(57)【要約】【課題】  構成を簡素化できる流量制御装置を提供すること。【解決手段】  本発明の流量制御装置では、オイルポンプの吐出ポートに接続された第１油路と、前記オイルポンプの吸入ポートに接続された第２油路と、前記第１油路上の分岐点から分岐し大気解放されたドレン油路と、前記第１油路上であって、前記ドレン油路の分岐点に設けられた流量制御弁と、を有し、前記流量制御弁は、前記ドレン油路と前記分岐点よりも下流側とを液密に隔成する隔成部と、前記吐出ポート側と前記分岐点よりも下流側とを常時連通するオリフィスと、前記分岐点よりも上流側において、前記吐出ポート側と前記ドレン油路とを液密に隔成しつつ、前記オリフィスにより生じる差圧によって弾性変形することで前記吐出ポート側と前記ドレン油路とを連通する弁部と、を備えた。【選択図】  図６
2018076805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルポンプの吐出ポートに接続された第１油路と、
前記オイルポンプの吸入ポートに接続された第２油路と、
前記第１油路上の分岐点から分岐し大気解放されたドレン油路と、
前記第１油路上であって、前記ドレン油路の分岐点に設けられた流量制御弁と、
を有し、
前記流量制御弁は、
前記ドレン油路と前記分岐点よりも下流側とを液密に隔成する隔成部と、
前記吐出ポート側と前記分岐点よりも下流側とを常時連通するオリフィスと、
前記分岐点よりも上流側において、前記吐出ポート側と前記ドレン油路とを液密に隔成しつつ、前記オリフィスにより生じる差圧によって弾性変形することで前記吐出ポート側と前記ドレン油路とを連通する弁部と、
を備えたことを特徴とする流量制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルポンプの吐出流量を制御する流量制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、オイルポンプの流量を制御するために、吸入リターン回路の開閉を行うスプールと、このスプールを付勢するスプリングと、スプールのスプリングが配置された背圧室にオリフィス通過後の油圧をフィードバックするためのフィードバック油路と、を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３４８７９４公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、流量を制御するにあたり、スプール、スプリングを配置するとともにフィードバック油路を形成しなければならず、流量制御装置の構造が複雑化するという問題があった。
本発明の目的は、構成を簡素化できる流量制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の流量制御装置では、オイルポンプの吐出ポートに接続された第１油路と、前記オイルポンプの吸入ポートに接続された第２油路と、前記第１油路上の分岐点から分岐し大気解放されたドレン油路と、前記第１油路上であって、前記ドレン油路の分岐点に設けられた流量制御弁と、を有し、前記流量制御弁は、前記ドレン油路と前記分岐点よりも下流側とを液密に隔成する隔成部と、前記吐出ポート側と前記分岐点よりも下流側とを常時連通するオリフィスと、前記分岐点よりも上流側において、前記吐出ポート側と前記ドレン油路とを液密に隔成しつつ、前記オリフィスにより生じる差圧によって弾性変形することで前記吐出ポート側と前記ドレン油路とを連通する弁部と、を備えた。
【発明の効果】
【０００６】
よって、スプリングやスプールを配置することなく、コンパクトな流量制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１の流量制御装置を備えた油圧回路の概略図である。
【図２】実施例１の流量制御装置を表す正面図である。
【図３】実施例１の流量制御装置を表す断面図である。
【図４】実施例１の流量制御装置の保持器を表す斜視図である。
【図５】実施例１の流量制御装置を吐出油路に配置した状態を表す断面図である。
【図６】実施例１のオイルポンプからオイルを吐出した際の流量制御装置の作動状態を表す断面図である。
【図７】他の実施例の流量制御装置を表す部分断面図である。
【図８】他の実施例の流量制御装置を表す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
〔実施例１〕
図１は実施例１の流量制御装置を備えた油圧回路の概略図である。実施例１の流量制御装置を備えた油圧回路は、例えば車両用自動変速機に油圧を供給するオイルポンプ１であり、図外のエンジンにより駆動される。エンジン回転数は、走行状態に応じて変化するため、過剰な流量が生じる場合がある。そこで、流量制御装置は、所定の流量以上となったときは、過剰な流量をドレンすることで流量を制御する。尚、自動変速機に限らず、油圧式パワーステアリング装置等に油圧を供給してもよく、特に限定しない。
【０００９】
オイルポンプ１は、吸入ポート１ａと吐出ポート１ｂとを有する。吸入ポート１ａには、吸入油路４が接続されている。オイルパン６に貯留されたオイルは、ストレーナ５及び吸入油路４を介して吸入ポート１ａからオイルを吸入する。オイルポンプ１に吸入されたオイルは、吐出ポート１ｂから出力される。吐出ポート１ｂには、吐出油路２が接続されている。吐出油路２上には、分岐点から分岐し大気解放されたドレン油路３が接続されている。
【００１０】
ドレン油路３は、吸入油路４に接続されている。分岐点には流量制御装置１０が設けられている。オイルポンプ１から吐出されたオイルは、流量制御装置１０を介して分岐点よりも下流側に設けられたコントロールバルブＣ／Ｖ（油圧作動機器であればよく、特に限定しない。）に所定の流量及び油圧を供給する。吐出油路２のうち、流量制御装置１０よりも吐出ポート１ｂ側を吐出路２ａ、流量制御装置１０よりも下流側を供給路２ｂと定義する。
【００１１】
図２は、実施例１の流量制御装置を表す正面図、図３は、実施例１の流量制御装置を表す断面図、図４は、実施例１の流量制御装置の保持器を表す斜視図である。図３中の右半分は図２のＯ−Ａ断面を示し、左半分は図２のＯ−Ｂ断面を示す。流量制御装置１０は、金属製の皿バネ１１と、皿バネ１１を保持する金属製の保持器１２とを有し、これら金属製の皿バネ１１及び保持器１２を弾性変形可能なゴム（樹脂でもよい）で被覆して一体としたものである。
【００１２】
皿バネ１１は、中央において貫通する貫通孔１１ａと、皿状に湾曲する湾曲面１１ｂとを有する。保持器１２は、円環状のベース部１２ｃと、ベース部１２ｃから皿バネ１１側に屈曲形成された第１保持部１２ａと、第２保持部１２ｂとを有する。第１保持部１２ａ及び第２保持部１２ｂは、それぞれ円周方向において等間隔に４本形成された櫛状形状（図４参照）であり、弾性変形可能とされている。第１保持部１２ａは、皿バネ１１側の先端が皿バネ１１の湾曲面１１ｂに沿って屈曲形成された接続面１２ａ１を有し、湾曲面１１ｂに対して溶接接合されている。第２保持部１２ｂは、皿バネ１１側の先端が屈曲された支持部１２ｂ１を有し、皿バネ１１の湾曲面１１ｂに対して支持部１２ｂ１の先端が点接触する。
【００１３】
皿バネ１１及び保持器１２は、組み付け後、ゴムで被覆されている。流量制御装置１０は、貫通孔１１ａよりも小径となるオリフィス１０ａと、湾曲面１１ｂを覆う受圧部１０ｂと、第１保持部１２ａ及び第２保持部１２ｂを覆うと共に第１保持部１２ａと第２保持部１２ｂとの間の隙間を埋めることで保持器１２の内側と外側との間を液密に隔成する円筒部１０ｃと、ベース部１２ｃを覆いドレン油路３と供給路２ｂとの間を隔成する隔成部１０ｄと、を有する。受圧部１０ｂの外径側端部には、第１シール部１０ｂ１が形成され、弁として機能する。また、隔成部１０ｄの外径側端部には、第２シール部１０ｄ１が形成されている。円筒部１０ｃの外周と吐出油路２の内壁２０との間には、ドレン油路３と接続された円環状の大気解放室３ａが形成され、常時大気解放圧を維持する。円筒部１０ｃの内周の有効断面積をＳ１とし、円筒部１０ｃの外周と吐出油路２の内壁２０との間の円環の有効断面積をＳ２としたとき、Ｓ１は、Ｓ２よりも十分に大きくなるように設定されている。
【００１４】
図５は、実施例１の流量制御装置を吐出油路に配置した状態を表す断面図である。流量制御装置１０は、ドレン油路３と供給路２ｂとの間を、隔成部１０ｄ及び円筒部１０ｃにより液密に隔成する。オリフィス１０ａは、吐出路２ａと供給路２ｂとの間を常時連通する。受圧部１０ｂは、吐出路２ａとドレン油路３との間を液密に隔成する。オイルに流れが生じていないときは、吐出路２ａ及び供給路２ｂとの間に差圧は生じていない。また、円筒部１０ｃの外周側は大気解放されているため、油圧によって受圧部１０ｂの第１シール部１０ｂ１を吐出油路２の内壁２０に押し付け、吐出路２ａとドレン油路３との間を液密に隔成する。
【００１５】
図６は、実施例１のオイルポンプからオイルを吐出した際の流量制御装置の作動状態を表す断面図である。オイルポンプ１からオイルが吐出され、オイルに流れが生じると、オリフィス１０ａを通過することで、吐出路２ａと供給路２ｂとの間に差圧（吐出路２ａ内の油圧をＰ１、供給路２ｂ内の油圧をＰ２としたとき、差圧ΔＰ＝Ｐ１−Ｐ２）が生じる。円筒部１０ｃの外周に形成された円環の有効断面積Ｓ２は、円筒部１０ｃの内周に形成された円の有効断面積Ｓ１より十分に小さいため、Ｐ１×Ｓ２の力よりも、ΔＰ×Ｓ１の力が大きくなり、受圧部１０ｂの中央付近が吐出路２ａから供給路２ｂへ向けて押し込まれる。
【００１６】
このとき、皿バネ１１は第１保持部１２ａ及び第２保持部１２ｂにより支持されているため、この第１保持部１２ａの屈曲及び第２保持部１２ｂの支持部１２ｂ１との接触点を支点とした皿バネ１１の湾曲により、第１シール部１０ｂ１が内壁２０から離間し始める。よって、吐出路２ａのオイルは、この離間により生じた隙間を通って円筒部１０ｃの外周に形成された大気解放室３ａに流出し、ドレン油路３へと流出する。これにより、吐出路２ａの油圧が低下すると、吐出路２ａと供給路２ｂとの間の差圧ΔＰが小さくなり、Ｐ１×Ｓ２の力がΔＰ×Ｓ１の力を上回ることで皿バネ１１の湾曲具合が小さくなると、第１シール部１０ｂ１が内壁２０との間をシールする。この動作を繰り返すことで、過剰な流量が発生し、吐出路２ａと供給路２ｂとの間の差圧ΔＰが所定以上となると、オイルポンプ１から吐出されたオイルをドレン油路３に排出する。これにより、シンプルな構成でありながら、過剰な流量を抑制することができ、流量制御を達成できる。
【００１７】
以上説明したように、実施例１にあっては下記の作用効果が得られる。
（１）オイルポンプ１の吐出ポート１ｂに接続された吐出油路２（第１油路）と、オイルポンプ１の吸入ポート１ａに接続された吸入油路４（第２油路）と、吐出油路２上の分岐点から分岐し大気解放されたドレン油路３と、吐出油路２上であって、ドレン油路３の分岐点に設けられた流量制御装置１０（流量制御弁）と、を有し、流量制御装置１０は、ドレン油路３と分岐点よりも下流側である供給路２ｂとの間を液密に隔成する隔成部１０ｄと、吐出ポート１ｂ側である吐出路２ａと供給路２ｂとの間を常時連通するオリフィス１０ａと、分岐点よりも上流側である吐出路２ａにおいて、吐出路２ａとドレン油路３との間を液密に隔成しつつ、オリフィス１０ａにより生じる差圧によって弾性変形することで吐出路２ａとドレン油路３とを連通する受圧部１０ｂ（弁部）と、を備えた。
よって、スプリングやスプール、フィードバック油路等を配置することなく、コンパクトな構成で流量制御装置を提供できる。
【００１８】
（他の実施例）
図７は他の実施例の流量制御装置を表す部分断面図である。実施例１では、第１保持部１２ａの先端に形成された接続面１２ａ１と皿バネ１１との間を溶接接合した。これに限らず、例えば、第１保持部１２ａの先端を真っすぐのままとし、皿バネ１１に貫通溝１１ｂ１を形成し、この貫通溝１１ｂ１に第１保持部１２ａの先端を挿入後、屈曲させて係合部１２ａ２を形成し、皿バネ１１と保持器１２とを組み付けてもよい。尚、係合部１２ａ２と皿バネ１１とをロウ付けや溶接してもよい。
また、実施例１では、皿バネ１１の貫通孔１１ａよりもゴムで被覆した後のオリフィス１０ａが小径に形成されていたが、図７の断面図に示すように、貫通孔１１ａを、ゴムで被覆した後のオリフィス１０ａよりも小径とし、金属製の貫通孔１１ａをオリフィスとして機能させてもよい。これにより、安定したオリフィス効果が得られる。
図８は他の実施例の流量制御装置を表す断面図である。実施例１では、皿バネ１１が湾曲面を有する構成とした。これに対し、他の実施例において、皿バネ１１Ａは、平板な平面１１Ａｂと、貫通孔１１Ａａとを有する構成としてもよい。また、実施例１では、保持器１２が櫛状の保持部を複数有する構成とした。これに対し、図８に示す他の実施例では、保持部として樹脂の円筒部１０ｃのみで構成し、保持器１２としてベース部１２Ａｃのみを有する円環状部材とした点が異なる。これにより、実施例１と同様の作用効果が得られる。尚、円筒部１０ｃが全て樹脂製であるため、第１シール部１０ｂ１を効果的に開閉できる。
【符号の説明】
【００１９】
１    オイルポンプ
１ａ    吸入ポート
１ｂ    吐出ポート
２    吐出油路
２ａ    吐出路
２ｂ    供給路
３    ドレン油路
３ａ    大気解放室
４    吸入油路
５    ストレーナ
６    オイルパン
１０    流量制御装置
１０ａ    オリフィス
１０ｂ    受圧部
１０ｂ１    第１シール部
１０ｃ    円筒部
１０ｃ    シール部
１０ｄ    隔成部
１０ｄ１    第２シール部
１１    皿バネ
１１ａ    貫通孔
１１ｂ    湾曲面
１１ｂ１    貫通溝
１２    保持器
１２ａ    第１保持部
１２ａ１    接続面
１２ａ２    係合部
１２ｂ    第２保持部
１２ｂ１    支持部
１２ｃ    ベース部
２０    内壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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