JPS6027795A - ベ−ンポンプ - Google Patents
ベ−ンポンプInfo
- Publication number
- JPS6027795A JPS6027795A JP13606283A JP13606283A JPS6027795A JP S6027795 A JPS6027795 A JP S6027795A JP 13606283 A JP13606283 A JP 13606283A JP 13606283 A JP13606283 A JP 13606283A JP S6027795 A JPS6027795 A JP S6027795A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vane
- rotor
- pump
- clearance
- thermal expansion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
- F01C21/08—Rotary pistons
- F01C21/0809—Construction of vanes or vane holders
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明はベーンポンプに関するものである。
〈従来技術〉
一般にベーンポンプの圧力脈動は吐出流量変動により生
じるが、この吐出流量変動はカムプロフィル、ベーン板
厚及び吸入、吐出ボート配置等で定まる理論吐出流量変
動と、吐出ボート、背圧溝より吸入ボートへ流出する内
部洩れ変動とが合成されたものである。そして、上記の
内部洩れ変動はベーン背圧溝およびこの背圧溝に通じる
圧力溝からロータとベーン及びサイドプレートとベーン
とのベーンクリアランスを通って吸入ボートに洩れる量
がロータの角度位置により変動することに起因し、この
変動が特に高油圧時における吐出流量の変動を大きくし
ている事実が解明されている。
じるが、この吐出流量変動はカムプロフィル、ベーン板
厚及び吸入、吐出ボート配置等で定まる理論吐出流量変
動と、吐出ボート、背圧溝より吸入ボートへ流出する内
部洩れ変動とが合成されたものである。そして、上記の
内部洩れ変動はベーン背圧溝およびこの背圧溝に通じる
圧力溝からロータとベーン及びサイドプレートとベーン
とのベーンクリアランスを通って吸入ボートに洩れる量
がロータの角度位置により変動することに起因し、この
変動が特に高油圧時における吐出流量の変動を大きくし
ている事実が解明されている。
すなわち、１０枚ベーンによってポンプ室をｌＯセクタ
に区画する圧力平衡型ベーンポンプで説明すると、第１
図の実線で示す如く３つのベーンＶ ｌ ＊ Ｖ ２＋
Ｖ ３によって区画された２つのセクタが吸入ボート
ＩＰに対応する状態と、２点鎖線で示す如く４つのベー
ンＶ。′、■１′、■２′。
に区画する圧力平衡型ベーンポンプで説明すると、第１
図の実線で示す如く３つのベーンＶ ｌ ＊ Ｖ ２＋
Ｖ ３によって区画された２つのセクタが吸入ボート
ＩＰに対応する状態と、２点鎖線で示す如く４つのベー
ンＶ。′、■１′、■２′。
■３′によって区画された３つのセクタが吸入ボートＩ
Ｐに対応する状態とがロータＲの回転によりベーンの角
度ピッチを周期として繰り返されることになる。これに
よって圧力溝に通ずるベーン背圧室より吸入ボー）ＩＰ
に洩れる角度範囲θ２゜θ２に差異が生じ、第２図に示
すようにポンプ内部洩れ量ｑが周期的に変動し、かつこ
の内部洩れ量ｑの大きさおよびその変動幅εは油温の上
昇につれて大きくなる。これは油温変化による油の粘性
係数の変化によるものである。
Ｐに対応する状態とがロータＲの回転によりベーンの角
度ピッチを周期として繰り返されることになる。これに
よって圧力溝に通ずるベーン背圧室より吸入ボー）ＩＰ
に洩れる角度範囲θ２゜θ２に差異が生じ、第２図に示
すようにポンプ内部洩れ量ｑが周期的に変動し、かつこ
の内部洩れ量ｑの大きさおよびその変動幅εは油温の上
昇につれて大きくなる。これは油温変化による油の粘性
係数の変化によるものである。
内部洩れ量ｑを抑える方法として、ロータとベーン及び
サイドプレートとベーンのクリアランスを小さくすれば
よいが、低温時にベーンが飛び出さない、又異音を発生
ずる等の不具合を起こす。・〈発明の目的〉 本発明は、この問題点を解消し、低温時にはベーンとロ
ータおよびサイドプレートとベーンとのクリアランスが
大きく、高温時にはかかるクリアランスが小さくなるよ
うにしζ洩れ量を油温変動に拘らず安定化させたベーン
ポンプを提供せんとすることを目的とするものである。
サイドプレートとベーンのクリアランスを小さくすれば
よいが、低温時にベーンが飛び出さない、又異音を発生
ずる等の不具合を起こす。・〈発明の目的〉 本発明は、この問題点を解消し、低温時にはベーンとロ
ータおよびサイドプレートとベーンとのクリアランスが
大きく、高温時にはかかるクリアランスが小さくなるよ
うにしζ洩れ量を油温変動に拘らず安定化させたベーン
ポンプを提供せんとすることを目的とするものである。
〈発明の構成〉
本発明はカムリングのカム内面に係合する各ベーンの内
端にロータより熱膨張係数の大きい部材を挿入するか、
もしくはベーンをロータより熱膨張係数の大きい材質で
形成してロータとベーン及びサイドプレートとベーンと
のクリアランスを通って吸入ボートに洩れる量を油温変
化にかかわらず安定化させたことを特徴とするものであ
る。
端にロータより熱膨張係数の大きい部材を挿入するか、
もしくはベーンをロータより熱膨張係数の大きい材質で
形成してロータとベーン及びサイドプレートとベーンと
のクリアランスを通って吸入ボートに洩れる量を油温変
化にかかわらず安定化させたことを特徴とするものであ
る。
〈実施例〉
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第３図において最も外側の部品であるポンプハウジング
１０内には左からサイドプレート１５、カムリング１４
、サイドプレート１６が互いに圧接収容されており、カ
ムリング１４内にはロータ２２が収容されている。ロー
タ２２の中心の軸穴には左方から駆動軸２４の右端がス
プライン結合している。図の右端はエンドカバー１２を
示す。一方のサイドプレート１５とポンプハウジングｌ
Ｏとの間にはウェーブワッシャ１７が弾発した状態で介
挿され、このウェーブワッシャ１７の撥力によって前記
カムリング１４、一対のサイドプレー）１５．１６及び
エンドカバー１２が互いに当接されている。また、前記
ロータ２２には第４図に示されるようにカムリング１４
の内面のカム面２０に摺接する複数のベーン２１が放射
方向に摺動可能に収納保持されている。また一対のサイ
ドプレート１５．１６のロータ２２に対接する各面には
ベーン背圧室３６に対応して環状もしくは円弧状の圧力
溝３７．３８が形成され、一方の圧力溝３７は通孔３９
を介して吐出室３４に連通され、ベーン背圧室３６に吐
出流体を導入するようになっている。さらに、前記ベー
ン２１の背圧室３６側の内端部にはロータ２２より熱膨
張係数の大きいアルミ合金製の部材４１が挿入されてい
る。この部材４１のロータ２２回転方向の幅は、低温時
においてベーン２１の厚みと等しいか、若干狭くなる幅
で、かつロータ２２の厚み方向の幅も、低温時において
ベーン２１の幅と等しいか若干狭くなる幅に形成されて
いる。
１０内には左からサイドプレート１５、カムリング１４
、サイドプレート１６が互いに圧接収容されており、カ
ムリング１４内にはロータ２２が収容されている。ロー
タ２２の中心の軸穴には左方から駆動軸２４の右端がス
プライン結合している。図の右端はエンドカバー１２を
示す。一方のサイドプレート１５とポンプハウジングｌ
Ｏとの間にはウェーブワッシャ１７が弾発した状態で介
挿され、このウェーブワッシャ１７の撥力によって前記
カムリング１４、一対のサイドプレー）１５．１６及び
エンドカバー１２が互いに当接されている。また、前記
ロータ２２には第４図に示されるようにカムリング１４
の内面のカム面２０に摺接する複数のベーン２１が放射
方向に摺動可能に収納保持されている。また一対のサイ
ドプレート１５．１６のロータ２２に対接する各面には
ベーン背圧室３６に対応して環状もしくは円弧状の圧力
溝３７．３８が形成され、一方の圧力溝３７は通孔３９
を介して吐出室３４に連通され、ベーン背圧室３６に吐
出流体を導入するようになっている。さらに、前記ベー
ン２１の背圧室３６側の内端部にはロータ２２より熱膨
張係数の大きいアルミ合金製の部材４１が挿入されてい
る。この部材４１のロータ２２回転方向の幅は、低温時
においてベーン２１の厚みと等しいか、若干狭くなる幅
で、かつロータ２２の厚み方向の幅も、低温時において
ベーン２１の幅と等しいか若干狭くなる幅に形成されて
いる。
なお、２５．２６は、吸入室２９、吸入通路３１を介し
てリザーバ３０に連通された吸入ボートを示し、２７は
、吐出室３４および回路の絞り通路を介して吐出口に連
通された吐出ボートを示す。
てリザーバ３０に連通された吸入ボートを示し、２７は
、吐出室３４および回路の絞り通路を介して吐出口に連
通された吐出ボートを示す。
また、３２は吐出室３４の圧油をバイパス通路３３にバ
イパスさせる流量制御弁を示す。
イパスさせる流量制御弁を示す。
本発明のベーンポンプは上述したように構成されている
ので、回転軸２４が駆動されると、ロータ２２が回転し
、これによって作動流体が吸込室２９より吸入ボート２
５．２６を介してポンプ室に吸入されるとともに、吐出
流体がポンプ室より吐出ポート２７．２８を介して吐出
室３４に吐出され、この吐出室３４に吐出された流体が
流量調整弁３２の作用により所定流量に制御されて動力
舵取装置等に送出される。
ので、回転軸２４が駆動されると、ロータ２２が回転し
、これによって作動流体が吸込室２９より吸入ボート２
５．２６を介してポンプ室に吸入されるとともに、吐出
流体がポンプ室より吐出ポート２７．２８を介して吐出
室３４に吐出され、この吐出室３４に吐出された流体が
流量調整弁３２の作用により所定流量に制御されて動力
舵取装置等に送出される。
ポンプの吐出圧が上昇すると、ベーン２１の側面とロー
タ２２との間の隙間を通って背圧室３６から吸入ボート
２５．２６への圧力流体の洩れが生じ、しかも、一対の
サイドプレート１５．１６とベーン２１とのサイドクリ
アランスを通って高圧倒の圧力溝３７．３８から吸入ボ
ート２５．２６に圧力流体の洩れが生じるが、さ−ン背
圧室３６にはロータ２２より熱膨張係数の大きいアルミ
合金製の部材４１が挿入されているため、サイドプレー
ト１５．１６とベーン２１との間のサイドクリアランス
及びロータ２２のスリット幅とベーン２１の板厚との差
に基づくクリアランスは、高温になる程小さくなり、こ
れらのクリアランスから洩れる量を圧力流体の温度に関
わらず小さく押さえることができ、かつ低温時には、ク
リアランスが増大するため、ベーン２１が半径方向に変
位しやすい状態となり、低温時においても確実な作動を
行わせることができる。
タ２２との間の隙間を通って背圧室３６から吸入ボート
２５．２６への圧力流体の洩れが生じ、しかも、一対の
サイドプレート１５．１６とベーン２１とのサイドクリ
アランスを通って高圧倒の圧力溝３７．３８から吸入ボ
ート２５．２６に圧力流体の洩れが生じるが、さ−ン背
圧室３６にはロータ２２より熱膨張係数の大きいアルミ
合金製の部材４１が挿入されているため、サイドプレー
ト１５．１６とベーン２１との間のサイドクリアランス
及びロータ２２のスリット幅とベーン２１の板厚との差
に基づくクリアランスは、高温になる程小さくなり、こ
れらのクリアランスから洩れる量を圧力流体の温度に関
わらず小さく押さえることができ、かつ低温時には、ク
リアランスが増大するため、ベーン２１が半径方向に変
位しやすい状態となり、低温時においても確実な作動を
行わせることができる。
なお、アルミ合金製の部材４１はロータ２２より熱膨張
係数の大きい他の材質であってもよく、ベーン２１自体
の材質をロータ２２の熱膨張係数よりも大きい熱膨張係
数を有する材質としてもよ（、この場合には部材４１は
なくてよい。
係数の大きい他の材質であってもよく、ベーン２１自体
の材質をロータ２２の熱膨張係数よりも大きい熱膨張係
数を有する材質としてもよ（、この場合には部材４１は
なくてよい。
〈発明の効果ン
以上述べたように本発明においては、高油温時の内部洩
れを減少させて油温の変化に関わらずポンプの圧力脈動
を減少させることができるだけでな（、低温時にはベー
ンクリアランスを大きく出来るため低温時のベーン飛び
出し不良の改善及びベーン飛び出し時の異音発生が解消
される利点がある。
れを減少させて油温の変化に関わらずポンプの圧力脈動
を減少させることができるだけでな（、低温時にはベー
ンクリアランスを大きく出来るため低温時のベーン飛び
出し不良の改善及びベーン飛び出し時の異音発生が解消
される利点がある。
第１図はポンプ内部洩れ変動を説明するための展開図、
第２図はロータ回転角に対するポンプ内部洩れの特性を
示す線図、第３図は本発明の実施例を示すベーンポンプ
の断面図、第４図は第３図の■−ＩＶ線矢視断面図であ
る。 １０・・・ポンプハウジング、１２・・・エンドカバー
、１４・・・カムリング、１５．１６・・・サイドプレ
ート、２０・・・カム面、２１・・・ベーン、２２・・
・ロータ、２５．２６・・・吸入ボート、２７．２８・
・・吐出ボート、４１・・・アルミ合金製部材。 特許出願人 豊田工機株式会社
第２図はロータ回転角に対するポンプ内部洩れの特性を
示す線図、第３図は本発明の実施例を示すベーンポンプ
の断面図、第４図は第３図の■−ＩＶ線矢視断面図であ
る。 １０・・・ポンプハウジング、１２・・・エンドカバー
、１４・・・カムリング、１５．１６・・・サイドプレ
ート、２０・・・カム面、２１・・・ベーン、２２・・
・ロータ、２５．２６・・・吸入ボート、２７．２８・
・・吐出ボート、４１・・・アルミ合金製部材。 特許出願人 豊田工機株式会社
Claims (1)
- （１） 環状のカムリング、カムリングの内部で回転す
るロータ、ロータに形成された放射状のスリット円には
まり、ロータの回転半径方向に滑動するベーンを備え、
ロータの回転につれて各ベーン間に区画される各ポンプ
室の容積を拡大、収縮して、吸入ボートに供給された流
体を吐出ボートに連通させてポンプ作用をなすベーンポ
ンプにおいて、カムリングのカム内面に係合する各ベー
ンの内端にロータより熱膨張係数の大きい部材を挿入す
るか、もしくはベーンをロータより熱膨張係数の大きい
材質で形成してロータとベーン及びサイドプレートとベ
ーンとのクリアランスを通って吸入ボートに洩れる量を
油温変化にかかわらず安定化させたことを特徴とするベ
ーンポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13606283A JPS6027795A (ja) | 1983-07-26 | 1983-07-26 | ベ−ンポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13606283A JPS6027795A (ja) | 1983-07-26 | 1983-07-26 | ベ−ンポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6027795A true JPS6027795A (ja) | 1985-02-12 |
Family
ID=15166309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13606283A Pending JPS6027795A (ja) | 1983-07-26 | 1983-07-26 | ベ−ンポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6027795A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH053769U (ja) * | 1991-06-27 | 1993-01-22 | 三菱重工業株式会社 | ２重管の管支え構造 |
-
1983
- 1983-07-26 JP JP13606283A patent/JPS6027795A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH053769U (ja) * | 1991-06-27 | 1993-01-22 | 三菱重工業株式会社 | ２重管の管支え構造 |
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