JPH06272675A - 可変容量型ベーンポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 偏心量を調節可能なカムリングを有する可変
容量型ベーンポンプにおいて、ポンプの容積効率を低下
させることなく、吸入ポートに面するカムリング側面の
潤滑性を確保すること。 【構成】 第１の構成は、遠心力により発生する油圧差
を利用するべく、吸入ポート４６のロータ回転軸Ｌから
最も離れた点を上死点４６ａとしロータ回転軸Ｌから最
も近い点を下死点４６ｂとしたとき、上死点４６ａ側と
下死点４６ｂ側とを連通するようにした潤滑溝５０をカ
ムリング１４の側面に形成した。第２の構成は、遠心力
により発生する吸入ポート圧と吸入用通路圧との差圧を
利用するべく、潤滑溝５０と吸入通路４２とを連通路５
１によって連通した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、可変容量型ベーンポン
プ、特にカムリング潤滑技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カムリング潤滑機構を有する可変
容量型ベーンポンプとしては、例えば、実開昭６３−１
０４６９１号公報に記載のものが知られている。

【０００３】この公報には、カムリング側面に吐出ポー
トと吸入用通路と連通する潤滑溝を設けたものが示され
ていて、吐出ポート圧と吸入用通路圧との差圧を利用し
て作動油を、吐出ポート→潤滑溝→吸入用通路へと流す
ことにより、カムリング側面とハウジング側面の摩擦接
触面のうち、低圧であり油切れにより焼き付きの発生し
易い吸入ポートに面する部分の潤滑性を確保するように
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の可変容量型ベーンポンプにあっては、潤滑溝には吐
出ポートからの油が供給され、潤滑を終えた油は吸入用
通路に戻すようにしているため、吐出容量となるべき油
の一部が潤滑に使われることになり、オイルポンプの容
積効率が低下するという問題があった。

【０００５】この問題により、ある吐出流量を得るには
潤滑流量分を加えた設計によるポンプとしなければなら
ず、必然的にポンプの大型化を招く。

【０００６】本発明は、上記のような問題に着目してな
されたもので、その目的とするところは、偏心量を調節
可能なカムリングを有する可変容量型ベーンポンプにお
いて、ポンプの容積効率を低下させることなく、吸入ポ
ートに面するカムリング側面の潤滑性を確保することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の可変容量型ベーンポンプでは、遠心力に
より発生する油圧差を利用するべく、吸入ポートのロー
タ回転軸から最も離れた点を上死点としロータ回転軸か
ら最も近い点を下死点としたとき、上死点側と下死点側
とを連通するようにした潤滑溝をカムリングの側面に形
成した。

【０００８】すなわち、ハウジングによって形成される
室内に偏心量を調節可能に設けられるカムリングと、前
記カムリングの内径部に配置されるロータと、前記ロー
タによって半径方向に移動可能に支持されてカムリング
内周面に接触した状態でロータと共に回転可能な複数の
ベーンと、前記カムリングを移動させて偏心量を調節す
る偏心量調節機構と、前記ハウジングに形成され、カム
リングの内周側に形成されるポンプ室に沿って開口され
た吸入ポートと、前記カムリングの側面に形成され、吸
入ポートのロータ回転軸から最も離れた点を上死点とし
ロータ回転軸から最も近い点を下死点としたとき、上死
点側と下死点側とを連通するようにした潤滑溝と、を備
えている。

【０００９】上記目的を達成するため請求項２記載の可
変容量型ベーンポンプでは、遠心力により発生する吸入
ポート圧と吸入用通路圧との差圧を利用するべく、吸入
ポートの一端側と他端側とを連通するようにした潤滑溝
をカムリングの側面に形成し、この潤滑溝と吸入通路と
を連通路によって連通した。

【００１０】すなわち、ハウジングによって形成される
室内に偏心量を調節可能に設けられるカムリングと、前
記カムリングの内径部に配置されるロータと、前記ロー
タによって半径方向に移動可能に支持されてカムリング
内周面に接触した状態でロータと共に回転可能な複数の
ベーンと、前記カムリングを移動させて偏心量を調節す
る偏心量調節機構と、前記ハウジングに形成され、カム
リングの内周側に形成されるポンプ室に沿って開口され
た吸入ポートと、前記カムリングの側面に形成され、吸
入ポートの一端側と他端側とを連通するようにした潤滑
溝と、前記潤滑溝と吸入通路とを連通する連通路と、を
備えている。

【００１１】

【作用】請求項１記載の発明の作用を説明する。

【００１２】ポンプ作動時、ロータの回転に伴ってポン
プ室には遠心力による油圧が発生し、この遠心油圧はロ
ータ回転軸から離れた位置ほど高くなる。

【００１３】このため、カムリングの内周側に形成され
るポンプ室に沿って開口された吸入ポートのロータ回転
軸から最も離れた点を上死点としロータ回転軸から最も
近い点を下死点としたとき、上死点側の遠心油圧が下死
点側の遠心油圧より高くなり、両者に差圧が生じる。

【００１４】この遠心油圧差により吸入ポートの上死点
側と下死点側とを連通するようにカムリングの側面に形
成された潤滑溝においては、上死点側から下死点側に向
かって潤滑溝に沿って油が流れ、吸入ポートに面するカ
ムリング側面の潤滑性が確保される。

【００１５】請求項２記載の発明の作用を説明する。

【００１６】ポンプ作動時、ロータの回転に伴ってポン
プ室には遠心力による油圧が発生するため、ポンプ室に
沿って開口された吸入ポートには、吸入ポート圧が発生
することになる。

【００１７】一方、吸入ポートの上流側の吸入通路は大
気開放であることで吸入通路圧は大気圧レベルである。

【００１８】このため、吸入ポート圧が吸入通路圧より
高くなり、両者に差圧が生じることにより、吸入ポート
の油の一部が、カムリングの側面に形成された潤滑溝か
ら、連通路を介して吸入通路へ流れ、しかも、潤滑溝は
吸入ポートの一端側と他端側とを連通するように形成さ
れていることで、吸入ポートに面するカムリング側面の
潤滑性が確保される。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００２０】（第１実施例）まず、構成を説明する。

【００２１】図１は請求項１記載の本発明に対応する第
１実施例の可変容量型ベーンポンプを示す図、図２は図
１に示す可変容量型ベーンポンプの断面図である。

【００２２】第１実施例の可変容量型ベーンポンプは、
図１及び図２に示すように、ハウジング１０及び１２か
ら成るケーシングによって形成される室内に設けられた
カムリング１４、ロータ１６、複数のベーン１８、ベー
ンリング１９などにより構成される。

【００２３】前記ロータ１６は、図示していない回転軸
によって駆動される。

【００２４】前記カムリング１４は、ハウジング１０及
び１２に固着されたピボット２４を支点として揺動可能
に設けられている。カムリング１４はスプリング２６に
よってロータ１６との偏心量が増大する方向へ付勢され
ている。

【００２５】前記カムリング１４の外周に沿って略円弧
状のレバー状ピストン（偏心量調節機構）２８が設けら
れている。

【００２６】レバー状ピストン２８は、ピン３０を支点
として揺動可能である。レバー状ピストン２８は、内周
側に断面略半円弧状の凸部２８ａを有しており、この凸
部２８ａに対応してカムリング１４には平坦部１４ａが
設けられている。レバー状ピストン２８の背面側には、
油室３８が形成されている。

【００２７】前記ハウジング１０には、吸入用通路４２
及び吐出用通路４４、アーチ状の吐出ポート４５及び吸
入ポート４６が設けられている。この吐出ポート４５と
吸入ポート４６は対向する位置に設けられている。

【００２８】前記カムリング１４の吸入ポート４６側の
側面には、潤滑溝５０が設けられている。潤滑溝５０
は、カムリング１４の側面を円弧状に伸びており、両端
は吸入ポート４６の上死点４６ａ側と下死点４６ｂ側と
を連通している。ここで、吸入ポート４６は、ロータ回
転軸Ｌからレバー状ピストン２８側に偏心した位置に中
心を持つアーチ状開口部であり、ロータ回転軸Ｌから最
も離れた点を上死点４６ａとし、ロータ回転軸Ｌから最
も近い点を下死点４６ｂとする。

【００２９】また、スプリング２６が設けられた室５２
と吸入用通路４２とは、溝５３を介して連通されてい
る。なお、３２、３４、３６はシール部材である。

【００３０】次に、作用を説明する。

【００３１】［ポンプ作動］可変容量型ベーンポンプの
吐出量の制御は、レバー状ピストン２８によって行われ
る。

【００３２】すなわち、油室３８に作用する油圧によっ
てレバー状ピストン２８はピン３０を支点として揺動
し、これにより吐出量が変化する。

【００３３】そして、回転軸によってロータ１６が駆動
されるとベーン１８もロータ１６と共に回転し、ベーン
１８とカムリング１４内周面とロータ１６外周面により
区画され閉じ込められたポンプ室の体積変化（膨張過
程）により、吸入通路４２及び吸入ポート４６から油が
取り込まれる。

【００３４】この取り込まれた油はベーン１８とカムリ
ング１４内周面とロータ１６外周面により区画されたポ
ンプ室の体積変化（圧縮過程）により吐出ポート４５か
ら吐出される。

【００３５】［カムリング潤滑作用］上記ポンプ作動
時、ロータ１６の回転駆動に伴ってポンプ室には遠心力
による油圧が発生し、この遠心油圧はロータ回転軸Ｌか
ら離れた位置ほど高くなる。

【００３６】このため、カムリング１４の内周側に形成
されるポンプ室に沿って開口された吸入ポート４６のロ
ータ回転軸Ｌから最も離れた点を上死点４６ａとし、ロ
ータ回転軸Ｌから最も近い点を下死点４６ｂとしたと
き、上死点４６ａ側の遠心油圧が下死点４６ｂ側の遠心
油圧より高くなり、両者に差圧が生じる。

【００３７】この遠心油圧差により吸入ポート４６の上
死点４６ａ側と下死点４６ｂ側とを連通するようにカム
リング１４の側面に形成された潤滑溝５０においては、
図１の矢印に示すように、上死点４６ａ側から下死点４
６ｂ側に向かって潤滑溝５０に沿って油が流れ、吸入ポ
ート４６に面するカムリング１４の側面の潤滑性が確保
される。この潤滑作用は、ロータ回転数が大きくて遠心
油圧差が大きいほど油の潤滑流量が増して高い潤滑性能
となる。

【００３８】このように、吐出ポート４５側の油を用い
ずに、吸入ポート４６側の油のみを用いて、カムリング
潤滑を行なっていることで、カムリング潤滑がポンプ吐
出量に影響を与えることなく、ポンプの容積効率を低下
させることがない。

【００３９】以上説明してきたように、第１実施例にあ
っては、偏心量を調節可能なカムリング１４を有する可
変容量型ベーンポンプにおいて、遠心力により発生する
油圧差を利用するべく、吸入ポート４６のロータ回転軸
Ｌから最も離れた点を上死点４６ａとしロータ回転軸Ｌ
から最も近い点を下死点４６ｂとしたとき、上死点４６
ａ側と下死点４６ｂ側とを連通するようにした潤滑溝５
０をカムリング１４の側面に形成したため、ポンプの容
積効率を低下させることなく、吸入ポート４６に面する
カムリング１４の側面の潤滑性を確保することができ
る。

【００４０】（第２実施例）次に、請求項２記載の本発
明に対応する第２実施例を説明する。

【００４１】図３は本発明第２実施例の可変容量型ベー
ンポンプを示す図、図４は図３に示す可変容量型ベーン
ポンプの断面図である。

【００４２】第２実施例の可変容量型ベーンポンプと第
１実施例の可変容量型ベーンポンプの異なるところは、
潤滑溝５０と吸入用通路４２を連通する連通路５１を設
けた点で、その他の構成は第１実施例と異なるところは
ない。

【００４３】次に、作用を説明する。

【００４４】［カムリング潤滑作用］カムリング潤滑作
用において、この第２実施例でも第１実施例と同様に、
潤滑溝５０を吸入ポート４６の上死点４６ａ側と下死点
４６ｂ側とを連通するようにしているため、遠心力によ
り発生する油圧差を利用した潤滑作用を発揮する。

【００４５】加えて、下記の潤滑作用が発揮される。

【００４６】上記のように、ポンプ作動時、ロータ１６
の回転駆動に伴ってポンプ室には遠心力による油圧が発
生するため、ポンプ室に沿って開口された吸入ポート４
６には、吸入ポート圧が発生することになる。

【００４７】一方、吸入ポート４６の上流側の吸入通路
４２は大気開放であることで吸入通路圧は大気圧レベル
である。

【００４８】このため、吸入ポート圧が吸入通路圧より
高くなり、両者に差圧が生じることにより、吸入ポート
４６の油の一部が、カムリング１４の側面に形成された
潤滑溝５０から、連通路５１を介して吸入通路５２へ流
れ、吸入ポート４６に面するカムリング１４の側面の潤
滑性が確保される。

【００４９】つまり、第２実施例の潤滑作用は、遠心力
により発生する油圧差を利用した潤滑作用と、遠心力に
より発生する吸入ポート圧と吸入用通路圧との差圧を利
用した潤滑作用との相乗作用により行なわれることにな
る。

【００５０】以上説明してきたように、第２実施例にあ
っては、偏心量を調節可能なカムリング１４を有する可
変容量型ベーンポンプにおいて、遠心力により発生する
油圧差を利用するべく、吸入ポート４６の上死点４６ａ
側と下死点４６ｂ側とを連通するようにした潤滑溝５０
をカムリング１４の側面に形成し、かつ、遠心力により
発生する吸入ポート圧と吸入用通路圧との差圧を利用す
るべく、潤滑溝５０と吸入通路４２とを連通路５１によ
って連通したため、ポンプの容積効率を低下させること
なく、吸入ポート４６に面するカムリング１４の側面の
潤滑性を第１実施例より高いレベルで確保することがで
きる。

【００５１】以上、実施例を図面により説明してきた
が、具体的な構成は実施例に限られるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加等があ
っても本発明に含まれる。

【００５２】例えば、第２実施例では、吸入ポート４６
の上死点４６ａ側と下死点４６ｂ側とを連通するように
した潤滑溝５０としたが、吸入ポートがロータ回転軸を
中心とするようなアーチ状である場合等においては、吸
入ポートの一端側と他端側とを連通するようにカムリン
グの側面に形成した潤滑溝であっても良く、この場合で
あっても、遠心力により発生する吸入ポート圧と吸入用
通路圧との差圧を利用した潤滑性が確保される。

【００５３】

【発明の効果】請求項１記載の本発明にあっては、偏心
量を調節可能なカムリングを有する可変容量型ベーンポ
ンプにおいて、遠心力により発生する油圧差を利用する
べく、吸入ポートのロータ回転軸から最も離れた点を上
死点としロータ回転軸から最も近い点を下死点としたと
き、上死点側と下死点側とを連通するようにした潤滑溝
をカムリングの側面に形成したため、ポンプの容積効率
を低下させることなく、吸入ポートに面するカムリング
側面の潤滑性を確保することができるという効果が得ら
れる。

【００５４】請求項２記載の本発明にあっては、偏心量
を調節可能なカムリングを有する可変容量型ベーンポン
プにおいて、遠心力により発生する吸入ポート圧と吸入
用通路圧との差圧を利用するべく、吸入ポートの一端側
と他端側とを連通するようにした潤滑溝をカムリングの
側面に形成し、この潤滑溝と吸入通路とを連通路によっ
て連通したため、ポンプの容積効率を低下させることな
く、吸入ポートに面するカムリング側面の潤滑性を確保
することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の可変容量型ベーンポンプを示す図
（図２のＩ−Ｉ線に沿ってみた図）である。

【図２】図１に示す第１実施例の可変容量型ベーンポン
プの断面図である。

【図３】第２実施例の可変容量型ベーンポンプを示す図
（図４のII−II線に沿ってみた図）である。

【図４】図３に示す第１実施例の可変容量型ベーンポン
プの断面図である。

【符号の説明】

１０，１２ ハウジング １４ カムリング １６ ロータ １８ ベーン １９ ベーンリング ２４ ピボット ２６ スプリング ２８ レバー状ピストン ３２，３４，３６ シール部材 ３８ 油室 ４２ 吸入用通路 ４４ 吐出用通路 ４５ 吐出ポート ４６ 吸入ポート ４６ａ 上死点 ４６ｂ 下死点 ５０ 潤滑溝 ５３ 連通路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングによって形成される室内に偏
   心量を調節可能に設けられるカムリングと、 前記カムリングの内径部に配置されるロータと、 前記ロータによって半径方向に移動可能に支持されてカ
   ムリング内周面に接触した状態でロータと共に回転可能
   な複数のベーンと、 前記カムリングを移動させて偏心量を調節する偏心量調
   節機構と、 前記ハウジングに形成され、カムリングの内周側に形成
   されるポンプ室に沿って開口された吸入ポートと、 前記カムリングの側面に形成され、吸入ポートのロータ
   回転軸から最も離れた点を上死点としロータ回転軸から
   最も近い点を下死点としたとき、上死点側と下死点側と
   を連通するようにした潤滑溝と、 を備えていることを特徴とする可変容量型ベーンポン
   プ。
2. 【請求項２】 ハウジングによって形成される室内に偏
   心量を調節可能に設けられるカムリングと、 前記カムリングの内径部に配置されるロータと、 前記ロータによって半径方向に移動可能に支持されてカ
   ムリング内周面に接触した状態でロータと共に回転可能
   な複数のベーンと、 前記カムリングを移動させて偏心量を調節する偏心量調
   節機構と、 前記ハウジングに形成され、カムリングの内周側に形成
   されるポンプ室に沿って開口された吸入ポートと、 前記カムリングの側面に形成され、吸入ポートの一端側
   と他端側とを連通するようにした潤滑溝と、 前記潤滑溝と吸入通路とを連通する連通路と、 を備えていることを特徴とする可変容量型ベーンポン
   プ。