JPH0346231Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は斜板式可変容量ポンプの改良に係り、
詳しくは、斜板の傾転角を精度よく検出できる傾
転角検出装置を具備した斜板式可変容量ポンプに
関する。

〔従来の技術〕

斜板式可変容量ポンプは、斜板の傾転角を変化
させることにより、吸い込み口と吐き出し口にお
けるピストンの行程を変化させ、油の吐き出し量
を調整できるようになつている。このような油圧
ポンプが採用される油圧回路にあつて、省エネル
ギの観点からポンプの吐き出し油量を必要量に抑
制できるように、また、より高度な制御性を実現
するように、ポンプの吐き出し量を精度よく調整
できることが好ましい。そのために、斜板の傾転
角を検出する必要があり、そのような装置や機構
が可変容量油圧ポンプユニツトに設けられらる。
従来から傾転角を機械的に検出して伝達するよう
なものはあるが、制御性の向上や検出値をもとに
種々の指令信号を出させるようにするには不適切
であり、そのようなことを可能にするために、電
気的に斜板の傾転角を検出できることが望まれ
る。そのような電気的に傾転角を検出できるよう
にした例として、ポテンシヨメータを設けたもの
が特開昭57−161303号公報に記載されている。ポ
テンシヨメータは検出対象の動きに伴つて移動す
る検出軸を有し、その軸の変位で電気抵抗値を変
化させ、発生電圧の大小で傾転角を検出するよう
になつているものであり、可変容量ポンプの斜板
を傾転させるためのサーボ弁装置に取り付けられ
ることが多い。

ところで、斜板を傾転駆動させるサーボ弁にお
いて傾転角を検出することは、傾転軸の傾転角を
間接的に検出することになる。この場合、斜板を
傾転させるロツドが継手などで連結されたりして
いるためがた付きが生じ易く、また、サーボ弁と
斜板との間に何らかのずれが生じたりしている
と、もはや正確な傾転角を検出することが期待し
難くなる。そこで、第４図に示すように、斜板１
の両側に突設された傾転軸２の一方の傾転軸２Ａ
の軸芯２ａから離れた個所にピン体３を設け、こ
れに図示しないポンプ駆動軸に沿つた方向に配置
されたポテンシヨメータ４の検出軸４ａを連結
し、ピン体３の駆動軸方向の変位を検出すること
により、斜板１の傾転角αを直接検出するように
したものがある。

〔考案が解決しようとする問題点〕

斜板の傾転角を傾転軸かから直接検出するよう
な場合、傾転軸の端面におけるピン体の位置が傾
転角に応じて一義的でなければならないことは言
うまでもない。しかし、第２図に示すように、斜
板１が図示しないピストンを介して矢印５方向に
油圧反力を受けて撓みを生じた場合、傾転軸２
Ａ，２Ｂはそれぞれの両側の軸承部６Ａ，６Ｂを
節にして変形し、一点鎖線で示す無負荷時の傾転
軸の直線的な軸芯線７が、破線８で示されるよう
に湾曲する。この変形のめに、ピン体３は第４図
の破線矢印で示す方向へ、すなわち、ポテンシヨ
メータ４の検出軸４ａに沿つた方向に距離〔第
２図参照〕だけ変位する。したがつて、その変位
量が傾転角に上乗せされたり差し引かれたりして
検出軸４ａの動きに影響を与えると、検出された
傾転角信号には斜板１の撓みによる誤差が含まれ
ることとなる。

本考案は、このような事情に鑑みてなされたも
ので、斜板に作用する油圧力による変形の影響を
受けないで、傾転角を精度よく検出して吐き出し
量信号を得ることができる傾転角検出装置を具備
した斜板式可変容量ポンプを提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するための本考案の手段は、
第１図を参照して述べると、斜板傾転角検出装置
を有する斜板式可変容量ポンプにあつて、傾転軸
２Ａの軸芯２ａより偏位した位置にピン体３が設
けられ、傾転軸２Ａの回動により発生するピン体
３の変位を検出するポテンシヨメータ４の検出軸
４ａが、斜板１の撓み方向と直交する方向に取り
付けられていることである。

〔考案の効果〕

本考案の斜板式可変容量ポンプは、傾転軸の軸
芯より偏位した位置にピン体が設けられ、そのピ
ン体の変位を検出するポテンシヨメータの検出軸
が、斜板の撓み方向と直交する方向に取り付けら
れているので、ピストンからの油圧力に起因する
斜板の撓みが生じ傾転軸が変形しても、その変形
の影響を受けることなく斜板の傾転角を正確かつ
高い精度で検出することができる。

〔実施例〕

以下に本考案をその実施例に基づいて詳細に解
説する。

本実施例の斜板傾転角検出装置は、第１図に示
すように、傾転軸２Ａの軸芯２ａより偏位した位
置にピン体３が固定して設けられ、傾転軸２Ａの
回動により発生するピン体３の変位を検出するポ
テンシヨメータ４が油圧力の作用する方向（斜板
１の撓み方向）である矢印５方向と直交する方向
に設けられている。このよな斜板傾転角検出装置
にあつては、斜板１の両側部に突設された傾転軸
２の回動量をピン体３を介してポテンシヨメータ
４で検出することにより、斜板１の傾転角αを正
確に計測することができる。

斜板１は、第２図に示すように、圧送する油の
圧力により、矢印５方向から大きな反力を受け、
傾転軸２Ａ，２Ｂを介して両軸承部６Ａ，６Ｂを
節として弾性変形を生じる。傾転軸２の軸芯線７
は前述したように破線８のごとく湾曲し、傾転軸
２Ａ，２Ｂの先端部が、節を介して斜板１の撓み
と反対方向へ距離変位する。その結果、この傾
転軸２Ａ上の先端部に設けられたピン体３にも距
離だけ同方向に移動することになる。しかし、
それに連結されるポテンシヨメータ４の検出軸４
ａは、第１図に示すように、上記の傾転軸２Ａの
先端の変位方向と直角の方向に配置されている。
したがつて、傾転軸２Ａの先端部の変形により、
検出軸４ａはピン体３との連結部で破線で示す方
向に振れるものの、この振れは検出軸４ａをその
軸方向に変位させるものではないので、その変位
の影響をほとんど受けることがなく、真の傾転角
が検出される。その結果、斜板１に撓みが生じて
いても、ポテンシヨメータ４で検出される吐き出
し量信号に誤差を生じさせることはなく、高い検
出精度を維持することができる。なお、ポテンシ
ヨメータ４の検出軸４ａに曲げ力が作用したり、
それによる変形が生じないようにするため、ピン
３と検出軸４ａとの間に図示しないがロツドを介
在させたり、ピン３の横方向変位を許容するよう
な長孔を備えた端部材を検出軸端に設けるなどし
ておけばよい。

このような斜板傾転角検出装置は、第３図に示
されるような斜板式可変容量ポンプに装着され
る。図示しない駆動源により回転される駆動軸８
に、スプライン９を介してシリンダブロツク１０
が外嵌され、このシリンダブロツク１０に複数の
シリンダ１１が穿設され、各シリンダ１１には油
を圧送するピストン１２が摺動変位自在に嵌入さ
れている。シリンダ１１には、シリンダブロツク
１０の一端外側に連通する油孔１３が開口され、
シリンダブロツク１０の一端外側が、ハウジング
１４に固着された弁板１５に摺動自在に接してい
る。弁板１５には、吸い込み口１６と吐き出し口
１７が開口され、シリンダ１１内に油を吸い込
み、加圧した後その油を機外に吐き出すことがで
きるようになつている。ピストン１２のヘツド部
１２ａは、シユー１８を介して斜板１と摺動自在
に接し、図示しないバネにより斜板１方向に付勢
されるブツシユ１９によつて、斜板１側に押圧さ
れている。斜板１の両側部には傾転軸２Ａ，２Ｂ
が突設され、この傾転軸２Ａ，２Ｂが、前述した
ように、軸承部６Ａ，６Ｂに支持されている。傾
転軸２Ｂには、図示しないサーボ弁のロツド２０
が連結され、斜板１が傾転させることができるよ
うになつている。傾転軸２Ａが回動されて斜板１
の傾転角が変化すると、弁板１５に設けられた吸
い込み口１６と吐き出し口１７の各位置でのピス
トン１２の行程が変化され、圧送する油量の調整
がなされる。

このような斜板式可変容量ポンプにあつて、傾
転軸２Ａ上の先端部にピン体３が固定して設けら
れ、このピン体３に、紙面に垂直な方向にポテン
シヨメータ４の検出軸４ａが取り付けられる（第
１図参照）。したがつて、油圧力により斜板１に
撓みが発生し、第２図に示したように、ピン体３
が距離変位しても、前述したようにその方向は
検出軸４ａと垂直であり、計測方向の変位として
検出されず、検出誤差の発生は抑制される。その
結果、斜板１の傾転角を精度よく検出することが
できる。このようにして正確な傾転角が検出され
れば、この傾転角信号を基にして吐き出し量が計
測され、それにしたがつて油圧回路における高い
制御性が電気的に達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案における斜板とポテンシヨメー
タとの取付け状態で、第２図の−線矢視模式
図、第２図は傾転軸の変形状態を示す軸芯線を含
む斜板の断面図、第３図は斜板式可変容量ポンプ
の一例でその断面図、第４図は従来の斜板式可変
容量ポンプにおける斜板とポテンシヨメータとの
取付け状態を示す模式図である。 １……斜板、２，２Ａ，２Ｂ……傾転軸、２ａ
……軸芯、３……ピン体、４……ポテンシヨメー
タ、４ａ……検出軸。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 斜板の傾転角を検出できるようになつている斜
   板式可変容量ポンプにおいて、 傾転軸の軸端にあつてその軸芯より偏位した位
   置にピン体が設けられ、傾転軸の回動により生じ
   るピン体の変位を検出するポテンシヨメータの検
   出軸が、前記斜板の撓み方向と直交する方向に取
   り付けられていることを特徴とする斜板式可変容
   量ポンプ。