專利名稱:可變排量的潤滑泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于為內(nèi)燃機(jī)提供加壓潤滑劑的可變排量的潤滑泵。
背景技術(shù):
機(jī)械泵包括泵轉(zhuǎn)子,該泵轉(zhuǎn)子具有徑向可滑動(dòng)的葉片,該葉片在可移動(dòng)的控制環(huán)中旋轉(zhuǎn),由此控制環(huán)由將控制環(huán)推入到高的泵送量方向的第一柱塞推動(dòng)。進(jìn)ー步地,該泵包括用于控制加壓潤滑劑的出ロ壓カ的壓カ控制系統(tǒng),由此該控制系統(tǒng)包括第一壓カ控制室,其中第一柱塞被設(shè)置為軸向可運(yùn)動(dòng)。該泵設(shè)置有連接泵出口與第一控制室的第一壓カ管道,以及該泵還設(shè)置有控制第一壓カ控制室中的壓カ的第一壓カ控制閥?,F(xiàn)有技術(shù)的可變排量的葉片泵從WO 2005/026553A1知曉。該泵設(shè)置有用于控制 潤滑劑的出口壓カ的壓カ控制系統(tǒng)。該壓カ控制系統(tǒng)包括第一壓カ控制室,其中第一柱塞被設(shè)置成軸向可運(yùn)動(dòng)。第一壓カ控制室經(jīng)由第一壓カ管道與泵出口連接。壓カ控制系統(tǒng)還包括単獨(dú)的控制元件,其被實(shí)現(xiàn)為ー種與泵轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速無關(guān)的將由泵提供的加壓潤滑劑的壓カ保持在恒定水平上下的缸ー柱塞元件。這是通過打開和關(guān)閉第一壓カ控制室的控制出ロ來實(shí)現(xiàn)的,從而使控制環(huán)運(yùn)動(dòng)到低的泵送量方向或推進(jìn)到高的泵送量方向。然而,潤滑劑壓カ要求取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的工作條件。潤滑劑壓カ要求在發(fā)動(dòng)機(jī)的低轉(zhuǎn)速下較低且在高的轉(zhuǎn)速下較高。具有提供加壓潤滑劑的ニ級壓カ的控制系統(tǒng)的裝置在DE 10 2004 049029A1中進(jìn)行了描述。該裝置的壓カ控制是通過使用電磁閥執(zhí)行的。電磁閥不是免故障的,由此電力損耗會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑不好。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供ー種具有控制系統(tǒng)的可變排量的潤滑泵,其中所述控制系統(tǒng)提供加壓潤滑劑的ニ級壓力,具有改進(jìn)的可靠性。該目的是通過具有權(quán)利要求I的特征的可變排量的潤滑劑葉片泵解決的。機(jī)械的可變排量的潤滑泵具有在第一壓カ控制室的側(cè)壁中的排出開ロ,由此潤滑劑流過該排出開ロ。排出開ロ可由第二壓カ控制閥控制,該第二壓カ控制閥位于排出開ロ和低壓源之間,該低壓源例如為潤滑劑罐中的大氣壓力。第二壓カ控制閥是與泵轉(zhuǎn)子機(jī)械連接的離心閥,并且在泵轉(zhuǎn)子的高轉(zhuǎn)速下關(guān)閉。另外,排出開ロ在低的泵送量位置由第一柱塞關(guān)閉并且在控制環(huán)的高泵送量下保持打開。第一壓カ控制閥和第二壓カ控制閥的結(jié)合為根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速提供輸送的加壓潤滑劑的ニ級壓カ的壓カ控制系統(tǒng)提供機(jī)械和免故障的解決方案。在低的轉(zhuǎn)速下,輸送壓力降低。優(yōu)選地,第二壓カ控制閥包括由泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)的主體,由此該主體設(shè)置有控制開ロ并且該控制開ロ可由閥體關(guān)閉。閥體被偏心地且可樞轉(zhuǎn)地安裝在主體處并且通過預(yù)張緊元件被推入到打開位置。該控制開ロ在閥體的打開位置是打開的。這對于依賴轉(zhuǎn)速的閥是ー種簡單且可靠的工程設(shè)計(jì)。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例,第二壓カ控制閥設(shè)置有在閥殼體和主體之間的前室并且設(shè)置有處于第二壓カ主體或閥殼體的側(cè)壁中的排出開ロ。該主體提供了徑向位于圓筒形的圓周壁處的控制開ロ。該前室充滿來自第一壓カ控制室的加壓潤滑剤。旋轉(zhuǎn)主體的控制開ロー處于打開位置,潤滑劑就流過控制開ロ到主體排出開ロ從而到達(dá)低壓源。當(dāng)旋轉(zhuǎn)主體的轉(zhuǎn)速達(dá)到且超過臨界速度吋,閥體的所產(chǎn)生的離心合力高于預(yù)張緊元件的弾力,以使控制開ロ被徑向向外移動(dòng)的閥體關(guān)閉,以使?jié)櫥瑒亥珒H由第一壓カ控制閥控制。優(yōu)選地,第一壓カ控制閥的控制端ロ與泵的排出端ロ連接。第一壓カ控制閥控制高轉(zhuǎn)速下的控制潤滑劑壓力,以使?jié)櫥瑒亥诎l(fā)動(dòng)機(jī)的高轉(zhuǎn)速下近似保持恒定。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例,減壓閥位于第一壓カ管道中。該節(jié)流閥限制壓カ控制系統(tǒng)的最大潤滑劑消耗并且是壓カ控制系統(tǒng)的相關(guān)的部分。節(jié)流閥限定壓カ控制的特征。預(yù)張緊元件優(yōu)選為彈簧。彈簧提供有彈簧張力,以使可獲得要求的彈簧預(yù)張緊。彈簧張カ確定離心閥的臨界速度。
下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。圖I表示包括可變排量的葉片泵的泵送系統(tǒng);圖2a到2d表示處于打開和關(guān)閉位置的圖I的第二壓カ控制閥。
具體實(shí)施例方式圖I表示作為用于給內(nèi)燃機(jī)70供給潤滑劑的泵送系統(tǒng)100的一部分的可變排量潤滑泵10。該泵包括具有腔16的泵殼體11,徑向可移動(dòng)的控制環(huán)12在所述腔16中平動(dòng)??刂骗h(huán)12環(huán)繞設(shè)置有許多徑向可滑動(dòng)的葉片14的泵轉(zhuǎn)子13,由此葉片14在可移動(dòng)的控制環(huán)12內(nèi)旋轉(zhuǎn)。泵殼體11由兩個(gè)泵側(cè)壁15閉合,其中一個(gè)泵側(cè)壁在該圖中沒有示出。泵側(cè)壁15,葉片14,泵轉(zhuǎn)子13和控制環(huán)12限定了五個(gè)旋轉(zhuǎn)泵室17。側(cè)壁15之ー設(shè)置有泵室進(jìn)入開ロ 18以及泵室排出開ロ 19??刂骗h(huán)12設(shè)置有部分地容納在第一壓カ控制室25中的第一柱塞24以及部分地容納在與第一壓カ控制室25相対的第二控制室23中的第二柱塞22。第一壓カ控制室25內(nèi)的預(yù)張緊的彈簧28施加一推力到第一柱塞24??刂剖?5,23 二者都形成在泵殼體11中。泵殼體11還包括用于從潤滑劑罐50吸入潤滑劑的吸入端ロ 20以及用于將具有排出壓カ的潤滑劑供給到發(fā)動(dòng)機(jī)70的泵排出端ロ 21。管道80從泵排出端ロ 21延伸以給發(fā)動(dòng)機(jī)70供給。供給到發(fā)動(dòng)機(jī)70的潤滑劑經(jīng)由壓力管道81被引導(dǎo)到第二控制室23,潤滑劑經(jīng)由壓カ管道82,87供應(yīng)到第一壓カ控制室25。更具體地說,壓カ管道82中的潤滑劑經(jīng)由管道87穿過減壓節(jié)流閥67最后供應(yīng)到第一壓カ控制室25,在該減壓節(jié)流閥處,隨著潤滑劑流過而發(fā)生校準(zhǔn)壓降。壓カ管道82,88通過管道88被連接到第一壓カ控制閥60的控制端ロ 21。第一壓力控制閥60包括容納柱塞61的缸65。更具體地說,柱塞61包括通過桿63彼此連接的第一部分62和第二部分64。柱塞部分62和64的橫截面等于缸65的橫截面,然而桿63的橫截面小于缸65的橫截面。
缸65具有通過管道83液壓連接到第一壓カ控制室25的進(jìn)入端ロ 66。管道88將管道82中的出口壓カ提供到柱塞61的第一部分62的前表面。圖I中的虛線管道表示當(dāng)?shù)谝粔亥刂崎y60的進(jìn)入端ロ 66由柱塞61的第二部分64關(guān)閉時(shí)的情況。第一壓カ控制室25具有通過管道85液壓連接到第二壓カ控制閥30的排出開ロ26。排出開ロ 26設(shè)置在第一壓カ控制室25的側(cè)壁27中以使第一柱塞24根據(jù)柱塞位置打開和關(guān)閉排出開ロ 26。第二壓カ控制閥30包括具有主體32的閥殼體35。主體32安裝在泵轉(zhuǎn)子13的軸上并且由泵轉(zhuǎn)子13旋轉(zhuǎn)。主體32設(shè)置有徑向位于圓周壁38處的控制開ロ 36以及在第ニ壓カ控制閥30的側(cè)壁39中的第二排出開ロ 37。主體32容納可樞轉(zhuǎn)安裝并且通過預(yù)張·緊元件34保持在打開位置的閥體33。閥體33是半圓塊體,其與預(yù)張緊元件34的弾力和當(dāng)閥體33在打開和關(guān)閉位置之間樞轉(zhuǎn)時(shí)由主體32的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心カ平衡。預(yù)張緊元件34是金屬彈簧。圖2a到2d表示處于打開和關(guān)閉位置的第二壓カ控制閥30。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)70的轉(zhuǎn)速小于例如為每分鐘3000轉(zhuǎn)的臨界速度時(shí),第二壓カ控制閥30打開。更具體地說,預(yù)張緊元件34將閥體32保持在如示出閥30a的圖2a和2b所示的打開位置。如果第二壓カ控制閥30a是打開的,第一柱塞24保持在排出開ロ 26的恒定位置處以使泵10以大約恒定的泵送量驅(qū)動(dòng),而與泵的轉(zhuǎn)速無關(guān)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)70的轉(zhuǎn)速比臨界速度高時(shí),第二壓カ控制閥30關(guān)閉。更具體地說,所產(chǎn)生的閥體33的離心カ比預(yù)張緊元件34的彈カ大以使控制開ロ 36被如示出閥30b的圖2c和2d所示的閥體33關(guān)閉。如果第二壓カ控制閥30關(guān)閉,第一壓カ控制室25的排出開ロ 26不再被連接到由潤滑劑罐50限定的低壓源。第一壓カ控制室25中的潤滑劑壓カ然后僅由第一壓カ控制閥60控制以使在泵出ロ 21處實(shí)現(xiàn)了高的恒定的泵出ロ壓力。
權(quán)利要求
1.一種用于給內(nèi)燃機(jī)(70)提供加壓潤滑劑的可變排量的潤滑泵(10),包括 泵轉(zhuǎn)子(13),該泵轉(zhuǎn)子具有徑向可滑動(dòng)的葉片(14),該葉片在可移動(dòng)的控制環(huán)(12)中旋轉(zhuǎn),所述控制環(huán)(12)由第一柱塞(24)推動(dòng),該第一柱塞將該控制環(huán)(12)推入到高的泵送量方向, 用于控制所述加壓潤滑劑的出口壓カ的壓カ控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)包括第一壓カ控制室(25),第一柱塞(24)軸向可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在該第一壓カ控制室中, 連接泵排出端ロ(21)與第一控制室(25)的第一壓カ管道(82,87),以及 控制所述第一壓カ控制室(25)中的壓カ的第一壓カ控制閥(60), 其特征在干, 在第一壓カ控制室(25)的側(cè)壁(27)中的排出開ロ(26),該排出開ロ(26)可由第二壓力控制閥(30)控制,由此第二壓カ控制閥(30)位于排出開ロ(26)和低壓源之間, 第二壓カ控制閥(30)是離心閥,其與泵轉(zhuǎn)子(13)機(jī)械連接并且在泵轉(zhuǎn)子(13)的高轉(zhuǎn)速下關(guān)閉,以及 排出開ロ(26)在低的泵送量位置由第一柱塞(24)關(guān)閉并且在高的泵送量位置是打開的。
2.如權(quán)利要求I所述的可變排量的潤滑泵(10),其中第二壓カ控制閥(30)包括由泵轉(zhuǎn)子(13 )旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)的主體(32 ),由此主體(32 )設(shè)置有控制開ロ( 36 )并且該控制開ロ(36)可由可樞轉(zhuǎn)地安裝在主體(32)處的閥體(33)關(guān)閉,以及由此閥體(33)由預(yù)張緊元件(34)保持在打開位置,控制開ロ(36)在閥體(33)的打開位置是打開的。
3.如權(quán)利要求I或2所述的可變排量的潤滑泵(10),其中控制開ロ(36)徑向位于主體(32)的圓筒形的圓周壁(38)處。
4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的可變排量的潤滑泵(10),其中第二壓カ控制閥(30)設(shè)置有在閥殼體(35)和主體(32)之間的前室(31)。
5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的可變排量的潤滑泵(10),其中第二壓カ控制閥(30)設(shè)置有在閥殼體(35)的側(cè)壁(39)中的排出開ロ(37)。
6.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的可變排量的潤滑泵(10),其中第一壓カ控制閥(60)與泵(10)的排出開ロ(21)連接。
7.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的可變排量的潤滑泵(10),其中減壓節(jié)流閥(67)位于第一壓カ管道(82,87)中。
8.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的可變排量的潤滑泵(10),其中所述預(yù)張緊元件(34)是彈簧。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于給內(nèi)燃機(jī)70提供加壓潤滑劑的可變排量的潤滑泵10。機(jī)械泵10包括泵轉(zhuǎn)子13,其具有徑向可滑動(dòng)的在可移動(dòng)的控制環(huán)12中旋轉(zhuǎn)的葉片14,由此控制環(huán)12由將控制環(huán)12推入到高的泵送量方向的第一柱塞24推動(dòng)。進(jìn)一步地,該泵包括用于控制加壓潤滑劑的出口壓力的壓力控制系統(tǒng),由此該控制系統(tǒng)包括第一壓力控制室25,第一柱塞24設(shè)置成可在該第一壓力控制室軸向運(yùn)動(dòng)。該泵設(shè)置有第一壓力管道82,87,其連接泵排出端口21與第一控制室25,以及該泵還設(shè)置有第一壓力控制閥60,其控制第一壓力控制室25中的壓力。機(jī)械的可變排量的潤滑泵10具有在第一壓力控制室25的側(cè)壁27中的排出開口26,由此潤滑劑流過排出開口26。排出開口26可由第二壓力控制閥30控制,該第二壓力控制閥位于排出開口26和低壓力之間。第二壓力控制閥30是與泵轉(zhuǎn)子13機(jī)械連接的離心閥,并且在泵轉(zhuǎn)子13的高轉(zhuǎn)速下關(guān)閉。另外,排出開口26在低的泵送量位置由第一柱塞24關(guān)閉并且在高的泵送量位置保持打開。
文檔編號F04C14/22GK102844570SQ201080064992
公開日2012年12月26日 申請日期2010年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月5日
發(fā)明者C.庫尼奧, G.阿梅尼奧 申請人:皮爾伯格泵技術(shù)有限責(zé)任公司