JPH0599160A - Variable capacity vane pump device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To specify a drooping effect only by the output characteristics of pump delivery oil and to provide a constantly excellent steering distance, in a hydraulic pump device which is suitable for a power steering device for an automobile and performs drooping control according to the increase of the number of revolutions of a pump. CONSTITUTION:A variable capacity type vane pump device is provided with a pump part comprising a rotor 6 and a cam ring 5 and a vane pump having a flow rate control valve 26 containing a spool 261. The vane pump device is also provided with a switching valve 1 containing a spool 11, the switching valve being switched so that a passage 22 on the suction side is communicated to a communicating passage 23 by means of a pressure in a pressure chamber 27. In this case, a feed passage 95 for intercoupling a pressure chamber 27 connected to a first delivery port 31 and an oil introduction chamber 96 arranged in the upstream of a throttle 91 in a flow rate control valve 26 to produce a differential pressure according to the number of revolutions, and a delivery passage 242 for intercoupling a passage 24 on the delivery side connected to a second delivery port 31' and the downstream side of a throttle 91 are provided. This constitution decides drooping characteristics only by a flow rate of delivery oil through a first delivery port 31.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は可変容量型ベーンポンプ
に関するものであり、特に、自動車用動力舵取装置に作
動流体を供給するのに適した油圧ポンプ装置に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable displacement vane pump, and more particularly to a hydraulic pump device suitable for supplying a working fluid to a vehicle power steering device.

【０００２】[0002]

【従来の技術】自動車用動力舵取装置に用いられる油圧
ポンプ装置においては、低速走行時（一般にエンジン回
転速度が低い時）においても、十分な操舵力補助が行え
るようにポンプの吐出流量が設定されている。従って、
このような油圧ポンプ装置においては、エンジン回転速
度（エンジン回転数）の上昇に応じて、エンジン回転数
に比例した流量の作動油が吐出されることとなる。この
ことは、本来操舵力補助をほとんど必要としない高速走
行時（一般にエンジン回転数が高い時）において、作動
油の流量が過剰となる。このような現象に対処するた
め、ポンプから吐出される作動油（吐出油）のうちの一
部を、動力舵取装置のパワーアシスト部には送らず、油
圧ポンプ側へバイパス還流させる流量制御弁（フローコ
ントロールバルブ）方式が従来、広く採られている。2. Description of the Related Art In a hydraulic pump device used in a power steering apparatus for an automobile, the discharge flow rate of the pump is set so that a sufficient steering force can be assisted even at low speed running (generally when the engine speed is low). Has been done. Therefore,
In such a hydraulic pump device, the hydraulic oil is discharged at a flow rate proportional to the engine speed as the engine speed (engine speed) increases. This means that the flow rate of hydraulic oil becomes excessive during high-speed traveling (generally, when the engine speed is high), where steering force assistance is essentially unnecessary. In order to deal with such a phenomenon, a part of the hydraulic oil discharged from the pump (discharging oil) is not sent to the power assist section of the power steering apparatus, but is bypassed to the hydraulic pump to flow back. The (flow control valve) method has hitherto been widely adopted.

【０００３】しかしながら、この流量制御弁方式におい
ては、油圧ポンプから吐出された高圧の吐出油が、流量
制御弁に導かれ、そこからバイパス路へ放出されて、そ
の後吸入ポート側に還流されてくるものであるため、エ
ンジンの高速回転時においては、エンジン回転速度に応
じたエネルギー消費をしていることとなる。すなわち流
量制御弁によるバイパス還流方式では、高速走行時等に
おいて、操舵力補助をほとんど必要としない時に、バイ
パス還流によるエネルギーロス（損失）を行っているこ
ととなり、これに伴う車両燃費の悪化をまねくという問
題点がある。そこで、このような操舵力補助を必要とし
ない時におけるエネルギー損失を低減化するための手段
としては、例えば特開昭６０−２５６５７９号公報記載
のような切換弁を用いた方式のものが従来から採用され
ている。However, in this flow rate control valve system, high-pressure discharge oil discharged from the hydraulic pump is guided to the flow rate control valve, discharged from there to a bypass passage, and then returned to the suction port side. Therefore, when the engine rotates at high speed, energy is consumed according to the engine speed. That is, in the bypass recirculation system using the flow control valve, energy loss (loss) is caused by the bypass recirculation when the steering force assistance is almost unnecessary during high-speed traveling, etc., which may lead to deterioration of vehicle fuel consumption. There is a problem. Therefore, as a means for reducing the energy loss when such steering force assistance is not required, for example, a system using a switching valve as disclosed in JP-A-60-256579 is conventionally used. Has been adopted.

【０００４】このものは、切換弁の作用により、パワー
アシスト部が操舵力補助用の作動油を少量しか必要とし
ない場合には、ベーンポンプの一部に作動油を循環させ
ることとし、その部分のポンプ機能を停止させ、これに
よってエネルギーロスを少なくする一方、大量に作動油
を必要とするときには、上記停止させていたポンプ室の
機能を復活させることによって、十分なパワーアシスト
を行わせようとするものである。In this device, when the power assist unit requires only a small amount of hydraulic oil for assisting the steering force due to the action of the switching valve, the hydraulic oil is circulated in a part of the vane pump, While stopping the pump function to reduce energy loss, when a large amount of hydraulic oil is required, the function of the pump chamber that had been stopped is restored to attempt sufficient power assist. It is a thing.

【０００５】ところで、上記切換弁方式によるポンプ吐
出流量の増減を行うベーンポンプ装置において、ポンプ
回転速度（回転数）が一定値を超えたところで（一般に
高速走行時）、ポンプ吐出流量を制限するようにした、
いわゆるドルーピング機能を発揮させるようにしたもの
が動力舵取装置には採用される場合がある。これは一般
に高速走行時においては、動力舵取装置における操舵力
補助はほとんど必要でなく、むしろ操縦安定性の観点か
らは、保舵力を増加させるために、上記操舵力補助を減
少させたいからである。By the way, in the vane pump device for increasing / decreasing the pump discharge flow rate by the switching valve method, the pump discharge flow rate is limited when the pump rotation speed (rotation speed) exceeds a certain value (generally during high-speed traveling). did,
A power steering device may be provided with a so-called drooping function. This is because, generally, when driving at high speed, steering force assistance in the power steering device is hardly necessary, and rather, from the viewpoint of steering stability, it is desired to decrease the steering force assistance in order to increase the steering holding force. Is.

【０００６】このような流量制御弁（フローコントロー
ルバルブ）及び切換弁を有するベーンポンプ装置におい
て、その流量制御弁のところに上記ドルーピング機構を
設けるようにしたものとしては、図５に示すようなもの
が挙げられる。このものは、ロータ６、ベーン７、カム
リング５、サイドプレート３、４等からなる既存のベー
ンポンプ装置に、スプール１１、スプリング１５等から
なる切換弁１、更には、スプール２６１等からなる流量
制御弁２６が付け加えられたものであることを基本構成
とする。また、上記サイドプレート３、４及びカムリン
グ５の円周端付近には特定の吐出ポートである第２吐出
ポート３１’を有し、この第２吐出ポート３１’と対を
なす第２吸入ポート４１’はサイドプレート４の一部に
設けられている。更に上記第２吐出ポート３１’からは
連通路２３が切換弁１のシリンダ室１３に向かって設け
られているとともに、上記第２吸入ポート４１’の開口
している吸入室２８からは吸入側通路２２が設けられて
おり、上記シリンダ室１３に連通するように構成されて
いる。また、上記連通路２３の中途からは吐出側通路２
４が、もう一方の吐出ポートである第１吐出ポート３１
の開口する圧力室２７に向かって分岐しており、その中
間部にはチェックバルブ２４１が設けられている。FIG. 5 shows a vane pump device having such a flow control valve and a switching valve, in which the drooping mechanism is provided at the flow control valve. Is mentioned. This is an existing vane pump device including a rotor 6, a vane 7, a cam ring 5, side plates 3 and 4, a switching valve 1 including a spool 11 and a spring 15, and a flow control valve including a spool 261 and the like. The basic configuration is that 26 is added. Further, a second discharge port 31 'which is a specific discharge port is provided near the circumferential ends of the side plates 3 and 4 and the cam ring 5, and a second suction port 41 which is paired with the second discharge port 31'. 'Is provided on a part of the side plate 4. Further, a communication passage 23 is provided from the second discharge port 31 ′ toward the cylinder chamber 13 of the switching valve 1, and a suction side passage is provided from the suction chamber 28 where the second suction port 41 ′ is open. 22 is provided and is configured to communicate with the cylinder chamber 13. Further, from the middle of the communication passage 23, the discharge side passage 2
4 is the first discharge port 31 which is the other discharge port
Is branched toward the pressure chamber 27 that opens, and a check valve 241 is provided in the middle thereof.

【０００７】これらに加えて、上記圧力室２７からは、
供給路９５が流量制御弁２６内のオイル導入室９６に向
かって設けられている。また上記流量制御弁２６には、
サブスプール８が設けられており、このサブスプール８
と上記オイル導入室９６との間には第１絞り９１とオイ
ル導入路９７とが設けられている。上記第１絞り９１
は、スプール２６１を作動させる方向に設けられている
のに対して、上記オイル導入路９７はサブスプール８の
肩部８２に向かって設けられている。また、上記サブス
プール８の下流側には第２絞り９２が設けられており、
この第２絞り９２の下流側には作動油を動力舵取装置の
パワーアシスト部Ｃに送り出すための送出口９９が設け
られている構成からなり、第２絞り９２の前後に生じる
圧力がそれぞれスプール２６１の前後に作用するように
なっている。In addition to these, from the pressure chamber 27,
A supply passage 95 is provided toward the oil introduction chamber 96 in the flow control valve 26. Further, the flow rate control valve 26 includes
A sub spool 8 is provided, and this sub spool 8
A first throttle 91 and an oil introduction path 97 are provided between the oil introduction chamber 96 and the oil introduction chamber 96. The first diaphragm 91
Is provided in the direction in which the spool 261 is operated, whereas the oil introduction path 97 is provided toward the shoulder portion 82 of the sub spool 8. A second throttle 92 is provided on the downstream side of the sub spool 8,
On the downstream side of the second throttle 92, there is provided a delivery port 99 for delivering hydraulic oil to the power assist section C of the power steering apparatus, and the pressures generated before and after the second throttle 92 are respectively spooled. It is designed to operate before and after 261.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】このような構成を採る
ことにより、ベーンポンプが稼働を開始すると、図５の
吐出ポート３１、３１’から吐出した吐出油は、圧力室
２７に送り出され、ここから供給路９５を経てオイル導
入室９６へと導かれる。このオイル導入室９６に導かれ
た吐出油は、第１絞り９１から流量制御弁２６へと放出
され、サブスプール８内の通路８１、第２絞り９２等を
経て送出口９９からパワーアシスト部Ｃへと送り出され
る。ここにおいて、ポンプ回転数が上昇し、ポンプ吐出
流量が増加すると、第２絞り９２前後に生じた圧力差で
スプール２６１が摺動して、バイパス路２９との開口面
積が制御され、一定の吐出流量となる。さらにポンプ回
転数が上昇すると第１絞り９１により、上記オイル導入
室９６における油圧が回転数に応じて上昇する。その結
果、オイル導入路９７からサブスプール８の肩部８２に
加わる圧力も上昇し、それによって上記サブスプール８
は、スプリング９３のばね力に抗して右方に移動する。
それによって、サブスプール８の先端部８３は第２絞り
９２の面と接触し、この第２絞り９２の開口部を一部塞
いでしまうこととなる。By adopting such a configuration, when the vane pump starts operating, the discharge oil discharged from the discharge ports 31, 31 'of FIG. 5 is sent to the pressure chamber 27, from which the discharge oil is discharged. It is guided to the oil introduction chamber 96 via the supply path 95. The discharge oil guided to the oil introduction chamber 96 is discharged from the first throttle 91 to the flow control valve 26, passes through the passage 81 in the sub spool 8, the second throttle 92, and the like, and then from the delivery port 99 to the power assist unit C. Is sent to. Here, when the pump rotation speed increases and the pump discharge flow rate increases, the spool 261 slides due to the pressure difference generated before and after the second throttle 92, the opening area with the bypass passage 29 is controlled, and constant discharge is performed. It becomes the flow rate. When the pump rotation speed further increases, the hydraulic pressure in the oil introducing chamber 96 increases according to the rotation speed due to the first throttle 91. As a result, the pressure applied to the shoulder portion 82 of the sub spool 8 from the oil introducing passage 97 also rises, whereby the sub spool 8 is
Moves to the right against the spring force of the spring 93.
As a result, the tip end portion 83 of the sub spool 8 comes into contact with the surface of the second diaphragm 92 and partially closes the opening of the second diaphragm 92.

【０００９】その結果、この第２絞り９２を経て送出口
９９からパワーアシスト部に送出される吐出油の流量は
減少をしつつ一定値に制限されることとなり、いわゆる
ドルーピング機能が発揮されることとなる。ところでこ
のようなドルーピング作用は、図５のように構成された
ベーンポンプが可変容量型のものである場合、ポンプ室
の一部がポンプ機能を停止した状態の小容量状態にある
場合と、すべてのポンプ室が稼働をしている大容量状態
にある場合とで、その特性に差異が生ずる。すなわち図
４に示す如く、全ポンプ室稼働時には実線図示のように
なり、特定のポンプ室が、作動油循環により停止をして
いる時には、二点鎖線図示のようになる。このようにド
ルーピングの特性がポンプ出力の変化によって影響を受
けることは、動力舵取装置における操舵力補助が同じ回
転数でも変化が生じることとなり、操舵感覚上好ましく
ない。このようなドルーピング特性に変化をもたらすこ
との無いような可変容量型ベーンポンプ装置を提供しよ
うとするのが本発明の目的（課題）である。As a result, the flow rate of the discharge oil delivered from the delivery port 99 to the power assist unit via the second throttle 92 is reduced and limited to a constant value, and a so-called drooping function is exhibited. It will be. By the way, such drooping action is performed when the vane pump configured as shown in FIG. 5 is of a variable displacement type, when a part of the pump chamber is in a small displacement state in which the pump function is stopped, and There is a difference in the characteristics between the case where the pump chamber is operating and the large capacity state. That is, as shown in FIG. 4, when all pump chambers are in operation, a solid line is shown, and when a specific pump chamber is stopped by hydraulic oil circulation, it is shown as a two-dot chain line. In this way, the fact that the drooping characteristic is affected by the change in the pump output causes a change in the steering force assistance in the power steering apparatus even at the same rotational speed, which is not preferable in terms of steering feeling. It is an object (problem) of the present invention to provide a variable displacement vane pump device that does not change the drooping characteristics.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、ハウジング内に収納されて回転
駆動されるロータ、当該ロータのスリット内にて摺動運
動をするベーン、当該ベーンの外側にあって上記ロー
タ、ベーン等とポンプ室を形成するカムリング、上記ロ
ータ、ベーン、カムリングの両側面にあってポンプ室形
成に寄与する複数のサイドプレート、当該サイドプレー
トに設けられた複数の吸入ポート及び吐出ポート等から
なるベーンポンプと、上記吐出ポートに連なる圧力室か
らの吐出油の流量が所定値以上になった場合、第２絞り
前後の差圧によってその余剰の吐出油を上記吸入ポート
に連なるバイパス路へバイパス還流させるバイパス還流
機構、及びこのバイパス還流機構の上流側に設けられた
第２絞りにより回転数に応じて生ずる差圧でサブスプー
ルを移動させ、また、上記第２絞りを開閉制御すること
によりポンプ回転数の上昇時にポンプ吐出流量を減少さ
せるドルーピング機構を備えた流量制御弁とからなる油
圧ポンプ装置であって、上記吸入ポートと切換弁内のシ
リンダ室とを連通させる吸入側通路、上記吐出ポートの
うちの特定のポートと上記シリンダ室とを連通させる連
通路、当該連通路の中途から分岐し、流量制御弁に連な
る吐出側通路を有するとともに、更に、上記圧力室の圧
力によって上記吸入側通路と連通するように切換える作
動をする切換弁を備えてなる可変容量型ベーンポンプ装
置において、上記圧力室と上記流量制御弁内の上記第１
絞りの上流側との間を連結する供給路を有するととも
に、上記吐出側通路と上記第１絞りの下流側との間を連
結通する吐出路を有する構成を採ることとした。In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, a rotor housed in a housing and driven to rotate, a vane that slides in a slit of the rotor, and the vane. A cam ring on the outside of the rotor to form a pump chamber with the vane and the like, a plurality of side plates on both sides of the rotor, vane, and cam ring that contribute to the formation of the pump chamber, When the flow rate of the discharge oil from the vane pump including the suction port and the discharge port and the pressure chamber connected to the discharge port exceeds a predetermined value, the surplus discharge oil is removed by the differential pressure before and after the second throttle. By a bypass recirculation mechanism for performing a bypass recirculation to a bypass path connected to the above, and a second throttle provided upstream of this bypass recirculation mechanism. And a flow rate control valve having a drooping mechanism that reduces the pump discharge flow rate when the pump speed increases by controlling the opening and closing of the second throttle by moving the sub spool with a differential pressure generated according to In the pump device, a suction-side passage that communicates the suction port with a cylinder chamber in the switching valve, a communication passage that communicates a specific port of the discharge port with the cylinder chamber, from the middle of the communication passage. A variable displacement vane pump device comprising: a branch valve that has a discharge-side passage that communicates with a flow control valve, and that further includes a switching valve that operates to switch the pressure chamber to communicate with the suction-side passage. The first in the pressure chamber and the flow control valve
The configuration is such that it has a supply passage that connects the upstream side of the throttle and a discharge passage that connects the discharge side passage and the downstream side of the first throttle.

【００１１】[0011]

【作用】上記構成を採ることにより、本発明において
は、ベーンポンプが作動を開始すると、例えば図１にお
いて、吸入路（図示せず）から吸引された作動油は、バ
イパス路２９を経て吸入室２８へと導かれる。この吸入
室２８に導かれた作動油のうちの一部は第１吸入ポート
４１より吸引され、ポンプ室で昇圧されて第１吐出ポー
ト３１より圧力室２７に吐出され、その後流量制御弁２
６によって流量制御を受けて動力舵取装置のパワーアシ
スト部（図示せず）に送られる。With the above construction, in the present invention, when the vane pump starts operating, for example, in FIG. 1, the hydraulic oil sucked from the suction passage (not shown) passes through the bypass passage 29 and the suction chamber 28. Be led to. A part of the hydraulic oil guided to the suction chamber 28 is sucked from the first suction port 41, pressurized in the pump chamber and discharged from the first discharge port 31 to the pressure chamber 27, and then the flow control valve 2
The flow rate is controlled by 6 and is sent to a power assist unit (not shown) of the power steering apparatus.

【００１２】この場合において特定のポンプ室が切換弁
１の作用により循環状態にあるとすると、ポンプ回転数
が上昇して吐出流量が増加すると図３の二点鎖線図示の
如く吐出流量は増加するが、更にポンプ回転数が上昇す
ると、第１絞り９１の前後差圧の増加により、サブスプ
ール８が移動して、第２絞り９２の開口部の一部を閉じ
るためドルーピング効果が働いて来る。その結果、パワ
ーアシスト部Ｃへの送出流量は図３のドルーピング制御
に示すようになる。特に本発明においては、第２吐出ポ
ート３１’から送出される吐出油は、圧力室２７には供
給されず、別経路の吐出路２４２を経て、直接上記流量
制御弁２６に供給される。しかも第１絞り９１の下流側
に導入されるようになっているため、この第２吐出ポー
ト３１’及び第２吸入ポート４１’によって形成される
特定のポンプ室から供給される吐出油は、上記ドルーピ
ング機能には関与しないこととなる。従って、上記特定
のポンプ室も稼働状態にあるフル稼働時においては、図
３実線図示の如く、全ポンプ室からの吐出流量が合計さ
れた状態で第２絞り９２を通過してその差圧によるスプ
ール２６１の移動で流量制御を受けることとなるが、ド
ルーピング機構の作用状態は第１吐出ポート３１及び第
１吸入ポート４１によって形成されるポンプ室からの吐
出流量の状態のみによって決まることとなる。In this case, if a specific pump chamber is in a circulating state due to the action of the switching valve 1, if the pump rotation speed increases and the discharge flow rate increases, the discharge flow rate increases as shown by the chain double-dashed line in FIG. However, when the pump speed further increases, the sub-spool 8 moves due to an increase in the differential pressure across the first throttle 91, and a part of the opening of the second throttle 92 is closed, thereby exerting a drooping effect. .. As a result, the flow rate delivered to the power assist unit C is as shown in the drooping control of FIG. Particularly in the present invention, the discharge oil delivered from the second discharge port 31 ′ is not supplied to the pressure chamber 27, but is directly supplied to the flow rate control valve 26 via the discharge passage 242 of another path. Moreover, since it is introduced to the downstream side of the first throttle 91, the discharge oil supplied from the specific pump chamber formed by the second discharge port 31 'and the second suction port 41' is It will not be involved in the drooping function. Therefore, at the time of full operation in which the specific pump chamber is also in the operating state, as shown by the solid line in FIG. 3, the discharge flow rate from all the pump chambers passes through the second throttle 92 and is caused by the differential pressure. Although the flow rate is controlled by the movement of the spool 261, the working state of the drooping mechanism is determined only by the state of the discharge flow rate from the pump chamber formed by the first discharge port 31 and the first suction port 41. ..

【００１３】[0013]

【実施例】本発明にかかる実施例の構成について説明す
る。本実施例の構成は、図１に示す如く、ロータ６、ベ
ーン７、カムリング５等からなるポンプ部及びスプール
２６１、第１絞り９１、サブスプール８等からなる流量
制御弁２６を有するベーンポンプと、スプール１１、ス
プリング１５等からなる切換弁１とで構成される可変容
量型ベーンポンプ装置であることを基本とするものであ
る。このような基本構成において、ベーンポンプは、従
来から公知のものであり、ハウジング２内に収納されて
回転駆動されるロータ６、当該ロータ６のスリット内に
て摺動運動をするベーン７、当該ベーン７の外側にあっ
て上記ロータ６、ベーン７等とポンプ室を形成するカム
リング５、上記ロータ６、ベーン７、カムリング５の側
面にあってポンプ室形成に寄与するサイドプレート３、
４、当該サイドプレートのうちの一つに設けられた複数
の吸入ポート４１、４１’、当該サイドプレートの残り
の一方に設けられた吐出ポート３１、上記サイドプレー
ト３、４及びカムリング５の円周端付近に設けられた特
定の吐出ポート３１’等からなる油圧ポンプ装置である
ことを基本構成とし、これらに加えて上記吐出ポート３
１に連なる圧力室２７を有し、当該圧力室２７からは上
記流量制御弁２６内のオイル導入室９６に連なるように
供給路９５が設けられている構成となっている。なお、
このオイル導入室９６は上記第１絞り９１の上流側に設
けられている。更に、上記流量制御弁２６からは余剰の
作動油を吸入側にバイパス還流させるためのバイパス路
２９が設けられており、当該バイパス路２９の下流側に
は、上記吸入ポート４１、４１’に連なる吸入室２８が
設けられている構成となっている。[Embodiment] The configuration of an embodiment according to the present invention will be described. As shown in FIG. 1, the configuration of the present embodiment is a vane pump having a pump portion including a rotor 6, a vane 7, a cam ring 5 and the like, and a flow rate control valve 26 including a spool 261, a first throttle 91, a sub spool 8, and the like. It is basically a variable displacement vane pump device including a switching valve 1 including a spool 11 and a spring 15. In such a basic configuration, the vane pump is a conventionally known one, and the rotor 6 is housed in the housing 2 and driven to rotate, the vane 7 that slides in the slit of the rotor 6, the vane. A cam ring 5, which is located outside the rotor 7 and forms a pump chamber with the rotor 6, the vanes 7 and the like;
4, a plurality of suction ports 41, 41 'provided on one of the side plates, a discharge port 31 provided on the other one of the side plates, the circumferences of the side plates 3, 4 and the cam ring 5. The basic configuration is a hydraulic pump device including a specific discharge port 31 ′ provided near the end, and in addition to these, the discharge port 3
The pressure chamber 27 is connected to the first pressure chamber 27, and the supply passage 95 is provided so as to extend from the pressure chamber 27 to the oil introduction chamber 96 in the flow rate control valve 26. In addition,
The oil introducing chamber 96 is provided on the upstream side of the first throttle 91. Furthermore, a bypass passage 29 for bypassing and recirculating excess hydraulic oil from the flow control valve 26 to the suction side is provided, and a downstream side of the bypass passage 29 is connected to the suction ports 41, 41 '. The suction chamber 28 is provided.

【００１４】上記流量制御弁２６内には、第２絞り９２
前後の差圧で摺動してバイパス路２９への開度を制御す
ることにより一定の流量に制御作用を行うスプール２６
１等のほか、ドルーピング機構が設けられている。この
ドルーピング機構は図１に示す如く、第１絞り９１、サ
ブスプール８、スプリング９３、第２絞り９２、オイル
導入路９７等からなるものであることを基本とするもの
である。このような基本構成において、上記第１絞り９
１の上流側にはオイル導入室９６が設けられており、こ
のオイル導入室９６には圧力室２７からの吐出油を導く
ための供給路９５が設けられているとともに、サブスプ
ール８の肩部８２に吐出油を導くためのオイル導入路９
７が設けられている。なお、上記第１絞り９１の下流側
には、特定の吐出ポート３１’が連通する吐出側通路２
４にチェックバルブ２４１を介して連なる吐出路２４２
の一端が開口するように設けられている。また、上記第
１絞り９１の下流側には、吐出油が流通するための通路
８１を内部に有する円筒状のサブスプール８が設けられ
ており、当該サブスプール８の下流側には第２絞り９２
が設けられているとともに、当該第２絞り９２と上記サ
ブスプール８との間には、当該サブスプール８の移動を
規制するためのスプリング８３が設けられている構成と
なっている。更に、上記第２絞り９２の下流側にはパワ
ーアシスト部Ｃに吐出油を送出するための送出口９９が
設けられている。A second throttle 92 is provided in the flow control valve 26.
The spool 26 that performs a control action to a constant flow rate by sliding with a differential pressure between the front and rear to control the opening degree to the bypass passage 29.
Besides 1, etc., a drooping mechanism is provided. As shown in FIG. 1, this drooping mechanism is basically composed of a first throttle 91, a sub spool 8, a spring 93, a second throttle 92, an oil introducing passage 97 and the like. In such a basic configuration, the first diaphragm 9
An oil introducing chamber 96 is provided on the upstream side of 1, and a supply passage 95 for guiding the discharge oil from the pressure chamber 27 is provided in the oil introducing chamber 96, and a shoulder portion of the sub spool 8 is provided. Oil introduction path 9 for guiding discharge oil to 82
7 is provided. It should be noted that the discharge-side passage 2 communicating with a specific discharge port 31 ′ is provided downstream of the first throttle 91.
4 is connected to the discharge passage 242 through the check valve 241.
Is provided so that one end of is open. Further, a cylindrical sub-spool 8 having a passage 81 for allowing the discharge oil to flow therein is provided on the downstream side of the first throttle 91, and the second throttle on the downstream side of the sub-spool 8. 92
And a spring 83 for restricting the movement of the sub spool 8 is provided between the second throttle 92 and the sub spool 8. Further, a delivery port 99 for delivering the discharge oil to the power assist section C is provided on the downstream side of the second throttle 92.

【００１５】また、切換弁１は、切換弁ハウジング１２
内にシリンダ室１３を有し、このシリンダ室１３内にス
プール１１、スプリング１５を内蔵することを基本構成
とし、これらに加えて上記スプール１１の一方の頭部側
には、上記圧力室２７と圧力導入路２５を介して連通す
る切換弁圧力室１４が設けられており、他方の頭部側に
は上記吸入室２８と圧力導入路２１を介して連通する切
換弁吸入室１６が設けられているとともに、当該切換弁
吸入室１６内には、上記スプール１１にばね反力を与え
るスプリング１５が設けられている構成となっている。Further, the switching valve 1 includes a switching valve housing 12
It has a cylinder chamber 13 inside, and basically has a spool 11 and a spring 15 built in the cylinder chamber 13. In addition to these, the pressure chamber 27 and the pressure chamber 27 are provided on one head side of the spool 11. A switching valve pressure chamber 14 communicating with the pressure introducing passage 25 is provided, and a switching valve suction chamber 16 communicating with the suction chamber 28 via the pressure introducing passage 21 is provided on the other head side. In addition, a spring 15 that applies a spring reaction force to the spool 11 is provided in the switching valve suction chamber 16.

【００１６】更に、上記ベーンポンプと切換弁１との間
には各種通路が設けられている構成となっている。すな
わち、図１に示す如く、サイドプレート３、４、及びカ
ムリング５の円周端付近には第２吐出ポート３１’が設
けられており、この第２吐出ポート３１’からは切換弁
１のシリンダ室１３に連通するように連通路２３が設け
られている。この連通路２３の途中からは吐出側通路２
４が分岐しており、これをチェックバルブ２４１に連結
させるとともに、そこからは吐出路２４２が設けられて
おり、上記第１絞り９１の下流側に連なる構成となって
いる。また、サイドプレート４に設けられた吸入ポート
４１、４１’に連なる吸入室２８からは、吸入側通路２
２が設けられており、切換弁１のシリンダ室１３と連通
するように構成されている。Further, various passages are provided between the vane pump and the switching valve 1. That is, as shown in FIG. 1, a second discharge port 31 ′ is provided near the circumferential ends of the side plates 3 and 4 and the cam ring 5, and the cylinder of the switching valve 1 is provided from this second discharge port 31 ′. A communication passage 23 is provided so as to communicate with the chamber 13. From the middle of this communication passage 23, the discharge side passage 2
4 is branched, and is connected to a check valve 241, and a discharge passage 242 is provided from there, and is connected to the downstream side of the first throttle 91. Further, from the suction chamber 28 connected to the suction ports 41, 41 ′ provided in the side plate 4, the suction side passage 2
2 is provided and is configured to communicate with the cylinder chamber 13 of the switching valve 1.

【００１７】上記構成を採る本実施例の作動状態につい
て説明する。ベーンポンプが作動を開始すると、例えば
図１において、吸入路２９ａから吸引された作動油は、
バイパス路２９を経て吸入室２８へと導かれる。この吸
入室２８に導かれた作動油のうちの一部は第１吸入ポー
ト４１より吸引され、ポンプ室で昇圧されて第１吐出ポ
ート３１より圧力室２７に吐出され、その後流量制御弁
２６によって流量制御を受けて動力舵取装置のパワーア
シスト部（図示せず）に送られる。The operating state of this embodiment having the above-mentioned structure will be described. When the vane pump starts operating, for example, in FIG. 1, the hydraulic oil sucked from the suction passage 29a is
It is guided to the suction chamber 28 via the bypass 29. A part of the hydraulic oil guided to the suction chamber 28 is sucked from the first suction port 41, boosted in the pump chamber and discharged from the first discharge port 31 to the pressure chamber 27, and then by the flow control valve 26. It is sent to a power assist unit (not shown) of the power steering apparatus under the flow rate control.

【００１８】ところで上記パワーアシスト部が操舵力補
助（パワーアシスト）を行っていない状態にあっては、
上記パワーアシスト部の油圧（負荷圧）は低い状態にあ
り、従って上記パワーアシスト部の負荷圧が伝播される
圧力室２７の圧力も低い状態におかれる。その結果、切
換弁圧力室１４の圧力は低い状態になる。従って、スプ
ール１１は、スプリング１５のばね力の作用によって右
方に押され、図１の実線図示の状態に置かれる。その結
果、上記吸入室２８に連なる吸入側通路２２と連通路２
３とは連通状態となる。従って、特定の吐出ポートであ
る第２吐出ポート３１’から吐出した吐出油は、連通路
２３、シリンダ室１３、吸入側通路２２、吸入室２８を
経由して第２吸入ポート４１’に吸引される。すなわち
第２吸入ポート４１’と第２吐出ポート３１’とによっ
て形成されるポンプ室においては、吸入作動油が単に循
環するだけとなり、ポンプ作用を行っていない。By the way, in the state where the power assist section is not assisting the steering force (power assist),
The hydraulic pressure (load pressure) of the power assist section is low, and therefore the pressure of the pressure chamber 27 in which the load pressure of the power assist section is propagated is also low. As a result, the pressure in the switching valve pressure chamber 14 becomes low. Therefore, the spool 11 is pushed to the right by the action of the spring force of the spring 15 and placed in the state shown by the solid line in FIG. As a result, the suction-side passage 22 and the communication passage 2 communicating with the suction chamber 28 are formed.
The communication with 3 is established. Therefore, the discharge oil discharged from the second discharge port 31 ′ that is a specific discharge port is sucked into the second suction port 41 ′ via the communication passage 23, the cylinder chamber 13, the suction side passage 22, and the suction chamber 28. It That is, in the pump chamber formed by the second suction port 41 'and the second discharge port 31', the suction working oil simply circulates and does not perform the pumping action.

【００１９】この場合、ポンプ回転数が上昇すると第１
吐出ポート３１から吐出される吐出流量が増大し、その
吐出油は圧力室２７から供給路９５を経由して流量制御
弁２６へと供給されることとなる。この場合、従来のも
のにおいては、ポンプ回転数が上昇して吐出流量が増加
してくると図４の二点鎖線図示の如く、スプール２６１
等の作用により流量制御を受け、その後ドルーピング作
用を受けることとなるのであるが、本実施例において
は、第１吐出ポート３１から吐出される吐出油のみが第
１絞り９１の上流側であるオイル導入室９６に供給され
る構成となっているので、この第１吐出ポート３１から
供給される吐出油のみによってドルーピング特性が決定
されることとなる。すなわちオイル導入室９６内の圧力
が上昇するとオイル導入路９７からサブスプール８の肩
部８２に加わる圧力が上昇し、サブスプール８をスプリ
ング９３のばね力に抗して右方に移動させる。その結
果、第２絞り９２の開口部は図２に示す如く、サブスプ
ール８の先端部８３によって一部塞がれることとなる。
そのため第２絞り９２から送出口９９を経て送出される
吐出油の流量は減少させられることとなり、ドルーピン
グ効果が発揮されることとなる。従って、第１吐出ポー
ト３１及び第１吸入ポート４１によって形成されるポン
プ室（第１ポンプ室）のみが作動をしている状態におい
ては、パワーアシスト部Ｃに送出される吐出油の流量制
御は図３の二点鎖線図示の如く立上り、定流量制御を受
けるまでは吐出流量が増加することなく、ドルーピング
機構の作用により、図３実線図示の如く、ドルーピング
効果を受けることとなる。In this case, if the pump speed increases, the first
The discharge flow rate discharged from the discharge port 31 increases, and the discharge oil is supplied from the pressure chamber 27 to the flow rate control valve 26 via the supply passage 95. In this case, in the conventional case, when the pump rotation speed rises and the discharge flow rate increases, as shown by the two-dot chain line in FIG.
However, in the present embodiment, only the discharge oil discharged from the first discharge port 31 is on the upstream side of the first throttle 91. Since the oil is supplied to the oil introduction chamber 96, the drooping characteristic is determined only by the discharge oil supplied from the first discharge port 31. That is, when the pressure in the oil introducing chamber 96 rises, the pressure applied from the oil introducing passage 97 to the shoulder portion 82 of the sub spool 8 rises, and the sub spool 8 is moved rightward against the spring force of the spring 93. As a result, the opening of the second diaphragm 92 is partially blocked by the tip portion 83 of the sub spool 8 as shown in FIG.
Therefore, the flow rate of the discharge oil delivered from the second throttle 92 through the delivery port 99 is reduced, and the drooping effect is exhibited. Therefore, when only the pump chamber (first pump chamber) formed by the first discharge port 31 and the first suction port 41 is operating, the flow rate control of the discharge oil delivered to the power assist unit C is performed. The discharge flow rate does not increase until it rises as shown by the two-dot chain line in FIG. 3 and is subjected to the constant flow rate control, and the drooping effect is exerted by the action of the drooping mechanism as shown by the solid line in FIG.

【００２０】これに対して、負荷圧が上昇して圧力室２
７の圧力が高くなった場合には、切換弁圧力室１４の圧
力も上昇するので、スプール１１はスプリング１５のば
ね力に抗して左方に移動して、図１の二点鎖線図示の位
置に来る。その結果、第２吐出ポート３１’より吐出さ
れた作動油（吐出油）は、実線矢印図示のように吐出側
通路２４側に流動し、ここでチェックバルブ２４１を開
いて吐出路２４２に流出する。この吐出路２４２に送り
出された吐出油は、第１ポンプ室から供給される吐出油
とは別の経路（吐出路２４２）を経て上記第１絞り９１
の下流側に供給される。従って、この第２吐出ポート３
１’及び第２吸入ポート４１’によって形成される特定
のポンプ室（第２ポンプ室）から吐出された吐出油と上
記第１ポンプ室から吐出され第１絞り９１を通過した後
の吐出油との合計されたものが、第２絞り９２を通過し
て、その前後の差圧によりスプール２６１を摺動させて
バイパス路２９を開口させることとなる。その結果、全
ポンプ室が稼働している状態時においては図３の実線図
示の如く、まず定流量制御を受けて、その後、第１ポン
プ室より供給される吐出油によって特定されるドルーピ
ング特性に基づいてドルーピング作用を受けることとな
る。従って、本実施例においては切換弁１の作動によっ
てポンプ容量が切換えられた状態においても、ドルーピ
ング機能は図３の実線図示の如く、常に一定の状態で作
用することとなる。なお、上記実施例は、特定のポンプ
室に吸入作動油を循環させる構造を示すものであるが、
特定のポンプ室に吐出作動油を循環させる構造のものに
も採用することができる。On the other hand, the load pressure increases and the pressure chamber 2
When the pressure of 7 becomes high, the pressure of the switching valve pressure chamber 14 also rises, so that the spool 11 moves to the left against the spring force of the spring 15 and is shown by the two-dot chain line in FIG. Come to position. As a result, the hydraulic oil (discharging oil) discharged from the second discharge port 31 ′ flows toward the discharge side passage 24 side as shown by the solid arrow, and the check valve 241 is opened here to flow out to the discharge passage 242. .. The discharge oil sent to the discharge passage 242 passes through a path (discharge passage 242) different from the discharge oil supplied from the first pump chamber, and then the first throttle 91.
Is supplied to the downstream side of. Therefore, this second discharge port 3
Discharge oil discharged from a specific pump chamber (second pump chamber) formed by 1'and the second suction port 41 ', and discharge oil discharged from the first pump chamber and passing through the first throttle 91. The sum of the two passes through the second throttle 92, and the spool 261 is slid by the differential pressure before and after the second throttle 92 to open the bypass passage 29. As a result, when all the pump chambers are in operation, as shown by the solid line in FIG. 3, the constant flow rate control is first performed, and then the drooping characteristics specified by the discharge oil supplied from the first pump chamber. Will be subject to drooping action. Therefore, in this embodiment, even when the pump displacement is switched by the operation of the switching valve 1, the drooping function always works in a constant state as shown by the solid line in FIG. The above embodiment shows a structure in which the suction hydraulic oil is circulated in a specific pump chamber,
It can also be adopted in a structure in which the discharged hydraulic oil is circulated in a specific pump chamber.

【００２１】[0021]

【発明の効果】本発明によれば、複数組の吸入ポート及
び吐出ポートを有するベーンポンプであって各吐出ポー
トから吐出される吐出油の流量を定流量制御し、更には
ポンプ回転数の上昇に応じてドルーピング制御を行うも
のにおいて、動力舵取装置パワーアシスト部の負荷圧が
低い状態にあるときは、特定の吸入ポート及び吐出ポー
トを、単に作動油が循環するだけとしてポンプ機能を停
止させ、上記負荷圧が上昇した時には、上記停止してい
た部分のポンプ機能を復活させるようにする切換弁を有
する可変容量型ベーンポンプ装置に関して、常時吐出す
る側の第１ポンプ室から供給される吐出油の供給路と負
荷圧によって切換られる特定のポンプ室である第２ポン
プ室から供給される吐出油の通路とを別個に設けること
とし、上記第１ポンプ室から供給される吐出油はドルー
ピング機構の一要素である第１絞りの上流側に供給する
こととし、上記第２ポンプ室から供給される吐出油は上
記第１絞りの下流側に供給する構成を採ることとしたの
で、上記ドルーピング効果は、上記第１ポンプ室から供
給される吐出油の出力特性のみによって特定されること
となり、切換作用によるポンプ吐出容量の変化によって
は、ドルーピング特性に影響を受けることが無くなっ
た。そのためドルーピング効果は、常に一定の状態で発
揮されることとなり、動力舵取装置の操舵力補助特性は
吐出機能を発揮するポンプ室の数が変わっても、変化す
ることが無くなった。According to the present invention, in a vane pump having a plurality of sets of suction ports and discharge ports, the flow rate of discharge oil discharged from each discharge port is controlled at a constant flow rate, and further, the pump rotational speed is increased. When the load pressure of the power steering device power assist section is low, the pump function is stopped by simply circulating the hydraulic oil in the specific suction port and discharge port. Regarding the variable displacement vane pump device having a switching valve that restores the pump function of the stopped portion when the load pressure increases, the discharge oil supplied from the first pump chamber on the discharge side at all times And a passage for the discharge oil supplied from the second pump chamber, which is a specific pump chamber that is switched by the load pressure, are provided separately. The discharge oil supplied from the pump chamber is supplied to the upstream side of the first throttle which is an element of the drooping mechanism, and the discharge oil supplied from the second pump chamber is supplied to the downstream side of the first throttle. Since the drooping effect is specified only by the output characteristic of the discharge oil supplied from the first pump chamber, the drooping effect may depend on the change in the pump discharge capacity due to the switching action. No longer affected by characteristics. Therefore, the drooping effect is always exerted in a constant state, and the steering force assisting characteristic of the power steering device does not change even if the number of pump chambers exhibiting the discharge function changes.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明にかかるベーンポンプ、ドルーピング機
構、切換弁等の構造を示す縦断面図である。FIG. 1 is a vertical sectional view showing the structure of a vane pump, a drooping mechanism, a switching valve, etc. according to the present invention.

【図２】本発明にかかるサブスプールと第２絞りとの関
係を示すドルーピング機構部の横断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the drooping mechanism section showing the relationship between the sub spool and the second diaphragm according to the present invention.

【図３】本発明におけるドルーピング特性を示す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing drooping characteristics in the present invention.

【図４】従来例におけるドルーピング特性を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing drooping characteristics in a conventional example.

【図５】従来例における、ベーンポンプ、ドルーピング
機構、切換弁等の構造を示す縦断面図である。FIG. 5 is a vertical cross-sectional view showing a structure of a vane pump, a drooping mechanism, a switching valve and the like in a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 切換弁 １１ スプール １２ 切換弁ハウジング １３ シリンダ室 １４ 切換弁圧力室 １６ 切換弁吸入室 ２ ハウジング ２１ 圧力導入路 ２２ 吸入側通路 ２３ 連通路 ２４ 吐出側通路 ２４１ チェックバルブ ２４２ 吐出路 ２５ 圧力導入路 ２６ 流量制御弁 ２６１ スプール ２７ 圧力室 ２８ 吸入室 ２９ バイパス路 ３１ 第１吐出ポート ３１’ 第２吐出ポート ４１ 第１吸入ポート ４１’ 第２吸入ポート ５ カムリング ６ ロータ ７ ベーン ８ サブスプール ８１ 通路 ８２ 肩部 ８３ 先端部 ９１ 第１絞り ９２ 第２絞り ９３ スプリング ９５ 供給路 ９６ オイル導入室 ９７ オイル導入路 ９９ 送出口 1 Switching Valve 11 Spool 12 Switching Valve Housing 13 Cylinder Chamber 14 Switching Valve Pressure Chamber 16 Switching Valve Suction Chamber 2 Housing 21 Pressure Introduction Path 22 Suction Side Passage 23 Communication Passage 24 Discharge Side Passage 241 Check Valve 242 Discharge Passage 25 Pressure Introduction Passage 26 Flow control valve 261 Spool 27 Pressure chamber 28 Suction chamber 29 Bypass passage 31 First discharge port 31 'Second discharge port 41 First suction port 41' Second suction port 5 Cam ring 6 Rotor 7 Vanes 8 Sub spool 81 Passage 82 Shoulder 83 Tip portion 91 First throttle 92 Second throttle 93 Spring 95 Supply path 96 Oil introduction chamber 97 Oil introduction path 99 Outlet

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河上 清治 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Seiji Kawakami 1 Toyota-cho, Toyota-shi, Aichi Toyota Motor Co., Ltd.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 ハウジング内に収納されて回転駆動され
るロータ、当該ロータのスリット内にて摺動運動をする
ベーン、当該ベーンの外側にあって上記ロータ、ベーン
等とポンプ室を形成するカムリング、上記ロータ、ベー
ン、カムリングの両側面にあってポンプ室形成に寄与す
る複数のサイドプレート、当該サイドプレートに設けら
れた複数の吸入ポート、及び吐出ポート等からなるベー
ンポンプと、上記吐出ポートに連なる圧力室からの吐出
油の流量が所定値以上になった場合、第２絞り前後の差
圧によってその余剰の吐出油を上記吸入ポートに連なる
バイパス路へ還流させるバイパス還流機構、及びこのバ
イパス還流機構の上流側に設けられた第１絞りにより回
転数に応じて生ずる差圧でサブスプールを移動させ、ま
た、上記第２絞りを開閉制御することによりポンプ回転
数の上昇時にポンプ吐出流量を減少させるドルーピング
機構を備えた流量制御弁とからなる油圧ポンプ装置であ
って、上記吸入ポートと切換弁内のシリンダ室とを連通
させる吸入側通路、上記吐出ポートのうちの特定のポー
トと上記シリンダ室とを連通させる連通路、当該連通路
の中途から分岐し、上記流量制御弁に連なる吐出側通路
を有し、更に、上記圧力室の圧力によって上記吸入側通
路を上記連通路と連通するように切換える作動をする切
換弁を備えてなる可変容量型ベーンポンプ装置におい
て、上記圧力室と上記流量制御弁内の上記第１絞りの上
流側との間を連結する供給路を有するとともに、上記吐
出側通路と上記第１絞りの下流側との間を連結する吐出
路を有することを特徴とする可変容量型ベーンポンプ装
置。1. A rotor which is housed in a housing and driven to rotate, a vane which makes a sliding motion in a slit of the rotor, and a cam ring which is outside the vane and forms a pump chamber with the rotor, the vane and the like. , A vane pump including a plurality of side plates on both sides of the rotor, vane, and cam ring that contribute to forming a pump chamber, a plurality of suction ports and a discharge port provided in the side plate, and a vane pump connected to the discharge port A bypass recirculation mechanism that recirculates the surplus discharge oil to a bypass passage connected to the suction port when the flow rate of the discharge oil from the pressure chamber becomes equal to or more than a predetermined value, due to the pressure difference before and after the second throttle. The first throttle provided on the upstream side of the sub-spool moves the sub-spool with a differential pressure generated according to the number of revolutions. A hydraulic pump device comprising a flow control valve having a drooping mechanism for reducing the pump discharge flow rate when the pump speed increases by controlling the opening / closing, and connecting the suction port with the cylinder chamber in the switching valve. It has a suction side passage, a communication passage for communicating a specific one of the discharge ports with the cylinder chamber, a discharge side passage branched from the middle of the communication passage and connected to the flow control valve, and further the pressure. In a variable displacement vane pump device comprising a switching valve for switching the suction side passage so as to communicate with the communication passage depending on the pressure in the chamber, in the pressure chamber and the flow control valve, upstream of the first throttle. And a discharge passage that connects the discharge passage and the downstream side of the first throttle. Nponpu apparatus.