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図であり、ポンプボディ２内に収容された２つのポンプカートリッジ（メインポンプカートリッジ８，サブポンプカートリッジ１０）およびこれらのポンプカートリッジ８，１０から吐出された圧力流体を流体機器に選択的に供給する制御部１２の基本的構成は、上記従来のオイルポンプと変るところがないので、同一の部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２６】
本実施例の特徴とするところは、リアボディ６の内周面と両ポンプカートリッジ８，１０の外周面の間に絞り部８０を設けたことにある（図３ないし図５参照）。上記のような従来のダブルカートリッジタイプのオイルポンプのリアボディ６内周面は、図１５に示すように、全周に亘って、両ポンプカートリッジ８，１０のカムリング３２，３４の外周面と等距離にあり、従って、第１のポンプカートリッジ８から吐出された流量のうち余剰流量がオーバーフロー穴７４から還流すると、リアボディ６の内周面と第１のポンプカートリッジ８の外周面との間を円周方向に流れて、第１のポンプカートリッジ８の両サイドの吸込口から第１のポンプカートリッジ８内に吸込まれる。また、第２のポンプカートリッジ１０から吐出されてオーバーフロー穴７６から還流した作動油は、リアボディ６の内周面と第２のポンプカートリッジ１０の外周面との間の空間を円周方向に流れて、第２のポンプカートリッジ１０の両サイドの吸込口から第２のポンプカートリッジ１０内に吸込まれる。これに対して、本実施例では、リアボディ６に形成された２つのオーバーフロー穴７４，７６の両側に平行して２本の突条８０ａ，８０ｂ（図４参照）から成る絞り部８０が設けられている。この２本の突条８０ａ，８０ｂによって、リアボディ６の内周面と両ポンプカートリッジ８，１０の外周面との間の間隙が絞られており（図３および図５参照）、オーバーフロー穴７４，７６から吸込側低圧室４６内へ還流した作動油が、ポンプカートリッジ８，１０の外周に沿って円周方向に流れることを抑制して、両突条８０ａ，８０ｂの間を通って他方のオーバーフロー穴７４，７６側へ流れ易くしている。
【００２７】
この実施例では、エンジンの高回転時、両ポンプカートリッジ８，１０からの吐出油量が増大して、メータリングオリフィス４３の前後の差圧が大きくなりスプールバルブ５２が作動すると、第２のポンプカートリッジ１０から吐出されて、この第２のポンプカートリッジ１０寄りのオーバーフロー穴７６を介して吸込側低圧室４６内に還流した作動油は、２本の突条８０ａ，８０ｂから成る絞り部８０が形成されているためにリアボディ６の内面に沿って円周方向に流れにくいため、第２のポンプカートリッジ１０の吸込口１０ａ，１０ｂ（図３参照）に吸入される流量が減少し、その減少分が、２本の突条８０ａ，８０ｂの間の流路にそって、第１のポンプカートリッジ８からの吐出油の一部が還流するオーバーフロー穴７４の方向に流れる。その結果、第１のポンプカートリッジ８からのオーバーフローの流れと、第２のポンプカートリッジ１０からのオーバーフローの流れの一部とが合流した流れによって、タンクに連通する吸込通路４７からの吸入のスーパーチャージ効果を高めると同時に、第１のポンプカートリッジ８と第２のポンプカートリッジ１０との吸込効率のバランスを高め、キャビテーションが高回転域まで発生しないようにすることができる。
【００２８】
本実施例に係るオイルポンプと従来のオイルポンプとの作動油の流れを、図６および図７に示す回路図により説明する。従来のダブルカートリッジタイプのオイルポンプでは、第１のポンプカートリッジ（メインポンプカートリッジ）８から吐出された圧油は、メータリングオリフィス４３を通って動力舵取装置Ｐ．Ｓ．へ送られ、この動力舵取装置Ｐ．Ｓ．を経てタンクＴへ還流する。メータリングオリフィス４３を通過する流量が少ない低回転域では、スプールバルブ５２が作動しない（図６の状態）ので、第１のポンプカートリッジ８から吐出された圧油の全量が動力舵取装置Ｐ．Ｓ．へ送られ、また、第２のポンプカートリッジ１０から吐出された圧油も、全量がチェックバルブ７２を開いて上記第１のポンプカートリッジ８からの吐出油と合流して動力舵取装置Ｐ．Ｓ．へ送られる。
【００２９】
そして、エンジンの回転数が上昇して、メータリングオリフィス４３を通過する流量が増大してスプールバルブ５２が作動すると、第２のポンプカートリッジ１０から吐出された圧油は、スプールバルブ５２を介してこの第２のポンプカートリッジ１０の吸込側へ還流して循環し（図６の矢印Ａ参照）、一方、第１のポンプカートリッジ８から吐出された圧油（図６の矢印Ｂ）は、図６中に矢印Ｃで示すように、調整された流量だけが動力舵取装置Ｐ．Ｓ．に供給され、余剰流量は矢印Ｄで示すように、第１のポンプカートリッジ８の吸込側へ還流する。第２のポンプカートリッジ１０では、ほぼ全量が循環しているので吸込効率が良いが、第１のポンプカートリッジ８では、動力舵取装置Ｐ．Ｓ．への供給分だけ不足するため、この分をタンクＴから汲み上げている（矢印Ｅ参照）。
【００３０】
これに対し、本実施例では、スプールバルブ５２が作動したときには、第２のポンプカートリッジ１０から吐出され、スプールバルブ５２を介してその吸込側へ還流する作動油（図７の矢印Ｆ）の一部（図７の矢印Ｇ）が、絞り部８０の作用によって、第１のポンプカートリッジ８の吸込側へ送られる。従って、この第２のポンプカートリッジ１０側でも、第１のポンプカートリッジ８に送られて不足した分の作動油をタンクＴから汲み上げる（図７の矢印Ｈ）。一方、第１のポンプカートリッジ８では、吐出油量（図７の矢印Ｊ）のうち動力舵取装置Ｐ．Ｓ．に供給される流量（図７の矢印Ｋ）の余剰分がスプールバルブ５２を介してその吸込側へ還流される（図７の矢印Ｌ）とともに、第２のポンプカートリッジ１０から送られてきた流量（図７の矢印Ｇ）も吸入するので、タンクＴからの汲み上げ（図７の矢印Ｍ）を効率良く行なうことができる。このように第２のポンプカートリッジ１０のオーバーフロー油を強制的に第１のポンプカートリッジ８の吸込側へ送ることにより、２つのポンプカートリッジ８，１０の吸込効率のバランスを取ることができ、キャビテーションの発生する回転数を従来よりも高くすることができる。
【００３１】
次に、図８ないし図１１により第２の実施例について説明する。図８ないし図１０は上記第１の実施例の図１ないし図３に対応する図であり、図１１はリアボディ６の内面と両ポンプカートリッジ８，１０の外周面との間に形成された環状の空間（吸込側低圧室４６）内に嵌合されたスリーブ９０の斜視図である。この実施例では、スリーブ９０がリアボディ６のポンプ収納空間１４の内面に嵌着されている。このオイルポンプの２つのポンプカートリッジ８，１０およびその中間のプレート３６の外径は、上記ポンプ収納空間１４の内周面よりも小径であり、また、ポンプ収納空間１４の内面には、幅広の環状溝１４ａが形成されている。従って、ポンプ収納空間１４と両ポンプカートリッジ８，１０との間の環状の空間から成る吸込側低圧室４６は、スリーブ９０によって、外周側の空間４６ａと内周側の空間４６ｂとに区画されている（図１０参照）。このスリーブ９０には、第１のポンプカートリッジ８の周囲に位置する部分に、内外を貫通する穴９０ａが複数個形成されている（図１１参照）。
【００３２】
この実施例では、エンジンが高回転になって、両ポンプカートリッジ８，１０からの吐出油量が増大し、スプールバルブ５２が作動した場合には、第１のポンプカートリッジ８から吐出された圧油の一部が動力舵取装置Ｐ．Ｓ．に供給され、余剰流量はオーバーフロー穴７４から吸込側低圧室４６内のスリーブ９０よりも外側の空間４６ａに還流し、そのまま貫通穴９０ａからスリーブ９０の内周側の空間４６ｂに内に入り、第１のポンプカートリッジ１０の吸込口８ａ，８ｂからこの第１のポンプカートリッジ８内に吸込まれる。一方、第２のポンプカートリッジ１０から吐出された圧油は、通路孔６８の接続穴６９から第２のポンプカートリッジ１０寄りのオーバーフロー穴７６を通って、吸込側低圧室４６内に還流する。吸込側低圧室４６内は、スリーブ９０によって内外に区画されており、第２のポンプカートリッジ８から還流した作動油はスリーブ９０の外周側の空間４６ａに流入するが、第２のポンプカートリッジ１０寄りには内外を連通する穴が設けられていないので、そのままスリーブ９０の内周側へ入ることができず、第１のポンプカートリッジ８側のオーバーフロー穴７４およびタンクＴからの吸込通路４７の形成されている方向へ流れ、その後、上記第１のポンプカートリッジ８からオーバーフローした作動油と合流してスリーブ９０の内外を貫通する穴９０ａからスリーブ９０の内側に流入する。スリーブ９０の内周側の空間４６ｂに流入した作動油は、第１のポンプカートリッジ８および第２のポンプカートリッジ１０の吸込口から各ポンプカートリッジ８，１０内に吸込まれる。このように、第２のポンプカートリッジ１０から還流した作動油を、スリーブ９０によって、タンクＴからの吸込通路４７が形成されている第１のポンプカートリッジ８側へ強制的に送ることにより、タンクＴからの吸入の効率を向上させることができる。なお、この実施例では、スリーブ９０の第１のポンプカートリッジ８寄りにだけ内外を貫通する穴９０ａを形成したが、第２のポンプカートリッジ１０寄りに上記貫通穴よりも小さい貫通穴を形成するようにしても良い。また、このように第１のポンプカートリッジ８側と第２のポンプカートリッジ１０側とに大小の貫通穴を形成すれば、これら貫通穴の数、サイズおよび位置等を適宜選択することにより、第１のポンプカートリッジ８側へ送る作動油の量を調節して、第１のポンプカートリッジ８と第２のポンプカートリッジ１０との吸込効率のバランスを最も好ましい条件に設定することも可能である。
【００３３】
【発明の効果】
本発明に係るダブルカートリッジタイプのオイルポンプは、サブポンプカートリッジから吸込側低圧室内に還流したオーバーフロー油を、タンクから新規の作動油を汲み上げる吸込通路と交叉して開口しているメインポンプカートリッジ側のオーバーフロー穴のほうへ送るので、タンクからの新規作動油の汲み上げを効率良く行なうことができる。また、メインポンプカートリッジとサブポンプカートリッジとの吸込効率のバランスを向上させるもとにより、キャビテーションの発生する回転数を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るダブルカートリッジタイプのオイルポンプを示すもので、図２のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】上記ダブルカートリッジタイプのオイルポンプのポンプボディ（リアボディ）の内面を示す縦断面図である。
【図５】図４に示すポンプボディの要部の横断面図である。
【図６】従来のダブルカートリッジタイプのオイルポンプの圧油の流れを示す回路図である。
【図７】本発明の一実施例に係るダブルカートリッジタイプのオイルポンプの圧油の流れを示す回路図である。
【図８】第２の実施例に係るダブルカートリッジタイプのオイルポンプを示すもので、図９のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。
【図１０】図８のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図１１】スリーブの斜視図である。
【図１２】従来のダブルカートリッジタイプのオイルポンプの縦断面図である。
【図１３】従来のダブルカートリッジタイプのオイルポンプの制御部の縦断面図である。
【図１４】従来のダブルカートリッジタイプのオイルポンプのポンプボディ（リアボディ）の内面を示す縦断面図である。
【図１５】図１４に示すポンプボディの要部の横断面図である。
【図１６】従来のダブルカートリッジタイプのオイルポンプの制御部の作動を説明する図であり、エンジンの低回転時を示す。
【図１７】従来のダブルカートリッジタイプのオイルポンプの制御部の作動を説明する図であり、エンジンの高回転時を示す。
【符号の説明】
Ｐ．Ｓ．油圧機器（動力舵取装置）
２ポンプボディ
８メインポンプカートリッジ（第１のポンプカートリッジ）
１０サブポンプカートリッジ（第２のポンプカートリッジ）
４６吸込側低圧室
５２コントロールバルブ（スプールバルブ）
８０給送手段（絞り部）

Claims

ポンプボディと、このポンプボディ内に収容されて直列に配置されたメインおよびサブの２つのポンプカートリッジと、上記ポンプカートリッジからの吐出流量の増大に応じて作動するコントロールバルブとを備え、このコントロールバルブの作動によって、サブポンプカートリッジからの吐出油の全量を、両ポンプカートリッジの外周と上記ポンプボディの内周面との間に形成された吸込側低圧室内のサブポンプカートリッジ寄りに還流させるとともに、メインポンプカートリッジからの吐出油の一部を油圧機器へ供給しその余剰流量を上記吸込側低圧室のメインポンプカートリッジ寄りへ還流させ、かつ、上記吸込側低圧室のメインポンプカートリッジ側に開口する吸込通路を介してタンクから作動油を吸込むようにしたダブルカートリッジタイプのオイルポンプにおいて、上記サブポンプカートリッジから上記吸込側低圧室内に還流するオイルを、メインポンプカートリッジ側に送る給送手段を設けたことを特徴とするダブルカートリッジタイプのオイルポンプ。
上記ポンプボディの内面に、両ポンプカートリッジからの吐出油を吸込側低圧室内にそれぞれ還流させる２つの還流口の両側に位置するように平行な２本の突条を形成して、ポンプボディの内面と両ポンプカートリッジの外面との間を絞り、この絞り部を上記給送手段としたことを特徴とする請求項１に記載のダブルカートリッジタイプのオイルポンプ。
上記ポンプボディの内周面と２つのポンプカートリッジの外面との間の吸込側低圧室内に、スリーブを配置してこの吸込側低圧室を内外に区画し、かつ、このスリーブのメインポンプカートリッジ寄りに貫通穴を形成してこのスリーブを上記給送手段としたことを特徴とする請求項１に記載のダブルカートリッジタイプのオイルポンプ。