CN103711736A - 具有集中式喷嘴的喷射泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种将流体供应给变速器泵的喷射泵，其包括泵进油口、贮油槽、流体源以及喷嘴，其中喷嘴包括用于将来自贮油槽的流体朝着进油口运送的轴向通道以及第二通道，其中第二通道具有拱形外周并包括面向喷嘴的侧面且连接至流体源的入口以及与泵进油口连通的出口。

Description

具有集中式喷嘴的喷射泵
技术领域
本发明总体上涉及一种喷嘴，该喷嘴引导流体流发挥喷射泵的作用，以使用额外的液流再循环来增加自动变速器油泵进油口的压力。
背景技术
许多自动变速器都包括固定排量油泵，其为泵的每个周期传递固定的流体体积。然而，该体积的传递视泵室在泵周期的吸油阶段过程中完全充满油而定。典型地，达到了某些速度，在这些速度下进油口中的压力头不足以迫使流体以腔室体积扩大的速率进入泵室。在该速度(被称为高速填充限制)下，达到了流体的蒸汽压并且流体开始在泵室里空化。空化的水平随着速度的增大而增加。
该空化具有多种后果。它将泵体积流速降低至它的理论值以下。一般地，从液流可用性角度来看，流速这种相对于理论值的降低不造成变速器的重大问题，因为固定排量泵的尺寸一般制成提供充足的低速流体，并由此产生额外的高速液流。
泵空化还引起噪声。客户对车辆完善的期望的持续增加意味着泵噪声已经成为传动系噪声、振动与声振粗糙度(NVH)中十分感兴趣的领域，所以空化噪声会负面地影响客户满意度并导致车辆质量的不良感觉。
如果任其发展，高水平的空化会产生严重的硬件损坏，当然，这是不能接受的。
发明内容
将流体供应给变速器泵的喷射泵，包括泵进油口、贮油槽、流体源以及喷嘴，其中喷嘴包括用于将来自贮油槽的流体朝着进油口运送的轴向通道以及第二通道，其中第二通道具有拱形外周并包括面向喷嘴的侧面且连接至流体源的入口以及与泵进油口连通的出口。
喷嘴是与泵体分离的部件，并且喷嘴特征只由单个部件的几何结构来控制，以使再循环流路垂直于吸入流路，因此喷嘴不仅加速了液流，还将其重新定向为与吸入路径一致。
喷嘴产生更大的进油口增压与背压的比率。
喷嘴对于装配变化也是耐用的，因为喷嘴出口面积不受喷嘴件与泵体之间的尺寸公差叠加的控制。
喷嘴背压对于油温不太敏感，因为喷嘴流路缺少像狭槽一样形状的环形射流，其在高粘度下产生较大的背压。
在其他设计中，喷嘴形状被铸入泵体或者孔口充当喷嘴，但是产生的效率并不是最佳的，这是因为离开喷嘴的液流与侧面成角度地进入了低速液流，冲击一些低速液流。
如果喷嘴没被使用，则出口损失导致较差的喷射泵效率。
优选实施例的适用范围将通过下面的具体说明、权利要求书以及附图而变得明显。应当理解，尽管指出了本发明优选的实施例，但是说明和具体示例仅通过说明给出。所述实施例和示例的各种变化和改进对于本领域技术人员来说将是显而易见的。
附图说明
参考下面的说明以及附图将使本发明更容易理解，其中：
图1为显示出变速器泵、贮油槽、吸入流通道和再循环喷嘴的横截面侧视图；
图2为图1的再循环喷嘴的透视图；
图3为图1的再循环喷嘴的侧视图；
图4为图1的再循环喷嘴的俯视图；并且
图5为再循环喷嘴的仰视图。
具体实施方式
在大部分自动变速器中，位于变速器贮油槽10中的液压流体，如自动变速器流体(ATF)处于大气压力下。该流体被抽吸经过过滤器12，其中相关压力有些下降，接着向上进入泵进油口14。因此，在没有任何其他干扰的情况下，泵进油口14中的流体压力将小于大气压力。
在具有喷射泵特征的变速器中，所有变速器不需要的泵液流经过喷嘴16被再循环，并与流出过滤器12的液流汇合。喷射泵的这种汇合的液流减少了穿过过滤器12的液流，因此减少了相关的压力降低。喷射泵的主要作用是，随着两种液流汇合将经过喷嘴16的再循环液流的一些能量传递至通道18中的吸入流。
随着该汇合的液流进入泵进油口通道，它的速度由于增加的液流面积而降低，并且它的静态压力因此也增加。设计良好的喷射系统可以将泵进油口压力增加至大气压力以上，并降低甚至消除变速器的泵22的泵室20内的空化的存在。
在环形喷射泵中，高速液流在两个部件之间的环形间隙中出现，并在通道18中环绕低速吸入流。
优选地，来自喷射泵喷嘴16的液流在吸入流进油口通道18的中央附近出现。实现该目的的主要手段是喷嘴16，其中通道26中的再循环液流不仅向上朝着泵22的进油口14转移，而且还由具有在喷嘴16的侧面的入口28以及在吸入流通道18的中央或其附近的出口36的拱形、勺形通道40加速。
喷嘴16的液流区域不是由两个部件，如喷嘴和外壳之间的间隙产生的，而是由一体式喷嘴16产生的。如在图3和4中最佳可见，喷嘴16中的液流通道40的横截面面积沿着由其入口28至其出口36的通道长度不断地减小，这是由于通道40的侧壁42、44由入口28至出口36向内并向上倾斜。通道40的侧壁42、44将喷射通道40与轴向通道46分开，来自贮油槽10的液流经过轴向通道46被运送至泵体30中的吸入流通道18并运送至泵进油口14。
通道40的外周表面是拱形的，如在图1中最佳可见，以使再循环流路垂直于通道18和46中的吸入流路。通道46为直圆柱体的形式。喷嘴16不仅仅加速了来自通道26的液流，还将其重新定向以与通道18和46中的吸入路径一致。
喷嘴16优选为一体铸件，其中斜面用于生产喷嘴。
喷嘴16被压入泵体30，以使喷嘴的基座上的凸缘32接触泵体30上的挡块34，从而形成喷嘴出口36相对于泵进油口14的高度差。通道18内喷嘴16的成角度的设置通过将通道40的入口28与通道26对准来确立，其将再循环流体液流运送至喷嘴。
根据专利法规的规定，已经说明了优选的实施例。然而，应当注意到，除了如特别说明和描述的，还可以另外实施可选的实施例。

Claims (5)

1.一种将流体供应给变速器泵的喷射泵，其特征在于，包含：
泵进油口；
贮油槽；
流体源；
喷嘴，其包括用于将来自贮油槽的流体朝着进油口运送的轴向通道以及第二通道，其中第二通道具有拱形外周并包括面向喷嘴的侧面且连接至流体源的入口以及与泵进油口连通的出口。
2.根据权利要求1所述的喷射泵，其特征在于，所述第二通道延伸至轴向通道内并且被轴向通道包围。
3.根据权利要求1所述的喷射泵，其特征在于，所述第二通道以外壁为边界，所述外壁的内表面随着沿第二通道由入口至出口的距离的增加而向内并向上倾斜。
4.根据权利要求1所述的喷射泵，其特征在于：
泵包括泵体；
在泵体上形成挡块表面；并且
喷嘴进一步包括接触挡块的凸缘，从而为出口形成相对于泵体的高度差位置。
5.根据权利要求1所述的喷射泵，其特征在于：
由流体源进入喷嘴的液流被引导成实质上垂直于轴向通道，并且
喷嘴增加了流体流经喷嘴的速度并将来自出口的流体引导成与轴向通道实质对准。
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