JPS60201089A - ベ−ンポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）技術分野 本発明は、ベーンポンプに関するものである。

（ロ）従来技術 従来ノベーンポンブとしては、例えば日産自動車株式会
社製ＲＬ３ＦＯＺＡ型オートマチックトランスアクスル
に用いられている第１及び２図に示すようなものがある
。このベーンポンプは、カムリング１、ロータ２、ベー
ン３等から構成されるものであり、ハウジング部材４に
設けた穴５から吸入用トンネル油路６を通して吸入ポー
ト７まで油を導くようにしである（なお、第２図は、図
示の都合上、ハウジング部材４を取り除いた状態におけ
る他方のハウジング部材８を示したものであり、ハウジ
ング部材４は図示されていないが、穴５、吸入用トンネ
ル油路６及び吸入ポート７を仮想線によってこの図上に
示してあり、また参考のために吐出ポート及び吐出用ト
ンネル油路も仮想線によって示しである。）。しかし、
このベーンポンプでは、吸入用トンネル油路６の内周側
側面６ａは吸入ポート７の内周側縁部７ａと一致してお
り、また円周方向には円弧状の吸入ポート７と下死点９
ａに近い側の範囲においてのみオーバーラツプしていた
（すなわち、吸入用トンネル油路６は円周方向には、オ
イルポンプの上死点９ｂと下死点９ａとを結ぶ線に直交
する線であってロータ２の中心位置を通るものが吸入ポ
ート７と交差する位置よりも下死点側までの長さしか有
していなかった）。このため、吸入用トンネル油路６の
吸入抵抗が大きく、吸入ポート７における負圧が過大と
なり、オイルポンプの性能を十分に発揮することができ
ず吐出流量が不足し、またキャビィティジョンによって
エロージョン（浸食）が発生するという問題点があった
。吸入用トンネル油路６の吸入抵抗を小さくするために
は、ハウジング部材４の軸方向寸法を大きくして、吸入
用トンネル油路６の通路面積を拡大すればよいが、この
場合にはオイルポンプ全体の軸方向寸法が大きくなり、
全長を短かくすることが要請されるＦＦ車用自動変速機
にこのようなオイルポンプを適用する場合には問題を生
ずる。

（ハ）発明の目的 本発明は、オイルポンプの吸入抵抗を減少させ、十分な
吐出ｌＴｆ、量を有すると共にギヤビイティジョンの発
生しにくいベーンポンプを得ることを目的としている。

（ニ）発明の構成 本発明は、吸入用トンネル油路を半径方向には吸入ポー
トの内周側縁部よりも内周側まで拡大すると共に円周方
向には吸入用トンネル油路と吸入ポートとのオーバーラ
ツプをできるだけ上死点に近い位置まで伸長させること
により、上Ｒψ目的を達成する。すなわち、本発明によ
るベーンポンプの吸入用トンネル油路は円弧状の吸入ポ
ートに沿った略円弧状の形状を有しており、吸入用トン
ネル油路の半径方向幅寸法は吸入ポートの半径方向幅寸
法よりも大きく且つ吸入用トンネル油路の内周側側面は
吸入ポートの内周側縁部よりも内周側に位置しており、
また吸入用トンネル油路は円周方向には、円弧状の吸入
ポートの下死点側端部よりも下死点側の位置から、上死
点と下死点とを結ぶ線に直交する線であってロータの回
転中心位置を通るものと吸入ポートとが交差する位置よ
りも上死点側の位置までの長さを有している。

（ホ）実施例 以下、本発明の実施例を雄伺図面の第３及び４図に基つ
い・て説明する。

オイルポンプは、ハウジング部材１０及びハウジング部
材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１
８等により構成されている。ロータ１６は例えば図示し
てないトルクコンバータと一体の回転軸２２によって回
転駆動される。カムリング１４はハウジング部材ｌＯ及
びハウジング部材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によって偏心量が増大する方向へ付勢され
ている。また、カムリング１４は容量可変装置２８のロ
ッド３０によって偏心量を小さくする方向の力を受けて
いる。容量可変装置２８は、例えばトランスアクスルの
ケーシングに固着されたコントロールシリンダ３２と、
コントロールシリンダ３２内に軸方向に移動可能にはめ
合わされたピストン３４と、ピストン３４に固着された
ロッド３０とを有している。コントロールシリンダ３２
内の室３６には油路３８から油圧が供給可能である。ピ
ストン３４には対称位置２個所にブリードオリフィス４
０が設けられており、このブリードオリフィス４０を通
して室３６内の油の一部をドレーンさせるようにしであ
る。なお、ブリードオリフィス４０はピストン３４の中
心に対して対称位置に配置されていれば２個以外の個数
であっても差し支えない。ベーン１８は、ロータ１６に
設けた半径方向のスリット内に配置されており、ベーン
リング４２及び遠心力の作用によってカムリング１４の
内周面に向けて押し付けられる。ハウジング部材１２に
は、カムリング１４及びロータ１６が配置された室側に
開口する吸入ポート４４が設けられている。吸入ポート
４４は、カムリング１４とロータ１６との間のすきまに
沿って円弧状に形成されている。吸入ポート４４の略対
称位置に吸入ポート４４とほぼ同様の構成の吐出ポート
４６が設けられている。ハウジング部材１２の外周側に
設けられた穴４８と吸入ポート４４とを接続するために
ハウジング部材１２の内部に吸入用トンネル油路５０が
設けられている。なお、第４図は、図示の都合上、ハウ
ジング部材１２を取り除いた状態における他方のハウジ
ング部材１０を示したものであり、／＼ウジング部材１
２は図示されていないが、吸入ポート４４、吐出ポート
４６、穴４８．吸入用トンネル油路５０等を仮想線によ
って第４図上に示しである。吸入用トンネル油路５０の
半径方向幅寸法は吸入ポート４４の幅寸法よりも非常に
大きくしてあり、また吸入用トンネル油路５０の半径方
向内側の側面５０ａは吸入ポート４４の内周側縁面４４
ａよりも更に内周側に位置している。また、吸入用トン
ネル油路５０は円周方向には、吸入ポート４４と十分な
長さにわたってオーバーラツプするように吸入ポート４
４に沿って伸びている。すなわち、吸入用トンネル油路
５０の下死点側の端面ば、吸入ポート４４の下死点５４
側の端面よりも下死点５４側に位置しており、また吸入
用トンネル油路５０の上死点５２側の端面は上死点５２
と下死点５４とを結ぶ線に直交する線であってロータ１
６の中心を通る線５６と吸入ポート４４との交差位置よ
りも上死点５２側に位置している。

同様に吐出ポート４６はハウジング部材１２の穴５８と
吐出用トンネル油路６０によって連通している。穴４８
はハウジング部材１０に設けた吸入油路６２を介して油
だまり内の図示してないストレーナと接続されている。

次にこの実施例の作用について説明する。回転軸２２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、ベーンポンプの周知の作用によって
吸入ボート４４側から吐出ポート４６側へ油か送られる
。吸入ポート４４へは、油だまり内の油がストレーナ、
吸入油路６２、穴４８及び吸入用トンネル油路５０を通
して供給される。その際、吸入用トンネル油路５０は、
十分な幅方向寸法を有しており、また吸入ポート４４と
十分な長さにわたってオーパーラ・ツブしているため、
吸入抵抗か少なく、吸入ポート４４において過大な負圧
を発生しない。特に、吸入用トンネル油路５０が線５６
を越えて上死点５２側へ伸びているため円滑に油を吸入
することができる。なぜならば、ベーン１８によってカ
ムリング１４とロータ１６との間に形成される密閉室の
容積変化率は上死点５２及び下死点５４において最小と
なり、線５６と吸入ポート４４とが交差する位置におい
て最大となるが、この容積変化率が最大となる位置を越
えて吸入用トンネル油路５０が伸びているため、密閉室
の容積変化に応じて吸入用トンネル油路５０からの油の
流れを形成することかできるからである。なお、オイル
ポンプの吐出量の制御は容量可変装置２８によって行な
われる。すなわち、室３６にはレキュレータパルブから
のフィードバック油圧が供給されており、これによって
ピストン３４を第４図中で下方に移動させると、ロッド
３０を介してカムリング１４が揺動し、偏心量が減少し
て吐出量が減少する。逆にロッド３０を第４図中で上方
に移動させると、カムリング１４の偏心量が増大し、こ
れに応じて吐出量が増大する。上記制御の際、ブリード
オリフィス４０を通して室３６内のフィードバック油圧
の一部を排出することにより制御の応答性を遅らせ、油
圧の振動が発生することを防止するようにしである。こ
の場合、ブリードオリフィス４０はビス）・ン３４の中
心に関して対称位置に設けられているためピストン３４
に不均衡な力が作用することがなく、ロッド３０に横方
向の力等が作動することがないため作動不良、偏摩耗等
の不具合を発生することはない。

なお、上記実施例では、吸入用トンネル油路５０につい
てのみ幅方向寸法を拡大すると共に吸入ポート４４との
オーバーラツプ長さを長くしたが、吐出用トンネル油路
６０についても同様に幅方向寸法を大きくすると共に吐
出ボーＩ・４６とのオーバーランプ長さを長くすること
もてきる。この場合にも流路抵抗か減少し、オイルポン
プの効率を更に向上させることかできる。

なお、本発明の要旨とは直接関連を有しないが、カムリ
ング１４には第５図に示すように、端面に連通みそ９０
が設けである。この連通みぞ９０は吐出ポート部９２と
吸入−吐出間の閉じ込み部９４とを小さな通路面積によ
って接続している。このため、吐出圧の一部が極めて少
量であっても閉じ込み部９４に供給され、高回転時にお
ける閉じ込み部９４の圧力が極端に低下することが防止
される。これによって閉じ込み部９４におけるキャビデ
ィジョンの発生を防止し、騒音及びエロージョンを低減
することができる。なお、閉じ込み部９４に供給される
吐出圧は極めて少量であるので、オイルポンプの吐出流
量に対する影響はほとんどない。

（へ）発明の詳細 な説明してきたように、本発明によるベーンポンプの吸
入用トンネル油路は円弧状の吸入ポートに沿った略円弧
状の形状を有しており、吸入用トンネル油路の半径方向
幅寸法は吸入ポートの半径方向幅寸法よりも大きく且つ
吸入用トンネル油路の内周側側面は吸入ポートの内周側
縁部よりも内周側に位置しており、また吸入用トンネル
油路は円周方向には、円弧状の吸入ポートの下死点側端
部よりも下死点側の位置から、上死点と下死点とを結ぶ
線に直交する線であってロータの回転中心位置を通るも
のと吸入ポートとが交差する位置よりも上死点側の位置
までの長さを有しているので、オイルポンプのケーシン
グ部材の軸方向寸法を増大することなく吸入用トンネル
油路の流路面積を拡大することができ、これによって吸
入抵抗を減少させ、オイルポンプの吐出流量を所望どお
りのものとすると共にキャビィティジョンの発生を防止
しこれに伴なう騒音及びエロージョンを防０二すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のベーンポンプの断面図（第２図のＩ−Ｉ
線に沿う断面図）、第２図は第１図に示すベーンポンプ
の一方の／＼ウジング部材を取り除いた状態を示す図、
第３図は本発明によるベーンポンプの断面図（第４図の
Ｉ’１ｌ−ＩＩＩ線に沿う断面図）、第４図は第３図に
示すベーンポンプの一方のハウジング部材を取り除いた
状態を示す図、第５図はカムリングを示す図である。 １０−φ・ハウシング部材、１２拳・φハウジング部材
、１４・Ｑ・カムリング、１６・Ｑ・ロータ、１８・・
・ベーン、２２・・１回転軸、２４・・・ピポー２ト、
２６・拳φス゛プリング、２８・・・容量可変装置、３
０・・・ロッド、３２・・・コントロールシリンダ、３
４・・・ピストン、３６＠・・室、３８・・０油路、４
０・・・ブリードオリフィス、４２Φ・・ベーンリング
、４４＠・・吸入ポート、４６・拳・吐出ポート、４８
・・・穴、５０・・Φ吸入用トンネル油路、５２・・・
上死点、５４・・・下死点、５６・・・線、５８１１・
・穴、６０拳・・吐出用トンネル油路、６２・φ・吸入
油路。 特許出願人　日　産　自　動　車　株　式　会　社代理
人　弁　理　士　宮　内　利　行

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 互いに結合されることによりオイルポンプのケーシング
   を構成する２つのハウジング部材と、ハウジング部材に
   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、カムリングの内径部に配置されるロータ
   と、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、ハウジング部材の室内側壁部に開口
   する円弧状の吸入ポートと、ハウジング部材の室内側壁
   部に開口する円弧状の吐出ポートと、吸入ポートとハウ
   ジング部材外部の吸入油路とを連通させるようにハウジ
   ング部材内部に設けられる吸入用トンネル油路と、突出
   ポートとハウジング部材外部の吐出油路とを連通させる
   ようにハウジング部材内部に設けられる吐出用トンネル
   油路と、を有するベーンポンプにおいて。 吸入用トンネル油路は円弧状の吸入ポートに沿った略円
   弧状の形状を有しており、吸入用トンネル油路の半径方
   向幅寸法は吸入ポートの半径方向幅寸法よりも大きく且
   つ吸入用トンネル油路の内周側側面は吸入ポートの内周
   側縁部よりも内周側に位置しており、また吸入用トンネ
   ル油路は円周方向には、円弧状の吸入ポートの下死点側
   端部よりも下死点側の位置から、上死点と下死点とを結
   ぶ線に直交する線であってロータの回転中心位置を通る
   ものと吸入ポートとが交差する位置よりも上死点側の位
   置までの長さを有していることを特徴とするベーンポン
   プ。