具有油排放通道的汽車容積真空泵的制作方法
【專利摘要】一種油潤滑的并用于提供小于100毫巴致動(dòng)真空的汽車容積真空泵(10)。泵包括:有圓形轉(zhuǎn)子主體(21)的轉(zhuǎn)子(20),轉(zhuǎn)子主體設(shè)置有油接收腔(24)并且在泵房(15)內(nèi)旋轉(zhuǎn),泵房被圓周泵房壁(12)圍繞。轉(zhuǎn)子主體(20)布置成鄰近泵房壁(12)。有縱向葉片主體(31)的葉片(30),葉片主體被徑向可移動(dòng)地布置在轉(zhuǎn)子主體(21)的徑向?qū)Р?22)中,據(jù)此轉(zhuǎn)子主體(21)、葉片(30)和泵房壁(12)限定至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)泵室(15'、15″、15″')。在葉片(30)徑向端部(33)和/或?qū)Р?22)處的徑向油排放通道(34;40;50),據(jù)此油排放通道(34)設(shè)置有在徑向平面中的流動(dòng)開口(37;47;57)。流動(dòng)開口(37;47;57)被布置為僅在相應(yīng)旋轉(zhuǎn)泵室(15')的最后壓縮階段期間的葉片端部(33)的縮回位置中打開,從而允許油從泵室(15')通過排放通道(34;40;50)流到油接收腔(24)。
【專利說明】具有油排放通道的汽車容積真空泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油潤滑的汽車容積真空泵,其用于提供小于100毫巴的致動(dòng)真空。特別地,本發(fā)明涉及一種葉片泵。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車真空泵被用來提供絕對(duì)壓強(qiáng)在100毫巴與I毫巴之間的真空,其作為用于開關(guān)、伺服制動(dòng)致動(dòng)器等的致動(dòng)真空。與無油潤滑的容積真空泵對(duì)比,油潤滑真空泵具有減少的摩擦損失、減少的磨損,并且由于對(duì)旋轉(zhuǎn)泵室的更好的氣動(dòng)隔離,其具有更好的泵效率。
[0003]然而,在排放階段結(jié)束時(shí),如果相當(dāng)體積的油仍然存在于所述旋轉(zhuǎn)泵室中,則空氣和油的排出可以是至關(guān)重要的。如果油沒有完全在排放階段排出并因此被壓縮,則可引起在葉片頭部的高壓負(fù)荷以及功率消耗的增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種有油潤滑并有降低的功率消耗的汽車容積真空泵。
[0005]根據(jù)本發(fā)明,此目的是用具有權(quán)利要求1的特征的汽車容積真空泵解決的。
[0006]根據(jù)本發(fā)明,所述真空泵設(shè)置有圓形轉(zhuǎn)子主體,其在中間設(shè)置有油接收腔。收集在接收腔中的油可從所述接收腔排出。所述轉(zhuǎn)子主體在泵房(pump room)內(nèi)旋轉(zhuǎn),所述泵房被圓周泵房壁圍繞并限定。所述轉(zhuǎn)子主體被布置成鄰近所述泵房壁的一個(gè)部分(sector)。這種布置對(duì)葉片泵是典型的。
[0007]所述泵設(shè)置有至少一個(gè)有縱向葉片主體的葉片,所述縱向葉片主體徑向可移動(dòng)地布置在轉(zhuǎn)子主體的徑向?qū)Р壑小K鲛D(zhuǎn)子主體、葉片和圓周泵房壁限定至少兩個(gè),并且通常為三個(gè)旋轉(zhuǎn)泵室。真空泵的典型布置是單葉片泵,據(jù)此所述葉片設(shè)置有兩個(gè)葉片頭,以便與將泵轉(zhuǎn)子布置成鄰近圓周泵房壁一起來限定三個(gè)旋轉(zhuǎn)泵室。葉片頭可以是與葉片主體一起的一體部分,或者可以是由與葉片主體相同的或另一種材料制成的分離部分。
[0008]徑向油排放通道設(shè)置在所述葉片的徑向端部處,即在葉片頭處,或設(shè)置在導(dǎo)槽處。所述油排放通道不一定是嚴(yán)格地徑向的,而是設(shè)置有徑向分量,使得油可以徑向向內(nèi)地流過所述排放通道。油排放通道在徑向平面中設(shè)置有流動(dòng)開口,據(jù)此所述流動(dòng)開口以這種方式布置,使得僅在葉片端部的縮回位置并且僅在相應(yīng)旋轉(zhuǎn)泵室的最后壓縮階段期間,油可以從泵室通過排放通道流到油腔。當(dāng)所述葉片的端部移動(dòng)到其縮回位置時(shí),在葉片弓側(cè)(bow side)的旋轉(zhuǎn)泵室處于最后壓縮階段中,使得泵房的氣動(dòng)出口是非常小的,或者甚至可以是已經(jīng)完全關(guān)閉的。在此最后壓縮階段中,位于徑向平面中的所述流動(dòng)開口是打開的,使得留在泵室中的油可以排出到油接收腔,直到最后壓縮階段完全完成并且相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)泵室的腔室容積是零。
[0009]所述徑向油排放通道在最后壓縮階段中是打開的保證了大幅過載的壓力不能夠出現(xiàn),使得葉片未在切線方向上受壓和彎曲,并且沒有不必要的功率消耗發(fā)生。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所述流動(dòng)開口以這種方式布置,使得在葉片端部的非縮回位置中,所述流動(dòng)開口被葉片主體或轉(zhuǎn)子主體覆蓋并因此被關(guān)閉。如果排放通道設(shè)置在葉片端部中,則在葉片端部的非縮回位置中,所述流動(dòng)開口被限定轉(zhuǎn)子主體的導(dǎo)槽的表面所覆蓋。如果所述排放通道設(shè)置在轉(zhuǎn)子主體中,并且布置成靠近或直接地鄰近轉(zhuǎn)子主體的導(dǎo)槽,那么所述流動(dòng)開口在葉片端部的非縮回位置中被葉片主體覆蓋。通過在葉片端部的非縮回位置中關(guān)閉所述流動(dòng)開口,可以保證相應(yīng)泵室的空氣被完全地通過氣動(dòng)出口排出,而不是通過所述排放通道排出。
[0011 ] 優(yōu)選地,所述排放通道被設(shè)置為在轉(zhuǎn)子主體中的徑向凹槽,據(jù)此,所述凹槽被葉片主體覆蓋。所述徑向凹槽優(yōu)選地在徑向平面中具有凹槽開口,據(jù)此,所述凹槽開口被葉片主體覆蓋以限定封閉的排放通道。在轉(zhuǎn)子主體中的徑向凹槽是簡單的結(jié)構(gòu),并且允許相對(duì)容易地制造。
[0012]可選地或附加地,所述排放通道被設(shè)置為在葉片主體中的徑向凹槽,據(jù)此,所述凹槽開口被轉(zhuǎn)子主體的導(dǎo)槽表面覆蓋。在葉片主體中的徑向凹槽也是簡單的結(jié)構(gòu),并且允許相對(duì)容易地制造。
[0013]可選地或附加地,所述排放通道被設(shè)置為在葉片主體中和/或在轉(zhuǎn)子主體中的徑向?qū)Ч?。所述徑向?qū)Ч芟薅ǚ忾]的排放通道,其在徑向?qū)Ч艿娜肟谔幓虺隹谔幵O(shè)置有流動(dòng)開口。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]本發(fā)明的三個(gè)實(shí)施例參照附圖進(jìn)行描述,其中
[0015]圖1示出了一種有油潤滑的汽車真空泵的橫截面,
[0016]圖2詳細(xì)地示出了圖1的真空泵的油排放裝置的第一實(shí)施例,
[0017]圖3詳細(xì)地示出了圖1的真空泵的油排放裝置的第二實(shí)施例,以及
[0018]圖4詳細(xì)地示出了圖1的真空泵的油排放裝置的第三實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0019]在圖1中,汽車容積真空泵10被示出,其被設(shè)置為所謂的單葉片泵。所述真空泵10是油潤滑的,以提高泵10的氣動(dòng)功效。所述真空泵10能夠提供小于10毫巴的總壓強(qiáng),用于為驅(qū)動(dòng)襟翼、開關(guān)、伺服制動(dòng)器等的汽車致動(dòng)器提供致動(dòng)真空。真空泵10可以由內(nèi)燃機(jī)機(jī)械地驅(qū)動(dòng),或可由它自己的電動(dòng)機(jī)直接地驅(qū)動(dòng)。
[0020]所述真空泵10設(shè)置有包括圓周泵房壁12的泵殼體11,所述圓周泵房壁12包圍并限定泵室15。圓周泵房壁12的內(nèi)表面14不一定是圓形的。由圓形轉(zhuǎn)子主體21和葉片30限定的轉(zhuǎn)子20被設(shè)置在泵房15內(nèi)。所述轉(zhuǎn)子主體21被設(shè)置為轉(zhuǎn)子主體環(huán),并且布置成直接地鄰近泵房壁12的一個(gè)部分。油接收腔24被限定在轉(zhuǎn)子主體21內(nèi)。轉(zhuǎn)子主體21設(shè)置有兩個(gè)徑向?qū)Р?2,葉片30的縱向葉片主體31被插入其中。葉片主體31被徑向可移動(dòng)地支撐在導(dǎo)槽22中,其在位于徑向平面上的兩個(gè)導(dǎo)槽表面之間。葉片主體31具有兩個(gè)軸向端部33,其都設(shè)置有徑向可移動(dòng)地支撐在葉片主體31處的分離葉片頭32。
[0021]所述轉(zhuǎn)子主體21、葉片主體31和泵房壁12限定三個(gè)旋轉(zhuǎn)泵室15’、15"、15"'。
[0022]泵房15的氣動(dòng)入口 16和分離的氣動(dòng)出口 18設(shè)置在泵殼體11的側(cè)壁13中。當(dāng)轉(zhuǎn)子20在此實(shí)施例中在逆時(shí)針方向上旋轉(zhuǎn)時(shí),一個(gè)旋轉(zhuǎn)泵室15"'處于抽吸階段,隨后的旋轉(zhuǎn)泵室15"處于過渡階段,而第三旋轉(zhuǎn)泵室15’處于壓縮階段。
[0023]在油接收腔24中,圓形轉(zhuǎn)子基板可以設(shè)置有兩個(gè)圓形排出口 26,其對(duì)應(yīng)于在泵殼體側(cè)壁13處的兩個(gè)排出口 28。
[0024]參照在圖1和圖2中示出的第一實(shí)施例,兩個(gè)葉片端部33都設(shè)置有油排放通道34,其被設(shè)置為具有定向在圓周方向上并位于徑向平面中的凹槽開口的徑向凹槽36。如可在圖2中看到的,葉片端部33在對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)泵室15’的最后壓縮階段中處于縮回位置。在此葉片位置中,通道凹槽36的凹槽開口基本上但不完全地被導(dǎo)槽22的側(cè)壁表面23覆蓋,據(jù)此,側(cè)壁表面23位于徑向平面中。凹槽開口的近端部分未被導(dǎo)槽壁表面23覆蓋,而是開口到油接收腔24。凹槽開口的這個(gè)部分限定流動(dòng)開口 37,其允許旋轉(zhuǎn)泵室15’中的油在最后壓縮階段中徑向地流入排放通道34,并從排放通道34穿過流動(dòng)開口 37進(jìn)入油接收腔24。
[0025]在葉片30的端部33的縮回較少的位置中,所述流動(dòng)開口 37被導(dǎo)槽22的側(cè)壁23完全地覆蓋,使得沒有流體能夠從對(duì)應(yīng)旋轉(zhuǎn)泵室15’排出。當(dāng)對(duì)應(yīng)的葉片端部33使完整的排放通道34突出于轉(zhuǎn)子20時(shí),沒有任何流體可以從對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)泵室15’流入到油接收腔24。
[0026]參照在圖4中示出的實(shí)施例,兩個(gè)槽狀排放通道50、51設(shè)置在導(dǎo)槽22以及葉片30處。導(dǎo)槽排放通道50被設(shè)置為在所述導(dǎo)槽22的側(cè)壁表面23’中的徑向凹槽54,而葉片排放通道51被設(shè)置為在葉片端部33中的徑向凹槽52,據(jù)此,所述凹槽開口部分地被葉片端部33的側(cè)壁25覆蓋。兩個(gè)排放通道50、51的徑向長度都小于圓形轉(zhuǎn)子主體環(huán)21的徑向厚度。所述流動(dòng)開口 57是由葉片排放通道51的凹槽開口的近端部分限定的。
[0027]參照在圖3中示出的實(shí)施例,所述排放通道40被限定為在圓形轉(zhuǎn)子主體21中的導(dǎo)管42。所述流動(dòng)開口 47由導(dǎo)管42的入口限定,據(jù)此,所述流動(dòng)開口 47位于徑向平面中,并且在葉片端部33的縮回位置中,其未被葉片端部33的側(cè)壁25覆蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種油潤滑的汽車容積真空泵(10),用于提供小于100毫巴的致動(dòng)真空,其具有 有圓形轉(zhuǎn)子主體(21)的轉(zhuǎn)子(20),所述圓形轉(zhuǎn)子主體設(shè)置有油接收腔(24)并且在泵房(15)內(nèi)旋轉(zhuǎn),所述泵房被圓周泵房壁(12)圍繞,據(jù)此,所述轉(zhuǎn)子主體(21)布置成鄰近所述泵房壁(12), 有縱向葉片主體(31)的葉片(30),所述縱向葉片主體徑向可移動(dòng)地布置在轉(zhuǎn)子主體(21)的徑向?qū)Р?22)中,據(jù)此,所述轉(zhuǎn)子主體(21)、葉片(30)和泵房壁(12)限定至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)泵室(15’、15"、15" ’), 在所述葉片(30)的徑向端部(33)處和/或在導(dǎo)槽(22)處的徑向油排放通道(34 ;40 ;50、51),據(jù)此,所述油排放通道(34)設(shè)置有在徑向平面中的流動(dòng)開口(37 ;47 ;57),所述流動(dòng)開口(37;47;57)被布置為僅在相應(yīng)旋轉(zhuǎn)泵室(15’)的最后壓縮階段期間的葉片端部(33)的縮回位置中打開,從而允許油從泵室(15’)通過排放通道(34 ;40 ;50、51)流到油接收腔(24)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車容積真空泵(10),據(jù)此,所述流動(dòng)開口(37;47 ;57)布置成使得在所述葉片端部(33)的非縮回位置中,所述流動(dòng)開口(37 ;47 ;57)被葉片主體(31)或轉(zhuǎn)子主體(21)覆蓋并因此被關(guān)閉。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求的一項(xiàng)所述的汽車容積真空泵(10),據(jù)此,所述排放通道(34)被設(shè)置為在所述轉(zhuǎn)子主體(20)中的徑向凹槽(36),據(jù)此,所述凹槽(36)被所述葉片主體(31)覆蓋。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求的一項(xiàng)所述的汽車容積真空泵(10),據(jù)此,所述排放通道(50)被設(shè)置為在葉片主體(31)中的徑向凹槽(52),據(jù)此,所述凹槽開口被導(dǎo)槽(22)的表面覆蓋。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求的一項(xiàng)所述的汽車容積真空泵(10),據(jù)此,所述排放通道(40)被設(shè)置為在所述葉片主體中或在所述轉(zhuǎn)子主體(21)中的徑向?qū)Ч?42)。
【文檔編號(hào)】F04C29/00GK104395557SQ201380031919
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2013年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月20日
【發(fā)明者】A.特斯塔 申請(qǐng)人:皮爾伯格泵技術(shù)有限責(zé)任公司