本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng),具體來說是一種可變排量的轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵主要由內(nèi)、外轉(zhuǎn)子、機(jī)油泵體及機(jī)油泵蓋等零件組成。主動(dòng)的內(nèi)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)的外轉(zhuǎn)子都裝在泵體的轉(zhuǎn)子腔內(nèi)。內(nèi)轉(zhuǎn)子固定在主動(dòng)軸上,外轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)子腔內(nèi)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),兩者之間有一定的偏心距,內(nèi)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)外轉(zhuǎn)子一起沿同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
一般轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵的內(nèi)轉(zhuǎn)子有4個(gè)或4個(gè)以上的凸齒,外轉(zhuǎn)子的凹齒數(shù)比內(nèi)轉(zhuǎn)子的凸子數(shù)多一個(gè),這樣內(nèi)、外轉(zhuǎn)子就能進(jìn)行同向不同步的旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子的外廓形狀曲線為次擺線。轉(zhuǎn)子齒形齒廓設(shè)計(jì)得使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到任何角度時(shí),內(nèi)、外轉(zhuǎn)子每個(gè)齒的齒形廓線上總能互相成點(diǎn)接觸。這樣內(nèi)、外轉(zhuǎn)子間形成至少4個(gè)工作腔,隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),這些工作腔的容積是不斷變化的。在進(jìn)油道的一側(cè)空腔,由于內(nèi)、外轉(zhuǎn)子脫開嚙合,容積逐漸增大,產(chǎn)生真空,機(jī)油被吸入,內(nèi)、外轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn),機(jī)油被帶到出油道的一側(cè),這時(shí),內(nèi)、外轉(zhuǎn)子正好進(jìn)入嚙合,使這一空腔容積減小,油壓升高,機(jī)油從齒間擠出并經(jīng)出油道壓送出去。這樣,隨著內(nèi)、外轉(zhuǎn)子的不斷旋轉(zhuǎn),機(jī)油就不斷地被吸入和壓出。
現(xiàn)有技術(shù)提供的轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵普遍為定量機(jī)油泵,隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高,機(jī)油泵的供油量就會(huì)不斷增加,油道內(nèi)的油壓也就會(huì)不斷增高。而油壓的不斷增高,會(huì)造成潤(rùn)滑油溫度上升、粘度下降,從而影響機(jī)油的潤(rùn)滑效果和發(fā)動(dòng)機(jī)的安全運(yùn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可變排量的轉(zhuǎn)子式機(jī)油泵。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種可變排量轉(zhuǎn)子泵,包括泵體、外轉(zhuǎn)子、內(nèi)轉(zhuǎn)子、主動(dòng)軸,所述泵體上設(shè)有軸孔和空腔,所述空腔的底壁上設(shè)有進(jìn)油腔和出油腔,所述泵體的空腔內(nèi)裝有內(nèi)殼體和變量彈簧,所述內(nèi)殼體由圓環(huán)形壁板和一塊底板構(gòu)成,所述底板上設(shè)有一個(gè)偏心圓孔和兩個(gè)弧形通孔,兩個(gè)弧形通孔的位置分別與進(jìn)油腔和出油腔相對(duì)應(yīng);所述內(nèi)殼體中間的空心部位為轉(zhuǎn)子腔,所述外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子安裝在轉(zhuǎn)子腔內(nèi),所述外轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子腔壁為間隙配合,所述主動(dòng)軸的中部與內(nèi)轉(zhuǎn)子固定連接,主動(dòng)軸的一端依次從內(nèi)殼體的圓孔和泵體的軸孔向外穿出,所述內(nèi)殼體的圓孔孔徑大于所述泵體的軸孔孔徑;所述內(nèi)殼體的壁板上設(shè)有一個(gè)向外凸出的彈簧壓塊,所述彈簧壓塊的一側(cè)與所述變量彈簧接觸配合,另一側(cè)與泵體的空腔側(cè)壁之間形成一個(gè)變量控制腔,泵出口或主油道內(nèi)的壓力油通過管路能夠進(jìn)入到所述變量控制腔內(nèi),在壓力油的作用下,所述內(nèi)殼體能夠克服變量彈簧的阻力繞外轉(zhuǎn)子進(jìn)行旋轉(zhuǎn);所述內(nèi)殼體和所述泵體之間設(shè)有至少兩套移動(dòng)限位機(jī)構(gòu),該移動(dòng)限位機(jī)構(gòu)能夠?qū)?nèi)殼體在泵體的空腔內(nèi)的旋轉(zhuǎn)幅度進(jìn)行限制。
采用上述技術(shù)方案,當(dāng)高壓油進(jìn)入變量控制腔,內(nèi)殼體在壓力油的作用下克服變量彈簧的阻力繞外轉(zhuǎn)子進(jìn)行旋轉(zhuǎn),使內(nèi)殼體底板上的弧形通孔與泵體上的進(jìn)、出油腔之間不完全對(duì)應(yīng),從而通過改變轉(zhuǎn)子掃過的有效面積降低油泵實(shí)際排量的形式來達(dá)到排量降低。
優(yōu)選地,所述移動(dòng)限位機(jī)構(gòu)包括互相配合的限位柱和長(zhǎng)條形導(dǎo)向孔,所述限位柱設(shè)置在泵體的空腔底壁上,所述導(dǎo)向孔設(shè)置在內(nèi)殼體的壁板上,所述內(nèi)殼體通過導(dǎo)向孔套裝在限位柱上,導(dǎo)向孔的長(zhǎng)度直接決定內(nèi)殼體的旋轉(zhuǎn)幅度。
優(yōu)選地,所述內(nèi)殼體的旋轉(zhuǎn)幅度為5~15°。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述內(nèi)殼體的旋轉(zhuǎn)幅度為8°。
優(yōu)選地,所述內(nèi)殼體的壁板外緣和彈簧壓塊外緣上各設(shè)有一條縱向的密封槽,所述密封槽內(nèi)裝有密封件。
在一個(gè)實(shí)施例中,連通變量控制腔的壓力油管路通過電磁閥控制通斷。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述內(nèi)殼體、外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子均由粉末冶金制成。
本發(fā)明取得的有益效果在于:本發(fā)明提供的可變排量轉(zhuǎn)子泵相對(duì)于變排量葉片泵更加可靠,抗干擾性更強(qiáng);相對(duì)于齒輪變排量泵,變量靈活,消耗功率扭矩更低,更靈敏,不會(huì)產(chǎn)生卡滯。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的轉(zhuǎn)子泵整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中的轉(zhuǎn)子泵未安裝外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中的內(nèi)殼體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例中的內(nèi)殼體的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖標(biāo)記為:
10——泵體11——變量控制腔
20——外轉(zhuǎn)子30——內(nèi)轉(zhuǎn)子40——主動(dòng)軸
50——內(nèi)殼體51——壁板52——底板
53——圓孔54——弧形通孔55——彈簧壓塊
60——變量彈簧
70——移動(dòng)限位機(jī)構(gòu)71——限位柱72——導(dǎo)向孔。
具體實(shí)施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,下面結(jié)合實(shí)施例與附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對(duì)本發(fā)明的限定。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上,除非另有明確具體的限定。在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是機(jī)械連接或電連接,也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通,可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解所述術(shù)語(yǔ)的具體含義。
如圖1-4所示,本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例是:一種可變排量轉(zhuǎn)子泵,包括泵體10、外轉(zhuǎn)子20、內(nèi)轉(zhuǎn)子30、主動(dòng)軸40,所述泵體10上設(shè)有軸孔和空腔,所述空腔的底壁上設(shè)有進(jìn)油腔和出油腔,所述泵體10的空腔內(nèi)裝有內(nèi)殼體50和變量彈簧60,所述內(nèi)殼體50由圓環(huán)形壁板51和一塊底板52構(gòu)成,所述底板52上設(shè)有一個(gè)偏心圓孔53和兩個(gè)弧形通孔54,兩個(gè)弧形通孔54的位置分別與進(jìn)油腔和出油腔相對(duì)應(yīng);所述內(nèi)殼體50中間的空心部位為轉(zhuǎn)子腔,所述外轉(zhuǎn)子20和內(nèi)轉(zhuǎn)子30安裝在轉(zhuǎn)子腔內(nèi),所述外轉(zhuǎn)子30與轉(zhuǎn)子腔壁為間隙配合,主動(dòng)軸40的中部與內(nèi)轉(zhuǎn)子30固定連接,主動(dòng)軸40的一端依次從內(nèi)殼體的圓孔53和泵體10的軸孔向外穿出,所述內(nèi)殼體的圓孔53孔徑大于所述泵體10的軸孔孔徑;所述內(nèi)殼體50的壁板51上設(shè)有一個(gè)向外凸出的彈簧壓塊55,所述彈簧壓塊55的一側(cè)與所述變量彈簧60接觸配合,另一側(cè)與泵體10的空腔側(cè)壁之間形成一個(gè)變量控制腔11,泵出口或主油道內(nèi)的壓力油通過管路能夠進(jìn)入到所述變量控制腔11內(nèi),在壓力油的作用下,所述內(nèi)殼體50能夠克服變量彈簧60的阻力繞外轉(zhuǎn)子20進(jìn)行旋轉(zhuǎn);所述內(nèi)殼體50和所述泵體10之間設(shè)有至少兩套移動(dòng)限位機(jī)構(gòu)70,該移動(dòng)限位機(jī)構(gòu)70能夠?qū)?nèi)殼體50在泵體10的空腔內(nèi)的旋轉(zhuǎn)幅度進(jìn)行限制;所述內(nèi)殼體的壁板(51)外緣和彈簧壓塊(55)外緣上各設(shè)有一條縱向的密封槽,所述密封槽內(nèi)裝有密封件。
如圖2、3、4所示,所述移動(dòng)限位機(jī)構(gòu)70包括互相配合的限位柱71和長(zhǎng)條形導(dǎo)向孔72,所述限位柱71設(shè)置在泵體10的空腔底壁上,所述導(dǎo)向孔72設(shè)置在內(nèi)殼體50的壁板51上,所述內(nèi)殼體50通過導(dǎo)向孔72套裝在限位柱71上,導(dǎo)向孔72的長(zhǎng)度直接決定內(nèi)殼體50的旋轉(zhuǎn)幅度。優(yōu)選地,內(nèi)殼體50的旋轉(zhuǎn)幅度可以設(shè)置為5~15°,本實(shí)施例中將內(nèi)殼體50的旋轉(zhuǎn)幅度限制為8°。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以毫無(wú)疑義地知道,所述移動(dòng)限位機(jī)構(gòu)70的限位柱71和長(zhǎng)條形導(dǎo)向孔72的位置可以進(jìn)行互換,將限位柱71設(shè)置在內(nèi)殼體50的壁板上,將導(dǎo)向孔72設(shè)置在泵體10的空腔底壁上。除此之外,還可以采用其它具有限位作用的結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)施例中,連通變量控制腔11的壓力油管路通過電磁閥控制通斷。
本實(shí)施例中的內(nèi)殼體50、外轉(zhuǎn)子20和內(nèi)轉(zhuǎn)子30均由粉末冶金制成。
采用上述技術(shù)方案,當(dāng)高壓油進(jìn)入變量控制腔11,內(nèi)殼體50在壓力油的作用下克服變量彈簧60的阻力繞外轉(zhuǎn)子20進(jìn)行旋轉(zhuǎn),使內(nèi)殼體50底板上的弧形通孔54與泵體10上的進(jìn)、出油腔之間不完全對(duì)應(yīng),從而通過改變轉(zhuǎn)子掃過的有效面積降低油泵實(shí)際排量的形式來達(dá)到排量降低。
上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)現(xiàn)方案,除此之外,本發(fā)明還可以其它方式實(shí)現(xiàn),在不脫離本技術(shù)方案構(gòu)思的前提下任何顯而易見的替換均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
為了讓本領(lǐng)域普通技術(shù)人員更方便地理解本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)之處,本發(fā)明的一些附圖和描述已經(jīng)被簡(jiǎn)化,并且為了清楚起見,本申請(qǐng)文件還省略了一些其它元素,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該意識(shí)到這些省略的元素也可構(gòu)成本發(fā)明的內(nèi)容。