JPS63219883A - 油圧ポンプのバルブ口システム - Google Patents
油圧ポンプのバルブ口システムInfo
- Publication number
- JPS63219883A JPS63219883A JP62279014A JP27901487A JPS63219883A JP S63219883 A JPS63219883 A JP S63219883A JP 62279014 A JP62279014 A JP 62279014A JP 27901487 A JP27901487 A JP 27901487A JP S63219883 A JPS63219883 A JP S63219883A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- cylinder
- port
- piston
- port system
- 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
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 42
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 16
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 16
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 claims description 11
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 12
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 10
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 10
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 235000019892 Stellar Nutrition 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 244000144992 flock Species 0.000 description 1
- 230000037406 food intake Effects 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/12—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F04B1/20—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
- F04B1/2014—Details or component parts
- F04B1/2042—Valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
- Reciprocating 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】
この発明は油圧ポンプ(流体圧ポンプ、hydraul
ic pump)に関し,特には、回転するシリンダー
ブロックを有1ノ、入口及び出力口か回転するシリンダ
ーブロック中のシリンダー口と、ハウシンク中の固定口
との協働によってもたらされる型の油圧ポンプに関する
.この型の油圧ポンプは特に燃料注入システムに有用で
ある。
ic pump)に関し,特には、回転するシリンダー
ブロックを有1ノ、入口及び出力口か回転するシリンダ
ーブロック中のシリンダー口と、ハウシンク中の固定口
との協働によってもたらされる型の油圧ポンプに関する
.この型の油圧ポンプは特に燃料注入システムに有用で
ある。
油圧系の分野において、現在、ほとんどの油圧ポンプは
回転するシリンダーブロック型のものである。この型の
ポンプでは、ポンプ中の回転斜板のような手段がピスト
ンと保合可能であり、ピストンは、陽圧、すなわち圧縮
ストローク及び除圧,すなわち吸入ストロークを介して
規則的,連続的にこれを動かすための回転するシリンダ
ーブロックと軌道を共にする.ピストンは陽圧,すなわ
ち圧縮ストロークにおいて本体の180度の部分を移動
し、除圧又は吸入ストロークにおいて他の180度の部
分を移動する.回転するシリンダーブロックポンプのう
ち少なくとも約95%は腎11y!!!入口及び出力バ
ルブを採用している。
回転するシリンダーブロック型のものである。この型の
ポンプでは、ポンプ中の回転斜板のような手段がピスト
ンと保合可能であり、ピストンは、陽圧、すなわち圧縮
ストローク及び除圧,すなわち吸入ストロークを介して
規則的,連続的にこれを動かすための回転するシリンダ
ーブロックと軌道を共にする.ピストンは陽圧,すなわ
ち圧縮ストロークにおいて本体の180度の部分を移動
し、除圧又は吸入ストロークにおいて他の180度の部
分を移動する.回転するシリンダーブロックポンプのう
ち少なくとも約95%は腎11y!!!入口及び出力バ
ルブを採用している。
腎臓型口タイプのバルブシステムにおいては、2つの大
きな弓状の腎臓形の口がポンプ本体中に固定的に設けら
れ、ボレブ木体の末端ハウジング中に担持されている.
大きな腎臓型口のうちの1つは取り込みのための1つの
180度の部分をカバーし、他の1つは排出のための1
80度の部分をカバーする.これらの大きな固定腎li
lyl1r:Iはそれらの末端において介在領域(la
nd)によって分離されているので、それらは実際には
180度よりもやや小さな領域をカバーする。小さな、
規則的に間隔をあけて配置された腎臓型口の環状配列が
回転するシリンダーブロック上の平坦な環状シリンダー
口面中に位置し、そのそれぞれはポンプシリンダーと連
通している.回転するシリンダー軸と大きな固定腎臓5
oの軸とは共軸てあり。
きな弓状の腎臓形の口がポンプ本体中に固定的に設けら
れ、ボレブ木体の末端ハウジング中に担持されている.
大きな腎臓型口のうちの1つは取り込みのための1つの
180度の部分をカバーし、他の1つは排出のための1
80度の部分をカバーする.これらの大きな固定腎li
lyl1r:Iはそれらの末端において介在領域(la
nd)によって分離されているので、それらは実際には
180度よりもやや小さな領域をカバーする。小さな、
規則的に間隔をあけて配置された腎臓型口の環状配列が
回転するシリンダーブロック上の平坦な環状シリンダー
口面中に位置し、そのそれぞれはポンプシリンダーと連
通している.回転するシリンダー軸と大きな固定腎臓5
oの軸とは共軸てあり。
小さなシリンダー口は1つの介在領域において陽圧から
除圧に、他の介在領域において除圧から陽圧に突然変換
する。 回転するシリンダーブロック油圧ポンプに採
用されている現在の腎臓型ロタイブのバルブは、その幾
何学的構成にとって本質的な重大な多くの問題を有して
いる。特に、回転するシリンダー口と大きな固定腎臓型
口の共軸的配列に問題がある。このような本質的な問題
の1つは、大きな固定腎臓型口と回転するシリンダー口
が、ポンプの特定の流体植及び圧力に対し、回転軸がら
比較的大きな半径方向の距離を有することが必要である
ということである。これにより、回転するシリンターブ
ロックロ面が対向する固定腎臓型口面をこする速度か不
所望に大きくなり、不所望に大きな摩耗がもたらされる
。
除圧に、他の介在領域において除圧から陽圧に突然変換
する。 回転するシリンダーブロック油圧ポンプに採
用されている現在の腎臓型ロタイブのバルブは、その幾
何学的構成にとって本質的な重大な多くの問題を有して
いる。特に、回転するシリンダー口と大きな固定腎臓型
口の共軸的配列に問題がある。このような本質的な問題
の1つは、大きな固定腎臓型口と回転するシリンダー口
が、ポンプの特定の流体植及び圧力に対し、回転軸がら
比較的大きな半径方向の距離を有することが必要である
ということである。これにより、回転するシリンターブ
ロックロ面が対向する固定腎臓型口面をこする速度か不
所望に大きくなり、不所望に大きな摩耗がもたらされる
。
腎臓型ロタイブのバルブにとって木質的なもう1つの問
題は、唐突な末端を有する長い固定型の腎臓形スロット
及び短い介在領域によって、製造工程中に対向する口の
平坦なラッピング(flatlapping)がをもた
らされ、バルブ面間の面−面封止が不正確になる。比較
的大きな口半径がこの製造中の平坦ラッピングの困難性
に寄与する。
題は、唐突な末端を有する長い固定型の腎臓形スロット
及び短い介在領域によって、製造工程中に対向する口の
平坦なラッピング(flatlapping)がをもた
らされ、バルブ面間の面−面封止が不正確になる。比較
的大きな口半径がこの製造中の平坦ラッピングの困難性
に寄与する。
回転するシリンターブロックロが、長い固定腎臓型口の
末端において介在領域と突然交差することによっても重
大な問題がもたらされる。小さな回転する口の末端か、
大きな固定型口の末端に対して突然180度対向する幾
何学的構成を有することになるので、口の開閉を極めて
迅速に行なうことになる。この口の唐突な180度の対
向幾何学的構成は1口か回転軸がら不所望に半径方向に
大きな距離ずれていることによってより複雑になり、こ
れによって口の相対的近接及び隔離速度が大きくなる。
末端において介在領域と突然交差することによっても重
大な問題がもたらされる。小さな回転する口の末端か、
大きな固定型口の末端に対して突然180度対向する幾
何学的構成を有することになるので、口の開閉を極めて
迅速に行なうことになる。この口の唐突な180度の対
向幾何学的構成は1口か回転軸がら不所望に半径方向に
大きな距離ずれていることによってより複雑になり、こ
れによって口の相対的近接及び隔離速度が大きくなる。
このような問題の1つは、回転するシリンダーロ末端か
大きな腎臓型口の介在領域と唐突に180度交差するこ
とにより1片方又は両方のバルブ面に溝ができやすく、
それによってバルブ面界面から油圧流体が漏れやすくな
ることである。
大きな腎臓型口の介在領域と唐突に180度交差するこ
とにより1片方又は両方のバルブ面に溝ができやすく、
それによってバルブ面界面から油圧流体が漏れやすくな
ることである。
ピストンか回転斜板によって駆動される場合の、回転す
るシリンダーブロックポンプの陽画及び陰画ボンピング
関数は、介在領域においてボンピングがゼロになり、1
つの大きな固定腎臓型口の中心において陽圧すなわち圧
カボンビングか最大に近づき、他の大きな固定腎臓型口
の中心で陰圧すなわち吸入ボンピングが最大に近づく、
本質的に正弦関数である。シリンダー口を実質的に圧力
ゼロの状態から最高出力圧力及び最高出圧力圧力に唐突
にさらすことによって、出力及び入力の双方に不所望の
圧力不規則性すなわち「油圧脈動」が本来的に導入され
、入力の不規則性がさらに出力の不規則性に反映される
。
るシリンダーブロックポンプの陽画及び陰画ボンピング
関数は、介在領域においてボンピングがゼロになり、1
つの大きな固定腎臓型口の中心において陽圧すなわち圧
カボンビングか最大に近づき、他の大きな固定腎臓型口
の中心で陰圧すなわち吸入ボンピングが最大に近づく、
本質的に正弦関数である。シリンダー口を実質的に圧力
ゼロの状態から最高出力圧力及び最高出圧力圧力に唐突
にさらすことによって、出力及び入力の双方に不所望の
圧力不規則性すなわち「油圧脈動」が本来的に導入され
、入力の不規則性がさらに出力の不規則性に反映される
。
腎臓口型の回転するシリンダーブロックポンプの対向す
るバルブ表面の平坦さが、製造時の困難性又は溝形成の
ような摩耗の故に不正確であると、バルブ表面の一般的
な面に対して垂直な軸方向に漏れ経路が形成される傾向
があり、一方、腎臓型口バルブ表面の周囲が比較的大き
いのでポンプが特定の流体積及び圧力を有することが要
求され、このことは、半径方向、すなわちバルブの一般
的面と平行な方向に比較的大きな流体漏れ経路をもたら
しやすい蓄積的因子となる。これらの漏れ因子によって
もたらされる重大な結果は、低速ポンプスピードにおい
てポンプ出力圧力の形成が遅いことである。燃料注入ポ
ンプはエンジンによって駆動されるのて、これはエンジ
ンスターティングスピードにおいて重大な欠点となり、
エンジンスターティンがポンプ圧力の形成に完全に依存
する。
るバルブ表面の平坦さが、製造時の困難性又は溝形成の
ような摩耗の故に不正確であると、バルブ表面の一般的
な面に対して垂直な軸方向に漏れ経路が形成される傾向
があり、一方、腎臓型口バルブ表面の周囲が比較的大き
いのでポンプが特定の流体積及び圧力を有することが要
求され、このことは、半径方向、すなわちバルブの一般
的面と平行な方向に比較的大きな流体漏れ経路をもたら
しやすい蓄積的因子となる。これらの漏れ因子によって
もたらされる重大な結果は、低速ポンプスピードにおい
てポンプ出力圧力の形成が遅いことである。燃料注入ポ
ンプはエンジンによって駆動されるのて、これはエンジ
ンスターティングスピードにおいて重大な欠点となり、
エンジンスターティンがポンプ圧力の形成に完全に依存
する。
この分野の上記及び他の問題に鑑み、この発明の一般的
な目的は、回転するシリンダーブロック型油圧ポンプに
おいて従来から採用されている腎臓口型バルブよりもは
るかに緊密なシールを長期間にわたりて有する、この型
のポンプのための鷲規なバルブ口システムを提供するこ
とである。
な目的は、回転するシリンダーブロック型油圧ポンプに
おいて従来から採用されている腎臓口型バルブよりもは
るかに緊密なシールを長期間にわたりて有する、この型
のポンプのための鷲規なバルブ口システムを提供するこ
とである。
さらにまた、この発明の目的は、回転するシリンターブ
ロックの回転軸に対して偏心的に位こする新規な環状バ
ルブシート而を具体化する回転するシラリンダ−ブロッ
ク型油圧ポンプのためのバルブロシステムを提供するこ
とである。
ロックの回転軸に対して偏心的に位こする新規な環状バ
ルブシート而を具体化する回転するシラリンダ−ブロッ
ク型油圧ポンプのためのバルブロシステムを提供するこ
とである。
さらにまた、この発明の目的は、途切れない対称的な幾
何学的形状を有し、それによってバルブロ面の効果的な
面−面封止を与えるための、製造時における平坦ラッピ
ングに特に寄与する、回転シリンダーブロック型油圧ポ
ンプのための、新規な偏心的リングバルブ形状を提供す
ることである。
何学的形状を有し、それによってバルブロ面の効果的な
面−面封止を与えるための、製造時における平坦ラッピ
ングに特に寄与する、回転シリンダーブロック型油圧ポ
ンプのための、新規な偏心的リングバルブ形状を提供す
ることである。
さらにこの発明の目的は、回転シリンダー口面及びシリ
ンダー口が、この発明の新規な偏心的環状バルブ要素に
対して狭い、鋭角の接触及び離脱を行ない、それによっ
て操作中における摩耗及びそれに伴う漏れを最小化し、
操作中に連続的な自己洗浄作用及び微表面ラッピングを
引き起こす、回転シリンダー型油圧ポンプのためのリン
グバルブロシステムを提供することである。
ンダー口が、この発明の新規な偏心的環状バルブ要素に
対して狭い、鋭角の接触及び離脱を行ない、それによっ
て操作中における摩耗及びそれに伴う漏れを最小化し、
操作中に連続的な自己洗浄作用及び微表面ラッピングを
引き起こす、回転シリンダー型油圧ポンプのためのリン
グバルブロシステムを提供することである。
さらにこの発明の目的は、弓状のリングシート出力及び
入力口端部及びシリンダー口の回転環状集団の幾何学的
構成により、同等なポンプ流量及び圧力を有する従来の
腎臓口型バルブシステムのバルブ面に比較して、リング
シート及びロバルブ面の面積をはるかに小さくすること
ができ、そのはるかに小さなバルブ面周囲の故に漏れを
最少化することができるだけでなく、より正確に平坦な
バルブ面を製造し維持することを可能とすることができ
る、回転シリンダーブロック型油圧ポンプのための新規
な偏心的ソングバルブロシステムを提供することである
。
入力口端部及びシリンダー口の回転環状集団の幾何学的
構成により、同等なポンプ流量及び圧力を有する従来の
腎臓口型バルブシステムのバルブ面に比較して、リング
シート及びロバルブ面の面積をはるかに小さくすること
ができ、そのはるかに小さなバルブ面周囲の故に漏れを
最少化することができるだけでなく、より正確に平坦な
バルブ面を製造し維持することを可能とすることができ
る、回転シリンダーブロック型油圧ポンプのための新規
な偏心的ソングバルブロシステムを提供することである
。
さらにこの発明の目的は、バルブ面の正確さ並びに油圧
流体の流体積及び圧力に対する比較的小さなバルブ寸法
の故に、バルブ当接面からの油圧流体の漏れが最少化さ
れて、極めて遅いポンプスピードに3いてもポンプ出力
圧力の形成が迅速に行なわれる、回転シリンダーブロッ
ク型油圧ポンプのための偏心的リングバルブロシステム
を提供することである。極めて遅いポンプスピードにお
いてポンプ出力圧力の形成が迅速に行なわれることは、
この発明のバルブシステムが、エンジンによって駆動さ
れる燃料注入ポンプに採用され、エンジンの始動が低速
エンジンスピードにおけるポンプ圧力の形成にひたすら
依存する場合に重要な利点となる。
流体の流体積及び圧力に対する比較的小さなバルブ寸法
の故に、バルブ当接面からの油圧流体の漏れが最少化さ
れて、極めて遅いポンプスピードに3いてもポンプ出力
圧力の形成が迅速に行なわれる、回転シリンダーブロッ
ク型油圧ポンプのための偏心的リングバルブロシステム
を提供することである。極めて遅いポンプスピードにお
いてポンプ出力圧力の形成が迅速に行なわれることは、
この発明のバルブシステムが、エンジンによって駆動さ
れる燃料注入ポンプに採用され、エンジンの始動が低速
エンジンスピードにおけるポンプ圧力の形成にひたすら
依存する場合に重要な利点となる。
さらにこの発明の目的は、弓状のリングバルブシート出
力及び入力固定口における回転シリンダー口の開口及び
閉口が、回転シリンダーブロック型油圧ポンプに従来か
ら採用されている腎II!!!!ロハルブのように唐突
ではなくゆっくりであり、バルブロ特性が一般的にポン
プ特性に従い、それによって出力圧力の不規則性すなわ
ち油圧脈動が最少化される、回転シリンダーブロック油
圧ポンプのための新規な偏心的リングバルブ口システム
を提供することである。
力及び入力固定口における回転シリンダー口の開口及び
閉口が、回転シリンダーブロック型油圧ポンプに従来か
ら採用されている腎II!!!!ロハルブのように唐突
ではなくゆっくりであり、バルブロ特性が一般的にポン
プ特性に従い、それによって出力圧力の不規則性すなわ
ち油圧脈動が最少化される、回転シリンダーブロック油
圧ポンプのための新規な偏心的リングバルブ口システム
を提供することである。
回転シリンダーブロック型油圧ポンプにおいては、ピス
トン及びシリンダーは、ピストンが圧縮又は出力ストロ
ークにおいて移動するポンプ本体の第1の180度の部
分を及びピストンが吸入すなわち取り込みストロークに
おいて移動する第2の180度の部分を介して軌道を描
く、この発明においては、シリンダーブロックに、その
回転軸に対して一般的に半径方向のシリンダー口面と、
該シリンダー口面中に等間隔に配置されたシリンダー開
口であワて、それぞれのシリンダーの1つとそれぞれと
連通ずるものが設けられている。略環状のバルブ要素は
、シリンダー口面と面一面係合する環状のリングシート
面を有し、該リングシート面の軸はシリンダーブロック
及びシリンダー口の回転軸とは偏心的にずれている。こ
のリングシート軸の偏心的なずれは好ましくはポンプ本
体の圧縮又は出力側の180度の部分に向かってずれて
おり、それによって圧縮すなわち出力シリンダーか、ポ
ンプされた流体の陽圧出力口のためのリングシート面の
内端の内側にさらされ、吸入すなわち入力シリンダーが
、油圧流体源からの流体の陰圧すなわち吸入入力口のた
めのリングシート面の外端の外側にさらされる。出力流
体圧力がリングバルブ要素にかけられてシリンダー口面
に対してリングバルブシート面を下側に向かって、シリ
ンダー口面とバルブシート面との界面中に働く油圧流体
の持ち上げ力に対抗する以上の力で押し、さ・うに、出
力流体圧力がこの機部を達成するまで口面を一緒に付勢
するために、リングバルブ要素にはまた始動バネ付勢が
かけられる。
トン及びシリンダーは、ピストンが圧縮又は出力ストロ
ークにおいて移動するポンプ本体の第1の180度の部
分を及びピストンが吸入すなわち取り込みストロークに
おいて移動する第2の180度の部分を介して軌道を描
く、この発明においては、シリンダーブロックに、その
回転軸に対して一般的に半径方向のシリンダー口面と、
該シリンダー口面中に等間隔に配置されたシリンダー開
口であワて、それぞれのシリンダーの1つとそれぞれと
連通ずるものが設けられている。略環状のバルブ要素は
、シリンダー口面と面一面係合する環状のリングシート
面を有し、該リングシート面の軸はシリンダーブロック
及びシリンダー口の回転軸とは偏心的にずれている。こ
のリングシート軸の偏心的なずれは好ましくはポンプ本
体の圧縮又は出力側の180度の部分に向かってずれて
おり、それによって圧縮すなわち出力シリンダーか、ポ
ンプされた流体の陽圧出力口のためのリングシート面の
内端の内側にさらされ、吸入すなわち入力シリンダーが
、油圧流体源からの流体の陰圧すなわち吸入入力口のた
めのリングシート面の外端の外側にさらされる。出力流
体圧力がリングバルブ要素にかけられてシリンダー口面
に対してリングバルブシート面を下側に向かって、シリ
ンダー口面とバルブシート面との界面中に働く油圧流体
の持ち上げ力に対抗する以上の力で押し、さ・うに、出
力流体圧力がこの機部を達成するまで口面を一緒に付勢
するために、リングバルブ要素にはまた始動バネ付勢が
かけられる。
第1図ないし第4図において、この発明のバルツボンブ
は一般的に参照番号lOて示され、末端14及び16を
有する略円筒状の本体12中に収容されている0本体1
2は円筒状のケース18、該ケース18の1つの末端に
固定されたバルブ末端ハウジング20及びケース18の
他の末端に固定されたシャフト末端ハウジング22とか
ら成る。バルブ末端ハウシンク20はこの発明のリング
バルブ要素を収容し、該リングバルブ要素は環状に配列
されたポンプのシリンダー口と偏心的に協働して入口及
び出力流路を規定する。一方、シャフト末端ハウジング
22はその中に共軸的に支持されるポンプシャフトを有
し、ポンプシャフトの駆動末端はこれを介して外側に延
びている。
は一般的に参照番号lOて示され、末端14及び16を
有する略円筒状の本体12中に収容されている0本体1
2は円筒状のケース18、該ケース18の1つの末端に
固定されたバルブ末端ハウジング20及びケース18の
他の末端に固定されたシャフト末端ハウジング22とか
ら成る。バルブ末端ハウシンク20はこの発明のリング
バルブ要素を収容し、該リングバルブ要素は環状に配列
されたポンプのシリンダー口と偏心的に協働して入口及
び出力流路を規定する。一方、シャフト末端ハウジング
22はその中に共軸的に支持されるポンプシャフトを有
し、ポンプシャフトの駆動末端はこれを介して外側に延
びている。
バルブ末端ハウジング20は、等間隔に環状に配置され
たボルト24によって円筒状ケース18の一端に取り付
けられ、等間隔に配置された環状のピン26によってケ
ース18に対してポジティブに位置する。バルブ末端ハ
ウシンク20と円筒状ケース18との界面は環状のガス
ケット28によってシールされる。
たボルト24によって円筒状ケース18の一端に取り付
けられ、等間隔に配置された環状のピン26によってケ
ース18に対してポジティブに位置する。バルブ末端ハ
ウシンク20と円筒状ケース18との界面は環状のガス
ケット28によってシールされる。
第1図、第2図及び第4図かられかるように、流体入路
30はバルブ末端ハウシンク20と平行に、しかしポン
プlOの中心軸がら半径方向にかなりずれて延び、vt
体の供給源と連通ずるために本体工2のバルブ末端14
て開口している。
30はバルブ末端ハウシンク20と平行に、しかしポン
プlOの中心軸がら半径方向にかなりずれて延び、vt
体の供給源と連通ずるために本体工2のバルブ末端14
て開口している。
出路34もまた部分的にバルブ末端ハウジング20を介
して延び、ディーゼル又はガソリン燃料注入装置のよう
な、リングハルイブポンプlOからの圧縮液体を受容す
る装置と連通ずるために本体12のバルブ末端14にお
いて開口しているつ第2図及び第4図に最も良く示され
るように、出力路34はこの発明のリングバルブ要素の
偏心軸36と並んでいる。偏心軸36はポンプ10の中
心軸32と閉口であるが、第2.4及び6図にreJで
示される偏心量たi中心軸がら半径方向にずれており、
これにより、以下で詳述するように、固定リングバルブ
要素と回転シリンダーブロックロとの間でこの発明の新
規な入力及び出力口が達成される。
して延び、ディーゼル又はガソリン燃料注入装置のよう
な、リングハルイブポンプlOからの圧縮液体を受容す
る装置と連通ずるために本体12のバルブ末端14にお
いて開口しているつ第2図及び第4図に最も良く示され
るように、出力路34はこの発明のリングバルブ要素の
偏心軸36と並んでいる。偏心軸36はポンプ10の中
心軸32と閉口であるが、第2.4及び6図にreJで
示される偏心量たi中心軸がら半径方向にずれており、
これにより、以下で詳述するように、固定リングバルブ
要素と回転シリンダーブロックロとの間でこの発明の新
規な入力及び出力口が達成される。
シャフト末端ハウシング22は軸通路37を有しており
、これを介してポンプシャフト38の外部駆動末端部分
か通る。シャフト末端ハウジング22は等間隔に配置さ
れたボルト4oによって円筒状のケース18に結合され
、等間隔に配置された位置決めピン42によってケース
18に対してポジティブに位置付けられる。ケース18
とシャフト末端ハウジング22との界面はガスケット4
4によってシールされる。
、これを介してポンプシャフト38の外部駆動末端部分
か通る。シャフト末端ハウジング22は等間隔に配置さ
れたボルト4oによって円筒状のケース18に結合され
、等間隔に配置された位置決めピン42によってケース
18に対してポジティブに位置付けられる。ケース18
とシャフト末端ハウジング22との界面はガスケット4
4によってシールされる。
略環状シリンダーブロック46がポンプシャフト38の
内部末端部分上に取り付けられ、これにはシャフト38
の内部末端を受容する中心孔48か設けられている。シ
リンダーブロック46は共軸ネジ50によってシャフト
38に固定され、ネジ50はシリンダーブロック46上
の平坦な環状口面52に対してその頭部がへこんでいる
。
内部末端部分上に取り付けられ、これにはシャフト38
の内部末端を受容する中心孔48か設けられている。シ
リンダーブロック46は共軸ネジ50によってシャフト
38に固定され、ネジ50はシリンダーブロック46上
の平坦な環状口面52に対してその頭部がへこんでいる
。
シャフト38の内部末端とシリンダーブロック48との
間はO−リングシール54によって液密シールが形成さ
れている。シャフト38はシリンダーブロック46を回
転させるための駆動シャットであり、従って、シャフト
38及びシリンダーブロック46中の登録スロット中に
係合する長いキー56によってシリンダーブロック46
にキーされている。
間はO−リングシール54によって液密シールが形成さ
れている。シャフト38はシリンダーブロック46を回
転させるための駆動シャットであり、従って、シャフト
38及びシリンダーブロック46中の登録スロット中に
係合する長いキー56によってシリンダーブロック46
にキーされている。
シリンダーブロック46の口火端部分は、部分的にケー
ス18中に位置し部分的にバルブ末端ハウシング20の
周縁中に位置するニードルベアリングアセンブリー58
中に接合されている。
ス18中に位置し部分的にバルブ末端ハウシング20の
周縁中に位置するニードルベアリングアセンブリー58
中に接合されている。
ニードルベアリングアセンブリー58はシリンダーブロ
ック46に固定された内部ベアリングレース60を有す
る。シャフト38及びシリンダーブロック46の回転的
支持はシャフト末端ハウジング22中に取り付けられた
ボールベアリングアセンブリー62によって達成される
。リップシールタイプの一対のシャフトシール64がシ
ャフト末端ハウジング通路37中に取り付けられ、シー
ル64間の空間は通路65によってポンプ本体12の外
側に連通し、シール間に圧力が蓄積することか防止され
る。
ック46に固定された内部ベアリングレース60を有す
る。シャフト38及びシリンダーブロック46の回転的
支持はシャフト末端ハウジング22中に取り付けられた
ボールベアリングアセンブリー62によって達成される
。リップシールタイプの一対のシャフトシール64がシ
ャフト末端ハウジング通路37中に取り付けられ、シー
ル64間の空間は通路65によってポンプ本体12の外
側に連通し、シール間に圧力が蓄積することか防止され
る。
それぞれシリンダースリーブ68を有する環状に配列さ
れたシリンダ一孔66かシリンダーフロック46のまわ
りに等間隔に設けられている。
れたシリンダ一孔66かシリンダーフロック46のまわ
りに等間隔に設けられている。
シリンダ一孔66とスリーブ68とはポンプ10の中心
軸と平行であり、これから等距離たけ半径方向に離れて
いる。図示のこの発明の具体例においては、7つのシリ
ンダ一孔66及びスリーブ68かある。シリンダースリ
ーブ68は本体12のシャフト末端16に向かって、シ
リンダ一孔66から外に延びる、細くなった外側部分7
0を有しており、この部分は保持プレート72中の相補
的通路を介して延びる。保持プレート72は、シリンダ
ースリーブ68をシリンダーブロック46中に保持する
ように一連の等間隔に配置されたネジ74によってシリ
ンダープロ・ンク46の軸末端表面に固定される。
軸と平行であり、これから等距離たけ半径方向に離れて
いる。図示のこの発明の具体例においては、7つのシリ
ンダ一孔66及びスリーブ68かある。シリンダースリ
ーブ68は本体12のシャフト末端16に向かって、シ
リンダ一孔66から外に延びる、細くなった外側部分7
0を有しており、この部分は保持プレート72中の相補
的通路を介して延びる。保持プレート72は、シリンダ
ースリーブ68をシリンダーブロック46中に保持する
ように一連の等間隔に配置されたネジ74によってシリ
ンダープロ・ンク46の軸末端表面に固定される。
シリンダーの内部又は頭部末端76には、図示の形状の
円錐状凹部によって空隙が設けられており、シリンダー
末端76はそれぞれのシリンダーヘッド流路78を介し
てシリンダーブロック46の口面52中のそれぞれのシ
リンダーヘット080と連通ずる。シリンダーヘッド流
路78はシリンターの頭部末端76からシリンダーヘッ
ト口80に向けて軸方向及び半径方向に内側に傾いてお
り、それによって中心軸32からシリンダーヘット口8
0の間に極めて小さな半径方向の距離かあけられ、これ
はこの発明の重要な1つの局面である。もっとも、それ
にもかかわらず、シリンターが中心軸32から半径方向
に比較的幅広に外側に位置し、後で詳細に説明するシリ
ンダー、ピストン及びピストン駆動機構のために必要な
空間が与えられる。シリンダーヘッド口80は傾斜した
波路78の口末端において丸い対抗孔(CHnterb
ore)である。
円錐状凹部によって空隙が設けられており、シリンダー
末端76はそれぞれのシリンダーヘッド流路78を介し
てシリンダーブロック46の口面52中のそれぞれのシ
リンダーヘット080と連通ずる。シリンダーヘッド流
路78はシリンターの頭部末端76からシリンダーヘッ
ト口80に向けて軸方向及び半径方向に内側に傾いてお
り、それによって中心軸32からシリンダーヘット口8
0の間に極めて小さな半径方向の距離かあけられ、これ
はこの発明の重要な1つの局面である。もっとも、それ
にもかかわらず、シリンターが中心軸32から半径方向
に比較的幅広に外側に位置し、後で詳細に説明するシリ
ンダー、ピストン及びピストン駆動機構のために必要な
空間が与えられる。シリンダーヘッド口80は傾斜した
波路78の口末端において丸い対抗孔(CHnterb
ore)である。
ピストン82はそれぞれのシリンダースリーブ68中に
摺動可能に取り付けられ、ピストン82は、シリンダー
ブロック46の回転中に中心軸32の周り軌道を描くカ
ムフォロワーのように往復運転される。ピストン82は
内部流体駆動末端83及び外部カムフォロワー末端84
を有する。
摺動可能に取り付けられ、ピストン82は、シリンダー
ブロック46の回転中に中心軸32の周り軌道を描くカ
ムフォロワーのように往復運転される。ピストン82は
内部流体駆動末端83及び外部カムフォロワー末端84
を有する。
外部カムフォロワーピストン末端84は図示のように略
球状をしており、あるいは、円錐角かポンプ10の軸3
2に対するカム角の傾斜角に近似する変形円錐形をして
いる。それぞれのピストン82は、それぞれのシリンダ
ースリーブ68の細くなった外側部分70上に係合する
らせん状のピストンハネ86によってシリンダースリー
ブ68に対して外向きに付勢されている。ピストンハネ
付勢はそれぞれのハネ86によってそれぞれのへネガイ
ト88にかけられ、そこからそれぞれのガイド保持リン
グ90を介してそれぞれのピストンにその外部末端84
付近にかけられる。それぞれのピストンハネ86の内側
末端はそれぞれのスペーサーワッシャー92を支持し、
ワッシャー92は保持プレート72を支持する。
球状をしており、あるいは、円錐角かポンプ10の軸3
2に対するカム角の傾斜角に近似する変形円錐形をして
いる。それぞれのピストン82は、それぞれのシリンダ
ースリーブ68の細くなった外側部分70上に係合する
らせん状のピストンハネ86によってシリンダースリー
ブ68に対して外向きに付勢されている。ピストンハネ
付勢はそれぞれのハネ86によってそれぞれのへネガイ
ト88にかけられ、そこからそれぞれのガイド保持リン
グ90を介してそれぞれのピストンにその外部末端84
付近にかけられる。それぞれのピストンハネ86の内側
末端はそれぞれのスペーサーワッシャー92を支持し、
ワッシャー92は保持プレート72を支持する。
ピストン82の外部カムフォロワー末端84は、シリン
ダーブロック46の回転によって、カムプレート構造9
6によりポンプ本体12中の固定された位置に位置する
カムスワッシュプレート94に対して駆動される。カム
スワッシュプレート94は、リング状ローラーペアリン
グアセンブソー98に対して自由回転的に裏打ちされる
リングの形態にある。ローラーベアリングアセンブリー
98は突き差しワッシャー100を支持し、ベアリング
アセンブリー98及び突き差しワッシャー100の両方
ともカムプレート構造96上に位置する。環状のブウシ
ング102によりスワッシュプレート94か、第3図に
103で示されるその回転軸の周りに共軸的に位置付け
られる。ピストンバネ86の力により、スワッシュプレ
ート94、ベアリングアセンブリー98及び突き差しワ
ッシャー100か共にカムプレート構造96に対して付
勢される。カムプレート構造96は、ボールベアリング
アセンブリー62の外部レースを支持し、これとオーバ
ーラツプするカムプレート構造96の環状末端部分10
4によって、及びシャフト末端ハウジング22中のビン
105によって回転運動に対して固定されることにより
ポンプ本体12中に固定的に保持される。
ダーブロック46の回転によって、カムプレート構造9
6によりポンプ本体12中の固定された位置に位置する
カムスワッシュプレート94に対して駆動される。カム
スワッシュプレート94は、リング状ローラーペアリン
グアセンブソー98に対して自由回転的に裏打ちされる
リングの形態にある。ローラーベアリングアセンブリー
98は突き差しワッシャー100を支持し、ベアリング
アセンブリー98及び突き差しワッシャー100の両方
ともカムプレート構造96上に位置する。環状のブウシ
ング102によりスワッシュプレート94か、第3図に
103で示されるその回転軸の周りに共軸的に位置付け
られる。ピストンバネ86の力により、スワッシュプレ
ート94、ベアリングアセンブリー98及び突き差しワ
ッシャー100か共にカムプレート構造96に対して付
勢される。カムプレート構造96は、ボールベアリング
アセンブリー62の外部レースを支持し、これとオーバ
ーラツプするカムプレート構造96の環状末端部分10
4によって、及びシャフト末端ハウジング22中のビン
105によって回転運動に対して固定されることにより
ポンプ本体12中に固定的に保持される。
従って、カムワラシュプレート94の軸103は第3図
に示す部分の面内にポンプlOの中心軸32に対する固
定された傾斜角106を有し、これは第4図の部分又は
第2,4及び6図に示された偏心性reJのリングバル
ブ要素の方向から90度である。スワッシュプレート軸
103の傾斜角106により、この発明のリングバルブ
ポンプ10中に第2の偏心性が与えられ、これは後述す
るように、口偏心性reJと新たな態様で協働する。
に示す部分の面内にポンプlOの中心軸32に対する固
定された傾斜角106を有し、これは第4図の部分又は
第2,4及び6図に示された偏心性reJのリングバル
ブ要素の方向から90度である。スワッシュプレート軸
103の傾斜角106により、この発明のリングバルブ
ポンプ10中に第2の偏心性が与えられ、これは後述す
るように、口偏心性reJと新たな態様で協働する。
流体アクセス口107かケース18の壁を介して設けら
れ、これによりポンプ本体12の内部かポンプされる液
体て満たし、所望ならば空にすることが可能になり、ア
クセス口107はリングバルブポンプ10の作動中は栓
がされる。末端ハウジング22から外側に突出するシャ
フト38の末端部分には駆動キースロット108が設け
られている。
れ、これによりポンプ本体12の内部かポンプされる液
体て満たし、所望ならば空にすることが可能になり、ア
クセス口107はリングバルブポンプ10の作動中は栓
がされる。末端ハウジング22から外側に突出するシャ
フト38の末端部分には駆動キースロット108が設け
られている。
この発明のリングバルブ要素は一般的に参照番号110
で示され、シリンダーブロック46の平坦な環状口面5
2に対して面−面当接するようにバルブ末端ハウジング
20中に取り付けられている。リンクバルブ要素11O
は、バルブ末端ハウジング20中の、一般的に相補的で
あるか幾分長い円筒状の四部114に嵌合される。0−
リングシール116及びスリッパ−リング118か円筒
状体112中の環状溝中に鐙かれ、バルブ要素110の
本体112と末端ハウジング20中の凹部114の円筒
状表面との間に一般的に液密なシールを与える。
で示され、シリンダーブロック46の平坦な環状口面5
2に対して面−面当接するようにバルブ末端ハウジング
20中に取り付けられている。リンクバルブ要素11O
は、バルブ末端ハウジング20中の、一般的に相補的で
あるか幾分長い円筒状の四部114に嵌合される。0−
リングシール116及びスリッパ−リング118か円筒
状体112中の環状溝中に鐙かれ、バルブ要素110の
本体112と末端ハウジング20中の凹部114の円筒
状表面との間に一般的に液密なシールを与える。
リングバルブ要素110のバルブ面は平坦な環状リング
シート面120であり、これはシリンダーブロック口面
52を同一面内で支持し、バルブ要素本体112の内側
及び外側円筒面間に規定される。リングシート面120
の内端122はバルブの固定すなわち非回転的出力口を
規定し、これはバルブ要素110を軸方向に延びる出力
導管124を介して円筒状凹部114及びリングバルブ
ポンプ10の出力通路34に連通ずる。
シート面120であり、これはシリンダーブロック口面
52を同一面内で支持し、バルブ要素本体112の内側
及び外側円筒面間に規定される。リングシート面120
の内端122はバルブの固定すなわち非回転的出力口を
規定し、これはバルブ要素110を軸方向に延びる出力
導管124を介して円筒状凹部114及びリングバルブ
ポンプ10の出力通路34に連通ずる。
リングシート面120の環状外周126はバルブの固定
すなわち非回転的入口を規定する。バルブ末端ハウジン
グ20の内端は環状にぺこんており、リングバルブ要素
110の内部口面を囲包するバルブ入口128を提供す
る。環状の位置決めフランジ130かリングバルブ要素
110から入口室128中に周縁的に延び、等間隔に環
状に配置されたピン132が位置決めフランジ130、
ひいてはバルブ要素110を、バルブ末端ハウジング2
0に対する回転に対してロックする。ピン132はバル
ブ末端ハウジング20に固定されるが、バルブ要素位置
決めフランジ130中の相補的孔内に軸方向に摺動的に
嵌合し、バルブ要素110をシリンダーブロック口面5
2に対して最適のシート位置に調整することができるよ
うになっている。
すなわち非回転的入口を規定する。バルブ末端ハウジン
グ20の内端は環状にぺこんており、リングバルブ要素
110の内部口面を囲包するバルブ入口128を提供す
る。環状の位置決めフランジ130かリングバルブ要素
110から入口室128中に周縁的に延び、等間隔に環
状に配置されたピン132が位置決めフランジ130、
ひいてはバルブ要素110を、バルブ末端ハウジング2
0に対する回転に対してロックする。ピン132はバル
ブ末端ハウジング20に固定されるが、バルブ要素位置
決めフランジ130中の相補的孔内に軸方向に摺動的に
嵌合し、バルブ要素110をシリンダーブロック口面5
2に対して最適のシート位置に調整することができるよ
うになっている。
らせん状のハネの環状配列134がバルブ末端ハウジン
グ20中の等間隔に配置されたそれぞれの凹部136中
に取り付けられ、ハネ134はバルブ要素リングシート
面120をほぼ同一面内でシリンダーブロック口面52
に対して付勢するようにフランジ130をバルブ要素1
10上に支持する。ハネ134は、ポンプによって実質
的な流体出力圧力がもたらされるまでの始動時の付勢の
ためにのみ必要なものであり、ポンプによって流体圧力
か生み出された後は流体出力圧力自体か後述のように所
望の付勢力、を与える。
グ20中の等間隔に配置されたそれぞれの凹部136中
に取り付けられ、ハネ134はバルブ要素リングシート
面120をほぼ同一面内でシリンダーブロック口面52
に対して付勢するようにフランジ130をバルブ要素1
10上に支持する。ハネ134は、ポンプによって実質
的な流体出力圧力がもたらされるまでの始動時の付勢の
ためにのみ必要なものであり、ポンプによって流体圧力
か生み出された後は流体出力圧力自体か後述のように所
望の付勢力、を与える。
入口室128は環状保持部材140中にマウントされた
0−リングシール138によってシリンダーブロックニ
ードルベアリンクアセンブリー58から分離されており
、保持部材140はウェーブ又はマルセルバネ142に
よってニードルベアリングレース60に対して付勢され
てし)る。
0−リングシール138によってシリンダーブロックニ
ードルベアリンクアセンブリー58から分離されており
、保持部材140はウェーブ又はマルセルバネ142に
よってニードルベアリングレース60に対して付勢され
てし)る。
ポンプ作動
この発明においては2つの分離した偏心性か具体化され
ており、これらは協働的に配置されて、この発明のリン
クバルブ及び回転シリンダーブロック組合せからの圧縮
出力流中の不規則性すなわち「脈動」を実質的に完全に
排除する。これらの偏心性の1つは、スワ・ンシュプレ
ート軸103のポンプ10の中心軸32に対する角度的
軸方向のずれ106である。他の偏心性は、ボンブシリ
ンターブロック46及びシリンダーバルブ口80かその
周りに回転するポンプの中心すなわち主軸32に対する
ポンプのリングバルブ要素軸36の偏心性reJである
。これらの2つの軸の偏心性はこの発明において全く新
しい態様で協働的に関連してリングバルブ要素プ10の
出方における流量の不規則性すなわち油圧脈動を実質的
に完全に排除する。これは、この発明を燃料注入ポンプ
、特に圧力か2000ないし5000 psigにもの
ぼる高圧下て用いられるディーゼル用の燃料注入システ
ムとして、又は約15000 psigの高圧にのぼる
新規な極めて短い時間運転されるディーゼル燃料注入シ
ステムとして用いる場合に重要な性質となる。
ており、これらは協働的に配置されて、この発明のリン
クバルブ及び回転シリンダーブロック組合せからの圧縮
出力流中の不規則性すなわち「脈動」を実質的に完全に
排除する。これらの偏心性の1つは、スワ・ンシュプレ
ート軸103のポンプ10の中心軸32に対する角度的
軸方向のずれ106である。他の偏心性は、ボンブシリ
ンターブロック46及びシリンダーバルブ口80かその
周りに回転するポンプの中心すなわち主軸32に対する
ポンプのリングバルブ要素軸36の偏心性reJである
。これらの2つの軸の偏心性はこの発明において全く新
しい態様で協働的に関連してリングバルブ要素プ10の
出方における流量の不規則性すなわち油圧脈動を実質的
に完全に排除する。これは、この発明を燃料注入ポンプ
、特に圧力か2000ないし5000 psigにもの
ぼる高圧下て用いられるディーゼル用の燃料注入システ
ムとして、又は約15000 psigの高圧にのぼる
新規な極めて短い時間運転されるディーゼル燃料注入シ
ステムとして用いる場合に重要な性質となる。
スワッシュプレート94の軸103の偏心的傾斜角10
6は、シリンダーブロック46の回転及びそれに続くシ
リンダー66及びピストン82の軌道描きに応答してピ
ストン82のボンピング動作を生み出す、中心軸32に
対するリングバルブ要素の偏心軸36の偏心性reJの
ずれの方向及び中心軸32に対するカムスワッシュプレ
ート軸103の傾斜方向により、シリンダーブロック4
6は第5図及び第6図に示すように時計層りに回転し、
第3図及び第4図のそれぞれにおいて示されるように上
部シリンダーは図面から外に向かって上方に移動し、一
方、第3図及び第4図のそれぞれにおける下部シリンダ
ーは図面の中に向かって下向きに移動する。この回転の
方向は第6図においてファントム矢印で示されている。
6は、シリンダーブロック46の回転及びそれに続くシ
リンダー66及びピストン82の軌道描きに応答してピ
ストン82のボンピング動作を生み出す、中心軸32に
対するリングバルブ要素の偏心軸36の偏心性reJの
ずれの方向及び中心軸32に対するカムスワッシュプレ
ート軸103の傾斜方向により、シリンダーブロック4
6は第5図及び第6図に示すように時計層りに回転し、
第3図及び第4図のそれぞれにおいて示されるように上
部シリンダーは図面から外に向かって上方に移動し、一
方、第3図及び第4図のそれぞれにおける下部シリンダ
ーは図面の中に向かって下向きに移動する。この回転の
方向は第6図においてファントム矢印で示されている。
回転シリンダーブロック46かピストンの軌道を中心軸
32の周りに描くので、傾斜したスワッシュプレート9
4及びピストンハネ86は協働してピストンをそのそれ
ぞれのシリンダー66内で完全に収縮した位置から完全
に延びた位置の間で移動させる。第3図に示すように、
上部ピストン82aは完全に縮んだ位置にあり、下部ピ
ストン82bは完全に延びた位置付近にある。シリンダ
ーブロック46か第3図に示す位置から第1の180度
を介して回転すると、スワッシュプレートカム94に対
してカムフォロワーとして作動するピストン82aは外
側に向かって第3図に示す完全に縮んだ位置から吸入ス
トローク中を、第3図のピストン82bの位置にほぼ対
応する完全に延びた位置に向かって移動する。逆に、第
3図に示す位置からのこの第1の180度の回転中にピ
ストン82bは、第3図に示すほぼ完全に延びた位置か
ら圧縮ストローク中を、第3図のピストン82aの位置
にほぼ対応する完全に縮んだ位置に向けて移動する0次
いで、シリンダーブロック46の次の180度の回転中
に、ピストン82aは第3図に示す完全に縮んだ位置へ
圧縮ストローク中を前向きに戻り、一方、ピストン82
bは第3図に示す完全に延びた位置へ吸入ストローク中
を後向きに戻る。
32の周りに描くので、傾斜したスワッシュプレート9
4及びピストンハネ86は協働してピストンをそのそれ
ぞれのシリンダー66内で完全に収縮した位置から完全
に延びた位置の間で移動させる。第3図に示すように、
上部ピストン82aは完全に縮んだ位置にあり、下部ピ
ストン82bは完全に延びた位置付近にある。シリンダ
ーブロック46か第3図に示す位置から第1の180度
を介して回転すると、スワッシュプレートカム94に対
してカムフォロワーとして作動するピストン82aは外
側に向かって第3図に示す完全に縮んだ位置から吸入ス
トローク中を、第3図のピストン82bの位置にほぼ対
応する完全に延びた位置に向かって移動する。逆に、第
3図に示す位置からのこの第1の180度の回転中にピ
ストン82bは、第3図に示すほぼ完全に延びた位置か
ら圧縮ストローク中を、第3図のピストン82aの位置
にほぼ対応する完全に縮んだ位置に向けて移動する0次
いで、シリンダーブロック46の次の180度の回転中
に、ピストン82aは第3図に示す完全に縮んだ位置へ
圧縮ストローク中を前向きに戻り、一方、ピストン82
bは第3図に示す完全に延びた位置へ吸入ストローク中
を後向きに戻る。
第4図に示すように、シリンダーブロック46は第3図
にそれかあった位置から90度回転して進んでおり、そ
のため第4図に示すピストン82c及び82dはその軸
方向の移動のほぼ中点にあり、従ってその最大移動速度
を有する。第4図中の上部ピストン82cはその吸入ス
トロークのほぼ中間点にあり、一方、第4図中の下部ピ
ストン82dはその圧縮ストロークの中間点にある。
にそれかあった位置から90度回転して進んでおり、そ
のため第4図に示すピストン82c及び82dはその軸
方向の移動のほぼ中点にあり、従ってその最大移動速度
を有する。第4図中の上部ピストン82cはその吸入ス
トロークのほぼ中間点にあり、一方、第4図中の下部ピ
ストン82dはその圧縮ストロークの中間点にある。
従って、ポンプ12の本体12は、シリンダー66、ピ
ストン82及びシリンダー口80が軌道を描く、2つの
180度の部分、すなわち。
ストン82及びシリンダー口80が軌道を描く、2つの
180度の部分、すなわち。
第3図に示す本体12の部分及び第4図に示す本体12
の下半分の部分である180度圧縮部分と、第3図に紙
から外に出る部分本体12及び第4図に示す本体12の
上半分の部分である180度吸入部分とを有すると考え
ることができる。
の下半分の部分である180度圧縮部分と、第3図に紙
から外に出る部分本体12及び第4図に示す本体12の
上半分の部分である180度吸入部分とを有すると考え
ることができる。
軸方向に配向したピストンの圧縮及び吸入ストロークは
、ピストンの軸32の周りの軌道の一般的に円筒状の周
りの正弦波経路をたどり、ピストンの動きは正弦曲線の
頂点にあたる、完全に縮んだ位置及び完全に延びた位置
において実質的にゼロになり、正弦曲線の最も傾斜の大
きな坂に相当する、ストロークの中間点付近で軸方向の
速度が最大になる。この発明の新規な偏心リンクバルブ
ロはバルブ入口及び出口の断面績をピストンの正弦曲線
移動パターンに驚くほど近づくようにピストンの動きと
同調して変え、後述するように流量不規則性すなわち油
圧脈動を実質的に完全に排除する。
、ピストンの軸32の周りの軌道の一般的に円筒状の周
りの正弦波経路をたどり、ピストンの動きは正弦曲線の
頂点にあたる、完全に縮んだ位置及び完全に延びた位置
において実質的にゼロになり、正弦曲線の最も傾斜の大
きな坂に相当する、ストロークの中間点付近で軸方向の
速度が最大になる。この発明の新規な偏心リンクバルブ
ロはバルブ入口及び出口の断面績をピストンの正弦曲線
移動パターンに驚くほど近づくようにピストンの動きと
同調して変え、後述するように流量不規則性すなわち油
圧脈動を実質的に完全に排除する。
スワッシュプレートベアリンクアセンブリー98の回転
動作は、自由に回転するスワッシュプレートとピストン
カムフォロワー末端84との間の摩擦を、末端84の球
状又は変形円錐形状で最少化される。ピストン末端84
がスワッシュプレート94に対して軌道を描くと、スワ
ッシュプレート表面は、スワッシュプレート面上の、ス
メア−(S■ear)経路と呼ばれる軌道係合経路中で
ピストンヘッド84と係合し、ピストン82はそのそれ
ぞれのシリンダー内において回転自在であるけれども、
それらはシリンダ一孔中でわずかに振動又は垂れるだけ
である。
動作は、自由に回転するスワッシュプレートとピストン
カムフォロワー末端84との間の摩擦を、末端84の球
状又は変形円錐形状で最少化される。ピストン末端84
がスワッシュプレート94に対して軌道を描くと、スワ
ッシュプレート表面は、スワッシュプレート面上の、ス
メア−(S■ear)経路と呼ばれる軌道係合経路中で
ピストンヘッド84と係合し、ピストン82はそのそれ
ぞれのシリンダー内において回転自在であるけれども、
それらはシリンダ一孔中でわずかに振動又は垂れるだけ
である。
偏心リングバルブ口構成
リングバルブ要素110のリンクシート面120とシリ
ンダー口面52との協働菌目構成は第6図に最も良く示
されている。第6図は、それぞれのシリンダーヘッド流
路78を介してそれぞれのシリンダー66に連通ずるシ
リンダー口80か偏心リングシート面120、ひいては
リンクシート面120の外側口周縁122及び外側入口
周縁126に対してコミュテート(commutate
d)されるかを示すものである。
ンダー口面52との協働菌目構成は第6図に最も良く示
されている。第6図は、それぞれのシリンダーヘッド流
路78を介してそれぞれのシリンダー66に連通ずるシ
リンダー口80か偏心リングシート面120、ひいては
リンクシート面120の外側口周縁122及び外側入口
周縁126に対してコミュテート(commutate
d)されるかを示すものである。
シリンダーブロック46か第6図において時計周りに回
転していると考えると、流路78aを介してピストン8
2aを収容するシリンダーに連通ずるシリンダー口80
aは最も閉じられた位置にあり、その半径方向に外側の
外端すなわちリングシート面120の入口126におい
てまさに開けられて入口室128か露出されようとして
いる。リングシート面120の他の側では、ピストン8
2bを収容するシリンダーに通路78bを介して連通ず
るシリンダー口80bが、既に部分的にその内周すなわ
ちリングシート面120の出力口122において開けら
れて導管124なして連通しようとしている。80bの
次にあり、流路78cを介してそれぞれのシリンダーに
連通ずるシリンダー口80cは、リング出力部分122
の内側に最大限にさらされている。口80cの向こう側
にあるか口80aよりも手前にある次のシリンター口8
0eはリング出力口122中での最も大きく開口する位
置を優に通りすぎておりその閉口位置に向かって移動し
ている。
転していると考えると、流路78aを介してピストン8
2aを収容するシリンダーに連通ずるシリンダー口80
aは最も閉じられた位置にあり、その半径方向に外側の
外端すなわちリングシート面120の入口126におい
てまさに開けられて入口室128か露出されようとして
いる。リングシート面120の他の側では、ピストン8
2bを収容するシリンダーに通路78bを介して連通ず
るシリンダー口80bが、既に部分的にその内周すなわ
ちリングシート面120の出力口122において開けら
れて導管124なして連通しようとしている。80bの
次にあり、流路78cを介してそれぞれのシリンダーに
連通ずるシリンダー口80cは、リング出力部分122
の内側に最大限にさらされている。口80cの向こう側
にあるか口80aよりも手前にある次のシリンター口8
0eはリング出力口122中での最も大きく開口する位
置を優に通りすぎておりその閉口位置に向かって移動し
ている。
リングシート面120の他の側では、第6図の右側にお
いて口80fがシート120の外周126の外側に向か
って約半分開口して入口室128と連通しており、その
完全に開口した位置に向けて移動している。シリンダー
口80dはリングシート120の外周126の外側の最
も開かれた位置をわずかに通りすぎ、それでもまだ入口
室128と連通ずるための最も開かれた位置に近い、シ
リンダー口80gはその最も開かれた位nを優に過ぎて
おり、リングシート120の外周126の内側の閉した
位置に向かって移動している。
いて口80fがシート120の外周126の外側に向か
って約半分開口して入口室128と連通しており、その
完全に開口した位置に向けて移動している。シリンダー
口80dはリングシート120の外周126の外側の最
も開かれた位置をわずかに通りすぎ、それでもまだ入口
室128と連通ずるための最も開かれた位置に近い、シ
リンダー口80gはその最も開かれた位nを優に過ぎて
おり、リングシート120の外周126の内側の閉した
位置に向かって移動している。
このように、リングバルブ裳素110のリングシート面
120はシリンダーブロック46の回転によって引き起
こされるシリンダー口80のコミュテーション(co+
smutation)の間にシリンター口80を同定し
、リングシート120の内周122は、それぞれのピス
トンが圧縮モードにある際に出力導管124と連通する
ためのシリンター口80を同定し、リングシート面12
0の外周縁126はそのピストンか吸入モードにある、
入口室128と連通ずるためのシリンダー口80を同定
する。
120はシリンダーブロック46の回転によって引き起
こされるシリンダー口80のコミュテーション(co+
smutation)の間にシリンター口80を同定し
、リングシート120の内周122は、それぞれのピス
トンが圧縮モードにある際に出力導管124と連通する
ためのシリンター口80を同定し、リングシート面12
0の外周縁126はそのピストンか吸入モードにある、
入口室128と連通ずるためのシリンダー口80を同定
する。
第6図において、内部及び外部想像線内144及び14
6はシリンダー口80の外端及び外端をそれぞれ示すた
めに描いである。内部円144は口80の内端及び内側
部分か出力移動相の開口及び閉口中にリングシート12
0の内端122が近づいた際、及び出力相の主要部分の
間の移動方向を示す。第6図に示すように口80の開口
が内部リンクシート周縁122の底に近づく間に、口8
0の上端は内部シート端122に対して鋭角にその開口
位置に移動し、次いで口8oのL部局縁端のみがこの鋭
角で先ず開口する。同様に、口80か内部シート端12
2の上部に対して近づくと、それらはまた端122に対
しても鋭角て移動し、口80の小さな下部周縁端部分の
みか閉じられる。対照的に、内部円144の左手側及び
内部シート端122はずれた正接関係で互いにほぼ平行
であり、そのため、シリンダー口80の大きな領域がリ
ングシート端122の内側で露出している、バルブの出
力相の部分の間では、内部シート端122中の口180
の露出における開口及び閉口変化は比較的ゆっくりと達
成される。このことは、内部シート端122の底に近い
開口位置から出力口構成の主要部分を介して最終的に出
力シート端122の上部端に近づく口80の露出は、ピ
ストンの正弦的移動に極めて近似的に追随しており、ひ
いてはそれぞれのシリンダーからのシリンダー口80に
よって受容される流体の流れの流速の変化か正弦的に行
なわれることを意味する。この出力口露出と口への出力
流体流の関係により、出力流の圧力の不規則性、すなわ
ち、油圧脈動か実質的に完全に排除゛される。
6はシリンダー口80の外端及び外端をそれぞれ示すた
めに描いである。内部円144は口80の内端及び内側
部分か出力移動相の開口及び閉口中にリングシート12
0の内端122が近づいた際、及び出力相の主要部分の
間の移動方向を示す。第6図に示すように口80の開口
が内部リンクシート周縁122の底に近づく間に、口8
0の上端は内部シート端122に対して鋭角にその開口
位置に移動し、次いで口8oのL部局縁端のみがこの鋭
角で先ず開口する。同様に、口80か内部シート端12
2の上部に対して近づくと、それらはまた端122に対
しても鋭角て移動し、口80の小さな下部周縁端部分の
みか閉じられる。対照的に、内部円144の左手側及び
内部シート端122はずれた正接関係で互いにほぼ平行
であり、そのため、シリンダー口80の大きな領域がリ
ングシート端122の内側で露出している、バルブの出
力相の部分の間では、内部シート端122中の口180
の露出における開口及び閉口変化は比較的ゆっくりと達
成される。このことは、内部シート端122の底に近い
開口位置から出力口構成の主要部分を介して最終的に出
力シート端122の上部端に近づく口80の露出は、ピ
ストンの正弦的移動に極めて近似的に追随しており、ひ
いてはそれぞれのシリンダーからのシリンダー口80に
よって受容される流体の流れの流速の変化か正弦的に行
なわれることを意味する。この出力口露出と口への出力
流体流の関係により、出力流の圧力の不規則性、すなわ
ち、油圧脈動か実質的に完全に排除゛される。
同様にして、シリンダー口80の外端は、その開口及び
閉口移動の両方においてリングシート120の外周12
6に対して鋭角に、外部内146によって示されるよう
に移動し、口80の小さな外側部分のみか開口及び閉口
位置に近似して露出される。吸入相の主たる部分すなわ
ち中心部分の最中には、互いに正接的にほぼ平行な外部
内146と外部シート端との間に口80の大きな外側部
分か露出され、それによって露出の擾は比較的ゆっくり
と変化するたけである。このように、吸入相中のシリン
ダー口80の入口室128への露出はそれぞれのピスト
ンの正弦波的吸入動作に比較的近似して追随するのて、
入力流体サージすなわち油圧脈動が実質的に完全に排除
される。
閉口移動の両方においてリングシート120の外周12
6に対して鋭角に、外部内146によって示されるよう
に移動し、口80の小さな外側部分のみか開口及び閉口
位置に近似して露出される。吸入相の主たる部分すなわ
ち中心部分の最中には、互いに正接的にほぼ平行な外部
内146と外部シート端との間に口80の大きな外側部
分か露出され、それによって露出の擾は比較的ゆっくり
と変化するたけである。このように、吸入相中のシリン
ダー口80の入口室128への露出はそれぞれのピスト
ンの正弦波的吸入動作に比較的近似して追随するのて、
入力流体サージすなわち油圧脈動が実質的に完全に排除
される。
この発明によって達成される口構成関数のボンピング関
数に対するこのマツチングとは対照的に、従来の腎臓型
バルブでは、シリンダー口はシリンダーブロックの最大
周速度て急速に蓋をされまたは蓋かはずされる。すなわ
ち、大きな固定腎臓型口に入る時に急速に完全に開口さ
れ、大きな腎臓型口と連通している全工程において完全
に開口したままであり、大きな腎臓型口の末端に到達し
た際に急速に閉口される。このような唐突な口構成及び
それに続く唐突な高圧の露出、高体積出力から低圧、低
体積ボンプロ流量への唐突な変化により出力が実質的に
不規則になり油圧脈動か生じる。
数に対するこのマツチングとは対照的に、従来の腎臓型
バルブでは、シリンダー口はシリンダーブロックの最大
周速度て急速に蓋をされまたは蓋かはずされる。すなわ
ち、大きな固定腎臓型口に入る時に急速に完全に開口さ
れ、大きな腎臓型口と連通している全工程において完全
に開口したままであり、大きな腎臓型口の末端に到達し
た際に急速に閉口される。このような唐突な口構成及び
それに続く唐突な高圧の露出、高体積出力から低圧、低
体積ボンプロ流量への唐突な変化により出力が実質的に
不規則になり油圧脈動か生じる。
この発明の図示の具体例では、7つのシリンター66、
シリンダー流路78.シリンダー口80及びピストン8
2がシリンダーブロック46の周りに等間隔に環状に配
置されている。第6図かられかるように、これらの7つ
のシリンダーボンピンクユニット及び口を採用すると、
2つのシリンダー口80は出力口周縁122の内側の出
力導管124に常に広く露出されており、第3の口か部
分的に露出されている。一方、シリンダー口80のうち
の2つは入口周縁126の外側の位置−室12Bに広く
露出され、l又は2以」−か部分的に露出されている。
シリンダー流路78.シリンダー口80及びピストン8
2がシリンダーブロック46の周りに等間隔に環状に配
置されている。第6図かられかるように、これらの7つ
のシリンダーボンピンクユニット及び口を採用すると、
2つのシリンダー口80は出力口周縁122の内側の出
力導管124に常に広く露出されており、第3の口か部
分的に露出されている。一方、シリンダー口80のうち
の2つは入口周縁126の外側の位置−室12Bに広く
露出され、l又は2以」−か部分的に露出されている。
7つのシリンダー、ピストン及び等間隔に環状に配置さ
れたシリンダー口80は、リングバルブシート面120
と協働して、実質的な油圧脈動を導入することなく、上
述したボンピング特性とほぼ同期する可変的な口構成特
性をなめらかに提供するのに十分な数である。
れたシリンダー口80は、リングバルブシート面120
と協働して、実質的な油圧脈動を導入することなく、上
述したボンピング特性とほぼ同期する可変的な口構成特
性をなめらかに提供するのに十分な数である。
この発明のリングバルブは、従来の腎臓型バルブに比較
し、最初の製造時及びバルブを長期間にわたって使用し
た場合において、はるかに緊密な口表面シールを与える
相乗的に協働するいくつかの性質を有する。
し、最初の製造時及びバルブを長期間にわたって使用し
た場合において、はるかに緊密な口表面シールを与える
相乗的に協働するいくつかの性質を有する。
このような性質の1つは、環状のリングシート面120
と環状のシリンダー口80との対照的幾何学的配列によ
り、製造時において、最適の面−面シールを与えるため
の平坦ラッピングに特に適していることである。もう1
つのこのような性質は、リングシート面120の内端1
22及び外端126のそれぞれに対する。シリンダー口
面52及びシリンダー口80の当接及び離脱か対照的に
かつ狭い角度で起こり、そのため自己清掃作用及びバル
ブが長期間の操作にわたって摩耗する際に当接面の正確
な平坦さを維持する連続的微視的表面ラッピングがもた
らされるということである。この作用により、溝形成が
起きる傾向がなくなり1元の緊密で一般的に防漏れ性の
シールが長期間の操作にわたって維持される。
と環状のシリンダー口80との対照的幾何学的配列によ
り、製造時において、最適の面−面シールを与えるため
の平坦ラッピングに特に適していることである。もう1
つのこのような性質は、リングシート面120の内端1
22及び外端126のそれぞれに対する。シリンダー口
面52及びシリンダー口80の当接及び離脱か対照的に
かつ狭い角度で起こり、そのため自己清掃作用及びバル
ブが長期間の操作にわたって摩耗する際に当接面の正確
な平坦さを維持する連続的微視的表面ラッピングがもた
らされるということである。この作用により、溝形成が
起きる傾向がなくなり1元の緊密で一般的に防漏れ性の
シールが長期間の操作にわたって維持される。
緊密なロシールを提供するために他の性質と協働するも
う1つの重要な性質は、偏心的なリングシート面120
と環状のシリンダーロ80配列との幾何学的構成により
、゛従来の腎臓型バルブに比べ、バルブ面の面積かはる
かに小さくなり、従って周縁かはるかに小さくなるとい
うことである。平坦さが精密になればなるほどその面一
面方向、すなわち面に直角な方向のバルブ面の当接が緊
密になり、バルブのこの垂直すなわち軸方向の逃避経路
が最少化され、一方、より小さなバルブ面によって達成
された小さな周縁によって平坦面に平行な方向、すなわ
ち、バルブのほぼ半径方向の流体漏れ経路が小さくなる
。また、リンクシート面120と係合する回転シリンダ
ー口面52の部分の半径がより小さいので半径に比例す
る擦り速度か減少し、従って摩耗が減少する。
う1つの重要な性質は、偏心的なリングシート面120
と環状のシリンダーロ80配列との幾何学的構成により
、゛従来の腎臓型バルブに比べ、バルブ面の面積かはる
かに小さくなり、従って周縁かはるかに小さくなるとい
うことである。平坦さが精密になればなるほどその面一
面方向、すなわち面に直角な方向のバルブ面の当接が緊
密になり、バルブのこの垂直すなわち軸方向の逃避経路
が最少化され、一方、より小さなバルブ面によって達成
された小さな周縁によって平坦面に平行な方向、すなわ
ち、バルブのほぼ半径方向の流体漏れ経路が小さくなる
。また、リンクシート面120と係合する回転シリンダ
ー口面52の部分の半径がより小さいので半径に比例す
る擦り速度か減少し、従って摩耗が減少する。
リングシート面120に対向するシリンダーブロックロ
面52の部分の絶対速度は実際上極めて低い。すなわち
、燃料注入ポンプのために開発されたこの発明の試作品
では、シールリンクシート面の外直径は約1インチであ
り、偏心性は約3/工6インチであった。これにより、
リングシート面120をスイープするシリンダーブロッ
ク口面52の直径は約11/8インチとなり、円周率を
掛けて円周を計算すると約4.32インチになる。回転
数2400の、リングバルブポンプかクランクで駆動さ
れる典型的なディーゼルエンジンにおいては、スイーピ
ング面の外周速度は1抄出たり約14.4フイートであ
り、リングシート面120をスィーブする口面52の平
均速度は秒速14.4フイートよりもかなり小さい。
面52の部分の絶対速度は実際上極めて低い。すなわち
、燃料注入ポンプのために開発されたこの発明の試作品
では、シールリンクシート面の外直径は約1インチであ
り、偏心性は約3/工6インチであった。これにより、
リングシート面120をスイープするシリンダーブロッ
ク口面52の直径は約11/8インチとなり、円周率を
掛けて円周を計算すると約4.32インチになる。回転
数2400の、リングバルブポンプかクランクで駆動さ
れる典型的なディーゼルエンジンにおいては、スイーピ
ング面の外周速度は1抄出たり約14.4フイートであ
り、リングシート面120をスィーブする口面52の平
均速度は秒速14.4フイートよりもかなり小さい。
この発明の極めて重要な利点は、この発明のリングバル
ブロ構成によって達成された極めて低い漏れによっても
たらされる。これは、この発明のリングバルブポンプ1
0の能力が極めて低い回転数において最大出力圧力まで
生み出す能力である。これは好ましくはクランクシャフ
トスピードで操作されるエンジンによってポンプが駆動
される場合に特に重要であるが、カムシャフトスピード
又はベルト、ギア又はシャフトとドライブを介する他の
いずれの所望のスピードで駆動されるものにとっても重
要である。リングバルブポンプlOか燃料注入機に圧縮
燃料をボンピングするために採用される場合には、極め
て低い、エンジン始動スピードにおいて実質的に最大の
圧力を与えることかできることが絶対的に必須である。
ブロ構成によって達成された極めて低い漏れによっても
たらされる。これは、この発明のリングバルブポンプ1
0の能力が極めて低い回転数において最大出力圧力まで
生み出す能力である。これは好ましくはクランクシャフ
トスピードで操作されるエンジンによってポンプが駆動
される場合に特に重要であるが、カムシャフトスピード
又はベルト、ギア又はシャフトとドライブを介する他の
いずれの所望のスピードで駆動されるものにとっても重
要である。リングバルブポンプlOか燃料注入機に圧縮
燃料をボンピングするために採用される場合には、極め
て低い、エンジン始動スピードにおいて実質的に最大の
圧力を与えることかできることが絶対的に必須である。
この発明のリングバルブロのシーリングは体積的に極め
て緊密であるので、この発明のリングバルブポンプの試
作品では70rp■のエンジン速度て最大圧力か達成さ
れた。これに対し、腎II型バルブ口を有する従来の回
転シリンダーブロック燃料注入ポンプでは通常300
rp■を超える回転数か必要である。すなわち、この発
明ては従来のものよりも始動時において4:1以上の利
点か得られ、この発明による新しいオーダーのロシーリ
ングの強さの利点か示されている。
て緊密であるので、この発明のリングバルブポンプの試
作品では70rp■のエンジン速度て最大圧力か達成さ
れた。これに対し、腎II型バルブ口を有する従来の回
転シリンダーブロック燃料注入ポンプでは通常300
rp■を超える回転数か必要である。すなわち、この発
明ては従来のものよりも始動時において4:1以上の利
点か得られ、この発明による新しいオーダーのロシーリ
ングの強さの利点か示されている。
リングバルブ要素10及び入口室12Bにさらされるシ
リンダーブロック口面52はポンプされる流体にさらさ
れる。さらに、わずか数分子の厚さの流体の薄フィルム
か対向する口面の間、リングシート面120及びシリン
ダーブロックの回転中にリングシート面120をレジス
ター(register)するシリンダー口面52の部
分に連続的に形成される。口面間のこの流体の薄フィル
ムは摩耗に対して面を潤滑する働きをする。この薄フィ
ルムは実際には、リングバルブ要素110の出力口12
2中の高い流体圧力によって口面間の界面にポンプされ
、さらにそれぞれのシリンターからの圧ltA流体を受
容するシリンダー口80、すなわち、第6図における8
0b、 80c及び80e巾にポンブされる。この界面
中の圧縮流体は徐々に移動して口面間から外に出るか、
このような遅い速度では実質的な星の流体漏れは起きな
い。この口面界面中の圧縮流体はシリンダー口面52か
ら軸方向にリングシート面120を持ち上げる傾向にあ
る持ち上げ(lift−Off)力を生み出す。この引
きはぎ圧カバターンは第6A図の想像線148によって
概略か示されており、リングバルブ出力口122から半
径的に外側に延び、圧力シリンダー口80の周りでさら
に半径方向に外側に曲がる。
リンダーブロック口面52はポンプされる流体にさらさ
れる。さらに、わずか数分子の厚さの流体の薄フィルム
か対向する口面の間、リングシート面120及びシリン
ダーブロックの回転中にリングシート面120をレジス
ター(register)するシリンダー口面52の部
分に連続的に形成される。口面間のこの流体の薄フィル
ムは摩耗に対して面を潤滑する働きをする。この薄フィ
ルムは実際には、リングバルブ要素110の出力口12
2中の高い流体圧力によって口面間の界面にポンプされ
、さらにそれぞれのシリンターからの圧ltA流体を受
容するシリンダー口80、すなわち、第6図における8
0b、 80c及び80e巾にポンブされる。この界面
中の圧縮流体は徐々に移動して口面間から外に出るか、
このような遅い速度では実質的な星の流体漏れは起きな
い。この口面界面中の圧縮流体はシリンダー口面52か
ら軸方向にリングシート面120を持ち上げる傾向にあ
る持ち上げ(lift−Off)力を生み出す。この引
きはぎ圧カバターンは第6A図の想像線148によって
概略か示されており、リングバルブ出力口122から半
径的に外側に延び、圧力シリンダー口80の周りでさら
に半径方向に外側に曲がる。
リングバルブ要素110上の全持ち上げ力は、持ち上げ
圧カバターン148内部に規定される全面積にわたって
積分された増分における圧力と面積増分との積によって
与えられる。持ち上げ圧カバターン148は圧縮シリン
ダー口80が回転するにつれて連続的に変化し、持ち上
げ力の範囲はこのような持ち上げパターン148の変化
と共にわずかに変化する。最悪の条件下におけるこの持
ち上げ力は末端ハウジング120の円筒状凹部114中
の、リングバルブ要素110に対する出力流体圧力の下
向きの押え力に対抗する以上の力である。この押し下げ
力は、出力口122によって規定される内部半径及びか
ら0−リングシール116の外周によって規定される外
部半径から、出力流体の圧力とバルブ要素円筒状本体1
12との断面積との積によって決定される。第6A図の
想像線148は一般的に持ち上げ圧力及びカバターンを
決定するが、単位増加面積当たりの圧力及び力は出力口
122及び圧縮シリンダー口80の最も近い位置で最大
であり、そこから半径方向に外側に離れるにつれてパタ
ーン線148に従って減衰することが理解されるべきで
ある。それにもかかわらず、リングシート面120とシ
リンダー口面52の登録部分との間の界面全体はポンプ
される流体の薄フィルムによって潤滑されることが理解
されるべきである。
圧カバターン148内部に規定される全面積にわたって
積分された増分における圧力と面積増分との積によって
与えられる。持ち上げ圧カバターン148は圧縮シリン
ダー口80が回転するにつれて連続的に変化し、持ち上
げ力の範囲はこのような持ち上げパターン148の変化
と共にわずかに変化する。最悪の条件下におけるこの持
ち上げ力は末端ハウジング120の円筒状凹部114中
の、リングバルブ要素110に対する出力流体圧力の下
向きの押え力に対抗する以上の力である。この押し下げ
力は、出力口122によって規定される内部半径及びか
ら0−リングシール116の外周によって規定される外
部半径から、出力流体の圧力とバルブ要素円筒状本体1
12との断面積との積によって決定される。第6A図の
想像線148は一般的に持ち上げ圧力及びカバターンを
決定するが、単位増加面積当たりの圧力及び力は出力口
122及び圧縮シリンダー口80の最も近い位置で最大
であり、そこから半径方向に外側に離れるにつれてパタ
ーン線148に従って減衰することが理解されるべきで
ある。それにもかかわらず、リングシート面120とシ
リンダー口面52の登録部分との間の界面全体はポンプ
される流体の薄フィルムによって潤滑されることが理解
されるべきである。
バルブ要素iio上への流体圧力押し下げ力 ゛は、
偏心的中心36であるリングシートセンターの周りの持
ち上げ圧カバターン148の不規則性にもかかわらず、
リングバルブ要素110の金環状周囲のまわりにおいて
シリンダー口面に対してリングシート面120を堅固に
シートさせるのに十分である。これは、リングシート1
20の片側に、その他側よりも幾分大きな力がかかるこ
とを引き起こすかもしれないか、特にバルブ面間の潤滑
フィルム及び1つの面の他の面に対する極めて低いワイ
ピング速度に鑑み、より大きな力がかかる側に認識でき
る大きな摩耗が与えられることは見出されていない、0
−リングシールの周りのスリッパ−リング118の圧力
により、リングバルブ要素110に対して、口面間の最
適なシールを確保するためのシリンダーブロック口面5
2に対するリングシート面120の微調整のための軸方
向の完全な自由度を与える。
偏心的中心36であるリングシートセンターの周りの持
ち上げ圧カバターン148の不規則性にもかかわらず、
リングバルブ要素110の金環状周囲のまわりにおいて
シリンダー口面に対してリングシート面120を堅固に
シートさせるのに十分である。これは、リングシート1
20の片側に、その他側よりも幾分大きな力がかかるこ
とを引き起こすかもしれないか、特にバルブ面間の潤滑
フィルム及び1つの面の他の面に対する極めて低いワイ
ピング速度に鑑み、より大きな力がかかる側に認識でき
る大きな摩耗が与えられることは見出されていない、0
−リングシールの周りのスリッパ−リング118の圧力
により、リングバルブ要素110に対して、口面間の最
適なシールを確保するためのシリンダーブロック口面5
2に対するリングシート面120の微調整のための軸方
向の完全な自由度を与える。
この発明を現在の好ましい具体例に基づいて説明したが
、特許請求の範囲に示されるこの発明の範囲及び精神か
ら逸脱することなく当業者によって種々の変形が行なわ
れ得ることか理解されるべきである。
、特許請求の範囲に示されるこの発明の範囲及び精神か
ら逸脱することなく当業者によって種々の変形が行なわ
れ得ることか理解されるべきである。
第1図はこの発明の具体例であるソングバルブポンプの
斜視図、 第2図はバルブ末端ハウジングに向かって見たこの発明
のリングパル・ツボンブの端部正面図、 第3図は第2図の3−3線に沿って切った軸方向の断面
図であって、ポンプの回転シリンダーブロックの回転軸
に沿って切り、さらにこの発明のリングバルブ要素の軸
を介して切るように偏心的にずらして切ワた断面図、 第4図は第2図の4−4線に沿って切った軸方向の断面
図であって、その断面が回転シリンダーブロックの回転
軸及びこの発明のリングバルブ要素の軸の両方が一致す
る断面図、 第5図は第3図の5−5線断面図、 第6図及び第6A図は°第4図の6−6線て切った拡大
部分横断面図、 第7図は第4図の7−7線で切った拡大部分横断面図で
ある。 lO・・・ソングバルブポンプ、12・・・本体、14
・・・ハルツ末端、46・・・シリンダーブロック、5
2・・・口面、80・・・シリンダー口
斜視図、 第2図はバルブ末端ハウジングに向かって見たこの発明
のリングパル・ツボンブの端部正面図、 第3図は第2図の3−3線に沿って切った軸方向の断面
図であって、ポンプの回転シリンダーブロックの回転軸
に沿って切り、さらにこの発明のリングバルブ要素の軸
を介して切るように偏心的にずらして切ワた断面図、 第4図は第2図の4−4線に沿って切った軸方向の断面
図であって、その断面が回転シリンダーブロックの回転
軸及びこの発明のリングバルブ要素の軸の両方が一致す
る断面図、 第5図は第3図の5−5線断面図、 第6図及び第6A図は°第4図の6−6線て切った拡大
部分横断面図、 第7図は第4図の7−7線で切った拡大部分横断面図で
ある。 lO・・・ソングバルブポンプ、12・・・本体、14
・・・ハルツ末端、46・・・シリンダーブロック、5
2・・・口面、80・・・シリンダー口
Claims (21)
- (1)入口流路と出力流路を規定し、等間隔で環状に配
置されたシリンダーを有するシリンダーブロックをその
内部に回転可能に有する本体と、前記それぞれのシリン
ダー内で軸方向に摺動可能なピストンと、該ピストンを
それぞれのシリンダー中で、圧縮ストローク及び吸入ス
トロークを介して規則的に連続的に移動させるための該
ピストンと係合する手段であって前記ピストンは圧縮ス
トローク中で移動する本体の第1の180度の部分を介
して軌道を描き、かつ前記ピストンは吸入ストローク中
で移動する本体の第2の180度の部分を介して軌道を
描くものを含む型の油圧ポンプにおけるバルブ口システ
ムであって、 前記シリンダーブロックの回転軸に対して略半径方向に
配向する、前記シリンダーブロック上のシリンダー口面
と、 該シリンダー面中に等間隔に、前記回転軸の周りに環状
に配置された複数のシリンダー口であってそのそれぞれ
がそれぞれの前記シリンダーと連通し、かつその数が前
記シリンダーと等しいものと、 前記シリンダー口面と相補的でありかつ該シリンダー口
面に対して座する一般的に環状のバルブシート面を有す
る、前記本体内のバルブ要素であって、前記シートの軸
が前記回転軸に対して前記本体の前記1つの180度部
分に向かって偏心的にずれているものとを含み、 前記バルブシート面は、前記本体経路の1つと連通する
内部口を規定する弓状の内部端と、前記本体経路の他方
と連通する外部口を規定する弓状の外部端とを有し、 前記シート軸がそれに向かってずれている前記本体の1
つの前記180度の部分を介して軌道を描くシリンダー
と連通する前記シリンダー口は前記内部口に露出され、
本体の他の前記180度の部分を介して軌道を描くシリ
ンダーに連通する前記シリンダー口は前記外部口に露出
される、油圧ポンプのバルブ口システム。 - (2)前記バルブシート面は実質的に環状であり、前記
バルブシート面の前記弓状の内部及び外部端は実質的に
円形である特許請求の範囲第1項記載のバルブ口システ
ム。 - (3)前記シリンダー口面及び前記バルブシート面は実
質的に平坦である特許請求の範囲第2項記載のバルブ口
システム。 - (4)前記内部口は前記出力流路に連通し、前記外部口
は前記入口流路と連通し、前記シート軸は本体の前記第
1の180度の部分に向かって偏心的にずれており、そ
れによって、前記内部口は前記圧縮ストロークシリンダ
ーから圧縮流体の流れを受容し前記出力通路に圧縮流体
の流れを配給する出口であり、前記外部口は前記入口流
路から流体の流れを受容し、吸入ストロークのシリンダ
ーに流体の流れを配給する入口である特許請求の範囲第
1項記載のバルブ口システム。 - (5)前記バルブシート面は実質的に環状であり、前記
バルブシート面の前記弓状の内部及び外部端は実質的に
円形である特許請求の範囲第4項記載のバルブ口システ
ム。 - (6)前記シリンダー口面及び前記バルブシート面は実
質的に平坦である特許請求の範囲第5項記載のバルブ口
システム。 - (7)前記バルブ要素は前記本体の末端ハウジング中に
位置する特許請求の範囲第4項記載のバルブ口システム
。 - (8)前記バルブ要素は前記シート軸とほぼ共軸な略円
筒状の構造を有し、前記本体は、前記シート軸とほぼ共
軸で、前記本体出力流路と連通する略円筒状の穴を有し
、前記構造は該穴中にほぼ共軸にマウントされ、 前記構造は、それを介する略軸的な流体出力導管であっ
てその一端が前記出力口と連通し他端が前記穴と連通し
て前記出力穴と前記本体出力流路とを連通させるものを
有する特許請求の範囲第4項記載のバルブ口システム。 - (9)前記バルブ面は実質的に環状であり、前記バルブ
シート面の前記弓状の内部及び外部端は実質的に円形で
ある特許請求の範囲第8項記載のバルブ口システム。 - (10)前記シリンダー口面及び前記バルブシート面は
実質的に平坦である特許請求の範囲第9項記載のバルブ
口システム。 - (11)前記バルブ要素は前記本体の末端ハウジング中
に位置する特許請求の範囲第8項記載のバルブ口システ
ム。 - (12)前記外部口と前記本体入口流路との間を連通す
るように前記外部口をほぼ半径方向に囲包する略環状の
入口室を含む特許請求の範囲第8項記載のバルブ口シス
テム。 - (13)前記本体と前記バルブ要素との間に係合可能な
、前記バルブ要素の前記本体に対する回転を防止するた
めの止め手段を有する特許請求の範囲第8項記載のバル
ブ口システム。 - (14)前記バルブシート面を前記シリンダー口面に対
して下向きに押えるように前記バルブ要素を前記シリン
ダー口面に向けて付勢するための押し下げ付勢手段を前
記本体中に有する特許請求の範囲第8項記載のバルブ口
システム。 - (15)前記押し下げ付勢手段は前記構造の断面に対し
て作動する前記穴中に出力流体圧力を有する特許請求の
範囲第8項記載のバルブ口システム。 - (16)前記押し下げ付勢手段の押し下げ力は、前記シ
リンダー口面と前記バルブシート面との間の界面に作用
する、前記内部口と連通した前記シリンダー口からの押
し上げ力を相殺する以上に十分に大きい特許請求の範囲
第15項記載のバルブ口システム。 - (17)前記流体圧力押し下げ付勢手段が十分な押し下
げ機能を発揮する前に、前記バルブシート面を前記シリ
ンダー口面に対して押圧するように前記バルブ要素を前
記シリンダー口面に対して付勢するための始動バネ付勢
手段を、前記バルブ要素と係合した前記本体内に有する
特許請求の範囲第16項記載のバルブ口システム。 - (18)前記ピストン移動手段は、前記ピストンに、前
記本体の前記第1及び第2の180度の部分を介して略
正弦的に軌道を描かせるものであり、前記内部及び外部
口において蓋をされていないそれぞれの前記シリンダー
口の面積はこのようなピストン移動にほぼ従って変化し
、その結果前記バルブ口システムを介する流体流路はピ
ストンの移動によって発生する流体積とほぼ適合するも
のであり、それによって前記バルブ口システムによって
前記出力流路に供給される流体の油圧脈動が最少化され
る特許請求の範囲第1項記載のバルブ口システム。 - (19)前記ピストン移動手段はスワッシュプレート手
段を有する特許請求の範囲第18項記載のバルブ口シス
テム。 - (20)前記ピストン移動手段は、前記ピストンに、前
記本体の前記第1及び第2の180度の部分を介して略
正弦的に軌道を描かせるものであり、前記内部及び外部
口において蓋をされていないそれぞれの前記シリンダー
口の面積はこのようなピストン移動にほぼ従って変化し
、その結果前記バルブ口システムを介する流体流路はピ
ストンの移動によって発生する流体積とほぼ適合するも
のであり、それによって前記バルブ口システムによって
前記出力流路に供給される流体の油圧脈動が最少化され
る特許請求の範囲第1項記載のバルブ口システム。 - (21)前記ピストン移動手段はスワッシュプレート手
段を有する特許請求の範囲第18項記載のバルブ口シス
テム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US92666486A | 1986-11-04 | 1986-11-04 | |
US926,664 | 1986-11-04 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63219883A true JPS63219883A (ja) | 1988-09-13 |
Family
ID=25453531
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62279014A Pending JPS63219883A (ja) | 1986-11-04 | 1987-11-04 | 油圧ポンプのバルブ口システム |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0266744A3 (ja) |
JP (1) | JPS63219883A (ja) |
CN (1) | CN1012273B (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005139937A (ja) * | 2003-11-05 | 2005-06-02 | Marol Ltd | 手動油圧ポンプ装置 |
JP2008180224A (ja) * | 2008-03-07 | 2008-08-07 | Denso Corp | 圧縮機 |
CN103922707A (zh) * | 2014-03-17 | 2014-07-16 | 淄博畅安陶瓷科技有限公司 | 偏心陶瓷环及其制备方法 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4335938B2 (ja) * | 2007-10-26 | 2009-09-30 | 三菱電機株式会社 | 燃料供給装置 |
US9140244B2 (en) * | 2011-08-31 | 2015-09-22 | Caterpillar Inc. | Piston pump with cam actuated valves |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE968539C (de) * | 1955-09-04 | 1958-02-27 | Gusswerk Paul Saalmann & Sohn | Axialkolbenpumpe oder -motor |
AT242517B (de) * | 1962-09-19 | 1965-09-27 | Mannesmann Meer Ag | Flüssigkeitspumpe oder -motor |
AT312424B (de) * | 1970-10-22 | 1973-12-27 | Eickmann Karl | Axialkolbenmaschine |
DE3025593A1 (de) * | 1980-07-05 | 1982-02-11 | Breinlich, Richard, Dr., 7120 Bietigheim-Bissingen | Axialkolbenaggregat |
DE3112930A1 (de) * | 1981-03-31 | 1982-10-07 | Joseph Vögele AG, 6800 Mannheim | Axialkolbenpumpe |
-
1987
- 1987-11-03 EP EP87116170A patent/EP0266744A3/en not_active Withdrawn
- 1987-11-04 CN CN 87101496 patent/CN1012273B/zh not_active Expired
- 1987-11-04 JP JP62279014A patent/JPS63219883A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005139937A (ja) * | 2003-11-05 | 2005-06-02 | Marol Ltd | 手動油圧ポンプ装置 |
JP4536356B2 (ja) * | 2003-11-05 | 2010-09-01 | マロール株式会社 | 手動油圧ポンプ装置 |
JP2008180224A (ja) * | 2008-03-07 | 2008-08-07 | Denso Corp | 圧縮機 |
CN103922707A (zh) * | 2014-03-17 | 2014-07-16 | 淄博畅安陶瓷科技有限公司 | 偏心陶瓷环及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN87101496A (zh) | 1988-05-18 |
CN1012273B (zh) | 1991-04-03 |
EP0266744A2 (en) | 1988-05-11 |
EP0266744A3 (en) | 1990-01-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5058485A (en) | Ring valve pump | |
US5211611A (en) | Planocentric drive mechanism | |
US7670121B2 (en) | Spherical fluid machines | |
JP3429764B2 (ja) | 連接棒のないピストンを備える流体作動機械 | |
US6264438B1 (en) | Reciprocating pump having a ball drive | |
US4581896A (en) | Infinitely variable hydraulic transmission | |
WO2006083163A1 (en) | Hydraulic device | |
US6241493B1 (en) | Spherical fluid machine with control mechanism | |
JPS63219883A (ja) | 油圧ポンプのバルブ口システム | |
JPH06272674A (ja) | ベーンポンプ | |
US7214045B2 (en) | Spherical fluid machine with flow control mechanism | |
EP1484504B1 (en) | Fuel supply apparatus | |
US5618165A (en) | Variable displacement and constant pressure pump | |
US20020023533A1 (en) | Radial piston pump | |
JPH04295183A (ja) | アキシャルピストンポンプ | |
JP2003232270A (ja) | 燃料噴射ポンプ | |
JPH03260377A (ja) | 往復動ポンプ | |
US4080117A (en) | Multi-chambered pump | |
EP0464882A1 (en) | Swash-plate pump | |
CN2208112Y (zh) | 单轴偏心转子容积泵 | |
CN219242127U (zh) | 一种柱塞泵泵头结构 | |
JPS62251475A (ja) | 定量ポンプ | |
CA2308709A1 (en) | Device for conveying a medium or propulsion through a medium | |
JP2619727B2 (ja) | 低粘性燃料油用ラジアルピストンポンプ | |
JPH0526316Y2 (ja) |