CN102395791B - 可变流量的流体机械 - Google Patents

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Abstract

特别是用于机动车辆发动机的润滑回路的泵的内齿轮流体机械包括具有外齿轮(2)和容纳在外齿轮(2)的轴向空腔(25)内并与外齿轮(2)啮合的内齿轮(4)的操作部件。外齿轮(2)与平移机构(8、22)相关,平移机构被配置成造成外齿轮相对于内齿轮(4)轴向滑动,以改变机械的流量和流体流速。平移机构(8、22)限定与机械的高压腔室(48)连通的第一流量调节空间(24)以及第二流量调节空间(15),第二流量调节空间中存在的压力状况取决于与机械(1)连接的流体回路中的不同于高压腔室(48)的元件的操作状况。平移机构(8、22)造成外齿轮(2)响应于第一或第二流量调节空间(24、15)中存在的压力状态或者响应于两个空间中存在的压力状态的组合而滑动。本发明还涉及一种改变内齿轮流体机械的流量的方法。

Description

可变流量的流体机械
技术领域
本发明涉及一种流体机械,更特别是涉及一种具有可变流量的内齿轮流体机械,特别是泵。
优选地,但非排他地,本发明适用于机动车辆发动机的润滑油的泵。
背景技术
在多种技术应用中,例如为了使得润滑油在压力下在机动车辆发动机内循环,通常使用正排量内齿轮泵。这些泵通常包括:固定的主体;围绕第一转动轴线在所述主体内转动并具有内齿形部的外轨道齿轮;内轨道齿轮,其围绕不同于第一轴线的第二轴线在外轨道齿轮内转动并具有只以局部液体密封的方式与外轨道齿轮的内齿形部啮合的外齿形部;传输构件,其通常通过车辆发动机驱动,以便使得两个轨道齿轮之一转动,继而经由相应齿形部的啮合而使得另一轨道齿轮转动。具有不同数量的齿的齿形部在其之间限定一系列可变容积腔室,并且油经由所述腔室从吸入端口输送到排放端口。
在这种泵中,流量以及出口处的油流速取决于发动机的转动速度,因此泵被设计成在低速下提供足够的流速,以便在这种情况下也确保润滑。如果泵具有固定的几何形状,在高转动速度下,流速比所需要高,从而造成不必要的能量消耗,并且最终造成燃料消耗增加。
在气动泵中或在所述结构作为马达(液压或气动)使用时也会遇到类似的问题。
为了减小性能随着操作状况改变而变化,并且为了消除所述缺陷,已经提出了可变流量的流体机械,其中流速的变化通过改变两个轨道齿轮之间的接合区域的轴向延伸来得到。
第一例子在JP56020788中披露。在这种解决方法中,流量调节通过使得马达驱动的轨道齿轮平移来得到;泵的转动运动和用于流量调节的平移运动之间的联接造成高吸收转矩,这限制了流量调节得到的优点。
另一例子是WO2004/003345中披露的泵。在这种泵中,转动和平移运动被分开,其中转动运动被传递到轨道齿轮之一,并且流量通过另一轨道齿轮的平移来改变,使得高吸收转矩的问题得以解决。但是,现有技术泵的问题在于流量调节只取决于与输送腔室连通的空间内的压力的控制。在这种情况下,发动机的主控制通道上游出现的过压也会被认为是由于高转动速度造成的,并会因此造成油流速降低,存在由于不充分润滑而造成发动机损坏的危险。
此外,在此现有技术泵中,由于随着流体压力变化而滑动并造成外轨道齿轮平移的小活塞,轨道齿轮的平移不是直接得到,而是间接得到的。这使得泵结构更加复杂并且其响应更加缓慢。
文件GB2440342披露一种具有提供轴向直接供给的大致星形内环的泵。这种内环具有根据内环的角度位置将泵送腔室与入口端口和出口端口连接的多个孔道。所述文件的装置具有一些缺陷。
第一种缺陷在于孔道必须具有减小的横向截面尺寸,以便确保内环的所需结构强度。但是,减小孔道的横向截面尺寸在泵的高转动速度下具有导致气穴现象的缺陷。
另一缺陷在于为了增加泵的排量,需要相应地增加入口端口和出口端口的轴向尺寸,由此泵的体积在轴向上制成显著的庞大。这种大的轴向尺寸可造成安装泵的问题,泵通常容纳在发动机的底部。例如,如果泵的轴向尺寸增加,存在与凸轮轴的适当运动干涉的危险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有齿轮的液压机械,该液压机械消除了现有技术的缺陷。
根据本发明,这是通过造成可轴向移动的轨道齿轮滑动的平移机构实现的,除了与机械的高压腔室连通的空间外,该平移机构还限定第二流量调节空间,第二流量调节空间具有取决于与机械连接的流体回路的不同于高压腔室的元件的操作状况的第二压力状况,并且平移机构能够响应于第二流量调节空间内存在的压力状况或者响应于两个调节空间内存在的压力状况的组合在支承部件内轴向滑动。
有利地,轴向可滑动齿轮制成平移机构的整体部件。
在机械作为用于机动车辆发动机的润滑油的泵使用的优选情况下,第一调节空间与泵的输送侧连通。此外,在第一实施方式中,第二调节空间接收从发动机返回泵的压力下的润滑流体,并且在第二实施方式中,响应于发动机的操作状况,机械的流量通过外部管理逻辑建立,在使得泵以其最大流量操作时,第二调节空间与油槽连通,以便在如果泵内出现油泄漏时排放到油槽,并且在使得泵以低于最大流量的流量操作时,该空间与泵的输送侧连通。
以进一步有利的方式,不同于GB2440342所披露的,根据本发明的泵可以通过切口限定的开口来进行径向指向的供给,切口的尺寸可以根据制造需要调节。因此,可以自由地设置开口的横向截面的尺寸,以避免泵中的气穴问题。
根据本发明的泵的另一优点在于排量可以通过增加外轨道齿轮、内轨道齿轮和属于这种泵的星形盖的带齿部分的径向尺寸来增加。因此,排量的增加没有不利地影响泵的轴向尺寸,这与GB2440342的情况不同。
本发明还涉及一种改变内齿轮流体机械的流量的方法。根据该方法,形成与机械的高压腔室连通的第一流量调节空间,并且机械的流量通过响应于第一流量调节空间内存在的第一压力状况使得机械的两个齿轮之一相对于另一个轴向滑动来改变,以改变两个齿轮的齿啮合区域的延伸。该方法还包括:形成第二流量调节空间;在第二空间内形成取决于与机械连接的流体回路的不同于高压腔室的元件中存在的操作状况的第二压力状况;并且使得可滑动齿轮响应于第二流量调节空间内存在的压力状况或者响应于两个流量调节空间内存在的压力状况的组合而轴向滑动。
附图说明
现在将参考附图进一步详细描述本发明,附图表示通过非限定例子给出并与本发明的作为机动车辆发动机的润滑油的泵的使用相关的优选实施方式,附图中:
图1是根据本发明的泵的分解视图;
图2是图1所示的泵的组装状况的透视图;
图3是泵的中央主体的透视图;
图4是沿着图2的线IV-IV截取的泵在泵的最大流量的状况下的截面图;
图5是沿着图3的线V-V截取的截面图;
图6和7分别是从泵的内侧得到的泵的支承部件的下主体和上主体的视图;
图8和9是泵在发动机内的油的两种不同压力状况下的局部截面图;
图10和11是泵的中央主体在泵的输送侧的两种不同压力状况下的截面图;以及
图12和13是与通过外部阀的泵控制相关的视图,分别表示泵在最大流量和减小流量的状况。
具体实施方式
只通过例子并出于描述的清楚和简明,下面的描述将参考配置有竖直轴线并从底部驱动的泵,术语“上部”、“下部”、“顶部”、“底部”等因此指的是这种取向。
参考图1-5,总体标示为1的根据本发明的泵基本上是正排量内齿轮泵,包括操作部件或中央主体100和具有第一主体(下部主体)102和第二主体(上部主体)104的支承部件,操作部件100包含在第一主体和第二主体之间。
操作部件100以传统方式包括具有内齿形部(例如具有五个齿2A)(图5)的第一齿轮2(外轨道齿轮)以及第二齿轮4(内轨道齿轮),第二齿轮接收在外轨道齿轮2的轴向空腔25内,并具有只以部分液压密封的方式与外轨道齿轮2的齿形部啮合的外齿形部(例如具有四个齿4A)。内轨道齿轮4安装到泵轴6(例如直接通过机动车辆发动机驱动或经由适当传动系统通过机动车辆发动机驱动)上,并通过所述轴围绕与轴6的轴线重合的第一轴线转动,并且使得外轨道齿轮2围绕平行于第一轴线的第二轴线转动。两个齿轮的齿限定腔室11(图4),腔室的容积在转动过程中变化,并且油经由腔室压缩,同时从泵1的吸入侧传输到输送侧。两个齿轮的齿啮合区域的轴向延伸确定了泵的流量或排量以及离开泵的油的流速。
外轨道齿轮2被安装成可相对于内轨道齿轮4轴向滑动,以随着操作状况改变来改变泵流量,特别是在高转动速度下减小这种流量以及油的流速。如下面更加详细描述那样,调节可通过发动机内实际存在的压力或者通过泵内压力(输送压力)来控制。这可以确保整个润滑系统的整体性,并避免在由于异常状况而非转动速度的实际增加而造成压力增加的状况下减小流速。此外,由于使得轨道齿轮之一通过轴6转动,并且流量通过另一轨道齿轮的平移来调节,泵转动运动与流量调节脱离,因此相对于同一轨道齿轮执行两种运动的解决方法减小了吸收转矩。
外轨道齿轮2通过转动和平移运动刚性连接到外环8,外环8干涉地安装到外轨道齿轮2的底端,以便邻靠其表面的台阶7。与外轨道齿轮2和环8的联接区域相对应,这些元件的边缘分别设置外轨道齿轮2上的切口12和环8上的切口10,以限定用于进入/离开腔室11的油入口/出口的开口13(图13)。在泵组装时,外环8接收在下部主体102的空腔40内。本领域普通技术人员通过阅读以上说明并阅读附图可以理解到切口10和12限定径向定向的开口13,从而得到泵的径向供给。
第一盖(下部盖)14容纳在环8内,并且在泵的最大流量的状况下外轨道齿轮2的底座以及内轨道齿轮4的底座邻靠盖的顶表面,如图4所示。盖14安装在轴向固定位置,并且环8和外轨道齿轮2可相对于其滑动,以便调节泵的流量。下部盖14的下部从外环8伸出,并与空腔40的壁限定通过下部盖14与泵送腔室11分开的腔室15(第一调节空间)。径向导管50终止于腔室15,所述导管在下部主体102的侧壁内开口(如图1和2的51所示),并与发动机连通,以便在压力下接收来自发动机的油。以此方式,表示发动机内实际存在的压力的压力状况存在于腔室15内,发动机内的压力是用于流量调节的第一控制压力,用于作用在环8的底部8A上,使得环和外轨道齿轮2一起滑动。下部盖14还具有轴6穿过其中的离轴孔16。
在其上部内,在内轨道齿轮4上方,轨道齿轮2的空腔25容纳第二盖(星形盖)18,第二盖18具有带齿的下部19和圆柱形上部20,下部19的外表面成形为与外轨道齿轮2的内表面互补。上部20接收在第三盖(上部盖)22的圆柱形空腔内。上部盖22干涉地安装在外轨道齿轮2的上部,以便刚性连接到其上,从而进行转动和平移,并邻靠外轨道齿轮2的侧表面的台阶9(图4)。外轨道齿轮2和使其平移的机构(包括作为暴露于控制压力的部件的环8和上部盖22)因此作为单个调节构件操作,此后也称为“轨道主体”。
星形盖18的带齿部分19以大致密封的方式引入空腔25,例如使其底座大致接触内轨道齿轮4的底座,并且其顶座和上部盖22的空腔顶部一起限定经由开口26(图3)与输送腔室48(图4)连通的腔室24(第二调节空间)。类似于开口13,开口26通过设置在外轨道齿轮2和上部盖22的协作边缘上的切口17、23形成。因此,泵的输送侧上存在的压力存在于此腔室24内,并且作用在上部盖22的顶部22A(图9、11)上,并且形成第二控制压力,以便调节泵1的流量。开口26通向外轨道齿轮2和上部盖22的侧表面的凹口形成的环形凹槽30。
上部盖22接收在上部主体104的空腔60内(图4),并且通过例如螺旋弹簧的弹簧28保持压靠台阶9,弹簧卷绕在星形盖18的柄部21上。弹簧的一端邻靠上部盖22的顶表面,并且另一端邻靠紧固在上部主体104的顶部上的弹簧盖34的轴向空腔的顶部。弹簧28被预加载,以便在腔室15和/或24内形成压力阈值,使得在超过阈值时,得到轨道主体的排量。柄部21通过经过上部盖22的轴向孔32和上部主体104的空腔60的轴向孔66而进入弹簧盖34的空腔。弹簧38也穿过孔66。
还参考图6和7,用来例如通过螺钉(未示出)结合在一起的下部主体102和上部主体104在朝着泵的内侧的表面上具有相应的空腔40和60,空腔的深度被选择成允许轨道主体的所需行程调节。经由下部主体102的顶表面内的中空部46、48A与空腔40连通的大致竖直的吸入导管42和输送导管44靠近一个边缘形成在主体102内。在泵的组装状况下通过上部主体104的底表面向上封闭的中空部46形成吸入腔室。中空部48A与上部主体104的下表面内的互补中空部48B一起形成输送腔室48。吸入腔室46和输送腔室48的不同高度是由于吸入腔室46只与腔室11(图4)连通而输送腔室48还与腔室24连通的事实造成的。
同样参考图8-11,现在将描述根据本发明的泵的操作。这里双线箭头表示油入口,单线箭头表示弹簧28形成的阈值以上的油压力,而点线箭头表示阈值以下的压力。
以传统方式,通过轴6传输的转矩施加到内轨道齿轮4,通过转动使得外轨道齿轮转动,由此使得泵将从油槽抽吸的油从吸入腔室46输送到输送腔室48,并且由于通过不同的腔室11而压缩。油在压力下从马达进入环8和空腔40底部之间的腔室15,如图8和9的箭头F1所示。此外,油在压力下也从输送腔室48来到上部盖22和星形盖18之间的腔室24,如图10和11的箭头F2所示。
在发动机的低转动速度下(图8),发动机内的作用在外环8上(箭头F3)的油压力不足以克服弹簧28的阻力。弹簧保持外轨道齿轮2接触下部盖14,使得腔室11(图4)具有其最大容积,并且确定用于泵1的最大流量状况。在作用在环8的底边缘8A上的压力由于发动机转数增加而增加并超过弹簧28预加载形成的阈值时(图9的箭头F4),轨道主体朝着上部主体104移动,并且流量由于泵送腔室11的高度减小而减小。此外,由于所述运动,第二腔室29形成在外轨道齿轮2和下部盖14之间,并在吸入腔室46和输送腔室48之间形成液压短路或油再循环的状况。短路状况造成趋于使得泵重新设置成图8所示的初始状况的压力减小。
腔室24内存在的泵输送压力确定类似于以上所述的操作状况。在正常的操作状况下,腔室24内的压力不足以克服弹簧28施加的力(图10的箭头F5):因此,外轨道齿轮2接触下部盖14,并且泵1以其最大流量操作。油输送压力增加到给定压力阈值以上(图11的箭头F6)使得上部盖22运动离开星形盖18。因此,外轨道齿轮2也运动离开下部盖14,由此确定经由腔室29的液压短路状况,如上所述。
在两种情况下,虽然轨道主体移动,但内轨道齿轮4总是与外轨道齿轮2啮合,由此确保泵操作。
清楚的是本发明可以得到所需目的。实际上,轨道主体的平移运动以及泵1的流量和油流速的可能减小通过与润滑回路的两个不同点(即发动机和泵的输送侧)连通的两个空间15和24内的油压力来控制。因此,一方面,通过经由导管50发送到泵的压力信号,发动机本身确定了泵对于给定时刻所存在的操作状况实际所需的油流速。另一方面,例如由于过滤器的堵塞或在冷启动的情况下,发动机的主控制通道上游出现的压力增加被转换成输送通道内的过压,一旦超过阈值,使得泵进入液压短路或油再循环状况,由此避免发动机由于润滑不充分而造成损坏。
此外,流速调节通过直接作用在可滑动构件上而非通过继而推动可滑动构件的活塞来获得:因此结构更加简化,并且响应更加快速。
图12和13示意表示了根据本发明的泵1在发动机中的应用,其中润滑油的流速通过外部管理逻辑响应于发动机内的油压力或更一般地响应于发动机的总体操作状况(油压力和温度、转动速度…)来确定。泵1的结构如图1-11所示。为了清楚起见,输送导管44也表示在泵1的外部。实线表示油在压力下的路径,而虚线S表示泄漏(如果有的话)排放。
在这种构型中,输送导管44被连接到分配阀110的端口(端口D),分配阀例如是通过例如电磁阀的电操作控制单元120驱动以便根据适当传感器(未示出)检测到的发动机的操作状况改变其状态的滑动阀。特别是,电磁阀120采取分别对应于最大流量(以及最大流速)下的泵操作以及到最大流量以下的一个数值的流量调节的第一或第二状态,并因此使得分配阀110采取第一和第二状态。
在图12所示的两个阀的第一状态中,分配阀110经由电磁阀120从同样位于第二端口(端口E)的导管44接收油,并且油抵抗弹簧112的作用使得阀滑动到前部位置。在这种状况下,不对导管50供给压力下的油,而是经由泵收集泄漏(如果有的话),泄漏接着经由分配阀110的端口B和C朝着油槽排放。端口A同样只收集泄漏(如果有的话),以便朝着泵排放。与轨道主体相对的弹簧28适当设置成使得仅泵1的腔室24内存在的油在发动机和泵的正常操作状况下不足以克服弹簧28的阻力,使得外轨道齿轮2邻靠下部盖14。
在图13所示的第二状态中,电磁阀120关闭朝着分配阀110的油通道,使得端口E不被供给。阀接着返回到静置状况,其中油全部来到腔室D,并同样经由端口A和B和导管50部分发送到腔室15。腔室15和24中存在的压力下的油使得施加到轨道主体的总体压力克服弹簧28的阻力,并造成轨道主体移动,由此形成再循环腔室29。
可以理解到在两种状态下由于任何操作不常规性造成的泵输送腔室48内的过压将造成外轨道齿轮2独立于阀状况移动。
同样这种构型保持与基于两种不同压力的流量变化控制相关的安全特征。
清楚的是所述描述只通过非限定例子给出,并且可以在不偏离本发明范围的情况下进行变化和变型。
例如,虽然附图表示包括刚性连接在一起以便由于干涉安装而转动和平移的三个单独元件2、12和22的轨道主体,轨道主体可以是适当成形以形成外轨道齿轮2并限定造成轨道主体平移运动的两个空间15和24的单个主体。
此外,即使假设内轨道齿轮4通过轴转动,并且外轨道齿轮2可在内轨道齿轮上滑动以改变泵流量,并形成将流体从吸入腔室46分配到泵的内部腔室11并从这些腔室分配到输送腔室48的构件,不言而喻的是两个轨道齿轮的任务可以彼此交换,即使所述的解决方法对于结构简化来说是优选的。
另外,即使参考其对于泵的应用披露了本发明,图1-11所示的实施方式也可在作为马达使用的机械中应用,马达经由导管44接收高压流体,并经由导管42排放低压流体。但是在作为马达的操作中,排量的可能变化只通过第一空间24内的压力确定。
有利地,通过切口10和12限定的开口13的尺寸制成可以适用于结构上的喜好。因此,可以自由地设置开口13的截面尺寸,以避免泵中的气穴问题。
另一优点在于排量可以通过增加外轨道齿轮2、内轨道齿轮4和星形盖18的带齿部分19的径向尺寸来增加。因此,排量的增加没有不利地影响泵的轴向尺寸。
当然,泵或马达可以是气动机械,而不是液压机械。同样,这里描述的各个元件可以通过功能上等同的元件代替。

Claims (15)

1.一种具有齿轮的流体机械,包括支承部件(102、104),所述支承部件(102、104)处形成低压腔室(46)和高压腔室(48),所述低压腔室(46)和高压腔室(48)分别与和机械(1)连接的流体回路的低压区段和高压区段连通,以及用于在所述腔室(46、48)之间传输流体的操作部件(100),所述操作部件安装在所述支承部件(102、104)内,并包括:
外齿轮(2),所述外齿轮被配置成围绕第一轴线转动,并具有带第一组齿的内齿形部(2A);以及
内齿轮(4),所述内齿轮容纳在所述外齿轮(2)的轴向空腔(25)内,配置成围绕不同于所述第一轴线的第二轴线转动,并具有带第二组齿且配置成只以局部流体密封的方式与所述外齿轮(2)的内齿形部(2A)啮合的外齿形部(4A),所述内齿轮(4)和外齿轮(2)的齿限定腔室(11),所述腔室的容积在转动过程中变化,并且流体经过所述腔室从连接到所述低压腔室(46)和高压腔室(48)之一的机械入口传输到连接到所述低压腔室(46)和高压腔室(48)的另一个的机械出口;
其中所述内齿轮(4)和外齿轮(2)中的一个齿轮(4)被安装在轴向固定位置,并且另一齿轮(2)与平移机构(8、22)相关联,配置成造成其相对于安装在轴向固定位置的齿轮轴向滑动,以便通过改变所述内齿轮(4)和外齿轮(2)的齿(4A、2A)啮合的区域的轴向延伸来改变机械流量,并且其中所述平移机构(8、22)限定与所述高压腔室(48)连通的第一流量调节空间(24),并配置成响应于所述第一流量调节空间(24)中存在的第一压力状况而滑动,以使得外齿轮(2)滑动,
其中所述平移机构(8、22)还限定第二流量调节空间(15),所述第二流量调节空间(15)中存在取决于所述流体回路的不同于机械的高压腔室(48)的元件的操作状况的第二压力状况,所述平移机构(8、22)能够响应于第二流量调节空间(15)内存在的压力状况或者响应于所述第一流量调节空间(24)和第二流量调节空间(15)内存在的压力状况的组合在支承部件(102、104)内轴向滑动,
其特征在于,所述外齿轮(2)和所述平移机构(8、22)配置成限定用于流体进入/离开所述腔室(11)的流体入口/出口的径向定向开口(13),以得到所述流体机械的径向供给。
2.根据权利要求1所述的机械,其中,所述平移机构包括通过转动和平移运动刚性连接到所述外齿轮(2)的外环(8);在所述外齿轮(2)和所述环(8)的联接区域,所述外齿轮(2)的边缘设置切口(12),并且所述环(8)的边缘设置相应的切口(10);所述切口(10、12)限定所述径向定向开口(13)。
3.根据权利要求2所述的机械,其中,所述外环(8)通过干涉配合连接到所述外齿轮(2)。
4.根据权利要求3所述的机械,其中,所述外环(8)连接在所述外齿轮(2)的底端上。
5.根据权利要求4所述的机械,其中,所述外环(8)邻靠所述外齿轮(2)的表面的台阶。
6.根据权利要求1所述的机械,其特征在于,机械(1)连接在机动车辆的发动机的润滑回路内,并且所述第一流量调节空间(24)与所述机械的输送侧(44、48)连通。
7.根据权利要求1-6任一项所述的机械,其特征在于,外齿轮(2)被刚性地连接到所述平移机构(8、22)或与所述平移机构(8、22)形成整体,并且所述第一流量调节空间(24)是与所述平移机构(8、22)整体形成的腔室。
8.根据权利要求7所述的机械,其特征在于,所述平移机构(8、22)还包括位于第一轴向端部处的第一闭合主体(22),并且形成所述第一流量调节空间(24)的腔室限定在所述第一闭合主体(22)、所述外齿轮(2)的轴向空腔(25)的壁以及闭合所述空腔的主体(18)之间,所述主体配置成所述空腔内的轴向固定位置上,并在侧表面的一部分上具有与所述外齿轮(2)的齿形部互补的外齿形部,所述外齿形部配置成与这些齿形部密封啮合以便将可变容积腔室(11)与所述第一流量调节空间(24)分开,同时使得所述外齿轮(2)滑动,以便调节流量。
9.根据权利要求8所述的机械,其特征在于,所述平移机构(8、22)在其与所述第一闭合主体(22)相对的端部处具有外环(8),在所述外环处,第二闭合主体(14)接收在轴向固定位置上,并且第二流量调节空间(15)限定在所述外环(8)的边缘(8A)、所述第二闭合主体(14)和形成在支承部件内并接收所述外环(8)和第二闭合主体(14)的空腔(40)的壁之间。
10.根据权利要求9所述的机械,其特征在于,所述第二闭合主体(14)在确定所述机械(1)的最大流量的平移机构(8、22)的静置位置上配置成邻接外齿轮(2)的相邻端部,并在平移机构(8、22)相对于所述静置位置平移的位置上配置成与外齿轮(2)的端部和平移机构(8、22)的外环(8)一起限定在所述低压腔室(46)和高压腔室(48)之间形成流体短路的第二腔室(29)。
11.根据权利要求6所述的机械,其特征在于,所述第二流量调节空间(15)被配置成接收从所述发动机返回到所述机械(1)的加压润滑流体,并且所述平移机构(8、22)被配置成在所述第一或第二流量调节空间(24、15)内的润滑流体的压力超过给定阈值时使得所述外齿轮(2)滑动。
12.根据权利要求6所述的机械,其特征在于,所述机械与形成所述机械(1)的流量的外部管理逻辑相关,并因此取决于所述发动机的操作状况与润滑流体的流速相关,其中:
所述机械(1)的输送侧(44、48)连接到与控制主体(120)相关的加压流体分配阀(110),所述控制主体通过所述外部管理逻辑控制并配置成在所述机械(1)以其最大流量操作时将所述分配阀(110)设置成第一操作状况,或者在所述机械(1)的流量变化时,将所述分配阀(110)设置成第二操作状况;以及
所述第二流量调节空间(15)经由所述分配阀(110)在所述分配阀(110)的第一状况下与所述润滑回路的低压点连通,或者在所述分配阀(110)的第二状况下与所述机械(1)的输送侧(44、48)连通。
13.一种利用齿轮改变流体机械(1)的流量的方法,所述齿轮包括配置成围绕第一轴线转动并具有带第一组齿(2A)的内齿形部的外齿轮(2),以及内齿轮(4),所述内齿轮接收在所述外齿轮(2)的轴向空腔(25)内,并围绕不同于所述第一轴线的第二轴线转动,并具有只以局部流体密封的方式与所述外齿轮(2)的内齿形部(2A)啮合的第二组齿(4A)的外齿形部,两个齿轮(2、4)的齿限定腔室(11),所述腔室的容积在转动过程中改变,并且流体经由所述腔室从机械入口传输到机械出口,所述方法包括如下步骤:
形成与所述机械(1)的高压腔室(44、48)连通的第一流量调节空间(24);
响应于所述第一流量调节空间(24)内存在的第一压力状况,使得所述齿轮之一相对于另一个滑动,以改变所述两个齿轮(2、4)的齿啮合区域的轴向延伸;
形成第二流量调节空间(15);
在所述第二流量调节空间(15)内形成取决于与所述机械(1)连接的流体回路的不同于所述高压腔室(48)的元件内的操作状况的第二压力状况;以及
响应于所述第二流量调节空间(15)内存在的压力状况或者响应于所述第一和第二流量调节空间(24、15)内存在的压力状况的组合,使得可外齿轮(2)滑动;以及
使得所述流体经由所述外齿轮(2)和平移机构(8、22)限定的径向定向开口(13)从所述机械入口输送到所述腔室(11)或从所述腔室(11)输送到所述机械出口,以便得到所述流体机械的径向供给。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述流体机械(1)还包括通过转动和平移运动刚性连接到所述外齿轮(2)的外环(8);其中使得所述流体输送进入/离开所述腔室(11)的步骤通过使得所述流体经过设置在所述外齿轮(2)的边缘处的切口(12)和设置在所述外环(8)的边缘处的相应切口(10)来进行,所述切口(10、12)设置在所述外齿轮(2)和所述环(8)的联接区域处并限定所述径向定向开口(13)。
15.根据权利要求13或14所述的方法,其特征在于,所述流体机械是在机动车辆的发动机的润滑回路中连接的泵,并且在所述第二流量调节空间(15)内形成第二压力状况的步骤通过如下步骤进行,即将加压润滑流体从所述发动机返回到所述第二流量调节空间(15),或者如果所述发动机的操作状况要求所述机械(1)的最大流量,将所述第二流量调节空间(15)连接到所述润滑回路的低压点,或者如果所述发动机的操作状况要求所述机械(1)的低于所述最大流量的流量,则连接到所述机械(1)的输送侧(44、48)。
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