(57)【要約】【課題】オイルポンプのリリーフ弁機構において、コンパクトな構造および低コストで、エンジンの油圧を調整できるオイルポンプのリリーフ弁機構を備えたオイルポンプを提供すること。【解決手段】内孔３２を有するボデイ３１と、内孔３２内に摺動可能に嵌挿されると共に、内孔３２の内周面に開口するようにボデイ３１に設けられたリリーフ孔３４を閉じる側にその一端側に向けて常時スプリング４１により付勢され、その一端側に作用するオイルポンプ１０の吐出する作動油の圧力に応じてスプリング４１の付勢力に抗して摺動し、リリーフ孔３４を開閉することで作動油の圧力を所定圧に調整するリリーフ弁４０と、を備えたオイルポンプ１０のリリーフ弁機構３０において、スプリング４１のリリーフ弁４０側またはその反対側にスプリング４１の軸方向に伸縮する感温手段５０を配置したこと。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内孔を有するボデイと、
前記内孔内に摺動可能に嵌挿されると共に、前記内孔の内周面に開口するように前記ボデイに設けられたリリーフ孔を閉じる側にその一端側に向けて常時スプリングにより付勢され、その一端側に作用するオイルポンプの吐出する作動油の圧力に応じて前記スプリングの付勢力に抗して摺動し、前記リリーフ孔を開閉することで作動油の圧力を所定圧に調整するリリーフ弁と、を備えたオイルポンプのリリーフ弁機構において、
前記スプリングのリリーフ弁側またはその反対側に前記スプリングの軸方向に伸縮する感温手段を配置したことを特徴とするオイルポンプのリリーフ弁機構。
【請求項２】
前記感温手段は、有底中空部材と、該有底中空部材の内孔内に摺動可能に嵌挿されサーモワックスを密封すると共に前記スプリングを保持するリテーナとから構成したことを特徴とする請求項１に記載のオイルポンプのリリーフ弁機構。
【請求項３】
前記有底中空部材は、前記リリーフ弁または前記内孔を閉止するプラグであることを特徴とする請求項２に記載のオイルポンプのリリーフ弁機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オイルポンプのリリーフ弁機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、エンジンには、可変動弁、オイルジェット、バランサ等が設定され、油圧（油量）の使用量の増加が余儀なくされている。また、これら機構を含めたエンジンは広い温度範囲で使用されるため、温度範囲の上限（例えば１３０℃）で必要油圧を確保できるようにしている。しかしながら、エンジンの通常の使用温度（例えば８０℃）では、必要以上に油圧が高くなり（油量が増え）、オイルポンプの駆動力やエンジンのフリクショントルクの増加、車両の燃費の悪化の問題となっている。
【０００３】
ところで、この問題を解決するために、従来のオイルポンプのリリーフ弁機構としては、ハウジング内の弁孔にメインスプールを嵌挿し圧油導入部とドレン部を閉止する方向に押圧するスプリングを設け、メインスプール内にサブスプールを嵌挿しメインスプールにサブスプールの一端に圧油を導入する通路を設け、この通路を通常は閉止する方向にサブスプールを押圧する形状記憶合金製スプリングを設けるものがある（例えば、特許文献１参照。）。また、形状記憶材料を使用して油圧回路内で弁体を弁座に就座させるものがある。（例えば、特許文献２参照。）。また、比例電磁制御手段により弁体を制御し、吸込ポート、中間ポート、吐出ポートを開閉するものがある（例えば、特許文献３参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
実開昭６０−９９３７０号公報
【０００５】
【特許文献２】
実開平２−４４１８２号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開平９−２５６９６９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１、２の油圧調整弁に使用されている形状記憶合金製スプリング等は許容応力が通常のスプリングに対して非常に低いため、許容応力以下で開弁圧を設定しようとするとスプリングの線径、コイル径、自由長を大きく設定する必要があり、リリーフ弁機構の構造が大きくなる。また、形状記憶合金製スプリング等は非常に高価でありコスト高となる問題がある。また、特許文献３の油圧調整弁は比例電磁制御手段を使用しているため、コスト高となると共に構造が大きくなる問題がある。
【０００８】
そこで本発明は、上記従来の問題点に鑑み、オイルポンプのリリーフ弁機構において、コンパクトな構造および低コストで、エンジンの油圧を調整できるオイルポンプのリリーフ弁機構を備えたオイルポンプを提供することを技術的課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために講じた第１の技術的手段は、内孔を有するボデイと、前記内孔内に摺動可能に嵌挿されると共に、前記内孔の内周面に開口するように前記ボデイに設けられたリリーフ孔を閉じる側にその一端側に向けて常時スプリングにより付勢され、その一端側に作用するオイルポンプの吐出する作動油の圧力に応じて前記スプリングの付勢力に抗して摺動し、前記リリーフ孔を開閉することで作動油の圧力を所定圧に調整するリリーフ弁とを備えたオイルポンプのリリーフ弁構造において、前記スプリングのリリーフ弁側またはその反対側に前記スプリングの軸方向に伸縮する感温手段を配置したことである。
【００１０】
上記した手段によれば、スプリングのリリーフ弁側またはその反対側に、スプリングの軸方向に伸縮する感温部材を配置したことにより、コンパクトな構造および低コストで作動油の圧力を所定圧に調整できる。
【００１１】
上記の課題を解決するために講じた第２の技術的手段は、前記感温手段は、有底中空部材と、該中空部材の内孔内に摺動可能に嵌挿されサーモワックスを密封すると共に前記スプリングを保持するリテーナとから構成したことである。
【００１２】
上記した手段によれば、感温手段は、有底中空部材と、有底中空部材の内孔内に摺動可能に嵌挿されサーモワックスを密封すると共にスプリングを保持するリテーナとから構成したことにより、コンパクトな構造および低コストで作動油の圧力を所定圧に調整できる。
【００１３】
上記の課題を解決するために講じた第３の技術的手段は、前記有底中空部材は、前記リリーフ弁または前記内孔を閉止するプラグであることである。
【００１４】
上記した手段によれば、有底中空部材は、リリーフ弁または内孔を閉止するプラグであることにより、部品数を低減でき、コンパクトな構造および低コストで作動油の圧力を所定圧に調整できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従ったオイルポンプのリリーフ弁構造の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１および図２は、本発明の第１実施形態を示す。図１および図２において、オイルポンプ１０は、図示しないポンプハウジングと、ポンプハウジング内に回転可能に組付けられてクランクシャフトの回転動力によって回転駆動される図示しないインナーロータと、インナーロータに対し所定量偏心してポンプハウジング内に回転可能に組付けられてインナーロータの外歯と噛み合う内歯にてインナーロータにより同方向に回転されるアウターロータとを備え、オイルパン１１に貯留される作動油を吸込路２０を介して吸込み、吐出する周知の構成を有している。
【００１７】
オイルポンプ１０から吐出される作動油は、吐出路２１を通して被送給部、すなわち、エンジンにおける可変動弁装置の油圧作動式アクチュエータ、エンジンにおけるベアリング等の被潤滑部位、及びシリンダやピストン等の油冷却部位等に夫々圧送されるように構成されている。なお、被送給部からは図示しない排出路を通してエンジンのオイルパン１１に作動油が戻されるように構成されている。
【００１８】
吐出路２１からは、吸込路２０に接続されるリリーフ通路２２ａ、２２ｂが分岐して設けられており、リリーフ通路２２ａ、２２ｂ中にはリリーフ弁機構３０が介装されている。リリーフ弁機構３０は、内孔３２を有するボデイ３１と、内孔３２内に摺動可能に嵌挿されると共に、内孔３２の内周面に開口するようにボデイ３１に設けられたリリーフ孔３４を閉じる側にその一端側に向けて常時スプリング４１により付勢され、その一端側に供給孔３３を介して作用するオイルポンプ１０の吐出する作動油の圧力に応じてスプリング４１の付勢力に抗して摺動し、リリーフ孔３４を開閉することで被送給部へ圧送される作動油の圧力を所定圧に調整するリリーフ弁４０とを備えている。内孔３２の後述する感温手段５０側にはリリーフ弁４０の摺動時スプリング４１側の作動油又はエアーを排出する排出孔３５が設けられ排出通路２３を介して吸込路２０に接続されている。
【００１９】
スプリング４１のリリーフ弁４０側と反対側には感温手段５０が配置されている。感温手段５０は、ボデイ３１に累合して内孔３２を閉止するプラグ（中空部材）５１と、プラグ５１の内孔５２内に摺動可能に嵌挿されるリテーナ５３と、内孔５２とリテーナ５３との間に封入されるサーモワックス５４とから構成されている。内孔５２に形成された環状溝５６に内挿されたＯリング５５が内孔５２とリテーナ５３との間をシールしサーモワックス５４を密封している。リテーナ５３のスプリング４１側には凹部５３ａが形成されスプリング４１を保持している。プラグ５１にはサーモワックス５４を封入する封入孔５１ａが設けられ、封入孔５１ａは封止栓５１ｂにより密閉されている。
【００２０】
尚、図１および図２においては、ボデイ３１をオイルポンプ１０と別体の構成として示すが、オイルポンプ１０の図示しないポンプハウジングにボデイ３１を一体に設けると共にリリーフ通路２２ａ、２２ｂを図示しないポンプハウジング内に設けて本発明を実施しても良い。
【００２１】
上記した第１実施形態の作動について以下に説明する。
【００２２】
オイルポンプ１０から吐出される作動油の圧力が所定圧に達すると、供給孔３３を介してリリーフ弁４０の頭部（一端側）４０ａに作用する圧力によりリリーフ弁４０がスプリング４１の付勢力に抗して摺動する。次に、作動油の圧力が開弁圧に達すると、リリーフ弁４０が摺動しスプリング４１が取付長さから圧縮されて頭部４０ａがリリーフ孔３４に到達し作動油はリリーフ通路２２ａ、内孔３２、リリーフ孔３４およびリリーフ通路２２ｂを介して吸込路２０へ流入する。
【００２３】
この時、エンジンの使用温度が通常の８０℃では、プラグ５１の内孔５２とリテーナ５３の間に密閉されたサーモワックス５４の体積収縮により、リテーナ５３の位置は図１に示す様に下降した状態となり、スプリング４１の取付長さが長くなり、リリーフ弁４０の開弁圧は低く設定されている。このため、エンジンの油圧特性は図３の開弁圧１０１ａで変曲する油圧曲線１０１のようになる。一方、図４に示すような本発明の感温手段５０のない通常のオイルポンプのリリーフ弁機構のリリーフ弁の開弁圧は使用温度の上限の１３０℃で必要油圧を確保できるように設定されている。このため、エンジンの使用温度が通常の８０℃では、エンジンの油圧特性は図３の開弁圧１０３ａで変曲する点線で示す油圧曲線１０３のようになる。感温手段５０により図３の斜線部で示す必要以上の油圧である余剰油圧の発生を防止でき、オイルポンプの駆動力やエンジンのフリクショントルクの増加、車両の燃費の悪化を防止できる。
【００２４】
また、エンジンの使用温度が上限の１３０℃では、プラグ５１の内孔５２とリテーナ５３の間に密閉されたサーモワックス５４の体積膨張により、リテーナ５３の位置は図２に示す様に上昇した状態となり、スプリング４１の取付長さが短くなり、リリーフ弁４０の開弁圧は高く設定されている。このため、エンジンの油圧特性は図３の開弁圧１０２ａで変曲する油圧曲線１０２のようになる。一方、図４に示すような本発明の感温手段５０のない通常のオイルポンプのリリーフ弁機構のリリーフ弁の開弁圧は使用温度の上限の１３０℃で必要油圧を確保できるように設定されている。このため、エンジンの使用温度が使用温度の上限の１３０℃では、エンジンの油圧特性は図３の開弁圧１０４ａで変曲する一点鎖線で示す油圧曲線１０４のようになる。このように、高温時においては、通常のオイルポンプのリリーフ弁機構を備えたオイルポンプと同様に高速時に必要な油圧を確保することができる。
【００２５】
尚、本発明のオイルポンプのリリーフ弁機構は、トロコイドタイプ、サイクロイドタイプ、内接インボリュートタイプまたは外接ギヤタイプのいずれのオイルポンプに適用しても良い。
【００２６】
【発明の効果】
以上の如く、請求項１の発明にて講じた技術的手段によれば、スプリングのリリーフ弁側またはその反対側に、スプリングの軸方向に伸縮する感温部材を配置したことにより、コンパクトな構造および低コストで作動油の圧力を所定圧に調整できる。
【００２７】
また、請求項２の発明にて講じた技術的手段によれば、感温手段は、有底中空部材と、有底中空部材の内孔内に摺動可能に嵌挿されサーモワックスを密封すると共にスプリングを保持するリテーナとから構成したことにより、コンパクトな構造および低コストで作動油の圧力を所定圧に調整できる。
【００２８】
また、請求項３の発明にて講じた技術的手段によれば、有底中空部材は、リリーフ弁または内孔を閉止するプラグであることにより、部品数を低減でき、コンパクトな構造および低コストで作動油の圧力を所定圧に調整できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のオイルポンプのリリーフ弁機構の第１実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明のオイルポンプのリリーフ弁機構の第１実施形態を示す断面図である。
【図３】本発明のオイルポンプのリリーフ弁機構を備えたエンジンの油圧特性を示す油圧特性図である。
【図４】通常のオイルポンプのリリーフ弁機構を示す断面図である。
【符号の説明】
１０・・・オイルポンプ
２２ａ、２２ｂ・・・リリーフ通路
３０・・・リリーフ弁機構
３１・・・ボデイ
３２・・・内孔
３４・・・リリーフ孔
４０・・・リリーフ弁
４１・・・スプリング
５０・・・感温手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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