JPS62197683A - 液圧ポンプ - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、各種液圧機器、例えば自動車の液圧式動力舵
取り装置の液圧ポンプとして使用される液圧ポンプに関
し、特に、吐出通路の途中にオリフィスを設けるととも
に、このオリフィスの上流と下流との間の圧力差により
スプリングに抗して摺動させられて上記オリフィスの上
流にて吐出通路内の圧液を吸入通路に逃がす可変オリフ
ィスを開くバルブスプールを設けて成る流量調整弁を備
えた液圧ポンプにおける低温時のキャビテーションの発
生の防止に関するものである。

（従来の技術） 従来のこの種の液圧ポンプとしては、例えば実開昭５９
−１３１９８９号公報に記載されたものがある。このも
のでは、吐出通路の途中に設けたオリフィスを固定オリ
フィスとしており、このオリフィスの大きさは、通常、
液圧機器が暖機完了状態にある時の作動液粘度を基準に
して設定されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかして、従来の液圧ポンプにおいては、低温時、作動
液の粘度が高いことにより吸入通路の負圧が高くなり、
液圧ポンプ内部にてキャビテーシヨンが発生し、自動車
の運転者にとって不快な異音が発生したり、液圧機器に
ダメージを与えると言う問題があった。

本発明は、流量調整弁を備えだ液圧ポンプにおける低温
時のキャビテーションの発生を防止することを目的とす
る。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明は、吐出通路中のオリフ
ィスの開口面積を、所定温度以上の時には第１所定値と
し且つ所定温度未満の時には上記第１所定値よりも小な
る第２所定値に減少させるオリフィス開口面積制御装置
を設けたものである（作用） かかる構成において、上記第１所定値は従来の固定オリ
フィスと同じ大きさに設定され、従って作動液の温度が
所定温度未満の時にはオリフィスの大きさが従来よりも
小さくなる。これにより、オリフィスの上流と下流との
間の圧力差は固定オリフィスの場合よりも大きくなり、
バルブスプールのスプリングに抗する方向への摺動量が
増大し可変オリフィスの開口面積が増大して、吐出通路
から吸入通路に戻される流量が増大し液圧機器へ送られ
る流量、即ち液圧ポンプの吐出流量が減少し、吸入通路
内の負圧の高まりが防止され、以てキャビチーシコンの
発生が防止される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明することに
より本考案を一層明らかにする。

第８図は第１図乃至第７図にて示した一実施例液圧ポン
プＰを使用した自動車用液圧式動力舵取り装置の概略を
示すもので、Ｇは液圧作動のアクチュエータ及びコント
ロールバルブを内蔵したギヤ、Ｒはリザーバである。

液圧ポンプＰは所謂ベーンポンプであって、そのフロン
トハウジング１とリヤハウジング２内にカムリング３が
収納され、このカムリング３はプレッシャプレート６を
介してコニカルスプリング１１又は吐出通路１２の高液
圧によりフロントハウジングｌのスラスト面７に常に押
圧されている。カムリング３及びプレッシャプレート６
はビン１３で回り止めされている。２５は両ハウジング
の結合用ボルトである。

ドライブシャフト１０はフロントハウジング１により軸
受けされており、エンジンにより駆動されるとともに、
ドライブシャフト１ｏの右端１゜ａのスプライン嵌合に
よりロータ４を駆動するように構成されている。

ロータ４はカムリング３内に組み込まれ、ロータ４の１
０本の放射状の溝にベーン５が１０枚嵌合されている。

これによりベーン５はロータ４とカムリング３間の空間
を１０区画の小室１４に区切っており、ロータ４が回転
すると各小室１４の容積が増減してポンプ作用が生じる
ように構成されている。

ペー５で仕切られたカムリング３とロータ４間の小室１
４は、ロータ４が第２図で右回転することにより、プレ
ッシャプレート６の対称な位置に２ケ所設けられた吸入
開口１５の近くで容積が増大する。゛この吸入開口１５
はカムリング３の外周の吸入通路１６を介して吸入口１
７と連通しており、小室１４は容積増大によりこの吸入
開口１５から吸入口１７と連通したリザーバＲ内の作動
液を吸入する。

ベーン５で仕切られたカムリング３とロータ４間の小室
１４は、ロータ４が第２図で右回転することにより、プ
レッシャプレート６の対称な位置に２ケ所設けられた吐
出開口１８の近くで容積が減少する。このため、小室１
４内に吸入された作動液は吐出開口１８に押し出され、
プレッシャプレート６を貫通する対称２ケ所の通路１９
から吐出通路１２とこの吐出通路１２に設けられたオリ
フィス９を通して吐出口２１からギヤＧに送られる。

ベーン５はロータ４の回転による遠心力と、ベーン５の
半径方向内方端に加わる液圧力によりカムリング３に押
圧され、各小室１４間の液漏れを防止している。

またプレッシャプレート６の吸入開口１５と吐山開口１
８が対称２ケ所に設けられていることにより、ロータ４
に加わる半径方向の液圧力はバランスされており、ドラ
イブシャフトｌＯの軸受けに作用する力を減少させてい
る。

小室１４から吐出通路１２に吐出される流量はドライブ
シャフト１０の回転数（エンジンの回転数）に比例する
が、吐出口２１からギヤＧへ送られる流量、即ち液圧ポ
ンプＰの吐出流量Ｑを通常時（作動液が設定温度以上の
時）設定値Ｑ１に制御するため流ｆｆ１ｉｌｌ整弁■が
設けられている。

小室１４から吐出通路１２に吐出された圧液はオリフィ
ス９を通過してギヤＧへ送られるので、オリフィス９の
上流液圧Ｐ１と下流液圧２２間に圧力差が生じる。流１
調整弁Ｖのバルブスプール２２は、右端に液圧Ｐ１を受
け、左端には液圧Ｐ２をリヤハウジング２の通路２０を
通して受け、且つ、スプリング２３により右方向へ付勢
されている。

しかして、液圧ポンプＰの作動時、バルブスプール２２
は液圧差（Ｐｉ−Ｐ２）によってスプリング２Ｊの付勢
力と対抗する方向へ付勢され、液圧差による付勢力がス
プリング２３の付勢力よりも大きくなった時にはスプリ
ング２３に抗して摺動して可変オリフィス２６を開き吐
出通路１２の圧液を吸入通路１６に戻す。バルブスプー
ル２２が液圧差による付勢力とスプリング２３の付勢力
との大小関係に応じて摺動して可変オリフィス２６の開
口面積を制御することにより液圧差が略一定に保たれ、
以て吐出口２１からギヤＧへ送られる流量がオリフィス
９の開口面積に応じた一定値に調整される。

オリフィス９は、第４図乃至第７図にて示したように、
リヤハウジング２に圧入・固定された筒状の形状記憶材
料製の筒体２７によって形成されている。筒体２７には
一対の指部２７ａ、２７ａが形成されており、これら指
部２７ａ、２７ａは作動液の温度が所定値以上の時には
第４．５図にて示したように真直ぐになっていてオリフ
ィス９の開口面積を第１設定値にしているが、作動液の
温度が所定値未満の場合には第６．７図にて示したよう
に半径方向内方へ屈曲してオリフィス９の開口面積を第
１設定値よりも小なる第２設定値に減少するように構成
されている。第１の設定値は、作動液の温度が適温の状
態で液圧ポンプＰに要求される吐出流ＩＱＩ（第９図参
照）を得るように設定される。作動液の温度が所定温度
未満の時にはオリフィス９の開口面積が第２所定値に減
少することにより、オリフィス９の開口面積が第１設定
値の時に比べて、バルブスプール２２のスプリング２３
に抗する摺動量が多くなり、可変オリフィス２６の開口
面積も大きくなって吐出通路１２から吸入通路１６に戻
る流量が多くなり、吐出口からギヤＧへ送られる流量は
Ｑ２に減る（第９図参照）。しかして、オリフィス９の
開口面積が第２所定値の時にはオリフィス９の開口面積
が第１所定値の時に比べて吸入通路１６内に負圧が発生
し難くなり、オリフィス９の開口面積の第２所定値を適
宜選定することによってキャビテーションの発生が防止
される。

第１Ｏ図及び第１１図に示した他実施例は、形状記憶材
料より成る平板２８を止め輪２９によってリヤハウジン
グ２に固定し、この平板２８の中央にオリフィス９を形
成するとともに平板２８を、作動液の温度が所定値以上
の時には第１０図のようにオリフィス９の周辺部分が反
り返ってオリフィス９の開口面積が第１設定値となり、
且つ作動液の温度が所定値未満の時には第１１図のよう
に平板２８が平坦となってオリフィス９の開口面積が第
２設定値となるように構成されたものである。

以上説明した実施例では、形状記憶材料よりなる部材２
７．２８にてオリフィス９を形成させているが、本発明
は上述の実施例に限定されるものではなく、例えばリヤ
ハウジング２に形成したオリフィス９内に出入りするニ
ードルによりオリフィス９の開口面積を変化させるよう
にするとともにこのニードルを温度に感応して変形する
部材により動かすように構成することもでき、またベー
ンポンプ以外の液圧ポンプにも適用できる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、本発明によれば、作動液の
温度が低い時におけるキャビテーションの発生を防止し
て、異音や液圧機器にダメージを与えることがなくなる
と言う優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は第１図中
にｎ−ｎ線に沿う断面図、第３図は作動状態を示す断面
図、第４図は第１図の部分拡大図で作動液の温度が所定
値以上の状態を示す図、第５図は第４図中の筒状体を第
４図中の矢示Ａ方向から見た図、第６図は作動液の温度
が所定値以上の状態を示す第４図に相当する部分の図、
第７図は第６図中の筒状体を第６図中の矢示Ａ方向から
見た図、第８図は液圧式動力舵取り装置の概略を示す図
、第９図は液圧ポンプの回転数と吐出流量の関係を示す
線図、第１０図は他実施例の第４図に相当する図、第１
１図は他実施例の第６図に相当する図である。 符号の説明

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 吐出通路の途中にオリフィスを設けるとともに、このオ
   リフィスの上流と下流との間の圧力差によりスプリング
   に抗して摺動させられて上記オリフィスの上流にて吐出
   通路内の圧液を吸入通路に逃がす可変オリフィスを開く
   バルブスプールを設けて成る流量調整弁を備えた液圧ポ
   ンプにおいて、前記オリフィスの開口面積を、所定温度
   以上の時には第１所定値とし且つ所定温度未満の時には
   上記第１所定値よりも小なる第２所定値に減少させるオ
   リフィス開口面積制御装置を設けて成る液圧ポンプ。