JPH0138708B2 - - Google Patents
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- JPH0138708B2 JPH0138708B2 JP56109923A JP10992381A JPH0138708B2 JP H0138708 B2 JPH0138708 B2 JP H0138708B2 JP 56109923 A JP56109923 A JP 56109923A JP 10992381 A JP10992381 A JP 10992381A JP H0138708 B2 JPH0138708 B2 JP H0138708B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- passage
- inlet
- flow
- pump
- land
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C14/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
- F04C14/24—Control 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
- F04C14/26—Control 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は油圧による動力伝達装置に関し、特
に、可変速度で運転される原動機によつて駆動さ
れる定吐出量ポンプを利用したパワーステアリン
グ装置のような油圧装置に関するものである。
に、可変速度で運転される原動機によつて駆動さ
れる定吐出量ポンプを利用したパワーステアリン
グ装置のような油圧装置に関するものである。
自動車のパワーステアリング装置などに利用さ
れている、速度可変原動機により駆動される定吐
出量ポンプを用いた油圧システムは、流量制御弁
により制御された予め定められた一定の流量にお
いて運転されている。流量制御弁はまた、ポンプ
が高速で運転される場合にポンプの流入口へと流
体の一部をバイパスして、負荷であるパワーステ
アリングのブースターへと送られる流体を補充す
るという、流体力学的な機構をも提供している。
しかしかかる油圧システムが低速で運転される場
合、ブースターから戻る流体により流量を補充す
るための通路の寸法が限定されていることから、
流体が高い粘度を有する場合には、特に制御され
る流量が大きく低温の時に、流入口に過度の真空
が生じ、キヤビテーシヨンによりポンプに損傷が
生じうる。このような典型的なシステムの例は、
米国特許第2880674号及び第3207077号明細書に示
されている。
れている、速度可変原動機により駆動される定吐
出量ポンプを用いた油圧システムは、流量制御弁
により制御された予め定められた一定の流量にお
いて運転されている。流量制御弁はまた、ポンプ
が高速で運転される場合にポンプの流入口へと流
体の一部をバイパスして、負荷であるパワーステ
アリングのブースターへと送られる流体を補充す
るという、流体力学的な機構をも提供している。
しかしかかる油圧システムが低速で運転される場
合、ブースターから戻る流体により流量を補充す
るための通路の寸法が限定されていることから、
流体が高い粘度を有する場合には、特に制御され
る流量が大きく低温の時に、流入口に過度の真空
が生じ、キヤビテーシヨンによりポンプに損傷が
生じうる。このような典型的なシステムの例は、
米国特許第2880674号及び第3207077号明細書に示
されている。
ここで従来技術の問題点についてさらに考察す
ると、図面に示した如き油圧装置であつて、本発
明による通路２６及び管路２７を欠くものは従来
から存在している。ここにおける課題は、低速に
おいてポンプに対する流量をどのようにして増大
させるかということであつた。通路１６の寸法を
拡大するか、或いは流入口１７へとタンク１４か
ら別の通路を設ければ簡単であるが、しかし既存
のポンプの仕様におけるスペース的及び位置的な
限界からして、これは不可能である。即ち通路１
６を拡げれば、通路と弁の高圧チヤンバとの間の
壁が弱くなつてしまう。また流量制御弁の高速運
転条件により、スプールのランドとの関係におい
て、流入口１７における通路１６の開口の位置に
は限定がある。即ち高速運転時におけるポンプへ
の流体の補充を助けるため、通路１６が開口する
領域において流入口１７に低圧領域を生成するよ
う、通路１６の開口はスプールのランドから一定
の距離を置いて配置される。低圧領域は、スプー
ルのランドの高圧側と流入口１７の端部との間の
絞りのため流入口１７を通る高圧流体の速度が増
大することにより（流速の速い部分の周囲に）生
成される。通路１６の開口の位置を何れかの方向
に動かせば、開口が流入口１７における低圧領域
からずれてしまうことは明らかである。通路１６
の周囲に別の通路を設けても、やはり高速運転の
ための低圧領域は損なわれてしまう。このような
ことから、通路１６の拡大又は他の通路を設ける
ことで低速に対処しようとすることには無理があ
る。
ると、図面に示した如き油圧装置であつて、本発
明による通路２６及び管路２７を欠くものは従来
から存在している。ここにおける課題は、低速に
おいてポンプに対する流量をどのようにして増大
させるかということであつた。通路１６の寸法を
拡大するか、或いは流入口１７へとタンク１４か
ら別の通路を設ければ簡単であるが、しかし既存
のポンプの仕様におけるスペース的及び位置的な
限界からして、これは不可能である。即ち通路１
６を拡げれば、通路と弁の高圧チヤンバとの間の
壁が弱くなつてしまう。また流量制御弁の高速運
転条件により、スプールのランドとの関係におい
て、流入口１７における通路１６の開口の位置に
は限定がある。即ち高速運転時におけるポンプへ
の流体の補充を助けるため、通路１６が開口する
領域において流入口１７に低圧領域を生成するよ
う、通路１６の開口はスプールのランドから一定
の距離を置いて配置される。低圧領域は、スプー
ルのランドの高圧側と流入口１７の端部との間の
絞りのため流入口１７を通る高圧流体の速度が増
大することにより（流速の速い部分の周囲に）生
成される。通路１６の開口の位置を何れかの方向
に動かせば、開口が流入口１７における低圧領域
からずれてしまうことは明らかである。通路１６
の周囲に別の通路を設けても、やはり高速運転の
ための低圧領域は損なわれてしまう。このような
ことから、通路１６の拡大又は他の通路を設ける
ことで低速に対処しようとすることには無理があ
る。
そこで本発明は、油圧装置であつて、流量制御
弁が流体のバイパス流動を行わせる前に低速にお
いても十分な圧力流体を提供し、かくして制御吐
出量の範囲を増大でき、ポンプの運転による騒音
レベルを低くでき、キヤビテーシヨンによる摩耗
を減少でき、真空を生ずる傾向を小さくしてシヤ
フトシールを有効に利用でき、且つ流量制御弁に
よる通常の補充により流入口の圧力を増大するこ
とのできる装置を提供することを課題としてい
る。
弁が流体のバイパス流動を行わせる前に低速にお
いても十分な圧力流体を提供し、かくして制御吐
出量の範囲を増大でき、ポンプの運転による騒音
レベルを低くでき、キヤビテーシヨンによる摩耗
を減少でき、真空を生ずる傾向を小さくしてシヤ
フトシールを有効に利用でき、且つ流量制御弁に
よる通常の補充により流入口の圧力を増大するこ
とのできる装置を提供することを課題としてい
る。
本発明は検討の結果、低速運転の際にポンプへ
とより多くの流体を得るために、スプールの孔の
低圧側チヤンバへと並列に、別のタンク管路及び
補助的な通路を設けるという解決手段を見出し
た。スプールの孔の低圧側に並列にタンク管路を
位置せしめるということにより、後述する実施例
の記載からも明らかなように、高速運転時におけ
る流れの増大という結果が得られる。図面に関連
して後に説明するように、スプールのランドの幅
はスプールの孔から流入口への開口の幅よりも小
さく、高速運転時には、流入口はスプールの孔の
高圧側及び低圧側の両方のチヤンバと連通する。
またランドの高圧側から流入口へと流れる速度の
速い高圧流体は、スプールのランドの低圧側に隣
接して流入口に二次的な低圧領域を生成し、タン
クから低圧側領域を介して流入口への流体の流れ
を助け、この流れがタンクから流入口への通常の
流れを補充して、かくしてポンプの寸法を増大さ
せることなしに、ポンプの能力を増すことができ
る。即ち本発明によれば、タンクから取り出され
る通常のシステム用流体より上流側において、タ
ンクから延びる補助的な通路が、流量制御弁に設
けた開口によつてポンプの流入口と連通してい
る。この通路は通常の低速運転時には流量制御弁
によつてバイパス流から隔離され、流入口へと補
助流をもたらすようになつている。
とより多くの流体を得るために、スプールの孔の
低圧側チヤンバへと並列に、別のタンク管路及び
補助的な通路を設けるという解決手段を見出し
た。スプールの孔の低圧側に並列にタンク管路を
位置せしめるということにより、後述する実施例
の記載からも明らかなように、高速運転時におけ
る流れの増大という結果が得られる。図面に関連
して後に説明するように、スプールのランドの幅
はスプールの孔から流入口への開口の幅よりも小
さく、高速運転時には、流入口はスプールの孔の
高圧側及び低圧側の両方のチヤンバと連通する。
またランドの高圧側から流入口へと流れる速度の
速い高圧流体は、スプールのランドの低圧側に隣
接して流入口に二次的な低圧領域を生成し、タン
クから低圧側領域を介して流入口への流体の流れ
を助け、この流れがタンクから流入口への通常の
流れを補充して、かくしてポンプの寸法を増大さ
せることなしに、ポンプの能力を増すことができ
る。即ち本発明によれば、タンクから取り出され
る通常のシステム用流体より上流側において、タ
ンクから延びる補助的な通路が、流量制御弁に設
けた開口によつてポンプの流入口と連通してい
る。この通路は通常の低速運転時には流量制御弁
によつてバイパス流から隔離され、流入口へと補
助流をもたらすようになつている。
図面に示す本発明の実施例によれば、装置は自
動車のエンジンの如き原動機により駆動される定
吐出量ポンプ１０を有する。ポンプ１０はオリフ
イス１１を介してステアリング用のブースター１
２、例えば線型又は回転流体圧モーターへと流体
を供給する。通常の装置においては、管路１３を
通る戻り流体はタンク１４へと流れる。タンクか
らの流体は普通、タンク管路１５及び通路１６を
介してポンプの流入口１７へと流れる。流量制御
弁１８は隔置されたランド２０，２１を備えたス
プール１９からなると共に、孔２２内に配置さ
れ、且つ流量が所定の値を越える場合に流体をバ
イパス流動させることができる。管路２３がポン
プの吐出口から延びると共に、スプールのスプリ
ング端へのオリフイス２４を備えている。流量が
所定の値を越えると、ランド２１は破線で示す位
置へと移動して、流体の一部が戻し管路２５を流
動されて、ランド２１と流入口１７の端部との間
から流出する。これにより流出した高圧流体の流
れの周囲には低圧領域が形成され、通路１６はこ
れによつて圧力流体の流れをさらに吸引でき、か
くして高速運転されているポンプに流体を補充す
る。前述のようにこのような例は、米国特許第
2880674号及び第3207077号明細書に示されてい
る。
動車のエンジンの如き原動機により駆動される定
吐出量ポンプ１０を有する。ポンプ１０はオリフ
イス１１を介してステアリング用のブースター１
２、例えば線型又は回転流体圧モーターへと流体
を供給する。通常の装置においては、管路１３を
通る戻り流体はタンク１４へと流れる。タンクか
らの流体は普通、タンク管路１５及び通路１６を
介してポンプの流入口１７へと流れる。流量制御
弁１８は隔置されたランド２０，２１を備えたス
プール１９からなると共に、孔２２内に配置さ
れ、且つ流量が所定の値を越える場合に流体をバ
イパス流動させることができる。管路２３がポン
プの吐出口から延びると共に、スプールのスプリ
ング端へのオリフイス２４を備えている。流量が
所定の値を越えると、ランド２１は破線で示す位
置へと移動して、流体の一部が戻し管路２５を流
動されて、ランド２１と流入口１７の端部との間
から流出する。これにより流出した高圧流体の流
れの周囲には低圧領域が形成され、通路１６はこ
れによつて圧力流体の流れをさらに吸引でき、か
くして高速運転されているポンプに流体を補充す
る。前述のようにこのような例は、米国特許第
2880674号及び第3207077号明細書に示されてい
る。
本発明によれば、補助的な通路２６が設けられ
ると共に、タンク管路２７によつて概略的に示す
ようにしてタンク１４を連通している。通路２６
は補助的な圧力流体を低速で流入口１７へと供給
する機能を有する。通路２６は通路１６よりも上
流側に配置され、流量制御弁が閉位置にある場合
には、バイパス流体から隔離される。こうしてス
プールの孔２２の低圧側にタンク管路１５と並列
にタンク管路２７を位置せしめることにより、高
速運転時における流れの増大という結果が得られ
る。即ちスプール１９のランド２１の幅は孔２２
から流入口１７への開口よりも小さく、高速運転
時には、流入口１７はスプールの孔２２の高圧側
及び低圧側の両方のチヤンバと連通できる。ラン
ド２１の高圧側から流入口１７へと流れる速度の
速い高圧流体は、前述の如く低圧領域を形成して
通路１６から流体の吸引を可能ならしめるが、本
発明においてはそれと同時に、スプールのランド
２１の低圧側に隣接して流入口１７に二次的な低
圧領域が生成され、タンク１４からタンク管路２
７、通路２６及びこの低圧側領域を介して流入口
１７への流体の流れを助ける。この流れはタンク
１４から流入口１７への通常の流れを補充し、か
くしてポンプの寸法を増大させることなしに、ポ
ンプの能力を増すことができるようになる。
ると共に、タンク管路２７によつて概略的に示す
ようにしてタンク１４を連通している。通路２６
は補助的な圧力流体を低速で流入口１７へと供給
する機能を有する。通路２６は通路１６よりも上
流側に配置され、流量制御弁が閉位置にある場合
には、バイパス流体から隔離される。こうしてス
プールの孔２２の低圧側にタンク管路１５と並列
にタンク管路２７を位置せしめることにより、高
速運転時における流れの増大という結果が得られ
る。即ちスプール１９のランド２１の幅は孔２２
から流入口１７への開口よりも小さく、高速運転
時には、流入口１７はスプールの孔２２の高圧側
及び低圧側の両方のチヤンバと連通できる。ラン
ド２１の高圧側から流入口１７へと流れる速度の
速い高圧流体は、前述の如く低圧領域を形成して
通路１６から流体の吸引を可能ならしめるが、本
発明においてはそれと同時に、スプールのランド
２１の低圧側に隣接して流入口１７に二次的な低
圧領域が生成され、タンク１４からタンク管路２
７、通路２６及びこの低圧側領域を介して流入口
１７への流体の流れを助ける。この流れはタンク
１４から流入口１７への通常の流れを補充し、か
くしてポンプの寸法を増大させることなしに、ポ
ンプの能力を増すことができるようになる。
以上のように本発明によれば、流量制御弁がバ
イパス流動を行う前の低速運転時にも、通路１６
に加えて、常にタンク管路２７及び通路２６を介
して流体が流入口１７へと供給されており、従つ
て低速時の流入口における流体の補充状態が改善
され、音響レベルも減少され、真空及びキヤビテ
ーシヨン損傷による摩耗及び保守の必要性も減少
される。また高速運転時には通路２６からも流体
が吸引されるので、流入口１７における圧力は増
大され、従来の流量制御弁によりもたらされる過
給量を補充することができる。
イパス流動を行う前の低速運転時にも、通路１６
に加えて、常にタンク管路２７及び通路２６を介
して流体が流入口１７へと供給されており、従つ
て低速時の流入口における流体の補充状態が改善
され、音響レベルも減少され、真空及びキヤビテ
ーシヨン損傷による摩耗及び保守の必要性も減少
される。また高速運転時には通路２６からも流体
が吸引されるので、流入口１７における圧力は増
大され、従来の流量制御弁によりもたらされる過
給量を補充することができる。
図面は本発明の動力伝達装置の概略的な部分断
面図である。 １０……ポンプ、１２……負荷（ブースター）、
１４……タンク、１５……タンク管路、１６……
通路、１７……流入口、１８……流量制御弁、１
９……スプール、２０，２１……ランド、２２…
…孔、２５……戻し管路、２６……通路、２７…
…タンク管路。
面図である。 １０……ポンプ、１２……負荷（ブースター）、
１４……タンク、１５……タンク管路、１６……
通路、１７……流入口、１８……流量制御弁、１
９……スプール、２０，２１……ランド、２２…
…孔、２５……戻し管路、２６……通路、２７…
…タンク管路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 油圧システムにおいて可変速度で運転可能な
原動機により駆動され、負荷１２に対して予め定
められた流量を有する定吐出量ポンプ１０と；該
ポンプ１０が流入口１７及び吐出口を有すること
と；該流入口１７への第一の通路１６を少なくと
も有する第一のタンク管路１５と；第一のランド
２０及び第二のランド２１を有するスプール１９
並びに孔２２を含む流量制御弁であつて、ポンプ
１０の吐出口からの油圧流体の一部を戻し管路２
５を介して前記ポンプ領域の流入口１７へと戻す
よう第二のランド２１が移動可能であり、且つポ
ンプ１０が高速で運転される場合に前記戻し管路
２５を介する戻り流が前記第二のランド２１の移
動により流入口１７へと流出され前記第一の通路
１６から油圧流体を吸入するようになつている流
量制御弁１８とからなり：前記第一のタンク管路
１５の上流側に第二のタンク管路２７が設けら
れ、該第二のタンク管路が前記二つのランド２
０，２１の間で流量制御弁を通つて延びて前記流
入口１７と常時連通している補助的な第二の通路
２６を有することを特徴とする、動力伝達装置。 ２ 前記流量制御弁１８、戻し管路２５、第一の
通路１６及び第二の通路２６がポンプ１０と同じ
ハウジング内に配置されていることを特徴とす
る、特許請求の範囲第１項に記載の動力伝達装
置。 ３ 前記第一のタンク管路１５の上流側において
は前記戻し管路２５及び第二の通路２６のみが同
じ流れの方向において前記孔２２と交差してお
り、前記第二のランド２１が戻り流を流出せしめ
る位置にある場合に前記流入口１７において前記
第一の通路と結合することを特徴とする、特許請
求の範囲第１項又は第２項に記載の動力伝達装
置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US17736980A | 1980-08-11 | 1980-08-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5752686A JPS5752686A (en) | 1982-03-29 |
| JPH0138708B2 true JPH0138708B2 (ja) | 1989-08-16 |
Family
ID=22648334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56109923A Granted JPS5752686A (en) | 1980-08-11 | 1981-07-14 | Power transmission apparatus |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0045928B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5752686A (ja) |
| AU (1) | AU545989B2 (ja) |
| CA (1) | CA1160538A (ja) |
| DE (1) | DE3172983D1 (ja) |
| IN (1) | IN153744B (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006177230A (ja) * | 2004-12-22 | 2006-07-06 | Kayaba Ind Co Ltd | ポンプ装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3253607A (en) * | 1964-06-10 | 1966-05-31 | Trw Inc | Combination pump and flow regulator |
| US3644065A (en) * | 1970-03-18 | 1972-02-22 | Bosch Gmbh Robert | Apparatus for filling the suction chamber of a pump at high-pump speeds |
| JPS5629510Y2 (ja) * | 1977-02-18 | 1981-07-14 | ||
| US4207038A (en) * | 1978-05-01 | 1980-06-10 | Ford Motor Company | Power steering pump |
-
1981
- 1981-06-10 IN IN625/CAL/81A patent/IN153744B/en unknown
- 1981-06-15 AU AU71850/81A patent/AU545989B2/en not_active Ceased
- 1981-06-15 CA CA000379723A patent/CA1160538A/en not_active Expired
- 1981-07-14 JP JP56109923A patent/JPS5752686A/ja active Granted
- 1981-08-04 EP EP19810106075 patent/EP0045928B1/en not_active Expired
- 1981-08-04 DE DE8181106075T patent/DE3172983D1/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU7185081A (en) | 1982-02-18 |
| EP0045928A1 (en) | 1982-02-17 |
| DE3172983D1 (en) | 1986-01-02 |
| JPS5752686A (en) | 1982-03-29 |
| CA1160538A (en) | 1984-01-17 |
| IN153744B (ja) | 1984-08-18 |
| AU545989B2 (en) | 1985-08-08 |
| EP0045928B1 (en) | 1985-11-21 |
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