JP5668357B2

JP5668357B2 - Vane pump

Info

Publication number: JP5668357B2
Application number: JP2010177234A
Authority: JP
Inventors: 直樹大枝; 了関谷; 繁南雲; 拓也小泉
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2010-08-06
Filing date: 2010-08-06
Publication date: 2015-02-12
Anticipated expiration: 2030-08-06
Also published as: JP2012036807A

Description

本発明は、流体の吸引および吐出を行うベーンポンプに関する。 The present invention relates to a vane pump that performs suction and discharge of fluid.

従来、自動車のパワーステアリング装置における作動油の搬送やブレーキブースタへの負圧空気の供給等にベーンポンプを用いている。
特許文献１は、ベーン摺動面に、全周に亘って連続した連通溝を凹設し、これに対応して、ベーンの先端縁のそれぞれに、連通溝の溝幅と合致する幅の切欠部を設けたベーンポンプを開示している。特許文献１記載の技術では、上記連通溝と上記切欠部とを合わせて生じる開口部により、ベーン前後の圧力室を連通し、ベーンが吐出ポートを通過した後の位置等で、潤滑油に液圧縮が生じることを抑制している。 Conventionally, a vane pump is used for conveying hydraulic oil in a power steering apparatus of an automobile, supplying negative pressure air to a brake booster, or the like.
In Patent Document 1, a continuous communication groove is formed in the vane sliding surface continuously along the entire circumference, and correspondingly, a notch having a width matching the groove width of the communication groove is provided at each of the tip edges of the vane. The vane pump which provided the part is disclosed. In the technique described in Patent Document 1, the pressure chambers before and after the vane are communicated with each other by an opening formed by combining the communication groove and the notch, and the lubricating oil is liquidated at a position after the vane has passed through the discharge port. Suppresses the occurrence of compression.

また、特許文献２は、ベーンの長手方向に出没自在に連結し、ポンプ室の内周面に摺接するキャップをベーンの両端部に備えるベーンポンプを開示している。特許文献２記載の技術では、ベーンが遠心力によっていずれか一方のキャップ側に移動してキャップがベーン側に退没すると共に、他方のキャップがベーンから突出するようになっている。そして、キャップとベーンとの間に、それらが区画した回転方向前後の空間を相互に連通させる連通路をそれぞれ形成し、上記キャップがベーン側に退没することにより各連通路を閉鎖し、キャップがベーンから突出することにより各連通路を開放する。 Further, Patent Document 2 discloses a vane pump that is connected in a longitudinal direction of the vane so as to be able to protrude and retract and has caps that are in sliding contact with the inner peripheral surface of the pump chamber at both ends of the vane. In the technique described in Patent Document 2, the vane moves to one of the caps by centrifugal force, the cap retracts to the vane, and the other cap protrudes from the vane. Then, a communication path is formed between the cap and the vane so that the spaces before and after the rotation direction defined by the caps are communicated with each other, and the cap is retracted toward the vane to close each communication path. Projecting from the vane opens each communication path.

特開２００５−３０２９０号公報JP 2005-30290 A 特開２００６−２２６１６５号公報JP 2006-226165 A

しかしながら、特許文献１および特許文献２に記載の技術においては、ベーン前後の圧力室が連通することから、圧力室のシール性の観点から改善の余地がある。
即ち、従来の技術においては、圧力室のシール性を低下させることなく、潤滑油の液圧縮を防ぐことが困難であった。
本発明の課題は、ベーンポンプにおける圧力室のシール性を低下させることなく、潤滑油の液圧縮を抑制することである。 However, in the techniques described in Patent Document 1 and Patent Document 2, since the pressure chambers before and after the vane communicate with each other, there is room for improvement from the viewpoint of sealing performance of the pressure chamber.
That is, in the prior art, it has been difficult to prevent the lubricating oil from being compressed without reducing the sealing performance of the pressure chamber.
The subject of this invention is suppressing the liquid compression of lubricating oil, without reducing the sealing performance of the pressure chamber in a vane pump.

以上の課題を解決するため、本発明に係るベーンポンプは、ベーン摺動面に形成した吐出ポートよりもロータの回転方向における下流側に、ロータの外周面と前記ベーン摺動面とが接触する部分に集まる潤滑油を溜めるダム部を形成した。また、ダム部と吐出ポートとを連通する連通部を形成した。 In order to solve the above problems, the vane pump according to the present invention is a portion where the outer peripheral surface of the rotor and the vane sliding surface are in contact with each other on the downstream side in the rotation direction of the rotor with respect to the discharge port formed on the vane sliding surface. A dam was formed to collect the lubricating oil collected in Moreover, the communication part which connects a dam part and a discharge port was formed.

本発明によれば、ベーンが掻き集めた潤滑油を吐出ポートより下流側においてダム部に貯留し、ベーンの回転による圧力の高まりによって連通路から吐出ポートに流出させることができる。
したがって、ベーンポンプにおける圧力室のシール性を低下させることなく、潤滑油の液圧縮を抑制することが可能となる。 According to the present invention, the lubricating oil collected by the vanes can be stored in the dam portion on the downstream side of the discharge port, and can flow out from the communication path to the discharge port due to an increase in pressure due to the rotation of the vane.
Therefore, liquid compression of the lubricating oil can be suppressed without reducing the sealing performance of the pressure chamber in the vane pump.

第１実施形態に係るベーンポンプ１の構成を示す外観図である。It is an external view which shows the structure of the vane pump 1 which concerns on 1st Embodiment. ベーンポンプ１の吸排気経路を示す断面図である。3 is a cross-sectional view showing an intake / exhaust path of the vane pump 1. FIG. カムリング１１の内部構造を示す斜視図である。2 is a perspective view showing an internal structure of a cam ring 11. FIG. 図３におけるカムリング１１のＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of the cam ring 11 in FIG. 図３におけるカムリング１１のＢ−Ｂ断面図である。It is BB sectional drawing of the cam ring 11 in FIG. 吐出ポート１８周辺を示す部分拡大図である。2 is a partially enlarged view showing the periphery of a discharge port 18; FIG. ダム部１８ｂおよび連通部１８ｃを有していないベーンポンプに液圧縮が発生する状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which liquid compression generate | occur | produces in the vane pump which does not have the dam part 18b and the communication part 18c. ダム部１８ｂ周辺の構成における応用例を示す図である。It is a figure which shows the application example in the structure of the dam part 18b periphery. ダム部１８ｂ周辺の構成における応用例を示す図である。It is a figure which shows the application example in the structure of the dam part 18b periphery. ダム部１８ｂ周辺の構成における応用例を示す図である。It is a figure which shows the application example in the structure of the dam part 18b periphery. 第２実施形態に係るダム部１８ｂの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the dam part 18b which concerns on 2nd Embodiment.

以下、この発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
（第１実施形態）
本実施形態では、ブレーキアシスト装置の負圧空気供給源であるバキュームポンプに本発明を適用した一実施例を示している。
本実施形態に係るバキュームポンプとしてのベーンポンプは、エンジン（不図示）のクランクシャフトの回転を動力源としている。即ち、チェーンを介してロータの回転軸にクランクシャフトの回転が伝達し、ロータが回転する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
In the present embodiment, an example in which the present invention is applied to a vacuum pump that is a negative pressure air supply source of a brake assist device is shown.
A vane pump as a vacuum pump according to the present embodiment uses a rotation of a crankshaft of an engine (not shown) as a power source. That is, the rotation of the crankshaft is transmitted to the rotating shaft of the rotor via the chain, and the rotor rotates.

図１は、本発明の第１実施形態に係るベーンポンプ１の構成を示す外観図であり、圧力室を閉塞するサイドプレートの一方を取り外した状態を示している。
また、図２は、ベーンポンプ１の吸排気経路を示す断面図である。
図１および図２において、ベーンポンプ１のハウジングとなる筒状のカムリング１１は、略円筒面からなるベーン摺動面１２を内周に有し、その内側に円筒状のロータ１３を収容している。ベーン摺動面１２は、ロータ１３の外周面１３ａの一部と対応する形状のロータ受容面１２ａを有している。 FIG. 1 is an external view showing the configuration of the vane pump 1 according to the first embodiment of the present invention, and shows a state in which one side plate closing the pressure chamber is removed.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the intake / exhaust path of the vane pump 1.
1 and 2, a cylindrical cam ring 11 serving as a housing of the vane pump 1 has a vane sliding surface 12 having a substantially cylindrical surface on the inner periphery, and houses a cylindrical rotor 13 on the inner side thereof. . The vane sliding surface 12 has a rotor receiving surface 12 a having a shape corresponding to a part of the outer peripheral surface 13 a of the rotor 13.

上記ロータ１３は、ベーン摺動面１２に対し偏心した回転中心を有し、かつ周方向の一部で、外周面１３ａが上記ベーン摺動面１２のロータ受容面１２ａに実質的に接している。つまり、厳密には極僅かな間隙をもって近接しており、潤滑油膜によって、その間隙を封止した状態となっている。そして、上記ロータ１３は、回転軸に沿う中空部を有しており、その中空部を貫通して直径方向にベーン収容溝１４を有している。 The rotor 13 has a rotational center that is eccentric with respect to the vane sliding surface 12, and the outer peripheral surface 13 a is substantially in contact with the rotor receiving surface 12 a of the vane sliding surface 12 in a part of the circumferential direction. . That is, strictly speaking, they are close to each other with a very small gap, and the gap is sealed with a lubricating oil film. The rotor 13 has a hollow portion along the rotation axis, and has a vane receiving groove 14 in the diameter direction through the hollow portion.

ベーン収容溝１４は、板状のベーン１５を進退可能に収容している。ベーン収容溝１４には、サイドプレート１９の油路（不図示）およびロータ１３の中空部を介して潤滑油が流入する。即ち、潤滑油は、ベーン収容溝１４からベーン１５を伝わってカムリング１１内に流入する。
ベーン１５は、ロータ１３の回転に伴う遠心力によってベーン収容溝１４内を外周側へ移動し、先端縁１５ａがベーン摺動面１２に摺接する。ベーン１５がベーン摺動面１２に摺接することによって、カムリング１１内に３つの圧力室１６を区画形成する。そして、ロータ１３の回転に伴って、各圧力室１６の容積が変化し、吸入ポート１７から空気を吸い込むと共に後述する吐出ポート１８へと吐出するポンプ作用が得られる。 The vane accommodation groove 14 accommodates the plate-like vane 15 so as to be able to advance and retreat. Lubricating oil flows into the vane receiving groove 14 through an oil passage (not shown) of the side plate 19 and a hollow portion of the rotor 13. That is, the lubricating oil flows from the vane housing groove 14 through the vane 15 and flows into the cam ring 11.
The vane 15 moves to the outer peripheral side in the vane receiving groove 14 by the centrifugal force accompanying the rotation of the rotor 13, and the tip edge 15 a is in sliding contact with the vane sliding surface 12. When the vane 15 is in sliding contact with the vane sliding surface 12, three pressure chambers 16 are defined in the cam ring 11. Then, as the rotor 13 rotates, the volume of each pressure chamber 16 changes, and a pumping action of sucking air from the suction port 17 and discharging it to the discharge port 18 described later is obtained.

上記吸入ポート１７は、ベーン摺動面１２におけるロータ受容面１２ａの上部（ロータ１３の回転方向下流側）に開口している。また、吐出ポート１８は、ベーン摺動面１２におけるロータ受容面１２ａの下部（ロータ１３の回転方向上流側）に開口している。
また、ベーンポンプ１は、上記カムリング１１の端面をそれぞれ閉塞する一対のサイドプレート１９，２０（サイドプレート２０は不図示）を備えている。なお、サイドプレート１９，２０の一方は、カムリング１１と一体形成することもできる。 The suction port 17 opens to the upper part of the vane sliding surface 12 on the rotor receiving surface 12a (downstream in the rotational direction of the rotor 13). Further, the discharge port 18 is open to the lower portion of the vane sliding surface 12 below the rotor receiving surface 12a (upstream in the rotational direction of the rotor 13).
The vane pump 1 also includes a pair of side plates 19 and 20 (side plates 20 are not shown) that respectively close the end faces of the cam ring 11. Note that one of the side plates 19 and 20 can be integrally formed with the cam ring 11.

本実施形態に係るベーンポンプ１は、バキュームポンプとして負圧を生成するものであるので、上記吸入ポート１７は、逆止弁２１を介して接続する吸気管２２によって、不図示のバキュームタンクに連通している。また、上記吐出ポート１８は、排気管２３を通してベーンポンプ１外部に連通しており、圧力室１６に吸入した空気を排気管２３を通して排出する。また、本実施形態においては、ベーンポンプ１の潤滑油も吐出ポート１８から排出しており、吐出ポート１８から排出した潤滑油は排気と分離してオイルタンクに流入し、潤滑油の油路を介してベーンポンプ１の圧力室１６内に再び流入する。 Since the vane pump 1 according to this embodiment generates a negative pressure as a vacuum pump, the suction port 17 communicates with a vacuum tank (not shown) through an intake pipe 22 connected via a check valve 21. ing. The discharge port 18 communicates with the outside of the vane pump 1 through the exhaust pipe 23, and exhausts the air taken into the pressure chamber 16 through the exhaust pipe 23. Further, in the present embodiment, the lubricating oil of the vane pump 1 is also discharged from the discharge port 18, and the lubricating oil discharged from the discharge port 18 is separated from the exhaust gas and flows into the oil tank, via the oil passage of the lubricating oil. Then, it flows again into the pressure chamber 16 of the vane pump 1.

次に、図３〜図６に基づいて、本発明の要部について説明する。
図３は、カムリング１１の内部構造を示す斜視図であり、ロータ１３を取り外した状態を示している。
また、図４は、図３におけるカムリング１１のＡ−Ａ断面図であり、図５は、図３におけるカムリング１１のＢ−Ｂ断面図である。
さらに、図６は、吐出ポート１８周辺を示す部分拡大図である。
図３に示すように、カムリング１１のベーン摺動面１２は、ロータ受容面１２ａ、吸入ポート１７および吐出ポート１８を有している。
カムリング１１のロータ受容面１２ａは、ロータ１３の外周面１３ａの半径とほぼ同一半径の円筒面の一部となっており、サイドプレート１９における軸受部１９ａの外周に沿う位置に形成してある。 Next, the main part of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is a perspective view showing the internal structure of the cam ring 11 and shows a state where the rotor 13 is removed.
4 is a cross-sectional view taken along the line AA of the cam ring 11 in FIG. 3, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line BB of the cam ring 11 in FIG.
FIG. 6 is a partially enlarged view showing the periphery of the discharge port 18.
As shown in FIG. 3, the vane sliding surface 12 of the cam ring 11 has a rotor receiving surface 12 a, a suction port 17, and a discharge port 18.
The rotor receiving surface 12 a of the cam ring 11 is a part of a cylindrical surface having substantially the same radius as the outer peripheral surface 13 a of the rotor 13, and is formed at a position along the outer periphery of the bearing portion 19 a in the side plate 19.

ベーン摺動面１２は、ロータ１３の回転中心に対して、ロータ受容面１２ａの回転方向上流側端部および下流側端部から徐々に距離が増加していき、ロータ１３の回転中心を挟んでロータ受容面１２ａと反対側の位置において距離が最大となる形状を有している。また、ベーン摺動面１２は、ベーン１５がロータ１３のベーン収容溝１４内を摺動しながら回転したときに、ベーン１５の両端が接触を維持する形状となっている。
また、ベーン摺動面１２において、ロータ受容面１２ａの下流側には、ロータ受容面１２ａの回転方向下流側端部から離間した位置に吸入ポート１７が開口している。 The vane sliding surface 12 gradually increases with respect to the rotation center of the rotor 13 from the upstream end portion and the downstream end portion in the rotation direction of the rotor receiving surface 12 a, and sandwiches the rotation center of the rotor 13. It has a shape with a maximum distance at a position opposite to the rotor receiving surface 12a. In addition, the vane sliding surface 12 has a shape in which both ends of the vane 15 maintain contact when the vane 15 rotates while sliding in the vane receiving groove 14 of the rotor 13.
In addition, on the vane sliding surface 12, a suction port 17 is opened at a position separated from the downstream end portion in the rotation direction of the rotor receiving surface 12a on the downstream side of the rotor receiving surface 12a.

一方、ベーン摺動面１２において、ロータ受容面１２ａの上流側には、ロータ受容面１２ａの回転方向上流側端部から離間した位置に吐出ポート１８が開口している。具体的には、吐出ポート１８は、ベーン摺動面１２の壁面から窪んだ形状の溝部１８ａの底面部分に開口している。溝部１８ａは、図４に示すように、矩形に形成した凹部であり、溝部１８ａの回転方向下流側端部は、ロータ受容面１２ａの回転方向上流側端部に近接している。ここで、溝部１８ａの回転方向下流側端部は、ロータ受容面１２ａの回転方向上流側端部に連続する位置に形成することが望ましい。これにより、圧力室１６の容積がゼロとなる直前まで、潤滑油を吐出ポート１８から流出させることが可能となる。 On the other hand, on the vane sliding surface 12, a discharge port 18 is opened upstream of the rotor receiving surface 12a at a position away from the upstream end of the rotor receiving surface 12a in the rotational direction. Specifically, the discharge port 18 opens in the bottom surface portion of the groove portion 18 a having a shape recessed from the wall surface of the vane sliding surface 12. As shown in FIG. 4, the groove 18a is a rectangular recess, and the downstream end of the groove 18a in the rotational direction is close to the upstream end of the rotor receiving surface 12a in the rotational direction. Here, it is desirable that the downstream end of the groove 18a in the rotational direction is formed at a position continuous with the upstream end of the rotor receiving surface 12a in the rotational direction. As a result, the lubricating oil can be allowed to flow out from the discharge port 18 until immediately before the volume of the pressure chamber 16 becomes zero.

なお、本実施形態では、加工技術の精度から確保が必要となる距離だけロータ受容面１２ａの回転方向上流側端部から離間した位置に、溝部１８ａの回転方向下流側端部形成している。
また、図５に示すように、溝部１８ａの底面は、中央部分の深さが最も深くなる形状の曲面となっている。そして、溝部１８ａの底面における中央部分より回転方向下流側の位置に、吐出ポート１８が開口している。
ここで、図６に示すように、溝部１８ａは、その回転方向下流側端部に、ベーン１５が掻き集めた潤滑油を溜めるダム部１８ｂと、ダム部１８ｂと吐出ポート１８とを連通する連通部１８ｃとを有している。 In the present embodiment, the downstream end portion of the groove portion 18a in the rotational direction is formed at a position separated from the upstream end portion in the rotational direction of the rotor receiving surface 12a by a distance that is required from the accuracy of the processing technique.
Further, as shown in FIG. 5, the bottom surface of the groove 18a is a curved surface having a deepest central portion. And the discharge port 18 is opening in the position of the rotation direction downstream side from the center part in the bottom face of the groove part 18a.
Here, as shown in FIG. 6, the groove portion 18 a has a dam portion 18 b that accumulates the lubricating oil scraped by the vane 15 at its downstream end in the rotational direction, and a communication portion that connects the dam portion 18 b and the discharge port 18. 18c.

ダム部１８ｂの回転方向下流側端部は、ロータ受容面１２ａの回転方向上流側端部との境界部分によって潤滑油を堰き止める作用を有し、堰き止めた潤滑油の一部はダム部１８ｂ内（溝部１８ａの吐出ポート１８より回転方向下流側部分）に留まることとなる。そして、ロータ１３が回転し、ベーン１５が吐出ポート１８の位置を通過すると、潤滑油が圧力室１６を満たすこととなり、潤滑油にはベーン１５の回転による圧力が加わる。連通部１８ｃは、ベーン１５の回転による圧力に伴って、ダム部１８ｂに留まっている潤滑油が吐出ポート１８へと流出する際の流路となる。 The downstream end portion in the rotational direction of the dam portion 18b has an action of damming the lubricating oil by a boundary portion with the upstream end portion in the rotational direction of the rotor receiving surface 12a, and a part of the dammed lubricating oil is part of the dam portion 18b. It stays inside (the portion downstream of the discharge port 18 of the groove 18a in the rotation direction). When the rotor 13 rotates and the vane 15 passes the position of the discharge port 18, the lubricating oil fills the pressure chamber 16, and pressure due to the rotation of the vane 15 is applied to the lubricating oil. The communication portion 18 c becomes a flow path when the lubricating oil remaining in the dam portion 18 b flows out to the discharge port 18 with the pressure due to the rotation of the vane 15.

（動作）
次に、動作を説明する。
本発明に係るベーンポンプ１は、自動車のエンジン始動と共にクランクシャフトに連動して動作を開始する。
ベーンポンプ１では、クランクシャフトに連動してロータ１３が回転する。このとき、ベーン１５の先端がカムリング１１のベーン摺動面１２を摺動しながら回転することにより、カムリング１１内に複数の圧力室を形成する。
ベーン１５の一端がベーン摺動面１２のロータ受容面１２ａに接触している状態からロータ１３が回転すると、ロータ１３の外周面１３ａからベーン１５が徐々に突出し、ベーン１５とロータ１３の外周面１３ａとベーン摺動面１２とによって囲まれた空間が圧力室１６となる。
そして、ロータ１３がさらに回転すると、圧力室１６の容積が徐々に増大し、圧力室１６内の圧力は徐々に低下する。 (Operation)
Next, the operation will be described.
The vane pump 1 according to the present invention starts to operate in conjunction with the crankshaft when the automobile engine is started.
In the vane pump 1, the rotor 13 rotates in conjunction with the crankshaft. At this time, the tip of the vane 15 rotates while sliding on the vane sliding surface 12 of the cam ring 11, thereby forming a plurality of pressure chambers in the cam ring 11.
When the rotor 13 rotates from a state where one end of the vane 15 is in contact with the rotor receiving surface 12 a of the vane sliding surface 12, the vane 15 gradually protrudes from the outer peripheral surface 13 a of the rotor 13, and the outer peripheral surfaces of the vane 15 and the rotor 13. A space surrounded by 13 a and the vane sliding surface 12 becomes the pressure chamber 16.
When the rotor 13 further rotates, the volume of the pressure chamber 16 gradually increases, and the pressure in the pressure chamber 16 gradually decreases.

ベーン１５が吸入ポート１７の位置を通過すると、吸入ポート１７から圧力室１６に気体が流入し、ベーン１５の回転に伴い、さらに圧力室１６に気体が流入する状態となる。
この状態は、ベーン１５の他端が吸入ポート１７の位置を通過するまで継続し、ベーン１５の他端が吸入ポート１７の位置を通過すると、圧力室１６は密封状態となる。
そして、ロータ１３がさらに回転し、ベーン１５の一端が吐出ポート１８の位置を通過すると、圧力室１６内の気体は吐出ポート１８から流出していく。
この後、ロータ１３がさらに回転し、ベーン１５の他端が吐出ポート１８の位置を通過すると、圧力室１６内の気体はほぼ流出が完了し、潤滑油が圧力室１６を満たす状態となる。
圧力室１６内の潤滑油の一部は、ベーン１５の他端が溝部１８ａに差し掛かったときに溝部１８ａ内に溜まり、吐出ポート１８から流出する。 When the vane 15 passes through the position of the suction port 17, gas flows into the pressure chamber 16 from the suction port 17, and the gas flows into the pressure chamber 16 as the vane 15 rotates.
This state continues until the other end of the vane 15 passes the position of the suction port 17, and when the other end of the vane 15 passes the position of the suction port 17, the pressure chamber 16 is in a sealed state.
When the rotor 13 further rotates and one end of the vane 15 passes through the position of the discharge port 18, the gas in the pressure chamber 16 flows out from the discharge port 18.
Thereafter, when the rotor 13 further rotates and the other end of the vane 15 passes through the position of the discharge port 18, the gas in the pressure chamber 16 is almost completely discharged and the lubricating oil fills the pressure chamber 16.
A part of the lubricating oil in the pressure chamber 16 accumulates in the groove 18 a when the other end of the vane 15 reaches the groove 18 a and flows out from the discharge port 18.

また、吐出ポート１８から流出しなかった潤滑油の一部は、ベーン１５の他端が吐出ポート１８を通過した後、ダム部１８ｂに留まり、ロータ１３の回転により圧力室１６の圧力が高まると、連通部１８ｃを通じて吐出ポート１８から流出する。
これにより、ベーン１５の先端が吐出ポート１８を通過した後でも、ベーン１５が掻き集めた潤滑油をダム部１８ｂに貯留し、さらに連通部１８ｃを通じて圧力室１６から流出させることができる。そのため、圧力室１６のシール性を低下させることなく、潤滑油の液圧縮を抑制することができる。 Further, part of the lubricating oil that has not flowed out of the discharge port 18 remains in the dam portion 18 b after the other end of the vane 15 passes through the discharge port 18, and the pressure in the pressure chamber 16 is increased by the rotation of the rotor 13. , Flows out from the discharge port 18 through the communication portion 18c.
As a result, even after the tip of the vane 15 passes through the discharge port 18, the lubricating oil scraped by the vane 15 can be stored in the dam portion 18b and further flowed out from the pressure chamber 16 through the communication portion 18c. Therefore, liquid compression of the lubricating oil can be suppressed without reducing the sealing performance of the pressure chamber 16.

以上のように、本実施形態に係るベーンポンプ１は、カムリング１１のベーン摺動面１２にダム部１８ｂを有し、吐出ポート１８を通過したベーン１５が掻き集めた潤滑油をダム部１８ｂ内に貯留する。そして、ロータ１３の回転に伴い、ベーン１５が圧力室１６の圧力を高めると、ダム部１８ｂに貯留していた潤滑油は、連通部１８ｃを通じて吐出ポート１８から流出する。 As described above, the vane pump 1 according to the present embodiment has the dam portion 18b on the vane sliding surface 12 of the cam ring 11, and stores the lubricating oil collected by the vane 15 passing through the discharge port 18 in the dam portion 18b. To do. When the vane 15 increases the pressure in the pressure chamber 16 as the rotor 13 rotates, the lubricating oil stored in the dam portion 18b flows out from the discharge port 18 through the communication portion 18c.

ここで、ダム部１８ｂの回転方向下流側端部は、ロータ受容面１２ａの回転方向上流側端部に近接する位置に形成してあるため、ベーン１５が吐出ポート１８を通過した後にも潤滑油の流出が可能となっている。また、ベーンポンプ１における圧力室１６は、他の圧力室１６と連通しない構成である。
したがって、本発明によれば、ベーンポンプにおける圧力室のシール性を低下させることなく、潤滑油の液圧縮を抑制することが可能となる。 Here, since the downstream end portion in the rotational direction of the dam portion 18b is formed at a position close to the upstream end portion in the rotational direction of the rotor receiving surface 12a, the lubricating oil is supplied even after the vane 15 passes through the discharge port 18. Outflow is possible. Further, the pressure chamber 16 in the vane pump 1 is configured not to communicate with other pressure chambers 16.
Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress liquid compression of the lubricating oil without reducing the sealing performance of the pressure chamber in the vane pump.

（参考例）
図７は、本発明に係るダム部１８ｂおよび連通部１８ｃを有していないベーンポンプに液圧縮が発生する状態を示す説明図である。
図７に示すように、ベーンが吐出ポートの位置を通過したのち、潤滑油は逃げ場のない状態となるため、液圧縮が生じる可能性が高いものとなる。
これに対し、本発明のように、吐出ポート１８より下流側にダム部１８ｂを形成し、ダム部１８ｂに潤滑油を溜めると共に、圧力室１６の圧力の高まりに伴って、連通部１８ｃから潤滑油を流出させるようにすれば、液圧縮が生じる可能性を低下させることができる。 (Reference example)
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a state in which liquid compression occurs in a vane pump that does not have the dam portion 18b and the communication portion 18c according to the present invention.
As shown in FIG. 7, after the vane passes through the position of the discharge port, the lubricating oil is in a state where there is no escape space, so that there is a high possibility that liquid compression occurs.
On the other hand, as in the present invention, a dam portion 18b is formed on the downstream side of the discharge port 18, and lubricating oil is accumulated in the dam portion 18b. As the pressure in the pressure chamber 16 increases, lubrication occurs from the communication portion 18c. If oil is allowed to flow out, the possibility of liquid compression can be reduced.

（第１実施形態の効果）
（１）ベーンが掻き集めた潤滑油を吐出ポートより下流側においてダム部に貯留し、ベーンの回転による圧力の高まりによって連通路から吐出ポートに流出させることができる。
したがって、ベーンポンプにおける圧力室のシール性を低下させることなく、潤滑油の液圧縮を抑制することが可能となる。
（２）ダム部を、ロータの回転方向における下流側端部がロータの外周面とベーン摺動面とが接触する部分に隣接させたため、圧力室の容積がゼロとなる直前まで、潤滑油を吐出ポートから流出させることが可能となる。 (Effect of 1st Embodiment)
(1) Lubricating oil collected by the vanes can be stored in the dam portion on the downstream side of the discharge port, and can flow out from the communication path to the discharge port due to an increase in pressure caused by the rotation of the vanes.
Therefore, liquid compression of the lubricating oil can be suppressed without reducing the sealing performance of the pressure chamber in the vane pump.
(2) Since the downstream end in the rotational direction of the rotor is adjacent to the portion where the outer peripheral surface of the rotor and the vane sliding surface are in contact with each other, the lubricating oil is supplied until just before the pressure chamber volume becomes zero. It is possible to flow out from the discharge port.

（３）また、本発明を自動車に適用し、ベーン摺動面を内周に有するカムリングと、前記カムリングの端面を閉塞するサイドプレートと、前記カムリングのベーン摺動面に外周面の一部が接触する位置に回転軸を設けて設置した円筒状のロータと、前記ロータの外周面から進退可能であり、先端が前記ベーン摺動面に摺接しながら回転するベーンと、前記ベーン摺動面に形成した吐出ポートと、前記吐出ポートよりも前記ロータの回転方向における下流側に形成し、前記ロータの外周面と前記ベーン摺動面とが接触する部分に集まる潤滑油を溜めるダム部と、前記ダム部と前記吐出ポートとを連通する連通部と、を備えるベーンポンプと、このベーンポンプを用いた流体回路とを備えた自動車とすることができる。 (3) Further, when the present invention is applied to an automobile, a cam ring having a vane sliding surface on the inner periphery, a side plate closing the end surface of the cam ring, and a part of the outer peripheral surface on the vane sliding surface of the cam ring. A cylindrical rotor installed with a rotating shaft at a contact position; a vane that can move forward and backward from the outer peripheral surface of the rotor; and a tip that rotates while sliding on the vane sliding surface; and the vane sliding surface. A discharge port that is formed, a dam part that is formed downstream of the discharge port in the rotational direction of the rotor, and that collects lubricating oil that collects at a portion where the outer peripheral surface of the rotor and the vane sliding surface come into contact with each other; It can be set as the motor vehicle provided with the vane pump provided with the communicating part which connects a dam part and the said discharge port, and the fluid circuit using this vane pump.

これにより、一般に、ロータを回転させる駆動源の回転数変動が大きい自動車において、ベーンポンプのベーンが掻き集めた潤滑油を吐出ポートより下流側においてダム部に貯留し、ベーンの回転による圧力の高まりによって連通路から吐出ポートに流出させることができる。
したがって、ベーンポンプにおける圧力室のシール性を低下させることなく、潤滑油の液圧縮を抑制することが可能な自動車とすることができる。 As a result, in general, in an automobile in which the rotational speed fluctuation of the drive source for rotating the rotor is large, the lubricant collected by the vane pump vane is stored in the dam section downstream from the discharge port, and the pressure increases due to the rotation of the vane. It can flow out from the passage to the discharge port.
Therefore, it can be set as the motor vehicle which can suppress liquid compression of lubricating oil, without reducing the sealing performance of the pressure chamber in a vane pump.

（４）また、本発明をベーンポンプの液圧制御方法に適用し、ベーンが掻き集めた潤滑油を吐出ポートより下流側においてダム部に貯留するステップと、ベーンの回転による圧力の高まりによって連通路から吐出ポートに流出させるステップとを含むベーンポンプの液圧制御方法とすることができる。
これにより、ベーンポンプにおける圧力室のシール性を低下させることなく、潤滑油の液圧縮を抑制することが可能となる。 (4) In addition, the present invention is applied to a hydraulic pressure control method for a vane pump, and the step of storing the lubricant collected by the vane in the dam portion on the downstream side from the discharge port and the increase in pressure due to the rotation of the vane And a method for controlling the hydraulic pressure of the vane pump including a step of causing the discharge port to flow out.
Thereby, liquid compression of the lubricating oil can be suppressed without reducing the sealing performance of the pressure chamber in the vane pump.

（応用例）
本応用例では、第１実施形態の構成に対し、潤滑油をより効率的にダム部１８ｂに掻き集める構成としている。
図８〜図１０は、ダム部１８ｂ周辺の構成における応用例を示す図である。
図８に示すように、ベーン摺動面１２におけるダム部１８ｂの周辺からダム部１８ｂに向けて、ベーン１５の回転方向と直交する向き（ベーン摺動面１２の幅方向）の誘導溝Ｐを形成することができる。
これにより、ベーン摺動面１２の全幅に渡る領域からダム部１８ｂに潤滑油を掻き集めることができ、液圧縮が生じる可能性を低減することができる。 (Application examples)
In this application example, the lubricating oil is more efficiently scraped to the dam portion 18b than the configuration of the first embodiment.
8-10 is a figure which shows the example of application in the structure around the dam part 18b.
As shown in FIG. 8, the guide groove P in the direction perpendicular to the rotation direction of the vane 15 (width direction of the vane sliding surface 12) is formed from the periphery of the dam portion 18b on the vane sliding surface 12 toward the dam portion 18b. Can be formed.
Thereby, lubricating oil can be scraped up to the dam part 18b from the area | region covering the full width of the vane sliding surface 12, and possibility that liquid compression will arise can be reduced.

なお、この場合、１つの誘導溝Ｐがベーン摺動面１２の全幅にわたることのないよう、誘導溝Ｐはベーン摺動面１２の全幅における一部にのみ形成することとする。
これにより、ベーン１５が誘導溝Ｐに嵌り込むことを回避できる。
また、図９に示すように、サイドプレート１９，２０に、サイドプレート１９，２０におけるダム部１８ｂの側方位置に向かう誘導溝Ｐを形成することができる。この誘導溝Ｐは、ロータ１３が吐出ポート１８の位置を通過した後に、ロータ受容面１２ａ側の圧力室１６の側面となる範囲に形成する。 In this case, the guide groove P is formed only in a part of the entire width of the vane sliding surface 12 so that one guide groove P does not extend over the entire width of the vane sliding surface 12.
Thereby, it can avoid that the vane 15 fits in the guide groove P. FIG.
Further, as shown in FIG. 9, a guide groove P can be formed in the side plates 19, 20 toward the side position of the dam portion 18 b in the side plates 19, 20. The guide groove P is formed in a range that becomes the side surface of the pressure chamber 16 on the rotor receiving surface 12 a side after the rotor 13 passes through the position of the discharge port 18.

これにより、サイドプレート１９，２０の誘導溝Ｐを伝わって潤滑油がダム部１８ｂに流れ込み易くなり、より効率的に潤滑油をダム部１８ｂに集めることが可能となる。
また、図１０に示すように、ベーン摺動面１２のダム部１８ｂ周辺に、ダム部１８ｂから放射状に広がる誘導溝Ｐを形成することができる。
これにより、ベーン１５がダム部１８ｂの位置を通過する前後にわたって、ベーン１５が掻き集めた潤滑油をダム部１８ｂに流れ込み易くさせることができる。 As a result, the lubricating oil can easily flow into the dam portion 18b through the guide groove P of the side plates 19 and 20, and the lubricating oil can be more efficiently collected in the dam portion 18b.
Further, as shown in FIG. 10, guide grooves P extending radially from the dam portion 18 b can be formed around the dam portion 18 b of the vane sliding surface 12.
Thereby, the lubricant collected by the vane 15 can easily flow into the dam portion 18b before and after the vane 15 passes through the position of the dam portion 18b.

また、上記応用例における各誘導溝Ｐは、ダム部１８ｂから離れるにつれて溝幅が広がるテーパを有するものとできる。
これにより、ダム部１８ｂに潤滑油を流れ込み易くすることができる。
また、この場合、ダム部１８ｂに近づくにつれて誘導溝Ｐを深くすることができる。
これにより、ダム部１８ｂに流れ込む潤滑油に加わる流体圧力を低減することができる。 In addition, each guide groove P in the above application example may have a taper in which the groove width increases as the distance from the dam portion 18b increases.
Thereby, lubricating oil can be made easy to flow into dam part 18b.
In this case, the guide groove P can be made deeper as it approaches the dam portion 18b.
Thereby, the fluid pressure added to the lubricating oil which flows into the dam part 18b can be reduced.

（効果）
（１）ベーン摺動面あるいはサイドプレートに、ダム部に向かう誘導溝を形成したため、潤滑油をより効率的にダム部に掻き集めることができる。
（２）ベーン摺動面における幅方向の一部に、ベーンの回転方向と直交する向きの誘導溝を形成したため、ベーンが誘導溝に嵌り込むことを防ぎつつ、ベーン摺動面の全幅に渡る領域からダム部に潤滑油を掻き集めることができる。
（３）ベーン摺動面に、ダム部に向かう放射状の誘導溝を形成したため、ベーンがダム部の位置を通過する前後にわたって、ベーンが掻き集めた潤滑油をダム部に流れ込み易くさせることができる。
（４）サイドプレートに、ダム部の側方位置に向かう誘導溝を形成したため、誘導溝を伝わって潤滑油がダム部に流れ込み易くなり、より効率的に潤滑油をダム部に集めることが可能となる。 (effect)
(1) Since the guide groove toward the dam part is formed on the vane sliding surface or the side plate, the lubricating oil can be scraped up to the dam part more efficiently.
(2) Since the guide groove in the direction perpendicular to the rotation direction of the vane is formed in a part of the width direction of the vane sliding surface, the vane covers the entire width of the vane sliding surface while preventing the vane from fitting into the guide groove. Lubricating oil can be scraped from the area to the dam.
(3) Since the radial guide groove toward the dam portion is formed on the vane sliding surface, the lubricating oil collected by the vane can be easily flown into the dam portion before and after the vane passes through the position of the dam portion.
(4) Since the guide groove toward the lateral position of the dam part is formed in the side plate, the lubricating oil can easily flow into the dam part through the guiding groove, and the lubricating oil can be collected more efficiently in the dam part. It becomes.

（第２実施形態）
第１実施形態においては、ダム部１８ｂと連通部１８ｃとを区分して異なる形状で構成したが、これらを一体的に構成することができる。
図１１は、本発明の第２実施形態に係るダム部１８ｂの構成例を示す図である。
図１１に示すように、ベーン１５が吐出ポート１８を通過した状態において、そのときにロータ受容面１２ａ側にある圧力室から、ベーン１５の厚みを超えて吐出ポート１８側に繋がる連通経路を形成する。この連通経路は、一体的に構成したダム部１８ｂおよび連通部１８ｃとして作用するように、潤滑油を目的の量（液圧縮を抑制可能な量）だけ収容できる容積に形成する。 (Second Embodiment)
In 1st Embodiment, although the dam part 18b and the communication part 18c were divided and comprised with the different shape, these can be comprised integrally.
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of the dam portion 18b according to the second embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 11, in a state where the vane 15 has passed through the discharge port 18, a communication path is formed from the pressure chamber on the rotor receiving surface 12a side to the discharge port 18 side beyond the thickness of the vane 15 at that time. To do. The communication path is formed to have a volume capable of accommodating the target amount of oil (an amount capable of suppressing liquid compression) so as to act as the integrally configured dam portion 18b and the communication portion 18c.

連通部１８ｃを一体に形成したダム部１８ｂ（すなわち連通経路）は、ベーン摺動面１２およびサイドプレート１９，２０のいずれに形成することもできる。
このようなダム部１８ｂの形態とした場合、ベーン１５が吐出ポート１８を通過する前は、ダム部１８ｂは同一の圧力室１６内を連通するものとなるため、圧力室１６のシール性に影響を及ぼさない。
一方、ベーン１５が吐出ポート１８を通過すると、ダム部１８ｂがこの圧力室１６からベーン１５の後方に連通することになり、潤滑油を吐出ポート１８側に流出させる状態となる。
したがって、圧力室１６のシール性を低下させることなく、液圧縮が生じることを抑制できる。 The dam portion 18b (that is, the communication path) in which the communication portion 18c is integrally formed can be formed on either the vane sliding surface 12 or the side plates 19 and 20.
In the case of such a dam portion 18b, the dam portion 18b communicates with the inside of the same pressure chamber 16 before the vane 15 passes through the discharge port 18, so that the sealing performance of the pressure chamber 16 is affected. Does not affect.
On the other hand, when the vane 15 passes through the discharge port 18, the dam portion 18 b communicates from the pressure chamber 16 to the rear of the vane 15, and the lubricating oil flows out to the discharge port 18 side.
Therefore, the occurrence of liquid compression can be suppressed without reducing the sealing performance of the pressure chamber 16.

また、ダム部１８ｂと連通部１８ｃとを一体に形成することができるため、ダム部１８ｂおよび連通部１８ｃを形成する際の加工を容易なものとできる。
なお、第２実施形態の構成においても、第１実施形態の応用例と同様に、ダム部１８ｂに潤滑油を流れ込み易くする形状の誘導溝Ｐを形成することが可能である。
また、第１実施形態のダム部１８ｂと第２実施形態のダム部１８ｂ（連通経路）とを併せて形成することもできる。
（第２実施形態の効果）
（１）ダム部と連通部とを一体の経路として形成したため、これらを形成する際の加工を容易なものとできる。 Moreover, since the dam part 18b and the communication part 18c can be formed integrally, the process at the time of forming the dam part 18b and the communication part 18c can be made easy.
Also in the configuration of the second embodiment, similarly to the application example of the first embodiment, it is possible to form the guide groove P having a shape that facilitates the flow of the lubricating oil into the dam portion 18b.
Moreover, the dam part 18b of 1st Embodiment and the dam part 18b (communication path | route) of 2nd Embodiment can also be formed collectively.
(Effect of 2nd Embodiment)
(1) Since the dam part and the communication part are formed as an integral path, it is possible to facilitate the processing when these are formed.

１ベーンポンプ、１１カムリング、１２ベーン摺動面、１２ａロータ受容面、１３ロータ、１３ａ外周面、１４ベーン収容溝、１５ベーン、１５ａ先端縁、１６圧力室、１７吸入ポート、１８吐出ポート、１８ａ溝部、１８ｂダム部、１８ｃ連通部、１９，２０サイドプレート、１９ａ軸受部、２１逆止弁、２２吸気管、２３排気管、Ｐ誘導溝 1 vane pump, 11 cam ring, 12 vane sliding surface, 12a rotor receiving surface, 13 rotor, 13a outer peripheral surface, 14 vane receiving groove, 15 vane, 15a tip edge, 16 pressure chamber, 17 suction port, 18 discharge port, 18a groove , 18b Dam part, 18c Communication part, 19, 20 Side plate, 19a Bearing part, 21 Check valve, 22 Intake pipe, 23 Exhaust pipe, P Guide groove

Claims

ベーン摺動面を内周に有するカムリングと、
前記カムリングの端面を閉塞するサイドプレートと、
前記カムリングのベーン摺動面に外周面の一部が接触する位置に回転軸を設けて設置した円筒状のロータと、
前記ロータの外周面から進退可能であり、先端が前記ベーン摺動面に摺接しながら回転するベーンと、
前記ベーン摺動面に形成され、前記ベーン摺動面よりも小径であって前記ロータの外周面の半径とほぼ同一半径の円筒面の一部となっており、前記ベーン摺動面との間に段差を形成するとともに、前記ロータの外周面と面接触するロータ受容面と、
前記ベーン摺動面のうち、前記ロータ受容面よりも前記ロータの回転方向における上流側の位置に形成され、且つ、前記回転方向における下流側端部が前記ロータ受容面に連続する溝部と、
前記溝部の底面部分に開口した吐出ポートと、
前記溝部内の前記吐出ポートよりも前記回転方向における下流側に形成し、前記溝部と前記ロータ受容面の前記回転方向における上流側端部との境界部分に集まる潤滑油を溜めるダム部と、
前記ダム部と前記吐出ポートとを連通する連通部と、
を備えることを特徴とするベーンポンプ。 A cam ring having a vane sliding surface on the inner periphery;
A side plate that closes an end face of the cam ring;
A cylindrical rotor installed by providing a rotating shaft at a position where a part of the outer peripheral surface contacts the vane sliding surface of the cam ring;
A vane that is movable back and forth from the outer peripheral surface of the rotor and whose tip rotates while sliding on the vane sliding surface;
Wherein formed on the vane sliding surface, which is part of a cylindrical surface of substantially the same radius as the radius of the outer circumferential surface of the rotor a diameter smaller than said vane sliding surface, between the vane sliding surface and to form a stepped, outer peripheral surface and the surface contact to the rotor receiving surface of said rotor,
Of the vane sliding surface, a groove formed at a position upstream of the rotor receiving surface in the rotation direction of the rotor, and a downstream end in the rotation direction is continuous with the rotor receiving surface;
A discharge port opened in a bottom portion of the groove,
A dam part that is formed on the downstream side in the rotation direction from the discharge port in the groove part, and that collects lubricating oil that collects at a boundary part between the groove part and an upstream end part in the rotation direction of the rotor receiving surface;
A communication part for communicating the dam part and the discharge port;
A vane pump comprising:

前記ベーン摺動面あるいは前記サイドプレートに、前記ダム部に向かう誘導溝を有することを特徴とする請求項１記載のベーンポンプ。 The vane pump according to claim 1, wherein the vane sliding surface or the side plate has a guide groove toward the dam portion.

前記ベーン摺動面における幅方向の一部に、前記ベーンの回転方向と直交する向きの誘導溝を有することを特徴とする請求項２記載のベーンポンプ。 The vane pump according to claim 2, wherein a guide groove having a direction orthogonal to a rotation direction of the vane is provided in a part of the width direction of the vane sliding surface.

前記ベーン摺動面に、前記ダム部に向かう放射状の誘導溝を有することを特徴とする請求項２記載のベーンポンプ。 The vane pump according to claim 2, wherein the vane sliding surface has a radial guide groove toward the dam portion.

前記サイドプレートに、前記ダム部の側方位置に向かう誘導溝を有することを特徴とする請求項２記載のベーンポンプ。 The vane pump according to claim 2, wherein the side plate has a guide groove toward a side position of the dam portion.

前記誘導溝は、前記ダム部から離れるにつれて溝幅が広くなる形状を有することを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載のベーンポンプ。 6. The vane pump according to claim 2, wherein the guide groove has a shape in which the groove width increases as the distance from the dam portion increases.

前記ダム部と前記連通部とを一体の経路として形成したことを特徴とする請求項１記載のベーンポンプ。 The vane pump according to claim 1, wherein the dam part and the communication part are formed as an integral path.