專利名稱：轉向助力泵的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種汽車液壓動カ轉向助力泵，尤其涉及能降低汽車轉向系統(tǒng)溫度的汽車液壓動 カ轉向助力泵。
背景技術：
近幾年來，隨著我國國民經濟與汽車エ業(yè)的迅速發(fā)展，大噸位雙前橋結構的載重、礦用和工程用汽車需求越來越多，由于汽車的載重增加，驅動汽車前輪轉向所需的カ矩相應增大，這就需要加大轉向機的缸徑，需求的轉向泵流量就要増加，同時雙前橋汽車又増加了助力缸，也需要増加一定的流量。流量大，相應的，轉向系統(tǒng)的溫度就比較高。鑒于目前國內工程車的使用エ況，如超載嚴重、路況惡劣、客戶使用方式不當?shù)仍?，更容易產生高溫，轉向泵內部零部件加工精度很高，在高溫下膨脹，増大摩擦，且轉向系統(tǒng)用油在高溫下變稀、變質，也會影響轉向系統(tǒng)的壽命。目前，傳統(tǒng)的轉向泵是采用前腔(靠近驅動齒輪一端)低壓的結構參見附圖1，其主要由泵體3、后蓋19、后配油盤10、定子12、轉子13、葉片14組件、前配油盤15、定位銷
11、泵軸17、軸承2、安裝在泵體3閥孔內的流量安全控制閥、閥座8、錐形閥芯6及ー些密封件、彈簧組成。其高壓油通道B在后蓋19位置，附圖2為該結構轉向泵泵體內部高壓油通道21的詳圖(密剖面線顯示部分為高壓油通道)，這種結構高壓油通道21較長，且存在彎曲，就存在以下缺陷(I)附圖2中密剖面線顯示部分，其高壓油流道的三個孔均需加工，加工エ序多增加成本，且通道非平滑過渡，影響高壓油的運行通暢；(2)流道較長就會有流量壓カ方面的損失，一方面不能按正常狀態(tài)工作，打不動方向或轉向沉重，另ー方面如果流量壓カ達不到所需值，轉向系統(tǒng)的穩(wěn)定性及壽命會降低；(3)流道較長且復雜，會導致油液溫升過快，整個系統(tǒng)的溫度較高(工程車、礦用車油溫可達到100°C 160°c )，這樣使密封件老化加快，容易導致漏油，油溫過高還可能導致油液的運動粘度急劇降低，轉向系統(tǒng)內部零件磨損加劇，導致整個轉向系統(tǒng)的使用壽命大大降低。(4)轉向系統(tǒng)油液不可能完全杜絕雜質的混入，傳統(tǒng)結構轉向泵的閥體總成中閥座分兩種無濾網(wǎng)和有濾網(wǎng)。無濾網(wǎng)的，如圖3所示，雜質22堵在錐閥密封處23，造成密封不嚴，導致壓カ建立不起來，打不動方向或轉向沉重；有濾網(wǎng)的，如圖3所示，單層濾網(wǎng)23，且因結構深而易導致雜質堆積的濾網(wǎng)上，若被完全堵死，在高壓下，會使轉向泵泵體炸売。(5)如圖4所示，泵體內部回油孔的加工，傳統(tǒng)方式一般為從垂直于閥孔方向鉆入，在閥孔上鉆出的形狀為圓形。當?shù)退僖缌鲿r，其開ロ較小，導致溢流速度高，易導致發(fā)熱，油溫溫升很快，高溫下，轉向泵內部零件易磨損，降低轉向泵的使用壽命。

實用新型內容本實用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術中的問題，提供一種轉向助力泵，能夠從發(fā)熱源頭降低溫升，進而降低汽車整個轉向系統(tǒng)的油溫，提高轉向系統(tǒng)的使用壽命。為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案轉向助力泵，包括泵體，泵體設有內腔，所述泵體內腔內部由后向前依次設有后配油盤、定子與轉子及葉片組成的葉片組件、前配油盤、壓緊彈簧，一泵軸將后配油盤、葉片組件和前配油盤串聯(lián)成一體后安裝到泵體內腔內，泵軸前端伸出泵體前端并安裝驅動齒輪，泵軸后端支撐于后配油盤上，其特征在于所述前配油盤與泵體內腔前壁圍成出油前腔，所述泵體在泵體內腔外圓周側設有ー閥孔，閥孔與出油前腔連通，閥孔內安裝一流量安全控制閥，所述出油前腔通過高壓油通道與泵體前部的出油孔 連通，所述葉片組件外圓周與泵體內腔內壁間圍成泵體后腔，所述閥孔通過回油通道與泵體后腔連通，所述葉片由泵軸驅動旋轉完成吸油排油過程，流量安全控制閥控制出油前腔向回油通道的回油量大小，使出油前腔經出油孔排出的油量保持恒定值。作為優(yōu)選，所述出油前腔位于出油孔正下方，所述高壓油通道包括位于出油孔正下方的橫向油道和縱向油道，橫向油道與泵軸平行且開ロ端連通出油前腔，縱向油道與橫向油道垂直或者呈60度到90度的鋭角且開ロ端連通出油孔。作為優(yōu)選，所述泵體內腔后端開ロ并由后配油盤封閉。作為優(yōu)選，所述泵體前端為法蘭結構，法蘭端和泵軸之間設有滾動軸承和油封，所述油封采用旋轉雙唇雙簧骨架油封。作為優(yōu)選，所述泵軸與后配油盤之間還設有滑動軸承。作為優(yōu)選，所述后配油盤、葉片組件、前配油盤采用定位銷串連成一體。作為優(yōu)選，所述流量安全控制閥中的閥座采取雙層濾網(wǎng)結構，所述雙層濾網(wǎng)中外層濾網(wǎng)60目，網(wǎng)孔直徑00. 18，內層濾網(wǎng)120目，網(wǎng)孔直徑00. 06，，且雙層濾網(wǎng)均為向外側隆起的圓弧結構。作為優(yōu)選，所述流量安全控制閥內部設有錐閥，所述錐閥包括錐形閥芯和限壓彈簧，閥座內部設有與錐形閥芯相適配的錐ロ，所述限壓彈簧壓緊錐形閥芯使錐形閥芯頂住錐ロ。作為優(yōu)選，所述回油通道以傾斜于閥孔方向鉆入，回油通道ロ在閥孔里顯出的形狀為橢圓。作為優(yōu)選，所述前配油盤、后配油盤外圓周與泵體內腔壁之間均設有0形密封圏，泵體前端的法蘭面上設有0形密封圏。本實用新型的有益效果本實用新型采用泵體前腔高壓結構，縮短高壓油流道，且流道過渡平滑，減少流量壓カ損失，避免了傳統(tǒng)結構中因流道長且彎曲造成的發(fā)熱嚴重而導致轉向泵失效的后果。由于泵體內部流道設計為前腔高壓結構，加工エ序少，易于加工，降低成本。且后蓋與后配油盤的一體化設計，不僅從材料和加工方面降低了成本，也因其結構簡化，提高總成的裝配穩(wěn)定性及使用壽命。其閥座采用雙層濾網(wǎng)，過濾效果更佳，防止因堵死而產生的炸殼?；赜涂滓詢A斜于閥孔的方向鉆入，在閥孔里顯出的形狀為橢圓，孔較長，在低速溢流時效率更高，較少發(fā)熱及壓カ損失。所述泵從發(fā)熱源頭降低發(fā)熱量，不僅能提高泵自身的使用壽命，也能提高汽車轉向系統(tǒng)的使用壽命。

[0021]
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進ー步描述圖I為傳統(tǒng)結構轉向助力泵總成裝配的剖視圖；圖2為傳統(tǒng)結構轉向助力泵泵體內部高壓油通道的剖視圖；圖3為傳統(tǒng)結構轉向助力泵閥體總成的結構圖4為傳統(tǒng)結構轉向助力泵閥體總成在閥孔中位置示意圖；圖5為本實用新型前腔高壓降溫轉向助力泵總成裝配的剖視圖；圖6為本實用新型前腔高壓降溫轉向助力泵泵體內部高壓油通道的剖視圖；圖7為本實用新型前腔高壓降溫轉向助力泵閥體總成中閥座的結構圖；圖8為本實用新型前腔高壓降溫轉向助力泵閥體總成在閥孔中位置示意圖。
具體實施方式
如圖5所示，前腔高壓降溫轉向助力泵，包括泵體3，泵體3設有內腔，所述泵體內腔內部由后向前依次設有后配油盤10、定子12、轉子13、葉片14、定位銷U、前配油盤15、壓緊彈簧16，ー泵軸17將后配油盤10、定子12、轉子13、葉片14和前配油盤15串聯(lián)成ー體后安裝到泵體3內腔內，泵軸17前端伸出泵體3前端并安裝驅動齒輪1，泵軸17后端支撐于后配油盤上10，所述前配油盤15與泵體3內腔前壁圍成出油前腔，所述泵體3在泵體內腔外圓周側設有ー閥孔，閥孔與出油前腔A連通，閥孔內安裝一流量安全控制閥，所述出油前腔A通過高壓油通道21與泵體3前部的出油孔連通，所述定子12、轉子13、葉片14組件外圓周與泵體3內腔內壁間圍成泵體后腔，所述閥孔通過回油通道B與泵體3后腔連通，所述定子12、轉子13、葉片14組件中的葉片14由泵軸17驅動旋轉完成吸油排油過程，流量安全控制閥控制出油前腔A向回油通道B的回油量大小，使出油前腔A經出油孔排出的油量保持恒定值。所述出油前腔A位于出油孔正下方，所述高壓油通道包括位于出油孔正下方的橫向油道和縱向油道，橫向油道與泵軸17平行且開ロ端連通出油前腔A，縱向油道與橫向油道垂直或者呈60度到90度的鋭角且開ロ端連通出油孔。所述泵體3內腔后端開ロ并由后配油盤10封閉。所述泵體3前端為法蘭結構，法蘭端和泵軸17之間設有滾動軸承2和油封18，所述油封18采用旋轉雙唇雙簧骨架油封。所述泵軸17與后配油盤10之間還設有滑動軸承9。所述后配油盤10、定子12、轉子13、葉片14組件、前配油盤15采用定位銷11串連成一體。所述流量安全控制閥中的閥座8采取雙層濾網(wǎng)結構。所述雙層濾網(wǎng)中外層濾網(wǎng)60目，網(wǎng)孔直徑00. 18，內層濾網(wǎng)120目，網(wǎng)孔直徑00. 06，，且雙層濾網(wǎng)均為向外側隆起的圓弧結構。所述流量安全控制閥內部設有錐閥，所述錐閥包括錐形閥芯6和限壓彈簧5，閥座8內部設有與錐形閥芯6相適配的錐ロ，所述限壓彈簧5壓緊錐形閥芯6使錐形閥芯6頂住錐ロ。所述回油通道B以傾斜于閥孔方向鉆入，回油通道B ロ在閥孔里顯出的形狀為橢圓。所述前配油盤15、后配油盤10外圓周與泵體3內腔壁之間均設有0形密封圈，泵體3前端的法蘭面上設有0形密封圏。前配油盤將壓緊彈簧16壓縮在泵體內腔前壁上。流量閥4后部設有限制彈簧7。前腔高壓降溫轉向助力泵工作原理定子12、轉子13、葉片14、前配油盤15和后配油盤10組成兩個封閉容積，轉向泵在發(fā)動機的帶動下工作時，葉片14在離心カ的作用下緊貼在定子12的內表面上，工作容積由小變大，再由大變小，壓縮油液，完成一次吸、壓油過程，泵輸出的油量隨轉子13的轉速而増大，泵軸17每旋轉一周，每個封閉容積完成兩次吸油排油過程，排出的油經流量閥4及節(jié)流孔控制，使泵輸出的流量保持基本恒定值，通過出油孔排除。當轉速增高時，流量増大、通過節(jié)流孔的壓差也増加，推動流量閥4往右運動，A腔(出油前腔)與B腔(回油通道)接通，形成溢流，使多余的流量回到進油ロ，流量越大，開ロ越大，使泵輸出的流量保持基本恒定值。反之，當轉速減少時，流量減少、通過節(jié)流孔的壓差也減少，推動流量閥4往左運動，溢流量減少，使輸出流量保持基本恒定值。溢流的油直接回到油泵的進油ロ，又參與下一次循環(huán)。當轉速低于流量閥4的開啟轉速時，流量將低于基本恒定值 ，溢流量為零。當系統(tǒng)工作壓カ超過油泵安全閥壓カ吋，錐形閥芯6往左運動，使得高壓腔與B腔接頭，全部液壓油流回吸油腔，從而對系統(tǒng)起到安全保護作用。如圖6所示，所述泵體3為前腔高壓結構，高壓油通道21靠近出油ロ 20，其流道簡單、開闊、少拐角彎曲，使高壓油的流轉通暢，減少了壓カ流量損失，使轉向泵能在正常參數(shù)下工作，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。且泵體3中高壓流道孔需加工的孔較常規(guī)泵體要少，且加工方法簡易，加工周期縮短，所涉及的エ裝、刀具與量具的種類與數(shù)量都要略少ー些，且能降低生產成本,適于批量生產。如圖7所示，所述閥體總成中閥座8采用雙層濾網(wǎng)結構，外層29略稀60目，直徑00. 18，內層28較密120目，直徑の0. 06，雙層濾網(wǎng)的過濾效果更好，且其結構為圓弧結構，在高壓油的沖擊下，雜質22不能停留在弧頂位置造成堵塞，避免雜質22進入閥體內部卡在錐閥上，打不動方向或轉向沉重，降低轉向泵的使用壽命。如圖8所示，所述泵體內部回油孔的加工以傾斜于閥孔27方向鉆入(圖示箭頭方向)，在閥孔27里顯出的形狀為橢圓26，其孔的長度比較長，在汽車中低速運行時，高壓油推動閥體運動ー小段距離，在同等情況下，其露出面積25比圓形孔要大，溢流效率更高，不易過度發(fā)熱及造成壓カ損失。根據(jù)市場調研，因油液問題導致助力泵失效的情況占助力泵總故障的70% 80%，而系統(tǒng)溫度過高是轉向用油變質的主要原因。本實用新型涉及的前腔高壓降溫轉向泵，從發(fā)熱源頭的著手研究，更改常規(guī)結構，實驗證實，在同樣條件下，其轉向系統(tǒng)的油液溫度比常規(guī)轉向泵要低20 30°C，系統(tǒng)油溫的降低，對助力泵乃至整個轉向系統(tǒng)的使用壽命都能大大提尚。前腔高壓降溫轉向助力泵性能參數(shù)I.定子排量20ml/r2.壓カ范圍 最大14. 7MPa3.轉速范圍400 4000r/min以上實施例時對本實用新型的說明，不是對本實用新型的限定，任何對本實用新型簡單變換后的方案均屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.轉向助力泵，包括泵體(3)，泵體設有內腔，所述泵體內腔內部由后向前依次設有后配油盤(10)、定子(12)與轉子(13)及葉片(14)組成的葉片組件、前配油盤(15)、壓緊彈簧(16)，ー泵軸(17)將后配油盤(10)、葉片組件和前配油盤(15)串聯(lián)成一體后安裝到泵體(3)內腔內，泵軸(17)前端伸出泵體(3)前端并安裝驅動齒輪(1)，泵軸(17)后端支撐于后配油盤上(10)，其特征在于所述前配油盤(15)與泵體(3)內腔前壁圍成出油前腔(A)，所述泵體⑶在泵體內腔外圓周側設有ー閥孔，閥孔與出油前腔㈧連通，閥孔內安裝一流量安全控制閥，所述出油前腔(A)通過高壓油通道(21)與泵體(3)前部的出油孔(20)連通，所述葉片組件外圓周與泵體(3)內腔內壁間圍成泵體后腔，所述閥孔通過回油通道(B)與泵體(3)后腔連通，所述葉片(14)由泵軸(17)驅動旋轉完成吸油排油過程，流量安全控制閥控制出油前腔(A)向回油通道(B)的回油量大小，使出油前腔(A)經出油孔排出的油量保持恒定值。
2.根據(jù)權利要求I所述的轉向助力泵，其特征在干所述出油前腔(A)位于出油孔正下方，所述高壓油通道包括位于出油孔正下方的橫向油道和縱向油道，橫向油道與泵軸(17)平行且開ロ端連通出油前腔(A)，縱向油道與橫向油道垂直或者呈60度到90度的銳角且開ロ端連通出油孔。
3.根據(jù)權利要求I所述的轉向助力泵，其特征在干所述泵體(3)內腔后端開ロ并由后配油盤(10)封閉。
4.根據(jù)權利要求I所述的轉向助力泵，其特征在于所述泵體(3)前端為法蘭結構，法蘭端和泵軸(17)之間設有滾動軸承(2)和油封(18)，所述油封(18)采用旋轉雙唇雙簧骨架油封。
5.根據(jù)權利要求I所述的轉向助力泵，其特征在于所述泵軸(17)與后配油盤(10)之間還設有滑動軸承(9)。
6.根據(jù)權利要求I所述的轉向助力泵，其特征在于所述后配油盤(10)、葉片組件、前配油盤(15)采用定位銷(11)串連成一體。
7.根據(jù)權利要求I至6任一項所述的轉向助力泵，其特征在于所述流量安全控制閥內部設有錐閥，所述錐閥包括錐形閥芯(6)和限壓彈簧(5)，閥座⑶內部設有與錐形閥芯(6)相適配的錐ロ，所述限壓彈簧(5)壓緊錐形閥芯(6)使錐形閥芯(6)頂住錐ロ。
8.根據(jù)權利要求7所述的轉向助力泵，其特征在于所述流量安全控制閥中的閥座(8)采取雙層濾網(wǎng)結構,所述雙層濾網(wǎng)中外層濾網(wǎng)60目，網(wǎng)孔直徑Φ0. 18，內層濾網(wǎng)120目，網(wǎng)孔直徑Φ O. 06，，且雙層濾網(wǎng)均為向外側隆起的圓弧結構。
9.根據(jù)權利要求8所述的轉向助力泵，其特征在干所述回油通道(B)以傾斜于閥孔方向鉆入，回油通道(B) ロ在閥孔里顯出的形狀為橢圓。
10.根據(jù)權利要求9所述的轉向助力泵，其特征在干所述前配油盤(15)、后配油盤(10)外圓周與泵體(3)內腔壁之間均設有O形密封圈，泵體(3)前端的法蘭面上設有O形密封圏。
專利摘要本實用新型公開了一種轉向助力泵，一泵軸將后配油盤、葉片組件和前配油盤串聯(lián)成一體后安裝到泵體內腔內，所述前配油盤與泵體內腔前壁圍成出油前腔，所述泵體在泵體內腔外圓周側設有一閥孔，閥孔與出油前腔連通，閥孔內安裝一流量安全控制閥，出油前腔通過高壓油通道與泵體前部的出油孔連通，所述葉片組件外圓周與泵體內腔內壁間圍成泵體后腔，所述閥孔通過回油通道與泵體后腔連通，所述葉片由泵軸驅動旋轉完成吸油排油過程，流量安全控制閥控制使出油前腔經出油孔排出的油量保持恒定值。本實用新型采用泵體前腔高壓結構，縮短高壓油流道，且流道過渡平滑，減少流量壓力損失，避免了傳統(tǒng)結構中因流道長且彎曲造成的發(fā)熱嚴重而導致轉向泵失效的后果。
文檔編號F04C15/00GK202417937SQ20112056447
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權日2011年12月29日
發(fā)明者劉冬, 吳少華, 周明山, 金垣鎬, 陳軍 申請人:全興精工集團有限公司