JPH0562105B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車など用いられる制動倍力装置
用偏心型真空ポンプを操蛇装置用パワステアリン
グポンプに取付けた真空ポンプ付パワステアリン
グポンプに関する。

〔従来の技術〕

従来、制動倍力装置に使用される真空ポンプと
操蛇装置に使用されるパワステアリングポンプと
は別体に構成され、全く別系統のものとして自動
車に搭載されていた。そして、真空ポンプは蓄電
池充電用発電機に装着されエンジンオイルを潤滑
油として利用していた。このためエンジン側から
の給油用の配管及び真空ポンプからの戻し油用の
配管がそれぞれ必要であり、非常に複雑なエンジ
ン取りまわしとなり、さらに真空ポンプに供給さ
れる潤滑油の流量がエンジン側の給油システム及
び配管経路により左右されるため、適用車種によ
り真空ポンプへの供給油圧が異なり安定な潤滑油
の供給量が得られないという問題点があつた。ま
た、真空ポンプの潤滑油にエンジンオイルをその
まま用いているため、エンジンオイル中のスラツ
ジ、カーボン粉などによつて真空ポンプ内の摺動
部品やシール用のゴム部品あるいはスプライン駆
動部の異常摩耗を引起し真空ポンプの寿命が悪化
することがあり、さらに万が一、真空ポンプ側に
てオイル洩れ等の不具合が発生した場合にはエン
ジン側にも多大な損傷を与えてしまうおそれがあ
るという問題点があつた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上記の問題点を解決するためなされた
ものであり、エンジンオイルを利用することなく
パワステアリングの作動油を真空ポンプの潤滑油
として使用することができ、かつ安定な潤滑油の
供給ができる真空ポンプ付パワステアリングポン
プを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

一般に実車での操蛇力は高速時よりもむしろ低
速時に必要とされるため、パワステアリングポン
プの作動油流量は低速時に多く使用され高速時に
はわずかしか使用されない。一方真空ポンプで
は、パワステアリング装置とは逆に、高速時に冷
却のためにも多量の潤滑油を循環させる必要があ
る。

本発明は上記の作動油流量特性の相違に着目し
たものである。前記目的を達成するため本発明で
は、第１図及び第２図に示すように、回転軸１
と、この回転軸１により駆動される真空ポンプ２
と、前記回転軸１により駆動されるパワステアリ
ングポンプ３と、このパワステアリングポンプ３
の高圧室２９と、吐出口との間に設けられ、前記
高圧室内の油の圧力に従つて前記吐出口３から操
蛇ギヤボツクス１０３への吐出量を絞るコントロ
ールバルブ４と、前記パワステアリングポンプ３
の高圧室２９と低圧室３７との間に設けら前記高
圧室２９内の油の圧力に従つて該高圧室２９内の
油を低圧室３７に戻すリリーフバルブ５と、該リ
リーフバルブ５から前記低圧室３７に戻る油の一
部を前記真空ポンプ２に導く油通路４７とを備え
たことを特徴とする真空ポンプ付パワステアリン
グポンプが提供される。

〔作用〕

本発明の構成によれば、回転軸１の低速回転時
にはパワステアリングポンプ３の油がコントロー
ルバルブ４を通して操蛇ギヤボツク１０３に送ら
れる。また、回転軸１の高速回転時にはパワステ
アリングポンプポンプ３の吐出圧が上昇するがコ
ントロールバルブ４により操蛇ギヤボツクス１０
３への吐出量が絞られるため、リリーフバルブ５
から油通路４７を介して真空ポンプ２に供給され
る油の量が増加し、真空ポンプ２が必要とする潤
滑のための油を安定して供給することができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例について図面を参照し具体的
に説明する。第１図は実施例の断面図である。

本実施例は、一本の回転軸１により駆動される
ベーン形の真空ポンプ２及びパワステアリングポ
ンプ３と、作動油流量を制御するコントロールバ
ルブ４とリリーフバルブ５とは実際にはフローコ
ントールロールバルブ６としては一体に構成され
ているが説明上図面ではそれぞれ上下に分けて作
図している。ハウジング７に回転軸１が軸受８に
より回転自在に軸支されている。回転軸１の一端
にプーリ９が固定され、プーリ９と軸受８との間
にオイルシール１０が設けられている。回転軸１
の反プーリ側にはローレツト部１Ａが形成され、
そのローレツト部１Ａにはパワステアリングポン
プ３のロータ１１と真空ポンプのロータ１２が固
嵌され、軸端に設けられたスナツプリング１３に
て回転軸１に固定されている。真空ポンプ２とパ
ワステアリングポンプ３との両者の側板を兼ねる
共通のサイドプレート１４が、ハウジング７の反
プーリ側の端面と真空ポンプ２のハウジング１５
との間に挾着され、真空ポンプ２のハウジング１
５と共にハウジング７にボルト１６により締着さ
れている。ハウジング７及び１５の内部を油密に
構成するため、ハウジング７とサイドプレート１
４との間及びサイドプレート１４とハウジング１
５との間にそれぞれＯ−リング１７及び１８が設
けられている。真空ポンプ２のハウジング１５の
内側には回転軸１の回転中心から偏心して筒状円
周面１９が形成され、その筒状円周面１９に常に
摺接するようにベーン２０がロータ１２に径方向
に摺動可能に装着されている。真空ポンプ２のハ
ウジング１５には筒状円周面１９に臨み上部に空
気の吸入口２１が、下部に空気の吐出口２２が設
けられている。そして、ハウジング１５、共通の
サイドプレート１４、ロータ１２及びベーン２０
により真空ポンプ２を構成している。

ハウジング７の中央部に、パワステアリングポ
ンプ３の側板となるサイドプレート２３が嵌着さ
れ、このサイドプレート２３と共通のサイドプレ
ート１４との間にカムリング２４が挾着されてい
る。カムリング２４はその内周面が回転軸１の回
転中心から偏心して設けられ、その内周面に常に
摺接するように複数のベーン２５がロータ１１に
径方向に摺動可能に装着されている。サイドプレ
ート２３には作動油の吸入口２６，２７及び吐出
口（図示しない）がそれぞれ２個づつ回転軸１の
軸心に対称な位置に設けられている。そして、サ
イドプレート２３、共通のサイドプレート１４、
カムリング２４、ロータ１１及びベーン２５によ
り作動油を加圧するベーンポンプからなるパワス
テアリングポンプ３を構成している。サイドプレ
ート２３に設けられている図示しない吐出口に連
通して高圧室２９がハウジング７内に設けられ、
この高圧室２９に臨んでコントロールバルブ４及
びリリーフバルブ５からなるフローコントロール
バルブ６が設けられている。

ハウジング７に筒状のコントロールバルブ本体
３０が油密に螺合され、そのコントロールバルブ
本体３０内に筒状部材３１が固着されている。筒
状部材３１の底部には中心部及び周辺に複数個の
小孔が明かられ、オリフイス３２をなしている。
オリフイス３２の下方にコントロールスプール３
３がが摺動寿自在にコントロールバルブ本体３０
に挿嵌され、ばね３４によりオリフイス３２から
離れる方向に付勢されている。コントロールスプ
ール３３下方の油室は高圧室２９に連通し、高圧
室２９の油圧が高くなるとコントロールスプール
３３を上方に移動させてオリフイス３２の中央部
の小孔を塞ぎ、オスフイス３２を通過する作動油
の流量を制限するようになつている。オリフイス
３２の上流即ちコントロールスプール３３とオリ
フイス３２の間の油室３５はパワステアリングポ
ンプ３の図示しない吐出口に連通し、オリフイス
３２の下流は操蛇ギヤボツクス（１０３）への配
管が接続される作動油吐出口３６に連通してい
る。そして、コントロールバルブ本体３０、オリ
フイス３２を有する筒状部材３１、コントロール
スプール３３及びばね３４によりコントロールバ
ルブ４を構成している。

このコントロールバルブ４と一体にリリーフバ
ルブ５が設けられている。第１図では説明上ハウ
ジング７の下方に別体かのように作図してある。
リリーフバルブ５は、高圧室２９の最高圧力を制
限し高圧室２９の作動油を吸入口２７に連通する
低圧室３７に戻す周知のバランスピストン形リリ
ーフ弁であり、高圧室２９に臨むリリーフスプー
ル３８、リリーブスプール３８を付勢するばね３
９、リリーフスプール３８の内部に組込まれたパ
イロツトバルブをなすプランジヤ４０、ボール４
１、シート４２及び設定ばね４３から構成されて
いる。シート４２上流の油室４４はコントロール
バルブ４の油室３５に連通し、シート４２下流の
油室４５は低圧室３７に連通している。油室４４
の油圧が高くなるとボール４１が押されてシート
４２が開成し油室４４の作動油が流出してリリー
フスプール３８の左右にかかる油圧バランスがく
ずれ、リリーフスプール３８が右に移動して高圧
室２９の作動油が低圧室３７に戻される。上記の
コントロールバルブ４とリリーフバルブ５とでフ
ローコントロールバルブ６を構成している。

ここで、共通のサイドプレート１４に、真空ポ
ンプ２のポンプ室４６と前記低圧室３７とを連通
する油通路４７が設けられており、リリーフバル
ブ５により低圧室３７に戻される作動油の一部が
真空ポンプ２に供給されるようになつている。

以上述べた真空ポンプ付パワステアリングポン
プ１０１内での作動油の流れについて説明する。

外部から供給される作動油は吸入口２６からパ
ワステアリングポンプ３内に入いり、加圧されて
サイドプレート２３に設けられた図示しない吐出
口からコントロールバルブ４内の油室３５に流入
し、オリフイス３２で流量を制限されて作動油吐
出口３６から吐出される。一方パワステアリング
ポンプ３で加圧された作動油の一部は高圧室２９
に流入し、リリーフバルブ５のリリーフスプール
３８を図面右方向に押し込んで低圧室３７に流入
する。低圧室３７に流入した作動油の一部は吸入
口２７から再びパワステアリングポンプ３に吸入
され、残りは共通のサイドプレート１４に設けら
れた油通路４７から真空ポンプ２のポンプ室４６
に供給される。ポンプ室４６内に供給された作動
油は真空ポンプ２の潤滑油として働き、吐出口２
２から空気と共に排出される。

第２図は本実施例の真空ポンプ付パワステアリ
ングポンプ１０１を実車に搭載した場合の作動油
回路図であり、第３図は作動油流量特性図であ
る。

リザーバオイルタンク１０２から供給される作
動油はパワステアリングポンプ３に流入し、加圧
されてコントロールバルブ４及びリリーフバルブ
５からなるフローコントロールバルブ６に導かれ
る。フローコントロールバルブ６ではコントロー
ルバルブ４及びリリーフバルブ５によつて流量制
御が行なわれ、第３図に示すように低速回転時に
は比較的多量の、高速回転時には比較的少量の加
圧された作動油がパワステアリング装置の操蛇ギ
アボツクス１０３に送られる。加圧された作動油
は操蛇ギアボツクス１０３で操蛇力として使用さ
れ、リザーブオイルタンク１０２に戻される。フ
ローコントロールバルブ６での流量制御の結果、
操蛇ギアボツクス１０３に吐出されない加圧され
た作動油は、その一部がリリーフバルブ５を通り
さらに油通路４７を経由して真空ポンプ２に給油
され、残りがパワステアリングポンプ３の吸入側
に戻される。真空ポンプ２に供給された作動油は
潤滑油として働き、真空ポンプ２から排出されて
フイルタ１０４を経由してリザーバオイルタンク
１０２に戻る。

このようにして、低速回転時には比較的多量の
作動油が操蛇ギアボツクス１０３に供給され操蛇
力に大きく寄与し、比較的少量の作動油が潤滑油
として真空ポンプ２に供給される。一方高速回転
時には比較的少量の作動油が操蛇ギアボツクス１
０３にリリーフバルブ５を介して供給され、比較
的多量の作動油が低圧室３７へ戻されると共に油
通路４７を経由して真空ポンプ２に供給され潤滑
及び冷却を充分にする。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、制動倍力装置に
使用される真空ポンプと操蛇装置に使用されるパ
ワステアリングポンプとを一体に構成しパワステ
アリングポンプ内で低圧室に戻される油の一部を
油通路を経由して真空ポンプに供給し該真空ポン
プの潤滑油として利用するものであるから、真空
ポンプにエンジンからのエンジンオイル配管が不
要となり実車への搭載が簡単になる、作動油を効
率よく使用できる、車種によらず真空ポンプへの
安定な潤滑油の供給ができる、さらにエンジンオ
イルを使用しないから、真空ポンプに油漏れが発
生した場合にもエンジンに損傷を与えることがな
く、しかもエンジンオイルの汚れに影響されるこ
とがないため真空ポンプの寿命が長くなる等の優
れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の断面図、第２図は実施例を実
車に搭載した場合の作動油回路図、第３図は作動
油流量特性図である。 １…回転軸、２…真空ポンプ、３…パワステア
リングポンプ、４…コントロールバルブ、５…リ
リーフバルブ、２６，２７…吸入口、２９…高圧
室、３３…コントロールスプール、３６…吐出
口、３７…低圧室、４７…油通路、１０３…操蛇
ギアボツクス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転軸と、この回転軸により駆動される真空
   ポンプと、前記回転軸により駆動されるパワステ
   アリングポンプと、このパワステアリングポンプ
   の高圧室と、吐出口との間に設けられ、前記高圧
   室内の油の圧力に従つて前記吐出口から操蛇ギヤ
   ボツクスへの吐出量を絞るコントロールバルブ
   と、前記パワステアリングポンプの高圧室と低圧
   室との間に設けられ前記高圧室内の油の圧力に従
   つて該高圧室内の油を低圧室に戻すリリーフバル
   ブと、該リリーフバルブから前記低圧室に戻る油
   の一部を前記真空ポンプに導く油通路とを備えた
   ことを特徴とする真空ポンプ付パワステアリング
   ポンプ。