JP6004919B2 - 可変容量形オイルポンプ - Google Patents
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Description
〔本実施形態の作用〕
以下、本実施形態の前記電磁切換弁40とパイロット弁50の作用を、図10の油圧特性と合わせて説明する。
これに対し、本実施形態では、前記パイロット弁50を有することから、ポンプ吐出圧が下がり過ぎると、スプール弁53が上方(着座方向)に移動して、接続ポート56と第2給排ポート57bを連通させ、第2制御油室32に油圧を導入してスプリング18のばね力をアシストして前記カムリング17を偏心量が大きくなる方向移動させることから吐出圧が上昇する。
〔故障診断〕
前記実施形態では、メインオイルギャラリー05に設けた油圧センサまたは油圧スイッチにより故障診断ができるようになっている。電磁切換弁40の通電時には、所定の機関回転数と油温では所定の油圧以下となるように予め設定されている。また、電磁切換弁40非通電時には、所定の機関回転数と油温では所定の油圧以上となるように予め設定されている。
〔請求項a〕
回転駆動されるロータと、
該ロータの外周に出没自在に設けられた複数のベーンと、
内周側に前記ロータとベーンを収容しつつ複数のポンプ室を形成すると共に、移動することによって前記ロータの回転中心に対する内周面の中心の偏心量が変化するカムリングと、
前記ロータの回転中心に対して前記カムリングが一方向へ偏心移動した際に容積が増大する前記ポンプ室に開口する吸入部と、
前記カムリングが他方向へ偏心移動した際に容積が減少する前記ポンプ室に開口する吐出部と、
前記ロータの回転中心に対して前記カムリングの偏心量が大きくなる一方向へ前記カムリングを付勢する付勢部材と、
前記吐出部から導入通路を介して吐出圧が導入されることによって前記付勢部材の付勢力に抗して前記カムリングを偏心量が小さくなる他方向へ偏心移動させる力を前記カムリングに付与する第1制御油室と、
作動油が導かれることによって前記付勢部材の付勢力と協働して前記カムリングを一方向へ移動させる力を付与する第2制御油室と、
前記吐出部と第2制御油室とを連通する連通路を介して前記第2制御油室に作動油を導く状態と、前記連通路を介して第2制御油室から作動油を排出する状態に切り換える切換機構と、
前記吐出部の吐出圧に応じて第1制御油室に吐出圧を供給あるいは供給を遮断すると共に、前記連通路を介して前記第2制御油室に油圧を供給するか排出する制御機構とを備え、
前記制御機構は、前記吐出部の吐出圧が要求吐出圧よりも高い場合に、吐出圧を第1制御油室に供給すると共に、第2制御油室内の作動油を排出するように構成したことを特徴とする可変容量形オイルポンプ。
〔請求項b〕請求項1に記載の可変容量形オイルポンプにおいて、
前記切換機構は、電気的に切換制御される電磁制御弁であることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。
〔請求項c〕請求項2に記載の可変容量形オイルポンプにおいて、
前記第2の状態で、前記スプール弁が前記制御ばねのばね力に抗して他方向へ移動すると、前記第1給排ポートの開口面積が小さくなりように変化する一方、前記第2制御ポートからドレンポートまでの流通路の開口面積が大きく変化することを特徴とする可変容量形オイルポンプ。
〔請求項d〕請求項cに記載の可変容量形オイルポンプにおいて、
前記第2の状態で、前記スプール弁が前記制御ばねのばね力に抗して他方向へ移動すると、前記第1給排ポートの開口面積が小さくなりように変化する一方、前記第2制御ポートからドレンポートまでの流通路が開口した後にこの開口面積が大きく変化することを特徴とする可変容量形オイルポンプ。
〔請求項e〕請求項dに記載の可変容量形オイルポンプにおいて、
前記第2の状態でスプール弁が制御ばねのばね力に抗して他方向へ移動すると、前記第1給排ポートの開口面積が小さくなって閉じ、その後、前記第2制御ポートからドレンポートまでの流通路が開口すると共に、その開口面積が大きくなるように変化することを特徴とする可変容量形オイルポンプ。
〔請求項f〕請求項2に記載の可変容量形オイルポンプにおいて、
前記スプール弁は、軸方向の一端側が開放された中空状の通路孔が形成され、該通路孔の開放した一端側に前記制御ばねが配置されると共に、他端側に径方向から貫通形成された貫通孔が前記通路孔と連通しており、該貫通孔と通路孔によって前記第2制御ポートからドレンポートとの間の流通路が形成されていることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。
〔請求項g〕請求項1〜fのいずれか一項に記載の可変容量形オイルポンプにおいて、
前記吐出部から吐出されるオイルは、内燃機関の潤滑用オイルであることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。
〔請求項h〕請求項1〜gのいずれか一項に記載の可変容量形オイルポンプにおいて、
前記吐出部から吐出されるオイルは、内燃機関の可変動弁装置弁の駆動オイルやオイルジェットによって噴射されてピストンの冷却用に供されるオイルであることを特徴とする可変容量形オイルポンプ。
05…メインオイルギャラリー
1…第1オイルフィルタ
2…第2オイルフィルタ
3…第1分岐通路
4…第2分岐通路
5…ドレン通路
6…給排通路
10…オイルポンプ
11…ポンプボディ(ハウジング)
12…カバー部材(ハウジング)
13…ポンプ収容部
14…駆動軸
15…ロータ
16…ベーン
17…カムリング
18…スプリング(付勢機構)
20…ポンプ室(作動油室)
21…吸入ポート(吸入部)
22…吐出ポート(吐出部)
25a…第1連通孔
25b…第2連通孔
31…第1制御油室
32…第2制御油室
33…第1受圧面
34…第2受圧面
40…電磁切換弁(切換機構)
50…パイロット弁(制御機構)
51…バルブボディ
52…摺動用孔
53…スプール弁
53a…第1ランド部
53b…第1小径軸部
53c…第2ランド部
53e…第2小径軸部
53f…第3ランド部
53g…第1環状溝
53h…第2環状溝
53j…貫通孔
55…パイロット圧導入ポート
56…接続ポート
57a…第1給排ポート(第1制御ポート)
57b…第2給排ポート(第2制御ポート)
58…ドレンポート
60…中間通路
Claims (3)
- 回転駆動されるロータと、
該ロータの外周に出没自在に設けられた複数のベーンと、
内周側に前記ロータとベーンを収容して複数のポンプ室を形成すると共に、移動することによって前記ロータの回転中心に対する内周面の中心の偏心量が変化するカムリングと、
前記複数のポンプ室のうち、前記ロータの回転に伴い容積が増大するポンプ室に開口する吸入部と、
前記複数のポンプ室のうち、前記ロータの回転に伴い容積が減少するポンプ室に開口する吐出部と、
前記ロータの回転中心に対して前記カムリングの偏心量が大きくなる方向へ前記カムリングを付勢する付勢部材と、
前記吐出部から吐出された作動油が導入されることによって前記付勢部材の付勢力に抗して前記カムリングを偏心量が小さくなる方向へ偏心移動させる力を前記カムリングに付与する第1制御油室と、
作動油が導かれることによって前記付勢部材の付勢力と協働して前記カムリングを偏心量が大きくなる方向へ偏心移動させる力を付与する第2制御油室と、
前記吐出部から吐出された作動油が導入され、該導入された作動油を前記第2制御油室に連通する連通路に導く状態と、前記連通路を介して第2制御油室から作動油を排出する状態に切り換える切換機構と、
前記吐出部から吐出された作動油を導入し、前記カムリングの偏心量が最小となる前に作動し、前記吐出部から吐出された作動油の吐出圧が第1の所定圧より小さいとき、前記吐出部と前記第1制御油室との連通を遮断し、
前記吐出圧が第1の所定圧より大きいとき、前記導入された作動油を前記第1制御室に連通する導入通路に導き、
前記吐出圧が前記第1の所定圧よりも大きな第2の所定圧よりも小さいときは、前記連通路を介して前記切換機構と前記第2制御油室との間を連通させ、
前記吐出圧が前記第2の所定圧より大きいときは、前記連通路を前記第2制御油室内の作動油を排出する排出通路に連通させる制御機構と、
を備えたことを特徴とする可変容量形オイルポンプ。 - 回転駆動されるロータと、
該ロータの外周に出没自在に設けられた複数のベーンと、
内周側に前記ロータとベーンを収容して複数のポンプ室を形成すると共に、移動することによって前記ロータの回転中心に対する内周面の中心の偏心量が変化するカムリングと、
前記複数のポンプ室のうち、前記ロータの回転に伴い容積が増大するポンプ室に開口する吸入部と、
前記複数のポンプ室のうち、前記ロータの回転に伴い容積が減少するポンプ室に開口する吐出部と、
前記ロータの回転中心に対して前記カムリングの偏心量が大きくなる方向へ前記カムリングを付勢する付勢部材と、
前記吐出部から吐出された作動油が導入されることによって前記付勢部材の付勢力に抗して前記カムリングを偏心量が小さくなる方向へ偏心移動させる力を前記カムリングに付与する第1制御油室と、
作動油が導かれることによって前記付勢部材の付勢力と協働して前記カムリングを偏心量が大きくなる方向へ偏心移動させる力を付与する第2制御油室と、
前記吐出部から吐出された作動油が導入される開口ポート、作動油を排出するための排出ポート、及び前記開口ポートと排出ポートに選択的に連通される連通ポートを備え、前記開口ポートから導入される作動油を前記連通ポートへ導く状態と、前記連通ポートと前記排出ポートとが連通した状態に切り換える切換機構と、
前記吐出部から吐出された作動油が導入される導入ポート、前記第1制御油室と連通する第1制御ポート、連通路を介して前記第2制御油室に連通する第2制御ポート、前記連通ポートに連通する接続ポート、及びドレンポートがそれぞれ形成されたバルブボディと、該バルブボディ内に摺動自在に設けられ、前記各ポートの連通状態を制御するスプール弁と、該スプール弁を一方向に付勢する制御ばねと、を有する制御機構と、
を備え、
前記制御機構は、
前記スプール弁が前記制御ばねによって付勢されて一方向へ最大に移動した初期位置では、該スプール弁によって、前記導入ポートが閉止されると共に、前記第1制御ポートとドレンポートが連通され、前記第2制御ポートと前記接続ポートが連通した第1の状態となり、
吐出圧が増大して前記導入ポート内の油圧が高くなることによって前記スプール弁が前記制御ばねの付勢力に抗して他方向へ移動すると、前記導入ポートと第1制御ポートが連通されると共に、前記第2制御ポートと前記接続ポートが連通された第2の状態となり、
前記スプール弁が前記制御ばねのばね力に抗してさらに他方向へ移動すると、前記第2制御ポートとドレンポートとが連通された第3の状態となる
ことを特徴とする可変容量形オイルポンプ。 - 回転駆動されることによって複数の作動油室の容積を変化させて吸入部から導入されたオイルを吐出部から吐出するポンプ構成体と、
可動部材が移動することによって、前記吐出部に開口する前記作動油室の容積変化量を変更する可変機構と、
前記吐出部に開口する前記作動油室の容積変化量が大きくなる方向へ前記可動部材にばね荷重を与えた状態で付勢する付勢部材と、
前記吐出部から吐出された作動油が導かれることによって前記付勢部材の付勢力に抗した方向の力を前記可変機構に作用させる第1制御油室と、
作動油が導かれることによって前記付勢部材の付勢力と同方向の力を前記可変機構に作用させる第2制御油室と、
前記吐出部から吐出された作動油を前記第2制御油室に導く状態と、前記第2制御油室内の作動油を排出する状態に切り換える切換機構と、
前記第1制御油室と連通する通路に開口して前記吐出部から吐出される作動油の吐出圧が第1の所定圧より大きくなるにしたがって開口面積が増大する第1絞り部と、前記第2制御油室と前記切換機構とを連通する通路に開口して前記吐出部から吐出される作動油の吐出圧が第1の所定圧より大きくなるにしたがって開口面積が減少し、前記吐出圧が前記第1の所定圧より大きな第2の所定圧より大きいときには閉止する第2絞り部と、
前記第2制御油室と低圧部とを連通する通路に開口して前記吐出部から吐出される作動油の吐出圧が前記第2の所定圧より大きくなると開口面積が増大する第3絞り部と、を有する制御機構と、
を備え、
前記制御機構は、
前記吐出圧が第1の所定圧となったときに、前記第1絞り部を介して前記第1制御油室に作動油を供給すると共に、前記切換機構の制御状態に応じて前記第2の絞り部を介して前記第2制御油室内の作動油を排出し、または前記切換機構から供給される作動油を前記第2制御油室に導入し、
前記吐出圧が第2の所定圧となったときに、前記第3絞り部を介して前記第2制御油室から前記低圧部へ作動油を排出するようにしたことを特徴とする可変容量形オイルポンプ。
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