JPH0519576U - ピストン式流体ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ピストン摺動部の潤滑性を向上し、ポンプ性
能の低下や機構の異常摩耗を防止する。 【構成】 ポンプ室１４，１５に連通する吐出弁１９，
２０と、ポンプ駆動用カム軸２４と、該カム軸２４に潤
滑用オイルを供給するオイル供給手段を有するものにお
いて、吐出弁１９，２０の開口部２９，３０をカム軸２
４の半径方向に配置したことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は自動車車輌に装備され、エンジン等により駆動されてバキュームポン プ等として機能するピストン式流体ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種のポンプとして、ディーゼルエンジンのブレーキブースタに用いるバキ ュームポンプがある。

【０００３】 このバキュームポンプは、作動ピストンの上下に形成されたポンプ上室とポン プ下室とを有し、ピストンの外周に設けた環状溝に嵌合したシール部材がピスト ンとシリンダとの間の摺動部として機能する。そして車輌エンジンによってこの ポンプが駆動されるように、前記ピストンのロッドの一端に設けたローラが、エ ンジンに連動するカムによって駆動されて、作動ピストンが上下動する。

【０００４】 ピストンが上昇すると、ポンプ上室内の空気が第１の吐出弁を経てエンジンの ヘッドカバー内の空間に吐出され、ポンプ下室にはブレーキブースタから第２の 吸入弁を経て空気が吸入される。

【０００５】 ピストンの下降時には、ポンプ下室内の空気は第２の吐出弁を経てヘッドカバ ー内の空間へ吐出され、ポンプ上室には、ブレーキブースタから第１の吸入弁を 経て空気が吸入される。

【０００６】 又、ロッドは、ロッドシール内を上下に摺動する構造になっており、エンジン 内部に開口しているロッドとロッドシールとの微小隙間を通じて微量のオイルミ ストがポンプ下室に吸入される構造になっている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】 上記従来の技術では、ロッドとロッドシールとの微小隙間から、微量のオイル ミストがポンプ下室に吸入されるのみである。そのため、高温雰囲気中でポンプ が運転され、ポンプ室内に導入された空気が排気されると、ポンプ室内に溜って いる微量のオイルが排気によって持ち去られ、ピストン摺動部が潤滑不良となり 、ピストンリングの摩耗やシリンダの焼付きが発生する。

【０００８】 又、ピストンリングやシリンダ摺動面の面荒れ、ピストンリングの摩耗により 、ピストン摺動部のシール性が低下し、シール洩れに起因してポンプ性能が低下 する。

【０００９】 又、摺動面の面荒れにより摺動発熱が増加することにより、摺動抵抗がより一 層増加するという悪循環を生じる。 そして、このようなピストンとシリンダの摺動抵抗の増加によってピストン摺 動部が異常摩耗したり、ローラとカムの当接部の作用力や、ローラ、カムの軸受 荷重が増大して、ローラとカムの当接部や、これ等の、軸受摺動部が異常摩耗す るという問題点があった。

【００１０】 そこで、本考案は、作動ピストン摺動部へ充分な量の潤滑用オイルを供給する ことにより、上記従来技術の問題点であるポンプ性能の低下や、機構の異常摩耗 を防止できるピストン式流体ポンプを提供することを目的とする。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

上記目的を達成するために本考案のピストン式流体ポンプは、ポンプ室（１４ ，１５）に連通する吐出弁（１９，２０）と、ポンプ駆動用カム軸（２４）と、 該カム軸（２４）に潤滑用オイルを供給するオイル供給手段を有するものにおい て、吐出弁（１９，２０）の開口部（２９，３０）をカム軸（２４）の半径方向 に配置したことを特徴とする。

【００１２】 吐出弁（１９，２０）の開口部（２９，３０）を、カム軸（２４）に設けたエ ンジンバルブ駆動用カム（２８）の半径方向に配置すると効果的である。

【００１３】

【作用】

カム軸（２４）のカム部に付着した潤滑用オイルが、カム軸（２４）の回転に 伴ない遠心力によって飛散し、吐出弁（１９，２０）の開口部（２９，３０）周 辺に放出される。

【００１４】 一方ポンプ室内では、吐出工程から吸入工程に変る際の吐出弁の応答遅れによ り、ポンプ室内が負圧発生状態に変ってから短期間吐出弁が開弁したままである 。従って、吐出弁開口部周辺にある潤滑用オイルが、ポンプ室内の負圧で吸引さ れてポンプ室内に流入する。

【００１５】 この繰り返しにより、ポンプ室内に潤滑用オイルが供給され、ピストン摺動部 の潤滑性を向上させる。

【００１６】

【実施例】

図１に示す実施例において、１はバキュームポンプで、ロワーケーシング２と アッパーケーシング３とを備え、ロワーケーシング２の下部においてエンジンの シリンダヘッドカバー４に固定されている。

【００１７】 ５はロワーケーシング２に固定されたシリンダ、６はシリンダ５内を上下動す るピストンで、その外周に設けた環状溝７にはＯリング８とテフロンのピストン リング９が嵌合されている。Ｏリング８はその弾力でピストンリング９をシリン ダ５の内周面に押圧するとともに、温度変化によるピストンリング９の寸法変化 を吸収する。

【００１８】 １０はピストンロッドで、ロワーケーシング２に設けた軸受１１により上下に 摺動可能に軸承され、その上端はピストン６の中央に固着されている。 １２はロッド１０に嵌合するようロワーケーシング２に設けられたテフロンの シールリングである。

【００１９】 １３はシールリング１２の周りに設けたＯリングで、１３はその弾力によって シールリング１２をピストンロッド１０の外周に押圧するとともに温度変化によ るシールリング１２の寸法変化を吸収する。

【００２０】 １４と１５はそれぞれピストン６の上下に形成されたポンプ上室とポンプ下室 、１６はロワーケーシング２に固定したパイプで、図示されてないブレーキブー スタに連通される。

【００２１】 １７、１８は第１、第２の吸入弁で、夫々パイプ１６とポンプ上室１４の間と 、パイプ１６とポンプ下室１５の間に配設されている。１９、２０は第１、第２ の吐出弁でポンプ上室１４とポンプ下室１５は、夫々吐出弁１９、２０を経てヘ ッドカバー４内の空間を連通している。

【００２２】 ２１はピストンロッド１０の下端部に固定されたピン、２２はピン２１に回動 可能に嵌合された小径ローラ、２３は小径ローラ２２の外周に嵌合する大径ロー ラで、ローラ２３はエンジンのカム軸２４に形成されたポンプ駆動用カム２５に 当接している。

【００２３】 ２６はピストンロッド１０の下端近くに形成されたフランジ、２７はフランジ ２６とロワーケーシング２との間に配設された圧縮スプリングで、ピストンロッ ド１０を下方に付勢してローラ２３をカム２５に押圧当接している。

【００２４】 ２８はカム軸２４に設けられた周知のエンジンバルブ駆動用カム、２９，３０ は夫々吐出弁１９，２０の（本来の）出口側である開口部で、エンジン駆動用カ ム２８の半径方向に位置してカム軸２４に対向配置されている。

【００２５】 なお、カム軸２４には図示されてない周知のオイル供給手段から潤滑用オイル が供給される構造になっている。 上記実施例で、エンジンに連動してカム２５が回転すると、カム２５がローラ ２３を駆動して、ポンプロッド１０とピストン６を上下動させる。

【００２６】 ピストン６が上昇すると、ポンプ上室１４内の空気が吐出弁１９を経てヘッド カバー４内の空間に吐出され、ポンプ下室１５には図示されてないブレーキブー スタからパイプ１６、吸入弁１８を経て空気が吸入される。同時に、潤滑オイル が、ポンプ下室１５の負圧によって、連通軸受１１とピストンロッド１０との隙 間、及びシールリング１２とピストンロッド１０との隙間を経てポンプ下室１５ 内に吸入され、ポンプ下室１５内に拡散する。

【００２７】 ピストン６の下降時には、ポンプ下室１５内の空気は吐出弁２０を経てヘッド カバー４内の空間へ吐出され、ポンプ上室１４には、ブレーキブースタからパイ プ１６と吸入弁１７を経て空気が吸入される。又、ポンプ下室１５側のシリンダ ５とピストンリング９付近に付着した潤滑オイルは、ポンプ上室１４の負圧によ りポンプ下室１５からポンプ上室１４側へ流入し、ポンプ上室１４内に拡散する 。

【００２８】 又、エンジン運転中、図示されてないオイル供給手段からカム軸２４に供給さ れた潤滑オイルは、エンジンバルブ駆動用カム２８に付着し、遠心力によって飛 散し、吐出弁１９，２０の開口部２９，３０周辺に放出される。

【００２９】 一方ポンプ室内では、吐出工程から吸入工程に変る際の吐出弁１９，２０の応 答遅れにより、ポンプ室１４，１５内が負圧発生状態に変ってからも短時間の間 は吐出弁１９，２０がなお開弁したままである。従って、吐出弁開口部周辺の潤 滑オイルがポンプ室１４，１５内に吸引されてポンプ室内に流入拡散する。

【００３０】 こうした繰り返しにより、ポンプ室内に多量の潤滑用オイルが供給される。そ して、ピストンが上下に往復動を繰り返すことにより、ポンプ下室１５内に充分 の潤滑オイルが流入し、ピストンリング９とシリンダ５との摺動面に付着し、良 好な摺動状態を維持する。

【００３１】 ポンプ下室１５に連通するシールリング１２とピストンロッド１０との隙間に は、潤滑オイルが付着して、この隙間からポンプ下室１５への過大な（不要）空 気の吸い込みを防止する。

【００３２】

【考案の効果】

本考案のピストン式流体ポンプは上述のように構成されているので、ピストン リングとシリンダとの摺動面への潤滑オイルの供給ができるため、摺動面の摩擦 力や発熱が減少し、摺動面の摩耗や面荒れを低減できる。

【００３３】 又、ピストンリングとシリンダとの摺動面の摩擦力の異常増加が防止される結 果、カム当接面にかかる当接力や、軸受押圧力の異常を防止し、これ等の部の異 常摩耗を防止できる。

【００３４】 さらに又、上記ピストンリングとシリンダの摺動面の摩耗、面荒れの低減や、 カム当接部等の異常摩耗の防止によるピストンのストロークの安定維持の結果、 安定したポンプ性能を長期間にわたり維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の縦断面図。

【符号の説明】

１４ ポンプ上室 １５ ポンプ下室 １９，２０ 吐出弁 ２４ カム軸 ２８ エンジン駆動用カム ２９，３０ 開口部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 安藤 一也 愛知県大府市共和町一丁目１番地の１ 愛 三工業株式会社内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプ室（１４，１５）に連通する吐出
   弁（１９，２０）と、ポンプ駆動用カム軸（２４）と、
   該カム軸（２４）に潤滑用オイルを供給するオイル供給
   手段を有するものにおいて、吐出弁（１９，２０）の開
   口部（２９，３０）をカム軸（２４）の半径方向に配置
   したことを特徴とするピストン式流体ポンプ。
2. 【請求項２】 吐出弁（１９，２０）の開口部（２９，
   ３０）を、カム軸（２４）に設けたエンジンバルブ駆動
   用カム（２８）の半径方向に配置したことを特徴とする
   請求項１のピストン式流体ポンプ。