JP6305708B2 - バキュームポンプ機構 - Google Patents
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Description
このようなバキュームポンプの用途の一例として、車両のブレーキの倍力装置の負圧発生装置が知られている。例えば、車両用のバキュームポンプはエンジンのカムシャフトに直付けされており、このカムシャフトの駆動力によってロータが回転されている。バキュームポンプの吸気口はブレーキ倍力装置に接続されており、この倍力装置のブレーキマスターバックを負圧することによって、ブレーキペダルが運転者によって踏み込み操作されるときに、その踏み込み操作を補助するようになっている。
その結果、バキュームポンプに無駄な駆動トルクが発生し、燃費悪化の原因となっている。
前記ハウジングに設けられた吸気口がブレーキ倍力装置に接続され、
前記ブレーキ倍力装置が所定の負圧になった場合に、前記潤滑油供給通路を流通する潤滑油の油量を減じるように調整可能な油量調整手段を備えたことを特徴とすることを特徴とする。
このような構成によれば、バキュームポンプを改良することなく、潤滑油供給通路および油量調整手段を構成することができる。
前記負圧アクチュエータが前記吸気口に接続された負圧経路に接続され、
前記ブレーキ倍力装置が所定の負圧になった際に、この負圧によって前記負圧アクチュエータが前記調整弁を駆動して前記潤滑油供給通路の流路断面積を減じるように構成してもよい。
(第1の実施の形態)
図1は本発明の第1の実施の形態に係るバキュームポンプ機構を構成するバキュームポンプを示す斜視図、図2および図3は、当該バキュームポンプを示す分解斜視図、図4はバキュームポンプの内部を示す底面図、図5はバキュームポンプ機構の断面図、図6は油量調整手段のブロック図である。
そして、前記ハウジング3の底部31の外面側には、駆動軸6の周囲を囲む円筒状の軸受部32が設けられ、当該軸受部32の端面には、ハウジング3の底部31の内面と軸受部32の端面とを貫通した状態の排出通路33の開口部である略円弧状(弧状)の吐出口34が設けられている。そして、前記軸受部32の端面の当該吐出口34部分にリードバルブ9が設けられている。
また、ハウジングとカバー4との間には気密性を保持するためのOリング41が配置されている。また、ハウジング3とカバー4とはボルト42により接合されている。
そして、ハウジング3の底部の内面においては、ロータ5の外周面がハウジング3の内周面に接した部分より僅かにロータ5の回転方向の逆側となる位置で、かつ、ロータ5の外周面と、ハウジング3の内周面との間となる位置に、前記排出通路33の底部31内周面側の開口部が円弧状に形成されている。
また、駆動軸6は、上述の軸受部32に回転自在に軸支された状態となっている。なお、ハウジング3の軸受部32の外側には、バキュームポンプ1を固定するためのフランジ部36が左右に延在して設けられている。
そして、このベーン8の回転により、吸入通路の吸気口35から空気を吸入し、排出通路33の吐出口34から空気および潤滑油を吐出することになる。
このような構成のバキュームポンプ(ベーンポンプ)1は、エンジン50に直接固定されている。
第2の潤滑油供給通路44bの先端部は前記給油孔40に接続されており、潤滑油供給通路44a,44bを流通した潤滑油が給油孔40に供給されるようになっている。
この油量調整手段60は、図5および図6に示すように、前記第2の潤滑油供給通路44bの流路断面積を可変可能な調整弁61と、この調整弁61を駆動する駆動部62と、ブレーキ倍力装置のブレーキマスターバック52の圧力を検出可能な圧力センサ63と、この圧力センサ63によって前記ブレーキマスターバック52が所定の負圧になったことが検出された際に、前記調整弁61を前記潤滑油供給通路44bの流路断面積を減じるかまたはゼロにするように駆動部62を制御する制御部64とを備えており、前記調整弁61および駆動部62はエンジン50に設けられている。
エンジン50には潤滑油供給通路44bと直交する孔61bが形成されており、この孔61bに棒状の調整弁61が軸方向に摺動自在に挿入されている。調整弁61には、その軸方向と直交する方向に孔または溝で構成された貫通部61aが形成されており、この貫通部61aが潤滑油供給通路44bに位置することによって、潤滑油が給油孔40に向けて潤滑油供給通路44bを流れ、調整弁61が軸方向に摺動して貫通部61a以外の調整弁61の外周部が潤滑油供給通路44bに位置することによって、潤滑油の供給を停止するようになっている。また、調整弁61を軸方向に摺動させて、前記潤滑油供給通路44bと孔61bとの交差部において、貫通部61aを左右に移動させることによって、貫通部61aの流路断面積を増減させ、これによって、潤滑油供給通路44bを流れる潤滑油の流量を調整できるようになっている。
また、前記駆動部(ソレノイド)62は、エンジン50の側面に固定されている。エンジン50の側面には凹部が形成される一方、駆動部62の取付面に凸部が形成され、この凸部を凹部に嵌合させることによって、駆動部62が、エンジン50の側面に位置決め固定されている。
前記圧力センサ63は、制御部64に接続されており、当該圧力センサ63によってブレーキマスターバック52の圧力が所定の負圧になった場合、その信号を制御部64が受け、当該制御部64から駆動部62に、調整弁61を軸方向に駆動して潤滑油供給通路44bの流路断面積を減じるかまたはゼロにするように制御する信号を送信するようになっている。
したがって、ポンプ室2内の潤滑油を減少させることができるので、従来に比してバキュームポンプ1のベーン8等に、潤滑油によって作用する負荷量を減ずることができる。よって、バキュームポンプ1に無駄な駆動トルクが発生するのを低減することができ、燃費向上を図ることができる。
また、本実施の形態では、エンジン50に、潤滑油供給通路44、調整弁61および駆動部62が設けられているので、バキュームポンプ1を改良することなく、潤滑油供給通路44および油量調整手段60を構成することができる。
図7は、第2の実施の形態を示す断面図である。前記第1の実施の形態では、エンジン50に、潤滑油供給通路44と油量調整手段60の調整弁61および駆動部62を設けたが、本実施の形態では、バキュームポンプ1のハウジング3に潤滑油供給通路45と油量調整手段65の調整弁66および駆動部67を設けている。その他のバキュームポンプ1の構成は第1の実施の形態と同様であるので、同一構成部分には同一符号を付してその説明を簡略化ないし省略する。
潤滑油供給通路45は、エンジン50に形成された潤滑油供給通路44bに接続された潤滑油供給通路45aと、この潤滑油供給通路45aに接続され、先端部に給油口を有する潤滑油供給通路45bとによって構成されている。
そして、調整弁66の本体部66aが駆動部62によって上下に往復動され、弁部66bの先端部で前記潤滑油供給通路45bの先端部の給油口の流路断面積を調整可能なとなっている。つまり、本体部66aを上昇させることによって、弁部66bが給油孔を閉止し、この閉止位置から本体部66aを下降させることによって、給油孔を全開し、この全開位置と閉止位置との間に弁部66bを位置させることによって、給油口の流路断面積を調整可能となっている。
このように調整弁66を駆動する駆動部67は、制御部64に接続され、この制御部64によって制御されるようになっている。
したがって、ポンプ室2内の潤滑油を減少させることができるので、従来に比してバキュームポンプ1のベーン8等に、潤滑油によって作用する負荷量を減ずることができる。よって、バキュームポンプ1に無駄な駆動トルクが発生するのを低減することができ、燃費向上を図ることができる。
また、本実施の形態では、バキュームポンプ1のハウジング3に、潤滑油供給通路45、調整弁61および駆動部62が設けられているので、エンジン50を改良することなく、潤滑油供給通路45および油量調整手段65を構成することができる。
図8および図9は、第3の実施の形態を示すもので、図8は正面図、図9は断面図である。前記第1および第2の実施の形態では、油量調整手段60,65を、調整弁61,66、駆動部62,67、圧力センサ63,63、制御部64,64等を備えて構成したが、本実施の形態では、油量調整手段70を、潤滑油供給通路44bの流路断面積を可変可能な調整弁61と、当該調整弁61を駆動する負圧アクチュエータ71とを備えた構成としている。その他のバキュームポンプ1の構成は第1の実施の形態と同様であるので、同一構成部分には同一符号を付してその説明を簡略化ないし省略する。
吸気接続部37は、分岐部37bを有しており、この分岐部37bに配管72が接続され、この配管72が負圧アクチュエータ71に接続されている。このようにして、負圧アクチュエータ71は、前記負圧経路に配管72を介して接続されている。
また、圧力室71aの負圧が解除されると、バネ71bの付勢力によって、調整弁61がその軸方向右側に移動して、貫通部61a以外の調整弁61の外周部が潤滑油供給通路44bに位置することによって、潤滑油の供給を停止するようになっている。また、調整弁61を軸方向に摺動させて、前記潤滑油供給通路44bと孔61bとの交差部において、貫通部61aを左右に移動させることによって、貫通部61aの流路断面積を増減させ、これによって、潤滑油供給通路44bを流れる潤滑油の流量を調整できるようになっている。
図10および図11は第4実施の形態を示すもので、図10は断面図、図11は油量調整手段のブロック図である。
本実施の形態では、油量調整手段を、潤滑油供給通路44bの流路断面積を可変可能な調整弁61と、当該調整弁61を駆動する負圧アクチュエータ71と、絞り弁75を備えた構成としている。
負圧アクチュエータ71は、第3の実施の形態と同様に、吸気口35に接続された負圧経路に接続されている。つまり、負圧経路を構成する吸気接続部37がブレーキマスターバック52に配管74を介して接続され、吸気接続部37の分岐部37bに配管72が接続され、この配管72が負圧アクチュエータ71に接続されている。このようにして、負圧アクチュエータ71は、前記負圧経路に配管72を介して接続されている。
また、配管72の途中には絞り弁75が設けられている。この絞り弁75は、確実にブレーキマスターバック52が負圧になってから油量を少なくして、バキュームポンプの仕事を減らすために設けられたものである。
このように、ブレーキマスターバック52が所定の負圧になった際に、つまり負圧経路が所定の負圧になった際に、この負圧によって負圧アクチュエータ71が調整弁61を駆動して潤滑油供給通路44bの流路断面積を増減させ、これによって、潤滑油供給通路44bを流れる潤滑油の流量を調整できるようになっている。
また、第3の実施の形態では、ブレーキマスターバック52の圧力が圧力センサ63によって検出され、この検出値に基づいて制御部64が切り替えバルブ73をON・OFFするようにしたが、本実施の形態では、絞り弁75が、配管72の通路抵抗となって、負圧経路が所定の負圧になった際に、負圧アクチュエータ71を動作させるので、制御部64が不要となる。したがって、調整弁61を電気的制御を全く要することなく駆動させることができる。
3 ハウジング
5 ロータ
8 ベーン
35 吸気口
44,45 潤滑油供給通路
60,65,70 油量調整手段
61,66 調整弁
62,67 駆動部
63 圧力センサ
64 制御部
71 負圧アクチュエータ
Claims (5)
- ポンプ室を備えるハウジングと、前記ポンプ室の中心に対し偏心した位置で回転可能で
かつエンジンの駆動力で回転するロータと、当該ロータによって回転し、前記ポンプ室を
複数の空間に区画するベーンと、前記ポンプ室に潤滑油を供給する潤滑油供給通路を備え
たバキュームポンプ機構において、
前記ハウジングに設けられた吸気口がブレーキ倍力装置に接続され、
前記ブレーキ倍力装置が所定の負圧になった場合に、前記潤滑油供給通路を流通する潤
滑油の油量を減じるように調整可能な油量調整手段を備えたことを特徴とするバキュームポンプ機構。 - 前記油量調整手段は、前記潤滑油供給通路の流路断面積を可変可能な調整弁と、この調整弁を駆動する駆動部と、前記ブレーキ倍力装置の圧力を検出可能な圧力センサと、この圧力センサによって前記ブレーキ倍力装置が所定の負圧になったことが検出された際に、前記調整弁が前記潤滑油供給通路の流路断面積を減じるように前記駆動部を制御する制御部とを備えていることを特徴とする請求項1に記載のバキュームポンプ機構。
- 前記エンジンに、前記潤滑油供給通路、前記調整弁および前記駆動部が設けられていることを特徴とする請求項2に記載のバキュームポンプ機構。
- 前記ハウジングに、前記潤滑油供給通路、前記調整弁および前記駆動部が設けられていることを特徴とする請求項2に記載のバキュームポンプ機構。
- 前記油量調整手段は、前記潤滑油供給通路の流路断面積を可変可能な調整弁と、当該調整弁を駆動する負圧アクチュエータとを備え、
前記負圧アクチュエータが前記吸気口に接続された負圧経路に接続され、
前記ブレーキ倍力装置が所定の負圧になった際に、この負圧によって前記負圧アクチュエータが前記調整弁を駆動して前記潤滑油供給通路の流路断面積を減じることを特徴とする請求項1に記載のバキュームポンプ機構。
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