JP5216397B2 - 可変容量型ベーンポンプ - Google Patents

可変容量型ベーンポンプ Download PDF

Info

Publication number
JP5216397B2
JP5216397B2 JP2008106228A JP2008106228A JP5216397B2 JP 5216397 B2 JP5216397 B2 JP 5216397B2 JP 2008106228 A JP2008106228 A JP 2008106228A JP 2008106228 A JP2008106228 A JP 2008106228A JP 5216397 B2 JP5216397 B2 JP 5216397B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cam ring
rotor
pump
fluid pressure
pressure chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008106228A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2009257167A (ja
Inventor
朋之 藤田
雅道 杉原
浩 塩崎
浩一朗 赤塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KYB Corp
Original Assignee
KYB Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KYB Corp filed Critical KYB Corp
Priority to JP2008106228A priority Critical patent/JP5216397B2/ja
Priority to EP09005115.2A priority patent/EP2110555B1/en
Priority to US12/385,565 priority patent/US8348646B2/en
Priority to CN200910134949XA priority patent/CN101560975B/zh
Publication of JP2009257167A publication Critical patent/JP2009257167A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5216397B2 publication Critical patent/JP5216397B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C14/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
    • F04C14/18Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber
    • F04C14/22Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber by changing the eccentricity between cooperating members
    • F04C14/223Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber by changing the eccentricity between cooperating members using a movable cam
    • F04C14/226Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber by changing the eccentricity between cooperating members using a movable cam by pivoting the cam around an eccentric axis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/30Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C2/34Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C2/344Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
    • F04C2/3441Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation
    • F04C2/3442Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation the surfaces of the inner and outer member, forming the working space, being surfaces of revolution

Description

本発明は、油圧機器における油圧供給源として用いられる可変容量型ベーンポンプに関するものである。
従来の可変容量型ベーンポンプとして、ロータに対するカムリングの偏心量を変えることによって、ポンプ吐出容量を変化させるものがある。
特許文献1には、カムリングとアダプタリングとの間に画成される第一、第二カム室と、第一、第二カム室に連通する第一、第二流体圧通路と、第一、第二流体圧通路を介して第一、第二カム室の作動流体の圧力を制御する制御バルブとを備え、第一、第二カム室の圧力差によってカムリングを揺動させ、ポンプ吐出容量を変化させる可変容量型ベーンポンプが開示されている。
特開2007−32517号公報
特許文献1に開示の可変容量型ベーンポンプにおいては、カムリングは、スプリングによって偏心量が増加する方向に付勢され、ボディとアダプタリングには、そのスプリング等の各部材を収装し組み付けるための貫通孔が設けられる。
このため、ポンプ製造時には、ボディとアダプタリングに穴加工を行う必要があると共に、ボディとアダプタリングに対してスプリング等の各部材を組み付ける工程を必要とするため、製造コスト高を招く結果となっていた。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、簡便な構造で製造コストを抑えることができる可変容量型ベーンポンプを提供することを目的とする。
本発明は、駆動軸に連結されたロータと、前記ロータに対して径方向に往復動可能に設けられる複数のベーンと、前記ロータを収容すると共に、前記ロータの回転に伴って内周のカム面に前記ベーンの先端部が摺動するカムリングと、前記ロータと前記カムリングとの間に画成されたポンプ室と、を備え、前記ロータに対する前記カムリングの偏心量が変化することによって前記ポンプ室の吐出容量が変化する可変容量型ベーンポンプにおいて、前記カムリングを収容するポンプボディと、前記カムリング外周の収容空間内に画成され、互いの圧力差のみによって前記ロータに対して前記カムリングを偏心させる第一流体圧室及び第二流体圧室と、ポンプ吐出圧に応じて動作し、前記ロータの回転速度の増加に伴って前記ロータに対する前記カムリングの偏心量が小さくなるように前記第一流体圧室と前記第二流体圧室の作動流体の圧力を制御する制御バルブと、前記ポンプ室から吐出される作動流体を前記第二流体圧室に常時導くことによって前記カムリングに対して前記ロータに対する偏心量が大きくなる方向の圧力を付与する圧力付与手段と、前記第二流体圧室内に形成され、前記ロータに対する偏心量が小さくなる方向の前記カムリングの移動を規制することによって前記カムリングの最低偏心量を規定するカムリング移動規制手段と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、カムリングは、圧力付与手段によってロータに対する偏心量が大きくなる方向の圧力を受けているため、ロータの回転速度が小さい場合には、ロータに対する偏心量が最大となる。また、ロータの回転速度の増加に伴ってロータに対するカムリングの偏心量が小さくなる際には、カムリングの移動は最低偏心量を規定するカムリング移動規制手段によって規制される。したがって、カムリングを偏心量が増加する方向に付勢するスプリングが不要となるため、ポンプボディ等にスプリングを組み付けるための貫通孔を設ける必要がなく、ポンプの構造が簡便となり製造コストを抑えることができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
図1〜図3を参照して、本発明の実施の形態に係る可変容量型ベーンポンプ100について説明する。図1及び図2は可変容量型ベーンポンプ100における駆動軸に垂直な断面を示す断面図であり、図1はポンプ吐出容量が最大の状態、図2はポンプ吐出容量が最小の状態を示す図である。図3は可変容量型ベーンポンプ100における駆動軸に平行な断面を示す断面図である。
可変容量型ベーンポンプ(以下、単に「ベーンポンプ」と称する。)100は、車両に搭載される油圧機器、例えば、パワーステアリング装置や無段変速機の油圧供給源として用いられるものである。
ベーンポンプ100は、駆動軸1にエンジン(図示せず)の動力が伝達され、駆動軸1に連結されたロータ2が回転するものである。図1及び図2では、ロータ2は反時計回りに回転する。
ベーンポンプ100は、ロータ2に対して径方向に往復動可能に設けられる複数のベーン3と、ロータ2を収容すると共にロータ2の回転に伴って内周のカム面4aにベーン3の先端部が摺動するカムリング4とを備える。
駆動軸1は、ブッシュ27を介してポンプボディ10に回転自在に支持される。ポンプボディ10には、カムリング4を収容するポンプ収容凹部10aが形成される。ポンプボディ10の端部には、駆動軸1外周とブッシュ27内周との間の潤滑油の漏れを防止するためのシール20が設けられる。
ポンプ収容凹部10aの底面10bには、ロータ2及びカムリング4の一側部に当接するサイドプレート6が配置される。ポンプ収容凹部10aの開口部は、ロータ2及びカムリング4の他側部に当接するポンプカバー5によって封止される。ポンプカバー5には、ポンプ収容凹部10aに嵌合する円形のインロー部5aが形成され、インロー部5aの端面がロータ2及びカムリング4の他側部に当接する。ポンプカバー5は、ポンプボディ10のフランジ部10cにボルト8を介して締結される。
このように、ポンプカバー5とサイドプレート6は、ロータ2及びカムリング4の両側面を挟んだ状態で配置される。これにより、ロータ2とカムリング4との間には、各ベーン3によって仕切られたポンプ室7が画成される。
カムリング4は、環状の部材であり、ロータ2の回転に伴って各ベーン3間によって仕切られるポンプ室7の容積を拡張する吸込領域と、各ベーン3間によって仕切られるポンプ室7の容積を収縮する吐出領域とを有する。ポンプ室7は、吸込領域にて作動油(作動流体)を吸込み、吐出領域にて作動油を吐出する。図1及び図2では、カムリング4の中心を通る水平線の上方が吸込領域であり、水平線の下方が吐出領域である。
ポンプ収容凹部10aの内周面には、カムリング4を取り囲むようにして環状のアダプタリング11が嵌装される。また、アダプタリング11は、ロータ2及びカムリング4と同様に、両側面がポンプカバー5とサイドプレート6とによって挟まれる。
アダプタリング11の内周面には、駆動軸1と平行に延在すると共に、両端部がそれぞれポンプカバー5及びサイドプレート6に挿入された支持ピン13が支持される。支持ピン13にはカムリング4が支持され、カムリング4はアダプタリング11の内部で支持ピン13を支点に揺動する。
支持ピン13は、両端部がそれぞれポンプカバー5及びサイドプレート6に挿入されると共にカムリング4を支持するため、カムリング4に対するポンプカバー5及びサイドプレート6の相対回転を規制する。
アダプタリング11の内周面における支持ピン13と軸対称の位置には、駆動軸1と平行に延びる溝11aが形成される。溝11aには、カムリング4の揺動時にカムリング4の外周面が摺接するシール材14が装着される。
このように、カムリング4外周の収容空間であるカムリング4の外周面とアダプタリング11の内周面との間には、支持ピン13とシール材14とによって、第一流体圧室31と第二流体圧室32とが画成される。
カムリング4は、第一流体圧室31と第二流体圧室32の作動油の圧力差によって、支持ピン13を支点に揺動する。カムリング4が支持ピン13を支点に揺動することによって、ロータ2に対するカムリング4の偏心量が変化し、ポンプ室7の吐出容量が変化する。第一流体圧室31の圧力が第二流体圧室32の圧力よりも大きい場合には、ロータ2に対するカムリング4の偏心量が小さくなり、ポンプ室7の吐出容量は小さくなる。これに対して、第二流体圧室32の圧力が第一流体圧室31の圧力よりも大きい場合には、ロータ2に対するカムリング4の偏心量が大きくなり、ポンプ室7の吐出容量は大きくなる。このように、ベーンポンプ100は、第一流体圧室31と第二流体圧室32との圧力差によってロータ2に対するカムリング4の偏心量が変化し、吐出容量が変化する。
第二流体圧室32内におけるアダプタリング11の内周面には、ロータ2に対する偏心量が小さくなる方向のカムリング4の移動を規制する膨出部12(カムリング移動規制手段)が形成される。膨出部12は、ロータ2に対するカムリング4の最低偏心量を規定するものであり、カムリング4の外周面が膨出部12に当接した状態において、ロータ2の軸芯とカムリング4の軸芯とはずれた状態を維持する。
膨出部12は、ロータ2に対するカムリング4の偏心量がゼロとならないように、つまり、カムリング4の外周面が膨出部12に当接した状態でも、ロータ2に対するカムリング4の最低偏心量が確保され、ポンプ室7が作動油を吐出可能となるような形状に形成される。このように、膨出部12は、ポンプ室7の最低吐出容量を保障するものである。
なお、膨出部12は、アダプタリング11の内周面に形成する代わりに、第二流体圧室32内におけるカムリング4の外周面に形成するようにしてもよい。また、アダプタリング11を設けず、第一流体圧室31と第二流体圧室32をカムリング4の外周面とポンプ収容凹部10aの内周面との間に画成する場合には、膨出部12は、ポンプ収容凹部10aの内周面に形成される。
ポンプカバー5には、ポンプ室7の吸込領域に対して円弧状に開口する吸込ポート15が形成される。また、サイドプレート6には、ポンプ室7の吐出領域に対して円弧状に開口する吐出ポート16が形成される。なお、吸込ポート15と吐出ポート16は、ポンプ室7の吸込領域と吐出領域の形状に近い円弧状に形成するのが望ましいが、吸込領域と吐出領域に連通する位置であれば、どのような形状でもよい。
カムリング4に対するポンプカバー5及びサイドプレート6の相対回転は支持ピン13によって規制されるため、ポンプ室7の吸込領域及び吐出領域に対する吸込ポート15及び吐出ポート16の位置ずれが防止される。
吸込ポート15は、ポンプカバー5に形成された吸込通路17に連通して形成され、吸込通路17の作動油をポンプ室7の吸込領域へと導く。
また、吐出ポート16は、ポンプボディ10に形成された高圧室18(高圧部)に連通して形成され、ポンプ室7の吐出領域から吐出される作動油を高圧室18へと導く。
高圧室18は、ポンプ収容凹部10aの底面10bに環状に開口して形成される溝部10dがサイドプレート6にて塞がれることによって画成される。高圧室18は、ポンプボディ10に形成され作動油をベーンポンプ100外部の油圧機器へと導く吐出通路(図示せず)に接続される。
高圧室18は、絞り通路36(図1及び図2参照)を介して第二流体圧室32に連通しており、高圧室18の作動油は第二流体圧室32に常時導かれている。つまり、カムリング4は、第二流体圧室32によってロータ2に対する偏心量が大きくなる方向の圧力を常に受けている。この絞り通路36が、カムリング4に対してロータ2に対する偏心量が大きくなる方向の圧力を付与する圧力付与手段に該当する。
また、ポンプボディ10には高圧室18が形成されるため、高圧室18に導かれる作動油の圧力によって、サイドプレート6はロータ2及びベーン3側に押し付けられる。これにより、ロータ2及びベーン3に対するサイドプレート6のクリアランスが小さくなり、作動油の漏れが防止される。このように、高圧室18は、ポンプ室7からの作動油の漏れを防止するためのプレッシャーローディング機構としても作用する。
ポンプボディ10には、駆動軸1の軸方向と直交する向きにバルブ収容穴29が形成される。バルブ収容穴29には、第一流体圧室31と第二流体圧室32の作動油の圧力を制御する制御バルブ21が収容される。
制御バルブ21は、バルブ収容穴29に摺動自在に挿入されたスプール22と、スプール22の一端とバルブ収容穴29を封止するプラグ23との間に画成された第一スプール室24と、スプール22の他端とバルブ収容穴29の底部との間に画成された第二スプール室25と、第一スプール室24内に収装され第一スプール室24の容積を拡張する方向に付勢するリターンスプリング26とを備える。
スプール22は、バルブ収容穴29の内周面に沿って摺動する第一ランド部22a及び第二ランド部22bと、第一ランド部22aと第二ランド部22bとの間に形成された環状溝22cと、第一ランド部22aに結合されスプール22が第二スプール室25の容積を収縮する方向に移動した場合にバルブ収容穴29の底部に当接してスプール22の所定以上の移動を規制するストッパ部22dとを備える。
制御バルブ21には、第一流体圧室31及び第二流体圧室32にそれぞれ連通する第一流体圧通路33及び第二流体圧通路34と、環状溝22cに連通すると共に吸込通路17に連通するドレン通路35(低圧部)と、第二スプール室25に連通すると共に高圧室18に連通する導圧通路(図示せず)とが接続されている。
第一流体圧通路33及び第二流体圧通路34は、ポンプボディ10の内部に形成されると共に、アダプタリング11を貫通して形成される。
スプール22は、両端に画成された第一スプール室24及び第二スプール室25に導かれる作動油の圧力による荷重と、リターンスプリング26の付勢力とがバランスした位置で止まる。スプール22の位置によって、第一流体圧通路33及び第二流体圧通路34が、それぞれ第一ランド部22a及び第二ランド部22bによって開閉され、第一流体圧室31及び第二流体圧室32の作動油が給排される。
第一スプール室24の圧力による荷重とリターンスプリング26の付勢力との合計荷重が第二スプール室25の圧力による荷重よりも大きい場合には、リターンスプリング26が伸長し、スプール22はストッパ部22dがバルブ収容穴29の底部に当接した状態となる。この状態では、図1に示すように、第一流体圧通路33はスプール22の第一ランド部22aによって閉塞され、かつ第二流体圧通路34はスプール22の第二ランド部22bによって閉塞された状態となる。これにより、第一流体圧室31と高圧室18との連通は遮断されると共に、第二流体圧室32とドレン通路35との連通も遮断される。ここで、第二流体圧室32には絞り通路36を介して高圧室18の作動油が常時導かれているため、第二流体圧室32の圧力は第一流体圧室31の圧力よりも大きくなり、ロータ2に対するカムリング4の偏心量は最大となる。
これに対して、第一スプール室24の圧力による荷重とリターンスプリング26の付勢力との合計荷重が第二スプール室25の圧力による荷重よりも小さい場合には、リターンスプリング26が圧縮され、スプール22はリターンスプリング26の付勢力に抗して移動する。この場合には、図2に示すように、第一流体圧通路33は第二スプール室25に連通し、その第二スプール室25を介して導圧通路に連通する。また、第二流体圧通路34はスプール22の環状溝22cに連通し、その環状溝22cを介してドレン通路35に連通する。これにより、第一流体圧室31は高圧室18に連通し、第二流体圧室32はドレン通路35に連通する。したがって、第二流体圧室32の圧力は第一流体圧室31の圧力よりも小さくなり、カムリング4はロータ2に対する偏心量が小さくなる方向に移動する。
なお、第二流体圧通路34と環状溝22cの連通は、スプール22の第二ランド部22bに形成されたノッチ22eを介して行われる。したがって、スプール22の移動量に応じて第二流体圧室32に対するドレン通路35の開口面積が増減する。
以上のように制御バルブ21は、第一流体圧室31及び第二流体圧室32の作動油の圧力を制御するものであり、吐出通路に介装されたオリフィス(図示せず)の前後差圧によって動作する。第一スプール室24にはオリフィスの下流の作動油が導かれ、第二スプール室25にはオリフィスの上流の作動油が導かれる。
つまり、高圧室18の作動油は、オリフィスを介して第一スプール室24へと導かれると共に、オリフィスを介さずに導圧通路を通じて第二スプール室25へと導かれる。なお、吐出通路に介装されるオリフィスは、ポンプ室7から吐出された作動油の流れに抵抗を付与するものであれば、可変型でも固定型でもよい。
次に、以上のように構成されるベーンポンプ100の動作について説明する。
駆動軸1にエンジンの動力が伝達されロータ2が回転すると、ロータ2の回転に伴って各ベーン3間が拡張するポンプ室7は、吸込ポート15を通じて吸込通路17から作動油を吸込む。また、各ベーン3間が収縮するポンプ室7は、吐出ポート16を通じて作動油を高圧室18に吐出する。高圧室18に吐出された作動油は、吐出通路を通じて油圧機器へと供給される。
作動油が吐出通路を通過する際、吐出通路に介装されたオリフィスの前後には圧力差が生じ、オリフィス下流及び上流の圧力はそれぞれ第一スプール室24及び第二スプール室25に導かれる。制御バルブ21のスプール22は、第一スプール室24と第二スプール室25に導かれる作動油の圧力差による荷重と、リターンスプリング26の付勢力とがバランスした位置に移動する。
ポンプ始動時には、ロータ2の回転速度が小さいため、吐出通路のオリフィスの前後差圧は小さい。このため、図1に示すように、スプール22は、リターンスプリング26の付勢力によって、ストッパ部22dがバルブ収容穴29の底部に当接した位置となる。この場合には、スプール22によって、第一流体圧室31と高圧室18との連通は遮断されると共に、第二流体圧室32とドレン通路35との連通も遮断される。ここで、カムリング4は、第二流体圧室32に常時導かれる高圧室18の作動油によってロータ2に対する偏心量が大きくなる方向の圧力を受けているため、ロータ2に対する偏心量が最大となる位置となる。
このようにしてベーンポンプ100は、最大吐出容量で作動油を吐出し、ロータ2の回転速度に略比例した流量を吐出する。これにより、ロータ2の回転速度が小さい場合でも、油圧機器に対して十分な流量の作動油を供給することができる。
これに対して、ロータ2の回転速度が増加するのに伴って、吐出通路のオリフィスの前後差圧が大きくなる。これにより、スプール22は、リターンスプリング26の付勢力に抗して移動する。この場合には、図2に示すように、第一流体圧室31は第二スプール室25を介して高圧室18に連通すると共に、第二流体圧室32は環状溝22cを介してドレン通路35に連通するため、カムリング4は、第一流体圧室31と第二流体圧室32との圧力差に応じて、ロータ2に対する偏心量が小さくなる方向へと移動する。
ロータ2に対するカムリング4の偏心量が小さくなっていくと、カムリング4の外周面がアダプタリング11の内周面の膨出部12に当接して、カムリング4の移動が規制される(図2に示す状態)。これにより、ロータ2に対するカムリング4の偏心量が最低となり、ポンプ室7は最低吐出容量となる。
このようにしてベーンポンプ100は、吐出通路のオリフィスの前後差圧に応じたポンプ吐出容量に調整され、ロータ2の回転速度の増加に伴って吐出容量が次第に減少する。また、ロータ2に対するカムリング4の偏心量が最低である場合でも、最低吐出容量で作動油を吐出する。これにより、車両の走行時に油圧機器に対して供給される作動油は適度に調節される。
また、ロータ2が停止した状態、つまり、ベーンポンプ100が停止した状態では、カムリング4は、第一流体圧室31及び第二流体圧室32の圧力がバランスした位置で停止する。この場合でも、カムリング4は、最低偏心量を規定する膨出部12によってロータ2に対する偏心量がゼロ以下となることはない。したがって、駆動軸1にエンジンの動力が伝達されロータ2が回転を開始するベーンポンプ100の始動時においても、ベーンポンプ100は安定して作動油の吐出を開始する。
以上のように、ベーンポンプ100は、ポンプ始動時には、第二流体圧室32に常時導かれる高圧室18の作動油によって最大吐出容量で作動油を吐出し、ロータ2の回転速度の増加に伴って吐出容量が次第に減少しロータ2に対するカムリング4の偏心量が最低となった場合でも、膨出部12を有することによって最低吐出容量で作動油を吐出する。
以上の実施の形態によれば、以下に示す効果を奏する。
カムリング4は、ポンプ室7から吐出され第二流体圧室32に常時導かれる作動油によってロータ2に対する偏心量が大きくなる方向の圧力を受けているため、ロータ2の回転速度が小さい場合には、ロータ2に対する偏心量が最大となる。また、ロータ2の回転速度の増加に伴ってロータ2に対するカムリング4の偏心量が小さくなる際には、カムリング4の移動は最低偏心量を規定する膨出部12によって規制される。
従来のベーンポンプでは、カムリングは、スプリングによってポンプ吐出容量が最大となる方向に付勢されていた。このスプリングは、ロータに対するカムリングの偏心量がゼロになることを防止する役割を果たしていた。
これに対して、本実施の形態のベーンポンプ100は、ポンプ始動時には、第二流体圧室32に常時導かれる高圧室18の作動油によって最大吐出容量で作動油を吐出し、ロータ2の回転速度の増加に伴って吐出容量が次第に減少しロータ2に対するカムリング4の偏心量が最低となった場合でも最低吐出容量で作動油を吐出するため、従来のベーンポンプにおけるスプリングが不要となる。
したがって、従来のベーンポンプに設けられていたスプリングが不要となると共に、ポンプボディ10及びアダプタリング11にそのスプリングを組み付けるための貫通孔を設ける必要もないため、ベーンポンプ100の構造は簡便となる。また、ポンプボディ10及びアダプタリング11に対してスプリング等の各部材を組み付ける工程も必要ない。したがって、ベーンポンプ100の製造コストを抑えることができる。
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
本発明に係るベーンポンプは、パワーステアリング装置や変速機等の油圧供給源に適用することができる。
本発明の実施の形態に係る可変容量型ベーンポンプにおける駆動軸に垂直な断面を示す断面図であり、ポンプ吐出容量が最大の状態を示す図である。 本発明の実施の形態に係る可変容量型ベーンポンプにおける駆動軸に垂直な断面を示す断面図であり、ポンプ吐出容量が最小の状態を示す図である。 本発明の実施の形態に係る可変容量型ベーンポンプにおける駆動軸に平行な断面を示す断面図である。
符号の説明
100 可変容量型ベーンポンプ
1 駆動軸
2 ロータ
3 ベーン
4 カムリング
5 ポンプカバー
6 サイドプレート
7 ポンプ室
10 ポンプボディ
11 アダプタリング
12 膨出部
13 支持ピン
17 吸込通路
18 高圧室
21 制御バルブ
22 スプール
22a 第一ランド部
22b 第二ランド部
22c 環状溝
22d ストッパ部
24 第一スプール室
25 第二スプール室
26 リターンスプリング
31 第一流体圧室
32 第二流体圧室
33 第一流体圧通路
34 第二流体圧通路
35 ドレン通路
36 絞り通路

Claims (4)

  1. 駆動軸に連結されたロータと、
    前記ロータに対して径方向に往復動可能に設けられる複数のベーンと、
    前記ロータを収容すると共に、前記ロータの回転に伴って内周のカム面に前記ベーンの先端部が摺動するカムリングと、
    前記ロータと前記カムリングとの間に画成されたポンプ室と、を備え、
    前記ロータに対する前記カムリングの偏心量が変化することによって前記ポンプ室の吐出容量が変化する可変容量型ベーンポンプにおいて、
    前記カムリングを収容するポンプボディと、
    前記カムリング外周の収容空間内に画成され、互いの圧力差のみによって前記ロータに対して前記カムリングを偏心させる第一流体圧室及び第二流体圧室と、
    ポンプ吐出圧に応じて動作し、前記ロータの回転速度の増加に伴って前記ロータに対する前記カムリングの偏心量が小さくなるように前記第一流体圧室と前記第二流体圧室の作動流体の圧力を制御する制御バルブと、
    前記ポンプ室から吐出される作動流体を前記第二流体圧室に常時導くことによって前記カムリングに対して前記ロータに対する偏心量が大きくなる方向の圧力を付与する圧力付与手段と、
    前記第二流体圧室内に形成され、前記ロータに対する偏心量が小さくなる方向の前記カムリングの移動を規制することによって前記カムリングの最低偏心量を規定するカムリング移動規制手段と、
    を備えることを特徴とする可変容量型ベーンポンプ。
  2. 前記カムリングの外周面との間に前記第一流体圧室と前記第二流体圧室とを画成するアダプタリングをさらに備え、
    前記カムリング移動規制手段は、前記アダプタリングの内周面、又は前記カムリングの外周面に形成される膨出部であることを特徴とする請求項1に記載の可変容量型ベーンポンプ。
  3. 前記ポンプ室から吐出された作動流体の流れに抵抗を付与するオリフィスをさらに備え、
    前記制御バルブは、前記オリフィスの前後差圧に応じて動作し、
    ポンプ始動時には、前記第一流体圧室と高圧部との連通を遮断すると共に、前記第二流体圧室と低圧部との連通を遮断するように動作し、
    前記ロータの回転速度の増加に伴って、前記第一流体圧室と高圧部とを連通すると共に、前記第二流体圧室と低圧部とを連通するように動作することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の可変容量型ベーンポンプ。
  4. 前記カムリングが前記カムリング移動規制手段に当接した状態において、前記ロータの軸芯と前記カムリングの軸芯とがずれていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一つに記載の可変容量型ベーンポンプ。
JP2008106228A 2008-04-15 2008-04-15 可変容量型ベーンポンプ Expired - Fee Related JP5216397B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008106228A JP5216397B2 (ja) 2008-04-15 2008-04-15 可変容量型ベーンポンプ
EP09005115.2A EP2110555B1 (en) 2008-04-15 2009-04-07 Variable displacement vane pump
US12/385,565 US8348646B2 (en) 2008-04-15 2009-04-13 Variable displacement vane pump
CN200910134949XA CN101560975B (zh) 2008-04-15 2009-04-15 可变容量式叶片泵

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008106228A JP5216397B2 (ja) 2008-04-15 2008-04-15 可変容量型ベーンポンプ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009257167A JP2009257167A (ja) 2009-11-05
JP5216397B2 true JP5216397B2 (ja) 2013-06-19

Family

ID=40823506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008106228A Expired - Fee Related JP5216397B2 (ja) 2008-04-15 2008-04-15 可変容量型ベーンポンプ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8348646B2 (ja)
EP (1) EP2110555B1 (ja)
JP (1) JP5216397B2 (ja)
CN (1) CN101560975B (ja)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5116546B2 (ja) * 2008-04-23 2013-01-09 カヤバ工業株式会社 可変容量型ベーンポンプ
JP5278779B2 (ja) * 2010-12-21 2013-09-04 アイシン精機株式会社 オイルポンプ
US8794255B2 (en) * 2011-08-25 2014-08-05 Dennis Wayne Crabtree Additive proportioning system
JP5926993B2 (ja) * 2012-03-21 2016-05-25 Kyb株式会社 可変容量型ベーンポンプ
JP5993291B2 (ja) * 2012-11-27 2016-09-14 日立オートモティブシステムズ株式会社 可変容量形ポンプ
CN103075315B (zh) * 2013-02-06 2016-08-03 重庆拓泰汽车零部件有限公司 重卡汽车驾驶室液压举升径向柱塞泵
JP6177610B2 (ja) * 2013-07-17 2017-08-09 日立オートモティブシステムズ株式会社 可変容量形ポンプ
US10088057B2 (en) * 2014-11-10 2018-10-02 Hamilton Sundstrand Corporation Under vane valve piston structure
JP6375212B2 (ja) * 2014-11-26 2018-08-15 Kyb株式会社 可変容量型ベーンポンプ
JP6577227B2 (ja) * 2015-04-27 2019-09-18 Kyb株式会社 可変容量型ベーンポンプ
US10253772B2 (en) 2016-05-12 2019-04-09 Stackpole International Engineered Products, Ltd. Pump with control system including a control system for directing delivery of pressurized lubricant
CN109505958B (zh) * 2018-11-28 2024-02-27 北京万特福医疗器械有限公司 一种偏心调节装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3247885C2 (de) * 1982-12-23 1986-12-18 Mannesmann Rexroth GmbH, 8770 Lohr Flügelzellen- oder Radialkolbenpumpe
JPH04347382A (ja) * 1991-05-23 1992-12-02 Nippondenso Co Ltd ポンプの吐出圧力制御装置
US5538400A (en) * 1992-12-28 1996-07-23 Jidosha Kiki Co., Ltd. Variable displacement pump
JPH1193860A (ja) * 1997-09-18 1999-04-06 Jidosha Kiki Co Ltd 可変容量形ポンプ
JP3734627B2 (ja) * 1998-09-02 2006-01-11 カヤバ工業株式会社 可変容量型ベーンポンプ
JP4601764B2 (ja) * 2000-04-18 2010-12-22 株式会社ショーワ 可変容量型ポンプ
JP3922878B2 (ja) * 2000-12-04 2007-05-30 株式会社ジェイテクト 可変容量形ポンプ
JP4673492B2 (ja) * 2001-03-21 2011-04-20 株式会社ショーワ 可変容量型ポンプ
JP2002349450A (ja) * 2001-05-28 2002-12-04 Kayaba Ind Co Ltd 可変容量形ベーンポンプ
JP2003083265A (ja) * 2001-09-14 2003-03-19 Toyoda Mach Works Ltd 可変容量形ポンプ
JP3861721B2 (ja) * 2001-09-27 2006-12-20 ユニシア ジェーケーシー ステアリングシステム株式会社 オイルポンプ
DE102004002076B4 (de) * 2004-01-15 2010-02-04 Zf Lenksysteme Gmbh Flügelzellenpumpe
JP4929471B2 (ja) * 2005-07-29 2012-05-09 カヤバ工業株式会社 可変容量ベーンポンプ
JP2007247473A (ja) * 2006-03-14 2007-09-27 Showa Corp 可変容量型ポンプ
JP2007255276A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Hitachi Ltd 可変容量型ベーンポンプ
JP5116546B2 (ja) * 2008-04-23 2013-01-09 カヤバ工業株式会社 可変容量型ベーンポンプ
JP4712827B2 (ja) * 2008-05-22 2011-06-29 日立オートモティブシステムズ株式会社 可変容量ベーンポンプ

Also Published As

Publication number Publication date
CN101560975A (zh) 2009-10-21
EP2110555A2 (en) 2009-10-21
US20090257899A1 (en) 2009-10-15
JP2009257167A (ja) 2009-11-05
EP2110555A3 (en) 2014-04-23
EP2110555B1 (en) 2015-07-01
US8348646B2 (en) 2013-01-08
CN101560975B (zh) 2011-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5216397B2 (ja) 可変容量型ベーンポンプ
JP5116546B2 (ja) 可変容量型ベーンポンプ
JP4146312B2 (ja) 可変容量形ポンプ
JP5216470B2 (ja) 可変容量型ベーンポンプ
JP6251822B2 (ja) 可変容量形ベーンポンプ
JP5371795B2 (ja) 可変容量型ベーンポンプ
JP4929471B2 (ja) 可変容量ベーンポンプ
WO2013141001A1 (ja) 可変容量型ベーンポンプ
JP5438554B2 (ja) 可変容量型ベーンポンプ
JP5787803B2 (ja) 可変容量型ベーンポンプ
JP5583492B2 (ja) 可変容量型ベーンポンプ
JP2014034905A (ja) 可変容量型ベーンポンプ
JP5162233B2 (ja) 可変容量型ベーンポンプ
JP2010001810A (ja) 可変容量型ベーンポンプ
WO2019155758A1 (ja) ポンプ装置
JP2010255551A (ja) 可変容量型ベーンポンプ
JP4499694B2 (ja) 可変容量形ポンプ
JP5555071B2 (ja) ベーンポンプ
JP2009121350A (ja) ベーンポンプ
JP2011127556A (ja) 可変容量形ベーンポンプ
JP5261235B2 (ja) 可変容量ベーンポンプ
JP4976221B2 (ja) 可変容量型ベーンポンプ
JP2009074481A (ja) 可変容量型ベーンポンプの制御バルブ
JP2008274778A (ja) 可変容量型ポンプ
JP2010255552A (ja) 可変容量型ベーンポンプ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110125

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110825

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120523

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120529

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120726

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130219

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130304

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5216397

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160308

Year of fee payment: 3

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees