JPH041196B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はラジアルプランジヤポンプに関するも
ので、例えばパワステアリング、ブレーキシステ
ム等の複数の異なつた系統の装置を駆動させる油
圧ポンプとして用いて有効である。

〔従来技術〕

従来、パワステアリングやブレーキシステム等
の複数の装置を駆動する場合は、夫々の装置には
全く別々に設けられた独立した油圧ポンプが用い
られるか、１台の油圧ポンプを蓄圧器を用いて作
動流体を切り換えて使用するものが提案されてき
た。またこの目的のため、２台の油圧ポンプを１
本のシヤフトによつて同時に回転させるダブルポ
ンプ等も提案されている。ところが、これらの上
述のものは、駆動装置の数に応じて作動流体を供
給するポンプの数を増やす必要があるし、１台の
油圧ポンプと蓄圧器を用いて切り換える場合はそ
のシステム全体が複雑となるなどの問題があつ
た。さらに１台のポンプを用いて複数の装置を駆
動するための実用的なラジアルプランジヤポンプ
は提案されるにいたつてなかつた。

〔発明の目的〕

本発明は上記の点に鑑み、簡単な構造で複数の
装置を駆動するための作動流体を供給することの
できる小型かつ実用的なラジアルプランジヤポン
プを提供することを目的とする。

そこで本発明は、ハウジングに複数の吐出口を
設けかつ、その一端がシリンダ部に連通する通路
に設けられる吐出孔と、複数の吐出口との間に切
り換え弁を設けて、複数の吐出口の少なくとも１
つが吐出行程にあるシリンダ部に連通するように
切り換えることにより上記目的を達成するもので
ある。

〔実施例〕

次に本発明の第１実施例を図に基づいて説明す
る。

第１図はラジアルプランジヤポンプの構造を示
す断面図である。

ポンプのハウジング１とサイドハウジング２
は、流体が漏れないようにＯリング１００を介し
て図示されていないボルトによつて固定されてポ
ンプの外形を形成している。このハウジング１に
は作動流体すなわちオイルをハウジング１内に吸
入する吸入口１２と、これと連通してハウジング
１の内部に開口する吸入ポート１３と（第５図参
照）、そして切り換え弁１７の制御用流体を導く
制御ポート１１が形成されている。

この吸入口１２・吸入ポート１３と対向するハ
ウジング１の位置にはオイルを吐出するための第
１吐出ポート１４ａ、第２吐出ポート１４ｂと、
それぞれに連通する第１吐出口１５ａ、第２吐出
口１５ｂが形成されている。そして、ハウジング
１には回転しないように嵌合されて制御スリーブ
１６、及び切り換え弁１７が設けてあり、更に切
り換え弁１７の内部には回転自在なロータ３が油
密的に挿入されている。

ロータ３はドライブシヤフト３ａと一体成形さ
れ、ハウジング１にボルト１５０を介して固定さ
れた軸受１８によつて回転自在に支持されてい
る。またドライブシヤフト３ａの一端には外部動
力を受けて回転するプーリー（図示せず）が固定
される。またロータ３の円板部３ｂには、その外
周円部に６個のシリンダ孔３１が回転軸を中心に
放射状に穿設されており、この各シリンダ孔３１
内には円柱形状のプランジヤ４が油密的に、且つ
摺動可能に配設されている。（第２図参照）また
ロータ３の円柱部３ｃには６個のシリンダ孔３１
と通ずる６本の連通路３４がロータ３の回転軸と
平行に形成されている。そしてこの連通路３４に
は吸入孔３５及び吐出孔３６が穿設されている。

一方、第１図の−線に沿う断面図である第
２図に示すように前記ハウジング１内にはガイド
リング５がロータ３の中心と偏心して配設されて
いる。このガイドリング５は通常よく用いられる
ポールベアリングで、内リング５ａ、外リング５
ｂ、及び両者の間に介在する多数個の鋼球５ｃか
らなり、外リング５ｃはハウジング１に回転しな
いように固定されているが、内リング５ａは回転
自在である。また内リング５ａの内周面には、前
記プランジヤ４のＲ形状をなす先端が当接してい
る。この内リング５ａとプランジヤ４は、回転角
に応じて多少摺動するもののロータ３の回転に共
つてほぼ一体に回転する。

次に前記ハウジング１と前記ロータ３の間に配
設される制御スリーブ１６、切り換え弁１７につ
いて説明する。

制御スリーブ１６は略円筒状で、その外周に６
本の環状溝が形成されており、この内３本の溝１
６ｄに設けられたシール用のＯリング２００を介
してハウジング１より浮遊した状態で固定されて
いる。また軸受１８に対しても同様にＯリング２
０１を介して当接している。そして制御スリーブ
１６はハウジング１に設けられたピン１６１によ
り位置決めされ、且つ回転しないように固定され
ている。さらに制御スリーブ１６の環状溝のうち
１６ａ，１６ｂは第１吐出ポート１４ａ、第２吐
出ポート１４ｂに通じる制御吐出溝であり、１６
ｃは制御ポート１１に通じる制御溝である。また
制御スリーブ１６には制御吐出溝１６ａ，１６ｂ
及び制御溝１６ｃの夫々とスリーブ１６の内部と
通じる吐出スリーブポート１６aa，１６bb、及
び制御スリーブポート１６ccが形成される。また
第５図に示すように、吸入スリーブポート１６ｅ
はハウジング１の吸入ポート１３に連通する。

一方、制御スリーブ１６とロータ３の円柱部３
ｃの間に設けられた切り換え弁１７は油圧室１９
からの制御油圧を受けて軸方向に油密を保ちつつ
移動する。この油圧室１９は、ロータ３、制御ス
リーブ１６、切り換え弁１７及び軸受１８の端面
により囲まれた空間である。この空間には、制御
スリーブ１６に設けられた制御ポート１６cc、制
御溝１６ｃとハウジング１に設けられた制御ポー
ト１１を介して制御油圧が導かれている。

また切り換え弁１７にも制御スリーブ１６と同
様に、外周に２本の弁吐出溝１７ａ，１７ｂが形
成されている。そして弁ポート１７aa，１７bb
は夫々弁吐出溝１７ａ，１７ｂと連通する様に設
けられており、両弁ポート１７aa，１７bbは、
弁１６の内面部において吐出切欠１７abによつ
て連通している。また制御スリーブ１６の吸入ス
リーブポート１６ｅに対向する位置には弁吸入ポ
ート１７ｅが形成されている。さらに切り換え弁
１７の一端にはスプリング室１７ｆが形成されて
おり、スプリング１５１が図中右向きに切り換え
弁１７を付勢している。１５２はスライドピンで
あり、切り換え弁１７と制御スリーブ１６に設け
られた穴に挿入され、両者の位置決めをすると同
時に回転を防止している。第３図乃至第５図は、
それぞれ第１図の−断面乃至−断面を示
す図である。

第１図及び第３図に示すように、前記円筒状の
切り換え弁１７には、連通路３４に設けられた吸
入孔３５に対向して図中略下半分には吸入切欠１
７ｃが形成されている。この吸入切欠１７ｃを介
して前記吸入ポート１３と前記吸入孔３５とが連
通している。

また、第１図及び第４図に示すように、前記切
り換え弁１７の弁吐出溝１７ｂの図中略上半分に
は吐出切欠１７abが形成されており、この吐出
切欠１７abを介して前記弁吐出溝１７ａ，１７
ｂと前記吐出孔３６とが連通している。

なおハウジング１内を回転するロータ３とハウ
ジング１との間には、通常のボールベアリングで
ある軸受１５３、ストラストボール１５４が配設
されている。また、ハウジング１からの作動油の
漏れを防ぐため、ハウジングの端部にはサークツ
プ１５５とオイルシール１５６が設けてある。１
５７はロータ３に連通路３４が形成された後、作
動油のシールのために設けられる鋼球である。

次に上記の構成において、その作動を説明す
る。図示しないプリーが外部動力を受けて回転し
始めると、プランジヤ４は遠心力によりガイドリ
ング５の内リング５ａに当接しつつ回転し、ロー
タ３の回転軸とガイドリング５の中心の偏心量の
２倍のストロークでプランジヤ４はピストン運動
を行い、ロータ３に設けられたシリンダ孔３１内
への作動流体の吸入、吐出作用を行う。今、第１
図の上側のプランジヤ４が吐出行程、下側のプラ
ンジヤ４が吸入行程にあるとすれば、作動流体は
次のような流体経路を通り流れる。

第１図、第３図に示すように、吸入行程にある
場合は図示しないパイプよりハウジングに設けら
れた吸入口１２、吸入ポート１３を通り、制御ス
リーブ１６の吸入スリーブポート１６ｅ、切り換
え弁１７に設けられた弁吸入ポート１７ｅとこれ
に連通する略下半分（吸入行程に相当する角度）
の吸入切欠１７ｃからロータ３に設けられた吸入
孔３５へ流入する。そして、ロータ３に設けられ
た連通路３４を通つてシリンダ孔３１内へ導かれ
る。

その後、ロータ３、プランジヤ４等が回転し、
第１図の上側のプランジヤ４のような吐出行程に
なれば、シリンダ孔３１内に導かれて吸入された
作動流体は、圧縮され高圧となり吐出されること
になる。この吐出行程にあるシリンダ孔３１と通
ずる連通路３４にある作動流体はロータ３の吐出
孔３６を経て切り換え弁１７の吐出切欠１７ab
を通つて吐出される。

第１図に示すように切り換え弁１７が油圧室１
９の制御油圧を受けて図中左側にある場合は、吐
出された作動流体は吐出切欠１７abを経た後、
弁ポート１７aa，１７bbに分かれる。弁ポート
１７aaを通る作動油は弁吐出溝１７ａと、制御
スリーブ１６の吐出スリーブポート１６aa、制
御吐出溝１６ａを順次通り、ハウジング１の第１
吐出ポート１４ａを経て吐出される。弁ポート１
７bbを通る作動油は作動油は別の経路である弁
吐出溝１７ｂ、制御スリーブ１６の吐出スリーブ
ポート１６bb、制御吐出溝１６ｂを順次通り、
ハウジング１の第２吐出ポート１４ｂ、第２吐出
口１５ｂより吐出される。したがつて吐出行程に
あるシリンダ孔３１の作動油は、連通路３４を経
てロータ３の吐出孔３６から吐出された後、それ
ぞれ２つの経路に分かれて第１吐出口１５ａ、第
２吐出口１５ｂより吐出され、２系統の装置に供
給されることとなる。たとえば、２系統の装置と
してはパワーステアリング装置やブレーキ装置な
どが良好である。

次に油圧室１９の制御油圧を制御して第６図に
示すように切り換え弁１７を、スプリング１５１
の付勢力により軸方向に沿つて図中右に移動した
場合について説明する。この時は、第２吐出口１
５ｂは切り換え弁１７により閉じられ、第１吐出
口１５ａのみが前述の経路を経てロータ３の吐出
孔３６と連通することになる。したがつて作動油
は第２吐出口１５ａよりポンプ外へ吐出されるこ
ととなる。

さらに第７図に示すようにスプリング１５１に
よつて切り換え弁１７が軸方向にそつて右へ移動
した場合は、第１吐出口１５ａは閉じられ、第２
吐出口１５ｂと吐出孔３６が連通することとな
る。そして、吐出孔３６より吐出された作動油は
切り換え弁１７の吐出切欠１７ab、弁ポート１
７aa、制御スリーブ１６の吐出スリーブポート
１６aaを順次通つて第２吐出口１５ｂから吐出
されることとなる。このように吐出作動油は３通
りの吐出口の組合せによつてポンプから吐出され
る。

次に第２実施例を第８図乃至第１０図に基づい
て説明する。本実施例は切り換え弁１７の弁ホー
トが一本とした構造である。

この切り換え弁１７は吐出切欠１７ABと連通
する一本の弁ポート１７AA、弁吐出溝１７Ａが
形成されている。第８図に示すように、切り換え
弁１７が油圧室の制御油圧を受けて図中左側に位
置する場合は、第１吐出口１５ａから作動油が吐
出される。第９図に示すように切り換え弁１７が
図中右側に移動した場合は、第１吐出口１５ａ、
第２吐出口１５ｂより作動油が吐出されることと
なる。さらに移動して第１０図に示すように切り
換え弁１７が図中最も右に移動した場合は、第２
吐出口１５ｂより吐出されることとなる。

尚、上述の第１、第２実施例において、油圧室
１９に導かれる制御油圧は図示されていない油圧
源より供給制御されたが、ポンプからの吐出作動
油の油圧を利用することも可能である。たとえ
ば、第７図に示すように切り換え弁１７が図中右
側にある場合に、第２吐出口１５ｂの一部と制御
ポート１１を連通すると、第２吐出口１５ｂより
吐出された作動油は制御ポート１１より油圧室１
９に流入し、第６図に示すように切り換え弁１７
を図中左側に移動させることになる。そして、吐
出される作動油は第１吐出口１５ａより吐出され
る。すると第２の吐出口１５ｂからの吐出量が減
少し、その油圧を受ける切り換弁１７は右に移動
し第２吐出口１５ｂより再び吐出されることとな
る。このように第２吐出口１５ｂからの吐出圧を
利用してポンプからの吐出口の切り換えをするこ
とができる。

さらにハウジング１に設けられる吐出口は２ケ
所に限らず、作動油を供給装置に応じて複数設け
ることも可能である。この場合は、その吐出口の
数に応じて制御スリーブ１６、切り換え弁１７に
設けられる各ポート等の位置、数を変えることよ
り、吐出作動油の切り換えを複数に組合せ制御す
ることが可能となる。また上述の実施例において
切り換え弁１７を軸方向に移動することによつて
吐出口を切り換えたが、切り換え弁に設けられる
各ポートの位置、形状及び数を変えることによつ
て切り換え弁を回転させて吐出口の切り換えをす
ることも可能である。

〔発明の効果〕

本発明は、ラジアルプランジヤポンプのハウジ
ングに複数の吐出口を形成すると同時に、吐出行
程にあるプランジヤと前記複数の吐出口とを連通
する流体経路を切り換えるための切り換え弁を設
けて作動流体が吐出される吐出口を切り換える構
造としたことから、圧縮行程にあるシリンダ部の
作動流体は少なくとも１つの吐出口から吐出され
ることになりポンプの外部に切り換え装置を設け
ることなく、複数の装置に作動流体を供給するこ
とができる実用的なラジアルピストンポンプを提
供することができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示すラジアルプ
ランジヤポンプの断面図で、第２図は第１図の
−線に沿う断面図、第３図は第１図の−線
に沿う断面図、第４図は第１図の−線に沿う
断面図、第５図は第１図の−線に沿う断面
図、第６図、第７図は第１実施例の説明に供する
部分断面図、第８図乃至第１０図は第２実施例を
示す部分断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数の放射状に設けられたシリンダ部を有す
   るロータをハウジングに内蔵し、前記ハウジング
   の内面に装置されたガイドリングに当接する複数
   のプランジヤを前記ロータのシリンダ部に夫々摺
   動自在に挿入し、前記ロータと前記ガイドリング
   を偏心させることにより、ロータ１回転あたり少
   なくともプランジヤを１往復させるラジアルプラ
   ンジヤポンプにおいて、前記ハウジングに複数設
   けられて作動流体を吐出する吐出口と、前記ロー
   タに設けられ、且つ前記シリンダ部の夫々に連通
   する連通路と、前記連通路に設けられた吐出孔
   と、前記吐出孔と前記ハウジングの間に設けられ
   た切り換え弁とを具備し、前記切り換え弁の移動
   により、前記プランジヤが吐出行程にあるとき前
   記連通路と前記吐出口の少なくとも１つまたは複
   数とを連通するように切り換えることができる流
   体経路を有することを特徴とするラジアルプラン
   ジヤポンプ。