JPH0587061A - 流量制御装置 - Google Patents

流量制御装置

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Publication number
JPH0587061A
JPH0587061A JP27308891A JP27308891A JPH0587061A JP H0587061 A JPH0587061 A JP H0587061A JP 27308891 A JP27308891 A JP 27308891A JP 27308891 A JP27308891 A JP 27308891A JP H0587061 A JPH0587061 A JP H0587061A
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JP
Japan
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spool valve
fluid
valve
bypass
cylindrical sleeve
Prior art date
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Pending
Application number
JP27308891A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiharu Inaguma
義治 稲熊
Hiroyuki Suzuki
啓之 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyoda Koki KK
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Publication date
Application filed by Toyoda Koki KK filed Critical Toyoda Koki KK
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Publication of JPH0587061A publication Critical patent/JPH0587061A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C14/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
    • F04C14/24Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves
    • F04C14/26Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves using bypass channels

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流量制御用スプール弁の円滑な作動を保証す
るとともに、製造コストの低減を図る。 【構成】 ポンプハウジング4内に筒状空間4aを形成
して該空間内に筒スリーブ6を嵌着し、筒スリーブ内に
スプール弁を摺動自在に挿置する。筒スリーブには周壁
の径方向対称位置に、スプール弁の移動により開放され
て吐出流体の一部を流体吸入路45へバイパスするバイ
パス開口61がそれぞれ形成され、これらバイパス開口
の出口部に、リザーバより至る流体流入路46をそれぞ
れ開口せしめてある。スプール弁は両側対称位置に形成
されたバイパス開口を開放するから、開放時の弁両側の
圧力は均衡する。したがって、スプール弁に横力が作用
することなく、円滑に作動する。スプール弁が摺動する
空間は、ハウジング内に嵌着した筒スリーブ内に形成さ
れるから、精度の良い加工を安価に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は流量制御装置に関し、特
にポンプ吐出量を一定に調整するスプール弁を設けた流
量制御装置の構造改良に関する。
【0002】
【従来の技術】回転ロータの外周に複数のベーンを設け
て、これらベーンで区画形成されたポンプ室内へ流体を
吸入して圧縮吐出するベーンポンプは、ポンプ効率が良
く、小型化が可能であるため、自動車搭載用ポンプとし
て多用されている。このうち、パワーステアリングの油
圧ポンプとして使用する場合等には、ステアリングギヤ
ボックスへの供給油量を一定にする流量制御装置をポン
プに設けてあり、その一例を図7に示す。
【0003】図において、ポンプ室より吐出ポート42
へ吐出された流体は、図中矢印の如くポンプハウジング
4内の流路を経て途中にオリフィス44を設けた流体吐
出路43よりポンプ外へ送出される。上記流体吐出路4
3と同軸にハウジング4頂部に形成された筒状空間4a
内には移動自在に流量制御用のスプール弁5が配設して
あり、該スプール弁5の背後には図略の導圧路によりオ
リフィス44下流の圧力(吐出圧)が導入される。バネ
付勢されたスプール弁5は、流体吐出量に応じて生じる
オリフィス44前後の差圧により図の左方へ移動せしめ
られてバイパス開口48を開放し、図の矢印の如く吐出
流体の一部がカムリング3外周の流体吸入路45にバイ
パスされてポンプ吐出量が一定に維持される。バイパス
流は噴流となって、途中に開口する流体流入路46より
ポンプ外のリザーバからの流体を巻き込み効率的に吸入
ポートへ供給する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
構造では、バイパス開口48を開放した際のスプール弁
5のランド51には、バイパス噴流に面する側に負圧
が、これと反対側には吐出流体の大きな正圧が印加する
ため、図の矢印で示す如く、スプール弁5全体に横力が
作用して弁作動時にハウジング内壁と摩擦し、摩耗を生
じたり、甚だしい場合は固着するという問題があった。
【0005】そこでこれを解決する目的の下に、例えば
特開昭61−282167号公報には、バイパス開口と
対向するハウジング内壁に吐出流体の一部を流通せしめ
る溝を形成して、スプール弁ランドの両側面の圧力をバ
ランスさせる試みが提案されており、これによればスプ
ール弁に作用する横力を低減せしめることができるが、
用途によっては未だ充分とはいえない。
【0006】本発明はかかる課題を解決するもので、ス
プール弁に作用する横力を解消してスムーズな作動を可
能とするとともに製造も簡易な流量制御装置を提供する
ことを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の構成を説明する
と、ハウジング4内に筒状空間4aを形成して該空間4
a内に筒スリーブ6を嵌着するとともに、筒スリーブ6
内にスプール弁5を摺動自在に挿置し、かつ、上記筒ス
リーブ6には周壁の径方向対称位置に、スプール弁5の
移動により開放されて吐出流体の一部をポンプ部に戻す
バイパス開口61をそれぞれ形成し、これらバイパス開
口61の出口部に、リザーバより至る流体流入路46を
それぞれ開口せしめたものである。
【0008】
【作用】上記構成の流量制御装置において、スプール弁
5は吐出量を一定に維持すべく移動してバイパス開口6
1を開放するが、このバイパス開口61はスプール弁5
の両側対称位置に形成されているから、開口開放時の弁
両側の圧力はいずれもバイパス流により負圧となって両
者は均衡する。したがって、スプール弁5に横力が作用
することはなく、摩耗や固着を生じない円滑な弁作動が
実現される。
【0009】また、スプール弁5が摺動する空間は、ハ
ウジング4の筒状空間4aに嵌着した筒スリーブ6内に
形成され、また、バイパス開口61もこの筒スリーブ6
に設けられるから、ハウジング4に直接工作するのに比
して精度の良い加工を安価に行うことができる。特にポ
ンプ軽量化のためにアルミ製ハウジングを使用する場合
には、筒スリーブに加工容易な他の金属を使用すること
ができ、有利である。
【0010】
【実施例1】図1において、ポンプハウジング4内には
回転する円形ロータ1が設けられ、その外周に等間隔で
複数設けたベーン2によりカムリング3の楕円内周空間
が区画されて、ポンプ室Pとなっている。ポンプ室Pは
ロータ1の回転(図中矢印)に伴ってその容積が周期的
に拡大縮小し、漸次容積が拡大するポンプ室Pに左右の
吸入ポート41より流体が吸入され、漸次容積が縮小す
るポンプ室Pより上下の吐出ポート42へ流体が圧縮吐
出される。
【0011】各吸入ポート41への流体供給(図中矢
印)は、カムリング3の外周とポンプハウジング4内周
間に形成された左右の流体吸入路45によりなされる。
ポンプハウジング4の頂部内にはロータ1の回転軸と平
行に(図2)一端閉鎖の筒状空間4aが形成してあり、
該空間4a内に円筒スリーブ6が打ち込み固定してあ
る。スリーブ6には左右の対称位置に円形のバイパス開
口61が形成してあり(図1,図3)、該開口61に上
記各流体吸入路45が連通している。
【0012】上記スリーブ6内には背後をコイルバネ5
2で付勢されて水平摺動自在にスプール弁5が配設して
あり、バイパス開口61はかかるスプール弁5の移動量
に応じてその開口面積が変更される。
【0013】上記筒状空間4aの開口には内周にオリフ
ィス44を形成した筒状栓部材47が螺着してあり、こ
の内周空間は上記吐出ポート42より吐出される流体を
送出する流体吐出路43となっている。
【0014】ポンプ外のリザーバに通じる流体流入路4
6(図1)は一端がポンプハウジング4頂面に開口し、
他端はスリーブ6の外周に沿って左右に分岐してバイパ
ス開口61出口部で流体吸入路45に対してバイパス流
で負圧となる側の前方方向に連通している。
【0015】吐出ポート42より吐出された流体は流体
吐出路43を経てポンプ外へ送出されるが、オリフィス
44直後の流体圧は図略の導圧路によりコイルバネ52
を設けたスプール弁5背後に導入されている。しかし
て、流体吐出量が増加するとスプール弁5はオリフィス
44前後に発生した差圧により図3の左方へ移動し、バ
イパス開口61が開いて吐出流体の一部が流体吸入路4
5へバイパスされて(図の矢印)、流体吐出量が一定に
維持される。
【0016】この流体バイパス時において、スプール弁
5により開放されるバイパス開口61はそのランド51
を挟んで対称位置にあるから、スプール弁5にはバイパ
ス噴流の負圧が両側より均等に作用し、軸直の横力を受
けることはない。したがって、スプール弁5は摩耗や固
着を生じることなくスムーズに作動する。
【0017】各バイパス開口61より噴出したバイパス
流は、流体流入路46を経て至る流体を巻き込み(図
1)、キャビテーション等を生じることなく効率的に流
体吸入路45へ送り込む。これにより、ポンプ効率が向
上する。
【0018】スプール弁5の移動空間はポンプハウジン
グ4内に打ち込んだスリーブ6内に形成され、また、バ
イパス開口61もスリーブ6の周壁に設けられるから、
鋳型成形されるポンプハウジング4自体の加工精度を上
げる必要はなく、製造コストの低減が可能である。
【0019】
【実施例2】本発明は図4〜図6に示す如く、ポンプ軸
線と直交するようにスプール弁5を設ける形式の装置に
も適用できる。この場合にはバイパス開口61をスリー
ブ6の上下の周壁に形成し、かかる開口61の出口部で
それぞれ流体流入路46と流体吸入路45を連通せしめ
る。
【0020】かかる構造によれば、上記実施例の効果に
加えて、図4の矢印で示す如く、各流体流入路46の流
体を巻き込んだ上下からのバイパス噴流がカムリング3
の外周頂部で互いに合流して従来の構造では生じていた
カムリング3の一方の周方向への偏流が解消され、左右
の流体吸入路45に均等に流体が分流されてポンプ効率
が改善される。
【0021】
【発明の効果】以上の如く、本発明の流量制御装置によ
れば、流体制御弁にバイパス噴流で生じる横力が作用し
ないから、摩耗や固着が生じないスムーズな作動が実現
されるとともに、筒スリーブに、加工精度を有するスプ
ール弁摺動部やバイパス開口が設けられ、ポンプハウジ
ングに精度を有する通路を必要としないため、製造コス
トの低減が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す流量制御装置を設けた
ポンプの横断面図であり、図2のI−I線断面図であ
る。
【図2】ポンプの縦断面図である。
【図3】図2のIII −III 線断面図である。
【図4】本発明の他の実施例を示す流量制御装置を設け
たポンプの横断面図であり、図5のIV−IV線断面図であ
る。
【図5】ポンプの縦断面図である。
【図6】図4のVI−VI線断面図である。
【図7】従来例を示す流量制御装置を設けたポンプの要
部縦断面図である。
【符号の説明】
1 ロータ 2 ベーン 3 カムリング 4 ポンプハウジング 4a 筒状空間 41 吸入ポート 42 吐出ポート 43 流体吐出路 44 オリフィス 45 流体吸入路 46 流体流入路 5 スプール弁 6 筒スリーブ 61 バイパス開口

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハウジング内に筒状空間を形成して該空
    間内に筒スリーブを嵌着するとともに、筒スリーブ内に
    スプール弁を摺動自在に挿置し、かつ、上記筒スリーブ
    には周壁の径方向対称位置に、スプール弁の移動により
    開放されて吐出流体の一部をポンプ部へ戻すバイパス開
    口をそれぞれ形成し、これらバイパス開口の出口部に、
    リザーバより至る流体流入路をそれぞれ開口せしめたこ
    とを特徴とする流量制御装置。
JP27308891A 1991-09-25 1991-09-25 流量制御装置 Pending JPH0587061A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27308891A JPH0587061A (ja) 1991-09-25 1991-09-25 流量制御装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP27308891A JPH0587061A (ja) 1991-09-25 1991-09-25 流量制御装置

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Publication Number Publication Date
JPH0587061A true JPH0587061A (ja) 1993-04-06

Family

ID=17522977

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27308891A Pending JPH0587061A (ja) 1991-09-25 1991-09-25 流量制御装置

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JP (1) JPH0587061A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2937130A1 (fr) * 2008-10-14 2010-04-16 Sita France Dispositif de mesure du niveau d'un liquide ou d'une substance pulverulente dans un contenant
JP2010101322A (ja) * 1998-08-13 2010-05-06 Luk Fahrzeug-Hydraulik Gmbh & Co Kg ベーンセルポンプ
CN103835940A (zh) * 2012-11-27 2014-06-04 日立汽车***株式会社 可变容量型油泵

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