JP3729525B2

JP3729525B2 - 可変容量型オイルポンプのライン圧制御装置

Info

Publication number: JP3729525B2
Application number: JP33431294A
Authority: JP
Inventors: 哲也佐藤
Original assignee: JATCO Ltd
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 1994-12-16
Filing date: 1994-12-16
Publication date: 2005-12-21
Anticipated expiration: 2020-12-21
Also published as: JPH08170591A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、可変容量型オイルポンプのライン圧制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の可変容量型オイルポンプのライン圧制御装置としては、日産自動車株式会社が１９８９年６月に発行したオートマチックトランスミッションＲＥ５Ｒ０１Ａ型「整備要領書」のＡ−１６及びＡ−１７に示されるようなものがある。これは、図９に示すように、ベーンポンプの吐出量を制御するフィードバック流路９２に、これから分岐した分岐流路９４を設け、これにフィードバックアキュムレータ９０を設けたものである。これにより、ベーンポンプのカムリングのハンチングを防止するようにしている。
また、可変容量型ベーンポンプのカムリングのハンチングを防止するものとしては、特開平３−１９４１８１号公報、特開平３−２７９６８７号公報、及び特開平４−１９４３９１号公報に示されるものがある。これらの先行技術においては、カムリングのハンチングを防止するために、ポンプ壁とカムリングの外周との間にダイナミックダンパを設けたり（特開平３−１９４１８１号公報）、ピストン部材背後の圧力室をカムリングを挟んで反対側のポンプ室と連通するように外部配管を設けたり（特開平３−２７９６８７号公報）、カムリングを常時吐出容積拡大方向に押圧するように作用させたばね部材の基端に、ラム部材を当接させて設け、ラム部材の背圧室を吐出ポートと連通させる外部配管を設けたり（特開平４−１９４３９１号公報）、するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の可変容量型オイルポンプのライン圧制御装置には、アキュムレータ、ダイナミックダンパ、又は外部配管のような部材を必要とするので、装置の構造が複雑になり、組立性が悪化し、装置の価格が高くなるばかりでなく、部材を配置するために比較的大きいスペースを必要とするという問題点がある。
本発明は、このような課題を解決することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、可変容量型オイルポンプの吐出量を制御するフィードバック圧流路に絞りを設けることにより、上記課題を解決する。
すなわち、本発明の請求項１に記載された可変容量型オイルポンプのライン圧制御装置は、ライン圧を調圧するライン圧調圧弁（６０）からのフィードバック圧により吐出量が制御されるように構成された可変容量型オイルポンプ（可変容量型ベーンポンプ１０）のライン圧制御装置において、
上記フィードバック圧の流路（２８、３０）に、絞り（２６）を設けるとともに、この絞り（２６）が上記ライン圧調圧弁（６０）を収容した制御バルブボデイ（６２、６４）よりも下流側に設けられ、
上記絞り（２６）は、制御バルブボデイ（６２、６４）側のフィードバック圧流路（２８）と、可変容量型オイルポンプ（１０）側のフィードバック圧流路（３０）とを接続するオイルポンプカバー（１３）の開口部に配置されていること、を特徴としている。
また、請求項２に記載されたものにおいては、上記絞り（２６）は、絞りの長さ（Ｌ）が絞りの直径（ｄ）よりも大きい、チョーク形状とされている。
また、請求項３に記載されたものにおいては、上記制御バルブボデイ（６２、６４）は、上記フィードバック圧流路（２８）が屈曲した流路によって形成されている。
なお、かっこ内の符号などは実施例の対応する部材を示す。
【０００５】
【作用】
カムリング（１８）にハンチングを生じると、フィードバック流路（２８、３０）の油圧も振動し、油圧振動が起こるとカムリング（１８）がさらにハンチングする。この際、請求項１記載の構成のように、絞り（２６）をライン圧制御弁（５２）を収納した制御バルブボデイ（６２、６４）よりも下流側に配置することで、フィードバック圧の油圧振動は、図３に示すように制御バルブボデイ（６２、６４）内の屈曲した流路（２８）を経由する間に減衰され、さらに、その下流で絞り（２６）を通っていっそう減衰され、可変容量形ベーンポンプ（１０）の制御油室（３２）に作用することになる。これにより、フィードバック圧の油圧振動に起因するカムリング（１８）のハンチングを効果的に抑制することができる。また、絞り（２６）をベーンポンプ（１０）と制御バルブボディ（６２、６４）との間、又はベーンポンプ（１０）とケース（５２）との間のような、オイルポンプカバー（１３）を利用して形成するようにすれば、絞り（２６）を設けるための追加部品や、特別な加工は必要とせず、ほとんどコストアップなしで済む。さらに、この部分では、絞り（２６）の入口、出口の流路断面積の拡大、縮小に伴う圧力損失が発生するので、より効果的に油圧振動を減衰させることができる。
請求項２に記載の構成のように、絞り（２６）は、チョーク形状のものとすると、これを通る間に大きい圧力損失を発生するので、より効果的に油圧振動を減衰させることができる。
また、請求項３に記載の構成のように、制御バルブボデイ（６２、６４）は、上記フィードバック圧流路（２８）が屈曲した流路によって形成されていると、制御バルブボデイ（６２、６４）を通る間に大きい圧力損失を発生するので、より効果的に油圧振動を減衰させることができる。
【０００６】
【実施例】
図１及び２に本発明の実施例を示す。可変容量型ベーンポンプ（可変容量型オイルポンプ）１０のハウジング１２には、筒状の駆動軸１１、これの外径側に順次配置されたベーンリング１４、ロータ１６、及びカムリング１８、これをピン１９の軸心回りに常時偏心量増大方向に押圧するリターンスプリング２０、カムリング１８をリターンスプリング２０の力に抗してピン２１の軸心回りに偏心量減少方向に押すことが可能なコントロールピストン２２などが配置されている。ロータ１６には、放射方向に複数のベーン取付溝が形成されており、これらにそれぞれベーン２４がしゅう動可能にはめ合わされている。ハウジング１２には、後述する下流側のフィードバック圧流路３０と連通される制御油室３２が形成されている。制御油室３２に導入される油圧の大きさに応じて、上述のようにコントロールピストン２２がリターンスプリング２０の力と釣り合うように位置することにより、カムリングの偏心量が決定されるようになっている。図２に示すように、可変容量型ベーンポンプ１０は、カバー１３とともに変速機５０のケース５２にボルト５４及び５６をもって取り付けられている。変速機５０には、図中下部側にアッパバルブボディ（制御バルブボデイ）６２及びロワバルブボディ（制御バルブボデイ）６４が取り付けられており、これにライン圧調圧弁６０などが収容されている。アッパバルブボディ６２、ロワバルブボディ６４及びケース５２によって上流側のフィードバック圧流路２８が形成されており、また、ハウジング１２及びカバー１３によって下流側のフィードバック圧流路３０が形成されている。この実施例においては、下流側のフィードバック圧流路３０の、上流側のフィードバック圧流路２８との受け渡し部（流路接続部）に絞り２６が設けられている。すなわち、絞り２６は、制御バルブボデイ６２、６４が配置された位置よりも下流側に配置されている。下流側のフィードバック圧流路３０は、上流側（図中下側）から下流側（図中上側）に向かって流路断面積が縮小されている。ライン圧調圧弁６０によって調圧されたフィードバック圧は、上流側のフィードバック圧流路２８、絞り２６、及び下流側のフィードバック圧流路３０を通って、上述のように制御油室３２に導入されている。図３（ａ）にアッパバルブボディ６２の流路配置を示し、また同図（ｂ）にロワバルブボディ６４の流路配置を示す。図示のように、アッパバルブボディ６２及びロワバルブボディ６４の上流側のフィードバック圧流路２８は、他の制御流路や取付ボルトなどと干渉しないように、かつバルブボディの大きさをコンパクトにするために、屈曲の多いものとされている。図４に従来例のもの（図９）と対応させた本発明の概略構成を示す。すなわち、本発明においては、従来の分岐流路、及びこれに接続されるフィードバックアキュムレータは、いずれも設けられておらず、その代わりに下流側のフィードバック圧流路３０の最上流部に上述したように絞り２６が設けられている。図５（ａ）に示すように、絞り２６の断面積は、これの前後のフィードバック圧流路２８、３０の断面積よりも著しく小さいものとされている。同図（ｂ）に示すように、絞り２６の形状は、これの絞り長さＬが絞り直径ｄよりも大きいチョーク形状のものとされている。このように構成することにより、何らかの原因によってカムリング１８にハンチングが発生した場合に、制御油室３２、フィードバック圧流路３０、及び２８の油圧も振動するが、絞り２６によって油圧振動を減衰させるとともに、絞り２６の入口、出口の流路断面積の拡大、縮小に伴って油圧損失を発生させ、さらに効果的に油圧振動を減衰させることができるので、いっそう効果的にカムリング１８のハンチングを抑制することが可能である。
【０００７】
次に、この実施例の作用を説明する。ライン圧調圧弁６０によって調圧されたフィードバック圧は、上流側のフィードバック圧流路２８から絞り２６及び下流側のフィードバック圧流路３０を通って可変容量型ベーンポンプ１０の制御油室３２に導入される。これにより、コントロールピストン２２は、図１中反時計方向の力を受け、リターンスプリング２０による図中時計方向の力と釣り合った位置に位置する（偏心量が決定される）ことになり、可変容量型ベーンポンプ１０は、カムリング１８の偏心量に応じた吐出容積とされる。この際、何らかの原因でカムリング１８がハンチングし始めると、これに伴って油圧が振動するが、フィードバック圧流路２８から絞り２６に至って流路断面積が縮小し、また、絞り２６を出た後、図２中フィードバック圧流路３０の図中下端側で流路断面積が拡大し、さらに図中上端側に至って流路断面積が縮小することにより、それぞれの断面積変化部を通るたびに圧力損失が生じ、油圧の振動が効果的に減衰させられることになるので、カムリング１８のハンチングが抑制される。
絞り２６は、カバー１３の開口部に形成されているので、絞り部材のような部材を追加して設ける必要はなく、ほとんどコストアップなしで済む。
【０００８】
（試験結果）
図２に示すような本発明を実施した可変容量型ベーンポンプ１０を有する変速機５０を用いて、ライン圧調圧弁６０のスプールの変位量Ｓ、ライン圧Ｐ_L 、スロットル圧Ｐ_TH、フィードバック圧Ｐ_FBなどの各圧力振幅を測定した結果を図６に示す。カムリング１８のハンチング発生により、制御油室３２、フィードバック圧流路３０、絞り２６、及びフィードバック圧流路２８の油圧が振動し、これによりライン圧調圧弁６０のスプールが振動するが、本発明の構成においては、発生した振動が短時間の間に急激に減衰し、カムリング１８のハンチングを抑制していることがわかる。
同様にして、従来の図９に示すようなフィードバックアキュムレータ９０を有する構成の変速機を用いて、試験した結果を図７に示す。発生した振動が比較的短時間の間に減衰し、本発明のものとほぼ同程度にカムリングのハンチングを抑制していることがわかる。
比較のために、フィードバックに絞りやフィードバックアキュムレータを設けない構成の変速機についても、同様にして試験した結果を図８に示す。カムリングにハンチングが発生すると、これをフィードバック圧流路側で抑制することができず、油圧の振動が持続することがわかる。
【０００９】
なお、上記実施例においては、絞り２６は、ベーンポンプ１０のカバー１３に設けるものとしたが、これに限定されるわけではなく、アッパバルブボデイ６２及びロワバルブボデイ６４が配置された位置よりも下流側の位置に設ければよく、ベーンポンプ１０のハウジング１２端面部や、変速機５０のケース５２端面部に設けるようにしてもよい。これらの場合においても、流路の受け渡し部に絞り２６を形成するようにすれば、絞り形成用の追加部材や、特別な加工は必要なく、ほとんどコストアップをしないで済む。
また、上記実施例においては、可変容量型オイルポンプとしてベーン形式の可変容量型ベーンポンプ１０を用いるものとしたが、アキシァルピストンなどの他の形式の可変容量型オイルポンプに本発明を適用することができる。
【００１０】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１記載の本発明によると、小形で簡単な構成の装置でありながら、効果的に油圧回路の油圧振動を減衰させることができるので、カムリングなどの容積変更部材のハンチングを抑制することができる。また、絞りをオイルポンプと制御バルブボディとの間、又はオイルポンプとケースとの間のような、オイルポンプカバーの開口部を利用して形成するようにすれば、絞りを設けるための追加部品や、特別な加工は必要とせず、ほとんどコストアップなしで済む。さらに、この部分では、絞りの入口付近、及び出口付近において、流路断面積の拡大、縮小に伴う圧力損失がそれぞれ発生するので、いっそう効果的に油圧振動を減衰させることができる。
請求項２記載の構成のように、絞りをチョーク形状のものとすると、これを通る間に大きい圧力損失を発生するので、より効果的に油圧振動を減衰させることができる。
また、請求項３に記載の構成のように、制御バルブボデイのフィードバック圧流路を屈曲して形成すると、油が制御バルブボデイを通る間に大きい圧力損失を発生するので、より効果的に油圧振動を減衰させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す可変容量型ベーンポンプの図２の１−１線に沿った断面図である。
【図２】可変容量型ベーンポンプの縦断面図である。
【図３】制御バルブブロックの流路を説明する図である。
【図４】絞りの配置を説明する図である。
【図５】絞りの前後の流路との関係を説明する図である。
【図６】本発明を実施した可変容量型ベーンポンプによって油圧振動が減衰される様子を測定した結果を示す図である。
【図７】従来のフィードバックアキュムレータを有する可変容量型ベーンポンプによって油圧振動が減衰される様子を測定した結果を示す図である。
【図８】従来のフィードバックアキュムレータや絞りを有しない可変容量型ベーンポンプによる油圧振動の様子を測定した結果を示す図である。
【図９】従来のフィードバックアキュムレータの配置を説明する図である。
【符号の説明】
１０可変容量型ベーンポンプ（可変容量型オイルポンプ）
１２ハウジング
１３カバー
１４ベーンリング
１６ロータ
１８カムリング
２０リターンスプリング
２２コントロールピストン
２４ベーン
２６絞り
２８フィードバック圧流路（上流側）
３０フィードバック圧流路（下流側）
３２制御油室
６０ライン圧調圧弁
６２アッパバルブボデイ（制御バルブボデイ）
６４ロワバルブボデイ（制御バルブボデイ）
Ｌ絞りの長さ
ｄ絞りの直径

Claims

ライン圧を調圧するライン圧調圧弁からのフィードバック圧により吐出量が制御されるように構成された可変容量型オイルポンプのライン圧制御装置において、
上記フィードバック圧の流路に、絞りを設けるとともに、この絞りが上記ライン圧調圧弁を収容した制御バルブボデイよりも下流側に設けられ、
上記絞りは、制御バルブボデイ側のフィードバック圧流路と、可変容量型オイルポンプ側のフィードバック圧流路とを接続するオイルポンプカバーの開口部に配置されていること、を特徴とする可変容量型オイルポンプのライン圧制御装置。
上記絞りは、絞りの長さが絞りの直径よりも大きい、チョーク形状とされていること、を特徴とする請求項１記載の可変容量型オイルポンプのライン圧制御装置。
上記制御バルブボデイは、上記フィードバック圧流路が屈曲した流路によって形成されていること、を特徴とする請求項１記載の可変容量型オイルポンプのライン圧制御装置。