JPH0530473U

JPH0530473U - 斜板式アキシヤルピストン装置

Info

Publication number: JPH0530473U
Application number: JP8740891U
Authority: JP
Inventors: 真通坂本
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1991-09-30
Filing date: 1991-09-30
Publication date: 1993-04-23

Abstract

(57)【要約】【目的】油圧バランスを得る受圧面の加工を可能に
し、斜板にかかる受圧面積を拡大すると共にスリッパシ
ューの斜板への接触面積を少なくする。【構成】斜板11とスリッパシュー10とを滑動させてこ
のスリッパシュー10に枢着させたピストン13を往復動さ
せ、スリッパシュー10から滑動面17に潤滑油を供給する
ようにした斜板式アキシャルピストン装置において、ス
リッパシュー10に潤滑油の油溜り部19を形成すると共に
凹状の受圧面20，21を形成して斜板11にかかる油圧の受
圧面積を大きくする。このようにしたので、受圧面20，
21の加工が容易になる。また受圧面積を大きくしたの
で、斜板11とスリッパシュー10の接触面積が低減され
る。これによって必要かつ充分な微小潤滑隙間の確保が
可能となり、シール性および潤滑性の確保が可能となっ
て、スリッパシューと斜板とが摩耗することがなくなり
耐用寿命が長くなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、斜板式アキシャルピストンのスリッパシューの潤滑隙間を任意に設定できるように改良した斜板式アキシャルピストン装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

まず、図３に代表的な斜板式アキシャルピストン装置を示し、その概略について説明する。１はハウジング内で旋回するシリンダを備えた斜板式アキシャルピストン装置で、２はそのハウジングである。ハウジング２の下部（図において下側）には吸入口３が設けられ，上部に吐出口４が設けられている。ハウジング２の内部には軸受５，６が設けられており、駆動軸７を回転自在に支持している。

【０００３】駆動軸７は、図示しない右側の基端において駆動装置に結合されており、図の左側に位置する先端にはボール軸受８を介して回転する連結斜板９が揺動可能に支持されている。この連結斜板９の一部にはスリッパシュー10が設けられており、このスリッパシュー10はハウジング２に固定された断面形状が三角形の斜板11 に滑動自在に接している。

【０００４】連結斜板９の駆動軸７側には、駆動軸７に平行に２個のシリンダ12が設けられており、その内部にはピストン13が摺動自在に嵌挿されている。ピストン13の先端は球状部14に形成されており、球状部14は前記スリッパシュー10に枢着している。この構造により駆動軸７が回転すると駆動軸７と共に駆動軸７の周囲をシリンダ12が旋回する。

【０００５】シリンダ12が旋回すると、シリンダ12に嵌挿してるピストン13の先端のスリッパシュー10が斜板11の傾斜面上を滑動しながら案内される。すると、連結斜板９が揺動してピストン12がシリンダ11内を往復動する。ピストン13が往復動することによって吸入口３から吸い込まれた油は吐出口４から吐出されることになる。

【０００６】図４は、スリッパシュー10と斜板11とが滑動する部分を拡大して示したものである。このスリッパシュー14においてはスリッパシュー10の、斜板11と滑動する部分すなわちシールランド部15は平坦面に形成されている。また、シールランド部15の中央には垂直にあけた油溜り部16が設けられている。そして、駆動軸７の作動時には、シールランド部15と斜板11とが接する滑動面17に油圧によって微小の隙間（以下、潤滑隙間という）が形成され、この潤滑隙間にピストン13の油孔 18から油溜り部16に送られて貯溜された潤滑油が供給されて油膜が形成され、滑動面17の潤滑性を図りながらシール性を確保している。これにおいてはスリッパシュー10は一種の静圧軸受となっている。

【０００７】シールランド部15と斜板11との滑動面17に形成される上記潤滑隙間は、油溜り部16から斜板11にかかる受圧面積（静圧部の面積）に比例して決まるので、この受圧面積をあまり大きくとると潤滑隙間が大きくなり過ぎて潤滑性はあってもシール性がが損なわれ、斜板式アキシャルピストンの効率が低下する。したがって、ピストン13の断面積をＡ，油圧をＰ₀ ，油溜り部16の半径をｒ₁ とすれば、Ｐ ₀ Ａ＞Ｐ₀ πｒ₁ ² の関係となり、一般的には斜板11に滑動するスリッパシュー 10の受圧面積はピストン13の受圧面積より小さくなっている。これにより潤滑隙間に油膜を形成しながらシール性を持たせていることになる。

【０００８】なお、ピストン形流体装置のスリッパおよび斜板キャビテーション侵食制御緩衝装置として、特開昭57-165601 号公報に開示されているものがある。この公報に開示されているものは、テーパ状の受圧面をもつスリッパが摺接する斜板に油の放出口を設けて、エネルギーの分散をさせたものである。また、斜板構造形式の調節可能なアキシャルピストン機械として、特開平1-113501号公報に開示されているものがある。この公報に開示されているものは、旋回体である回転斜板の支持側と、ケーシング内の構成部材の支持面とが、調節装置を操作したばあい支持面に対して相対的な旋回体の転動運動を生じせしめる輪郭を有したものとである。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

以上説明した従来技術にあっては、斜板11とシールランド部15との滑動面17に形成される潤滑隙間は油溜り部16から斜板にかかる受圧面積に比例して決まるので、この受圧面積を大きくすると潤滑隙間が大きくなって潤滑性を満足させてもシール性が損なわれ、逆に、受圧面積を小さくすると潤滑隙間が小さくなってシール性を満足させても潤滑性が損なわれる。このためこの潤滑性とシール性の２つの油圧力バランスを満足させる受圧面をスリッパシュー10に加工することが困難であった。

【００１０】実際、従来例のスリッパシューに加工された油溜り部16は垂直な凹部で形成され、シールランド部15も平坦面となっていたので、この油溜り部16の受圧面積はシール性を満足させても潤滑性を満足させていなかった。したがって、駆動軸７の極低速時および起動時においては潤滑隙間に供給される潤滑油が不足し、油膜が充分に形成されず、スリッパシュー10と斜板11とが摩耗して耐用寿命が短くなる問題があった。

【００１１】なお、特公昭57−165601号公報に開示されている、ピストン形流体装置のスリッパおよび斜板キャビテーション侵食制御緩衝装置は斜板に滑動するスリッパにテーパ状の受圧面を形成しているが一方向から流れる油による受圧面ではないので本考案の課題を解決しているものではない。また、特開平1-113501号公報に開示された斜板構造形式の調節可能なアキシャルピストン機械はスリッパシューに受圧面が形成されていないので、本考案の課題を解決していない。

【００１２】本考案は油圧バランスを得る受圧面の加工を可能にし、斜板にかかる受圧面積を拡大すると共にスリッパシューの斜板への接触面積を少なくし、極低速時および起動時においても、スリッパシュー等の摩耗をなくした斜板式アキシャルピストン装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記課題を解決するための手段として、斜板とスリッパシューとを滑動させて該スリッパシューに枢着させたピストンを往復動させ、前記スリッパシューから前記滑動面に潤滑油を供給するようにした斜板式アキシャルピストン装置において、前記スリッパシューに潤滑油の油溜り部を形成すると共に凹状の受圧面を形成して前記斜板にかかる油圧の受圧面積を大きくしたことを特徴とする

【００１４】

【作用】

本考案は以上説明したようにスリッパシューに油溜り部を設け、かつ、凹状の受圧面を形成したので、この凹状の受圧面の形状を変えることによってシール性および潤滑性の２つの油圧力バランスを満足させ得る受圧面を加工することが可能となる。このように形成した受圧面によって受圧面積が拡大し、必要かつ充分な微小潤滑隙間の確保が可能となり、シール性および潤滑性の確保が確実になると共に受圧面が凹状なので、これによっても斜板とスリッパシューの接触面積の低減を図ることが可能となる。

【００１５】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図１について、図３および図４と同一の部材には同一の符号を付して説明する。この考案のものでは、ピストン14先端の球状部14が枢着しているスリッパシュー10の斜板11側には潤滑油の油溜り部19が形成されており、この油溜り部19から凹状、すなわち漏斗状の受圧面20が形成されている。このようにスリッパシュー10に漏斗状の受圧面20を形成すると斜板11にかかる油圧の受圧面積が従来に比べて大きくなる。

【００１６】これを式によって示すと次のようになる。すなわち、ピストン13の断面積をＡ，油圧をＰ₀ ，油溜り部19の半径をｒ₁ ，テーパ状の受圧面20の半径をｒ₂ ，ピストン13の半径をｒとすると、Ｐ₀ Ａ＝Ｐ₀ πｒ₁ ²＋∫_r1 ^r2２πＰ₀ ｒｄｒという関係となる。すなわち、ピストン13の断面積Ａの油圧Ｐ₀ は油溜り部19の断面積πｒ₁ ²の油圧Ｐ₀ と、受圧面20のみの半径ｒの円周と油圧Ｐ₀ との積を、受圧面20のｒ₁ からｒ₂ の間で積分したものとの和に等しい。また、斜板11とシールランド部15との滑動面17と、漏斗状の受圧面20の大径部分との間隔をｈ₁ ，小径部分との間隔をｈ₂ とすれば、テーパ量（テーパ角度）はｈ₂ −ｈ₁ となる。

【００１７】次に本実施例の作用を説明する。上記のようにスリッパシュー10に油溜り部19 を設け、さらにこの油溜り部19から凹状すなわち漏斗状の受圧面20を形成したので、この凹状の受圧面20の形状を変えることによってシール性および潤滑性の２つの油圧力バランスを満足させ得る受圧面20の加工が容易になる。したがって、必要かつ充分な微小潤滑隙間の確保が可能となって、シール性および潤滑性を確実に確保することが可能となる。

【００１８】さらにこの受圧面20によって、斜板11にかかる油圧の受圧面積を拡大することができ、かつ、受圧面20を漏斗状にしたので、シールライト部15の斜板11との接触面積の低減が図れる。これらによって滑動面17の潤滑隙間を確実に確保することができる。すなわち、斜板11とシールランド部15の滑動面17に潤滑のための潤滑隙間ｈ₂ が形成される。これによって駆動軸７の極低速時および起動時においても潤滑隙間に充分に潤滑油が供給されると共に接触面積が低減したので、スリッパシュー10と斜板11とが摩耗することがなくなって、耐用寿命を高めることが可能となる。

【００１９】なお、本実施例は斜板11に滑動するスリッパシュー10に潤滑油の油溜り部16と凹状である漏斗状の受圧面20とを設けたものであるが、これにかぎらず、図２に示すように凹状、すなわち溝状の受圧面21をストッパシュー10のシールランド部 15に複数個形成してもよい。このようにしても斜板９にかかる油圧の受圧面積を大きくすることができ、かつ、シールライト部15の斜板11との接触面積の低減を図ることができる。このことによって滑動面17の潤滑隙間を漏斗ものと同様に確実に確保することができ、駆動軸７の極低速時および起動時においてもスリッパシュー10と斜板11とが摩耗することがなくなる。

【００２０】

【考案の効果】

本考案は以上説明したようにスリッパシューに油溜り部を設け、かつ、凹状の受圧面を形成したので、この凹状の受圧面の形状を変えることによってシール性および潤滑性の２つの油圧力バランスを満足させ得る受圧面を容易に加工することができる。このように形成した受圧面によって、斜板にかかる油圧の受圧面積を拡大することができ、必要かつ充分な微小潤滑隙間が確保でき、シール性および潤滑性の確保が確実になると共に受圧面が凹状なので、斜板とスリッパシューの接触面積の低減を図ることができる。これによって駆動軸の極低速時および起動時には潤滑隙間に充分に潤滑油が供給され、かつ、接触面積が低減しているので、スリッパシューと斜板とが摩耗することがなくなり耐用寿命を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の要部の断面図である。

【図２】本考案の他の実施例の要部の断面図である。

【図３】従来使用している斜板式アキシャルピストンポ
ンプの概略断面図である。

【図４】図３のスリッパシューと斜板との滑動状態を示
す断面図である。

【符号の説明】

１斜板式アキシャルピストン装置 10 スリッパシュー 11 斜板 13 ピストン 17 滑動面 19 油溜り部 20 受圧面 21 受圧面

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】斜板とスリッパシューとを滑動させて該
スリッパシューに枢着させたピストンを往復動させ、前
記スリッパシューから前記滑動面に潤滑油を供給するよ
うにした斜板式アキシャルピストン装置において、前記
スリッパシューに潤滑油の油溜り部を形成すると共に凹
状の受圧面を形成して前記斜板にかかる油圧の受圧面積
を大きくしたことを特徴とする斜板式アキシャルピスト
ン装置。