可變容量式葉片泵及動力轉向裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及可變容量式葉片泵及動力轉向裝置。
【背景技術】
[0002]作為這種技術，公開有下述專利文獻I所記載的技術。專利文獻I公開的是在具有將可變容量式葉片泵的高壓室和動力轉向裝置連接的節流孔的通路上設有另一通路的技術，該另一通路并列地設有負荷感應閥。當操縱方向盤時，負荷感應閥就開閥，通過節流孔的流量和通過負荷感應閥的流量的總流量被供給到動力轉向裝置。
[0003]現有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:(日本)特開2003 - 176791號公報
【發明內容】
[0006]發明所要解決的課題
[0007]在專利文獻I記載的可變容量式葉片泵中，當操縱方向盤時，只是擴大高壓室和動力轉向裝置之間的流路面積，而泵自身的排出流量不會增大，所以在操縱方向盤時，有可能無法充分地確保排出流量。
[0008]本發明是著眼于上述問題而做出的，其目的在于，提供一種可變容量式葉片泵及動力轉向裝置，既能夠抑制不操縱方向盤時的排出流量，又能夠確保操縱方向盤時的排出流量。
[0009]用于解決課題的技術方案
[0010]為了實現上述目的，在本發明的可變容量式葉片泵及動力轉向裝置中，形成有進行轉向時使控制閥的高壓室的工作液旁流到低壓室側的旁流通路，而所述工作液控制凸輪環的偏心量。
[0011]因而，既能夠抑制不操縱方向盤時的排出流量，又能夠確保操縱方向盤時的排出流量。
【附圖說明】
[0012]圖1是本申請發明的實施例1的動力轉向裝置的示意圖；
[0013]圖2是實施例1的可變容量式葉片泵的軸向剖面圖；
[0014]圖3是實施例1的可變容量式葉片泵的徑向剖面圖；
[0015]圖4是實施例1的控制閥部分的放大剖面圖；
[0016]圖5是本申請發明的實施例2的控制閥部分的放大剖面圖；
[0017]圖6是實施例3的控制閥部分的放大剖面圖；
[0018]圖7是表不實施例3的尚壓室的壓力和芳流流量之間的關系的圖；
[0019]圖8是本申請發明的實施例4的控制閥部分的放大剖面圖；
[0020]圖9是本申請發明的實施例5的控制閥部分的放大剖面圖；
[0021]圖10是實施例5的閥體及旁流通路部分的放大剖面圖；
[0022]圖11是本申請發明的實施例6的控制閥部分的放大剖面圖；
[0023]圖12是實施例6的滑閥的立體圖；
[0024]圖13是本申請發明的其他實施例的控制閥部分的放大剖面圖；
[0025]圖14是圖13所示的其他實施例的滑閥的立體圖。
【具體實施方式】
[0026][實施例1]
[0027]〔動力轉向裝置的結構〕
[0028]圖1是實施例1的動力轉向裝置90的示意圖。動力轉向裝置90具有:由駕駛員進行轉向操作的方向盤91、隨著方向盤91的轉向操作而使左右轉向輪921、92r轉向的轉向機構93、設置于轉向機構93且對駕駛員的轉向操作力產生輔助力的動力缸94、向動力缸94供給工作液的可變容量式葉片泵1、將從可變容量式葉片泵I排出的工作液供給到動力缸94或儲存工作液的儲液罐25的旋轉閥99。
[0029]轉向機構93由與方向盤91 一體旋轉的轉向軸95、設置于轉向軸95的前端的小齒輪96、與小齒輪96嚙合的齒條97構成。方向盤91的旋轉運動由小齒輪96和齒條97變換為直線運動，通過齒條97的運動使轉向輪92轉向。
[0030]動力缸94的內部被與齒條97 —體運動的活塞98隔成左液壓室941和右液壓室94r。在轉向軸95上設有旋轉閥99。
[0031]旋轉閥99根據方向盤91的操縱方向及操縱量，經由通路22將從可變容量式葉片泵I排出的工作液供給到動力缸94的左液壓室941、右液壓室94r或儲液罐25。具體而言，當方向盤91的操縱量在零附近(即，非轉向時)時，將工作液排出到儲液罐25。在向左操縱了方向盤91時，根據操縱量，調節向右液壓室94r供給的工作油量，利用動力缸94產生左操縱方向的輔助力。在向右操縱了方向盤91時，根據操縱量，調節向左液壓室941供給的工作液，利用動力缸94產生右操縱方向的輔助力。在工作液量的調節后，不需要的工作油被排出到儲液罐25。
[0032]〔葉片泵的概要〕
[0033]圖2是實施例1的可變容量式葉片泵I的軸向剖面圖(將圖3沿軸線方向剖開的剖面圖)，圖3是可變容量式葉片泵I的徑向剖面圖(將圖2沿徑向剖開的剖面圖)。圖3表示的是凸輪環4位于最靠y軸負方向的情況(偏心量最大)。
[0034]實施例1的可變容量式葉片泵1，其驅動軸2與皮帶輪(未圖示)連結，所述皮帶輪經由傳動帶等被未圖示的發動機驅動。為方便進行泵功能的說明，圖3的剖面圖示意地表示了油路結構等。此外，將驅動軸2的軸向作為X軸，將驅動軸插入泵體10的方向作為正方向。另外，將限制凸輪環4的擺動的凸輪彈簧201 (參照圖3)的軸向上對凸輪環4施力的方向作為I軸負方向，將與x，y軸垂直的軸上的吸入通路26側作為z軸正方向。實施例I的葉片泵I將從儲液罐25經由吸入通路26吸入的工作液升壓至需要的壓力，然后經由通路22將需要的流量供給到動力轉向裝置。
[0035]可變容量式葉片泵I具有驅動軸2、轉子3、凸輪環4、接合環5、泵體10。驅動軸2被旋轉自如地支承于泵體10。在驅動軸2的X軸負方向側端部連結有皮帶輪(未圖示)。在驅動軸2的設置轉子3的部分形成有鋸齒形花鍵24。另外，在轉子3的內周面也形成有鋸齒形花鍵34。通過驅動軸2的鋸齒形花鍵24和轉子3的鋸齒形花鍵34進行嵌合，驅動軸2的旋轉驅動力被傳遞到轉子3。此外，驅動軸2的鋸齒形花鍵24的軸向長度形成為比轉子3的軸向長度短(參照圖2)。在轉子3的外周，放射狀地形成有作為軸向槽的多個狹縫31。在各所述狹縫31內，沿徑向進退自如地插入有具有與轉子3大致相同的X軸方向長度的板狀葉片32。另外，在各狹縫31的內徑側端部設有背壓室33，供給工作液，從而對葉片32向徑向外側施力。
[0036]泵體10具備前泵體11和后泵體12。前泵體11為向x軸正方向側開口的有底杯狀，在前泵體11的內周部形成有筒狀的泵構件收納部112。泵構件收納部112的X軸負方向側被底部111封堵。在該底部111收納有圓盤狀壓板6。前泵體11和后泵體12通過多個螺栓緊固固定。在泵構件收納部112內且在壓板6的X軸正方向側，收納有接合環5、凸輪環4及轉子3。后泵體12從X軸正方向側與接合環5、凸輪環4及轉子3液體密封地抵接。接合環5、凸輪環4及轉子3被壓板6及后泵體12夾持。
[0037]接合環5是設置于作為筒狀部的泵構件收納部112內且在內部形成有凸輪環收納部54的圓環狀部件。此外，接合環5的形狀只要至少具備圓弧形狀的部分，使其在內部形成收納空間即可，而不局限于環狀，也可以形成為C字狀。在接合環5的y軸正方向端部設有徑向貫通孔51。另外，在前泵體11的y軸正方向端部設有塞子部件插入孔114。有底杯狀的塞子部件73與塞子部件插入孔114螺合，確保了前泵體11的內部和外部之間的液體密封性。在該塞子部件73的內周，沿y軸方向可伸縮地插入有凸輪彈簧201。凸輪彈簧201貫通接合環5的徑向貫通孔51，從而與凸輪環4抵接，向y軸負方向對凸輪環4施力。凸輪彈簧201向擺動量成為最大的方向對凸輪環4施力，在壓力不穩定的泵起動時，使排出流量(凸輪環擺動位置)穩定。
[0038]在接合環5的凸輪環收納部54內收納有凸輪環4。在凸輪環4的內周面(凸輪環內周面41)抵接有葉片32的前端。在葉片32的前端與凸輪環內周面41抵接的狀態下，葉片32進行旋轉。由凸輪環內周面41、轉子3及葉片32形成多個泵室13。凸輪環4被設置成在接合環5的凸輪環收納部54內能夠相對于驅動軸2移動。
[0039]在接合環5和凸輪環4之間設有銷40a。銷40a固定于壓板6及后泵體12。該銷40a相對于后泵體12規定接合環5的旋轉方向位置，并且在泵驅動時，使凸輪環4相對于接合環5不自轉。
[0040]在凸輪環收納部54的z軸正方向端部設有密封部件50。另外，在凸輪環收納部54的z軸負方向端部形成有支承面N，在支承面N上設有支承板40。凸輪環4被設置成可在支承板40上滾動而在I軸方向上擺動。通過支承板40和密封部件50，在凸輪環4和接合環5之間隔開形成有第一流體壓力室Al和第二流體壓力室A2。
[0041]第一流體壓力室Al設置于凸輪環收納部54內且設置于凸輪環4的外周側，形成于在凸輪環4向多個泵室13的容積增大的方向移動時內部容積減小的一側。
[0042]第二流體壓力室A2設置于凸輪環收納部54內且設置于凸輪環4的外周側，形成于在凸輪環4向多個泵室13的容積增大的方向移動時內部容積增大的一側。
[0043]在接合環5的z軸正方向側且在密封部件50的Y軸負方向側，設有貫通孔52。該貫通孔52分別經由設置于前泵體11內的凸輪控制壓力導入通路113，與滑閥70連通，將y軸負方向側的第一流體壓力室Al和滑閥70連接。
[0044]〔前泵體的結構〕
[0045]在前泵體11上形成有軸支承驅動軸2的軸支承部117。該軸支承部117貫通形成于底部111。在軸支承部117和驅動軸2之間設有圓筒狀的第一套筒14(滑動軸承)。在軸支承部117的皮帶輪9側端部設有油密封部15，由此，確保了泵內的液密性。在前泵體11的z軸正方向側，具有:控制閥收納孔116，其收納作為壓力控制單元的滑閥70，所述滑閥70通過控制第一流體壓力室Al內的壓力而控制凸輪環4的偏心量；控制閥用吸入油路115，其將來自吸入通路26的工作液導入滑閥70 ;凸輪控制壓力導入通路113，其向第一流體壓力室Al內排出控制壓力。
[0046]另外，在底部111，具有:吸入槽111b，其凹陷形成于面向后述的壓板6的第二吸入口 62的位置；排出槽111a，其凹陷形成于面向第二排出口 63的位置；排出壓力導入槽111c，其面向吸入側背壓槽64的X軸負方向側面；排出通路20，其與排出槽Illa連接，向動力轉向裝置送出工作液。吸入壓力作用于吸入槽111b，排出壓力作用于排出槽Illa和排出壓力導入槽111c。在吸入槽Illb內，相對于X軸傾斜地穿設有潤滑油路118，為潤滑第一套筒14和驅動軸2之間而供給工作液。
[0047]〔壓板的結構〕
[0048]壓板6設置于形成筒狀部的泵構件收納部112內，且配置于接合環5和底部111之間。另外，壓板6具有:抵接面61，其與接合環5的軸向一側的端面抵接；貫通孔66，其是驅動軸2可貫通地形成的孔部，能夠與驅動軸2沿軸向相對移動。
[0049]在壓板6的X抵接面61上，形成有圓弧狀地配置于z軸正方向側的第二吸入口62、圓弧狀地配置于z軸負方向側的第二排出口 63、向背壓室33導入排出壓力的吸入側背壓槽64及排出側背壓槽65。
[0050]第二吸入口 62面向凸輪環4的軸向一端面進行配置，形成為隨著驅動軸2的旋轉向多個泵室13的容積增大的吸入區域開口。
[0051]第二排出口 63也面向凸輪環4的軸向一端面進行配置，形成為隨著驅動軸2的旋轉向多個泵室13的容積減小的排出區域開口。
[0052]另外，通過排出槽Illa和排出壓力導入槽Illc的排出壓力作用于x軸負方向側面67，壓板6向接合環5側受力。
[0053]〔后泵體的結構〕
[0054]在后泵體12沿z軸方向形成有從儲存工作液的儲液罐向第一吸入口 122導入工作液的吸入通路12a。在吸入通路12a的z軸正方向側形成有向滑閥70供給工作液的油路12do在后泵體12的大致中心部形成有軸支承驅動軸2的有底狀軸支承部12c。在軸支承部12c和驅動軸2之間設有圓筒狀的第二套筒16 (滑動軸承)。在吸入通路12a的下端形成有與軸支承部12c連通的潤滑油路12b，為潤滑第二套筒16和驅動軸2之間而供給工作液。
[0055]在后泵體12的X軸負方向側，具有以圓形隆起的泵形成面120。在泵形成面120上形成有第一吸入口 122，該第一吸入口 122被配置成面向凸輪環4的X軸正方向側側面，向吸入區域開口。另外，形成有第一排出口 123，該第一排出口 123被配置成面向凸輪環4的X軸方向側側面，向排出區域開口。另外，在泵形成面120