JPH05256269A - Fluid machine - Google Patents

Fluid machine

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JPH05256269A
JPH05256269A JP5779992A JP5779992A JPH05256269A JP H05256269 A JPH05256269 A JP H05256269A JP 5779992 A JP5779992 A JP 5779992A JP 5779992 A JP5779992 A JP 5779992A JP H05256269 A JPH05256269 A JP H05256269A
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JP
Japan
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chamber
working
fluid
flow path
back pressure
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Japanese (ja)
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Toshiki Kobayashi
俊樹 小林
Kazuo Sunami
一男 角南
Mitsuo Inagaki
稲垣  光夫
Hideaki Sasaya
英顕 笹谷
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Denso Corp
Soken Inc
Original Assignee
Nippon Soken Inc
NipponDenso Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To form in light weight and in small size a fluid operating system and a fluid machine such as a pump used in this system. CONSTITUTION:A set of vane-type fluid machine (example, oil hydraulic pump) 1, used in common for a fluid operating system in a plurality of systems such as automobile power steering and cooling fan drive systems, has operating chambers 111 and 112 independent of each other. For instance, a delivery pressure of the operating chamber 111 is introduced to a hydraulic reaction force chamber 147 through a delivery port 131, back pressure grooves 331, 335, flow path 431, back pressure groove 531, fit-insertion hole 831 for a vane, back pressure groove 532, flow path 433, circumferential groove 536, and a flow path 435. In the other hand, the pressure is introduced to a hydraulic reaction force chamber 145 through a flow path 432 from the back pressure groove 335, to act so as to cancel radial directional force by the delivery pressure of the operating chamber 111, and a share load of bearings 151, 152 is decreased.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、一台の内部に複数の作
動室を並列に設けられた油圧ポンプ或いは圧縮機のよう
な、ベーン型の流体機械に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vane type fluid machine such as a hydraulic pump or a compressor having a plurality of working chambers arranged in parallel inside one unit.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車用パワーステアリングシステムと
冷却ファン駆動システムのように、2系統の流体作動シ
ステムを駆動するポンプとしては、例えば2台の油圧ポ
ンプを別々に使用するもの、あるいは同軸上に2台の油
圧ポンプを配列するタンデム型のもの等がある。しか
し、2台の油圧ポンプを使用する場合には大きな搭載ス
ペースが必要であり、タンデム型の場合にも、その体
格、重量面で小型化に限界がある。これに対して、パラ
レル型の場合には1台のポンプに2系統の作動室を構成
するために、タンデム型等に比べて小型軽量に構成する
ことができる。
2. Description of the Related Art As a pump for driving two fluid actuation systems such as a power steering system for automobiles and a cooling fan drive system, for example, two hydraulic pumps are used separately, or two pumps are coaxially used. There is a tandem type in which the hydraulic pumps on the stand are arranged. However, when two hydraulic pumps are used, a large mounting space is required, and even in the case of the tandem type, there is a limit to downsizing due to its physical size and weight. On the other hand, in the case of the parallel type, since one pump has two working chambers, it can be made smaller and lighter than the tandem type.

【0003】一般に、ポンプ内部においては、各作動室
間に圧力不平衡が生じないように各作動室が配置構成さ
れるが、各作動室の配置構成が軸対称でないような場合
には、圧力不平衡状態となり作動室間の圧力差によって
不平衡な軸荷重が発生するので、強度及び耐久性を向上
させる必要上、軸受の強化やシャフト径の大径化等が必
要となり、それらが小型軽量化の阻害要因となる。タン
デム型の場合には、2つの作動室が2方向に偏心して軸
対称に配置構成されるとともに、両作動室の吐出ポート
同士、及び吸入ポート同士はハウジング内で連通して形
成されているため、基本的に作動室間に圧力不平衡は発
生しないが、パラレル型で単に1台のポンプに2系統の
流体作動システムを互いに独立に構成した場合には、2
つの作動室が2方向に偏心して軸対称に配置構成されて
いても、両作動室の各吐出ポート同士、吸入ポート同士
は各々非連通であるために、2系統の流体作動システム
の動作圧力が異なる時には両作動室間に圧力不平衡が生
じ、両作動室間の圧力差によっては非常に大きい不平衡
な軸荷重が発生する。
Generally, inside the pump, the respective working chambers are arranged so that a pressure imbalance does not occur between the respective working chambers. However, when the arrangement of the respective working chambers is not axisymmetric, the pressures are An unbalanced state causes an unbalanced axial load due to the pressure difference between the working chambers, so it is necessary to strengthen the bearings and increase the shaft diameter in order to improve strength and durability. It becomes a factor to prevent the change. In the case of the tandem type, the two working chambers are eccentrically arranged in two directions and arranged axially symmetrically, and the discharge ports of both working chambers and the suction ports are formed to communicate with each other in the housing. Basically, pressure imbalance does not occur between the working chambers, but in the case of parallel type, if two fluid working systems of one pump are independently configured,
Even if two working chambers are eccentrically arranged in two directions and arranged axially symmetrically, since the respective discharge ports and the suction ports of both working chambers are not in communication with each other, the working pressures of the two fluid working systems are At different times, a pressure imbalance occurs between the working chambers, and a very large unbalanced axial load is generated depending on the pressure difference between the working chambers.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な問題を有するパラレル型のベーンポンプ、一般的に言
えばパラレル型の流体機械において、作動室間の圧力不
平衡を低減もしくは解消する手段を備えており、しか
も、小型軽量で、同時に2系統(複数系統)の流体作動
システムを駆動することが可能な流体機械を提供するこ
とを目的とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a means for reducing or eliminating pressure imbalance between working chambers in a parallel type vane pump having the above-mentioned problems, generally speaking, a parallel type fluid machine. It is an object of the present invention to provide a fluid machine that is equipped with, and is small and lightweight, and that can simultaneously drive two systems (a plurality of systems) of fluid actuation system.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は前記の課題を解
決するための手段として、ハウジングにロータを回転可
能に軸支し、該ロータとカムリングとの間に作動室を形
成し、ロータには複数のベーンを半径方向にスライド可
能に嵌挿したベーン型流体機械において、上記作動室は
複数の方向に偏心させて複数個所に形成されており、そ
れぞれの作動室は互いに独立している複数系統の流体作
動システムとそれぞれ別個に接続され、かつ、少なくと
も一つの作動室と流体作動システムとの間には流体作動
システムを制御するための制御機構が配設され、各作動
室において昇圧された作動流体により、上記各作動室に
対応した複数系統の流体作動システムをそれぞれ独立し
て駆動するように構成され、かつ、ロータを支持する外
周面には各作動室に対応させて軸対称側に反力室を各々
独立に形成するとともに、各作動室とこれに対応した反
力室とは各々独立に背圧溝及び流路によって連通して、
各作動室の吐出圧力を各反力室へ導入することによっ
て、各作動室内で発生する力を各反力室内で発生する力
によって相殺することができるように構成したことを特
徴とする流体機械を提供する。
As a means for solving the above problems, the present invention rotatably rotatably supports a rotor in a housing and forms a working chamber between the rotor and a cam ring. In a vane type fluid machine in which a plurality of vanes are slidably inserted in the radial direction, the working chambers are eccentrically formed in a plurality of directions and are formed at a plurality of places, and the respective working chambers are independent of each other. A control mechanism for controlling the fluid actuation system is disposed between the fluid actuation system and at least one actuation chamber separately connected to the fluid actuation system of the system, and the pressure is increased in each actuation chamber. The working fluid is configured to independently drive a plurality of fluid working systems corresponding to the working chambers, and the working chambers are provided on the outer peripheral surface supporting the rotor. Axisymmetrically side in correspondence with forming each independently a reaction chamber, communicates with the back pressure groove and the passage in each independently of the reaction chamber corresponding thereto and each working chamber,
By introducing the discharge pressure of each working chamber into each reaction force chamber, the force generated in each working chamber can be canceled by the force generated in each reaction chamber. I will provide a.

【0006】[0006]

【作用】流体機械が回転駆動されると、ロータの回転に
伴って複数のベーンは遠心力によって半径方向へ摺動
し、カムリングの内周面に先端を接触させて、シールさ
れた作動室を複数個所に形成する。それぞれの作動室は
互いに独立している複数系統の流体作動システムの各制
御機構へ加圧された作動流体を圧送するが、それと同時
に、各作動室の吐出圧力は、各々独立に背圧溝及び流路
を介してロータの外周面、例えばロータの支持部の、各
作動室とは軸対称側に形成されている反力室へ導入され
るので、各作動室内で発生する半径方向の力は、それら
に対向する方向の、各反力室において発生する力によっ
て相殺され、ロータの軸受によって支持すべき半径方向
力は、それらの力の差だけとなり、もし完全に力が釣り
合うとすれば軸受の負担は零となるので、反力室を設け
ないものにくらべて、軸受を小型化することが可能にな
り、強力な軸受を使用する必要がなくなる。しかも、1
個のロータの周囲の複数個所にそれぞれ別個に作動室を
形成しているので、一台の流体機械を、互いに独立の複
数の系統の流体作動システムに共用することができるの
で、システム全体を小型軽量化することが可能となる。
When the fluid machine is driven to rotate, the plurality of vanes slide in the radial direction due to the centrifugal force as the rotor rotates, bringing the tips into contact with the inner peripheral surface of the cam ring, and thus the sealed working chamber. Formed at multiple locations. The respective working chambers pump the working fluid under pressure to the respective control mechanisms of the plurality of fluid working systems which are independent of each other, and at the same time, the discharge pressure of each working chamber is independent of the back pressure groove and the back pressure groove. Since it is introduced into the reaction force chamber formed on the outer peripheral surface of the rotor, for example, the support portion of the rotor, on the side of axial symmetry with respect to each working chamber via the flow path, the radial force generated in each working chamber is , The radial force to be supported by the rotor bearing is the difference between these forces, offset by the forces generated in each reaction chamber in the opposite direction, and if the forces are perfectly balanced, the bearing Since the load on the bearing is zero, it is possible to make the bearing smaller than that without the reaction force chamber, and it is not necessary to use a strong bearing. Moreover, 1
Since individual working chambers are formed at multiple locations around each rotor, one fluid machine can be shared by multiple independent fluid working systems. It is possible to reduce the weight.

【0007】[0007]

【実施例】パラレル型油圧ポンプの作動室、油圧反力室
の構成を図2〜図7に、パラレル型油圧ポンプを用いた
2系統の流体作動システム構成を図1に示す。図2〜図
4に示すように、ポンプ1はロータ11、複数のベーン
12、カムリング13、サイドプレート(フロントサイ
ドプレート141、リアサイドプレート142)シャフ
ト15及びハウジング16(フロントハウジング16
1、リアハウジング162)から構成される。ロータ1
1はハウジング16内に固定収納されたカムリング13
内に回転可能に軸支されるとともに、ロータ11とカム
リング13内周面の間には作動室111,112(図1
をも参照)が2方向に偏心して形成される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The construction of the working chamber and hydraulic reaction chamber of a parallel hydraulic pump is shown in FIGS. 2 to 7, and the construction of two fluid working systems using a parallel hydraulic pump is shown in FIG. As shown in FIGS. 2 to 4, the pump 1 includes a rotor 11, a plurality of vanes 12, a cam ring 13, a side plate (front side plate 141, rear side plate 142) shaft 15, and a housing 16 (front housing 16).
1, the rear housing 162). Rotor 1
1 is a cam ring 13 fixedly housed in a housing 16.
In addition to being rotatably supported inside, the working chambers 111 and 112 (see FIG. 1) are provided between the rotor 11 and the inner peripheral surface of the cam ring 13.
Is also formed eccentrically in two directions.

【0008】フロントハウジング161とリアハウジン
グ162との間にはシャフト15が軸受151,152
により回転可能に架設される。シャフト15はロータ1
1とスプライン嵌合あるいはキー嵌合により連結され
る。ロータ11には複数のベーン12が半径方向にスラ
イド可能に嵌挿される(図1参照)。カムリング13と
リアハウジング162との間にはリアサイドプレート1
42が介設されるとともに、フロントハウジング161
との間にはフロントサイドプレート141が各々介設さ
れる(図2〜図4参照)。そして、フロントサイドプレ
ート141は付勢部材17によりカムリング13側へ押
圧されており、フロントサイドプレート141、カムリ
ング13、リアサイドプレート142及びリアハウジン
グ162間は各々密着している。リアサイドプレート1
42には、流体作動システム2に対応した作動室111
のための吸入ポート132と吐出ポート131が形成さ
れるとともに、流体作動システム3に対応した作動室1
12のための吸入ポート134と吐出ポート133が各
々形成される(図1をも参照)。
A shaft 15 has bearings 151, 152 between the front housing 161 and the rear housing 162.
It is rotatably installed by. Shaft 15 is rotor 1
1 is connected by spline fitting or key fitting. A plurality of vanes 12 are fitted in the rotor 11 so as to be slidable in the radial direction (see FIG. 1). The rear side plate 1 is provided between the cam ring 13 and the rear housing 162.
42 and the front housing 161
Front side plates 141 are respectively provided between and (see FIGS. 2 to 4). The front side plate 141 is pressed toward the cam ring 13 by the biasing member 17, and the front side plate 141, the cam ring 13, the rear side plate 142, and the rear housing 162 are in close contact with each other. Rear side plate 1
42 is a working chamber 111 corresponding to the fluid working system 2.
Suction port 132 and discharge port 131 are formed, and the working chamber 1 corresponding to the fluid working system 3 is formed.
A suction port 134 and a discharge port 133 for 12 are each formed (see also FIG. 1).

【0009】吸入ポート132は、それと連通してリア
ハウジング162に形成された吸入ポート632、流路
732と流路730を介して、リザーブタンク等の貯油
装置4に接続される(図1、図2参照)。同様に吸入ポ
ート134は、それと連通してリアハウジング162に
形成された吸入ポート634、流路734と流路730
を介して貯油装置4に接続される。吐出ポート131
は、それと連通してリアハウジング162に形成された
吐出ポート631と流路731を介して、リアハウジン
グ162に構成されたコントロールバルブ等の制御機構
21を介して作動装置22と接続される(図1及び図3
参照)。同様に吐出ポート133は、それと連通してリ
アハウジング162に形成された吐出ポート633と流
路733を介して制御機構31を介して作動装置32と
接続される(図4をも参照)。
The suction port 132 is connected to the oil storage device 4 such as a reserve tank through a suction port 632 formed in the rear housing 162 in communication with the suction port 132, and a flow passage 732 and a flow passage 730 (FIG. 1, FIG. 1). 2). Similarly, the suction port 134 is formed in the rear housing 162 so as to communicate with the suction port 634, the flow passage 734, and the flow passage 730.
It is connected to the oil storage device 4 via. Discharge port 131
Is connected to the actuating device 22 through a control mechanism 21 such as a control valve formed in the rear housing 162, through a discharge port 631 and a flow path 731 formed in the rear housing 162 in communication with it (FIG. 1 and FIG.
reference). Similarly, the discharge port 133 is connected to the actuating device 32 via the control mechanism 31 via the discharge port 633 formed in the rear housing 162 and the flow path 733 in communication therewith (see also FIG. 4).

【0010】さらに、図3、図5、図6に示すように、
リアサイドプレート142には作動室111に対応し
て、リアハウジング162のフロント側面との間に背圧
溝331、円弧状の背圧溝335、ロータ11のリア側
面との間に円弧状の背圧溝531、及び背圧溝335と
531の間に流路431が各々連通して形成される。同
様に、図4、図5、図6に示すように、作動室112に
対応して、リアハウジング162のフロント側面との間
に背圧溝333、円弧状の背圧溝337、ロータ11の
リア側面との間に円弧状の背圧溝533、及び背圧溝3
33と533の間に流路433が各々連通して形成され
る。
Further, as shown in FIGS. 3, 5, and 6,
Corresponding to the working chamber 111, the rear side plate 142 has a back pressure groove 331 between it and the front side surface of the rear housing 162, an arc-shaped back pressure groove 335, and an arc-shaped back pressure groove between it and the rear side surface of the rotor 11. Channels 431 are formed to communicate with each other between the groove 531 and the back pressure grooves 335 and 531. Similarly, as shown in FIGS. 4, 5, and 6, the back pressure groove 333, the arc-shaped back pressure groove 337, and the rotor 11 corresponding to the working chamber 112 are formed between the rear housing 162 and the front side surface. Arc-shaped back pressure groove 533 between the rear side surface and the back pressure groove 3
Channels 433 are formed between 33 and 533 so as to communicate with each other.

【0011】また、図1に示すように、ロータ11には
複数のベーン12と同数の嵌挿孔が形成されるが、これ
らは回転に伴って、作動室111に対応した嵌挿孔と、
作動室112に対応した嵌挿孔の、2種類の嵌挿孔83
1,833に分けられ(図2〜図4参照)、作動室11
1に対応して嵌挿孔831は回転によらず常時背圧溝5
31と連通状態にあり、また作動室112に対応して嵌
挿孔833は回転によらず常時背圧溝533と連通状態
になっている(図6をも参照)。
Further, as shown in FIG. 1, the rotor 11 is formed with the same number of fitting holes as the plurality of vanes 12, and these holes are fitted to the working chamber 111 as the vanes 12 rotate.
Two types of fitting holes 83, which are fitting holes corresponding to the working chamber 112.
1, 833 (see FIGS. 2 to 4), the working chamber 11
Corresponding to No. 1, the fitting insertion hole 831 is always the back pressure groove 5 regardless of rotation.
31 and the fitting insertion hole 833 corresponding to the working chamber 112 is always in communication with the back pressure groove 533 regardless of rotation (see also FIG. 6).

【0012】さらに、リアサイドプレート142のリア
側内周面には、円弧状の溝が2個独立に対向して形成さ
れ、リアサイドプレート142内に嵌挿されるロータ1
1の外周面との間に油圧反力室145,146が各々形
成される(図3、図4、図5参照)。そして反力室14
5と背圧溝335の間には流路432、また反力室14
6と背圧溝337の間には流路434が各々連通して形
成される。これにより作動室111の吐出圧力が吐出ポ
ート131、背圧溝331,335、流路432を介し
て反力室145へ導入されるとともに、作動室112の
吐出圧力が吐出ポート133、背圧溝333,337、
流路434を介して反力室146へ導入される。
Further, two arcuate grooves are formed on the rear side inner peripheral surface of the rear side plate 142 so as to face each other independently, and the rotor 1 is fitted into the rear side plate 142.
The hydraulic reaction force chambers 145 and 146 are formed between the outer peripheral surface of 1 and the outer peripheral surface of 1 (see FIGS. 3, 4, and 5). And reaction chamber 14
5 and the back pressure groove 335 between the flow path 432 and the reaction force chamber 14
6 and the back pressure groove 337, the flow paths 434 are formed so as to communicate with each other. Thereby, the discharge pressure of the working chamber 111 is introduced into the reaction force chamber 145 through the discharge port 131, the back pressure grooves 331 and 335, and the flow path 432, and the discharge pressure of the working chamber 112 is changed to the discharge port 133 and the back pressure groove. 333, 337,
It is introduced into the reaction force chamber 146 via the flow path 434.

【0013】また、図7にも示すように、フロントサイ
ドプレート141にはロータ11のフロント側面との間
に円弧状の背圧溝532,534が各々形成されるとと
もに、フロント側にはフロントハウジング161のリア
側面との間に円周溝535,536が形成される。そし
て、図3に示すように、背圧溝532と円周溝536の
間には流路433、また、図4に示すように、背圧溝5
34と円周溝535の間には流路437が各々連通して
形成される。
Also, as shown in FIG. 7, arc-shaped back pressure grooves 532 and 534 are respectively formed between the front side plate 141 and the front side surface of the rotor 11, and a front housing is provided on the front side. Circumferential grooves 535 and 536 are formed between the rear side surface of 161 and the rear side surface. Then, as shown in FIG. 3, a flow path 433 is provided between the back pressure groove 532 and the circumferential groove 536, and as shown in FIG.
Flow paths 437 are formed to communicate with each other between the groove 34 and the circumferential groove 535.

【0014】さらに、フロントサイドプレート141の
内周面には円弧状の溝が2個独立に対向して形成され、
ロータ11の外周面との間に油圧反力室147,148
が各々形成される(図3、図4参照)。そして反力室1
47と円周溝536の間には流路435(図3参照)、
また反力室148と円周溝535の間には流路436が
各々連通して形成される(図4参照)。
Further, two arcuate grooves are independently formed on the inner peripheral surface of the front side plate 141 so as to face each other.
Between the outer peripheral surface of the rotor 11 and the hydraulic reaction force chambers 147, 148
Are formed respectively (see FIGS. 3 and 4). And reaction chamber 1
Between the groove 47 and the circumferential groove 536, a flow path 435 (see FIG. 3),
Flow paths 436 are formed to communicate between the reaction force chamber 148 and the circumferential groove 535 (see FIG. 4).

【0015】これにより、図3に示すように、作動室1
11の吐出圧力が吐出ポート131、背圧溝331,3
35、流路431、背圧溝531、嵌挿孔831、背圧
溝532、流路433、円周溝536、及び流路435
を介して反力室147へ導入されるとともに、図4に示
すように、作動室112の吐出圧力が吐出ポート13
3、背圧溝333,337、流路433、背圧溝53
3、嵌挿孔833、背圧溝534、流路437、円周溝
535、及び流路436を介して反力室148へ導入さ
れる。
As a result, as shown in FIG. 3, the working chamber 1
The discharge pressure of 11 is the discharge port 131, the back pressure grooves 331, 3
35, the flow path 431, the back pressure groove 531, the fitting insertion hole 831, the back pressure groove 532, the flow path 433, the circumferential groove 536, and the flow path 435.
4 and is introduced into the reaction force chamber 147 through the discharge port 13 as shown in FIG.
3, back pressure groove 333, 337, flow path 433, back pressure groove 53
3, the insertion hole 833, the back pressure groove 534, the flow path 437, the circumferential groove 535, and the flow path 436 are introduced into the reaction force chamber 148.

【0016】また、制御機構21,31としては、例え
ばフローコントロールバルブの様な流量調整作用を有す
る任意の手段を用いることができ、ポンプ回転数の上昇
等により作動装置22,32への流量が増加して余剰と
なった作動流体が、流路732,734を介して各々吸
入ポート132,134へ還流される。また、流路73
2,734は共に貯油装置4に連通して形成された流路
730にその一部または全部が連通して形成されてお
り、作動流体の吸入と余剰となった作動流体の還流の両
用途に兼用する。
As the control mechanisms 21 and 31, any means having a flow rate adjusting action such as a flow control valve can be used, and the flow rate to the operating devices 22 and 32 can be increased by increasing the pump rotation speed. The surplus working fluid is recirculated to the suction ports 132 and 134 via the flow paths 732 and 734, respectively. In addition, the flow path 73
2, 734 are both partially or wholly formed in communication with a flow path 730 formed in communication with the oil storage device 4, and are used for both suction of working fluid and recirculation of excess working fluid. Combined use.

【0017】以上の説明から明らかなように、本発明に
よる図示実施例の構成上の特徴は、1台のベーン型油圧
ポンプに2系統分のポンプを各々独立に作動できるよう
に対向して構成し、各作動室の吐出圧力を幾つかの背圧
溝、流路、嵌挿孔そして円周溝等を介して、各作動室と
は軸対称の位置に形成された油圧反力室に導入する構成
としたことである。なお、本発明においては、流体作動
システムは2系統に限定されず、複数の流体作動システ
ムの場合においても、同様の並列構成とすることができ
る。
As is clear from the above description, the structural features of the illustrated embodiment according to the present invention are configured such that one vane type hydraulic pump is opposed to each other so that pumps for two systems can be independently operated. Then, the discharge pressure of each working chamber is introduced into a hydraulic reaction force chamber formed at a position axisymmetrical to each working chamber through some back pressure groove, flow passage, fitting hole, and circumferential groove. That is the configuration. In the present invention, the fluid actuation system is not limited to two systems, and even in the case of a plurality of fluid actuation systems, the same parallel configuration can be adopted.

【0018】ポンプ1を作動させると、ロータ11の回
転に伴って複数のベーン12は遠心力によって半径方向
へ摺動し、カムリング13の内周面にベーン12先端を
接触させながら回動する。流体作動システム2において
は、図1、図2に示すように、作動流体は貯油装置4、
流路730,732、吸入ポート632,132を介し
て吸入され、作動室111内で昇圧された後、吐出ポー
ト131より吐出されて、図3に示すように、吐出ポー
ト631、流路731を介して制御機構21へ送出され
る。
When the pump 1 is operated, the plurality of vanes 12 slide in the radial direction due to the centrifugal force as the rotor 11 rotates, and rotate while the tips of the vanes 12 are in contact with the inner peripheral surface of the cam ring 13. In the fluid actuation system 2, as shown in FIGS. 1 and 2, the working fluid is stored in the oil storage device 4,
After being sucked through the flow paths 730 and 732 and the suction ports 632 and 132, the pressure in the working chamber 111 is increased, the pressure is discharged from the discharge port 131, and the discharge port 631 and the flow path 731 are discharged as shown in FIG. It is sent to the control mechanism 21 via the.

【0019】作動室111内での昇圧作用の際、ベーン
12の嵌挿孔831には、吐出ポート131、背圧溝3
31,335、流路431、背圧溝531を介して作動
室111の吐出圧力が導入される。これによりベーン1
2の底部は高圧力となり、先端部はカムリング13の内
周面に押付けられて離脱することなく、シール性を保持
して昇圧作用を行う。また、ポンプ回転数の上昇等によ
り余剰となった作動流体は、制御機構21の流量調整作
用により還流用流路732、吸入ポート632,132
を介して作動室111へ還流される(図1〜図3参
照)。
During pressurization in the working chamber 111, the fitting port 831 of the vane 12 has a discharge port 131 and a back pressure groove 3.
The discharge pressure of the working chamber 111 is introduced through 31, 335, the flow path 431, and the back pressure groove 531. This makes vane 1
The bottom portion of 2 has a high pressure, and the tip portion is pressed against the inner peripheral surface of the cam ring 13 and does not separate, so that the sealability is maintained and the pressure is increased. In addition, the excess working fluid due to the increase in the pump rotation speed or the like is controlled by the flow rate adjusting action of the control mechanism 21, so that the reflux flow passage 732 and the suction ports 632 and 132 are provided.
It is returned to the working chamber 111 via (see FIGS. 1 to 3).

【0020】流体作動システム3においても、図1〜図
4に示すように、流体作動システム2と同様にして、作
動流体は貯油装置4、流路730,734、吸入ポート
634,134を介して吸入され、作動室112内で昇
圧された後、吐出ポート133から吐出され、吐出ポー
ト633、流路733を介して制御機構31へ送出され
る。そしてベーン12の嵌挿孔833には吐出ポート1
33、背圧溝333,337、流路433、及び背圧溝
533を介して作動室112の吐出圧力が導入される。
また、制御機構31で余剰となった作動流体は還流用流
路734、吸入ポート634,134を介して再び作動
室112へと還流される。パラレル型ベーンポンプは、
ポンプとして基本的には以上のような作動をする。
In the fluid actuating system 3, as shown in FIGS. 1 to 4, the working fluid passes through the oil storage device 4, the flow passages 730 and 734, and the suction ports 634 and 134 in the same manner as the fluid actuating system 2. After being sucked and boosted in the working chamber 112, it is discharged from the discharge port 133 and sent to the control mechanism 31 via the discharge port 633 and the flow path 733. The discharge port 1 is inserted into the fitting hole 833 of the vane 12.
The discharge pressure of the working chamber 112 is introduced through the 33, the back pressure grooves 333, 337, the flow path 433, and the back pressure groove 533.
The excess working fluid in the control mechanism 31 is returned to the working chamber 112 again via the recirculation flow path 734 and the suction ports 634 and 134. The parallel vane pump is
The pump basically operates as described above.

【0021】図示実施例のポンプ1においては、圧力不
平衡の低減もしくは解消は次のように行われる。ポンプ
1が作動して作動室111及び112の圧力が上昇する
と、作動室111の吐出圧力は吐出ポート131、背圧
溝331,335を経て、一方は流路432を介してロ
ータ11のリアハウジング162側の反力室145へ導
入されるとともに、他方は流路431、背圧溝531、
嵌挿孔831、背圧溝532、流路433、円周溝53
6、流路435を介してロータ11のフロントハウジン
グ161側の反力室147へ導入される(図3等を参
照)。また、作動室112の吐出圧力は吐出ポート13
3、背圧溝333,337を経て、一方は流路434を
介してロータ11のリアハウジング162側の反力室1
46へ導入されると共に、他方は流路433、背圧溝5
33、嵌挿孔833、背圧溝534、流路437、円周
溝535、流路436を介してロータ11のフロントハ
ウジング161側の反力室148へ導入される(図4等
を参照)。
In the pump 1 of the illustrated embodiment, the pressure imbalance is reduced or eliminated in the following manner. When the pump 1 operates and the pressure in the working chambers 111 and 112 rises, the discharge pressure in the working chamber 111 passes through the discharge port 131, the back pressure grooves 331 and 335, and the one through the flow path 432, the rear housing of the rotor 11 While being introduced into the reaction force chamber 145 on the 162 side, the other side includes the flow path 431, the back pressure groove 531,
Fitting hole 831, back pressure groove 532, flow path 433, circumferential groove 53
6, and is introduced into the reaction force chamber 147 on the front housing 161 side of the rotor 11 via the flow path 435 (see FIG. 3 and the like). Further, the discharge pressure of the working chamber 112 is the discharge port 13
3, through the back pressure grooves 333, 337, and one through the flow path 434, the reaction force chamber 1 on the rear housing 162 side of the rotor 11
46, and the other is the flow path 433, the back pressure groove 5
33, the insertion hole 833, the back pressure groove 534, the flow path 437, the circumferential groove 535, and the flow path 436, and is introduced into the reaction force chamber 148 on the front housing 161 side of the rotor 11 (see FIG. 4 and the like). ..

【0022】すなわち、各作動室111及び112の吐
出圧力は以上のような経路を経て、各作動室111及び
112とは軸対称側に構成された油圧反力室145,1
47及び146,148へそれぞれ導入される。従っ
て、例えば流体作動システム2(図1)に着目すると、
ロータ11は作動室111内の圧力により図面(図3)
において下向きの力が発生するが同時に反力室145,
147内に導入された圧力により図面(図3)において
上向きの力が発生し、ロータ11に作用する。この際、
反力室145,147内の受圧面積が作動室111内の
受圧面積と等しいか、あるいはほぼ等しければ、ロータ
11に作用する上下方向の力は相殺されて解消するか、
あるいは大巾に低減することができる。流体作動システ
ム3の場合においても、作動室112内の圧力による図
面(図4)において上向きの力と反力室146,148
内の圧力による図面(図4)において下向きの力が流体
作動システム2の場合と同様に相殺される。その結果、
軸受151及び152の負担が小となるので、強力な軸
受を使用する必要がなくなり、軸受、ひいては全体を小
型軽量化することが可能になる。なお、流体作動システ
ムは2系統に限定されず、3系統以上がパラレルに併合
された流体作動システムの場合においても同様の構成と
すれば同じ作用効果が得られる。
That is, the discharge pressures of the working chambers 111 and 112 go through the above-mentioned paths, and the hydraulic reaction force chambers 145, 1 which are arranged on the axially symmetrical side of the working chambers 111 and 112.
47 and 146, 148 respectively. Thus, for example, focusing on the fluid actuation system 2 (FIG. 1),
The rotor 11 is drawn according to the pressure in the working chamber 111 (Fig. 3).
A downward force is generated in the reaction force chambers 145,
Due to the pressure introduced into 147, an upward force is generated in the drawing (FIG. 3) and acts on the rotor 11. On this occasion,
If the pressure receiving areas in the reaction force chambers 145 and 147 are equal to or substantially equal to the pressure receiving area in the working chamber 111, the vertical forces acting on the rotor 11 are canceled and eliminated.
Alternatively, it can be greatly reduced. Even in the case of the fluid actuation system 3, the upward force and the reaction force chambers 146 and 148 in the drawing (FIG. 4) due to the pressure in the actuation chamber 112.
The downward forces in the drawing due to the internal pressure (FIG. 4) are canceled out as in the case of the fluid actuation system 2. as a result,
Since the bearings 151 and 152 are lightly loaded, it is not necessary to use a strong bearing, and the bearing, and thus the entire size can be reduced in size and weight. Note that the fluid operation system is not limited to two systems, and even in the case of a fluid operation system in which three or more systems are merged in parallel, the same action and effect can be obtained by using the same configuration.

【0023】[0023]

【発明の効果】本発明によれば、1台のベーンポンプの
ような流体機械を、パラレル型としてロータの周囲に複
数個所の作動室を形成し、複数の流体作動システムに対
して共用することができると共に、その吐出圧力を反力
室へ導入して、作動室の吐出圧力による半径方向の力を
相殺するので、軸受の負担が大幅に軽くなり、強力な大
型の軸受を使用する必要がなくなる結果、流体機械及び
流体作動システム全体を軽量小型化することができる。
According to the present invention, a fluid machine such as a single vane pump can be used as a parallel type machine by forming a plurality of working chambers around a rotor and sharing it with a plurality of fluid working systems. At the same time, the discharge pressure is introduced into the reaction force chamber to cancel the radial force due to the discharge pressure of the working chamber, so the burden on the bearing is significantly lightened and it is not necessary to use a powerful large bearing. As a result, the fluid machine and the fluid actuation system as a whole can be reduced in weight and size.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例としてのパラレル型ベーンポン
プの作動室断面図を含む流体作動システムの構成図であ
る。
FIG. 1 is a configuration diagram of a fluid working system including a working chamber sectional view of a parallel vane pump as an embodiment of the present invention.

【図2】実施例のパラレル型ベーンポンプの吸入側の構
造を示すA−A断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA showing the structure on the suction side of the parallel vane pump of the embodiment.

【図3】同じポンプにおける一方の流体作動システムの
吐出側と油圧反力室の構造を示すB−B断面図である。
FIG. 3 is a BB cross-sectional view showing the structures of the discharge side and the hydraulic reaction chamber of one fluid actuating system in the same pump.

【図4】同じポンプにおける他方の流体作動システムの
吐出側と油圧反力室の構造を示すC−C断面図である。
FIG. 4 is a C-C cross-sectional view showing the structures of the discharge side and the hydraulic reaction chamber of the other fluid actuation system in the same pump.

【図5】同じポンプにおけるリアサイドプレートに形成
した背圧溝及び流路を示すE−E断面図である。
FIG. 5 is an EE cross-sectional view showing a back pressure groove and a flow path formed in the rear side plate of the same pump.

【図6】リアサイドプレートに形成した背圧溝及び流路
を示すF−F断面図である。
FIG. 6 is an F-F cross-sectional view showing a back pressure groove and a flow path formed in the rear side plate.

【図7】フロントサイドプレート141に形成した背圧
溝及び流路を示すG−G断面図である。
FIG. 7 is a GG sectional view showing a back pressure groove and a flow path formed in the front side plate 141.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…ポンプ 2,3…流体作動システム 4…貯油装置 11…ロータ 12…ベーン 13…カムリング 15…シャフト 16…ハウジング 21,22…制御機構 111,112…作動室 131,133…吐出ポート 132,134…吸入ポート 141…フロントサイドプレート 142…リアサイドプレート 145,146,147,148…反力室 151,152…軸受 161…フロントハウジング 162…リアハウジング 331,333,335,337…背圧溝 431,432,433,434,435,436,4
37…流路 531,532,533,534…背圧溝 535,536…円周溝 631,633…吐出ポート 632,634…吸入ポート 730,731,732,733,734…流路 831,833…嵌挿孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pump 2, 3 ... Fluid actuation system 4 ... Oil storage device 11 ... Rotor 12 ... Vane 13 ... Cam ring 15 ... Shaft 16 ... Housing 21, 22 ... Control mechanism 111, 112 ... Working chamber 131, 133 ... Discharge port 132, 134 ... suction port 141 ... front side plate 142 ... rear side plate 145, 146, 147, 148 ... reaction force chamber 151, 152 ... bearing 161 ... front housing 162 ... rear housing 331, 333, 335, 337 ... back pressure groove 431, 432 , 433, 434, 435, 436, 4
37 ... Flow path 531,532,533,534 ... Back pressure groove 535,536 ... Circumferential groove 631,633 ... Discharge port 632,634 ... Suction port 730,731,732,733,734 ... Flow path 831,833 ... Insertion hole

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲垣 光夫 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 笹谷 英顕 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Mitsuo Inagaki 14 Iwatani, Shimohakaku-cho, Nishio-shi, Aichi Japan Auto Parts Research Institute, Inc. (72) Inventor Hideaki Sasaya 1-1, Showa-cho, Kariya, Aichi Within Nippondenso Co., Ltd.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ハウジングにロータを回転可能に軸支
し、該ロータとカムリングとの間に作動室を形成し、ロ
ータには複数のベーンを半径方向にスライド可能に嵌挿
したベーン型流体機械において、 上記作動室は複数の方向に偏心させて複数個所に形成さ
れており、それぞれの作動室は互いに独立している複数
系統の流体作動システムとそれぞれ別個に接続され、か
つ、少なくとも一つの作動室と流体作動システムとの間
には流体作動システムを制御するための制御機構が配設
され、各作動室において昇圧された作動流体により、上
記各作動室に対応した複数系統の流体作動システムをそ
れぞれ独立して駆動するように構成され、かつ、ロータ
を支持する外周面には各作動室に対応させて軸対称側に
反力室を各々独立に形成するとともに、各作動室とこれ
に対応した反力室とは各々独立に背圧溝及び流路によっ
て連通して、各作動室の吐出圧力を各反力室へ導入する
ことによって、各作動室内で発生する力を各反力室内で
発生する力によって相殺することができるように構成し
たことを特徴とする流体機械。
1. A vane type fluid machine in which a rotor is rotatably supported in a housing, a working chamber is formed between the rotor and a cam ring, and a plurality of vanes are slidably inserted in the rotor in a radial direction. In the above, the working chambers are formed in a plurality of locations by being eccentric in a plurality of directions, and each working chamber is separately connected to a plurality of independent fluid working systems, and at least one working chamber is provided. A control mechanism for controlling the fluid actuation system is disposed between the chamber and the fluid actuation system, and a plurality of systems of fluid actuation systems corresponding to the actuation chambers are provided by the working fluid pressurized in each actuation chamber. The reaction chambers are configured to be driven independently of each other, and reaction chambers are independently formed on the axisymmetric side on the outer peripheral surface supporting the rotor in correspondence with each working chamber. The moving chamber and the reaction chamber corresponding to it communicate with each other independently by the back pressure groove and the flow path, and the discharge pressure of each working chamber is introduced into each reaction chamber, so that the force generated in each working chamber. Is constructed so that it can be canceled by a force generated in each reaction force chamber.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2834317A1 (en) * 2001-12-27 2003-07-04 Luk Fahrzeug Hydraulik PUMP
JP2013133172A (en) * 2011-12-22 2013-07-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Industrial vehicle
WO2014147914A1 (en) * 2013-03-19 2014-09-25 ジヤトコ株式会社 Vane pump
CN108019615A (en) * 2016-11-04 2018-05-11 丰田自动车株式会社 Vane type lubricating oil pump
CN108425838A (en) * 2018-04-13 2018-08-21 合肥长源液压股份有限公司 A kind of gear oil pump reducing gear force in radial
EP3081741B1 (en) 2015-04-17 2019-11-13 Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH Pump
US20210404466A1 (en) * 2020-06-25 2021-12-30 Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH Pump comprising an axially acting spring gasket

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108869285B (en) * 2018-09-12 2024-01-30 珠海格力电器股份有限公司 Pump body assembly and compressor with same

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2834317A1 (en) * 2001-12-27 2003-07-04 Luk Fahrzeug Hydraulik PUMP
WO2003056180A1 (en) * 2001-12-27 2003-07-10 Luk Fahrzeug-Hydraulik Gmbh & Co. Kg Pump
JP2013133172A (en) * 2011-12-22 2013-07-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Industrial vehicle
WO2014147914A1 (en) * 2013-03-19 2014-09-25 ジヤトコ株式会社 Vane pump
EP3081741B1 (en) 2015-04-17 2019-11-13 Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH Pump
EP3617447A3 (en) * 2015-04-17 2020-06-03 Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH Pump
US11143181B2 (en) * 2015-04-17 2021-10-12 Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH Pump comprising a spring
CN108019615A (en) * 2016-11-04 2018-05-11 丰田自动车株式会社 Vane type lubricating oil pump
CN108425838A (en) * 2018-04-13 2018-08-21 合肥长源液压股份有限公司 A kind of gear oil pump reducing gear force in radial
CN108425838B (en) * 2018-04-13 2024-03-19 合肥长源液压股份有限公司 Gear oil pump capable of reducing radial force borne by gear
US20210404466A1 (en) * 2020-06-25 2021-12-30 Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH Pump comprising an axially acting spring gasket
US11808263B2 (en) * 2020-06-25 2023-11-07 Schwäbische Hüttenwerke Automotive GmbH Pump comprising an axially acting spring gasket

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