CN104343678B - 齿轮泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种齿轮泵。在齿轮泵中，将外转子(40)与内转子(45)配设于由泵体(10)与泵盖(20)构成的转子组装室(15)内。针对泵体(10)与泵盖(20)中的至少一方的部件，分别形成有吸入端口槽(22)与排出端口槽(31)。在吸入端口槽(22)的靠近末端壁部(27)的外周侧壁部(25)的部分形成有径向上的槽宽度缩窄的节流部(60)。在节流部(60)与末端壁部(27)之间设有使齿轮室(50)内的油高压化的高压化区域(62)。

Description

齿轮泵

通过引用而将在2013年7月24日提出的日本专利申请2013-153699号的包括说明书、附图以及说明书摘要在内的全部内容并入本申请。

技术领域

本发明涉及用于自动变速器、无级变速器等的内接齿轮式的齿轮泵。

背景技术

在内接齿轮式的齿轮泵中，在由泵体与泵盖构成的转子组装室内配设有：外转子(有时称为被驱动齿轮)，该外转子具有多个内齿；以及内转子(有时称为驱动齿轮)，该内转子具有与内齿之间构成齿轮室、且与内齿啮合而被驱动旋转的外齿。另外，已知如下构造：在泵体与泵盖中的至少一方的部件分别形成有构成吸入端口的吸入端口槽、以及构成排出端口的排出端口槽。

在这种齿轮泵中，当以高速驱动内转子旋转时，容易使从吸入端口槽吸入到内齿与外齿之间的齿轮室内的油的吸入量不足。并且，由于吸入到内齿与外齿之间的齿轮室内的油不足等原因而产生气蚀(cavitation)，由此，油的排出量下降，或者产生油压振动、异响等。

为了抑制在齿轮泵的齿轮室内产生气蚀，例如已知有日本特开2005－76542号公报所公开的齿轮泵。

在上述齿轮泵中，在设置于收纳泵齿轮的泵体以及泵盖的吸入端口的底部，具有沿泵齿轮的旋转方向延伸的阶梯部。相对于吸入端口的阶梯部靠内周侧的底部的深度被设定为比相对于吸入端口的阶梯部靠外周侧的底部的深度深。

然而，在日本特开2005－76542号公报所公开的齿轮泵中，虽然被吸入的油中的气泡聚集在吸入端口的内周侧，但是一部分气泡却滞留于内齿与外齿之间的齿轮室内。之后，在油中混入有气泡的状态下将该油向排出端口排出，因此，能够想到油的排出量会降低。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种能够良好地抑制气蚀的产生的齿轮泵。

本发明的一种方式的齿轮泵具有：泵体；泵盖；外转子，该外转子具有多个内齿；以及内转子，该内转子具有与所述内齿啮合而被驱动旋转的外齿。由所述泵体与所述泵盖构成转子组装室。所述外转子和所述内转子配设于所述转子组装室内，在所述外转子的内齿与所述内转子的外齿之间构成齿轮室。

针对所述泵体与所述泵盖中的至少一方的部件，分别形成构成吸入端口的吸入端口槽和构成排出端口的排出端口槽。在所述吸入端口槽的靠近末端壁部的外周侧壁部的部分，形成有因朝所述吸入端口槽的内周侧壁部突出而使得径向上的槽宽度缩窄的节流部，在所述节流部与所述末端壁部之间设有高压化区域，在该高压化区域，使在所述吸入端口槽侧构成于距所述末端壁部最近的位置的所述内齿与所述外齿之间的齿轮室内的油高压化。

根据上述方式的齿轮泵，借助在吸入端口槽的靠近末端壁部的外周侧壁部的部分形成的节流部而设置出高压化区域。并且，在高压化区域，利用节流部能够抑制在吸入端口槽侧构成于距吸入端口槽的末端壁部最近的位置的内齿与外齿之间的齿轮室内受到离心力的作用而变得高压化后的油朝高压化区域外流动。

由此，能够使齿轮室内的油高压化并保持高压化状态，从而能够良好地抑制气蚀的产生。

其结果，能够抑制因气蚀而引起的油的排出量的降低、油压振动、异响等的发生。

在上述方式的齿轮泵中，可以以使得高压化区域被设置在与吸入端口槽的末端壁部隔开相当于多个内齿的1个齿距的距离的范围的方式，对节流部相对于吸入端口槽的外周侧壁部的突出位置进行设定。

根据上述方式的齿轮泵，通过将高压化区域设置于与吸入端口槽的末端壁部隔开相当于多个内齿的1个齿距的距离的范围，能够高效地使在吸入端口槽侧构成于距吸入端口槽的末端壁部最近的位置的内齿与外齿之间的齿轮室内的油高压化。

在上述方式的齿轮泵中，可以构成为吸入端口槽在高压化区域内具有槽深度浅的部分。

根据上述方式的齿轮泵，利用槽深度浅的部分，能够抑制在高压化区域内变得高压化后的油向高压化区域外流动。

由此，能够高效地使在吸入端口槽侧构成于距吸入端口槽的末端壁部最近的位置的内齿与外齿之间的齿轮室内的油高压化，从而能够更进一步良好地抑制气蚀的产生。

在上述方式的齿轮泵中，吸入端口槽可以形成为其径向上的槽宽度从节流部朝向末端壁部逐渐增大。

根据上述方式的齿轮泵，通过形成为径向上的槽宽度从吸入端口槽的节流部朝向末端壁部逐渐增大，能够顺畅地将油吸入到在吸入端口槽侧构成于距吸入端口槽的末端壁部最近的位置的内齿与外齿之间的齿轮室内，从而能够抑制油的吸入不足的产生。

附图说明

通过以下参照相应附图对实施方式的描述，本发明的上述及其他特征和优点变得更加明显，其中，例如数字附图标记用来表示结构要素，其中，

图1是示出在本发明的实施例1所涉及的齿轮泵的转子组装室组装有外转子与内转子的状态的主视图。

图2是沿着该图1中的Ⅱ－Ⅱ线的齿轮泵的剖视图。

图3是示出在吸入端口槽的靠近末端壁部的外周侧壁部的部分形成的节流部的立体图。

图4是示出在吸入端口槽的靠近末端壁部的外周侧壁部的部分形成的节流部的主视图。

图5是示出在借助节流部而设定成的高压化区域内使油高压化的状态的说明图。

图6是示出在设定于本发明的实施例2所涉及的齿轮泵的吸入端口槽的高压化区域内设有槽深度较浅的部分的状态的立体图。

图7是示出在高压化区域内设有槽深度较浅的部分的状态的主视图。

图8是示出将从吸入端口槽的节流部的最大节流部到末端壁部的槽形状变更后的实施方式1的说明图。

图9是示出将从吸入端口槽的节流部的最大节流部到末端壁部的槽形状变更后的实施方式2的说明图。

具体实施方式

根据实施例对本发明的实施方式进行说明。

根据附图对本发明的实施例1所涉及的齿轮泵进行说明。

如图1与图2所示，齿轮泵具备泵体10、泵盖20、外转子40、内转子45以及驱动轴1。

泵体10具备圆板状的底壁11、以及沿该底壁11的周缘部形成为圆筒状的周壁13，由底壁11与周壁13而形成朝一端侧开口的凹部14。

在底壁11形成有贯通孔12，该贯通孔12在相对于底壁11的中心以相当于以下详述的外转子40与内转子45的偏心量A的量偏心的位置具有中心。

泵盖20借助螺栓等(未图示)而以密封状安装于泵体10的周壁13的端面，将泵体10的凹部14封闭而构成转子组装室15。

如图1与图2所示，外转子40以能够旋转的方式嵌入到转子组装室15。在该外转子40的内周面的周向上形成有多个内齿41。

内转子45在以偏心量A偏心的状态下组装于外转子40的内周面，在内转子45的外周面的周向上形成有与外转子40的多个内齿41啮合的多个外齿46。并且，在外转子40的内齿41与内转子45的外齿46之间，以能够扩张以及缩小的方式形成有齿轮室50。

在内转子45的中心部形成有非圆形的轴孔47，驱动轴1的末端轴部2穿过泵体10的贯通孔12、且以能够传递扭矩的方式嵌插于该轴孔47。

在该实施例1中，在驱动轴1的末端轴部2的外周面的轴向上形成有进行倒棱加工而成的平坦面3，在轴孔47的内周面以在与平坦面3对置的位置构成轴孔47的圆弧的弦的方式形成有平坦部分48。

并且，内转子45接受由驱动轴1传递的扭矩而进行旋转，由此，在外转子40的内齿41与该内转子45的外齿46啮合的状态下，外转子40进行追随旋转，由此发挥泵的作用。

如图2所示，针对泵体10与泵盖20中的至少一方的部件，在本实施例1中是针对泵体10以及泵盖20这两个部件分别形成有构成吸入端口且正面形状呈圆弧形状的吸入端口槽22、以及构成排出端口且正面形状呈圆弧形状的排出端口槽31。

另外，吸入端口槽22与未图示的吸入系统路径连接，排出端口槽31与未图示的排出系统路径连接。

如图3与图4所示，在吸入端口槽22的靠近末端壁部27的外周侧壁部25的部分，形成有因朝吸入端口槽22的内周侧壁部26突出而使得径向上的槽宽度缩窄的节流部60。

在该实施例1中，如图3～图5所示，节流部60以形成为半圆弧状的山形状的方式突出。并且，在节流部60的成为顶部的最大节流部61与末端壁部27之间设有高压化区域62，在该高压化区域62，使得在吸入端口槽22侧构成于距末端壁部27最近的位置的内齿41与外齿46之间的齿轮室50内的油高压化。

另外，以使得高压化区域62被设置在与吸入端口槽22的末端壁部27隔开相当于多个内齿41的1个齿距的距离的范围内的方式，对节流部60相对于吸入端口槽22的外周侧壁部25的突出位置进行设定。

另外，吸入端口槽22形成为其径向上的槽宽度从节流部60的最大节流部61朝向末端壁部27逐渐增大。

本实施例1所涉及的齿轮泵以如上方式构成。

因此，在泵工作时，内转子45接受由驱动轴1传递的扭矩而被驱动朝图1中的顺时针方向的箭头P的方向旋转，伴随与此，外转子40进行追随旋转。并且，通过使外转子40的内齿41与内转子45的外齿46之间的齿轮室50扩张以及缩小，使得供给至吸入端口槽22的油被吸入到外转子40的内齿41与内转子45的外齿46之间的齿轮室50，然后再将齿轮室50的油朝排出端口槽31排出。

泵工作时的吸入端口槽22的末端壁部27附近的油的流动如图5中的箭头所示。

即，当吸入端口槽22侧的低压的油被吸入到齿轮室50内时，被吸入的油受到离心力的作用而向外周侧流动，从而使得该油高压化。

该高压化后的油的一部分沿吸入端口槽22的节流部60朝末端壁部27流动，并经由末端壁部27而再次朝节流部60流动。

因此，借助在吸入端口槽22的靠近末端壁部27的外周侧壁部25突出的节流部60而设置出高压化区域62，在该高压化区域62内，使油高压化并保持高压化状态。

如上所述，能够使在吸入端口槽22侧构成于距吸入端口槽22的末端壁部27最近的位置的内齿41与外齿46之间的齿轮室50内的油高压化。由此，能够良好地抑制在齿轮室50内的油中产生气蚀。

其结果，能够抑制因气蚀而引起的油的排出量的降低、油压振动、异响等的产生。

在本实施例1中，以使得高压化区域62被设置在与吸入端口槽22的末端壁部27隔开相当于多个内齿41的1个齿距(既可以比1个齿距略小，又可以比1个齿距略大)的距离的范围的方式，对节流部60的最大节流部61相对于吸入端口槽22的外周侧壁部25的突出位置进行设定。因此，能够高效地使在吸入端口槽22侧构成于距吸入端口槽22的末端壁部27最近的位置的内齿41与外齿46之间的齿轮室50内的油高压化。

在本实施例1中，如图3与图4所示，吸入端口槽22形成为其径向上的槽宽度从节流部60的最大节流部61朝向末端壁部27逐渐增大。

因此，能够顺畅地将油吸入到在吸入端口槽22侧构成于距吸入端口槽22的末端壁部27最近的位置的内齿41与外齿46之间的齿轮室50内，从而能够抑制油的吸入不足的产生。

接下来，根据图6与图7对本发明的实施例2进行说明。

如图6与图7所示，在本实施例2中，在借助相对于吸入端口槽22的外周侧壁部25的节流部60而设置出的高压化区域62内，设有槽深度较浅的部分。

在该实施例2中，在吸入端口槽22的节流部60的最大节流部61，截面为圆弧状的突出部70在槽底面的径向上突出。

由于该实施例2的其他结构与实施例1的相同，因此对结构相同的部分标注相同的附图标记并省略其说明。

在该实施例2中也能够获得与实施例1相同的作用效果。

特别地，利用构成槽深度较浅的部分的突出部70，能够抑制在高压化区域62内高压化后的油向位于高压化区域62的外侧的吸入端口槽22的部分流动。

由此，能够高效地使在吸入端口槽22侧构成于距吸入端口槽22的末端壁部27最近的位置的内齿41与外齿46之间的齿轮室50内的油高压化，从而能够更进一步良好地抑制气蚀的产生。

另外，本发明并不限定于所述实施例1以及所述实施例2，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够以各种方式加以实施。

例如，在所述实施例1以及所述实施例2中，举例示出了以从吸入端口槽22的靠近末端壁部27的外周侧壁部25的部分朝吸入端口槽22的内周侧壁部26突出的方式而使得径向上的槽宽度缩窄的节流部60形成为半圆弧状的山形状的情况，但是，如图8所示，可以使节流部160以槽宽度从吸入端口槽22的节流部160的最大节流部161朝向外周侧壁部25逐渐增大的方式形成为倾斜形状。

此外，如图9所示，也可以使节流部260形成为槽宽度从吸入端口槽22的节流部260的最大节流部261朝外周侧壁部25急剧增大的形状。

另外，在所述实施例1以及所述实施例2中，举例示出了针对泵体10以及泵盖20这两个部件分别形成有构成吸入端口的吸入端口槽22、以及构成排出端口的排出端口槽31的情况，但是，即便在针对泵体10与泵盖20中的一方的部件而形成有吸入端口槽22与排出端口槽31的情况下，也能够实施本发明。

Claims (4)

1.一种齿轮泵，具备：

泵体；

泵盖；

外转子，该外转子具有多个内齿；以及

内转子，该内转子具有与所述内齿啮合而被驱动旋转的外齿，

所述齿轮泵的特征在于，

由所述泵体与所述泵盖构成转子组装室,

所述外转子和所述内转子配设于所述转子组装室内，在所述外转子的内齿与所述内转子的外齿之间构成齿轮室，

针对所述泵体与所述泵盖中的至少一方的部件，分别形成构成吸入端口的吸入端口槽和构成排出端口的排出端口槽，

在所述吸入端口槽的靠近末端壁部的外周侧壁部的部分，形成有因朝所述吸入端口槽的内周侧壁部突出而使得径向上的槽宽度缩窄的节流部，

所述吸入端口槽形成为其径向上的槽宽度从所述节流部朝向所述末端壁部逐渐增大，

在所述节流部与所述末端壁部之间设有高压化区域，在该高压化区域，使在所述吸入端口槽侧构成于距所述末端壁部最近的位置的所述内齿与所述外齿之间的齿轮室内的油高压化。

2.根据权利要求1所述的齿轮泵，其特征在于，

以使得所述高压化区域被设置在与吸入端口槽的末端壁部隔开相当于多个内齿的1个齿距的距离的范围的方式，对节流部相对于吸入端口槽的外周侧壁部的突出位置进行设定。

3.根据权利要求1所述的齿轮泵，其特征在于，

吸入端口槽在所述高压化区域内具有槽深度浅的部分。

4.根据权利要求2所述的齿轮泵，其特征在于，

吸入端口槽在所述高压化区域内具有槽深度浅的部分。