JPS60215105A - 操縦補助ポンプ - 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】 細には操縦補助ポンプに関する。

操縦−浦助を目的とするポンプは通常回転羽根ポンプ型
式であシ、このようなポンプは少くとも１つの押しのけ
区域を規定する為に圧力板とカムリングとロータとを配
置されたハウシングよシ成る。押しのけ区域はロータに
滑動可能に保持された羽根に依シ複数の室に分割される
。ロー多が軸に依シ回転，駆動される時は、上述の室は
入口及び出口の孔及び開口部間を動く。入口孔は油圧流
体供給システムと連絡し、一方出口孔は油圧流体吐出シ
ステムと連絡し、それ等は相互に流量制御弁を経由して
連絡する。流量制御弁はスプールと、弁ばねと、圧力降
下が取られてスプールの２つの側に進む制限絞シ又はオ
リフィスとを包含する。流量制御弁は又、通常与えられ
た制限圧力を超過した時に応答して、ポンプの制御卸さ
れた出力流量の一部をポンプの内部入口導管又は通路に
逃がす圧力逃がし弁を包含する。

操縦補助ポンプは、外部出力・供給ラインを経由して、
通常制御された出力流量をタンクに進めるサーボ操縦手
段に接続される。しかしながら、操縦組立品が極端な操
縦ロック又は回転角度の位置にある時は、サーボ像縦手
段ａ　ｍｌｌ　ｍｌされた出力流量を殆ど完全に止め、
従って圧力は非常に上昇して圧力逃がし弁が応答するこ
とが起シ得る。大量の動力又はエネルギは、特に油圧流
体がポンプ内で循環されるので、油圧流体の温度の相当
な上昇があるように圧力逃がし弁に於て変換される。そ
の状態は、ある時間後にポンプが損傷及び破損さえも受
ける結果となシ得る。

本発明に従ってポンプはケーシングと、タンクとの連絡
を備える導管手段と、負荷との連絡を備える出力供給手
段と、ポンプケーシング内でポンプの出力流量を制御さ
れた出力流量部分と過剰な流量部分に分割する為の流量
制御弁を包含する手段と、出力供給手段に制御された出
力流量を送る為の手段と、ケーシングの内部に配置され
たポンプ用流体の入口流量を送る為の内部入口導管手段
と、内部入口導管手段に過剰流量を送る為の手段と、作
動に際して制御された出力流量の圧力を受けて更に内部
膜がし流路を通って内部導管手段に出力流量を逃がす為
の制限圧力を超える時に作動可１指である圧力逃がし弁
と、逃がし流路に配置されて逃がし流路の温度が制限値
を超えた時に入口導管手段に流れの通路を開くように作
動可能な温度検知弁よシ成る。

この様に、操縦補助ポンプは適当な導管を経由してタン
クと連絡されるケーシングと、油圧流体のタンクへの帰
還流量の為のタンクに連絡するサーボ操縦手段と通じる
外部出方ライン又は導管とよ構成る。流量制御弁はポン
プケーシング内でポンプ出方流量を制御された出力流量
と操縦補助システムに於て機能しない過剰又はバイパス
流量とに分割するように作動可能である。ポンプの制御
された出力流量は上述の出力ラインを経由してサーボ操
縦手段に進み、一方過剰流量はポンプの内部入口導管に
進められる。圧力逃がし弁は、制限圧力値を超える時は
流体をこのように内部逃がし流路を通って進めることに
依シ上述の内部入口導管内に流体を吐出する。温度検知
弁は与えられた制限値を超える逃がし流路の温度に対応
して、内部入口導管に出口通路を開く。

従って、本発明に従って上記の如く設定された装置に於
て、今後非常に詳細に見られる如く、温度検知弁はパイ
ロット制御圧力弁に関して平行関係に於て作動してポン
プの制御圧力を非常に減少し、それに゛依りポンプが更
に加熱されることを避ける。操縦弁が再度開く時は、油
は再度サーボ手段更にはシステムを頁流し始め、ポンプ
の温度は再度降下して温度検知弁は閉じ、次いでポンプ
は必要な圧力を再度蓄積することが出来る。従って、油
圧流体の加熱に対応してポンプの制御圧力を十分に減少
することに依シ、ポンプの圧力逃がし弁が、システムの
圧力による損傷を避ける為に対応する様式で油圧流体温
度を増力口することに対する安全保護、の為の手段を包
含す　することに依り、ポンプはそのポンプケーシング
内の流体の逃がし流量にも拘らず、作動を維持すること
が判明するであろう。

本発明に依るポンプの実施例は添付図面を参照して実施
例としてこ＼に説明される。

最初に第１図及び第２図を参照すると、そこには内部空
洞部又は室を規定する為に共に圧力流体が漏れないよう
に結合されている主ケーシング部分１及びハウジングカ
バ一部分２より成るケーシングを有する回転羽根ポンプ
形式の操縦システム補助用ポンプが示されている。圧力
板４とカムリング５とはケーシングの室に配置され、そ
こに固定されている。

圧力板４及びカムリング５は、これらを貫通するピン６
に依りケーシングに関して回転しないようにされている
。複数の半径方向の案内みぞを有するロータ７ば、カム
リング５内に且つケーシングカバ一部分２と圧力板４の
間に配置される。羽根８はロータ７の各々の案内みぞ内
に半径方向に滑動可能に取・１月けられる。

ロータγはケーシングカバ一部分２の取付は穴に支持さ
れる軸９に依シ１駆動されるように配置される。ロータ
７は円筒形状をなし、一方カムリンク５はロータの直径
にほぼ対応する短軸を有する長円形の内部形状より成る
穴を規定し、しかもその長軸は羽根８がロータγの夫々
の案内みそから伸びることが出来る距離を規定する。そ
のように、羽根８に依シ複数の小空間又は室に更に分割
される２つのほぼ錐状の押しのけ区域は、カムリング５
の内部表面とロータ７の外部表面の間に規定される。上
述の構成要素に依り規定されるシステムの吸入側に於て
、小空間又は室は寸法が増加し、一方圧刃側に於てそれ
等は寸法が減少する。

第２図かられかるように、分配路又は導管１６は、タン
クから垂直な穴の形状であシ且つ各々水平のエルボで曲
る供給通路部分１８に接線方向に開口する２つの供給通
路又は導管１γに導かれる。各供給通路部分１８は逃が
し通路１９に開口する半径方向の部分を有する。供給通
路部分１８の軸方向の部分は圧力板４の穴２０に相接し
、そこ力・ら油圧流体の流れはポンプの錐状の押しのけ
区域に分割される。

油圧流体は、第１図に示すように通路又１は導管３３を
経由し、圧力板４を貫通してその後ろ側に゛到って圧力
室３５内に、更にそこからベンチュリのど部３６内に吐
出される。ベンチュリのど部３６に於て、ポンプの送出
量又は出力流量は、外側のポンプ出口３７への制御出力
流量と流量制御弁４０とを通って通路１９内への過剰流
量に分割される。制御された出力流量は、制限器手段又
はオリフィス３８を通シ、絞９手段又はオリフィス４９
を経由して、制御弁４００制陶室４７に通じる吐出通路
３９内に進む。

制御弁はポンプの軸方向に伸びる穴を有し、そこにスプ
ール４１が軸方向に移動可能に配置されている。制飢弁
４０は更にスプール４１をベンチュリのど部３６の方に
ヂＰし進めるコイルばね４２を有し、のど部でそれは出
来る限り隣接状態に入ることが出来る。スプール４１は
第１及び第２のカラー状の漏れ止め区域又は平面部４３
及び４４を有し、その間には環状のみぞ４５が広がる。

環状のみぞ４５は逃がし通路１９に通じる。

部分的に半径方向に伸び且つ部分的に軸方向に伸びる通
路４６は、環状みぞ４５からスプール４１の本体を貫通
して制御室４７に進み、更に通路４６は制御室４７の制
限圧力が超過した時に開くばねで留めたきのこ形の弁４
８に依り支配され、従って高圧力は通路４６及び環状み
ぞ４５を経由して逃がし通路１９内に逃げることが出来
る。このように弁４８は圧力制限又は圧力解放弁を表わ
し、この弁は、オリフィス４９の作用により、制御室４
１内の圧力が下降し、ベンチュリのど３６内の高圧力が
優勢となるにつれて、ばね４２のばね力に関して第２図
に示すようにスプール４１の位置を制御する。その場合
には、加圧された油圧流体は第２図に示す矢印で指示さ
れる如く、通路１９及び１８内に噴流となって奔出して
、タンク１４に通じる供給通路又は導管１γに吸入力を
生じる。従って通路又は導管１γはインジェクタ手段と
なる。

しかしながら、油圧流体は油圧流体が出力供給うイン５
０と、サーボ操縦手段５１と、タンクライン５２を経由
して外側ポンプ出口３７に於て流出する時のみどんどん
吸入される。もしもサーボ操縦手段５１が完全に又は殆
ど完全に止められ、このようにして油圧流体の流れが殆
ど又は完全に止められるならば、油圧流体はポンプの内
部で実質的に循環され、かぐしてポンプの損傷又は破壊
さえも生ずる結果となり得る温度に到達する。

それ故に、ポンプ組立品は圧力逃がし弁４８と平行関係
で作動する温度検知弁６ｏを包含する。温度検知弁６０
は６２で示される位置でポンプケーシング部分１に締付
けられ、且つ別の穴５５を経由して制御室４７に通じる
穴５４内に自由に伸びる棒又は棒状物６１を包含する。

第１図に於て例えば左端部である自由端に於て、棒部材
６１はケーシング部分１の穴５６をびったシと閉じるよ
うに配置された閉鎖要素６３を保持する。穴５６はスプ
ール４１の平面部４３と４４の間の環状みぞ４５に通じ
、更に逃がし通路１９を経由して供給通路部分１８に通
じる。棒部材６１は、もしもポンプケーシング部分１の
材料がよシ高い熱膨張を有して、例えばアルミニウムよ
り成るならば、低い熱膨張を有する材料、例えばニッケ
ル鉄より成り、一方ハウシングの材料がねずみ鋳物であ
る時は、棒部材６１はアルミニウムで作られる。

適当なみぞ又は穴に依シ形成され且つ棒部材６１が配置
されている穴５４をオリフィス４９が配置されている穴
５７に接続する導管又は通路６４は棒部材６１に備えら
れ、従って制御室４γは流路５５．５４．６４．５７及
び４９を経由してポンプ出口穴３７に通じる。

もしも圧力逃がし弁４８が設定制限１直を超゛える油圧
流体圧力に依り上記様式で対応するならば、逃がし流路
は３９．３７．４９．５７．６４．５４．５−５．４８
．４６．４５及び１９に依シ形成されて、次いで起る相
自なエネルギ変換効果に依シ、油圧流体温度は大幅に上
昇する。棒部材６１はその回シを熱い油圧流体が通過す
る。ケーシング部分１に関して棒部材６１の低い熱膨張
の結果として、棒部材６１に依シその自由端に保持され
る閉鎖要素６３は、油圧流体が制御室４γ及び穴５７か
ら逃げ、通路１９を経由してポンプの吸入取入れ側に流
れることが出来るように、穴５６内に導く隙間を開く。

その結果として制御室４７の圧力は減少し、スプール４
１は開く方向に更に動く。それはポンプの圧力を非常に
減少させ、従ってエネルギ変換効果は減少されて、ポン
プが一層加熱されることを防ぐ。

サーボ操縦手段が連結された操縦補助ポンプを包含する
回路の図解的図面を第３図（て示す。第３図の対応する
構成要素は第１図及び第２図に関する説明に使用された
ものと同一の参照番号に依シ表わされる。ポンプ組立品
は棒状物又は棒部材６１及び滑動スリーブ６５として形
成されてポンプケーシング部分１内で膨張することが出
来る、細長く延びたハウジング壁部分よシ成る熱膨張手
段又は温度検知弁６０を有する。棒状物６１及びスリー
ブ６５の材料はそれが熱膨張係数に関して最大の可能な
差を有するように区別される。

穴５６を経由して通路又は導管設備１８及び１９に至る
出口流路は又、出力供給うイン５３を示す点線に依シ示
されるように、タンク１４を経由して取られることが出
来る。その場合には、ライン５３を経由して吐出される
熱流体は、分配ライン又は導管１６を経由してタンクか
ら引出される新しい通常のよシ玲たい流１本に入れかわ
る。この構造は、オリフィス４９が通路５５に配置され
て穴５６と及び１９間の直接の連絡が断たれる場合、特
にサーボ操縦手段５１に於けるポンプの操作出力の迅速
さの条件を維持することが出来るので、機ｈｅの観点か
ら特に有利である。しかしながら、分離したうイン５３
はしばしばタンク１４を修正することを必要とする。

こ＼に温度検知弁６０の別の実施例を第４図に示す。滑
動スリーブ６５はアルミニウムより成り、鋼より成る弁
座の板６６を有する。

棒又は棒状物５１はニッケル鉄より成シ、スリーブ６５
に移動可能に案内される。ばね６７ばその閉鎖要素６３
を有する棒部材６１を弁座の板６６の方に押し付ける。

温度検知弁６０が加熱され始めると、棒部拐６１の台座
６８はそれが更に膨張する結果として、温度検知弁が除
々に開くようにスリーブ６５に対して支持される状、態
に入る。油圧流体の分岐流は弁が開くことに依り、吸入
取入れラインに進むことが出来、それに依シポンプ圧力
は再び減少される。

温度検知弁６０のもう１つの実施例を第５図に示す。例
えばニッケル鉄よシ成る棒状物又は棒部材６１は、例え
ばアルミニウムより成るスリーブ６５内にねじ込まれ、
閉鎖要素６３は鋼より成る弁座の板６６の大向に僅かに
伸びる。スリーブ６５のアルミニウムが温度の増加に依
り膨張する時は、弁の穴は少し開き部分的流量はポンプ
の吸入取入れラインに分岐する。

スリーブ６５はポンプケーシングの一部とすることが出
来、それはポンプケーシングがアルミニウムより成る時
に特に考慮し得る構造である。

上述の実施例は単に本発明の例として述べられたもので
あり、一層の修正及び変更はそれに依シ本発明の範囲か
ら逸脱することなく成されることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に依る回転羽根ポンプの縦方向断面図で
あり、第２図は第１図の線■−■に沿った横断面図であ
り、第３図は図解的油圧回路線図であり、第４図１は第
３図の詳細図の代替型を示し、更に第５図は詳細図のも
う一つの代替型を示す断面６図である。 〔主要部分の符号の説明〕 １　：ケーシング部分、２：カバ一部分、４：圧力板、
５：カムリング、７：ロータ、８：羽根、９：軸、１４
：タンク、１６：分配ライン、１１：供給導管、１９：
通路、１８；供給通路部分、２０：開口部、３３：吐出
導管、３５：圧力室、３８ニオリフイス、３６：ベンチ
ュリの・ど部、３γ：ポンプ出口、４０°流量制御弁、
３９：吐出通路、４７：制御室、４９：絞り手段、４１
ニスプール、′　４２：コイルばね、４３．４４　：平
面部、４５二環状みぞ、５７：通路、４８：圧力逃がし
弁、５０：出力供給手段、５１：サーボ操縦手段、５２
：タンクライン、６０：温度検知弁、６１：棒状部材、
５４：穴、５５：穴、６３：閉鎖要素、５６：通路、６
４：通路、６５：滑動スリーブ、５３：出力供給ライン
、６７：ばね、６６、弁座板、６８：台座。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　ポンプケーシングと；タンクとの連絡を備える為
   の導管手段と：負荷との連絡を備える為の出力供給手段
   と；前記ポンプケーシング内のポンプ出力流量を制御さ
   れた出力流量部分と過剰流量部分とに分割する為の流量
   制御弁を包含する手段と；前記制御された出力流量を前
   記出力供給手段に送る為の手段と；前記ポンプケーシン
   グの内部に配置され、ポンプ用流体の入口流針を送る為
   の内部入口導管手段と；該内部入口導管手段に前記過剰
   流量部分を送る為の手段と；前記制却された出力流量部
   分の圧力を受け、且つ内部逃がし流路を通って前記入口
   導管手段内に前記出力流量部分を逃がす為に制限圧力を
   超過した時に作動可能である圧力逃がし弁と；前記逃が
   し流路に配置され、該逃がし流路の温度が制限値を超過
   した時に、前記入口導管手段に流れの通路を開くように
   作動可能な温度検知弁とより成ることを特徴とするポン
   プ。 ２、前記温度検知弁は熱膨張手段と、ポンプの通常の作
   動状態に於て前記流れの通路を前記入口導管手段に対し
   て閉じるように作動可能な閉鎖要素とを包含する特許請
   求の範囲第１項記載のポンプ。 ３　前記熱膨張手段は細長い壁手段と、その中に延びる
   細長い棒状部材とより成る特許請求の範囲第２項記載の
   ポンプ。 ４　前記壁手段及び前記棒状部祠は十分に異なる熱膨張
   係数を有する材料より成る特許請求の範囲第３項記載の
   ポンプ。 ５、前記熱膨張手段を有する壁手段は高い熱膨張係数を
   有する滑動スリーフより成る特許請求の範囲第４項記載
   のポンプ。 ６　前記棒状部材はニッケル鉄より成る特許請求の範囲
   第４項記載のポンプ。 ７、　前記棒状部材はニッケル鉄よシ成る特許請求の範
   囲第５項記載のポンプ。 ８　前記棒状部材は前記壁手段に締付けられる特許請求
   の範囲第３項記載のポンプ。 ９　前記棒状部側は前記滑動スリーブに締付けられる特
   許請求の範囲第５項記載のボン。　プ。 １０　前記棒状部材は前記壁手段に案内されてそこに台
   座手段を保持する特許請求の範囲第３項記載のポンプ。 １１　前記棒状部材は前記スリーブに案内されてそこに
   台座手段を保持する特許請求の範囲第５項記載のポンプ
   。 １２、前記入口導管手段への前記流れの通路は前記タン
   クを経由して進む特許請求の範囲第１項記載のポンプ。 １３　前記圧力逃がし弁は細長い形状を有し、その間に
   連絡を与える導管手段を有する圧力室と制御室とを有し
   、更に温度検知弁は該圧力逃がし弁の縦方向に実質的に
   平行に伸長して前記連絡導管手段の一部を形成する特許
   請求の範囲第１項記載のポンプ。 １４、特許請求の範囲第１項記載のポンプを包含するシ
   ステムであって、前記負荷（ｄ操縦手段であり、前記ポ
   ンプは操縦補助ポンプとして作動可能であることを特徴
   とするシステム、。