JPH07180654A - アキシャルポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 斜板の傾斜角および又はポンプ回転駆動速度
が比較的に広い範囲に渡って変化する場合でも、該範囲
の実質上全体においてシリンダ内圧の急激な変動を抑制
する。 【構成】 バルブプレ−ト７の、シリンダポ−トに対向
する面の吸入ポ−ト７１と吐出ポ−ト７２の間に設けた
小開口７３，斜板４の傾動に連動して小開口７３と吐出
ポ−ト７２との通流路を、斜板４が回転軸２と直交する
面に対する斜板４の角度が大きいと狭く該角度が小さい
と広くする第１絞り弁１０、および／又は、斜板４を支
持するピストンプランジャ９に加わる、ポンプ回転速度
に逆対応する支持圧Ｐｃに応答して小開口７３と吐出ポ
−ト７２との通流路を、支持圧Ｐcが高いと狭く低いと
広くする第２絞り弁１１を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アキシャルポンプに関
する。

【０００２】

【従来の技術】この種のポンプは、ポンプ基体で回転軸
を支持し、回転軸にはそれと平行に延びる複数個のシリ
ンダ穴を回転軸を中心とする円周上に所定ピッチで開け
たシリンダブロックを一体回転関係に結合し、シリンダ
ブロックの流体吸排口すなわちシリンダポ−トに対向し
て、吸入ポ−トおよび吐出ポ−トを有するバルブプレ−
トをポンプ基体に固着し、回転軸が貫通する斜板をポン
プ基体に結合して、シリンダに挿入されたピストンを斜
板に回動自在に係合したものであり、回転軸の回転によ
りシリンダブロックが同じく回転し、ピストンが、斜板
面に沿って回転軸を中心に回動することにより、回転軸
の延びる方向に往復動する。

【０００３】斜板面上の、ピストンの係合点の回転軸を
中心とする回動軌跡（回転軸に直交する面では円、斜板
面上では楕円）の上で、バルブプレ−トとの距離が最短
の位置でピストンは上死点（吐出終点／吸入始点）とな
り、該距離が最長の位置でピストンは下死点（吸入終点
／吐出始点）となる。この最短の位置と最長の位置を結
ぶ直径線を回転軸が延びる方向でバルブプレ−トに投影
したとすると、バルブプレ−トには投影線に関して略対
称に、半円弧よりやや短い、円弧状の吸入ポ−トおよび
吐出ポ−トが存在し、吸入行程にあるピストンが入った
シリンダのポ−ト（シリンダの底面に開いた吸排用の
穴）は吸入ポ−トに対向し、吐出行程にあるピストンが
入ったシリンダのポ−トは吐出ポ−トに対向する。

【０００４】シリンダポ−トは、ピストンが下死点に達
する少し前に吸入ポ−トから外れて、ピストンが下死点
を過ぎた少し後に吐出ポ−トに連通するので、シリンダ
ポ−トが吐出ポ−トに連通し始めたときシリンダの内圧
は極く低い。これに対して吐出ポ−ト（それに連通した
流体管路）の圧力は高いので、吐出ポ−トの高圧がシリ
ンダ内に入りシリンダ内圧が急激に上昇する。これがア
キシャルポンプに振動をもたらしポンプが騒音を発す
る。これを抑制するために、前記投影線（ピストンの吸
入終点／吐出始点）から吐出ポ−トの始点を少し離して
（予圧縮区間を置いて）、その距離分をシリンダブロッ
クが移動する間のピストンの圧縮行程により、吐出ポ−
トに至ったときにある程度シリンダ内圧が高くなるよう
にしている。

【０００５】しかし、斜板の傾斜角により適正な予圧縮
区間が異なるので、従来は更に、吸入ポ−トと吐出ポ−
トの間に、吐出ポ−トと連通する小開口あるいはヒゲ溝
（クサビ形溝あるいはノッチ）を形成して、シリンダポ
−トが吐出ポ−トに至るまでに吐出ポ−ト圧を少々加え
て、これによりシリンダ内圧の上昇をなめらかに行なう
ようにしている（例えば特開昭６２−２６３８２号公
報）。

【０００６】しかしこれでも、振動等の抑制が不十分な
場合がある。例えば、ポンプの出力圧を目標値に維持す
るように出力圧又は出力流量に対応して斜板の傾斜角
（ピストンストロ−ク）を自動調整するポンプでは、傾
斜角に対応して予圧縮区間適値があるので、例えば図１
３に示すように吸入ポ−トと吐出ポ−トとの略中間に小
開口を設けてこれを吐出ポ−トと連通とした場合、傾斜
角（斜板角）が大きいときには予圧縮区間でのシリンダ
内圧の上昇が速いので、シリンダポ−トが吐出ポ−トに
連通するときのシリンダ内圧の変化は比較的に滑らかで
あるが、傾斜角が小さいときには予圧縮区間でのシリン
ダ内圧の上昇が遅いので、シリンダポ−トが吐出ポ−ト
に連通するときのシリンダ内圧の変化が急激になって、
これがポンプに振動を生じ、騒音発生の原因ともなる。

【０００７】また、回転速度が低いときには、シリンダ
ポ−トが予圧縮区間にある時間が長いのでシリンダポ−
トが吐出ポ−トに連通するまでに小開口を介しての吐出
ポ−トからシリンダへの補償流量が十分で、シリンダポ
−トが吐出ポ−トに連通するときのシリンダ内圧の変化
は図１４に示すように比較的に滑らかであるが、回転速
度が高くなると補償流量が不十分となって、シリンダポ
−トが吐出ポ−トに連通するときのシリンダ内圧の変化
が急激になって、これがポンプに振動を生じ、騒音発生
の原因ともなる。

【０００８】実公平４−３９４２６号公報には、前記小
開口に固定絞りを介して蓄圧器を接続ししかも固定絞り
と吐出ポ−トの間に、吐出ポ−ト圧が低圧のときには固
定絞りと吐出ポ−トの間を連通とし高圧のときには遮断
するバイパス弁を介挿したアキシャルポンプが提示され
ている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】出力圧（吐出ポ−ト
圧）変動が比較的に狭い範囲である場合にはシリンダ内
圧の急激な上昇は抑制されてなめらかになると推察され
るが、例えば車両上エンジンで回転軸を回転駆動する場
合など、回転速度が比較的に広い範囲で変化しこれに対
応して斜板の傾斜角を自動調整したり、吐出流体の消費
流量が比較的に大きく変動しこれによる吐出ポ−ト圧の
変動を抑制するように斜板の傾斜角を自動調整したりす
る場合には、固定絞りと蓄圧器の組合せによる圧力平滑
化特性や、バイパス弁の開による固定絞りのみによる圧
力平滑化特性は比較的に狭い圧力変動範囲内でしか適合
しないので、やはりポンプに振動が現われるとかポンプ
が騒音を発する可能性がある。

【００１０】本発明は、斜板の傾斜角および又はポンプ
回転駆動速度が比較的に広い範囲に渡って変化する場合
でも、該範囲の実質上全体においてシリンダ内圧の急激
な変動を抑制することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のアキシャルポン
プは、 (1) バルブプレ−ト(7)の、シリンダポ−トに対向する
面の吸入ポ−ト(71)と吐出ポ−ト(72)の間に設けた開口
(73)と、開口(73)と吐出ポ−ト(72)との間の通流路の開
口面積を、回転軸(2)と直交する面に対する斜板(4)の角
度が大きい時小さく、該角度が小さい時大きくする弁部
材(10)とを備える； (2) バルブプレ−ト(7)の、シリンダポ−トに対向する
面の吸入ポ−ト(71)と吐出ポ−ト(72)の間に設けた開口
(73)と、開口(73)と吐出ポ−ト(72)との間の通流路の開
口面積を、シリンダブロック(5)の回転速度が高い時大
きく、該回転速度が低い時小さくする弁部材(11)とを備
える；あるいは、 (3) バルブプレ−ト(7)の、シリンダポ−トに対向する
面の吸入ポ−ト(71)と吐出ポ−ト(72)の間に設けた第１
開口(731)と、第１開口(731)と吐出ポ−ト(72)との間の
通流路の開口面積を、回転軸(2)と直交する面に対する
斜板(4)の角度が大きい時小さく、該角度が小さい時大
きくする第１弁部材(10)と、バルブプレ−ト(7)の、シ
リンダポ−トに対向する面の吸入ポ−ト(71)と吐出ポ−
ト(72)の間に設けた第２開口(732)と、第２開口(732)と
吐出ポ−ト(72)との間の通流路の開口面積を、シリンダ
ブロック(5)の回転速度が高い時大きく、該回転速度が
低い時小さくする第２弁部材(11)とを備える；ことを特
徴とする。なお、カッコ内には、理解を容易にするため
に、後述する実施例の対応要素に付した記号を、参考ま
でに付記した。

【００１２】

【作用】

(1) 斜板(4)が急傾斜（回転軸(2)と直交する面に対する
斜板(4)の角度が大）のときには予圧縮区間でのピスト
ン移動距離が長いのでシリンダ内圧の予圧縮圧が高く、
上記(1)の態様によれば、この場合絞り弁１０が開口／
吐出ポ−ト間の通流路を狭くするので予圧縮区間での吐
出ポ−トから開口(73)への補償流量が少く、予圧縮区間
でシリンダ内圧を過度に急上昇させることがなく、シリ
ンダ内圧の変化が滑らかとなる。

【００１３】斜板(4)が緩傾斜（回転軸(2)と直交する面
に対する斜板(4)の角度が小）のときには予圧縮区間で
のピストン移動距離が短いのでシリンダ内圧の予圧縮圧
が低く、この場合従来は吐出ポ−トに達したときのシリ
ンダ内圧の上昇が急激となるが、上記(1)の態様によれ
ば、この場合絞り弁１０が開口／吐出ポ−ト間の通流路
を広くするので予圧縮区間での吐出ポ−トから開口(73)
への補償流量が多くシリンダ内圧の圧力上昇が早く、吐
出ポ−トに達したときのシリンダ内圧の急上昇はなく、
シリンダ内圧の変化が滑らかとなる。

【００１４】(2) 回転速度が高い場合、従来はシリンダ
ポ−トが予圧縮区間にある時間が短く開口(73)を通して
の吐出ポ−ト(72)からの補償流量が不十分となり、吐出
ポ-トに達したときのシリンダ内圧の上昇が急激となる
が、上記(2)の態様によれば、回転速度が高いときには
弁部材(11)が、開口(73)と吐出ポ−ト(72)との間の通流
路の開口面積を大きくするので、予圧縮区間での吐出ポ
−トから開口への補償流量が多くシリンダ内圧の圧力上
昇が早く、吐出ポ−トに達したときのシリンダ内圧の急
上昇はなく、シリンダ内圧の変化が滑らかとなる。回転
速度が低いときには、弁部材(11)が開口(73)と吐出ポ−
ト(72)との間の通流路の開口面積を小さくするので、予
圧縮区間での吐出ポ−ト(72)から開口(73)への補償流量
が少く、予圧縮区間でシリンダ内圧を過度に急上昇させ
ることがなく、シリンダ内圧の変化が滑らかとなる。

【００１５】(3)の態様は、(1)の態様の作用と(2)の態
様の作用とを補完的に生じさせることができ、(1)また
は(2)の態様に比べて、シリンダ内圧の変化がより精細
に滑らかとなる。

【００１６】本発明の他の目的および特徴は、図面を参
照した以下の実施例の説明より明らかになろう。

【００１７】

【実施例】図１に本発明の第１実施例を示す。この実施
例は、上述の(1)の態様と(2)の態様を含むものであり、
この例は、車両上においてエンジンの動力により回転駆
動されてサスペンションシステムの高圧ラインに高圧油
を与えるものである。ポンプ基体１に回転軸２が回転自
在に支持されている。この回転軸２は、プ−リ３および
ベルトを介して車両上のエンジン（図示せず）の動力で
回転駆動される。

【００１８】ポンプ基体１に固着された平板リング状の
バルブプレ−ト７を回転軸２が直角に貫通しており、こ
のバルブプレ−ト７にシリンダブロック５が当接（摺
接）している。このシリンダブロック５の中心を回転軸
２が貫通しているが、シリンダブロック５は回転軸２に
スプライン結合（軸が延びる方向には相対的に滑り得る
が、回転方向には係合）しており、回転軸２が貫通しか
つそれにより一端（左端）が支持された圧縮コイルスプ
リングにより、シリンダブロック５はバルブプレ−ト７
に押し付けられている。シリンダブロック５には、回転
軸２を中心とする円上に所定ピッチで複数個のシリンダ
穴が、回転軸２と平行に開けられており、各シリンダ穴
の底（右端）にはシリンダポ−トが開けられ、これらの
シリンダポ−トがバルブプレ−ト７に対向している。

【００１９】回転軸２は斜板４を貫通している。斜板４
は、図１の紙面と略垂直な軸線４ｃを中心とする回動軸
（図１１には、別の実施例ではあるが、軸線４ｃに沿っ
た斜板４の断面を示す）を中心に回動自在にポンプ基体
１で支持されており、斜板４は、第１点でピストンプラ
ンジャ９で支持され、第１点を通り軸線４ｃと直交する
直径線上の第２点において当て片１０ａで支持されてい
る。

【００２０】ピストンプランジャ９が入った制御シリン
ダ室９ｃには斜板角制御弁８より流入した油が存在し、
その圧力すなわち支持圧Ｐｃでピストンプランジャ９が
斜板４の第１点を支持する。斜板角制御弁８は、圧縮コ
イルスプリングで押されたスプ−ルを有し、このスプ−
ルにポンプ吐出圧がスプリング対向圧として加えられ、
ポンプ吐出圧が低いときにはスプ−ルの、スプリングが
伸びる方向の移動により弁８の出力ポ−ト（支持圧Ｐｃ
送給ポ−ト）が、ドレイン（ポンプの吸入ポ−ト）と通
流して制御シリンダ室９ｃ内の油を排出する。その結
果、ピストンプランジャ９は図１において右方へ移動し
斜板４の傾斜角が大きく（傾斜が急に）なりピストンの
往復ストロ−クが長くなることによって吐出流量を増大
させる。ポンプ吐出圧が高いとスプ−ルの、スプリング
を縮める方向の移動により弁８の出力ポ−ト（支持圧Ｐ
ｃ送給ポ−ト）が、ポンプの吐出ポ−トと通流して制御
シリンダ室９ｃに油を送り込む。その結果、ピストンプ
ランジャ９は図１において左方へ移動し斜板４の傾斜角
が小さく（傾斜が緩やかに）なりピストンの往復ストロ
−クが短くなることによって吐出流量を減少させる。

【００２１】なお、弁８の上端のねじを締め込むとスプ
リングの押し力が強くなり、弁８の給排切替え時のポン
プ吐出圧が高くなる。ねじを緩めるとその逆となる。こ
のように本例の斜板角制御弁８はねじの締め込み調整に
より目標制御圧力を調整しうる。

【００２２】第２点において斜板４を支持する当て片１
０ａにはガイドロッド１０ｂの一端が固着されており、
このガイドロッド１０ｂが、ピストン基体１に植設され
たロッドガイド１０ｃで、回転軸２が延びる方向に移動
自在に案内されている。当て片１０ａには圧縮コイルス
プリング１０ｄが斜板４を時計方向に回動駆動する力を
与えている。

【００２３】またピストン６に加わる吐出圧の反力が上
死点（吐出終点／吸入始点）及び下死点（吸入終点／吐
出終点）付近では変化し斜板４の軸線４ｃに対して対称
でないため斜板４の軸線４ｃまわりに斜板４を回転させ
るモ−メントが発生する。さらに、吐出流量制御系の安
定化のため回転軸２の中心よりずらして斜板４の軸線４
ｃを設定することもあり、この場合ピストンに加わる反
力の合計も斜板４を回転させるモ−メントとなる。支持
圧Ｐｃは、斜板４の軸線４ｃまわりに発生するこのモ−
メントと当て片１０ａより受ける圧縮コイルスプリング
の力によるモ−メントの合計と釣り合うように決定され
る。

【００２４】シリンダブロック５のシリンダに挿入され
たピストン６は回転軸２の延びる方向では斜板４に結合
しているが、回転軸２を中心とする回転方向では斜板４
のリング状摺接面に沿って滑ることができる。これによ
り、回転軸２の回転すなわちシリンダブロック５の回転
によりピストン６が回転軸２を中心に回動するが、ピス
トン６は斜板４の摺接面との距離が常時固定であるの
で、該摺接面が傾斜していることにより、回動に伴って
シリンダブロック５に対して往復動する。ピストン６
は、ピストンプランジャ９に最も近い位置（バルブプレ
ート７との距離が最短の位置）で上死点、当て片１０ａ
に最も近い位置（バルブプレート７との距離が最長の位
置）で下死点となる。

【００２５】図２にバルブプレ−ト７の平面図（図１で
左側からバルブプレ−ト７を見た平面図）を示す。図中
の線ＡＢＬが、ピストン６の下死点と上死点とを結ぶ吐
出／吸入境界線である。バルブプレ−ト７には吸入行程
のシリンダポ−トが対向する吸入ポ−ト７１，吐出行程
のシリンダポ−トが対向する吐出ポ−ト７２、および、
両ポ−トの中間位置に開けられた小開口７３がある。吸
入ポ−ト７１はポンプ基体１の図示しない吸入ポ−トに
連通し、吐出ポ−ト７２はポンプ基体１の図示しない吐
出ポ−トに連通している。

【００２６】同一円周上に分布した吸入ポ−ト７１，吐
出ポ−ト７２および小開口７３を直線配列で示すと図５
に示すようになり、この実施例では、吐出ポ−ト７２と
小開口７３の間に、後述する第１絞り弁１０および第２
絞り弁１１が並列に接続されている。

【００２７】再度図１を参照すると、この実施例では、
斜板４の傾斜角(回転軸２に直交する面に対する斜板４
の角度)に対応して小開口７３と吐出ポ−ト７２との通
流開度を調整する第１絞り弁１０は、斜板４の第２点を
支えるためのガイドロッド１０ｂをバルブスプ−ルと
し、ロッドガイド１０ｃをバルブボディとしている。ロ
ッドガイド１０ｃには、ガイドロッド１０ｂの延びる方
向に２つのリング状内溝が切られており、それらの内左
側のもの左内溝（斜板４に近いのもの）は吐出ポ−ト７
２に連通し、右側のもの右内溝は小開口７３に連通して
いる。ガイドロッド１０ｂには、これら左内溝と右内溝
の間を通流とするためのクサビ形溝（又は切削）１０ｅ
が刻まれており、このクサビ形溝１０ｅは左方（左内溝
に対向する側）で深く右方（右内溝に対向する側）で浅
い。図３の（ａ）に、クサビ形溝１０ｅ部での、ガイド
ロッド１０ｂとロッドガイド１０ｃの横断面を示し、図
３の（ｂ）にガイドロッド１０ｂの外観を拡大して示
す。

【００２８】図６の（ａ）に、同一円周上に分布した吸
入ポ−ト７１，吐出ポ−ト７２および小開口７３を直線
配列で示し、かつ、そこに第１絞り弁１０と吐出ポ−ト
７２および小開口７３との接続関係を示す。

【００２９】図１および図６の（ａ）を参照されたい。
クサビ形溝１０ｅの存在により、斜板４の傾斜角が次第
に小さくなる（仮に固定絞り弁を使用した場合にはこれ
に伴ってシリンダ内圧の予圧縮区間（図２）における小
開口７３を介しての吐出ポ−ト７２からシリンダ内への
圧力補償量は次第に少くなる）につれてロッド１０ｂが
次第に右方に移動し、クサビ形溝１０ｅによる左内溝と
右内溝との通流開度、すなわち小開口７３と吐出ポ−ト
７２との通流開度は、次第に広くなり、これにより予圧
縮区間における小開口７３を介しての吐出ポ−ト７２か
らシリンダ内への圧力補償量が実質上低下せず、斜板４
の傾斜角を小さくした場合の、シリンダが吐出ポ−ト７
２に通流したときのシリンダ内圧の急上昇が抑制され
る。

【００３０】斜板４の傾斜角が大きいときには、予圧縮
区間でのピストンによるシリンダ内圧の上昇があり、仮
に固定絞り弁を使用した場合にはこれに小開口７３を通
した吐出ポ−ト７２からの補償圧の供給で予圧縮区間で
のシリンダ内圧の上昇が過度になるが、本例では、クサ
ビ形溝１０ｅによる左内溝と右内溝との通流開度、すな
わち小開口７３と吐出ポ−ト７２との通流開度、が小さ
いので、このような過度の圧力上昇を生じない。絞り弁
１０の開度変化を図６の（ｂ）に実線で示す。なお、ガ
イドロッド１０ｂには、クサビ形溝１０ｅに代えて図４
に示す溝群１０ｆ（又はこれらを周方向に連続とした１
つの溝）を刻んでもよい。この場合には、ガイドロッド
１０ｂの軸方向の移動に対して、絞り弁１０の開度は段
階的に変化する。すなわち絞り弁１０は多段絞り弁とな
る。この場合には、絞り弁１０の開度変化は図６の
（ｂ）に２点鎖線で示したものとなる。

【００３１】図１に示す実施例では更に第２の絞り弁１
１が備わっている。絞り弁１１は、圧縮コイルスプリン
グで押されたスプ−ルを有し、このスプ−ルに支持圧Ｐ
ｃ（弁８の出力圧）がスプリング対向圧として加えら
れ、支持圧Ｐｃが次第に高くなるとスプ−ルがスプリン
グを圧縮する方向に移動し、小開口７３と吐出ポ−ト７
２の間の通流路の開口面積が狭くなる。このように支持
圧Ｐｃに対応して、第２絞り弁１１は、支持圧Ｐｃが高
いときには小開口７３と吐出ポ−ト７２の間の通流路の
開口面積を狭ばめ、低いときには小開口７３と吐出ポ−
ト７２の間の通流路の開口面積を広げる。

【００３２】図７に、同一円周上に分布した吸入ポ−ト
７１，吐出ポ−ト７２および小開口７３を直線配列で示
し、かつ、そこに第２絞り弁１１と吐出ポ−ト７２およ
び小開口７３との接続関係を示す。

【００３３】ポンプ回転数（回転軸２の回転速度）が変
化すると上死点及び下死点付近のピストン６から斜板４
に加わるモ−メントが変化することによって支持圧Ｐｃ
も変化する。このような連鎖による、ポンプ回転数に対
する支持圧Ｐｃの関係を図８の（ａ）に示す。制御シリ
ンダ室９ｃ内の油量を制御してポンプ出力圧を目標値に
維持するように斜板４の傾斜角を調整する場合、制御シ
リンダ室９ｃ内の圧力すなわち支持圧Ｐｃはポンプ回転
速度に対応して変化し、回転速度が低いほど支持圧Ｐｃ
は高く回転速度が高いときには支持圧Ｐｃは低くなると
いう特性がある。支持圧Ｐｃが変わる場合、第２絞り弁
１１の上述の動作により、支持圧Ｐｃが高い（ポンプ回
転速度が低い）ときには、仮に固定絞り弁を使用した場
合にはこれに小開口７３を通した吐出ポ−ト７２からの
補償圧の供給で予圧縮区間でのシリンダ内圧の上昇が過
度になるが、本例では、図８の（ｂ）に示すように高い
支持圧Ｐｃ（低い回転速度）で絞り弁１１の開度が小さ
いので、このような過度の圧力上昇を生じない。支持圧
Ｐｃが低い（ポンプ回転速度が高い）ときには、仮に固
定絞り弁を使用した場合には予圧縮区間における小開口
７３を介しての吐出ポ−ト７２からシリンダ内への圧力
補償量が少く吐出ポ−ト７２に達したときにシリンダ内
圧が急上昇するが、本例ではこの場合（高い回転速度）
には絞り弁１１の開度が大きいので、予圧縮区間での圧
力補償量が多く、吐出ポ−ト７２に達したときにシリン
ダ内圧が急上昇することはない。

【００３４】図１に示すアキシャルピストンポンプは、
ポンプの吐出流量（サスペンションシステムの高油圧の
消費）の変動および回転軸２の回転速度（エンジン回転
速度）の変動にもかかわらず、ポンプの吐出圧を実質上
一定に維持するものである。すなわち、サスペンション
システムの高油圧の消費量が増加して出力圧が低下する
ときには制御シリンダ室９ｃ内の油が斜板角制御弁８か
ら排出されて、ピストンプランジャ９が図１において右
方に移動し、斜板４の傾斜角が大きくなり（ピストンス
トロ−クが長くなり）、ポンプの吐出流量が増大して出
力圧が上昇（復帰）する。サスペンションシステムの高
油圧の消費量が低下してポンプ出力圧が上昇するときに
はこれとは逆の動作となってポンプ出力圧が低下（復
帰）する。回転軸２の回転速度（車両上エンジンの回転
速度）が上昇するとポンプの吐出流量が増大して出力圧
が上昇して斜板角制御弁８から制御シリンダ室９ｃに油
が送り込まれ、ピストンプランジャ９が図１で左方に移
動して斜板４の傾斜角が小さくなり（ピストンストロ−
クが短くなり）、ポンプの吐出流量が低下してポンプ出
力圧が低下（復帰）する。車両上エンジンの回転速度が
低下してポンプ出力圧が低下するときにはこれとは逆の
動作となってポンプ出力圧が上昇（復帰）する。

【００３５】このように回転速度が比較的に広い範囲で
変化する場合は、回転速度の変化に伴い変化する支持圧
Ｐｃに対応する方式、すなわち回転速度に対応して絞り
弁１１の開度を制御する方式、が有効であり、吐出流体
の消費流量が比較的に大きく変動するときは吐出流量に
対応する斜板角感応方式、すなわち、斜板４の傾斜角に
対応して絞り弁１０の開度を制御する方式、が有効であ
る。

【００３６】回転速度，吐出流量が共に大きく変化する
場合は、両者を併設する意義が高い。 第１絞り弁１０
は、斜板４の傾斜角の小による予圧縮区間でのシリンダ
内圧の上昇の遅れを補償するために傾斜角に対応して小
開口７３と吐出ポ−ト７２との通流開口を定め、第２絞
り弁１１は、ポンプ回転速度が高いときの予圧縮区間で
のシリンダ内圧補償の不足を補うために支持圧Ｐｃ（す
なわちポンプ回転速度）に対応して小開口７３と吐出ポ
−ト７２との通流開口を定めるので、補償特性が異な
り、それぞれに適した小開口の位置は同一点とは限らな
い。

【００３７】したがって、本発明の第２実施例では、第
１絞り弁１０用の第１小開口７３１と第２絞り弁１１用
の第２小開口７３２を用いて、図９に示すように、両小
開口７３１および７３２をそれぞれ別個の適位置に設け
る。図９の（ａ）は、第１実施例のバルブプレ−ト７に
代えて用いる第２実施例のバルブプレ−トの平面図であ
り、図９の（ｂ）はバルブプレ−ト上のポ−トの、円上
分布を直線展開して示す展開図であり、この（ｂ）に第
１小開口７３１と第１絞り弁１０との接続関係ならびに
第２小開口７３２と第２絞り弁１１との接続関係を示
す。第２実施例のその他の構成は、上述の、図１に示す
第１実施例と同じである。この第２実施例によれば、シ
リンダ内圧の変化がより精細に滑らかになる。

【００３８】図１０に本発明の第３実施例を示す。この
実施例においては、斜板４の傾斜角に対応して小開口７
３と吐出ポ−ト７２との通流開口を定める絞り弁１２を
備えている。単純化して言うと、第１実施例の絞り弁１
０の機能と同様な機能をこの絞り弁１２で実現する。絞
り弁１２は、斜板４を第１点で支持するピストンプラン
ジャ９をバルブスプ−ルとして使用し、ピストンプラン
ジャ９を受ける、ポンプ基体１をバルブボディとしたも
のであり、基体１のスプ−ル穴すなわち制御シリンダ室
９ｃに２個のリング状の左内溝１２ａおよび右内溝１２
ｂが切られており、左内溝１２ａは小開口７３に、右内
溝１２ｂは吐出ポ−ト７２に連通している。なおバルブ
プレ−ト７の構造は、第１実施例（図２）に示すものと
同一である。ピストンプランジャ９には、これら左内溝
１２ａと右内溝１２ｂの間を通流とするためのクサビ形
溝（又は切削）１２ｃが刻まれており、このクサビ形溝
１２ｃは右方で深く左方で浅い。この第３実施例での、
小開口７３および吐出ポ−ト７２と絞り弁１２との接続
関係は、図６の（ａ）において、絞り弁１０を絞り弁１
２と読み替えたものとなる。 この第３実施例によって
も、斜板４の傾斜角の変化に対して、絞り弁１２の開度
は絞り弁１０の開度変化と同様に変化するので、上述
の、絞り弁１０を用いる場合のシリンダ内圧の急激な変
動の抑制と同様な抑制効果が得られる。

【００３９】図１１に、本発明の第４実施例の一断面
（図１の紙面に略垂直な断面に相当）を示す。斜板４は
軸線４ｃを中心に回動自在にポンプ基体１に支持されて
いる。図１１のXII−XII線断面を図１２に示す。この実
施例においては、斜板４の傾斜角に対応して小開口７３
と吐出ポ−ト７２との通流開口を定める絞り弁１３を備
えている。単純化して言うと、第１実施例の絞り弁１０
の機能と同様な機能をこの絞り弁１３で実現する。絞り
弁１３は、斜板４の軸線４ｃを中心に回動するトラニオ
ン軸４ｔａをバルブロ−タとして使用し、トラニオン軸
４ｔａを支持するブッシュ１４をバルブボディとしたも
のであり、ブッシュ１４の、トラニオン軸４ｔａの外周
面が摺接する丸穴内面に、入力ポ−ト１４ａと出力ポ−
ト１４ｂが、斜板４の傾斜角を大きくする回転方向（図
１２において時計方向）の下流側と上流側に並べて刻ま
れている。入力ポ−ト１４ａは吐出ポ−ト７２に、出力
ポ−ト１４ｂは小開口７３に連通している。なおバルブ
プレ−ト７の構造は、第１実施例（図２）に示すものと
同一である。トラニオン軸４ｔａには、入力ポ−ト１４
ａと出力ポ−ト１４ｂの間を通流とするためのクサビ形
溝（又は切削）４ａが刻まれており、このクサビ形溝４
ａは、上記下流側で深く上流側で浅い。この第３実施例
での、小開口７３および吐出ポ−ト７２と絞り弁１３と
の接続関係は、図６の（ａ）において、絞り弁１０を絞
り弁１３と読み替えたものとなる。

【００４０】この第４実施例によっても、斜板４の傾斜
角の変化に対して、絞り弁１３の開度は絞り弁１０の開
度変化と同様に変化するので、上述の、絞り弁１０を用
いる場合のシリンダ内圧の急激な変動の抑制と同様な抑
制効果が得られる。

【００４１】なお、以上に説明した実施例では無段階可
変絞りまたは多段階可変絞りで小開口と吐出ポ−トの間
の通流開口面積を定めるようにしたが、絞りの変化が開
閉動作であっても、その簡略さに応じた効果が得られる
ことは言うまでもない。

【００４２】更に、本発明は下死点（吸入終点／吐出始
点）におけるシリンダ内圧の急激な変化を抑制すること
を目的としているが、上死点（吐出終点／吸入始点）に
おけるシリンダ内圧の急激な変化にも応用可能であるこ
とは容易に推測できる。

【００４３】

【発明の効果】斜板の傾斜角および又はポンプ回転駆動
速度が比較的に広い範囲に渡って変化する場合でも、該
範囲の実質上全体においてシリンダ内圧の急激な変動が
実質上抑制される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例を示す縦断面図である。

【図２】 図１に示すバルブプレ−ト７の平面図であ
る。

【図３】 （ａ）は図１に示すガイドロッド１０ｂおよ
びロッドガイド１０ｃの横断面図、（ｂ）はガイドロッ
ド１０ｂの拡大斜視図である。

【図４】 （ａ）はガイドロッド１０ｂの変形例とロッ
ドガイド１０ｃの横断面図、（ｂ）はガイドロッド１０
ｂの変形例の拡大斜視図である。

【図５】 図１に示すバルブプレ−ト７の吸入ポ−ト７
１，吐出ポ−ト７２および小開口７３と、第１絞り弁１
０および第２絞り弁１１との接続を、ポ−トの円上配列
を直線展開して示す平面図である。

【図６】 （ａ）は、図１に示すバルブプレ−ト７の吸
入ポ−ト７１，吐出ポ−ト７２および小開口７３と、第
１絞り弁１０との接続を、ポ−トの円上配列を直線展開
して示す平面図であり、シリンダブロック５の回転角に
対する該ブロック５のあるシリンダの内圧の変化を示す
グラフをも示す。（ｂ）は、絞り弁１０の、斜板４の傾
斜角に対する絞り開度の関係を示すグラフである。

【図７】 図１に示すバルブプレ−ト７の吸入ポ−ト７
１，吐出ポ−ト７２および小開口７３と、第２絞り弁１
１との接続を、ポ−トの円上配列を直線展開して示す平
面図であり、シリンダブロック５の回転角に対する該ブ
ロック５のあるシリンダの内圧の変化を示すグラフをも
示す。

【図８】 （ａ）は、図１に示す回転軸２の回転速度
（ポンプ回転数）と、ピストンプランジャ９に加えられ
る支持圧Ｐｃの関係を示すグラフ、（ｂ）は、支持圧Ｐ
ｃと第２絞り弁１１の絞り開度の関係を示すグラフであ
る。

【図９】 （ａ）は本発明の第２実施例で用いるバルブ
プレ−トの平面図であり、（ｂ）は、該バルブプレ−ト
上のポ−トおよび小開口の円上分布を直線展開して示す
展開図であり、小開口７３１および７３２と第１絞り弁
１０および第２絞り弁１１との接続をも示し、かつ、シ
リンダブロック５の回転角に対する該ブロック５のある
シリンダの内圧の変化を示すグラフをも示す。

【図１０】 本発明の第３実施例の縦断面図である。

【図１１】 本発明の第４実施例の縦断面図であり、図
１および図２に示す縦断面に対して略直交する断面の縦
断面を示す。

【図１２】 図１１のXII−XII線断面図である。

【図１３】 斜板の傾斜角が大のときに騒音，振動が小
さくなるようにチュ−ニングされた従来のアキシャルピ
ストンポンプの吸入ポ−ト，吐出ポ−トおよび小開口
を、ポ−トの円上配列を直線展開して示す平面図であ
り、シリンダブロックの回転角に対する該ブロックのあ
るシリンダの内圧の変化を示すグラフを、斜板の傾斜角
との関係でも示す。

【図１４】 図１３に示す小開口と吐出ポ−トとの接続
の、低速回転時に騒音，振動が小さくなるようにチュ−
ニングされた従来のアキシャルピストンポンプの、シリ
ンダブロックの回転角に対する該ブロックのあるシリン
ダの内圧の変化を示すグラフであり、シリンダ回転角と
の関係で示す。

【符号の説明】

１：ポンプ基体 ２：回転軸 ３：プ−リ ４：斜板 ４ａ：クサビ形溝 ４ｔａ：トラニオ
ン軸 ５：シリンダブロック ６：ピストン ７：バルブプレ−ト ７１：吸入ポ−ト ７２：吐出ポ−ト ７３：小開口 731,732:小開口 ８：斜板角制御弁 ９：ピストンプランジャ １０：第１絞り弁 １０ａ：当て片 １０ｂ：ガイドロ
ッド １０ｃ：ロッドガイド １０ｄ：圧縮コイ
ルスプリング １０ｅ：クサビ形溝 １０ｆ：溝群 １１：第２絞り弁 １２：絞り弁 １２ａ，１２ｂ：リング状内溝 １２ｃ：クサビ形
溝 １３：絞り弁 １４：ブッシュ １４ａ：入力ポ−ト １４ｂ：出力ポ−
ト

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプ基体に回転自在に支持された回転
   軸，該回転軸に結合され一体に回転するシリンダブロッ
   ク，該シリンダブロックのシリンダポ−トに対向する吸
   入ポ−トおよび吐出ポ−トを有するバルブプレ−ト，ポ
   ンプ基体に傾動自在に支持され回転軸に対して傾斜した
   斜板，該斜板を支持してその傾斜角を定める角度設定手
   段、および、斜板に回動自在に係合しシリンダブロック
   のシリンダに挿入されたピストンを備えるアキシャルポ
   ンプにおいて、 前記バルブプレ−トの、シリンダポ−トに対向する面の
   吸入ポ−トと吐出ポ−トの間に設けた開口と、該開口と
   吐出ポ−トとの間の通流路の開口面積を、前記回転軸と
   直交する面に対する前記斜板の角度が大きい時小さく、
   該角度が小さい時大きくする弁部材とを備えることを特
   徴とするアキシャルポンプ。
2. 【請求項２】ポンプ基体に回転自在に支持された回転
   軸，該回転軸に結合され一体に回転するシリンダブロッ
   ク，該シリンダブロックのシリンダポ−トに対向する吸
   入ポ−トおよび吐出ポ−トを有するバルブプレ−ト，ポ
   ンプ基体に傾動自在に支持され回転軸に対して傾斜した
   斜板，該斜板を支持する手段、および、斜板に回動自在
   に係合しシリンダブロックのシリンダに挿入されたピス
   トンを備えるアキシャルポンプにおいて、 前記バルブプレ−トの、シリンダポ−トに対向する面の
   吸入ポ−トと吐出ポ−トの間に設けた開口と、該開口と
   吐出ポ-トとの間の通流路の開口面積を、前記シリンダ
   ブロックの回転速度が高い時大きく、該回転速度が低い
   時小さくする弁部材とを備えることを特徴とするアキシ
   ャルポンプ。
3. 【請求項３】ポンプ基体に回転自在に支持された回転
   軸，該回転軸に結合され一体に回転するシリンダブロッ
   ク，該シリンダブロックのシリンダポ−トに対向する吸
   入ポ−トおよび吐出ポ−トを有するバルブプレ−ト，ポ
   ンプ基体に傾動自在に支持され回転軸に対して傾斜した
   斜板，該斜板を支持する手段、および、斜板に回動自在
   に係合しシリンダブロックのシリンダに挿入されたピス
   トンを備えるアキシャルポンプにおいて、 前記バルブプレ−トの、シリンダポ−トに対向する面の
   吸入ポ−トと吐出ポ−トの間に設けた第１開口と、第１
   開口と吐出ポ−トとの間の通流路の開口面積を、前記回
   転軸と直交する面に対する前記斜板の角度が大きい時小
   さく、該角度が小さい時大きくする第１弁部材と、前記
   バルブプレ−トの、シリンダポ−トに対向する面の吸入
   ポ−トと吐出ポ−トの間に設けた第２開口と、第２開口
   と吐出ポ-トとの間の通流路の開口面積を、前記シリン
   ダブロックの回転速度が高い時大きく、該回転速度が低
   い時小さくする第２弁部材とを備えることを特徴とする
   アキシャルポンプ。