JPWO2016163302A1 - Variable displacement oil pump - Google Patents
Variable displacement oil pump Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2016163302A1 JPWO2016163302A1 JP2017510955A JP2017510955A JPWO2016163302A1 JP WO2016163302 A1 JPWO2016163302 A1 JP WO2016163302A1 JP 2017510955 A JP2017510955 A JP 2017510955A JP 2017510955 A JP2017510955 A JP 2017510955A JP WO2016163302 A1 JPWO2016163302 A1 JP WO2016163302A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control
- oil
- pressure
- variable displacement
- oil chamber
- 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.)
- Granted
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 title claims abstract description 62
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 329
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 claims abstract description 102
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 49
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 46
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 18
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 14
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 claims description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C14/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
- F04C14/18—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber
- F04C14/22—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber by changing the eccentricity between cooperating members
- F04C14/223—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber by changing the eccentricity between cooperating members using a movable cam
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C14/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
- F04C14/18—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber
- F04C14/22—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber by changing the eccentricity between cooperating members
- F04C14/223—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber by changing the eccentricity between cooperating members using a movable cam
- F04C14/226—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by varying the volume of the working chamber by changing the eccentricity between cooperating members using a movable cam by pivoting the cam around an eccentric axis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C14/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
- F04C14/24—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
- F04C15/0057—Driving elements, brakes, couplings, transmission specially adapted for machines or pumps
- F04C15/008—Prime movers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/30—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F04C2/34—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
- F04C2/344—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/30—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F04C2/34—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
- F04C2/344—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
- F04C2/3441—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2210/00—Fluid
- F04C2210/20—Fluid liquid, i.e. incompressible
- F04C2210/206—Oil
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2270/00—Control; Monitoring or safety arrangements
- F04C2270/18—Pressure
- F04C2270/185—Controlled or regulated
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
Abstract
第2制御油室32から作動油を排出する状態と、第2制御油室に作動油を導入する状態とを切換可能に形成された電磁切換弁40と、作動油による吐出圧と制御ばね55による付勢力によって制御され、吐出圧に応じて第1制御油室31に油圧を供給あるいは供給を遮断すると共に、電磁切換弁40や中間通路70などを介して第2制御油室32に油圧を供給あるいは排出するパイロット弁50を備え、ポンプ吐出圧を2段階特性に制御する可変容量形オイルポンプにおいて、パイロット弁50の制御ばね55が配置される制御ばね収容室54を、内部に第1,第2制御油室31,32から排出された作動油が導かれない構成とした。これにより、設定された油圧特性に対するポンプ吐出圧の制御精度を向上させることができる。An electromagnetic switching valve 40 formed so as to be switchable between a state in which the hydraulic oil is discharged from the second control oil chamber 32 and a state in which the hydraulic oil is introduced into the second control oil chamber, a discharge pressure by the hydraulic oil, and a control spring 55 The hydraulic pressure is supplied to or interrupted from the first control oil chamber 31 according to the discharge pressure, and the hydraulic pressure is supplied to the second control oil chamber 32 via the electromagnetic switching valve 40, the intermediate passage 70, and the like. In a variable displacement oil pump that includes a pilot valve 50 that supplies or discharges and controls the pump discharge pressure to a two-stage characteristic, a control spring housing chamber 54 in which a control spring 55 of the pilot valve 50 is disposed is provided inside the first, The hydraulic oil discharged from the second control oil chambers 31 and 32 is not guided. Thereby, the control accuracy of the pump discharge pressure with respect to the set hydraulic characteristic can be improved.
Description
本発明は、例えば内燃機関の摺動部位の潤滑や、内燃機関の補機類の駆動源となるオイルを供給する可変容量形オイルポンプに関する。 The present invention relates to a variable displacement oil pump that supplies oil as a driving source for, for example, lubrication of a sliding portion of an internal combustion engine and auxiliary equipment of the internal combustion engine.
従来の可変容量形オイルポンプとしては、以下の特許文献1に記載されたものが知られている。このオイルポンプは、吐出通路の下流側に形成されたメインオイルギャラリーから第1,第2制御油室に対して油圧が供給され、あるいはドレン通路を介して排出されることにより、カムリングのロータに対する偏心量を変化させるようになっている。 As a conventional variable displacement oil pump, one described in Patent Document 1 below is known. This oil pump supplies hydraulic pressure to the first and second control oil chambers from the main oil gallery formed on the downstream side of the discharge passage, or discharges it through the drain passage, thereby preventing the cam ring rotor. The amount of eccentricity is changed.
すなわち、前記第1制御油室は、前記メインオイルギャラリーから分岐した第1分岐通路から供給された油圧を内部に導入することで、前記カムリングを前記偏心量が小さくなる方向へ移動させるようになっている。一方、前記第2制御油室は、メインオイルギャラリーから分岐した第2分岐通路から供給された油圧を内部に導入することで、前記カムリングを前記偏心量が大きくなる方向へ移動させるようになっている。 That is, the first control oil chamber moves the cam ring in a direction in which the amount of eccentricity is reduced by introducing the hydraulic pressure supplied from the first branch passage branched from the main oil gallery. ing. On the other hand, the second control oil chamber moves the cam ring in the direction in which the eccentric amount increases by introducing the hydraulic pressure supplied from the second branch passage branched from the main oil gallery. Yes.
そして、前記第2制御油室への油圧の導入は、前記第2分岐通路に設けられた電磁切換弁の切り換え作動によりオン−オフ的に制御されており、これによって、ポンプ吐出圧が低圧及び高圧の2段階特性に制御されるようになっている。 The introduction of the hydraulic pressure into the second control oil chamber is controlled on and off by a switching operation of an electromagnetic switching valve provided in the second branch passage, whereby the pump discharge pressure is reduced and It is controlled to a two-stage characteristic of high pressure.
また、前記各分岐通路には、前記各制御油室内に供給、あるいは排出される作動油の油量を調整して前記2段階特性の安定化を図るパイロット弁が配設されている。 Each branch passage is provided with a pilot valve for adjusting the amount of hydraulic oil supplied to or discharged from each control oil chamber to stabilize the two-stage characteristics.
このパイロット弁は、内部に摺動自在に収容されたスプール弁が、前記メインオイルギャラリーから供給された油圧と、同じく内部に設けられたバルブスプリングの付勢力との差圧に基づいて制御されており、その制御位置に応じて前記各制御油室に油圧を適宜供給するか、あるいは排出させるようになっている。そして、前記各制御油室から油圧を排出させる際には、前記バルブスプリングを収容するスプリング収容室及び該スプリング収容室の周壁に貫通形成されたドレンポートを介して前記各制御油室とポンプ外部とを連通させるようになっている。 In this pilot valve, a spool valve slidably accommodated inside is controlled based on a differential pressure between the hydraulic pressure supplied from the main oil gallery and the urging force of a valve spring provided therein. The hydraulic pressure is appropriately supplied to or discharged from each control oil chamber according to the control position. When the hydraulic pressure is discharged from each control oil chamber, each control oil chamber and the outside of the pump are connected to each other via a spring housing chamber that houses the valve spring and a drain port that is formed through a peripheral wall of the spring housing chamber. To communicate with each other.
しかしながら、前記従来のオイルポンプは、前述したように、前記パイロット弁のスプリング収容室を介して前記各制御室内の作動油を排出するようになっていることから、排出量が多い場合等にあっては、前記スプリング収容室内の圧力が上昇し、これに伴い前記パイロット弁の内部差圧に変動が生じることで前記スプール弁の挙動が不安定となり、ポンプ吐出圧を予め設定された油圧特性に制御できなくなってしまうおそれがあった。 However, as described above, the conventional oil pump discharges the hydraulic oil in each control chamber via the spring accommodating chamber of the pilot valve. As a result, the pressure in the spring accommodating chamber rises, and as a result, the internal differential pressure of the pilot valve fluctuates, and the behavior of the spool valve becomes unstable, and the pump discharge pressure is set to a preset hydraulic characteristic. There was a risk of loss of control.
本発明は、前記従来の技術的課題に鑑みて案出されたもので、設定された油圧特性に対するポンプ吐出圧の制御精度を向上させ得る可変容量形オイルポンプを提供することを目的としている。 The present invention has been devised in view of the above-described conventional technical problems, and an object thereof is to provide a variable displacement oil pump that can improve the control accuracy of pump discharge pressure with respect to a set hydraulic characteristic.
本発明は、内燃機関によって回転駆動されることにより複数のポンプ室の容積が変化して、吸入部から吸入した作動油を吐出部から吐出するポンプ構成体と、移動することによって、前記複数のポンプ室の容積変化量を変更させる可動部材と、セット荷重が付与された状態で設けられ、前記複数のポンプ室の容積変化量が増大する方向へ前記可動部材を付勢する付勢機構と、作動油が供給されることによって、前記複数のポンプ室の容積変化量を減少させる方向への力を前記可動部材に作用させる第1制御油室と、作動油が供給されることによって、前記複数のポンプ室の容積変化量を増大させる方向への力を前記可動部材に作用させる第2制御油室と、前記第2制御油室から作動油を排出する状態と、前記第2制御油室に作動油を導入する状態と、を切換可能に形成された切換機構と、該切換機構が前記第2制御油室から作動油を排出する状態にある場合に、前記第1制御油室内の作動油を排出する状態と、前記第1制御油室に前記吐出部からの吐出圧よりも減圧された作動油を導入する状態をとると共に、前記吐出圧が大きくなるにしたがって前記第1制御油室内に作動油を導入させて、該第1制御油室内を加圧調整し、かつ前記切換機構が前記第2制御油室に作動油を導入する状態にある場合に、前記第2制御油室に前記吐出部からの吐出圧よりも減圧された作動油を導入する状態と、前記切換機構を介する前記第2制御油室への作動油の導入を遮断し、前記第2制御油室内の作動油を排出する状態をとると共に、前記吐出圧が大きくなるにしたがって前記第2制御油室内の作動油を排出させて、該第2制御油室内を減圧調整する制御機構と、を備え、前記制御機構は、作動油による油圧と付勢部材による付勢力によって制御されると共に、該付勢部材が配置される部位には、作動油が導かれない構成としたことを特徴としている。 According to the present invention, the volumes of the plurality of pump chambers are changed by being rotationally driven by the internal combustion engine, and the plurality of pump chambers that discharge the hydraulic oil sucked from the suction portion from the discharge portion are moved. A movable member that changes the volume change amount of the pump chamber, and a biasing mechanism that is provided with a set load applied thereto and biases the movable member in a direction in which the volume change amount of the plurality of pump chambers increases; A first control oil chamber that causes the movable member to act on the movable member in a direction in which the volume change amount of the plurality of pump chambers is reduced by supplying the hydraulic oil, and the plurality of the plurality of the plurality of pump chambers by supplying the hydraulic oil. A second control oil chamber that causes the movable member to exert a force in a direction to increase the volume change amount of the pump chamber, a state in which hydraulic oil is discharged from the second control oil chamber, and a second control oil chamber. Introducing hydraulic fluid A switching mechanism formed to be switchable, and a state in which the hydraulic oil in the first control oil chamber is discharged when the switching mechanism is in a state of discharging the hydraulic oil from the second control oil chamber; The hydraulic oil is introduced into the first control oil chamber in a state where the hydraulic oil whose pressure is lower than the discharge pressure from the discharge portion is introduced, and the hydraulic oil is introduced into the first control oil chamber as the discharge pressure increases. When the pressure in the first control oil chamber is adjusted and the switching mechanism is in a state of introducing hydraulic oil into the second control oil chamber, the discharge from the discharge section to the second control oil chamber A state in which the hydraulic oil whose pressure is lower than the pressure is introduced, and a state in which the introduction of the hydraulic oil to the second control oil chamber via the switching mechanism is blocked and the hydraulic oil in the second control oil chamber is discharged. In addition, as the discharge pressure increases, the inside of the second control oil chamber A control mechanism for adjusting the pressure in the second control oil chamber by discharging the hydraulic oil, and the control mechanism is controlled by the hydraulic pressure by the hydraulic oil and the biasing force by the biasing member, and the biasing member It is characterized in that hydraulic oil is not guided to the portion where is disposed.
本発明によれば、予め設定された油圧特性に対するポンプ吐出圧の制御精度を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to improve the control accuracy of the pump discharge pressure with respect to a preset hydraulic characteristic.
以下、本発明に係る可変容量形オイルポンプの各実施形態を図面に基づいて詳述する。
〔第1実施形態〕
図1は本実施形態の可変容量形のオイルポンプと油圧回路を示し、可変容量形のオイルポンプ10は、内燃機関のクランクシャフトから伝達された回転駆動力によって回転して、オイルパン01に貯留された作動油であるオイルを、ストレーナ02を介して吸入通路03から吸入した後に、吐出通路04から機関内部に形成されたメインオイルギャラリー05に吐出するようになっている。Hereinafter, each embodiment of the variable displacement oil pump according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 shows a variable displacement oil pump and a hydraulic circuit according to this embodiment. A variable
前記吐出通路04から分岐したリリーフ通路06には、ポンプ吐出圧が過上昇した際に、オイルをオイルパン01内に戻すチェックボール型のリリーフ弁07が設けられている。
The
また、前記吐出通路04の前記リリーフ通路06よりも下流側には、内部を通流するオイルの冷却に供される図外のオイルクーラや、図外の金属製メッシュ部によりオイル内の異物を捕集する第1オイルフィルタ1が設けられている。
Further, on the downstream side of the
さらに、前記吐出通路04の前記第1オイルフィルタ1を挟んだ所定の部位には、該第1オイルフィルタ1の上流側と下流側とをバイパスするバイパス通路08が設けられている。このバイパス通路08には、前記第1オイルフィルタ1が例えば目詰まりを起こしてオイルの通流が困難になった際に、開弁して前記バイパス通路08の上流側と下流側とを連通させるチェックボール型のバイパス弁09が設けられている。
Further, a
前記メインオイルギャラリー05は、前記機関の摺動部である例えばピストンに冷却オイルを噴射するオイルジェットや可変動弁装置(バルブタイミング制御装置)、クランクシャフトの軸受にオイルを供給するようになっている。すなわち、前記メインオイルギャラリー05を通流するオイルは、前記機関の内部に有する構成部材を潤滑する潤滑油として用いられるのみならず、前記可変動弁装置の駆動源や前記オイルジェットが噴射する冷却用油としても用いられるようになっている。
The
また、前記メインオイルギャラリー05の途中には、第1分岐通路3が分岐形成されている。この第1分岐通路3は、上流部に第2オイルフィルタ2が設けられていると共に、下流端部から第2,第3分岐通路4,5がさらに分岐形成されている。
A
前記第2オイルフィルタ2は、図5に示すように、前記第1分岐通路3の内周面に圧入固定されたほぼ円筒状の本体2aと、該本体2aの一端部に結合された有底円筒状の金属製のメッシュ部2bと、から構成され、オイル内に混入したコンタミが特に後述する電磁切換弁40へ流入するのを抑制するようになっている。
As shown in FIG. 5, the
また、前記第1,第2オイルフィルタ1,2は、それぞれメッシュ部が着脱自在なカートリッジ式となっており、目詰まり等が発生した場合に交換できるようになっている。なお、前記第1,第2オイルフィルタ1,2は、交換可能に取り付けられた濾紙によってオイルの濾過を行うものであってもよい。
The first and
前記第2分岐通路4は、図2に示すように、制御機構であるパイロット弁50及び第1給排通路7aを介して前記オイルポンプ10の後述する第1制御油室31に連通可能となっている。一方、前記第3分岐通路5は、電気的に切換制御される切換機構である電磁切換弁40と、中間通路70と、前記パイロット弁50及び第2給排通路7bを介して前記オイルポンプ10の後述する第2制御油室32に連通可能となっている。
As shown in FIG. 2, the
前記オイルポンプ10は、内燃機関のシリンダブロック35の前端部等に設けられ、図2〜図4に示すように、一端側が開口するように形成されて内部にポンプ収容室13を有する断面コ字形状のポンプボディ11及び該ポンプボディ11の一端開口を閉塞するカバー部材12からなるハウジングと、該ハウジングに回転自在に支持され、前記ポンプ収容室13のほぼ中心部を貫通し、前記ポンプボディ11と前記カバー部材12に回転自在に支持されると共に、機関のクランクシャフトによって駆動される駆動軸14と、前記ポンプ収容室13内に回転自在に収容されて中心部が前記駆動軸14に結合されたロータ15と、該ロータ15の外周部に放射状に切欠形成された複数のスリット15a内にそれぞれ出没自在に収容された複数のベーン16と、該各ベーン16の外周側に前記ロータ15の回転中心に対して偏心揺動可能(偏心移動可能)に配置され、前記ロータ15及び隣接する前記ベーン16,16と共に複数のポンプ室20を隔成する可動部材であるカムリング17と、前記ポンプボディ11内に収容され、前記カムリング17を前記ロータ15に対する偏心量(以下、単に「偏心量」という)が増大する方向へ常時付勢する付勢機構であるカムスプリング18と、前記ロータ15の内周側の両端部に摺動自在に配置されると共に、該ロータ15よりも小径に形成された一対のリング部材19,19と、を備えている。なお、前記駆動軸14と前記ロータ15及び前記各ベーン16がポンプ構成体になっている。
The
前記ポンプボディ11は、アルミ合金材によって一体に形成され、図3及び図4に示すように、ポンプ収容室13の底面13aのほぼ中央位置に、駆動軸14の一端部を回転自在に支持する軸受孔11aが貫通形成されている。また、ポンプボディ11の内側面となるポンプ収容室13の内周壁の所定位置には、図4に示すように、前記カムリング17を揺動自在に支持する揺動支点であるピボットピン24が挿入固定される支持孔11bが切欠形成されている。なお、前記軸受孔11aの内周面には、オイルを保持して前記駆動軸14の潤滑に供する保持溝11eが形成されている。
The
さらに、ポンプ収容室13の内周壁には、図2に示すように、前記軸受孔11aの中心と前記支持孔11bの中心とを結ぶ直線(以下、「カムリング基準線」という。)Mを挟んで両側に、前記カムリング17の外周部に配設される後述の2つのシール部材30,30がそれぞれ摺接する第1、第2シール摺接面11c,11dが形成されている。これら各シール摺接面11c,11dは、図4に示すように、支持孔11bの中心からそれぞれ所定の半径R1,R2を隔てた円弧面状に形成されている。
Further, as shown in FIG. 2, a straight line (hereinafter referred to as “cam ring reference line”) M connecting the center of the bearing
また、前記ポンプ収容室13の底面13aには、図2及び図4に示すように、軸受孔11aの外周域に、前記ポンプ構成体のポンプ作用に伴って前記ポンプ室20の内部容積が増大する領域(吸入領域)に開口するほぼ円弧凹状の吸入部である吸入ポート21と、前記ポンプ構成体のポンプ作用に伴って前記ポンプ室20の内部容積が減少する領域(吐出領域)に開口するほぼ円弧凹状の吐出部である吐出ポート22が、それぞれ軸受孔11aを挟んでほぼ対向するように切欠形成されている。
Further, as shown in FIG. 2 and FIG. 4, the inner volume of the
前記吸入ポート21のほぼ中央位置には、前記ポンプボディ11の底壁を貫通して外部へ開口する横断面ほぼ円形状の吸入孔21aが形成されている。これにより、機関のオイルパン01に貯留されたオイルが、前記吸入通路03と吸入孔21a及び吸入ポート21を介して前記吸入領域の各ポンプ室20に吸入されるようになっている。
A
なお、前記吸入孔21aは、前記カムリング17の後述するスプリング収容室28を含む吸入側外周域に臨むように配置形成されている。
The
一方、前記吐出ポート22の図4中の上部位置には、前記ポンプボディ11の底壁を貫通して外部へ開口する横断面ほぼ円形状の吐出孔22aが形成されている。これにより、前記ポンプ構成体のポンプ作用によって加圧された前記吐出領域の各ポンプ室20内のオイルが、前記吐出ポート22と吐出孔22a及び吐出通路04を介して前記メインオイルギャラリー05に供給され、機関内の各摺動部や可変動弁装置等に供給されるようになっている。
On the other hand, at the upper position of the
前記カバー部材12は、図3に示すように、ほぼ板状を呈し、外側部におけるポンプボディ11の軸受孔11aに対応する位置が円柱状に形成されると共に、この円柱状部位のほぼ軸心位置に、駆動軸14の他端側を回転自在に支持する軸受孔12aが貫通形成されている。また、前記カバー部材12は、複数のボルト26によりポンプボディ11の開口端面に取り付けられている。
As shown in FIG. 3, the
前記駆動軸14は、図外のクランクシャフトからプーリ等を介して伝達された回転力によって前記ロータ15を図2中の時計方向へ回転するように構成されている。
The
前記ロータ15は、図2に示すように、内部中心側から径方向外側へ放射状に複数の前記スリット15aが切欠形成されていると共に、該各スリット15aの内側基端部には、前記吐出ポート22に吐出されたオイルを導入する断面ほぼ円形状の背圧室15bがそれぞれ形成されている。
As shown in FIG. 2, the
前記各ベーン16は、前記ロータ15の回転に伴う遠心力と前記背圧室15bの背圧とによって外方へ押し出されるようになっている。そして、隣接するベーン16,16の対向する内側面と、前記ロータ15の外周面と、前記カムリング17の内周面と、前記ポンプボディ11のポンプ収容室13の底面13a及びカバー部材12の内側面によって、前記ポンプ室20を液密的に画成するようになっている。
Each
前記各リング部材19は、図2及び図3に示すように、外周面が前記各ベーン16の基端部内端面と摺接していると共に、遠心力によって該各ベーン16を外方へ押圧するようになっている。これにより、機関回転数が低く、前記遠心力や前記背圧室15b内の背圧が小さい場合であっても、前記各ベーン16の先端部外端面を前記カムリング17内周面に当接させ、前記ポンプ室20の液密性を確保できるようになっている。
As shown in FIGS. 2 and 3, each
前記カムリング17は、焼結金属によって円環状に一体形成され、図2に示すように、外周部の所定位置に、前記ピボットピン24に嵌合して偏心揺動支点を構成するほぼ円弧凹状のピボット部17aが軸方向に沿って突設されていると共に、該ピボット部17aに対し前記カムリング17の中心を挟んで反対側の位置に、前記カムスプリング18と連係するアーム部17bが径方向に沿って突設されている。
The
前記ポンプボディ11の前記支持孔11bと反対側の位置には、連通部27を介してポンプ収容室13と連通するスプリング収容室28が設けられており、このスプリング収容室28内には、前記アーム部17bの先端部と前記カムスプリング18とが収容されている。
A
前記カムスプリング18は、その一端部が前記アーム部17bの先端部下面から突出したほぼ円弧状の支持突起17cと弾接する一方、その他端部が前記スプリング収容室28の底面と弾接しており、ばね力(付勢力)をもって前記カムリング17を前記偏心量が増大する方向(図2中の時計方向)へ前記アーム部17bを介して常時付勢するようになっている。これにより、前記カムリング17は、図2に示す作動状態において、前記カムスプリング18のばね力によって前記アーム部17bの上面が前記スプリング収容室28の上壁下面に形成されたストッパ面28aに押し付けられた状態となり、前記偏心量が最大となる位置に保持されるようになっている。
One end of the
また、前記カムリング17の外周部には、前記第1、第2シール摺接面11c,11dと対向する第1、第2シール面を有する横断面ほぼ三角形状の一対の第1、第2シール構成部17d,17eがそれぞれ突出形成されている。この各シール構成部17d,17eは、それぞれ前記各シール面に横断面ほぼ円弧凹状の第1、第2シール保持溝が前記カムリング17の軸方向に沿って切欠形成されていると共に、該各シール保持溝の内部に、前記カムリング17の偏心揺動時に各シール摺接面11c,11dに摺接する一対のシール部材30,30がそれぞれ収容保持されている。
In addition, a pair of first and second seals having a substantially triangular cross section having first and second seal surfaces facing the first and second seal sliding
前記第1、第2シール面は、図4に示すように、それぞれ前記支持孔11bの中心から前記各シール摺接面11c,11dまでの半径R1,R2よりも僅かに小さい所定の半径を隔てた円弧面状に形成され、前記各シール摺接面11c,11dにそれぞれ微小なクリアランスをもって摺接するようになっている。
As shown in FIG. 4, the first and second seal surfaces are separated by a predetermined radius slightly smaller than the radii R1 and R2 from the center of the
前記各シール部材30,30は、図2に示すように、例えば低摩擦特性を有するフッ素系樹脂材により前記カムリング17の軸方向に沿って矩形平板状に形成され、前記各シール保持溝の底部に配設されたゴム製の弾性部材の弾性力により前記各シール摺接面11c,11dに押し付けられるようになっている。これにより、後述する各制御油室31,32の液密性が常時確保されるようになっている。
As shown in FIG. 2, each of the
さらに、前記カムリング17のピボット部17a側、すなわちポンプ吐出側の外周域には、前記ピボット部17aを挟むように第1,第2制御油室31,32がそれぞれ配設されている。
Further, first and second
これら各制御油室31,32は、前記ポンプボディ11の内周面と、前記カムリング17の外周面及び前記各シール部材30,30によって画成された断面ほぼ円弧状の内部空間を、前記ピボット部17aによって図2中の上下方向にさらに二分割することでそれぞれ画成されている。
Each of the
前記各制御油室31,32のうち、図2中の上側の前記第1制御油室31は、前記ポンプボディ11の側部に貫通形成された第1連通孔25aを介して前記第1給排通路7aに接続されており、前記メインオイルギャラリー05内を流通するポンプ吐出圧が、第1,第2分岐通路3,4と、前記パイロット弁50及び前記第1連通孔25aを介して適宜供給されるようになっている。
Of the
また、前記第1制御油室31に面する前記カムリング17の外周面には、前記第1制御油室31内に供給された油圧を受ける第1受圧面33が形成されている。これにより、前記第1制御油室31内に油圧が供給されると、前記カムリング17に対し、前記第1受圧面33を介して前記カムスプリング18の付勢力に抗する方向、すなわち、前記偏心量を減少させる方向への揺動力が付与されるようになっている。
A first
一方、前記第2制御油室32は、前記ポンプボディ11の側部に前記第1連通孔25aと平行に貫通形成された第2連通孔25bを介して前記第2給排通路7bに接続されており、前記メインオイルギャラリー05内を流動するポンプ吐出圧が、第1,第3分岐通路3,5と、前記電磁切換弁40と、前記中間通路70と、前記パイロット弁50及び前記第1連通孔25aを介して適宜供給されるようになっている。
On the other hand, the second
また、この第2制御油室32に面するカムリング17の外周面には第2受圧面34が形成されている。これにより、前記第2制御油室32内に油圧が供給されると、前記第2受圧面34を介して前記カムスプリング18の付勢力をアシストする方向、すなわち、前記偏心量を増大させる方向への揺動力が付与されるようになっている。
A second
ここで、図2に示すように、前記第1受圧面33の受圧面積は、前記第2受圧面34の受圧面積よりも大きく設定されており、前記第1制御油室31の内圧に基づく付勢力と、前記第2制御油室32の内圧及び前記カムスプリング18のばね力に基づく付勢力とが所定の力関係をもってバランスするようになっている。
Here, as shown in FIG. 2, the pressure receiving area of the first
また、前記第2制御油室32に油圧を供給する前記第3分岐通路5と中間通路70との間には、前述したように電磁切換弁40が介設されている。
Further, as described above, the
前記電磁切換弁40は、図1、図2及び図5に示すように、2ポート3位置弁であって、内燃機関を制御する図外のコントロールユニットから機関の運転状態に応じて発信されるオン、オフ信号に基づき、前記第3分岐通路5と中間通路70とを連通させるか、あるいは前記中間通路70とドレン通路6とを連通させるようになっている。
As shown in FIGS. 1, 2 and 5, the
すなわち、この電磁切換弁40は、図5に示すように、前記シリンダブロック35の外部から前記第3分岐通路5と中間通路70との接続部位に亘って穿設されたバルブ収容孔35aに圧入固定され、内部軸方向に沿って作動孔41aが貫通形成されたバルブボディ41と、前記作動孔41aの前記バルブボディ41先端部(前記シリンダブロック35内部側の一端部)側に嵌合固定され、中央に前記第3分岐通路5の下流端と連通するソレノイド開口ポート42aが形成されたバルブシート42と、該バルブシート42の内側に離着座自在に設けられて、前記ソレノイド開口ポート42aを開閉する金属製のボール弁体43と、前記バルブボディ41の基端部(他端部)に結合されたソレノイドユニット44と、から主として構成されている。
That is, as shown in FIG. 5, the
前記バルブボディ41は、周壁の先端側となる前記ボール弁体43の側部位置に、前記中間通路70に連通される連通ポート45が径方向に貫通形成されている一方、周壁の基端部側に、前記ドレン通路6に連通されるドレンポート46が径方向に貫通形成されている。
In the
前記ソレノイドユニット44は、内部に図外の電磁コイルや固定プランジャ及び可動プランジャ等が収容配置され、前記電磁コイルへ前記コントロールユニットから信号が発せられると、これに応じて前記可動プランジャを軸方向に進退動させるようになっている。
The
また、前記ソレノイドユニット44の内部には、前記可動プランジャを常時後退方向へ付勢するための図外のリターンスプリングが設けられている。
In addition, a return spring (not shown) is provided inside the
さらに、前記可動プランジャの先端部には、前記作動孔41a内に収容された円柱棒状のプッシュロッド47の一端部が結合されており、このプッシュロッド47を介して前記ボール弁体43を前記バルブシート42方向へ押圧できるようになっている。
Furthermore, one end of a cylindrical rod-shaped
また、前記プッシュロッド47の外周面と前記作動孔41aの中央部内周面との間には、前記連通ポート45と前記ドレンポート46とを適宜連通させる円筒状の通路48が形成されている。
A
前記コントロールユニットは、機関の油温や水温、機関回転数や負荷等から現在の機関運転状態を検出して、特に機関回転数が所定以下では前記ソレノイドユニット44の電磁コイルへオン信号(通電)を出力し、所定より高い場合はオフ信号(非通電)を出力するようになっている。ただし、機関回転数が所定以下でも、機関が高負荷域の場合等には、前記電磁コイルへオフ信号が出力されるようになっている。
The control unit detects the current engine operating state from the oil temperature, water temperature, engine speed, load, etc. of the engine, and particularly when the engine speed is below a predetermined value, an ON signal (energization) is applied to the electromagnetic coil of the
かかる構成から、例えば機関回転数が所定以下の場合には、前記ソレノイドユニット44の電磁コイルに対して機関のコントロールユニットからオン信号(通電)が出力されると、前記可動プランジャが前記リターンスプリングのばね力に抗して進出移動して、図5の実線で示すように、前記プッシュロッド47を介して前記ボール弁体43を前記バルブシート42方向へ押圧する。そうすると、前記ボール弁体43が前記ソレノイド開口ポート42aを閉塞すると共に、前記連通ポート45と通路48及びドレンポート46を連通させることから、前記第2制御油室32内の油圧を、前記パイロット弁50と中間通路70から前記連通ポート45,通路48及びドレンポート46を通ってオイルパン01へ排出可能な状態となる。
With this configuration, for example, when the engine speed is equal to or lower than a predetermined value, when an ON signal (energization) is output from the engine control unit to the electromagnetic coil of the
一方、例えば機関回転数が所定より高い場合には、前記ソレノイドユニット44の電磁コイルに対して機関のコントロールユニットからオフ信号(非通電)が出力されると、前記可動プランジャが前記リターンスプリングのばね力によって後退移動することで、前記プッシュロッド47による前記ボール弁体43の押圧が解除される。そうすると、前記第3分岐通路5からのポンプ吐出圧が前記ボール弁体43に作用して、図5の一点鎖線で示すように、該ボール弁体43を前記ソレノイドユニット44方向へ付勢するようになる。これにより、前記通路48の一端を閉塞して該通路48とドレンポート46との連通を遮断すると共に、前記ソレノイド開口ポート42aが開口され、前記第3分岐通路5と中間通路70とが連通されることから、前記メインオイルギャラリー05を流動するポンプ吐出圧を前記第2制御油室32に供給可能な状態となる。
On the other hand, for example, when the engine speed is higher than a predetermined value, when an off signal (non-energized) is output from the engine control unit to the electromagnetic coil of the
したがって、前記オイルポンプ10は、機関の運転状態等に基づく前記電磁切換弁40の切換作動に伴い、前記第2制御油室32内の油圧の給排を選択するようになっている。そして、これに伴いポンプ吐出圧を、前記メインオイルギャラリー05から供給される前記第1制御油室31内の油圧と前記カムスプリング18の付勢力とに基づき、前記カムリング17の偏心量を制御することによって所定の低圧P1に制御する状態と、これに前記第2制御油室32内の油圧を加えて前記カムリング17の偏心量を制御することによって所定の高圧P2に制御する状態の2種類の吐出圧特性を得るようになっている。
Therefore, the
前記カムスプリング18のセット荷重は、この2種類の吐出圧特性に基づいて設定されるようになっている。
The set load of the
すなわち、前記カムスプリング18は、前記第1,第2制御油室31,32のうち第1制御油室31のみに油圧が供給されている場合に、その油圧が所定の低圧P1よりも低い作動開始圧P1’以上になると作動し始めるようにセット荷重が設定されている。
That is, when the hydraulic pressure is supplied only to the first
また、前記第1,第2制御油室31,32に同様の油圧が供給されている場合には、前記両受圧面33,34の面積差に伴う付勢力の差に基づき、前記カムスプリング18に抗する方向への力が生じることとなるが、この場合において、前記カムスプリング18は、前記両者31,32に供給される油圧が所定の高圧P2よりも高い作動開始圧P2’以上になると作動し始めるようにセット荷重が設定されている。
When the same hydraulic pressure is supplied to the first and second
なお、前記カムスプリング18が作動を始める際の油圧は、機関回転数の高い場合や作動油中に気泡が含まれている場合等において変動する可能性があるものの、前記作動開始圧P2’は、機関の運転条件のいかなる場合においても前記所望の高圧P2以上となるように設定されている。
Note that the hydraulic pressure at which the
そして、前記オイルポンプ10には、前記パイロット弁50が設けられている。
The
前記パイロット弁50は、図2及び図6に示すように、前記ポンプボディ11の外側壁に一体に設けられた円筒状のバルブボディ51と、該バルブボディ51の内部に形成された摺動用孔52内に摺動自在に収容されたスプール弁53と、前記バルブボディ51の軸方向他端側に形成された制御ばね収容室54内に収容配置され、前記スプール弁53を図中の上方向へ付勢する付勢部材である制御ばね55と、該制御ばね55のばね荷重が与えられた状態で前記バルブボディ51の他端部開口に圧入固定された椀状の圧入プラグ56と、を備えている。なお、前記摺動用孔52や前記スプール弁53(後述する第1,第2ランド部63,64)は、前記制御ばね55の外径を基準として、該外径よりも僅かに大きくなるようにそれぞれ径が設定されている。
As shown in FIGS. 2 and 6, the
前記バルブボディ51は、前記摺動用孔52の図6中の上方に位置する上端開口に、前記摺動用孔52より小径な導入ポート57が形成されている。この導入ポート57は、前記第1,第2分岐通路3,4及び第2オイルフィルタ2を介して前記メインオイルギャラリー05と連通している。
In the
また、前記バルブボディ51の摺動用孔52の前記導入ポート57側の端縁には、前記スプール弁53が前記制御ばね55のばね力によって上方へ付勢されて着座する着座面として段差テーパ面51aが形成されている。
Further, a stepped taper surface as a seating surface on which the
さらに、前記バルブボディ51の前記摺動用孔52が臨む周壁には、前記第1給排通路7aを介して第1制御油室31に連通する第1制御ポートである第1給排ポート58と、前記第2給排通路7bを介して第2制御油室32に連通する第2制御ポートである第2給排ポート59が径方向に沿って貫通形成されていると共に、該第2給排ポート59よりも下側の位置に、ポンプ外の大気圧に連通するドレンポート60が径方向に沿って貫通形成されている。
Furthermore, a first supply /
また、前記周壁の第1給排ポート58と第2給排ポート59との間でかつ、該両ポート58,59と反対側の位置には、前記中間通路70の一端に接続された接続ポート61が径方向に沿って貫通形成されていると共に、該接続ポート61とほぼ同じ円周方向位置でかつ、前記ドレンポート60よりも下側の位置には、大気圧に連通して前記スプール弁53の良好な摺動性を確保する背圧逃し用の背圧ポート62が径方向に沿って貫通形成されている。
Further, a connection port connected to one end of the
なお、前記ドレンポート60及び背圧ポート62は、ポンプ外の大気圧ではなく前記吸入ポート21に連通させることも可能である。
The
前記スプール弁53は、中実に一体形成されており、軸方向両端側にそれぞれ設けられた比較大径な円柱状の第1,第2ランド部63,64と、該両ランド部63,64の間を接続する比較小径な円柱状の小径部65と、を備えている。
The
前記第1,第2ランド部63,64は、それぞれ同じ外径に形成されており、前記摺動用孔52の内周面に微小隙間を介して摺動するようになっている。
The first and
また、前記第1,第2ランド部63,64は、前記オイルポンプ10の後述する第1〜第4の作動状態において、前記各ポート58〜61間の連通あるいは遮断の条件を満足するように、両者63,64間の距離が設定されている。
The first and
すなわち、前記第1ランド部63と第2ランド部64の対向する側面63a,64a間の距離L1は、図6に示すように、前記第1給排ポート58の図中の下端縁58aと第2給排ポート59の図中の上端縁59aとの間の間隔L2よりも大きくかつ、接続ポート61の図中の下端縁61aと前記ドレンポート60の図中の上端縁60aとの間の間隔L3とほぼ等しくなるように設定されている。
That is, the distance L1 between the opposing
前記第1ランド部63は、その軸方向幅が前記第1給排ポート58の孔径とほぼ同じ長さとなるように設定されている。
The
さらに、前記第1ランド部63の前記導入ポート57側の端面には、前記第1ランド部63よりも僅かに小径な円柱状の受圧部66が突出形成されている。この受圧部66の先端には、前記導入ポート57から摺動用孔52内に導入されたポンプ吐出圧を受ける平坦面状の受圧面66aが形成されている。
Further, a cylindrical
また、前記第2ランド部64の前記圧入プラグ56側の端面には、前記第2ランド部64よりも小径な円柱状の凸部である保持突起部67が突設されている。
In addition, a holding
前記小径部65は、図2及び図6に示すように、前記摺動用孔52との間の外周に形成された円環状の環状溝68を介してオイルを通流させるようになっている。
As shown in FIGS. 2 and 6, the small-
前記制御ばね収容室54は、前記摺動用孔52の内周面と、前記スプール弁53の第2ランド部64の前記圧入プラグ56側の端面及び前記圧入プラグ56の内端面によって円筒状に画成されている。
The control
前記制御ばね55は、そのばね力が前記カムスプリング18のばね力よりも小さくなるように設定されている。
The
また、前記制御ばね55は、一端部が前記第2ランド部64の前記圧入プラグ56側の端面に弾接する一方、他端部が前記圧入プラグ56の内端面に弾接しており、このばね力によって前記スプール弁53を前記導入ポート57側へ常時付勢するようになっている。
The
さらに、前記制御ばね55は、一端部が前記保持突起部67の外周面によって保持されていると共に、外周部のほぼ全体が前記制御ばね収容室54の内周面によって保持されている。
Further, one end of the
そして、前記スプール弁53は、前記受圧面66aに前記導入ポート57から受けるポンプ吐出圧と前記制御ばね55のばね力との相対圧によって下降移動または上昇移動して、前記各ポート57〜61を適宜開閉(連通)するようになっている。この前記スプール弁53の作動による各ポート57〜61の開閉作用は、以下の本実施形態の作用の項で具体的に説明する。
〔本実施形態の作用〕
以下、本実施形態に係る可変容量形オイルポンプの作動を、図2,図7〜図10に基づいて説明する。The
[Operation of this embodiment]
Hereinafter, the operation of the variable displacement oil pump according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 7 to 10.
まず、機関が始動時から低回転の運転状態である場合には、前記オイルポンプ10は、図2に示す第1の作動状態となる。
First, when the engine is in a low-rotation operating state from the start, the
この第1の作動状態において、前記電磁切換弁40は、内部の前記電磁コイルがコントロールユニットからのオン信号を受けて通電状態となり、前記可動プランジャとプッシュロッド47を介して前記ボール弁体43を前記バルブシート42方向へ押し上げることで、該バルブシート42のソレノイド開口ポート42aを閉止する一方、前記連通ポート45とドレンポート46を連通させる。
In this first operating state, the
また、前記パイロット弁50は、機関の回転数及び油圧が低く、前記受圧面66aに作用するポンプ吐出圧(パイロット圧)も小さいことから、前記スプール弁53が前記圧入プラグ56方向へ移動することなく、前記受圧部66先端縁が前記段差テーパ面51aに着座した状態が維持される。
Further, since the
これにより、前記パイロット弁50は、前記小径部65外周の環状溝68を介して前記第1,第2給排ポート58,59と前記接続ポート61とを連通させた状態となる。
Thereby, the
したがって、前記第1の作動状態においては、前記第1制御油室31と第2制御油室32が共に前記ドレンポート46と連通することから、該両者31,32に油圧が導入されることなく、前記カムリング17の偏心量制御が行われる。
Accordingly, in the first operating state, the first
すなわち、前記カムリング17が、前記第1,第2制御油室31,32内の油圧に依らず、前記カムスプリング18のばね力のみによって図2中の時計方向、つまり前記アーム部17bが前記ストッパ面28aに当接した最大偏心状態に維持されることとなる。
That is, the
この結果、前記第1の作動状態において、前記オイルポンプ10のポンプ吐出圧は、図10の回転領域aに示すように、機関回転数の上昇にほぼ比例して上昇することとなる。
As a result, in the first operating state, the pump discharge pressure of the
その後、機関の回転数が前記回転領域aを超え、これに伴い前記メインオイルギャラリー05内のポンプ吐出圧が図10に示す低圧P1に達すると、前記オイルポンプ10は、図7に示す第2の作動状態に移行する。
Thereafter, when the rotational speed of the engine exceeds the rotation region a and the pump discharge pressure in the
この第2の作動状態においても、前記電磁切換弁40は前記第1の作動状態と同様に、通電状態が維持されている。
Even in the second operating state, the
前記パイロット弁50は、前記第1の作動状態と同様に、前記環状溝68を介して前記第2給排ポート59と接続ポート61とを連通させることで、前記第2制御油室32が前記ドレンポート46に連通した状態になる。
The
また、前記パイロット弁50は、前記スプール弁53の前記受圧面66aに前記低圧P1よりも高いポンプ吐出圧を受けると、前記制御ばね55のばね力に抗しつつ後退移動することにより、前記第1ランド部63によって開口面積が絞られたオリフィス状態で、前記導入ポート57と第1給排ポート58とを連通させる。
Further, when the
このとき、前記第1制御油室31内に供給される油圧は、このオリフィス部を通過することでポンプ吐出圧よりも減圧されたP1’となるが、前記カムスプリング18のセット荷重もまた、前記第1,第2制御油室31,32のうち第1制御油室のみに油圧が供給されている場合において作動開始圧P1’で作動するように設定されていることから、前記オリフィス部による減圧の影響を受けることなくポンプ吐出圧の制御を行うことができる。
At this time, the hydraulic pressure supplied into the first
これにより、前記第1制御油室31は、ポンプ吐出圧の高さに応じて拡大する前記オリフィス部を介して内部に減圧された油圧が供給され、この油圧に基づいて前記カムリング17を前記カムスプリング18のばね力に抗しつつ、前記偏心量が小さくなる方向へ付勢することによってポンプ吐出量を減少させ、ポンプ吐出圧を低下させる。
As a result, the first
一方、前記パイロット弁50は、前記受圧面66aが受けるポンプ吐出圧が前記低圧P1より低くなった場合には、前記スプール弁53が前記制御ばね55のばね力で前記導入ポート57方向に移動して、前記第1の作動状態と同様に、前記第1ランド部63により前記導入ポート57と第1給排ポート58を遮断すると共に、前記第1給排ポート58と前記ドレンポート46とを連通させる。
On the other hand, when the pump discharge pressure received by the
これにより、前記第1制御油室31内の油圧が減圧され、これに伴い前記カムリング17の前記偏心量が増大することから、ポンプ吐出量が増大すると共に、ポンプ吐出圧が上昇する。
As a result, the hydraulic pressure in the first
したがって、前記第2の作動状態にあっては、前記パイロット弁50が、前記オイルポンプ10のポンプ吐出圧が大きくなるにしたがって前記第1制御油室31にオイルを導入させて加圧調整することでポンプ吐出圧を低下させる一方、ポンプ吐出圧が低くなると前記第1制御油室31からオイルを導出させて減圧調整することでポンプ吐出圧を向上させ、前記低圧P1に調圧するようになっている。
Therefore, in the second operating state, the
なお、本実施形態では、前記第1給排ポート58の孔径と該第1給排ポート58を閉塞する前記第1ランド部63の軸方向巾をほぼ同じ長さとしたことから、前記第1制御油室31に対するオイルの給排を、前記スプール弁53の微小な移動のみで切換制御できる。このため、前記制御ばね55のばね定数の影響が吐出圧制御に及びにくいことから、ポンプ吐出圧を精度良く前記低圧P1に制御することが可能となる。
In the present embodiment, since the hole diameter of the first supply /
この結果、前記第2の作動状態において、前記オイルポンプ10のポンプ吐出圧は、図10の回転領域bに示すように、機関回転数の上昇に関わることなくほぼ前記低圧P1に維持されることとなる。
As a result, in the second operating state, the pump discharge pressure of the
次に、機関回転数がさらに上昇して負荷や油圧が高くなり、ピストンにオイルを噴射するオイルジェットの作動が必要な高負荷運転状態になると、前記オイルポンプ10は、図8に示す第3の作動状態となる。
Next, when the engine speed further increases and the load and hydraulic pressure increase, and when the engine enters a high load operation state in which the operation of an oil jet for injecting oil to the piston is required, the
この第3の作動状態において、前記電磁切換弁40は、内部の前記電磁コイルがコントロールユニットからのオフ信号を受けて非通電状態となり、これに伴い前記ボール弁体43の前記バルブシート42方向への付勢が解除されることから、前記ソレノイド開口ポート42aが開口する。そして、前記ソレノイド開口ポート42aが開口すると、該ソレノイド開口ポート42aを介して供給されたポンプ吐出圧によって前記ボール弁体43が前記ソレノイドユニット44方向へ付勢されることから、前記通路48の一端が閉塞されて前記連通ポート45とドレンポート46との連通が遮断される。
In this third operating state, the
前記パイロット弁50は、前記第2の作動状態と同様に、前記導入ポート57と第1給排ポート58とを連通させていると共に、前記第2給排ポート59と接続ポート61とを連通させている。また、前記第2ランド部64によって前記第2給排ポート59とドレンポート60とを遮断している。
The
したがって、前記第3の作動状態では、前記第1制御油室31と第2制御油室32の両方に油圧が導入されることから、前記カムリング17は、前記カムスプリング18のばね力と前記第2制御油室32の油圧によって図8中の時計方向へ再度移動して、再び最大偏心の状態に戻される。
Therefore, in the third operating state, since hydraulic pressure is introduced into both the first
この結果、前記第3の作動状態において、前記オイルポンプ10のポンプ吐出圧は、図10の回転領域cに示すように、再び機関回転数の上昇にほぼ比例して上昇することとなる。
As a result, in the third operating state, the pump discharge pressure of the
その後、機関の回転数が前記回転領域cを超え、これに伴い前記メインオイルギャラリー05の吐出圧が図10に示す高圧P2に達すると、前記オイルポンプ10は、図9に示す第4の作動状態に移行する。
Thereafter, when the engine speed exceeds the rotation region c, and the discharge pressure of the
この第4の作動状態においても、前記電磁切換弁40は前記第3の作動状態と同様に、非通電状態が維持されている。
Even in the fourth operating state, the
前記パイロット弁50は、前記第3の作動状態と同様に、前記導入ポート57と第1給排ポート58とを連通させている。
The
また、前記パイロット弁50は、前記受圧面66aに前記高圧P2よりも高いポンプ吐出圧を受けると、前記制御ばね55のばね力に抗しつつ後退移動することにより、前記第2給排ポート59とドレンポート60とを連通させる。
Further, when the
このとき、前記第1制御油室31にはポンプ吐出圧と同等の油圧が供給されている一方、前記第2制御油室32からは前記第3の作動状態に導入された油圧が前記ドレンポート60を介して徐々に排出されている状態となる。
At this time, a hydraulic pressure equivalent to the pump discharge pressure is supplied to the first
このため、前記カムスプリング18に抗する方向への力は、前記両受圧面33,34の面積差に伴う付勢力の差のみならず、前記第1,第2制御油室31,32内の油圧差の影響も受けることから、結果としてその両者31,32にポンプ吐出圧よりも加圧されたP2’が供給されているのと同様の状態となる。
For this reason, the force in the direction against the
これに対して、前記カムスプリング18のセット荷重は、前記第1,第2制御油室31,32の両方に油圧が供給されている場合において作動開始圧P2’で作動するように設定されていることから、前記第2制御油室32の排出による減圧の影響を受けることなくポンプ吐出圧の制御を行うことができる。
On the other hand, the set load of the
これにより、前記第2制御油室32は、ポンプ吐出圧の高さに応じて適宜減圧がなされ、これに基づき、前記カムリング17を前記偏心量の小さくなる方向へ移動させることでポンプ吐出量を減少させ、ポンプ吐出圧を低下させる。
Thereby, the second
一方、前記パイロット弁50は、前記受圧面66aが受けるポンプ吐出圧が前記高圧P2よりも低くなった場合には、前記スプール弁53が前記制御ばね55のばね力で前記導入ポート57方向に移動して、前記第3の作動状態と同様に、前記第2ランド部64により前記第2給排ポート59とドレンポート60を遮断する。
On the other hand, when the pump discharge pressure received by the
これにより、前記第2制御油室32内の油圧が加圧され、これに伴い前記カムリング17の偏心量が増大することから、ポンプ吐出量が増大すると共に、ポンプ吐出圧の上昇が図られる。
As a result, the hydraulic pressure in the second
したがって、前記第4の作動状態にあっては、前記パイロット弁50が、前記オイルポンプ10のポンプ吐出圧が大きくなるにしたがって前記第2制御油室32内のオイルを導出させて減圧調整することでポンプ吐出圧を低下させる一方、ポンプ吐出圧が低くなると前記第2制御油室32にオイルを導入させて加圧調整することでポンプ吐出圧を向上させ、前記高圧P2に調圧するようになっている。
Therefore, in the fourth operating state, the
なお、本実施形態では、前記第1,第2ランド部63,64の軸方向から対向する側面63a,64a間の距離L1を、前記ドレンポート60と接続ポート61の間隔L3とほぼ等しくなるように設定したことから、前記第2制御油室32に対するオイルの給排を、前記スプール弁53の微小な移動のみで切換制御できる。このため、前記制御ばね55のばね定数の影響が吐出圧制御に及びにくいことから、ポンプ吐出圧を精度良く前記高圧P2に制御することが可能となる。
In the present embodiment, the distance L1 between the side surfaces 63a, 64a facing each other in the axial direction of the first and
この結果、前記第4の作動状態において、前記オイルポンプ10のポンプ吐出圧は、図10の回転領域dに示すように、機関回転数の上昇に関わることなくほぼ前記高圧P2に維持されることとなる。
As a result, in the fourth operating state, the pump discharge pressure of the
このように、本実施形態では、前記電磁切換弁40を介して前記パイロット弁50の作動を制御することによって、ポンプ吐出圧を前記低圧P1と高圧P2の2段階特性に制御することができる。
Thus, in this embodiment, by controlling the operation of the
そして、本実施形態では、前記パイロット弁50を、前述した第1〜第4の作動状態の全てにおいてオイルが前記制御ばね収容室54内を通流しないように構成した。
In this embodiment, the
すなわち、前記カムリング17の偏心量制御に基づいて前記第1,第2制御油室31,32からオイルが排出された場合、そのオイルを前記スプール弁53の中央位置に形成された前記環状溝68を介して前記オイルポンプ10の外部へ排出するようにした。
That is, when the oil is discharged from the first and second
このため、従来技術のように、前記第1,第2制御油室31,32から排出されたオイルの油圧が前記制御ばね収容室54に流入して、該制御ばね収容室54内に背圧が生じ、この背圧によって前記受圧面66aにかかるポンプ吐出圧(パイロット圧)と前記制御ばね55のばね力とによる前記スプール弁53の位置制御が不安定となるといった問題を回避することができる。
For this reason, as in the prior art, the hydraulic pressure of the oil discharged from the first and second
したがって、本実施形態によれば、前記スプール弁53の位置制御の安定性を向上させることで、設定された油圧特性に対するポンプ吐出圧の制御精度を向上させることができる。なお、この効果は、第2制御油室32から比較的高圧なオイルが排出される前記第4の作動状態において特に有効となる。
Therefore, according to the present embodiment, by improving the stability of the position control of the
ところで、前記パイロット弁50に適用されるスプール弁としては、前記従来の可変容量形オイルポンプのような一端部に受圧壁を有する有蓋円筒状のものが一般によく用いられる。
By the way, as a spool valve applied to the
しかしながら、このような有蓋円筒状のスプール弁は、その周壁にオイルを通流させる通路を形成する必要があることから形状が複雑となる。 However, the shape of such a covered cylindrical spool valve is complicated because it is necessary to form a passage through which oil flows on the peripheral wall.
また、前記有蓋円筒状のスプール弁は、内部に前記制御ばね55の一端側を収容配置する関係上、該制御ばね55の外径よりも大きなバルブ径に形成しなければならず、これに伴い、前記摺動用孔52の孔径もこのバルブ径に合わせて大径化することから、前記パイロット弁50の大型化を招来してしまう。
In addition, the covered cylindrical spool valve must be formed with a valve diameter larger than the outer diameter of the
さらに、前記摺動用孔52の孔径に対して前記制御ばね55の外径が必然的に小さくなることから、該制御ばね55の他端側が宙に浮いた不安定な状態となる。このため、前記摺動用孔52を封止するプラグとして、内部に前記制御ばね55の他端部を保持する溝部を有するねじプラグ等を用いて前記制御ばね55の他端部を保持しなければならず、これによっても前記パイロット弁50の大型化を招来してしまうおそれがあった。
Further, since the outer diameter of the
これに対して、本実施形態では前記スプール弁53を中実に形成し、前記小径部65外周の環状溝68を介してオイルの通流を行っていることから形状が比較的簡素なものとなる。
On the other hand, in the present embodiment, the
また、前記制御ばね55を、前記第2ランド部64の前記圧入プラグ56側の端面によって弾持するようにしたことから、前記スプール弁53のバルブ径(前記各ランド部63,64の外径)を制御ばね55の外径とほぼ同径に設定することが可能となり、これに伴い、前記摺動用孔52の孔径も前記制御ばね55の外径とほぼ同径とすることができる。この結果、前記パイロット弁50の小型化を図ることができると共に、前記制御ばね55が前記摺動用孔52の内周面によってガイドされることから、前記受圧面66aに作用するポンプ吐出圧(パイロット圧)に対して正確にばね力を発揮することができる。
In addition, since the
さらに、前記制御ばね55は、前記制御ばね収容室54の内周面(前記バルブボディ51の内周壁)によって保持されていることから、前述したようなねじプラグ等を用いることなく、簡素な形状の前記圧入プラグ56を圧入することのみで、前記摺動用孔52の封止及び前記制御ばね55の他端部を支持することができる。
Further, since the
また、本実施形態では、前記第2ランド部64の前記圧入プラグ56側の端面に、前記保持突起部67を突出形成したことから、前記制御ばね55の一端部が、前記バルブボディ51の内周壁と前記保持突起部67の外周面との間に挟持されるため、前記制御ばね55の保持性がより向上される。
In the present embodiment, since the holding
さらに、本実施形態では、前記電磁切換弁40を、前記第2制御油室32からオイルを排出可能な状態にあるとき、つまり前記第1,第2の作動状態の場合に通電状態となる一方、前記第2制御油室32にオイルを導入可能な状態にあるとき、つまり前記第3,第4の作動状態の場合に非通電状態となるように構成した。
Furthermore, in the present embodiment, the
これにより、例えば前記電磁切換弁40の電磁コイルや図外のハーネスが断線してしまった場合に、低圧特性を喪失しても高圧特性が残ることから、比較安全に運転を継続することができる。
〔第2実施形態〕
図11は本発明の第2実施形態を示し、基本構成は前記第1実施形態と同様であるが、前記パイロット弁50の制御ばね55の保持構造が変更されている。Thereby, for example, when the electromagnetic coil of the
[Second Embodiment]
FIG. 11 shows a second embodiment of the present invention. The basic configuration is the same as that of the first embodiment, but the holding structure of the
この実施形態におけるスプール弁53の第2ランド部64は、その軸方向の巾長さが第1実施形態のものよりも長尺に形成されている。また、前記第2ランド部64は、前記制御ばね55側の端面から前記保持突起部67が廃止されている一方、該端面のほぼ中央位置に円柱状の凹部である保持溝部71が凹設されている。この保持溝部71は、前記第2ランド部64の外径よりも小径でかつ、前記制御ばね55の外径よりも僅かに大径に形成されており、溝底が前記制御ばね55の一端部と弾接していると共に、その周壁によって前記制御ばね55の一端部を保持するようになっている。
The
また、前記バルブボディ51の前記制御ばね55の他端部側には、前記圧入プラグ56が廃止されて、有蓋円筒状の筒状部材であるねじプラグ72が螺着固定されている。このねじプラグ72は、蓋部72aの内壁が前記制御ばね55の他端部と弾接していると共に、円筒部72bの内周壁によって前記制御ばね55の他端部を保持するようになっている。
Further, the press-
したがって、この実施形態によっても、第1実施形態と同様に、前記第1,第2制御油室31,32から排出されたオイルが前記制御ばね収容室54内を通流しないことから、前記スプール弁53の位置制御の安定性を向上させ、設定された油圧特性に対するポンプ吐出圧の制御精度を向上させることが可能となる。
Therefore, also in this embodiment, as in the first embodiment, the oil discharged from the first and second
また、前記制御ばね55の軸方向両端部を、前記第2ランド部64の保持溝部71と前記ねじプラグ72の内壁とによって安定した状態に保持できることから、前記受圧面66aに作用するポンプ吐出圧(パイロット圧)に対して正確にばね力を発揮することができる。
Further, since both axial end portions of the
なお、図12は、前記第2実施形態の変形例であって、前記スプール弁53の小径部65を第2実施形態と比べて大径となるように形成すると共に、前記保持溝部71を前記第2ランド部64の制御ばね55側の端面から前記小径部65の内部に亘って凹設したものである。したがって、この場合においても、第2実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。
FIG. 12 is a modification of the second embodiment, in which the small-
本発明は、前記各実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成を変更することも可能である。 The present invention is not limited to the configuration of each of the embodiments described above, and the configuration can be changed without departing from the spirit of the invention.
例えば、本実施形態では、前記スプール弁53の第1ランド部63と第2ランド部64による前記各ポートの切り換え時期を同時としているが、両方同時に連通したり、両方同時に遮断したりする状態があってもよい。
For example, in the present embodiment, the switching times of the respective ports by the
また、第1,第2ランド部63,64の軸方向両端縁に面取りやR形状を施すことで、開口面積の特性を変更してもよく、これらは搭載されるエンジンの特性に合わせて調整される。
Moreover, the characteristics of the opening area may be changed by chamfering or rounding the end edges in the axial direction of the first and
また、本実施形態では、前記電磁切換弁40の故障時におけるフェイルセーフ性を考慮して、前記第3,第4の作動状態(機関高回転時)の場合に非通電状態となるようにしたが、省電力化等を考慮して通電、非通電を逆に設定することも可能である。
In the present embodiment, in consideration of fail-safety when the
さらに、前記電磁切換弁40の通電、非通電のタイミングは、種々の構成に応じて適宜変更することが可能であり、例えば非通電状態への切り換えを前記各実施形態よりもさらに機関高回転となった時点で行うことにより、前記オイルポンプ10を前記第2の作動状態から前記第4の作動状態へ直接切り換えることもできる。
Further, the energization / non-energization timing of the
以上説明した実施形態に基づく可変容量形オイルポンプとしては、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。 As the variable displacement oil pump based on the embodiment described above, for example, the following modes can be considered.
可変容量形オイルポンプは、その一つの態様において、内燃機関によって回転駆動されることにより複数のポンプ室の容積が変化して、吸入部から吸入した作動油を吐出部から吐出するポンプ構成体と、移動することによって、前記複数のポンプ室の容積変化量を変更させる可動部材と、セット荷重が付与された状態で設けられ、前記複数のポンプ室の容積変化量が増大する方向へ前記可動部材を付勢する付勢機構と、作動油が供給されることによって、前記複数のポンプ室の容積変化量を減少させる方向への力を前記可動部材に作用させる第1制御油室と、作動油が供給されることによって、前記複数のポンプ室の容積変化量を増大させる方向への力を前記可動部材に作用させる第2制御油室と、前記第2制御油室から作動油を排出する状態と、前記第2制御油室に作動油を導入する状態と、を切換可能に形成された切換機構と、該切換機構が前記第2制御油室から作動油を排出する状態にある場合に、前記第1制御油室内の作動油を排出する状態と、前記第1制御油室に前記吐出部からの吐出圧よりも減圧された作動油を導入する状態をとると共に、前記吐出圧が大きくなるにしたがって前記第1制御油室内に作動油を導入させて、該第1制御油室内を加圧調整し、かつ前記切換機構が前記第2制御油室に作動油を導入する状態にある場合に、前記第2制御油室に前記吐出部からの吐出圧よりも減圧された作動油を導入する状態と、前記切換機構を介する前記第2制御油室への作動油の導入を遮断し、前記第2制御油室内の作動油を排出する状態をとると共に、前記吐出圧が大きくなるにしたがって前記第2制御油室内の作動油を排出させて、該第2制御油室内を減圧調整する制御機構と、を備え、前記制御機構は、作動油による油圧と付勢部材による付勢力によって制御されると共に、該付勢部材が配置される部位には、作動油が導かれない構成となっている。 In one aspect, the variable displacement oil pump is a pump structure that changes the volume of a plurality of pump chambers by being rotationally driven by an internal combustion engine, and discharges hydraulic oil sucked from the suction portion from the discharge portion. A movable member that changes the volume change amount of the plurality of pump chambers by moving, and the movable member is provided in a state in which a set load is applied and the volume change amount of the plurality of pump chambers increases. A first control oil chamber that applies a force in a direction to reduce the volume change amount of the plurality of pump chambers to the movable member when the hydraulic oil is supplied; Is supplied, a second control oil chamber that acts on the movable member in a direction that increases the volume change amount of the plurality of pump chambers, and a state in which the hydraulic oil is discharged from the second control oil chamber. And a state in which hydraulic oil is introduced into the second control oil chamber, and a switching mechanism formed to be switchable, and when the switching mechanism is in a state of discharging hydraulic oil from the second control oil chamber, A state in which the hydraulic oil in the first control oil chamber is discharged and a state in which the hydraulic oil having a pressure lower than the discharge pressure from the discharge portion is introduced into the first control oil chamber, and the discharge pressure increases. The hydraulic oil is introduced into the first control oil chamber according to the above, the pressure is adjusted in the first control oil chamber, and the switching mechanism is in a state of introducing the hydraulic oil into the second control oil chamber. A state in which the hydraulic oil reduced in pressure than the discharge pressure from the discharge unit is introduced into the second control oil chamber, and the introduction of the hydraulic oil into the second control oil chamber via the switching mechanism is shut off, The hydraulic oil in the second control oil chamber is discharged and the discharge pressure is high. And a control mechanism that discharges the hydraulic oil in the second control oil chamber and adjusts the pressure in the second control oil chamber to a reduced pressure. The control mechanism includes a hydraulic pressure by the hydraulic oil and a biasing member. While being controlled by the urging force, the hydraulic oil is not guided to a portion where the urging member is disposed.
前記可変容量形オイルポンプの好ましい態様において、前記制御機構は、前記吐出部から吐出された作動油の油圧を導入する導入ポートと、前記第1制御油室に連通する第1制御ポートと、前記第2制御油室と連通する第2制御ポートと、前記切換機構と接続される接続ポート及び低圧部に連通するドレンポートと、を有するバルブボディと、該バルブボディの軸方向一端側に摺動自在に収容され、軸方向の摺動位置に応じて前記第1制御油室に対する前記導入ポート及び接続ポートの連通状態と、前記第2制御油室に対する前記接続ポート及びドレンポートの連通状態を切り替えるスプール弁と、前記バルブボディの軸方向他端側に収容配置され、前記付勢機構より小さな付勢力によって前記スプール弁を軸方向一端側へ付勢する前記付勢部材である制御ばねと、を有する。 In a preferred aspect of the variable displacement oil pump, the control mechanism includes an introduction port for introducing hydraulic pressure of hydraulic oil discharged from the discharge portion, a first control port communicating with the first control oil chamber, A valve body having a second control port communicating with the second control oil chamber; a connection port connected to the switching mechanism; and a drain port communicating with the low pressure portion; and sliding on one end side in the axial direction of the valve body The communication state of the introduction port and the connection port with respect to the first control oil chamber and the communication state of the connection port and the drain port with respect to the second control oil chamber are switched according to the sliding position in the axial direction. The biasing valve is housed and disposed on the other axial end side of the spool valve and the valve body, and biases the spool valve toward one axial end side by a biasing force smaller than that of the biasing mechanism. Having a control spring which is wood, a.
別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記スプール弁は、軸方向両端部に前記バルブボディと摺動する大径なランド部をそれぞれ有すると共に、該各ランド部の間に小径部が形成され、該小径部の外周を介して、前記第1制御油室に対して前記接続ポートを適宜連通させると共に、前記第2制御油室に対して前記接続ポート及びドレンポートを適宜連通させるように形成されている。 In another preferred aspect, in any one of the aspects of the variable displacement oil pump, the spool valve has a large-diameter land portion that slides with the valve body at both axial end portions, and each of the land portions. A small-diameter portion is formed between the first control oil chamber and the connection port and the drain with respect to the second control oil chamber. The port is formed so as to communicate appropriately.
さらに別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記導入ポートは、前記バルブボディの軸方向一端部に設けられ、前記スプール弁は、前記導入ポート側の軸方向端部に、作動油の油圧が作用する受圧面が形成されている。 In still another preferred aspect, in any one of the aspects of the variable displacement oil pump, the introduction port is provided at one axial end of the valve body, and the spool valve is disposed at an axial end on the introduction port side. A pressure receiving surface on which hydraulic pressure of the hydraulic oil acts is formed at the portion.
さらに別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記第1、第2制御ポート及びドレンポートは、前記バルブボディの周壁にそれぞれ貫通形成されている。 In still another preferred aspect, in any of the aspects of the variable displacement oil pump, the first and second control ports and the drain port are respectively formed through the peripheral wall of the valve body.
さらに別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記スプール弁は中実に形成されている。 In still another preferred embodiment, in any of the embodiments of the variable displacement oil pump, the spool valve is formed solid.
さらに別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記ランド部の前記制御ばね側の端面には、前記ランド部よりも小径な円柱状の凸部が突出形成され、該凸部によって前記制御ばねの一端側が保持されている。 In still another preferred aspect, in any one of the aspects of the variable displacement oil pump, a cylindrical convex portion having a smaller diameter than the land portion is formed to protrude from an end surface of the land portion on the control spring side, One end side of the control spring is held by the convex portion.
さらに別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記制御ばねは、前記バルブボディの内周壁に支持されている。 In still another preferred aspect, in any of the aspects of the variable displacement oil pump, the control spring is supported by an inner peripheral wall of the valve body.
さらに別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記ランド部の前記制御ばね側の端面には、前記ランド部よりも小径な円柱状の凹部が前記導入ポート側へ向かって凹設され、該凹部によって前記制御ばねの一端側が保持されている。 In another preferred embodiment, in any one of the embodiments of the variable displacement oil pump, a cylindrical recess having a smaller diameter than the land portion is formed on the end surface on the control spring side of the land portion toward the introduction port side. The one end side of the said control spring is hold | maintained by this recessed part.
さらに別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記バルブボディの前記制御ばね側端部には、有蓋円筒状の筒状部材が配置され、前記制御ばねの他端側は、前記筒状部材の内壁面に保持されている。 In still another preferred aspect, in any one of the aspects of the variable displacement oil pump, a cylindrical member with a lid is disposed at the control spring side end of the valve body, and the other end of the control spring. The side is held by the inner wall surface of the cylindrical member.
さらに別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記第1、第2制御油室から作動油が同時に排出される状態の場合、該作動油は、前記小径部の外周を介した後に、前記切換機構を経由して排出される。 In still another preferred aspect, in any of the aspects of the variable displacement oil pump, when the hydraulic oil is discharged from the first and second control oil chambers at the same time, the hydraulic oil is supplied to the small diameter portion. After passing through the outer periphery, it is discharged via the switching mechanism.
さらに別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記切換機構は、電気的に切り換え制御される電磁制御弁である。 In still another preferred aspect, in any one of the aspects of the variable displacement oil pump, the switching mechanism is an electromagnetic control valve that is electrically switched.
さらに別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記電磁制御弁は、前記第2制御室に作動油を導いている時には非通電状態をとり、前記第2制御油室から作動油を排出している時には通電状態をとる。 In still another preferred aspect, in any one of the aspects of the variable displacement oil pump, the electromagnetic control valve is in a non-energized state when operating oil is guided to the second control chamber, and the second control oil When operating oil is discharged from the chamber, it is energized.
さらに別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記電磁制御弁は、前記第2制御油室に対する作動油の給排の切り換えをボール弁によって行う。 In still another preferred aspect, in any one of the aspects of the variable displacement oil pump, the electromagnetic control valve performs switching of supply and discharge of the hydraulic oil to and from the second control oil chamber by a ball valve.
さらに別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記吐出部から吐出された作動油は、前記内燃機関の内部に有する構成部材を潤滑する潤滑油として用いられる。 In still another preferred aspect, in any one of the aspects of the variable displacement oil pump, the hydraulic oil discharged from the discharge portion is used as a lubricating oil for lubricating a constituent member included in the internal combustion engine.
さらに別の好ましい態様では、前記可変容量形オイルポンプの態様のいずれかにおいて、前記吐出部から吐出された作動油は、可変動弁装置の駆動源及び前記内燃機関のピストンに作動油を供給するオイルジェットに用いられる。 In still another preferred aspect, in any one of the aspects of the variable displacement oil pump, the hydraulic oil discharged from the discharge unit supplies the hydraulic oil to a drive source of a variable valve operating device and a piston of the internal combustion engine. Used for oil jets.
また、可変容量形オイルポンプは、別の観点から、内燃機関によって回転駆動されるロータと、該ロータの外周に出没自在に設けられた複数のベーンと、内周側に前記ロータ及び前記ベーンを収容しつつ複数のポンプ室を隔成すると共に、移動することによって前記ロータの軸心に対する偏心量が変化して前記複数のポンプ室の容積変化量を変化させるカムリングと、前記複数のポンプ室のうち前記ロータの回転に伴い容積が増大する吸入領域に開口する吸入部と、前記複数のポンプ室のうち前記ロータの回転に伴い容積が減少する吐出領域に開口する吐出部と、セット荷重が付与された状態で設けられ、前記偏心量が大きくなる方向へ前記カムリングを付勢する付勢機構と、作動油が供給されることによって、前記偏心量が小さくなる方向の力を前記カムリングに作用させる第1制御油室と、作動油が供給されることによって、前記偏心量が大きくなる方向の力を前記カムリングに作用させる第2制御油室と、前記第2制御油室から作動油を排出する状態と、前記第2制御油室に作動油を導入する状態とを切換可能に形成された切換機構と、該切換機構が前記第2制御油室から作動油を排出する状態にある場合に、前記第1制御油室内の作動油を排出する状態と、前記第1制御油室に前記吐出部からの吐出圧よりも減圧された作動油を導入する状態をとると共に、前記吐出圧が大きくなるにしたがって前記第1制御油室内に作動油を導入させて、該第1制御油室内を加圧調整し、かつ前記切換機構が前記第2制御油室に作動油を導入する状態にある場合に、前記第2制御油室に前記吐出部からの吐出圧よりも減圧された作動油を導入する状態と、前記切換機構を介する前記第2制御油室への作動油の導入を遮断し、前記第2制御油室内の作動油を排出する状態をとると共に、前記吐出圧が大きくなるにしたがって前記第2制御油室内の作動油を排出させて、該第2制御油室内を減圧調整する制御機構と、を備え、前記制御機構は、作動油による油圧と付勢部材による付勢力によって制御されると共に、該付勢部材が配置される部位には、作動油が導かれない構成となっている。 In another aspect, the variable displacement oil pump includes a rotor that is rotationally driven by an internal combustion engine, a plurality of vanes that are provided in an outer periphery of the rotor, and the rotor and the vanes on an inner peripheral side. A plurality of cam chambers that separate the plurality of pump chambers while being housed and change the amount of eccentricity with respect to the axis of the rotor by moving to change the volume change amount of the plurality of pump chambers; and Of these, a suction portion that opens to a suction region that increases in volume as the rotor rotates, a discharge portion that opens to a discharge region whose volume decreases as the rotor rotates among the plurality of pump chambers, and a set load is applied And a biasing mechanism that biases the cam ring in a direction in which the amount of eccentricity increases, and a direction in which the amount of eccentricity decreases by supplying hydraulic oil. A first control oil chamber for applying a force to the cam ring; a second control oil chamber for applying a force in a direction in which the eccentric amount increases by supplying hydraulic oil; and the second control oil. A switching mechanism configured to be able to switch between a state in which the hydraulic oil is discharged from the chamber and a state in which the hydraulic oil is introduced into the second control oil chamber, and the switching mechanism discharges the hydraulic oil from the second control oil chamber A state in which the hydraulic oil in the first control oil chamber is discharged, and a state in which the hydraulic oil having a pressure reduced from the discharge pressure from the discharge portion is introduced into the first control oil chamber. As the discharge pressure increases, hydraulic oil is introduced into the first control oil chamber to adjust the pressure in the first control oil chamber, and the switching mechanism supplies the hydraulic oil to the second control oil chamber. When in the state of introduction, the second control oil chamber The state of introducing the hydraulic oil whose pressure is lower than the discharge pressure from the discharge unit and the introduction of the hydraulic oil to the second control oil chamber via the switching mechanism are blocked, and the hydraulic oil in the second control oil chamber is And a control mechanism that discharges the hydraulic oil in the second control oil chamber as the discharge pressure increases, and adjusts the pressure in the second control oil chamber to be reduced. The hydraulic oil is controlled by the hydraulic pressure by the hydraulic oil and the biasing force by the biasing member, and the hydraulic oil is not guided to the portion where the biasing member is disposed.
前記可変容量形オイルポンプの好ましい態様において、前記第1、第2制御油室は、前記カムリングの外周側に設けられていると共に、該カムリングの外周側に設けられた揺動支点によって画成されている。 In a preferred aspect of the variable displacement oil pump, the first and second control oil chambers are provided on an outer peripheral side of the cam ring and defined by a swing fulcrum provided on the outer peripheral side of the cam ring. ing.
Claims (18)
移動することによって、前記複数のポンプ室の容積変化量を変更させる可動部材と、
セット荷重が付与された状態で設けられ、前記複数のポンプ室の容積変化量が増大する方向へ前記可動部材を付勢する付勢機構と、
作動油が供給されることによって、前記複数のポンプ室の容積変化量を減少させる方向への力を前記可動部材に作用させる第1制御油室と、
作動油が供給されることによって、前記複数のポンプ室の容積変化量を増大させる方向への力を前記可動部材に作用させる第2制御油室と、
前記第2制御油室から作動油を排出する状態と、前記第2制御油室に作動油を導入する状態と、を切換可能に形成された切換機構と、
該切換機構が前記第2制御油室から作動油を排出する状態にある場合に、前記第1制御油室内の作動油を排出する状態と、前記第1制御油室に前記吐出部からの吐出圧よりも減圧された作動油を導入する状態をとると共に、前記吐出圧が大きくなるにしたがって前記第1制御油室内に作動油を導入させて、該第1制御油室内を加圧調整し、かつ
前記切換機構が前記第2制御油室に作動油を導入する状態にある場合に、前記第2制御油室に前記吐出部からの吐出圧よりも減圧された作動油を導入する状態と、前記切換機構を介する前記第2制御油室への作動油の導入を遮断し、前記第2制御油室内の作動油を排出する状態をとると共に、前記吐出圧が大きくなるにしたがって前記第2制御油室内の作動油を排出させて、該第2制御油室内を減圧調整する制御機構と、
を備え、
前記制御機構は、作動油による油圧と付勢部材による付勢力によって制御されると共に、該付勢部材が配置される部位には、作動油が導かれない構成としたことを特徴とする可変容量形オイルポンプ。A pump structure that discharges hydraulic fluid sucked from the suction portion from the discharge portion, by the volume of the plurality of pump chambers being changed by being rotationally driven by the internal combustion engine;
A movable member that changes a volume change amount of the plurality of pump chambers by moving;
An urging mechanism that is provided in a state in which a set load is applied and urges the movable member in a direction in which a volume change amount of the plurality of pump chambers increases;
A first control oil chamber that applies a force to the movable member in a direction to reduce a volume change amount of the plurality of pump chambers by supplying hydraulic oil;
A second control oil chamber that applies a force to the movable member in a direction to increase a volume change amount of the plurality of pump chambers by supplying hydraulic oil;
A switching mechanism formed to be switchable between a state in which the hydraulic oil is discharged from the second control oil chamber and a state in which the hydraulic oil is introduced into the second control oil chamber;
When the switching mechanism is in a state of discharging the hydraulic oil from the second control oil chamber, the state of discharging the hydraulic oil in the first control oil chamber and the discharge from the discharge unit to the first control oil chamber Taking a state of introducing hydraulic oil whose pressure is lower than the pressure, introducing hydraulic oil into the first control oil chamber as the discharge pressure increases, and adjusting the pressure in the first control oil chamber; And when the switching mechanism is in a state of introducing hydraulic oil into the second control oil chamber, a state of introducing hydraulic oil having a pressure lower than the discharge pressure from the discharge portion into the second control oil chamber; The introduction of hydraulic oil into the second control oil chamber via the switching mechanism is shut off, the hydraulic oil in the second control oil chamber is discharged, and the second control is increased as the discharge pressure increases. The hydraulic oil in the oil chamber is discharged and the pressure in the second control oil chamber is reduced. A control mechanism to adjust;
With
The control mechanism is controlled by a hydraulic pressure by hydraulic oil and a biasing force by a biasing member, and has a configuration in which the hydraulic oil is not guided to a portion where the biasing member is disposed. Shape oil pump.
前記制御機構は、
前記吐出部から吐出された作動油の油圧を導入する導入ポートと、前記第1制御油室に連通する第1制御ポートと、前記第2制御油室と連通する第2制御ポートと、前記切換機構と接続される接続ポート及び低圧部に連通するドレンポートと、を有するバルブボディと、
該バルブボディの軸方向一端側に摺動自在に収容され、軸方向の摺動位置に応じて前記第1制御油室に対する前記導入ポート及び接続ポートの連通状態と、前記第2制御油室に対する前記接続ポート及びドレンポートの連通状態を切り替えるスプール弁と、
前記バルブボディの軸方向他端側に収容配置され、前記付勢機構より小さな付勢力によって前記スプール弁を軸方向一端側へ付勢する前記付勢部材である制御ばねと、
を有することを特徴とする可変容量形オイルポンプ。The variable displacement oil pump according to claim 1, wherein
The control mechanism is
An introduction port for introducing hydraulic pressure of hydraulic oil discharged from the discharge section, a first control port communicating with the first control oil chamber, a second control port communicating with the second control oil chamber, and the switching A valve body having a connection port connected to the mechanism and a drain port communicating with the low pressure portion;
The valve body is slidably accommodated at one axial end of the valve body, and the communication state of the introduction port and the connection port with respect to the first control oil chamber according to the axial sliding position, and the second control oil chamber A spool valve that switches the communication state of the connection port and the drain port;
A control spring that is an urging member that is accommodated and disposed on the other axial end side of the valve body, and that urges the spool valve toward one axial end side by an urging force smaller than the urging mechanism;
A variable displacement oil pump characterized by comprising:
前記スプール弁は、軸方向両端部に前記バルブボディと摺動する大径なランド部をそれぞれ有すると共に、該各ランド部の間に小径部が形成され、
該小径部の外周を介して、前記第1制御油室に対して前記接続ポートを適宜連通させると共に、前記第2制御油室に対して前記接続ポート及びドレンポートを適宜連通させることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。The variable displacement oil pump according to claim 2,
The spool valve has a large-diameter land portion that slides with the valve body at both axial ends, and a small-diameter portion is formed between the land portions,
The connection port is appropriately communicated with the first control oil chamber through the outer periphery of the small diameter portion, and the connection port and the drain port are appropriately communicated with the second control oil chamber. Variable displacement oil pump.
前記導入ポートは、前記バルブボディの軸方向一端部に設けられ、
前記スプール弁は、前記導入ポート側の軸方向端部に、作動油の油圧が作用する受圧面が形成されていることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。In the variable displacement oil pump according to claim 3,
The introduction port is provided at one axial end of the valve body,
The variable displacement oil pump according to claim 1, wherein the spool valve has a pressure receiving surface on which an oil pressure of hydraulic oil acts at an axial end on the introduction port side.
前記第1、第2制御ポート及びドレンポートは、前記バルブボディの周壁にそれぞれ貫通形成されていることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。The variable displacement oil pump according to claim 4,
The variable displacement oil pump according to claim 1, wherein the first and second control ports and the drain port are respectively formed through the peripheral wall of the valve body.
前記スプール弁は中実に形成されていることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。In the variable displacement oil pump according to claim 5,
2. The variable displacement oil pump according to claim 1, wherein the spool valve is solid.
前記ランド部の前記制御ばね側の端面には、前記ランド部よりも小径な円柱状の凸部が突出形成され、
該凸部によって前記制御ばねの一端側が保持されていることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。The variable displacement oil pump according to claim 6,
On the end surface of the land portion on the control spring side, a cylindrical convex portion having a smaller diameter than the land portion is formed to protrude,
One end side of the control spring is held by the convex portion.
前記制御ばねは、前記バルブボディの内周壁に支持されていることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。The variable displacement oil pump according to claim 7,
The variable displacement oil pump, wherein the control spring is supported on an inner peripheral wall of the valve body.
前記ランド部の前記制御ばね側の端面には、前記ランド部よりも小径な円柱状の凹部が前記導入ポート側へ向かって凹設され、
該凹部によって前記制御ばねの一端側が保持されていることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。In the variable displacement oil pump according to claim 5,
On the end face of the land portion on the control spring side, a cylindrical concave portion having a smaller diameter than the land portion is provided in the direction toward the introduction port,
One end side of the control spring is held by the concave portion.
前記バルブボディの前記制御ばね側端部には、有蓋円筒状の筒状部材が配置され、
前記制御ばねの他端側は、前記筒状部材の内壁面に保持されていることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。The variable displacement oil pump according to claim 9,
At the control spring side end of the valve body, a covered cylindrical tubular member is disposed,
2. The variable displacement oil pump according to claim 1, wherein the other end side of the control spring is held by an inner wall surface of the cylindrical member.
前記第1、第2制御油室から作動油が同時に排出される状態の場合、該作動油は、前記小径部の外周を介した後に、前記切換機構を経由して排出されることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。In the variable displacement oil pump according to claim 3,
When hydraulic oil is discharged from the first and second control oil chambers at the same time, the hydraulic oil is discharged via the switching mechanism after passing through the outer periphery of the small diameter portion. Variable displacement oil pump.
前記切換機構は、電気的に切り換え制御される電磁制御弁であることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。The variable displacement oil pump according to claim 1, wherein
The variable displacement oil pump according to claim 1, wherein the switching mechanism is an electromagnetic control valve that is electrically controlled to be switched.
前記電磁制御弁は、前記第2制御室に作動油を導いている時には非通電状態をとり、前記第2制御油室から作動油を排出している時には通電状態をとることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。The variable displacement oil pump according to claim 12,
The electromagnetic control valve is in a non-energized state when hydraulic oil is introduced into the second control chamber, and is in an energized state when hydraulic oil is discharged from the second control oil chamber. Capacity type oil pump.
前記電磁制御弁は、前記第2制御油室に対する作動油の給排の切り換えをボール弁によって行うことを特徴とする可変容量形オイルポンプ。The variable displacement oil pump according to claim 13,
A variable displacement oil pump, wherein the electromagnetic control valve performs switching of supply and discharge of hydraulic oil to and from the second control oil chamber by a ball valve.
前記吐出部から吐出された作動油は、前記内燃機関の内部に有する構成部材を潤滑する潤滑油として用いられることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。The variable displacement oil pump according to claim 1, wherein
The variable displacement oil pump according to claim 1, wherein the hydraulic oil discharged from the discharge portion is used as a lubricating oil for lubricating a constituent member included in the internal combustion engine.
前記吐出部から吐出された作動油は、可変動弁装置の駆動源及び前記内燃機関のピストンに作動油を供給するオイルジェットにも用いられることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。The variable displacement oil pump according to claim 15,
The variable displacement oil pump is characterized in that the hydraulic oil discharged from the discharge unit is also used for an oil jet that supplies hydraulic oil to a drive source of a variable valve device and a piston of the internal combustion engine.
該ロータの外周に出没自在に設けられた複数のベーンと、
内周側に前記ロータ及び前記ベーンを収容しつつ複数のポンプ室を隔成すると共に、移動することによって前記ロータの軸心に対する偏心量が変化して前記複数のポンプ室の容積変化量を変化させるカムリングと、
前記複数のポンプ室のうち前記ロータの回転に伴い容積が増大する吸入領域に開口する吸入部と、
前記複数のポンプ室のうち前記ロータの回転に伴い容積が減少する吐出領域に開口する吐出部と、
セット荷重が付与された状態で設けられ、前記偏心量が大きくなる方向へ前記カムリングを付勢する付勢機構と、
作動油が供給されることによって、前記偏心量が小さくなる方向の力を前記カムリングに作用させる第1制御油室と、
作動油が供給されることによって、前記偏心量が大きくなる方向の力を前記カムリングに作用させる第2制御油室と、
前記第2制御油室から作動油を排出する状態と、前記第2制御油室に作動油を導入する状態とを切換可能に形成された切換機構と、
該切換機構が前記第2制御油室から作動油を排出する状態にある場合に、前記第1制御油室内の作動油を排出する状態と、前記第1制御油室に前記吐出部からの吐出圧よりも減圧された作動油を導入する状態をとると共に、前記吐出圧が大きくなるにしたがって前記第1制御油室内に作動油を導入させて、該第1制御油室内を加圧調整し、かつ
前記切換機構が前記第2制御油室に作動油を導入する状態にある場合に、前記第2制御油室に前記吐出部からの吐出圧よりも減圧された作動油を導入する状態と、前記切換機構を介する前記第2制御油室への作動油の導入を遮断し、前記第2制御油室内の作動油を排出する状態をとると共に、前記吐出圧が大きくなるにしたがって前記第2制御油室内の作動油を排出させて、該第2制御油室内を減圧調整する制御機構と、
を備え、
前記制御機構は、作動油による油圧と付勢部材による付勢力によって制御されると共に、該付勢部材が配置される部位には、作動油が導かれない構成としたことを特徴とする可変容量形オイルポンプ。A rotor driven to rotate by an internal combustion engine;
A plurality of vanes provided on the outer periphery of the rotor so as to be freely movable; and
A plurality of pump chambers are separated while accommodating the rotor and the vanes on the inner peripheral side, and the amount of eccentricity with respect to the shaft center of the rotor is changed by moving to change the volume change amount of the plurality of pump chambers Cam ring to make,
A suction portion that opens to a suction region whose volume increases with rotation of the rotor among the plurality of pump chambers;
A discharge portion that opens to a discharge region whose volume decreases with rotation of the rotor among the plurality of pump chambers;
An urging mechanism that is provided in a state where a set load is applied and urges the cam ring in a direction in which the amount of eccentricity increases;
A first control oil chamber that applies a force in a direction in which the amount of eccentricity is reduced to the cam ring by supplying hydraulic oil;
A second control oil chamber that applies a force in a direction in which the amount of eccentricity increases to the cam ring by supplying hydraulic oil;
A switching mechanism formed so as to be switchable between a state in which the hydraulic oil is discharged from the second control oil chamber and a state in which the hydraulic oil is introduced into the second control oil chamber;
When the switching mechanism is in a state of discharging the hydraulic oil from the second control oil chamber, the state of discharging the hydraulic oil in the first control oil chamber and the discharge from the discharge unit to the first control oil chamber Taking a state of introducing hydraulic oil whose pressure is lower than the pressure, introducing hydraulic oil into the first control oil chamber as the discharge pressure increases, and adjusting the pressure in the first control oil chamber; And when the switching mechanism is in a state of introducing hydraulic oil into the second control oil chamber, a state of introducing hydraulic oil having a pressure lower than the discharge pressure from the discharge portion into the second control oil chamber; The introduction of hydraulic oil into the second control oil chamber via the switching mechanism is shut off, the hydraulic oil in the second control oil chamber is discharged, and the second control is increased as the discharge pressure increases. The hydraulic oil in the oil chamber is discharged and the pressure in the second control oil chamber is reduced. A control mechanism to adjust;
With
The control mechanism is controlled by a hydraulic pressure by hydraulic oil and a biasing force by a biasing member, and has a configuration in which the hydraulic oil is not guided to a portion where the biasing member is disposed. Shape oil pump.
前記第1、第2制御油室は、前記カムリングの外周側に設けられていると共に、該カムリングの外周側に設けられた揺動支点によって画成されていることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。The variable displacement oil pump according to claim 17,
The first and second control oil chambers are provided on the outer peripheral side of the cam ring and are defined by a swing fulcrum provided on the outer peripheral side of the cam ring. pump.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015079654 | 2015-04-09 | ||
JP2015079654 | 2015-04-09 | ||
PCT/JP2016/060701 WO2016163302A1 (en) | 2015-04-09 | 2016-03-31 | Varible capacity oil pump |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2016163302A1 true JPWO2016163302A1 (en) | 2017-10-19 |
JP6622792B2 JP6622792B2 (en) | 2019-12-18 |
Family
ID=57072518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017510955A Expired - Fee Related JP6622792B2 (en) | 2015-04-09 | 2016-03-31 | Variable displacement oil pump |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20180135625A1 (en) |
JP (1) | JP6622792B2 (en) |
CN (1) | CN107532593B (en) |
WO (1) | WO2016163302A1 (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7988433B2 (en) | 2009-04-07 | 2011-08-02 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor having capacity modulation assembly |
US9249802B2 (en) | 2012-11-15 | 2016-02-02 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor |
JP6411228B2 (en) * | 2015-01-19 | 2018-10-24 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Transmission device |
JP6567678B2 (en) * | 2015-09-18 | 2019-08-28 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Variable displacement oil pump |
US10995753B2 (en) | 2018-05-17 | 2021-05-04 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor having capacity modulation assembly |
US11655813B2 (en) | 2021-07-29 | 2023-05-23 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor modulation system with multi-way valve |
US11846287B1 (en) | 2022-08-11 | 2023-12-19 | Copeland Lp | Scroll compressor with center hub |
US11965507B1 (en) | 2022-12-15 | 2024-04-23 | Copeland Lp | Compressor and valve assembly |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5442537A (en) * | 1977-09-09 | 1979-04-04 | Toyota Motor Corp | Throttle device for two-barrel carburetor |
JPH0333420A (en) * | 1989-06-29 | 1991-02-13 | Mazda Motor Corp | Cooling device of engine |
JPH06200883A (en) * | 1992-12-28 | 1994-07-19 | Jidosha Kiki Co Ltd | Variable displacement pump |
JPH10184958A (en) * | 1996-12-20 | 1998-07-14 | Kubota Corp | Emergency valve for earthquake-proof water storage tank |
JP2014070541A (en) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Kayaba Ind Co Ltd | Variable displacement vane pump |
JP2015021400A (en) * | 2013-07-17 | 2015-02-02 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Variable capacity type pump |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9347344B2 (en) * | 2012-09-07 | 2016-05-24 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Variable-capacity oil pump and oil supply system using same |
JP5993291B2 (en) * | 2012-11-27 | 2016-09-14 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Variable displacement pump |
JP6375212B2 (en) * | 2014-11-26 | 2018-08-15 | Kyb株式会社 | Variable displacement vane pump |
-
2016
- 2016-03-31 JP JP2017510955A patent/JP6622792B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2016-03-31 CN CN201680020383.6A patent/CN107532593B/en not_active Expired - Fee Related
- 2016-03-31 WO PCT/JP2016/060701 patent/WO2016163302A1/en active Application Filing
- 2016-03-31 US US15/563,991 patent/US20180135625A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5442537A (en) * | 1977-09-09 | 1979-04-04 | Toyota Motor Corp | Throttle device for two-barrel carburetor |
JPH0333420A (en) * | 1989-06-29 | 1991-02-13 | Mazda Motor Corp | Cooling device of engine |
JPH06200883A (en) * | 1992-12-28 | 1994-07-19 | Jidosha Kiki Co Ltd | Variable displacement pump |
JPH10184958A (en) * | 1996-12-20 | 1998-07-14 | Kubota Corp | Emergency valve for earthquake-proof water storage tank |
JP2014070541A (en) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Kayaba Ind Co Ltd | Variable displacement vane pump |
JP2015021400A (en) * | 2013-07-17 | 2015-02-02 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Variable capacity type pump |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20180135625A1 (en) | 2018-05-17 |
CN107532593B (en) | 2019-05-31 |
CN107532593A (en) | 2018-01-02 |
WO2016163302A1 (en) | 2016-10-13 |
JP6622792B2 (en) | 2019-12-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6622792B2 (en) | Variable displacement oil pump | |
JP6082548B2 (en) | Variable displacement pump | |
US9494152B2 (en) | Variable vane displacement pump utilizing a control valve and a switching valve | |
JP6050640B2 (en) | Variable displacement oil pump | |
JP6289943B2 (en) | Variable displacement pump | |
US9347344B2 (en) | Variable-capacity oil pump and oil supply system using same | |
JP6004919B2 (en) | Variable displacement oil pump | |
JP5688003B2 (en) | Variable displacement oil pump | |
JP6419223B2 (en) | Variable displacement pump | |
JP5620882B2 (en) | Variable displacement pump | |
US20150020759A1 (en) | Variable displacement pump | |
JP6622809B2 (en) | Variable displacement oil pump | |
JP2013130089A (en) | Variable displacement pump | |
JP2020034004A (en) | Variable displacement oil pump | |
JP6664465B2 (en) | Variable displacement pump | |
JP6490975B2 (en) | Oil pump | |
JP6567678B2 (en) | Variable displacement oil pump | |
JP6543682B2 (en) | Variable displacement pump | |
JP2015161248A (en) | Variable capacity type oil pump | |
JP2020041522A (en) | Variable displacement pump | |
JP2015083839A (en) | Variable displacement pump |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170714 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170807 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180508 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180705 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20181218 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190214 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20190702 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191001 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20191009 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20191029 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191122 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6622792 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |