JP2020033983A - ポンプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】非操舵時には、ポンプの駆動負荷を低減したポンプ装置を提供する。【解決手段】制御バルブ２６は、制御バルブ第１室２８ａの内圧と制御バルブ第２室２８ｂの内圧との差に応じて移動し、制御バルブ第３室２８ｃと第１流体圧室連通路３２とが連通している第１の状態、制御バルブ第１室２８ａおよび制御バルブ第３室２８ｃと第１流体圧室連通路３２とが連通している第２の状態、制御バルブ第１室２８ａと第１流体圧室連通路３２とが連通している第３の状態を切換え可能であり、第２オリフィス部Ｂ、制御バルブ第１室２８ａ、第１流体圧室連通路３２、および第１流体圧室１４ａを含む制御圧導入空間と吸入通路１９ａとを連通するリーク通路２９ｂ，２９ｂ１を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、パワーステアリング装置に用いられるポンプ装置に関する。

この種の従来技術としては、例えば、特許文献１に記載の可変容量型ベーンポンプが知られている。このベーンポンプは、パワーステアリング装置に適用され、制御部としてメータリングオリフィス、制御バルブを備える。

特開２０１６−１５６３６７号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、車両が操舵操作を行っていない非操舵時において、ベーンポンプの吐出量を低く抑えることができず、燃費が悪化するという問題があった。
本発明の目的の一つは、非操舵時には、ポンプの駆動負荷を低減したポンプ装置を提供することにある。

本発明の一実施形態におけるポンプ装置は、車両のパワーステアリング装置に用いられるポンプ装置において、ポンプ要素収容空間、吸入通路、吐出通路、吸入ポート、吐出ポート、制御バルブ収容空間、第1流体圧室連通路、制御バルブ第1室連通路、制御バルブ第２室連通路、第1オリフィス部、および第２オリフィス部を有し、吸入通路は、吸入ポートと接続されており、吐出通路は、吐出ポートと接続されており、第1流体圧室連通路は、制御バルブ収容空間と第1流体圧室とを接続しており、制御バルブ第1室連通路は、吐出ポートと制御バルブ第1室とを接続しており、制御バルブ第２室連通路は、吐出通路と制御バルブ第２室とを接続しており、第1オリフィス部は、吐出通路において吐出通路から制御バルブ第２室連通路へ分岐する分岐点と吐出ポートの間に設けられており、第２オリフィス部は、制御バルブ第１室連通路に設けられているポンプハウジングと、ポンプハウジングに回転可能に設けられた駆動軸と、駆動軸に設けられ、複数のスリットを有するロータと、複数のスリットの夫々の中で移動可能に設けられた複数のベーンと、環形状を有してポンプ要素収容空間の中に設けられており、ロータおよび複数のベーンと共に複数のポンプ室を形成し、ポンプ収容空間に第1流体圧室と第２流体圧室を形成し、吸入ポートは、複数のポンプ室のうち、駆動軸の回転に伴いポンプ室の容積が増大する領域に開口しており、吐出ポートは、複数のポンプ室のち、駆動軸の回転に伴いポンプ室の容積が減少する吐出領域に開口しており、第1流体圧室は、駆動軸の回転軸線に関する径方向において、カムリングの径方向外側に設けられた空間であって、駆動軸の回転軸線とカムリングの内周縁の中心との偏心量が増大するほど容積が減少する部分に設けられており、第２流体圧室は、駆動軸の回転軸線に関する径方向においてカムリングの径方向外側に設けられた空間であって、駆動軸の回転軸線とカムリングの内周縁の中心との偏心量が増大するほど容積が増大する部分に設けられており、第1流体圧室と第２流体圧室の圧力差に基づきポンプ要素収容空間の中で移動可能であるカムリングと、制御バルブ収容空間の内部で第1軸線の方向に移動可能に設けられ、制御バルブ収容空間を制御バルブ第1室、制御バルブ第２室、制御バルブ第３室に分割し、制御バルブ第1室は、第1軸線の方向において制御バルブの一方に設けられ、制御バルブ第２室は、第1軸線の方向において制御バルブの他方に設けられ、制御バルブ第３室は、第1軸線の方向において制御バルブ第1室と制御バルブ第２室の間に設けられ、吸入通路と接続されており、制御バルブは、制御バルブ第1室の内圧と制御バルブ第２室の内圧との差に応じて移動し、制御バルブ第３室と第1流体圧室連通路とが連通している第1の状態、制御バルブ第1室および制御バルブ第３室と第1流体圧室連通路とが連通している第２の状態、制御バルブ第1室と第1流体圧室連通路とが連通している第３の状態を切換え可能である制御バルブと、制御圧導入空間と吸入通路とを連通する通路であって、制御圧導入空間は、第２オリフィス部、制御バルブ第1室、第1流体圧室連通路、および第1流体圧室を含むものであるリーク通路と、を有する。

よって、本発明にあっては、非操舵時には、ポンプの駆動負荷を低減することができる。

実施形態１のポンプ装置１と作動液が流通する液通路の構成を、模式的に示す図である。 ポンプ装置１を駆動軸６の軸心（回転軸線）Ｏを通る平面で切った断面を示す図である。 実施形態１の制御バルブ２６の詳細を示す拡大図である。 （ａ）は、実施形態２のアダプタリング９の正面図であり、（ｂ）は、実施形態２のアダプタリング９の断面（図４（ａ）のＴ−Ｔ視断面）を示す図である。 （ａ）は、実施形態３のアダプタリング９の正面図であり、（ｂ）は、実施形態３のアダプタリング９の断面（図５（ａ）のＵ−Ｕ視断面）を示す図である。 （ａ）は実施形態４の板部材１２の正面図であり、（ｂ）は、板部材１２の断面（図６（ａ）のＱ−Ｑ視断面）を示す図である。 （ａ）は実施形態５の板部材１２の正面図であり、（ｂ）は、板部材１２の断面（図７（ａ）のＳ−Ｓ視断面）を示す図である。 （ａ）は実施形態６のカムリング８の正面図であり、（ｂ）は、カムリング８の右側面を示す図である。 （ａ）は実施形態７のカムリング８の正面図であり、（ｂ）は、カムリング８の右側面を示す図である。

以下、本発明のポンプ装置を実現する形態を、図面に基づき説明する。

〔実施形態１〕
［構成］
まず、構成を説明する。
本実施形態の可変容量型ベーンポンプ装置（以下、ポンプ装置１という。）は、車両の液圧式パワーステアリング装置に適用されるポンプ装置であり、パワーステアリング装置に作動液を供給する作動液供給源として機能する。
パワーステアリング装置は、図示外のステアリングギアボックスに設けられたパワーシリンダを有する。ポンプ装置１は、原動機としての内燃機関により駆動され、リザーバタンクＲＥＳから作動液を吸入し、パワーシリンダへ作動液を吐出する。
図１は、実施形態１のポンプ装置１と作動液が流通する液通路の構成を、模式的に示す図である。
図２は、ポンプ装置１を駆動軸６の軸心（回転軸線）Ｏを通る平面で切った断面を示す図である。
図３は、実施形態１の制御バルブ２６の詳細を示す拡大図である。

ポンプ装置１は、ポンプハウジング４およびポンプ要素５を有する。ポンプ装置１は、駆動軸６によりポンプ要素５を、回転軸線Ｏを中心として回転駆動することでポンプ作用を行う。
ポンプハウジング４は、フロントハウジング２およびリアハウジング３を突き合わせて形成されている。
ポンプハウジング４は、ポンプ要素収容空間４ａ内にポンプ要素５を収容する。
ポンプ要素５は、ロータ７、カムリング８、アダプタリング９およびプレッシャプレート１０を有する。
ロータ７は、内燃機関のクランクシャフトにより駆動される駆動軸６と一体に回転する。
カムリング８は、ロータ７の外周側に位置し、略円環状を有する。カムリング８の内周縁の中心と、ロータ７の中心（駆動軸の回転軸線Ｏ）に対する偏心量が変化する方向に揺動可能である。
アダプタリング９は、カムリング８の外周側に位置し、略円環状を有する。アダプタリング９は、ポンプ要素収容空間４ａの外周円筒面に固定されている。
プレッシャプレート１０は、ポンプ要素収容空間４ａのフロントハウジング２の内底面２ａに位置し、略円盤状を有する。

アダプタリング９およびプレッシャプレート１０は、位置決めピン１１によりポンプハウジング４に対する相対回転が規制されている。
位置決めピン１１の図１中反時計回り方向側（後述する第１流体圧室１４ａ側）には、カムリング支持部材としての板部材１２が設置されている。板部材１２は、カムリング８の揺動支点機能と、カムリング８およびアダプタリング９間をシールするシール機能とを有する。
アダプタリング９の内周面のうち径方向で板部材１２と対向する位置には、アダプタリング９とカムリング８との間をシールするシール部材１３が配置されている。
シール部材１３および板部材１２は、カムリング８およびアダプタリング９間に一対の流体圧室１４ａ、１４ｂを形成する。
すなわち、カムリング８の径方向一方側（図1右側）には第１流体圧室１４ａが形成され、径方向他方側（図1左側）には第２流体圧室１４ｂが形成されている。両流体圧室１４ａ、１４ｂ間の圧力差によりカムリング８が揺動することで、カムリング８の内周縁の中心と、ロータ７の中心（駆動軸の回転軸線Ｏ）に対する偏心量が、増減する。
カムリング８は、リターンスプリング１５により、カムリング８の内周縁の中心と、ロータ７の中心（駆動軸の回転軸線Ｏ）との偏心量が最大となる方向に常時付勢されている。

ロータ７はその外周部に、径方向に沿って切り欠かれた複数のスリット７ａを有する。各スリット７ａは、周方向に等ピッチで並ぶ。各スリット７ａには、略平板状のベーン１６がロータ７の径方向で出没自在に収容されている。
各ベーン１６がカムリング８およびロータ７間の環状空間を周方向で仕切ることにより、複数のポンプ室１７が形成されている。
ロータ７を駆動軸６により図１中時計回り方向に回転駆動することで、各ポンプ室17がその容積を増減させながら周回移動してポンプ作動が行われる。
各ベーン１６は、各スリット７ａの内周側に形成された背圧室７ｂに導入される作動液の圧力により、カムリング８の内周面に押し付けられる。
リアハウジング３のうちポンプ要素収容空間４ａに臨む内側面３ａには、ロータ７の回転に伴い各ポンプ室１７の容積が漸次拡大する吸入領域に該当する部分には、周方向に沿う正面視略三日月状の第１吸入ポート１８が形成されている。
第１吸入ポート１８は、リアハウジング３に形成された吸入通路１９ａと連通する。これにより、リザーバタンクＲＥＳに接続される吸入パイプ２０を介して吸入通路１９ａ内に導入された作動液が、上記吸入領域におけるポンプ吸入作用によって各ポンプ室１７に吸入される。

プレッシャプレート１０のうちロータ７と対向する面には、第１吸入ポート１８と対向する位置に、その第１吸入ポート１８と略同形状の第２吸入ポート２１が形成されている。
第２吸入ポート２１は、フロントハウジング２に形成された還流通路２２と連通する。
還流通路２２は、フロントハウジング２のうち駆動軸６との間をシールするシール部材５０が収容された凹部５１と連通する。
上記シール部材５０の余剰液が、上記吸入領域におけるポンプ吸入作用により各ポンプ室１７へ供給されることで、上記余剰液の外部への漏出が防止される。
プレッシャプレート１０のうちロータ７と対向する面には、ロータ７の回転に伴って各ポンプ室１７の容積が漸次縮小する吐出領域に該当する部分に、周方向に沿う正面視略三日月状の第１吐出ポート２３が形成されている。
第１吐出ポート２３は、フロントハウジング２のうちプレッシャプレート１０に対向する内底面２ａに凹設された圧力室２４を介して吐出通路１９ｂと連通する。
これにより、上記吐出領域におけるポンプ吐出作用により各ポンプ室１７から吐出された作動液が、圧力室２４および吐出通路１９ｂを通じてポンプハウジング４外へ吐出され、図示外のパワーステアリング装置のパワーシリンダに送られる。
プレッシャプレート１０は、圧力室２４内の圧力によりロータ７側へ押圧されている。
リアハウジング３の内側面３ａのうち第１吐出ポート２３と対向する位置に、その第１吐出ポート２３と略同形状の第２吐出ポート２５が形成されている。
両吸入ポート１８、２１および両吐出ポート２３、２５を、それぞれ各ポンプ室１７を挟んで軸方向対称に配置することにより、上記各ポンプ室１７の軸方向両側の圧力バランスが保たれている。

フロントハウジング２のうち上端側の内部には、ポンプ吐出圧を制御する制御バルブ２６が、駆動軸６と直交する方向（図１左右方向）に設けられている。
制御バルブ２６は、制御バルブ収容空間である弁孔２８、スプール２９およびスプリング３０を有する。
弁孔２８の図１中右側の開口部は、シール部材Ｓ１を介して、プラグ２７により閉塞されている。
スプール２９は、弁孔２８内に、第１軸線Ｐ方向摺動自在に収容されている。スプール２９は、リリーフ孔２９ａ、第１ランド部２９ｂ、第２ランド部２９ｃを有する略有底円筒状を有するスプール弁体である。
また、スプール２９のバルブ孔３４内には、バルブシート３６、ボール３５、リテーナ３８、スプリング３７から構成されるリリーフバルブ３３が形成されている。
スプリング３０は、スプール２９をプラグ２７側に向けて付勢する。スプリング３０は、円筒圧縮コイルスプリングである。
弁孔２８内には、制御バルブ第１室２８ａ、制御バルブ第２室２８ｂおよび制御バルブ第３室２８ｃがスプール２９により隔成されている。
制御バルブ第１室２８ａには、吐出通路１９ｂに形成された第１オリフィス部Ａの上流側の液圧、つまり圧力室２４の液圧が、第２オリフィス部Ｂを介して導入される。
制御バルブ第２室２８ｂは、スプリング３０を収容し、上記第１オリフィス部Ａの下流側の液圧が第３オリフィス部Ｃを介して導入される。
制御バルブ第３室２８ｃは、スプール２９の外周側に形成され、低圧通路３１を介して吸入通路１９ａからポンプ吸入圧が導入される。

[作用]
つぎに、作用を説明する。
スプール２９は、制御バルブ第２室２８ｂおよび制御バルブ第１室２８ａ間の圧力差に応じて第１軸線Ｐ方向に移動する。
すなわち、制御バルブ２６は、制御バルブ第３室２８ｃと第１流体圧室連通路３２とが連通している第１の状態、制御バルブ第１室２８ａおよび制御バルブ第３室２８ｃと第１流体圧室連通路３２とが連通している第２の状態、制御バルブ第１室２８ａと第１流体圧室連通路３２とが連通している第３の状態を切換え可能である。
具体的には、制御バルブ第２室２８ｂおよび制御バルブ第１室２８ａ間の圧力差が比較的小さく、スプール２９がプラグ２７と当接した状態（第１の状態）にあるときには、第１流体圧室１４ａおよび弁孔２８間を連通する第１流体圧室連通路３２が制御バルブ第３室２８ｃに開口し、制御バルブ第３室２８ｃの比較的低い液圧が第１流体圧室１４ａに導入される。
一方、制御バルブ第２室２８ｂおよび制御バルブ第１室２８ａ間の圧力差が増大し、スプール２９がスプリング３０の付勢力に抗して第１軸線Ｐ方向に移動すると、制御バルブ第３室２８ｃおよび第１流体圧室１４ａ間の連通が漸次遮断され、図３に示すように、制御バルブ第１室２８ａおよび制御バルブ第３室２８ｃと第１流体圧室連通路３２と連通する状態（第２の状態）となり、最終的に、制御バルブ第１室２８ａが第１流体圧室連通路３２を介して第１流体圧室１４ａに連通する（第３の状態）。
これにより、制御バルブ第１室２８ａの比較的高い液圧が第１流体圧室１４ａに導入される。
つまり、第１流体圧室１４ａには、制御バルブ第３室２８ｃまたは制御バルブ第１室２８ａの液圧が選択的に導入される。
このように、制御バルブ２６は、ポンプ要素５の作動状態に基づきポンプ要素５から第１流体圧室１４ａへの作動液の供給状態を切り替えることで、ポンプ容量を制御する。

第２流体圧室１４ｂにはポンプ吸入圧が常時導入される。第１流体圧室１４ａに制御バルブ第３室２８ｃの液圧が導入されているときには、リターンスプリング１５の付勢力により、カムリング８の内周縁の中心と、ロータ７の中心（駆動軸の回転軸線Ｏ）との偏心量が最大となる位置（図１中右側の位置）にカムリング８が位置する。
このとき、ポンプ吐出量は最大となる。一方、第１流体圧室１４ａに制御バルブ第１室２８ａの液圧が導入されると、その第１流体圧室１４ａの圧力により、カムリング８がリターンスプリング１５の付勢力に抗して第２流体圧室１４ｂの容積を狭めるように揺動し、カムリング８の内周縁の中心と、ロータ７の中心（駆動軸の回転軸線Ｏ）との偏心量が減少する。偏心量の減少によりポンプ吐出量は減少する。
リリーフバルブ３３は、制御バルブ第２室２８ｂの圧力が所定未満の場合は閉弁状態を維持する。リリーフバルブ３３は、制御バルブ第２室２８ｂの圧力が所定以上になったとき、つまり図示外のパワーステアリング装置のパワーシリンダ側（負荷側）の圧力が所定以上になったときに開弁状態となってリリーフ動作し、制御バルブ第２室２８ｂおよび低圧通路３１を介して吸入通路１９ａに作動液を還流させる。換言すれば、リリーフバルブ３３は、吐出通路１９ｂおよび吸入通路１９ａ間の液通路を開閉する。

[構成]
つぎに、液通路の詳細構成を説明する。
ポンプハウジング４には、液通路として、吸入通路１９ａと、低圧通路３１と、吐出通路１９ｂと、第１連通路４１と、第２連通路４２と、第１流体圧室連通路３２とが設けられる。
吸入通路１９ａは、リザーバタンクＲＥＳと両吸入ポート１８、２１とを接続する。
吸入通路１９ａは、両吸入ポート１８、２１に連通し、両吸入ポート１８、２１と共に吸入領域を構成する。
吐出通路１９ｂは、両吐出ポート２３、２５に連通し、両吐出ポート２３、２５とパワーシリンダとを接続する。
吐出通路１９ｂには、内径ａ１を有する第１オリフィス部Ａが設けられる。
第１オリフィス部Ａは、吐出通路１９ｂの途中に設けられた絞り部である。
第１連通路４１は、吐出通路１９ｂにおける第１オリフィス部Ａよりも両吐出ポート２３、２５の側（以下、上流側という。）で吐出通路１９ｂから分岐し、吐出通路１９ｂにおける上記上流側と制御バルブ２６の制御バルブ第１室２８ａとを、内径ｂ１を有する第２オリフィス部Ｂを介して接続する。
第２連通路４２は、吐出通路１９ｂにおける第１オリフィス部Ａよりもパワーシリンダの側（以下、下流側という。）で吐出通路１９ｂから分岐点４３にて分岐し、吐出通路１９ｂにおける上記下流側と制御バルブ２６の制御バルブ第２室２８ｂとを、内径ｃ１を有する第３オリフィス部Ｃを介して接続する。
第１流体圧室連通路３２は、制御バルブ２６と第１流体圧室１４ａとを接続する。
第２流体圧室１４ｂは、吸入通路１９ａと接続している。

[作用]
次に、作用を説明する。
まず、例えば、エンジンのアイドル時において、非操舵時は、カムリング８は、駆動軸６の回転軸線Ｏとカムリング８の内周縁の中心との偏心量が最大となる最大偏心状態よりも偏心量が小さくなる位置まで移動するようにしており、ポンプ装置１の吐出量は少ない状態である。
このため、エンジンのアイドル時におけるポンプ装置１の吐出量を低減することができ、燃費性能の向上を図ることができる。
つぎに、操舵操作に伴い、パワーステアリング装置のパワーシリンダ側の第1オリフィスＡの下流側の吐出通路１９ｂの圧力が上昇すると、制御バルブ第１室２８ａから、第１流体圧室連通路３２を介して、制御バルブ第３室２８ｃへ流れる流量が増加するので、第２オリフィス部Ｂを通過し、制御バルブ第1室連通路４１から制御バルブ第1室２８ａに流れる作動液の流速が上昇する。この流速の上昇に伴い、制御バルブ第1室連通路４１に対して、制御バルブ第1室２８ａの内圧が低下する。
このように、操舵操作に伴い吐出通路１９ｂの内圧が上昇すると、第２オリフィス部Ｂの前後差圧が大きくなる。
このため、制御バルブ２６のスプール２９は、よりスムーズに第１軸線Ｐの制御バルブ第１室２８ａの容積が減る方向（図１右方向）に移動し、制御バルブ第３室２８ｃと第１流体圧室連通路３２とが連通し、第１流体圧室１４ａの内圧が低下して、リターンスプリング１５の付勢力により、駆動軸６の回転軸線Ｏとカムリング８の内周縁の中心との偏心量が増大する。
よって、単位時間当たりのポンプ装置１の吐出量が増大し、操舵操作時の操舵負荷を、確実に低減することができるとともに、操舵操作を行っていない非操舵時においては、駆動軸６の回転軸線Ｏとカムリング８の内周縁の中心との偏心量は最大偏心量よりも小さく、ポンプ装置１の吐出量を低く抑えることができ、ポンプ装置１の駆動負荷の低減が可能となり、燃費性能の向上を図ることができる。

[構成]
図３にて、リーク通路の構成を説明する。
リーク通路とは、制御バルブ第３室２８ｃあるいは吸入通路１９ａと制御圧導入空間とを連通する通路である。
また、制御圧導入空間とは、第２オリフィス部Ｂ、制御バルブ第１室２８ａ、第１流体圧室連通路３２、および第１流体圧室１４ａを含む空間である。

制御バルブ２６のスプール２９の第１ランド部２９ｂの図３の左方向端部には第１ランド部連通溝２９ｂ１が形成されている。
この第１ランド部連通溝２９ｂ１を除く第１ランド部２９ｂの第１軸線Ｐ方向の長さＬは、第１流体圧室連通路３２の内径Ｒより、短く形成している。
この第１ランド部２９ｂの長さＬ（＜Ｒ）および第１ランド部連通溝２９ｂ１により、リーク通路を構成している。

[作用]
制御バルブ２６のスプール２９が、制御バルブ第１室２８ａの液圧と制御バルブ第２室２８ｂの液圧との圧力差により、第１軸線Ｐの図３左方向に移動し、制御バルブ第１室２８ａが第１流体圧室連通路３２を介して第１流体圧室１４ａに連通を開始すると（オーバーラップ状態）、長さＬ（＜Ｒ）の第１ランド部２９ｂおよび連通溝２９ｂ１を経由して、制御バルブ第１室２８ａの作動液が、制御バルブ第３室２８ｃあるいは吸入通路１９ａへ流出する。
このように、リーク通路によって、制御バルブ第３室２８ｃあるいは吸入通路１９ａと制御圧導入空間とを連通可能であるため、制御圧導入空間の内部の作動液の制御バルブ第３室２８ｃあるいは吸入通路１９ａへの流出が促進され、第２オリフィス部Ｂにおける作動液の流量が増大する。
長さＬ（＜Ｒ）の第１ランド部２９ｂに加え、連通溝２９ｂ１を設けたことにより、制御圧導入空間の内部の作動液の制御バルブ第３室２８ｃあるいは吸入通路１９ａへの流出する作動液の流量を、より増大することができる。
よって、制御バルブ第１室２８ａの内圧の低下が促進され、操舵操作時において、制御バルブ２６のスプール２９が、第１軸線Ｐの一方（図３右方向）に移動しやすくなり、操舵操作時における流量不足の発生を抑制できる。
さらに、第２オリフィス部Ｂにおける作動液の流れの特性における温度依存性を低減することができる。
具体的には、作動液の温度が低下し、粘性抵抗が上昇するとき、第２オリフィス部Ｂの流速が低下するが、第２オリフィス部Ｂにおける作動液の流量が増大しているため、作動液の粘性抵抗増大に伴う流量の低下の影響を抑制することができる。

次に、作用効果を説明する。
実施形態１のポンプ装置１にあっては、以下に列挙する作用効果を奏する。

（１）車両のパワーステアリング装置に用いられるポンプ装置１は、ポンプ要素収容空間４ａ、吸入通路１９ａ、吐出通路１９ｂ、第１、２吸入ポート１８、２１、第１、２吐出ポート２３，２５、制御バルブ収容空間である弁孔２８、第１流体圧室連通路３２、制御バルブ第１室連通路４１、制御バルブ第２室連通路４２、第１オリフィス部Ａ、および第２オリフィス部Ｂを有し、吸入通路１９ａは、第１、２吸入ポート１８、２１と接続されており、吐出通路１９ｂは、第１、２吐出ポート２３，２５と接続されており、第１流体圧室連通路３２は、制御バルブ収容空間である弁孔２８と第１流体圧室１４ａとを接続しており、制御バルブ第１室連通路４１は、第１、２吐出ポート２３，２５と制御バルブ第１室２８ａとを接続しており、制御バルブ第２室連通路４２は、吐出通路１９ｂと制御バルブ第２室２８ｂとを接続しており、第１オリフィス部Ａは、吐出通路１９ｂから制御バルブ第２室連通路４２へ分岐する分岐点４３と第１、２吐出ポート２３，２５の間に設けられており、第２オリフィス部Ｂは、制御バルブ第１室連通路４１に設けられているポンプハウジング４と、ポンプハウジング４に回転可能に設けられた駆動軸６と、駆動軸６に設けられ、複数のスリット７ａを有するロータ７と、複数のスリット７ａの夫々の中で移動可能に設けられた複数のベーン１６と、環形状を有してポンプ要素収容空間４ａの中に設けられており、ロータ７および複数のベーン１６と共に複数のポンプ室１７を形成し、ポンプ要素収容空間４ａに第１流体圧室１４ａと第２流体圧室１４ｂを形成し、第１、２吸入ポート１８、２１は、複数のポンプ室１７のうち、駆動軸６の回転に伴いポンプ室１７の容積が増大する領域に開口しており、第１、２吐出ポート２３，２５は、複数のポンプ室１７のち、駆動軸６の回転に伴いポンプ室１７の容積が減少する吐出領域に開口しており、第１流体圧室１４ａは、駆動軸６の回転軸線Ｏに関する径方向において、カムリング８の径方向外側に設けられた空間であって、駆動軸６の回転軸線Ｏとカムリング８の内周縁の中心との偏心量が増大するほど容積が減少する部分に設けられており、第２流体圧室１４ｂは、駆動軸６の回転軸線Ｏに関する径方向においてカムリング８の径方向外側に設けられた空間であって、駆動軸６の回転軸線Ｏとカムリング８の内周縁の中心との偏心量が増大するほど容積が増大する部分に設けられており、第１流体圧室１４ａと第２流体圧室１４ｂの圧力差に基づきポンプ要素収容空間４ａの中で移動可能であるカムリング８と、制御バルブ収容空間である弁孔２８の内部で第１軸線Ｐの方向に移動可能に設けられるスプール２９と、スプール２９の第１ランド部２９ｂにより弁孔２８を制御バルブ第１室２８ａと制御バルブ第３室２８ｃに分割し、スプール２９の第２ランド部２９ｃにより、制御バルブ第２室２８ｂと制御バルブ第３室２８ｃに分割し、制御バルブ第１室２８ａは、前記第１軸線Ｐの方向において、制御バルブ２６の一方に設けられ、制御バルブ第２室２８ｂは、第１軸線Ｐの方向において制御バルブ２６の他方に設けられ、制御バルブ第３室２８ｃは、第１軸線Ｐの方向において制御バルブ第１室２８ａと制御バルブ第２室２８ｂの間に設けられ、吸入通路１９ａと接続されており、制御バルブ２６は、制御バルブ第１室２８ａの内圧と制御バルブ第２室２８ｂの内圧との差に応じて移動し、制御バルブ第３室２８ｃと第１流体圧室連通路３２とが連通している第１の状態、制御バルブ第１室２８ａおよび制御バルブ第３室２８ｃと第１流体圧室連通路３２とが連通している第２の状態、制御バルブ第１室２８ａと第１流体圧室連通路３２とが連通している第３の状態を切換え可能である制御バルブ２６と、第２オリフィス部Ｂ、制御バルブ第１室２８ａ、第１流体圧室連通路３２、および第１流体圧室１４ａを含む制御圧導入空間と吸入通路１９ａとを連通するリーク通路であって、第１軸線Ｐ方向の長さＬが第１流体圧室連通路３２の内径Ｒより短く形成された第１ランド部２９ｂと、を有する。
よって、エンジンのアイドル時の非操舵時は、カムリング８は、駆動軸６の回転軸線Ｏとカムリング８の内周縁の中心との偏心量が最大となる最大偏心状態よりも偏心量が小さくなる位置まで移動するようにしており、ポンプ装置１の吐出量は少ない状態であるが、操舵操作に伴い、パワーステアリング装置のパワーシリンダ側の第1オリフィスＡの下流側の吐出通路１９ｂの圧力が上昇すると、第２オリフィス部Ｂを通過し、制御バルブ第1室連通路４１から制御バルブ第1室２８ａに流れる作動液の流速が上昇する。この流速の上昇に伴い、制御バルブ第1室連通路４１に対して、制御バルブ第1室２８ａの内圧が低下する。このため、制御バルブ２６のスプール２９は、第１軸線Ｐの制御バルブ第１室２８ａの容積が減る方向（図１右方向）に移動し、制御バルブ第３室２８ｃと第１流体圧室連通路３２とが連通し、第１流体圧室１４ａの内圧が低下して、リターンスプリング１５の付勢力により、カムリング８の偏心量が増大することができ、結果として、単位時間当たりのポンプ装置１の吐出量が増大し、操舵操作時の操舵負荷を低減することができるため、操舵操作を行っていない非操舵時において、ポンプ装置１の吐出量を低く抑えることができ、ポンプ装置１の駆動負荷の低減が可能となり、燃費の悪化を抑制することができる。
また、リーク通路によって、第1ランド部２９ｂが第1流体圧室連通路３２とオーバーラップする状態では、第1流体圧室連通路３２を介して制御バルブ第1室２８ａと制御バルブ第３室２８ｃとが連通する状態となるため、制御バルブ第1室２８ａの内部の作動液が吸入通路１９ａ側へ流出しやすくなる。その結果、制御バルブ第１室２８ａの内圧の低下が促進され、操舵操作時において制御バルブが第1軸線Ｐの一方に移動しやすくなり、操舵操作時における流量不足の発生を抑制することができる。
さらに、第２オリフィス部Ｂ、制御バルブ第１室２８ａ、第１流体圧室連通路３２、および第１流体圧室１４ａを含む制御圧導入空間と吸入通路１９ａとが連通可能であるため、制御圧導入空間の内部の作動液の吸入通路１９ａへの流出が促進され、第２オリフィス部Ｂにおける作動液の流量が増大するため、第２オリフィス部Ｂにおける作動液の流れの特性における温度依存性を低減することができる。
具体的には、作動液の温度が低下し、粘性抵抗が上昇するとき、第２オリフィス部Ｂの流速が低下するが、第２オリフィス部Ｂにおける作動液の流量が増大しているため、作動液の粘性抵抗増大に伴う流量の低下の影響を抑制することができる。

（２）リーク通路として第１流体圧室連通路３２の直径Ｒより短く形成した第１軸線Ｐ方向の長さＬの第１ランド部２９ｂに加えて、制御バルブ２６のスプール２９の第１ランド部２９ｂの図３の左方向端部には第１ランド部連通溝２９ｂ１を形成し、第１ランド部２９ｂおよび第１ランド部連通溝２９ｂ１により、リーク通路を構成するようにした。
よって、第１ランド部２９ｂおよび第１ランド部連通溝２９ｂ１で構成するリーク通路によって、第1ランド部２９ｂが第1流体圧室連通路３２とオーバーラップする状態では、第1流体圧室連通路３２を介して制御バルブ第1室２８ａと制御バルブ第３室２８ｃとが連通する状態となるため、制御バルブ第1室２８ａの内部の作動液が吸入通路１９ａ側へ，より流出しやすくなる。その結果、制御バルブ第１室２８ａの内圧の低下がより促進され、操舵操作時において制御バルブが第1軸線Ｐの一方に移動しやすくなり、操舵操作時における流量不足の発生をより抑制することができるとともに、第２オリフィス部Ｂにおける作動液の流量が増大するため、第２オリフィス部Ｂにおける作動液の流れの特性における温度依存性をより低減することができる。

［実施形態２］
図４（ａ）は、実施形態２のアダプタリング９の正面図であり、図４（ｂ）は、実施形態２のアダプタリング９の断面（図４（ａ）のＴ−Ｔ視断面）を示す図である。

リーク通路をアダプタリング９に設けた点のみが、実施形態１と異なっている。
すなわち、円弧形状のアダプタリング９の外周側表面に、第１流体圧室１４ａと第２流体圧室１４ｂの両方に跨るように形成された、リーク通路としての溝９ａを設けている。
その他の構成は実施形態１と同じであるため、実施形態１と共通する構成については実施形態１と同じ符号を付して、説明を省略する。

次に、作用効果を説明する。
第１流体圧室連通路３２を介して、アダプタリング９の外周側に設けられた溝９ａは第１流体圧室１４ａと第２流体圧室１４ｂの両方に跨るように形成されているため、第１流体圧室連通路３２を介して、アダプタリング９の外周側に流出した作動液は、リーク通路であるアダプタリング９の外周側に設けられた溝９ａを通り、第２流体圧室１４ｂへ流入する。
第２流体圧室１４ｂが吸入通路１９ａと連通しているので、作動液はそのまま第２流体圧室１４ｂから吸入通路１９ａへと流出する。
また、第２流体圧室１４ｂ内に流入した作動液は、カムリング８の側面を介して、吸入ポート１９ａへと流出する場合もある。
よって、第１流体圧室１４ａと第２流体圧室１４ｂの両方に跨るように形成されているアダプタリング９の外周側に、リーク通路としての溝９ａを設けることで、第１流体圧室１４ａの作動液を効果的に吸入通路１９ａへ流出させることができる。
実施形態２のポンプ装置１にあっては、その他の作用効果は、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

［実施形態３］
図５（ａ）は、実施形態３のアダプタリング９の正面図であり、図５（ｂ）は、実施形態３のアダプタリング９の断面（図５（ａ）のＵ−Ｕ視断面）を示す図である。

リーク通路をアダプタリング９の端面に設けた点のみが、実施形態２と異なっている。
すなわち、リーク通路は、駆動軸６の回転軸線Ｏの方向におけるアダプタリング９の1対の端面のうちの一方と、アダプタリング９の内周面との間の角部に設けられた面取り部９ｂである。
また、面取り部９ｂは、アダプタリング９の1対の端面のうちの一方と、アダプタリング９の外周面との間の角部に設けてもよい。
その他の構成は実施形態２と同じであるため、実施形態２と共通する構成については実施形態２と同じ符号を付して、説明を省略する。

次に、作用効果を説明する。
アダプタリング９やポンプハウジング４に、ドリル加工でリーク通路を形成する場合に比べ、リーク通路を容易に形成することができる。
実施形態３のポンプ装置１にあっては、その他の作用効果は、実施形態２と同様の作用効果を奏する。

［実施形態４］
図６（ａ）、は実施形態４の板部材１２の正面図であり、図６（ｂ）は、板部材１２の断面（図６（ａ）のＱ−Ｑ視断面）を示す図である。

リーク通路を板部材１２に設けた点のみが、実施形態１と異なっている。
すなわち、リーク通路は、カムリング支持部材である板部材１２のカムリング８側表面に設けられた溝１２ａである。
また、溝１２ａは、カムリング支持部材である板部材１２のアダプタリング９側表面に設けてもよい。
その他の構成は実施形態１と同じであるため、実施形態１と共通する構成については実施形態１と同じ符号を付して、説明を省略する。

次に、作用効果を説明する。
カムリング支持部材である板部材１２は、第1流体圧室１４ａと第２流体圧室１４ｂとを区切る部材であるため、この板部材１２の表面に溝１２ａを形成することで、比較的短い通路で、第1流体圧室１４ａと第２流体圧室１４ｂを連通することができる。
実施形態４のポンプ装置１にあっては、その他の作用効果は、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

［実施形態５］
図７（ａ）は実施形態５の板部材１２の正面図であり、図７（ｂ）は、板部材１２の断面（図７（ａ）のＳ−Ｓ視断面）を示す図である。

リーク通路を板部材１２の端面に設けた点のみが、実施形態４と異なっている。
すなわち、リーク通路は、カムリング支持部材である板部材１２の一対の端面のうちの一方と、板部材１２のカムリング８側の内周面の角部に設けられた面取り部１２ｂである。
また、面取り部１２ｂは、カムリング支持部材である板部材１２のアダプタリング９側の外周面の角部に設けてもよい。
その他の構成は実施形態４と同じであるため、実施形態４と共通する構成については実施形態４と同じ符号を付して、説明を省略する。

次に、作用効果を説明する。
カムリング支持部材である板部材１２にドリル加工でリーク通路を形成する場合に比べ、リーク通路を容易に形成することができる。
実施形態５のポンプ装置１にあっては、その他の作用効果は、実施形態４と同様の作用効果を奏する。

［実施形態６］
図８（ａ）は実施形態６のカムリング８の正面図であり、図８（ｂ）は、カムリング８の右側面を示す図である

リーク通路をカムリング８に設けた点のみが、実施形態１と異なっている。
すなわち、リーク通路は、カムリング８の外周側表面に、第１流体圧室１４ａと第２流体圧室１４ｂの両方に跨るように形成された溝８ａである。
その他の構成は実施形態１と同じであるため、実施形態１と共通する構成については実施形態１と同じ符号を付して、説明を省略する。

次に、作用効果を説明する。
カムリング８は、第１流体圧室１４ａと第２流体圧室１４ｂの両方に跨る部材であるため、このカムリング８の表面に溝８ａを形成することで、第１流体圧室１４ａと第２流体圧室１４ｂとを容易に連通することができ、第1流体圧室１４ａの内部の作動液を第２流体圧室１４ｂへ効果的に流出することができる。
実施形態６のポンプ装置１にあっては、その他の作用効果は、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

［実施形態７］
図９（ａ）は実施形態７のカムリング８の正面図であり、図９（ｂ）は、カムリング８の右側面を示す図である。

リーク通路をカムリング８の端面に設けた点のみが、実施形態６と異なっている。
すなわち、リーク通路は、カムリング８の一対の端面のうちの一方と、カムリング８の外周面の角部に設けられた面取り部８ｂである。
また、面取り部８ｂは、カムリング支持部材であるカムリング８の内周面の角部に設けてもよい。
その他の構成は実施形態６と同じであるため、実施形態６と共通する構成については実施形態６と同じ符号を付して、説明を省略する。

次に、作用効果を説明する。
カムリング８にドリル加工でリーク通路を形成する場合に比べ、リーク通路を容易に形成することができる。
実施形態７のポンプ装置１にあっては、その他の作用効果は、実施形態６と同様の作用効果を奏する。

［他の実施例］
以上、本発明を実施するための形態を実施例に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は実施形態に示した構成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。
また、実施形態１から７まで説明したが、複数の実施形態の組み合わせを使用してもよい。

１ 可変容量型ベーンポンプ（ポンプ装置）
２ フロントハウジング
３ リアハウジング
４ ポンプハウジング
４ａ ポンプ要素収容空間
６ 駆動軸
７ ロータ（ポンプ要素）
７ａ スリット
８ カムリング（ポンプ要素）
８ａ 溝（リーク通路）
８ｂ 面取り部（リーク通路）
９ アダプタリング（ポンプ要素）
９ａ 溝（リーク通路）
９ｂ 面取り部（リーク通路）
１０ プレッシャプレート（ポンプ要素）
１２ 板部材（カムリング支持部材）
１２ａ 溝（リーク通路）
１２ｂ 面取り部（リーク通路）
１４ａ 第１流体圧室
１４ｂ 第２流体圧室
１６ ベーン
１７ ポンプ室
１８ 第１吸入ポート（吸入ポート）
１９ａ 吸入通路
１９ｂ 吐出通路
２１ 第２吸入ポート（吸入ポート）
２３ 第１吐出ポート（吐出ポート）
２５ 第２吐出ポート（吐出ポート）
２６ 制御バルブ
２８ 弁孔（制御バルブ収容空間）
２８ａ 制御バルブ第１室
２８ｂ 制御バルブ第２室
２８ｃ 制御バルブ第３室
２９ スプール
２９ａ リリーフ孔
２９ｂ 第１ランド部（リーク通路）
２９ｂ１ 第１ランド部連通溝（リーク通路）
２９ｃ 第２ランド部
３２ 第１流体圧室連通路
４１ 制御バルブ第１室連通路
４２ 制御バルブ第２室連通路
４３ 分岐点
Ａ 第１オリフィス部
Ｂ 第２オリフィス部
Ｃ 第３オリフィス部
Ｌ 第１ランド部長さ
Ｏ 回転軸線
Ｐ 第1軸線
Ｒ 第１流体圧室連通路内径
ａ１ 第１オリフィス部内径
ｂ１ 第２オリフィス部内径
ｃ１ 第３オリフィス部内径
Ｓ１ シール部材

Claims (13)

1. 車両のパワーステアリング装置に用いられるポンプ装置において、
   ポンプハウジングであって、ポンプ要素収容空間、吸入通路、吐出通路、吸入ポート、吐出ポート、制御バルブ収容空間、第1流体圧室連通路、制御バルブ第1室連通路、制御バルブ第２室連通路、第1オリフィス部、および第２オリフィス部を有し、
   前記吸入通路は、前記吸入ポートと接続されており、
   前記吐出通路は、前記吐出ポートと接続されており、
   前記第1流体圧室連通路は、前記制御バルブ収容空間と第1流体圧室とを接続しており、
   前記制御バルブ第1室連通路は、前記吐出ポートと制御バルブ第1室とを接続しており、
   前記制御バルブ第２室連通路は、前記吐出通路と制御バルブ第２室とを接続しており、
   前記第1オリフィス部は、前記吐出通路において前記吐出通路から前記制御バルブ第２室連通路へ分岐する分岐点と前記吐出ポートの間に設けられており、
   前記第２オリフィス部は、前記制御バルブ第１室連通路に設けられている、
   前記ポンプハウジングと、
   前記ポンプハウジングに回転可能に設けられた駆動軸と、
   前記駆動軸に設けられ、複数のスリットを有するロータと、
   前記複数のスリットの夫々の中で移動可能に設けられた複数のベーンと、
   カムリングであって、環形状を有し、前記ポンプ要素収容空間の中に設けられており、前記ロータおよび複数の前記ベーンと共に複数のポンプ室を形成し、前記ポンプ要素収容空間に前記第1流体圧室と第２流体圧室を形成し、
   前記吸入ポートは、複数の前記ポンプ室のうち、前記駆動軸の回転に伴い前記ポンプ室の容積が増大する領域に開口しており、
   前記吐出ポートは、複数の前記ポンプ室のち、前記駆動軸の回転に伴い前記ポンプ室の容積が減少する吐出領域に開口しており、
   前記第1流体圧室は、前記駆動軸の回転軸線に関する径方向において前記カムリングの前記径方向外側に設けられた空間であって、前記駆動軸の回転軸線と前記カムリングの内周縁の中心との偏心量が増大するほど容積が減少する部分に設けられており、
   前記第２流体圧室は、前記駆動軸の回転軸線に関する径方向において前記カムリングの径方向外側に設けられた空間であって、前記駆動軸の回転軸線と前記カムリングの内周縁の中心との偏心量が増大するほど容積が増大する部分に設けられており、
   前記カムリングは、前記第1流体圧室と前記第２流体圧室の圧力差に基づき前記ポンプ要素収容空間の中で移動可能である、
   前記カムリングと、
   制御バルブであって、前記制御バルブ収容空間の内部で第1軸線の方向に移動可能に設けられ、前記制御バルブ収容空間を前記制御バルブ第1室、前記制御バルブ第２室、制御バルブ第３室に分割し、
   前記制御バルブ第1室は、前記第1軸線の方向において前記制御バルブの一方に設けられ、
   前記制御バルブ第２室は、前記第1軸線の方向において前記制御バルブの他方に設けられ、
   前記制御バルブ第３室は、前記第1軸線の方向において前記制御バルブ第1室と前記制御バルブ第２室の間に設けられ、前記吸入通路と接続されており、
   前記制御バルブは、前記制御バルブ第1室の内圧と前記制御バルブ第２室の内圧との差に応じて移動し、前記制御バルブ第３室と前記第1流体圧室連通路とが連通している第1の状態、前記制御バルブ第1室および前記制御バルブ第３室と前記第1流体圧室連通路とが連通している第２の状態、前記制御バルブ第1室と前記第1流体圧室連通路とが連通している第３の状態を切換え可能である、
   前記制御バルブと、
   リーク通路であって、制御圧導入空間と前記吸入通路とを連通する通路であって、
   前記制御圧導入空間は、前記第２オリフィス部、前記制御バルブ第1室、前記第1流体圧室連通路、および前記第1流体圧室を含むものである、
   前記リーク通路と、を有する、
   ことを特徴とするポンプ装置。
2. 請求項1に記載のポンプ装置において、
   前記カムリングは、車両のエンジンのアイドル時において、前記駆動軸の回転軸線と前記カムリングの内周縁の中心との偏心量が最大となる最大偏心状態よりも前記偏心量が小さくなる位置まで移動する、
   ことを特徴とするポンプ装置。
3. 請求項1に記載のポンプ装置において、
   前記制御バルブは、スプール弁であり、前記制御バルブ第1室と前記制御バルブ第３室の間に設けられ、前記第1軸線の方向における長さが、前記第1流体圧室連通路の内径よりも小さい第1ランド部を備え、
   前記第1ランド部は、前記リーク通路であって、前記制御バルブ第1室と前記制御バルブ第３室とを連通する、
   ことを特徴とするポンプ装置。
4. 請求項1に記載のポンプ装置において、
   前記制御バルブは、スプール弁であり、第1ランド部を備え、
   前記第1ランド部は、第1ランド部連通溝を備え、
   前記第1ランド部連通溝は、前記リーク通路であって、前記制御バルブ第1室と前記制御バルブ第３室とを連通する、
   ことを特徴とするポンプ装置。
5. 請求項1に記載のポンプ装置は、
   アダプタリングを備え、
   前記アダプタリングは、円弧形状を有し、前記ポンプ要素収容空間に設けられ、前記アダプタリングと前記カムリングの間に前記第1流体圧室と前記第２流体圧室を形成しており、
   前記リーク通路は、前記アダプタリングに設けられている、
   ことを特徴とするポンプ装置。
6. 請求項５に記載のポンプ装置において、
   前記リーク通路は、前記アダプタリングの外周側に設けられた溝である、
   ことを特徴とするポンプ装置。
7. 請求項５に記載のポンプ装置において、
   前記リーク通路は、前記駆動軸の回転軸線の方向における前記アダプタリングの1対の端面のうちの一方と、前記アダプタリングの内周面との間の角部に設けられた面取り部である、
   ことを特徴とするポンプ装置。
8. 請求項1に記載のポンプ装置は、
   アダプタリングと、カムリング支持部材を備え、
   前記アダプタリングは、円弧形状を有し、前記ポンプ要素収容空間に設けられ、前記アダプタリングと前記カムリングの間に前記第1流体圧室と前記第２流体圧室を形成しており、
   前記カムリング支持部材は、前記アダプタリングと前記カムリングの間であって、前記駆動軸の回転軸線に関する周方向において前記吐出ポートとオーバーラップする領域に設けられ、前記第1流体圧室と前記第２流体圧室を区切っており、
   前記リーク通路は、前記カムリング支持部材に設けられている、
   ことを特徴とするポンプ装置。
9. 請求項８に記載のポンプ装置において、
   前記リーク通路は、前記カムリング支持部材に設けられた溝である、
   ことを特徴とするポンプ装置。
10. 請求項８に記載のポンプ装置において、
    前記リーク通路は、前記駆動軸の回転軸線の方向における前記カムリング支持部材の1対の端面のうちの一方と、前記カムリング支持部材の内周面または外周面の間の角部に設けられた面取り部である、
    ことを特徴とするポンプ装置。
11. 請求項1に記載のポンプ装置において、
    前記リーク通路は、前記カムリングに設けられている、
    ことを特徴とするポンプ装置。
12. 請求項１１に記載のポンプ装置において、
    前記リーク通路は、前記カムリングに設けられた溝である、
    ことを特徴とするポンプ装置。
13. 請求項１１に記載のポンプ装置において、
    前記リーク通路は、前記駆動軸の回転軸線の方向における前記カムリングの1対の端面のうちの一方と、前記カムリングの外周面との間の角部に設けられた面取り部である、
    ことを特徴とするポンプ装置。

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