JP2866677B2 - Oil pump relief valve structure - Google Patents
Oil pump relief valve structureInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、急に圧力が上がっても、そのオイルポンプ
の吐出圧が急激に上昇することなく、他の要素への影響
を防止できるオイルポンプのリリーフ弁構造に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to an oil that can prevent the influence on other elements without a sudden increase in the discharge pressure of an oil pump even when the pressure suddenly increases. The present invention relates to a relief valve structure for a pump.
〔従来技術〕 車両のエンジンを高回転で運転を行うと、エンジンの
潤滑オイルが高圧となって供給される。このため、オイ
ルポンプからの配管等の接合部が破損又は漏洩する恐れ
があるので、トロコイド型オイルポンプ吐出油路に吐出
圧力調整弁機構（リリーフ弁）（例えば、７〜8kg/cm2
の開弁圧）を設けて、所定圧以上にならないように構成
されている。[Related Art] When an engine of a vehicle is operated at a high speed, lubricating oil of the engine is supplied at a high pressure. For this reason, there is a possibility that joints such as pipes from the oil pump may be damaged or leak. Therefore, a discharge pressure adjusting valve mechanism (relief valve) (for example, 7 to 8 kg / cm 2 ) is provided in the trochoid type oil pump discharge oil passage.
Is set so that the pressure does not exceed a predetermined pressure.
オイルの粘性が高い冷寒時のエンジン始動において、
始動直後に高回転で運転を行うと、オイルポンプからエ
ンジンに供給されるオイルの吐出時の始動圧（初動圧）
が急激に高くなる。このため、吐出油路に設けられた圧
力調整弁機構（リリーフ弁）が、その瞬時に反応するこ
とが難しく（ピーク油圧で、例えば、10kg/cm2を越えて
しまう）（第６図のＰ−Ｑ特性グラフ参照）、その始動
圧を防げず、オイルポンプからの配管の接合部の破損，
漏洩等の悪影響を受け、エンジン劣化、故障を招くおそ
れがあった。When starting the engine in cold and cold conditions where the oil viscosity is high,
If high-speed operation is performed immediately after starting, the starting pressure (initial dynamic pressure) at the time of discharging oil supplied from the oil pump to the engine
Rises sharply. For this reason, it is difficult for the pressure regulating valve mechanism (relief valve) provided in the discharge oil passage to react instantaneously (at a peak hydraulic pressure, for example, exceeding 10 kg / cm 2 ) (P in FIG. 6). -See the Q characteristic graph), the starting pressure cannot be prevented, and the joint of the pipe from the oil pump may be damaged.
There is a possibility that the engine may be deteriorated or malfunctioned due to adverse effects such as leakage.
一方、従来では、ケーシングのポンプボディーの円錐
状シール座と、リリーフ弁の截頭円錐状シール部の全面
とが極めて高精度に正確に接触するようにするには、加
工上かなり高精度の加工及び仕上研磨等を施さないとで
きない課題があった。On the other hand, conventionally, in order to make the conical seal seat of the pump body of the casing and the entire surface of the frusto-conical seal portion of the relief valve contact with extremely high precision, it is necessary to perform processing with extremely high precision in processing. In addition, there is a problem that cannot be achieved unless finish polishing or the like is performed.
通常の量産加工では、その円錐状シール座と截頭円錐
状シール部とは、実質的に、該截頭円錐状シール部の中
間適所において接触しているものである。In normal mass production, the conical seal seat and the frusto-conical seal are substantially in contact at an intermediate point in the frusto-conical seal.
このように接触している場合には、その吐出側に絞り
弁を設けてこれを徐々に絞って、オイルの粘性が高い冷
寒時のエンジン始動において、始動直後に高回転で運転
を行うと、受圧面積は小さくなっており、この状態であ
ると、第６図のＰ−Ｑ特性グラフに示すように、リリー
フ弁の開口時点で、ピーク油圧を越えるようになり、次
の瞬間に、開口作動圧へ戻るものであった。In the case of such contact, a throttle valve is provided on the discharge side, and the throttle valve is gradually throttled, and when the engine is started in a cold and cold state where the viscosity of oil is high, the engine is operated at a high rotation immediately after the start. The pressure receiving area is small, and in this state, as shown in the P-Q characteristic graph of FIG. It returned to the working pressure.
そこで発明者は、前記課題を解決すべく、鋭意，研究
を重ねた結果、その発明を、オイルポンプにおけるリリ
ーフ弁孔部の中間の拡大箇所を円錐状シール座とし、該
円錐状シール座に対応する截頭円錐状シール部を有する
弁本体を弾発可能に設け、その截頭円錐状シール部の立
体角を前記円錐状シール座の立体角よりも大きくし、且
つ前記截頭円錐状シール部の外周箇所を前記円錐状シー
ル座との接触箇所としたオイルポンプのリリーフ弁構造
としたことにより、急に圧力が上がっても、そのオイル
ポンプの吐出圧が急激に上昇することなく、他の要素に
影響を及ぼすことがなく、前記課題を解決したものであ
る。Therefore, the inventor of the present invention has conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, the present invention is based on the fact that the enlarged portion in the middle of the relief valve hole portion of the oil pump is a conical seal seat, A valve body having a frusto-conical seal portion to be resiliently provided, wherein the solid angle of the frusto-conical seal portion is larger than the solid angle of the conical seal seat, and the frusto-conical seal portion is provided. With the relief valve structure of the oil pump in which the outer peripheral portion of the oil pump is in contact with the conical seal seat, even if the pressure suddenly increases, the discharge pressure of the oil pump does not suddenly increase, and other This has solved the problem without affecting the elements.
以下、本発明の実施例を第１図乃至第５図に基づいて
説明する。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
ケーシングＡは、ポンプボディー１とポンプカバーと
から分割可能に構成されている。そのケーシングＡの内
部にはロータ室２が形成されている。具体的には、ポン
プボディー１に凹部が形成され、ポンプボディー１にポ
ンプカバーを固着したときにその凹部が、偏平円筒中空
のロータ室２として構成されている。該ロータ室２内に
内歯を設けたアウターロータ３と外歯を設けたインナー
ロータ４とが互いに歯合しつつ偏心して内装されている
（第１図鎖線参照）。The casing A is configured to be splittable from the pump body 1 and the pump cover. A rotor chamber 2 is formed inside the casing A. Specifically, a concave portion is formed in the pump body 1, and the concave portion is configured as a flat cylindrical hollow rotor chamber 2 when the pump cover is fixed to the pump body 1. An outer rotor 3 provided with internal teeth and an inner rotor 4 provided with external teeth are eccentrically housed in the rotor chamber 2 while meshing with each other (see a chain line in FIG. 1).
そのアウターロータ３とインナーロータ４とは、歯が
トロコイド曲線となっており、インナーロータ４の歯が
アウターロータ３の歯数よりも一枚少なく、インナーロ
ータ４が一回転するとアウターロータ３は、一歯分遅れ
て回転する関係に構成されている。またインナーロータ
４は、何れの回転角度であっても常にインナーロータ４
の歯先がアウターロータ３の歯先又は歯底に接触し、イ
ンナーロータ４の隣接する歯先とアウターロータ３との
間に複数の空隙部s,s,…が形成され、それぞれの空隙部
ｓが１回転中に、大きくなったり、小さくなったりして
吸入，吐出が行われる（第１図鎖線参照）。The teeth of the outer rotor 3 and the inner rotor 4 have a trochoidal curve, the number of teeth of the inner rotor 4 is one less than the number of teeth of the outer rotor 3, and when the inner rotor 4 rotates once, the outer rotor 3 It is configured to rotate with a delay of one tooth. Also, the inner rotor 4 is always in the inner rotor 4 at any rotation angle.
Are in contact with the tips or roots of the outer rotor 3, and a plurality of gaps s, s,... Are formed between the adjacent tip of the inner rotor 4 and the outer rotor 3. During one rotation, s is increased or decreased, and suction and discharge are performed (see the chain line in FIG. 1).
前記ポンプボディー１のロータ室２の円形面2aの上下
両側（第１図において、上下側参照）には、吸入ポート
５及び吐出ポート６がそれぞれ形成され、その間にポー
ト間仕切部7,7が形成されている。そして該ポート間仕
切部７は、第１図に示すように、円形面2aの左右に存在
し、アウターロータ３とインナーロータ４とが、第１図
において時計方向に回転し、且つ円形面2aの下側に吸入
ポート５が、上側に吐出ポート６が形成されている場合
には、その空隙部ｓは円形面2aの左上側のポート間仕切
部７を通過するときに最大容積となる。A suction port 5 and a discharge port 6 are formed on both upper and lower sides (see the upper and lower sides in FIG. 1) of the circular surface 2a of the rotor chamber 2 of the pump body 1, and port partition parts 7, 7 are formed therebetween. Have been. As shown in FIG. 1, the port partition 7 exists on the left and right sides of the circular surface 2a. The outer rotor 3 and the inner rotor 4 rotate clockwise in FIG. When the suction port 5 is formed on the lower side and the discharge port 6 is formed on the upper side, the gap s has the maximum volume when passing through the port partition 7 on the upper left side of the circular surface 2a.
その吸入ポート５には、吸入口5aが、また吐出ポート
６には、吐出口6aがそれぞれケーシングＡの外方に通ず
るように構成されている（第１図参照）。The suction port 5 has a suction port 5a, and the discharge port 6 has a discharge port 6a which is connected to the outside of the casing A (see FIG. 1).
リリーフ弁Ｂは、前記ポンプボディー１の吐出口6aの
中間に設けられている。具体的には、そのリリーフ弁Ｂ
のリリーフ弁孔部８の先端が、前記吐出口6aに連通する
ように設けられ、そのリリーフ弁孔部８の中間より、後
端側（第２図において下側）は、急に拡大径となる円錐
状シール座8aが形成され、この拡大径なる直径でリリー
フ弁孔部８が形成されている。その円錐状シール座8aの
仮想円錐の頂点を中心とする立体角をφ１とする。The relief valve B is provided in the middle of the discharge port 6a of the pump body 1. Specifically, the relief valve B
The tip of the relief valve hole 8 is provided so as to communicate with the discharge port 6a. From the middle of the relief valve hole 8, the rear end side (the lower side in FIG. 2) suddenly has an enlarged diameter. A conical seal seat 8a is formed, and the relief valve hole 8 is formed with this enlarged diameter. The solid angle centered on the apex of the virtual cone of the conical sealing seat 8a and phi 1.
弁本体９の頂部箇所には、第３図に示すように、前記
円錐状シール座8aに対応する截頭円錐状シール部9aが形
成されている。該截頭円錐状シール部9aの仮想円錐の頂
点を中心とする立体角をφ２とする。そして、第３図，
第４図に示すように、該截頭円錐状シール部9aの立体角
φ２を、前記円錐状シール座8aの立体角φ１よりも大き
く（僅か１度位）したものである。このように、立体角
φ１，φ２の大きさを異なるようにすることは、切削加
工によって容易に行うことができるが、設計上で種々選
択されたその角度によって切削加工を適宜高精度に行う
こともある。As shown in FIG. 3, a frusto-conical seal portion 9a corresponding to the conical seal seat 8a is formed at the top of the valve body 9. The solid angle centered on the apex of the virtual cone of該截head conical seal portion 9a and phi 2. And Fig. 3,
As shown in FIG. 4, in which the solid angle phi 2 of該截head conical seal portion 9a, and the greater than the solid angle phi 1 of the conical sealing seat 8a (only one degree position) and. As described above, it is easy to make the solid angles φ 1 and φ 2 different in size by cutting, but the cutting is appropriately and accurately performed by various angles selected in design. Sometimes they do.
前記弁本体９は、前記リリーフ弁孔部８の拡大孔内を
摺動可能に構成され、そのリリーフ弁孔部８の外端側の
内螺子に、圧力調節ネジ10が螺合され、該圧力調節ネジ
10と、前記弁本体９との間に圧縮スプリング11が介在さ
れ、この弾発力にて截頭円錐状シール部9aが前記円錐状
シール座8aに当接するように設けられている。The valve body 9 is configured to be slidable in an enlarged hole of the relief valve hole 8. A pressure adjusting screw 10 is screwed into an inner screw on the outer end side of the relief valve hole 8. Adjustment screw
A compression spring 11 is interposed between the valve body 10 and the valve body 9, and a frusto-conical seal portion 9a is provided so as to abut the conical seal seat 8a by this elastic force.
そのリリーフ弁孔部８の円錐状シール座8a位置よりも
先端側位置にには、前記吸入ポート５との間にバイパス
12が穿設されている。A bypass is provided between the relief valve hole 8 and the suction port 5 at a position on the tip side of the conical seal seat 8a.
12 are drilled.
なお、本発明のオイルポンプは、実施例では、トロコ
イド型のオイルポンプであるが、リリーフ弁Ｂの構造に
ついては、図示しないが、歯車ポンプについても応用で
きることは勿論である。Although the oil pump of the present invention is a trochoid type oil pump in the embodiment, the structure of the relief valve B is not shown, but it is needless to say that the invention can be applied to a gear pump.
第５図（本発明），第６図（従来）に示したＰ−Ｑ特
性グラフは、横軸を圧力Ｐ［kg/cm2〕とし、縦軸を流量
Ｑ〔cm3/sec］としたもので、回転数（約1000〜1500rp
m）を一定としてテストしたものであり、吐出油路を徐
々に絞り弁にて絞ってゆき、その時、リリーフ弁Ｂが開
弁するまでの線図である。吐出油路を絞っていくので、
流量Ｑは減り、その反面、圧力Ｐは増大していき、リリ
ーフ弁Ｂの作動圧において、リリーフ弁Ｂが開いて、圧
力Ｐが低下する。In the PQ characteristic graphs shown in FIGS. 5 (invention) and 6 (conventional), the horizontal axis represents the pressure P [kg / cm 2 ], and the vertical axis represents the flow rate Q [cm 3 / sec]. The rotation speed (about 1000-1500rp
m) is a test in which the discharge oil passage is gradually narrowed by a throttle valve until the relief valve B is opened. As we narrow down the discharge oil passage,
The flow rate Q decreases, while the pressure P increases, and at the operating pressure of the relief valve B, the relief valve B opens and the pressure P decreases.
請求項１の発明においては、オイルポンプにおけるリ
リーフ弁孔部８の中間の拡大箇所を円錐状シール座8aと
し、該円錐状シール座8aに対応する截頭円錐状シール部
9aを有する弁本体９を弾発可能に設け、その截頭円錐状
シール部9aの立体角φ２を前記円錐状シール座8aの立体
角φ１よりも大きくし、且つ前記截頭円錐状シール部9a
の外周箇所を前記円錐状シール座8aとの接触箇所とした
オイルポンプのリリーフ弁構造としたことにより、急に
圧力が上がっても、そのオイルポンプの吐出圧が急激に
上昇することなく、他の要素への影響を防止できる大き
な利点がある。According to the first aspect of the present invention, an intermediate enlarged portion of the relief valve hole portion 8 in the oil pump is a conical seal seat 8a, and a frusto-conical seal portion corresponding to the conical seal seat 8a.
Provided a valve body 9 having a 9a possible Tamahatsu, larger than the solid angle phi 1 of the solid angle phi 2 of the frustoconical sealing portion 9a the conical sealing seat 8a, and the frusto-conical seal Part 9a
With the relief valve structure of the oil pump in which the outer peripheral portion of the oil pump is in contact with the conical seal seat 8a, even if the pressure suddenly increases, the discharge pressure of the oil pump does not suddenly increase. There is a great advantage that the influence on the elements can be prevented.
即ち、截頭円錐状シール部9aの立体角φ２を前記円錐
状シール座8aの立体角φ１よりも大きくし、且つ前記截
頭円錐状シール部9aの外周箇所を前記円錐状シール座8a
との接触箇所としたことにより、その円錐状シール座8a
と截頭円錐状シール部9aとが接触する箇所は、第３図，
第４図に示すように、該截頭円錐状シール部9aの基部側
である外周縁箇所となり、これによって、オイルの粘性
が高い冷寒時のエンジン始動において、始動直後に高回
転で運転を行っても、オイルが、瞬時に、截頭円錐状シ
ール部9aの全体に加わり、受圧面積は最大となってお
り、この状態であると、テストしても、第５図のＰ−Ｑ
特性グラフに示すように、リリーフ弁の開口時点でも、
ピーク油圧を越えないようにできる。このように、リリ
ーフ弁Ｂの初動がスムーズにでき、瞬時の油圧上昇に対
する機構内油圧の上昇を押さえることができる。さらに
は、Ｐ−Ｑ特性グラフにおいて、急激なリリーフ弁Ｂの
動きがなくなるので、リリーフ弁Ｂの開弁音もおだやか
にできる。特に、前記截頭円錐状シール部9aの全体に加
わったオイルは、リリーフ弁Ｂが前記円錐状シール座8a
側へ戻る際のダンパーとしての役割をなし、リリーフ弁
Ｂの活動音をおだやかにできる。ひいてはオイルポンプ
からの配管の接合部の破損，漏洩等の悪影響を確実に防
止し、エンジン劣化、故障を回避できる利点がある。That is, the solid angle phi 2 of the frustoconical sealing portion 9a is larger than the solid angle phi 1 of the conical sealing seat 8a, and the conical sealing seat 8a of the outer peripheral portion of the frusto-conical sealing portion 9a
And the conical seal seat 8a
3 and the frusto-conical seal portion 9a are in contact with each other in FIG.
As shown in FIG. 4, the outer peripheral edge portion is located at the base side of the frusto-conical seal portion 9a, so that the engine can be operated at a high rotation immediately after the start in cold and cold engine start when the oil viscosity is high. Even if the test is performed, oil is instantaneously applied to the entire frusto-conical seal portion 9a, and the pressure receiving area is maximized. In this state, even if the test is performed, PQ of FIG.
As shown in the characteristic graph, even at the time of opening the relief valve,
It does not exceed the peak hydraulic pressure. In this manner, the initial movement of the relief valve B can be performed smoothly, and the increase in the hydraulic pressure in the mechanism with respect to the instantaneous increase in the hydraulic pressure can be suppressed. Further, in the PQ characteristic graph, since there is no sudden movement of the relief valve B, the opening sound of the relief valve B can be reduced. In particular, the oil added to the whole of the truncated conical seal portion 9a is supplied to the relief valve B by the conical seal seat 8a.
Acts as a damper when returning to the side, and can make the activity sound of the relief valve B gentle. As a result, there is an advantage that the adverse effects such as breakage and leakage of the joint portion of the pipe from the oil pump can be reliably prevented, and engine deterioration and failure can be avoided.
以上のように、截頭円錐状シール部9aの立体角φ
２を、前記円錐状シール座8aの立体角φ１よりも大きく
する加工は切削加工によって容易にすることができる。As described above, the solid angle φ of the frusto-conical seal portion 9a
2, processing to be larger than the solid angle phi 1 of the conical sealing seat 8a can be facilitated by cutting.
図面は本発明の実施例を示すものであって、その第１図
はポンプカバーを外した本発明の正面図、第２図は第１
図II−II矢視断面図、第３図は本発明の実施例の断面
図、第４図は第３図の作用状態を示す拡大断面図、第５
図は本発明によるＰ−Ｑ特性グラフ、第６図は従来のオ
イルポンプによるＰ−Ｑ特性グラフである。 ８…リリーフ弁孔部、8a…円錐状シール座、９…弁本
体、9a…截頭円錐状シール部、φ１，φ２…立体角。1 shows an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a front view of the present invention with a pump cover removed, and FIG.
3 is a sectional view of the embodiment of the present invention, FIG. 4 is an enlarged sectional view showing the operation state of FIG. 3, and FIG.
FIG. 6 is a graph showing a PQ characteristic according to the present invention, and FIG. 6 is a graph showing a PQ characteristic using a conventional oil pump. 8 ... relief valve holes, 8a ... conical sealing seat, 9 ... valve body, 9a ... frustoconical sealing portion, phi 1, phi 2 ... solid angle.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭62−98710（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−161177（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F04C 15/04 311 F16K 17/04──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References Japanese Utility Model Sho 62-98710 (JP, U) Japanese Utility Model Sho 55-161177 (JP, U) (58) Fields surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) F04C 15/04 311 F16K 17/04
Claims (1)
間の拡大箇所を円錐状シール座とし、該円錐状シール座
に対応する截頭円錐状シール部を有する弁本体を弾発可
能に設け、その截頭円錐状シール部の立体角を前記円錐
状シール座の立体角よりも大きくし、且つ前記截頭円錐
状シール部の外周箇所を前記円錐状シール座との接触箇
所としたことを特徴としたオイルポンプのリリーフ弁構
造。An oil pump is provided with a conical seal seat at an intermediate enlarged portion of a relief valve hole, and a valve body having a truncated conical seal portion corresponding to the conical seal seat is provided resiliently. The solid angle of the truncated conical seal portion is larger than the solid angle of the conical seal seat, and the outer peripheral portion of the truncated conical seal portion is a contact portion with the conical seal seat. Oil pump relief valve structure.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24232489A JP2866677B2 (en) | 1989-09-20 | 1989-09-20 | Oil pump relief valve structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24232489A JP2866677B2 (en) | 1989-09-20 | 1989-09-20 | Oil pump relief valve structure |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03107592A JPH03107592A (en) | 1991-05-07 |
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Family
ID=17087513
Family Applications (1)
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| JP24232489A Expired - Lifetime JP2866677B2 (en) | 1989-09-20 | 1989-09-20 | Oil pump relief valve structure |
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1989
- 1989-09-20 JP JP24232489A patent/JP2866677B2/en not_active Expired - Lifetime
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