JPH0711002Y2 - 液体ポンプの流量制御弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は自動車のパワーステアリング装置等に使用され
る液体ポンプの流量制御弁に関する。

従来の技術 自動車のパワーステアリング装置に使用される液体ポン
プは、ポンプ吐出側にオリフィスが形成され、このオリ
フィスを介してパワーステアリングに作動液を供給する
ようになっている。そして、このポンプ吐出側には、オ
リフィス前後の液圧差に応動するスプールにより、エン
ジン回転の上昇に伴ってポンプ吐出量が一定流量を越え
た場合、その過剰流量をドレンポートからポンプ吸込側
へ逃がし、パワーステアリングには常に必要かつ十分な
流量が供給される様にする流量制御弁が配設されてい
る。又、この流量制御弁にはリリーフバルブが付設さ
れ、オリフィスを通過した作動液の圧力（吐出圧）が所
定圧以上になった場合、オリフィスを通過した作動液を
ポンプ吸込側に逃がすように工夫されている（例えば実
開昭59-21173号公報参照）。

考案が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来例にあってはオリフィス
通過後の圧力に応じてリリーフバルブが作動する構造で
あるため、リリーフバルブの作動がポンプ吐出圧の圧力
変動に対して僅かながら遅れを生じる。そのため、とり
わけ冷寒時にエンジンを始動した場合、作動液の粘度が
高いことから、リリーフバルブが作動する前に吐出圧が
非常に高圧となる。従って、液体ポンプの強度を確保す
るため、液体ポンプの小型軽量化の要望に応えることが
できず、又、吐出側配管の強度確保に特別の配慮が必要
とされていた。

課題を解決するための手段 本考案は、弁室内に摺動自在に収容されたスプールと、
このスプールで前記弁室内に画成されポンプの作動室の
作動液が導入される一端側の液室と、この一端側の液室
と吐出ポートとを連通させるオリフィスと、前記弁室内
のスプール摺動部に開口し前記スプールの移動によって
一端側の液室に対して開閉されるドレンポートと、前記
スプールで前記弁室内に画成されると共に前記オリフィ
スの下流側と連通する他端側の液室とを備え、前記一端
側の液室と他端側の液室との圧力差に応動する前記スプ
ールによってドレンポートからの還流量を調整する液体
ポンプの流量制御弁において、前記他端側の液室にアキ
ュムレータを付設したことを特徴としている。

作用 本考案は上記特徴的な構成を備える結果、寒冷地等にお
いて液体粘度が高い状態でエンジンを始動した場合、ポ
ンプの作動室及びこれに連通されたスプールの一端側の
液室の圧力が急激に上昇することとなる。しかし、この
ときスプールの他端側の液室に付設されたアキュムレー
タにより、スプールの後端部室の圧力の急増を緩和し、
スプールの後退を容易にしてドレンポートを開口させる
ことができるため、ポンプの作動室内に生じるサージ圧
が抑制される。

実施例 以下本考案の実施例を図面に基づき詳述する。

第１図は液体ポンプの要部断面図であり、この図におい
て１はポンプボディである。このポンプボディ１には作
動室２が形成され、この作動室２内には図示しないベー
ンを備えたロータ及びこれを回転させる回転軸とが収容
されており、図外のエンジンに接続された回転軸の回転
に伴って、図外の吸入ポートから作動室２内に導入した
作動液を吐出ポート３から吐出するようになっている。

４はポンプ吐出側Ａのポンプボディ１に配設された本考
案にかかる流量制御弁である。この流量制御弁４は、弁
室内に摺動自在に収容されて弁室内を一端側の液室であ
る前端部室９と他端側の液室である後端部室10とに画成
するスプール６と、後端部室10に収容されてスプール６
を前端部室９側に押圧するスプリング７と、スプール６
内部に付設されたリリーフバルブ８とを備えている。そ
して、前端部室９は作動室２に連通する一方で、メイン
オリフィス５（本考案におけるオリフィス）を介して吐
出ポート３に連通しており、後端部室10は連通溝11及び
連通路12を介してメインオリフィス５の下流室13に連通
している。このため、スプール６の前後にはメインオリ
フィス５の上流側と下流側の圧力がそれぞれ作用する。
また、液室内のスプール摺動部は、図外の吸入ポートに
連通しているドレン油路とドレンポート15を介して連通
しており、このドレンポート15はスプール６のランド18
により前端部室９に対して開閉されるようになってい
る。したがって、スプール６はメインオリフィス５の前
後の圧力差に応動してドレンポート15を開閉し、それに
よってドレンポート15からの還流量を調整する。

14はサブオリフィスであり、このサブオリフィス14はス
プール６によって開閉されるもので、図のようにサブオ
リフィス14が開かれた状態では、作動室２とメインオリ
フィス５の下流室13とがこのサブオリフィス14,環状溝1
1a及び連通路12を介して連通されると共に、作動室２と
後端部室10とがサブオリフィス14,環状溝11a及び連通溝
11を介して連通されるようになっている。また、前記ド
レンポート15は、ポンプ回転数が比較的低く、メインオ
リフィス５の前後差圧が小さい場合に、後端部室10内の
圧力が所定圧迄で上昇すると、リリーフバルブ８を押し
開き、内部室16及び連通路17を通過して流れる作動液を
図外の吸入ポートへ逃がすようになっている。

19はアキュムレータであり、このアキュムレータ19は、
その蓄圧室20が通路21,22を介して後端部室10に連通
し、スプール６の後退に伴う後端部室10内の圧力急増を
緩和するようになっている。

以上の実施例構造によれば、寒冷地等において作動液が
低温であって、液体粘度が低い場合、エンジン始動時の
作動室２の液圧は高圧となる。この場合、エンジン回転
数は通常低速であり、メインオリフィス５の前後差圧は
大きくない。従って、スプール６は図示状態にある。こ
の状態において、作動室２内に異常高圧が発生すると、
その異常高圧は前端部室９に導入されてスプール６を後
退させようとし、このときアキュムレータ19が容積変化
を起こし、瞬間的な後端部室10の圧力増加を緩和する。
これによって、スプール６の前端部室９と後端部室10の
圧力平衡状態がくずれ、スプール６は後退（図中右方向
に移動）してドレン油路15を開き、高圧の作動液を図外
の吸入ポート側へ逃がし、作動室２内に生じるサージ圧
を抑制する。

考案の効果 以上述べたように本考案は、スプールの一端側の液室と
他端側の液室との圧力差によってスプールを作動させ
て、ドレンポートからの還流量を調整する液体ポンプに
おいて、その内圧がスプールの後退動作に密接に関連す
る他端側の液室にアキュムレータを付設しているため、
作動室と一端側の圧力が急増した場合に、このアキュム
レータの機能がスプールの後退、つまり、ドレンポート
の開口を容易にすることができ、したがって、液温が低
くて液体粘度が高い状態でエンジンを始動した場合に生
じる作動室のサージ圧を抑制することができる。そし
て、このような理由により、ポンプボディの肉厚を増加
したり、特別な補強構造を設ける必要が無くなり、その
結果、ポンプボディの小型・軽量化を図ることができる
という実用上多大な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す液体ポンプの要部断面図
である。 ２……作動室、３……吐出ポート、４……流量制御弁、
５……メインオリフィス（オリフィス）、６……スプー
ル、９……前端部室（一端側の液室）、10……後端部室
（他端側の液室）、15……ドレンポート、19……アキュ
ムレータ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】弁室内に摺動自在に収容されたスプール
   と、このスプールで前記弁室内に画成されポンプの作動
   室の作動液が導入される一端側の液室と、この一端側の
   液室と吐出ポートとを連通させるオリフィスと、前記弁
   室内のスプール摺動部に開口し前記スプールの移動によ
   って一端側の液室に対して開閉されるドレンポートと、
   前記スプールで前記弁室内に画成されると共に前記オリ
   フィスの下流側と連通する他端側の液室とを備え、前記
   一端側の液室と他端側の液室との圧力差に応動する前記
   スプールによってドレンポートからの還流量を調整する
   液体ポンプの流量制御弁において、前記他端側の液室に
   アキュムレータを付設したことを特徴とする液体ポンプ
   の流量制御弁。