JP4342637B2

JP4342637B2 - Variable displacement pump

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Publication number: JP4342637B2
Application number: JP14483299A
Authority: JP
Inventors: 典夫菊地; 渡辺　　誠; 芳信山田
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Showa Corp
Priority date: 1999-05-25
Filing date: 1999-05-25
Publication date: 2009-10-14
Anticipated expiration: 2019-05-25
Also published as: JP2000337271A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可変容量形ポンプに関し、特に低温時の始動性を改善した可変容量形ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ポンプボディ内に回転自在に収容されるロータと、ポンプボディ内に移動変位可能に配置され、ロータの外周部との間にポンプ室を形成するように嵌装されて、ポンプ室の容積が最大となるような付勢力が与えられているカムリングと、ポンプ室から吐出される圧力流体の吐出側通路途中に設けられる可変オリフィスと、カムリングの外周部とポンプボディの内周部との間にシール手段を介して分割形成され、可変オリフィスの前後の流体圧が各別に導入されることにより、カムリングを移動変位させる第１および第２の流体圧室とを備えてなる可変容量形ポンプは公知である（特開平８−２００２３９号公報参照）。
【０００３】
このような可変容量形ポンプにおいては、第１の流体圧室に、可変オリフィスの前（上流側）の流体圧が導入され、第２の流体圧室に、可変オリフィスの後（下流側）の流体圧が導入される。
【０００４】
カムリングは、第１の流体圧室に導入された流体圧と第２の流体圧室に導入された流体圧との差圧によって移動変位する。いま、ポンプ回転数が増大して、ポンプ室の吐出量も増大すると、可変オリフィス前後の差圧が増大するので、第１の流体圧室に導入された流体圧と第２の流体圧室に導入された流体圧との差圧も増大する。そして、この差圧がカムリングの付勢力を越えるまでにポンプ回転数が増大すると、カムリングは、その付勢力に抗してポンプ室の容積を減少させる方向に移動変位する。
【０００５】
このように、ポンプ回転数が所定の回転数を越えて増大すると、カムリングがポンプ室の容積を減少させる方向に移動変位するので、ポンプ回転数のこの回転数域に対して、ポンプ吐出量を減少させるような制御が可能になる。なお、ポンプ回転数が所定の回転数を越えるまでは、カムリングの移動変位はないか、わずかであるので、ポンプ吐出量は、ポンプ回転数に比例して増大した後、最大流量にて略一定になる。
【０００６】
したがって、このような特性を有する可変容量形ポンプが車両における動力舵取装置への作動油供給用のポンプとして使用されたときには、ポンプは車両搭載の内燃機関により駆動されるので、内燃機関の低回転時には最大の作動油量が得られ、高回転時には最少の作動油量が得られて、動力舵取装置の要求に合致したポンプ吐出量を自動的に得ることができる。しかも、このとき、特別の流量制御弁は必要とされないので、加圧された圧力流体は、その全量が動力舵取装置の作動油として使用され、動力損失が少ない。
【０００７】
なお、以上のような可変容量形ポンプにおいて、可変オリフィスは、サイドプレートにポンプ吐出室と第２の流体圧室とを連通させるようにして形成された流体通路と、この流体通路の開口を種々の程度において塞ぐことができるカムリング側面とにより形成されている。この流体通路の開口をカムリング側面が塞ぐ程度（開口量）は、カムリングの移動変位量に依存している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の可変容量形ポンプにおいては、低温始動時のように作動油の粘性が高い時、可変オリフィスを通過する油量が少なくなり、可変オリフィス前後の差圧が著しく増大して、第１の流体圧室が非常に高い圧力になる。このため、カムリングは、その付勢力に抗してポンプ室の容積を減少させる方向に移動変位してしまう。
【０００９】
この結果、可変オリフィスは絞られてしまい、ポンプ吐出量は極端に少なくなって、動力舵取装置に多量の作動油が必要とされる低回転時に、必要な作動油量が得られない状態になる虞があった。
【００１０】
本発明は、従来の可変容量形ポンプが有する前記のような問題点を解決して、低温始動時においても、必要なポンプ吐出量が得られるようにして、低温時の始動性を改善した可変容量形ポンプを提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段および効果】
本発明は、前記のような課題を解決した可変容量形ポンプに係り、その請求項１に記載された発明は、ポンプボディ内に回転自在に収容されるロータと、前記ポンプボディ内に移動変位可能に配置され、前記ロータの外周部との間にポンプ室を形成するように嵌装されて、前記ポンプ室の容積が最大となるような付勢力が与えられているカムリングと、前記ポンプ室から吐出される圧力流体の吐出側通路途中に設けられる可変オリフィスと、前記カムリングの外周部と前記ポンプボディの内周部との間にシール手段を介して分割形成され、前記可変オリフィスの前後の流体圧が各別に導入されることにより、前記カムリングを移動変位させる第１および第２の流体圧室とを備えてなる可変容量形ポンプにおいて、前記第１の流体圧室には、前記可変オリフィスの前の流体圧が導入され、前記第２の流体圧室には、前記可変オリフィスの後の流体圧が導入され、前記第２の流体圧室に、前記カムリングの移動変位を規制する規制手段が設けられ、前記規制手段は、前記ポンプボディの内周部に前記第２の流体圧室内に突出するように形成された突部により構成され、前記ポンプ室の片側を画成するサイドプレートの前記第２の流体圧室に臨む側の側面には、前記突部をまたぐようにして連通溝が形成されたことを特徴とする可変容量形ポンプである。
【００１２】
請求項１に記載された発明は、前記のように構成されており、ロータと、カムリングと、可変オリフィスと、第１および第２の流体圧室とを前記のようにして備えてなる可変容量形ポンプにおいて、第１および第２の流体圧室のうちのいずれか一方の流体圧室に、カムリングの移動変位を規制する規制手段が設けられるので、低温始動時において、圧力流体の粘性が大きいことに起因して、可変オリフィスの前後の流体圧が各別に導入される第１および第２の流体圧室内の各流体圧間の差圧が著しく増大したとしても、カムリングが、この差圧に押されて過度に移動変位してしまうようなことがない。
【００１３】
この結果、可変オリフィスは最小面積を残して維持され、ポンプ吐出量は必要最少限量が維持されるので、低温時のポンプの始動性が改善される。これにより、動力舵取装置に多量の作動油が必要とされる低回転時が低温時に重なったとしても、必要最少限の作動油量が得られ、安定した操舵が得られる。また、高回転時にも、一定の流量を安定して供給することができる。
【００１４】
また、請求項１記載のように、第１の流体圧室には、可変オリフィスの前の流体圧が導入され、第２の流体圧室には、可変オリフィスの後の流体圧が導入され、規制手段は、第２の流体圧室に設けられることにより、規制手段は、低圧側の比較的大きな容積を有する第２の流体圧室に設けられることになり、その設置が容易になる。
【００１６】
また、請求項１記載のように発明を構成することにより、規制手段は、ポンプボディの内周部に第２の流体圧室内に突出するようにして形成された突部により構成されるので、その設置がきわめて容易になる。そして、ポンプ室の片側を画成するサイドプレートの第２の流体圧室に臨む側の側面には、突部をまたぐようにして連通溝が形成されることにより、カムリングが突部に当接して第２の流体圧室が別の室に仕切られたとき、連通溝がそれら両室間の流体を流通させ続ける。
【００１７】
さらに、請求項２記載のように請求項１記載の発明を構成することにより、ポンプボディの内周部には、アウタケースが嵌着され、第１および第２の流体圧室は、カムリングの外周部とアウタケースの内周部との間にシール手段を介して分割形成されるので、規制手段は、別部材として製作することができるアウタケースの内周部に加工形成することができ、その形成がきわめて容易になり、その設置がさらに容易になる。
【００１８】
また、請求項３記載のように請求項１または請求項２記載の発明を構成することにより、突部は、複数個形成されるので、耐久性が向上し、低温始動が頻繁に行われても、正確かつ確実にカムリングの移動変位を規制して、低温時に、必要最少限のポンプ吐出量が安定して維持される。
【００１９】
さらにまた、請求項４記載のように請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の発明を構成することにより、ポンプ室の片側を画成するサイドプレートの第２の流体圧室に臨む側の側面には、突部をまたぐようにして連通溝が形成される。
【００２０】
この結果、ポンプボディもしくはアウタケースの内周部に第２の流体圧室内に突出するようにして突部が形成されて、該第２の流体圧室が該突部により仕切られたとしても、該第２の流体圧室内の圧力流体の流動に支障を生じることがなく、カムリングの移動変位は円滑に行われる。これにより、カムリングの移動変位を介してのポンプ吐出量制御を、所期のとおりに行なわせることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態（実施形態１）について説明する。
図１は、本実施形態１における可変容量型ポンプの正面図、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線矢視縦断面図、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視横断面図、図５は、図１の可変容量型ポンプのカムリングを一方向に付勢する手段の変形例を示す図、図６は、図１の可変容量型ポンプの特性線図である。
【００２２】
図１ないし図３に図示されるように、本実施形態１における可変容量型ポンプ１は、ポンプボディ本体であるポンプハウジング２の正面開口（図２において右向き）をカバープレート３が覆っており、該カバープレート３により覆われたポンプハウジング２の内部のポンプカートリッジ収納空間４には、ポンプカートリッジを構成するサイドプレート５と、アウタケース６と、カムリング７と、ロータ８とが収容されている。
【００２３】
サイドプレート５は、収納空間４の底部に圧入され、該サイドプレート５の上からアウタケース６が圧入され、該アウタケース６の内部には、カムリング７が、シールピン９を軸支部として揺動可能に収容されている。シールピン９は、一端がサイドプレート５に形成されたピン受け孔に圧入され、他端がカバープレート３に形成されたピン受け孔に圧入されて固定されている。
【００２４】
カムリング７がシールピン９により軸支された位置とポンプ軸心に関し略対称の位置には、アウタケース６の内周面とカムリング７の外周面との摺動部をシールするシール部10が設けられており、これらシールピン９とシール部10とにより、アウタケース６の内周面とカムリング７の外周面との間の空間が第１の流体圧室11と第２の流体圧室12とに仕切られている。
【００２５】
なお、第１の流体圧室11は、図３においては、２室に分かれて描かれているが、サイドプレート５の摺接面に形成された溝により、これらの２室は連通されている。また、アウタケース６は、特に設けられない場合もある。
【００２６】
カムリング７は、第２の流体圧室12と該第２の流体圧室12に連通するスプリング室47とにまたがって収容されたスプリング36により、常時第１の流体圧室11側に向けて揺動するように付勢されている。
【００２７】
スプリング室47は、ポンプハウジング２のボス部48に穿孔されたボルトねじ孔に、雄ねじ部に円孔50が形成されたボルト49が螺着されることにより、形成されている。スプリング36の一端は、このボルト49の円孔50の底部により受けられている。ボス部48は、ポンプハウジング２の図３において左側壁面に、外方に向けて突出するようにして一体に形成されている。
【００２８】
なお、図３においては、スプリング36の他端が直接カムリング７に当接して、該カムリング７を付勢するようにされているが、これに代えて、図５に図示されるように、頭付きロッド51を用いて、該頭付きロッド51を介して間接的にカムリング７を付勢するようにしてもよい。この頭付きロッド51の頭部と反対側の端部は、ボルト49の円孔50の底部に穿孔されたガイド孔に摺動自在に嵌入されている。
【００２９】
カムリング７の内部には、ロータ８が収容されている。そして、このロータ８には、図３に図示されるように、円周方向に等間隔に放射方向に指向して複数のベーン溝13が形成されており、該ベーン溝13内に収装されたベーン14が、ロータ８がポンプ駆動軸15により駆動されて回転した時、カムリング７のカム面に従ってベーン溝13内を往復摺動する。各ベーン14は、ロータ８の軸方向に沿って該ロータ８に形成された背圧孔16に供給されるポンプ吐出圧により、常時カムリング７のカム面に向けて付勢されている。
【００３０】
このようにして、各ベーン14が常時カムリング７のカム面に向けて付勢されることにより、隣接する２つのベーン14、14と、カムリング７のカム面と、ロータ８の外周面と、サイドプレート５およびカバープレート３とにより囲まれて形成されたポンプ室17がポンプ作用をして、吸入部18から吸入した作動油を加圧して、吐出部19を経て吐出室20に吐出する。吸入部18と吐出部19とは、ポンプ軸心に関して対称に、１組のみ設けられている。
【００３１】
作動油は、ポンプ吸入口21からポンプハウジング２に形成された吸入側流体通路26a 、後述する制御バルブ22のスプール収納孔22a 内に収容されたスプール23の２つのランド24、25により挟まれた環状室26b 、ポンプハウジング２に形成された吸入側流体通路26c 、カバープレート３に形成された吸入側流体通路26d を経て前記した吸入部18に導かれる。
【００３２】
他方、ポンプ室17のポンプ作用により加圧された作動油は、前記のとおり、吐出部19を出て吐出室20に入るが、そこから図示されないポンプ吐出口を出て、車両における動力舵取装置等の各種流体圧利用機器に送られる。
【００３３】
加圧された作動油の一部は、また、図２および図３に図示されているように、吐出室20からサイドプレート５に形成された背圧側流体通路27（図２参照）、サイドプレート５およびカバープレート３に形成された環状もしくは半円弧状の背圧溝を経てロータ８に形成された複数のベーン背圧孔16に導かれて、各ベーン14をカムリング７のカム面に向けて付勢する。
【００３４】
これらの背圧側流体通路27からベーン背圧孔16に至る一連の通路は、背圧油の行き止まり流路を構成しており、この行き止まり流路内に充満した背圧油は、前記のとおり、各ベーン14をカムリング７のカム面に向けて付勢すると同時に、吐出ポート19内の作動油の一部とともに、カバープレート３とロータ８との間隙およびサイドプレート５とロータ８との間隙を介して、カバープレート３とロータ８との摺接部およびサイドプレート５とロータ８との摺接部に滲出して、これらの各摺接部を潤滑する。
【００３５】
そして、最終的には、駆動軸15の軸受部に滲出して、そこを潤滑し、ポンプハウジング２に形成された潤滑油戻し通路30および吸入側流体通路26d を経てポンプ吸入側に還流される。
【００３６】
加圧された作動油のさらに他の一部は、吐出室20からサイドプレート５に形成された可変オリフィス31（図３参照）を経て減圧されて第２の流体圧室12に導かれる。そして、この第２の流体圧室12から、ポンプハウジング２に形成された図示されない通路を介してポンプ吐出側に連通されている。したがって、可変オリフィス31は、この加圧された作動油のさらに他の一部（圧力流体）の吐出側通路途中に設けられている。
【００３７】
可変オリフィス31の上流側の加圧された作動油は、図示されないポンプハウジング２に形成された流体通路を通り、その端部開口32を経て制御バルブ22のスプール23の一方のランド24により画成された第１弁室（高圧側）33に入る。
【００３８】
そして、この第１弁室33に流入した加圧された作動油は、一方のランド24がポンプハウジング２に形成された流体通路34を開放したとき、ここを流れ、次いで、アウタケース６に形成されたオリフィス35を経て減圧されて第１の流体圧室11に導かれる。オリフィス35は、また、第１の流体圧室11に導かれる加圧された作動油の圧力脈動を平滑化する作用をする。
【００３９】
カムリング７は、第１の流体圧室11に導かれた作動油の圧力と第２の流体圧室12に導かれた作動油の圧力との差圧により、スプリング36の付勢力に抗してシールピン９を中心に図３において左方に揺動しようとする。
【００４０】
そうすると、カムリング７のサイドプレート５に接する側の側面が可変オリフィス31を徐々に塞ぐので、第２の流体圧室12内の作動油圧力はさらに減圧されて、カムリング７は、シールピン９を中心にさらに左方に揺動する。そして、第１の流体圧室11内の作動油の圧力が、第２の流体圧室12内の作動油の圧力とスプリング36の付勢力との合力と釣り合う位置まで揺動して停止する。
【００４１】
第１弁室33に流入した加圧された作動油は、制御バルブ22により、次のようにして第１の流体圧室11に導かれる。
制御バルブ22のスプール23の他方のランド25により画成された第２弁室（低圧側）37には、スプール23を常時第１弁室33方向に付勢するようにして、スプリング38が縮設されている。
【００４２】
また、第２弁室37は、ポンプハウジング２に形成されたオリフィス40、ポンプハウジング２とアウタケース６とにまたがって形成された流体通路39を介して第２の流体圧室12に連通している。オリフィス40は、第２の流体圧室12内に流入した作動油の圧力脈動を平滑化して、これを第２弁室37に導く。
【００４３】
他方、第１弁室33には、前記のとおり、可変オリフィス31の上流側の加圧された作動油が流入しているので、スプール23は、この加圧された作動油の圧力と、第２弁室37内のスプリング38の付勢力と平滑化された作動油の圧力との合力とが釣り合う位置まで移動して停止する。
【００４４】
ここで、ポンプ回転数が増大して、可変オリフィス31の上流側の加圧された作動油の圧力が上昇すると、第１弁室33内の作動油の圧力が上昇して、制御バルブ22のスプール23がさらに移動し、第１弁室33を流体通路34と連通させる。このようにして、加圧された流体が第１の流体圧室11に導かれる。
【００４５】
したがって、いま、ポンプが始動されて、ポンプ回転数が次第に増大すると（車両のアイドリングの状態）、ポンプ吐出量が次第に増大し、第１弁室33内の作動油の圧力が増大して、スプール23を図３において左方に移動させる。このとき、図６におけるａ点に到達するまでは、流体通路34は開かない。
【００４６】
この間、カムリング７は、図３の位置で静止しており、ロータ８との偏心量は最大であり、ポンプ室17に臨む吸入部18の面積およびポンプ室17に臨む吐出部19の面積は最大にされ、ポンプ吐出量は最大にされている。したがって、ポンプ回転数が前記のようにして増大するのにつれて、ポンプ吐出量は急激に増大する（図６のｏ−ａ線参照）。
【００４７】
ポンプ回転数が増大して、車両のアイドリング回転数から低速時の回転数に達すると、可変オリフィス31の前後の差圧がさらに上昇し、スプール23はさらに左方に移動して、流体通路34は開かれ、作動油が第１の流体圧室11に導かれる。
【００４８】
そして、やがて、第１の流体圧室11内の作動油の圧力は、第２の流体圧室12内の作動油の圧力とスプリング36の付勢力との合力を越えるので、カムリング７は、第１の流体圧室11内の作動油の圧力に押されて図３において徐々に左方に揺動し、カムリング７とロータ８との偏心量、ポンプ室17に臨む吸入部18の面積およびポンプ室17に臨む吐出部19の面積は徐々に減少するが、ポンプ吐出量は略一定の高水準に維持される（図６のａ−ｂ線参照）。
【００４９】
ポンプ回転数がさらに増大して、車両の中・高速時の回転数に達すると、可変オリフィス31の前後の差圧がさらに上昇し、カムリング７は、第１の流体圧室11内の作動油の圧力に押されて、さらに左方に揺動する。これにより、カムリング７とロータ８との偏心量、ポンプ室17に臨む吸入部18の面積およびポンプ室17に臨む吐出部19の面積は共に小さくなるので、ポンプ吐出量は徐々に減少する（図６のｂ−ｃ線参照）。
【００５０】
この間、カムリング７のこの左方への揺動により、可変オリフィス31は徐々に閉じられていくが、増大するスプリング36の付勢力により、その最小開口面積は維持されて、カムリング７のこの左方への揺動が停止する。
【００５１】
したがって、ポンプ回転数がさらに増大しても、カムリング７は左方にそれ以上揺動しないので、カムリング７とロータ８との偏心量、ポンプ室17に臨む吸入部18の面積およびポンプ室17に臨む吐出部19の面積は、共に一定の最小量に維持され、ポンプ吐出量は略一定の低水準に維持される（図６のｃ−ｄ線参照）。
【００５２】
このようにして、可変容量型ポンプ１は、ポンプ回転数の増大に応じてカムリング７がロータ８との偏心量を小さくするように揺動し、かつ、その最小偏心量が維持されるので、図６に図示されるような車両の動力舵取装置に適合したポンプ特性（ｏ−ａ−ｂ−ｃ−ｄ線）を得ることができる。
【００５３】
ここで、本実施形態１における可変容量型ポンプ１においては、第２の流体圧室12に、カムリング７の移動変位を規制する規制手段（突部52）が設けられている。この規制手段としての突部52は、アウタケース６の内周部に、第２の流体圧室12内に突出するようにして形成されている。なお、アウタケース６が設けられない場合には、この突部52は、ポンプハウジング２の内周部に直接形成される。
【００５４】
この突部52は、カムリング７が移動変位したとき、このカムリング７と衝突して、その移動変位を積極的に規制するので、低温始動時、圧力流体の粘性が大きいことに起因して、可変オリフィス31の前後の流体圧間の差圧が著しく増大し、これらの流体圧が各別に導入される第１および第２の流体圧室11、12内の各流体圧間の差圧が著しく増大したとしても、カムリング７が、この差圧に押されて過度に移動変位してしまうようなことが確実に防がれる。
【００５５】
また、本実施形態１における可変容量型ポンプ１においては、サイドプレート５の第２の流体圧室12に臨む側の側面に、前記した突部52をまたぐようにして、連通溝53が形成されている。この連通溝53は、カムリング７が突部52に当接して第２の流体圧室12が２つの室に仕切られたとき、これら両室間を流体連通させるために使用される。
【００５６】
本実施形態１は、前記のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
ロータ８と、カムリング７と、可変オリフィス31と、第１および第２の流体圧室11、12とを前記のような態様で備えてなる可変容量形ポンプ１において、第２の流体圧室12に、カムリング７の移動変位を規制する規制手段（突部52）が設けられているので、低温始動時に、圧力流体の粘性が大きいことに起因して、可変オリフィス31の前後の流体圧間の差圧が著しく増大し、これらの流体圧が各別に導入される第１および第２の流体圧室11、12内の各流体圧間の差圧が著しく増大したとしても、カムリング７が、この差圧に押されて過度に移動変位してしまうようなことが確実に防がれる。
【００５７】
この結果、可変オリフィス31は確実に最小面積を残して維持され、ポンプ吐出量は確実に必要最少限量が維持されることになって、低温時の可変容量形ポンプ１の始動性を改善することができる。
【００５８】
そして、このようにして低温時の始動性が改善された可変容量形ポンプ１が特に車両の動力舵取装置への作動油供給用のポンプとして使用される場合には、動力舵取装置に多量の作動油が必要とされる低回転時が低温時に重なったとしても、必要最少限の作動油量が得られることになって、安定した操舵が得られる。また、高回転時にも、一定の流量を安定して供給することができる。
【００５９】
しかも、この突部52は、第２の流体圧室12に設けられているので、低圧側の比較的大きな容積を有する第２の流体圧室12を利用して、突部52を容易に設置することができる。
【００６０】
加えて、この突部52は、アウタケース６の内周部（アウタケース６が設けられない場合には、ポンプハウジング２の内周部）に、第２の流体圧室12内に突出するようにして形成されているので、その設置がきわめて容易である。
【００６１】
特に突部52がアウタケース６の内周部に形成される場合には、突部52は、別部材として製作することができるアウタケース６の内周部に加工形成されるので、その形成がきわめて容易になり、その設置がさらに容易になる。
【００６２】
また、サイドプレート５の第２の流体圧室12に臨む側の側面には、突部52をまたぐようにして、連通溝53が形成されているので、アウタケース６もしくはポンプハウジング２の内周部に、第２の流体圧室12内に突出するようにして突部52が形成されて、第２の流体圧室12が突部52により仕切られたとしても、第２の流体圧室12内の圧力流体の流動に支障を生じることがなく、カムリング７の移動変位は円滑に行なわれる。この結果、カムリング７の移動変位を介してのポンプ吐出量制御は円滑に行なわれる。
【００６３】
本実施形態１において、カムリング７の移動変位を規制する規制手段（突部52）は、第２の流体圧室12に設けられたが、これに限定されず、第１の流体圧室11に設けられてもよい。この場合、規制手段としては、カムリング７とアウタケース６との間に懸架されて、これら相互間の離間量を規制することができる引っ張り棒状のものを使用することができる。
【００６４】
次に、図４に図示される本願の請求項５に記載された発明の一実施形態（実施形態２）について説明する。
図４は、本実施形態２における可変容量型ポンプの横断面図であって、実施形態１における図３に対応する図である。
【００６５】
本実施形態２においては、アウタケース６の内周部に第２の流体圧室12内に突出するようにして形成される突部52は、横断面視可変オリフィス31を両側から挟むようにして、２個形成されている。
【００６６】
そして、これに伴い、サイドプレート５の第２の流体圧室12に臨む側の側面に突部52をまたぐようにして形成される連通溝53も、２個形成されている。
その他の点においては、実施形態１と異なる点はないので、詳細な説明を省略する。
【００６７】
本実施形態２は、前記のように構成されているので、低温始動が頻繁に行われても、２個の突部52により、カムリング７の移動変位は正確かつ確実に規制されて、低温時に、必要最少限のポンプ吐出量を安定して維持することができ、可変容量型ポンプ１の耐久性が向上する。なお、突部52の個数は２個に限定されず、これより多くされてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態（実施形態１）における可変容量型ポンプの正面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線矢視縦断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視横断面図である。
【図４】本発明の一実施形態（実施形態２）における可変容量型ポンプの横断面図であって、図３に対応する図である。
【図５】図１の可変容量型ポンプのカムリングを一方向に付勢する手段の変形例を示す図である。
【図６】図１の可変容量型ポンプの特性線図である。
【符号の説明】
１…可変容量型ポンプ、２…ポンプハウジング、３…カバープレート、４…ポンプカートリッジ収納空間、５…サイドプレート、６…アウタケース、７…カムリング、８…ロータ、９…シールピン、10…シール部、11…第１の流体圧室、12…第２の流体圧室、13…ベーン溝、14…ベーン、15…ポンプ駆動軸、16…ベーン背圧孔、17…ポンプ室、18…吸入部、19…吐出部、20…吐出室、21…ポンプ吸入口、22…制御バルブ、22a …スプール収納孔、23…スプール、24、25…ランド、26a …吸入側流体通路、26b …環状室、26c 、26d …吸入側流体通路、27…背圧側流体通路、30…潤滑油戻し通路、31…可変オリフィス、32…端部開口、33…第１弁室（高圧側）、34…流体通路、35…オリフィス、36…スプリング、37…第２弁室（低圧側）、38…スプリング、39…流体通路、40…オリフィス、47…スプリング室、48…ボス部、49…ボルト、50…円孔、51…頭付きロッド、52…突部、53…連通溝。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
This onset Ming relates variable displacement pump, and more particularly to a variable displacement pump having an improved startability at low temperature.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a rotor housed rotatably in the pump body and a pump body is disposed so as to be movable and displaceable in the pump body, and is fitted to form a pump chamber between the outer periphery of the rotor. Between the outer periphery of the cam ring and the inner periphery of the pump body, the cam ring to which the urging force is maximized, the variable orifice provided in the discharge-side passage of the pressure fluid discharged from the pump chamber, A variable displacement pump comprising a first fluid pressure chamber and a second fluid pressure chamber, each of which is divided and formed through a sealing means and fluid pressure before and after the variable orifice is introduced to move and displace the cam ring. It is publicly known (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-200269).
[0003]
In such a variable displacement pump, the fluid pressure before (upstream side) of the variable orifice is introduced into the first fluid pressure chamber, and after the variable orifice (downstream side) into the second fluid pressure chamber. Fluid pressure is introduced.
[0004]
The cam ring is moved and displaced by a differential pressure between the fluid pressure introduced into the first fluid pressure chamber and the fluid pressure introduced into the second fluid pressure chamber. Now, when the pump rotation speed increases and the discharge amount of the pump chamber also increases, the differential pressure before and after the variable orifice increases, so the fluid pressure introduced into the first fluid pressure chamber and the second fluid pressure chamber The differential pressure from the introduced fluid pressure also increases. When the pump rotation speed increases before the differential pressure exceeds the urging force of the cam ring, the cam ring moves and displaces in a direction to reduce the volume of the pump chamber against the urging force.
[0005]
As described above, when the pump rotational speed increases beyond the predetermined rotational speed, the cam ring moves and displaces in a direction to decrease the volume of the pump chamber, so that the pump discharge amount is reduced with respect to this rotational speed range of the pump rotational speed. Control that decreases is possible. Until the pump rotation speed exceeds the predetermined rotation speed, there is no or slight displacement of the cam ring. Therefore, the pump discharge amount increases in proportion to the pump rotation speed and is substantially constant at the maximum flow rate. become.
[0006]
Therefore, when a variable displacement pump having such characteristics is used as a pump for supplying hydraulic oil to a power steering apparatus in a vehicle, the pump is driven by the internal combustion engine mounted on the vehicle. The maximum amount of hydraulic fluid can be obtained at the time of rotation, and the minimum amount of hydraulic fluid can be obtained at the time of high rotation, so that the pump discharge amount that meets the requirements of the power steering apparatus can be automatically obtained. In addition, since no special flow control valve is required at this time, the entire amount of the pressurized pressure fluid is used as the hydraulic oil for the power steering apparatus, and power loss is small.
[0007]
In the variable displacement pump as described above, the variable orifice has various fluid passages formed so that the pump discharge chamber and the second fluid pressure chamber communicate with the side plate, and various openings of the fluid passage. And a cam ring side surface that can be closed to the extent of. The extent to which the cam ring side surface closes the opening of the fluid passage (opening amount) depends on the displacement of the cam ring.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional variable displacement pump, when the viscosity of the hydraulic oil is high, such as during cold start, the amount of oil passing through the variable orifice decreases, and the differential pressure before and after the variable orifice increases significantly. One fluid pressure chamber has a very high pressure. For this reason, the cam ring moves and displaces in a direction to reduce the volume of the pump chamber against the biasing force.
[0009]
As a result, the variable orifice is throttled, the pump discharge amount becomes extremely small, and the necessary amount of hydraulic oil cannot be obtained at low rotation when a large amount of hydraulic oil is required for the power steering device. There was a risk of becoming.
[0010]
This onset Ming is to solve the above-mentioned problems with the conventional variable displacement pump points, even at cold start, as the pump discharge amount required to obtain improved the startability at low temperature It is an object to provide a variable displacement pump.
[0011]
[Means for solving the problems and effects]
This onset Ming move relates to a variable displacement pump that solves the problems as described above, the invention described in the claim 1, and a rotor rotatably housed in the pump body, the pump body A cam ring which is arranged so as to be displaceable and is fitted so as to form a pump chamber between the outer periphery of the rotor and is provided with an urging force that maximizes the volume of the pump chamber; and the pump A variable orifice provided in the middle of the discharge-side passage of the pressure fluid discharged from the chamber, and an outer peripheral portion of the cam ring and an inner peripheral portion of the pump body, which are divided and formed through a sealing means, In the variable displacement pump comprising the first and second fluid pressure chambers for moving and displacing the cam ring by separately introducing the fluid pressures of the first and second fluid pressure chambers, The fluid pressure before the variable orifice is introduced, the fluid pressure after the variable orifice is introduced into the second fluid pressure chamber, and the displacement of the cam ring is restricted to the second fluid pressure chamber. A restricting means is provided, and the restricting means is configured by a protrusion formed on the inner peripheral portion of the pump body so as to protrude into the second fluid pressure chamber, and defines a side of the pump chamber. The variable displacement pump is characterized in that a communication groove is formed on a side surface of the plate facing the second fluid pressure chamber so as to straddle the protrusion .
[0012]
The invention described in claim 1 is configured as described above, and includes a rotor, a cam ring, a variable orifice, and first and second fluid pressure chambers as described above. In the type pump, since either one of the first and second fluid pressure chambers is provided with a restricting means for restricting the displacement of the cam ring, the viscosity of the pressure fluid is large at the time of cold start. As a result, even if the differential pressure between the fluid pressures in the first and second fluid pressure chambers where the fluid pressures before and after the variable orifice are separately introduced is increased significantly, the cam ring has this differential pressure. There is no excessive displacement caused by being pushed.
[0013]
As a result, the variable orifice is maintained leaving a minimum area, and the pump discharge amount is maintained at the minimum necessary amount, so that the startability of the pump at a low temperature is improved. As a result, even if the low rotation time when a large amount of hydraulic oil is required for the power steering device overlaps at low temperatures, the minimum required hydraulic oil amount can be obtained and stable steering can be obtained. In addition, a constant flow rate can be stably supplied even during high rotation.
[0014]
Also, as claimed in claim 1, in the first fluid pressure chamber, the fluid pressure in front of the variable orifice is introduced, the second fluid pressure chamber, the fluid pressure after the variable orifice is introduced, By providing the restricting means in the second fluid pressure chamber , the restricting means is provided in the second fluid pressure chamber having a relatively large volume on the low pressure side, and the installation becomes easy.
[0016]
Further, by constituting the inventions as claimed in claim 1, regulating means, since it is constituted by a formed protrusion so as to protrude into the second fluid pressure chamber to the inner periphery of the pump body Its installation is very easy. A communication groove is formed on the side surface of the side plate facing the second fluid pressure chamber of the side plate defining one side of the pump chamber so that the cam ring abuts on the projection. When the second fluid pressure chamber is partitioned into another chamber, the communication groove continues to circulate the fluid between the two chambers.
[0017]
Further, by configuring the invention according to claim 1 as described in claim 2 , an outer case is fitted to the inner peripheral portion of the pump body, and the first and second fluid pressure chambers are connected to the cam ring. since division is formed via a sealing means between the inner peripheral portion of the outer peripheral portion and the outer case, regulating means may be processed and formed on the inner peripheral portion of the outer case that can be manufactured as separate members, Its formation becomes very easy and its installation becomes even easier.
[0018]
Further, by configuring the invention of claim 1 or claim 2, wherein as claimed in claim 3, projections, since the plural number, and improved durability, cold start is performed frequently However, the displacement of the cam ring is accurately and reliably regulated, and the minimum necessary pump discharge amount is stably maintained at low temperatures.
[0019]
Furthermore, by constituting the invention as claimed in any one of claims 1 to 3 as claimed in claim 4, wherein the side facing the second fluid pressure chamber of the side plate defining one side of the pump chamber On the side surface, a communication groove is formed so as to straddle the protrusion.
[0020]
As a result, even if a protrusion is formed on the inner periphery of the pump body or outer case so as to protrude into the second fluid pressure chamber, and the second fluid pressure chamber is partitioned by the protrusion, The displacement of the cam ring is smoothly performed without causing any trouble in the flow of the pressure fluid in the second fluid pressure chamber. Thereby, the pump discharge amount control through the movement displacement of the cam ring can be performed as expected.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment (Embodiment 1) of the present invention will be described.
1 is a front view of a variable displacement pump according to the first embodiment, FIG. 2 is a longitudinal sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is a transverse sectional view taken along line III-III in FIG. 5 is a view showing a modification of the means for urging the cam ring of the variable displacement pump in FIG. 1 in one direction, and FIG. 6 is a characteristic diagram of the variable displacement pump in FIG.
[0022]
As shown in FIGS. 1 to 3, in the variable displacement pump 1 according to the first embodiment, a cover plate 3 covers a front opening (rightward in FIG. 2) of a pump housing 2 that is a pump body body. A pump cartridge housing space 4 inside the pump housing 2 covered with the cover plate 3 accommodates a side plate 5, an outer case 6, a cam ring 7, and a rotor 8 that constitute the pump cartridge.
[0023]
The side plate 5 is press-fitted into the bottom of the storage space 4, and the outer case 6 is press-fitted from above the side plate 5, and the cam ring 7 can swing around the seal pin 9 as a shaft support part inside the outer case 6. Is housed in. One end of the seal pin 9 is press-fitted into a pin receiving hole formed in the side plate 5, and the other end is press-fitted into a pin receiving hole formed in the cover plate 3 and fixed.
[0024]
A seal portion 10 that seals the sliding portion between the inner peripheral surface of the outer case 6 and the outer peripheral surface of the cam ring 7 is provided at a position that is substantially symmetrical with respect to the position where the cam ring 7 is pivotally supported by the seal pin 9 and the pump shaft center. The seal pin 9 and the seal portion 10 partition the space between the inner peripheral surface of the outer case 6 and the outer peripheral surface of the cam ring 7 into a first fluid pressure chamber 11 and a second fluid pressure chamber 12. It has been.
[0025]
The first fluid pressure chamber 11 is depicted as being divided into two chambers in FIG. 3, but these two chambers are communicated by a groove formed on the sliding surface of the side plate 5. . Moreover, the outer case 6 may not be particularly provided.
[0026]
The cam ring 7 is always swayed toward the first fluid pressure chamber 11 by a spring 36 accommodated across the second fluid pressure chamber 12 and a spring chamber 47 communicating with the second fluid pressure chamber 12. It is energized to move.
[0027]
The spring chamber 47 is formed by screwing a bolt 49 having a circular hole 50 formed in the male screw portion into a bolt screw hole drilled in the boss portion 48 of the pump housing 2. One end of the spring 36 is received by the bottom of the circular hole 50 of the bolt 49. The boss portion 48 is integrally formed on the left wall surface of the pump housing 2 in FIG. 3 so as to protrude outward.
[0028]
In FIG. 3, the other end of the spring 36 directly contacts the cam ring 7 and urges the cam ring 7. Instead, as shown in FIG. The cam ring 7 may be urged indirectly using the headed rod 51 via the headed rod 51. The end of the headed rod 51 opposite to the head is slidably fitted into a guide hole drilled in the bottom of the circular hole 50 of the bolt 49.
[0029]
A rotor 8 is accommodated inside the cam ring 7. As shown in FIG. 3, the rotor 8 is formed with a plurality of vane grooves 13 oriented in the radial direction at equal intervals in the circumferential direction, and is accommodated in the vane grooves 13. When the rotor 8 is driven and rotated by the pump drive shaft 15, the vane 14 reciprocates in the vane groove 13 according to the cam surface of the cam ring 7. Each vane 14 is constantly urged toward the cam surface of the cam ring 7 by a pump discharge pressure supplied to a back pressure hole 16 formed in the rotor 8 along the axial direction of the rotor 8.
[0030]
In this way, each vane 14 is constantly urged toward the cam surface of the cam ring 7, so that the two adjacent vanes 14, 14, the cam surface of the cam ring 7, the outer peripheral surface of the rotor 8, and the side A pump chamber 17 formed by being surrounded by the plate 5 and the cover plate 3 performs a pump action, pressurizes the hydraulic oil sucked from the suction portion 18, and discharges it to the discharge chamber 20 through the discharge portion 19. Only one set of the suction part 18 and the discharge part 19 is provided symmetrically with respect to the pump axis.
[0031]
The hydraulic oil is sandwiched between two lands 24 and 25 of a spool 23 accommodated in a suction side fluid passage 26a formed in the pump housing 2 from the pump suction port 21 and a spool accommodation hole 22a of a control valve 22 described later. The annular chamber 26 b is led to the suction portion 18 through the suction side fluid passage 26 c formed in the pump housing 2 and the suction side fluid passage 26 d formed in the cover plate 3.
[0032]
On the other hand, the hydraulic oil pressurized by the pumping action of the pump chamber 17 exits the discharge section 19 and enters the discharge chamber 20 as described above, and then exits a pump discharge port (not shown) to power steering in the vehicle. It is sent to various fluid pressure equipment such as devices.
[0033]
As shown in FIGS. 2 and 3, a part of the pressurized hydraulic oil is also supplied to the back pressure side fluid passage 27 (see FIG. 2) formed in the side plate 5 from the discharge chamber 20, and the side plate. 5 and an annular or semicircular arc-shaped back pressure groove formed in the cover plate 3 and led to a plurality of vane back pressure holes 16 formed in the rotor 8 so that each vane 14 faces the cam surface of the cam ring 7. Energize.
[0034]
A series of passages from the back pressure side fluid passage 27 to the vane back pressure hole 16 constitutes a back pressure oil dead end flow path, and the back pressure oil filled in the dead end flow path is as described above. Each vane 14 is urged toward the cam surface of the cam ring 7, and at the same time, along with a part of the hydraulic oil in the discharge port 19, the gap between the cover plate 3 and the rotor 8 and the gap between the side plate 5 and the rotor 8. The slidable contact portion between the cover plate 3 and the rotor 8 and the slidable contact portion between the side plate 5 and the rotor 8 are oozed out and lubricated.
[0035]
Finally, the oil oozes out to the bearing portion of the drive shaft 15, lubricates it, and returns to the pump suction side through the lubricating oil return passage 30 and the suction side fluid passage 26d formed in the pump housing 2. .
[0036]
Still another part of the pressurized hydraulic oil is depressurized from the discharge chamber 20 through the variable orifice 31 (see FIG. 3) formed in the side plate 5 and guided to the second fluid pressure chamber 12. The second fluid pressure chamber 12 communicates with the pump discharge side through a passage (not shown) formed in the pump housing 2. Therefore, the variable orifice 31 is provided in the middle of the discharge side passage of still another part (pressure fluid) of the pressurized hydraulic oil.
[0037]
The pressurized hydraulic oil upstream of the variable orifice 31 passes through a fluid passage formed in the pump housing 2 (not shown), and is defined by one land 24 of the spool 23 of the control valve 22 through its end opening 32. Enters the first valve chamber 33 (high pressure side).
[0038]
The pressurized hydraulic oil flowing into the first valve chamber 33 flows when one land 24 opens the fluid passage 34 formed in the pump housing 2, and then forms in the outer case 6. The pressure is reduced through the orifice 35 and is guided to the first fluid pressure chamber 11. The orifice 35 also functions to smooth the pressure pulsation of the pressurized hydraulic fluid guided to the first fluid pressure chamber 11.
[0039]
The cam ring 7 resists the urging force of the spring 36 by the differential pressure between the pressure of the hydraulic fluid guided to the first fluid pressure chamber 11 and the pressure of the hydraulic fluid guided to the second fluid pressure chamber 12. The seal pin 9 is about to swing leftward in FIG.
[0040]
Then, the side surface of the cam ring 7 on the side in contact with the side plate 5 gradually closes the variable orifice 31, so that the hydraulic oil pressure in the second fluid pressure chamber 12 is further reduced, and the cam ring 7 is centered on the seal pin 9. Further swings to the left. Then, the hydraulic oil pressure in the first fluid pressure chamber 11 oscillates to a position where it balances with the resultant force of the hydraulic oil pressure in the second fluid pressure chamber 12 and the urging force of the spring 36 and stops.
[0041]
The pressurized hydraulic fluid that has flowed into the first valve chamber 33 is guided to the first fluid pressure chamber 11 by the control valve 22 as follows.
The spring 38 is compressed in the second valve chamber (low pressure side) 37 defined by the other land 25 of the spool 23 of the control valve 22 so that the spool 23 is always urged toward the first valve chamber 33. It is installed.
[0042]
The second valve chamber 37 communicates with the second fluid pressure chamber 12 through an orifice 40 formed in the pump housing 2 and a fluid passage 39 formed across the pump housing 2 and the outer case 6. Yes. The orifice 40 smoothes the pressure pulsation of the hydraulic oil flowing into the second fluid pressure chamber 12 and guides it to the second valve chamber 37.
[0043]
On the other hand, as described above, the pressurized hydraulic fluid upstream of the variable orifice 31 flows into the first valve chamber 33, so that the spool 23 has the pressure of the pressurized hydraulic fluid, The two-valve chamber 37 moves to a position where the urging force of the spring 38 in the valve chamber 37 and the resultant pressure of the smoothed hydraulic oil balance, and stops.
[0044]
Here, when the pump rotation speed increases and the pressure of the pressurized hydraulic oil upstream of the variable orifice 31 increases, the pressure of the hydraulic oil in the first valve chamber 33 increases and the control valve 22 The spool 23 further moves, and the first valve chamber 33 communicates with the fluid passage 34. In this way, the pressurized fluid is guided to the first fluid pressure chamber 11.
[0045]
Therefore, now, when the pump is started and the pump speed gradually increases (in the idling state of the vehicle), the pump discharge amount gradually increases, the pressure of the hydraulic oil in the first valve chamber 33 increases, and the spool 23 is moved to the left in FIG. At this time, the fluid passage 34 is not opened until the point a in FIG. 6 is reached.
[0046]
During this time, the cam ring 7 is stationary at the position shown in FIG. 3, and the amount of eccentricity with respect to the rotor 8 is maximum, and the area of the suction portion 18 facing the pump chamber 17 and the area of the discharge portion 19 facing the pump chamber 17 are maximum. The pump discharge rate is maximized. Therefore, as the pump rotation speed increases as described above, the pump discharge amount increases rapidly (see the line oa in FIG. 6).
[0047]
When the pump rotational speed increases and reaches the rotational speed at low speed from the idling rotational speed of the vehicle, the differential pressure before and after the variable orifice 31 further increases, and the spool 23 further moves to the left, and the fluid passage 34 Is opened, and hydraulic oil is introduced into the first fluid pressure chamber 11.
[0048]
Eventually, the pressure of the hydraulic oil in the first fluid pressure chamber 11 exceeds the resultant force of the pressure of the hydraulic oil in the second fluid pressure chamber 12 and the biasing force of the spring 36. 3 is pushed by the pressure of the hydraulic fluid in one fluid pressure chamber 11 and swings gradually to the left in FIG. 3, the amount of eccentricity between the cam ring 7 and the rotor 8, the area of the suction portion 18 facing the pump chamber 17, and the pump Although the area of the discharge section 19 facing the chamber 17 gradually decreases, the pump discharge amount is maintained at a substantially constant high level (see line ab in FIG. 6).
[0049]
When the pump rotational speed further increases and reaches the rotational speed at the middle / high speed of the vehicle, the differential pressure before and after the variable orifice 31 further increases, and the cam ring 7 is hydraulic oil in the first fluid pressure chamber 11. Is swung further to the left. As a result, the amount of eccentricity between the cam ring 7 and the rotor 8, the area of the suction part 18 facing the pump chamber 17, and the area of the discharge part 19 facing the pump chamber 17 are both reduced, so that the pump discharge amount gradually decreases (FIG. 6 (see line bc).
[0050]
During this time, the variable orifice 31 is gradually closed by the leftward swing of the cam ring 7, but the minimum opening area is maintained by the urging force of the spring 36, and the left of the cam ring 7 is maintained. Oscillating to stop.
[0051]
Therefore, even if the pump speed further increases, the cam ring 7 does not swing further to the left. Therefore, the eccentric amount between the cam ring 7 and the rotor 8, the area of the suction portion 18 facing the pump chamber 17, and the pump chamber 17 The area of the discharge unit 19 that faces is maintained at a constant minimum amount, and the pump discharge amount is maintained at a substantially constant low level (see line cd in FIG. 6).
[0052]
In this way, the variable displacement pump 1 swings so that the eccentricity of the cam ring 7 and the rotor 8 decreases as the pump speed increases, and the minimum eccentricity is maintained. A pump characteristic (line oabcd) suitable for a vehicle power steering apparatus as shown in FIG. 6 can be obtained.
[0053]
Here, in the variable displacement pump 1 according to the first embodiment, the second fluid pressure chamber 12 is provided with a restricting means (protrusion 52) for restricting the displacement of the cam ring 7. The protrusion 52 as the restricting means is formed on the inner peripheral portion of the outer case 6 so as to protrude into the second fluid pressure chamber 12. When the outer case 6 is not provided, the protrusion 52 is formed directly on the inner peripheral portion of the pump housing 2.
[0054]
When the cam ring 7 is moved and displaced, the protrusion 52 collides with the cam ring 7 and positively regulates the movement displacement. Therefore, the protrusion 52 is variable due to the high viscosity of the pressure fluid at the low temperature start. The differential pressure between the fluid pressures before and after the orifice 31 increases remarkably, and the differential pressure between the fluid pressures in the first and second fluid pressure chambers 11 and 12 into which these fluid pressures are introduced separately increases remarkably. Even if it does, it will be prevented reliably that the cam ring 7 will be pushed by this differential pressure and will move and displace too much.
[0055]
In the variable displacement pump 1 according to the first embodiment, the communication groove 53 is formed on the side surface of the side plate 5 facing the second fluid pressure chamber 12 so as to straddle the protrusion 52 described above. ing. The communication groove 53 is used for fluid communication between the two chambers when the cam ring 7 abuts against the protrusion 52 and the second fluid pressure chamber 12 is partitioned into two chambers.
[0056]
Since the first embodiment is configured as described above, the following effects can be obtained.
In the variable displacement pump 1 including the rotor 8, the cam ring 7, the variable orifice 31, and the first and second fluid pressure chambers 11 and 12 in the above-described manner, the second fluid pressure chamber 12 is provided. In addition, since a restricting means (protrusion 52) for restricting the displacement of the cam ring 7 is provided, the fluid pressure before and after the variable orifice 31 is reduced due to the high viscosity of the pressure fluid at the time of cold start. Even if the differential pressure increases significantly and the differential pressure between the fluid pressures in the first and second fluid pressure chambers 11 and 12 into which these fluid pressures are introduced separately increases, the cam ring 7 It is reliably prevented that the displacement is excessively displaced by being pushed by the differential pressure.
[0057]
As a result, the variable orifice 31 is reliably maintained with a minimum area remaining, and the pump discharge amount is reliably maintained at the minimum necessary amount, thereby improving the startability of the variable displacement pump 1 at low temperatures. Can do.
[0058]
When the variable displacement pump 1 with improved startability at low temperatures is used as a pump for supplying hydraulic oil to a power steering device of a vehicle, a large amount is added to the power steering device. Even when the low rotational speed at which the hydraulic oil is required overlaps at low temperatures, the minimum amount of hydraulic oil is obtained, and stable steering is obtained. In addition, a constant flow rate can be stably supplied even during high rotation.
[0059]
In addition, since the protrusion 52 is provided in the second fluid pressure chamber 12, the protrusion 52 can be easily installed using the second fluid pressure chamber 12 having a relatively large volume on the low pressure side. can do.
[0060]
In addition, the protrusion 52 protrudes into the second fluid pressure chamber 12 at the inner peripheral portion of the outer case 6 (or the inner peripheral portion of the pump housing 2 when the outer case 6 is not provided). Therefore, the installation is very easy.
[0061]
In particular, when the protrusion 52 is formed on the inner peripheral portion of the outer case 6, the protrusion 52 is formed on the inner peripheral portion of the outer case 6 which can be manufactured as a separate member. It becomes very easy and the installation becomes even easier.
[0062]
Further, since a communication groove 53 is formed on the side surface of the side plate 5 facing the second fluid pressure chamber 12 so as to straddle the protrusion 52, the inner periphery of the outer case 6 or the pump housing 2 is formed. Even if the projection 52 is formed so as to protrude into the second fluid pressure chamber 12 and the second fluid pressure chamber 12 is partitioned by the projection 52, the second fluid pressure chamber 12 The movement of the cam ring 7 can be smoothly performed without hindering the flow of the internal pressure fluid. As a result, the pump discharge amount control through the movement displacement of the cam ring 7 is performed smoothly.
[0063]
In the first embodiment, the restricting means (protrusion 52) for restricting the displacement of the cam ring 7 is provided in the second fluid pressure chamber 12, but is not limited to this, and the first fluid pressure chamber 11 is not limited thereto. It may be provided. In this case, as the restricting means, it is possible to use a pulling bar-like member that is suspended between the cam ring 7 and the outer case 6 and that can regulate the distance between them.
[0064]
Next, an embodiment (Embodiment 2) of the invention described in claim 5 of the present application shown in FIG. 4 will be described.
FIG. 4 is a cross-sectional view of the variable displacement pump in the second embodiment and corresponds to FIG. 3 in the first embodiment.
[0065]
In the second embodiment, the protrusion 52 formed on the inner peripheral portion of the outer case 6 so as to protrude into the second fluid pressure chamber 12 has a 2 Individually formed.
[0066]
Accordingly, two communication grooves 53 formed so as to straddle the protrusion 52 on the side surface of the side plate 5 facing the second fluid pressure chamber 12 are also formed.
In other respects, there is no difference from the first embodiment, and a detailed description thereof will be omitted.
[0067]
Since the second embodiment is configured as described above, even if the cold start is frequently performed, the movement displacement of the cam ring 7 is accurately and surely regulated by the two protrusions 52, so The minimum pump discharge amount can be stably maintained, and the durability of the variable displacement pump 1 is improved. Note that the number of the protrusions 52 is not limited to two and may be increased.
[Brief description of the drawings]
It is a front view of a variable displacement pump in the disclosed exemplary onset bright one embodiment (Embodiment 1).
2 is a longitudinal sectional view taken along line II-II in FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
[4] A cross-sectional view of a variable capacity pump according onset bright one embodiment (Embodiment 2), and is a view corresponding to FIG.
FIG. 5 is a view showing a modification of the means for urging the cam ring of the variable displacement pump of FIG. 1 in one direction.
6 is a characteristic diagram of the variable displacement pump of FIG. 1. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Variable displacement pump, 2 ... Pump housing, 3 ... Cover plate, 4 ... Pump cartridge storage space, 5 ... Side plate, 6 ... Outer case, 7 ... Cam ring, 8 ... Rotor, 9 ... Seal pin, 10 ... Seal part 11 ... first fluid pressure chamber, 12 ... second fluid pressure chamber, 13 ... vane groove, 14 ... vane, 15 ... pump drive shaft, 16 ... vane back pressure hole, 17 ... pump chamber, 18 ... suction part , 19 ... Discharge part, 20 ... Discharge chamber, 21 ... Pump suction port, 22 ... Control valve, 22a ... Spool housing hole, 23 ... Spool, 24, 25 ... Land, 26a ... Suction side fluid passage, 26b ... Annular chamber, 26c, 26d ... suction side fluid passage, 27 ... back pressure side fluid passage, 30 ... lubricating oil return passage, 31 ... variable orifice, 32 ... end opening, 33 ... first valve chamber (high pressure side), 34 ... fluid passage, 35 ... Orifice, 36 ... Spring, 37 ... Second valve chamber (low pressure side), 38 ... Spring, 39 ... Fluid passage 40 ... orifice, 47 ... spring chamber, 48 ... boss part, 49 ... bolt, 50 ... circular hole, 51 ... headed rod, 52 ... projection, 53 ... communicating groove.

Claims

A rotor housed rotatably in the pump body;
Arranged so as to be movable and displaceable in the pump body, and fitted to form a pump chamber between the outer periphery of the rotor and applied with a biasing force that maximizes the volume of the pump chamber. Cam ring and
A variable orifice provided in the middle of the discharge side passage of the pressure fluid discharged from the pump chamber;
The cam ring is divided and formed between the outer peripheral portion of the cam ring and the inner peripheral portion of the pump body, and fluid pressure before and after the variable orifice is separately introduced to move and displace the cam ring. In the variable displacement pump comprising the first and second fluid pressure chambers,
A fluid pressure before the variable orifice is introduced into the first fluid pressure chamber,
A fluid pressure after the variable orifice is introduced into the second fluid pressure chamber,
The second fluid pressure chamber is provided with a restricting means for restricting the displacement of the cam ring, and the restricting means is formed on the inner peripheral portion of the pump body so as to protrude into the second fluid pressure chamber. Composed of protruding protrusions ,
A variable displacement pump characterized in that a communication groove is formed on the side surface of the side plate that defines one side of the pump chamber so as to face the second fluid pressure chamber. .

An outer case is fitted on the inner peripheral portion of the pump body, and the first and second fluid pressure chambers are provided with a sealing means between an outer peripheral portion of the cam ring and an inner peripheral portion of the outer case. 2. The variable displacement pump according to claim 1 , wherein the variable displacement pump is divided into two.

The variable displacement pump according to claim 1 or 2, wherein a plurality of the protrusions are formed.