CN102979726A - 一种动力转向泵总成 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动力转向泵总成，其包括均由铝合金制成的壳体、进油侧板、压力侧板和泵盖；并且，所述动力转向泵总成还包括设置于其进油口处并且与其油腔相连通的进油腔，所述进油腔的横截面积大于油腔的横截面积。所述动力转向泵总成，其通过材料的改进可实现轻量化，对节能减排也具有非常重要的意义；通过结构的改进可提高可靠性，减少故障率，同时有效的提高了使用寿命，避免了磨损与异响问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车动力转向部件，尤其涉及一种动力转向泵总成。
背景技术
随着科技的发展、技术的进步，人类的物质文化生活有了很大的改善。汽车驾驶人员对转向轻便性的要求也日益提高，动力转向系统在载货汽车上得到越来越广泛的应用，约占我国载货汽车总量的60%以上。
伴随着动力转向系统的应用推广，一系列有关动力转向系统的故障也随之出现：转向系统异响、动转泵的过早磨损、动转失效转向沉重等，一直困扰着大家。但是动转系统故障中，60%以上都是直接或间接地由动力转向泵的原因引起的。可见，对动力转向泵的结构的改进迫在眉睫。
另外，随着全球能源的供应与人类日益增长的能源需求之间的矛盾的日益扩大，随着汽车尾气的排放对环境造成的恶劣影响日益加剧，我们对整车节能减排的要求上了一个新的台阶。目前，大量研究表明，约75%的油耗与整车质量有关，降低汽车质量就可有效降低油耗以及排放；汽车质量每下降10%，油耗下降8%，排放下降4%。可见，通过新材料的应用，对动力转向泵质量的减轻，对节能减排也具有非常重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种动力转向泵总成，其通过材料的改进可实现轻量化，通过结构的改进可提高可靠性，减少故障率。
为实现上述目的，所述动力转向泵总成，其特点是，所述动力转向泵总成包括均由铝合金制成的壳体、进油侧板、压力侧板和泵盖；并且，所述动力转向泵总成还包括设置于其进油口处并且与其油腔相连通的进油腔，所述进油腔的横截面积大于油腔的横截面积。
优选的是，所述进油腔呈柱状。
优选的是，所述动力转向泵总成还包括均布安装在转子外壁的叶片槽里的12个子叶片和12个母叶片；所述转子外壁的叶片槽的底部设油腔，油腔通过油孔与叶片槽顶部的容积腔相通，叶片槽中部设通油槽，通油槽连通子叶片与母叶片之间的油腔；通油槽通过压力侧板的环形槽与动力转向泵总成的高压腔相通。
优选的是，所述子叶片与定子内壁接触端采用卷状结构。
优选的是，所述动力转向泵总成的驱动轴组件直接与压力侧板轴孔配合，所述压力侧板的配合轴孔表面设有润滑通道，润滑通道与所述油腔相通。
优选的是，所述定子的内腔短径与长径之间的过渡曲线满足高次方程曲线。
优选的是，所述过渡曲线满足7次对称性过渡曲线，其满足：ρ=35θ4－84θ5+70θ6－20θ7，式中，ρ为叶片与过渡曲线接触点的矢径，θ为过渡曲线转过的角与过渡曲线总角度的比值；并且，ρ∈[0,1]；θ∈[0,1]。
优选的是，在所述壳体上还安装有进油接头组件和出油接头组件，该进油接头组件和出油接头组件与壳体配合的角度均可调。
优选的是，所述压力侧板通过压紧弹簧压紧在定子上。
优选的是，所述动力转向泵总成通过传动套与发动机的动力转向输出轴联接。
本发明的有益效果在于，所述动力转向泵总成，其通过材料的改进可实现轻量化，对节能减排也具有非常重要的意义；通过结构的改进可提高可靠性，减少故障率，同时有效的提高了使用寿命，避免了磨损与异响问题。
附图说明
图1示出了本发明所述的动力转向泵总成的结构示意图。
图2示出了图1所示的动力转向泵总成的正视图。
图3示出了图1所示的动力转向泵总成的左视图。
图4示出了图2所示的动力转向泵总成沿A-A方向的剖面示意图。
图5示出了图4中所示的定子的内腔短径与长径之间的过渡曲线的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明：
所述动力转向泵总成主要由驱动轴组件1、外挡圈2、壳体3、定位销4、进油侧板5、定子6、转子9、大O型圈11、压力侧板12、泵盖14、钢丝挡圈15、阀堵16、小O型圈17、滑阀组件18、平衡弹簧19、内挡圈20等组成。其中，所述壳体3、进油侧板5、压力侧板12和泵盖14均由铝合金制成，通过新材料铝合金的应用，可以有效减轻整个动力转向泵总成的质量，而且对节能减排也具有非常重要的意义。
并且，所述动力转向泵总成还包括设置于其进油口处并且与其油腔相连通的进油腔25，所述进油腔25的横截面积大于油腔的横截面积。所述进油腔25呈柱状，该进油腔25端面通过进油腔端盖组件24进行密封，进油腔25的容积根据动力转向泵总成的额定流量进行匹配设计。大量试验表面，增加所述进油腔25结构后，可以有效避免在冬季，尤其是北方的冬季，动力转向液因温度过低，粘度增加，动力转向泵总成冷启动时普遍异响的问题；另外，增加进油腔25结构后，可以有效缓解动力转向液因油腔的折弯增加的吸油阻力，对动力转向泵总成的吸油起到一定的补偿作用，减少动力转向泵总成的叶片与定子内壁之间的冲击，减小叶片与定子内壁的磨损，延长动力转向泵总成的使用寿命。
另外，在所述壳体3上还安装有进油接头组件22和出油接头组件23，该进油接头组件22和出油接头组件23与壳体3配合的角度均可调，极大地方便动力转向泵总成进、出油管的联接，也提高了动力转向泵总成的通用性。
特别地，所述动力转向泵总成还包括均布安装在转子外壁的叶片槽里的12个子叶片7和12个母叶片8；所述转子外壁的叶片槽的底部设油腔，油腔通过油孔与叶片槽顶部的容积腔相通，叶片槽中部设通油槽，通油槽连通子叶片7与母叶片8之间的油腔；通油槽通过压力侧板12的环形槽与动力转向泵总成的高压腔相通。因为叶片槽底部与顶部有孔相通，使叶片组底部与顶部所受压力相同，上下力平衡。叶片对定子6产生的压紧力仅为子叶片截面积承受高压油而产生的力；因为子叶片7的长度约为母叶片8长度的三分之一，所以叶片对定子6的压紧力也只有传统转向泵的三分之一左右，定子低压区就不会出现过度磨损的现象，有效的提高了动力转向泵总成的使用寿命，避免了动力转向泵总成的早磨与异响问题。
此外，所述子叶片7与定子内壁接触端采用卷状结构，使动力转向泵总成工作时，子叶片7与定子内壁之间同时具有滚动摩擦与滑动摩擦，可以有效减小动力转向泵总成的噪声，降低动力转向液的温升，很大程度上减小了叶片端面与定子内壁的磨损，提高动力转向泵总成的使用寿命。
所述动力转向泵总成的驱动轴组件1直接与压力侧板12轴孔配合，所述压力侧板12的配合轴孔表面设有润滑通道10，润滑通道10与所述油腔相通，起到了良好的润滑作用，替代了传统的滑动轴承结构，减少了动力转向泵总成的成本。
所述定子6的内腔短径与长径之间的过渡曲线满足高次方程曲线，可以使动力转向泵总成工作时，叶片能够进行平缓过渡，减小叶片对定子内壁的冲击，也减小了动力转向液的压力脉冲，可有效降低噪声，并且能够延长动力转向泵总成的使用寿命。如图5所示，上述过渡曲线优选为7次对称性过渡曲线，其满足：ρ=35θ4－84θ5+70θ6－20θ7，式中，ρ为叶片与过渡曲线接触点的矢径，θ为过渡曲线转过的角与过渡曲线总角度的比值；并且，ρ∈[0,1]；θ∈[0,1]。
所述压力侧板12通过压紧弹簧13压紧在定子6上，比传统的弹性密封圈更加可靠耐用。
所述动力转向泵总成通过传动套21与发动机的动力转向输出轴联接，比传统的皮带传动更加可靠，且没有传动能量损失，效率高。
综上所述仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。
Claims (10)
1.一种动力转向泵总成，其特征在于：所述动力转向泵总成包括均由铝合金制成的壳体、进油侧板、压力侧板和泵盖；并且，所述动力转向泵总成还包括设置于其进油口处并且与其油腔相连通的进油腔，所述进油腔的横截面积大于油腔的横截面积。
2.根据权利要求1所述的动力转向泵总成，其特征在于：所述进油腔呈柱状。
3.根据权利要求1或2所述的动力转向泵总成，其特征在于：所述动力转向泵总成还包括均布安装在转子外壁的叶片槽里的12个子叶片和12个母叶片；所述转子外壁的叶片槽的底部设油腔，油腔通过油孔与叶片槽顶部的容积腔相通，叶片槽中部设通油槽，通油槽连通子叶片与母叶片之间的油腔；通油槽通过压力侧板的环形槽与动力转向泵总成的高压腔相通。
4.根据权利要求1或2所述的动力转向泵总成，其特征在于：所述子叶片与定子内壁接触端采用卷状结构。
5.根据权利要求1或2所述的动力转向泵总成，其特征在于：所述动力转向泵总成的驱动轴组件直接与压力侧板轴孔配合，所述压力侧板的配合轴孔表面设有润滑通道，润滑通道与所述油腔相通。
6.根据权利要求1或2所述的动力转向泵总成，其特征在于：所述定子的内腔短径与长径之间的过渡曲线满足高次方程曲线。
7.根据权利要求6所述的动力转向泵总成，其特征在于：所述过渡曲线满足7次对称性过渡曲线，其满足：ρ=35θ4－84θ5+70θ6－20θ7，式中，ρ为叶片与过渡曲线接触点的矢径，θ为过渡曲线转过的角与过渡曲线总角度的比值；并且，ρ∈[0,1]；θ∈[0,1]。
8.根据权利要求1或2所述的动力转向泵总成，其特征在于：在所述壳体上还安装有进油接头组件和出油接头组件，该进油接头组件和出油接头组件与壳体配合的角度均可调。
9.根据权利要求1或2所述的动力转向泵总成，其特征在于：所述压力侧板通过压紧弹簧压紧在定子上。
10.根据权利要求1或2所述的动力转向泵总成，其特征在于：所述动力转向泵总成通过传动套与发动机的动力转向输出轴联接。
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