JP3521939B2 - 可変容量型ベーンポンプ - Google Patents
可変容量型ベーンポンプInfo
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- Rotary Pumps (AREA)
- Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のパワーステア
リング装置等に用いられる可変容量型ベーンポンプに関
する。
リング装置等に用いられる可変容量型ベーンポンプに関
する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ベーンポンプは、駆動回転する
ロータに複数のベーンが略放射方向に出没自在に取り付
けられ、このロータがカムリング内で回転すると、各ベ
ーンがカムリングの内側カム面に摺接して出没動作を繰
り返し、それによって隣接するベーン間の容積を増減さ
せてポンプ作用を為すようになっている。そして、この
うち可変容量型のベーンポンプの場合、ロータの回転中
心と内側カム面の中心とが互いに偏心可能に構成されて
いて、その偏心量を制御することによって隣接するベー
ン間の容積の変化率を変え、それによって作動油の吐出
流量を調整するようになっている。
ロータに複数のベーンが略放射方向に出没自在に取り付
けられ、このロータがカムリング内で回転すると、各ベ
ーンがカムリングの内側カム面に摺接して出没動作を繰
り返し、それによって隣接するベーン間の容積を増減さ
せてポンプ作用を為すようになっている。そして、この
うち可変容量型のベーンポンプの場合、ロータの回転中
心と内側カム面の中心とが互いに偏心可能に構成されて
いて、その偏心量を制御することによって隣接するベー
ン間の容積の変化率を変え、それによって作動油の吐出
流量を調整するようになっている。
【０００３】ところで、この種のポンプを自動車のパワ
ーステアリング装置等に用いる場合、高速走行時におい
ては大きな油圧アシスト力を必要としないため、エンジ
ンが高速回転になったときにその回転速度の上昇に伴っ
て作動油の吐出流量が極端に大きくならないことが望ま
しい。このため、これに対処すべく可変容量型ベーンポ
ンプとして、カムリングを支点を中心に揺動させること
でロータの外周面に対して離接方向に変位出来るように
ポンプボディに取り付ける一方で、ポンプ吐出側通路に
固定オリフィスを介装し、ポンプ回転速度に比例して変
化するこの固定オリフィスの前後差圧で前記カムリング
の偏心量を制御するようにしたものが案出されている。
尚、このポンプにおいて、カムリングの偏心量を制御す
る制御機構は、固定オリフィスの前後差圧の増大に伴っ
て偏心量が縮小する方向にカムリングを変位させるよう
になっており、それによって吐出流量の増大を抑えてい
る。
ーステアリング装置等に用いる場合、高速走行時におい
ては大きな油圧アシスト力を必要としないため、エンジ
ンが高速回転になったときにその回転速度の上昇に伴っ
て作動油の吐出流量が極端に大きくならないことが望ま
しい。このため、これに対処すべく可変容量型ベーンポ
ンプとして、カムリングを支点を中心に揺動させること
でロータの外周面に対して離接方向に変位出来るように
ポンプボディに取り付ける一方で、ポンプ吐出側通路に
固定オリフィスを介装し、ポンプ回転速度に比例して変
化するこの固定オリフィスの前後差圧で前記カムリング
の偏心量を制御するようにしたものが案出されている。
尚、このポンプにおいて、カムリングの偏心量を制御す
る制御機構は、固定オリフィスの前後差圧の増大に伴っ
て偏心量が縮小する方向にカムリングを変位させるよう
になっており、それによって吐出流量の増大を抑えてい
る。
【０００４】この類似技術は、例えば、実開昭５９−１
５９７９３号公報や特開昭５７−６２９８６号公報等に
示されている。
５９７９３号公報や特開昭５７−６２９８６号公報等に
示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この従来の可変容量型
ベーンポンプの場合、固定オリフィスの前後差圧でカム
リングの偏心量を制御するようにしているため、作動油
の吐出流量はポンプ回転速度が設定値以上になったとこ
ろでほぼ一定に保たれることとなる（図１１参照）。し
かし、自動車のパワーステアリング装置等に採用するポ
ンプの流量特性としては、ポンプ回転速度の上昇と共に
作動油の吐出流量が積極的に減少する所謂フローダウン
特性が望まれており、カムリングが支点を中心に揺動し
てロータ外周面に対して離接する可変容量型ベーンポン
プにおいても容易にフローダウン特性が得られることが
期待されている。
ベーンポンプの場合、固定オリフィスの前後差圧でカム
リングの偏心量を制御するようにしているため、作動油
の吐出流量はポンプ回転速度が設定値以上になったとこ
ろでほぼ一定に保たれることとなる（図１１参照）。し
かし、自動車のパワーステアリング装置等に採用するポ
ンプの流量特性としては、ポンプ回転速度の上昇と共に
作動油の吐出流量が積極的に減少する所謂フローダウン
特性が望まれており、カムリングが支点を中心に揺動し
てロータ外周面に対して離接する可変容量型ベーンポン
プにおいても容易にフローダウン特性が得られることが
期待されている。
【０００６】そこで本発明は、カムリングが支点を中心
に揺動してロータ外周面に対して離接する可変容量型ベ
ーンポンプであって、フローダウン特性を容易に得るこ
とが出来る可変容量型ベーンポンプを提供しようとする
ものである。
に揺動してロータ外周面に対して離接する可変容量型ベ
ーンポンプであって、フローダウン特性を容易に得るこ
とが出来る可変容量型ベーンポンプを提供しようとする
ものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上述した課題を
解決するための手段として、略放射方向に複数のベーン
を出没自在に取り付けたロータと、このロータを内部に
収容し、支点を中心に揺動することで内側カム面がロー
タの外周面に対して離接可能なカムリングと、前記ベー
ン、ロータ及びカムリングを収容するポンプボディと、
隣接するベーン間とロータ及びカムリングの間に形成さ
れ、前記ロータの回転に応じたポンプ作用が為される複
数のポンプ室と、前記カムリング内の吐出領域に臨む位
置で複数のポンプ室に跨るように前記ポンプボディに設
けられると共に、吐出ポートに連通する吐出溝と、ロー
タの回転に応じたポンプ作用が為される部分と吐出ポー
トを接続する通路中に設けられたオリフィスと、このオ
リフィスの前後差圧が導入され、このカムリングの偏心
量を制御する制御機構とを備え、前記ポンプボディは、
前記カムリングが揺動することによって同カムリングの
軸方向と直交する側部と摺動する摺動面を有する可変容
量型ベーンポンプにおいて、前記オリフィスをカムリン
グの揺動に応じて開口面積を変化させる可変オリフィス
とし、その可変オリフィスの面積可変部分を前記ポンプ
ボディの摺動面のうちの前記吐出溝から離間した位置に
開口させ、カムリングの軸方向と直交する側部の摺動面
によって開口面積を変化させるようにした。前記可変オ
リフィスは、例えば、カムリングの揺動によっても開口
面積が変化しない第１オリフィスと、前記カムリングの
揺動に応じて開口面積が変化する第２オリフィスとによ
って構成する。
解決するための手段として、略放射方向に複数のベーン
を出没自在に取り付けたロータと、このロータを内部に
収容し、支点を中心に揺動することで内側カム面がロー
タの外周面に対して離接可能なカムリングと、前記ベー
ン、ロータ及びカムリングを収容するポンプボディと、
隣接するベーン間とロータ及びカムリングの間に形成さ
れ、前記ロータの回転に応じたポンプ作用が為される複
数のポンプ室と、前記カムリング内の吐出領域に臨む位
置で複数のポンプ室に跨るように前記ポンプボディに設
けられると共に、吐出ポートに連通する吐出溝と、ロー
タの回転に応じたポンプ作用が為される部分と吐出ポー
トを接続する通路中に設けられたオリフィスと、このオ
リフィスの前後差圧が導入され、このカムリングの偏心
量を制御する制御機構とを備え、前記ポンプボディは、
前記カムリングが揺動することによって同カムリングの
軸方向と直交する側部と摺動する摺動面を有する可変容
量型ベーンポンプにおいて、前記オリフィスをカムリン
グの揺動に応じて開口面積を変化させる可変オリフィス
とし、その可変オリフィスの面積可変部分を前記ポンプ
ボディの摺動面のうちの前記吐出溝から離間した位置に
開口させ、カムリングの軸方向と直交する側部の摺動面
によって開口面積を変化させるようにした。前記可変オ
リフィスは、例えば、カムリングの揺動によっても開口
面積が変化しない第１オリフィスと、前記カムリングの
揺動に応じて開口面積が変化する第２オリフィスとによ
って構成する。
【０００８】
【作用】ポンプ回転速度が上昇すると、それに伴ってカ
ムリングが支点を中心に揺動し、カムリングの軸方向と
直交する側部の摺動面で可変オリフィスの開口面積を減
少させ、可変オリフィスの前後差圧が増大する傾向とな
る。このため、ポンプ回転速度の上昇と共に制御機構に
よるカムリングの作動が大きくなり、作動油の吐出流量
はこれと共に減少する。
ムリングが支点を中心に揺動し、カムリングの軸方向と
直交する側部の摺動面で可変オリフィスの開口面積を減
少させ、可変オリフィスの前後差圧が増大する傾向とな
る。このため、ポンプ回転速度の上昇と共に制御機構に
よるカムリングの作動が大きくなり、作動油の吐出流量
はこれと共に減少する。
【０００９】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１０】まず、図１〜図７によって本発明の第１実
施例について説明する。
施例について説明する。
【００１１】図面において、１は、ポンプボディであ
り、このポンプボディ１は（図２参照）、フロントボデ
ィ１ａ、センターボディ１ｂ、サイドプレート１ｃ及び
リヤカバー１ｄから構成されている。ポンプボディ１に
は駆動軸２が回転可能に支持され、この駆動軸２にロー
タ３が一体回転可能に支持結合されている。ロータ３
は、その外周側に略放射状に複数のスロット４が形成さ
れていて、その各スロット４にベーン５が出没自在に収
容されている。
り、このポンプボディ１は（図２参照）、フロントボデ
ィ１ａ、センターボディ１ｂ、サイドプレート１ｃ及び
リヤカバー１ｄから構成されている。ポンプボディ１に
は駆動軸２が回転可能に支持され、この駆動軸２にロー
タ３が一体回転可能に支持結合されている。ロータ３
は、その外周側に略放射状に複数のスロット４が形成さ
れていて、その各スロット４にベーン５が出没自在に収
容されている。
【００１２】６は、前記ロータ３を内部に収容するカム
リングであり、このカムリング６には前記各ベーン５の
先端が摺接する円形状の内側カム面６ａが設けられてい
る。カムリング６は、ポンプボディ１の内部空間に収容
され、その一端部（図中上端部）がピン７を介してフロ
ントボディ１ａ及びリヤカバー１ｄに揺動可能に支持さ
れており、他端部（図中下端部）には回動操作用のアー
ム８が半径方向外方へ向かって延設され、このアーム８
の先端部が連結ピン９を介して後述する制御機構１０に
連係されるようになっている。また、カムリング６の内
側カム面６ａの中心Ｏ’はロータ３の回転中心Ｏに対し
常態において所定量偏心するようになっており、このベ
ーンポンプは、このように両中心Ｏ’、Ｏが偏心してい
るために、ベーン５の先端を内側カム面６ａに摺接させ
つつロータ３が回転すると、ベーン５がスロット４内で
出没動作を繰り返し、それによって隣接するベーン５、
５間の容積を増減させて連続的にポンプ作用を行う。
尚、内側カム面６ａとロータ３の偏心量はピン７を中心
としたカムリング６の揺動によって調整されるようにな
っている。
リングであり、このカムリング６には前記各ベーン５の
先端が摺接する円形状の内側カム面６ａが設けられてい
る。カムリング６は、ポンプボディ１の内部空間に収容
され、その一端部（図中上端部）がピン７を介してフロ
ントボディ１ａ及びリヤカバー１ｄに揺動可能に支持さ
れており、他端部（図中下端部）には回動操作用のアー
ム８が半径方向外方へ向かって延設され、このアーム８
の先端部が連結ピン９を介して後述する制御機構１０に
連係されるようになっている。また、カムリング６の内
側カム面６ａの中心Ｏ’はロータ３の回転中心Ｏに対し
常態において所定量偏心するようになっており、このベ
ーンポンプは、このように両中心Ｏ’、Ｏが偏心してい
るために、ベーン５の先端を内側カム面６ａに摺接させ
つつロータ３が回転すると、ベーン５がスロット４内で
出没動作を繰り返し、それによって隣接するベーン５、
５間の容積を増減させて連続的にポンプ作用を行う。
尚、内側カム面６ａとロータ３の偏心量はピン７を中心
としたカムリング６の揺動によって調整されるようにな
っている。
【００１３】１１、１２は、フロントボディ１ａとリヤ
カバー１ｄのロータ３側の側面に円弧状に形成された吸
入溝と吐出溝であり、これら吸入溝１１と吐出溝１２
は、カムリング６内の吸入領域ａと吐出領域ｂに臨む一
方で、リヤカバー１ｄに形成された吸入ポート１３と吐
出ポート１４に夫々連通している。また、１５、１６
は、フロントボディ１ａとサイドプレート１ｃのロータ
３側の側面に円弧状に形成された油圧導入溝であり、こ
の各油圧導入溝１５、１６はロータ３のスロット４の底
部に臨む一方で、通路１７、１８を介して前記吐出領域
ｂ（吐出溝１２）に連通している（図１、図４参照）。
また、油圧導入溝１６と吐出領域ｂ（吐出溝１２）を連
通する通路１８には後に詳述する可変オリフィス２０が
介装されており、ポンプ回転に伴ってこの可変オリフィ
ス２０の前後に差圧が生じるようになっている。つま
り、各ベーン５はスロット４内の出没動作に伴い、一方
の油圧導入溝１５の作動油をスロット４の底部側に吸い
込み、その作動油を他方の油圧導入溝１６に吐出するポ
ンプ作用を行うため、通路１８に介装した可変オリフィ
ス２０の前後にはポンプ回転に応じた差圧が生じる。
カバー１ｄのロータ３側の側面に円弧状に形成された吸
入溝と吐出溝であり、これら吸入溝１１と吐出溝１２
は、カムリング６内の吸入領域ａと吐出領域ｂに臨む一
方で、リヤカバー１ｄに形成された吸入ポート１３と吐
出ポート１４に夫々連通している。また、１５、１６
は、フロントボディ１ａとサイドプレート１ｃのロータ
３側の側面に円弧状に形成された油圧導入溝であり、こ
の各油圧導入溝１５、１６はロータ３のスロット４の底
部に臨む一方で、通路１７、１８を介して前記吐出領域
ｂ（吐出溝１２）に連通している（図１、図４参照）。
また、油圧導入溝１６と吐出領域ｂ（吐出溝１２）を連
通する通路１８には後に詳述する可変オリフィス２０が
介装されており、ポンプ回転に伴ってこの可変オリフィ
ス２０の前後に差圧が生じるようになっている。つま
り、各ベーン５はスロット４内の出没動作に伴い、一方
の油圧導入溝１５の作動油をスロット４の底部側に吸い
込み、その作動油を他方の油圧導入溝１６に吐出するポ
ンプ作用を行うため、通路１８に介装した可変オリフィ
ス２０の前後にはポンプ回転に応じた差圧が生じる。
【００１４】一方、制御機構１０は、フロントボディ１
ａに形成されたシリンダ２１と、このシリンダ２１の内
部を第１液室２１ａと第２液室２１ｂとに画成するピス
トン２２と、このピストン２２を第１液室２１ａ方向に
付勢するスプリング２４とを備えており、ピストン２２
の略中央部側面には係合孔２５が形成され、この係合孔
２５に前記カムリング６の連結ピン９が挿入されてい
る。したがって、前記カムリング６はこのピストン２２
の作動に連動してロータ３に対する偏心回動量を変える
ようになっている。また、シリンダ２１の第１液室２１
ａは前記他方の油圧導入溝１６に分岐通路２６を介して
連通し、第２液室２１ｂは前記一方の油圧導入溝１５に
分岐通路２７を介して連通している。
ａに形成されたシリンダ２１と、このシリンダ２１の内
部を第１液室２１ａと第２液室２１ｂとに画成するピス
トン２２と、このピストン２２を第１液室２１ａ方向に
付勢するスプリング２４とを備えており、ピストン２２
の略中央部側面には係合孔２５が形成され、この係合孔
２５に前記カムリング６の連結ピン９が挿入されてい
る。したがって、前記カムリング６はこのピストン２２
の作動に連動してロータ３に対する偏心回動量を変える
ようになっている。また、シリンダ２１の第１液室２１
ａは前記他方の油圧導入溝１６に分岐通路２６を介して
連通し、第２液室２１ｂは前記一方の油圧導入溝１５に
分岐通路２７を介して連通している。
【００１５】また、前記可変オリフィス２０は、図３〜
図６に示すように通路１８に並列に設けられた第１オリ
フィス２０ａと第２オリフィス２０ｂとから構成され、
これら両オリフィス２０ａ、２０ｂの一端が吐出領域ｂ
（吐出溝１２）に臨んでいる。そして、このうち第２オ
リフィス２０ｂはカムリング６の回動に伴ってカムリン
グ６の外周側側面（摺動面）によって閉塞されるように
なっており、それにより、可変オリフィス２０の総開口
面積がカムリング６の回動に連動して変化するようにな
っている。ここで、カムリング６の回動はポンプ回転速
度に応じた可変オリフィス２０の前後差圧によって決定
されるため、可変オリフィス２０の開口面積はポンプ回
転に応じて変化する。
図６に示すように通路１８に並列に設けられた第１オリ
フィス２０ａと第２オリフィス２０ｂとから構成され、
これら両オリフィス２０ａ、２０ｂの一端が吐出領域ｂ
（吐出溝１２）に臨んでいる。そして、このうち第２オ
リフィス２０ｂはカムリング６の回動に伴ってカムリン
グ６の外周側側面（摺動面）によって閉塞されるように
なっており、それにより、可変オリフィス２０の総開口
面積がカムリング６の回動に連動して変化するようにな
っている。ここで、カムリング６の回動はポンプ回転速
度に応じた可変オリフィス２０の前後差圧によって決定
されるため、可変オリフィス２０の開口面積はポンプ回
転に応じて変化する。
【００１６】尚、図１中３０は、作動油を貯留するオイ
ルタンクを示し、３１は、吐出圧の上昇を規制するリリ
ーフ弁を示す。また、この実施例においては、カムリン
グ６内の吐出領域ｂから吐出ポート１４までの通路と、
通路１７、１８、油圧導入溝１５、１６等が本発明にお
けるポンプ吐出側通路を構成している。
ルタンクを示し、３１は、吐出圧の上昇を規制するリリ
ーフ弁を示す。また、この実施例においては、カムリン
グ６内の吐出領域ｂから吐出ポート１４までの通路と、
通路１７、１８、油圧導入溝１５、１６等が本発明にお
けるポンプ吐出側通路を構成している。
【００１７】以上の構成において、ロータ３が駆動軸２
と共に図１、図３の矢印方向（反時計方向）に回転する
と、各ベーン５が内側カム面６ａに摺接しつつスロット
４内で出没動作を繰り返し、それによって隣接するベー
ン５、５間の容積を増減させて吸入領域ａから吐出領域
ｂに作動油を送り出す。こうして吐出領域ｂに送り出さ
れた作動油は、吐出ポート１４に吐出される一方で通路
１７から油圧導入溝１５に導入され、油圧導入溝１５に
導入された作動油はベーン５の底部によるポンプ作用に
よって油圧導入溝１６に吐出される。油圧導入溝１６、
１５の各油圧は分岐通路２６、２７を通して制御機構１
０の第１液室２１ａと第２液室２１ｂに導入され、ピス
トン２２の両端部に作用する。
と共に図１、図３の矢印方向（反時計方向）に回転する
と、各ベーン５が内側カム面６ａに摺接しつつスロット
４内で出没動作を繰り返し、それによって隣接するベー
ン５、５間の容積を増減させて吸入領域ａから吐出領域
ｂに作動油を送り出す。こうして吐出領域ｂに送り出さ
れた作動油は、吐出ポート１４に吐出される一方で通路
１７から油圧導入溝１５に導入され、油圧導入溝１５に
導入された作動油はベーン５の底部によるポンプ作用に
よって油圧導入溝１６に吐出される。油圧導入溝１６、
１５の各油圧は分岐通路２６、２７を通して制御機構１
０の第１液室２１ａと第２液室２１ｂに導入され、ピス
トン２２の両端部に作用する。
【００１８】ここで、ポンプ回転速度が小さい間は、可
変オリフィス２０の前後差圧が小さいために、制御機構
１０のピストン２２はスプリング２４の力によって第１
液室２１ａ側に付勢され、カムリング６を図１、図３に
示すようにロータ３に対して最大に偏心させた状態とな
っている。このとき、可変オリフィス２０を構成する第
２オリフィス２０ｂは、図５に示すようにカムリング６
内の吐出領域ｂに完全に開口し、可変オリフィス２０の
総開口面積は最大となっている。この状態でポンプ回転
速度が上昇すると、その回転速度が設定値Ｐ1に達する
までポンプ回転速度に略比例して吐出流量が増大する
（以下、図７参照）。
変オリフィス２０の前後差圧が小さいために、制御機構
１０のピストン２２はスプリング２４の力によって第１
液室２１ａ側に付勢され、カムリング６を図１、図３に
示すようにロータ３に対して最大に偏心させた状態とな
っている。このとき、可変オリフィス２０を構成する第
２オリフィス２０ｂは、図５に示すようにカムリング６
内の吐出領域ｂに完全に開口し、可変オリフィス２０の
総開口面積は最大となっている。この状態でポンプ回転
速度が上昇すると、その回転速度が設定値Ｐ1に達する
までポンプ回転速度に略比例して吐出流量が増大する
（以下、図７参照）。
【００１９】そして、この状態からポンプ回転速度が設
定値Ｐ1以上に上昇すると、可変オリフィス２０の前後
差圧が制御機構１０のスプリング２４の力に打ち勝ち、
ピストン２２が可変オリフィス２０の前後差圧に応じて
変位するようになる。すると、これによりカムリング６
が可変オリフィス２０の前後差圧に応じて回動して、カ
ムリング６とロータ３の偏心量が減少方向に調整され、
作動油の吐出流量は、ポンプ回転速度が設定値Ｐ2に達
するまでほぼ一定になるように制御される。
定値Ｐ1以上に上昇すると、可変オリフィス２０の前後
差圧が制御機構１０のスプリング２４の力に打ち勝ち、
ピストン２２が可変オリフィス２０の前後差圧に応じて
変位するようになる。すると、これによりカムリング６
が可変オリフィス２０の前後差圧に応じて回動して、カ
ムリング６とロータ３の偏心量が減少方向に調整され、
作動油の吐出流量は、ポンプ回転速度が設定値Ｐ2に達
するまでほぼ一定になるように制御される。
【００２０】さらに、この状態からポンプ回転速度が設
定値Ｐ2以上に上昇すると、カムリング６の回動量の増
大により、カムリング６の外周側側面が第２オリフィス
２０ｂを次第に閉塞するようになる。このため、可変オ
リフィス２０の総開口面積はポンプ回転速度の上昇に伴
って次第に減少し、可変オリフィス２０の前後差圧はよ
り増大する傾向となる。この結果、カムリング６とロー
タ３の偏心調整量が次第に大きくなり、作動油の吐出流
量は、ポンプ回転速度の上昇と比例的に減少するように
制御される。そして、ポンプ回転速度が設定値Ｐ3以上
になると、カムリング６の外周側側面が第２オリフィス
２０ｂを完全に閉塞するようになり、作動油の吐出流量
はほぼ一定になるように制御される。
定値Ｐ2以上に上昇すると、カムリング６の回動量の増
大により、カムリング６の外周側側面が第２オリフィス
２０ｂを次第に閉塞するようになる。このため、可変オ
リフィス２０の総開口面積はポンプ回転速度の上昇に伴
って次第に減少し、可変オリフィス２０の前後差圧はよ
り増大する傾向となる。この結果、カムリング６とロー
タ３の偏心調整量が次第に大きくなり、作動油の吐出流
量は、ポンプ回転速度の上昇と比例的に減少するように
制御される。そして、ポンプ回転速度が設定値Ｐ3以上
になると、カムリング６の外周側側面が第２オリフィス
２０ｂを完全に閉塞するようになり、作動油の吐出流量
はほぼ一定になるように制御される。
【００２１】この可変容量型ベーンポンプは、以上で作
用を述べたようにポンプ回転速度が設定値Ｐ2以上にな
ったところで作動油の吐出流量が次第に減少するように
なるため、自動車のパワーステアリング装置に使用した
場合には、エンジンの低速回転時に大アシスト力を得る
ことが出来、高速回転時にはそのアシスト力を小さくす
ることが出来る。したがって、このベーンポンプを使用
すれば、低速走行時における操作性の向上と、高速走行
時における操縦安定性の向上の両立が可能である。
用を述べたようにポンプ回転速度が設定値Ｐ2以上にな
ったところで作動油の吐出流量が次第に減少するように
なるため、自動車のパワーステアリング装置に使用した
場合には、エンジンの低速回転時に大アシスト力を得る
ことが出来、高速回転時にはそのアシスト力を小さくす
ることが出来る。したがって、このベーンポンプを使用
すれば、低速走行時における操作性の向上と、高速走行
時における操縦安定性の向上の両立が可能である。
【００２２】尚、以上の実施例では、可変オリフィス２
０を第１オリフィス２０ａと第２オリフィス２０ｂとに
よって構成するようにしたが、第２オリフィス２０ｂの
開口面積を広げて第１オリフィス２０ａを廃止すること
も可能である。
０を第１オリフィス２０ａと第２オリフィス２０ｂとに
よって構成するようにしたが、第２オリフィス２０ｂの
開口面積を広げて第１オリフィス２０ａを廃止すること
も可能である。
【００２３】また、以上の実施例においては、圧力導入
溝１６と吐出領域ｂを連通する通路１８に可変オリフィ
ス２０を介装するようにしたが、吐出領域ｂと吐出ポー
ト１４を連通する通路に直接可変オリフィス２０を介装
するようにしても良い。以下、このタイプの可変容量型
ベーンポンプを第２実施例として図８〜図１０に基づい
て簡単に説明する。尚、以下の実施例の説明において
は、図１〜図６に示した第１実施例と同一部分には同一
符号を付して重複する部分の説明を省略するものとす
る。
溝１６と吐出領域ｂを連通する通路１８に可変オリフィ
ス２０を介装するようにしたが、吐出領域ｂと吐出ポー
ト１４を連通する通路に直接可変オリフィス２０を介装
するようにしても良い。以下、このタイプの可変容量型
ベーンポンプを第２実施例として図８〜図１０に基づい
て簡単に説明する。尚、以下の実施例の説明において
は、図１〜図６に示した第１実施例と同一部分には同一
符号を付して重複する部分の説明を省略するものとす
る。
【００２４】この可変容量型ベーンポンプにおいては、
吐出領域ｂと吐出ポート１４を連通する通路４０に第１
オリフィス２０ａと第２オリフィス２０ｂが並列に設け
られ、これら第１、第２オリフィス２０ａ、２０ｂによ
って可変オリフィス２０が構成されている。両オリフィ
ス２０ａ、２０ｂの一端は吐出領域ｂに夫々並列に開口
し、このうちの第２オリフィス２０ｂがカムリング６の
回動に伴ってカムリング６の外周側側面（摺動面）によ
って閉塞されるようになっている。
吐出領域ｂと吐出ポート１４を連通する通路４０に第１
オリフィス２０ａと第２オリフィス２０ｂが並列に設け
られ、これら第１、第２オリフィス２０ａ、２０ｂによ
って可変オリフィス２０が構成されている。両オリフィ
ス２０ａ、２０ｂの一端は吐出領域ｂに夫々並列に開口
し、このうちの第２オリフィス２０ｂがカムリング６の
回動に伴ってカムリング６の外周側側面（摺動面）によ
って閉塞されるようになっている。
【００２５】したがって、このベーンポンプの場合にも
上記第１実施例と同様にポンプ回転速度の小さい間は第
１、第２オリフィス２０ａ、２０ｂが吐出領域ｂに開口
して作動油の吐出流量が大きくなっているが、ポンプ回
転速度が大きくなると第２オリフィス２０ｂ側が次第に
閉塞されて吐出流量が小さく抑えられる。
上記第１実施例と同様にポンプ回転速度の小さい間は第
１、第２オリフィス２０ａ、２０ｂが吐出領域ｂに開口
して作動油の吐出流量が大きくなっているが、ポンプ回
転速度が大きくなると第２オリフィス２０ｂ側が次第に
閉塞されて吐出流量が小さく抑えられる。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明は、オリフィスをカ
ムリングの揺動に応じて開口面積を変化させる可変オリ
フィスとし、その可変オリフィスの面積可変部分をポン
プボディの摺動面のうちの吐出溝から離間した位置に開
口させ、カムリングの軸方向と直交する側部の摺動面に
よって開口面積を変化させるようにしたため、ポンプ回
転速度が上昇すると、それに伴って可変オリフィスの開
口面積が減少し、作動油の吐出流量がポンプ回転速度に
対して減少するようになる。したがって、本発明によれ
ば、カムリングが支点を中心に揺動してロータ外周面に
対して離接する可変容量型ポンプにおいてもフローダウ
ン特性を容易に得ることが出来る。
ムリングの揺動に応じて開口面積を変化させる可変オリ
フィスとし、その可変オリフィスの面積可変部分をポン
プボディの摺動面のうちの吐出溝から離間した位置に開
口させ、カムリングの軸方向と直交する側部の摺動面に
よって開口面積を変化させるようにしたため、ポンプ回
転速度が上昇すると、それに伴って可変オリフィスの開
口面積が減少し、作動油の吐出流量がポンプ回転速度に
対して減少するようになる。したがって、本発明によれ
ば、カムリングが支点を中心に揺動してロータ外周面に
対して離接する可変容量型ポンプにおいてもフローダウ
ン特性を容易に得ることが出来る。
【図１】本発明の第１実施例を示す可変容量型ベーンポ
ンプの概略図。
ンプの概略図。
【図２】同実施例を示す断面図。
【図３】同実施例を示す一部を断面にした図２のＡ矢視
端面図。
端面図。
【図４】同実施例を示す一部を断面にした図２のＢ矢視
端面図。
端面図。
【図５】同実施例を示す図３の部分拡大図。
【図６】同実施例を示す図３の部分拡大図。
【図７】同実施例のベーンポンプのポンプ特性を示すグ
ラフ。
ラフ。
【図８】本発明の第２実施例を示す可変容量型ベーンポ
ンプの概略図。
ンプの概略図。
【図９】同実施例を示す図３に対応の端面図。
【図１０】同実施例を示す図３に対応の端面図。
【図１１】従来のベーンポンプのポンプ特性を示すグラ
フ。
フ。
３…ロータ、５…ベーン、６…カムリング、１０…制御
機構、２０…可変オリフィス、２０ａ…第１オリフィ
ス、２０ｂ…第２オリフィス。
機構、２０…可変オリフィス、２０ａ…第１オリフィ
ス、２０ｂ…第２オリフィス。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭53−130505（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−167281（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−59090（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−137673（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−93978（ＪＰ，Ａ)
実開 昭63−104689（ＪＰ，Ｕ)
特公 昭63−16595（ＪＰ，Ｂ２)
米国特許5141418（ＵＳ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F04C 15/04 311
B62D 5/07
F04C 2/344 331
Claims (2)
- 【請求項１】 略放射方向に複数のベーンを出没自在に
取り付けたロータと、 このロータを内部に収容し、支点を中心に揺動すること
で内側カム面がロータの外周面に対して離接可能なカム
リングと、前記ベーン、ロータ及びカムリングを収容するポンプボ
ディと、 隣接するベーン間とロータ及びカムリングの間に形成さ
れ、前記ロータの回転に応じたポンプ作用が為される複
数のポンプ室と、 前記カムリング内の吐出領域に臨む位置で複数のポンプ
室に跨るように前記ポンプボディに設けられると共に、
吐出ポートに連通する吐出溝と、 ロータの回転に応じたポンプ作用が為される部分と吐出
ポートを接続する通路中に設けられたオリフィスと、 この オリフィスの前後差圧が導入され、このカムリング
の偏心量を制御する制御機構とを備え、前記ポンプボディは、前記カムリングが揺動することに
よって同カムリングの軸方向と直交する側部と摺動する
摺動面を有する 可変容量型ベーンポンプにおいて、前記オリフィスをカムリングの揺動に応じて開口面積を
変化させる可変オリフィスとし、その可変オリフィスの
面積可変部分を前記ポンプボディの摺動面のうちの前記
吐出溝から離間した位置に開口させ、カムリングの軸方
向と直交する側部の摺動面によって開口面積を変化させ
るようにした ことを特徴とする可変容量型ベーンポン
プ。 - 【請求項２】 前記可変オリフィスを、カムリングの揺
動によっても開口面積が変化しない第１オリフィスと、
前記カムリングの揺動に応じて開口面積が変化する第２
オリフィスとによって構成したことを特徴とする請求項
１に記載の可変容量型ベーンポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22155993A JP3521939B2 (ja) | 1992-09-09 | 1993-09-07 | 可変容量型ベーンポンプ |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24016992 | 1992-09-09 | ||
| JP4-261132 | 1992-09-30 | ||
| JP26113292 | 1992-09-30 | ||
| JP4-240169 | 1992-09-30 | ||
| JP22155993A JP3521939B2 (ja) | 1992-09-09 | 1993-09-07 | 可変容量型ベーンポンプ |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003299557A Division JP2004003517A (ja) | 1992-09-09 | 2003-08-25 | 可変容量型ベーンポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06167282A JPH06167282A (ja) | 1994-06-14 |
| JP3521939B2 true JP3521939B2 (ja) | 2004-04-26 |
Family
ID=27330559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22155993A Expired - Lifetime JP3521939B2 (ja) | 1992-09-09 | 1993-09-07 | 可変容量型ベーンポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3521939B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010066551A (ko) * | 1999-12-31 | 2001-07-11 | 이계안 | 동력조향장치의 오일펌프 유량제어장치 |
| KR101393981B1 (ko) * | 2008-05-02 | 2014-05-14 | 현대자동차주식회사 | 유량 제어식 베인 펌프 |
| CN108930655B (zh) * | 2018-09-06 | 2023-11-03 | 东营市深蓝新材料有限公司 | 一种具有防堵塞功能的油田用离心泵 |
| WO2021184344A1 (zh) * | 2020-03-20 | 2021-09-23 | 章睿承 | 可变吸排量泵、由该泵组成的驱动装置及其驱动方法 |
-
1993
- 1993-09-07 JP JP22155993A patent/JP3521939B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06167282A (ja) | 1994-06-14 |
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