CN101675247A

CN101675247A - 齿轮泵

Info

Publication number: CN101675247A
Application number: CN200780053025A
Authority: CN
Inventors: 篠崎启介
Original assignee: TBK Co Ltd
Current assignee: TBK Co Ltd
Priority date: 2007-05-21
Filing date: 2007-08-10
Publication date: 2010-03-17
Anticipated expiration: 2027-08-10
Also published as: EP2154373A4; EP2154373A1; US8376724B2; JP2008286147A; WO2008142806A1; JP5064886B2; US20100086422A1; CN101675247B; EP2154373B1

Abstract

油泵(1)包括：驱动齿轮(31)，其与驱动轴(30)一起转动；从动齿轮(61)，其与驱动齿轮啮合并且被可转动地支撑在从动轴(60)上；以及壳体(3)，其具有容纳驱动齿轮和从动齿轮的泵室(2)。齿轮泵的壳体设置有入口(4)和出口(5)，其中，入口(4)和出口(5)与泵室(2)流体连通，使得油经由入口被吸入并且经由出口被排出。齿轮保持件(110)被设置在壳体中，使得齿轮保持件可转动地支撑从动齿轮并且保持从动齿轮的两侧面，同时由从动轴可沿轴向移动地支撑齿轮保持件自身。保持从动齿轮的齿轮保持件通过受到偏置力和抵抗偏置力作用的加压力而沿轴向移动。

Description

齿轮泵

技术领域

本发明大体涉及一种包括用于输送流体的两个相互啮合的齿轮的齿轮泵，具体地，涉及一种两个齿轮的啮合宽度可变的齿轮泵。

背景技术

一般地，齿轮泵的容量由例如齿轮的齿高和齿宽确定，排出流量由容量和齿轮的转速(即，泵的转速)确定。在这种齿轮泵被用作用于将润滑油供给到例如车辆用发动机中的油泵的情况下，油泵的容量被设定成即使作为驱动源的发动机的输出小并且因此泵的转速较低也供给足够量的用于润滑的油。另一方面，随着发动机的输出变大并且由此泵的转速增高，被供给到发动机中的油变得过量。在这种情况下，存在由油泵消耗了大的驱动力的可能性，这可能导致发动机的功率损失。

作为用于解决这个问题的齿轮泵，存在如下的可变容量型齿轮泵：随着泵的转速变高，驱动齿轮和从动齿轮二者或者驱动齿轮和从动齿轮中的一方相应地沿轴向移动，以减小齿轮的啮合宽度，并且由此减小容量(参考例如日本特开2000-120559号公报和日本特开昭57-73880号公报)。日本特开2000-120559号公报公开了如下的齿轮泵：由两个侧板沿轴向保持从动齿轮，并且由这些侧板支撑从动齿轮的支撑轴。在这种齿轮泵中，偏置力(biasing force)作用在一个侧板的背面，同时由作用在另一侧板的背面的与排出流体压力相对应的加压力(pressingforce)来抵消该偏置力。在这种设计中，被夹在两个侧板之间的从动齿轮沿轴向移动到加压力与偏置力平衡的位置。结果，从动齿轮和驱动齿轮的啮合宽度与排出流体压力相对应地变化。

发明内容

发明要解决的问题

在日本特开2000-120559号公报所公开的齿轮泵中，另一侧板的整个背面受到排出流体压力而被施加加压力。结果，两侧板和从动齿轮的轴向移动消耗了用于产生高压的大量的排出流体。由于这个因素，存在如下的问题：当泵容量变化时，排出的流体的压力可以下降到影响从齿轮泵排出和供给的油的流量的程度。

本发明是为了解决该问题，本发明的目的是提供一种能够在不影响油排出供给量的情况下高效地改变泵容量的容量可变型齿轮泵。

用于解决问题的方案

根据本发明的齿轮泵包括：第一齿轮，其被固定在前后延伸的第一支撑轴上并且与第一支撑轴一起转动；第二齿轮，其被可转动地支撑在第二支撑轴上并且与第一齿轮啮合，该第二支撑轴被布置成与第一支撑轴平行；以及壳体，其提供用于容纳第一齿轮和第二齿轮的安装空间，该壳体支撑第二支撑轴并且可转动地支撑第一支撑轴。此外，壳体设置有与安装空间流体连通的入口(intake port)和与安装空间流体连通的出口(discharge port)。对于齿轮泵的操作，彼此啮合的第一齿轮和第二齿轮随着第一支撑轴的转动而转动，使得流体经由入口被吸入并且经由所述出口被排出。齿轮泵还包括齿轮保持件，该齿轮保持件在安装空间中可转动地支撑第二齿轮并且保持第二齿轮的两侧面，而齿轮保持件自身被可沿轴向移动地支撑并安装在第二支撑轴上。齿轮保持件受到来自施力构件的使齿轮保持件朝向支撑轴轴向一侧偏置的轴向偏置力，并且该齿轮保持件还受到抵抗所述偏置力的将齿轮保持件推向支撑轴轴向另一侧的加压力。结果，保持有第二齿轮的齿轮保持件沿支撑轴轴向移动。

在如上所述配置的齿轮泵中，齿轮保持件包括一侧壁和圆柱状的另一侧壁部，其中，该一侧壁包括环状的轴部和圆柱状的侧壁部。第二齿轮被可转动地支撑在轴部上，第二齿轮的一侧面与一侧壁的一侧面紧密接触，第二齿轮的另一侧面与另一侧壁的一侧面紧密接触。优选地，一侧壁的另一侧面或另一侧壁的另一侧面设置有受到加压力的活塞。

另外，在如上所述配置的齿轮泵中，齿轮保持件设置有内部流路，该内部流路使出口与设置于活塞的背面侧的闭合空间流体连通地连接。优选地，当活塞受到经由内部流路被供给到闭合空间的流体的压力时，加压力作用在活塞上。

发明的有益效果

在根据本发明的齿轮泵中，齿轮保持件可转动地保持第二齿轮，保持第二齿轮的齿轮保持件被可沿轴向移动地支撑在第二支撑轴上。在这种配置中，在齿轮保持件的支撑第二齿轮的部分，当第二齿轮转动时，在圆周方向(即在与轴垂直的方向)上产生滑动摩擦。另一方面，在第二支撑轴的表面上，当齿轮保持件沿轴向移动时，在轴向上产生滑动摩擦。因为各滑动摩擦产生在不同的部分，因此，这些摩擦阻力彼此不干涉。结果，第二齿轮的转动和齿轮保持件的轴向移动是稳定可靠的，提高了齿轮泵的操作可靠性和泵容量的高效可变性。

另外，因为将受到加压力的活塞被设置在一侧壁的另一侧面或另一侧壁的另一侧面，所以加压力直接作用在齿轮保持件上。这种配置防止了传递加压力时的任何损失，因此，可以减小用于使齿轮保持件沿轴向移动的加压力自身，以提高齿轮保持件的操作效率。

此外，在齿轮保持件的内部设置用于使出口与闭合空间流体连通地连接的内部流路，该闭合空间被设置在第二支撑轴的外周部周围、活塞的背面侧，通过将流体引入到该闭合空间中而使加压力作用在活塞上。这种配置使得在不增加必要部件的数量的情况下可得到加压力，因此，存在以减小的成本制造齿轮泵的可能性。

附图说明

图1是根据本发明的油泵的立体图。

图2是沿图1中的箭头II-II所示的方向截取的剖视图。

图3A是沿图2中的箭头III(a)-III(a)所示的方向截取的剖视图，图3B是沿图2中的箭头III(b)-III(b)所示的方向截取的剖视图。

图4是沿图2中的箭头IV-IV所示的方向截取的剖视图。

图5是沿图2中的箭头V-V所示的方向截取的剖视图。

图6是沿图2中的箭头VI-VI所示的方向截取的剖视图。

图7是沿图2中的箭头VII-VII所示的方向截取的剖视图。

图8是示出齿轮保持件被向前加压并且保持静止的状态的剖视图。

图9是说明泵的转速和排出流量与齿轮的啮合宽度之间的关系的图。

具体实施方式

现在，将参考附图对本发明的实施方式进行说明。图1至图8示出了作为根据本发明的齿轮泵的例子的油泵1。为了说明的方便，如图2中的箭头“前”、“后”、“上”和“下”所示地定义油泵的方向，并且与带有附图的纸面垂直的方向被定义为“左”和“右”方向。被安装于车辆(未示出)并且使用发动机作为驱动源的该油泵1吸收存储在设置于车辆的油箱(例如，发动机油底壳)中的润滑油，并且将润滑油排出到与发动机的各适当部分连接的各润滑油路。

油泵1是外啮合型齿轮泵，油泵1主要包括壳体3、复位弹簧6、驱动齿轮31、从动齿轮61、驱动轴30、传动轴30c、从动轴60和齿轮保持件110。

壳体3形成油泵1的外周部并且容纳下述的各组件或构件。如图1和图2所示，壳体3自身在前后方向上的中央被分割，壳体3包括在接合面10a和20a上彼此接合并且利用例如螺栓沿前后方向被紧固的前壳体10和后壳体20。

在前壳体10的上部，如图2所示，设置沿前后方向贯通壳体的圆形的驱动轴支撑孔(bore)11。另一方面，在前壳体10的下部，设置从接合面10a向前延伸且限定圆柱状的中空部的前侧空间13。该前侧空间13是由壳体前侧的前端面13b限定并且被圆柱状的中空部的内周面13a包围的圆筒状空间。另外，经由前端面13b设置沿前后方向贯通壳体的圆形的从动轴支撑孔12。如此设计壳体使得前侧空间13的中心轴线和从动轴支撑孔12的中心轴线共线，并且前侧空间13和从动轴支撑孔12的该中心轴线与驱动轴支撑孔11的中心轴线平行。此外，与前侧空间13连续地设置从前端面13b向前延伸的作为环状中空部的弹簧保持空间7，该弹簧保持空间7具有底面7a和与前述内周面13a连续的内周面。

在后壳体20的上部，如图5所示，设置从接合面20a向后延伸的半圆形的中空部，并且该中空部向下、向右和向左开口。该中空部的上部由半圆形的驱动侧内周面2b限定，该中空部的后部由驱动侧第一侧面2c限定。此外，设置贯通驱动侧第一侧面2c的传动轴支撑孔21，在该传动轴支撑孔21的前端附近设置直径比传动轴支撑孔21的直径大的凹部21a，并且在该凹部21a中设置轴承。在壳体中，传动轴支撑孔21的直径比驱动轴支撑孔11的直径大。

在后壳体20的下部，如图5所示，设置从接合面20a向后开口并延伸到与驱动侧第一侧面2c相同的表面的作为半圆形的中空部的后侧空间14，并且后侧空间14向上、向左和向右开口。后侧空间14的下部由半圆形从动侧内周面2f限定，该从动侧内周面2f的半径与前壳体10的内周面13a的半径相同。此外，活塞空间15被设置成从后侧空间14的后侧延伸的大致环状中空部。如图6和图7所示，活塞空间的外周面由圆形的外侧内周面15a和向下弯曲的弯曲面15b限定，而活塞空间15的内部边界由筒状内周面132a限定。如此设计壳体使得从动侧内周面2f和外侧内周面15a具有相同的直径并且由此具有相同的连续面。另外，活塞空间15的后端具有环状底面24。

此外，在后壳体20的下部，在大致环状的活塞空间15的中央设置圆筒部23，该圆筒部23是沿前后方向延伸的圆柱，并且圆筒部23的周侧面23b具有圆形截面，圆筒部23的位于前端的前端面23a比驱动侧第一侧面2c靠后方。在圆筒部23的中央部，设置从前端面23a向后开口的圆形的从动轴支撑孔22。如此设计壳体使得活塞空间15、从动轴支撑孔22和圆筒部23共用同一中心轴线，从而，在如图7所示的剖视图中，活塞空间15、从动轴支撑孔22和圆筒部23是同心圆，并且这些部件的轴线与传动轴支撑孔21的中心轴线平行。

驱动轴30是圆柱状的并且沿前后方向延伸。驱动轴的前端30a大致位于前壳体10的外周面，而驱动轴的后端延伸到驱动侧第一侧面2c。与驱动轴30设置成一体的传动轴30c也是圆柱状的并且沿前后方向延伸，该传动轴30c的直径比驱动轴30的直径大。传动轴的前部延伸至驱动侧第一侧面2c，而传动轴的后部突出到后壳体20的外周面之外。从动轴60是圆柱状的并且沿前后方向延伸，该从动轴60的直径与传动轴30的直径大致相等。从动轴的前部延伸到从动轴支撑孔12的中央部，而从动轴的后部延伸至从动轴支撑孔22的底部。如图5所示，驱动齿轮31和从动齿轮61被定向使得它们的齿脊(ridge of teeth)32和62分别沿前后方向延伸。

齿轮保持件110主要包括前壁111和环后壁120。沿前后方向延伸的前壁111是在其中央具有圆形开口112的大致筒状，并且该筒状前壁的外周面113具有与壳体的内周面13a的直径大致相等的直径。另外，前壁111在其外周部的前端设置有环状的弹簧保持空间114，该弹簧保持空间114向后延伸，并且底面114a位于弹簧保持空间114的后端。此外，前壁111设置有圆柱状的前中空部115，该前中空部115与开口112共用同一中心轴线并且从前端向后延伸。结果，环状前端116存在于前壁111的前端，而环状后端面111a位于后端。

环后壁120是包括环部121和活塞部130的单一部件。环部121是筒状的并且沿前后方向延伸，在图2所示的状态下，在前后方向上，环部的前端位于前壁111的前中空部115的后端，而环部的后端大致位于驱动侧第一侧面2c。另外，环部121的内周部是具有与从动轴60的直径大致相等的直径的圆孔，而环部121的外周部具有与前壁111的开口112的直径大致相等的直径。

活塞部130是大致圆柱状的并且沿前后方向延伸，在图2所示的状态下，在前后方向上，作为活塞部的前端的前底面131a大致位于驱动侧第一侧面2c。活塞部的后部设置有环状后底面132c。此外，活塞部设置有圆孔，该圆孔贯通活塞部的中央部并且与环部121的内周部连续。结果，该圆孔也具有与从动轴60的直径大致相等的直径。另外，活塞部130的具有大致圆形截面的外周面130具有与活塞空间15的外侧内周面15a的直径大致相等的直径。此外，活塞部130在其上方外周部设置有向下弯曲的弯曲面132d。该弯曲面的曲率与后壳体20的弯曲面15b的曲率相同。

此外，活塞部130在其截面的中央部设置有从后底面132c向前延伸的圆柱状中空部。该中空部包括作为外周部的截面为圆形的圆筒外周面132a，并且该中空部在其前端设置有环状后底面131b。这里，中空部的圆筒外周面132a具有与圆筒部23的侧面23b的直径大致相同的直径。

活塞部130设置有内部流路133，该内部流路133使前底面131a和后底面131b在内部流体连通地连接。内部流路133贯通活塞部，如图2所示，当从右侧看时，内部流路133从前方上侧向后方下侧倾斜，如图6所示，当从截面的前侧看时，内部流路133从上方左侧向下方右侧倾斜。此外，内部流路133在后底面131b的上端附近的前端孔133a处开口。顺便提及，复位弹簧6是螺旋缠绕的细金属线并且用于蓄积由金属弹性体的弹力得到的弹性能。

到目前为止，已经说明了油泵1的各部件。然而，下面参考图2说明这些部件的组装状态。

驱动轴30被插入到驱动轴支撑孔11中并且被驱动轴支撑孔11可转动地支撑，传动轴30c被插入到传动轴支撑孔21中并且被传动轴支撑孔21可转动地支撑。凹部21a减小了传动轴30c在传动轴支撑孔21中的滑动面积并且由此减小了传动轴30c和传动轴支撑孔21之间的滑动摩擦。此外，轴30的中心轴线和轴30c的中心轴线共线，并且驱动轴30的后端与传动轴30c的前端联接，使得这些轴一体地转动。

驱动齿轮31被容纳在设置于后壳体20的上部的中空部中。该齿轮被定向使得驱动齿轮的齿脊32沿前后方向直线状延伸，驱动齿轮31被驱动轴30支撑并且被固定在驱动轴30上。结果，驱动齿轮与驱动轴30如成为一体那样一起转动。在驱动齿轮31的这种状态下，作为驱动齿轮31的前侧面的另一侧面34与驱动侧第二侧面2d基本上共面地紧密接触，其中驱动侧第二侧面2d是前壳体10的接合面10a的面对另一侧面34的部分。类似地，齿顶32与驱动侧内周面2b紧密接触，并且作为驱动齿轮31的后侧面的一侧面33与驱动侧第一侧面2c紧密接触。这里，驱动侧第二侧面2d、驱动侧内周面2b和驱动侧第一侧面2c包围并限定半圆形的驱动侧泵室2a。因为驱动侧内周面2b和齿顶32二者被设计成沿前后方向具有大致相同的长度，因此，由前壳体10和后壳体20限制驱动齿轮31在驱动侧泵室2a中的沿前后方向的移动。

从动轴60的前端60a被插入到从动轴支撑孔12中，而从动轴60的后端60b被压配合并固定到设置于后壳体20的从动轴支撑孔22中。顺便提及，前壳体10和后壳体20设置有两部分定位部件，所以当通过使接合面10a和20a彼此接近来组装前壳体10和后壳体20时，这两部分定位部件彼此配合。这样，壳体总体上实现了在上下左右方向上的正确和精确的内部尺寸。在这种情况下，定位部件的一部分包括被设置在接合面10a和20a的各对应位置的销孔(未示出)和被插入到销孔中的定位销。定位部件的另一部分包括被插入到从动轴支撑孔12中的从动轴60。换句话说，从动轴支撑孔12具有比从动轴60的直径稍大的直径，当前壳体10和后壳体20被组装时，从动轴60的前端60a被插入到该支撑孔中起到使前壳体10和后壳体20相对于彼此定位的功能。在组装状态下，从动轴支撑孔支撑被插入的从动轴60的前端60a。至于齿轮保持件110，在从动齿轮61被可转动地支撑在环部121的外周部的状态下，使环部121的前端从后侧向前被压配合并固定到前壁111的开口112中。结果，前壁111、环后壁120和从动齿轮61被联合成一个单元。此外，从动轴60被可滑动地插入到齿轮保持件110的中央开口中。

在该组装状态下，位于从动齿轮61的前侧面的另一侧面64与前壁111的后端面111a大致共面地紧密接触。同样地，从动齿轮61的沿前后方向直线状延伸的齿顶62与从动侧内周面2f紧密接触，位于从动齿轮61的后侧的一侧面63与前底面131a紧密接触。在从动齿轮61和驱动齿轮31在上下方向的中央附近彼此啮合的状态下，后端侧111a、从动侧内周面2f和前底面131a包围并限定半圆形的从动侧泵室2e。因为从动侧泵室2e的上部与驱动侧泵室2a流体连通，因此，从动侧泵室2e和驱动侧泵室2a一起被称为泵室2。泵室2在左右方向上开口。如图1所示，入口4被与泵室2流体连通地设置在右侧，出口5被与泵室2流体连通地设置在左侧。

在活塞部130的弯曲面132d与后壳体20的弯曲面15b彼此配合后，活塞部130被从前侧向后插入到活塞空间15中。在组装状态下，弯曲面132d与弯曲面15b紧密接触，而外周面130a与外侧内周面15a紧密接触。结果，活塞部130能够在活塞空间15中沿轴向滑动。如此设计弯曲面132d使得弯曲面132d与驱动齿轮31转动时的齿顶32具有大致相同的弯曲路径。另外，前壁111被从后侧向前插入到前壳体10的前侧空间13中，结果，外周面113与内周面13a紧密接触。结果，前壁111能够在前侧空间13中沿轴向滑动。由于内周面13a和从动侧内周面2f彼此连续，因此，从动齿轮61的齿顶62能够与内周面13a紧密接触。

因为弯曲面132d被装配到弯曲面15b，因此，齿轮保持件110能够在该齿轮保持件110绕从动轴60的转动被限制的状态下沿轴向滑动。在这种状态下，从动轴60的中心轴线与驱动轴30和传动轴30c的中心轴线平行，并且这些轴线位于左右方向上的同一位置。此外，从动轴60的中心轴线与齿轮保持件110的中心轴线和圆筒部23的中心轴线共线。

另外，复位弹簧6以沿前后方向伸缩的方式被放置在比齿轮保持件110靠前的前侧空间13中。在这种状态下，复位弹簧6的后端6a被容纳和保持在弹簧收纳空间114中并且与弹簧收纳空间114的底面114a接触，复位弹簧6的前端6b被容纳和保持在弹簧收纳空间7中并且与底面7a接触。在这种情况下，复位弹簧6产生向后作用在齿轮保持件110上的偏置力。在该力的作用下，齿轮保持件110在前后方向上沿轴向向后滑动并且停止在后底面132c与底面24接触的位置。在这种状态下，后底面131b、圆筒部的外周面132a、前端面23a包围并限定环状闭合空间25。顺便提及，即使在该静止状态下，复位弹簧6也产生向后作用在齿轮保持件110上的一定的偏置力。

由于已经说明了部件的组装状态，因此，现在将参考图1至图9说明当齿轮泵1开始操作时的部件的动作。注意，图2所示的状态被定义成初始状态。

当发动机起动并且进入空转状态时，如图2所示，传动轴30c和与传动轴30c联接的驱动轴30被驱动转动。结果，彼此啮合的齿轮31和61转动。随着齿轮的转动，存储在油箱中的油经由入口4的入口开口部(inlet opening)4a被吸入到泵室2中，然后油在泵室2中被加压并且经由出口5的出口开口部(outlet opening)5a被送入到设置于发动机壳体的润滑油路。如此设计使得供给油压与需要的供给油量的增加相应地增加。

在该操作状态下，因为驱动齿轮31沿图1所示的方向A转动，因此，已流到驱动侧泵室2a的壁和驱动齿轮31之间的间隙中的油被从入口4输送到出口5。另一方面，从动齿轮61沿方向B转动。结果，已流到从动侧泵室2e的壁和从动齿轮61之间的间隙中的油被从入口4输送到出口5。在出口5中，油具有高压。然而，因为驱动齿轮31和从动齿轮61在出口5中开始彼此啮合，因此，轮齿之间的油被挤出到出口5，所以油被可靠地从入口4输送到出口5。

另外，出口5中的一部分油经由内部流路133被供给到闭合空间25，并且被供给到闭合空间25的油的液压向前作用在后底面131b上。结果，齿轮保持件110受到抵抗上述偏置力的沿轴向向前作用的合成加压力。在初始状态下，加压力不能克服偏置力，从而偏置力打消了加压力的作用。因此，在偏置力推后底面132c使得后底面132c与底面24保持接触的状态下，齿轮保持件110保持静止。

图9说明了当发动机空转时泵的转速Ni。在泵1的操作期间，泵的转速很少在该转速Ni之下。这种情况下的排出流量Qi能够保证将被供给的用于润滑的油的需求量。发动机空转时的驱动齿轮31和从动齿轮61的啮合宽度δ被称为最大啮合宽度δ_M。在图2所示的初始状态下，齿轮31和61以最大的啮合宽度δ_M彼此啮合。

然后，发动机的输出增大，并且泵转速N达到第一转速N_A。此时，出口5中的液压已升高，并且被供给到闭合空间25中的油的压力也已升高。结果，变得比发动机空转时的加压力大的加压力现在作用在齿轮保持件110上，使得加压力与偏置力大致平衡，这两个力沿相反的轴向作用在齿轮保持件110上。

当泵转速N超过第一转速N_A时，加压力克服了偏置力。结果，使得齿轮保持件110沿轴向向前滑动并且齿轮保持件110压缩弹簧6，其中弹簧6阻止齿轮保持件110的移动并且产生与现在的加压力匹配的较大的偏置力。当齿轮保持件已滑动到平衡位置时，齿轮31和齿轮61二者的啮合宽度δ已经缩小。在这种情况下，虽然活塞部130的上部好像已经进入驱动齿轮31的转动轨迹中，但是，因为上部、即弯曲面132d以与齿顶32的路径的半径大致相同的半径向下弯曲，所以活塞部不与驱动齿轮的齿顶32干涉。在这种状态下，驱动齿轮31和从动齿轮61二者的齿的一些齿段根本没有啮合，所以流到这些齿段的油逗留在齿之间并且不会从出口5被挤出。结果，与发动机空转时的泵的状态相比，这种状态下的泵的容量减小。

如图9所示，通过保持泵转速N的增加和泵容量的减小之间的平衡，泵被设计成使得排出流量Q不管泵的转速N的增大和减小都是稳定的，其中泵容量的减小是由泵转速N的增加引起的啮合宽度δ的缩小引起的。因为这样的设计，即使发动机的输出增加，油泵1也不会排出过量的油。

然后，泵转速N达到第二转速N_B，并且加压力变得更大。克服偏置力并且压缩弹簧6的齿轮保持件110进一步沿轴向向前滑动，直到齿轮保持件110的前端116与前侧空间13的前端面13b接触为止，如图8所示。因为这种设计，即使泵转速N增加超过第二转速N_B，由于限制了齿轮保持件110的沿轴向向前的移动，啮合宽度δ也不会再减小并且保持在用于第二转速的啮合宽度δ_m。因此，这种状态下的啮合宽度δ_m被称作最小啮合宽度。

在泵转速N处于第一转速N_A和第二转速N_B之间时，齿轮保持件110的轴向移动没有被限制，因此，齿轮保持件110在前侧空间13中移动并且停止在与偏置力和加压力的平衡相对应的预定位置。因为偏置力和加压力沿相反的方向彼此抵消地作用在齿轮保持件110上，因此，没有来自偏置力和加压力的载荷作用在从动轴60上。因此，齿轮保持件110不能沿上下方向或左右方向移动。

以下是由根据本发明的油泵1实现的有益效果的概括。首先，因为在截面图中齿轮保持件110与从动轴60同轴地设置，因此，能够使齿轮保持件110围绕从动轴60最小化，这导致了油泵1的小型化。此外，齿轮保持件110的小型化使得齿轮保持件110沿轴向滑动所需的加压力更小从而使得抵抗加压力而作用的偏置力也更小。结果，复位弹簧6也能采用较小的设计。这样，能够使油泵1进一步小型化。

第二，因为通过将油引导至在截面图中与从动轴60同轴设置的环状的窄闭合空间25中而获得必要的加压力，因此，加压力能够以均匀、平衡的方式沿轴向作用在齿轮保持件110上。结果，可以平稳地进行啮合宽度δ的改变。

第三，因为齿轮保持件110的环部121的前部被从后向前压配合到前壁111的开口112中并且被固定在开口112中，因此，前壁111、环后壁120和从动齿轮61被联合成一体，其中，齿轮保持件110借助于环部121的外周部可转动地支撑从动齿轮61。该刚性用于防止从动侧泵室2e的从动侧第一侧面2g和从动侧第二侧面2h之间的相对距离的任何变化。结果，能够在不产生例如漏油或齿轮保持件的滑动摩擦增加等任何不利的情况下维持油泵1的操作效率，其中，漏油可能在相对距离以某种原因变长时发生，齿轮保持件的滑动摩擦增加可能在相对距离以某种原因变短时发生。

第四，因为通过使被排出到闭合空间25中的油的压力作为加压力作用在齿轮保持件110的后底面131b并且使复位弹簧6产生的偏置力沿相反的方向作用在齿轮保持件110上，使得从动齿轮61能够沿轴向移动，因此，通过利用排出的油的压力来可变地控制泵容量。结果，无论泵的转速N是增加还是降低，都能容易地将排出流量Q控制为稳定。

第五，由于该可变控制，使出口5和闭合空间25流体连通地连接的内部流路133被设置在活塞部130的内部。内部流路133仅被设置在活塞部130的内部，所以能够容易地设置内部流路133。此外，这种设计不需要密封构件，利用多个构件设置该通路时可能需要该密封构件。因此，能够以较少的生产成本制造油泵1。

第六，能够以减少制造步骤的数目和减少制造成本的方式来制造油泵1。在现有技术的油泵中，为了相对于彼此定位前壳体10和后壳体20并且将前壳体10和后壳体20放在一起，销孔在用于插入定位销的两个位置开口。然而，在本发明中，为了更好地定位，使用从动轴60被插入到从动轴支撑孔12中的方式，省略了本来会钻定位销孔的两个位置中的一个位置。

Claims

1.一种齿轮泵，其包括：

第一齿轮，所述第一齿轮被固定在可自由转动的第一支撑轴上并且与所述第一支撑轴一起转动；

第二齿轮，所述第二齿轮被可转动地支撑在第二支撑轴上并且与所述第一齿轮啮合，所述第二支撑轴被布置成与所述第一支撑轴平行；

壳体，所述壳体提供用于容纳所述第一齿轮和所述第二齿轮的安装空间，所述壳体支撑所述第二支撑轴并且可转动地支撑所述第一支撑轴；

其中：

所述壳体设置有入口和出口，所述入口与所述安装空间流体连通，所述出口与所述安装空间流体连通；

彼此啮合的所述第一齿轮和所述第二齿轮随着所述第一支撑轴的转动而转动，使得流体经由所述入口被吸入到所述齿轮泵并且经由所述出口从所述齿轮泵排出；

所述齿轮泵还包括齿轮保持件，所述齿轮保持件在所述安装空间中可转动地支撑所述第二齿轮并且保持所述第二齿轮的两侧面，所述齿轮保持件被沿轴向可动地支撑和安装在所述第二支撑轴上；以及

当所述齿轮保持件受到来自设置于该齿轮保持件的支撑轴轴向一侧的施力构件的轴向偏置力时，所述齿轮保持件还受到在该齿轮保持件的支撑轴轴向另一侧抵抗所述偏置力作用的加压力，这使得保持有所述第二齿轮的所述齿轮保持件沿所述支撑轴轴向移动。

2.根据权利要求1所述的齿轮泵，其特征在于：

所述齿轮保持件包括一侧壁和筒状的另一侧壁，所述一侧壁包括环状的轴部和圆柱状的侧壁部；

所述第二齿轮被可转动地支撑在所述轴部上，使得所述第二齿轮的一侧面与所述一侧壁紧密接触，所述第二齿轮的另一侧面与所述另一侧壁紧密接触；以及

所述一侧壁或所述另一侧壁设置有产生所述加压力的活塞。

3.根据权利要求1或2所述的齿轮泵，其特征在于：

所述齿轮保持件设置有内部流路，所述内部流路使所述出口与闭合空间流体连通地连接，所述闭合空间被设置于所述活塞的背面侧；以及

当所述活塞受到经由所述内部流路被供给到所述闭合空间的流体的压力时，所述活塞产生所述加压力。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的齿轮泵，其特征在于：

所述一侧壁或所述另一侧壁设置有向内弯曲的圆弧状的弯曲面，使得当所述齿轮保持件在所述第二支撑轴上沿轴向移动时，所述齿轮保持件不与所述第一齿轮干涉。

5.根据权利要求4所述的齿轮泵，其特征在于：

所述弯曲面具有与所述第一齿轮的齿顶的转动轨迹大致相同的形状。