JP6284639B2 - フェイルセーフ機能が組み込まれた可変容量型ベーンポンプ - Google Patents
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Description
本出願は、2014年12月31日に出願された米国特許出願第14/588,049号、及び、2015年12月30日に出願された米国特許出願第14/983,654号からの優先権を主張するものであり、これらの出願の全内容は参照ににより本明細書に組み入れられる。
Claims (23)
- 潤滑剤を保持する潤滑剤溜めに接続されるように構成され、システムに潤滑剤を吐出する可変容量型ベーンポンプであって、当該ポンプは、
ハウジングと、
ソースから前記ハウジングへと潤滑剤を注入するための吸入口と、
前記ハウジングから前記システムへと加圧された潤滑剤を供給するための吐出し口と、
前記ハウジング内において最大吐出し量を生成する第1スライド位置と低吐出し量を生成する第2スライド位置との間で可動であり、該第2スライド位置は該第1スライド位置とは異なり、前記吐出し口からの前記ポンプの吐出し量を調節する制御スライドと、
前記ハウジングと前記制御スライドとの間に設けられ、前記制御スライドを前記第2スライド位置へと移動させる加圧潤滑剤を受け取る制御室と、
前記制御室内の圧力を制御するべく、前記制御室と流体的に接続される電気弁と、
前記制御室と前記電気弁とを接続する弁流路と、
前記吐出し口からの前記加圧潤滑剤の吐出圧力に基づいて、第1弁位置と第2弁位置との間で移動可能な圧力制御弁であって、前記吐出圧力が閾値レベルを下回る場合には前記第1弁位置に位置し、前記吐出圧力が閾値レベル以上である場合には前記第2弁位置に位置する圧力制御弁と、
前記圧力制御弁と前記制御室とを接続するフィード流路と、
前記電気弁から潤滑剤溜めへ流体又は潤滑剤をベントするためのベント流路と、
前記圧力制御弁と前記吐出し口とを接続するサプライ流路と、を備え、
前記第1弁位置では、前記圧力制御弁は非アクティブであり、前記圧力制御弁は、(a)前記フィード流路を通じた前記制御室への流体連通を閉じ、(b)前記ベント流路を介した前記電気弁と前記潤滑剤溜めとの間の流体連通を開くことにより、前記電気弁が前記弁流路を通じて前記制御室を加圧する又は前記ベント流路を介して前記制御室から潤滑剤溜めへ流体又は潤滑剤をベントすることを可能とし、
前記第2弁位置では、前記圧力制御弁はアクティブであり、前記圧力制御弁は、(a)前記サプライ流路及び前記制御室への前記フィード流路を通じて、前記吐出し口からの流体連通を介して前記制御室内の圧力を制御し、(b)前ベント流路から前記潤滑剤溜めへの流体連通を閉じることにより、前記吐出し口から前記制御室への流れを介して前記制御室を加圧し、
前記吐出圧力が前記閾値レベル以上となり前記電気弁が停止されると、前記圧力制御弁は前記サプライ流路を介した流体連通により、前記第2弁位置へと選択的に移動するように構成される、ポンプ。 - 前記電気弁と前記圧力制御ベントを接続するルーティング流路を更に備え、
前記第1弁位置では、前記圧力制御弁は、前記ルーティング流路及び前記ベント流路を介して前記電気弁と前記潤滑剤溜めとの間の流体連通を開くことにより、前記電気弁が、前記弁流路を通じて潤滑剤を供給することで前記制御室を加圧することを可能とする、又は、前記ルーティング流路及び前記ベント流路を介して前記制御室から潤滑剤溜めへ流体又は潤滑剤をベントすることを可能とする、請求項1に記載のポンプ。 - 前記ベント流路及び前記圧力制御弁に接続され、前記潤滑剤溜めと選択的に連通するように構成された流路を更に備え、
前記第1弁位置では、前記圧力制御弁は、前記ベント流路及び前記圧力制御弁に接続される前記流路を開いて前記潤滑剤溜めへと連通させることにより前記電気弁と前記潤滑剤溜めとの流体連通を開くことにより、前記電気弁が、前記弁流路を通じて潤滑剤を供給することで前記制御室を加圧することを可能とする、又は、前記ベント流路及び前記圧力制御弁に接続された前記流路及び前記ベント流路を介して前記制御室から潤滑剤溜めへ流体又は潤滑剤をベントすることを可能とし、
前記第2弁位置では、前記圧力制御弁は、前記ベント流路及び前記圧力制御弁に接続された前記流路を介して、前記潤滑剤溜めとの流体連通を閉じる、請求項1に記載のポンプ。 - 前記制御スライドを前記第1スライド位置に向かって付勢する弾性部材と、
回転時に前記制御スライドの内面と係合するように構成された少なくとも一つのベーンを有し、前記制御スライド内で前記制御スライドに対して回転するように構成され、前記ハウジングに搭載されるロータと、
を更に備える請求項1乃至3の何れか一項に記載のポンプ。 - 前記電気弁はパルス幅変調弁であり、前記圧力制御弁が前記第1弁位置に位置する場合には、前記パルス幅変調弁は前記制御室の前記圧力を制御する、請求項1乃至4の何れか一項に記載のポンプ。
- 前記圧力制御弁が前記第2弁位置に位置する場合には、前記パルス幅変調弁は、前記制御室の前記圧力を制御しない、請求項5に記載のポンプ。
- 前記圧力制御弁は、前記第2弁位置において、前記制御室への前記サプライ流路からの流れを調節するべく、前記フィード流路に隣接する小径部分を有する、請求項1、3及び4の何れか一項に記載のポンプ。
- 前記システムはエンジンである、請求項1乃至4の何れか一項に記載のポンプ。
- 前記圧力制御弁は更に、前記吐出し口から供給される前記加圧潤滑剤の前記吐出圧力に基づいて、第3弁位置へと可動であり、前記吐出圧力が前記閾値レベルを超える場合に前記圧力制御弁が前記第3弁位置に位置する、請求項1乃至4の何れか一項に記載のポンプ。
- 前記ベント流路に接続される通路を更に備え、
前記第1弁位置では、前記電気弁から前記潤滑剤溜めへの潤滑剤の供給は、前記通路及び前記ベント流路を通じて行われる、請求項1に記載のポンプ。 - 前記ベント流路は、前記潤滑剤溜めとの連通のために前記圧力制御弁に接続される、請求項1又は2に記載のポンプ。
- 前記ベント流路は、前記圧力制御弁と前記電気弁との間に設けられる、請求項1又は3に記載のポンプ。
- エンジンと、
潤滑剤を収容する潤滑剤ソースと、
潤滑剤を保持する潤滑剤溜めに接続され、潤滑剤を前記エンジンへと吐出するために前記潤滑剤ソースに接続される可変容量型ベーンポンプであって、当該ポンプは、
ハウジングと、
ソースから前記ハウジングへと潤滑剤を注入するための吸入口と、
前記ハウジングから前記システムへと加圧された潤滑剤を供給するための吐出し口と、
前記ハウジング内において最大吐出し量を生成する第1スライド位置と低吐出し量を生成する第2スライド位置との間で可動であり、該第2スライド位置は該第1スライド位置とは異なり、前記吐出し口からの前記ポンプの吐出し量を調節する制御スライドと、
前記制御スライドを前記第1スライド位置に向かって付勢する弾性部材と、
回転時に前記制御スライドの内面と係合するように構成された少なくとも一つのベーンを有し、前記制御スライド内で前記制御スライドに対して回転するように構成され、前記ハウジングに搭載されるロータと、
前記ハウジングと前記制御スライドとの間に設けられ、前記制御スライドを前記第2スライド位置へと移動させる加圧潤滑剤を受け取る制御室と、
前記制御室内の圧力を制御するべく、前記制御室と流体的に接続される電気弁と、
前記制御室と前記電気弁とを接続する第1流路と、
前記吐出し口からの前記加圧潤滑剤の吐出圧力に基づいて、第1弁位置と第2弁位置との間で移動可能な圧力制御弁であって、前記吐出圧力が閾値レベルを下回る場合には前記第1弁位置に位置し、前記吐出圧力が閾値レベル以上である場合には前記第2弁位置に位置する圧力制御弁と、
前記圧力制御弁と前記制御室とを接続する第2流路と、
前記電気弁から潤滑剤溜めへ流体又は潤滑剤をベントするための第3流路と、
前記第3流路及び前記圧力制御弁に接続され、前記潤滑剤溜めと選択的に連通するように構成された第4流路と、
前記圧力制御弁と前記吐出し口とを接続する第5流路と、を備えるシステムであって、 前記第1弁位置では、前記圧力制御弁は非アクティブであり、前記圧力制御弁は、(a)前記第2流路を介した前記制御室への流体連通を閉じ、(b)前記潤滑剤溜との連通のために前記第4流路を開けて、前記電気弁が前記第1流路を介して流れを供給することにより前記制御室を加圧し、前記第3流路及び前記第4流路を介して前記制御室から潤滑剤溜めへ流体又は潤滑剤をベントすることを可能とし、
前記第2弁位置では、前記圧力制御パイロット弁はアクティブであり、前記圧力制御弁は、(a)前記第5流路及び前記制御室への前記第2流路を通じて、前記吐出し口からの流体連通を介して前記制御室内の圧力を制御し、(b)前記第4流路を通じて前記潤滑剤溜めへ流体連通を閉じることにより、前記吐出し口から前記制御室への流れを介して前記制御室を加圧し、
前記吐出圧力が前記閾値レベル以上となり前記電気弁が停止されると、前記圧力制御弁は前記第5流路を介した流体連通により、前記第2弁位置へと選択的に移動するように構成される、システム。 - 前記電気弁はパルス幅変調弁であり、前記圧力制御弁が前記第1弁位置に位置する場合には、前記パルス幅変調弁は前記制御室の前記圧力を制御する、請求項13に記載のシステム。
- 前記圧力制御弁は、前記第2弁位置において前記制御室への前記第5流路からの流れを調節するべく、前記第2流路に隣接する小径部分を有する、請求項13に記載のシステム。
- 前記圧力制御弁が前記第2弁位置に位置する場合には、前記パルス幅変調弁は、前記制御室の前記圧力を制御しない、請求項14に記載のシステム。
- 前記システムはエンジンである、請求項13に記載のシステム。
- 潤滑剤を保持する潤滑剤溜めに接続され、システムに潤滑剤を吐出する可変容量型ベーンポンプであって、当該ポンプは、
ハウジングと、
ソースから前記ハウジングへと潤滑剤を注入するための吸入口と、
前記ハウジングから前記システムへと加圧された潤滑剤を供給するための吐出し口と、
前記ハウジング内において最大吐出し量を生成する第1スライド位置と低吐出し量を生成する第2スライド位置との間で可動であり、該第2スライド位置は該第1スライド位置とは異なり、前記吐出し口からの前記ポンプの吐出し量を調節する制御スライドと、
前記ハウジングと前記制御スライドとの間に設けられ、前記制御スライドを前記第2スライド位置へと移動させる加圧潤滑剤を受け取る制御室と、
前記制御室内の圧力を制御するべく、前記制御室と流体的に接続される電気弁と、
前記吐出し口からの前記加圧潤滑剤の吐出圧力に基づいて、第1弁位置と第2弁位置との間で移動可能な圧力制御弁であって、前記吐出圧力が閾値レベルを下回る場合には前記第1弁位置に位置し、前記吐出圧力が閾値レベル以上である場合には前記第2弁位置に位置する圧力制御弁と、
前記電気弁と前記圧力制御弁とを接続するルーティング流路と、前記圧力制御弁と前記制御室とを接続するフィード流路と、
前記電気弁から潤滑剤溜めへ流体又は潤滑剤をベントするためのベント流路と、
前記圧力制御弁と前記吐出し口とを接続するサプライ流路と、を備え、
前記第1弁位置では、前記圧力制御弁は非アクティブであり、前記圧力制御弁は、(a)前記電気弁と前記ルーティング流路との間の流体連通を可能とし、(b)前記フィード流路と前記ルーティング流路との間の流体連通を可能とすることにより、前記制御室を加圧又はベントし、
前記第2弁位置では、前記圧力制御弁はアクティブであり、前記圧力制御弁は、(a)前記サプライ流路及び前記制御室への前記フィード流路を通じて、前記吐出し口からの流体連通を介して前記制御室内の圧力を制御し、(b)前記ルーティング流路と前記制御室との間の流体連通を閉じることにより、前記吐出し口から前記制御室への流れを介して前記制御室を加圧し、
前記吐出圧力が前記閾値レベル以上となり前記電気弁が停止されると、前記圧力制御弁は前記サプライ流路を介した流体連通により、前記第2弁位置へと選択的に移動するように構成される、ポンプ。 - 前記電気弁はパルス幅変調弁であり、前記圧力制御弁が前記第1弁位置に位置する場合には、前記パルス幅変調弁は前記制御室の前記圧力を制御する、請求項18に記載のポンプ。
- 前記圧力制御弁が前記第2弁位置に位置する場合には、前記パルス幅変調弁は、前記制御室の前記圧力を制御しない、請求項19に記載のポンプ。
- 前記圧力制御弁は、前記第2弁位置において前記制御室への前記サプライ流路からの流れを調節するべく、前記第フィード流路に隣接する小径部分を有する、請求項18に記載のポンプ。
- 前記システムはエンジンである、請求項18に記載のポンプ。
- 前記圧力制御弁は更に、前記吐出し口から供給される前記加圧潤滑剤の前記吐出圧力に基づいて、第3弁位置へと可動であり、前記吐出圧力が前記閾値レベルを超える場合に前記圧力制御弁が前記第3弁位置に位置する、請求項18に記載のポンプ。
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