一種轉子式變量泵的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及一種液壓栗,具體涉及一種轉子式變量栗。
【背景技術】
[0002]目前,與汽車發(fā)動機配套的機油栗已從傳統(tǒng)的定量栗向變量栗過渡。傳統(tǒng)定排量油栗排量大小設置依據發(fā)動機低速高壓工況而定,供油量隨發(fā)動機轉速升高線性增高,中高速后遠遠高于發(fā)動機的實際潤滑需求,造成了能耗的浪費。變量栗可根據出口端的壓力自行調節(jié)栗的排量,實現(xiàn)了按整機潤滑需求供油,避免了由于供油過剩而導致的能耗浪費,達到了節(jié)能目的,同時減少了栗承受的壓力,從而延長了機油栗的使用壽命。
[0003]變量栗是技術發(fā)展的趨勢,現(xiàn)在已經出現(xiàn)多種變量栗。
[0004]中國發(fā)明專利說明書CN102095068A中公開了一種“波輪調控的變量轉子機油栗”。該變量轉子機油栗由栗體、栗蓋、波輪調控環(huán)、外轉子、內轉子、傳動軸、彈簧和安全閥部件組成。栗體和栗蓋通過螺栓連接在一起。波輪調控環(huán)與彈簧安裝在栗體上的波輪環(huán)孔和彈簧槽孔中,傳動軸中部與內轉子過盈配合,并連同外轉子一并安裝到波輪調控環(huán)上的中間孔和栗體、栗蓋的軸孔中。栗體內的波輪環(huán)孔兩側和底面設有進油腔和出油腔以及出油道和出油口,其出油口與發(fā)動機的油道相通。栗體的出油道上設有安全閥孔,安全閥孔與出油道相通,安全閥孔的通道內設有泄油孔,安全閥孔內設有一個安全閥部件。栗蓋與栗體的結合面設有進油道和進油口,進油口與吸油器相通,進油道與栗體的進油腔連通。
[0005]在上述變量轉子機油栗中,波輪調控環(huán)的外側設有葉片閥和回位閥,葉片閥兩面的面積不等,其遠離彈簧的面大于靠近彈簧的面。安全閥部件由鋼球閥、調節(jié)彈簧和調控螺桿組成,鋼球閥在調節(jié)彈簧的彈簧力作用下頂在安全閥孔與出油道的通道上。
[0006]上述變量轉子機油栗可以根據出油腔壓力調整機油栗的排量,實現(xiàn)了變流量輸出,但也存在很多缺陷:
[0007]首先,波輪形式解決了變排量的問題,但是波輪延伸范圍較廣,配合尺寸長,基本覆蓋波輪調整環(huán)半個圓周以上,這樣的栗體和波輪調控環(huán)之間長距離的配合容易產生內泄漏,會降低機油栗的效率。
[0008]其次,波輪外形和與波輪配合的栗體結構均為無規(guī)則的特殊表面,需要專門數(shù)控加工設備加工制造,加工工藝復雜、成本高。
[0009]再次,波輪形式的調節(jié)要保證調節(jié)平穩(wěn),需要有較大的配合長度,使得波輪調整環(huán)所需占據的空間很大,使該轉子式變量栗整體占據空間較大。
[0010]如何提供一種結構簡單、成本低廉、運動準確性高及零件加工難度小的可調整機油栗排量的轉子式變量栗,成為本領域技術人員需要解決的技術問題。
【發(fā)明內容】
[0011]本申請?zhí)峁┮环N轉子式變量栗,以解決現(xiàn)有技術中加工結構復雜、制造成本高和運動準確性低的問題。
[0012]本申請?zhí)峁┮环N轉子式變量栗,一種轉子式變量栗,包括栗體、栗蓋、內轉子、外轉子、調整環(huán)以及施力裝置;
[0013]所述栗體和所述栗蓋圍合而成容置內轉子、外轉子的轉子腔體和為工作介質提供路徑的管路結構,該管路結構包括位于所述轉子腔體兩側且不相通的進進油區(qū)和出油區(qū);
[0014]所述內轉子和所述外轉子之間至少包括一個輪廓封閉的工作區(qū)域,所述工作區(qū)域隨所述內轉子運動且封閉輪廓的面積在運動過程中變化;所述工作區(qū)域與所述進油區(qū)和出油區(qū)交替連通;
[0015]該轉子式變量栗由驅動裝置驅動;
[0016]所述轉子式變量栗包括與所述內轉子固定配合的驅動軸,或者,所述驅動裝置包括驅動軸,所述內轉子上設置有與該驅動軸固定配合的連接孔;
[0017]所述驅動裝置通過所述驅動軸驅動所述內轉子繞該內轉子中軸線轉動;
[0018]所述栗體和/或所述栗蓋相應位置設置有容置所述驅動軸的軸孔;
[0019]所述調整環(huán)設置于所述外轉子外緣,所述調整環(huán)內徑面與所述外轉子外徑面同軸并適配,并且所述外轉子能夠在所述調整環(huán)內自由旋轉;
[0020]所述調整環(huán)外徑面設置有調整齒段,所述栗體相應位置設置有與該調整齒段相配合的固定齒段,所述調整環(huán)能夠在所述調整齒段與固定齒段嚙合關系的限制下偏轉;
[0021]所述施力裝置向所述調整環(huán)施加指向所述出油區(qū)的力;
[0022]其中,在所述調整環(huán)上設置有節(jié)圓圓弧段,以及在所述栗體上設置有與所述節(jié)圓圓弧相對應的配合圓弧段;所述栗體內壓力增大時,所述調整環(huán)在所述調整齒段與所述固定齒段的嚙合關系的限制下,以及所述節(jié)圓圓弧和所述栗體的配合圓弧段的限制下在所述配合圓弧段上滾動,其方向為使所述調整環(huán)向進油區(qū)運動;所述栗體內壓力減小時,在所述施力裝置作用力下,所述調整環(huán)在所述調整齒段與所述固定齒段的嚙合關系的限制下,以及所述節(jié)圓圓弧和所述栗體的配合圓弧段的限制下,在所述栗體的配合圓弧段上滾動,其方向為使所述調整環(huán)向所述出油區(qū)運動。
[0023]優(yōu)選的,所述調整齒段為漸開線齒段,通過截取漸開線外齒輪形成。
[0024]優(yōu)選的,所述節(jié)圓圓弧段設置于所述調整齒段的下側,且與所述調整齒段的節(jié)圓徑值相等且同心;所述調整齒段的節(jié)圓中軸線、所述節(jié)圓圓弧段的中軸線均與所述外轉子的中軸線重合。
[0025]優(yōu)選的,所述配合圓弧段設置于所述栗體固定齒段的下側,且所述配合圓弧段與所述固定齒段節(jié)圓徑值相等并同心;所述固定齒段的節(jié)圓中軸線以及所述配合圓弧段的中軸線均與所述內轉子的中軸線重合。
[0026]優(yōu)選的,所述內轉子與所述栗體的外部驅動軸中心軸同心。
[0027]優(yōu)選的,所述調整齒段和/或所述固定齒段進行干涉修正,去除阻礙相對運動的干涉點。
[0028]優(yōu)選的,所述調整環(huán)上包括至少一個用于承受所述施力裝置施加的作用力的輔助凸起,該輔助凸起沿所述調整環(huán)徑向向外延伸,所述轉子腔體上設置有與該輔助凸起相配合的支撐弧,所述施力裝置向該輔助凸起施力將其頂在所述栗體上,所述支撐弧實現(xiàn)對所述調整調整環(huán)沿栗體運動時的配合限位。
[0029]優(yōu)選的,所述施力裝置所施加的力為彈性力,該施力裝置包括施力桿,彈簧和彈簧座,所述彈簧座設置于所述栗體上,所述施力桿與設置于所述彈簧座上的彈簧相連。
[0030]優(yōu)選的,所述固定齒段與所述栗體為分體式結構。
[0031 ] 優(yōu)選的,所述內轉子和所述外轉子之間為內嚙合擺線轉子結構。
[0032]與現(xiàn)有技術相比,本申請?zhí)峁┑霓D子變量栗具有以下優(yōu)點:
[0033]首先,本申請?zhí)峁┑霓D子式變量栗采用齒輪配合方式完成調整環(huán)的初始定位,并通過調整環(huán)上設置的節(jié)圓圓弧段與所述栗體上設置的配合圓弧段實現(xiàn)對調整環(huán)運動軌跡的限定。當栗體內壓力增大時,所述調整環(huán)的節(jié)圓圓弧在所述栗體的配合圓弧段上滾動,使所述調整環(huán)向進油區(qū)運動;所述栗體內壓力減小時,在所述施力裝置作用力下,所述調整環(huán)的節(jié)圓圓弧在所述栗體的配合圓弧段上滾動,使所述調整環(huán)向所述出油區(qū)運動,以限制所述調整環(huán)的運動軌跡。從而在內外轉子偏心距一定的條件下,實現(xiàn)外轉子繞內轉子中心轉動的偏心位置發(fā)生改變,進而達到機油栗排量調整的目的。
[0034]在本申請中齒輪配合部分僅僅占據調整環(huán)外周的較小比例,其他位置則為簡單的圓周面接觸,保證密封性的同時確保了運動的準確性。
[0035]其次,由于本申請?zhí)峁┑霓D子式變量栗采用齒輪配合方式完成調整環(huán)的旋轉,而齒輪結構的加工工藝成熟,無需特殊設備和專門設計,顯著降低了加工成本。
[0036