CN105257969A - 一种转子式变量泵 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种转子式变量泵，包括泵体、泵盖、内转子、外转子、调整环及施力装置；调整环上设置有节圆圆弧段，泵体上设置有与节圆圆弧相对应的配合圆弧段；泵体内压力增大时，调整环在调整齿段与固定齿段的啮合关系限制下，及节圆圆弧和泵体的配合圆弧段的限制下在配合圆弧段上滚动，其方向为使调整环向进油区运动；泵体内压力减小时，在施力装置作用力下，调整环在调整齿段与固定齿段的啮合关系限制下，及节圆圆弧和泵体的配合圆弧段的限制下，在泵体的配合圆弧段上滚动，其方向为使调整环向出油区运动，以限制调整环的运动轨迹；从而在内外转子偏心距一定的条件下，实现外转子绕内转子中心转动的偏心位置发生改变，达到机油泵排量调整的目的。

Description

一种转子式变量泵

技术领域

本申请涉及一种液压泵，具体涉及一种转子式变量泵。

背景技术

目前，与汽车发动机配套的机油泵已从传统的定量泵向变量泵过渡。传统定排量油泵排量大小设置依据发动机低速高压工况而定，供油量随发动机转速升高线性增高，中高速后远远高于发动机的实际润滑需求，造成了能耗的浪费。变量泵可根据出口端的压力自行调节泵的排量，实现了按整机润滑需求供油，避免了由于供油过剩而导致的能耗浪费，达到了节能目的，同时减少了泵承受的压力，从而延长了机油泵的使用寿命。

变量泵是技术发展的趋势，现在已经出现多种变量泵。

中国发明专利说明书CN102095068A中公开了一种“波轮调控的变量转子机油泵”。该变量转子机油泵由泵体、泵盖、波轮调控环、外转子、内转子、传动轴、弹簧和安全阀部件组成。泵体和泵盖通过螺栓连接在一起。波轮调控环与弹簧安装在泵体上的波轮环孔和弹簧槽孔中，传动轴中部与内转子过盈配合，并连同外转子一并安装到波轮调控环上的中间孔和泵体、泵盖的轴孔中。泵体内的波轮环孔两侧和底面设有进油腔和出油腔以及出油道和出油口，其出油口与发动机的油道相通。泵体的出油道上设有安全阀孔，安全阀孔与出油道相通，安全阀孔的通道内设有泄油孔，安全阀孔内设有一个安全阀部件。泵盖与泵体的结合面设有进油道和进油口，进油口与吸油器相通，进油道与泵体的进油腔连通。

在上述变量转子机油泵中，波轮调控环的外侧设有叶片阀和回位阀，叶片阀两面的面积不等，其远离弹簧的面大于靠近弹簧的面。安全阀部件由钢球阀、调节弹簧和调控螺杆组成，钢球阀在调节弹簧的弹簧力作用下顶在安全阀孔与出油道的通道上。

上述变量转子机油泵可以根据出油腔压力调整机油泵的排量，实现了变流量输出，但也存在很多缺陷：

首先，波轮形式解决了变排量的问题，但是波轮延伸范围较广，配合尺寸长，基本覆盖波轮调整环半个圆周以上，这样的泵体和波轮调控环之间长距离的配合容易产生内泄漏，会降低机油泵的效率。

其次，波轮外形和与波轮配合的泵体结构均为无规则的特殊表面，需要专门数控加工设备加工制造，加工工艺复杂、成本高。

再次，波轮形式的调节要保证调节平稳，需要有较大的配合长度，使得波轮调整环所需占据的空间很大，使该转子式变量泵整体占据空间较大。

如何提供一种结构简单、成本低廉、运动准确性高及零件加工难度小的可调整机油泵排量的转子式变量泵，成为本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本申请提供一种转子式变量泵，以解决现有技术中加工结构复杂、制造成本高和运动准确性低的问题。

本申请提供一种转子式变量泵，一种转子式变量泵，包括泵体、泵盖、内转子、外转子、调整环以及施力装置；

所述泵体和所述泵盖围合而成容置内转子、外转子的转子腔体和为工作介质提供路径的管路结构，该管路结构包括位于所述转子腔体两侧且不相通的进进油区和出油区；

所述内转子和所述外转子之间至少包括一个轮廓封闭的工作区域，所述工作区域随所述内转子运动且封闭轮廓的面积在运动过程中变化；所述工作区域与所述进油区和出油区交替连通；

该转子式变量泵由驱动装置驱动；

所述转子式变量泵包括与所述内转子固定配合的驱动轴，或者，所述驱动装置包括驱动轴，所述内转子上设置有与该驱动轴固定配合的连接孔；

所述驱动装置通过所述驱动轴驱动所述内转子绕该内转子中轴线转动；

所述泵体和/或所述泵盖相应位置设置有容置所述驱动轴的轴孔；

所述调整环设置于所述外转子外缘，所述调整环内径面与所述外转子外径面同轴并适配，并且所述外转子能够在所述调整环内自由旋转；

所述调整环外径面设置有调整齿段，所述泵体相应位置设置有与该调整齿段相配合的固定齿段，所述调整环能够在所述调整齿段与固定齿段啮合关系的限制下偏转；

所述施力装置向所述调整环施加指向所述出油区的力；

其中，在所述调整环上设置有节圆圆弧段，以及在所述泵体上设置有与所述节圆圆弧相对应的配合圆弧段；所述泵体内压力增大时，所述调整环在所述调整齿段与所述固定齿段的啮合关系的限制下，以及所述节圆圆弧和所述泵体的配合圆弧段的限制下在所述配合圆弧段上滚动，其方向为使所述调整环向进油区运动；所述泵体内压力减小时，在所述施力装置作用力下，所述调整环在所述调整齿段与所述固定齿段的啮合关系的限制下，以及所述节圆圆弧和所述泵体的配合圆弧段的限制下，在所述泵体的配合圆弧段上滚动，其方向为使所述调整环向所述出油区运动。

优选的，所述调整齿段为渐开线齿段，通过截取渐开线外齿轮形成。

优选的，所述节圆圆弧段设置于所述调整齿段的下侧，且与所述调整齿段的节圆径值相等且同心；所述调整齿段的节圆中轴线、所述节圆圆弧段的中轴线均与所述外转子的中轴线重合。

优选的，所述配合圆弧段设置于所述泵体固定齿段的下侧，且所述配合圆弧段与所述固定齿段节圆径值相等并同心；所述固定齿段的节圆中轴线以及所述配合圆弧段的中轴线均与所述内转子的中轴线重合。

优选的，所述内转子与所述泵体的外部驱动轴中心轴同心。

优选的，所述调整齿段和/或所述固定齿段进行干涉修正，去除阻碍相对运动的干涉点。

优选的，所述调整环上包括至少一个用于承受所述施力装置施加的作用力的辅助凸起，该辅助凸起沿所述调整环径向向外延伸，所述转子腔体上设置有与该辅助凸起相配合的支撑弧，所述施力装置向该辅助凸起施力将其顶在所述泵体上，所述支撑弧实现对所述调整调整环沿泵体运动时的配合限位。

优选的，所述施力装置所施加的力为弹性力，该施力装置包括施力杆，弹簧和弹簧座，所述弹簧座设置于所述泵体上，所述施力杆与设置于所述弹簧座上的弹簧相连。

优选的，所述固定齿段与所述泵体为分体式结构。

优选的，所述内转子和所述外转子之间为内啮合摆线转子结构。

与现有技术相比，本申请提供的转子变量泵具有以下优点:

首先，本申请提供的转子式变量泵采用齿轮配合方式完成调整环的初始定位，并通过调整环上设置的节圆圆弧段与所述泵体上设置的配合圆弧段实现对调整环运动轨迹的限定。当泵体内压力增大时，所述调整环的节圆圆弧在所述泵体的配合圆弧段上滚动，使所述调整环向进油区运动；所述泵体内压力减小时，在所述施力装置作用力下，所述调整环的节圆圆弧在所述泵体的配合圆弧段上滚动，使所述调整环向所述出油区运动，以限制所述调整环的运动轨迹。从而在内外转子偏心距一定的条件下，实现外转子绕内转子中心转动的偏心位置发生改变，进而达到机油泵排量调整的目的。

在本申请中齿轮配合部分仅仅占据调整环外周的较小比例，其他位置则为简单的圆周面接触，保证密封性的同时确保了运动的准确性。

其次，由于本申请提供的转子式变量泵采用齿轮配合方式完成调整环的旋转，而齿轮结构的加工工艺成熟，无需特殊设备和专门设计，显著降低了加工成本。

再次，该转子式变量泵的调整环的齿轮部分占据调整环外周的比例较小，使调整环整体所占据空间远小于波轮式调整环，进而使该转子式变量泵的整体结构容易更易于小型化，为其他与该部件配合的器件的安置提供更多的空间。

优选的，本申请采用去除干涉点方法进行干涉修正，对于齿数接近的调整齿段和固定齿段去除相应的干涉点，使得齿数接近的内啮合结构能够相互运动。这种方法克服了技术偏见，并且，采用齿轮啮合的原理，保证了所述调整环在偏转过程中的运动轨迹，保证所述外转子的中轴线距所述内转子的中轴线距离始终保持不变，且通过所述调整环的节圆圆弧段在所述泵体的配合圆弧段上滚动实现内外转子偏心位置改变。

优选的，本发明提供的转子式变量泵，在所述调整环上与所述调整齿段对侧位置设置一个辅助凸起，该辅助凸起沿所述调整环径向向外延伸。所述上设置有与该辅助凸起相配合的支撑弧，所述辅助凸起在随所述调整环运动过程中始终与所述转子腔体上相应支撑弧接触，确保密封性的同时实现对所述调整环的配合限位。

附图说明

图1是本申请提供的一种转子式变量泵的结构示意图。

图2是本申请提供的一种转子式变量泵中调整环的结构示意图。

示例说明：

注：本文中示例序号横杠前面数字表示图号，横杠后面数字表示该图中的序号。例2-1表示图2中第一示例。

1-1：泵体、1-2：外转子、1-3：固定齿段、1-4：内转子、1-5：配合圆弧段、1-6：出油区、1-7：进油区、1-8：弹簧座、1-9：弹簧、1-10：施力杆、1-11：支撑弧、1-12：内转子轴心、1-13：外转子轴心(偏转前)、1-13-1：外转子轴心(偏转后)、1-14：出油配油腔、1-15：进油配油腔、1-16：轴孔；

2-1：调整环、2-2：调整齿段、2-3：节圆圆弧段、2-4：辅助凸起。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。

图1至图2示出了本申请提供的一种转子式变量泵的实施例。本实施例的转子式变量泵用于汽车发动机作为汽车润滑系统的动力部件，因此在本实施例中又称其为变排量机油泵，简称变量泵，其中的工作介质为机油。当然，本申请提供的转子式变量泵还可以应用于其他场合，如作为水泵等。

所述变量泵包括泵体1-1、泵盖(图未示)、内转子1-4、外转子1-2和调整机构。

所述泵体1-1和泵盖组成该变量泵的基础结构，为变量泵零部件提供安装位置和安装支撑。

所述泵体1-1和所述泵盖相互配合，对应位置开设有螺纹孔，通过螺栓密封连接。

本实施例中，为简化加工工艺，便于密封，所述泵体1-1和泵盖之间的配合区域为平面，称为配合平面。该泵体1-1和泵盖围合形成了容置所述内转子1-4、外转子1-2和调整机构的转子腔体，以及为机油流动提供路径的管路结构。

所述转子腔体为开设于所述泵体1-1上的以圆柱为基础的空腔结构，该转子腔体包括相对的、分别设置于所述泵体1-1和所述泵盖上的底面和顶面。所述底面和顶面为相同的以圆面为基础的平面结构，且在本实施例中，所述底面和顶面均平行与所述配合平面。

该变量泵由驱动装置驱动。所述驱动装置通过驱动轴(图中未示出)驱动所述内转子1-4绕该内转子1-4的中轴线转动。

所述变量泵可包括驱动轴，也可不包括驱动轴。即该驱动轴为该变量泵的一部分，或者不属于该变量泵。

本实施例中，所述变量泵不包括所述驱动轴，该内转子1-4上设置有与驱动轴固定配合的连接孔(图中未示出)。该连接孔、所述内转子1-4和驱动轴的中轴线重合。所述内转子1-4在驱动轴的驱动下绕该内转子1-4的中轴线转动。

所述驱动轴与所述内转子1-4的配合方式可根据实际需要选择。例如过盈配合、扁连接、键槽连接等。相应的，连接孔形状根据配合方式确定。

所述底面和/或顶面相应的位置还开设有容置所述驱动轴的轴孔1-16。所述轴孔1-16中轴线垂直于所述配合平面且与所述驱动轴的中轴线重合。所述轴孔1-16可根据实际情况设计成贯通孔和非贯通孔。

所述驱动轴的设计、驱动轴与内转子1-4配合方式、连接孔的形状和轴孔1-16的设置形式等均需根据实际情况确定。

本实施例中，所述变量泵由发动机驱动，所述驱动轴借用发动机曲轴。该驱动轴贯穿所述泵体1-1和所述泵盖，与内转子1-4采用扁连接方式相连。所述底面和所述顶面上均设置有轴孔1-16，且均为为贯通孔。

所述内转子1-4与所述外转子1-2相互配合，所述外转子1-2的中轴线与所述内转子1-4的中轴线平行，且距离为e。所述内转子1-4和外转子1-2设置于所述转子腔体后，其外表面与所述配合平面平齐。

本实施例中，所述内转子1-4和外转子1-2为内啮合摆线齿轮的配合方式，两者为等厚的横截面为圆形的圆盘状结构。

当然，也可为渐开线齿轮配合等其他可符合原理要求的配合形式。

所述内转子1-4和外转子1-2的齿轮轮廓可组成封闭的工作区域，该齿轮轮廓围成的工作区域在垂直于所述内转子1-4的中轴线的平面内的面积称为有效面积。根据内转子1-4、外转子1-2配合特点可知，该工作区域随内转子1-4转动，并且有效面积有规律地、周期性变化。所述内转子1-4转动一周为一个周期。

所述工作区域在所述底面和/或所述顶面上的所扫过区域称为运动区域，一个周期内，运动区域为连续区域。

本实施例中，所述内转子和所述外转子配合的单个周期内，工作区域的有效面积的具体变化规律为：自啮合开始，有效面积最大，称为运动区域的起点，然后由最大变小，是运动区域的前半部分，至最小，再由最小变大，直至脱离啮合，为运动区域终点，从最小直至脱离啮合过程为运动区域的后半部分。然后重新啮合，一个周期结束。

管路结构是为所述机油提供路径的结构，该结构限制机油在所述变量泵中的流向和位置，配合所述内转子1-4和外转子1-2工作，是变量泵结构中非常重要的组成的部分。

所述管路结构包括位于所述转子腔体两侧且不相通的出油区1-6和进油区1-7。通过所述工作区域与两者的交替连通，所述变量泵完成对机油做功。

所述进油区1-7包括进油口、进油通道和进油配油腔1-15。

所述进油配油腔1-15为开设于所述顶面和/所述底面上相应于运动区域位置的凹槽结构，图中显示为虚线部分。本实施例中，该进油配油腔1-15在所述底面和所述顶面对称设置，延伸轨迹为所述运动区域前半部分中靠近起点的区域。

所述进油口设置于所述泵体1-1上，是机油进入所述变量泵的入口，其在泵体1-1上设置有向外延伸的凸台(图未示出)。该凸台可以与其他油管方便连接。

所述进油通道为开设与所述泵体1-1上连通所述进油口和进油配油腔1-15的凹槽结构，深度不小于所述内转子1-4厚度。

所述出油区包括出油口、出油通道和出油配油腔1-14，由于结构与进油区基本相同，不做介绍。需特别说明的是，所述出油配油腔1-14的延伸轨迹为所述运动区域后半部分中靠近终点的一段，长度一定。所述进油配油腔1-15和出油进油配油腔1-14在所述运动区域上不连通。

所述变量泵要根据出油区泵内压力，实现油泵排量的调节，在本申请中，通过调整机构、所述内外转子以及泵体等结构特点相配合完成。

所述调整机构包括调整环2-1、固定齿段1-3和施力装置。

所述调整环2-1设置于所述外转子1-2外缘，所述调整环2-1内径面与所述外转子1-2外径面同轴并适配，并且所述外转子1-2能够在所述调整环内自由旋转。该调整环2-1为与所述外转子1-2外周相配合的环状结构，其厚度不大于所述外转子1-2的厚度，本实施例中为略小于。

所述调整环2-1对外转子1-2随所述内转子1-4的运动不形成限制，该外转子1-2可在所述调整环2-1内侧绕所述内转子1-4中轴线旋转。具体而言，所述调整环2-1和所述外转子1-2采用间隙配合结构。

所述调整环2-1均有一定长度的弧段处于所述进油区1-7和出油区1-6内。可知，所述调整环2-1在所述出油区1-6和所述进油区1-7中均受到机油油压产生的作用力。

所述调整环2-1外径面上设置有调整齿段2-2，所述调整齿段2-2为一定弧度的齿轮结构。本实施例中，该调整齿段2-2为渐开线齿轮结构，具体可以通过截取渐开线外齿轮的局部形成调整齿段2-2。相应的，所述泵体1-1上转子腔体的边缘设置有固定齿段1-3与该调整齿段2-2相配合，所述固定齿段1-3，通过截取渐开线内齿轮的局部形成；所述调整环2-1能够在所述调整齿段2-2与固定齿段1-3啮合关系的限制下偏转。

所述固定齿段1-3和所述调整齿段2-2为内啮合结构，两者齿数相近。

根据齿轮啮合特点可知，当两个内啮合齿轮结构齿数相近时，无法实现相对运动。为克服上述问题，所述调整齿段2-2和所述固定齿段1-3至少有一方进行齿形的干涉修正，去除相应的干涉点。

这样的干涉修正克服了技术偏见，首先，为保证所述外转子1-2在随所述调整环2-1运动过程中，其中轴线与所述内转子1-4中轴线距离不变，其运动轨迹要有严格的限制，利用了齿轮啮合准确性的特点，也就是说，通过所述调整齿段和所述固定齿段配合关系使得偏转过程中所述外转子中轴线距所述内转子中轴线距离不变。其次，正常的内啮合关系会使得两个相互配合的齿段齿数差距很大，占据空间大。由于所述调整环2-1的运动幅度不大，因此采用齿数相近的结构，并同时进行干涉修正。

请结合上述，参考图2所示，图2是本申请提供的一种转子式变量泵中调整环的结构示意图。

本申请的实施例中，在所述调整环2-1上设置有节圆圆弧段2-3，以及在所述泵体1-1上设置有与所述节圆圆弧段2-3相对应的配合圆弧段1-5；所述泵体1-1内压力增大时，所述调整环2-1在所述调整齿段2-2与所述固定齿段1-3的啮合关系的限制下，以及所述节圆圆弧段2-3和所述泵体1-1的配合圆弧段的限制下，在所述配合圆弧段1-5上滚动，其方向为使所述调整环2-1向进油区1-7运动；所述泵体1-1内压力减小时，在所述施力装置作用力下，所述调整环2-1在所述调整齿段2-2与所述固定齿段1-3的啮合关系的限制下，以及所述节圆圆弧2-3和所述泵体的配合圆弧段1-5的限制下，在所述泵体1-1的配合圆弧段1-5上滚动，其方向为使所述调整环2-1向所述出油区1-6运动。

在本实施例中，所述节圆圆弧段2-3设置于所述调整齿段2-2的下侧，且所述节圆圆弧段2-3与所述调整齿段2-2的节圆径直相等且同心，且所述调整齿段的节圆中轴线、所述节圆圆弧段的中轴线均与所述外转子的中轴线重合。所述配合圆弧段1-6设置于所述泵体1-1固定齿段1-3的下侧，且所述配合圆弧段1-6与所述固定齿段1-3节圆径值相等并同心，所述配合圆弧段1-5的中轴线、以及所述固定齿段1-3的节圆中轴线与内转子1-4中轴线重合；所述内转子1-4与所述泵体1-1的外部驱动轴的中心轴同心。也就是说，所述调整环2-1可以视为一个与所述外转子1-2同心的小圆弧(即：滚圆)，固定齿段1-3和配合圆弧段1-5可视为一个与内转子1-4同心的大圆弧(即：定圆)，该转子式变量泵的运动可以视为滚圆在定圆上的滚动，使得内外转子之间形成内啮合的摆线转子结构。

由于外转子1-2位于调整环2-1内且与调整环2-1同心，因此，调整环2-1在受外力作用的滚动过程中，使得外转子1-2中心绕着内转子1-4中心发生偏转。

所述泵体1-1与固定齿段1-3采用组合式结构。分体结构可以使泵体1-1和固定齿段1-3分开加工，这样可以提高成品率，方便加工、简化加工工艺，也可适应不同的变量泵要求。

所述调整环2-1上包括至少一个用于承受所述施力装置施加作用力的辅助凸起2-4，该辅助凸起2-4沿所述调整环径向向外延伸，所述泵体1-1上设置有与该辅助凸起2-4相配合的支撑弧1-11，所述支撑弧1-11与所述辅助凸起2-4能够实现共轭啮合。所述施力装置向该辅助凸起2-4施力将其顶在所述支撑弧1-11上，实现对所述调整环2-1的配合限位。所述辅助凸起2-4在所述调整环2-1运动过程中始终被限制在所述泵体1-1的支撑弧内，隔绝所述进油区1-7和所述出油区1-6，保证所述进油区1-7和所述出油区1-6之间的密封性。辅助凸起2-4起密封和协助所述调整齿段2-2和固定齿段1-3对调整环2-1运动路径进行准确限制的作用。所述辅助凸起2-4的位置和数目可根据实际情况确定。

所述施力装置与所述调整环2-1的辅助凸起2-4相配合，当泵体1-1内压力减小时，使调整环2-1在受所述施力装置的作用下指向所述出油区1-6位置。反之，当泵体1-1内压力增大时，所述调整环2-1则向所述施力装置施加外力，使调整环2-1在受所述泵体1-1压力的作用下指向所述进油区1-7位置。

在本实施中，所述施力装置可为弹性结构。本实施例中该施力装置包括施力杆1-10、弹簧1-9和弹簧座1-8，所述弹簧座1-8设置于所述泵体1-1上，所述弹簧1-9一端与所述弹簧座1-8相连，另一端与所述施力杆1-10相连。

为使弹簧1-9效率最大，所述弹簧1-9平行于所述调整环2-1所受进油区1-7和出油区1-6合力方向，即所述施力杆1-10作用方向平行于所述调整环2-1所受进油区1-7和出油区1-6合力方向。所述出油通道设置有安全卸荷阀，以防止出口通道内机油压力过高而引起对变量泵的损害。

本实施例的具体工作过程如下：

发动机带动驱动轴运动，在所述驱动轴的驱动下，所述内转子绕该内转子的中轴线旋转。

初始状态下，所述调整环2-1的外周在所受的出油配油腔1-14和进油配油腔1-15的压力差不足以克服施力装置中弹簧1-9的弹力。调整环2-1的辅助凸起2-4在弹簧1-9弹力的作用下靠近出油区1-6的一侧。在所述弹簧1-9弹力的作用下，调整环2-1上部圆周与泵体1-1之间贴合，所述调整环2-1的调整齿段2-2与所述泵体1-1的固定齿段1-3啮合。

当驱动轴带动所述内转子1-4转动时，调整环2-1外周所受出油配油腔1-14和进油配油腔1-15的压力差大于弹簧1-9弹力时，调整环2-1会在泵体1-1内部压力推动的作用下，使辅助凸起2-4推动所述施力杆1-10，进而使调整环2-1向所述进油区1-7运动。在所述固定齿段1-3和调整环2-1的调整齿段2-2的相配合，以及辅助凸起2-4与所述泵体1-1上的支撑弧1-11配合的限位下，使得调整环2-1仅能沿其节圆圆弧段2-3，在所述泵体1-1的配合圆弧段1-5上滚动，同时，外转子1-2绕内转子1-4中心转动一定角度，内转子轴心1-12与外转子轴心1-13之间的偏心位置发生偏转，如图1所示，偏转前外转子轴心1-13的位置由原来转移偏转后外转子轴心1-13-1的位置，从而使内外转子之间的空腔达到最大。所述运动区域偏离出油配油腔1-14，与进油配油腔1-15的重合度变大，与出油配油腔1-14的重合度变小，即由所述进油配油腔1-15进入工作区域的油量减少，从而降低了变量泵每转输出的排量。

当调整环2-1到达支撑弧1-11下侧，即：靠近所述进油区1-7一侧时，变量泵的排量达到最小。

经过偏转，所述出油配油腔的压力降低，当所述泵体内压力小于所述弹力时，所述弹力杆向所述辅助凸起施加推动力，调整环在所述弹力杆的推动下，使节圆圆弧段沿所述出油口的方向在所述配合圆弧段上滚动。所述运动区域偏离进油配油腔，与出油配油腔的重合度变大，与进油配油腔的重合度变小，即由所述出油配油腔进入工作区域的油量增大，从而提高变量泵每转输出的排量。

若变量泵出现故障，无法调节排量变化导致所述出油配油腔内机油压力继续升高，当机油压力升高到设定时，机油泵上的安全卸荷阀打开，完成卸荷作用，以降低机油压力，保证所述变量泵的出油区管路压力不至于过高。

当调整环回到初始状态位置时，变量泵的排量达到最大。

本实施例利用出油通道压力控制变量泵排量的变化，并采用调整齿段和固定齿段配合，以及调整环节圆圆弧段与泵体配合圆弧段配合的方式，使内外转子在转动过程中在保证偏心距离不变的情况下，偏心位置发生改变，从而实现油泵排量的变化。该方式仅是在调整环和泵体上分别设置相配的节圆圆弧段和配合圆弧段即可实现，结构较为简单，因此，加工难度低。调整齿段所占调整环外周比例较小，其他区域为简单的圆柱面接触，减少了内泄漏的可能性，并且占据空间很小，为变量泵体积变小提供了可能。

本申请虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本申请，任何本领域技术人员在不脱离本申请的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本申请的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种转子式变量泵，包括泵体、泵盖、内转子、外转子、调整环以及施力装置；

所述泵体和所述泵盖围合而成容置内转子、外转子的转子腔体和为工作介质提供路径的管路结构，该管路结构包括位于所述转子腔体两侧且不相通的进进油区和出油区；

所述内转子和所述外转子之间至少包括一个轮廓封闭的工作区域，所述工作区域随所述内转子运动且封闭轮廓的面积在运动过程中变化；所述工作区域与所述进油区和出油区交替连通；

该转子式变量泵由驱动装置驱动；

所述转子式变量泵包括与所述内转子固定配合的驱动轴，或者，所述驱动装置包括驱动轴，所述内转子上设置有与该驱动轴固定配合的连接孔；

所述驱动装置通过所述驱动轴驱动所述内转子绕该内转子中轴线转动；

所述泵体和/或所述泵盖相应位置设置有容置所述驱动轴的轴孔；

所述调整环设置于所述外转子外缘，所述调整环内径面与所述外转子外径面同轴并适配，并且所述外转子能够在所述调整环内自由旋转；

所述调整环外径面设置有调整齿段，所述泵体相应位置设置有与该调整齿段相配合的固定齿段，所述调整环能够在所述调整齿段与固定齿段啮合关系的限制下偏转；

所述施力装置向所述调整环施加指向所述出油区的力；

其特征在于：

在所述调整环上设置有节圆圆弧段，以及在所述泵体上设置有与所述节圆圆弧相对应的配合圆弧段；所述泵体内压力增大时，所述调整环在所述调整齿段与所述固定齿段的啮合关系的限制下，以及所述节圆圆弧和所述泵体的配合圆弧段的限制下在所述配合圆弧段上滚动，其方向为使所述调整环向进油区运动；所述泵体内压力减小时，在所述施力装置作用力下，所述调整环在所述调整齿段与所述固定齿段的啮合关系的限制下，以及所述节圆圆弧和所述泵体的配合圆弧段的限制下，在所述泵体的配合圆弧段上滚动，其方向为使所述调整环向所述出油区运动。

2.根据权利要求1所述的转子式变量泵，其特征在于：所述调整齿段为渐开线齿段，通过截取渐开线外齿轮形成。

3.根据权利要求1或2所述的转子式变量泵，其特征在于：所述节圆圆弧段设置于所述调整齿段的下侧，且与所述调整齿段的节圆径值相等且同心；所述调整齿段的节圆中轴线、所述节圆圆弧段的中轴线均与所述外转子的中轴线重合。

4.根据权利要求3所述的转子式变量泵，其特征在于，所述配合圆弧段设置于所述泵体固定齿段的下侧，且所述配合圆弧段与所述固定齿段节圆径值相等并同心；所述固定齿段的节圆中轴线以及所述配合圆弧段的中轴线均与所述内转子的中轴线重合。

5.根据权利要求4所述的转子式变量泵，其特征在于：所述内转子与所述泵体的外部驱动轴中心轴同心。

6.根据权利要求1所述的转子式变量泵，其特征在于：所述调整齿段和/或所述固定齿段进行干涉修正，去除阻碍相对运动的干涉点。

7.根据权利要求1所述的转子式变量泵，其特征在于：所述调整环上包括至少一个用于承受所述施力装置施加的作用力的辅助凸起，该辅助凸起沿所述调整环径向向外延伸，所述转子腔体上设置有与该辅助凸起相配合的支撑弧，所述施力装置向该辅助凸起施力将其顶在所述泵体上，所述支撑弧实现对所述调整调整环沿泵体运动时的配合限位。

8.根据权利要求1所述的转子式变量泵，其特征在于：所述施力装置所施加的力为弹性力，该施力装置包括施力杆，弹簧和弹簧座，所述弹簧座设置于所述泵体上，所述施力杆与设置于所述弹簧座上的弹簧相连。

9.根据权利要求1所述的转子式变量泵，其特征在于：所述固定齿段与所述泵体为分体式结构。

10.根据权利要求1所述的转子式变量泵，其特征在于：所述内转子和所述外转子之间为内啮合摆线转子结构。