JP3642422B2

JP3642422B2 - Oil pump

Info

Publication number: JP3642422B2
Application number: JP2001368889A
Authority: JP
Inventors: 克弘前野; 昭松尾; 浩一伊藤; 修竹内; 俊樹金田; 和俊野崎; 裕司柏原
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-12-03
Filing date: 2001-12-03
Publication date: 2005-04-27
Anticipated expiration: 2021-12-03
Also published as: JP2003172269A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の自動変速機などに作動油を供給するオイルポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のオイルポンプには、図６および図７に示すように、ドライブギヤ３０とこれに噛合する内歯のドリブンギヤ３１をポンプボデー１に形成した円形の収容凹部２内に収容してポンプカバー３により液密に覆い、ポンプボデー１およびポンプカバー３の各内面には、互いに噛合する両ギヤ３０，３１の歯の間の容積が次第に増大する吸入領域と対応する位置に１対の吸入側凹溝４ａ，４ｂを開口し、また両ギヤ３０，３１の歯の間の容積が次第に減少する吐出領域と対応する位置に１対の吐出側凹溝６ａ，６ｂを開口したものがある。そして図示の例では、各吸入側凹溝４ａ，４ｂは何れも吸入通路５に連通される吸入ポートとし、ポンプボデー１側の吐出側凹溝６ａは吐出通路７に連通される吐出ポートとし、ポンプカバー３側の吐出側凹溝６ｂは、ポンプカバー３内に形成する流体通路を避けるために、吐出通路７に連通されない浅いバランス溝としている。またドライブギヤ３０は、軸受ブッシュ９を介してポンプボデー１の中心孔に支持された入力軸８の先端に支持し、ドライブギヤ３０の内面から突出した１対のキー３０ａを入力軸８の先端に形成したキー溝８ａに係合して回転駆動するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなオイルポンプは、各ポンプボデー１およびポンプカバー３の内面に形成する各吸入側凹溝４ａ，４ｂの開口部の形状および面積を互いに同一とし、また各吐出側凹溝６ａ，６ｂの開口部の形状および面積も互いに同一として、各ギヤ３０，３１の両側に対向して配置される各吸入側凹溝４ａ，４ｂおよび各吐出側凹溝６ａ，６ｂ内の作動油の圧力により各ギヤ３０，３１に加わる力を釣り合わせて各ギヤ３０，３１を軸線方向の一方に押すスラスト力が０になるようにしている。しかしながら、各吸入側凹溝４ａ，４ｂおよび各吐出側凹溝６ａ，６ｂ内の作動油の流れは、作動油を導入する各吸入通路５の非対称性や吐出通路７の連通の有無などにより両ギヤ３０，３１の両側において同一とはならず、このため両側の各吸入側凹溝４ａ，４ｂおよび各吐出側凹溝６ａ，６ｂ内の作動油が各ギヤ３０，３１に及ぼす圧力も異なるので、各ギヤ３０，３１は片側に寄せられ、また傾斜される。
【０００４】
上述した構造の従来技術では、ポンプボデー１側の吐出通路７が連通された吐出側凹溝（吐出ポート）６ａ内の作動油には大きな流れがあって各ギヤ３０，３１との相対速度が小さく、一方ポンプカバー３側の吐出通路７が連通されていない吐出側凹溝（バランス溝）６ｂ内の作動油はよどんで各ギヤ３０，３１との相対速度が大きいなどの理由により、各ギヤ３０，３１はバランス溝６ｂの付近でポンプカバー３側に引き寄せられて傾斜される。特にバランス溝６ｂの後部は両ギヤ３０，３１の歯の間の容積が小さくなり、作動油の逃げ場が少ないためよどみが大きくなるので、各ギヤ３０，３１はバランス溝６ｂの後部でポンプカバー３側に強く引き寄せられて傾斜される。このためこの付近では両ギヤ３０，３１がポンプカバー３の内面に当接され、摩擦抵抗が大きくなってエネルギの損失を生じ、また摩耗を生じるという問題がある。特に軽量化のためにポンプカバー３を軽合金（例えばアルミニウム）のダイカスト製品などとした場合は、バランス溝６ｂの後部と吸入通路５の間の部分の摩耗が大きくなる。このため吐出通路７内の作動油がバランス溝６ｂからこのこの摩耗部を通って吸入通路５側に漏れるので、オイルポンプの吐出性能が低下するという問題を生じる。本発明はこのような各問題を解決することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このために、請求項１の発明によるオイルポンプは、吸入通路、ギヤ室および吐出通路が形成されたケーシングと、このケーシングのギヤ室にそれぞれ回転可能にかつ互いに噛合して配設されたドライブギヤおよびドリブンギヤを有し、１対のギヤのそれぞれの両側面がケーシングのギヤ室の両内側面に摺動するようにして回転することで吸入通路から作動油を吸入し、この作動油を吐出通路から吐出するオイルポンプにおいて、ケーシングは吸入通路と吐出通路とギヤ室を構成する収容凹部が設けられたポンプボデーと、このポンプボデーに固定されたポンプカバーよりなり、吐出通路と連通する吐出側凹溝と、この吐出側凹溝と対向してポンプカバーに設けられた第２の吐出側凹溝をさらに備え、互いに対向する１対の吐出側凹溝のギヤ室の内側面に対する開口面積はポンプボデーおよびポンプカバーの内面への開口の半径方向における幅を変えることにより互いに異ならせて、ドライブギヤまたはドリブンギヤに加わる軸線方向の力が釣り合うよう構成したことを特徴とするものである。
【０００６】
また、請求項２の発明によるオイルポンプは、吸入通路、ギヤ室および吐出通路が形成されたケーシングと、このケーシングのギヤ室にそれぞれ回転可能にかつ互いに噛合して配設されたドライブギヤおよびドリブンギヤを有し、１対のギヤのそれぞれの両側面がケーシングのギヤ室の両内側面に摺動するようにして回転することで吸入通路から作動油を吸入し、この作動油を吐出通路から吐出するオイルポンプにおいて、ケーシングは吸入通路と吐出通路とギヤ室を構成する収容凹部が設けられたポンプボデーと、このポンプボデーに固定されたポンプカバーよりなり、吸入通路と連通する吸入側凹溝と、この吸入側凹溝と対向してポンプカバーに設けられた第２の吸入側凹溝をさらに備え、互いに対向する１対の吸入側凹溝のギヤ室の内側面に対する開口面積はポンプボデーおよびポンプカバーの内面への開口の半径方向における幅を変えることにより互いに異ならせて、ドライブギヤまたはドリブンギヤに加わる軸線方向の力が釣り合うよう構成したことを特徴とするものである。
【０００７】
また、請求項３の発明によるオイルポンプは、吸入通路、ギヤ室および吐出通路が形成されたケーシングと、このケーシングのギヤ室にそれぞれ回転可能にかつ互いに噛合して配設されたドライブギヤおよびドリブンギヤを有し、１対のギヤのそれぞれの両側面がケーシングのギヤ室の両内側面に摺動するようにして回転することで吸入通路から作動油を吸入し、この作動油を吐出通路から吐出するオイルポンプにおいて、ケーシングは吸入通路と吐出通路とギヤ室を構成する収容凹部が設けられたポンプボデーと、このポンプボデーに固定されたポンプカバーよりなり、吐出通路と連通する吐出側凹溝と、この吐出側凹溝と対向してポンプカバーに設けられた第２の吐出側凹溝をさらに備え、１対の吐出側凹溝のうち吐出通路に連通されていない方のギヤ室の内側面に対する開口面積を吐出通路に連通されている方の開口面積より大として、ドライブギヤまたはドリブンギヤに加わる軸線方向の力が釣り合うよう構成したことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１に記載のオイルポンプにおいて、ポンプカバーに設けられた第２の吐出側凹溝は、ポンプボデーに設けた吐出側凹溝に比して開口面積を大とし、かつ深さを小とすることが好ましい。
【０００９】
請求項２に記載のオイルポンプにおいて、ポンプカバーに設けられた第２の吸入側凹溝は、ポンプボデーに設けた吸入側凹溝に比して開口面積を大とし、かつ深さを小とすることが好ましい。
【００１０】
本発明によるオイルポンプは、開口面積を大とする方の吐出側凹溝の両ギヤの回転方向で後端側となる部分に半径方向外向きまたは内向きに張り出す張出し部を形成して開口面積を大とすることが好ましい。
【００１１】
本発明によるオイルポンプの張出し部は、吐出通路に連通されていない吐出側凹溝に形成することが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
先ず図１〜図３に示す第１の実施の形態の説明をする。この第１の実施の形態によるオイルポンプは自動車の自動変速機に作動油を供給するもので、主としてドライブギヤ３０と、これと噛合する内歯のドリブンギヤ３１と、この両ギヤ３０，３１を回転自在に収容するケーシングＨよりなるもので、ケーシングＨは互いに接合固定されたポンプボデー１０とポンプカバー１５により形成されている。
【００１３】
主として図１に示すように、鋳鉄よりなるポンプボデー１０の平坦な一側面には、両ギヤ３０，３１を回転自在に収納する円形で浅い一定の深さの収容凹部１１が形成され、収容凹部１１の内底面には収容凹部１１の中心に対し、両ギヤ３０，３１の間の偏心量と同じ量だけ偏心して、ポンプボデー１０を貫通する中心孔１２が形成されている。アルミニウムよりなるポンプカバー１５は平坦な一側面により収容凹部１１を液密に覆うようにポンプボデー１０にボルト止めされ、ポンプボデー１０の収容凹部１１およびこれを覆うポンプカバー１５により両ギヤ３０，３１を収納するギヤ室が形成されている。ポンプボデー１０の中心孔１２と同軸的にポンプカバー１５に形成された中心孔１６に圧入固定された管状のステータ軸１７は中心孔１２との間に隙間をおいてポンプボデー１０内を通り抜けており、このステータ軸１７と中心孔１２の間に差し込まれる管状の入力軸３５は、中心孔１２の内面に固定した軸受ブッシュ１３により回転自在に支持され、入力軸３５とポンプボデー１０の間はオイルシール３６によりシールされている。
【００１４】
外歯のドライブギヤ３０と、これより歯数が１歯大きい内歯のドリブンギヤ３１は同一の厚さで、互いに噛合するトロコイド歯形の歯を有しており、それらの両側面とポンプボデー１０およびポンプカバー１５により形成されるギヤ室の両内側面は作動油が実質的に洩れない程度の小さい隙間をおいて相対的に摺動回転自在である。ドライブギヤ３０はその内周面を入力軸３５先端部の外周面に嵌合させることにより支持され、内周面から突出する１対のキー３０ａが入力軸３５の先端に形成したキー溝３５ａに係合されて回転駆動されるようになっている。ドリブンギヤ３１は外周面が収容凹部１１の内周面に回転自在に嵌合支持されている。
【００１５】
主として図２に示すように、ギヤ室内に配設された両ギヤ３０，３１の間には、両ギヤ３０，３１のピッチ線の接触位置から両ギヤ３０，３１の回転方向で１８０度にわたり両ギヤ３０，３１の互いに噛合する歯の間の容積が回転に伴い次第に増大する吸入領域が形成され、またピッチ線の接触位置から回転方向と逆向きに１８０度にわたり互いに噛合する歯の間の容積が回転に伴い次第に減少する吐出領域が形成されている。ポンプボデー１０の収容凹部１１とこれを覆うポンプカバー１５により形成されるギヤ室の両内側面には、図１および図２に示すように、吸入領域と対応する相当な部分に沿って開口部の形状および面積が同一の１対の吸入ポート（吸入側凹溝）２０ａ，２０ｂが互いに対向して形成されており、各吸入ポート２０ａ，２０ｂの内側縁と外側縁はそれぞれ各ギヤ３０，３１の歯底円と一致している。また各吸入ポート２０ａ，２０ｂにはポンプボデー１０とポンプカバー１５内に形成されてリザーバ（図示省略）からの作動油を導入する吸入通路２１が連通されている。
【００１６】
またギヤ室の両内側面には、図２および図３に示すように、吐出領域と対応する相当な部分に沿って開口部の形状および面積がほゞ同一の吐出ポート（吐出側凹溝）２５ａおよびバランス溝としての吐出側凹溝２５ｂが互いに対向して形成されている。吐出ポート２５ａとバランス溝２５ｂの内側縁と外側縁はそれぞれ各ギヤ３０，３１の歯底円と一致している。吐出ポート２５ａにはポンプボデー１０とポンプカバー１５内に形成されて作動油を供給先に供給する吐出通路２６が連通されている。しかしバランス溝２５ｂは、ポンプカバー１５内に形成する流体通路（図示省略）を避けるために吐出ポート２５ａより深さを小とし、吐出通路２６には連通されていない。このバランス溝２５ｂには、両ギヤ３０，３１の回転方向で後端側となる吸入通路２１に接近した部分に、半径方向外向きおよび内向きに張り出す張出し部２７ａ，２７ｂを形成し、この張出し部２７ａ，２７ｂの分だけポンプカバー１５の内面に対するバランス溝２５ｂの開口面積を、収容凹部１１の内底面に対する吐出ポート２５ａの開口面積より大としている。
【００１７】
オイルポンプの作動時には、入力軸３５の先端に支持されたドライブギヤ３０は、図２の二点鎖線矢印に示すように時計回転方向に回転され、ドリブンギヤ３１も同方向に回転される。これによりリザーバ内の作動油は吸入通路２１を通り両側の吸入ポート２０ａ，２０ｂから両ギヤ３０，３１の間の吸入領域内に吸入され、吐出領域から吐出ポート２５ａ内に吐出され、吐出通路２６を通って供給先に供給される。この際、ポンプボデー１０側の吐出通路２６が連通された吐出ポート２５ａ内の作動油には大きな流れがあって各ギヤ３０，３１との相対速度が小さく、一方ポンプカバー１５側の吐出通路２６が連通されていないバランス溝２５ｂ内の作動油はよどみ、特に両ギヤ３０，３１の回転方向で後端側となる部分は大きくよどんで各ギヤ３０，３１との相対速度が大きくなるなどの理由により、バランス溝２５ｂ内、特にその後部内の作動油の圧力は吐出ポート２５ａ内の作動油の圧力より小さくなる。
【００１８】
しかしこのバランス溝２５ｂの後部には張出し部２７ａ，２７ｂを設けて吐出ポート２５ａの後部よりは開口面積を増大しているので、バランス溝２５ｂ内の圧力の方が小さいことによる両ギヤ３０，３１を軸線方向に押す力の低下は、張出し部２７ａ，２７ｂによるバランス溝２５ｂの開口面積の増大により補われる。これにより吐出ポート２５ａとバランス溝２５ｂの後部において各ギヤ３０，３１がポンプカバー１５側に押されることはなくなり、各ギヤ３０，３１がポンプカバー１５側に引き寄せられて傾斜されることはなくなる。従って各ギヤ３０，３１がバランス溝２５ｂの後部付近となるポンプカバー１５の内面に当接されることはなくなるので、摩擦抵抗が増大してエネルギの損失を生じたり、摩耗を生じたりすることはなくなる。また軽量化のためにアルミニウムのポンプカバー１５を使用した場合でも、バランス溝２５ｂの後端と吸入ポート２０ｂの間となるポンプカバー１５の内面が摩耗してバランス溝２５ｂ内の作動油が吸入通路２１側に洩れるという内部漏れが生じてオイルポンプの吐出性能が低下することもなくなる。なお、各張出し部２７ａ，２７ｂの形状および面積は、吐出ポート２５ａとバランス溝２５ｂの後部において各ギヤ３０，３１がポンプカバー１５側とポンプボデー１０側の何れにも押されることがなくなるような値に設定すればよい。
【００１９】
上述した実施の形態では各張出し部２７ａ，２７ｂはバランス溝２５ｂより浅い段状のものとしたが、各張出し部２７ａ，２７ｂはバランス溝２５ｂと同じ深さに形成してもよい。またバランス溝２５ｂの形状その他によっては、バランス溝２５ｂ内のよどみ部分が後部だけでなく中間部または前部まで及ぶことがあるが、そのような場合には各張出し部は二点鎖線２７ｃ，２７ｄに示すように、後部だけでなく中間部から前部にかけても形成するようにすればよい。
【００２０】
次に図４および図５に示す第２の実施の形態の説明をする。この第２の実施の形態も、第１の実施の形態と同様、主としてドライブギヤ３０と、これと噛合する内歯のドリブンギヤ３１と、この両ギヤ３０，３１を回転自在に収容するギヤ室を形成するケーシングＨよりなり、ケーシングＨをポンプボデー１０とポンプカバー１５により形成したものであるが、ドライブギヤ３０，ドリブンギヤ３１およびこれに直接関連する部分の構造が第１の実施の形態と異なっている。
【００２１】
主として図４に示すように、ポンプボデー１０の平坦な一側面に形成した両ギヤ３０，３１を収納する収容凹部１１は第１の実施の形態と同様で、同様に偏心して中心孔１２が形成されているが、後述する三日月形の仕切り１４が収容凹部１１の内底面から突出して形成されている点が異なっている。ポンプカバー１５を液密に覆うポンプカバー１５は、内面が仕切り１４の頂面に当接され、中心孔１２と同軸的に中心孔１６が形成されている。
【００２２】
ドライブギヤ３０とドリブンギヤ３１は互いに噛合するインボリュート歯形の歯を有しており、ドリブンギヤ３１の歯数はドライブギヤ３０の歯数より２枚以上大である。ドライブギヤ３０は一体的に形成した入力軸３５を介してポンプボデー１０およびポンプカバー１５の各中心孔１２，１６により回転自在に支持されている。各ギヤ３０，３１の歯先は、図５に示すように、三日月形の仕切り１４の内周面および外周面と僅かな隙間をおいて摺動可能である。
【００２３】
図５に示すように、ギヤ室内に配設された両ギヤ３０，３１の間には、両ギヤ３０，３１のピッチ線の接触位置から仕切り１４の一方の先端の間に両ギヤ３０，３１の互いに噛合する歯の間の容積が回転に伴い次第に増大する吸入領域が形成され、またピッチ線の接触位置から仕切り１４の他方の先端の間には両ギヤ３０，３１の互いに噛合する歯の間の容積が回転に伴い次第に減少する吐出領域が形成されている。第１の実施の形態と同様、ポンプボデー１０の収容凹部１１とこれを覆うポンプカバー１５により形成されるギヤ室の両内側面には、吸入領域と対応する相当な部分に沿って、開口部の形状および面積が同一の吸入ポート２０ａ，２０ｂが互いに対向して形成され、各吸入ポート２０ａ，２０ｂには吸入通路２１が連通されている。
【００２４】
またギヤ室の両内側面には、図４および図５に示すように、吐出領域と対応する相当な部分に沿って、開口部の形状および面積がほゞ同一の吐出ポート２５ａおよびバランス溝２５ｂが互いに対向して形成されている。吐出ポート２５ａにはポンプボデー１０とポンプカバー１５内に形成されて作動油を供給先に供給する吐出通路２６が連通されている。しかしバランス溝２５ｂは、第１の実施の形態と同様、吐出ポート２５ａより浅くし、吐出通路２６には連通されていない。このバランス溝２５ｂには、両ギヤ３０，３１の回転方向で後端側となる吸入通路２１に接近した部分に、半径方向外向きに張り出す張出し部２７ａを形成し、この張出し部２７ａの分だけポンプカバー１５の内面に対するバランス溝２５ｂの開口面積を、収容凹部１１の内底面に対する吐出ポート２５ａの開口面積より大としている。上述した以外の第２の実施の形態の構成は第１の実施の形態と同じである。
【００２５】
なおこの第２の実施の形態では、ドライブギヤ３０は一体的に設けた入力軸３５をポンプボデー１０とポンプカバー１５の中心孔１２，１６により支持しているので、ドリブンギヤ３１のように傾斜するおそれはなく、また軸線方向の移動も入力軸３５により拘束されている。従って軸線方向に移動したり傾斜するおそれがあるのはドリブンギヤ３１だけであるので、第１の実施の形態における内向きの張出し部２７ｂは不要である。
【００２６】
入力軸３５の先端に支持されたドライブギヤ３０が、図５の二点鎖線矢印に示すように時計回転方向に回転されれば、ドリブンギヤ３１も同方向に回転され、作動油は吸入通路２１を通り両側の吸入ポート２０ａ，２０ｂから両ギヤ３０，３１の間の吸入領域内に吸入され、吐出領域から吐出ポート２５ａ内に吐出され、吐出通路２６を通って供給先に供給される。この際、第１の実施の形態で述べたのと同様な理由により、バランス溝２５ｂ内後部の作動油の圧力は吐出ポート２５ａ内の作動油の圧力より小さくなる。
【００２７】
しかしこのバランス溝２５ｂの後部には張出し部２７ａを設けて吐出ポート２５ａの後部よりは開口面積を増大しているので、バランス溝２５ｂ内の圧力の方が小さいことによるドリブンギヤ３１を軸線方向に押す力の低下は、張出し部２７ａによるバランス溝２５ｂの開口面積の増大により補われ、吐出ポート２５ａとバランス溝２５ｂの後部においてドリブンギヤ３１がポンプカバー１５側に押されることはなくなる。従ってドリブンギヤ３１がポンプカバー１５側に引き寄せられて傾斜されることはない。これによりドリブンギヤ３１がバランス溝２５ｂの後部付近となるポンプカバー１５の内面に当接されることはなくなるので、摩擦抵抗が増大してエネルギの損失を生じたり、摩耗を生じたりすることはなくなる。軽量化のためにアルミニウムのポンプカバー１５とした場合でも、第１の実施の形態の場合と同様、摩耗によりバランス溝２５ｂ内の作動油が吸入通路２１側に洩れるという内部漏れが生じてオイルポンプの吐出性能が低下することもなくなる。
【００２８】
上述した２つの実施の形態により説明したように、吐出通路２６が連通された吐出ポート２５ａと吐出通路２６が連通されないバランス溝２５ｂの場合には、バランス溝２５ｂ内の作動油の圧力が吐出ポート２５ａ内の作動油の圧力より小さくなるので、そのままでは各ギヤ３０，３１（第２の実施の形態の場合はドリブンギヤ３１のみ）はバランス溝２５ｂ側に引き寄せられあるいは傾斜され、上述した各実施の形態はそのような場合につき説明した。しかしながら、各吸入ポート２０ａ，２０ｂの開口部の形状を同一としそれぞれに吸入通路２１を連通した場合でも、対向する各吸入ポート２０ａ，２０ｂ内を通る作動油の流れは、それぞれに作動油を導入する各吸入通路２１の非対称性などにより両ギヤ３０，３１の両側において完全に同一とはならず、また各吸入ポート２０ａ，２０ｂの一方のみに吸入通路２１を連通し、他方は吸入通路２１を連通しないバランス溝とした場合にも両ギヤ３０，３１の両側において完全に同一とはならない。
【００２９】
このような場合は各吸入ポート２０ａ，２０ｂ内の作動油が各ギヤ３０，３１に及ぼす圧力も異なるので、各ギヤ３０，３１（第２の実施の形態の場合はドリブンギヤ３１のみ）は片側に寄せられあるいは傾斜され、場合によってはその程度が無視できなくなることがある。本発明はそのような場合にも適用でき、ポンプボデー１０の収容凹部１１およびポンプカバー１５の内面に対向して設けた１対の吸入ポート２０ａ，２０ｂのうち内部の圧力が小さい方の適宜の箇所に上述した各実施の形態と同様の張出し部を設け、これにより各吸入ポート２０ａ，２０ｂ内の作動油が各ギヤ３０，３１（第２の実施の形態の場合はドリブンギヤ３１のみ）に加える力を釣り合わせて、各ギヤ３０，３１（同前）がポンプボデー１０側あるいはポンプカバー１５側に引き寄せられたり、傾斜されたりすることを防げばよい。前述した各実施の形態においてバランス溝２５ｂを吐出通路２６が連通される吐出ポートとした場合でも事情は同様である。
【００３０】
なお上述した各実施の形態では、バランス溝２５ｂは後部に半径方向外向きまたは内向きに張り出す張出し部２７ａ，２７ｂを形成して開口面積を大としており、このようにすればバランス溝２５ｂ内から吸入ポート２０ａ内への内部漏れを少なくするために必要なバランス溝２５ｂ後端と吸入ポート２０ｂ前端との間の距離が減少することがないので好ましい。しかしこの間の距離に充分な余裕がある場合は、本発明はバランス溝２５ｂを後方に延ばすようにして実施することも可能である。
【００３１】
また図示は省略したが、張出し部２７ａ，２７ｂを設ける付近となるバランス溝２５ｂ後部の底面に、後端に近づくにつれて深さが浅くなるスロープ面を設けるようにしてもよく、そのようにすればポンプカバー１５に対し相対移動する両ギヤ３０，３１に粘性により付着したバランス溝２５ｂ内の作動油はスロープに沿って滑らかに後方に移動され、バランス溝２５ｂの後端と吸入ポート２０ｂの前端の間となるポンプカバー１５の内面と両ギヤ３０，３１の間に引き込まれて油膜を形成する。この油膜による潤滑作用により両ギヤ３０，３１とポンプカバー１５の間の摩擦抵抗の増大および摩耗は緩和されるので、バランス溝２５ｂに形成する張出し部２７ａ，２７ｂの面積を少なくすることができる。
【００３２】
なお上述した２つの実施の形態では、この種のオイルポンプが本来備えている吸入側凹溝２０ａ，２０ｂおよび吐出側凹溝２５ａ，２５ｂをギヤ３０，３１に加わる軸線方向の力を釣り合わせるための凹溝として使用しているので構造が簡略化される。しかし本発明はこれに限らず、吸入側凹溝２０ａ，２０ｂおよび吐出側凹溝２５ａ，２５ｂとは別に専用の凹溝を設けてドライブギヤ３０およびドリブンギヤ３１に加わる軸線方向の力を釣り合わせるようにしてもよい。図１の二点鎖線で示す凹溝３２ａ，３２ｂは、ドライブギヤ３０に加わる軸線方向の力を釣り合わせるのに使用するこのような専用の凹溝の例を示している。ギヤ室の両内側面と摺動自在に当接するドライブギヤ３０の両側面に形成した環状の凹溝３２ａ，３２ｂには吐出通路２６内の圧力が導入されており、これによれば各凹溝３２ａ，３２ｂの溝幅を変えることによりドライブギヤ３０に加わる軸線方向の力を釣り合わせることができる。図４の二点鎖線で示す凹溝３３ａ，３３ｂは、ドリブンギヤ３１を軸線方向の力を釣り合わせるのに使用するこのような凹溝の例であり、ドライブギヤ３０の場合と同様、ドリブンギヤ３１の両側面に形成した環状の凹溝３３ａ，３３ｂには吐出通路２６内の圧力が導入されており、これによれば各凹溝３３ａ，３３ｂの溝幅を変えることによりドリブンギヤ３１に加わる軸線方向の力を釣り合わせることができる。各凹溝３２ａ，３２ｂおよび凹溝３３ａ，３３ｂは、ドライブギヤ３０およびドリブンギヤ３１の両側面に形成する代わりに、これと対応するギヤ室の両内側面に形成してもよい。またこの凹溝３２ａ，３２ｂおよび凹溝３３ａ，３３ｂは、各ギヤ３０，３１の両側に形成してもよいし、片側に形成してもよい。
【００３３】
【発明の効果】
上述のように、請求項１の発明によれば、吐出通路と連通する吐出側凹溝と、この吐出側凹溝と対向してポンプカバーに設けられた第２の吐出側凹溝を備え、互いに対向する１対の吐出側凹溝のギヤ室の内側面に対する開口面積はポンプボデーおよびポンプカバーの内面への開口の半径方向における幅を変えることにより互いに異ならせて、ドライブギヤまたはドリブンギヤに加わる軸線方向の力が釣り合うよう構成したので、各ギヤがポンプボデー側あるいはポンプカバー側に寄せられたり、あるいは傾斜されたりすることはなくなる。これにより各ギヤがポンプカバーまたはポンプボデーの内面に当接されることはなくなるので、摩擦抵抗が大きくなってエネルギの損失を生じたり、摩耗を生じたりすることはなくなる。また軽量化のためにポンプカバーまたはポンプボデーを軽合金化した場合でも、それぞれの内面が摩耗して吐出通路内の作動油が吸入通路内に洩れるという内部漏れによりオイルポンプの吐出性能が低下することもなくなる。
【００３４】
請求項２の発明によれば、吸入通路と連通する吸入側凹溝と、この吸入側凹溝と対向してポンプカバーに設けられた第２の吸入側凹溝をさらに備え、互いに対向する１対の吸入側凹溝のギヤ室の内側面に対する開口面積はポンプボデーおよびポンプカバーの内面への開口の半径方向における幅を変えることにより互いに異ならせて、ドライブギヤまたはドリブンギヤに加わる軸線方向の力が釣り合うよう構成したので、請求項１の発明と同様、各ギヤが片側に寄せられたり、あるいは傾斜されたりすることはなくなる。従って摩擦抵抗が大きくなってエネルギの損失を生じたり、摩耗を生じたりすることはなくなり、またポンプカバーまたはポンプボデーを軽合金化した場合でも、それらの内面の摩耗により作動油の内部漏れが生じてオイルポンプの吐出性能が低下することもなくなる。
【００３５】
また、請求項３の発明によれば、吐出通路と連通する吐出側凹溝と、この吐出側凹溝と対向してポンプカバーに設けられた第２の吐出側凹溝を備え、１対の吐出側凹溝のうち吐出通路に連通されていない方のギヤ室の内側面に対する開口面積を吐出通路に連通されている方の開口面積より大として、ドライブギヤまたはドリブンギヤに加わる軸線方向の力が釣り合うよう構成したので、請求項１及び請求項２の発明と同様、各ギヤが片側に寄せられたり、あるいは傾斜されたりすることはなくなる。従って摩擦抵抗が大きくなってエネルギの損失を生じたり、摩耗を生じたりすることはなくなり、またポンプカバーまたはポンプボデーを軽合金化した場合でも、それらの内面の摩耗により作動油の内部漏れが生じてオイルポンプの吐出性能が低下することもなくなる。
【００３６】
各吸入側凹溝または吐出側凹溝は、通常はポンプカバーに設けられて吸入通路または吐出通路に連通されていない方の圧力が低下するので、ドライブギヤおよびドリブンギヤはポンプカバーに設けられた吸入側凹溝または吐出側凹溝側に引き寄せられる。しかしながら、ポンプカバーに設けられた第２の吐出側凹溝を、ポンプボデーに設けた吐出側凹溝に比して開口面積を大としかつ深さを小とした請求項４の発明によれば、各ギヤがポンプカバー側に引き寄せられることはなくなり、ポンプカバー内に占める各凹溝の容積が小さくなる。従って摩擦抵抗によりエネルギの損失を生じたり、摩耗により内部漏れが生じてオイルポンプの吐出性能が低下することもなくなるという効果が発揮されることが多くなり、またポンプカバー内に流体通路を形成することが容易となる。
【００３７】
請求項５の発明によれば、ポンプカバーに設けられた第２の吸入側凹溝は、ポンプボデーに設けた吸入側凹溝に比して開口面積を大とし、かつ深さを小としたので、請求項４の発明と同様、各ギヤがポンプカバー側に引き寄せられることはなくなり、ポンプカバー内に占める各凹溝の容積が小さくなる。従って摩擦抵抗によりエネルギの損失を生じたり、摩耗により内部漏れが生じてオイルポンプの吐出性能が低下することもなくなるという効果が発揮されることが多くなり、またポンプカバー内に流体通路を形成することが容易となる。
【００３８】
また開口面積を大とする方の吸入側凹溝または吐出側凹溝は、両ギヤの回転方向で後端側となる部分の圧力が他の部分よりも低下し、ドライブギヤおよびドリブンギヤは後端側となる部分に強く引き寄せられる。しかしながら、開口面積を大とする方の吐出側凹溝の両ギヤの回転方向で後端側となる部分に半径方向外向きまたは内向きに張り出す張出し部を形成して開口面積を大としたものによれば、そのような吸入側凹溝または吐出側凹溝の後端部に各ギヤが引き寄せられたり、傾斜されたりすることは効果的に防止される。従って摩擦抵抗によりエネルギの損失を生じたり、摩耗により内部漏れが生じてオイルポンプの吐出性能が低下することもなくなるという効果が発揮されることが特に多くなる。
【００３９】
また各吐出側凹溝内の圧力は、通常は吐出通路に連通されていない吐出側凹溝内の後端部が最も低下する。しかしながら、張出し部を吐出通路に連通されていない吐出側凹溝に形成したものによれば、そのような吐出側凹溝の後端部に各ギヤが引き寄せられたり、傾斜されたりすることは一層効果的に防止される。従って摩擦抵抗によりエネルギの損失を生じたり、摩耗により内部漏れが生じてオイルポンプの吐出性能が低下することもなくなるという各効果は最もよく発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるオイルポンプの第１の実施形態の中央部の断面図である。
【図２】図１の２−２線に沿ったポンプカバーの正面図である。
【図３】図２の３−３断面図である。
【図４】本発明によるオイルポンプの第２の実施形態の中央部の断面図である。
【図５】図４の５−５線に沿ったポンプカバーの中央部の正面図である。
【図６】従来技術によるオイルポンプの一例の中央部の断面図である。
【図７】図６の７−７線に沿ったポンプカバーの中央部の正面図である。
【符号の説明】
１０…ポンプボデー、１１…収容凹部、１５…ポンプカバー、２０ａ，２０ｂ…凹溝（吸入側凹溝、吸入ポート）、２１…吸入通路、２５ａ，２５ｂ…凹溝（吐出側凹溝、吐出ポート、バランス溝）、２６…吐出通路、２７ａ，２７ｂ…張出し部、３０…ドライブギヤ、３１…ドリブンギヤ、３２ａ，３２ｂ…凹溝、３３ａ，３３ｂ…凹溝、Ｈ…ケーシング。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an oil pump that supplies hydraulic oil to an automatic transmission of an automobile.
[0002]
[Prior art]
In this type of oil pump, as shown in FIGS. 6 and 7, a drive gear 30 and an internal driven gear 31 meshing with the drive gear 30 are accommodated in a circular accommodating recess 2 formed in the pump body 1. 3, a pair of suction sides on the inner surfaces of the pump body 1 and the pump cover 3 at positions corresponding to the suction area where the volume between the teeth of the gears 30 and 31 meshing with each other gradually increases. There is one in which the concave grooves 4a and 4b are opened, and a pair of discharge-side concave grooves 6a and 6b are opened at positions corresponding to discharge areas where the volume between the teeth of both gears 30 and 31 gradually decreases. In the example shown in the drawing, each of the suction side concave grooves 4a and 4b is a suction port that communicates with the suction passage 5, and the discharge side concave groove 6a on the pump body 1 side is a discharge port that communicates with the discharge passage 7. The discharge-side concave groove 6 b on the pump cover 3 side is a shallow balance groove that is not communicated with the discharge passage 7 in order to avoid a fluid passage formed in the pump cover 3. The drive gear 30 is supported at the tip of the input shaft 8 supported by the center hole of the pump body 1 via the bearing bush 9, and a pair of keys 30 a protruding from the inner surface of the drive gear 30 is provided at the tip of the input shaft 8. The key groove 8a formed in the above is engaged and rotated.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In such an oil pump, the shapes and areas of the openings of the suction side grooves 4a and 4b formed on the inner surfaces of the pump bodies 1 and the pump cover 3 are the same, and the discharge side grooves 6a and 6b The shapes and areas of the openings are the same as each other, and the respective pressures of the hydraulic oil in the suction side grooves 4a and 4b and the discharge side grooves 6a and 6b arranged to face both sides of the gears 30 and 31 are different. The thrust applied to the gears 30 and 31 is balanced so that the thrust force pushing the gears 30 and 31 in one of the axial directions becomes zero. However, the flow of hydraulic oil in each suction side concave groove 4a, 4b and each discharge side concave groove 6a, 6b depends on the asymmetry of each suction passage 5 for introducing the hydraulic oil, the presence or absence of communication of the discharge passage 7, and the like. Since both sides of the gears 30 and 31 are not the same, the pressure exerted on the gears 30 and 31 by the hydraulic oil in the suction side grooves 4a and 4b and the discharge side grooves 6a and 6b on both sides is also different. The gears 30 and 31 are moved toward one side and inclined.
[0004]
In the prior art having the above-described structure, there is a large flow of hydraulic oil in the discharge-side concave groove (discharge port) 6a communicated with the discharge passage 7 on the pump body 1 side, and the relative speed with the gears 30 and 31 is high. The hydraulic oil in the discharge side concave groove (balance groove) 6b that is small and does not communicate with the discharge passage 7 on the pump cover 3 side is stagnant and the relative speed with the gears 30 and 31 is high. 30 and 31 are attracted and inclined toward the pump cover 3 near the balance groove 6b. In particular, since the volume between the teeth of the gears 30 and 31 is small at the rear part of the balance groove 6b and the stagnation increases because there is less escape space for the hydraulic oil, each gear 30, 31 has a pump cover 3 at the rear part of the balance groove 6b. It is attracted to the side and inclined. For this reason, in this vicinity, both the gears 30 and 31 are brought into contact with the inner surface of the pump cover 3, and there is a problem that the frictional resistance increases to cause energy loss and wear. In particular, when the pump cover 3 is made of a light alloy (for example, aluminum) die-cast product to reduce the weight, wear between the rear portion of the balance groove 6b and the suction passage 5 increases. For this reason, since the hydraulic oil in the discharge passage 7 leaks from the balance groove 6b to the suction passage 5 side through this worn portion, there arises a problem that the discharge performance of the oil pump is lowered. The object of the present invention is to solve each of these problems.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  For this,Claim 1An oil pump according to the invention has a casing in which a suction passage, a gear chamber, and a discharge passage are formed, and a drive gear and a driven gear that are rotatably and meshed with each other in the gear chamber of the casing. In the oil pump that sucks the working oil from the suction passage by rotating so that both side surfaces of the gears slide on both inner surfaces of the gear chamber of the casing, and discharges the working oil from the discharge passage,The casing includes a pump body provided with an intake passage, a discharge passage, and a housing recess that constitutes a gear chamber, a pump cover fixed to the pump body, a discharge-side groove communicating with the discharge passage, and the discharge-side recess. A second discharge-side concave groove provided on the pump cover opposite to the groove is further provided, and an opening area of the pair of discharge-side concave grooves facing each other with respect to the inner surface of the gear chamber extends to the inner surfaces of the pump body and the pump cover. Different from each other by changing the radial width of the opening ofBalance the axial force applied to the drive gear or driven gearConfigureIt is characterized by that.
[0006]
  According to a second aspect of the present invention, there is provided an oil pump comprising a casing having a suction passage, a gear chamber, and a discharge passage, and a drive gear and a driven gear that are rotatably disposed in the gear chamber of the casing and meshed with each other. The hydraulic oil is sucked from the suction passage by rotating so that both side surfaces of the pair of gears slide on both inner surfaces of the gear chamber of the casing, and the hydraulic oil is discharged from the discharge passage. In the oil pump, the casing includes a suction body, a discharge passage, and a pump body provided with a housing recess that constitutes a gear chamber, and a suction-side recessed groove that communicates with the suction passage. The pump cover is fixed to the pump body. And a second suction-side groove provided in the pump cover so as to face the suction-side groove, and a gear chamber of the pair of suction-side grooves facing each other. The opening area with respect to the surface is made different by changing the radial width of the opening to the inner surface of the pump body and the pump cover so that the axial force applied to the drive gear or the driven gear is balanced. It is.
[0007]
  According to a third aspect of the present invention, there is provided an oil pump comprising a casing having a suction passage, a gear chamber and a discharge passage, and a drive gear and a driven gear which are rotatably arranged in the gear chamber of the casing and meshed with each other. The hydraulic oil is sucked from the suction passage by rotating so that both side surfaces of the pair of gears slide on both inner surfaces of the gear chamber of the casing, and the hydraulic oil is discharged from the discharge passage. In the oil pump, the casing includes a suction body, a discharge passage, and a pump body provided with a housing recess that constitutes a gear chamber, and a discharge-side concave groove that communicates with the discharge passage. The pump cover is fixed to the pump body. And a second discharge-side groove provided in the pump cover so as to face the discharge-side groove and communicated with the discharge passage of the pair of discharge-side grooves. The opening area with respect to the inner surface of the non-geared gear chamber is made larger than the opening area of the one communicating with the discharge passage, so that the axial force applied to the drive gear or the driven gear is balanced. .
[0008]
  The oil pump according to claim 1, whereinThe second provided on the pump coverSpittingThe outlet groove is provided on the pump body.VomitingIt is preferable that the opening area is large and the depth is small as compared with the outlet side groove.
[0009]
  3. The oil pump according to claim 2, wherein the second suction side concave groove provided in the pump cover has a larger opening area and a smaller depth than the suction side concave groove provided in the pump body.It is preferable that
[0010]
The oil pump according to the present invention has an opening formed by projecting a radially outward or inwardly projecting portion at a portion on the rear end side in the rotation direction of both gears of the discharge side concave groove having a larger opening area. It is preferable to increase the area.
[0011]
The overhanging portion of the oil pump according to the present invention is preferably formed in a discharge-side concave groove that is not communicated with the discharge passage.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3 will be described. The oil pump according to the first embodiment supplies hydraulic oil to an automatic transmission of an automobile, and mainly rotates a drive gear 30, an internal gear driven gear 31 meshing with the drive gear 30, and both the gears 30, 31. The casing H is formed by a pump body 10 and a pump cover 15 which are joined and fixed to each other.
[0013]
As shown mainly in FIG. 1, an accommodation recess 11 having a circular and shallow constant depth for rotatably accommodating both gears 30 and 31 is formed on one flat side surface of a pump body 10 made of cast iron. A center hole 12 is formed on the inner bottom surface of the housing 11 so as to be decentered by the same amount as the amount of eccentricity between the gears 30 and 31 with respect to the center of the housing recess 11 and penetrate the pump body 10. The pump cover 15 made of aluminum is bolted to the pump body 10 so as to liquid-tightly cover the housing recess 11 with one flat side surface, and both gears 30, 31 are accommodated by the housing recess 11 of the pump body 10 and the pump cover 15 covering this. Is formed. A tubular stator shaft 17 that is press-fitted and fixed in a central hole 16 formed in the pump cover 15 coaxially with the central hole 12 of the pump body 10 passes through the pump body 10 with a gap between the central hole 12. The tubular input shaft 35 inserted between the stator shaft 17 and the center hole 12 is rotatably supported by a bearing bush 13 fixed to the inner surface of the center hole 12, and the space between the input shaft 35 and the pump body 10 is Sealed by an oil seal 36.
[0014]
The external drive gear 30 and the internal driven gear 31 having one tooth larger than this have the same thickness and have trochoidal teeth that mesh with each other. Both inner side surfaces of the gear chamber formed by the pump cover 15 are relatively slidable and rotatable with a small gap such that the hydraulic oil does not substantially leak. The drive gear 30 is supported by fitting the inner peripheral surface thereof to the outer peripheral surface of the distal end portion of the input shaft 35, and a pair of keys 30 a protruding from the inner peripheral surface is formed in a key groove 35 a formed at the distal end of the input shaft 35. It is engaged and rotationally driven. The driven gear 31 has an outer peripheral surface rotatably fitted and supported on an inner peripheral surface of the housing recess 11.
[0015]
As shown mainly in FIG. 2, between the two gears 30 and 31 disposed in the gear chamber, both the gears 30 and 31 are 180 degrees apart from the contact position of the pitch line in the rotational direction of the two gears 30 and 31. A suction region is formed in which the volume between the teeth of the gears 30 and 31 that gradually mesh with each other increases with rotation, and the volume between the teeth that mesh with each other over 180 degrees from the contact position of the pitch line in the direction opposite to the rotation direction. A discharge region that gradually decreases with rotation is formed. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, an opening along a substantial portion corresponding to the suction area is formed on both inner side surfaces of the gear chamber formed by the housing recess 11 of the pump body 10 and the pump cover 15 covering the housing recess 11. A pair of suction ports (suction side concave grooves) 20a, 20b having the same shape and area are formed to face each other, and the inner edge and the outer edge of each suction port 20a, 20b are respectively gears 30, 31. Is consistent with the root circle. The suction ports 20a and 20b are connected to a suction passage 21 formed in the pump body 10 and the pump cover 15 for introducing hydraulic oil from a reservoir (not shown).
[0016]
Further, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, on both inner side surfaces of the gear chamber, a discharge port (discharge-side concave groove) having substantially the same shape and area of the opening along a substantial portion corresponding to the discharge region. 25a and a discharge side concave groove 25b as a balance groove are formed to face each other. The inner and outer edges of the discharge port 25a and the balance groove 25b coincide with the root circles of the gears 30 and 31, respectively. A discharge passage 26 formed in the pump body 10 and the pump cover 15 and supplying hydraulic oil to a supply destination is communicated with the discharge port 25a. However, the balance groove 25 b has a depth smaller than the discharge port 25 a in order to avoid a fluid passage (not shown) formed in the pump cover 15, and is not communicated with the discharge passage 26. In the balance groove 25b, projecting portions 27a and 27b projecting outward in the radial direction and inward are formed in a portion close to the suction passage 21 on the rear end side in the rotational direction of both the gears 30 and 31, The opening area of the balance groove 25b with respect to the inner surface of the pump cover 15 is made larger than the opening area of the discharge port 25a with respect to the inner bottom surface of the housing recess 11 by the amount of the overhang portions 27a and 27b.
[0017]
When the oil pump is operated, the drive gear 30 supported at the tip of the input shaft 35 is rotated in the clockwise direction as indicated by a two-dot chain line arrow in FIG. 2, and the driven gear 31 is also rotated in the same direction. Thus, the hydraulic oil in the reservoir passes through the suction passage 21 and is sucked into the suction region between the gears 30 and 31 from the suction ports 20a and 20b on both sides, and is discharged from the discharge region into the discharge port 25a. To be supplied to the supplier. At this time, there is a large flow of hydraulic oil in the discharge port 25a connected to the discharge passage 26 on the pump body 10 side, and the relative speed with respect to the gears 30 and 31 is low, while the discharge passage 26 on the pump cover 15 side is low. The hydraulic oil in the balance groove 25b that is not in communication is stagnant, particularly the portion on the rear end side in the rotational direction of both gears 30 and 31 is largely stagnated and the relative speed with each gear 30 and 31 is increased. Accordingly, the pressure of the hydraulic oil in the balance groove 25b, particularly in the rear portion thereof, becomes smaller than the pressure of the hydraulic oil in the discharge port 25a.
[0018]
However, since the projecting portions 27a and 27b are provided at the rear portion of the balance groove 25b to increase the opening area as compared with the rear portion of the discharge port 25a, both the gears 30 and 31 due to the smaller pressure in the balance groove 25b. Is reduced by the increase in the opening area of the balance groove 25b by the overhang portions 27a and 27b. As a result, the gears 30 and 31 are not pushed toward the pump cover 15 at the rear portion of the discharge port 25a and the balance groove 25b, and the gears 30 and 31 are not pulled and inclined toward the pump cover 15 side. Accordingly, the gears 30 and 31 are not brought into contact with the inner surface of the pump cover 15 in the vicinity of the rear portion of the balance groove 25b, so that the frictional resistance increases and energy loss or wear occurs. Disappear. Even when the aluminum pump cover 15 is used to reduce the weight, the inner surface of the pump cover 15 between the rear end of the balance groove 25b and the suction port 20b is worn and the hydraulic oil in the balance groove 25b is sucked into the suction passage. The internal leakage of leaking to the 21 side does not occur and the discharge performance of the oil pump does not deteriorate. It should be noted that the shape and area of the overhang portions 27a and 27b are such that the gears 30 and 31 are not pushed by either the pump cover 15 side or the pump body 10 side at the rear portion of the discharge port 25a and the balance groove 25b. Set it to a value.
[0019]
In the above-described embodiment, each of the overhang portions 27a and 27b has a step shape shallower than the balance groove 25b. However, each of the overhang portions 27a and 27b may be formed to the same depth as the balance groove 25b. Depending on the shape and the like of the balance groove 25b, the stagnation part in the balance groove 25b may extend not only to the rear part but also to the middle part or the front part. In such a case, the overhanging parts are indicated by two-dot chain lines 27c and 27d. As shown in FIG. 4, it may be formed not only from the rear part but also from the middle part to the front part.
[0020]
Next, the second embodiment shown in FIGS. 4 and 5 will be described. Similarly to the first embodiment, the second embodiment mainly includes a drive gear 30, an internal driven gear 31 that meshes with the drive gear 30, and a gear chamber that rotatably accommodates both the gears 30 and 31. The casing H is formed by the pump body 10 and the pump cover 15. The structure of the drive gear 30, the driven gear 31, and the portion directly related thereto is different from that of the first embodiment. Yes.
[0021]
As shown mainly in FIG. 4, the housing recess 11 for housing both gears 30 and 31 formed on one flat side surface of the pump body 10 is the same as that of the first embodiment, and is similarly eccentric to form the center hole 12. However, the difference is that a crescent-shaped partition 14 described later is formed so as to protrude from the inner bottom surface of the housing recess 11. The pump cover 15 that covers the pump cover 15 in a liquid-tight manner has an inner surface in contact with the top surface of the partition 14, and a center hole 16 is formed coaxially with the center hole 12.
[0022]
The drive gear 30 and the driven gear 31 have involute teeth that mesh with each other, and the number of teeth of the driven gear 31 is two or more than the number of teeth of the drive gear 30. The drive gear 30 is rotatably supported by the central holes 12 and 16 of the pump body 10 and the pump cover 15 through an integrally formed input shaft 35. As shown in FIG. 5, the tooth tips of the gears 30 and 31 can slide with a slight gap from the inner and outer peripheral surfaces of the crescent-shaped partition 14.
[0023]
As shown in FIG. 5, between the two gears 30, 31 disposed in the gear chamber, the two gears 30, 31 are located between the contact positions of the pitch lines of the two gears 30, 31 and one end of the partition 14. A suction region is formed in which the volume between the teeth meshing with each other gradually increases with rotation, and between the contact position of the pitch line and the other tip of the partition 14, the teeth of the gears 30 and 31 meshing with each other. A discharge region is formed in which the volume between them gradually decreases with rotation. As in the first embodiment, both inner side surfaces of the gear chamber formed by the housing recess 11 of the pump body 10 and the pump cover 15 covering the housing recess 11 have an opening along a substantial portion corresponding to the suction region. The suction ports 20a and 20b having the same shape and area are formed to face each other, and a suction passage 21 is communicated with each of the suction ports 20a and 20b.
[0024]
On both inner side surfaces of the gear chamber, as shown in FIGS. 4 and 5, the discharge port 25a and the balance groove 25b having substantially the same shape and area of the opening along a substantial portion corresponding to the discharge region. Are formed opposite to each other. A discharge passage 26 formed in the pump body 10 and the pump cover 15 and supplying hydraulic oil to a supply destination is communicated with the discharge port 25a. However, the balance groove 25b is shallower than the discharge port 25a and is not communicated with the discharge passage 26, as in the first embodiment. The balance groove 25b is formed with a protruding portion 27a protruding outward in the radial direction at a portion close to the suction passage 21 on the rear end side in the rotational direction of both the gears 30, 31. Therefore, the opening area of the balance groove 25 b with respect to the inner surface of the pump cover 15 is made larger than the opening area of the discharge port 25 a with respect to the inner bottom surface of the housing recess 11. The configuration of the second embodiment other than that described above is the same as that of the first embodiment.
[0025]
In the second embodiment, the drive gear 30 is inclined like the driven gear 31 because the input shaft 35 provided integrally is supported by the center holes 12 and 16 of the pump body 10 and the pump cover 15. There is no fear, and movement in the axial direction is also restrained by the input shaft 35. Therefore, since only the driven gear 31 has a possibility of moving or tilting in the axial direction, the inwardly extending portion 27b in the first embodiment is unnecessary.
[0026]
If the drive gear 30 supported at the tip of the input shaft 35 is rotated in the clockwise direction as shown by a two-dot chain line arrow in FIG. 5, the driven gear 31 is also rotated in the same direction. The air is sucked into the suction region between the gears 30 and 31 from the suction ports 20a and 20b on both sides, and is discharged from the discharge region into the discharge port 25a and supplied to the supply destination through the discharge passage 26. At this time, for the same reason as described in the first embodiment, the pressure of the hydraulic oil in the rear portion in the balance groove 25b is smaller than the pressure of the hydraulic oil in the discharge port 25a.
[0027]
However, since the projecting portion 27a is provided at the rear portion of the balance groove 25b to increase the opening area as compared with the rear portion of the discharge port 25a, the driven gear 31 is pushed in the axial direction due to the smaller pressure in the balance groove 25b. The decrease in force is compensated by an increase in the opening area of the balance groove 25b by the projecting portion 27a, and the driven gear 31 is not pushed toward the pump cover 15 at the rear portion of the discharge port 25a and the balance groove 25b. Therefore, the driven gear 31 is not attracted toward the pump cover 15 and tilted. As a result, the driven gear 31 is not brought into contact with the inner surface of the pump cover 15 in the vicinity of the rear portion of the balance groove 25b, so that the frictional resistance is not increased to cause energy loss or wear. Even when the aluminum pump cover 15 is used to reduce the weight, as in the case of the first embodiment, internal oil leaks from the working oil in the balance groove 25b to the suction passage 21 due to wear, resulting in an oil pump. The discharge performance is not lowered.
[0028]
As described in the above-described two embodiments, in the case of the discharge port 25a that communicates with the discharge passage 26 and the balance groove 25b that does not communicate with the discharge passage 26, the pressure of the hydraulic oil in the balance groove 25b is the discharge port. Since the pressure is smaller than the pressure of the hydraulic oil in 25a, the gears 30, 31 (only the driven gear 31 in the case of the second embodiment) are attracted or inclined toward the balance groove 25b as they are. The form has been described for such cases. However, even when the shapes of the openings of the suction ports 20a and 20b are the same and the suction passage 21 is communicated with each other, the flow of the hydraulic oil passing through the respective suction ports 20a and 20b facing each other introduces the hydraulic oil into each. Due to the asymmetry of the suction passages 21 and the like, the both sides of the gears 30 and 31 are not completely the same, and the suction passage 21 is connected to only one of the suction ports 20a and 20b, and the other is connected to the suction passage 21. Even in the case of a balance groove that does not communicate with each other, the both sides of both gears 30 and 31 are not completely the same.
[0029]
In such a case, the pressure exerted on the gears 30 and 31 by the hydraulic oil in the suction ports 20a and 20b is different, so that the gears 30 and 31 (only the driven gear 31 in the second embodiment) are on one side. In some cases, the degree may not be negligible. The present invention can also be applied to such a case, and an appropriate one having a smaller internal pressure among a pair of suction ports 20a and 20b provided to face the housing recess 11 of the pump body 10 and the inner surface of the pump cover 15 is suitable. An overhang portion similar to that of each of the above-described embodiments is provided at a location, whereby hydraulic oil in each of the suction ports 20a and 20b is added to each of the gears 30 and 31 (only the driven gear 31 in the case of the second embodiment). It is only necessary to balance the forces to prevent the gears 30 and 31 (same as above) from being drawn or inclined toward the pump body 10 or the pump cover 15. In each of the above-described embodiments, the situation is the same even when the balance groove 25b is a discharge port through which the discharge passage 26 communicates.
[0030]
In each of the embodiments described above, the balance groove 25b is formed with overhanging portions 27a and 27b projecting radially outward or inward in the rear portion to increase the opening area. In this way, the balance groove 25b This is preferable because the distance between the rear end of the balance groove 25b and the front end of the suction port 20b, which is necessary for reducing the internal leakage from the inside to the suction port 20a, is not reduced. However, when there is a sufficient margin in the distance between them, the present invention can be carried out by extending the balance groove 25b rearward.
[0031]
Although not shown, a slope surface may be provided on the bottom surface of the rear portion of the balance groove 25b in the vicinity where the overhang portions 27a and 27b are provided, and the depth becomes shallower as the rear end is approached. The hydraulic oil in the balance groove 25b adhering to the both gears 30 and 31 moving relative to the pump cover 15 due to viscosity is smoothly moved rearward along the slope, and the rear end of the balance groove 25b and the front end of the suction port 20b. An oil film is formed by being drawn between the inner surface of the pump cover 15 and the gears 30 and 31. The lubrication action by the oil film reduces the increase in frictional resistance and wear between the gears 30, 31 and the pump cover 15, so that the areas of the overhang portions 27a, 27b formed in the balance groove 25b can be reduced.
[0032]
In the above-described two embodiments, in order to balance the axial force applied to the gears 30 and 31, the suction-side grooves 20a and 20b and the discharge-side grooves 25a and 25b, which are originally provided in this type of oil pump, are balanced. Since it is used as a concave groove, the structure is simplified. However, the present invention is not limited to this, and a dedicated groove is provided separately from the suction-side grooves 20a and 20b and the discharge-side grooves 25a and 25b to balance the axial force applied to the drive gear 30 and the driven gear 31. It may be. Concave grooves 32 a and 32 b shown by two-dot chain lines in FIG. 1 show examples of such dedicated concave grooves used for balancing the axial force applied to the drive gear 30. Pressure in the discharge passage 26 is introduced into the annular concave grooves 32a and 32b formed on both side surfaces of the drive gear 30 slidably in contact with both inner side surfaces of the gear chamber. The axial force applied to the drive gear 30 can be balanced by changing the groove widths of 32a and 32b. The concave grooves 33 a and 33 b shown by the two-dot chain lines in FIG. 4 are examples of such concave grooves used to balance the axial force of the driven gear 31. As in the case of the drive gear 30, The pressure in the discharge passage 26 is introduced into the annular concave grooves 33a and 33b formed on both side surfaces, and according to this, the axial direction applied to the driven gear 31 by changing the groove width of each concave groove 33a and 33b. You can balance the power. Instead of forming the grooves 32a and 32b and the grooves 33a and 33b on both side surfaces of the drive gear 30 and the driven gear 31, they may be formed on both inner surfaces of the corresponding gear chamber. The concave grooves 32a and 32b and the concave grooves 33a and 33b may be formed on both sides of the gears 30 and 31, or may be formed on one side.
[0033]
【The invention's effect】
  As mentioned above,Claim 1According to the invention,A discharge-side groove that communicates with the discharge passage and a second discharge-side groove that is provided in the pump cover so as to face the discharge-side groove, and a pair of discharge-side groove gear chambers facing each other. The opening area with respect to the inner surface is made different by changing the radial width of the opening to the inner surface of the pump body and the pump cover so that the axial force applied to the drive gear or the driven gear is balanced.Therefore, the gears are not moved toward or tilted toward the pump body side or the pump cover side. As a result, the gears are not brought into contact with the inner surface of the pump cover or the pump body, so that the frictional resistance is not increased to cause energy loss or wear. Even if the pump cover or pump body is made of a light alloy for weight reduction, the discharge performance of the oil pump is deteriorated due to internal leakage that the inner surface of each of the pump wears and the hydraulic oil in the discharge passage leaks into the suction passage. Nothing will happen.
[0034]
  According to the second aspect of the present invention, the suction side concave groove communicated with the suction passage and the second suction side concave groove provided in the pump cover so as to face the suction side concave groove are further provided, which are opposed to each other. The opening area with respect to the inner surface of the gear chamber of the pair of suction side concave grooves is made different from each other by changing the radial width of the opening to the inner surface of the pump body and the pump cover, and the axial force applied to the drive gear or the driven gear Thus, the gears are not moved to one side or inclined as in the first aspect of the invention. Therefore, the frictional resistance will not increase, causing energy loss or wear, and even when the pump cover or pump body is made of light alloy, internal wear of the hydraulic fluid will occur due to wear on the inner surface of the pump cover or pump body. As a result, the discharge performance of the oil pump does not deteriorate.
[0035]
  According to a third aspect of the present invention, the apparatus includes a discharge-side groove that communicates with the discharge passage, and a second discharge-side groove that is provided in the pump cover so as to face the discharge-side groove. If the opening area with respect to the inner surface of the gear chamber not connected to the discharge passage in the discharge-side concave groove is larger than the opening area connected to the discharge passage, the axial force applied to the drive gear or the driven gear is Since they are configured so as to be balanced, the gears are not moved to one side or inclined as in the first and second aspects of the invention. Therefore, the frictional resistance will not increase, causing energy loss or wear, and even when the pump cover or pump body is made of light alloy, internal wear of the hydraulic fluid will occur due to wear on the inner surface of the pump cover or pump body. As a result, the discharge performance of the oil pump does not deteriorate.
[0036]
  Each suction-side ditch or discharge-side ditch is usually provided in the pump cover, and the pressure that is not communicated with the suction passage or the discharge passage decreases. Therefore, the drive gear and the driven gear are provided in the suction cover provided in the pump cover. It is pulled toward the side groove or the discharge side groove. However, the second provided on the pump coverSpittingAn outlet groove is provided on the pump body.VomitingThe opening area is large and the depth is small compared to the exit side groove.Invention of Claim 4According to this, each gear is not attracted to the pump cover side, and the volume of each concave groove occupied in the pump cover is reduced. Therefore, the effect of not causing energy loss due to frictional resistance or the occurrence of internal leakage due to wear and the deterioration of the discharge performance of the oil pump is often exhibited, and a fluid passage is formed in the pump cover. It becomes easy.
[0037]
  According to the invention of claim 5, the second suction side concave groove provided in the pump cover has a larger opening area and a smaller depth than the suction side concave groove provided in the pump body. Therefore, as in the fourth aspect of the invention, the gears are not attracted to the pump cover side, and the volume of the concave grooves in the pump cover is reduced. Therefore, the effect that the loss of energy is caused by the frictional resistance or the internal leakage due to wear does not occur and the discharge performance of the oil pump does not deteriorate is often exhibited, and a fluid passage is formed in the pump cover. It becomes easy.
[0038]
Also, the suction groove or discharge groove with the larger opening area has a lower pressure at the rear end side in the rotational direction of both gears than the other portions, and the drive gear and the driven gear have a rear end. It is strongly drawn to the side part. However, the overhanging portion that protrudes outward or inward in the radial direction is formed in the portion on the rear end side in the rotation direction of both gears of the discharge side concave groove having the larger opening area to increase the opening area. According to the present invention, it is possible to effectively prevent the gears from being attracted or inclined to the rear end portion of the suction-side groove or the discharge-side groove. Therefore, the effect that the loss of energy due to frictional resistance or the internal leakage due to wear does not occur and the discharge performance of the oil pump does not deteriorate is particularly exhibited.
[0039]
Moreover, the pressure in each discharge side ditch | groove falls most at the rear-end part in the discharge side ditch | groove which is not normally connected to the discharge channel. However, when the overhanging portion is formed in the discharge-side groove that is not communicated with the discharge passage, each gear is attracted or inclined to the rear end portion of the discharge-side groove. Effectively prevented. Therefore, each effect that the loss of energy due to the frictional resistance or the internal leakage due to wear does not occur and the discharge performance of the oil pump does not deteriorate is best exhibited.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a central portion of a first embodiment of an oil pump according to the present invention.
FIG. 2 is a front view of the pump cover taken along line 2-2 of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along the line 3-3 in FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a central portion of a second embodiment of an oil pump according to the present invention.
FIG. 5 is a front view of a central portion of the pump cover taken along line 5-5 in FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a central portion of an example of an oil pump according to the prior art.
7 is a front view of the central portion of the pump cover taken along line 7-7 in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Pump body, 11 ... Accommodating recessed part, 15 ... Pump cover, 20a, 20b ... Concave groove (suction side concave groove, suction port), 21 ... Suction passage, 25a, 25b ... Concave groove (discharge side concave groove, discharge port) , Balance groove), 26 ... discharge passage, 27a, 27b ... overhang, 30 ... drive gear, 31 ... driven gear, 32a, 32b ... concave groove, 33a, 33b ... concave groove, H ... casing.

Claims

A casing having a suction passage, a gear chamber and a discharge passage;
Each having a drive gear and a driven gear rotatably arranged in mesh with each other in the gear chamber of the casing,
The hydraulic oil is sucked from the suction passage by rotating so that both side surfaces of the pair of gears slide on both inner side surfaces of the gear chamber of the casing, and the hydraulic oil is discharged from the discharge passage. In the oil pump that
The casing is composed of a pump body provided with a housing recess that constitutes the suction passage, the discharge passage, and the gear chamber, and a pump cover fixed to the pump body,
A discharge-side groove communicating with the discharge passage, and a second discharge-side groove provided in the pump cover so as to face the discharge-side groove,
The opening area of the pair of discharge-side concave grooves facing each other with respect to the inner surface of the gear chamber is made different by changing the radial width of the opening to the inner surface of the pump body and the pump cover. or oil pump, characterized in that the axial force applied to the driven gear is configured to balance.

A casing in which a suction passage, a gear chamber and a discharge passage are formed;
The drive has a drive gear and a driven gear that are rotatably arranged in the gear chamber of the casing and meshed with each other,
The hydraulic oil is sucked from the suction passage by rotating so that both side surfaces of the pair of gears slide on both inner side surfaces of the gear chamber of the casing, and the hydraulic oil is discharged from the discharge passage. In the oil pump that
The casing includes a pump body provided with a housing recess that constitutes the suction passage, the discharge passage, and the gear chamber, and a pump cover fixed to the pump body.
A suction side recess groove communicating with the suction passage, and a second suction side recess groove provided in the pump cover so as to face the suction side recess groove;
The opening area of the pair of suction side concave grooves facing each other with respect to the inner surface of the gear chamber is made different by changing the radial width of the opening to the inner surface of the pump body and the pump cover. Alternatively, the oil pump is configured such that axial force applied to the driven gear is balanced.

A casing in which a suction passage, a gear chamber and a discharge passage are formed;
The drive has a drive gear and a driven gear that are rotatably arranged in the gear chamber of the casing and meshed with each other,
The hydraulic oil is sucked from the suction passage by rotating so that both side surfaces of the pair of gears slide on both inner side surfaces of the gear chamber of the casing, and the hydraulic oil is discharged from the discharge passage. In the oil pump that
The casing includes a pump body provided with a housing recess that constitutes the suction passage, the discharge passage, and the gear chamber, and a pump cover fixed to the pump body.
A discharge-side groove communicating with the discharge passage, and a second discharge-side groove provided in the pump cover so as to face the discharge-side groove,
Of the pair of discharge-side concave grooves, the opening area with respect to the inner surface of the gear chamber that is not in communication with the discharge passage is larger than the opening area with respect to the side that is in communication with the discharge passage, and the drive gear or An oil pump characterized in that the axial force applied to the driven gear is balanced.

An oil pump according to claim 1, wherein the second ejection outlet side grooves provided in the pump cover, large cities opening area than the Ki吐 exit side groove before provided to the pump body An oil pump characterized by having a small depth.

3. The oil pump according to claim 2, wherein the second suction side concave groove provided in the pump cover has an opening area larger than that of the suction side concave groove provided in the pump body, and has a deep depth. An oil pump characterized by its small size.

5. The oil pump according to claim 1 , wherein the discharge-side concave groove having a larger opening area has a rear end side in the rotational direction of the two gears. An oil pump characterized in that a projecting portion that projects outward or inward in the radial direction is formed in the portion to increase the opening area.

The oil pump according to claim 6, wherein the projecting portion is formed in a discharge-side concave groove that is not communicated with the discharge passage.