可变容量式叶片泵及动力转向装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及可变容量式叶片泵及动力转向装置。
【背景技术】
[0002]作为这种技术，公开有下述专利文献I所记载的技术。专利文献I公开的是在具有将可变容量式叶片泵的高压室和动力转向装置连接的节流孔的通路上设有另一通路的技术，该另一通路并列地设有负荷感应阀。当操纵方向盘时，负荷感应阀就开阀，通过节流孔的流量和通过负荷感应阀的流量的总流量被供给到动力转向装置。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:(日本)特开2003 - 176791号公报
【发明内容】
[0006]发明所要解决的课题
[0007]在专利文献I记载的可变容量式叶片泵中，当操纵方向盘时，只是扩大高压室和动力转向装置之间的流路面积，而泵自身的排出流量不会增大，所以在操纵方向盘时，有可能无法充分地确保排出流量。
[0008]本发明是着眼于上述问题而做出的，其目的在于，提供一种可变容量式叶片泵及动力转向装置，既能够抑制不操纵方向盘时的排出流量，又能够确保操纵方向盘时的排出流量。
[0009]用于解决课题的技术方案
[0010]为了实现上述目的，在本发明的可变容量式叶片泵及动力转向装置中，形成有进行转向时使控制阀的高压室的工作液旁流到低压室侧的旁流通路，而所述工作液控制凸轮环的偏心量。
[0011]因而，既能够抑制不操纵方向盘时的排出流量，又能够确保操纵方向盘时的排出流量。
【附图说明】
[0012]图1是本申请发明的实施例1的动力转向装置的示意图；
[0013]图2是实施例1的可变容量式叶片泵的轴向剖面图；
[0014]图3是实施例1的可变容量式叶片泵的径向剖面图；
[0015]图4是实施例1的控制阀部分的放大剖面图；
[0016]图5是本申请发明的实施例2的控制阀部分的放大剖面图；
[0017]图6是实施例3的控制阀部分的放大剖面图；
[0018]图7是表不实施例3的尚压室的压力和芳流流量之间的关系的图；
[0019]图8是本申请发明的实施例4的控制阀部分的放大剖面图；
[0020]图9是本申请发明的实施例5的控制阀部分的放大剖面图；
[0021]图10是实施例5的阀体及旁流通路部分的放大剖面图；
[0022]图11是本申请发明的实施例6的控制阀部分的放大剖面图；
[0023]图12是实施例6的滑阀的立体图；
[0024]图13是本申请发明的其他实施例的控制阀部分的放大剖面图；
[0025]图14是图13所示的其他实施例的滑阀的立体图。
【具体实施方式】
[0026][实施例1]
[0027]〔动力转向装置的结构〕
[0028]图1是实施例1的动力转向装置90的示意图。动力转向装置90具有:由驾驶员进行转向操作的方向盘91、随着方向盘91的转向操作而使左右转向轮921、92r转向的转向机构93、设置于转向机构93且对驾驶员的转向操作力产生辅助力的动力缸94、向动力缸94供给工作液的可变容量式叶片泵1、将从可变容量式叶片泵I排出的工作液供给到动力缸94或储存工作液的储液罐25的旋转阀99。
[0029]转向机构93由与方向盘91 一体旋转的转向轴95、设置于转向轴95的前端的小齿轮96、与小齿轮96啮合的齿条97构成。方向盘91的旋转运动由小齿轮96和齿条97变换为直线运动，通过齿条97的运动使转向轮92转向。
[0030]动力缸94的内部被与齿条97 —体运动的活塞98隔成左液压室941和右液压室94r。在转向轴95上设有旋转阀99。
[0031]旋转阀99根据方向盘91的操纵方向及操纵量，经由通路22将从可变容量式叶片泵I排出的工作液供给到动力缸94的左液压室941、右液压室94r或储液罐25。具体而言，当方向盘91的操纵量在零附近(即，非转向时)时，将工作液排出到储液罐25。在向左操纵了方向盘91时，根据操纵量，调节向右液压室94r供给的工作油量，利用动力缸94产生左操纵方向的辅助力。在向右操纵了方向盘91时，根据操纵量，调节向左液压室941供给的工作液，利用动力缸94产生右操纵方向的辅助力。在工作液量的调节后，不需要的工作油被排出到储液罐25。
[0032]〔叶片泵的概要〕
[0033]图2是实施例1的可变容量式叶片泵I的轴向剖面图(将图3沿轴线方向剖开的剖面图)，图3是可变容量式叶片泵I的径向剖面图(将图2沿径向剖开的剖面图)。图3表示的是凸轮环4位于最靠y轴负方向的情况(偏心量最大)。
[0034]实施例1的可变容量式叶片泵1，其驱动轴2与皮带轮(未图示)连结，所述皮带轮经由传动带等被未图示的发动机驱动。为方便进行泵功能的说明，图3的剖面图示意地表示了油路结构等。此外，将驱动轴2的轴向作为X轴，将驱动轴插入泵体10的方向作为正方向。另外，将限制凸轮环4的摆动的凸轮弹簧201 (参照图3)的轴向上对凸轮环4施力的方向作为I轴负方向，将与x，y轴垂直的轴上的吸入通路26侧作为z轴正方向。实施例I的叶片泵I将从储液罐25经由吸入通路26吸入的工作液升压至需要的压力，然后经由通路22将需要的流量供给到动力转向装置。
[0035]可变容量式叶片泵I具有驱动轴2、转子3、凸轮环4、接合环5、泵体10。驱动轴2被旋转自如地支承于泵体10。在驱动轴2的X轴负方向侧端部连结有皮带轮(未图示)。在驱动轴2的设置转子3的部分形成有锯齿形花键24。另外，在转子3的内周面也形成有锯齿形花键34。通过驱动轴2的锯齿形花键24和转子3的锯齿形花键34进行嵌合，驱动轴2的旋转驱动力被传递到转子3。此外，驱动轴2的锯齿形花键24的轴向长度形成为比转子3的轴向长度短(参照图2)。在转子3的外周，放射状地形成有作为轴向槽的多个狭缝31。在各所述狭缝31内，沿径向进退自如地插入有具有与转子3大致相同的X轴方向长度的板状叶片32。另外，在各狭缝31的内径侧端部设有背压室33，供给工作液，从而对叶片32向径向外侧施力。
[0036]泵体10具备前泵体11和后泵体12。前泵体11为向x轴正方向侧开口的有底杯状，在前泵体11的内周部形成有筒状的泵构件收纳部112。泵构件收纳部112的X轴负方向侧被底部111封堵。在该底部111收纳有圆盘状压板6。前泵体11和后泵体12通过多个螺栓紧固固定。在泵构件收纳部112内且在压板6的X轴正方向侧，收纳有接合环5、凸轮环4及转子3。后泵体12从X轴正方向侧与接合环5、凸轮环4及转子3液体密封地抵接。接合环5、凸轮环4及转子3被压板6及后泵体12夹持。
[0037]接合环5是设置于作为筒状部的泵构件收纳部112内且在内部形成有凸轮环收纳部54的圆环状部件。此外，接合环5的形状只要至少具备圆弧形状的部分，使其在内部形成收纳空间即可，而不局限于环状，也可以形成为C字状。在接合环5的y轴正方向端部设有径向贯通孔51。另外，在前泵体11的y轴正方向端部设有塞子部件插入孔114。有底杯状的塞子部件73与塞子部件插入孔114螺合，确保了前泵体11的内部和外部之间的液体密封性。在该塞子部件73的内周，沿y轴方向可伸缩地插入有凸轮弹簧201。凸轮弹簧201贯通接合环5的径向贯通孔51，从而与凸轮环4抵接，向y轴负方向对凸轮环4施力。凸轮弹簧201向摆动量成为最大的方向对凸轮环4施力，在压力不稳定的泵起动时，使排出流量(凸轮环摆动位置)稳定。
[0038]在接合环5的凸轮环收纳部54内收纳有凸轮环4。在凸轮环4的内周面(凸轮环内周面41)抵接有叶片32的前端。在叶片32的前端与凸轮环内周面41抵接的状态下，叶片32进行旋转。由凸轮环内周面41、转子3及叶片32形成多个泵室13。凸轮环4被设置成在接合环5的凸轮环收纳部54内能够相对于驱动轴2移动。
[0039]在接合环5和凸轮环4之间设有销40a。销40a固定于压板6及后泵体12。该销40a相对于后泵体12规定接合环5的旋转方向位置，并且在泵驱动时，使凸轮环4相对于接合环5不自转。
[0040]在凸轮环收纳部54的z轴正方向端部设有密封部件50。另外，在凸轮环收纳部54的z轴负方向端部形成有支承面N，在支承面N上设有支承板40。凸轮环4被设置成可在支承板40上滚动而在I轴方向上摆动。通过支承板40和密封部件50，在凸轮环4和接合环5之间隔开形成有第一流体压力室Al和第二流体压力室A2。
[0041]第一流体压力室Al设置于凸轮环收纳部54内且设置于凸轮环4的外周侧，形成于在凸轮环4向多个泵室13的容积增大的方向移动时内部容积减小的一侧。
[0042]第二流体压力室A2设置于凸轮环收纳部54内且设置于凸轮环4的外周侧，形成于在凸轮环4向多个泵室13的容积增大的方向移动时内部容积增大的一侧。
[0043]在接合环5的z轴正方向侧且在密封部件50的Y轴负方向侧，设有贯通孔52。该贯通孔52分别经由设置于前泵体11内的凸轮控制压力导入通路113，与滑阀70连通，将y轴负方向侧的第一流体压力室Al和滑阀70连接。
[0044]〔前泵体的结构〕
[0045]在前泵体11上形成有轴支承驱动轴2的轴支承部117。该轴支承部117贯通形成于底部111。在轴支承部117和驱动轴2之间设有圆筒状的第一套筒14(滑动轴承)。在轴支承部117的皮带轮9侧端部设有油密封部15，由此，确保了泵内的液密性。在前泵体11的z轴正方向侧，具有:控制阀收纳孔116，其收纳作为压力控制单元的滑阀70，所述滑阀70通过控制第一流体压力室Al内的压力而控制凸轮环4的偏心量；控制阀用吸入油路115，其将来自吸入通路26的工作液导入滑阀70 ;凸轮控制压力导入通路113，其向第一流体压力室Al内排出控制压力。
[0046]另外，在底部111，具有:吸入槽111b，其凹陷形成于面向后述的压板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；排出压力导入槽111c，其面向吸入侧背压槽64的X轴负方向侧面；排出通路20，其与排出槽Illa连接，向动力转向装置送出工作液。吸入压力作用于吸入槽111b，排出压力作用于排出槽Illa和排出压力导入槽111c。在吸入槽Illb内，相对于X轴倾斜地穿设有润滑油路118，为润滑第一套筒14和驱动轴2之间而供给工作液。
[0047]〔压板的结构〕
[0048]压板6设置于形成筒状部的泵构件收纳部112内，且配置于接合环5和底部111之间。另外，压板6具有:抵接面61，其与接合环5的轴向一侧的端面抵接；贯通孔66，其是驱动轴2可贯通地形成的孔部，能够与驱动轴2沿轴向相对移动。
[0049]在压板6的X抵接面61上，形成有圆弧状地配置于z轴正方向侧的第二吸入口62、圆弧状地配置于z轴负方向侧的第二排出口 63、向背压室33导入排出压力的吸入侧背压槽64及排出侧背压槽65。
[0050]第二吸入口 62面向凸轮环4的轴向一端面进行配置，形成为随着驱动轴2的旋转向多个泵室13的容积增大的吸入区域开口。
[0051]第二排出口 63也面向凸轮环4的轴向一端面进行配置，形成为随着驱动轴2的旋转向多个泵室13的容积减小的排出区域开口。
[0052]另外，通过排出槽Illa和排出压力导入槽Illc的排出压力作用于x轴负方向侧面67，压板6向接合环5侧受力。
[0053]〔后泵体的结构〕
[0054]在后泵体12沿z轴方向形成有从储存工作液的储液罐向第一吸入口 122导入工作液的吸入通路12a。在吸入通路12a的z轴正方向侧形成有向滑阀70供给工作液的油路12do在后泵体12的大致中心部形成有轴支承驱动轴2的有底状轴支承部12c。在轴支承部12c和驱动轴2之间设有圆筒状的第二套筒16 (滑动轴承)。在吸入通路12a的下端形成有与轴支承部12c连通的润滑油路12b，为润滑第二套筒16和驱动轴2之间而供给工作液。
[0055]在后泵体12的X轴负方向侧，具有以圆形隆起的泵形成面120。在泵形成面120上形成有第一吸入口 122，该第一吸入口 122被配置成面向凸轮环4的X轴正方向侧侧面，向吸入区域开口。另外，形成有第一排出口 123，该第一排出口 123被配置成面向凸轮环4的X轴方向侧侧面，向排出区域开口。另外，在泵形成面120