JP2009047041A - Variable displacement vane pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、可変容量型のポンプに関し、特にパワーステアリング用の可変容量型ベーンポンプに関する。 The present invention relates to a variable displacement pump, and more particularly to a variable displacement vane pump for power steering.
従来、特許文献1に記載される可変容量型ベーンポンプにあっては、制御バルブに内蔵されたリリーフバルブを有し、吐出側圧力が所定圧以上となった際に圧力をリザーバタンクに開放している。
しかしながら上記従来技術にあっては、パイロットオリフィスを絞ってリリーフバルブからの作動油のリリーフ量を削減することで燃費向上を図る場合、パイロットオリフィス通過時における作動油の振動によってリリーフバルブ自体が振動してしまう。この振動を解消するためパイロットオリフィスに代えてダンパオリフィスを用いてリリーフ量を削減すると、制御バルブの環状部から作動油がリークしてしまう。 However, in the above prior art, in order to improve fuel efficiency by reducing the amount of hydraulic oil relief from the relief valve by reducing the pilot orifice, the relief valve itself vibrates due to the vibration of the hydraulic oil when it passes through the pilot orifice. End up. If the relief amount is reduced by using a damper orifice instead of the pilot orifice in order to eliminate this vibration, the hydraulic oil leaks from the annular portion of the control valve.
このためバルブ差圧が少なくなって高圧状態における制御流量が増加し、ポンプ仕事量が増大して作動油のリリーフ量削減による燃費低減効果が相殺されてしまう、という問題があった。 For this reason, there has been a problem that the valve differential pressure is reduced, the control flow rate in the high pressure state is increased, the pump work amount is increased, and the fuel consumption reduction effect due to the reduction of the hydraulic oil relief amount is offset.
本発明は上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、ポンプ仕事量の増加を抑制しつつリリーフ量を削減し、燃費を向上させた可変容量型ベーンポンプを提供することにある。 The present invention has been made paying attention to the above problems, and its object is to provide a variable displacement vane pump in which the amount of relief is reduced and the fuel consumption is improved while suppressing an increase in pump work. is there.
上記目的を達成するため、本発明では、ポンプボディと、前記ポンプボディに軸支される駆動軸と、前記ポンプボディ内に設けられ、前記駆動軸に回転駆動されるロータと、前記ロータの周方向に複数個設けられたスロットに出没自在に収装されたベーンと、前記ポンプボディ内に偏心可能に設けられるとともに、円環状に形成され、内周側に前記ロータおよび前記ベーンとともに複数のポンプ室を形成するカムリングと、前記カムリングの軸方向両側に設けられた第1プレート部材および第2プレート部材と、前記第1プレート部材または前記第2プレート部材のうち、少なくとも一方側に設けられ、前記複数のポンプ室の容積が増大する領域に開口する吸入ポートと、前記複数のポンプ室の容積が縮小する方向に開口する吐出ポートと、前記カムリングの外周側に設けられ、このカムリングの外周側空間を、吐出量が増大する側に設けられた第1流体圧室と、吐出量が減少する側に設けられた第2流体圧室と、に画成するシール部材と、前記吐出ポートに接続された吐出通路に設けられたメータリングオリフィスと、前記メータリングオリフィスの上流側圧力が導入される高圧室と、下流側圧力が導入される中圧室と、作動油を貯留するリザーバタンクに接続される低圧室と、を有し、前記第1流体圧室または前記第2流体圧室に導入される圧力を制御する圧力制御手段と、前記メータリングオリフィスの下流側と前記リザーバタンクの間に設けられ、所定圧以上のときに開弁し、前記メータリングオリフィス下流側の圧力を前記リザーバタンク側に排出するリリーフバルブと、少なくとも前記リリーフバルブが開弁するとき、前記メータリングオリフィスの流路断面積を絞る可変絞り機構とを有することとした。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a pump body, a drive shaft pivotally supported by the pump body, a rotor provided in the pump body and driven to rotate by the drive shaft, and a circumference of the rotor A plurality of pumps together with the rotor and the vane on the inner peripheral side, and a vane disposed in a slot provided in a plurality of directions so as to be freely retractable and provided in the pump body so as to be eccentric. A cam ring forming a chamber; a first plate member and a second plate member provided on both sides in the axial direction of the cam ring; and the first plate member or the second plate member, provided on at least one side, A suction port that opens to a region where the volume of the plurality of pump chambers increases, and a discharge port that opens in a direction in which the volume of the plurality of pump chambers decreases, A first fluid pressure chamber provided on the outer peripheral side of the cam ring and an outer peripheral side space of the cam ring provided on the side where the discharge amount increases, and a second fluid pressure chamber provided on the side where the discharge amount decreases , A sealing member that is defined in the above, a metering orifice provided in a discharge passage connected to the discharge port, a high-pressure chamber into which an upstream pressure of the metering orifice is introduced, and a downstream pressure are introduced A pressure control means for controlling a pressure introduced into the first fluid pressure chamber or the second fluid pressure chamber, and having a medium pressure chamber and a low pressure chamber connected to a reservoir tank storing hydraulic oil; A relief valve that is provided between the downstream side of the metering orifice and the reservoir tank, opens when the pressure is equal to or higher than a predetermined pressure, and discharges the pressure downstream of the metering orifice to the reservoir tank side; At least when the relief valve is opened, it was decided to have a variable throttle mechanism throttling the flow path cross-sectional area of the metering orifice.
よって、ポンプ仕事量の増加を抑制しつつリリーフ量を削減し、燃費を向上させた可変容量型ベーンポンプを提供できる。 Therefore, it is possible to provide a variable displacement vane pump that reduces the amount of relief while suppressing an increase in pump work and improves fuel efficiency.
以下、本発明の可変容量型ベーンポンプを実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for realizing the variable displacement vane pump of the present invention will be described based on the embodiments shown in the drawings.
[ベーンポンプの概要]
実施例1につき説明する。図1はベーンポンプ1の軸方向断面図、図2は径方向断面図である。図2ではカムリング4が最もy軸負方向に位置する場合(偏心量最大)を示す。OCはカムリング4の中心、ORは駆動軸2の中心である。
[Outline of vane pump]
Example 1 will be described. FIG. 1 is an axial sectional view of the
なお、駆動軸2の軸方向をx軸とし、第1、第2ハウジング11,12へ駆動軸が挿入される方向を正方向とする。また、カムリング4の揺動を規制するスプリング91(図2参照)の軸方向であってカムリング4を付勢する方向をy軸負方向、x、y軸と直交する軸であって吸入口IN側をz軸正方向とする。
The axial direction of the
ベーンポンプ1は、駆動軸2、ロータ3、カムリング4、アダプタリング5、ポンプボディ10を有する。駆動軸2はプーリを介してエンジンと接続し、ロータ3と一体回転する。
The
ロータ3の外周には軸方向溝である複数のスロット31が放射状に形成され、各スロット31にベーン32が径方向に出没可能に挿入される。また、各スロット31の内径側端部には背圧室33が設けられ、圧油が供給されてベーン32を径方向外側に付勢する。
A plurality of
ポンプボディ10は第1ハウジング11および第2ハウジング12(第1部材)から形成される。第1ハウジング11はx軸正方向側に開口する有底カップ形状であり、底部11aには円盤状のプレッシャープレート6(第2部材)が収装される。第1ハウジング11内周部であるポンプ要素収容部11bであってプレッシャープレート6のx軸正方向側には、アダプタリング5、カムリング4、およびロータ3が収装される。
The
第2ハウジング12はx軸正方向側からアダプタリング5、カムリング4、およびロータ3と液密に当接し、アダプタリング5、カムリング4、およびロータ3はプレッシャープレート6および第2ハウジング12に挟持されることとなる。
The
プレッシャープレート6のx軸正方向側面61および第2ハウジング12のx軸負方向側面120にはそれぞれ吸入ポート62,121および吐出ポート63,122が設けられ、吸入口IN、吐出口OUTと接続してロータ3とカムリング4の間に形成されるポンプ室Bへの作動油の給排を行う。吸入口INと制御バルブ7とは油路7aによって接続される。
アダプタリング5はy軸側を長軸、z軸側を短軸とする略楕円状の円環部材であり、外周側において第1ハウジング11に収装されるとともに、内周側においてカムリング4を収装する。ポンプ駆動時に第1ハウジング11内で回転しないよう、アダプタリング5はピン40により第1ハウジング11に対し回転を規制される。
The
カムリング4は略真円の円環状部材であり、外周はアダプタリング5の短軸とほぼ同径に設けられている。したがって、略楕円状のアダプタリング5に収装されることにより、アダプタリング5内周とカムリング4外周の間には流体圧室Aが形成され、カムリング4はアダプタリング5内においてy軸方向に揺動可能となる。
The
また、アダプタリング内周面53のz軸正方向端部にはシール部材50が設けられ、z軸負方向端部には支持面Nが形成される。アダプタリング5はこの支持面Nにおいてカムリング4のz軸負方向を係止する。
Further, a
支持面Nにはピン40(第2シール部材)が設けられ、このピン40とシール部材50により、カムリング4とアダプタリング5との間の流体圧室Aはy軸負、正方向に画成されて第1、第2流体圧室A1,A2を形成する。
A pin 40 (second seal member) is provided on the support surface N, and the fluid pressure chamber A between the
ここで、カムリング4は支持面N上を転がりながら揺動するため各流体圧室A1,A2の容積が変化するが、z軸負方向側支持面Nはy軸を原点を中心に反時計回り方向に回転させたξ軸に対し平行である。すなわち支持面Nはy軸正方向側に向かうにつれz軸正方向側に傾斜し、カムリング4は傾斜した支持面Nによりy軸負方向に揺動しやすくなっている。
Here, since the cam ring 4 swings while rolling on the support surface N, the volumes of the fluid pressure chambers A1 and A2 change. However, the z-axis negative direction support surface N rotates counterclockwise around the y axis as the center. Parallel to the ξ axis rotated in the direction. That is, the support surface N is inclined to the z-axis positive direction side as it goes to the y-axis positive direction side, and the
ロータ3の外径はカムリング内周41よりも小径に設けられ、カムリング4内周側に収装される。カムリング4が揺動し、ロータ3とカムリング4の相対位置が変化した場合であっても、ロータ3の外周はカムリング内周41と当接しないよう設けられている。
The outer diameter of the
また、揺動によりカムリング4が最もy軸負方向に位置する場合、カムリング内周41とロータ3外周との距離Lはy軸負方向側において最大となる。カムリング4が最もy軸正方向に位置する場合は、同様に距離Lはy軸正方向側において最小となる。
Further, when the
ベーン32の径方向長さは距離Lの最大値よりも大きく設けられており、そのためベーン32は、カムリング4とロータ3との相対位置によらず、常にスロット31に挿入されつつカムリング内周41に当接した状態を維持することとなる。これにより、ベーン32は常時背圧室33から背圧を受け、カムリング内周41と液密に当接する。
The radial length of the
したがって、カムリング4とロータ3との間の領域は、隣り合うベーン32によって常時液密に画成されてポンプ室Bを形成する。揺動によりロータ3とカムリング4が偏心状態にあれば、ロータ3の回転に伴って各ポンプ室Bの容積が変化する。
Therefore, the region between the
プレッシャープレート6および第2ハウジング12に設けられた吸入ポート62,121および吐出ポート63,122は、ロータ3の外周に沿って設けられ、各ポンプ室Bの容積変化により作動油の給排が行われる。
The
アダプタリング5のy軸正方向端部には径方向貫通孔51が設けられている。また、第1ハウジング11のy軸正方向端部にはプラグ部材挿入孔114が設けられ、有底カップ形状のプラグ部材90が挿入されて第1、第2ハウジング11,12外部との液密を保つ。
A radial through
このプラグ部材90の内周にはスプリング91がy軸方向に伸縮可能に挿入され、アダプタリング5の径方向貫通孔51を貫通してカムリング4に当接し、y軸負方向へ付勢する。
A
スプリング91は揺動量が最大となる方向(y軸負方向)にカムリング4を付勢し、圧力の安定しないポンプ始動時において吐出量(カムリング4揺動位置)を安定させるものである。
The
[制御バルブ]
制御バルブ7は吐出圧と吸入圧に基づき駆動する機械式バルブであって、第1ハウジング11のz軸正方向側に設けられたバルブ収装孔115に収容される。この制御バルブ7はスプール71およびスプリング72から形成され、有底円筒状のスプール71の内周側にはリリーフバルブ80が設けられている。
[Control valve]
The
(スプール)
スプール71はy軸正方向側端部である底部71aを閉塞された中空円筒部材であり、y軸正方向側端部である開口部71bにおいてスプリング72によってy軸負方向側に付勢される。また、スプール71の外周にはシール部71cが設けられ、このシール部71cはバルブ収装孔115内周と液密に当接する。
(spool)
The
また、開口部71bもバルブ収装孔115内周と液密に当接し、スプール71によってバルブ収装孔115は3つの区画(高圧室CH、中圧室CM、および低圧室CL)にシールされる。高圧室CHはスプール71のy軸負方向側、中圧室CMはy軸正方向側、低圧室CLはスプール71の外周であってシール部71cと開口部71bとの間に画成された領域に形成される。
Further, the
バルブ収装孔115は油路113および貫通孔52を介して第1流体圧室A1と接続する。この油路113は第1ハウジング11内に設けられた油路であり、貫通孔52はアダプタリング5に設けられた径方向貫通孔である。スプール71におけるシール部71cは、スプリング72の非収縮時においてこの油路113を閉塞する位置に設けられている。
The
したがって、スプール71がy軸正方向に移動した場合は油路113と高圧室CHが連通され、第1流体圧室A1に高圧が導入される。スプール71がy軸負方向に移動した場合、油路113は低圧室CLと連通されて第1流体圧室A1に低圧が導入される。
Therefore, when the
高圧室CHはy軸負方向側から油路21およびパイロットオリフィス300を介して吐出ポート63,122と接続し、低圧室CLは油路7aを介して吸入口INと接続する。この油路7aはシール部71cよりもy軸正方向側に設けられ、高圧室CHと遮断される。
High pressure chamber C H is connected to the
また、中圧室CMは油路116、ダンパオリフィス200を介して第2流体圧室A2に接続し、さらにプレッシャープレート6に設けられたメータリングオリフィス110を介して油路7aおよび吐出ポート63,122に接続する。したがって高圧室CHと中圧室CMの圧力は、メータリングオリフィス110の流量に比例した差圧、上流圧、および下流圧となる。
Further, the middle chamber C M is the
[カムリングの揺動]
第1流体圧室A1には、油路52,113を介して制御バルブ7の制御圧が導入される。また、第2流体圧室A2にはメータリングオリフィス110の下流圧が導入される。
[Swing of cam ring]
The control pressure of the
吐出圧の増加に伴ってメータリングオリフィス110の差圧も大きくなり、メータリングオリフィス110の上流側に接続される高圧室CHと下流側に接続される中圧室CMとの差圧も大きくなる。この差圧によって、制御バルブ7のスプール71はスプリング72に付勢力に抗してy軸正方向に移動し、第1流体圧室A1と高圧室CHとが連通されて第1流体圧室A1に高圧Phが導入される。
Becomes larger the pressure difference of the
一方、第2流体圧室A2は中圧室CMと連通してメータリングオリフィス110の下流圧が導入され、第1、第2流体圧室A1,A2間で差圧が生じる。この差圧によってカムリング4はスプリング91の付勢力に抗してy軸負方向に揺動する。
On the other hand, the second fluid pressure chamber A2 communicates with the intermediate pressure chamber CM and the downstream pressure of the
これに伴い、y軸正方向側のポンプ室By+は縮小して吐出ポート63,122への作動油押し込み量が低減し、y軸負方向側のポンプ室By−は拡大して吸入ポート62,121への作動油戻し量が増大する。このためポンプ吐出量が減少し、メータリングオリフィス110の差圧が減少して高圧室CHと中圧室CMとの差圧も減少する。
Accordingly, the pump chamber By + on the y-axis positive direction side is reduced to reduce the amount of hydraulic oil pushed into the
したがってスプール71はスプリング72の付勢力に抗しきれずにy軸負方向に移動し、第1流体圧室A1と高圧室CHとが遮断されて第1流体圧室A1の圧力が低下する。これにより、第1、第2流体圧室A1,A2間の差圧が減少し、差圧によるy軸正方向の力とスプリング91の付勢力がバランスしてカムリング4の揺動が停止する。
Thus the
このように、メータリングオリフィス110の差圧と各スプリング71,91の付勢力によって、常に一定の吐出量となるよう、カムリング4の位置が調整される。メータリングオリフィス110の開口面積が小さくなると差圧も大きくなり、開口面積が大きいと差圧は小さくなる。
Thus, the position of the
(リリーフバルブ)
リリーフバルブ80は弁体81、弁座82、弁球83、およびスプリング84を有する。スプリング84はスプール71の底部71aに係止されて弁体81をy軸正方向側に付勢する。これに伴い弁体81は弁球83に当接し、この弁球83を介して弁座82をy軸正方向側に付勢する。
(Relief valve)
The
また、弁体81のy軸正方向端部81aの外周はスプール71の内周に液密に当接し、弁体81とスプール71内周とで第1油室D1を形成する。スプール71の外周には第1径方向孔71dが設けられ、スプール71の外周部と内周部を連通する。
Further, the outer periphery of the y-axis positive
この第1径方向孔71dは、リリーフバルブ80のスプリング84が伸び切った際に弁体81のy軸正方向端部81aよりもy軸負方向側に位置し、低圧室CLと第1油室D1とを連通する。弁体81がy軸正方向に移動すると第1径方向孔71dは閉塞される。
The first
弁座82はy軸方向の貫通孔82aを有し、この貫通孔82aは弁体81との間に設けられた弁球83によってy軸負方向側を閉塞される。弁座82のy軸正方向側は中圧室CMに面している。弁座82も外周においてスプール71内周に圧入固定され、弁体81と弁座82との間に第2油室D2を形成する。
The
弁座82にはy軸方向の貫通孔82aが設けられ、弁球83にはこの貫通孔82aを介してy軸負方向側に中圧Pmが作用する。中圧室CMの圧力Pmが大きくなると、弁球83はスプリング84の付勢力に抗してy軸負方向に押圧され、貫通孔82aと弁球83が乖離して中圧室CMと低圧室CLとが連通される。これにより中圧Pmが油路7aを介して吸入口INに排出されるリリーフ状態となる。
A through-
(リリーフ時におけるカムリングの揺動)
中圧室CMの上流には油路116およびパイロットオリフィス200が設けられているため、リリーフ時には中圧室CMの圧力が減少する。このため高圧室CHとの差圧が大きくなり、スプール71はスプリング72の付勢力に抗してy軸正方向に移動する。
(Swing of cam ring during relief)
Since the upstream of the middle pressure chamber C M oil passage 116 and the
このため第1流体圧室A1は高圧室CHと連通し、この高圧によってカムリング4はy軸正方向側に揺動して吐出流量が減少する。吐出流量が減少するとメータリングオリフィス110の差圧が減少して高圧室CHと中圧室CMの差圧も減少し、高圧室CHの圧力Phはスプリング72の付勢力に抗しきれなくなってスプール71がy軸負方向に移動する。
Therefore the first fluid pressure chamber A1 communicates with the high pressure chamber C H, the
このため高圧室CHと第1流体圧室A1とが遮断されて第1流体圧室A1の圧力が下がる。これにより第1流体圧室A1からカムリング4に作用するy軸正方向の力が減少し、カムリング4の揺動が停止して吐出流量が下がる。
For this reason, the high pressure chamber CH and the first fluid pressure chamber A1 are shut off, and the pressure of the first fluid pressure chamber A1 decreases. As a result, the force in the positive direction of the y-axis acting on the
これによりメータリングオリフィス110の前後差圧も減少し、前後差圧の拡大が補正されてポンプ吐出流量は所定の流量に保たれる。よって、リリーフ状態ではカムリング4の揺動によって余剰流量を低下させ、効率を向上させるものである。
As a result, the differential pressure across the
(メータリングオリフィス)
図3は可変絞り機構100付近の拡大断面図である。メータリングオリフィス110はポンプ径方向に長い孔であり、カムリング4のy軸方向揺動によって開口面積が変化する。
(Metering orifice)
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view in the vicinity of the
メータリングオリフィス110を形成する長孔は、長軸がz軸方向よりも若干ずれており、z軸負方向側端部の一部はカムリング4がy軸正方向に最も揺動したときであってもカムリング4によって閉塞されないよう設けられている。このためメータリングオリフィス110は、カムリング4によって閉塞されない最低保障面積111分だけ常時第2流体圧室A2に開口する。
The long hole forming the
カムリング4がy軸正方向に揺動すると、このカムリング4によってメータリングオリフィス110の開口部が一部閉塞されて開口面積が小さくなり、カムリング4が最もy軸正方向側に移動すると一部のみを残して閉塞される。このメータリングオリフィス110とカムリング4によって、流路面積を可変とする可変絞り機構100を形成する。
When the
メータリングオリフィス110の開口部を周方向に長い長孔に設けているため、メータリングオリフィス110はカムリング4が所定角度揺動した後に徐々に閉塞される。したがって非リリーフ時である吐出流量一定時においてメータリングオリフィス110を絞ることがなく、メータリングオリフィス110の前後差圧の変化による吐出量制御への影響を抑制し、吐出量制御のチューニングを容易とする。
Since the opening of the
また、メータリングオリフィス110の開口部は径方向寸法に対して周方向寸法が大きい長孔である。そのため、カムリング4の揺動量に対して急激にメータリングオリフィス110の面積を絞ることが可能となっている。
Further, the opening of the
[第1、第2流体圧室への圧油の供給]
吐出圧は油路21上に設けられたパイロットオリフィス300によって絞られ、高圧室CHへ供給されてスプール71をy軸正方向に付勢する。これによりスプール71はy軸正方向に移動して高圧室CHと油路113とが連通され、高圧室CHの圧力Phが第1流体圧室A1に導入される。吐出圧は吐出通路22にも導入され、メータリングオリフィス110によって絞られて第2流体圧室A2に導入される。
[Supply of pressure oil to the first and second fluid pressure chambers]
Discharge pressure is reduced by the
さらに、第2流体圧室A2の圧力はポンプ外に設けられた油圧採道に供給されるため、流量に比例するオリフィス差圧が発生する。これにより、オリフィス下流にある中圧室CMの圧力Pmは、オリフィス上流にある高圧室CHの圧力Phよりも小さくなる。これにより第2流体圧室A2は第1流体圧室A1よりも低圧となってカムリング4がy軸正方向に揺動する。
Furthermore, since the pressure in the second fluid pressure chamber A2 is supplied to a hydraulic passage provided outside the pump, an orifice differential pressure proportional to the flow rate is generated. Thus, the pressure Pm of chamber C M in in the orifice downstream is smaller than the pressure Ph in the high pressure chamber C H in the orifice upstream. As a result, the second fluid pressure chamber A2 has a lower pressure than the first fluid pressure chamber A1, and the
カムリング4が揺動するとポンプ吐出流量が下がり、メータリングオリフィス110の流量差圧力が下がり、高圧室CHと中圧室CMとの差圧が小さくなってスプール71はスプリング72の付勢力によりによりy軸方向に移動する。これにより第1流体圧室A1に供給される圧力が減少し、カムリング4の揺動が停止して所定の吐出流量となる。
When the
カムリング4には外周側から第1、第2流体圧室A1,A2の圧力が作用し、内周側からは吐出圧がy軸負方向側かつz軸負方向側に作用する。これらの圧力がバランスした位置でカムリング4の揺動は停止する。
The pressure of the first and second fluid pressure chambers A1 and A2 acts on the
吐出量が減少すると、メータリングオリフィス110の差圧減少により、高圧室CH内の圧力Phも減少してスプリング72の付勢力によりスプール71がy軸負方向に移動し、低圧室CLと油路113が連通される。これにより第1流体圧室A1に低圧Plが導入され、第1流体圧室A1が第2流体圧室A2よりも低圧となってカムリング4がy軸負方向側に戻る。よってメータリングオリフィス110による差圧が一定となり、所定流量となる。
When the ejection amount is decreased, the pressure difference reduction of the
[リリーフ時吐出流量の低減]
図4はメータリングオリフィス110の開口面積とカムリング4の揺動量の関係を示す図である。カムリング4の揺動量が通常使用域内であれば、メータリングオリフィス110はカムリング4によって閉塞されることはなく、開口面積は全開のまま一定である。吐出流量は、メータリングオリフィス110の差圧とスプール71の移動、およびカムリング4の揺動によって一定流量に保持される。
[Reduction of discharge flow rate during relief]
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the opening area of the
中圧室CMの圧力がリリーフバルブ80および油路7aを介して吸入口INへ排出されるリリーフ状態においては、油路7aおよびパイロットオリフィス300の存在により中圧室CM側の圧力が低下する。
In a relief state in which the pressure in the middle pressure chamber C M is discharged to the suction port IN through a
このため、高圧室CHの圧力Ph>中圧室CMの圧力Pmとなり、高圧室CHと連通する第1流体圧室A1の圧力P1は、中圧室CMと連通する第2流体圧室A2の圧力P2よりも大きくなる。これによりカムリング4はy軸正方向側に揺動し、吐出量が減少する。リリーフ状態では、上記で示すとおりさらにカムリング4の揺動量が大きくなる。
Therefore, next to the pressure Pm of the pressure Ph> medium pressure chamber C M of the high-pressure chamber C H, the pressure P1 of first fluid pressure chamber A1 communicating with the high pressure chamber C H is a second fluid in communication with the middle chamber C M It becomes larger than the pressure P2 of the pressure chamber A2. As a result, the
ここで、カムリング4がy軸正方向に移動することによりメータリングオリフィス110の開口面積が減少する。メータリングオリフィス110の開口面積が減少すると前後差圧も増大し、これに伴い高圧室CHと中圧室CMの差圧も大きくなる。このためスプール71がy軸正方向に移動して高圧室CHと第1流体圧室A1が連通し、第1流体圧室A1が高圧となってカムリング4がさらにy軸正方向に揺動し、吐出流量がより減少する。
Here, when the
これによりリリーフ時において中圧室CMへの流量を絞り、中圧室CMから吸入口INへ排出される余剰油量を減少させてリリーフ時における作動油排出量を低減し、燃費を向上させる。 Thus squeezing the flow rate of the medium-pressure chamber C M during the relief, the excess amount of oil reduces with reduced working oil discharge amount when the relief that is discharged from the intermediate pressure chamber C M to the suction port IN, improved fuel economy Let
またカムリング4の揺動によって流路断面積(メータリングオリフィス110開口面積)を変更し、作動油排出量を減少させることにより、簡単な構成で作動油排出量と流路断面積変化をリンクさせるものである。
Further, by changing the flow passage cross-sectional area (the opening area of the metering orifice 110) by swinging the
また、パイロットオリフィス300によってカムリング4をy軸正方向側に移動させやすくしたことで、メータリングオリフィス110の開口面積が絞られやすくなり、リリーフ時における作動油排出量がさらに低減される。その際のカムリング4のy軸正方向側移動により、リリーフ状態を正確に判断可能である。
In addition, since the
ここで、パイロットオリフィス300を絞ればリリーフ時に中圧室CMの圧力Pmはより低下しやすくなり、その分カムリング4の揺動量を大きくして余剰流量を低減することも可能ではある。しかし、リリーフ時における弁球83の振動によって中圧室CMの圧力Pmも変動し、スプール71およびカムリング4も振動して吐出圧の振動が発生するおそれがある。
Here, the pressure Pm of medium pressure chamber C M when relief if throttled
したがって本願では、リリーフ時にメータリングオリフィス110を絞る構成をとっているため、パイロットオリフィス300における絞りを比較的緩やかに設定することが可能であり、油圧振動を起こすことなく余剰流量を低減させるものである。
Therefore, in this application, since the
また、ダンパオリフィス200を設けたことで、吐出圧によるスプール71の振動が抑制され、リリーフ時においても油圧振動が抑制されて制御バルブ7が安定して作動し、カムリング4の揺動が安定する。
Further, by providing the
[実施例1の効果]
(1)(15)吐出ポート63,122に接続された吐出通路22に設けられたメータリングオリフィス110と、メータリングオリフィス110の上流側圧力が導入される高圧室CHと、下流側圧力が導入される中圧室CMと、作動油を貯留するリザーバタンクRSVに接続される低圧室CLと、を有し、第1流体圧室A1または第2流体圧室A2に導入される圧力を制御する制御バルブ7と、メータリングオリフィス110の下流側とリザーバタンクRSVの間に設けられ、所定圧以上のときに開弁し、メータリングオリフィス110下流側の圧力をリザーバタンクRSV側に排出するリリーフバルブ80と、少なくともリリーフバルブ80が開弁するとき、メータリングオリフィス110の流路断面積を絞る可変絞り機構100とを有することとした。
[Effect of Example 1]
(1) (15) and the
これによりリリーフ時においてメータリングオリフィス110により流量を絞り、カムリング4を揺動させて中圧室CMから吸入口INへ排出される余剰油量を減少させることが可能となり、油圧振動を発生させることなく、余剰流量を安定的に削減することができる。
Thus squeezing the flow rate by the
(2)(16)可変絞り機構100は、メータリングオリフィス110と、揺動することにより開口部を徐々に遮断するカムリング4とから構成され、メータリングオリフィス110は、第1プレートまたは第2プレートの軸方向端面に開口部を有することとした。これにより、吐出流量の減少とリリーフ時における流路断面積の変化をリンクさせることができる。また、構成を簡素化することができる。
(2) (16) The
(3)(17)可変絞り機構100は、カムリング4が所定角度揺動した後、メータリングオリフィス110の開口部を徐々に閉塞することとした。非リリーフ時である吐出量減少時においてメータリングオリフィス110を絞ることがないため、メータリングオリフィス110の前後差圧の変化による吐出量制御への影響を抑制し、吐出量制御のチューニングを容易とすることができる。
(3) (17) The
(4)メータリングオリフィス110の開口部は、径方向寸法に対して周方向寸法が大きいこととした。これにより、カムリング4の揺動量に対して急激にメータリングオリフィス110の面積を絞り、余剰流量を大幅に削減することができる。
(4) The opening of the
(5)メータリングオリフィス110の開口部は、楕円または長孔形状であることとした。これにより上記(4)と同様の作用効果を得ることができる。
(5) The opening of the
(7)(18)吐出ポート63,122と高圧室CHを接続する通路に設けられたパイロットオリフィス300をさらに有することとした。これにより、カムリング4の揺動に基づきリリーフ状態を正確に判断することができる。
(7) (18) was further having a
(8)メータリングオリフィス110と中圧室CMとを接続する通路に設けられたダンパオリフィス200をさらに有することとした。これにより、リリーフ時における制御バルブ7の安定性を向上させることができる。
(8) was further having a
以下、実施例1の変形例である。
[実施例1−1]
図5、図6はメータリングオリフィス110の最低保障面積111を別孔とした例である。実施例1ではメータリングオリフィス110の長軸はz軸に対しずれていたが、実施例1−1ではz軸に平行な長軸を持つ長孔とし、最低保障面積111はメータリングオリフィス110のy軸正方向側に別途設けた孔によって形成する。
The following is a modification of the first embodiment.
[Example 1-1]
5 and 6 are examples in which the minimum guaranteed
メータリングオリフィス110はカムリング4が最もy軸正方向に揺動した位置(二点鎖線)において完全に閉塞されるが、最低保障面積111はカムリング4の位置によらず閉塞されない位置に設けられている。このためメータリングオリフィス110の長軸をz軸に平行とし、加工を簡略化できる。
The
[実施例1−2]
(6)図7はメータリングオリフィス110を複数の丸孔で形成した例である。これにより、充分な開口面積を確保しつつ、メータリングオリフィス110開口部周辺の剛性を確保することができる。
[Example 1-2]
(6) FIG. 7 shows an example in which the
[実施例1−3]
図8は実施例1−1においてダンパオリフィス200をアダプタリング5外に設けた例である。第1ハウジング11外に第2流体圧室A2と中圧室CMとを接続する油路23を設け、この油路23にダンパオリフィス200を設ける。
[Example 1-3]
FIG. 8 shows an example in which the
[実施例1−4]
図9はカムリング4の揺動によって進退するピストン92を設け、このピストン92にメータリングオリフィス110を設けた例である。ピストン92はプラグ部材90のy軸負方向側であってカムリング4のy軸正方向側に設けられ、底部をy軸正方向側に向けてカムリング4と当接させる有底円筒部材である。
[Example 1-4]
FIG. 9 shows an example in which a
ピストン92の外周はプラグ部材挿入孔114に液密を保ったまま摺動可能に挿入され、プラグ部材90とピストン92とで第3油室D3を形成する。また、吐出ポート63,122と接続する吐出通路22の開口部22aはプラグ部材90の内周に設けられ、第3油室D3に吐出圧を導入することで、スプリング91とともにピストン92をy軸負方向に付勢する。これによりカムリング4は、ピストン92を介してスプリング91の付勢力と第3油室D3の圧力によりy軸負方向に付勢される。
The outer periphery of the
このピストン92の円筒部には内周側と外周側とを連通する小孔が設けられ、この小孔をメータリングオリフィス110として用いる。y軸正方向側への揺動に伴ってピストン92はカムリング4によりy軸正方向に押圧され、スプリング91および第3油室D3の圧力に抗してy軸正方向に移動する。
The cylindrical portion of the
ピストン92がy軸正方向に移動することによりプラグ部材挿入孔114に没入し、メータリングオリフィス110はこのプラグ部材挿入孔114に閉塞される。これにより可変絞り機構100を構成し。実施例1と同様、リリーフ時における作動油排出量を低減する。また、プラグ部材挿入孔114に閉塞されるためメータリングオリフィス110における漏れが小さくなり、絞り量制御の精度が向上する。
When the
(9)カムリング4の揺動によって進退するピストンをさらに備え、可変絞り機構100は、ピストンに設けられることとした。これにより、メータリングオリフィス110における漏れが小さくなり、絞り量制御の精度を向上させることができる。
(9) It is further provided with a piston that moves forward and backward as the
実施例2につき説明する。基本構成は実施例1と同様である。実施例1では吐出通路22に設けられた開口部をメータリングオリフィス110としたが、実施例2では流路面積を変更するスプール400を用いてメータリングオリフィス110とする点で異なる。
Example 2 will be described. The basic configuration is the same as that of the first embodiment. In the first embodiment, the opening provided in the
図10は実施例2におけるベーンポンプ1の軸方向断面図、図11は径方向断面図である。図11では実施例1の径方向断面図(図2)とは断面が異なるため制御バルブ7は一部のみ図示する。第1ハウジング11には制御バルブ7用のバルブ収装孔115と平行にスプール収装孔117が設けられ、スプール400が収装される。
FIG. 10 is an axial sectional view of the
このスプール400はy軸方向両端部に段部423,425を有し、略中央部に全周にわたって形成された凹部424を有する。また、凹部424のy軸方向両側にはシール部421−322が設けられてスプール収装孔117を3つの区画(第1、第2、第3スプール油室411、412,413)に液密にシールする。
The
第1スプール油室411にはスプリング401が設けられ、スプール400のy軸負方向側段部423に係合される。このスプリング401はスプール収装孔117のy軸負方向端部に係止されてスプール400をy軸正方向に付勢する。また、第1スプール油室411は吸入口INに接続して吸入圧が導入されるとともに、油路7aによって制御バルブ7の中圧室CMに接続されている。
The first
第2スプール油室412および第3スプール油室413は吐出口OUTに接続され、吐出圧が導入されてスプール400をy軸正方向に付勢する。吐出口OUTは、吐出ポート63,122および中圧室CMと図外の油路によって接続される。
The second
また、第2流体圧室A2は油路24によりスプール収装孔117に接続する。油路24の開口部24aは、スプール400に差圧が作用していないノーマル状態において、凹部424とy軸方向位置が重複するよう設けられている。そのためノーマル状態においては凹部424を介して油路24は吐出口OUTと接続する。
The second fluid pressure chamber A <b> 2 is connected to the
吐出圧が大きくなってリリーフ圧に達すると、スプリング401の付勢力に抗してスプール400がy軸正方向に移動し、これにより開口部24aがスプール400のy軸正方向側シール部422に徐々に閉塞される。したがって第2流体圧室A2と吐出口OUTの流路面積が減少し(実施例1のメータリングオリフィス110の絞りに相当)、これにより第2流体圧室A2と吐出口OUTに差圧が発生する。この差圧によって制御バルブ7が移動し、高圧室CHの圧力Phが第1流体圧室A1に導入される。
When the discharge pressure increases and reaches the relief pressure, the
これによりカムリング4がy軸正方向に揺動して吐出量および吐出圧が減少し、実施例1と同様にリリーフ時の余剰吐出圧が低減される。スプリング401の付勢力を調整し、吐出圧が所定値以上となった際に開口部24aの閉塞が開始されるよう設定することで、簡便な構成で可変絞り機構100を構成する。また、リリーフ圧で確実に余剰流量を削減する。
As a result, the
[実施例2の効果]
(12)(19)吐出ポート63,122下流側の吐出圧が所定圧以上のとき、メータリングオリフィス110の流路断面積を絞る可変絞り機構100とを有することとした。これにより、実施例1と同様の作用効果を得ることができる。
[Effect of Example 2]
(12) (19) The
(14)可変絞り機構100は、進退移動により開口面積を可変制御するスプール400によって構成されることとした。これにより簡便な構成で可変絞り機構100を構成することができる。
(14) The
以下、実施例2の変形例である。
[実施例2−1]
図12はスプール400を電磁弁とする例である。実施例2のスプール400は吐出圧によって移動する機械弁であったが、実施例2−1ではスプール400に電磁アクチュエータ500を接続し、吐出口OUTの圧力を検出する圧力センサ510の検出値に基づき電磁アクチュエータ500を駆動して開口部24aを閉塞し、メータリングオリフィス110および可変絞り機構100を構成する。
The following is a modification of the second embodiment.
[Example 2-1]
FIG. 12 shows an example in which the
[実施例2−1の効果]
(13)(20)可変絞り機構100は、吐出圧を検出する油圧センサと、この油圧センサの出力信号に基づき開弁する電磁弁から構成されることとした。電磁的にスプール400を動かして流路面積を変更することで、設計自由度およびチューニング精度を高めることができる。
[Effect of Example 2-1]
(13) (20) The
[実施例2−2]
図13は、実施例2−1においてリリーフバルブ80をハウジング11の外に設けた例である。リリーフバルブ80は油路27によってスプール400の第2スプール油室412および中圧室CMと接続するとともに、リザーバタンクRSVと接続する。このリリーフバルブ80は、油路27からリザーバタンクRSV側への流れのみを許容する。
[Example 2-2]
FIG. 13 is an example in which the
また、スプール400の第2スプール油室412は油路26によって吐出ポート63,122と接続する。また、第1スプール油室411は油路28を介して吸入口INに接続する。
The second
リリーフバルブ80が制御バルブ7の外に設けられ、また中圧室CMと油路27との間にオリフィスが設けられないため、リリーフ時に中圧室CMの圧力が低下することがなく、カムリング4の揺動を抑制する。
実施例2−2では圧力センサ510の検出値がリリーフ圧となった際に電磁弁500を駆動し、スプール400を移動させて油路27を絞り(実施例1のメータリングオリフィス110に相当)、カムリング4を揺動させて余剰流量を低減するものである。したがってリリーフ時に吐出圧を用いて制御バルブ7を作動させる必要がなく、制御バルブ7の振動という問題も回避される。
In Example 2-2, when the detected value of the
[実施例2−3]
図14、図15はスプール400の形状を変更し、リリーフバルブ80下流の排出圧によってスプール400を作動させる例である。実施例2−3ではスプール400のy軸負方向側に油路30を設け、この油路30によってリリーフバルブ80の下流側と接続する。スプリング401は第3スプール油室413に設けられ、スプール400をy軸負方向に付勢する。
[Example 2-3]
FIGS. 14 and 15 are examples in which the shape of the
実施例2−3のスプール400には第1〜第3スプール油室411〜413に加え第4スプール油室414が設けられている。これに伴い、実施例2と比べ第1スプール油室411の容積は縮小する。
The
この第4スプール油室414は第1、第2スプール油室411−312の間に設けられ、油路29を介して吸入口INに接続する。また、第4スプール油室414はスプール400の中心軸に設けられた軸心孔430を介して第3スプール油室413に接続し、第3スプール油室413に吸入圧を導入する。
The fourth
これにより、リリーフバルブ80下流圧が大きくなるとスプール400は付勢力に抗してy軸正方向に移動して油路24の開口部24aの開口面積が縮小する。よって、実施例2と同様にリリーフ時の余剰吐出圧を低減し、簡便な構成で可変絞り機構100を構成する。また、リリーフバルブ80の下流側圧力を用いてスプール400を駆動することで、リリーフ状態をより正確に把握する。
As a result, when the downstream pressure of the
[実施例2−3の効果]
(10)可変絞り機構100は、リリーフバルブ80下流側の圧力に基づき流路面積を変化させることとした。これによりリリーフ状態をより正確に把握することができる。
[Effect of Example 2-3]
(10) The
(11)可変絞り機構100は、進退移動により開口面積を可変制御するスプール400によって構成されることとした。簡便な構成で可変絞り機構100を構成することができる。
(11) The
[他の実施例]
以上、本発明を実施するための最良の形態を各実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
[Other embodiments]
The best mode for carrying out the present invention has been described based on each embodiment, but the specific configuration of the present invention is not limited to each embodiment and does not depart from the gist of the invention. Such design changes are included in the present invention.
1 可変容量型ベーンポンプ
2 駆動軸
3 ロータ
4 カムリング
5 アダプタリング
6 プレッシャープレート
7 制御バルブ
10 ポンプボディ
11,12 第1、第2ハウジング
11a 底部
11b ポンプ要素収容部
21,23 油路
22 吐出通路
22a 開口部
24 油路
24a 開口部
26〜30 油路
31 スロット
32 ベーン
33 背圧室
40 ピン
50 シール部材
52 貫通孔
62,121 吸入ポート
63,122 吐出ポート
71 スプール
71a 底部
71b 開口部
71c シール部
71d 径方向孔
71e 径方向孔
80 リリーフバルブ
81 弁体
82 弁座
82a 貫通孔
83 弁球
90 プラグ部材
92 ピストン
100 可変絞り機構
110 メータリングオリフィス
111 最低保障面積
113 油路
115 バルブ収装孔
116 油路
117 スプール収装孔
120 x軸負方向側面
200 ダンパオリフィス
300 パイロットオリフィス
400 スプール
411−312,413 スプール油室
414 スプール油室
421−322 シール部
423,425 段部
424 凹部
430 軸心孔
500 電磁アクチュエータ
510 圧力センサ
A1,A2 第1、第2流体圧室
B ポンプ室
CH 高圧室
CM 中圧室
CL 低圧室
IN 吸入口
RSV リザーバタンク
DESCRIPTION OF
Claims (20)
前記ポンプボディに軸支される駆動軸と、
前記ポンプボディ内に設けられ、前記駆動軸に回転駆動されるロータと、
前記ロータの周方向に複数個設けられたスロットに出没自在に収装されたベーンと、
前記ポンプボディ内に偏心可能に設けられるとともに、円環状に形成され、内周側に前記ロータおよび前記ベーンとともに複数のポンプ室を形成するカムリングと、
前記カムリングの軸方向両側に設けられた第1プレート部材および第2プレート部材と、
前記第1プレート部材または前記第2プレート部材のうち、少なくとも一方側に設けられ、前記複数のポンプ室の容積が増大する領域に開口する吸入ポートと、前記複数のポンプ室の容積が縮小する方向に開口する吐出ポートと、
前記カムリングの外周側に設けられ、このカムリングの外周側空間を、吐出量が増大する側に設けられた第1流体圧室と、吐出量が減少する側に設けられた第2流体圧室と、に画成するシール部材と、
前記吐出ポートに接続された吐出通路に設けられたメータリングオリフィスと、
前記メータリングオリフィスの上流側圧力が導入される高圧室と、下流側圧力が導入される中圧室と、作動油を貯留するリザーバタンクに接続される低圧室と、を有し、前記第1流体圧室または前記第2流体圧室に導入される圧力を制御する圧力制御手段と、
前記メータリングオリフィスの下流側と前記リザーバタンクの間に設けられ、所定圧以上のときに開弁し、前記メータリングオリフィス下流側の圧力を前記リザーバタンク側に排出するリリーフバルブと、
少なくとも前記リリーフバルブが開弁するとき、前記メータリングオリフィスの流路断面積を絞る可変絞り機構と
を有することを特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 A pump body;
A drive shaft supported by the pump body;
A rotor provided in the pump body and driven to rotate by the drive shaft;
Vanes accommodated in a slot provided in the circumferential direction of the rotor so as to freely appear and disappear;
A cam ring that is eccentrically provided in the pump body, is formed in an annular shape, and forms a plurality of pump chambers together with the rotor and the vane on the inner peripheral side;
A first plate member and a second plate member provided on both axial sides of the cam ring;
A suction port that is provided on at least one side of the first plate member or the second plate member and opens to a region where the volumes of the plurality of pump chambers increase, and a direction in which the volumes of the plurality of pump chambers decrease. A discharge port that opens to
A first fluid pressure chamber provided on an outer peripheral side of the cam ring, and an outer peripheral side space of the cam ring provided on a side on which a discharge amount increases; and a second fluid pressure chamber provided on a side on which the discharge amount decreases. A seal member defined in
A metering orifice provided in a discharge passage connected to the discharge port;
A high-pressure chamber into which upstream pressure of the metering orifice is introduced; an intermediate-pressure chamber into which downstream pressure is introduced; and a low-pressure chamber connected to a reservoir tank that stores hydraulic oil. Pressure control means for controlling the pressure introduced into the fluid pressure chamber or the second fluid pressure chamber;
A relief valve that is provided between the downstream side of the metering orifice and the reservoir tank, opens when the pressure is equal to or higher than a predetermined pressure, and discharges the pressure downstream of the metering orifice to the reservoir tank side;
A variable displacement vane pump, comprising: a variable throttle mechanism that throttles a cross-sectional area of the metering orifice when at least the relief valve is opened.
前記可変絞り機構は、前記メータリングオリフィス揺動することにより前記開口部を徐々に遮断する前記カムリングとから構成され、
前記メータリングオリフィスは、前記第1プレートまたは前記第2プレートの軸方向端面に開口部を有すること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 1,
The variable throttle mechanism is composed of the cam ring that gradually blocks the opening by swinging the metering orifice,
The metering orifice has an opening in an axial end surface of the first plate or the second plate.
前記可変絞り機構は、前記カムリングが所定角度揺動した後、前記開口部を徐々に閉塞すること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 2,
The variable throttle vane pump characterized in that the variable throttle mechanism gradually closes the opening after the cam ring swings by a predetermined angle.
前記メータリングオリフィスの開口部は、径方向寸法に対して周方向寸法が大きいこと
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 2,
The variable displacement vane pump, wherein the opening of the metering orifice has a circumferential dimension larger than a radial dimension.
前記メータリングオリフィスの開口部は、楕円または長孔形状であること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 4,
The variable displacement vane pump characterized in that the opening of the metering orifice has an elliptical or long hole shape.
前記メータリングオリフィスの開口部は、複数の孔で形成されること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 4,
The variable displacement vane pump, wherein the opening of the metering orifice is formed by a plurality of holes.
前記吐出ポートと前記高圧室を接続する通路に設けられたパイロットオリフィスをさらに有すること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 2,
A variable displacement vane pump, further comprising a pilot orifice provided in a passage connecting the discharge port and the high pressure chamber.
前記メータリングオリフィスと前記中圧室とを接続する通路に設けられたダンパオリフィスをさらに有すること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 2,
A variable displacement vane pump, further comprising a damper orifice provided in a passage connecting the metering orifice and the intermediate pressure chamber.
前記カムリングの揺動によって進退するピストンをさらに備え、
前記可変絞り機構は、前記ピストンに設けられること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 1,
A piston that moves forward and backward by swinging the cam ring;
The variable displacement vane pump, wherein the variable throttle mechanism is provided in the piston.
前記可変絞り機構は、前記リリーフバルブ下流側の圧力に基づき流路面積を変化させること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 1,
The variable displacement vane pump, wherein the variable throttle mechanism changes a flow path area based on a pressure downstream of the relief valve.
前記可変絞り機構は、進退移動により開口面積を可変制御するスプールによって構成されること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 10,
The variable throttle mechanism includes a spool that variably controls an opening area by advancing and retreating.
前記ポンプボディに軸支される駆動軸と、
前記ポンプボディ内に設けられ、前記駆動軸に回転駆動されるロータと、
前記ロータの周方向に複数個設けられたスロットに出没自在に収装されたベーンと、
前記ポンプボディ内に偏心可能に設けられるとともに、円環状に形成され、内周側に前記ロータおよび前記ベーンとともに複数のポンプ室を形成するカムリングと、
前記カムリングの軸方向両側に設けられた第1プレート部材および第2プレート部材と、
前記第1プレート部材または前記第2プレート部材のうち、少なくとも一方側に設けられ、前記複数のポンプ室の容積が増大する領域に開口する吸入ポートと、前記複数のポンプ室の容積が縮小する方向に開口する吐出ポートと、
前記カムリングの外周側に設けられ、このカムリングの外周側空間を、吐出量が増大する側に設けられた第1流体圧室と、吐出量が減少する側に設けられた第2流体圧室と、に画成するシール部材と、
前記吐出ポートに接続された吐出通路に設けられたメータリングオリフィスと、
前記メータリングオリフィスの上流側圧力が導入される高圧室と、下流側圧力が導入される中圧室と、作動油を貯留するリザーバタンクに接続される低圧室と、を有し、前記第1流体圧室または前記第2流体圧室に導入される圧力を制御する圧力制御手段と、
前記メータリングオリフィスの下流側と前記リザーバタンクの間に設けられ、所定圧以上のときに開弁し、前記メータリングオリフィス下流側の圧力を前記リザーバタンク側に排出するリリーフバルブと、
前記吐出ポート下流側の吐出圧が所定圧以上のとき、前記メータリングオリフィスの流路断面積を絞る可変絞り機構と
を有することを特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 A pump body;
A drive shaft supported by the pump body;
A rotor provided in the pump body and driven to rotate by the drive shaft;
Vanes accommodated in a slot provided in the circumferential direction of the rotor so as to freely appear and disappear;
A cam ring that is eccentrically provided in the pump body, is formed in an annular shape, and forms a plurality of pump chambers together with the rotor and the vane on the inner peripheral side;
A first plate member and a second plate member provided on both axial sides of the cam ring;
A suction port that is provided on at least one side of the first plate member or the second plate member and opens to a region where the volumes of the plurality of pump chambers increase, and a direction in which the volumes of the plurality of pump chambers decrease. A discharge port that opens to
A first fluid pressure chamber provided on an outer peripheral side of the cam ring, and an outer peripheral side space of the cam ring provided on a side on which a discharge amount increases; and a second fluid pressure chamber provided on a side on which the discharge amount decreases. A seal member defined in
A metering orifice provided in a discharge passage connected to the discharge port;
A high-pressure chamber into which upstream pressure of the metering orifice is introduced; an intermediate-pressure chamber into which downstream pressure is introduced; and a low-pressure chamber connected to a reservoir tank that stores hydraulic oil. Pressure control means for controlling the pressure introduced into the fluid pressure chamber or the second fluid pressure chamber;
A relief valve that is provided between the downstream side of the metering orifice and the reservoir tank, opens when the pressure is equal to or higher than a predetermined pressure, and discharges the pressure downstream of the metering orifice to the reservoir tank side;
A variable displacement vane pump, comprising: a variable throttle mechanism that throttles a cross-sectional area of the metering orifice when a discharge pressure downstream of the discharge port is equal to or higher than a predetermined pressure.
前記可変絞り機構は、吐出圧を検出する油圧センサと、この油圧センサの出力信号に基づき開弁する電磁弁から構成されること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 12,
The variable throttle mechanism includes a hydraulic sensor that detects a discharge pressure and an electromagnetic valve that opens based on an output signal of the hydraulic sensor.
前記可変絞り機構は、進退移動により開口面積を可変制御するスプールによって構成されること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 12,
The variable throttle mechanism includes a spool that variably controls an opening area by advancing and retreating.
前記ポンプボディに軸支される駆動軸と、
前記ポンプボディ内に設けられ、前記駆動軸に回転駆動されるロータと、
前記ロータの周方向に複数個設けられたスロットに出没自在に収装されたベーンと、
前記ポンプボディ内に偏心可能に設けられるとともに、円環状に形成され、内周側に前記ロータおよび前記ベーンとともに複数のポンプ室を形成するカムリングと、
前記カムリングの軸方向両側に設けられた第1プレート部材および第2プレート部材と、
前記第1プレート部材または前記第2プレート部材のうち、少なくとも一方側に設けられ、前記複数のポンプ室の容積が増大する領域に開口する吸入ポートと、前記複数のポンプ室の容積が縮小する方向に開口する吐出ポートと、
前記カムリングの外周側に設けられ、このカムリングの外周側空間を、吐出量が増大する側に設けられた第1流体圧室と、吐出量が減少する側に設けられた第2流体圧室と、に画成するシール部材と、
前記吐出ポートに接続された吐出通路に設けられたメータリングオリフィスと、
前記メータリングオリフィスの上流側圧力が導入される高圧室と、下流側圧力が導入される中圧室と、作動油を貯留するリザーバタンクに接続される低圧室と、を有し、前記第1流体圧室または前記第2流体圧室に導入される圧力を制御する圧力制御手段と、
前記メータリングオリフィスの下流側と前記リザーバタンクの間に設けられ、所定圧以上のときに開弁し、前記メータリングオリフィス下流側の圧力を前記リザーバタンク側に排出するリリーフバルブと、
前記リリーフバルブの開弁時において前記カムリングの偏心量が減少するほど前記メータリングオリフィスの流路断面積を絞る可変絞り機構と
を有することを特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 A pump body;
A drive shaft supported by the pump body;
A rotor provided in the pump body and driven to rotate by the drive shaft;
Vanes accommodated in a slot provided in the circumferential direction of the rotor so as to freely appear and disappear;
A cam ring that is eccentrically provided in the pump body, is formed in an annular shape, and forms a plurality of pump chambers together with the rotor and the vane on the inner peripheral side;
A first plate member and a second plate member provided on both axial sides of the cam ring;
A suction port that is provided on at least one side of the first plate member or the second plate member and opens to a region where the volumes of the plurality of pump chambers increase, and a direction in which the volumes of the plurality of pump chambers decrease. A discharge port that opens to
A first fluid pressure chamber provided on an outer peripheral side of the cam ring, and an outer peripheral side space of the cam ring provided on a side on which a discharge amount increases; and a second fluid pressure chamber provided on a side on which the discharge amount decreases. A seal member defined in
A metering orifice provided in a discharge passage connected to the discharge port;
A high-pressure chamber into which upstream pressure of the metering orifice is introduced; an intermediate-pressure chamber into which downstream pressure is introduced; and a low-pressure chamber connected to a reservoir tank that stores hydraulic oil. Pressure control means for controlling the pressure introduced into the fluid pressure chamber or the second fluid pressure chamber;
A relief valve that is provided between the downstream side of the metering orifice and the reservoir tank, opens when the pressure is equal to or higher than a predetermined pressure, and discharges the pressure downstream of the metering orifice to the reservoir tank side;
A variable displacement vane pump, comprising: a variable throttle mechanism that throttles a cross-sectional area of the metering orifice as the amount of eccentricity of the cam ring decreases when the relief valve is opened.
前記可変絞り機構は、前記メータリングオリフィスと、揺動することによりこの開口部を徐々に遮断する前記カムリングと、から構成され、
前記メータリングオリフィスは、前記第1プレートまたは前記第2プレートの軸方向端面に開口部を有すること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 15,
The variable throttle mechanism is composed of the metering orifice and the cam ring that gradually blocks the opening by swinging,
The metering orifice has an opening in an axial end surface of the first plate or the second plate.
前記可変絞り機構は、前記カムリングが所定角度移動した後、前記開口部を徐々に遮断すること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 15,
The variable displacement vane pump, wherein the variable throttle mechanism gradually blocks the opening after the cam ring moves by a predetermined angle.
前記吐出ポートと前記高圧室とを接続する通路に設けられたパイロットオリフィスをさらに有すること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 15,
A variable displacement vane pump, further comprising a pilot orifice provided in a passage connecting the discharge port and the high pressure chamber.
前記ポンプボディに軸支される駆動軸と、
前記ポンプボディ内に設けられ、前記駆動軸に回転駆動されるロータと、
前記ロータの周方向に複数個設けられたスロットに出没自在に収装されたベーンと、
前記ポンプボディ内に偏心可能に設けられるとともに、円環状に形成され、内周側に前記ロータおよび前記ベーンとともに複数のポンプ室を形成するカムリングと、
前記カムリングの軸方向両側に設けられた第1プレート部材および第2プレート部材と、
前記第1プレート部材または前記第2プレート部材のうち、少なくとも一方側に設けられ、前記複数のポンプ室の容積が増大する領域に開口する吸入ポートと、前記複数のポンプ室の容積が縮小する方向に開口する吐出ポートと、
前記カムリングの外周側に設けられ、このカムリングの外周側空間を、吐出量が増大する側に設けられた第1流体圧室と、吐出量が減少する側に設けられた第2流体圧室と、に画成するシール部材と、
前記吐出ポートに接続された吐出通路に設けられたメータリングオリフィスと、
前記メータリングオリフィスの上流側圧力が導入される高圧室と、下流側圧力が導入される中圧室と、作動油を貯留するリザーバタンクに接続される低圧室と、を有し、前記第1流体圧室または前記第2流体圧室に導入される圧力を制御する圧力制御手段と、
吐出圧を検出する油圧センサと、
前記吐出ポートから供給される圧力を利用する圧力利用機器と前記メータリングオリフィスの下流側の圧力を前記リザーバタンク側に排出するリリーフバルブと、
前記油圧センサの出力信号に基づき、前記メータリングオリフィスの流路断面積を絞る可変絞り機構と
を有することを特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 A pump body;
A drive shaft supported by the pump body;
A rotor provided in the pump body and driven to rotate by the drive shaft;
Vanes accommodated in a slot provided in the circumferential direction of the rotor so as to freely appear and disappear;
A cam ring that is eccentrically provided in the pump body, is formed in an annular shape, and forms a plurality of pump chambers together with the rotor and the vane on the inner peripheral side;
A first plate member and a second plate member provided on both axial sides of the cam ring;
A suction port that is provided on at least one side of the first plate member or the second plate member and opens to a region where the volumes of the plurality of pump chambers increase, and a direction in which the volumes of the plurality of pump chambers decrease. A discharge port that opens to
A first fluid pressure chamber provided on an outer peripheral side of the cam ring, and an outer peripheral side space of the cam ring provided on a side on which a discharge amount increases; and a second fluid pressure chamber provided on a side on which the discharge amount decreases. A seal member defined in
A metering orifice provided in a discharge passage connected to the discharge port;
A high-pressure chamber into which upstream pressure of the metering orifice is introduced; an intermediate-pressure chamber into which downstream pressure is introduced; and a low-pressure chamber connected to a reservoir tank that stores hydraulic oil. Pressure control means for controlling the pressure introduced into the fluid pressure chamber or the second fluid pressure chamber;
A hydraulic sensor for detecting the discharge pressure;
A pressure utilization device that utilizes the pressure supplied from the discharge port, and a relief valve that discharges the pressure downstream of the metering orifice to the reservoir tank side;
A variable displacement vane pump comprising: a variable throttle mechanism that throttles a cross-sectional area of the metering orifice based on an output signal of the hydraulic sensor.
前記可変絞り機構は、前記油圧センサの出力信号に基づき開弁する電磁弁であること
を特徴とする可変容量型ベーンポンプ。 The variable displacement vane pump according to claim 19,
The variable displacement vane pump, wherein the variable throttle mechanism is an electromagnetic valve that opens based on an output signal of the hydraulic sensor.
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