JPH0742445U - 可変容量型オイルポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 油圧調整弁を含むオイル容量調整機構の構成
が簡単で、しかも機能的に優れ、廉価で得られる可変容
量型オイルポンプを提供する。 【構成】 第１、第２のポンプ手段（１２，１３）によ
り加圧されたオイルが第１、第２吐出通路（３，４）を
介して吐出されるポンプ作動部（１）と、摺動部に第２
吐出通路４を第１吐出通路に連通させるための開口およ
び戻し通路用開口を有するプランジャ室と、スプール弁
とを具えた油圧調整部（２）とを具備し、第１吐出通路
用の油圧によってスプール弁に４つの油量・油圧調整位
置をとらせるようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、可変容量型オイルポンプに関し、詳しくは、自動車用エンジンの潤 滑用に使用され、エンジン速度に応じて吐出圧が適切に調整されるようにした、 油圧調整弁付きの可変容量型オイルポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のこのような可変容量型オイルポンプとしては、例えばモーターファン誌 の１９９１年９月号第１８２頁に開示されているものが知られている。この従来 例は、大小２つの外接型ギアポンプを並列配置し、これらの吐出側に配設した調 整弁により低速時、中速時および高速時に従ってほぼ３段に吐出圧の調整がなさ れるようにしたもので、２つのポンプからの油量および油圧が調整弁によって適 切に切換えて調整されることにより無用にエンジン馬力を消費せず、また、高速 時の駆動摩擦を低減させるようにしている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の可変容量型オイルポンプでは調整弁の構造が 複雑なためにその製造費が高くつく。また、低速時のオイル戻し通路がループ状 に交差する形となっているために、戻し通路の部分がダイキャストで一体成形で きず、嵩張る上に部品点数が多くなり、コスト増を招く。

【０００４】 本考案の目的は、かかる従来の問題の解決を図るべく、油圧調整弁を含むオイ ル容量調整機構の構成が簡単で、しかも機能的にも優れ、廉価で得られる可変容 量型オイルポンプを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案は、第１および第２のポンプ手段により加 圧されたオイルがそれぞれ第１および第２吐出通路を介して吐出されるポンプ作 動部と、頂部に前記第１吐出通路から油圧が導かれる圧力室と、摺動部に前記第 ２吐出通路を前記第１吐出通路に連通させるための開口およびオイル戻し通路の 開口を有するプランジャ室と、前記圧力室に導かれた油圧に対応して前記摺動部 に沿い摺動するスプール弁とを有し、前記ポンプ作動部から吐出される油量およ び油圧の調整が可能な油圧調整部とを具備し、前記スプール弁が前記圧力室に導 かれる油圧により当該スプール弁に設けた連通空間を介してそれぞれ前記第２吐 出通路を前記第１吐出通路に連通させる第１位置と、前記第２吐出通路からのオ イルの吐出をしゃ断する第２位置と、前記第２吐出通路からのオイルを前記オイ ル戻し通路に導く第３位置と、前記第１および第２吐出通路からのオイルの少な くとも一部を前記オイル戻し通路に導く第４位置とに順次摺動するようにしたこ とを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】

本考案によれば、第１吐出通路の油圧が十分に低いようなオイルポンプの低速 回転領域では油圧調整部においてスプール弁が第１の位置にあり、従って、第２ 吐出通路がスプール弁の連通空間を介して第１吐出通路に連通するので、第１、 第２の双方の吐出通路からオイルが吐出される。またそれより第１吐出通路にお ける油圧が回転の上昇と共に高まると、スプール弁が第１の位置から第２の位置 に摺動し、第２吐出通路がしゃ断されて第１吐出通路のみからオイルが吐出され 、これにより緩やかに吐出されるオイルの増量が行われる。ついで更に第１吐出 通路における油圧が高回転に伴って上昇すると、スプール弁が第２の位置から更 に第３の位置に摺動し、第２吐出通路から吐出されるオイルをオイル戻し通路に 戻し、更に高回転となると、第３の位置から第４の位置に摺動して双方の吐出通 路からオイルの一部をオイル戻し通路に戻して、常にポンプ作動部に無用の負荷 がかからないように油量が制御される。

【０００７】

【実施例】

以下に、図面を参照しつつ本考案の実施例を具体的に説明する。

【０００８】 図１は本考案の一実施例による構成を示す。

【０００９】 ここで、１および２はそれぞれ本考案の可変容量型オイルポンプ１０にかかる ポンプ作動部および油圧調整部である。ポンプ作動部１はエンジンによって駆動 されるもので、１つの吸入ポート１１と異なる油圧を発生するメインポンプ部１ ２およびサブポンプ部１３とを有している。図２は本考案にかかるポンプ作動部 １として適用が可能な内接型ポンプの構成例を示すもので、ここで、１４はイン ナロータ、１５はアウタロータである。双方の歯型間に形成されるボリューム室 １６に吸入ポート１１から導かれたオイルは第１の閉じ込み部１７Ａを経て、ま ず第１の吐出ポート１８から吐出される。ついで、第２の閉じ込み部１７Ｂを経 て、第２の吐出ポート１９から吐出されるもので、２段の閉じ込み部１７Ａ，１ ７Ｂを経て吐出される第２吐出ポート１９からの方が第１吐出ポート１８からよ り高い油圧を得ることができる。

【００１０】 すなわち、図２に示すポンプ作動部１の場合、第２吐出ポート１９からの吐出 をメインポンプ部１２として機能させ、第１吐出ポート１７からの吐出をサブポ ンプ１３として機能させることができる。

【００１１】 再び図１に戻り、３はメインポンプ部１２からのメイン吐出通路、４はサブポ ンプ部１３からのサブ吐出通路、５はオイル吸入通路であり、６は油圧調整部２ からオイル吸入通路５へのリリーフ通路である。なお、メイン吐出通路３とサブ 吐出通路４との間にはサブ吐出通路４からメイン吐出通路３側へのみのオイルの 流通を許容するバイパス通路７が設けられている。８はバイパス通路７に設けた 逆止弁である。

【００１２】 ついで、図３に従い本考案にかかる油圧調整部２の構成について説明する。

【００１３】 図３において、２１は筒状をなす弁室、２２は弁室２１内を摺動し、後述する ようにしてサブ吐出通路４の切換えを行う摺動弁体、２３は弁室２１の頂部に設 けられ、メイン吐出通路３の油圧が導かれる圧力室、２４は摺動弁体２２を圧力 室２３側に向けて偏倚させているばね、２５は弁室２１の端部に装着され、摺動 弁体２２との間にばね２４を保持する栓体である。なお、摺動弁体２２は第１弁 体２２Ａと、第２弁体２２Ｂと、その間に連通空間２６が形成されるように双方 の弁体間を結合する軸体２２Ｃとを有している。

【００１４】 そこで、図１に示すオイルポンプ１０にあって、低速でメイン吐出通路３にお ける油圧が十分低い場合は、図３の（Ａ）に示すように、油圧調整部２ではばね ２４のばね力が圧力室２３の油圧に打勝つことにより、サブ吐出通路４が摺動弁 体２２に設けられている連通空間２６および第１ポート２７Ａを介して開路され る。よって、ポンプ作動部１ではメインポンプ部１２とサブポンプ部１３との双 方からオイルが送出され、オイルポンプ１０の吐出口２８からその低速回転に見 合った油圧が図４にカーブＣ_L として示すようにして送り出される。

【００１５】 ついで、図３の（Ａ）に示す低速状態からやや回転速度があがると、オイル吐 出圧の上昇に伴い、圧力室２３での油圧がばね２４のばね力に打勝つことにより 、図３の（Ｂ）に示すように摺動弁体２２が降下する。そして、第１弁体２２Ａ により第１ポート２７Ａが閉塞され、第２弁体２２Ｂにより第２ポート２７Ｂが 閉塞されることでサブ吐出通路４のメイン吐出通路３への連通が途絶され、メイ ンポンプ部１２のみからのオイル吐出が行われることによって、吐出流量が抑制 され、従って、油圧としては急激な上昇が抑制されて、図４にカーブＣ_M として 示す傾向でオイルの吐出が行われる。

【００１６】 そして、図３の（Ｂ）に示す回転状態から更にポンプ作動部１での回転が高め られると、油圧調整部２では、更に圧力室２３での油圧が高められることにより 、摺動弁体２２が下降し、図５の（Ａ）に示すように、連通空間２６を介して、 サブ吐出通路４がリリーフ通路６に連通し、図６の（Ａ）に示すようにサブポン プ部１３から吐出されたオイルがリリーフ通路６によりオイル吸入通路５側に戻 される。従って、オイル吐出量はメインポンプ部１２からメイン吐出通路３を経 由するもののみとなり、ポンプ回転速度の上昇に伴う吐出圧の上昇は、図４でカ ーブＣ_H として示す傾向をたどる。

【００１７】 続いて、ポンプ作動部１での回転の上昇が続くと、油圧調整部２では図５の（ Ｂ）に示すように摺動弁体２２が更に降下することによって、サブ吐出通路４が 連通空間２６を介してリリーフ通路６に連通すると共に、メイン吐出通路３から 吐出オイルの一部が、第２ポート２７Ｂおよび連通空間２６を介してリリーフ通 路６に導かれる。図６の（Ｂ）はオイルポンプ１０におけるこのような状態を示 すもので、これによって、最早やオイル吐出圧は急激には高められず、図４にカ ーブＣ_HLとして示すような傾向で吐出が行われることになり、無用にオイルの吐 出が行われるのを抑制することができ、可変容量型オイルポンプとして低フリク ション化を図ることができる。なおこの場合、油圧調整部２において、図５の（ Ｂ）に示したより以上に摺動弁体２２が下降すると、メイン吐出通路３とサブ吐 出通路４とが圧力室２３を介して直接連通する虞がある。そこで、かかることの ないように摺動弁体２２の下降を規制するストッパ（ここでは不図示）を設ける か、あるいは上述の虞がないように第１弁体２２Ａの厚さを設定するか、のいず れかの処置がとられるようにしておけばよい。

【００１８】 なお、以上に述べた実施例では、ポンプ部として内接型オイルポンプの機構を 用いたが、本考案の適用は、このような内接型オイルポンプに限られるものでは なく、本考案にかかる油圧調整部との組合せにより、吸入ポート側が共通のタン デム型等、２つのポンプからなるポンプ部の場合にも適用できることはいうまで もない。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明してきたように、本考案によれば、第１および第２のポンプ手段によ り加圧されたオイルがそれぞれ第１および第２吐出通路を介して吐出されるポン プ作動部と、頂部に前記第１吐出通路から油圧が導かれる圧力室と、摺動部に前 記第２吐出通路を前記第１吐出通路に連通させるための開口およびオイル戻し通 路の開口を有するプランジャ室と、前記圧力室に導かれた油圧に対応して前記摺 動部に沿い摺動するスプール弁とを有し、前記ポンプ作動部から吐出される油量 および油圧の調整が可能な油圧調整部とを具備し、前記スプール弁が前記圧力室 に導かれる油圧により当該スプール弁に設けた連通空間を介してそれぞれ前記第 ２吐出通路を前記第１吐出通路に連通させる第１位置と、前記第２吐出通路から のオイルの吐出をしゃ断する第２位置と、前記第２吐出通路からのオイルを前記 オイル戻し通路に導く第３位置と、前記第１および第２吐出通路からのオイルの 少なくとも一部を前記オイル戻し通路に導く第４位置とに順次摺動するようにし たので、油圧調整機構の簡素化を図ることができると共に、廉価で、複雑な制御 機構によらず回転速度に応じて適切に油圧および油量の制御が可能となり、特に 高回転時における無用な油圧、油量の吐出を抑制することにより効果的ポンプ構 成要素の摩耗防止に貢献する可変容量型オイルポンプを提供することができる。

【００２０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案可変容量型オイルポンプの基本的な構成
例を示すブロック図である。

【図２】本考案の適用が可能なポンプ作動部の構成例を
示す正面図である。

【図３】本考案にかかる油圧調整部の構成を低回転時
（Ａ）および中速移行回転時（Ｂ）の状態で示す説明図
である。

【図４】本考案によるポンプ回転数−吐出圧の特性曲線
図である。

【図５】本考案にかかる油圧調整部の動作を高速移行回
転時（Ａ）および高回転時（Ｂ）の状態で示す説明図で
ある。

【図６】本考案による動作を高速移行回転時（Ａ）およ
び高回転時（Ｂ）の状態で示す説明図である。

【符号の説明】

１ ポンプ作動部 ２ 油圧調整部 ３ メイン吐出通路 ４ サブ吐出通路 ５ オイル吸入通路 ６ リリーフ通路 ７ バイパス通路 １１ 吸入ポート １２ メインポンプ部 １３ サブポンプ部 １４ インナロータ １５ アウタロータ １７Ａ，１７Ｂ 閉じ込み部 １８，１９ 吐出ポート ２１ 弁室 ２２ 摺動弁体 ２２Ａ，２２Ｂ 弁体 ２２Ｃ 軸体 ２３ 圧力室 ２４ ばね ２６ 連通空間 ２７Ａ，２７Ｂ ポート ２８ 吐出口

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１および第２のポンプ手段により加圧
   されたオイルがそれぞれ第１および第２吐出通路を介し
   て吐出されるポンプ作動部と、 頂部に前記第１吐出通路から油圧が導かれる圧力室と、
   摺動部に前記第２吐出通路を前記第１吐出通路に連通さ
   せるための開口およびオイル戻し通路の開口を有するプ
   ランジャ室と、前記圧力室に導かれた油圧に対応して前
   記摺動部に沿い摺動するスプール弁とを有し、前記ポン
   プ作動部から吐出される油量および油圧の調整が可能な
   油圧調整部とを具備し、 前記スプール弁が前記圧力室に導かれる油圧により当該
   スプール弁に設けた連通空間を介してそれぞれ前記第２
   吐出通路を前記第１吐出通路に連通させる第１位置と、
   前記第２吐出通路からのオイルの吐出をしゃ断する第２
   位置と、前記第２吐出通路からのオイルを前記オイル戻
   し通路に導く第３位置と、前記第１および第２吐出通路
   からのオイルの少なくとも一部を前記オイル戻し通路に
   導く第４位置とに順次摺動するようにしたことを特徴と
   する可変容量型オイルポンプ。