JPH02191887A - トロコイド型オイルポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両用エンジンの潤滑油圧源に使用されるト
ロコイド型オイルポンプに関し、詳しくは、高回転時の
吐出流量増大対策に関する。

〔従来の技術〕

車両用エンジンのオイルポンプは、低回転での潤滑油量
を確保し易く、耐久性等にも優れた容積型のトロコイド
型オイルポンプが一般に用いられている。また、近年車
両用エンジンの高出力化に伴い高回転時の潤滑油量を確
実に得ることが要求されており、この点でトロコイド型
オイルポンプの構造を改善して高速流量増大を図ること
が望まれる。

従来、この種のトロコイド型オイルポンプに関しては、
例えば特開昭６１−１０８８８４号公報の先行技術があ
る。ここで、吐出チャンバの回転方向前方に薄溝を連通
して設け、密封空間のオイルを薄溝を介して吐出チャン
バに徐々に流出して圧力変動を低減することが示されて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記先行技術のものは、薄溝を吐出チャンバ
側に設けた吐出圧力変動の低減対策であり、高速流量の
増大を主眼とするものではない。

ここでトロコイド型オイルポンプは、インナロータとア
ウタロータとが両者の歯により形成される歯間室が最小
から最大と変化するように偏心して内接され、歯間室の
増大域に吸入ポートが、その減少域に吐出ポートが設け
られる。そしてインナ奇数歯の場合は、歯間室最小の時
点で同時に歯間室最大になり、一般にはこの歯間室最大
で密封するように吸入側と吐出側とのラウンド位置を定
める。

ここで吐出流量を増大するには、歯間室最大付近の充填
効率を増す必要があるが、単に歯間室最大の時点で密封
が行われるだけでは、充填効率−定の向上に限界がある
。従って、吸入側と吐出側ラウンド位置による密封のタ
イミング、吸入側助走路を適正に定める必要がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、その［１
的とするところは、吸入側と吐出側ラウンド位置、吸入
側助走路の設定により高速流量増大等を図ることが可能
なトロコイド型オイルポンプを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明のトロコイド型オイル
ポンプは、ハウジングに内接したアウタロータとインナ
ロータとを収容し、かつ吸入ポートと吐出ポートとをシ
ールラウンドを介して設けるトロコイド型オイルポンプ
において、上記アウタロータの内歯と上記インナロータ
の外歯とで形成される歯間室の最大位置に対し、上記シ
ールラウンドを有する密封位置を遅れて設定し、上記密
封位置の仕切開始位置から上記吸入ポートの歯間室最大
位置側に、浅い段差の助走路を設けるものである。

〔作　　　用〕

上記構成に基づき、インナロータとアウタロータとが回
転して容積を増大し、吸入ポートから両者の歯間室にオ
イルを吸入する際に、歯間室最大位置から遅れた位置で
シールラウンドにより密封され、このとき容積減少に伴
う正圧を生じる。そして助走路で、正圧により歯間室最
大位置の次の歯間室のオイル充填を促し、高回転時の吐
出流量を増大するようになる。

〔実　施　例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図ないし第３図において、符号１はポンプハウジン
グであり、このハウジング１の円形のくぼみ２に例えば
１０個の内歯３ａを有するアウタロー夕３が回転自在に
収容され、このアウタロータ３の内側に例えば９個の外
歯４ａを有するインナロータ４が駆動軸５により回転す
べく設けられる。

アウタロータ３の中心０１に対してインナロータ４の中
心０２は偏心し、位置Ｐ１で内歯３ａと外歯４ａとが完
全に係合して歯間室Ｓが最小になるように内接配置され
る。このため位置Ｐ１と反対側の位置Ｐ２で、−点鎖線
のように内歯３ａと外歯４ａとが２個ずつ当接して歯間
室Ｓが最大になる。そしてこれらのアウタロータ３．イ
ンナロータ４の上にサイドプレート６が被着される。

一方、ハウジングｌにおいて位置Ｐ１にはシールラウン
ド７が形成され、この位置Ｐ１から位置Ｐ２に及ぶ歯間
室Ｓの増大域の内歯３ａと外歯４ａとの噛合部に、吸入
ポート８が設けられる。また位置Ｐ２付近から位置Ｐ１
に及ぶ歯間室Ｓの減少域の内歯３ａと外歯４ａとの噛合
部に、吐出ポート９が設けられる。ここで歯間室Ｓの最
大位置Ｐ２に対し、密封位置Ｐ３が約半歯分遅れ、歯間
室Ｓが最大より少し減じた位置に設定される。

そこで上述の密封位置Ｐ３で、内歯３ａと外歯４ａとが
２個ずつ接する状態で回転方向進み側の接触位置、即ち
ラウンド仕切開始位置Ｐ４に仕切りＩＯａを、その回転
方向遅れ側の接触位置Ｐ５に仕切ｔａｂを設けてシール
ラウンドＩＯが形成される。また最大位置Ｐ２で、−点
鎖線のように路内６１３ａと外歯４ａとが接する位置Ｐ
６にも仕切り８ａが設けられ、仕切り１０ａと８ａとに
浅い段差の助走路１１が吸入ポート８に階段状に連通し
て形成される。この場合の助走路Ｉｆは、ハウジングの
吸入ポート深さｄが１５ｍｍ程度としたとき、例えば深
さが０．５＋ｅｍ。

長さが８ＩＩ１１である。

上記構成により、駆動軸５によりインナロータ４が回転
すると、アウタロータ３も内歯３ａと外歯４ａとの噛合
いにより同一の矢印の方向に回転し、内歯３ａと外歯４
ａとの間に吸入ポート８からオイルを吸入する。そして
歯間室Ｓが最大位置Ｐ２では、内歯３ａと外歯４ａとの
２組の歯の当接により仕切り状態になるが、助走路１１
により非密封であり、密封位置Ｐ３に達して内歯３ａと
外歯４ａとの間が、シールラウンド１０によりシールさ
れることで密封される。そしてこの密封位置Ｐ３に移行
する過程で容積減少に伴い正圧を生じ、この正圧で助走
路１１において密封位置Ｐ３から更に回転すると、密封
された歯間室Ｓのオイルが吐出ポート９に高圧で吐出さ
れてポンプ作用する。

こうして最大位置Ｐ２の助走路１．１では、正圧を生じ
ることで、高回転時に吸入側のオイル中に発生した気泡
を消去させ、その分オイル充填補助が活発に行われるこ
とになる。このためオイル充填効率が増し、これに伴い
吐出流量が増大することになる。

第４図の他の実施例では、歯間室Ｓの最大位置Ｐ２と密
封位置Ｐ３との間隔が広く設定されており、これにより
助走路ｌＩが例えば２０報の長さに形成される。こうし
て助走路１１が長くなると、正圧によるオイル充填の補
助が有効に行われて高回転時の流量増大効果が増す。

実験によると、第５図のように助走路１．１の長さに応
じて容積効率が変化することが確認され、少なくとも助
走路ｌｌが５〜２５■簡の範囲では高い効率になる。こ
のことから、助走路１１を上述の範囲に設定することが
好ましい。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によれば、トロコイド型
オイルポンプにおいて歯間室最大位置から容積減少した
密封位置に移る過程の助走路でオイル充填を促すので、
高回転時の流量を増大し得る。

さらに、助走路は浅い段差であるから急激な圧力変化が
抑制され、実験的に最適長さに設定されて高い吐出性能
が得られる。

また、密封位置が歯間室最大から遅れることで、高回転
時のシールラウンドでのキャビテーション発生、これに
伴うロータ歯先のピッチング損傷あるいはピンホール発
生を防止でき、騒音、振動も低減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のトロコイド型オイルポンプの実施例を
示す断面図、 第２図は要部の断面図、 第３図はポンプハウジングの平面図、 第４図は他の実施例を示す断面図、 第５図は助走路の長さに対する吐出性能を示す図である
。 ｌ・・・ハウジング、３・・・アウタロータ、４・・・
インナロータ、８・・・吸入ポート、９・・・吐出ポー
ト、７゜１０・・・シールラウンド、１１・・・助走路
、Ｓ・・・歯間室、Ｐ２・・・歯間室最大位置、Ｐ３・
・・密封位置、Ｐ４・・・仕切開始位置 第 第２図 第 図 第 図 勘走鵬セ、２１ｍｍｌ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ハウジングに内接したアウタロータとインナロー
   タとを収容し、かつ吸入ポートと吐出ポートとをシール
   ラウンドを介して設けるトロコイド型オイルポンプにお
   いて、 上記アウタロータの内歯と上記インナロータの外歯とで
   形成される歯間室の最大位置に対し、上記シールラウン
   ドを有する密封位置を遅れて設定し、 上記密封位置の仕切開始位置から上記吸入ポートの歯間
   室最大位置側に、浅い段差の助走路を設けることを特徴
   とするトロコイド型オイルポンプ。
2. （２）上記助走路は、少なくとも５〜２５ｍｍの長さで
   歯間室最大位置の一部ないし全域を含むように定めるこ
   とを特徴とする請求項（１）記載のトロコイド型オイル
   ポンプ。