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可變容量式葉片泵的制作方法

文檔序號:5474425閱讀:319來源:國知局
可變容量式葉片泵的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種可變容量式葉片泵,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。在將排出端口(44)的終止端(D)和吸入端口(43)的起始端(A)之間作為第一禁閉區域,將吸入端口的終止端(B)和排出端口的起始端(C)之間作為第二禁閉區域,將吸入端口的起始端和排出端口的終止端的周向中間點作為基準點,將與轉子(6)的驅動軸(5)的旋轉軸(O)直角相交并通過基準點的線作為基準線時,形成在泵構件收容部的內周側的凸輪支承面(93)以與基準線的最短距離從第二禁閉區域側向第一禁閉區域側變小的方式形成,定子(8)形成為:在定子(8)的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少之后再次增加。
【專利說明】可變容量式葉片泵

【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種可變容量式葉片泵。

【背景技術】
[0002]以往公知一種可變容量式葉片泵,其將葉片可進出地收容在轉子的狹縫中,且使形成在定子內周面、轉子外周面和葉片之間的泵室的容積變化。專利文獻I記載了與上述說明的技術相關的一例。
[0003]專利文獻1:(日本)特開2012-87777號公報
[0004]在上述的現有裝置中,在低速旋轉時,泵室內的壓力急劇上升,存在想要進一步抑制所謂的沖擊壓的需求。


【發明內容】

[0005]本發明的目的在于提供能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓的可變容量式葉片泵。
[0006]在本發明的可變容量式葉片泵中,在將排出口的終止端和吸入口的起始端之間作為第一禁閉區域,將吸入口的終止端和排出口的起始端之間作為第二禁閉區域,將吸入口的起始端和排出口的終止端的周向中間點作為基準點,將與轉子的驅動軸的旋轉軸直角相交并通過基準點的線作為基準線時,形成在泵構件收容部的內周側的凸輪支承面以與基準線的最短距離從第二禁閉區域側向第一禁閉區域側變小的方式形成,定子形成為:在定子的偏心量最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少后再次增加。
[0007]因此,在本發明的可變容量式葉片泵中,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0008]具體而言,技術方案I提供一種可變容量式葉片泵,該可變容量式葉片泵包括:泵殼,其具有泵構件收容部;驅動軸,其被軸支承在所述泵殼上;轉子,其設置在所述泵殼內,由所述驅動軸驅動旋轉,并且在周向上具有多個狹縫;多個葉片,其進出自如地設置在所述狹縫中;凸輪支承面,其形成在所述泵構件收容部的內周側;定子,其能夠移動地設置在所述泵構件收容部內以在所述凸輪支承面上滾動,形成為環狀,在內周側與所述轉子及所述葉片一起形成多個泵室;吸入口,其形成在所述泵殼上,在所述多個泵室中的容積伴隨所述轉子的旋轉而增大的吸入區域中開口,相對于所述驅動軸來說配置在所述凸輪支承面的相反側;排出口,其形成在所述泵殼上,在所述多個泵室中的容積伴隨所述轉子的旋轉而減少的排出區域中開口,相對于所述驅動軸來說配置在所述凸輪支承面側;定子控制機構,其設置在所述泵殼上,控制所述定子相對于所述轉子的偏心量;在將伴隨所述轉子的旋轉而離開所述排出區域的所述葉片與所述吸入口最開始發生重疊的點作為所述吸入口的起始端,將處于所述吸入區域的所述葉片最后與所述吸入口發生重疊的點作為所述吸入口的終止端,將離開所述吸入區域的所述葉片與所述排出口最開始發生重疊的點作為所述排出口的起始端,將處于所述排出區域的所述葉片最后與所述排出口發生重疊的點作為所述排出口的終止端,將所述排出口的終止端和所述吸入口的起始端之間作為第一禁閉區域,將所述吸入口的終止端和所述排出口的起始端之間作為第二禁閉區域,將所述驅動軸的旋轉方向作為周向時,將所述吸入口的起始端和所述排出口的終止端在所述周向上的中間點作為基準點,將與所述驅動軸的旋轉軸直角相交并通過所述基準點的線作為基準線,將所述定子的內周面的中心到所述定子的內周面的距離作為凸輪輪廓半徑,將所述凸輪輪廓半徑在所述驅動軸的旋轉方向上的變化率作為凸輪輪廓半徑變化率,在將所述定子配置為所述定子的內周面的中心與所述驅動軸的旋轉軸一致時,將所述定子的內周面中的、與所述基準線相交的一對點中的所述第一禁閉區域側的點作為所述定子輪廓定義用的角度的O度,將所述定子輪廓定義用的角度定義為,在所述定子的內周面的各個點處,沿著所述定子的內周面,所述角度向所述驅動軸的旋轉方向增加,并且所述定子的內周面的I周為360度,此時,所述凸輪支承面以與所述基準線的最短距離從所述第二禁閉區域側向所述第一禁閉區域側變小的方式形成,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少之后,再次增加。
[0009]根據技術方案1,凸輪支承面為所謂的順向傾斜,因此能夠在定子偏心量最大時抑制在第二禁閉區域中的壓縮率,抑制低速旋轉時的沖擊壓。另外,在定子內周面為正圓形狀的正圓凸輪的情況下,在第二禁閉區域,凸輪輪廓半徑變化率一旦開始減少則為單調減少,壓縮速度過快,而根據技術方案I記載的發明,凸輪輪廓半徑變化率即使暫時開始減少也將再次轉為增加,因此能夠使壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0010]技術方案2是技術方案I的可變容量式葉片泵的基礎上,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最小時,在所述定子輪廓定義用的角度為180度的點處,所述凸輪輪廓半徑變化率為負值。
[0011]根據技術方案2,凸輪輪廓半徑變化率的值為負、即處于壓縮工序,因此能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0012]技術方案3是在技術方案2的可變容量式葉片泵的基礎上,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少之后,再次增加時的最大值為負值。
[0013]根據技術方案3,凸輪輪廓半徑變化率再次增加時的最大值越大,偏心量小時的膨脹率也越大,因此,通過使該最大值為負值,能夠抑制偏心量小時的膨脹,其結果,能夠抑制氣蝕。
[0014]技術方案4是在技術方案2的可變容量式葉片泵的基礎上,在將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最小時,在所述第二禁閉區域側,所述容積變化率在暫時減少之后再次增加,該增加時的最大值的值為負值。
[0015]根據技術方案4,與半徑變化率同樣,容積變化率再次增加時的值為負值,由此能夠抑制偏心量小時的膨脹,其結果是能夠抑制氣蝕。
[0016]技術方案5是在技術方案2的可變容量式葉片泵的基礎上,所述定子形成為,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,再之后再次增加,再之后再次減少。
[0017]根據技術方案5,凸輪輪廓半徑變化率即使暫時開始減少也將兩次轉為增加,因此能夠使壓縮速度和膨脹速度平緩,能夠抑制沖擊壓或氣蝕。
[0018]技術方案6是在技術方案5的可變容量式葉片泵的基礎上,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,再之后再次增加,再之后再次減少。
[0019]根據技術方案6,凸輪輪廓半徑變化率即使暫時開始減少也將兩次轉為增加,因此能夠使壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0020]技術方案7是在技術方案5的可變容量式葉片泵的基礎上,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最小時,在所述第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,再之后再次增加,再之后再次減少。
[0021]根據技術方案7,凸輪輪廓半徑變化率即使暫時減少、再開始增加也將兩次轉為減少,因此能夠使膨脹速度平緩,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0022]技術方案8是在技術方案2的可變容量式葉片泵的基礎上,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率兩次減少中的一次的最小值為正值。
[0023]根據技術方案8,凸輪輪廓半徑變化率的兩次減少中的一次的最小值為正值,因此壓縮速度變得平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0024]技術方案9是在技術方案2的可變容量式葉片泵的基礎上,在將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在與所述排出口的起始端對應的位置,所述容積變化率為正值。
[0025]根據技術方案9,開始與排出口(凹槽)連通的點處的容積變化率為正值,因此壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0026]技術方案10是在技術方案2的可變容量式葉片泵的基礎上,在將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述定子輪廓定義用的角度為170度的點處,所述容積變化率為正值。
[0027]根據技術方案10,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率也為正值,因此壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0028]技術方案11是在技術方案I的可變容量式葉片泵的基礎上,在將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最小時,在所述定子輪廓定義用的角度為170度的點處,所述容積變化率為負值。
[0029]根據技術方案11,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率也為負值,因此膨脹速度平緩,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0030]技術方案12是在技術方案I的可變容量式葉片泵的基礎上,在將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在相對所述排出口的起始端的位置,所述容積變化率的值為負值。
[0031]根據技術方案12,開始與排出口(凹槽)連通的點處的容積變化率為負值,因此,能夠施以所謂的預壓縮,能夠抑制與排出口連通時的壓力變化,實現對異響的抑制。
[0032]另外,技術方案13提供一種可變容量式葉片泵,該可變容量式葉片泵包括:泵殼,其具有泵構件收容部;驅動軸,其被軸支承在所述泵殼上;轉子,其設置在所述泵殼內,由所述驅動軸驅動旋轉,并且在周向上具有多個狹縫;多個葉片,其進出自如地設置在所述狹縫中;凸輪支承面,其形成在所述泵構件收容部的內周側;定子,其能夠移動地設置在所述泵構件收容部內以在所述凸輪支承面上滾動,形成為環狀,在內周側與所述轉子及所述葉片一起形成多個泵室;吸入口,其形成在所述泵殼上,在所述多個泵室中的容積伴隨所述轉子的旋轉而增大的吸入區域中開口,相對于所述驅動軸來說配置在所述凸輪支承面的相反側;排出口,其形成在所述泵殼上,在所述多個泵室中的容積伴隨所述轉子的旋轉而減少的排出區域中開口,相對于所述驅動軸來說配置在所述凸輪支承面側;定子控制機構,其設置在所述泵殼上,控制所述定子相對于所述轉子的偏心量;在將伴隨所述轉子的旋轉而離開所述排出區域的所述葉片與所述吸入口最開始發生重疊的點作為所述吸入口的起始端,將處于所述吸入區域的所述葉片最后與所述吸入口發生重疊的點作為所述吸入口的終止端,將離開所述吸入區域的所述葉片與所述排出口最開始發生重疊的點作為所述排出口的起始端,將處于所述排出區域的所述葉片最后與所述排出口發生重疊的點作為所述排出口的終止端,將所述排出口的終止端和所述吸入口的起始端之間作為第一禁閉區域,將所述吸入口的終止端和所述排出口的起始端之間作為第二禁閉區域,將所述驅動軸的旋轉方向作為周向時,將所述吸入口的起始端和所述排出口的終止端在所述周向上的中間點作為基準點,將與所述驅動軸的旋轉軸直角相交并通過所述基準點的線作為基準線,將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率,在將所述定子配置為所述定子的內周面的中心與所述驅動軸的旋轉軸一致時,將所述定子的內周面中的、與所述基準線相交的一對點中的所述第一禁閉區域側的點作為所述定子輪廓定義用的角度的O度,將所述定子輪廓定義用的角度定義為,在所述定子的內周面的各個點處,沿著所述定子的內周面,所述角度向所述驅動軸的旋轉方向增加,并且所述定子的內周面的I周為360度,此時,所述凸輪支承面以與所述基準線的最短距離從所述第二禁閉區域側向所述第一禁閉區域側變小的方式形成,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述容積變化率在暫時減少之后,再次增加。
[0033]根據技術方案13,凸輪支承面為所謂的順向傾斜,因此能夠在定子偏心量最大時抑制在第二禁閉區域中的壓縮率,抑制低速旋轉時的沖擊壓。另外,根據技術方案13記載的發明,容積變化率即使暫時開始減少也將再次轉為增加,因此能夠使壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0034]技術方案14是在技術方案13的可變容量式葉片泵的基礎上,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在與所述排出口的起始端對應的位置,所述容積變化率為負值。
[0035]根據技術方案14,開始與排出口(凹槽)連通的點處的容積變化率為負值,因此,能夠施以所謂的預壓縮,能夠抑制與排出口連通時的壓力變化,實現對異響的抑制。
[0036]技術方案15是在技術方案13的可變容量式葉片泵的基礎上,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最小時,在所述第二禁閉區域側,所述容積變化率在暫時減少之后再次增加,該增加時的最大值的值為負值。
[0037]根據技術方案15,與半徑變化率同樣,容積變化率再次增加時的值為負值,由此能夠抑制偏心量小時的膨脹,其結果是能夠抑制氣蝕。
[0038]技術方案16是在技術方案13的可變容量式葉片泵的基礎上,在將所述定子的內周面的中心到所述定子的內周面的距離作為凸輪輪廓半徑,將所述凸輪輪廓半徑在所述驅動軸的旋轉方向上的變化率作為凸輪輪廓半徑變化率時,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少之后再次增加時的最大值為負值。
[0039]根據技術方案16,凸輪輪廓半徑變化率再次增加時的最大值越大,偏心量小時的膨脹率也越大,因此,通過使該最大值為負值,能夠抑制偏心量小時的膨脹,其結果是能夠抑制氣蝕。
[0040]技術方案17是在技術方案13的可變容量式葉片泵的基礎上,所述定子形成為,在所述定子的偏心量最小時,在所述定子輪廓定義用的角度為170度的點處,所述容積變化率為負值。
[0041]根據技術方案17,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率也為正值,因此膨脹速度平緩,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0042]圖1是應用了實施例1的可變容量式葉片泵的CVT的框圖。
[0043]圖2是從旋轉軸方向觀察實施例1的可變容量式葉片泵的內部的剖視圖。
[0044]圖3是從z軸正方向側觀察實施例1的板部件(> —卜)的俯視圖。
[0045]圖4是從z軸正方向側觀察實施例1的后機身的圖。
[0046]圖5是從z軸負方向側觀察實施例1的前機身的圖。
[0047]圖6是表示實施例1的控制部的結構的圖。
[0048]圖7是從旋轉軸方向觀察實施例1的定子和接合環的圖。
[0049]圖8是表示實施例1的定子偏心量最大時相對于定子輪廓定義用的角度的凸輪輪廓半徑變化率的圖。
[0050]圖9是表示實施例1的可變容量式葉片泵的轉速與排出流量的關系的特性圖。
[0051]圖10是表示實施例2的定子偏心量最小時相對于定子輪廓定義用的角度的凸輪輪廓半徑變化率的圖。
[0052]圖11是表示實施例3的定子偏心量最大時相對于定子輪廓定義用的角度的凸輪輪廓半徑變化率的圖。
[0053]圖12是表示實施例4的定子偏心量最小時相對于定子輪廓定義用的角度的容積變化率的圖。
[0054]圖13是表示實施例5的定子最大偏心時相對于定子輪廓定義用的角度的凸輪輪廓半徑變化率的圖。
[0055]圖14是表示實施例6的定子最小偏心時相對于定子輪廓定義用的角度的凸輪輪廓半徑變化率的圖。
[0056]圖15是表不實施例7的定子偏心量最大時相對于定子輪廓定義用的角度的容積變化率的圖。
[0057]圖16是表示實施例8的定子偏心量最大時相對于定子輪廓定義用的角度的容積變化率的圖。
[0058]圖17是表示實施例9的定子偏心量最小時相對于定子輪廓定義用的角度的容積變化率的圖。
[0059]附圖標記說明
[0060]I可變容量式葉片泵;3控制部(定子控制機構);4機身(泵殼);5驅動軸;6轉子;7葉片;8定子;40后機身(泵殼);41板部件(泵殼);42前機身(泵殼);43吸入端口(吸入口);44排出端口(排出口);61狹縫;93凸輪支承面;400收容孔;A起始端;B終止端;C起始端;D終止端;r栗室。

【具體實施方式】
[0061]【實施例1】
[0062][可變容量式葉片泵的結構]
[0063]圖1是表示應用了實施例1的可變容量式葉片泵(以下稱為“葉片泵”)1的帶式無級變速器(CVT)10的一例的框圖,以下將對實施例1的可變容量式葉片泵(以下稱為“葉片泵”)I的大體情況進行說明。葉片泵I作為CVTlOO的液壓供給源使用。
[0064]葉片泵I由內燃機(發動機)的曲軸(未圖示)驅動,吸入/排出工作流體。作為工作流體使用液壓油,具體來說是ATF(自動變速器油)。液壓油(ATF)具有彈性系數大、壓力相對于微小的容積變化大幅度變化的性質。
[0065]在控制閥200內,設置有由CVT控制單元300控制的各種閥201?213。從葉片泵I排出的液壓油經由控制閥200被向CVT100的各部分(初級帶輪101、次級帶輪102、前進離合器103、倒車制動器104、變矩器105、潤滑/冷卻系統106等)供給。
[0066]葉片泵I是能夠調節每旋轉一周排出的流體量(以下稱為“泵容量”)的可變容量式,葉片泵I將吸入/排出液壓油的泵部2和控制泵容量的控制部3設置為一體的單元。
[0067][泵部的結構]
[0068]泵部2具有驅動軸5、轉子6、葉片7、定子8、接合環9、板部件41、后機身(泵殼)40和前機身(泵殼)42這些主要的構成構件,驅動軸5由曲軸驅動,轉子6由驅動軸5驅動旋轉,葉片7可進出地收容在形成在轉子6的外周上的多個狹縫61各自之中,定子8包圍轉子6而配置,接合環9包圍定子8而配置,板部件41被配置在定子8及轉子6的軸向側面,與定子8、轉子6及葉片7 —起形成多個泵室r,后機身(泵殼)40具有收容孔400,將板部件41收容在收容孔400的底部402,并且將定子8、轉子6及葉片7收容在收容孔400內,前機身(泵殼)42封閉后機身40的收容孔400,并且與定子8、轉子6及葉片7 —起形成多個泵室r。
[0069]圖2是從旋轉軸方向觀察葉片泵I的內部的局部剖視圖。為了便于說明,設置三維正交坐標系,在葉片泵I的徑向上設定X軸及y軸,在葉片泵I的旋轉軸方向上設定z軸。在葉片泵I的旋轉軸O上設置z軸,在定子8的中心軸P相對于旋轉軸O擺動的方向上設置X軸,在與X軸及z軸正交的方向上設置y軸。將圖2的紙面上方作為z軸正方向,將P相對于O分離的一側(相對于第一禁閉區域來說的第二禁閉區域這一側。參照圖3)作為X軸正方向,相對于吸入區域將排出區域這一側作為y軸正方向。
[0070][接合環的結構]
[0071]在后機身40上,形成有沿著z軸方向的大致圓筒狀的收容孔400。在該收容孔400中設置有圓環狀的接合環9。
[0072]接合環9的內周面構成沿著z軸方向的大致圓筒狀的收容孔90。在收容孔90的X軸正方向側,形成有與yz平面大致平行的第一平面部91。在收容孔90的X軸負方向側,形成有與yz平面大致平行的第二平面部92。在第二平面部92的z軸方向大致中央,在X軸負方向側形成有臺階部920。
[0073]在收容孔90的y軸正方向側且相對于旋轉軸O稍靠X軸正方向,形成有凸輪支承面93。在凸輪支承面93上,形成有從z軸方向觀察呈半圓狀的槽(凹部930)。在隔著凹部930的兩側,形成有沿徑向貫穿接合環9的連通路931、932。第一連通路931在凹部930的X軸正方向側的凸輪支承面93上開口,第二連通路932在凸輪支承面93的x軸負方向側相鄰地開口。在收容孔90的y軸負方向側,形成有與Xz平面大致平行的第四平面部94。在第四平面部94上,形成有從z軸方向觀察呈矩形的槽(凹部940)。
[0074][定子的結構]
[0075]在接合環9的收容孔90內,擺動自如地設置有圓環狀的定子8。換言之,接合環9以包圍定子8的方式配置。從z軸方向觀察,定子8的定子內周面80及定子外周面81為大致圓形,定子8的徑向寬度大致一定。在定子8的y軸正方向側的定子外周面81上,形成有從z軸方向觀察呈半圓狀的槽(凹部810)。
[0076]在定子8的X軸負方向側的定子外周面81上,沿X軸方向具有軸的大致圓筒狀的凹部811被開設到規定深度。在接合環內周的凹部930與定子外周的凹部810之間,沿z軸方向延伸的密封銷10以被夾入到這些凹部930、810的方式與各凹部930、810抵接地設置。
[0077]在上述接合環內周的凹部940中設置有密封部件11。密封部件11與定子外周面81的y軸負方向側抵接。在接合環內周的臺階部920,設置有作為彈性部件的彈簧12的一端。彈簧12是螺旋彈簧。在定子外周的凹部811中嵌插有彈簧12的另一端。彈簧12以壓縮狀態設置,相對于接合環9始終對定子8向X軸正方向側施力。
[0078]接合環9的收容孔90的X軸方向尺寸即第一平面部91和第二平面部92之間的距離設定得比定子外周面81的直徑大。定子8在凸輪支承面93被支承于接合環9,其被設置為以凸輪支承面93為支點在xy平面內自如擺動。密封銷10抑制定子8相對于接合環9的位置偏移(相對旋轉)。
[0079]在X軸正方向側,通過定子外周面81與接合環9的第一平面部91的抵接來限制定子8的擺動,在X軸負方向側,通過定子外周面81與接合環9的第二平面部92的抵接來限制定子8的擺動。設定子8的中心軸P相對于旋轉軸O的偏心量為δ。在定子外周面81與第二平面部92抵接的位置(最小偏心位置),偏心量δ變為最小值。在定子外周面81與第一平面部91抵接的圖2的位置(最大偏心位置),偏心量δ變為最大。定子8擺動時,定子8以在凸輪支承面93上滾動的方式移動。
[0080][控制室的結構]
[0081]接合環內周面95和定子外周面81之間的空間的、ζ軸負方向側由板部件41封閉,ζ軸正方向側由前機身42密封,另一方面,上述空間被密封銷10和密封部件11液密地分隔成兩個控制室Rl、R2。
[0082]在X軸正方向側形成第一控制室Rl,在X軸負方向側形成第二控制室R2。第一連通路931在第一控制室Rl中開口,第二連通路932在第二控制室R2中開口。此外,在上述限制位置,在定子外周和接合環內周之間確保了規定的間隙,第一、第二控制室Rl、R2的容積為規定以上且不為零。
[0083][轉子的結構]
[0084]在機身4(后機身40、板部件41、前機身42)上旋轉自如地軸支承有驅動軸5。驅動軸5經由鏈條結合于內燃機的曲軸,與曲軸同步旋轉。轉子6同軸固定(花鍵結合)在驅動軸5的外周。轉子6為大致圓柱狀,設置在定子8的內周側。換言之,定子8包圍轉子6配置。在轉子6的轉子外周面60、定子8的定子內周面80、板部件41、前機身42之間,形成有環狀室R。轉子6與驅動軸5 —起圍繞旋轉軸O向圖2的順時針方向旋轉。
[0085]在轉子6上,呈輻射狀地形成有多個槽(狹縫61)。各狹縫61從ζ軸方向觀察,從轉子外周面60向旋轉軸O沿轉子徑向延伸到規定深度且設置成直線狀,在轉子6的整個ζ軸方向范圍內形成。在沿周向等分轉子6的位置形成有十一個狹縫61。
[0086]葉片7是大致矩形形狀的板部件(翼),設置了多個(十一片),一片一片地可進出地收容在各狹縫611中。葉片7的轉子外徑側(遠離旋轉軸O的一側)的前端部(葉片前端部70)與定子內周面80對應地形成為平緩的曲面狀。此外,狹縫61和葉片7的數量不局限于^ 。
[0087]各狹縫61的轉子內徑側(朝向旋轉軸O的一側)的端部(狹縫基端部610)形成為大致圓筒狀,從ζ軸方向觀察為直徑比狹縫主體部611在轉子周向上的寬度大的大致圓形。此外,狹縫基端部610也可以不特別形成為圓筒狀,也可以設為例如與狹縫主體部611同樣的槽形狀。在狹縫基端部610和被收容在該狹縫61中的葉片7的轉子內徑側的端部(葉片基端部71)之間,形成有該葉片7的背壓室br(受壓部)。
[0088]在轉子外周面60,在與各葉片7對應的位置,設置有從ζ軸方向觀察呈大致梯形形狀的突出部62。突出部62形成為在轉子6的整個ζ軸方向范圍內從轉子外周面60突出到規定高度。在突出部62的大致中央位置,設置有各狹縫61的開口部。狹縫61在轉子徑向上的長度(包括突出部62及狹縫基端部610)設置得與葉片7在轉子徑向上的長度大致相同。
[0089]通過設置突出部62,可確保狹縫61在轉子徑向上的長度為規定長度以上,即使例如在第二禁閉區域中,葉片7從狹縫61中最大限度地突出,也能夠確保葉片7在狹縫61中的保持性。
[0090]環狀室R被多個葉片7劃分成多個(十一個)泵室(容積室)r。以下,將在轉子6的旋轉方向(圖2的順時針方向。以下簡稱為“旋轉方向”)上相鄰的葉片7彼此之間(兩個葉片7的側面之間)的距離稱為I節距。一個泵室!■在旋轉方向上的寬度為I節距,是不變的。
[0091]在定子8的中心軸P相對于旋轉軸0(向X軸正方向側)偏心的狀態下,隨著從X軸負方向側朝向X軸正方向側過渡,轉子外周面60和定子內周面80之間的轉子徑向距離(泵室r的徑向尺寸)變大。與該距離的變化相對應地,葉片7相對于狹縫61進出,由此劃分出各泵室r,并且X軸正方向側的泵室r的容積比X軸負方向側的泵室r的容積大。通過該泵室r的容積的差異,在以X軸為界的I軸負方向側,隨著向轉子6的旋轉方向(圖2的順時針方向)即X軸正方向側過渡,泵室r的容積擴大,另一方面,在以X軸為界的I軸正方向側,隨著向轉子6的旋轉方向(圖2的順時針方向)即X軸負方向側過渡,泵室r的容積縮小。
[0092][板部件的結構]
[0093]圖3是從ζ軸正方向側觀察板部件41的俯視圖。在板部件41上,形成有吸入端口(吸入口)43、排出端口(排出端口)44、吸入側背壓端口 45、排出側背壓端口 46、銷設置孔47和通孔48。密封銷10被插入并固定設置在銷設置孔47中。驅動軸5被插入并旋轉自如地設置在通孔48中。
[0094][吸入端口的結構]
[0095]吸入端口 43是在從外部向吸入側的泵室r導入液壓油時成為入口的部分,設置在泵室r的容積與轉子6的旋轉相應地擴大的I軸負方向側的區間中。吸入端口 43具有吸入側圓弧槽430和吸入孔431、432。吸入側圓弧槽430是形成在板部件41的ζ軸正方向側的面410上,被導入泵吸入側的液壓的槽,吸入側圓弧槽430對應著吸入側的泵室r的配置而被相應地形成為以旋轉軸O為中心的大致圓弧狀。
[0096]在與吸入側圓弧槽430對應的角度范圍、即與吸入側圓弧槽430的x軸負方向側的起始端A (伴隨轉子6的旋轉而離開排出區域的葉片7與吸入端口 43最開始發生重疊的點)和X軸正方向側的終止端B (處于吸入區域中的葉片7最后與吸入端口 43發生重疊的點)相對于旋轉軸O所成的大致4.5節距大小相當的角度α的范圍內,設置有葉片泵I的吸入區域。吸入側圓弧槽430的起始端A及終止端B被設置在相對于X軸向y軸負方向側遠離與大致0.5節距相當的角度β的位置。
[0097]吸入側圓弧槽430的終止端部436形成為向旋轉方向凸出的大致半圓弧狀。在吸入側圓弧槽430的起始端部435,形成有形成為向旋轉負方向凸出的大致半圓弧狀的主體起始端部433和與主體起始端部433連續的凹槽434。凹槽434從主體起始端部433向泵旋轉方向的旋轉負方向延伸且形成大致0.5節距的長度,其前端與起始端A—致。吸入側圓弧槽430在轉子徑向上的寬度被設定為在整個旋轉方向范圍內大致相等(參照圖2)。
[0098]吸入側圓弧槽430的轉子內徑側的緣437與轉子外周面60 (除了突出部62)相比稍靠轉子外徑側。吸入側圓弧槽430的轉子外徑側的緣438與處于最小偏心位置的定子8的定子內周面80相比稍靠轉子外徑側,在其終止端側,與處于最大偏心位置的定子8的定子內周面80相比稍靠轉子外徑側。無論定子8的偏心位置如何,吸入側的各泵室!■從ζ軸方向觀察都與吸入側圓弧槽430重疊,并與吸入側圓弧槽430連通。
[0099]在吸入側圓弧槽430的旋轉方向大致中央開設有吸入孔431、432。吸入孔431從ζ軸方向觀察呈大致長圓狀,其在轉子徑向上的寬度與吸入側圓弧槽430大致相等,且旋轉方向上的長度為大致I節距。吸入孔431、432沿ζ軸方向貫穿板部件41,并形成在與y軸重疊的位置。
[0100]吸入側圓弧槽430在主體起始端部433、吸入孔431、432之間及終止端部436具有不到板部件41的(ζ軸方向)厚度的20%的(ζ軸方向)深度。
[0101]吸入側圓弧槽430在從主體起始端部433到吸入孔432的這一區間中設置有傾斜,向旋轉方向逐漸變深,在到達吸入孔432的部位形成為與板部件41的厚度相同的深度。吸入側圓弧槽430在從吸入孔431到終止端部436的這一區間中設置有傾斜,沿旋轉方向逐漸變淺,在到達終止端部436的部位形成為與主體起始端部433相同的深度。
[0102]從ζ軸方向觀察,凹槽434被設置成轉子徑向上的寬度隨著向旋轉方向的過渡而逐漸變大的大致銳角三角形形狀。凹槽434在轉子徑向上的寬度的最大值設定得比吸入側圓弧槽430的寬度小。凹槽434的(ζ軸方向)深度隨著向旋轉方向的過渡而逐漸從零增加到板部件41厚度的百分之幾。S卩,凹槽434的流路截面積比吸入側圓弧槽430的主體部的流路截面積小,凹槽434構成了流路截面積向旋轉方向逐漸變大的節流部。
[0103][排出端口的結構]
[0104]排出端口 44是在從排出側的泵室r向外部排出液壓油時成為出口的部分,設置在泵室r的容積與轉子6的旋轉相應地縮小的y軸正方向側的區間中。排出端口 44具有排出側圓弧槽440和排出孔441、442。排出側圓弧槽440是形成在第一板部件41的面410上,被導入泵排出側的液壓的槽,對應著排出側的泵室r的配置而被形成為以旋轉軸O為中心的大致圓弧狀。
[0105]在與排出側圓弧槽440對應的角度范圍、即排出側圓弧槽440的x軸正方向側的起始端C (離開吸入區域的葉片7與排出端口 44最開始發生重疊的點)和X軸負方向側的終止端D (處于排出區域中的葉片7最后與排出端口 44發生重疊的點)相對于旋轉軸O所成的角度α的范圍內,設置有葉片泵I的排出區域。排出側圓弧槽440的起始端C及終止端D被設置在相對于X軸向y軸正方向側遠離與大致0.5節距大小相當的角度β的位置。
[0106]排出側圓弧槽440在轉子徑向上的寬度在整個旋轉方向范圍內大致相等,比吸入側圓弧槽430在轉子徑向上的寬度稍小。排出側圓弧槽440的轉子內徑側的緣446與(除了突出部62)轉子外周面60相比稍靠轉子外徑側。排出側圓弧槽440的轉子外徑側的緣447與處于最小偏心位置的定子8的定子內周面80大致重疊。無論定子8的偏心位置如何,排出側的各泵室r從ζ軸方向觀察都與排出側圓弧槽440重疊,與排出側圓弧槽440連通。
[0107]在排出側圓弧槽440的旋轉方向側的終止端部444開設有排出孔442。排出孔442從ζ軸方向觀察呈大致長圓狀,轉子徑向上的寬度與排出側圓弧槽440大致相等,旋轉方向上的長度比大致I節距稍長。排出孔442沿ζ軸方向貫穿板部件41形成。排出孔442的旋轉方向側的緣形成為向旋轉方向凸出的大致半圓弧狀,并與終止端部444的旋轉方向側的緣一致。
[0108]排出側圓弧槽440的起始端部443從起始端C延伸到排出孔441的旋轉負方向側的緣445地形成。緣445從ζ軸方向觀察形成為向旋轉負方向凸出的大致半圓弧狀,其前端E位于從起始端C向旋轉方向隔開大致I節距距離的位置。在旋轉方向上與吸入側圓弧槽430的終止端B對置的起始端部443的前端從ζ軸方向觀察形成為大致矩形形狀,具有沿著轉子徑向的緣。
[0109]被設置在排出側圓弧槽440的排出孔441、442之間的主體部448的(ζ軸方向)深度是板部件41的(ζ軸方向)厚度的大致25%。起始端部443的槽深度比主體部448的槽深度淺,起始端部443從起始端C到緣445設置有傾斜。起始端C處的槽深度為0,隨著趨向緣445而逐漸變深,在到達緣445的部位變為不到第一板部件41的厚度的10%的深度。
[0110]起始端部443的流路截面積比主體部448小,并且形成為(ζ軸方向)深度隨著趨向旋轉方向而逐漸變大的形狀,構成了流路截面積向旋轉方向逐漸變大的節流部。在吸入側圓弧槽430的終止端B和排出側圓弧槽440的起始端C之間的面410上沒有設置槽,在與該區間對應的角度范圍、即終止端B和起始端C相對于旋轉軸O所成的角度2 β的范圍內,設置有葉片泵I的第二禁閉區域。第二禁閉區域的角度范圍與大致I節距大小相當。
[0111]同樣,在排出側圓弧槽440的終止端D和吸入側圓弧槽430的起始端A之間的面410上沒有設置槽,在與該區間對應的角度范圍、即終止端D和起始端A相對于旋轉軸O所成的角度2β的范圍內,設置有第一禁閉區域。第一禁閉區域的角度范圍與大致I節距大小相當。
[0112][禁閉區域]
[0113]第一禁閉區域及第二禁閉區域是封閉處于該區域內的泵室r中的液壓油,抑制排出側圓弧槽440和吸入側圓弧槽430連通的部分,被設置在橫跨X軸的區間中(參照圖3)。
[0114][背壓端口]
[0115]在板部件41上,與葉片7的根部(背壓室br、狹縫基端部610)連通的背壓端口45>46在吸入側和排出側分別分尚地設置(參照圖3)。
[0116][吸入側背壓端口](參照圖3)
[0117]吸入側背壓端口 45是將位于吸入區域大部分范圍的多個葉片7的背壓室br和吸入端口 43連通的端口。所謂葉片7 “位于吸入區域”,是指從ζ軸方向觀察時,葉片7的葉片前端部70與吸入端口 43(吸入側圓弧槽430)重疊。吸入側背壓端口 45具有吸入側背壓圓弧槽450和吸入孔451。
[0118]吸入側背壓圓弧槽450是形成在板部件41的面410上,被導入泵吸入側的液壓的槽,對應著葉片7的背壓室br (轉子6的狹縫基端部610)的配置而形成為以旋轉軸O為中心的大致圓弧狀。吸入側背壓圓弧槽450形成在與大致3節距大小相當的角度范圍(比吸入側圓弧槽430窄的范圍)內。
[0119]吸入側背壓圓弧槽450的起始端a位于比吸入側圓弧槽430 (凹槽434)的起始端A稍靠旋轉方向側且與主體起始端部433的旋轉方向側相鄰的位置。吸入側背壓圓弧槽450的終止端b位于比吸入側圓弧槽430的終止端B更向旋轉負方向側遠離大致1.5節距角度的位置。吸入側背壓圓弧槽450在轉子徑向上的尺寸(槽寬)在整個旋轉方向范圍內大致相等,與吸入側圓弧槽430大致相等,并與狹縫基端部610在轉子徑向上的尺寸大致相等。
[0120]吸入側背壓圓弧槽450的轉子內徑側的緣454位于比狹縫基端部610的轉子內徑側的緣稍靠轉子內徑側的位置。吸入側背壓圓弧槽450的轉子外徑側的緣455位于比狹縫基端部610的轉子外徑側的緣稍靠轉子內徑側的位置。無論定子8的偏心位置如何,從ζ軸方向觀察,吸入側背壓圓弧槽450都被設置在與狹縫基端部610 (背壓室br)大部分重疊的轉子徑向位置,在與狹縫基端部610 (背壓室br)重疊時,與其連通。
[0121]在吸入側背壓圓弧槽450的旋轉負方向附近(起始端A側),在轉子徑向上與吸入側圓弧槽430的吸入孔432重疊的位置,開設有吸入孔451。吸入孔451從ζ軸方向觀察呈大致長圓狀,其在轉子徑向上的寬度與吸入側背壓圓弧槽450大致相等,在旋轉方向上的長度為大致I節距。吸入孔451沿ζ軸方向貫穿板部件41形成,經由后述的后機身40的低壓室491與吸入側圓弧槽430的吸入孔432連通。
[0122]在吸入側背壓圓弧槽450的從起始端A到吸入孔451的這一區間中,設置有起始端部452。從ζ軸方向觀察,起始端部452的前端形成為向旋轉負方向凸出的大致半圓弧狀。吸入側背壓圓弧槽450的終止端部453形成為向旋轉方向凸出的大致半圓弧狀。起始端部452的(ζ軸方向)深度不到板部件41的厚度的40%,終止端部453的深度不到板部件41的厚度的20%。吸入側背壓圓弧槽450在從終止端部453到吸入孔451的這一區間中設置有傾斜,向旋轉負方向隨著向吸入孔451的過渡而逐漸變深,在到達吸入孔451的部位形成為與板部件41的厚度相同的深度。
[0123][排出側背壓端口](參照圖3)
[0124]排出側背壓端口 46是將位于排出區域、第一禁閉區域、第二禁閉區域的大半及吸入區域的一部分的多個葉片7的背壓室br與排出端口 44連通的端口。所謂葉片7 “位于排出區域等”,是指從ζ軸方向觀察,葉片7的葉片前端部70與排出端口 44 (排出側圓弧槽440)等重疊。排出側背壓端口 46具有排出側背壓圓弧槽460和連通孔461。
[0125]排出側背壓圓弧槽460是形成在板部件41的面410上,被供給泵排出側的液壓的槽,對應著葉片7的背壓室br (狹縫基端部610)的配置而被形成為以旋轉軸O為中心的大致圓弧狀。排出側背壓圓弧槽460形成在與大致7節距大小相當的角度范圍(比排出側圓弧槽440寬的范圍)內。
[0126]排出側背壓圓弧槽460以面對到吸入區域的方式形成,排出側背壓圓弧槽460的起始端c比排出側圓弧槽440的起始端C更靠旋轉負方向側,越過第二禁閉區域,而且比吸入側圓弧槽430的終止端B更靠旋轉負方向側。起始端c位于從終止端B隔開大致I節距(相當于2β的)距離的位置。
[0127]排出側背壓圓弧槽460的終止端d與排出側圓弧槽440的終止端D相比向旋轉方向側離開不到I節距的角度,且排出側背壓圓弧槽460的終止端d位于第一禁閉區域的終止端部附近。排出側背壓圓弧槽460在轉子徑向上的尺寸(槽寬)在整個旋轉方向范圍內大致相等地設置,比排出側圓弧槽440稍小,且比狹縫基端部610在轉子徑向上的尺寸稍小。
[0128]排出側背壓圓弧槽460的轉子內徑側的緣464位于比狹縫基端部610的轉子內徑側的緣稍靠轉子外徑側的位置。排出側背壓圓弧槽460的轉子外徑側的緣465位于比狹縫基端部610的轉子外徑側的緣稍靠轉子內徑側的位置。無論定子8的偏心位置如何,從ζ軸方向觀察,排出側背壓圓弧槽460都設置在與狹縫基端部610 (背壓室br)大部分重疊的轉子徑向位置,在與狹縫基端部610 (背壓室br)重疊時,與其連通。
[0129]在排出側背壓圓弧槽460的旋轉負方向附近(起始端c側),在第二禁閉區域的起始端側,在吸入側圓弧槽430的終止端B和X軸(第二禁閉區域的中間點)所夾的角度位置,開設有連通孔461。連通孔461的直徑與排出側背壓圓弧槽460在轉子徑向上的寬度大致相等。連通孔461在板部件41內以越趨向ζ軸負方向側則越位于轉子外徑側的方式,相對于ζ軸方向傾斜地貫穿板部件41而形成。連通孔461在第一板部件41的ζ軸負方向側的面上開口,經由后述的后機身40的高壓室492與排出端口 44(排出側圓弧槽440)的排出孔441連通。排出側背壓圓弧槽460具有起始端部462和背壓端口主體部468。
[0130][后機身的詳情]
[0131]圖4是從ζ軸正方向側觀察后機身40的圖。在后機身40的底部402形成有收容孔490、低壓室491、高壓室492、排出室493。
[0132]驅動軸5被插入并旋轉自如地設置收容孔490中。低壓室491呈凹狀地形成在底部402。該低壓室491的開口部以將形成在板部件41上的吸入端口 43的吸入孔431、432及吸入側背壓端口 45的吸入孔451的ζ軸負方向側開口部覆蓋的方式設置。即,吸入端口43及吸入側背壓端口 45經由低壓室491連通,吸入壓作用于吸入端口 43及吸入側背壓端Π 45。
[0133]高壓室492呈凹狀地形成在底部402。該高壓室492的開口部以覆蓋形成于板部件41的排出端口 44的排出孔441及排出側背壓端口 46的排出孔461的ζ軸負方向側開口部的方式設置。即,排出端口 44及排出側背壓端口 46經由高壓室492連通,排出壓作用于排出端口 44及排出側背壓端口 46。
[0134]注意,在本實施例中,形成了吸入壓作用于吸入側背壓端口 45,排出壓作用于排出側背壓端口 46的結構,但也可以是排出壓作用于吸入側背壓端口 45、排出側背壓端口 46兩者的結構。
[0135]排出室493呈凹狀地形成在底部402。該排出室493的開口部以將形成在板部件41上的排出端口 44的排出孔442的ζ軸負方向側開口部覆蓋的方式設置。該排出室493與排出通路65 (參照圖2)連通,從該排出通路65向該排出室493中排出高壓的液壓油。
[0136]另外,以覆蓋高壓室492和排出室493的外周的方式形成有密封槽494。在該密封槽494中設置有密封部件495。在板部件41的ζ軸負方向側的面與后機身40的底部402對置地設置的狀態下,密封部件495沿ζ軸方向被壓縮而與板部件41的ζ軸負方向側的面緊密接觸,由此,高壓室492和排出室493被液密地保持。通過密封部件495,劃分成了密封部件495外部的低壓區域496和密封部件495內部的高壓區域497。
[0137][前機身的詳情]
[0138]圖5是從ζ軸負方向側觀察前機身42的圖。
[0139]前機身42具有向ζ軸負方向突出的板面50。在板面50上,形成有吸入端口 51、排出端口 52、吸入側背壓端口 53、排出側背壓端口 54、銷設置孔55和通孔56。密封銷10被插入并固定設置在銷設置孔55中。驅動軸5被插入并旋轉自如地設置通孔56中。吸入端口 51、排出端口 52、吸入側背壓端口 53及排出側背壓端口 54形成在與形成在板部件41上的吸入端口 43、排出端口 44、吸入側背壓端口 45及排出側背壓端口 46對應的位置。
[0140][吸入端口的結構](參照圖5)
[0141]吸入端口 51與吸入側的泵室r連通,被設置在泵室r的容積與轉子6的旋轉相應地擴大的I軸負方向側的區間中。吸入端口 51具有吸入側圓弧槽510和吸入孔511、512。吸入側圓弧槽510對應著吸入側的泵室r的配置而形成為以旋轉軸O為中心的大致圓弧狀。
[0142]吸入側圓弧槽510的終止端部516形成為向旋轉方向凸出的大致半圓弧狀。在吸入側圓弧槽510的起始端部515,形成為向旋轉負方向凸出的大致半圓弧狀。吸入側圓弧槽510在轉子徑向上的寬度在整個旋轉方向范圍內大致相等地設置。
[0143]吸入側圓弧槽510的轉子內徑側的緣517位于比轉子外周面60 (除了突出部62)稍靠轉子外徑側的位置。吸入側圓弧槽510的轉子外徑側的緣518位于比處于最小偏心位置的定子8的定子內周面80稍靠轉子外徑側的位置,在其終止端側位于比處于最大偏心位置的定子8的定子內周面80稍靠轉子外徑側的位置。無論定子8的偏心位置如何,吸入側的各泵室r從ζ軸方向觀察都與吸入側圓弧槽510重疊,并與吸入側圓弧槽510連通。
[0144]從吸入側圓弧槽510的旋轉方向終止端部到中央部附近,開設有吸入孔511。吸入孔511在轉子徑向上的寬度與吸入側圓弧槽510大致相等,在旋轉方向上的長度為大致3節距。吸入孔511與形成在前機身42上的吸入通路64連接,從該吸入通路64向吸入孔511中供給液壓油。
[0145]在吸入側圓弧槽510中,在旋轉方向終止端側,與吸入孔511相鄰地開設有吸入孔512。吸入孔512在轉子徑向上的寬度與吸入側圓弧槽510大致相等,在旋轉方向上的長度為大致I節距。吸入孔512也與形成在前機身42上的吸入通路64連接。
[0146][排出端口的結構](參照圖5)
[0147]排出端口 52被設置在泵室r的容積與轉子6的旋轉相應地縮小的y軸正方向側的區間中。排出端口 52具有排出側圓弧槽520,該排出側圓弧槽520具有凹槽521。排出側圓弧槽520對應著排出側的泵室r的配置而形成為以旋轉軸O為中心的大致圓弧狀。
[0148]排出側圓弧槽520在轉子徑向上的寬度在整個旋轉方向范圍內大致相等,比吸入側圓弧槽510在轉子徑向上的寬度稍小。排出側圓弧槽520的轉子內徑側的緣526與轉子外周面60(除了突出部62)相比稍靠轉子外徑側。排出側圓弧槽520的轉子外徑側的緣527與處于最小偏心位置的定子8的定子內周面80大致重疊。無論定子8的偏心位置如何,排出側的各泵室r從ζ軸方向觀察都與排出側圓弧槽520重疊,并與排出側圓弧槽520連通。
[0149]在排出側圓弧槽520的旋轉負方向側的端部,形成有凹槽521。該凹槽521的深度形成得比排出側圓弧槽520的深度淺。
[0150]排出側圓弧槽520的旋轉正方向側端部形成為向旋轉正方向凸出的大致半圓狀。另外,在排出側圓弧槽520的旋轉負方向側,排出側圓弧槽520與凹槽521之間的邊界部分,被形成為向旋轉負方向凸出的大致半圓狀。另外,凹槽521的旋轉負方向側的緣形成為矩形。
[0151][吸入側背壓端口的結構](參照圖5)
[0152]在板面50上,與葉片7的根部(背壓室br、狹縫基端部610)連通的背壓端口 53、54分別分離地設置在吸入側和排出側。吸入側背壓端口 53是將位于吸入區域大部分范圍的多個葉片7的背壓室br和吸入端口 51連通的端口。吸入側背壓端口 53具有吸入側背壓圓弧槽530和吸入孔531。
[0153]吸入側背壓圓弧槽530對應著葉片7的背壓室br (轉子6的狹縫基端部610)的配置而形成為以旋轉軸O為中心的大致圓弧狀。吸入側背壓圓弧槽530形成在與大致3節距相當的角度范圍(比吸入側圓弧槽510窄的范圍)。
[0154]吸入側背壓圓弧槽530在轉子徑向上的尺寸(槽寬)在整個旋轉方向范圍內大致相等地設置,與吸入側圓弧槽510在轉子徑向上的尺寸(槽寬)大致相等,與狹縫基端部610在轉子徑向上的尺寸大致相等。
[0155]吸入側背壓圓弧槽530的轉子內徑側的緣534位于比狹縫基端部610的轉子內徑側的緣稍靠轉子內徑側的位置。吸入側背壓圓弧槽530的轉子外徑側的緣535位于比狹縫基端部610的轉子外徑側的緣稍靠轉子內徑側的位置。無論定子8的偏心位置如何,從ζ軸方向觀察,吸入側背壓圓弧槽530都被設置在與狹縫基端部610 (背壓室br)大部分重疊的轉子徑向位置,在與狹縫基端部610 (背壓室br)重疊時,與其連通。
[0156]在吸入側背壓圓弧槽530的旋轉負方向附近,在轉子徑向上與吸入側圓弧槽510的吸入孔512重疊的位置,開設有吸入孔531。吸入孔531從ζ軸方向觀察呈大致長圓狀,其在轉子徑向上的寬度與吸入側背壓圓弧槽530大致相等,在旋轉方向上的長度為大致I節距。
[0157]從ζ軸方向觀察,吸入側背壓圓弧槽530的旋轉方向兩側形成為向旋轉方向凸出的大致半圓弧狀。
[0158][排出側背壓端口的結構](參照圖5)
[0159]排出側背壓端口 54具有排出側背壓圓弧槽540和節流槽541。
[0160]排出側背壓圓弧槽540對應著葉片7的背壓室br (狹縫基端部610)的配置而形成為以旋轉軸O為中心的大致圓弧狀。排出側背壓圓弧槽540形成在與大致7節距相當的角度范圍(比排出側圓弧槽520寬的范圍)內。
[0161]排出側背壓圓弧槽540以面對到吸入區域的方式形成,排出側背壓圓弧槽540的起始點比排出側圓弧槽520的起始點更靠旋轉負方向側,越過第二禁閉區域,而且比吸入側圓弧槽510的終止點更靠旋轉負方向側。
[0162]排出側背壓圓弧槽540的終止點形成到比排出側圓弧槽520的終止點更靠旋轉方向側,位于第一禁閉區域的終止端部附近。
[0163]排出側背壓圓弧槽540在轉子徑向上的尺寸(槽寬)在整個旋轉方向范圍內大致相等地設置,比排出側圓弧槽520在轉子徑向上的尺寸(槽寬)稍小,比狹縫基端部610在轉子徑向上的尺寸稍小。
[0164]排出側背壓圓弧槽540的轉子內徑側的緣544位于比狹縫基端部610的轉子內徑側的緣稍靠轉子外徑側的位置。排出側背壓圓弧槽540的轉子外徑側的緣545位于比狹縫基端部610的轉子外徑側的緣稍靠轉子內徑側的位置。無論定子8的偏心位置如何,從ζ軸方向觀察,排出側背壓圓弧槽540都被設置在與狹縫基端部610 (背壓室br)大部分重疊的轉子徑向位置,在與狹縫基端部610 (背壓室br)重疊時,與其連通。
[0165]排出側背壓圓弧槽540的旋轉正方向側端部形成為向旋轉正方向凸出的大致半圓狀。另外,在排出側背壓圓弧槽540的旋轉負方向側,排出側背壓圓弧槽540與切口 521的邊界部分被形成為矩形。另外,節流槽541的旋轉負方向側的緣形成為矩形。
[0166][潤滑油槽](參照圖5)
[0167]在排出端口 52的排出側圓弧槽520的旋轉正方向側端部形成有潤滑油槽57,該潤滑油槽57與第一禁閉區域且相比吸入端口 51、排出端口 52更靠外周側的位置連通的。另夕卜,在排出側圓弧槽520的旋轉正方向側形成有潤滑油槽58,該潤滑油槽58與第二禁閉區域且相比吸入端口 51、排出端口 52更靠外周側的位置連通。液壓油被作為潤滑油從該潤滑油槽57、58供給到進行擺動的定子8和板面50之間。
[0168]在吸入端口 51的外周,形成有潤滑油槽59。該潤滑油槽59將后述的控制部3的第一控制室Rl的液壓油作為潤滑油從潤滑油吸入孔591供給到進行擺動的定子8和板面50之間。
[0169][控制部的結構](參照圖2)
[0170]控制部(定子控制機構)3具有控制閥30、第一、第二通路31、32和第一、第二控制室R1、R2這些主要的構成構件,控制部3通過利用控制閥30切換液壓油從排出室493向第一通路31、第二通路32的供給,使控制室R1、R2的容積變化。控制閥30的工作是由CVT控制單元300基于例如內燃機的轉速和節氣門開度進行控制的。
[0171]以下,加入圖6來說明控制部3的結構。
[0172]控制閥30是控制工作流體向第一控制室Rl和第二控制室R2中的流入、流出的閥,具有收容孔401、電磁鐵301、閥柱302和螺旋彈簧303。為便于說明,在閥柱302的軸向上設定了以圖6的紙面右側為正方向的w軸。
[0173]收容孔401在后機身40內沿w軸方向延伸,從w軸負方向朝向正方向按順序設置有第一擴徑部404、第二擴徑部405、閥柱收容部406。第一擴徑部404的內徑最大,閥柱收容部406的內徑最小。
[0174]電磁鐵301固定在收容孔401的開口緣,以電磁鐵外殼304的外殼前端部305被插入第二擴徑部405中的狀態固定在后機身40上。在外殼前端部305的外周面306和第一擴徑部404之間隔設有環狀的密封部件407。外殼前端部305的外殼端面308形成為平的(平坦),與w軸正交。
[0175]電磁鐵外殼304具有能夠從形成在外殼端面308上的開口(未圖不)進出的柱塞307。柱塞307在非通電時不工作,在通電時根據通電量突出。即,柱塞307的前端部309在非通電時比外殼端面308更靠電磁鐵外殼304的內部側,在通電時比外殼端面308更靠電磁鐵外殼304的外部側。
[0176]閥柱302被收容在收容孔401的閥柱收容部406中,在其外周,從w軸負方向朝向正方向按順序設置有第一圓筒部310、第一環槽脊部(第I 9 > F'部)311、第二圓筒部312和第二環槽脊部(第2 5 > F部)313。
[0177]第一圓筒部310與閥柱收容部406及第二擴徑部405之間的空間形成有供液壓油流入的一個腔室408。第一端面314是閥柱302的靠第一圓筒部310這一側的端面,第一端面314在電磁鐵301非通電時與電磁鐵外殼304的外殼端面308接觸,在電磁鐵301被通電時與從外殼端面308突出的柱塞307接觸。關于第一端面314的形狀,將在后面說明。
[0178]第一環槽脊部311在閥柱收容部406內向w軸方向滑動,將形成在后機身40內的第一通路31與一個腔室408之間連通/切斷。
[0179]第二環槽脊部313在閥柱收容部406內向w軸方向滑動,將形成在后機身40內的第二通路32與另一腔室409之間連通/切斷,該另一腔室409形成在閥柱302和收容孔401的底面403之間。在孔部316的靠第二端面315這一側,形成有收容螺旋彈簧303的大徑孔317。
[0180]螺旋彈簧303被壓縮設置在收容孔401的底面403和閥柱302的臺階面318之間。螺旋彈簧303以規定的設定載荷對閥柱302向w軸負方向施力。
[0181]在將排出室493和排出通路65連結的通路上,具有在比測流口 700更靠上游側的位置分支且與上游側端口 401a連接的上游側油路65a和在比測流口 700更靠下游側分支的位置且與下游側端口 401b連接下游側油路65b。
[0182][凸輪支承面]
[0183]圖7是從旋轉軸方向觀察實施例1的定子8和接合環9的圖。
[0184]在此,在將轉子6的旋轉方向(驅動軸5的旋轉方向)設為周向時,以吸入端口 43的起始端A與排出端口 44的終止端D在周向上的周向中間點為基準點,將與驅動軸5的旋轉軸O直角相交并通過基準點的線定義為基準線。也就是說,基準線是在X軸上通過的直線。
[0185]在實施例1中,凸輪支承面93從X軸正方向側向X軸負方向側以向基準線接近的方式形成。即,凸輪支承面93以其與基準線的最短距離L從第二禁閉區域側朝向第一禁閉區域側變小的方式形成。
[0186][定子輪廓]
[0187]在圖7中,將定子8的中心軸P到定子8的內周面的距離作為凸輪輪廓半徑,將凸輪輪廓半徑在驅動軸5的旋轉方向上的變化率作為凸輪輪廓半徑變化率。并且,在將定子8配置為中心軸P與旋轉軸O—致時,將定子8的內周面中的、與基準線(X軸)相交的一對點中的第一禁閉區域側(X軸負方向側)的點作為定子輪廓定義用的角度的O度,將定子輪廓定義用的角度定義為:在定子8的內周面的各個點處,沿著定子8的內周面,角度向驅動軸5的旋轉方向增加,且定子8的內周面的I周為360度。
[0188]此時,在實施例1中,如圖8所示,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少后再次增加。
[0189]以下,對實施例1的葉片泵I的作用進行說明。
[0190][泵作用](參照圖3)
[0191]通過使電機6在定子8相對于旋轉軸O向X軸正方向偏心配置的狀態下旋轉,使泵室r圍繞旋轉軸旋轉并周期性地擴大縮小。在泵室r向旋轉方向擴大的I軸負方向側,從吸入端口 43向泵室r吸入液壓油,在泵室r向旋轉方向縮小的y軸正方向側,從泵室r向排出端口 44排出上述吸入的液壓油。
[0192]具體來說,若著眼于某個泵室r,則在吸入區域中,該泵室r的容積增大,直到該泵室r的旋轉負方向側的葉片7 (以下稱為“后側葉片7”)通過吸入側圓弧槽430的終止端B,換言之,直到旋轉正方向側的葉片7(以下稱為“前側葉片7”)通過排出側圓弧槽440的起始端C。這一期間,該泵室r與吸入側圓弧槽430連通,因此從吸入端口 43吸入液壓油。
[0193]在第二禁閉區域中,在該泵室r的后側葉片7(的旋轉正方向側的面)與吸入側圓弧槽430的終止端B —致、且前側葉片7 (的旋轉負方向側的面)與排出側圓弧槽440的起始端C 一致的旋轉位置,該泵室r與吸入側圓弧槽430和排出側圓弧槽440都不連通,被液密地保持。
[0194]在該泵室r的后側葉片7通過吸入側圓弧槽430的終止端B (前側葉片7通過排出側圓弧槽440的起始端C)之后,在排出區域中,該泵室r的容積根據旋轉相應地減少,與排出側圓弧槽440連通,因此將液壓油從泵室r向排出端口 44排出。
[0195]在第一禁閉區域中,在該泵室r的后側葉片7(的旋轉正方向側的面)與排出側圓弧槽440的終止端D —致、且前側葉片7 (的旋轉負方向側的面)與吸入側圓弧槽430的起始端A —致的位置,該泵室r與排出側圓弧槽440和吸入側圓弧槽430都不連通,被液密地保持。
[0196]在實施例1中,第一、第二禁閉區域的范圍分別被設置為I節距大小(I個泵室r的大小),因此,能夠抑制吸入區域和排出區域連通,并且能夠提高泵效率。此外,也可以將禁閉區域(吸入端口 43和排出端口 44的間隔)設置在I節距以上的范圍內。換言之,禁閉區域的角度范圍只要是不使排出區域和吸入區域連通的范圍即可,能夠任意設定。
[0197]此外,在前側葉片7 (的旋轉負方向側的面)從第二禁閉區域向排出區域過渡時,在起始端部443的節流作用下,泵室r和排出側圓弧槽440的連通不會急劇地進行,因此能夠抑制排出端口 44及泵室r的壓力的變動。即,能夠抑制液壓油從高壓的排出端口 44向低壓的泵室r急劇地流入,因此能夠抑制從排出端口 44經由排出孔442向所連接的外部的配管供給的流量急劇地減少。因此,能夠抑制配管中的壓力變動(油擊)。另外,由于能夠抑制被供給到泵室r的流量急劇地增加,因此,還能夠抑制泵室r中的壓力變動。此外,也可以適當省略起始端部443。
[0198]另外,在前側葉片7(的旋轉負方向側的面)從第一禁閉區域向吸入區域過渡時,在凹槽434的節流作用下,泵室r和吸入側圓弧槽430的連通不會急劇地進行,因此能夠抑制吸入端口 43及泵室r的壓力的變動。即,能夠抑制泵室r的容積一下子就增大,能夠抑制液壓油從高壓的泵室r向低壓的吸入端口 43急劇地流出,因此能夠抑制氣泡的產生(氣蝕)。此外,也可以適當地省略凹槽434。
[0199][容量可變作用](參照圖6、圖9)
[0200]首先,參照圖6及圖9對電磁鐵301的非工作狀態進行說明。圖9是表示實施例1的可變容量式葉片泵的轉速與排出流量的關系的特性圖。利用螺旋彈簧303對閥柱302向w軸負方向側施加初始設定載荷,在泵工作初期的流量較少的狀態下,測流口 700的前后差壓不那么大,由于閥柱302在螺旋彈簧303的載荷下被向w軸負方向側施力,因此,第一環槽脊部311將上游側端口 401a與第一通路31之間切斷,第二環槽脊部313將下游側端口 401b與第二通路32之間連通。由此,第一控制室Rl中不被供給排出壓,而第二控制室R2中被供給排出壓,因此,定子8變為偏心狀態,泵排出流量對應著轉速相應地增大(參照圖9的固定容量區域(a))。
[0201]若泵的排出流量增大,則測流口 700的上游側與下游側之間的差壓變大,因此作用于第一環槽脊部311的w軸正方向的力超過螺旋彈簧303的初始設定載荷和作用于第二環槽脊部313的w軸負方向的力之間的合力,此時,閥柱302開始向w軸正方向移動。由此,第一環槽脊部311將上游側端口 401a與第一通路31之間連通,第二環槽脊部313將下游側端口 401b與第二通路32之間切斷。因此,比測流口 700更靠上游側的高的排出壓被供給到第一控制室Rl中,排出壓不被供給到第二控制室R2中,因此定子8的偏心量變小,即使泵轉速上升,泵排出流量也不增大。若泵排出流量過度減少,則測流口 700的上游側和下游側之間的差壓變小,因此定子8再次偏心,適當地實現排出流量的增大(參照圖9的排出流量控制區域(b))。
[0202][凸輪支承面的順向傾斜帶來的沖擊壓及氣蝕抑制作用]
[0203]通常,CVT用的葉片泵是在變速器內在被液壓油浸泡一半以上的狀態下使用。并且,在外殼內,例如連結用的鏈條等暴露地動作,因此外殼內的液壓油是始終被攪拌的狀態,具有外殼內的液壓油含有非常多的氣泡的特征。因此,若在高速旋轉時液壓油的壓縮弱,則可能使氣泡不完全破碎而殘留下來,發生氣蝕。另一方面,若在低速旋轉時加強液壓油的壓縮,則將發生被稱為所謂的沖擊壓的排出壓的急劇壓力變動及泵室內的急劇壓力上升。
[0204]對此,在實施例1中,接合環9的凸輪支承面93從X軸正方向側向x軸負方向側以向基準線接近的方式形成為所謂的順向傾斜。因此,定子8的偏心量δ越小,定子8的中心軸P越向比基準線更靠y軸負方向側的位置移動。也就是說,葉片泵I的轉速越高,相對于前側葉片7到達排出端口 44的起始端C的時間,各泵室r開始壓縮液壓油的時間(泵室r的容積開始縮小的時間)越早,因此能夠提高第二禁閉區域中的壓縮率。由此,葉片泵I的轉速越高,越能夠加強液壓油的壓縮,越能夠抑制高速旋轉時發生氣蝕。
[0205]另外,在實施例1中,葉片泵I的轉速越低,各泵室r開始壓縮液壓油的時間越晚,因此能夠抑制第二禁閉區域中的壓縮率。由此,葉片泵I的轉速越低,越能夠減弱液壓油的壓縮,越能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0206][定子輪廓帶來的沖擊壓抑制作用]
[0207]在實施例1中,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少后再次增加。
[0208]在此,在定子內周面為正圓形狀的正圓凸輪的情況下,在第二禁閉區域中,凸輪輪廓半徑變化率一旦開始減少則為單調減少,液壓油的壓縮速度過快,因此定子偏心量最大時即低速旋轉時的沖擊壓的抑制效果變低。
[0209]對此,在實施例1中,凸輪輪廓半徑變化率即使暫時開始減少也將再次轉為增加,因此,與上述正圓凸輪的情況相比,能夠使壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0210]實施例1的可變容量式葉片泵起到了以下效果。
[0211](I)實施例1的可變容量式葉片泵包括:機身4(后機身40、板部件41、前機身42),其具有泵構件收容部;驅動軸5,其被軸支承在機身4上;轉子6,其設置在機身4內,由驅動軸5驅動旋轉,并且在周向上具有多個狹縫61 ;多個葉片7,其進出自如地設置在狹縫61中;凸輪支承面93,其形成在泵構件收容部的內周側;定子8,其能夠移動地設置在泵構件收容部內以在凸輪支承面93上滾動,形成為環狀,在內周側與轉子6及葉片7 —起形成多個泵室r ;吸入端口 43,其形成在機身4上,在多個泵室r中的容積伴隨轉子6的旋轉而增大的吸入區域中開口,相對于驅動軸5來說配置在凸輪支承面93的相反側;排出端口 44,其形成在機身4上,在多個泵室r中的容積伴隨轉子6的旋轉而減少的排出區域開口,相對于驅動軸5來說配置在凸輪支承面93側;控制部3,其設置在機身4上,控制定子8相對于轉子6的偏心量δ ;在將伴隨轉子6的旋轉而離開排出區域的葉片7與吸入端口 43最開始發生重疊的點作為吸入端口 43的起始端Α,將處于吸入區域的葉片7最后與吸入端口 43發生重疊的點作為吸入端口 43的終止端B,將離開吸入區域的葉片7與排出端口 44最開始發生重疊的點作為排出端口 44的起始端C,將處于排出區域的葉片7最后與排出端口 44發生重疊的點作為排出端口 44的終止端D,將排出端口 44的終止端D和吸入端口 43的起始端A之間作為第一禁閉區域,將吸入端口 43的終止端B和排出端口 44的起始端C之間作為第二禁閉區域,將驅動軸5的旋轉方向作為周向時,將吸入端口 43的起始端A與排出端口 44的終止端D的周向中間點作為基準點,將與驅動軸5的旋轉軸直角相交并通過基準點的線作為基準線,將定子8的內周面的中心P到定子8的內周面的距離作為凸輪輪廓半徑,將凸輪輪廓半徑在驅動軸5的旋轉方向上的變化率作為凸輪輪廓半徑變化率,在將定子8配置為定子8的內周面的中心P與驅動軸5的旋轉軸O—致時,將定子8的內周面中的、與基準線相交的一對點中的第一禁閉區域側的點作為定子輪廓定義用的角度的O度,將定子輪廓定義用的角度定義為,在定子8的內周面的各個點處,沿著定子8的內周面,角度向驅動軸5的旋轉方向增加,并且定子8的內周面的I周為360度,此時,凸輪支承面93以該凸輪支承面93與基準線之間的最短距離L從第二禁閉區域側向第一禁閉區域側變小的方式形成,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少之后再次增加。
[0212]因此,凸輪支承面93為所謂的順向傾斜,因此能夠在定子偏心量最大時抑制在第二禁閉區域中的壓縮率,抑制低速旋轉時的沖擊壓,并且能夠在定子偏心量最小時提高在第二禁閉區域中的壓縮率,抑制高速旋轉時發生氣蝕。另外,凸輪輪廓半徑變化率即使暫時開始減少也將再次轉為增加,因此能夠使定子偏心量最大時的壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0213]〔實施例2〕
[0214]圖10是表示實施例2的定子偏心量最小時相對于定子輪廓定義用的角度的凸輪輪廓半徑變化率的圖。
[0215]在實施例2中,如圖10所示,定子8形成為,在定子8的偏心量δ最小時,在定子輪廓定義用的角度為180度的點處,凸輪輪廓半徑變化率為負值,在這方面與實施例1不同。
[0216]對實施例2的作用進行說明。
[0217]在定子8形成為當定子偏心量最大時,凸輪輪廓半徑變化率在第二禁閉區域側暫時減少后再次增加的情況下,偏心量δ越小,第二禁閉區域側的壓縮率越被抑制或者膨脹率越大,故高速旋轉時壓縮變弱,可能無法抑制氣蝕。
[0218]因此,在實施例2中,在定子偏心量最小時,在定子輪廓定義用的角度為180度的點處,凸輪輪廓半徑變化率為負值、即為壓縮行程,由此,能夠減小高速旋轉時的壓縮率降低,能夠抑制氣蝕。
[0219]實施例2的可變容量式葉片泵除了實施例1的效果⑴以外,還發揮以下效果。
[0220](2)定子8形成為:在定子8的偏心量最小時,在定子輪廓定義用的角度為180度的點處,凸輪輪廓半徑變化率為負值。
[0221]因此,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0222]〔實施例3〕
[0223]圖11是表示實施例3的定子偏心量最大時相對于定子輪廓定義用的角度的凸輪輪廓半徑變化率的圖。
[0224]在實施例3中,如圖11所示,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少之后再次增加時的最大值為負值,在這方面與實施例2不同。
[0225]對實施例3的作用進行說明。
[0226]凸輪輪廓半徑變化率再次增加時的最大值越大,偏心量δ小時的膨脹率也越大,因此在實施例3中,通過設為該最大值為負值的凸輪輪廓半徑變化率,能夠抑制偏心量δ小時的膨脹,其結果,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0227]實施例3的可變容量葉片泵除了實施例2的效果⑵以外,還發揮以下效果。
[0228](3)定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少后再次增加時的最大值為負值。
[0229]因此,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0230]〔實施例4〕
[0231]圖12是表示實施例4的定子偏心量最小時相對于定子輪廓定義用的角度的容積變化率的圖。在此,容積變化率的情況下的定子輪廓定義用的角度是以后側葉片7的角度為基準。
[0232]在實施例4中,如圖12所示,在將各泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最小時,在第二禁閉區域側,容積變化率在暫時減少之后再次增加,該增加時的最大值的值為負值,在這方面與實施例2不同。
[0233]對實施例4的作用進行說明。
[0234]在實施例4中,與半徑變化率同樣,容積變化率再次增加時的值為負值,由此,能夠抑制偏心量δ小時的膨脹,其結果,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0235]實施例4的可變容量葉片泵除了實施例2的效果⑵以外,還發揮以下效果。
[0236](4)在將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最小時,在第二禁閉區域側,容積變化率在暫時減少之后再次增加,該增加時的最大值的值為負值。
[0237]因此,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0238]〔實施例5〕
[0239]圖13是表示實施例5的定子最大偏心時相對于定子輪廓定義用的角度的凸輪輪廓半徑變化率的圖。
[0240]在實施例5中,如圖13所示,定子8形成為:在定子偏心量最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,之后再次增加,之后再次減少,在這方面與實施例2不同。另外,在實施例5中,如圖13所示,定子8形成為:在定子偏心量最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率兩次減少中的一次(第一次)的最小值為正值。
[0241 ] 對實施例5的作用進行說明。
[0242]在實施例5中,凸輪輪廓半徑變化率即使暫時開始減少也將兩次轉為增加,因此能夠使壓縮速度和膨脹速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0243]另外,凸輪輪廓半徑變化率的兩次減少中的一次的最小值為正值,因此壓縮速度變得平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0244]實施例5的可變容量式葉片泵除了實施例2的效果⑵以外,還發揮以下列舉的效果。
[0245](5)定子8形成為:在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,之后再次增加,之后再次減少。
[0246]因此,能夠抑制沖擊壓或氣蝕。
[0247](6)定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,之后再次增加,之后再次減少。
[0248]因此,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0249](7)定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率兩次減少中的一次的最小值為正值。
[0250]因此,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0251]〔實施例6〕
[0252]圖14是表示實施例6的定子最小偏心時相對于定子輪廓定義用的角度的凸輪輪廓半徑變化率的圖。
[0253]在實施例6中,如圖14所示,定子8形成為:在定子偏心量最小時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,之后再次增加,之后再次減少,在這方面與實施例2不同。
[0254]對實施例6的作用進行說明。
[0255]在實施例6中,凸輪輪廓半徑變化率即使暫時開始減少也將兩次轉為增加,因此能夠使壓縮速度和膨脹速度平緩,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0256]實施例6的可變容量式葉片泵除了實施例2的效果(2)、實施例5的效果(5)以夕卜,還發揮以下的效果。
[0257](8)定子8形成為:在定子8的偏心量δ最小時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,之后再次增加,之后再次減少。
[0258]因此,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0259]〔實施例7〕
[0260]圖15是表不實施例7的定子偏心量最大時相對于定子輪廓定義用的角度(后側葉片7的角度)的容積變化率的圖。
[0261]在實施例7中,如圖15所示,在將各泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在與排出端口 44的起始端C對應的位置,容積變化率為正值,在這方面與實施例2不同。
[0262]對實施例7的作用進行說明。
[0263]在實施例7中,開始與排出端口 44(凹槽521)連通的點(起始端C)處的容積變化率為正值,因此壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0264]實施例7的可變容量式葉片泵除了實施例2的效果⑵以外,還發揮以下效果。
[0265](9)在將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在與排出端口 44的起始端C對應的位置,容積變化率為正值。
[0266]因此,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0267]〔實施例8〕
[0268]圖16是表不實施例8的定子偏心量最大時相對于定子輪廓定義用的角度(后側葉片7的角度)的容積變化率的圖。
[0269]在實施例8中,如圖16所示,在將各泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率為正值,這點與實施例2不同。另外,在實施例8中,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在相對排出端口 44的起始端C的位置,容積變化率的值為負值。
[0270]對實施例8的作用進行說明。
[0271]在實施例8中,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率也為正值,因此壓縮速度變得平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0272]另外,開始與排出端口 44 (凹槽521)連通的點處的容積變化率為負值,因此能夠施以所謂的預壓縮,能夠抑制與排出端口 44連通時的壓力變化。其結果,能夠實現對異響的抑制。
[0273]實施例8的可變容量式葉片泵除了實施例2的效果⑵以外,還發揮以下列舉的效果。
[0274](10)在將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率為正值。
[0275]因此,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0276](11)在將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在相對排出端口 44的起始端C的位置,容積變化率的值為負值。
[0277]因此,能夠抑制與排出端口 44連通時的壓力變化,實現對異響的抑制。
[0278]〔實施例9〕
[0279]圖17是表示實施例9的定子偏心量最小時相對于定子輪廓定義用的角度(后側葉片7的角度)的容積變化率的圖。
[0280]在實施例9中,如圖17所示,在將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最小時,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率為負值,在這方面與實施例2不同。
[0281 ] 對實施例9的作用進行說明。
[0282]在實施例9中,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率也為負值,因此膨脹速度變得平緩,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0283]實施例9的可變容量式葉片泵除了實施例2的效果⑵以外,還發揮以下效果。
[0284](12)在將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ為最小時,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率為負值。
[0285]因此,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0286]〔實施例10〕
[0287]實施例10的可變容量式葉片泵在以下方面與實施例1不同,即,在將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,容積變化率在暫時減少之后再次增加。
[0288]關于實施例10的定子偏心量最大時相對于定子輪廓定義用的角度的容積變化率,其與圖16相同。S卩,在實施例10中,在將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,容積變化率在暫時減少之后,再次增加,并且,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在相對排出端口 44的起始端C的位置,容積變化率的值為負值。
[0289]此外,關于凸輪支承面93的順向傾斜,其與實施例1相同。
[0290]對實施例10的作用進行說明。
[0291]在實施例10中,容積變化率即使暫時開始減少也將再次轉為增加,因此能夠使壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0292]另外,開始與排出端口 44 (凹槽521)連通的點處的容積變化率為負值,因此能夠施以所謂的預壓縮,能夠抑制與排出端口 44連通時的壓力變化。其結果,能夠實現對異響的抑制。
[0293]此外,關于將凸輪支承面93設為順向傾斜所帶來的對沖擊壓及氣蝕的抑制作用,其與實施例1相同。
[0294]實施例10的可變容量式葉片泵發揮以下列舉的效果。
[0295](13)實施例10的可變容量式葉片泵包括:機身4(后機身40、板部件41、前機身42),其具有泵構件收容部;驅動軸5,其被軸支承在機身4上;轉子6,其設置在機身4內,由驅動軸5驅動旋轉,并且在周向上具有多個狹縫61 ;多個葉片7,其進出自如地設置在狹縫61中;凸輪支承面93,其形成在泵構件收容部的內周側;定子8,其能夠移動地設置在泵構件收容部內以在凸輪支承面93上滾動,形成為環狀,在內周側與轉子6及葉片7 —起形成多個泵室r ;吸入端口 43,其形成在機身4上,在多個泵室r中的容積伴隨轉子6的旋轉而增大的吸入區域中開口,相對于驅動軸5來說配置在凸輪支承面93的相反側;排出端口44,其形成在機身4上,在多個泵室r中的容積伴隨轉子6的旋轉而減少的排出區域開口,相對于驅動軸5來說配置在凸輪支承面93側;控制部3,其設置在機身4上,控制定子8相對于轉子6的偏心量δ ;在將伴隨轉子6的旋轉而離開排出區域的葉片7與吸入端口 43最開始發生重疊的點作為吸入端口 43的起始端Α,將處于吸入區域的葉片7最后與吸入端口
43發生重疊的點作為吸入端口 43的終止端B,將離開吸入區域的葉片7與排出端口 44最開始發生重疊的點作為排出端口 44的起始端C,將處于排出區域的葉片7最后與排出端口44發生重疊的點作為排出端口 44的終止端D,將排出端口 44的終止端D和吸入端口 43的起始端A之間作為第一禁閉區域,將吸入端口 43的終止端B和排出端口 44的起始端C之間作為第二禁閉區域,將驅動軸5的旋轉方向作為周向時,將吸入端口 43的起始端A與排出端口 44的終止端D的周向中間點作為基準點,將與驅動軸5的旋轉軸直角相交并通過基準點的線作為基準線,將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率,將定子8的內周面的中心P到定子8的內周面的距離作為凸輪輪廓半徑,在將定子8配置為定子8的內周面的中心P與驅動軸5的旋轉軸O—致時,將定子8的內周面中的、與基準線相交的一對點中的第一禁閉區域側的點作為定子輪廓定義用的角度的O度,將定子輪廓定義用的角度定義為,在定子8的內周面的各個點處,沿著定子8的內周面,角度向驅動軸5的旋轉方向增加,并且定子8的內周面的I周為360度,此時,凸輪支承面93以該凸輪支承面93與基準線之間的最短距離L從第二禁閉區域側向第一禁閉區域側變小的方式形成,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,容積變化率在暫時減少之后再次增加。
[0296]因此,凸輪支承面93是所謂的順向傾斜,因此能夠在定子偏心量最大時抑制在第二禁閉區域中的壓縮率,抑制低速旋轉時的沖擊壓,并且能夠在定子偏心量最小時提高在第二禁閉區域中的壓縮率,抑制高速旋轉時發生氣蝕。另外,容積變化率即使暫時開始減少也將再次轉為增加,因此能夠使定子偏心量最大時的壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0297](14)定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在相對排出端口 44的起始端C的位置,容積變化率的值為負值。
[0298]因此,能夠抑制與排出端口 44連通時的壓力變化,實現對異響的抑制。
[0299]〔實施例11〕
[0300]實施例11的可變容量式葉片泵在以下方面與實施例10不同,即定子8形成為:在定子8的偏心量δ最小時,在第二禁閉區域側,容積變化率暫時減少之后再次增加,該增加時的最大值的值為負值。關于實施例11的定子偏心量最小時相對于定子輪廓定義用的角度的容積變化率,其與圖12相同。
[0301 ] 對實施例11的作用進行說明。
[0302]在實施例11中,在定子偏心量最大時,容積變化率再次增加時的值為負值,由此,能夠抑制偏心量δ小時的膨脹,其結果,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0303]實施例11的可變容量葉片泵除了實施例10的效果(13)以外,還發揮以下效果。
[0304](15)定子8形成為:在定子8的偏心量δ最小時,在第二禁閉區域側,容積變化率在暫時減少之后再次增加,該增加時的最大值的值為負值。
[0305]因此,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0306]〔實施例12〕
[0307]實施例12的可變容量式葉片泵在以下方面與實施例10不同,即定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,容積變化率在暫時減少之后再次增加,該增加時的最大值的值為負值。關于實施例12的定子偏心量最大時相對于定子輪廓定義用的角度的容積變化率,與圖12相同。
[0308]對實施例12的作用進行說明。
[0309]容積變化率再次增加時的最大值越大,偏心量δ小時的膨脹率也就越大,因此,通過使該最大值為負值,能夠抑制偏心量小時的膨脹,其結果,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0310]實施例12的可變容量葉片泵除了實施例10的效果(13)以外,還發揮以下效果。
[0311](16)定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,容積變化率在暫時減少之后再次增加,該增加時的最大值的值為負值。
[0312]因此,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0313]〔實施例13〕
[0314]實施例13的可變容量式葉片泵在以下方面與實施例10不同,即定子8形成為:在定子8的偏心量δ最小時,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率為負值。關于實施例13的定子偏心量最小時相對于定子輪廓定義用的角度的容積變化率,其與圖17相同。
[0315]對實施例13的作用進行說明。
[0316]在實施例13中,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率也為負值,因此膨脹速度變得平緩,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0317]實施例13的可變容量式葉片泵除了實施例10的效果(13)以外,還發揮以下效果O
[0318](17)定子8形成為:在定子8的偏心量δ最小時,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率為負值。
[0319]因此,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0320]〔實施例14〕
[0321]實施例14的可變容量式葉片泵在凸輪支承面93與基準線平行地形成這點與實施例I不同。關于定子8的定子輪廓,其與實施例1相同。
[0322]對實施例14的作用進行說明。
[0323]在實施例14中,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少之后再次增加。由此,凸輪輪廓半徑變化率即使暫時開始減少也將再次轉為增加,與正圓凸輪的情況相比,能夠使壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0324]實施例14的可變容量式葉片泵發揮以下效果。
[0325](18)可變容量式葉片泵包括:機身4(后機身40、板部件41、前機身42),其具有泵構件收容部;驅動軸5,其被軸支承在機身4上;轉子6,其設置在機身4內,由驅動軸5驅動旋轉,并且在周向上具有多個狹縫61 ;多個葉片7,其進出自如地設置在狹縫61中;凸輪支承面93,其形成在泵構件收容部的內周側;定子8,其能夠移動地設置在泵構件收容部內以在凸輪支承面93上滾動,形成為環狀,在內周側與轉子6及葉片7 —起形成多個泵室r ;吸入端口 43,其形成在機身4上,在多個泵室r中的容積伴隨轉子6的旋轉而增大的吸入區域中開口,相對于驅動軸5來說配置在凸輪支承面93的相反側;排出端口 44,其形成在機身4上,在多個泵室r中的容積伴隨轉子6的旋轉而減少的排出區域開口,相對于驅動軸5來說配置在凸輪支承面93側;控制部3,其設置在機身4上,控制定子8相對于轉子6的偏心量δ ;在將伴隨轉子6的旋轉而離開排出區域的葉片7與吸入端口 43最開始發生重疊的點作為吸入端口 43的起始端Α,將處于吸入區域的葉片7最后與吸入端口 43發生重疊的點作為吸入端口 43的終止端B,將離開吸入區域的葉片7與排出端口 44最開始發生重疊的點作為排出端口 44的起始端C,將處于排出區域的葉片7最后與排出端口 44發生重疊的點作為排出端口 44的終止端D,將排出端口 44的終止端D和吸入端口 43的起始端A之間作為第一禁閉區域,將吸入端口 43的終止端B和排出端口 44的起始端C之間作為第二禁閉區域,將驅動軸5的旋轉方向作為周向時,將吸入端口 43的起始端A與排出端口 44的終止端D的周向中間點作為基準點,將與驅動軸5的旋轉軸直角相交并通過基準點的線作為基準線,將定子8的內周面的中心P到定子8的內周面的距離作為凸輪輪廓半徑,將凸輪輪廓半徑在驅動軸5的旋轉方向上的變化率作為凸輪輪廓半徑變化率,在將定子8配置為定子8的內周面的中心P與驅動軸5的旋轉軸O—致時,將定子8的內周面中的、與基準線相交的一對點中的第一禁閉區域側的點作為定子輪廓定義用的角度的O度,將定子輪廓定義用的角度定義為,在定子8的內周面的各個點處,沿著定子8的內周面,角度向驅動軸5的旋轉方向增加,且定子8的內周面的I周為360度,此時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少之后再次增加。
[0326]因此,凸輪輪廓半徑變化率即使暫時開始減少也將再次轉為增加,因此能夠使定子偏心量最大時的壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0327]〔實施例15〕
[0328]實施例15的可變容量式葉片泵在以下方面與實施例14不同,即定子8形成為:在定子偏心量最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,之后再次增加,之后再次減少。另外,在實施例15中,定子8形成為:在定子偏心量最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率兩次減少中的一次(第一次)的最小值為正值。關于實施例15的定子最大偏心時相對于定子輪廓定義用的角度的凸輪輪廓半徑變化率,其與圖13相同。
[0329]對實施例15的作用進行說明。
[0330]在實施例15中,凸輪輪廓半徑變化率即使暫時開始減少也將兩次轉為增加,因此能夠使壓縮速度和膨脹速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0331]另外,凸輪輪廓半徑變化率的兩次減少中的一次的最小值為正值,因此壓縮速度變得平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0332]實施例15的可變容量式葉片泵除了實施例14的效果(18)以外,還發揮以下列舉的效果。
[0333](19)定子8形成為:在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,之后再次增加,之后再次減少。
[0334]因此,能夠抑制沖擊壓或氣蝕。
[0335](20)定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在第二禁閉區域側,凸輪輪廓半徑變化率兩次減少中的一次的最小值為正值。
[0336]因此,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0337]〔實施例16〕
[0338]實施例16的可變容量式葉片泵在以下方面與實施例14不同,S卩,在將各泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在與排出端口 44的起始端C對應的位置,容積變化率為正值。關于實施例16的定子最大偏心時相對于定子輪廓定義用的角度的容積變化率,其與圖15相同。
[0339]對實施例16的作用進行說明。
[0340]在實施例16中,開始與排出端口 44 (凹槽521)連通的點(起始端C)處的容積變化率是正值,因此壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0341]實施例16的可變容量式葉片泵除了實施例14的效果(18)以外,還發揮以下效果O
[0342](21)在將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在與排出端口 44的起始端C對應的位置,容積變化率為正值。
[0343]因此,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0344]〔實施例17〕
[0345]實施例17的可變容量式葉片泵在以下方面與實施例14不同,S卩,在將各泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率為正值。另外,在實施例17中,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在相對排出端口 44的起始端C的位置,容積變化率的值為負值。關于實施例17的定子最大偏心時相對于定子輪廓定義用的角度的容積變化率,其與圖16相同。
[0346]對實施例17的作用進行說明。
[0347]在實施例17中,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率也為正值,因此壓縮速度變得平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0348]另外,由于開始與排出端口 44(凹槽521)連通的點處的容積變化率為負值,因此能夠施以所謂的預壓縮,能夠抑制與排出端口 44連通時的壓力變化。其結果,能夠實現對異響的抑制。
[0349]實施例17的可變容量式葉片泵除了實施例14的效果(18)以外,還發揮以下列舉的效果。
[0350](22)在將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率為正值。
[0351]因此,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0352](23)在將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在相對排出端口 44的起始端C的位置,容積變化率的值為負值。
[0353]因此,能夠抑制與排出端口 44連通時的壓力變化,實現對異響的抑制。
[0354]〔實施例18〕
[0355]實施例18的可變容量式葉片泵在凸輪支承面93與基準線平行地形成的這點與實施例10不同。關于定子8的凸輪輪廓,其與實施例10相同。
[0356]對實施例18的作用進行說明。
[0357]在實施例18中,容積變化率即使暫時開始減少也將再次轉為增加,因此能夠使壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0358]實施例18的可變容量式葉片泵發揮以下效果。
[0359](24)實施例18的可變容量式葉片泵包括:機身4(后機身40、板部件41、前機身42),其具有泵構件收容部;驅動軸5,其被軸支承在機身4上;轉子6,其設置在機身4內,由驅動軸5驅動旋轉,并且在周向上具有多個狹縫61 ;多個葉片7,其進出自如地設置在狹縫61中;凸輪支承面93,其形成在泵構件收容部的內周側;定子8,其能夠移動地設置在泵構件收容部內以在凸輪支承面93上滾動,形成為環狀,在內周側與轉子6及葉片7 —起形成多個泵室r ;吸入端口 43,其形成在機身4上,在多個泵室r中的容積伴隨轉子6的旋轉而增大的吸入區域中開口,相對于驅動軸5來說配置在凸輪支承面93的相反側;排出端口44,其形成在機身4上,在多個泵室r中的容積伴隨轉子6的旋轉而減少的排出區域開口,相對于驅動軸5來說配置在凸輪支承面93側;控制部3,其設置在機身4上,控制定子8相對于轉子6的偏心量δ ;在將伴隨轉子6的旋轉而離開排出區域的葉片7與吸入端口 43最開始發生重疊的點作為吸入端口 43的起始端Α,將處于吸入區域的葉片7最后與吸入端口43發生重疊的點作為吸入端口 43的終止端B,將離開吸入區域的葉片7與排出端口 44最開始發生重疊的點作為排出端口 44的起始端C,將處于排出區域的葉片7最后與排出端口
44發生重疊的點作為排出端口 44的終止端D,將排出端口 44的終止端D和吸入端口 43的起始端A之間作為第一禁閉區域,將吸入端口 43的終止端B和排出端口 44的起始端C之間作為第二禁閉區域,將驅動軸5的旋轉方向作為周向時,將吸入端口 43的起始端A與排出端口 44的終止端D的周向中間點作為基準點,將與驅動軸5的旋轉軸直角相交并通過基準點的線作為基準線,將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率,將定子8的內周面的中心P到定子8的內周面的距離作為凸輪輪廓半徑,在將定子8配置為定子8的內周面的中心P與驅動軸5的旋轉軸O—致時,將定子8的內周面中的、與基準線相交的一對點中的第一禁閉區域側的點作為定子輪廓定義用的角度的O度,將定子輪廓定義用的角度定義為,在定子8的內周面的各個點處,沿著定子8的內周面,角度向驅動軸5的旋轉方向增加,并且定子8的內周面的I周為360度,此時,定子8形成為:在定子8的偏心量5最大時,在第二禁閉區域側,容積變化率在暫時減少之后再次增加。
[0360]因此,容積變化率即使暫時開始減少也將再次轉向增加,因此能夠使定子偏心量最大時的壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0361]〔實施例19〕
[0362]實施例19的可變容量式葉片泵在以下方面與實施例18不同,S卩,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在相對排出端口 44的起始端C的位置,容積變化率的值為負值。關于實施例19的定子最大偏心時相對于定子輪廓定義用的角度的容積變化率,其與圖16相同。
[0363]對實施例19的作用進行說明。
[0364]在實施例19中,由于開始與排出端口 44(凹槽521)連通的點處的容積變化率是負值,因此能夠施以所謂的預壓縮,能夠抑制與排出端口 44連通時的壓力變化。其結果,能夠實現對異響的抑制。
[0365]實施例19的可變容量式葉片泵除了實施例18的效果(24)以外,還發揮以下效果O
[0366](25)在將多個泵室r在驅動軸5的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,定子8形成為:在定子8的偏心量δ最大時,在相對排出端口 44的起始端C的位置,容積變化率的值為負值。
[0367]因此,能夠抑制與排出端口 44連通時的壓力變化,實現對異響的抑制。
[0368]以下,對能夠從實施例把握到的
【發明內容】
部分記載的發明以外的技術思想進行說明。
[0369](a)如技術方案13所述的可變容量式葉片泵,其特征在于,
[0370]所述定子形成為:在所述定子的偏心量最大時,在與所述排出端口的起始端對應的位置,所述容積變化率為負值。
[0371]因此,開始與排出口連通的點處的容積變化率是負值,因此能夠施以所謂的預壓縮,能夠抑制與排出口連通時的壓力變化,實現對異響的抑制。
[0372](b)如技術方案13所述的可變容量式葉片泵,其特征在于,
[0373]所述定子形成為:在所述定子的偏心量最小時,在所述第二禁閉區域側,所述容積變化率在暫時減少之后再次增加,該增加時的最大值的值為負值。
[0374]因此,與半徑變化率相同,容積變化率再次增加時的值為負值,由此能夠抑制偏心量小時的膨脹,其結果,能夠抑制氣蝕。
[0375](C)如技術方案13所述的可變容量式葉片泵,其特征在于,
[0376]在將所述定子的內周面的中心到所述定子的內周面的距離作為凸輪輪廓半徑,將所述凸輪輪廓半徑在所述驅動軸的旋轉方向上的變化率作為凸輪輪廓半徑變化率時,
[0377]所述定子形成為:在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率暫時減少之后再次增加時的最大值為負值。
[0378]因此,由于凸輪輪廓半徑變化率再次增加時的最大值越大,偏心量小時的膨脹率也越大,因此,通過使該最大值為負值,能夠抑制偏心量小時的膨脹,其結果,能夠抑制氣蝕。
[0379](d)如技術方案13所述的可變容量式葉片泵,其特征在于,
[0380]所述定子形成為:在所述定子的偏心量最小時,在所述定子輪廓定義用的角度為170度的點處,所述容積變化率為負值。
[0381]因此,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率為負值,因此膨脹速度變得平緩,能夠抑制高速旋轉時的氣蝕。
[0382](e)如技術方案14所述的可變容量式葉片泵,其特征在于,
[0383]所述定子形成為:在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,之后再次增加,之后再次減少。
[0384]因此,凸輪輪廓半徑變化率即使暫時開始減少也將兩次轉為增加,因此能夠使壓縮速度平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0385](f)如技術方案14所述的可變容量式葉片泵,其特征在于,
[0386]所述定子形成為:在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率兩次減少中的一次的最小值為正值。
[0387]因此,凸輪輪廓半徑變化率的兩次減少中的一次的最小值是正值,因此壓縮速度變得平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0388](g)如技術方案14所述的可變容量式葉片泵,其特征在于,
[0389]在將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,
[0390]所述定子形成為:在所述定子的偏心量最大時,在所述定子輪廓定義用的角度為170度的點處,所述容積變化率為正值。
[0391]因此,在定子輪廓定義用的角度為170度的點處,容積變化率也為正值,因此壓縮速度變得平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0392](h)如技術方案14所述的可變容量式葉片泵,其特征在于,
[0393]在將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,
[0394]所述定子形成為:在所述定子的偏心量最大時,在與所述排出端口的起始端對應的位置,所述容積變化率為正值。
[0395]因此,開始與排出口(凹槽)連通的點處的容積變化率是正值,因此壓縮速度變得平緩,能夠抑制低速旋轉時的沖擊壓。
[0396](i)如技術方案14所述的可變容量式葉片泵,其特征在于,
[0397]在將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時,
[0398]所述定子形成為:在所述定子的偏心量最大時,在相對所述排出端口的起始端的位置,所述容積變化率的值為負值。
[0399]因此,開始與排出口(凹槽)連通的點處的容積變化率是負值,因此能夠施以所謂的預壓縮,能夠抑制與排出口連通時的壓力變化,實現對異響的抑制。
[0400](j)如技術方案15所述的可變容量式葉片泵,其特征在于,
[0401]所述定子形成為:在所述定子的偏心量最大時,在與所述排出端口的起始端對應的位置,所述容積變化率為負值。
[0402]因此,開始與排出口(凹槽)連通的點處的容積變化率是負值,因此能夠施以所謂的預壓縮,能夠抑制與排出口連通時的壓力變化,實現對異響的抑制。
【權利要求】
1.一種可變容量式葉片泵,其特征在于,包括: 泵殼,其具有泵構件收容部; 驅動軸,其被軸支承在所述泵殼上; 轉子,其設置在所述泵殼內,由所述驅動軸驅動旋轉,并且在周向上具有多個狹縫; 多個葉片,其進出自如地設置在所述狹縫中; 凸輪支承面,其形成在所述泵構件收容部的內周側; 定子,其能夠移動地設置在所述泵構件收容部內以在所述凸輪支承面上滾動,形成為環狀,在內周側與所述轉子及所述葉片一起形成多個泵室; 吸入口,其形成在所述泵殼上,在所述多個泵室中的容積伴隨所述轉子的旋轉而增大的吸入區域中開口,相對于所述驅動軸來說配置在所述凸輪支承面的相反側; 排出口,其形成在所述泵殼上,在所述多個泵室中的容積伴隨所述轉子的旋轉而減少的排出區域中開口,相對于所述驅動軸來說配置在所述凸輪支承面側; 定子控制機構,其設置在所述泵殼上,控制所述定子相對于所述轉子的偏心量; 在將伴隨所述轉子的旋轉而離開所述排出區域的所述葉片與所述吸入口最開始發生重疊的點作為所述吸入口的起始端,將處于所述吸入區域的所述葉片最后與所述吸入口發生重疊的點作為所述吸入口的終止端,將離開所述吸入區域的所述葉片與所述排出口最開始發生重疊的點作為所述排出口的起始端,將處于所述排出區域的所述葉片最后與所述排出口發生重疊的點作為所述排出口的終止端,將所述排出口的終止端和所述吸入口的起始端之間作為第一禁閉區域,將所述吸入口的終止端和所述排出口的起始端之間作為第二禁閉區域,將所述驅動軸的旋轉方向作為周向時,將所述吸入口的起始端和所述排出口的終止端在所述周向上的中間點作為基準點,將與所述驅動軸的旋轉軸直角相交并通過所述基準點的線作為基準線,將所述定子的內周面的中心到所述定子的內周面的距離作為凸輪輪廓半徑,將所述凸輪輪廓半徑在所述驅動軸的旋轉方向上的變化率作為凸輪輪廓半徑變化率, 在將所述定子配置為所述定子的內周面的中心與所述驅動軸的旋轉軸一致時,將所述定子的內周面中的、與所述基準線相交的一對點中的所述第一禁閉區域側的點作為所述定子輪廓定義用的角度的O度,將所述定子輪廓定義用的角度定義為,在所述定子的內周面的各個點處,沿著所述定子的內周面,所述角度向所述驅動軸的旋轉方向增加,并且所述定子的內周面的I周為360度,此時, 所述凸輪支承面以與所述基準線的最短距離從所述第二禁閉區域側向所述第一禁閉區域側變小的方式形成, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少之后,再次增加。
2.如權利要求1所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最小時,在所述定子輪廓定義用的角度為180度的點處,所述凸輪輪廓半徑變化率為負值。
3.如權利要求2所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少之后再次增加時的最大值為負值。
4.如權利要求2所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 在將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最小時,在所述第二禁閉區域側,所述容積變化率在暫時減少之后再次增加,該增加時的最大值的值為負值。
5.如權利要求2所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 所述定子形成為,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,再之后再次增加,再之后再次減少。
6.如權利要求5所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,再之后再次增加,再之后再次減少。
7.如權利要求5所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最小時,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率在減少之后增加,之后再次減少,再之后再次增加,再之后再次減少。
8.如權利要求2所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率兩次減少中的一次的最小值為正值。
9.如權利要求2所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 在將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在與所述排出口的起始端對應的位置,所述容積變化率為正值。
10.如權利要求2所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 在將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述定子輪廓定義用的角度為170度的點處,所述容積變化率為正值。
11.如權利要求1所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 在將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最小時,在所述定子輪廓定義用的角度為170度的點處,所述容積變化率為負值。
12.如權利要求1所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 在將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率時, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在相對所述排出口的起始端的位置,所述容積變化率的值為負值。
13.—種可變容量式葉片泵,其特征在于,包括: 泵殼,其具有泵構件收容部; 驅動軸,其被軸支承在所述泵殼上; 轉子,其設置在所述泵殼內,由所述驅動軸驅動旋轉,并且在周向上具有多個狹縫; 多個葉片,其進出自如地設置在所述狹縫中; 凸輪支承面,其形成在所述泵構件收容部的內周側; 定子,其能夠移動地設置在所述泵構件收容部內以在所述凸輪支承面上滾動,形成為環狀,在內周側與所述轉子及所述葉片一起形成多個泵室; 吸入口,其形成在所述泵殼上,在所述多個泵室中的容積伴隨所述轉子的旋轉而增大的吸入區域中開口,相對于所述驅動軸來說配置在所述凸輪支承面的相反側; 排出口,其形成在所述泵殼上,在所述多個泵室中的容積伴隨所述轉子的旋轉而減少的排出區域中開口,相對于所述驅動軸來說配置在所述凸輪支承面側; 定子控制機構,其設置在所述泵殼上,控制所述定子相對于所述轉子的偏心量; 在將伴隨所述轉子的旋轉而離開所述排出區域的所述葉片與所述吸入口最開始發生重疊的點作為所述吸入口的起始端,將處于所述吸入區域的所述葉片最后與所述吸入口發生重疊的點作為所述吸入口的終止端,將離開所述吸入區域的所述葉片與所述排出口最開始發生重疊的點作為所述排出口的起始端,將處于所述排出區域的所述葉片最后與所述排出口發生重疊的點作為所述排出口的終止端,將所述排出口的終止端和所述吸入口的起始端之間作為第一禁閉區域,將所述吸入口的終止端和所述排出口的起始端之間作為第二禁閉區域,將所述驅動軸的旋轉方向作為周向時,將所述吸入口的起始端和所述排出口的終止端在所述周向上的中間點作為基準點,將與所述驅動軸的旋轉軸直角相交并通過所述基準點的線作為基準線,將所述多個泵室在所述驅動軸的旋轉方向上的容積變化率作為容積變化率, 在將所述定子配置為所述定子的內周面的中心與所述驅動軸的旋轉軸一致時,將所述定子的內周面中的、與所述基準線相交的一對點中的所述第一禁閉區域側的點作為所述定子輪廓定義用的角度的O度,將所述定子輪廓定義用的角度定義為,在所述定子的內周面的各個點處,沿著所述定子的內周面,所述角度向所述驅動軸的旋轉方向增加,并且所述定子的內周面的I周為360度,此時, 所述凸輪支承面以與所述基準線的最短距離從所述第二禁閉區域側向所述第一禁閉區域側變小的方式形成, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述容積變化率在暫時減少之后,再次增加。
14.如權利要求13所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在與所述排出口的起始端對應的位置,所述容積變化率為負值。
15.如權利要求13所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最小時,在所述第二禁閉區域側,所述容積變化率在暫時減少之后再次增加,該增加時的最大值的值為負值。
16.如權利要求13所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 在將所述定子的內周面的中心到所述定子的內周面的距離作為凸輪輪廓半徑,將所述凸輪輪廓半徑在所述驅動軸的旋轉方向上的變化率作為凸輪輪廓半徑變化率時, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最大時,在所述第二禁閉區域側,所述凸輪輪廓半徑變化率在暫時減少之后再次增加時的最大值為負值。
17.如權利要求13所述的可變容量式葉片泵,其特征在于, 所述定子形成為,在所述定子的偏心量最小時,在所述定子輪廓定義用的角度為170度的點處,所述容積變化率為負值。
【文檔編號】F04C14/22GK104454518SQ201410482807
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月19日 優先權日:2013年9月19日
【發明者】熊坂悟多, 飯島正昭, 內田由紀雄, 村松聰 申請人:日立汽車系統轉向器株式會社
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