JPH10231775A - Swash plate type hydraulic pump or motor - Google Patents
Swash plate type hydraulic pump or motorInfo
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- JPH10231775A JPH10231775A JP9035044A JP3504497A JPH10231775A JP H10231775 A JPH10231775 A JP H10231775A JP 9035044 A JP9035044 A JP 9035044A JP 3504497 A JP3504497 A JP 3504497A JP H10231775 A JPH10231775 A JP H10231775A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、斜板式ピストンポ
ンプまたはモータにおける斜板の微小振動を抑制するた
めの改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement for suppressing minute vibration of a swash plate in a swash plate type piston pump or motor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】斜板式ピストンポンプにおいては、斜板
に作用するモーメントのバランスによって、斜板の傾斜
角度が制御されるが、この具体的な例としては、例えば
本出願人による特願平８−７５１４９号に開示されたも
のがある。以下、図６、図７に基づいて、この従来の斜
板式ピストンポンプについて説明する。2. Description of the Related Art In a swash plate type piston pump, the inclination angle of the swash plate is controlled by the balance of the moment acting on the swash plate. -75149. Hereinafter, the conventional swash plate type piston pump will be described with reference to FIGS.
【０００３】図示されるように、ケーシング１４には駆
動軸３が先端をカバー１５側に支持されつつ回転自在に
組み込まれる。この駆動軸３はシリンダブロック１６と
スプライン結合されることにより、シリンダブロック１
６と一体に回転するようになっている。[0003] As shown in the figure, a drive shaft 3 is rotatably incorporated in a casing 14 with its tip end supported by a cover 15 side. The drive shaft 3 is spline-coupled to the cylinder block 16 so that the cylinder block 1
6 to rotate together.
【０００４】シリンダブロック１６には複数のシリンダ
部１７が形成され、各シリンダ部１７にはそれぞれピス
トン１８が組み込まれる。これらのピストン１８の各端
部には、ボールジョイント２８を介してシュ−部材２６
が角度変位可能に取り付けられている。このシュ−部材
２６は、後述するように斜板１９側のシュ−プレート２
５上に摺動自在に支持される。[0004] A plurality of cylinder portions 17 are formed in the cylinder block 16, and a piston 18 is incorporated in each cylinder portion 17. Each end of the piston 18 is connected to a shoe member 26 via a ball joint 28.
Are mounted so as to be angularly displaceable. The shoe member 26 is connected to the shoe plate 2 on the swash plate 19 side as described later.
5 and slidably supported on it.
【０００５】また、ケーシング１４内には、駆動軸３が
貫通した斜板１９が組み込まれる。この斜板１９は、図
７に示すように、軸部２０において、筒状のインナーレ
ース２１、アウターレース２２およびロール部材２３を
介して、ケーシング４に対して傾転自在に支持される。
すなわち、斜板１９は、シリンダブロック１６に対し
て、図６の矢印方向に傾転可能となっている。さらに、
斜板１９のシリンダブロック１６に対向する面にはシュ
−プレート２５が設けられ、リテーナ２７によって、こ
のシュ−プレート２５上に前述のシュ−部材２６が摺動
可能に支持されている。A swash plate 19 through which the drive shaft 3 penetrates is incorporated in the casing 14. As shown in FIG. 7, the swash plate 19 is supported at the shaft portion 20 so as to be tiltable with respect to the casing 4 via a cylindrical inner race 21, an outer race 22 and a roll member 23.
That is, the swash plate 19 can be tilted with respect to the cylinder block 16 in the direction of the arrow in FIG. further,
A shoe plate 25 is provided on a surface of the swash plate 19 facing the cylinder block 16, and the above-mentioned shoe member 26 is slidably supported on the shoe plate 25 by a retainer 27.
【０００６】これにより、駆動軸３の回転と一体にシリ
ンダブロック１６が回転すると、ピストン１８先端のシ
ュ−部材２６は、シュ−プレート２５に沿って駆動軸３
を中心として回転方向に摺動する。この結果、斜板１９
（すなわちシュ−プレート２５）の傾きにしたがって各
ピストン１８が往復運動し、バルブプレート３０側で作
動油の吸入および吐出が行われる。When the cylinder block 16 rotates integrally with the rotation of the drive shaft 3, the shoe member 26 at the tip of the piston 18 moves along the shoe plate 25 along with the drive shaft 3.
Slides around the center of rotation. As a result, the swash plate 19
Each piston 18 reciprocates in accordance with the inclination of the shoe plate 25 (i.e., the shoe plate 25), and suction and discharge of hydraulic oil are performed on the valve plate 30 side.
【０００７】さて、図６に示すように、斜板１９の下端
部には、ボールジョイント３１によってスプリングシー
ト３２が角度変位可能に取り付けられる。一方、カバー
１５側にはセットスクリュー３５が固設される。このセ
ットスクリュー３５の中空部にはスプリングシート３６
のアジャスタ部材３７が螺合するとともに、セットスク
リュー３５の外周にはスプリングシート３８が摺動自在
に支持される。そして、スプリングシート３２とスプリ
ングシート３６との間には第１スプリング５ａが、また
スプリングシート３２とスプリングシート３８との間に
は第２スプリング５ｂがそれぞれ介装される。斜板１９
には、これら第１スプリング５ａおよび第２スプリング
５ｂから構成される制御スプリング５の弾性力が、傾転
角を最大とする方向に作用するようになっている。As shown in FIG. 6, a spring seat 32 is attached to the lower end of the swash plate 19 by a ball joint 31 so as to be angularly displaceable. On the other hand, a set screw 35 is fixedly provided on the cover 15 side. A spring seat 36 is provided in the hollow portion of the set screw 35.
The adjuster member 37 is screwed, and a spring seat 38 is slidably supported on the outer periphery of the set screw 35. A first spring 5a is interposed between the spring seat 32 and the spring seat 36, and a second spring 5b is interposed between the spring seat 32 and the spring seat 38. Swash plate 19
The elastic force of the control spring 5 composed of the first spring 5a and the second spring 5b acts in a direction that maximizes the tilt angle.
【０００８】一方、図７に示すように、カバー１５内に
はプランジャ３９が摺動自在に組み込まれている。この
プランジャ３９内部には圧力室４１が形成され、この圧
力室４１へ図示されないレギュレータから制御圧力ＰC
が導入されることにより、プランジャ３９が摺動するよ
うになっている。さらに、このプランジャ３９の先端は
カバー１５およびケーシング１４内に摺動自在に組み込
まれたロッド部材４０に当接し、このロッド部材４０は
図示されない機構を介して、斜板１９の端部に連係して
いる。これらのプランジャ３９およびロッド部材４０に
より制御ピストン４が構成され、制御ピストン４は制御
圧力ＰCにしたがった力を斜板１９に作用する。On the other hand, as shown in FIG. 7, a plunger 39 is slidably incorporated in the cover 15. A pressure chamber 41 is formed inside the plunger 39, and a control pressure P C is supplied to the pressure chamber 41 from a regulator (not shown).
Is introduced, the plunger 39 slides. Further, the tip of the plunger 39 abuts on a rod member 40 slidably incorporated in the cover 15 and the casing 14, and the rod member 40 is linked to the end of the swash plate 19 via a mechanism (not shown). ing. The control piston 4 These plunger 39 and the rod member 40 is configured, the control piston 4 exerts a force in accordance with the control pressure P C to the swash plate 19.
【０００９】さらに、再び図６に示すように、ケーシン
グ１４にはロッド部材４２が摺動自在に組み込まれ、こ
のロッド部材４２の先端は円筒状のロッド４２ａを介し
て斜板の最上端部（制御スプリング５の連係位置とは斜
板１９の径方向に対向する端部）に連係している。これ
らロッド部材４２およびロッド４２ａにより馬力制御ピ
ストン６が構成され、この馬力制御ピストン６は、通路
４３を介してロッド部材４２に作用するポンプの吐出圧
Ｐにしたがって、斜板１９を制御スプリング５に抗して
押圧する。Further, as shown in FIG. 6 again, a rod member 42 is slidably incorporated in the casing 14, and the distal end of the rod member 42 is connected to the uppermost end of the swash plate via a cylindrical rod 42a. The linked position of the control spring 5 is linked to the swash plate 19 at the end facing in the radial direction). The rod member 42 and the rod 42a constitute a horsepower control piston 6, and the horsepower control piston 6 applies the swash plate 19 to the control spring 5 according to the discharge pressure P of the pump acting on the rod member 42 through the passage 43. Press against.
【００１０】このように、斜板１９には、制御ピストン
４、制御スプリング５、馬力制御ピストン６、および複
数のピストン１８の内圧によるモーメントが作用し、結
局、斜板１９の傾転角度は、これらのモーメントのバラ
ンスによって制御されるようになっている。As described above, the moment due to the internal pressure of the control piston 4, the control spring 5, the horsepower control piston 6, and the plurality of pistons 18 acts on the swash plate 19, and eventually, the tilt angle of the swash plate 19 becomes It is controlled by the balance of these moments.
【００１１】さらに詳しく説明すれば、ポンプの吐出圧
に対応して斜板の傾転角を制御してポンプの馬力を一定
に制御する馬力制御は、馬力制御ピストン６と制御スプ
リング５とのバランスにより行われる。一方、制御ピス
トン４は、最高負荷圧に対応してポンプの吐出流量を制
限するロードセンシング制御のためのもので、斜板の傾
転角を所定の馬力制御の枠を超えない範囲で変更する。
なお、斜板１９は傾斜角度の上限と下限でケーシング１
４に固設されたスットパ４８、４９と接触するようにな
っており、傾斜角度の範囲が制限されている。More specifically, the horsepower control for controlling the tilt angle of the swash plate in accordance with the discharge pressure of the pump to control the horsepower of the pump at a constant level is based on the balance between the horsepower control piston 6 and the control spring 5. It is performed by On the other hand, the control piston 4 is for load sensing control for limiting the discharge flow rate of the pump in accordance with the maximum load pressure, and changes the tilt angle of the swash plate within a range not exceeding a predetermined horsepower control frame. .
The swash plate 19 has a casing 1 at the upper and lower limits of the inclination angle.
4, so as to come into contact with the stoppers 48, 49 fixedly provided at the position 4, so that the range of the inclination angle is limited.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
斜板１９に作用するモーメントのうちピストン１８から
作用するモーメントは、シリンダブロック１６の回転角
度にしたがって高圧側（吐出側）のピストン１８の本数
が変動することにより、周期的に変動する。このため、
斜板１９に作用するモーメントの総和には周期的に不均
衡が発生し、斜板１９が微小変動を起こす結果、斜板１
９の傾斜角度により決定されるポンプ流量が不安定とな
ってしまう。However, of the moments acting on the swash plate 19, the moment acting on the piston 18 depends on the number of pistons 18 on the high pressure side (discharge side) according to the rotation angle of the cylinder block 16. It fluctuates periodically due to the fluctuation. For this reason,
An imbalance occurs periodically in the sum of the moments acting on the swash plate 19, and the swash plate 19 causes a small fluctuation.
The pump flow rate determined by the inclination angle of No. 9 becomes unstable.
【００１３】また、前述したように斜板１９は傾転角度
の上下限でストッパ４８または４９と接触する構造とな
っているので、流量制御の上下限では、斜板１９の傾転
角度の微小振動により斜板１９とストッパ４８または４
９とが繰り返して微小滑りを生じて、フレッチング摩耗
を起こしてしまう。Further, as described above, the swash plate 19 comes into contact with the stopper 48 or 49 at the upper and lower limits of the tilt angle. Vibration causes swash plate 19 and stopper 48 or 4
9 repeatedly causes micro-slip, causing fretting wear.
【００１４】本発明はこのような問題点に着目してなさ
れたもので、斜板の微小振動を抑制することができる斜
板式油圧ポンプまたはモータを提供することを目的とす
る。The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a swash plate type hydraulic pump or motor capable of suppressing minute vibration of a swash plate.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】第１の発明は、ポンプま
たはモータ本体に摺動自在に支持されるとともに制御圧
力にしたがって摺動して斜板にモーメントを作用させる
制御ピストンを備えた斜板式油圧ポンプまたはモータに
おいて、前記制御ピストンの本体から斜板方向に延びて
配設されるとともに先端部を斜板と連係するピストンロ
ッドと、前記制御ピストン本体内部に形成したダンパ室
と、このダンパ室に摺動自在に収装されるとともに制御
ピストン本体との間に作動油流通のための隙間を形成す
るダンパスプールと、前記制御ピストン本体とダンパス
プールとを離間方向に付勢する付勢手段と、前記制御ピ
ストン本体のダンパスプール側に形成され制御圧力が導
入される圧力室と、前記ダンパスプール底面に形成され
前記圧力室と連通する開口と、この開口に設けられダン
パ室内部の圧力が制御圧力よりも小さくなったときのみ
開放されて制御圧力をダンパ室内部に導入するチェック
弁とを備えた。According to a first aspect of the present invention, there is provided a swash plate type having a control piston slidably supported by a pump or a motor body and slid according to a control pressure to apply a moment to a swash plate. A hydraulic pump or motor, a piston rod extending from the main body of the control piston in the swash plate direction and having a distal end linked to the swash plate; a damper chamber formed inside the control piston main body; A damper pool which is slidably housed in the control piston main body and forms a clearance for hydraulic oil circulation between the control piston main body and a biasing means for urging the control piston main body and the damper pool in a separating direction. A pressure chamber formed on the damper pool side of the control piston body to receive a control pressure, and communicating with the pressure chamber formed on the bottom surface of the damper pool. An opening that was a check valve for introducing the opened by the control pressure only when the pressure of the damper chamber portion provided in the opening is smaller than the control pressure within the damper chamber.
【００１６】第２の発明は、前記制御ピストン本体とピ
ストンロッドを一体に構成した。According to a second aspect of the present invention, the control piston main body and the piston rod are integrally formed.
【００１７】第３の発明は、前記ダンパスプール底面に
設けたチェック弁は、前記開口を閉鎖する平板状のリー
フ部を備え、制御圧力がダンパ室内部の圧力よりも大き
くなったときには、このリーフ部が変形することにより
作動油を流通させる。According to a third aspect of the present invention, the check valve provided on the bottom surface of the damper pool includes a flat leaf portion for closing the opening, and when the control pressure becomes higher than the pressure inside the damper chamber, the check valve is closed. The working oil is circulated by the deformation of the part.
【００１８】第４の発明は、前記ピストンロッドの内部
を中空構造とした。In a fourth aspect, the inside of the piston rod has a hollow structure.
【００１９】第５の発明は、前記ピストンロッドの側面
に欠肉部を形成した。According to a fifth aspect of the present invention, a hollow portion is formed on a side surface of the piston rod.
【００２０】[0020]
【作用】第１の発明では、ポンプまたはモータの作動中
に斜板に作用するモーメントのバランスが変動が生じた
結果、斜板が微小振動しようとしても、制御ピストン本
体とダンパスプールとの間の隙間を作動油が流通すると
きに与えられるダンピング作用により、制御ピストン本
体の摺動が抑制され、結果として斜板の微小振動が抑制
される。また、ダンパスプール底面にはチェック弁が設
けられているので、制御ピストン本体内部のダンパ室の
圧力が制御圧力（圧力室の圧力）より小さくなったとき
には、直ちにダンパ室に制御圧力が導入され、ダンパ室
内部の圧力変動が抑制されるとともに、付勢手段に付勢
された制御ピストン本体とピストンロッドは斜板の動き
に正しく追随するので、制御ピストンは安定的に作動す
る。したがって、斜板式ポンプまたはモータの流量制御
は安定的に行うことができるとともに、斜板の傾転の上
限および下限においても、微小振動による斜板とストッ
パとの接触が低減され、斜板のフレッチング摩耗を低減
でき、ポンプまたはモータの信頼性が高められる。According to the first aspect of the present invention, even if the balance of the moment acting on the swash plate fluctuates during the operation of the pump or the motor, the swash plate tries to vibrate minutely. Due to the damping action given when the hydraulic oil flows through the gap, the sliding of the control piston main body is suppressed, and as a result, the minute vibration of the swash plate is suppressed. Also, since a check valve is provided on the bottom surface of the damper pool, when the pressure in the damper chamber inside the control piston body becomes lower than the control pressure (pressure in the pressure chamber), the control pressure is immediately introduced into the damper chamber, The pressure fluctuation in the damper chamber is suppressed, and the control piston body and the piston rod biased by the biasing means correctly follow the movement of the swash plate, so that the control piston operates stably. Therefore, the flow control of the swash plate pump or the motor can be performed stably, and the contact between the swash plate and the stopper due to the minute vibration is reduced even at the upper limit and the lower limit of the tilt of the swash plate, and the swash plate is fretting. Wear can be reduced and pump or motor reliability is increased.
【００２１】第２の発明では、制御ピストン本体とピス
トンロッドを一体に構成するようにしたので、製造コス
トの低減が図れる。In the second aspect, the control piston body and the piston rod are integrally formed, so that the manufacturing cost can be reduced.
【００２２】第３の発明では、リーフ部を備えたチェッ
ク弁を開口に設けるようにしたので、チェック弁の開閉
動作を高応答化することができ、ポンプの高速回転領域
（高周波数領域）でも、ダンパ室内の圧力を適切に制御
することができる。In the third aspect of the invention, the check valve having the leaf portion is provided at the opening, so that the opening and closing operation of the check valve can be made highly responsive, and even in the high-speed rotation region (high-frequency region) of the pump. Thus, the pressure in the damper chamber can be appropriately controlled.
【００２３】第４の発明では、ピストンロッドの内部を
中空構造としたので、ピストンロッドの軽量化を図るこ
とができ、結果として、制御ピストン本体およびピスト
ンロッドの応答性（斜板への追随性）を高めることがで
きる。In the fourth aspect of the present invention, since the inside of the piston rod has a hollow structure, the weight of the piston rod can be reduced. As a result, the responsiveness of the control piston body and the piston rod (the ability to follow the swash plate) ) Can be increased.
【００２４】第５の発明では、ピストンロッドの側面に
欠肉部を形成したので、ピストンロッドの軽量化を図る
ことができ、結果として、制御ピストン本体およびピス
トンロッドの応答性（斜板への追随性）を高めることが
できる。According to the fifth aspect of the present invention, the hollow portion is formed on the side surface of the piston rod, so that the weight of the piston rod can be reduced. As a result, the responsiveness of the control piston body and the piston rod (to the swash plate). Follow-up).
【００２５】[0025]
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて、本発
明の実施の形態について説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【００２６】図１は、本発明の斜板式ポンプを示す断面
図である。この本発明の斜板式ポンプは、図６、図７に
示した従来の斜板式ポンプと制御ピストン４の構成のみ
が異なり、他の構成は共通であるので、以下、制御ピス
トン４以外の構成の説明は省略し、制御ピストン４と関
連する部分を中心に説明する。なお、この実施の形態で
は本発明を斜板式ピストンポンプに適用しているが、本
発明は斜板式ピストンモータにも全く同様に適用でき
る。FIG. 1 is a sectional view showing a swash plate type pump according to the present invention. This swash plate type pump of the present invention differs from the conventional swash plate type pump shown in FIGS. 6 and 7 only in the configuration of the control piston 4 and has the other configuration in common. The description will be omitted, and the description will focus on the portion related to the control piston 4. In this embodiment, the present invention is applied to a swash plate type piston pump, but the present invention can be applied to a swash plate type piston motor in the same manner.
【００２７】図示されるように、制御ピストン４は、上
面側のみが閉鎖された円筒形の制御ピストン本体５１を
備え、この制御ピストン本体５１は、カバー１５に形成
されたシリンダ穴５０内で駆動軸３と平行な軸方向に摺
動自在に支持される。この制御ピストン本体５１の上面
には、ピストンロッド５２が斜板１９方向に延びて配設
され、このピストンロッド５２の先端部は斜板１９に連
係している。As shown in the figure, the control piston 4 has a cylindrical control piston body 51 whose upper side is closed only. The control piston body 51 is driven in a cylinder hole 50 formed in the cover 15. It is slidably supported in the axial direction parallel to the shaft 3. A piston rod 52 extends in the direction of the swash plate 19 on the upper surface of the control piston main body 51, and a tip end of the piston rod 52 is linked to the swash plate 19.
【００２８】また、制御ピストン本体５１の下面側（後
述のダンパスプール５４側）には圧力室６０が形成さ
れ、制御圧力ＰCが導入される制御圧導入通路６１と連
通している。制御ピストン本体５１はこの制御圧力ＰC
に応じて変位する。なお、この圧力室６０の制御ピスト
ン本体５１と反対側の端部は、カバー１５に固設された
制御ピストンカバー５７により封止されている。Further, the lower surface of the control piston body 51 (damper spool 54 side which will be described later) is formed a pressure chamber 60, the control pressure P C is in communication with the control pressure introduction passage 61 to be introduced. The control piston body 51 has the control pressure P C
It is displaced according to. An end of the pressure chamber 60 opposite to the control piston body 51 is sealed by a control piston cover 57 fixed to the cover 15.
【００２９】制御ピストン本体５１の中空部であるダン
パ室５３には、底面５５側のみが閉鎖された円筒形のダ
ンパスプール５４が摺動自在に収装される。この制御ピ
ストン本体５１とダンパスプール５４との摺動面にはわ
ずかな隙間が設けられ、作動油はダンパ室５３と外部と
の間でこの隙間を通ってダンピングされながら流通する
ようになっている。In a damper chamber 53 which is a hollow portion of the control piston main body 51, a cylindrical damper pool 54 whose only bottom surface 55 is closed is slidably housed. A slight gap is provided on the sliding surface between the control piston body 51 and the damper pool 54, and the hydraulic oil flows through the gap between the damper chamber 53 and the outside while being damped. .
【００３０】また、ダンパスプール５４の底面５５と制
御ピストン本体５１の上面との間には制御ピストンスプ
リング５６が介装され、この制御ピストンスプリング５
６は、制御ピストン本体５１とダンパスプール５４とを
離間する方向に付勢している。A control piston spring 56 is interposed between the bottom surface 55 of the damper pool 54 and the upper surface of the control piston body 51.
Numeral 6 urges the control piston main body 51 and the damper pool 54 in a direction to separate them.
【００３１】さらに、ダンパスプール５４の底面５５に
は開口５８が形成され、制御ピストン本体５１内部のダ
ンパ室５３は、この開口５８を介して圧力室６０と連通
している。Further, an opening 58 is formed in the bottom surface 55 of the damper pool 54, and the damper chamber 53 inside the control piston main body 51 communicates with the pressure chamber 60 through the opening 58.
【００３２】この開口５８にはポペット型のチェック弁
６２が設けられる。このチェック弁６２は、ダンパスプ
ール５４内に固設されたバネ座６３の中空部に収装さ
れ、このバネ座６３との間に介装されたチェック弁スプ
リング６４によって開口５８側に付勢され、通常は開口
５８を閉鎖している。なお、バネ座６３には開口６５が
形成され、バネ座６３の中空部側（開口５８側）とダン
パ室５３側とが連通している。これにより、ダンパ室５
３の内圧がダンパスプール５４の外側の圧力室６０の圧
力（制御圧力ＰC）より小さくなったときには、チェッ
ク弁６２が押し開かれ、圧力室６０からダンパ室５３内
部へ圧油が導入されるようになっている。The opening 58 is provided with a poppet type check valve 62. The check valve 62 is housed in a hollow portion of a spring seat 63 fixed in the damper pool 54, and is urged toward the opening 58 by a check valve spring 64 interposed between the check seat 62 and the spring seat 63. The opening 58 is normally closed. An opening 65 is formed in the spring seat 63, and the hollow portion side (opening 58 side) of the spring seat 63 communicates with the damper chamber 53 side. Thereby, the damper room 5
When the internal pressure of the pressure chamber 3 becomes smaller than the pressure (control pressure P C ) of the pressure chamber 60 outside the damper pool 54, the check valve 62 is pushed open, and pressure oil is introduced from the pressure chamber 60 into the damper chamber 53. It has become.
【００３３】つぎに作用を説明する。Next, the operation will be described.
【００３４】シリンダブロック１６を回転すると、斜板
１９の傾斜角度にしたがって各ピストン１８が往復運動
を行い、斜板式ポンプは作動油を吸入吐出する。ここ
で、斜板１９の傾斜角度は、制御ピストン４、制御スプ
リング５、馬力制御ピストン６、および複数のピストン
１８の内圧によるモーメントのバランスによって制御さ
れる。When the cylinder block 16 is rotated, each piston 18 reciprocates according to the inclination angle of the swash plate 19, and the swash plate pump sucks and discharges hydraulic oil. Here, the inclination angle of the swash plate 19 is controlled by the balance of the moment due to the internal pressure of the control piston 4, the control spring 5, the horsepower control piston 6, and the plurality of pistons 18.
【００３５】この場合、ピストン１８によるモーメント
は、吐出側のピストン１８の本数の変動にしたがって周
期的に変化するので、斜板１９はこのモーメント変化に
よる微小変動をしようとする。しかしながら、本発明に
よれば、制御ピストン４に設けたダンパスプール５４と
チェック弁６２の作用により、斜板１９の微小振動が抑
制される。In this case, the moment caused by the piston 18 periodically changes in accordance with the change in the number of pistons 18 on the discharge side. However, according to the present invention, the minute vibration of the swash plate 19 is suppressed by the action of the damper pool 54 and the check valve 62 provided on the control piston 4.
【００３６】具体的には、斜板１９のピストンロッド５
２および制御ピストン本体５１方向への（図１の左方
向）への動きは、ピストンロッド５２を介して制御ピス
トン本体５１側に伝達される結果、制御ピストン本体５
１とダンパスプール５４との間の隙間によるダンピング
作用により抑制される。More specifically, the piston rod 5 of the swash plate 19
2 and the movement in the direction of the control piston main body 51 (to the left in FIG. 1) are transmitted to the control piston main body 51 through the piston rod 52, so that the control piston main body 5
It is suppressed by the damping action by the gap between the damper pool 1 and the damper pool 54.
【００３７】一方、斜板１９がピストンロッド５２およ
び制御ピストン本体５１と反対方向（図１の右方向）へ
動き、ダンパ室５３の圧力が瞬間的に制御圧ＰC（圧力
室６０の圧力）より低くなったときには、直ちにチェッ
ク弁６２が開くことにより、ダンパ室５３内部の負圧の
発生が防止され、ダンパ室５３の圧力変化が抑制される
とともに、ピストンロッド５２および制御ピストン本体
５１は斜板１９の動きに正しく追随することができる。On the other hand, the swash plate 19 and the piston rod 52 and the control piston body 51 opposite direction movement to (the right direction in FIG. 1), the pressure is instantaneously controlled pressure of the damper chamber 53 P C (pressure in the pressure chamber 60) When the pressure becomes lower, the check valve 62 is immediately opened to prevent the negative pressure inside the damper chamber 53 from being generated, the pressure change in the damper chamber 53 is suppressed, and the piston rod 52 and the control piston main body 51 are inclined. The movement of the plate 19 can be correctly followed.
【００３８】このように、本願発明によれば斜板１９の
微小振動が抑制されるので、斜板式ポンプの流量制御は
安定的に行うことができる。As described above, according to the present invention, since the minute vibration of the swash plate 19 is suppressed, the flow rate control of the swash plate pump can be stably performed.
【００３９】また、流量制御の上下限付近（斜板の傾転
角度の上下限付近）においても、斜板１９とストッパ４
８または４９とのフレッチング回数および時間が減少さ
せることができ、フレッチング摩耗を軽減することがで
きるので、ポンプの耐久性の向上を図ることができる。Also, near the upper and lower limits of the flow control (near the upper and lower limits of the tilt angle of the swash plate), the swash plate 19 and the stopper 4
Since the number and time of fretting with 8 or 49 can be reduced and fretting wear can be reduced, the durability of the pump can be improved.
【００４０】また、制御ピストン本体５１内の圧力変動
が平滑化され、制御ピストン本体５１内の圧力ピークを
小さくすることができるので、制御ピストン本体５１お
よびケーシング１４の剛性は大きなものでなくても済
み、これらを薄肉化することができるので、結果として
ポンプの小型軽量化を図ることができる。Since the pressure fluctuation in the control piston main body 51 is smoothed and the pressure peak in the control piston main body 51 can be reduced, the rigidity of the control piston main body 51 and the casing 14 need not be large. In addition, since these can be thinned, the size and weight of the pump can be reduced as a result.
【００４１】なお、上述のダンパスプール５４の開口５
８に設けるチェック弁としては、上述のポペット型チェ
ック弁６２の代わりに、図２、図３に示すように、平板
状の弾性部材からなるリーフ部７２を備えたチェック弁
７１を用いることもできる。このリーフ部７２は、通常
は開口５８を閉鎖するとともに、開口５８側の圧力が高
圧となると変形して開口５８側からの作動油を流通させ
るものである。これにより、チェック弁７２の開閉動作
を高応答化することができ、ポンプの高速回転領域（高
周波数領域）でも、ダンパ室５３内の圧力を適切に制御
することができる。The above-mentioned opening 5 of the damper pool 54
As the check valve provided in 8, instead of the above-described poppet type check valve 62, as shown in FIGS. 2 and 3, a check valve 71 having a leaf portion 72 made of a flat elastic member can be used. . The leaf portion 72 normally closes the opening 58 and deforms when the pressure on the opening 58 side becomes high pressure to allow the hydraulic oil from the opening 58 side to flow. Accordingly, the opening and closing operation of the check valve 72 can be made highly responsive, and the pressure in the damper chamber 53 can be appropriately controlled even in the high-speed rotation region (high-frequency region) of the pump.
【００４２】また、ピストンロッド５２に関しては、図
４に示すように内部に中空部５２ａを備えた中空構造と
したり、図５に示すように外周の一部に（例えば環状
の）欠肉部５２ｂを備えた構造とすることができる。こ
れにより、ピストンロッド５２の軽量化を図ることがで
き、結果として、制御ピストン本体５１およびピストン
ロッド５２の応答性（斜板への追随性）を高めることが
できる。The piston rod 52 has a hollow structure having a hollow portion 52a inside as shown in FIG. 4 or a (for example, annular) underfill portion 52b at a part of the outer periphery as shown in FIG. Can be provided. Thereby, the weight of the piston rod 52 can be reduced, and as a result, the responsiveness (the ability to follow the swash plate) of the control piston main body 51 and the piston rod 52 can be improved.
【００４３】なお、上記の実施の形態では、制御ピスト
ン本体５１とピストンロッド５２とは別部材で構成する
ことにより、ケーシング１４とカバー１５との組み立て
誤差を吸収するようにしているが、制御ピストン本体５
１とピストンロッド５２は一体の一部品とすることが可
能であり、これにより製造コストの低減を図ることがで
きる。In the above embodiment, the control piston main body 51 and the piston rod 52 are formed as separate members so as to absorb assembly errors between the casing 14 and the cover 15. Body 5
The piston rod 1 and the piston rod 52 can be formed as one integral part, thereby reducing the manufacturing cost.
【００４４】[0044]
【発明の効果】第１の発明によれば、ポンプまたはモー
タの作動中に斜板に作用するモーメントのバランスが変
動が生じた結果、斜板が微小振動しようとしても、制御
ピストン本体とダンパスプールとの間の隙間を作動油が
流通するときに与えられるダンピング作用により、制御
ピストン本体の摺動が抑制され、結果として斜板の微小
振動が抑制される。また、ダンパスプール底面にはチェ
ック弁が設けられているので、制御ピストン本体内部の
ダンパ室の圧力が制御圧力（圧力室の圧力）より小さく
なったときには、直ちにダンパ室に制御圧力が導入さ
れ、ダンパ室内部の圧力変動が抑制されるとともに、付
勢手段に付勢された制御ピストン本体とピストンロッド
は斜板の動きに正しく追随するので、制御ピストンは安
定的に作動する。したがって、斜板式ポンプまたはモー
タの流量制御は安定的に行うことができるとともに、斜
板の傾転の上限および下限においても、微小振動による
斜板とストッパとの接触が低減され、斜板のフレッチン
グ摩耗を低減でき、ポンプまたはモータの信頼性が高め
られる。According to the first aspect of the present invention, even if the balance of the moment acting on the swash plate fluctuates during the operation of the pump or the motor, even if the swash plate tries to vibrate minutely, the control piston body and the damper pool can be used. The sliding of the control piston main body is suppressed by the damping effect given when the hydraulic oil flows through the gap between the swash plate and the micro-vibration of the swash plate. Also, since a check valve is provided on the bottom surface of the damper pool, when the pressure in the damper chamber inside the control piston body becomes lower than the control pressure (pressure in the pressure chamber), the control pressure is immediately introduced into the damper chamber, The pressure fluctuation in the damper chamber is suppressed, and the control piston body and the piston rod biased by the biasing means correctly follow the movement of the swash plate, so that the control piston operates stably. Therefore, the flow control of the swash plate pump or the motor can be performed stably, and the contact between the swash plate and the stopper due to the minute vibration is reduced even at the upper limit and the lower limit of the tilt of the swash plate, and the swash plate is fretting. Wear can be reduced and pump or motor reliability is increased.
【００４５】第２の発明によれば、制御ピストン本体と
ピストンロッドを一体に構成するようにしたので、製造
コストの低減が図れる。According to the second aspect of the present invention, the control piston body and the piston rod are integrally formed, so that the manufacturing cost can be reduced.
【００４６】第３の発明によれば、リーフ部を備えたチ
ェック弁を開口に設けるようにしたので、チェック弁の
開閉動作を高応答化することができ、ポンプの高速回転
領域（高周波数領域）でも、ダンパ室内の圧力を適切に
制御することができる。According to the third aspect of the present invention, since the check valve having the leaf portion is provided in the opening, the opening and closing operation of the check valve can be made quicker, and the pump can be operated in a high-speed rotation region (high-frequency region). 3), the pressure in the damper chamber can be appropriately controlled.
【００４７】第４の発明によれば、ピストンロッドの内
部を中空構造としたので、ピストンロッドの軽量化を図
ることができ、結果として、制御ピストン本体およびピ
ストンロッドの応答性（斜板への追随性）を高めること
ができる。According to the fourth aspect, since the inside of the piston rod has a hollow structure, the weight of the piston rod can be reduced. As a result, the responsiveness of the control piston body and the piston rod (to the swash plate). Follow-up).
【００４８】第５の発明によれば、ピストンロッドの側
面に欠肉部を形成したので、ピストンロッドの軽量化を
図ることができ、結果として、制御ピストン本体および
ピストンロッドの応答性（斜板への追随性）を高めるこ
とができる。According to the fifth aspect of the present invention, since the hollow portion is formed on the side surface of the piston rod, the weight of the piston rod can be reduced, and as a result, the responsiveness of the control piston body and the piston rod (swash plate) Follow-up).
【図１】本発明の実施の形態を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the present invention.
【図２】同じくチェック弁を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the check valve.
【図３】同じく断面図である。FIG. 3 is a sectional view of the same.
【図４】同じくピストンロッドを示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing the piston rod.
【図５】同じく断面図である。FIG. 5 is a sectional view of the same.
【図６】従来の斜板式ピストンポンプを示す断面図であ
る。FIG. 6 is a sectional view showing a conventional swash plate type piston pump.
【図７】同じく断面図である。FIG. 7 is a sectional view of the same.
３ 駆動軸 ４ 制御ピストン ５ 制御スプリング ６ 馬力制御ピストン １４ ケーシング １５ カバー １６ シリンダブロック １８ ピストン １９ 斜板 ５０ シリンダ穴 ５１ 制御ピストン本体 ５２ ピストンロッド ５３ ダンパ室 ５４ ダンパスプール ５５ ダンパスプールの底面 ５６ 制御ピストンスプリング ５７ 制御ピストンカバー ５８ 開口 ６０ 圧力室 ６１ 制御圧力導入通路 ６２ チェック弁 ６３ バネ座 ６４ チェック弁スプリング ６５ 開口 ７１ チェック弁 ７２ リーフ部 REFERENCE SIGNS LIST 3 drive shaft 4 control piston 5 control spring 6 horsepower control piston 14 casing 15 cover 16 cylinder block 18 piston 19 swash plate 50 cylinder hole 51 control piston body 52 piston rod 53 damper chamber 54 damper pool 55 bottom of damper pool 56 control piston spring 57 Control piston cover 58 Opening 60 Pressure chamber 61 Control pressure introduction passage 62 Check valve 63 Spring seat 64 Check valve spring 65 Opening 71 Check valve 72 Leaf portion
Claims (5)
されるとともに制御圧力にしたがって摺動して斜板にモ
ーメントを作用させる制御ピストンを備えた斜板式油圧
ポンプまたはモータにおいて、 前記制御ピストンの本体から斜板方向に延びて配設され
るとともに先端部を斜板と連係するピストンロッドと、 前記制御ピストン本体内部に形成したダンパ室と、 このダンパ室に摺動自在に収装されるとともに制御ピス
トン本体との間に作動油流通のための隙間を形成するダ
ンパスプールと、 前記制御ピストン本体とダンパスプールとを離間方向に
付勢する付勢手段と、 前記制御ピストン本体のダンパスプール側に形成され制
御圧力が導入される圧力室と、 前記ダンパスプール底面に形成され前記圧力室と連通す
る開口と、 この開口に設けられダンパ室内部の圧力が制御圧力より
も小さくなったときのみ開放されて制御圧力をダンパ室
内部に導入するチェック弁と、 を備えたことを特徴とする斜板式油圧ポンプまたはモー
タ。1. A swash plate type hydraulic pump or motor having a control piston slidably supported by a pump or motor body and slid according to a control pressure to apply a moment to a swash plate. A piston rod extending from the main body in the swash plate direction and having a distal end linked to the swash plate; a damper chamber formed inside the control piston main body; A damper pool that forms a gap for hydraulic oil flow between the control piston main body, an urging unit that urges the control piston main body and the dampass pool in a separating direction, and a damper pool side of the control piston main body. A pressure chamber formed and into which a control pressure is introduced; an opening formed in the bottom surface of the damper pool and communicating with the pressure chamber; A check valve which is opened only when the pressure inside the damper chamber becomes lower than the control pressure and introduces the control pressure into the damper chamber.
一体に構成したことを特徴とする請求項１に記載の斜板
式油圧ポンプまたはモータ。2. The swash plate type hydraulic pump or motor according to claim 1, wherein the control piston main body and the piston rod are integrally formed.
弁は、前記開口を閉鎖する平板状のリーフ部を備え、制
御圧力がダンパ室内部の圧力よりも大きくなったときに
は、作動油がこのリーフ部が変形することにより作動油
を流通させることを特徴とする請求項１または請求項２
に記載の斜板式油圧ポンプまたはモータ。3. The check valve provided on the bottom surface of the damper pool has a flat leaf portion for closing the opening, and when the control pressure becomes higher than the pressure inside the damper chamber, the hydraulic oil is supplied to the leaf portion. 3. The hydraulic oil is circulated by deforming the hydraulic fluid.
A swash plate type hydraulic pump or motor according to claim 1.
たことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかひ
とつに記載の斜板式油圧ポンプまたはモータ。4. The swash plate type hydraulic pump or motor according to claim 1, wherein the inside of the piston rod has a hollow structure.
したことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか
ひとつに記載の斜板式油圧ポンプまたはモータ。5. The swash plate type hydraulic pump or motor according to claim 1, wherein a notched portion is formed on a side surface of the piston rod.
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|---|---|---|---|
| JP03504497A JP3644784B2 (en) | 1997-02-19 | 1997-02-19 | Swash plate hydraulic pump or motor |
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1997
- 1997-02-19 JP JP03504497A patent/JP3644784B2/en not_active Expired - Fee Related
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