JPS58200091A - 可調節ベ−ンポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、吐出し管の出口の前号の、少くとも１つの絞
り孔を備えた絞シ装置と、該絞り装置の前方の圧力室中
に前■が配され、該絞り装置のψ方の圧力室中に後面が
配されている＆ｉｉ制帥ピストンと、その入口ボートが
該流量制御ピストンの位置に依存して開放される圧送流
返送曾とを南する形式の可調節々−ンポンデに関する。 この形式のベーンポンプは、補助動力操向装置（）やワ
ーステアリング系統）に圧油を供給するために非常に頻
繁に用いられる。ノやワーステアリング未耕への圧力媒
体の圧送流を制御する友めに、吐出し個所にある圧力配
置を小径にして、流速を高くすると共に、流ｉｌｌ’制
御ピストンの＊ｎ［ｏに対する静圧を減少させることは
、従来から知られている。その場合に、ピストンの両面
間の圧力差が太きくなり、流量制御ピストンは回転数に
依存した開放傾向を示すため、圧送流の返送管の人口／
　−トが対応状に開放される。そのためポンプ内ｈｂの
圧力媒体の循墳Ｍが檀太し、負荷への付勢Ｅｌｌｉに礁
少する。そのためベーンボンデの特性面＠に下り勾配に
々る。即ち、成る所定の制御点以降Ｆｉｔ容Ｓ容量流量
はやベーンボンデの出力に対応し２て増大ぜず、却って
減少するようＫなる。 絞り孔中に入りとんでいる異形軸を圧送流制御のために
流量制御ピストン中に押込み配設することは既知である
・異形軸の可変の直径のため、流量制御ピスト′ンが摺
動すると、可変断面の環状絞りが形成される。そのため
制ｍ−始後の付勢流の特性曲線は、異婉軸の形状に従っ
た推移を示すことになる。 いろいろの増重から、種々の特性曲線の形態が望まれる
。例えば回転数が高い場合には、／９ワーステアリング
系統について下降特性曲線によって操向挙動が改善され
る。特に回転数が増大する際には千送派の特性曲線を下
り勾配にすると、ステアリング来秋の流通圧力は減少す
る。そＱＩＩｉ！ｒ朱として、ポンプの出力ｗｅは減少
するため、偏度が降下する。 しかし、この既知のベーンボン１には、特性曲線のｆ−
の可能物がＩ’ｉ１１限されるという欠点がある。 その他の非常に大きな欠漬け、ポンプの蒙る１つの制御
に従ってｗ＃内面積減少が一側から定められるため、成
る１つの制御性−の圧送量のみが参照されるに過ぎない
ことである。そのため、管の挟まり又は圧送流の減少に
従って、ポンプの自圧刃孔の間の圧力差が生じ、この圧
力差は７．１１１２（７パール）Ｋもなり得る。この圧
力差のため、ポンプのローターは径方向に平衡されなく
なり、軸受の負＃が増大する。 更に、この既知の装置においては、量産のため、％性曲
線のばらつきが大きくなる・ 従って本発明の騨題に、ポンプの負荷をできるだけ均等
にしながら、特性曲線の広汎な変−が可能になるように
した、この項の最初に述べた形式の可調節ベーンポンプ
を提供することにある。 この味題は、本＠明によれ＃ｆ（、、、特許請求の幀卵
第１項の特徴部分に示された％像によって解決される。 本発明によれば、圧力孔の彼方に一側からの挟まり部分
は存在しない。１個以上の絞り孔を備えた絞り要素の前
方に十分大きな圧力室を形成し、その圧力室に両方の圧
力孔を挾まり部分なしに連通させることができる◎ そのため両方の圧力孔が圧送又は圧送流の制御のために
均一に参照されるため、両方の圧力孔の関において圧力
が平衡される。そのため軸受が一側から負荷されない。 流量側＠げストンの開放運勢において、締切要素か、比
較的高い回転数におｈで、１個９上の絞り孔を対応状に
覆ってそれを硼蔽する。そのためピストンの圧力を受け
ている画面の間の圧力差が増大

【−１圧送流量制御ピス
トンＦｉ制進的な開放運動を行う。そのため制御点以降
の全回転数範囲に菫って、下り勾配の圧送１５！ｔ＊性
曲線が得られる◎使用される圧送流の流量を最大回転数
においてどの点で減少させるかけ％軟）孔の大きさ及び
配筺によって定められる□・締切４Ｉ木は截ばね状の弓
状部材とすることが最も簡単で有利である。その好まし
匹実ｊＩ１ｗＡ様として、絞り装置に向かって弓状部材
の自由端を屈曲させてもよい０ この構成によれば、連瞠的な閉止運動が行われる・それ
は、流量制御ピストンの開放運動に基づｂて弓状部材が
数多孔に当接する際に、弓状部材の半径の増大により、
ピストンが開放運動を続ける間に絞り孔の開放面が徐々
に弓状部材により偕われる（連載される）ためである・ この場合に弓状部材の自由端が扁平な面を備えていると
有利である。その場合に弓状部材は畝り孔上にきっちり
と着座し得る。絞９孔の数及び位置ｄｖｌ際の使用状態
に従って定める。−例として、２個、！１個又はそれ以
上の絞り孔を使用してもよく、これらの絞り孔に部分的
Ｋか父は児童に細切Ｉ！素によって遮蔽され侍るように
する。 ハウジング内孔中に仲人した絞り費素中に１−以上の数
多孔を形成すると有利である。しかしポンプハウジング
に直接に絞シ装置を一体的にｋＪＬ杉してもよい。しか
し一般にｒｔｌｌｌｌｉ上の塩山から、絞り孔を備え友
別の秋９晋嵩をそのために使用する。 流量制御ピストンが回動するおそれがあるため、締切曽
木としての弓状部材を同転について固定し。 てもよい。 そのために、ハウジング又はポンプの固定部分中におい
て、弓状部材の横に、案内支片を配設してもよい。 その場合、簡単な解決としては、絞り要素の端面に１１
−以上の絞り孔を形成し、該端面に横支片を、弓状部材
がその間にわずかなすき間をもって案内されるような相
互の間隔により取付ければよい〇この構成によれば、弓
状部材は、両方の支片の間において回動じないようにｍ
実に案内される。 絞り４１案の両側に横支片を配する代シに、畝り孔と流
量側倒ピストンとの間のポンプ・・ウゾングの部分に、
支片、ストツ／４−、カムその他を配設Ｌ５てもよい。 次に本発明の一実施例を示す添付図面を診照して更に説
明する。 なおベーンポンプは基本的には周知の構造である丸め、
こむでは、本発明にとって関連する部分のみについて説
明する。 ベーンポンデは、ベーン２ｔｍ、を九ローター１を有し
ている。ローター１は前方端板３（一部のみ示す）と後
部押圧敬４との間に配設されている・Ｃ！−ター１．！
：ペーン２とは力ムりンダ５により囲まれている。抑圧
板４の後方に圧力室６があり、この圧力室は、圧力孔７
．８（長孔）を経て、ローターｌとカムリング５とによ
シ形ｈｉ、された室の吐出し側と連通しているＯ圧力媒
体に吸込通路（図示しない）により環状室９に供給され
る。ローター１は、くさび軸歯部を介しベーンーンデ軸
１０に連結されている。 与圧され九圧力媒体は、スリーブ状の絞り蕾皐１２を経
て排出孔１３に至り、そこから配電ｔ−経て負荷例えば
／譬ワーステアリング機−に場かれる。 圧力室６には流量制御ピストン１６の前方端が突入して
おシ、抑圧板４の俵面Ｆｉ終晦ストツ／臂−１： を形成している・訛綾制御ピストン】６は、ベーンポン
デのハウジング又はふたの内孔中に移動自在に配設され
ている。ｆＩＬ′ＪｉｔＩｌｌＪ倶ピストンＩＬＩの赦
はばね１８が配設してあり、このばねは、ふｆＣ板４に
向かう方向の閉止力をもって流量制御ピストン１６を付
勢する・ばね室１７ｒｉ、絞シ装置１ｌ１２の後方にあ
る圧力室２０に横孔１９により連通している。 ａ過制御ピストン１６は制＃縁２１を有し、制御＠２１
の後方には流入孔２２と、そｈに続く圧送流返送管２３
とがある。制御ピストン１６の前方路面には、弓状部材
２４として形成した締切要素が固着されている。弓状部
材２４の自由端は、絞り装置１２の方向に曲げられてお
り、この自由港は扁平面２５を備えている。弓状部材２
４は、少くとも部分的に絞如孔１４．１５の前方まで延
びるように選定された長さを有している。流１ｌ１１１
１ＩＩ御ピストン１６の端面上に弓状部材２４を固着す
ることは任麓の方法で行うことができる。弓状部材２４
の材ｊｋＫは例えばばね鋼又は他の弾性を肩　　□１す
る合成樹脂を使用し優る。 ３１１３〜７図には絞如畳嵩１２の趨向に形成する絞り
孔のいろいろの数及び配列が水されている。 第３図に示した実施例には、小さ目の絞り孔１４と太き
目の絞り孔１５とが用いらｈている。 流量制御ピストン１６の開放位置では、太き目の数多孔
１５が欅われるため、圧力媒体（圧油）ｌＪ、絞り孔１
４のみを通って流通することができる。 第４図に示し九実診例では、只１つの絞り孔１４があシ
、この絞９孔は締切ｇＩ票としての弓状部材２４によっ
て部分的に覆われる。 第５図に示し喪′４！施例では、絞り孔１５Ｕ弓秋部材
２４によって完全に梼われ、数多孔１４は弓状部材２４
によって部分的に情われる。 第６図には、２ＩｗＡの並置された数多孔１４．１５が
示され、これらの軟り孔はいずれ４弓状部材２４によっ
て部分的に曖われる。 第７図に示した実施例では、２１−の絞り孔１４．１５
は完全に締切らね、餠３の教り孔１５′は開放している
。 絞り孔の種々の変更が本発明の範囲内圧おいて可能であ
ｐ、それに対応して圧送流の特性−−の種々の推移を設
定することができる。 第５〜７図に示すように、絞り孔】４．１５を形成した
絞り１ｉＩ＃ｃ１２の前方端面から横方向に２−の支片
２６％２７が上方に突出［７てｂる。そのため弓状部材
２４は同一できず、支片２６．２７０間にわずかな遊び
をもって案内される。絞＃）賛素゛１２の支片２６．２
７０代シに１弓状部材２４のためめ他の案内部材を用い
て龜勿論差支えない〇−例として、絞り要素１２と流量
制御ピストン１６との間のハウジング壁部に対応の１ｌ
ＩＩ面案内部を配設することもできる。 １１ｇ８図には原則的な３檀の圧送流の特性曲線が図示
されている。縦軸は単位時間当多の容積流量を表わし、
横軸は一ンデの回転数を表わしている。 成る制（２）点２８までは、回転数の上昇に伴って容量
＆量が増大する。しかし１匈以上Ｏ絞り孔が弓状部材２
４によって覆われるため、破線によって示した推移の代
ＤＫ、対応の制御が行われる。？ＩＪとして、ステアリ
ング操作圧力５１　、０　ｋ＃／ａｎ２（５０パール）
の場合には、符号２９によプ承すように水平制御が行わ
れ、ステアリング操作圧力がそれぞれ１０　、２１Ｑｔ
／ｃＲ２（１０”−ル）及び３．１１１＋／ノ（３パー
ル）の場合には、符号３０．３】により示すように容積
流量が対応し、て減少する。 この特性曲線の推移は、本尭明の解決策によれば、次の
作用によ如達成される。ベーンボンデの始動時から制御
点２８までは、流雪制御ピストン】６は、第１図に示し
た閉止位置にある。即ち圧力室６は、制御ピストン１６
の制＃鍬２１の位置のため、圧送流返送′＃２３への流
入／　−）　２２と連通していない０圧力孔７．８から
の圧力媒体、一般には圧油は、絞り要素１２の全部の開
放された絞り孔１４．１５及び圧力１ｉ！２０を経て排
出孔１３かう／母ワーステアリング機構に流れる・圧力
室６に対してばね室１７の方向に、対応の圧力差４： が存在する。制御点２８（この制御点の値及び位置は例
えば１１１ａ１以上の絞り孔によって貧動する）を軸通
すると流童制針ピストン１６は開放運動を始める。その
ため圧力室６と返送ｔ２３とが遅通し、対応する童の過
剰な圧力媒体は両方の圧力孔７．８かＭＥ出し、ベーン
ボンデの吸込１４１１に返送される。 しかし流量制御ピストン１６の開放運動のため弓状部材
２４Ｆｉ絞プ孔１４，１５に近付く。その時に１弓状部
材２４の前方端の形状によって、１−以上の絞９孔に尚
接する直前から、弓状部材の前方端と絞り孔との間の細
ＦＪ流のため、圧力媒体の流れの対応する絞り作用が起
こり得る。図示し先例では側面からの閉止運動が行われ
る。この閉止運動は、弓状部材２４の屈曲形状とその先
端の扁平１［１２５とによって惹起される。弓状部材２
４の配電ないしｔｉｔ権付は状態及び長さを適切に選定
するならば、扁平面２５の前方端は、論蔽すべき１１１
１以上の絞ｐ孔に接触する。この中間位ｗは第１１１Ｋ
ｉｉｌ＋Ｉによシ示されている。制限ピストン１６が更
°に開放されると・扁平面２５に・弓状部　　　、１、
材２４の弾性のため、１個以上の絞り孔の１４１１ｒｋ
Ｊからそれを榎うように（第２図の矢印方向に）摺動す
る。そのため絞り作用が徐々に行われる。油圧によるス
テアリングが作動すると、流量制限ピストン１６Ｆｉ、
それによる背圧配電からの背圧に基づくばね室１７中の
縄圧によって相対閉止運動を行う。そのため１１ｗ！Ａ
以上の絞）孔は再び完全にか又は部分的に開放される。 従って特に高回転数範囲の操向に際して比較的大量の圧
油が供給されるため、充分高速の操向速度が保証される
（蘂８図参照）。 以上の説明かられかるように、ｌｌｆｔフ豐＠１２は従
来の装置に比べてポンプハウジングの内部の喪まったイ
固所に取付けられる。即ち圧力譲体ｒｉ袋来の装置に比
べて両方の圧力孔から絞り管畠１２に妨害されずに流れ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本楯明によるベーンボンデを、ｔＩＩＬ′＃に
制御ピストンの閉止状態において示すｆＩｌｌｔｈｒ面
図、第２図は流量制御ピストンの開放位置において示す
ａ１４１図に対応する縦断面図、第５〜７図は撞々の絞
り孔を有する収り景集を流雪制御ピストンと共に示す上
面図、第８図は種々の圧油ｔｌｔ緻特性曲線を示す線図
である。 符号の説明 ６．２０・・・圧力室、１２・・・絞り要素（絞り装置
）、１４．１５・・・絞夛孔、】６・・・Ｒ＊制御ピス
トン、２２・・・入口／−）、２３・・・圧送流返送管
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　吐出し管の出口の前方の、少くとも１つの紋
   り孔を備えた絞シ装置と、該絞り装置の前方の圧力室中
   に＃面か配され、該絞シ装置の後方の圧力室中に後面が
   虻されている流量制御ピストンと、入口／−トが該流量
   制御ピストンの位置に依存して開放される圧送流返送管
   とを有する可調節ベーンピストンであって、圧ゞ方案（
   ６）中に入り込んでいる流量制御ピストン（１６）の前
   方＠に締切要素（２４）を固定し、該締切要素は少くと
   も絞り孔（１４，１５）の前方管で砥長させ、圧送流返
   送管（２３）の入０４−）ｆｆ２２）を開放する流量制
   御ピストン（１６）の運動に際して絞り孔（１４・１５
   ）が少くと本部分的に締切要素（２４）Ｋより遮蔽され
   るようにしたことを特徴とする可調節ベーンポンプ。 （２）　　締切’Ｉ！累（２４）を板ばね形の弓状部材
   としたことを特徴とする特許請求の範囲第１墳記載の可
   調節ベーン４ンデ。 ＋ａ＋　　ｍａ’ｌ！素（２４）の自由端を絞り装置（
   ］２）に向かって屈曲形状としたことを特徴とする特許
   請求の範Ｓ第２項記載の可調節ベーン４ンデ。 （４）　　締切要素（２４〕の自由端に扁平面（２５）
   を形成したことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載
   の可調節ベーンポンプ。 （５）　２個の絞シ孔（１４，１５）を形成し１両方の
   絞）孔を締切要素（２４）によって部分的に遮蔽され得
   るように、　５Ｌは一方の絞シ孔は完全に遮蔽され他方
   の絞り孔は部分的に遮蔽されるか度いは全く遮蔽されな
   いようにすることを特徴とする特許請求の範囲第１〜４
   項のいずれか１項記載の可調節ベーンＩンデ。 （６）　　絞り孔（１４，１５，１５′）を形成し、そ
   のうち１個又は２個の絞り孔が締切ｌ！索（２４）によ
   って部分的Ｋか又は完全Ｋｍ蔽され得るようにしたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１〜４項記載の可調節べ
   一ンポング。 （７）締切要素（２４）を流量制御ピストン（］６）の
   前方端面に固着したことを特徴とする％ｓ／ｆ：績求の
   郵囲ｉ１１〜６ＪＪ４記載の可調節ベーンボンデ、。 （８）　　絞り孔（１４，１５）をハウソング内孔に挿
   入した絞り要素（１２）に形成したことを特徴とする特
   許請求の範囲第１〜７項記載の可調節ベーンボンデ。 （９）　　弓状部材（２４）′ｆｒ回転について固定し
   たことを特徴とする特許請求の範囲第２〜８項記載の可
   調節ベーンボンデ。 叫　ハウソング又は固定ポンプ部分中において弓状部材
   （２４）の近傍のその情部に案内支ハ（２６，２７）を
   配設したことを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の
   可調節ベーン４ン１０ａｎ　　絞り孔（１４，１５）ｌ
   絞Ｄ［ｋ（ｘｚ）の端面に形放し、該端面に横支片（２
   ６，２７）、１，２ゎ、。□オふヵ。□、、よ 部材（２４）がわずかな遊隙でその間に案内されるよう
   に定めたこと１に４Ｉ黴とする％Ｉｌｌ求の範囲第８項
   又は第１０項記載の可調節ベーンボンデ。 １）