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JPH05240152A - 補助液圧ポンプ - Google Patents

補助液圧ポンプ

Info

Publication number
JPH05240152A
JPH05240152A JP4323123A JP32312392A JPH05240152A JP H05240152 A JPH05240152 A JP H05240152A JP 4323123 A JP4323123 A JP 4323123A JP 32312392 A JP32312392 A JP 32312392A JP H05240152 A JPH05240152 A JP H05240152A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pump
hole
shuttle
pilot
inlet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4323123A
Other languages
English (en)
Inventor
Dennis R Barber
デニス・レイ・バーバー
Gregory E Sparks
グレゴリー・イヴァン・スパークス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deere and Co
Original Assignee
Deere and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deere and Co filed Critical Deere and Co
Publication of JPH05240152A publication Critical patent/JPH05240152A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/30Safety devices, e.g. alternate emergency power supply or transmission means to ensure steering upon failure of the primary steering means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両液圧装置のための圧縮液圧流体の補助供
給源を提供する低コストで簡単で効率的な装置の提供。 【構成】 地面によって駆動される可変排出量のポンプ
(30)はピストン(32)を含む。出口ライン(4
2)は、ポンプチャンバ(40)から車両回路へ一方方
向に流体を伝える。入口ライン(46)は、流体貯蔵器
(14)からポンプチャンバ(40)へ一方方向に流体
を伝える。地面によって駆動される回転カム部材(5
0)がピストン(32)を往復運動させる。ばね(5
2)がピストン(32)をその最大ストローク位置に向
けて付勢している。パイロットライン(28)は、ポン
プ(12)からの流体圧力をパイロットチャンバ(3
8)に伝える。ポンプ(12)が作動中はパイロットラ
イン(28)の圧力によってピストン(32)がカム部
材(50)から離れてポンプ(30)が不作動となる。
ポンプ(12)が停止するとパイロット圧力が低下して
ポンプ(30)が下がる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、車両液圧装置のための
圧縮液圧流体の補助供給源装置に関する。
【0002】
【従来の技術】多くの車両は、エンジンによって駆動さ
れる液圧ポンプによって動力を供給される液圧ブレーキ
及び/又はステアリング装置を有する。このような車両
のいくつかは極めて重く、その結果、エンジンの動力に
障害が生じた場合には法規に従って手動で操舵し若しく
はブレーキをかけることができない。従って、このよう
な場合に、ステアリング装置及び/又はブレーキ装置に
液圧を提供するために液圧の補助供給源が必要とされて
きた。この液圧の補助供給源の必要性は、過去において
種々の方法で満足されてきた。例えば、1982年4月
27日ゲージ(Gage)に対して発行された米国特許
第4,326,558号及び1981年12月1日にゲ
ージらに対して発行された米国特許第4,303,08
9号にはアキュムレータ装置が記載されている。197
4年6月28日にミラー(Miller)らに対して発
行された米国特許第3,820,620号及び1976
年12月7日にキトル(Kittle)らに発行された
米国特許第3,995,711号には電気的に動力を供
給される補助ポンプを備えた装置が記載されている。1
979年7月10日にベクステン(Bexten)らに
発行された米国特許第4,160,490号、1978
年2月28日にヒューショア(Hushower)らに
対して発行された米国特許4,076,096号及び1
977年4月5日にシュア(Shore)らに対して発
行された米国特許第4,015,681号には、地面に
よって駆動される補助ポンプを備えた装置が記載されて
いる。典型的な地面によって駆動される補助ポンプ装置
は、固定排出量の地面によって駆動されるポンプと、双
方向動作を提供するための一連の逆止弁と、エンジン駆
動ポンプが作動しているときに熱の発生を減じるための
負荷がかからない弁とを含む。歴史的には、アキュムレ
ータ装置及び電気駆動装置のほうが地面駆動装置よりも
好ましい。なぜならば、地面駆動装置は、たとえ性能及
び信頼性において優れていたとしても、コスト、複雑さ
及び動力の損失の問題により実現不可能だからである。
従って、簡単でコストが低く効率の良い地面駆動補助ポ
ンプ装置を有することが望ましい。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、車両液圧装
置のための圧縮液圧流体の補助供給源を提供する低コス
トで簡単で効率的な装置を提供することを目的とする。
【0004】本発明の別の目的は、地面駆動補助ポンプ
を含むこのような装置を提供することである。
【0005】本発明の別の目的は、エンジン駆動ポンプ
が作動していないときに可変排出量のポンプが最大スト
ロークであることを保証することである。
【0006】本発明の別の目的は、エンジン駆動ポンプ
からの圧力が高いときにパイロットチャンバから油溜め
への圧力損失を防止することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】これらの及びこの他の目
的は、エンジンによって駆動されるメインポンプと、車
両ブレーキ回路及びステアリング回路に圧縮液圧流体を
供給する地面によって駆動される変更可能な排出量の補
助ポンプとを含む本発明によって達成される。エンジン
駆動ポンプが作動しているときに、制御回路が当該可変
排出量のポンプにストローク運動をさせない。この可変
排出量のポンプは、ハウジング内に設けられた孔内を移
動できるピストンを含む。このピストンは、当該孔をパ
イロットチャンバとポンプチャンバとに分割する。逆止
弁を備えた補助入力ラインが貯蔵器からポンプチャンバ
へと一方方向に流体を伝える。地面によって駆動されて
回転可能なカム部材がピストンと係合して回転部材の回
転に応答してピストンを往復運動させる。ばねがピスト
ンを回転部材に向かって且つ最大ストローク位置に向け
て押圧している。制御回路は、エンジン駆動ポンプの出
口からパイロットチャンバへ流体の圧力を伝えるパイロ
ットラインを含む。更に、可変排出量のポンプの出力圧
が高すぎるときに当該可変排出量のポンプのストローク
を減じるためにリリーフ弁を使用してもよい。シャトル
弁が、エンジン駆動ポンプが作動していないときにこの
可変排出量のポンプが最大ストロークにあることを保証
し且エンジン駆動ポンプからの圧力が高いときにパイロ
ットチャンバから油溜めへの圧力損失を防止する。
【0008】
【実施例】図1及び2を参照すると、車両(図示せず)
は、作動しているときに液圧ポンプ12を駆動するエン
ジン10を含んでおり、液圧ポンプ12は、導管16を
介して貯蔵器14から液圧流体を抜き取り、当該液圧流
体を圧力によってラインすなわち導管18及び逆止弁1
9を介して車両液圧ブレーキ回路20に供給し且つプラ
イオリティ弁22を介して車両液圧ステアリング回路2
4並びに冷却及び潤滑回路26に供給する。逆止弁19
は、エンジン駆動ポンプ12からブレーキ回路20及び
弁22への液圧流体の流れを許容し、一方、エンジン駆
動ポンプ側の圧力が所定値以下に低下するとこのような
流れを阻止する。プライオリティ弁22及び回路20,
24,26は一般的なものでありよく知られている。
【0009】液圧流体の補助供給源は、地面によって駆
動される可変排出量のポンプ30およびエンジンによっ
て駆動されるポンプ12が作動しているときに当該可変
排出量のポンプ30をストローク運動させない制御回路
を含む。可変排出量のポンプ30は、ハウジング36内
の孔34内で動くことができるピストン32を含む。ピ
ストン32は、孔34をパイロットチャンバ38とポン
プチャンバ40とに分割する。逆止弁44を備えた補助
出力ライン42は、ポンプチャンバ40からメインの出
力ライン18へ一方方向に流体を伝える。逆止弁48を
備えた補助入力ライン46は、メインの入力ライン16
からポンプチャンバ40へ一方方向に流体を伝える。パ
イロットライン28は、メインの出力ライン18からの
流体圧力をパイロットチャンバ38に伝える。
【0010】逆転可能な地面駆動回転カム部材50は、
ピストン32と係合して回転可能な部材50の回転に応
答して当該ピストンを往復運動させる。ポンプチャンバ
40内にはばね52が取り付けられており、このばねは
ピストン32を最大ストローク位置に押圧している。ポ
ンプ12が作動しているときには、パイロットライン2
8内の圧力によってピストン32がカム部材50から離
れる方向に動かされ、従って可変排出量のポンプ30が
ストローク運動しなくなる。エンジン駆動ポンプ12が
作動を停止するか又はエンジン10が停止すると、パイ
ロットライン28内の圧力が低下してピストンがカム部
材50の方向に移動するのが許容され、これによって可
変排出量のポンプ30がストロークに入る。好ましく
は、更に、リリーフ導管60が出力ライン42をパイロ
ットライン28と連通させる。可変排出量のポンプ30
の出力圧力がブレーキ機能及びステアリング機能に必要
な圧力に達したときに可変排出量のポンプ30のストロ
ークを減じるために、リリーフ導管60内にリリーフ弁
62を挿入してもよい。通常は、ばね64とテンション
調整部材66がリリーフ弁62の玉68を付勢して出口
42からパイロットチャンバ38への連通を閉止してい
る。
【0011】導管18内に液圧が存在しているとき(エ
ンジン10が作動しているときは通常この状態であ
る)、ばね52は圧縮され、ピストン32は左側にシフ
トされる(図1参照)。このようにシフトしたとき、ピ
ストン32は往復運動しないか又はカム部材50が回転
したときにそのストロークが減じられるであろう。
【0012】エンジン10が作動を停止すると、次いで
メインポンプ12が作動を停止し、導管18内の液圧が
失われるであろう。この結果起こる導管18内の液圧の
低下がパイロットライン28を介してチャンバ38に伝
達される。チャンバ38内の圧力が例えば150psi
以下のようなあるレベルまで低下すると、ばね52の力
によってピストン32が右側にシフトされて地面駆動カ
ム部材50と係合する。この位置においては、ストロー
ク及びピストン32から排出された流体の体積は、地面
駆動カム部材50が回転するにつれて増加する。
【0013】従って、車両が前進若しくは後進している
ならば、ブレーキ及びステアリング回路20,26は補
助ポンプ30から液圧流体圧力を受け取り、これらが通
常エンジン駆動ポンプ12から液圧流体を受け取る場合
と同様に車両ブレーキ装置及びステアリング装置を作動
させることができる。
【0014】図3,4及び5を参照すると、そこに図示
された別の実施例は、図1及び2の実施例と類似の構造
を有しており、類似の部品を示すために同一の参照番号
が使用されている。図3を参照すると、この別の実施例
においては、シャトル逆止弁70は、エンジン駆動ポン
プ12の出口と連通した第1の孔すなわちシャトル入口
孔と、貯蔵器14と連通した第2の孔すなわち排出孔
と、通路72、リリーフ弁62の孔及び通路60を介し
てパイロットチャンバ38と連通した第3の孔すなわち
シャトルパイロット孔とを含む。
【0015】図4及び5を参照すると、リリーフ弁62
から左に延びている通路はプラグ74によって遮断され
ており、通路72が通路60をシャトル逆止弁70のチ
ャンバ76と連通させている。このチャンバ76は、弁
座78及び通路80を介して貯蔵器14と連通しており
且つ弁座84及び通路82を介してエンジン駆動ポンプ
12の出口と連通している。ばね86は、通常、シャト
ル逆止弁70の玉88を付勢して弁座84と密封係合さ
せている。通常の状態と同様にエンジン駆動ポンプ12
からの出力圧が高い場合に、シャトル逆止弁70の玉8
8は移動して弁座78と密封係合しシャトル逆止弁70
は排出通路80を遮断し、これによって通路80及び孔
81を介する動力の損失を除去する。エンジン駆動ポン
プ12からの圧力が失われると、ばね86によって玉8
6が動かされて弁座78から離れ、通路60,72,8
0を介するチャンバ38から貯蔵器14への連通が開放
され、このようにしてピストン32が最大ストローク状
態となる。
【0016】また、図4において最も良く示すように、
キャップシール90(好ましくは低摩擦材料によって作
られる)及びOリングシール92がピストン32の外周
に設けられた環状のシール溝94内に配設される。キャ
ップシール90及びOリングシール92は、エンジン駆
動ポンプ12が作動しており且つチャンバ38内のパイ
ロット圧力が高い場合に、ドリフトを排除し且つピスト
ン32をストローク運動しない状態に維持する。
【0017】以上、本発明を特定の実施例によって説明
したが、この説明を参考にして多くの代替え、変形及び
変更が可能であることは当業者に明らかであることが理
解できるであろう。従って、本発明は、特許請求の範囲
の精神及び範囲内に含まれるこのような代替え、変形及
び変更の全てを包含することを意図している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の部分断面した概略構成図で
ある。
【図2】本発明の一実施例の断面図である。
【図3】本発明の第2の実施例の部分断面した概略構成
図である。
【図4】本発明の第2の実施例の断面図である。
【図5】図4の線5−5に沿った断面図である。
【符号の説明】
10 エンジン、 12 エンジンによって駆動され
るポンプ、14 貯蔵器、 30 地面によって駆動
されるポンプ、32 ピストン、 38 パイロット
チャンバ、40 ポンプチャンバ、50 カム部材、
52 ばね、 62 リリーフ弁

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液圧機能、当該液圧機能に圧縮液圧流体
    を供給するためのエンジンによって駆動されるポンプ、
    圧縮液圧流体の補助供給源および当該補助供給源の作動
    を制御するための制御装置を有する車両であって、 前記補助供給源が地面によって駆動される可変排出量の
    ポンプを含み、 前記制御装置が、前記エンジン駆動ポンプが作動してい
    るときに前記可変排出量のポンプをストローク運動させ
    ないための手段を含む車両。
  2. 【請求項2】 前記可変排出量のポンプからの出力圧が
    所定圧力を越えたときに、前記可変排出量のポンプをス
    トローク運動させないためのリリーフ弁手段を更に含
    む、請求項1に記載の車両。
  3. 【請求項3】 前記可変排出量のポンプが、 内部に孔を有するハウジングと、前記孔内を動くことが
    でき且つ前記孔の壁と協働して当該孔をパイロットチャ
    ンバとポンプチャンバとに分割するピストンであって前
    記パイロットチャンバ内の流体圧力に応答して往復運動
    しない位置へと移動可能なピストンと、当該ピストンを
    ストローク位置へと押圧するように付勢された弾性手段
    と、を含む可変ストロークのシリンダと、 地面によって駆動される回転可能な部材であって、当該
    回転部材の回転に応答して前記ピストンを往復運動させ
    るために当該ピストンと係合可能なカム部材を含む前記
    回転可能な部材と、を含み、 前記制御装置が、 前記エンジン駆動ポンプの出口からの流体圧力を前記パ
    イロットチャンバに伝えるためのパイロットラインと、 前記ポンプチャンバからの流体を前記液圧機能に伝える
    ための出口ラインと、流体貯蔵器からの流体を前記ポン
    プチャンバに伝えるための入口ラインとを含む、請求項
    1に記載の車両。
  4. 【請求項4】 前記出口ラインを介して前記ポンプチャ
    ンバから出ていく一方方向の流体の流れを許容するため
    の出口ラインに設けられた出口逆止弁と、 前記入口ラインを介して前記ポンプチャンバに入り込む
    一方方向の流体の流れを許容するために前記入口ライン
    内に設けられた入口逆止弁とを更に含む、請求項3に記
    載の車両。
  5. 【請求項5】 前記エンジン駆動ポンプの出口と連通し
    ている入口シャトル孔と、流体貯蔵器と連通している排
    出シャトル孔と、前記パイロットチャンバと連通してい
    るパイロットシャトル孔と、エンジン駆動ポンプが作動
    しているときに前記入口シャトル孔とパイロットシャト
    ル孔との間の連通を開放し且つ前記パイロットシャトル
    孔と前記排出シャトル孔との間の連通を遮断する第1の
    位置に移動可能であり且つ前記エンジン駆動ポンプが作
    動していないときに前記入口シャトル孔と前記パイロッ
    トシャトル孔との間の連通を閉じ且つ前記パイロットシ
    ャトル孔と前記排出シャトル孔との間の連通を開放する
    第2の位置に移動可能なシャトル弁部材と、前記シャト
    ル弁部材に結合され且つ前記シャトル弁部材を前記第2
    の位置に押圧するように付勢されて前記シャトル弁部材
    が前記入口シャトル孔内の圧力に応答して前記第1の位
    置に移動可能なようになされた弾性部材と、を有するシ
    ャトル弁を更に含む、請求項3に記載の車両。
  6. 【請求項6】 前記可変排出量のポンプからの出力圧が
    所定の圧力を越えたときに前記可変排出量のポンプをス
    トローク運動させないためのリリーフ弁手段を更に含
    む、請求項5に記載の車両。
  7. 【請求項7】 前記リリーフ弁が、 前記可変排出量のポンプの出口ラインと連通した入口リ
    リーフ孔と、パイロットチャンバと連通している出口リ
    リーフ孔と、前記可変排出量のポンプからの出力圧が所
    定の圧力を越えたときに前記入口リリーフ孔と前記出口
    リリーフ孔との間の連通を開放する第1の位置に移動可
    能であり且つ前記可変排出量のポンプからの出力圧が所
    定の圧力より小さいときに前記入口リリーフ孔と前記出
    口リリーフ孔との間の連通を閉じる第2の位置に移動可
    能なリリーフ弁部材と、前記リリーフ弁部材に結合され
    且つ前記リリーフ弁部材を前記第2の位置に押圧するよ
    うに付勢されて前記リリーフ弁部材が前記入口リリーフ
    孔内の圧力に応答して前記第1の位置に移動可能なよう
    になされた弾性部材とを含む、請求項6に記載の車両。
  8. 【請求項8】 液圧機能、当該液圧機能に圧縮液圧流体
    を供給するためのエンジンによって駆動されるポンプ、
    圧縮液圧流体の補助供給源および当該補助供給源の作動
    を制御するための制御装置を有する車両であって、 前記補助供給源が地面によって駆動される可変排出量の
    ポンプと、 前記制御装置が、前記エンジン駆動ポンプが作動してい
    るときに前記可変排出量のポンプをストローク運動させ
    ないための手段と、前記可変排出量のポンプからの出力
    圧が所定の圧力を越えたときに前記可変排出量のポンプ
    をストローク運動させないためのリリーフ弁手段とを含
    む車両。
  9. 【請求項9】 前記可変排出量のポンプが、 内部に孔を有するハウジングと、前記孔内を動くことが
    でき且つ前記孔の壁と協働して当該孔をパイロットチャ
    ンバとポンプチャンバとに分割するピストンであって前
    記パイロットチャンバ内の流体圧力に応答してストロー
    ク運動させない位置へと移動可能なピストンと、当該ピ
    ストンをストローク位置へと押圧するように付勢された
    弾性手段と、を含む可変ストロークのシリンダと、 地面によって駆動される回転可能な部材であって、当該
    回転部材の回転に応答して前記ピストンを往復運動させ
    るために当該ピストンと係合可能なカム部材を含む前記
    回転可能な部材と、を含み、 前記制御装置が、 前記エンジン駆動ポンプの出口からの流体圧力を前記パ
    イロットチャンバに伝えるためのパイロットラインと、 前記ポンプチャンバからの流体を前記エンジン駆動ポン
    プの出口に伝えるための出口ラインと、 前記エンジン駆動ポンプの入口からの流体を前記ポンプ
    チャンバに伝えるための入口ラインとを含む、請求項8
    に記載の車両。
  10. 【請求項10】 前記不作動とする手段が、 前記エンジン駆動ポンプの出口と連通している入口シャ
    トル孔と、流体貯蔵器と連通している排出シャトル孔
    と、前記パイロットチャンバと連通しているパイロット
    シャトル孔と、エンジン駆動ポンプが作動しているとき
    に前記入口シャトル孔とパイロットシャトル孔との間の
    連通を開放し且つ前記パイロットシャトル孔と前記排出
    シャトル孔との間の連通を遮断する第1の位置に移動可
    能であり且つ前記エンジン駆動ポンプが作動していない
    ときに前記入口シャトル孔と前記パイロットシャトル孔
    との間の連通を閉じ且つ前記パイロットシャトル孔と前
    記排出シャトル孔との間の連通を開放する第2の位置に
    移動可能なシャトル弁部材と、前記シャトル弁部材に結
    合され且つ前記シャトル弁部材を前記第2の位置に押圧
    するように付勢されて前記シャトル弁部材が前記入口シ
    ャトル孔内の圧力に応答して前記第1の位置に移動可能
    なようになされた弾性部材と、を有するシャトル弁を含
    む、請求項9に記載の車両。
JP4323123A 1991-12-02 1992-12-02 補助液圧ポンプ Pending JPH05240152A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US801299 1991-12-02
US07/801,299 US5201174A (en) 1991-12-02 1991-12-02 Auxiliary hydraulic pump system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05240152A true JPH05240152A (ja) 1993-09-17

Family

ID=25180728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4323123A Pending JPH05240152A (ja) 1991-12-02 1992-12-02 補助液圧ポンプ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5201174A (ja)
EP (1) EP0545243A3 (ja)
JP (1) JPH05240152A (ja)
CA (1) CA2083933C (ja)
MX (1) MX9206891A (ja)

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