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DE102012207672A1 - Variable Verdrängerpumpe - Google Patents

Variable Verdrängerpumpe Download PDF

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DE102012207672A1
DE102012207672A1 DE201210207672 DE102012207672A DE102012207672A1 DE 102012207672 A1 DE102012207672 A1 DE 102012207672A1 DE 201210207672 DE201210207672 DE 201210207672 DE 102012207672 A DE102012207672 A DE 102012207672A DE 102012207672 A1 DE102012207672 A1 DE 102012207672A1
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DE
Germany
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cam ring
pressure
valve
displacement pump
moved
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.)
Withdrawn
Application number
DE201210207672
Other languages
English (en)
Inventor
Hideaki Ohnishi
Koji Saga
Yasushi Watanabe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Automotive Systems Ltd filed Critical Hitachi Automotive Systems Ltd
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

Eine variable Verdrängerpumpe umfasst: ein erstes Druckglied, das angeordnet ist, um einen Nockenring in einer Richtung zu drücken, um eine exzentrische Größe zu vergrößern; ein zweites Drückglied, das angeordnet ist, um den Nockenring in einer Richtung zu drücken, um die exzentrische Größe zu verkleinern; eine Steuerhydraulikkammer, die angeordnet ist, um einen Ausgabedruck zu empfangen und dadurch den Nockenring gegen die Drückkraft das ersten Drückglieds zu bewegen; und einen Hydraulikdruck-Einführungsabschnitt, der konfiguriert ist, um den Ausgabedruck zu der Steuerhydraulikkammer zuzuführen, wenn der Ausgabedruck größer als ein vorbestimmter Druck wird, der sich in einem Bereich befindet, in welchem der Nockenring gegen eine aus den Drückkräften der ersten und zweiten Drückglieder resultierende Kraft bewegt werden kann und in welchem der Nockenring nur gegen die Drückkraft des ersten Drückglieds nicht bewegt werden kann.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine variable Verdrängerpumpe, die angeordnet ist, um ein Hydraulikfluid zu Gleitteilen usw. eines Verbrennungsmotors für ein Fahrzeug zuzuführen.
  • Die US-Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2009/0285707 A1 (und die entsprechende internationale Veröffentlichung Nr. WO 2008/003169 A1 ) gibt eine variable Verdrängerölpumpe des Flügeltyps an. Diese variable Verdrängerölpumpe umfasst eine erste Feder, die angeordnet ist, um einen Nockenring in einer Richtung (nachfolgend als exzentrische Richtung bezeichnet) zu drücken, um eine exzentrische Größe des Nockenrings in Bezug auf eine Drehmitte eines Läufers zu vergrößern, eine zweite Feder, die angeordnet ist, um den Nockenring in der exzentrischen Richtung zu drücken, wenn die exzentrische Größe des Nockenrings gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Größe wird, und eine Steuerhydraulikkammer, die zwischen einem Pumpegehäuse und dem Nockenring vorgesehen ist. Die variable Verdrängerpumpe ist angeordnet, um die exzentrische Größe des Nockenrings durch die Drückkräfte der ersten Feder und der zweiten Feder und einen in die Steuerhydraulikkammer eingeführten Ausgabedruck zu steuern, und wird betätigt, um den Nockenring in einer konzentrischen Richtung (entgegen gesetzt zu der exzentrischen Richtung) gegen die Federkräfte der ersten und der zweiten Feder zu drücken, um dadurch die Ausgabegröße zu variieren.
  • Wenn der Ausgabedruck der Pumpe aufgrund einer Erhöhung der Motorgeschwindigkeit gleich einem ersten vorbestimmten Hydraulikdruck wird, wird der Nockenring in der konzentrischen Richtung gegen die Federkraft der ersten Feder bewegt, bis der Nockenring gegen die zweite Feder anstößt. Wenn dann der Ausgabedruck der Pumpe aufgrund einer weiteren Erhöhung der Motorgeschwindigkeit gleich einem zweiten vorbestimmten Hydraulikdruck wird, wird der Nockenring weiter in der konzentrischen Richtung gegen die Federkräfte der ersten und der zweiten Feder bewegt.
  • Bei dieser variablen Verdrängerpumpe wird jedoch die exzentrische Größe des Nockenrings vermindert, um den Kraftstoffverbrauch usw. zu verbessern, indem das Antriebsdrehmoment der Pumpe vermindert wird. Nach jeder Betätigung des Nockenrings, d. h. in einer Zeitperiode unmittelbar bevor der zweite vorbestimmte Hydraulikdruck benötigt wird, nachdem der Ausgabedruck den ersten vorbestimmten Hydraulikdruck erreicht hat, und in einer Zeitperiode nachdem der Ausgabedruck den zweiten vorbestimmten Hydraulikdruck erreicht hat, ist es wünschenswert, dass keine Vergrößerung des Hydraulikdrucks in Entsprechung zu der Erhöhung der Motorgeschwindigkeit erzeugt wird.
  • Bei der herkömmlichen variablen Verdrängerpumpe werden die Federn verwendet, um eine Betätigung des Nockenrings einzuschränken. Dementsprechend wird der Ausgabedruck in Entsprechung zu einer Erhöhung der Motorgeschwindigkeit um die Größe der Federkonstanten der Federn während einer Betätigungen des Nockenrings vergrößert. Deshalb können der Kraftstoffverbrauch und die Ausgabe des Motors nicht ausreichend verbessert werden.
  • Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine variable Verdrängerpumpe anzugeben, die angeordnet ist, um ein Antriebsdrehmoment bei einer Betätigung eines Nockenrings zu vermindern.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine variable Verdrängerpumpe: einen Läufer, der durch einen Verbrennungsmotor angetrieben wird; eine Vielzahl von Flügeln, die an einem Außenumfangsteil des Läufers vorgesehen sind und angeordnet sind, um in einer radial nach innen gerichteten Richtung des Läufers und in einer radial nach außen gerichteten Richtung des Läufers bewegt zu werden; einen Nockenring, der den Läufer und die Flügel aufnimmt, zusammen mit dem Läufer und den Flügeln eine Vielzahl von Hydraulikkammern voneinander trennt und angeordnet ist, um bewegt zu werden, um eine exzentrische Größe in Bezug auf eine Drehmitte des Läufers zu variieren und dadurch Volumina der Hydraulikkammern während der Drehung des Läufers zu vergrößern oder zu verkleinern; ein Gehäuse, das den Nockenring aufnimmt und einen Saugteil, der an einer inneren Seitenfläche des Gehäuses ausgebildet ist und sich zu den Hydraulikkammern öffnet, deren Volumina vergrößert werden, wenn der Nockenring zu einer Seite bewegt wird, um exzentrisch zu werden, sowie einen Ausgabeteil, der an der inneren Seitenfläche des Gehäuses ausgebildet ist und sich zu den Hydraulikkammern öffnet, deren Volumina verkleinert werden, wenn der Nockenring zu der einen Seite bewegt wird, um exzentrisch zu werden, umfasst; ein erstes Drückglied, das angeordnet ist, um den Nockenring in einer Richtung zu drücken, um die exzentrische Größe des Nockenrings in Bezug auf die Drehmitte des Läufers zu vergrößern; ein zweites Drückglied, das angeordnet ist, um den Nockenring in einer Richtung zu drücken, um die exzentrische Größe des Nockenrings durch eine Drückkraft, die kleiner als die Drückkraft des ersten Drückglieds ist, zu verkleinern, wenn die exzentrische Größe des Nockenrings gleich oder größer als eine vorbestimmte Größe ist, und derart angeordnet ist, dass die Drückkraft nicht auf den Nockenring ausgeübt wird, um die Drückkraft zu speichern, wenn die exzentrische Größe des Nockenrings kleiner als die vorbestimmte Größe ist; eine Steuerhydraulikkammer, die angeordnet ist, um einen Ausgabedruck zu empfangen und dadurch den Nockenring gegen die Drückkraft des ersten Drückglieds zu bewegen; und einen Hydraulikdruck-Einführungsabschnitt, der konfiguriert ist, um den Ausgabedruck in die Steuerhydraulikkammer einzuführen, wenn der Ausgabedruck größer als ein vorbestimmter Druck wird, der sich in einem Bereich befindet, in welchem der Nockenring in Bezug auf eine aus der Drückkraft des ersten Drückglieds und der Drückkraft des zweiten Drückglieds resultierende Kraft bewegt werden kann, und in welchem der Nockenring nur in Bezug auf die Drückkraft des ersten Drückglieds nicht bewegt werden kann.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung umfasst eine variable Verdrängerpumpe: einen Läufer, der durch einen Verbrennungsmotor angetrieben wird; eine Vielzahl von Flügeln, die an einem Außenumfangsteil des Läufers vorgesehen sind und angeordnet sind, um in einer radial nach innen gerichteten Richtung des Läufers und in einer radial nach außen gerichteten Richtung des Läufers bewegt zu werden; einen Nockenring, der den Läufer und die Flügel aufnimmt, zusammen mit dem Läufer und den Flügeln eine Vielzahl von Hydraulikkammern voneinander trennt und angeordnet ist, um bewegt zu werden, um eine exzentrische Größe in Bezug auf eine Drehmitte des Läufers zu variieren und dadurch Volumina der Hydraulikkammern während der Drehung des Läufers zu vergrößern oder zu verkleinern; ein Gehäuse, das den Nockenring aufnimmt und einen Saugteil, der an einer inneren Seitenfläche des Gehäuses ausgebildet ist und sich zu den Hydraulikkammern öffnet, deren Volumina vergrößert werden, wenn der Nockenring zu einer Seite bewegt wird, um exzentrisch zu werden, sowie einen Ausgabeteil, der an der inneren Seitenfläche des Gehäuses ausgebildet ist und sich zu den Hydraulikkammern öffnet, deren Volumina verkleinert werden, wenn der Nockenring zu der einen Seite bewegt wird, um exzentrisch zu werden, umfasst; eine erste Schraubenfeder, die angeordnet ist, um den Nockenring in einer Richtung zu drücken, um die exzentrische Größe des Nockenrings in Bezug auf die Drehmitte des Läufers zu vergrößern; eine zweite Schraubenfeder, die angeordnet ist, um den Nockenring in einer Richtung zu drücken, um die exzentrische Größe des Nockenrings durch eine Drückkraft, die kleiner als eine Drückkraft der ersten Schraubenfeder ist, zu verkleinern, wenn die exzentrische Größe des Nockenrings gleich oder größer als eine vorbestimmte Größe ist, und derart angeordnet ist, dass die Drückkraft nicht auf den Nockenring ausgeübt wird, um die Drückkraft zu speichern, wenn die exzentrische Größe des Nockenrings kleiner als die vorbestimmte Größe ist; eine Steuerhydraulikkammer, die angeordnet ist, um einen Ausgabedruck zu empfangen und dadurch den Nockenring gegen die Drückkraft der ersten Schraubenfeder zu bewegen; und ein Steuerventil, das einen ersten Verbindungsteil, der mit dem Ausgabeteil verbunden ist, und einen zweiten Verbindungsteil, der mit der Steuerhydraulikkammer verbunden ist, umfasst und angeordnet ist, um den in die Steuerhydraulikkammer eingeführten Ausgabedruck zu steuern, indem es eine Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsteil und dem zweiten Verbindungsteil steuert; wobei das Steuerventil konfiguriert ist, um geöffnet zu werden, um den ersten Verbindungsteil und den zweiten Verbindungsteil zu verbinden, wenn der Ausgabedruck größer als ein vorbestimmter Druck wird, der gleich oder größer als ein Druck ist, bei welchem der Nockenring gegen eine aus der Drückkraft der ersten Schraubenfeder und der Drückkraft der zweiten Schraubenfeder resultierende Kraft bewegt werden kann, und der gleich oder kleiner als ein Druck ist, bei welchem der Nockenring nur gegen die Drückkraft der ersten Schraubenfeder bewegt werden kann.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst eine variable Verdrängerpumpe: einen Pumpenbildungsabschnitt, der angeordnet ist, um Volumina einer Vielzahl von Hydraulikkammern durch das Drehen eines Läufers zu vergrößern oder zu verkleinern und dadurch ein von einem Saugteil zu den Hydraulikkammern eingeführtes Öl über einen Ausgabeteil auszugeben; einen Variationsmechanismus, der angeordnet ist, um die Volumina der Hydraulikkammern, die sich zu dem Ausgabeteil öffnen, zu variieren, indem ein bewegliches Glied mittels des durch den Pumpenbildungsabschnitt erzeugten Ausgabedrucks des Öls bewegt wird; ein erstes Drückglied, das angeordnet ist, um das bewegliche Glied in einer Richtung zu drücken, um Variationen der Volumina der Hydraulikkammern zu vergrößern; ein zweites Drückglied, das angeordnet ist, um das bewegliche Glied in einer Richtung zu drücken, um Variationen der Volumina der Hydraulikkammern durch eine Drückkraft, die kleiner als die Drückkraft des ersten Drückglieds ist, zu verkleinern, wenn das bewegliche Glied in einer Richtung bewegt wird, in welcher die Variationen der Volumina der Hydraulikkammern gleich oder größer als eine vorbestimmte Größe werden, und derart angeordnet ist, dass die Drückkraft nicht auf das bewegliche Glied wirkt, während es eine gesetzte Last aufweist, wenn das bewegliche Glied in einer Richtung bewegt wird, in welcher die Variationen der Volumina der Hydraulikkammern kleiner als eine vorbestimmte Größe sind; eine Steuerhydraulikkammer, die angeordnet ist, um den Ausgabedruck zu empfangen und dadurch das bewegliche Glied gegen die Drückkraft des ersten Drückglieds zu bewegen; einen Hydraulikdruck-Einführungsabschnitt, der konfiguriert ist, um den Ausgabedruck in die Steuerhydraulikkammer einzuführen, wenn der Ausgabedruck größer als ein vorbestimmter Druck wird, der sich in einem Bereich befindet, in welchem das bewegliche Glied gegen eine aus der Drückkraft des ersten Drückglieds und der Drückkraft des zweiten Drückglieds resultierende Kraft bewegt werden kann und in welchem das bewegliche Glied nur gegen die Drückkraft des ersten Drückglieds nicht bewegt werden kann.
  • 1 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine variable Verdrängerpumpe gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 2 ist eine Rückansicht, die die variable Verdrängerpumpe von 1 zeigt.
  • 3 ist eine Schnittansicht entlang einer Schnittlinie A-A von 2.
  • 4 ist eine Schnittansicht entlang einer Schnittlinie B-B von 3.
  • 5 ist eine Ansicht, die einen Pumpenkörper von einer Seite einer Verbindungsfläche mit einem Abdeckungsglied zeigt.
  • 6 ist eine Ansicht, die das Abdeckungsglied von der Seite der Verbindungsfläche mit dem Pumpenkörper zeigt.
  • 7 ist eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie C-C von 2.
  • 8 ist ein Kurvendiagramm, das eine Hydraulikdruckkennlinie der variablen Verdrängerpumpe von 1 zeigt.
  • 9A–9C sind Hydraulikdruckkreisdiagramme der variablen Verdrängerpumpe von 1. 9A zeigt einen Zustand eines Abschnitts a von 8. 9B zeigt einen Zustand der Abschnitte b-c von 8. 9C zeigt einen Zustand eines Abschnitts d von 8.
  • 10A–10C sind Hydraulikdruckkreisdiagramme einer variablen Verdrängerpumpe gemäß einer Variation der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 10A zeigt einen Zustand eines Abschnitts a von 8. 10B zeigt einen Zustand der Abschnitte b-c von 8. 10C zeigt einen Zustand eines Abschnitts d von 8.
  • 11A–11C sind Hydraulikdruckkreisdiagramme einer variablen Verdrängerpumpe gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 11A zeigt einen Zustand eines Abschnitts a von 8. 11b zeigt einen Zustand der Abschnitte b-c von 8. 11C zeigt einen Zustand eines Abschnitts d von 8.
  • 12A und 12B sind Hydraulikdruckkreisdiagramme einer variablen Verdrängerpumpe gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 12A zeigt einen Zustand eines Abschnitts a von 8. 12b zeigt einen Zustand der Abschnitte b-d von 8.
  • Im Folgenden werden variable Verdrängerpumpen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In diesen Ausführungsformen werden die variablen Verdrängerpumpen gemäß der vorliegenden Erfindung als Ölpumpen angewendet, die angeordnet sind, um ein Schmiermittel eines Verbrennungsmotors für ein Fahrzeug zu Gleitteilen des Verbrennungsmotors und zu einer Ventilzeit-Steuervorrichtung zum Steuern des Öffnens und des Schließens von Ventilen des Motors zuzuführen.
  • 1–9 zeigen eine Ölpumpe gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 1–4 gezeigt, umfasst diese Ölpumpe 10: ein Pumpengehäuse, das an einem vorderen Endteil eines Zylinderblocks des Verbrennungsmotors (nicht gezeigt) und an einem vorderen Endteil einer Ausgleichsvorrichtung vorgesehen ist und einen Pumpenkörper 11, der einen im Wesentlichen U-förmigen Längsschnitt aufweist, eine Pumpenaufnahmekammer 13, die eine Öffnung an einer Endseite des Pumpenkörpers 11 aufweist, und ein Abdeckungsglied 12, das die Öffnung des Pumpenkörpers 11 schließt, umfasst; eine Antriebswelle 14, die sich durch einen im Wesentlichen mittleren Teil der Pumpenaufnahmekammer 13 erstreckt und drehbar durch eine Kurbelwelle (nicht gezeigt), eine Ausgleicherwelle (nicht gezeigt) usw. angetrieben wird; einen Nockenring 15, der ein bewegliches Glied ist, das beweglich (schwenkbar) innerhalb der Pumpenaufnahmekammer 13 angeordnet ist; einen Pumpenbildungsabschnitt, der radial innerhalb des Nockenrings 15 angeordnet ist, um Volumina der Pumpenkammern PR, die eine Vielzahl von zwischen dem Pumpenbildungsabschnitt und dem Nockenring 15 gebildeten Hydraulikkammern sind, zu vergrößern oder zu verkleinern, indem er durch die Antriebswelle 14 in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn von 4 gedreht wird, um einen Pumpenbetrieb auszuführen; und ein Steuerventil 40, das ein Hydraulikdruck-Einführungsabschnitt ist, der an dem Pumpengehäuse (Abdeckungsglied 12) montiert ist und angeordnet ist, um die Schwenkbewegung eines Nockenrings 15 zu steuern, indem es die Einführung des Ausgabedrucks in eine Steuerhydraulikkammer 30 (weiter unten beschrieben) steuert.
  • Der Pumpenbildungsabschnitt umfasst einen Läufer 16, der drehbar radial innerhalb des Nockenrings 15 aufgenommen ist und einen mit einer Außenumfangsfläche der Antriebswelle 14 verbundenen mittleren Teil aufweist; Flügel 17, die jeweils in einem aus einer Vielzahl von Schlitzen 16a aufgenommen sind, die durch ein Ausschneiden des Außenumfangsteils des Läufers 16 gebildet werden, und sich in den Radialrichtungen erstrecken; und ein Paar von Ringgliedern 18 und 18, die jeweils einen Durchmesser aufweisen, der kleiner als der Durchmesser des Läufers 16 ist, und auf beiden Seitenflächen des Läufers 16 auf der Innenumfangsseite des Läufers 16 angeordnet sind.
  • Der Pumpenkörper 11 ist einstückig aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet. Der Pumpenkörper 11 umfasst eine Endwand 11a, die eine Endwand der Pumpenaufnahmekammer 13 bildet; und ein Lagerloch 11b, das an einer im Wesentlichen mittleren Position der Endwand 11a ausgebildet ist, sich durch die Endwand 11a erstreckt und drehbar einen Endteil der Antriebswelle 14 hält. Weiterhin umfasst der Pumpenkörper 11 eine Haltevertiefung 11c, die durch ein Ausschneiden an einer Innenumfangswand der Pumpenaufnahmekammer 13 ausgebildet ist, einen im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt aufweist und den Nockenring 15 schwenkbar über einen stangenartigen Schwenkzapfen 19 hält. Weiterhin umfasst der Pumpenkörper 11 eine Dichtungsgleitfläche 11d, die auf der Innenumfangswand der Pumpenaufnahmekammer 13 ausgebildet ist, die unter einer in 4 gezeigten Linie M (nachfolgend als Nockenring-Bezugslinie bezeichnet), die die Mitte des Lagerlochs 11b mit der Mitte der Haltevertiefung 11c verbindet, angeordnet ist und gegen die ein an einem Außenumfangsteil des Nockenrings 15 angeordnetes Dichtungsglied 20 gleitbar anstößt. Diese Dichtungsgleitfläche 11d ist mit einer Bogenform ausgebildet und weist einen vorbestimmten Radius R1 von der Mitte der Haltevertiefung 11c auf. Die Dichtungsgleitfläche 11d weist eine Umfangslänge auf, über welche das Dichtungsglied 20 konstant gleitbar gegen die Dichtungsgleitfläche 11d innerhalb eines Bereichs anstößt, in welchem der Nockenring 15 geschwenkt wird, um exzentrisch zu werden. Wenn der Nockenring 15 geschwenkt wird, um exzentrisch zu werden, wird der Nockenring 15 geführt, um gleitbar entlang einer Dichtungsgleitfläche 11d bewegt zu werden. Dadurch kann eine glatte Betätigung (exzentrische Schwenkbewegung) des Nackenrings 15 erhalten werden.
  • Weiterhin umfasst der Pumpenkörper 11 wie in 4 und 5 gezeigt einen Sauganschluss 21, der ein Saugteil ist, der durch ein Ausschneiden an der inneren Seitenfläche der Endwand 11a in dem Außenumfangsbereich des Lagerlochs 11b ausgebildet wird, eine im Wesentlichen bogenförmige und vertiefte Form aufweist und sich zu einem Bereich (nachfolgend als Saugbereich bezeichnet) öffnet, in welchem die Volumina der Pumpenkammern PR in Übereinstimmung mit dem Pumpenbetrieb des Pumpenbildungsabschnitts vergrößert werden. Weiterhin umfasst der Pumpenkörper 11 wie in 4 und 5 gezeigt einen Ausgabeanschluss 22, der ein Ausgabeteil ist, der durch ein Ausschneiden an der inneren Seitenfläche der Endwand 11a in dem Außenumfangsbereich des Lagerlochs 11b ausgebildet wird, eine im Wesentlichen bogenförmige und vertiefte Form aufweist und sich zu einem Bereich (nachfolgend als Ausgabebereich bezeichnet) öffnet, in dem die Volumina der Pumpenkammern PR in Übereinstimmung mit dem Pumpenbetrieb des Pumpenbildungsabschnitts verkleinert werden. Der Sauganschluss 21 und der Ausgabeanschluss 22 sind einander gegenüberliegend angeordnet und schließen dazwischen das Lagerloch 11b ein.
  • Der Sauganschluss 21 umfasst einen Einführungsteil 23, die an einer im Wesentlichen mittleren Position des Sauganschlusses 21 in der Umfangsrichtung angeordnet ist, sich zu einer ersten Federaufnahmekammer 26 (weiter unten beschrieben) erweitert und einstückig mit dem Sauganschluss 21 ausgebildet ist. Weiterhin umfasst der Sauganschluss 21 eine Saugöffnung 21a, die an einer Position in der Nähe einer Grenze zwischen dem Einführungsteil 23 und dem Sauganschluss 21 auf der Seite des hinteren Endes der Saugöffnung 21 angeordnet ist, sich durch die Endwand 11a des Pumpenkörpers 11 erstreckt und nach außen verbunden ist. Bei diesem Aufbau wird das in einer Ölpfanne (nicht gezeigt) des Verbrennungsmotors gespeicherte Schmiermittel durch die Saugöffnung 21a und den Sauganschluss 21 auf der Basis des Negativdrucks, der in Übereinstimung mit dem Pumpbetrieb des Pumpenbildungsabschnitts erzeugt wird, in die Pumpenkammern PR in dem Saugbereich gesaugt. Die Saugöffnung 21a ist mit dem Einführungsteil 23 verbunden, wobei auch eine Niederdruckkammer 35 in dem Saugbereich in dem Außenumfangsbereich des Nockenrings 15 ausgebildet ist. Dementsprechend wird das Hydraulikfluid mit dem als Saugdruck dienenden Niederdruck auch in die Niederdruckkammer 35 eingeführt.
  • Der Ausgabeanschluss 22 umfasst eine durch ein Ausschneiden ausgebildete Ausgabeöffnung 22a, die an einem hinteren Endteil des Ausgabeanschlusses 22 angeordnet ist, sich durch die Endwand 11a des Pumpenkörpers 11 erstreckt und sich nach außen öffnet. Bei diesem Aufbau wird das durch den Pumpbetrieb des Pumpenbildungsabschnitts unter Druck gesetzte und zu dem Ausgabeanschluss 22 ausgegebene Hydraulikfluid von der Ausgabeöffnung 22a zu den Gleitteilen (nicht gezeigt) des Verbrennungsmotors, der Ventilzeitsteuervorrichtung (nicht gezeigt) usw. durch Ölhauptgalerien (nicht gezeigt) in dem Zylinderblock geführt. Die Ausgabeöffnung 22a weist einen Teil auf, der sich in der radial nach außen gerichteten Richtung in Bezug auf den Ausgabeanschluss 22 erweitert. Dieser sich radial nach außen erweiternde Teil der Ausgabeöffnung 22a ist mit einem in dem Abdeckungsglied 12 ausgebildeten ersten Verbindungsloch 31 über einen in dem Nockenring 15 ausgebildeten Innendurchgang 24 verbunden.
  • An einem vorderen Endteil des Ausgabeanschlusses 22 ist eine Verbindungsrille 25 vorgesehen, die durch ein Ausschneiden ausgebildet ist und den Ausgabeanschluss 22 mit dem Lagerloch 11b verbindet. Das Hydraulikfluid wird durch diese Verbindungsrille 25 zu dem Lagerloch 11b und auch zu dem Läufer 16 und den Seitenteilen der Flügel 17 geführt, Dadurch kann eine gute Schmierung der Gleitteile sichergestellt werden. Die Verbindungsrille 25 ist derart ausgebildet, dass sie nicht den Bewegungsrichtungen der Flügel 17 in der radial nach außen gerichteten Richtung und in der radial nach innen gerichteten Richtung entspricht. Dadurch kann verhindert werden, dass die Flügel 17 in die Verbindungsrille 25 fallen, wenn die Flügel 17 in der radial nach außen gerichteten Richtung und in der radial nach innen gerichteten Richtung bewegt werden.
  • Wie in 3 und 6 gezeigt, weist das Abdeckungsglied 12 im Wesentlichen die Form einer Platte auf. Das Abdeckungsglied 12 ist an der Öffnungsendfläche des Pumpenkörpers 11 durch eine Vielzahl von Schrauben B1 montiert. Das Abdeckungsglied 12 umfasst ein Lagerloch 12a, das an einer Position gegenüber dem Lagerloch 11b des Pumpenkörpers 11 angeordnet ist, sich durch das Abdeckungsglied 12 erstreckt und den anderen Endteil der Antriebswelle 14 drehbar hält. Das Abdeckungsglied 12 umfasst ein erstes Verbindungsloch 31, das an einer Position gegenüber dem Innendurchgang 24 des Nockenrings 15 angeordnet ist, sich durch das Abdeckungsglied 12 erstreckt und die Ausgabeöffnung 22a und einen ersten Anschluss 51 eines Steuerventils 40 durch den Innendurchgang 24 verbindet. Weiterhin umfasst das Abdeckungsglied 12 ein zweites Verbindungsloch 32, das an einer Position gegenüber in dem Ausgabebereich an einem Außenumfangsbereich des Nockenrings 15 ausgebildeten Steuerhydraulikkammern 30 angeordnet ist, sich durch das Abdeckungsglied 12 erstreckt und die Steuerhydraulikkammer 30 mit dem zweiten Anschluss 52 des Steuerventils 40 verbindet.
  • Wie in 3 gezeigt, umfasst die Antriebswelle 14 einen Axialendteil (den einen Endteil), der sich durch die Endwand 11a des Pumpenkörpers 11 erstreckt, um nach außen vorzustehen, und mit der Kurbelwelle (nicht gezeigt) usw. verbunden ist. Die Antriebswelle 14 dreht den Läufer 16 in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn von 4 auf der Basis eines Drehmoments (einer Drehkraft), die von der Kurbelwelle usw. übertragen wird. In diesem Fall ist wie in 4 gezeigt eine Linie N (nachfolgend als exzentrische Nockenringlinie bezeichnet) senkrecht zu der Nockenring-Bezugslinie M eine Grenze zwischen dem Saugbereich und dem Ausgabebereich.
  • Wie in 1 und 4 gezeigt, umfasst der Läufer 16 eine Vielzahl von Schlitzen 16a, die jeweils durch ein Ausschneiden ausgebildet sind und sich von der Mitte des Läufers 16 in radial nach außen gerichteten Richtungen erstrecken. Weiterhin umfasst der Läufer 16 Rückdruckkammern 16b, die jeweils einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, jeweils an radial inneren Enden der Schlitze 16a ausgebildet sind und in die der Ausgabedruck eingeführt wird. Jeder der Flügel 17 wird durch die Zentrifugalkraft, die durch die Drehung des Läufers 16 und den Druck in der entsprechenden Rückdruckkammer 16b erzeugt wird, in der radial nach außen gerichteten Richtung gedrückt und bewegt.
  • Jeder der Flügel 17 weist ein Spitzenende (radial äußeres Ende) auf, das gleitend gegen die Innenumfangsfläche des Nockenrings 15 während der Drehung des Läufers 16 anstößt, sowie ein Basisende (radial inneres Ende), das gleitend gegen die Außenumfangsflächen der Ringglieder 18 und 18 während der Drehung des Läufers 16 anstößt. Diese Flügel 17 werden also in den radial nach außen gerichteten Richtungen durch die Ringglieder 18 und 18 gedrückt. Also auch wenn die Motorgeschwindigkeit niedrig ist und die Zentrifugalkraft und die Drücke der Rückdruckkammern 16b klein sind, stoßen die Spitzenenden der Flügel 17 gleitend gegen die Innenumfangsfläche des Nockenrings 15 an, sodass die Pumpenkammern PR flüssigkeitsdicht getrennt werden.
  • Der Nockenring 15 ist einstückig aus einem gesinterten Metall zu einer im Wesentlichen hohlen zylindrischen Form geformt. Der Nockenring 15 umfasst einen Schwenkteil 15a, der mit einer im Wesentlichen bogenförmigen, vertieften Form an einer vorbestimmten Position des Außenumfangsteils des Nockenrings 15 durch ein Ausschneiden ausgebildet ist, sich in der Axialrichtung erstreckt und nach der Montage an dem Schwenkzapfen 19 als ein exzentrischer Schwenkpunkt dient, um welchen der Nockenring 15 geschwenkt wird, und weiterhin einen Armteil 15b, der an einer Position gegenüber dem Schwenkteil 15a in Bezug auf die Mitte des Nockenrings 15 angeordnet ist, in der Radialrichtung vorsteht und mit einer ersten Feder 33, die eine erste vorbestimmte Federkonstante aufweist, und einer zweiten Feder 34, die eine kleinere Federkonstante als die erste Feder 33 aufweist, verbunden ist. Die erste Feder 33 und die zweite Feder 34 sind auf beiden Seiten des Armteils 15b des Nockenrings einander gegenüberliegend angeordnet. Der Armteil 15b umfasst einen Drückvorsprungsteil 15c, der an einem Seitenteil in der Bewegungsrichtung (Schwenkrichtung) des Armteils 15b ausgebildet ist und einen im Wesentlichen bogenförmig erhobenen und vorstehenden Teil aufweist, und weiterhin einen Drückvorsprung 15d, der an dem anderen Seitenteil in der Bewegungsrichtung (Schwenkrichtung) des Armteils 15b vorspringend ausgebildet ist und eine Länge aufweist, die länger als die Dicke eines Beschränkungsteils 28 (weiter unten beschrieben) ist. Der Armteil 15b und die erste und die zweite Feder 33 und 34 sind miteinander verbunden, indem sie konstant gegen den Drückvorsprungsteil 15c an einem Spitzenendteil der ersten Feder 33 anstoßen und indem sie konstant gegen den Drückvorsprung 15d an einem Spitzenendteil der zweiten Feder 34 anstoßen.
  • Bei diesem Aufbau umfasst der Pumpenkörper 11 wie in 4 und 5 gezeigt eine erste Federaufnahmekammer 26, die an einer Position gegenüber der Haltevertiefung 11c (an einer Position gegenüber der Haltevertiefung 11c in Bezug auf das Lagerloch 11b) angeordnet ist und die erste Feder 33 aufnimmt, und eine zweite Federaufnahmekammer 27, die an einer Position gegenüber der Haltevertiefung 11c (an einer Position gegenüber der Haltevertiefung 11c in Bezug auf das Lagerloch 11b) angeordnet ist und die zweite Feder 34 aufnimmt. Die erste Federaufnahmekammer 26 und die zweite Federaufnahmekammer 27 sind in Nachbarschaft zu den Pumpenkammern 13 ausgebildet und erstrecken sich entlang der exzentrischen Nockenringlinie N von 4. Die erste Feder 33 mit der vorbestimmten Last W1 ist elastisch in der ersten Federaufnahmekammer 26 zwischen einer Endwand der ersten Federaufnahmekammer 26 und dem Armteil 15b (Drückvorsprungsteil 15c) aufgenommen. Die zweite Feder 34 mit einer vorbestimmten Last W2 ist elastisch in der zweiten Federaufnahmekammer 27 zwischen einer Endwand der zweiten Federaufnahmekammer 27 und dem Armteil 15b (Drückvorsprung 15d) aufgenommen. Die zweite Feder 34 weist einen Drahtdurchmesser auf, der kleiner als derjenige der ersten Feder 33 ist. Der Pumpenkörper 11 umfasst einen Beschränkungsteil 28, der zwischen den ersten und zweiten Federaufnahmekammern 26 und 27 angeordnet ist und eine gestufte Form aufweist, um den Durchmesser zu verkleinern. Der andere Seitenteil (auf der unteren Seite von 4) des Armteils 15b stößt gegen einen Seitenteil (auf der oberen Seite von 4) des Beschränkungsteils 28 an, sodass der Schwenkbereich des Armteils 15b in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn beschränkt wird. Weiterhin stößt das Spitzenende der zweiten Feder 34 gegen den anderen Seitenteil (auf der unteren Seite von 4) des Beschränkungsteils 28 an, sodass die maximale Länge der zweiten Feder 34 beschränkt wird.
  • Auf diese Weise wird der Nockenring 15 konstant durch den Armteil 15b in einer Richtung (in der Richtung gegen den Uhrzeigersinn von 4), in welcher die exzentrische Größe des Nockenrings 15 vergrößert wird, durch die aus den Lasten W1 und W2 der ersten und der zweiten Feder 33 und 34 resultierende Kraft (Gesamtkraft) und damit durch die Drückkraft der ersten Feder 33, die eine relativ große Federlast aufweist, gedrückt. Dementsprechend tritt in einem nicht betätigten Zustand der Drückvorsprung 15d des Armteils 15b in die zweite Federaufnahmekammer 27 ein, um die zweite Feder 34 zu komprimieren. Dementsprechend wird der andere Seitenteil des Armteils 15b gegen den einen Seitenteil des Beschränkungsteils 28 gedrückt, sodass der Nockenring 15 auf eine maximale exzentrische Position beschränkt wird.
  • Wie in 4 gezeigt, umfasst der Nockenring 15 einen Dichtungsbildungsteil 15e, der an einem Außenumfangsteil des Nockenrings 15 ausgebildet ist und nach außen vorsteht, einen im Wesentlichen dreieckigen Querschnitt aufweist und eine Dichtungsfläche 15f umfasst, die bogenförmig ist, deren Mitte der Mitte der Dichtungsgleitfläche 11d entspricht und die gegenüber der Dichtungsgleitfläche 11d des Pumpenkörpers 11 ausgebildet ist. Die Dichtungsfläche 15f dieses Dichtungsbildungsteils 15e umfasst eine Dichtungshaltevertiefung 15g, die einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist und durch ein Ausschneiden derart ausgebildet ist, dass sie sich in der Axialrichtung erstreckt. Ein Dichtungsglied 20 ist in der Dichtungshaltevertiefung 15g aufgenommen und wird in derselben gehalten. Das Dichtungsglied 20 stößt gleitbar gegen die Dichtungsgleitfläche 11d während der exzentrischen Schwenkbewegung des Nockenrings 15 an.
  • Die Dichtungsfläche 15f weist einen vorbestimmten Radius R2 auf, der etwas kleiner als der Radius R1 der Dichtungsgleitfläche 11d ist. Zwischen der Dichtungsgleitfläche 11d und der Dichtungsfläche 15f ist ein kleiner Zwischenraum vorgesehen. Weiterhin ist das Dichtungsglied 20 aus zum Beispiel Fluorharz mit geringen Reibungseigenschaften ausgebildet. Das Dichtungsglied 20 ist mit einer linearen, länglichen Form ausgebildet, die sich in der Axialrichtung des Nockenrings 15 erstreckt. Das Dichtungsglied 20 wird durch ein elastisches Glied 20a, das aus Gummi ausgebildet ist und an einem unteren Teil der Dichtungshaltevertiefung 15g angeordnet ist, gegen die Gleitfläche 11d gedrückt, um eine flüssigkeitsdichte Trennung zwischen der Dichtungsgleitfläche 11d und der Dichtungsfläche 15f vorzusehen.
  • Weiterhin ist in einem Außenumfangsbereich des Nockenrings 15 eine Steuerhydraulikkammer 30 ausgebildet, die durch den Schwenkzapfen 19 und das Dichtungsglied 20 getrennt wird. Der Ausgabedruck wird durch das Steuerventil 40 und das zweite Verbindungsloch 32 in diese Steuerhydraulikkammer 30 eingeführt. Der in diese Steuerhydraulikkammer 30 eingeführte Ausgabedruck wirkt auf eine Druckempfangsfläche 15h, die durch eine Seitenfläche des Dichtungsbildungsteils 15e gegenüber der Steuerhydraulikkammer 30 gebildet wird, sodass der Nockenring 15 die Schwenkkraft (Bewegungskraft) in einer Richtung (in der Richtung im Uhrzeigersinn von 4) empfängt, um die exzentrische Größe des Nockenrings 15 zu verkleinern. Die Steuerhydraulikkammer 30 drückt also den Nockenring 15 durch die Druckempfangsfläche 15h aufgrund des Innendrucks der Steuerhydraulikkammer 30 in einer Richtung (nachfolgend als konzentrische Richtung bezeichnet), in welcher sich die Mitte des Nockenrings 15 der Drehmitte des Läufers 16 nähert, sodass die Bewegungsgröße des Nockenrings 15 in der konzentrischen Richtung gesteuert wird.
  • In diesem Fall ist die Dichtungsgleitfläche 11d auf der dem Sauganschluss 21 zugewandten Seite der exzentrischen Nockenringlinie N, die sich durch die Drehmitte des Läufers 16 erstreckt, angeordnet. Weiterhin ist die durch die Dichtungsgleitfläche 11d getrennte Steuerhydraulikkammer 30 auf der dem Ausgabeanschluss 22 zugewandten Seite der exzentrischen Nockenringlinie N angeordnet. Weil die Dichtungsgleitfläche 11d auf der dem Sauganschluss 21 zugewandten Seite der exzentrischen Nockenringlinie N angeordnet ist, wird die in dem Öl der Steuerhydraulikkammer 30 enthaltene Luft aufgrund des Negativdrucks des Saugbereichs durch den Zwischenraum zwischen dem Dichtungsbildungsteil 15e und den Innenflächen des Pumpenkörpers 11 und der Abdeckung 12 zu der Niederdruckkammer 35 ausgegeben. Und weil die Steuerhydraulikkammer 30 auf der dem Ausgabeanschluss 22 zugewandten Seite der exzentrischen Nockenringlinie N angeordnet ist, kann das aus den Pumpenkammern PR in dem Ausgabebereich geleckte Öl in die Steuerhydraulikkammer 30 eintreten, sodass das Öl einfach in der Steuerhydraulikkammer 30 gespeichert werden kann. Dementsprechend wirkt der Innendruck der Steuerhydraulikkammer 30 ausreichend auf die Druckempfangsfläche 15h, sodass die Schwenkbewegung des Nockenrings 15 entsprechend gesteuert wird.
  • Bei diesem Aufbau werden in der Ölpumpe 10 die Drückkraft in der exzentrischen Richtung auf der Basis der Federlast der ersten Feder 33 und die Drückkraft in der konzentrischen Richtung auf der Basis der Federlast der zweiten Feder 34 sowie des Innendrucks der Steuerhydraulikkammer 30 durch eine vorbestimmte Kraftbeziehung ausgeglichen. Wenn die Drückkraft auf der Basis des Innendrucks der Steuerhydraulikkammer 30 kleiner als die resultierende Kraft W0 (= W1 – W2) der Lasten der ersten und zweiten Federn 33 und 34 und damit als eine Differenz zwischen der Last W1 der ersten Feder 33 und der Last W2 der zweiten Feder 34 ist, nimmt der Nockenring 15 den maximalen exzentrischen Zustand von 4 an. Wenn dagegen die Drückkraft auf der Basis des Innendrucks der Steuerhydraulikkammer 30 in Entsprechung zu einer Erhöhung des Ausgabedrucks größer als die resultierende Kraft W0 der Lasten der ersten und zweiten Federn 33 und 34 wird, wird der Nockenring 15 in der konzentrischen Richtung in Entsprechung zu dem Ausgabedruck bewegt.
  • Wie in 7 gezeigt, umfasst das Steuerventil 40: einen Ventilkörper 41, der eine im Wesentlichen hohle, zylindrische Form mit einem geöffneten ersten Ende (auf der linken Seite in 7) und einem geschlossenen zweiten Ende (auf der rechten Seite in 7) aufweist; einen Pfropfen 42, der das erste geöffnet Ende des Ventilkörpers 41 schließt; ein Ventilelement 43, das radial in dem Ventilkörper 41 aufgenommen ist, um in einer Axialrichtung verschoben zu werden, und einen ersten Stegteil 43a und einen zweiten Stegteil 43b aufweist, die an beiden Endteilen des Ventilelements 43 in der Axialrichtung ausgebildet sind und mit einer Innenumfangsfläche des Ventilkörpers 41 gleiten; und eine Ventilfeder 44, die elastisch radial in dem Ventilkörper 41 auf der ersten Endseite des Ventilkörpers 41 zwischen dem Pfropfen 42 und dem Ventilelement 43 aufgenommen ist, um das Ventilelement 43 konstant zu der zweiten Endseite des Ventilkörpers 41 zu drücken, und eine vorbestimmte Last Wk aufweist, die identisch mit der Drückkraft auf der Basis eines Anschlusswechsel-Hydraulikdrucks Pk ist, Dieses Steuerventil 40 ist an einem Außenseitenteil des Abdeckungsglieds 12 an einer Position über der Steuerhydraulikkammer 30 in der Vertikalrichtung angeordnet.
  • Der Ventilkörper 41 umfasst: ein Ventilloch einschließlich eines Ventilelement-Aufnahmeteils 41a, der einen Durchmesser aufweist, der im Wesentlichen identisch mit den Durchmessern der Stegteile 43a und 43b des Ventilelements ist, und das Ventilelement 43 aufnimmt; einen Rückdruckkammerbildungsabschnitt 41b, der an dem zweiten Endteil des Ventilkörper-Aufnahmeteils 41a ausgebildet ist, um durch einen gestuften Teil 41c mit dem Ventilelement-Aufnahmeteil 41a verbunden zu werden, und der eine gestufte Form aufweist, um den Durchmesser relativ zu demjenigen des Ventilelement-Aufnahmeteils 41a zu verkleinern. Der Ventilkörper 41 ist an der Außenseitenfläche des Abdeckungsglieds 12 durch die Vielzahl von Schrauben B2 fixiert. In einer Umfangswand des Rückdruckkammerbildungsabschnitts 41b ist ein erster Anschluss (erster Verbindungsteil) 51 ausgebildet, der sich direkt zu dem ersten Verbindungsloch 31 für eine Verbindung mit dem ersten Verbindungsloch 31 öffnet und sich durch die Umfangswand des Rückdruckkammerbildungsabschnitts 41 erstreckt. In einer Umfangswand des Ventilkörper-Aufnahmeteils 41a sind ausgebildet: ein zweiter Anschluss (zweiter Verbindungsteil) 52, der sich direkt zu dem zweiten Verbindungsloch 32 für eine Verbindung mit dem zweiten Verbindungsloch 32 öffnet und sich durch die Umfangswand des Ventilkörper-Aufnahmeteils 41a erstreckt; und ein dritter Anschluss 53, der in einem dem Abdeckungsglied 12 nicht zugewandten Umfangsbereich (in einem nicht-zugewandten Teil gegenüber dem Abdeckungsglied 12 in dieser Ausführungsform) ausgebildet ist, einen kleineren Durchmesser als der zweite Anschluss 52 aufweist und als ein Ablaufloch dient, das sich direkt nach außen öffnet und durch die Umfangswand des Ventilkörper-Aufnahmeteils 41a erstreckt.
  • Das Ventilelement 43 umfasst die beiden Stegteile 43a und 43b, die durch eine ringförmige Rille gebildet werden, die durch ein Ausschneiden eines im Wesentlichen mittigen Teils des Ventilelements 43 in der Axialrichtung ausgebildet ist und in der Umfangsrichtung anschließt. Das Ventilelement 43 umfasst einen ringförmigen Raum 54, der durch die beiden Stegteile 43a und 43b zwischen der Innenumfangsfläche des Ventilkörpers 41 und dem Ventilelement 43 getrennt wird. Weiterhin umfasst das Ventilelement 43 ein Verbindungsloch 55, das an einer vorbestimmten Umfangsposition eines unteren Teils der ringförmigen Rille ausgebildet ist und sich in der Radialrichtung erstreckt, den Innenumfangsteil und den Außenumfangsteil des Ventilelements 43 verbindet und sich durch das Ventilelement 43 erstreckt. Dabei sind der zweite Anschluss 52 und der dritte Anschluss 53 angeordnet, um miteinander über den ringförmigen Raum 54 und das Verbindungsloch 55 verbunden zu werden.
  • Wenn in diesem Aufbau der in die Rückdruckkammer 45 eingeführte Ausgabedruck niedrig ist und die Drückkraft auf der Basis des Innendrucks der Rückdruckkammer 45 kleiner als die Last Wk ist, wird das Ventilelement 43 (der zweite Stegteil 43b) durch die Drückkraft der Ventilfeder 44 wie in 9A gezeigt gegen den gestuften Teil 41c des Ventilkörpers 41 gedrückt. Dabei wird die der erste Anschluss 51 durch den zweiten Stegteil 43b (die Spitzenendfläche des Ventilelements 43) geschlossen und wird der zweite Anschluss 52 durch den ringförmigen Raum 54, das Verbindungsloch 55 und den Innenumfangsraum des Ventilkörpers 43 mit dem dritten Anschluss 53 verbunden. Dadurch wird die Steuerhydraulikkammer 30 von dem zweiten Anschluss 52 durch den ringförmigen Raum 54, den dritten Anschluss 53 usw. zu der Luft (Atmosphäre) geöffnet. Der zweite Anschluss 52 und der dritte Anschluss 53 bilden also einen Ausgabedurchgang, der angeordnet ist, um das Öl in der Steuerhydraulikkammer 30 durch eine Verbindung der Steuerhydraulikkammer 30 mit der Luft auszugeben.
  • Wenn dagegen der in die Rückdruckkammer 45 eingeführte Ausgabedruck durch eine Erhöhung der Motorgeschwindigkeit des Verbrennungsmotors und damit durch eine Erhöhung der Drehgeschwindigkeit der Ölpumpe 10 vergrößert wird und die Drückkraft auf der Basis des Innendrucks der Rückdruckkammer 45 größer als die Last Wk der Ventilfeder 44 von 9B wird, wird das Ventilelement 43 durch die Drückkraft auf der Basis des Ausgabedrucks gegen die Drückkraft der Ventilfeder 44 zu der ersten Endseite des Ventilkörpers 41 (der Seite des Pfropfens 42) bewegt. Dabei wird der erste Anschluss 51 über den durch den zweiten Stegteil 43b in dem Ventilkörper-Aufnahmeteil 41a getrennten Raum auf der zweiten Endseite des Ventilkörpers 41 mit dem zweiten Anschluss 52 verbunden und wird der dritte Anschluss 53 durch den ersten Stegteil 43a geschlossen. Dementsprechend wird beinahe der gesamte in den ersten Anschluss 51 eingeführte Ausgabedruck in die Steuerhydraulikkammer 30 eingeführt. Der erste Anschluss 51 und der zweite Anschluss 52 bilden einen Zuführdurchgang, der angeordnet ist, um den Ausgabedruck zu der Steuerhydraulikkammer 30 zuzuführen, indem der Ausgabeanschluss 22a (das erste Verbindungsloch 31) und die Steuerhydraulikkammer 30 miteinander verbunden werden.
  • Im Folgenden werden die Funktionen (Effekte) der Ölpumpe 10 gemäß dieser Ausführungsform mit Bezug auf 8 und 9 erläutert.
  • Zuerst wird ein erforderlicher Hydraulikdruck des Verbrennungsmotors mit Bezug auf die Ausgabedrucksteuerung der Ölpumpe 10 erläutert. Wenn zum Beispiel eine Ventilzeitsteuervorrichtung verwendet wird, gibt das Symbol P1 in 8 einen ersten erforderlichen Motorhydraulikdruck in Entsprechung zu einem Hydraulikdruck an, der für die Ventilzeitsteuervorrichtung zum Verbessern des Kraftstoffverbrauchs usw. benötigt wird. Wenn ein Ölstrahl verwendet wird, gibt das Symbol P2 in 8 einen zweiten erforderlichen Motorhydraulikdruck in Entsprechung zu einem Hydraulikdruck an, der für den Ölstrahl zum Kühlen des Kolbens benötigt wird. Das Symbol P3 in 8 gibt einen dritten erforderlichen Motorhydraulikdruck an, der für das Schmieren von Lagerteilen der Kurbelwelle bei einer hohen Motorgeschwindigkeit erforderlich ist. Eine die Symbole P1–P3 verbindende Strichpunktlinie ist ein idealer, erforderlicher Hydraulikdruck (Ausgabedruck) P in Entsprechung zu der Motorgeschwindigkeit R des Verbrennungsmotors. Außerdem gibt eine durchgezogene Linie in 8 eine Kennlinie der Ölpumpe 10 gemäß der vorliegenden Erfindung wieder. Eine Strichlinie gibt eine Hydraulikkennline einer herkömmlichen Pumpe wieder. Weiterhin gibt das Symbol Pf in 8 einen ersten Betätigungs-Hydraulikdruck wieder, bei dem der Nockenring 15 aufgrund der Drückkraft auf der Basis des Innendrucks der Steuerhydraulikkammer 30 gegen die resultierende Kraft der Federn 33 und 34 zu schwenken beginnt. Das Symbol Ps in 8 gibt einen zweiten Betätigungshydraulikdruck wieder, bei dem der Nockenring 15 aufgrund der Drückkraft auf der Basis des Innendrucks der Steuerhydraulikkammer 30 gegen die Federlast W1 der ersten Feder 33 weiter zu schwenken beginnt.
  • Im Fall der Ölpumpe 10 ist also in einem Abschnitt a von 8, der der Motorgeschwindigkeit von dem Motorstart bis zu der niedrigen Motorgeschwindigkeit entspricht, der Ausgabedruck (der Hydraulikdruck in dem Motor) P kleiner als ein erster Betätigungshydraulikdruck Pf. Dementsprechend wird das Ventilelement 43 des Steuerventils 40 gegen den gestuften Teil 41c des Ventilkörpers 41 wie in 9A gezeigt gedrückt. Folglich wird der erste Anschluss 51 des Steuerventils 40 geschlossen und werden der zweite Anschluss 52 und der dritte Anschluss 53 miteinander verbunden. Dabei wird die Steuerhydraulikkammer 30 mit dem dritten Anschluss 53 durch das Steuerventil 40 verbunden, sodass das Öl nicht in die Steuerhydraulikkammer 30 eingeführt wird. Der Nockenring 15 wird zu dem maximalen exzentrischen Zustand gehalten, in dem der Armteil 15b augrund der resultierenden Kraft der Federn 33 und 34 und damit aufgrund der Drückkraft auf der Basis der relativ großen Federlast der ersten Feder 33 gegen den Beschränkungsteil 28 anstößt. Folglich wird die Ausgabegröße der Pumpe 10 maximiert und wird der Ausgabedruck P erhöht, sodass er im Wesentlichen proportional zu der Erhöhung der Motorgeschwindigkeit R ist.
  • Wenn dann wie in 9B gezeigt der Ausgabedruck P aufgrund der Erhöhung der Motorgeschwindigkeit R den Anschlusswechselhydraulikdruck Pk erreicht, der etwas größer als der erste Betätigungshydraulikdruck Pf ist, wird die Drückkraft auf der Basis des Innendrucks der Rückdruckkammer 45 größer als die Last der Ventilfeder 44, sodass das Ventilelement 43 gegen die Last Wk der Ventilfeder 44 zu dem Pfropfen 42 bewegt wird. Dadurch wird die Verbindung zwischen dem zweiten Anschluss 52 und dem dritten Anschluss 53 untergebrochen und werden der erste Anschluss 51 und der zweite Anschluss 52 miteinander verbunden, sodass der Ausgabedruck P in die Steuerhydraulikkammer 30 eingeführt wird. Wenn dann die Drückkraft auf der Basis des Innendrucks der Steuerhydraulikkammer 30 aufgrund der Einführung des Ausgabedrucks P in die Steuerhydraulikkammer 30 größer als die resultierende Kraft W0 der ersten und zweiten Federn 33 und 34 wird, beginnt der Nockenring 15 in der konzentrischen Richtung gegen die Drückkraft der ersten Feder 33 bewegt zu werden. Folglich wird die exzentrische Größe des Nockenrings 15 allmählich vermindert, sodass die Erhöhung der Ausgabegröße beschränkt wird. Dadurch wird eine Erhöhung des Ausgabedrucks P auf der Basis einer Erhöhung der Motorgeschwindigkeit R (in einem Abschnitt b von 8) unterdrückt.
  • In der Anschlusswechselsteuerung des Steuerventils 40 reicht die Öffnungsgröße des zweiten Anschlusses 52 des Steuerventils 40 in Bezug auf den ersten Anschluss 51, unmittelbar nachdem der Ausgabedruck P den Anschlusswechselhydraulikdruck Pk erreicht hat (Abschnitt b in 8), wie in 9B gezeigt nicht aus. Der von dem ersten Anschluss 51 eingeführte Ausgabedruck P wird durch den sehr kleinen Öffnungsteil des zweiten Anschlusses 52 vermindert, sodass ein Hydraulikdruck Px, der kleiner als der Ausgabedruck P ist, in die Steuerhydraulikkammer 30 eingeführt wird. Dadurch wird eine plötzliche Einführung des Hydraulikdrucks in die Steuerhydraulikkammer 30 unterdrückt. Dementsprechend kann eine exzentrische Bewegung des Nockenrings 30 durchgeführt werden, wobei ein Pendeln des Nockenrings 30 unterdrückt wird.
  • Wenn der Nockenring 15 in der konzentrischen Richtung bewegt wird, wird das Ventilelement 43 des Steuerventils 40 glatt durch den Ausgabedruck P in Entsprechung zu dem Anschlusswechselhydraulikdruck Pk bewegt, sodass der Nockenring 15 glatt und schnell bewegt wird. Dementsprechend wird in der Ölpumpe 10 gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und im Gegensatz zu der durch die Strichlinie von 8 wiedergegebenen herkömmlichen Pumpe der Ausgabedruck P in diesem Abschnitt P nicht proportional auf der Basis der Erhöhung der Motorgeschwindigkeit R erhöht. Der Ausgabedruck P in diesem Abschnitt b weist eine flache Kennlinie auf. Dementsprechend ist eine weitgehende Annäherung an den idealen erforderlichen Hydraulikdruck (Strichpunktlinie in 8) möglich. Bei der herkömmlichen Ölpumpe (Strichlinie in 8) wird der Ausgabedruck P durch die Größe der Federkonstanten der Federn in Entsprechung zu der Erhöhung der Motorgeschwindigkeit R erhöht. Dagegen kann bei der Ölpumpe gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Leistungsverlust (der schraffierte Bereich S1 von 8) vermindert werden, der durch eine nutzlose Erhöhung des Ausgabedrucks P erzeugt wird.
  • Wenn sich dann die zweite Feder 34 in Übereinstimmung mit der Bewegung des Nockenrings 15 in der konzentrischen Richtung erweitert und das Spitzenende (das obere Ende) der zweiten Feder 34 gegen den Beschränkungsteil 28 (siehe 9B) anstößt, wird keine Drückkraft der zweiten Feder 34 auf den Nockenring 15 ausgeübt, sodass die Bewegung des Nockenrings 15 in der konzentrischen Richtung gestoppt wird. Folglich wird der Ausgabedruck P der Ölpumpe 10 wieder in Entsprechung zu der Erhöhung der Motorgeschwindigkeit R erhöht, sodass er im Wesentlichen proportional zu der Motorgeschwindigkeit R ist (Abschnitt c in 8).
  • Wenn dann der Ausgabedruck P durch eine Erhöhung der Motorgeschwindigkeit R in Übereinstimmung mit der oben beschriebenen Kennlinie weiter erhöht wird, wird das Ventilelement 43 des Steuerventils 40 aus dem in 9B gezeigten Zustand wie in 9C gezeigt zu dem Pfropfen 42 bewegt. Dabei werden der erste Anschluss 51 und der zweite Anschluss 52 vollständig miteinander verbunden. Dementsprechend wird der Ausgabedruck P nicht vermindert, wenn der Ausgabedruck P in die Steuerhydraulikkammer 30 eingeführt wird. Folglich ist der in die Steuerhydraulikkammer 30 eingeführte Hydraulikdruck im Wesentlichen identisch mit dem Ausgabedruck P. Deshalb werden der Innendruck der Steuerhydraulikkammer 30 und die Bewegung des Nockenrings 15 auf der Basis des Innendrucks der Steuerhydraulikkammer 30 direkter in Übereinstimmung mit dem Ausgabedruck P gesteuert. Wenn dann die Motorgeschwindigkeit R weiter erhöht wird, erreicht der Ausgabedruck P den zweiten Betätigungshydraulikdruck Ps, der größer gesetzt ist als der erforderliche zweite Motorhydraulikdruck P2. Die Druckkraft auf der Basis des Innendrucks der Steuerhydraulikkammer 30 wird größer als die Drückkraft der ersten Feder 33, sodass der Nockenring 15 weiter in der konzentrischen Richtung bewegt wird. Deshalb wird die exzentrische Größe des Nockenrings 15 allmählich vermindert, sodass eine Erhöhung des Ausgabedrucks (P) beschränkt wird. Dadurch wird eine Erhöhung des Ausgabedrucks P auf der Basis der Erhöhung der Motorgeschwindigkeit R unterdrückt (Abschnitt d in 8).
  • In der herkömmlichen Ölpumpe (Strichlinie in 8) wird die Beschränkung der Bewegung des Nockenrings 15 in der konzentrischen Richtung in dem Abschnitt d der Motorgeschwindigkeit durch die Drückkräfte der zwei Federn bewerkstelligt. Dagegen wird in der Ölpumpe gemäß dieser Ausführungsform die Beschränkung der Bewegung des Nockenrings 15 in der konzentrischen Richtung in dem Abschnitt d der Motorgeschwindigkeit nur durch die Drückkraft der ersten Feder 33 bewerkstelligt. Dementsprechend reicht der nur minimale Steuerhydraulikdruck (Ausgabedruck P) für die Bewegung des Nockenrings 15 in der konzentrischen Richtung aus. Deshalb kann ein Leistungsverlust (schraffierter Bereich S2 in 8), der durch eine nutzlose Erhöhung des Ausgabedrucks P verursacht wird, unterdrückt werden.
  • Auf diese Weise wird in der Ölpumpe 10 gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Schwenkbewegung des Nockenrings 15 durch einen sich erhöhenden Ausgabedruck P mehrstufig durch die ersten und zweiten Federn 33 und 34 und das Steuerventil 40 gesteuert. Dementsprechend wird der Ausgabedruck P nicht nutzlos erhöht. Es ist möglich, eine Kennlinie in Entsprechung zu dem idealen erforderlichen Hydraulikdruck (Strichpunktlinie) weitgehend (siehe 8) im Vergleich zu der herkömmlichen Ölpumpe zu erhalten.
  • In der Ölpumpe 10 gemäß dieser Ausführungsform wird der in die Steuerhydraulikkammer 30 eingeführte Hydraulikdruck (der Ausgabedruck) unter Verwendung des Steuerventils 40 bei der ersten Betätigung des Nockenrings 15 gesteuert, sodass der Ausgabedruck, der gleich oder größer als der vorbestimmte Anschlusswechselhydraulikdruck Pk ist, der wiederum größer als der erste Betätigungshydraulikdrucks Pf ist, zu der Steuerhydraulikkammer 30 zugeführt wird. Dadurch kann eine rasche Bewegung des Nockenrings 15 gegen die resultierende Kraft W0 der ersten und zweiten Federn 33 und 34 erzielt werden. Dementsprechend kann ein Einfluss der Federkonstanten der ersten und zweiten Federn 33 und 34 bei der ersten Betätigung des Nockenrings 15 vermieden werden. Dadurch kann eine unnötige Erhöhung des Ausgabedrucks auf der Basis des Einflusses der Federkonstanten im Gegensatz zu der herkömmlichen Ölpumpe unterdrückt werden.
  • Weiterhin wird im Fall der Ölpumpe 10 die Bewegung des Nockenrings 15 in der konzentrischen Richtung nur durch die Drückkraft der ersten Feder 33 bei der zweiten Betätigung des Nockenrings 15 beschränkt. Dementsprechend kann der Hydraulikdruck (der Ausgabedruck), der für die zweite Betätigung des Nockenrings 15 gegen die Drückkraft der Feder erforderlich ist, im Vergleich zu der herkömmlichen Ölpumpe, in der die zwei Federn für die Beschränkung der Bewegung des Nockenrings in der konzentrischen Richtung verwendet werden, vermindert werden. Folglich kann eine glatte Bewegung des Nockenrings 15 an der zweiten Betätigung sichergestellt werden und kann eine unnötige Erhöhung des Ausgabedrucks, der für die Wirkung gegen die resultierende Kraft der zwei Federn in der herkömmlichen Ölpumpe erforderlich ist, unterdrückt werden.
  • Es kann also eine unnötige Erhöhung des Ausgabedrucks bei jeder der Betätigungen des Nockenrings 15 wie oben genannt unterdrückt werden, sodass ein Leistungsverlust der Pumpe effektiv unterdrückt werden kann. Dementsprechend kann die Ausgabekennlinie der Pumpe näher zu der idealen Kennlinie gebracht werden als bei der herkömmlichen Ölpumpe. Folglich können der Kraftstoffverbrauch usw. verbessert werden.
  • Weiterhin ist bei der Ölpumpe 10 das Steuerventil 40 an einer Position über der Steuerhydraulikkammer 30 in der vertikalen Richtung angeordnet. Dabei kann die in dem Öl in der Steuerhydraulikkammer 30 erzeugte Luft durch das Steuerventil 40 nach außen ausgegeben werden. Auf diese Weise kann ein durch die in der Steuerhydraulikkammer 30 akkumulierte Luft verursachtes Problem vermieden werden.
  • In diesem Fall ist der dritte Anschluss 53 als eine Öffnung mit einem Durchmesser ausgebildet, der kleiner als derjenige der zweiten Öffnung 52 ist. Es kann also eine Variation des Hydraulikdrucks in der Steuerhydraulikkammer 30 unterdrückt werden. Außerdem kann ein Lecken des Öls in der Steuerhydraulikkammer 30 unterdrückt werden. Dadurch kann die Reaktion auf das Wechseln der Anschlüsse verbessert werden.
  • Weiterhin weist die Ventilfeder 44 eine Drückkraft auf, die derart gesetzt ist, dass der erste Anschluss 51 und der zweite Anschluss 52 in Übereinstimmung mit der Bewegungsgröße des Ventilelements 43 auf der Basis des Ausgabedrucks nicht vollständig verbunden sind, wenn das Steuerventil 40 von dem Ventilöffnungszustand zu dem Ventilschließzustand geschaltet wird. Auf diese Weise wird das Ventilelement 43 nicht übermäßig bei der Betätigung des Steuerventils 40 bewegt. Dementsprechend kann das Steuerventil 40 entsprechend gesteuert werden.
  • 10A–10C zeigen eine variable Verdrängerölpumpe gemäß einer Variation der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In einem vorbestimmten Bereich unmittelbar nach der Ventilöffnung des Steuerventils 40 wird der zweite Anschluss 52 gleichzeitig mit dem ersten Anschluss 51 und dem dritten Anschluss 53 verbunden.
  • In der Ölpumpe gemäß der Variation der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Ventilelement 43 eine Axiallänge auf, die kürzer als diejenige des Ventilelements 43 der Ölpumpe gemäß der ersten Ausführungsform ist. Weiterhin weist die ringförmige Rille des Ventilelements 43 eine Rillenbreite auf, die größer als diejenige des Ventilelements 43 der Ölpumpe gemäß der ersten Ausführungsform ist. Wenn dabei der Ausgabedruck P den Anschlusswechselhydraulikdruck Pk (siehe 8) aufgrund einer Erhöhung der Motorgeschwindigkeit R erreicht, wird die Steuerhydraulikkammer 30 gleichzeitig zu dem Zuführdurchgang, der durch das Verbinden des ersten Anschlusses 51 und des zweiten Anschlusses 52 gebildet wird, und zu dem Ausgabedurchgang, der durch das Verbinden des zweiten Anschlusses 52 und des dritten Anschlusses 53 gebildet wird, wie in 10B gezeigt zugeführt. Dementsprechend kann die plötzliche Variation des Innendrucks der Steuerhydraulikkammer 30 unmittelbar nach der Ventilöffnung des Steuerventils 40 vermindert werden. Folglich können die Probleme eines Pendelns usw. des Nockenrings 15 auf der Basis der Erhöhung des Innendrucks weiter unterdrückt werden.
  • 11A–11C zeigen eine variable Verdrängerpumpe gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein Ventilelement 43 weist im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform eine im Wesentlichen solide zylindrische Form auf. Das Ventilelement 43 ist also spulenförmig ausgebildet. Die Ölpumpe gemäß der zweiten Ausführungsform ist im Wesentlichen identisch mit der Ölpumpe gemäß der ersten Ausführungsform, wobei einander entsprechende Komponenten durch gleiche Bezugszeichen angegeben werden und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Komponenten verzichtet wird.
  • In der Ölpumpe gemäß der zweiten Ausführungsform ist das Ventilelement 43 mit einer im Wesentlichen soliden, zylindrischen Form ausgebildet. Das Ventilelement 43 umfasst erste und zweite Stegteile 43a und 43b, die auf beiden Seiten des Ventilelements 43 angeordnet sind und jeweils einen größeren Durchmesser aufweisen. Weiterhin umfasst das Ventilelement 43 einen ringförmigen Raum 54, der eine relativ größere Breite aufweist, an einem im Wesentlichen mittleren Teil des Ventilelements 43 angeordnet ist, eine gestufte Form aufweist, um seinen Durchmesser zu vermindern, und durch die ersten und zweiten Stegteile 43a und 43b und die Innenumfangsfläche des Ventilkörpers 41 getrennt ist. Wenn bei diesem Aufbau das Ventilelement 43 gegen den gestuften Teil 41c des Ventilkörpers 41 gedrückt wird, wird der erste Anschluss 51 durch den zweiten Stegteil 43b geschlossen und werden der zweite Anschluss 52 und der dritte Anschluss 53 miteinander durch den ringförmigen Raum 54 verbunden (siehe 11A). Wenn dagegen das Ventilelement 43 zu dem ersten Ende des Ventilkörpers 41 bewegt wird, wird der dritte Anschluss 53 durch den zweiten Stegteil 43b geschlossen und werden der erste Anschluss 51 und der zweite Anschluss 52 miteinander durch einen Raum verbunden, der in dem Ventilelement-Aufnahmeteil 41a auf der zweiten Endseite des Ventilkörpers 41 angeordnet ist und durch den zweiten Stegteil 43b getrennt wird (siehe 11B und 11C).
  • Dementsprechend können in der Ölpumpe gemäß der zweiten Ausführungsform identische Effekte wie in der ersten Ausführungsform erzielt werden. Außerdem kann der Aufbau des Steuerventils 40 (des Ventilelements 43) vereinfacht werden, indem das Ventilelement 43 spulenförmig ausgebildet wird. Folglich kann die Produktivität der Ölpumpe 10 verbessert werden und können die Herstellungskosten der Ölpumpe 10 vermindert werden.
  • 12A und 12B zeigen eine variable Verdrängerpumpe gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Anstelle des Steuerventils 40 ist in der Ölpumpe gemäß der zweiten Ausführungsform ein Solenoidventil SV vorgesehen, das in Übereinstimmung mit dem Antriebszustand des Motors auf der Basis eines Erregungsstroms von einer an dem Fahrzeug montierten ECU (nicht gezeigt) wirkt. Das Solenoidventil SV führt die Anschlusswechselsteuerung elektrisch durch. 12A zeigt einen Zustand, in dem der Erregungsstrom an dem Solenoidventil SV angelegt wird. 12B zeigt einen Zustand, in dem der Erregungsstrom nicht an dem Solenoidventil SV angelegt wird.
  • Das Solenoidventil SV wird also gesteuert, indem als Schwellwert der auf der Basis der Motorgeschwindigkeit, der Wassertemperatur, der Öltemperatur usw. des Verbrennungsmotors, die durch Sensoren usw. erfasst werden, bestimmte Anschlusswechselhydraulikdruck verwendet wird. Insbesondere wenn der Ausgabedruck P kleiner ist als der durch die oben beschriebenen Parameter bestimmte Anschlusswechselhydraulikdruck Pk ist, wird der Erregungsstrom von der ECU an dem Solenoidventil SV angelegt. Wie in 12A gezeigt, wird das Ventilelement 43 zu der ersten Endseite des Ventilkörpers 41 (auf der rechten Seite von 12A) (gegenüber dem Solenoid 60) in der Vorwärtsrichtung gegen die Drückkraft der Ventilfeder 44 bewegt (gedrückt). Dabei wird der erste Anschluss 51 durch den ersten Stegteil 43a geschlossen und werden der zweite Anschluss 52 und der dritte Anschluss 53 miteinander über den ringförmigen Raum 54 verbunden, der durch die Innenumfangsfläche des Ventilkörpers 41 und den kleineren Durchmesserteil des mittleren Teils des Ventilelements 43 getrennt wird. Dementsprechend öffnet sich die Hydrauliksteuerkammer 30 zu der Luft (Atmosphäre) durch den ringförmigen Raum 54 usw. Folglich kann das Öl in der Steuerhydraulikkammer 30 nach außen ausgegeben werden.
  • Wenn dagegen der Ausgabedruck P den Anschlusswechselhydraulikdruck Pk erreicht, wird der Erregungsstrom nicht von der ECU zugeführt. Dabei wird das Ventilelement 43 zu der zweiten Endseite des Ventilkörpers 41 (auf der linken Seite von 12B) in der Rückwärtsrichtung durch die Drückkraft der Ventilfeder 44 bewegt. Dementsprechend wird der dritte Anschluss 53 durch den zweiten Stegteil 43b geschlossen. Statt dessen werden der erste Anschluss 51 und der zweite Anschluss 52 miteinander durch den ringförmigen Raum 54 verbunden. Der Ausgabedruck P in Entsprechung zu dem Anschlusswechselhydraulikdruck Pk wird in die Steuerhydraulikkammer 30 eingeführt.
  • Auf diese Weise wird die Wechselsteuerung des Steuerventils 40 elektrisch unter Verwendung des Solenoidventils SV durchgeführt. Dementsprechend wird die Ölpumpe gemäß der dritten Ausführungsform nicht durch Abrasionen verschiedener Teile der Pumpe 10 oder Variation des Hydraulikdrucks aufgrund von verschiedenen Arten von Hydraulikfluiden beeinflusst. Folglich kann der Nockenring 15 in dem Abschnitt b von 8 glatt und schnell betätigt (bewegt) werden. Folglich kann ein Leistungsverlust in diesem Abschnitt b effektiver unterdrückt werden. Dadurch kann der Kraftstoffverbrauch weiter verbessert werden.
  • Weiterhin wird in dieser Ausführungsform der Anschlusswechselhydraulikdruck Pk unter Berücksichtigung der Motorgeschwindigkeit, der Wassertemperatur, der Öltemperatur usw. des Verbrennungsmotors bestimmt. Dementsprechend kann das Steuerventil 40 genauer gesteuert werden.
  • In dieser Ölpumpe gemäß der dritten Ausführungsform kann ein lineares Solenoidventil als das Solenoidventil SV verwendet werden. Dabei können der erste Anschluss 51 und der zweite Anschluss 52 allmählich miteinander durch das lineare Solenoidventil verbunden werden. Bei diesem Aufbau kann die Variation des Hydraulikdrucks in der Steuerhydraulikkammer 30 während des Anschlusswechsels unterdrückt werden. Dementsprechend kann ein Pendeln des Nockenrings 15 unterdrückt werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Zum Beispiel können die erforderlichen Motorhydraulikdrücke P1–P3, die ersten und zweiten Betätigungshydraulikdrücke Pf und Ps und der Anschlussschalthydraulikdruck Pk frei in Übereinstimmung mit Spezifikationen des Verbrennungsmotors, der Ventilzeit-Steuervorrichtung usw. des Fahrzeugs, an dem die Ölpumpe 10 montiert ist, variiert werden.
  • Weiterhin ist in den Ausführungsformen das Steuerventil 40 separat zu der Ölpumpe 10 vorgesehen (d. h. das Abdeckungsglied 12, das das Gehäuse des Pumpenkörpers bildet, ist separat zu dem Ventilkörper 41, der das Steuerventil 40 bildet, vorgesehen). Das Steuerventil gemäß der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf den oben beschriebenen Aufbau beschränkt. Das Abdeckungsglied 12 kann einstückig mit dem Ventilkörper 41 ausgebildet sein, und das Steuerventil 40 kann einstückig mit der Ölpumpe 10 ausgebildet sein. Wenn der oben beschriebene Aufbau verwendet wird, kann der Aufbau der Hydraulikdrücke der Verbindungslöcher 31 und 32 und der Anschlüsse 51–53 vereinfacht werden. Dementsprechend kann die Herstellung dieser Hydraulikdurchgänge vereinfacht werden und kann die Anzahl der Komponenten des Steuerventils 40 vermindert werden. Dadurch kann die Verarbeitungsfähigkeit der Montageoperation der Ölpumpe 10 verbessert werden.
  • Eine variable Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst: einen Läufer, der durch einen Verbrennungsmotor angetrieben wird; eine Vielzahl von Flügeln, die an einem Außenumfangsteil des Läufers vorgesehen sind und angeordnet sind, um in einer radial nach innen gerichteten Richtung des Läufers und in einer radial nach außen gerichteten Richtung des Läufers bewegt zu werden; einen Nockenring, der den Läufer und die Flügel aufnimmt, zusammen mit dem Läufer und den Flügeln eine Vielzahl von Hydraulikkammern voneinander trennt und angeordnet ist, um bewegt zu werden, um eine exzentrische Größe in Bezug auf eine Drehmitte des Läufers zu variieren und dadurch Volumina der Hydraulikkammern während der Drehung des Läufers zu vergrößern oder zu verkleinern; ein Gehäuse, das den Nockenring aufnimmt und einen Saugteil, der an einer inneren Seitenfläche des Gehäuses ausgebildet ist und sich zu den Hydraulikkammern öffnet, deren Volumina vergrößert werden, wenn der Nockenring zu einer Seite bewegt wird, um exzentrisch zu werden, und einen Ausgabeteil, der an der inneren Seitenfläche des Gehäuses ausgebildet ist und sich zu den Hydraulikkammern öffnet, deren Volumina verkleinert werden, wenn der Nockenring zu der einen Seite bewegt wird, um exzentrisch zu werden, umfasst; ein erstes Drückglied, das angeordnet ist, um den Nockenring in einer Richtung zu drücken, um die exzentrische Größe des Nockenrings in Bezug auf die Drehmitte des Läufers zu vergrößern; ein zweites Drückglied, das angeordnet ist, um den Nockenring in einer Richtung zu drücken, um die exzentrische Größe des Nockenrings durch eine Drückkraft, die kleiner als die Drückkraft des ersten Drückglieds ist, zu verkleinern, wenn die exzentrische Größe des Nackenrings gleich oder größer als eine vorbestimmte Größe ist, und derart angeordnet ist, dass die Drückkraft nicht auf den Nockenring ausgeübt wird, um die Drückkraft zu speichern, wenn die exzentrische Größe des Nockenrings kleiner als die vorbestimmte Größe ist; eine Steuerhydraulikkammer, die angeordnet ist, um einen Ausgabedruck zu empfangen und dadurch den Nockenring gegen die Drückkraft des ersten Drückglieds zu bewegen; und einen Hydraulikdruck-Einführungsabschnitt, der konfiguriert ist, um den Ausgabedruck in die Steuerhydraulikkammer einzuführen, wenn der Ausgabedruck größer als ein vorbestimmter Druck wird, der sich in einem Bereich befindet, in welchem der Nockenring in Bezug auf eine aus der Drückkraft des ersten Drückglieds und der Drückkraft des zweiten Drückglieds resultierende Kraft bewegt werden kann, und in welchem der Nockenring nur in Bezug auf die Drückkraft des ersten Drückglieds nicht bewegt werden kann.
  • Dementsprechend wird in einem relativ großen exzentrischen Zustand, in dem die exzentrische Größe des Nockenrings gleich oder größer als die vorbestimmte Größe ist, der Ausgabedruck zu der Steuerhydraulikkammer zugeführt, nachdem der Ausgabedruck den vorbestimmten Druck erreicht hat. Deshalb kann der Nockenring schnell gegen die resultierende Kraft der Drückglieder bewegt werden, sodass eine unnötige Erhöhung des Ausgabedrucks während der Bewegung des Nockenrings unterdrückt werden kann.
  • Dagegen wird in einem relativ kleinen exzentrischen Zustand, in dem die exzentrische Größe des Nockenrings kleiner als die vorbestimmte Größe ist, die Bewegung des Nockenrings in der konzentrischen Richtung nur durch die Drückkraft des ersten Drückglieds beschränkt. Deshalb kann der für die Bewegung des Nockenrings erforderliche Hydraulikdruck verkleinert werden, sodass der Nockenring glatt bewegt werden kann und eine unnötige Erhöhung des Ausgabedrucks während der Bewegung des Nockenrings unterdrückt werden kann.
    • (a) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist der vorbestimmte Druck größer gesetzt als der Ausgabedruck, der zum Antreiben einer Betätigungsvorrichtung für ein variables Ventil des Verbrennungsmotors erforderlich ist.
    • (b) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist die Drückkraft des ersten Drückglieds größer gesetzt als eine Drückkraft, die auf den Nockenring wirkt, wenn der zum Antreiben einer Ölstrahlvorrichtung zum Kühlen eines Kolbens des Verbrennungsmotors erforderliche Ausgabedruck in die Steuerhydraulikkammer eingeführt wird.
    • (c) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist die Steuerhydraulikkammer durch eine Innenumfangsfläche des Gehäuses, eine Außenumfangsfläche des Nockenrings und einen Schwenkpunkt für die Bewegung des Nockenrings definiert, wobei die variable Verdrängerpumpe weiterhin ein Dichtungsglied umfasst, das eine Dichtung zwischen dem Gehäuse und dem Nockenring vorsieht.
    • (d) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das Dichtungsglied der Steuerhydraulikkammer auf der dem Saugteil zugewandten Seite einer Grenze angeordnet, die sich durch die Drehmitte des Läufers zwischen dem Saugteil und dem Ausgabeteil erstreckt.
  • Dementsprechend leckt die in der Steuerhydraulikkammer akkumulierte Luft von dem Dichtungsteil auf der Basis des Negativdrucks des Saugteils. Dies dient zur Entlüftung.
    • (e) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst das Steuerventil: ein Ventilloch, das einen Ausgabedurchgang, der die Steuerhydraulikkammer mit der Luft verbindet, und einen Zufuhrdurchgang, der die Steuerhydraulikkammer und den Ausgabeteil verbindet, bildet; ein Ventilelement, das in dem Ventilloch angeordnet ist, um eine Verbindung des Ausgabedurchgangs und eine Verbindung des Zufuhrdurchgangs zu steuern, indem es durch den Ausgabedruck, der durch den ersten Verbindungsteil eingeführt wird, in einer Axialrichtung bewegt wird; und ein Drückglied, das angeordnet ist, um das Ventilelement zu einer Seite in der Axialrichtung gegen den durch den ersten Verbindungsteil eingeführten Ausgabedruck zu drücken.
    • (f) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weist das Ventilloch eine im Wesentlichen hohle, zylindrische Form auf; weist das Ventilelement eine im Wesentlichen hohle, zylindrische Form mit einem geschlossenen Ende auf; ist das Ventilelement derart angeordnet, dass es gleitbar in dem Ventilloch in der Axialrichtung bewegt werden kann; und wird das Drückglied durch eine Schraubenfeder gebildet.
    • (g) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weist das Ventilloch eine im Wesentlichen hohle, zylindrische Form auf; weist das Ventilelement eine im Wesentlichen solide zylindrische Form auf; ist das Ventilelement angeordnet, um gleitbar in dem Ventilloch in der Axialrichtung bewegt zu werden; und wird das Drückglied durch eine Schraubenfeder gebildet.
    • (h) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das Ventilloch einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet.
  • Dementsprechend können die Aufbauten der Verbindungsdurchgänge vereinfacht werden und kann die Herstellungsoperation der Verbindungsdurchgänge vereinfacht werden.
    • (i) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist die Steuerhydraulikkammer auf der dem Ausgabeteil zugewandten Seite einer Grenze angeordnet, die sich durch die Drehmitte des Läufers zwischen dem Saugteil und dem Ausgabeteil erstreckt.
  • Dementsprechend leckt das Hydraulikfluid in der Steuerhydraulikkammer nicht während des Stopps des Nockenrings.
    • (j) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst das Steuerventil ein Ablaufloch, das angeordnet ist, um ein Hydraulikfluid in der Steuerhydraulikkammer von dem Ventilloch nach außen durch in dem Ventilelement ausgebildete Hydraulikdurchgänge während einer Schließzeit des Steuerventils auszugeben.
  • Dementsprechend kann die Öffnungszeit des Steuerventils verzögert werden und kann eine schnelle Betätigung des Nockenrings erzielt werden, wenn die exzentrische Größe des Nockenrings relativ groß ist.
    • (k) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weist das Ablaufloch eine Querschnittfläche auf, die kleiner als eine Querschnittfläche des Hydraulikdurchgangs ist.
  • Dementsprechend kann eine Variation des Hydraulikdrucks des Hydraulikfluids in der Steuerhydraulikkammer vermindert werden, indem eine Drossel an dem Ablaufloch vorgesehen wird, und kann ein Lecken des Hydraulikfluids in der Steuerhydraulikkammer unterdrückt werden.
    • (l) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst das Steuerventil ein Ablaufloch, das angeordnet ist, um ein Hydraulikfluid in der Steuerhydraulikkammer aus dem Ventilloch nach außen durch einen Spulenteil an dem Ventilelement während einer Schließzeit des Steuerventils auszugeben.
  • Dementsprechend kann die Öffnungszeit des Steuerventils verzögert werden, um eine schnelle Betätigung des Nockenrings zu erzielen, wenn die exzentrische Größe des Nockenrings relativ groß ist.
    • (m) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weist die Schraubenfeder eine Drückkraft auf, die derart gesetzt ist, dass die Steuerhydraulikkammer und der Ausgabeteil durch die Bewegung des Ventilelements auf der Basis des Ausgabedrucks nicht vollständig verbunden werden, wenn das Steuerventil von einem nicht betätigten Zustand zu einem betätigten Zustand versetzt wird.
  • Dementsprechend wird das Ventilelement nicht übermäßig bewegt, wenn das Steuerventil betätigt wird. Auf diese Weise kann eine angemessene Steuerung des Steuerventils erzielt werden.
    • (n) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das Steuerventil an einer Position über der Steuerhydraulikkammer in einer vertikalen Richtung angeordnet.
  • Dementsprechend kann die in dem Hydraulikfluid in der Steuerhydraulikkammer erzeugte Luft durch das Steuerventil ausgegeben werden, sodass eine Akkumulation der in dem Hydraulikfluid in der Steuerhydraulikkammer erzeugten Luft unterdrückt werden kann.
    • (o) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist das Steuerventil ein Solenoidventil, wobei das Solenoidventil konfiguriert ist, um geschlossen und geöffnet zu werden, sodass die Zufuhr des Ausgabedrucks zu der Steuerhydraulikkammer geschaltet werden kann.
  • Dementsprechend kann die Zufuhr des Hydraulikdrucks zu der Steuerhydraulikkammer angemessener gesteuert werden.
    • (p) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden das Öffnen und das Schließen des Solenoidventils bewerkstelligt, indem als Schwellwert der vorbestimmte Druck des Ausgabeteils verwendet wird.
    • (q) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird der Schwellwert in Übereinstimmung mit der Motorgeschwindigkeit des Verbrennungsmotors, der Wassertemperatur eines zu dem Verbrennungsmotor zugeführten Kühlmittels oder der Öltemperatur eines zu dem Verbrennungsmotor zugeführten Schmiermittels bestimmt und wird der Schwellwert in Übereinstimmung mit einem Zustand des Verbrennungsmotors variiert.
  • Dementsprechend kann der Schwellwert auf einen angemesseneren Wert gesetzt werden, sodass das Steuerventil angemessener gesteuert werden kann.
    • (r) In der variablen Verdrängerpumpe gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung befinden sich unmittelbar nach der Ventilöffnung des Steuerventils der Ausgabedurchgang und der Zuführdurchgang in Verbindungszuständen.
  • Dementsprechend kann eine plötzliche Erhöhung des Innendrucks der Steuerhydraulikkammer unmittelbar nach der Ventilöffnung des Steuerventils unterdrückt werden und kann ein Pendeln des Nockenrings aufgrund einer Erhöhung des Innendrucks unterdrückt werden.
  • Der gesamte Inhalt der japanischen Patentanmeldung Nr. 2011-114718 vom 23. Mai 2011 ist hier unter Bezugnahme eingeschlossen.
  • Die Erfindung wurde oben anhand von bestimmten Ausführungsformen der Erfindung beschrieben, wobei die Erfindung jedoch nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist. Der Fachmann kann verschiedene Modifikationen und Variationen an den oben beschriebenen Ausführungsformen auf der Grundlage der hier gegebenen Lehren vornehmen. Der Erfindungsumfang wird durch die folgenden Ansprüche definiert.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2008/003169 A1 [0002]
    • JP 2011-114718 [0090]

Claims (20)

  1. Variable Verdrängerpumpe, die umfasst: einen Läufer (16), der durch einen Verbrennungsmotor angetrieben wird, eine Vielzahl von Flügeln (17), die an einem Außenumfangsteil des Läufers (16) vorgesehen sind und angeordnet sind, um in einer radial nach innen gerichteten Richtung des Läufers (16) und in einer radial nach außen gerichteten Richtung des Läufers (16) bewegt zu werden, einen Nockenring (15), der den Läufer (16) und die Flügel (17) aufnimmt, zusammen mit dem Läufer (16) und den Flügeln (17) eine Vielzahl von Hydraulikkammern (PR) voneinander trennt und angeordnet ist, um bewegt zu werden, um eine exzentrische Größe in Bezug auf eine Drehmitte des Läufers (16) zu variieren und dadurch Volumina der Hydraulikkammern (PR) während der Drehung des Läufers (16) zu vergrößern oder zu verkleinern, ein Gehäuse (11), das den Nockenring (15) aufnimmt und einen Saugteil (21), der an einer inneren Seitenfläche des Gehäuses (11) ausgebildet ist und sich zu den Hydraulikkammern (PR) öffnet, deren Volumina vergrößert werden, wenn der Nockenring (15) zu einer Seite bewegt wird, um exzentrisch zu werden, sowie einen Ausgabeteil (22), der an der inneren Seitenfläche des Gehäuses (11) ausgebildet ist und sich zu den Hydraulikkammern (PR) öffnet, deren Volumina verkleinert werden, wenn der Nockenring (15) zu der einen Seite bewegt wird, um exzentrisch zu werden, umfasst, ein erstes Drückglied (33), das angeordnet ist, um den Nockenring (15) in einer Richtung zu drücken, um die exzentrische Größe des Nockenrings (15) in Bezug auf die Drehmitte des Läufers (16) zu vergrößern, ein zweites Drückglied (34), das angeordnet ist, um den Nockenring (15) in einer Richtung zu drücken, um die exzentrische Größe des Nockenrings (15) durch eine Drückkraft, die kleiner als die Drückkraft des ersten Drückglieds (33) ist, zu verkleinern, wenn die exzentrische Größe des Nockenrings (15) gleich oder größer als eine vorbestimmte Größe ist, und derart angeordnet ist, dass die Drückkraft nicht auf den Nockenring (15) ausgeübt wird, um die Drückkraft zu speichern, wenn die exzentrische Größe des Nockenrings (15) kleiner als die vorbestimmte Größe ist, eine Steuerhydraulikkammer (30), die angeordnet ist, um einen Ausgabedruck zu empfangen und dadurch den Nockenring (15) gegen die Drückkraft des ersten Drückglieds (33) zu bewegen, und einen Hydraulikdruck-Einführungsabschnitt (40), der konfiguriert ist, um den Ausgabedruck in die Steuerhydraulikkammer (30) einzuführen, wenn der Ausgabedruck größer als ein vorbestimmter Druck wird, der sich in einem Bereich befindet, in welchem der Nockenring (15) in Bezug auf eine aus der Drückkraft des ersten Drückglieds (33) und der Drückkraft des zweiten Drückglieds (34) resultierende Kraft bewegt werden kann, und in welchem der Nockenring (15) nur in Bezug auf die Drückkraft des ersten Drückglieds (33) nicht bewegt werden kann.
  2. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Druck größer gesetzt ist als der Ausgabedruck, der zum Antreiben einer Betätigungsvorrichtung für ein variables Ventil des Verbrennungsmotors erforderlich ist.
  3. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drückkraft des ersten Drückglieds (33) größer gesetzt ist als eine Drückkraft, die auf den Nockenring (15) wirkt, wenn der zum Antreiben einer Ölstrahlvorrichtung zum Kühlen eines Kolbens des Verbrennungsmotors erforderliche Ausgabedruck in die Steuerhydraulikkammer (30) eingeführt wird.
  4. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerhydraulikkammer (30) durch eine Innenumfangsfläche des Gehäuses (11), eine Außenumfangsfläche des Nockenrings (15) und einen Schwenkpunkt für die Bewegung des Nockenrings (15) definiert wird, wobei die variable Verdrängerpumpe weiterhin ein Dichtungsglied (20) umfasst, das eine Dichtung zwischen dem Gehäuse (11) und dem Nockenring (15) vorsieht.
  5. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungsglied (20) der Steuerhydraulikkammer (30) auf der dem Saugteil (21) zugewandten Seite einer Grenze (N) angeordnet ist, die sich durch die Drehmitte des Läufers (16) zwischen dem Saugteil (21) und dem Ausgabeteil (22) erstreckt.
  6. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerhydraulikkammer (30) auf der dem Ausgabeteil (22) zugewandten Seite einer Grenze (N) angeordnet ist, die sich durch die Drehmitte des Läufers (16) zwischen dem Saugteil (21) und dem Ausgabeteil (22) erstreckt.
  7. Variable Verdrängerpumpe, die umfasst: einen Läufer (16), der durch einen Verbrennungsmotor angetrieben wird, eine Vielzahl von Flügeln (17), die an einem Außenumfangsteil des Läufers (16) vorgesehen sind und angeordnet sind, um in einer radial nach innen gerichteten Richtung des Läufers (16) und in einer radial nach außen gerichteten Richtung des Läufers (16) bewegt zu werden, einen Nockenring (15), der den Läufer (16) und die Flügel (17) aufnimmt, zusammen mit dem Läufer (16) und den Flügeln (17) eine Vielzahl von Hydraulikkammern (PR) voneinander trennt und angeordnet ist, um bewegt zu werden, um eine exzentrische Größe in Bezug auf eine Drehmitte des Läufers (16) zu variieren und dadurch Volumina der Hydraulikkammern (PR) während der Drehung des Läufers (16) zu vergrößern oder zu verkleinern, ein Gehäuse (11), das den Nockenring (15) aufnimmt und einen Saugteil (21), der an einer inneren Seitenfläche des Gehäuses (11) ausgebildet ist und sich zu den Hydraulikkammern (PR) öffnet, deren Volumina vergrößert werden, wenn der Nockenring (15) zu einer Seite bewegt wird, um exzentrisch zu werden, sowie einen Ausgabeteil (22), der an der inneren Seitenfläche des Gehäuses (11) ausgebildet ist und sich zu den Hydraulikkammern (PR) öffnet, deren Volumina verkleinert werden, wenn der Nockenring (15) zu der einen Seite bewegt wird, um exzentrisch zu werden, umfasst, eine erste Schraubenfeder (33), die angeordnet ist, um den Nockenring (15) in einer Richtung zu drücken, um die exzentrische Größe des Nockenrings (15) in Bezug auf die Drehmitte des Läufers (16) zu vergrößern, eine zweite Schraubenfeder (34), die angeordnet ist, um den Nockenring (15) in einer Richtung zu drücken, um die exzentrische Größe des Nockenrings (15) durch eine Drückkraft, die kleiner als eine Drückkraft der ersten Schraubenfeder (33) ist, zu verkleinern, wenn die exzentrische Größe des Nockenrings (15) gleich oder größer als eine vorbestimmte Größe ist, und derart angeordnet ist, dass die Drückkraft nicht auf den Nockenring (15) ausgeübt wird, um die Drückkraft zu speichern, wenn die exzentrische Größe des Nockenrings (15) kleiner als die vorbestimmte Größe ist, eine Steuerhydraulikkammer (30), die angeordnet ist, um einen Ausgabedruck zu empfangen und dadurch den Nockenring (15) gegen die Drückkraft der ersten Schraubenfeder (33) zu bewegen, und ein Steuerventil (40), das einen ersten Verbindungsteil (51), der mit dem Ausgabeteil (22) verbunden ist, und einen zweiten Verbindungsteil (52), der mit der Steuerhydraulikkammer (30) verbunden ist, umfasst und angeordnet ist, um den in die Steuerhydraulikkammer (30) eingeführten Ausgabedruck zu steuern, indem es eine Verbindung zwischen dem ersten Verbindungsteil (51) und dem zweiten Verbindungsteil (52) steuert, wobei das Steuerventil (40) konfiguriert ist, um geöffnet zu werden, um den ersten Verbindungsteil (51) und den zweiten Verbindungsteil (52) zu verbinden, wenn der Ausgabedruck größer als ein vorbestimmter Druck wird, der gleich oder größer als ein Druck ist, bei welchem der Nockenring (15) gegen eine aus der Drückkraft der ersten Schraubenfeder (33) und der Drückkraft der zweiten Schraubenfeder (34) resultierende Kraft bewegt werden kann, und der gleich oder kleiner als ein Druck ist, bei welchem der Nockenring (15) nur gegen die Drückkraft der ersten Schraubenfeder (33) bewegt werden kann.
  8. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerventil (40) ein Ventilloch, das einen Ausgabedurchgang, der die Steuerhydraulikkammer (30) mit der Luft verbindet, und einen Zufuhrdurchgang, der die Steuerhydraulikkammer (30) und den Ausgabeteil verbindet, bildet, ein Ventilelement (43), das in dem Ventilloch angeordnet ist, um eine Verbindung des Ausgabedurchgangs und eine Verbindung des Zufuhrdurchgangs zu steuern, indem es durch den Ausgabedruck, der durch den ersten Verbindungsteil (51) eingeführt wird, in einer Axialrichtung bewegt wird, und ein Drückglied (44), das angeordnet ist, um das Ventilelement (43) zu einer Seite in der Axialrichtung gegen den durch den ersten Verbindungsteil (51) eingeführten Ausgabedruck zu drücken, umfasst.
  9. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilloch eine im Wesentlichen hohle, zylindrische Form aufweist, das Ventilelement (43) eine im Wesentlichen hohle, zylindrische Form mit einem geschlossenen Ende aufweist, das Ventilelement (43) derart angeordnet ist, dass es gleitbar in dem Ventilloch in der Axialrichtung bewegt werden kann, und das Drückglied (44) durch eine Schraubenfeder gebildet wird.
  10. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilloch eine im Wesentlichen hohle, zylindrische Form aufweist, das Ventilelement (43) eine im Wesentlichen solide zylindrische Form aufweist, das Ventilelement (43) angeordnet ist, um gleitbar in dem Ventilloch in der Axialrichtung bewegt zu werden, und das Drückglied (44) durch eine Schraubenfeder gebildet wird.
  11. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (44) eine Drückkraft aufweist, die derart gesetzt ist, dass die Steuerhydraulikkammer (30) und der Ausgabeteil (22) durch die Bewegung des Ventilelements (43) auf der Basis des Ausgabedrucks nicht vollständig verbunden werden, wenn das Steuerventil (40) von einem nicht betätigten Zustand zu einem betätigten Zustand versetzt wird.
  12. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilloch einstückig mit dem Gehäuse (11) ausgebildet ist.
  13. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerventil (40) ein Ablaufloch (53) umfasst, das angeordnet ist, um ein Hydraulikfluid in der Steuerhydraulikkammer (30) von dem Ventilloch nach außen durch in dem Ventilelement (43) ausgebildete Hydraulikdurchgänge während einer Schließzeit des Steuerventils (40) auszugeben.
  14. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Ablaufloch (53) eine Querschnittfläche aufweist, die kleiner als eine Querschnittfläche des Hydraulikdurchgangs ist.
  15. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerventil (40) ein Ablaufloch (53) aufweist, das angeordnet ist, um ein Hydraulikfluid in der Steuerhydraulikkammer (30) aus dem Ventilloch nach außen durch einen Spulenteil an dem Ventilelement (43) während einer Schließzeit des Steuerventils (40) auszugeben.
  16. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerventil (40) an einer Position über der Steuerhydraulikkammer (30) in einer vertikalen Richtung angeordnet ist.
  17. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerventil (40) ein Solenoidventil ist, wobei das Solenoidventil konfiguriert ist, um geschlossen und geöffnet zu werden, sodass die Zufuhr des Ausgabedrucks zu der Steuerhydraulikkammer (30) geschaltet werden kann.
  18. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das öffnen und das Schließen des Solenoidventils (40) bewerkstelligt wird, indem als Schwellwert der vorbestimmte Druck des Ausgabeteils (22) verwendet wird.
  19. Variable Verdrängerpumpe nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwert in Übereinstimmung mit der Motorgeschwindigkeit des Verbrennungsmotors, der Wassertemperatur eines zu dem Verbrennungsmotor zugeführten Kühlmittels oder der Öltemperatur eines zu dem Verbrennungsmotor zugeführten Schmiermittels bestimmt wird und der Schwellwert in Übereinstimmung mit einem Zustand des Verbrennungsmotors variiert wird.
  20. Variable Verdrängerpumpe, die umfasst: einen Pumpenbildungsabschnitt, der angeordnet ist, um Volumina einer Vielzahl von Hydraulikkammern (PR) durch das Drehen eines Läufers (16) zu vergrößern oder zu verkleinern und dadurch ein von einem Saugteil (21) zu den Hydraulikkammern (PR) eingeführtes Öl über einen Ausgabeteil (22) auszugeben, einen Variationsmechanismus, der angeordnet ist, um die Volumina der Hydraulikkammern (PR), die sich zu dem Ausgabeteil (22) öffnen, zu variieren, indem ein bewegliches Glied (15) mittels des durch den Pumpenbildungsabschnitt erzeugten Ausgabedrucks des Öls bewegt wird, ein erstes Drückglied (33), das angeordnet ist, um das bewegliche Glied (15) in einer Richtung zu drücken, um Variationen der Volumina der Hydraulikkammern (PR) zu vergrößern, ein zweites Drückglied (34), das angeordnet ist, um das bewegliche Glied (15) in einer Richtung zu drücken, um Variationen der Volumina der Hydraulikkammern (PR) durch eine Drückkraft, die kleiner als die Drückkraft des ersten Drückglieds (33) ist, zu verkleinern, wenn das bewegliche Glied (15) in einer Richtung bewegt wird, in welcher die Variationen der Volumina der Hydraulikkammern (PR) gleich oder größer als eine vorbestimmte Größe werden, und derart angeordnet ist, dass die Drückkraft nicht auf das bewegliche Glied (15) wirkt, während es eine gesetzte Last aufweist, wenn das bewegliche Glied (15) in einer Richtung bewegt wird, in welcher die Variationen der Volumina der Hydraulikkammern (PR) kleiner als eine vorbestimmte Größe sind, eine Steuerhydraulikkammer (30), die angeordnet ist, um den Ausgabedruck zu empfangen und dadurch das bewegliche Glied (15) gegen die Drückkraft des ersten Drückglieds (33) zu bewegen, einen Hydraulikdruck-Einführungsabschnitt (40), der konfiguriert ist, um den Ausgabedruck in die Steuerhydraulikkammer (30) einzuführen, wenn der Ausgabedruck größer als ein vorbestimmter Druck wird, der sich in einem Bereich befindet, in welchem das bewegliche Glied (15) gegen eine aus der Drückkraft des ersten Drückglieds (33) und der Drückkraft des zweiten Drückglieds (34) resultierende Kraft bewegt werden kann und in welchem das bewegliche Glied (15) nur gegen die Drückkraft des ersten Drückglieds (33) nicht bewegt werden kann.
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