JP3674807B2 - Rotary pump structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主に、車両の駆動力の伝達制御に用いられる自動変速機等に圧油を供給する回転ポンプ構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の回転ポンプ構造としては、例えば、図7に示す特開平6−280753号公報に記載されている様なものが知られている。
【0003】
このような回転ポンプ構造では、ハウジング1内に収納されるロータ2が、図示省略したトルクコンバータの出力軸と一体の駆動軸により回転駆動されるように、構成されている。
【0004】
このロータ2には、複数のベーン3…が、一定間隔をおいて半径方向に移動可能に支持されている。
【0005】
また、前記ハウジング1には、ピボット4aを中心として揺動自在となるようにカムリング4が支持されている。このカムリング4は、前記ロータ2に対する偏心量を、この揺動により調節可能としていて、ピボット4aの対称位置に配設されるスプリング4bによって偏心量が増大する方向に付勢されている。
【0006】
このカムリング4には、カバー側吸入ポート1aと連通するカムリング側吸入ポート4cが、スラスト面に溝状に形成されている。また、このカムリング4には、カバー側吐出ポート1bと連通するカムリング側吐出ポート4dが、スラスト面に溝状に形成されている。
【0007】
これらのカムリング側吸入ポート4cと、カムリング側吐出ポート4dとの間には、面取り部4e及び4fが形成されていて、急激な圧力変動によるキャビテーションの発生を抑制し、オーバーシュート時のノイズを減少させるようにしている。
【0008】
また、このカムリング4の側面部には、揺動幇助用溝4gが、設けられていて、スラスト面に油を導くことにより、円滑に、このカムリング4が揺動できるように構成されている。
【0009】
そして、前記ベーン3…は、カムリング4の内周面に接触した状態で、前記ロータ2と共に回転する。
【0010】
このとき、ロータ2の回転に伴い、前記カムリング4の内周面とロータ2の外周面と、ハウジング1及び図示省略のカバー部材で囲まれた部分には、ロータ2の上死点位置に上死点閉じ込み部A(ベーン室)が、ロータ2の下死点位置に下死点閉じ込み部B(ベーン室)が、各々形成される。
【0011】
そして、前記カムリング4に形成されたカムリング側吸入ポート4cが、カバー側吸入ポート1aから油を吸引して、前記ベーン室内に導入する。
【0012】
ベーン室内の油は、ロータ2の回転により、この上死点閉じ込み部Aに導かれ、圧縮工程を経て、前記カムリング4に形成されたカムリング側吐出ポート4dを介して、カバー側吐出ポート1bから圧油を吐出するように構成されている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の回転ポンプ構造では、車両がブレーキング等を行って、前後方向に傾き、通常状態では、油溜り内に挿入されているオイルストレーナの先端が、油面から離間してしまう場合がある。
【0014】
この様な場合、図8乃至図10に示すように、カバー側吸入ポート1aから油を吸引する際に、エアが油に混入して、前記ベーン室の有する吸入負圧で、カムリング側吸入ポート4cから、ベーン室内に侵入する虞がある。
【0015】
ベーン室内に侵入したエアは、図9に示すように、ロータ2の回転と共に、上死点部a近傍の上死点閉じ込み部A内に運ばれる。
【0016】
上死点部aに運ばれたエアは、ロータ2の回転と共に、ベーン3…によって押されて、更に、下死点部b方向へ運ばれようとするが、ベーン室内圧力は、この上死点閉じ込み部Aを境に、圧縮工程に入っているので、逆に、カムリング側吐出ポート4d側の高い圧力で、押戻されてしまう。
【0017】
このため、エアは、図10に示すように、上死点閉じ込み部A内のカムリング側吐出ポート4d寄りに残り、圧縮工程において、これらの滞留しているエアが潰れるだけで、ポンプ吐出圧が上昇しなくなる。
【0018】
そこで、この発明は、上死点閉じ込み部内にエアが滞留してポンプ吐出圧の上昇を妨げる虞の無い回転ポンプ構造を提供することを課題としている。
【0025】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため本願発明の請求項1に記載されたものでは、駆動軸に回転可能に支持されたロータと、該ロータの外周部に半径方向に移動可能に支持された複数のベーンと、これらのベーンの外周を取り囲んで設けられ、該ベーン,及びロータと共にベーン室を形成してロータの回転中心に対して偏心可能に支持されたカムリングと、該ベーン室のスラスト面をシールして、ロータ,ベーン,カムリングを支持して収納するハウジング及びカバーと、該ハウジング及びカバーのうち少なくとも何れか一方に形成される吸入ポート及び吐出ポートと、前記カムリングのスラスト面に形成され、該吸入ポート及び吐出ポートと各々連通するカムリング側吸入ポート及びカムリング側吐出ポートとを有する回転ポンプ構造において、前記カムリングの一部には、前記吸入ポートから吸入される油に混入したエアを該カムリング外に導出するエア抜き溝を、前記ベーン室に連通させて設けた回転ポンプ構造を特徴としている。
【0026】
このように構成された請求項1に記載されたものでは、前記カムリングの一部に設けられたエア抜き溝が、油に混入したエアを前記ベーン室外に導出するように、前記ベーン室に連通させられている。
【0027】
このため、前記閉じ込み部で圧縮工程に移行する際に、油に混入したエアが、該エア抜き溝から前記ベーン室外に導出されるので、エアが該ベーン室内に滞留せず、ポンプ吐出圧の上昇が妨げられる虞が無く、所定のポンプ吐出圧を得ることが出来る。
【0028】
また、請求項2に記載されたものでは、前記エア抜き溝は、上死点側閉じ込み部に連通されて、上方に向けてエアを導出するように形成されていると共に、該上死点側閉じ込み部は、回転ポンプ本体の回転軸よりも上方位置に形成される請求項1記載の回転ポンプ構造を特徴としている。
【0029】
この様に構成された請求項4に記載されたものでは、前記上死点側閉じ込み部が、回転ポンプ本体の回転軸よりも上方位置に形成されているので、混入されたエアは、該上死点側閉じ込み部の上部に集合して滞溜する。
【0030】
このため、前記エア抜き溝が、該上死点側閉じ込み部に上方に向けてエアを導出するように連通されているので、効率よく、エアを前記閉じ込み部外へ導出する事が出来る。
【0031】
そして、請求項3に記載されたものでは、前記エア抜き溝は、前記アウタロータ又は、カムリングのスラスト面に形成されるアウタロータ側吐出ポート又は、カムリング側吐出ポートと連通するように該スラスト面に形成される各請求項1又は2のうち何れか一項記載の回転ポンプ構造を特徴としている。
【0032】
このように構成された請求項3に記載されたものでは、前記エア抜き溝が、前記アウタロータ又は、カムリングのスラスト面に形成されるアウタロータ側吐出ポート又は、カムリング側吐出ポートと連通するように該スラスト面に形成されている。
【0033】
このため、アウタロータ又は、カムリングのスラスト面に、アウタロータ側吐出ポート又は、カムリング側吐出ポートと同様に、前記エア抜き溝を切削等により形成すれば、工程数を増大させる事なく、形成でき、製造コストの増大を抑制出来る。
【0034】
また、請求項4に記載されたものでは、前記エア抜き溝は、該アウタロータ側吐出ポート又は、カムリング側吐出ポートの流路断面積に比して、流路断面積を小さくするように形成されている各請求項1乃至3のうち何れか一項記載の回転ポンプ構造を特徴としている。
【0035】
この様に構成された請求項4に記載されたものでは、前記エア抜き溝の流路断面積が、該アウタロータ側吐出ポート又は、カムリング側吐出ポートの流路断面積に比して、小さくなるように形成されている。
【0036】
このため、エア抜き溝を通過しようとする油の抵抗は、前記アウタロータ側吐出ポート又は、カムリング側吐出ポートを通過する油の抵抗に比して大きく、該エア抜き溝から、アウタロータ又はカムリング外に排出される油量は、微小量となるので、ポンプ吐出圧に影響を与えることが殆ど無い。
【0037】
そして、請求項5に記載されたものでは、前記エア抜き溝は、前記スラスト面に形成される揺動幇助用溝に連通されている各請求項1乃至4のうち何れか一項記載の回転ポンプ構造を特徴としている。
【0038】
このように構成された請求項5に記載されたものでは、前記エア抜き溝が、前記スラスト面に形成される揺動幇助用溝に連通されているので、該エア抜き溝からドレンされる油は、揺動幇助用溝内で、スラスト面の摺動抵抗を減少させる潤滑油として用いられる。
【0039】
このため、無駄な油の発生する割合が減少して、油使用効率が良好である。
【0040】
また、請求項6に記載されたものでは、前記揺動幇助用溝の他端部には、第2エア抜き溝が形成されている請求項5記載の回転ポンプ構造を特徴としている。
【0041】
このように構成された請求項6に記載されたものでは、前記揺動幇助用溝の他端部に形成された第2エア抜き溝から、該揺動幇助用溝内の潤滑油に混入されているエアが、アウタロータ又はカムリング外に排出される。
【0042】
このため、更に効率よく、閉じ込み部内の油に混入したエアを前記閉じ込み部外に導出する事が出来る。
【0043】
しかも、該揺動幇助用構の道程を長く設定することにより、流路抵抗量を増大させて、前記エア抜き溝の流路断面積を、小さく設定できるので、更に、油使用効率を良好なものとする事が出来る。
【0044】
また、該揺動幇助用溝内の油は、潤滑することとなり、更に、揺動の幇助性を良好なものとする事が出来る。
【0045】
【発明の実施の形態1】
以下、本発明の実施の形態1について、図面を参照しつつ説明する。なお、従来例と同一乃至均等な部分については、同一符号を付して説明する。
【0046】
図1乃至図5は、この発明の実施の形態1の回転ポンプ構造を示すもので、ハウジング1内に収納されるインナロータとしてのロータ2が、図示省略したトルクコンバータの出力軸と一体の駆動軸により回転駆動されるように、構成されている。
【0047】
このロータ2には、複数のベーン3…が、一定間隔をおいて半径方向に移動可能に支持されている。
【0048】
また、前記ハウジング1には、ピボット4aを中心として揺動自在となるようにアウタロータとしてのカムリング5が、軸支されている。このカムリング5は、前記ロータ2に対する偏心量を、この揺動により調節可能としていて、ピボット4aの対称位置に配設されるスプリング4bによって偏心量が増大する方向に付勢されている。
【0049】
このカムリング5のスラスト側面部には、カバー側吸入ポート1aと連通するカムリング側吸入ポート4cが、溝状を呈するように形成されている。また、このカムリング5のスラスト面である側面部には、カバー側吐出ポート1bと連通するカムリング側吐出ポート4dが、溝状を呈するように形成されている。このうち、カムリング側吐出ポート4dの上死点側閉じ込み部A近傍には、連通溝5aが形成されている。
【0050】
この上死点側閉じ込み部Aは、回転ポンプ本体の回転軸よりも上方位置に形成されている。
【0051】
そして、この連通溝5a端部には、閉じ込み部A内の油に混入したエアを前記ベーン室外に導出するエア抜き手段としての第1エア抜き溝6が、上死点側閉じ込み部Aと、このカムリング5の外部とを連通するように形成されている。
【0052】
この第1エア抜き溝6は、カムリング4のスラスト面である側面部に、回転軸半径方向に沿って形成され、前記連通溝5a端部と、揺動幇助用溝4gの一端との間を連通する上流側エア抜き溝6a及び、この揺動幇助用溝4gの一端と、前記カムリング5の外部との間を連通する下流側エア抜き溝6bとから主に構成され、上方に向けてエアを導出するように形成されている。
【0053】
この実施の形態1では、これらの上流側エア抜き溝6a及び、下流側エア抜き溝6bとが、略同一深さに切削加工されて、略同一流通断面積を有するように設定されている。
【0054】
この第1エア抜き溝6の深さは、図3に示すように、カムリング側吐出ポート4dの連通溝5a及び、揺動幇助用溝4gの深さに比して浅く設定される事により、この第1エア抜き溝6の流通断面積を、連通溝5aの流通断面積に比して小さくするように構成されている。
【0055】
これらのカムリング側吸入ポート4cと、カムリング側吐出ポート4dとの間には、面取り部4e及び4fが形成されていて、急激な圧力変動によるキャビテーションの発生を抑制し、オーバーシュート時のノイズを減少させるようにしている。
【0056】
また、このカムリング5の側面部には、揺動幇助用溝4gが、設けられていて、スラスト面に油を導くことにより、円滑に、このカムリング5が揺動できるように構成されている。
【0057】
この揺動幇助用溝4gは、前記ピボット4a形成位置の反対側に、略前記上死点部aから下死点部bに渡って、半円弧形状を呈する様に前記カムリング5の側面部に形成されている。
【0058】
この揺動幇助用溝4gの上死点部a側の一端部には、前記第1エア抜き溝6の上流側エア抜き溝6a及び下流側エア抜き溝6bの連設部分が連通されている。
【0059】
また、この揺動幇助用溝4gの下死点部b側の他端部には、この揺動幇助溝4g内のエアが混入した油を、カムリング4外に導出するエア抜き手段としての第2エア抜き溝7が形成されている。
【0060】
この第2エア抜き溝7は、カムリング4の側面部に、回転軸半径方向に沿って形成され、下方に向けてエアを導出するように形成されている。
【0061】
この実施の形態1では、これらの第1エア抜き溝6及び、第2エア抜き溝7とが、略同一深さに切削加工されて、略同一流通断面積を有するように設定されている。
【0062】
また、この第2エア抜き溝7の深さは、カムリング側吐出ポート4dの連通溝5a及び、揺動幇助用溝4gの深さに比して浅く設定される事により、この第2エア抜き溝7の流通断面積を、連通溝5aの流通断面積に比して小さくするように構成されている。
【0063】
次に、この実施の形態1の作用について説明する。
【0064】
この実施の形態1の回転ポンプ構造では、トルクコンバータの回転によって回転軸が回転し、前記ロータ2が、ハウジング1及びカバーによって略閉塞された空間内を、図1中、白抜き矢印で示す様に、反時計廻りに回転する。
【0065】
そして、前記各ベーン3…は、カムリング5の内周面に接触した状態で、このロータ2と共に回転する。
【0066】
このとき、ロータ2の回転に伴い、前記カムリング5の内周面とロータ2の外周面と、ハウジング1及び図示省略のカバー部材で囲まれた部分には、ロータ2の上死点位置に上死点閉じ込み部A(ベーン室)が、ロータ2の下死点位置に下死点閉じ込み部B(ベーン室)が、各々形成される。
【0067】
そして、前記カムリング5に形成されたカムリング側吸入ポート4cによって、カバー側吸入ポート1aから油が吸引されて、前記ベーン室内に導入される。
【0068】
ベーン室内の油は、ロータ2の回転により、この上死点閉じ込み部Aに導かれ、圧縮工程を経て、前記カムリング5に形成されたカムリング側吐出ポート4dを介して、カバー側吐出ポート1bから圧油が吐出される。
【0069】
このとき、前記カムリング5の上部に設けられた第1エア抜き溝6が、油に混入したエアを前記ベーン室外に導出するように、前記上死点側閉じ込み部Aに連通させられている。
【0070】
このため、この上死点側閉じ込み部Aで圧縮工程に移行する際に、油に混入したエアが、第1エア抜き溝6から前記ベーン室外に導出されるので、エアが上死点側閉じ込み部A内に滞留せず、ポンプ吐出圧の上昇が妨げられる虞が無く、所定のポンプ吐出圧を得ることが出来る。
【0071】
また、前記上死点側閉じ込み部Aが、回転ポンプ本体の回転軸よりも上方位置に形成されているので、油よりも比重の軽い混入されたエアは、カムリング5内周の湾曲部分に沿って、この上死点側閉じ込み部Aの上部に集合して滞溜する。
【0072】
このため、前記第1エア抜き溝6が、この上死点側閉じ込み部Aに上方に向けてエアを導出するように連通されているので、油よりも比重の軽いエアが、効率よく、前記カムリング5外へ導出される。
【0073】
また、前記第1エア抜き溝6の流路断面積が、カムリング側吐出ポート4dの流路断面積に比して、小さくなるように形成されている。
【0074】
このため、第1エア抜き溝6を通過しようとする油の抵抗は、前記カムリング側吐出ポート4dを通過する油の抵抗に比して大きく、第1エア抜き溝6から、カムリング5外に排出される油量は、微小量となるので、ポンプ吐出圧に影響を与えることが殆ど無い。
【0075】
そして、更に、この実施の形態1では、前記第2エア抜き溝7が、前記スラスト面に形成される揺動幇助用溝4gに連通されているので、第2エア抜き溝7からドレンされる油は、揺動幇助用溝4g内で、スラスト面の摺動抵抗を減少させる潤滑油として用いられる。
【0076】
このため、無駄な油の発生する割合が減少して、油使用効率が良好である。
【0077】
また、前記揺動幇助用溝4gの他端部に形成された第2エア抜き溝7から、この揺動幇助用溝4g内の潤滑油に混入されているエアが、カムリング5外に排出される。
【0078】
このため、エアの排出箇所は2箇所となり、前記第1エア抜き溝6の流路断面積を前記カムリング側吐出ポート4dに連通する連通溝5aの断面積に比して更に小さく設定しても、充分にエアを排出出来、しかも、吐出圧を低下させることがない。
【0079】
従って、更に効率よく、上死点側閉じ込み部A内の油に混入したエアを前記カムリング5外に導出する事が出来る。
【0080】
しかも、この揺動幇助用構4gの道程を長く設定することにより、流路抵抗量を増大させて、第2エア抜き溝7から流れ落とされる油の流路抵抗が加わる。
【0081】
このため、前記第1エア抜き溝6の流路断面積を、小さく設定する事と共に、圧力が上昇する圧縮工程に入る上死点aに近い箇所での油の導出量を抑制して、更に、吐出圧の低下を抑制することが出来る。
【0082】
また、この揺動幇助用溝4g内の油は、エアの排出と共に流動して潤滑することとなり、更に、揺動の幇助性を良好なものとする事が出来る。
【0083】
そして、前記第1エア抜き溝6及び第2エア抜き溝7が、前記カムリング5のスラスト面に形成されるカムリング側吐出ポート4dと、前記連通溝5aを介して連通するように、このスラスト面に形成されている。
【0084】
このため、カムリング5のスラスト面に、カムリング側吐出ポート4dと同様に、前記第1エア抜き溝6及び第2エア抜き溝7を切削等により形成すれば、工程数を増大させる事なく、形成でき、製造コストの増大を抑制出来る。
【0085】
そして、カムリング5のスラスト面に、前記第1エア抜き溝6及び第2エア抜き溝7が形成されているので、前記第1エア抜き溝6及び第2エア抜き溝7の流路断面積を、各溝6,7の深さによって、容易に調整できる。従って、油とエアとの分離等に必要とされる微妙なエア抜きのバランスを、切削深さを変更するだけで、取ることが出来る。
【0086】
【実施の形態2】
図6は、この発明の実施の形態2の回転ポンプ構造を示すものである。なお、前記実施の形態1と同一乃至均等な部分については、同一符号を付して説明する。
【0087】
この実施の形態2の回転ポンプ構造では、エア抜き手段としての第1エア抜き溝6の下流側エア抜き溝6cが、上流側エア抜き溝6aに比して、浅く形成されることにより、下流側エア抜き溝6cの流路断面積も、上流側エア抜き溝6aの流路断面積に比して、小さくなるように設定されている。
【0088】
このように構成された実施の形態2の回転ポンプ構造では、下流側エア抜き溝6cの流路断面積が、更に、上流側エア抜き溝6aの流路断面積に比して小さく設定されているので、絞り効果が発生し、通過抵抗が大きく、この下流側エア抜き溝6cから余分な油が排出されてしまう虞が更に減少する。
【0089】
このため、流路断面積のバランスを調整することにより、カムリング5の半径方向に沿い、上方に向けて連通されるこの下流側エア抜き溝6cから、比重の小さいエアのみを略分離して、導出させることが出来る。
【0090】
この下流側エア抜き溝6c入口部分で、エアと分離された油は、主に前記揺動幇助用溝4gを流下して、前記第2エア抜き溝7からドレンされるが、このドレン量を、この第2エア抜き溝7の流路断面積を変更して、絞り効果を持たせて調整することが出来る。
【0091】
これらの調整は、各第1,2エア抜き溝6,7が、カムリング5のスラスト面である側面部に形成されているので、切削深さを変更することにより、容易に調整でき、ベーン室内の混入エアを、余分な油のドレンを最小限に止めて、効率よく排出出来る。
【0092】
他の構成及び、作用については、前記実施の形態1と略同様であるので、記載を省略する。
【0093】
以上、この発明の形態1又は2を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの形態1に限らず、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。
【0094】
例えば、前記実施の形態1又は2では、回転ポンプとして、ベーンポンプを用いて説明してきたが、特にこれに限らず、例えば、ギヤポンプ等、ハウジング内に回動自在に収納されたインナロータ及びアウタロータ間に形成され、吸入ポートから吸入した油を、閉じ込んで、回転により圧縮して、吐出ポートから吐出する閉じ込み部を有する回転ポンプであるならば、どの様な形式のものであってもよい。
【0099】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明の請求項1に記載されたものでは、前記カムリングの一部に設けられたエア抜き溝が、油に混入したエアを前記ベーン室外に導出するように、前記ベーン室に連通させられている。
【0100】
このため、前記閉じ込み部で圧縮工程に移行する際に、油に混入したエアが、該エア抜き溝から前記カムリング外に導出されるので、エアが該ベーン室内に滞留せず、ポンプ吐出圧の上昇が妨げられる虞が無く、所定のポンプ吐出圧を得ることが出来る。
【0101】
また、請求項2に記載されたものでは、前記エア抜き溝は、上死点側閉じ込み部に連通されて、上方に向けてエアを導出するように形成されていると共に、該上死点側閉じ込み部は、回転ポンプ本体の回転軸よりも上方位置に形成される請求項1記載の回転ポンプ構造を特徴としている。
【0102】
このため、前記エア抜き溝が、該上死点側閉じ込み部に上方に向けてエアを導出するように連通されているので、効率よく、エアを前記ベーン室外へ導出する事が出来る。
【0103】
そして、請求項3に記載されたものでは、前記エア抜き溝が、前記アウタロータ又は、カムリングのスラスト面に形成されるアウタロータ側吐出ポート又は、カムリング側吐出ポートと連通するように該スラスト面に形成されている。
【0104】
このため、アウタロータ又は、カムリングのスラスト面に、アウタロータ側吐出ポート又は、カムリング側吐出ポートと同様に、前記エア抜き溝を切削等により形成すれば、工程数を増大させる事なく、形成でき、製造コストの増大を抑制出来る。
【0105】
また、請求項4に記載されたものでは、前記エア抜き溝の流路断面積が、該アウタロータ側吐出ポート又は、カムリング側吐出ポートの流路断面積に比して、小さくなるように形成されている。
【0106】
このため、エア抜き溝を通過しようとする油の抵抗は、前記アウタロータ側吐出ポート又は、カムリング側吐出ポートを通過する油の抵抗に比して大きく、該エア抜き溝から、アウタロータ又はカムリング外に排出される油量は、微小量となるので、ポンプ吐出圧に影響を与えることが殆ど無い。
【0107】
そして、請求項5に記載されたものでは、前記エア抜き溝が、前記スラスト面に形成される揺動幇助用溝に連通されているので、該エア抜き溝からドレンされる油は、揺動幇助用溝内で、スラスト面の摺動抵抗を減少させる潤滑油として用いられる。
【0108】
このため、無駄な油の発生する割合が減少して、油使用効率が良好である。
【0109】
また、請求項6に記載されたものでは、前記揺動幇助用溝の他端部に形成された第2エア抜き溝から、該揺動幇助用溝内の潤滑油に混入されているエアが、アウタロータ又はカムリング外に排出される。
【0110】
このため、更に効率よく、閉じ込み部内の油に混入したエアを前記閉じ込み部外に導出する事が出来る。
【0111】
しかも、該揺動幇助用構の道程を長く設定することにより、流路抵抗量を増大させて、前記エア抜き溝の流路断面積を、小さく設定できるので、更に、油使用効率を良好なものとする事が出来る。
【0112】
また、この揺動幇助用溝内の油は、潤滑することとなり、更に、揺動の幇助性を良好なものとする事が出来る、という実用上有益な効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1の回転ポンプ構造を示し、要部の構成を説明するカバー部材を外した正面図である。
【図2】実施の形態1の回転ポンプ構造を示し、アウタロータとしてのカムリングの正面図である。
【図3】実施の形態1の回転ポンプ構造を示し、図2のA−A線に沿った位置の断面図である。
【図4】実施の形態1の回転ポンプ構造を示し、図2のB−B線に沿った位置の断面図である。
【図5】実施の形態1の回転ポンプ構造を示し、図2のC−C線に沿った位置の断面図である。
【図6】実施の形態2の回転ポンプ構造を示し、図3に対応する位置の断面図である。
【図7】従来例の回転ポンプ構造を示し、要部の構成を説明するカバー部材を外した正面図である。
【図8】従来例の回転ポンプ構造を示し、エアが吸入油内に混入した様子を説明する正面図である。
【図9】従来例の回転ポンプ構造を示し、エアが、ベーン室内に侵入した様子を説明する正面図である。
【図10】従来例の回転ポンプ構造を示し、エアが、ベーン室内で、潰されて排出できない様子を説明する正面図である。
【符号の説明】
2 ロータ(インナロータ)
3 ベーン
4c カムリング側吸入ポート
4d カムリング側吐出ポート
4g 揺動幇助用溝
5 カムリング(アウタロータ)
6 第1エア抜き溝(エア抜き手段)
7 第2エア抜き溝(エア抜き手段)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention mainly relates to a rotary pump structure for supplying pressure oil to an automatic transmission or the like used for transmission control of driving force of a vehicle.
[0002]
[Prior art]
As a conventional rotary pump structure of this type, for example, the one described in Japanese Patent Laid-Open No. 6-280753 shown in FIG. 7 is known.
[0003]
Such a rotary pump structure is configured such that the
[0004]
A plurality of
[0005]
A cam ring 4 is supported on the housing 1 so as to be swingable about a
[0006]
In the cam ring 4, a cam ring side suction port 4c communicating with the cover
[0007]
Chamfered
[0008]
Further, a swing assisting groove 4g is provided on the side surface of the cam ring 4 so that the cam ring 4 can smoothly swing by guiding oil to the thrust surface.
[0009]
The
[0010]
At this time, as the
[0011]
The cam ring side suction port 4c formed in the cam ring 4 sucks oil from the cover
[0012]
The oil in the vane chamber is guided to the top dead center confining portion A by the rotation of the
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional rotary pump structure, the vehicle performs braking or the like, tilts in the front-rear direction, and in a normal state, the tip of the oil strainer inserted in the oil sump is separated from the oil surface. May end up.
[0014]
In such a case, as shown in FIGS. 8 to 10, when oil is sucked from the cover
[0015]
As shown in FIG. 9, the air that has entered the vane chamber is carried into the top dead center confining portion A in the vicinity of the top dead center portion a as the
[0016]
The air carried to the top dead center part a is pushed by the
[0017]
For this reason, as shown in FIG. 10, the air remains close to the cam ring
[0018]
Therefore, an object of the present invention is to provide a rotary pump structure in which air stays in the top dead center confining portion and does not hinder the pump discharge pressure from rising.
[0025]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, in the first aspect of the present invention,A rotor rotatably supported by a drive shaft, a plurality of vanes supported so as to be movable in a radial direction on an outer peripheral portion of the rotor, and provided around the outer periphery of the vanes, together with the vanes and the rotor A cam ring formed in a chamber and supported eccentrically with respect to the rotation center of the rotor, a housing and a cover for sealing and supporting the rotor, vane and cam ring by sealing the thrust surface of the vane chamber, and the housing And a suction port and a discharge port formed on at least one of the cover, and a cam ring side suction port and a cam ring side discharge port formed on a thrust surface of the cam ring and communicating with the suction port and the discharge port, respectively. In the rotary pump structure, a part of the cam ring has an energy mixed in oil sucked from the suction port. The is characterized in rotary pump structure of the air release groove, provided by communicating with the vane chamber to derive outside the cam ring.
[0026]
Claim constructed in this way1The air vent groove provided in a part of the cam ring communicates with the vane chamber so that air mixed in the oil is led out of the vane chamber.
[0027]
For this reason, the air mixed in the oil is led out from the air vent groove to the outside of the vane chamber when the constriction portion is shifted to the compression process, so that the air does not stay in the vane chamber and the pump discharge pressure There is no risk of hindering the rise of the pressure, and a predetermined pump discharge pressure can be obtained.
[0028]
Claims2The air vent groove is communicated with the top dead center side confinement portion and is formed to lead out air upward, and the top dead center side confinement portion is , Formed above the rotary shaft of the rotary pump bodyRepliesClaim1It features the above-mentioned rotary pump structure.
[0029]
In the structure described in claim 4, the top dead center side confining portion is formed at a position higher than the rotation shaft of the rotary pump body, so that the mixed air is It collects and accumulates at the top of the top dead center side confinement.
[0030]
For this reason, since the air vent groove communicates with the top dead center side confining part so as to lead air upward, air can be efficiently led out of the confining part. .
[0031]
And claims3The air vent groove is formed on the thrust surface so as to communicate with the outer rotor side discharge port or the cam ring side discharge port formed on the thrust surface of the outer rotor or cam ring.Either 1 or 2It features the described rotary pump structure.
[0032]
Claim constructed in this way3The air vent groove is formed on the thrust surface so as to communicate with the outer rotor side discharge port or the cam ring side discharge port formed on the thrust surface of the outer rotor or cam ring.
[0033]
For this reason, if the air vent groove is formed on the thrust surface of the outer rotor or cam ring, like the outer rotor side discharge port or cam ring side discharge port, by cutting or the like, it can be formed without increasing the number of processes. Increase in cost can be suppressed.
[0034]
Claims4The air vent groove is formed to have a flow passage cross-sectional area smaller than a flow passage cross-sectional area of the outer rotor side discharge port or the cam ring side discharge port. The rotary pump structure according to any one of 1 to 3 is characterized.
[0035]
Claims constructed in this way4The flow passage cross-sectional area of the air vent groove is formed so as to be smaller than the flow passage cross-sectional area of the outer rotor side discharge port or the cam ring side discharge port.
[0036]
For this reason, the resistance of the oil trying to pass through the air vent groove is larger than the resistance of the oil passing through the outer rotor side discharge port or the cam ring side discharge port, and from the air vent groove to the outside of the outer rotor or cam ring. Since the amount of discharged oil is a minute amount, it hardly affects the pump discharge pressure.
[0037]
And claims5The air vent groove is communicated with a swing assist groove formed in the thrust surface.Any one of 1 to 4It features the described rotary pump structure.
[0038]
Claim constructed in this way5Since the air vent groove communicates with the swing assist groove formed in the thrust surface, the oil drained from the air vent groove is not contained in the swing assist groove. It is used as a lubricating oil that reduces the sliding resistance of the thrust surface.
[0039]
For this reason, the generation | occurrence | production ratio of useless oil reduces and oil use efficiency is favorable.
[0040]
Claims6The second air vent groove is formed in the other end portion of the swing assist groove.5It features the described rotary pump structure.
[0041]
Claim constructed in this way6The air mixed in the lubricating oil in the swing assisting groove from the second air vent groove formed at the other end of the swing assisting groove is outside the outer rotor or the cam ring. To be discharged.
[0042]
For this reason, the air mixed in the oil in the confinement portion can be led out of the confinement portion more efficiently.
[0043]
In addition, by setting the path of the swing assisting structure long, the flow resistance can be increased and the flow cross-sectional area of the air vent groove can be set small, so that the oil use efficiency is further improved. Can be a thing.
[0044]
Further, the oil in the rocking assisting groove is lubricated, and further, the rocking assisting ability can be improved.
[0045]
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated about the same or equivalent part as a prior art example.
[0046]
1 to 5 show a rotary pump structure according to Embodiment 1 of the present invention, in which a
[0047]
A plurality of
[0048]
A
[0049]
A cam ring side suction port 4c communicating with the cover
[0050]
The top dead center side confinement portion A is formed at a position above the rotation shaft of the rotary pump body.
[0051]
At the end of the
[0052]
The first air vent groove 6 is formed along the radial direction of the rotary shaft in the side surface portion that is the thrust surface of the cam ring 4, and extends between the end of the
[0053]
In the first embodiment, the upstream
[0054]
As shown in FIG. 3, the depth of the first air vent groove 6 is set shallower than the depth of the
[0055]
[0056]
Further, a swing assisting groove 4g is provided on the side surface of the
[0057]
The swing assisting groove 4g is formed on the side surface of the
[0058]
One end of the swing assisting groove 4g on the side of the top dead center a is connected to a continuous portion of the upstream
[0059]
Further, at the other end of the swing assisting groove 4g on the bottom dead center portion b side, oil mixed with air in the swing assisting groove 4g is used as an air venting means for leading out of the cam ring 4 to the outside. 2
[0060]
The second
[0061]
In the first embodiment, the first air vent groove 6 and the second
[0062]
The depth of the second
[0063]
Next, the operation of the first embodiment will be described.
[0064]
In the rotary pump structure according to the first embodiment, the rotation shaft is rotated by the rotation of the torque converter, and the space in which the
[0065]
And each said
[0066]
At this time, along with the rotation of the
[0067]
Then, oil is sucked from the cover
[0068]
The oil in the vane chamber is guided to the top dead center confining portion A by the rotation of the
[0069]
At this time, the first air vent groove 6 provided in the upper part of the
[0070]
For this reason, when moving to the compression process at the top dead center side confinement portion A, the air mixed in the oil is led out from the first air vent groove 6 to the outside of the vane chamber. A predetermined pump discharge pressure can be obtained without staying in the confining portion A and without hindering an increase in pump discharge pressure.
[0071]
In addition, since the top dead center side confining portion A is formed at a position higher than the rotation shaft of the rotary pump body, the mixed air having a specific gravity lighter than that of oil enters the curved portion of the inner periphery of the
[0072]
For this reason, since the first air vent groove 6 communicates with the top dead center side confining portion A so as to lead the air upward, air having a specific gravity lower than that of oil is efficiently obtained. The
[0073]
Further, the flow passage cross-sectional area of the first air vent groove 6 is formed to be smaller than the flow passage cross-sectional area of the cam ring
[0074]
For this reason, the resistance of the oil trying to pass through the first air vent groove 6 is larger than the resistance of the oil passing through the cam ring
[0075]
Further, in the first embodiment, since the second
[0076]
For this reason, the generation | occurrence | production ratio of useless oil reduces and oil use efficiency is favorable.
[0077]
Also, air mixed in the lubricating oil in the swing assisting groove 4g is discharged out of the
[0078]
For this reason, there are two air discharge locations, and the flow passage cross-sectional area of the first air vent groove 6 may be set smaller than the cross-sectional area of the
[0079]
Therefore, the air mixed in the oil in the top dead center side confinement portion A can be led out to the
[0080]
In addition, by setting the path of the swing assisting structure 4g to be long, the flow resistance is increased, and the flow resistance of the oil that flows down from the second
[0081]
For this reason, the flow passage cross-sectional area of the first air vent groove 6 is set to be small, and the amount of oil led out at a location near the top dead center a that enters the compression process in which the pressure rises is suppressed. In addition, a decrease in discharge pressure can be suppressed.
[0082]
Further, the oil in the rocking assisting groove 4g flows and lubricates with the discharge of air, and the assisting ability of the rocking can be improved.
[0083]
The thrust surface is such that the first air bleeding groove 6 and the second
[0084]
Therefore, if the first air vent groove 6 and the second
[0085]
And since the said 1st air bleeding groove 6 and the 2nd
[0086]
FIG. 6 shows a rotary pump structure according to
[0087]
In the rotary pump structure according to the second embodiment, the downstream
[0088]
In the rotary pump structure of the second embodiment configured as described above, the flow passage cross-sectional area of the downstream
[0089]
Therefore, by adjusting the balance of the cross-sectional area of the flow path, only the air having a small specific gravity is substantially separated from the downstream
[0090]
The oil separated from the air at the inlet portion of the downstream
[0091]
These adjustments can be easily made by changing the cutting depth because the first and second
[0092]
Since other configurations and operations are substantially the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
[0093]
As described above, the first or second embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to the first embodiment, and even if there is a design change or the like without departing from the gist of the present invention, included.
[0094]
For example, in the first or second embodiment, the vane pump has been described as the rotary pump. However, the present invention is not limited to this. For example, a gear pump or the like is provided between the inner rotor and the outer rotor that are rotatably accommodated in the housing. Any type of rotary pump may be used as long as it is a rotary pump that has a closed portion that is closed and compresses the oil sucked from the suction port and is compressed by rotation and discharged from the discharge port.
[0099]
【The invention's effect】
As described above, claim 1 of the present invention.The air vent groove provided in a part of the cam ring communicates with the vane chamber so that air mixed in the oil is led out of the vane chamber.
[0100]
For this reason, the air mixed in the oil is led out of the cam ring from the air vent groove when shifting to the compression process at the confining portion, so that the air does not stay in the vane chamber, and the pump discharge pressure There is no risk of hindering the rise of the pressure, and a predetermined pump discharge pressure can be obtained.
[0101]
Claims2The air vent groove is communicated with the top dead center side confinement portion and is formed to lead out air upward, and the top dead center side confinement portion is , Formed above the rotary shaft of the rotary pump bodyRepliesClaim1It features the above-mentioned rotary pump structure.
[0102]
For this reason, since the air vent groove communicates with the top dead center side confining portion so as to lead the air upward, the air can be efficiently led out of the vane chamber.
[0103]
And claims3The air vent groove is formed on the thrust surface so as to communicate with the outer rotor side discharge port or the cam ring side discharge port formed on the thrust surface of the outer rotor or cam ring.
[0104]
For this reason, if the air vent groove is formed on the thrust surface of the outer rotor or cam ring, like the outer rotor side discharge port or cam ring side discharge port, by cutting or the like, it can be formed without increasing the number of processes. Increase in cost can be suppressed.
[0105]
Claims4The flow passage cross-sectional area of the air vent groove is formed so as to be smaller than the flow passage cross-sectional area of the outer rotor side discharge port or the cam ring side discharge port.
[0106]
For this reason, the resistance of the oil trying to pass through the air vent groove is larger than the resistance of the oil passing through the outer rotor side discharge port or the cam ring side discharge port, and from the air vent groove to the outside of the outer rotor or cam ring. Since the amount of discharged oil is a minute amount, it hardly affects the pump discharge pressure.
[0107]
And claims5Since the air vent groove communicates with the swing assist groove formed in the thrust surface, the oil drained from the air vent groove is not contained in the swing assist groove. It is used as a lubricating oil that reduces the sliding resistance of the thrust surface.
[0108]
For this reason, the generation | occurrence | production ratio of useless oil reduces and oil use efficiency is favorable.
[0109]
Claims6The air mixed in the lubricating oil in the swing assisting groove from the second air vent groove formed at the other end of the swing assisting groove is outside the outer rotor or the cam ring. To be discharged.
[0110]
For this reason, the air mixed in the oil in the confinement portion can be led out of the confinement portion more efficiently.
[0111]
In addition, by setting the path of the swing assisting structure long, the flow resistance can be increased and the flow cross-sectional area of the air vent groove can be set small, so that the oil use efficiency is further improved. Can be a thing.
[0112]
In addition, the oil in the rocking assisting groove is lubricated, and further exhibits a practically beneficial effect that the rocking assisting ability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a rotary pump structure according to a first embodiment of the present invention, with a cover member for explaining a configuration of a main part removed.
FIG. 2 is a front view of a cam ring as an outer rotor, showing the rotary pump structure of the first embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the rotary pump structure according to the first embodiment, taken along the line AA in FIG.
4 shows a rotary pump structure according to the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along a line BB in FIG.
5 shows the rotary pump structure according to the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 2. FIG.
6 shows a rotary pump structure according to a second embodiment, and is a cross-sectional view at a position corresponding to FIG. 3. FIG.
FIG. 7 is a front view showing a conventional rotary pump structure, with a cover member for explaining the configuration of the main part removed.
FIG. 8 is a front view illustrating a rotary pump structure of a conventional example and illustrating how air is mixed into the intake oil.
FIG. 9 is a front view illustrating a conventional rotary pump structure and illustrating how air enters the vane chamber.
FIG. 10 is a front view illustrating a conventional rotary pump structure and illustrating how air cannot be discharged due to being crushed in the vane chamber.
[Explanation of symbols]
2 Rotor (Inner Rotor)
3 Vane
4c Cam ring side suction port
4d Cam ring side discharge port
4g Swing assist groove
5 Cam ring (outer rotor)
6 First air vent groove (air venting means)
7 Second air vent groove (air venting means)
Claims (6)
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