JPH0693979A - 可変容量型ベーンポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポンプボディの確実なシール作用により、オ
イルのリークを防止し、ポンプ性能の向上を図る。 【構成】 センターボディ部２２とフロントカバー２３
及びリアカバー２４から構成されるポンプボディ２１内
に、外周部に複数のベーン３３…を摺動自在に保持する
ロータ２５と、制御機構３８を介してロータ２５の中心
から偏心回動自在に設けられたカムリング２７が設けら
れている。前記カムリング２７を偏心回動自在に支持す
る支持ピンを、締結ボルト３４で構成し、該締結ボルト
３４によりフロントカバー２３とリアカバー２４の各上
端部２３ａ，２４ａをセンターボディ部２２に強固に密
着固定するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車のパワー
ステアリング装置等に施用される可変容量型ベーンポン
プに関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、自動車のパワーステアリ
ング装置にあっては、その用途や使用状態に応じて変化
する要求出力特性を、ポンプの回転数に応じてポンプ吐
出量を可変制御する可変容量型ベーンポンプを備えたも
のがある。（実開昭５９−１１０８８２号公報等参
照）。

【０００３】この従来の可変容量型ベーンポンプは、図
４及び図５に示すようにポンプボディ１の環状のセンタ
ーボディ部１ａと該センターボディ部１ａの両側に有す
るフロントカバー１ｂ及びリアカバー１ｃの内部空間内
で駆動軸２に連結されたロータ３と、該ロータ３を円形
状の内周カム面４ａに摺動自在に収納しかつ突出した上
端部にピン孔４ｂを有するカムリング４が設けられてお
り、前記ロータ３は、外周側内部に放射状に突設された
複数のスロット５…内にベーン６が摺動自在に支持され
ている。一方、カムリング４は、ポンプボディ１の上端
部に両端部が支持された支持ピン７と該支持ピン７が挿
通する前記ピン孔４ｂとを介してロータ３の回転中心か
ら内周カム面４ａの中心が偏心するように回動自在に設
けられていると共に、支持ピン７と対向する外周面にア
ーム８が直径方向に沿って延設されている。前記支持ピ
ン７は、一端がフロントカバー１ｂの圧入用孔１ｄに圧
入固定されている一方、他端部がリアカバー１ｃのピン
挿通孔１ｅに挿通支持されている。また、ポンプボディ
１の内部上下方向の対向位置には、オイル吸入ポート９
と吐出ポート１０とが形成されていると共に、外端部に
はカムリング４の回動を制御する制御機構１１が設けら
れている。この制御機構１１は、フロントカバー１ｂの
下端部に一体に有するケーシング１２内に設けられたシ
リンダ１３と該シリンダ１３内の制御油圧と圧縮スプリ
ング１４との相対圧でアーム８をピン１６を介して揺動
させるピストン１５と、該シリンダ１３の両側に前記吐
出ポート１０から吐出された油圧を供給する図外の第
１，第２分岐通路とを備えている。一方側の分岐通路
は、パワーステアリングコントロールバルブに吐出ポー
ト１０から吐出された油圧を供給する図外のポンプ吐出
通路に対して、図外のオリフィスを介して接続されてい
る。また、他方側の分岐通路は前記図外のオリフィスよ
りも下流側のポンプ吐出通路に直接連通している。

【０００４】そして、ポンプの作動に伴い分岐通路から
導かれる圧力つまりオリフィスで絞られる前の油圧と絞
られた後の油圧とを夫々対応しるシリンダ１３内に導入
し、これら油圧の差圧によってピストン１５のアーム８
に対す相対的押圧力を変化させて、カムリング４を支持
ピン７を中心に左右に回動させる。これによって、カム
リング４のロータ３に対する偏心量が変化し、各ベーン
６…のリフト量を制御してポンプ吐出流量を可変するよ
うになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、前記従来の
可変容量型ベーンポンプにあっては、カムリング４の支
持ピン７は、一端部７ａがフロントカバー１ｂの圧入用
孔１ｄに圧入されている一方、他端部７ｂがリアカバー
１ｃの挿通用孔１ｅ内に単に挿通されてフリーな状態に
なっている。したがって、フロントカバー１ｂとリアカ
バー１ｃの上端部中央の対向面１７，１８がセンターボ
ディ部１ａの両側面１９ａ，１９ｂに対して強く圧接す
ることなく、夫々の密着力が比較的低くなっている。

【０００６】このため、ポンプ吐出圧が上昇して所定圧
以上に高くなると、吐出ポート１０に近い支持ピン７付
近のフロントカバー１ｂとリアカバー１ｃの各上端部
が、高吐出圧によって夫々外方へ変形し、吐出ポート１
０内のオイルがカムリング４の両側面４ｃ，４ｄと対向
面１７，１８との間から内部の低圧部側にリークしてし
まう惧れがある。この結果、ポンプ性能の低下を招いて
いる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来の問
題点に鑑みて案出されたもので、とりわけ支持ピンを締
結ボルトで構成して、該締結ボルトによってフロントカ
バーとリアカバーとをセンターボディ部に締結固定した
ことを特徴としている。

【０００８】

【作用】前記構成の本発明によれば、カムリングの支持
ピンを兼ねた締結ボルトによって、ポンプボディにフロ
ントカバーとリアカバーがセンターボディ部に強固に締
付固定される。したがって、センターボディ部の両側面
とフロントカバー及びリアカバーの対向面との密着力が
上昇し、確実なシール作用が得られる。依って、たとえ
ポンプ吐出圧が所定以上に高くなっても、内部の低圧部
側へのオイルのリークが確実に防止される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述
する。

【００１０】図１は本発明に係る可変容量型ベーンポン
プの第１実施例を示し、図中２１は環状のセンターボデ
ィ部２２の両側にフロントカバー２３とリアカバー２４
とを有するポンプボディ、２５は該ポンプボディ２１内
を貫通した駆動軸２６に連結されたロータ、２７は該ロ
ータ２５を内周カム面２７ａ内に回転自在に収納したカ
ムリングである。

【００１１】前記フロントカバー２３とリアカバー２４
は、各上端部２３ａ，２４ａの軸方向の長さつまり巾厚
さが従来よりも大きく設定され、フロントカバー２３の
上端部２３ａ中央位置には、センターボディ部２２の一
側面２２ａに面する内端面２３ｂから軸方向の内部にボ
ルト螺着孔２８が穿設されている一方、リアカバー２４
の上端部２４ａ中央位置には、センターボディ部２２の
他側面２２ｂに面する内端面２４ｂから外端面に亘って
ボルト挿通孔２９が軸方向へ貫通形成されている。

【００１２】前記駆動軸２６は、図外の従動プーリを介
して機関のクランク軸に設けられた駆動プーリから伝達
ベルトを介して回転力が伝達され、フロントカバー２３
及びリアカバー２４内で夫々ベアリング３０，３１によ
り軸支されている。

【００１３】前記ロータ２５は、外周部に放射状に穿設
された複数のスロット３２…内にベーン３３…が出没自
在に設けられている。

【００１４】前記カムリング２７は、上端部に前記ボル
ト螺着孔２８とボルト挿通孔２９に連続形成されたボル
ト孔２７ｂを貫通する支持ピンたる締結ボルト３４を中
心に回動して、内周カム面２７ａの中心がロータ２５の
中心から偏心するようになっていると共に、ボルト孔２
７ｂと反対側の下端部にアーム３５が直径方向に沿って
延設されている。

【００１５】また、ポンプボディ２１の内部下方位置に
は、オイル吸入ポート３６が、内部上方位置には、オイ
ル吐出ポート３７が夫々形成されていると共に、下端部
には、カムリング２７の回動を制御油圧を介して制御す
る従来と同様な制御機構３８が設けられている。この制
御機構３８は、フロントカバー２３下端内部のシリンダ
４０内に軸方向へ摺動自在なピストン４１が設けられて
いると共に、シリンダ４０の一端部にピストン４１を一
方向へ付勢する図外の圧縮スプリングが弾装されてい
る。また、シリンダ４０の両端部には、ピストン４１を
前後の差圧に応じて左右に移動させる分岐通路が接続さ
れている。更に、アーム３５の下端部には、ピストン４
１の係合孔に係合するピン４２が圧入固定されている。

【００１６】そして、前記締結ボルト３４は、六角状の
頭部３４ａと軸部３４ｂとからなり、軸部３４ｂは、ボ
ルト孔２７ｂが位置する中央部位の外周面は平坦状にな
っていると共に、先端部３４ｃの外周面にボルト螺着孔
２８に螺合する雄ねじが切られている。また、頭部３４
ａの軸部３４ｂ付根部に、ボルト挿通孔２９との間をシ
ールするＯリング４３が嵌着されている。

【００１７】尚、カムリング２７の巾寸法は、ポンプボ
ディ２１内での円滑な回動を確保するために、センター
ボディ部２２の巾寸法よりも若干小さく設定されてい
る。

【００１８】したがって、この実施例によれば、ポンプ
の各構成部品を組み付ける際に、締結ボルト３４の軸部
３４ｂを、ボルト挿通孔２９からボルト孔２７ｂを貫通
させて、その先端部３４ｃをボルト螺着孔２８に螺合さ
せ後、頭部３４ａをスパナ等の工具で所定トルクで締め
付ける。これによって、センターボディ部２２を介して
フロントカバー２３とリアカバー２４が強固に結合され
る。つまり、センターボディ部２２の両側面２２ａ，２
２ｂにフロントカバー２３及びリアカバー２４の各内端
面２３ｂ，２４ｂが圧接して密着力が高くなり、各面２
２ａ，２２ｂ、２３ｂ，２４ｂ間を確実にシールする。
このため、ポンプ吐出圧が上昇して吐出ポート３７内が
所定圧以上に高くなっても、オイルが該吐出ポート３７
から各面２２ａ，２２ｂ、２３ｂ，２４ｂを通って低圧
部側へリークすることが全くなくなる。

【００１９】この結果、図２に示すように例えばポンプ
回転数が５００rpm 時におけるポンプ吐出量が従来のも
のよりも本実施例の方が高く維持できる。

【００２０】図３は本発明の第２実施例を示し、可変容
量型ベーンポンプを、前記締結ボルト４４を利用して内
燃機関５０に取り付けるようにしたものである。

【００２１】即ち、斯かるベーンポンプのポンプボディ
２１を内燃機関５０に取り付ける手段としては、いろい
ろ考えられ、例えばフロントカバー，センターボディ部
及びリアカバーの上端部に夫々上方に延びるボス部を形
成し、該各ボス部内の貫通孔に別異の取付ボルトによっ
て取り付けることも考えられる。しかし、このような構
造にすると、必然的にポンプボディが大型化すると共
に、部品点数や重量の増加が余儀なくされてしまう。

【００２２】そこで、この実施例では、支持ピンとして
の締結ボルト４４を機関５０への取付用ボルトとして利
用したのもで、機関５０のシリンダブロック５０ａの側
部にコ字形状のブラケット５１を固定する一方、ベーン
ポンプのフロントカバー２３，カムリング２７及びリア
カバー２４の上端部に連続して形成された各ボルト貫通
孔５２，５３，５４内に締結ボルト４４が貫通してい
る。また、ボルト貫通孔５２，５３，５４の中央部内周
面に形成された嵌合溝５５内にスリーブ５６が嵌着固定
されており、このスリーブ５６にカムリング２７がボル
ト貫通孔５４を介して回転自在に支持されている。ま
た、前記スリーブ５６の両端部は、シールリング５７，
５８によってシールされている。

【００２３】前記締結ボルト４４は、頭部４４ａがブラ
ケット５１の一側片５１ａに形成された通孔５１ｂの孔
縁に当接すると共に、軸部４４ｂが通孔５１ｂから各ボ
ルト貫通孔５２，５３，５４を貫通して、先端部４４ｃ
の雄ねじがブラケット他側片５１ｃの雌ねじ孔５１ｄ内
に螺着している。

【００２４】尚、図中５９は機関５０のクランク軸６０
に取り付けられた駆動プーリ、６１は伝達ベルト、６２
は駆動軸２６に取り付けられた従動プーリ、６３は吸気
ポート３６にコネクタ６４を介して接続されたニップル
である。

【００２５】したがって、この実施例によれば、締結ボ
ルト４４を締め付けることによって、フロントカバー２
３とリアカバー２４とをセンターボディ部２２に圧接さ
せて確実なシール作用が得られることは勿論のこと、ポ
ンプボディ２１をブラケット５１を介して機関５０に取
り付けることができる。このため、別個の取付機構が不
要となり、ポンプボディの大型化や部品点数及び重量の
増加が確実に防止される。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
係る可変容量型ベーンポンプによれば、カムリングの支
持ピンを締結ボルトで構成し、該締結ボルトによってフ
ロントカバーとリアカバーとをセンターボディ部に締結
固定したため、各対向面間が強く圧接して密着力が高く
なり、確実なシール作用が得られる。このため、ポンプ
吐出圧が高くなっても、ポンプボディ内の低圧部側への
オイルのリークが確実に防止される。この結果、ポンプ
性能の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す可変容量型ベーンポ
ンプの縦断面図。

【図２】本実施例と従来例とのポンプ性能を示すグラ
フ。

【図３】本発明の第２実施例を示す全体概略図。

【図４】従来の可変容量型ベーンポンプを示す縦断面
図。

【図５】図４のＡ−Ａ線断面図。

【符号の説明】

２１…ポンプボディ ２２…センターボディ部 ２３…フロントカバー ２４…リアカバー ２５…ロータ ２７…カムリング ２７ａ…内周カム面 ３２…スロット ３３…ベーン ３４，４４…締結ボルト ３８…制御機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 環状のセンターボディ部の両側にフロン
   トカバーとリアカバーとを配置してなるポンプボディ
   と、該ポンプボディの内部に収納され、かつ複数のベー
   ンを放射方向へ摺動自在に支持するロータと、該ロータ
   を内周側に収納し、かつ前記フロントカバーとリアカバ
   ーとの間に設けられた支持ピンを中心にロータの中心と
   偏心回動するカムリングと、該カムリングの偏心回動を
   制御する制御機構とを備えた可変容量型のベーンポンプ
   において、前記支持ピンを締結ボルトで構成して、該締
   結ボルトによって前記フロントカバーとリアカバーとを
   センターボディ部に締結固定したことを特徴とする可変
   容量型ベーンポンプ。