CN108343832A - 可变排量机油泵及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种可变排量机油泵及其使用方法。本发明所述的可变排量机油泵,包括泵体,泵盖,转子,偏心环,在偏心环上设有压力反馈腔,在泵盖上设有连通腔。通过设置压力反馈腔,且压力反馈腔的被分隔成两部分,该两部分反馈腔结合泵盖上的第一连通腔和第二连通腔,在实现了机油泵变排量作用的同时,减小了排量变化时的压力波动,其结构简单。
Description
技术领域
本发明涉及车辆内燃机的机油泵技术领域,特别涉及一种可变排量机油泵;同时,本发明还涉及一种该可变排量机油泵的使用方法。
背景技术
机油泵种类主要有齿轮泵、转子泵、叶片泵、螺杆泵、柱塞泵等。其中齿轮泵及转子泵由于结构的特殊性,变量不易实现,因此以定排量居多。叶片泵由于其结构的灵活性适合变量机构的设计和变量效果的实现,因此,市场上叶片泵大多是变排量的。
变量叶片泵又主要分为机械式一级压力反馈排量调节泵和二级电磁阀控制排量调节泵两种,也有少数双弹簧形式的二级变量泵。一级变量泵可以实现排量一级可调。二级电磁阀控制变排量机油泵可以实现两级压力可调,相比于一级变量泵控制精度与效率更高。
作为一级可调或电磁阀二级可调的变量叶片泵的主体结构中,主要包括具有容置腔的泵体,连接于泵体上以将容置腔封装的泵盖,转动设置于容置腔内的转子,与转子偏心设置的偏心环,转子和偏心环之间因叶片而被分隔成若干的容积室,各所述容积室的容积因转子带动叶片的转动而改变,以吸入和排出机油,于具有增大容积的容积室对应位置的所述泵体上设置有进油口,于具有减小容积的容积室对应位置的泵体上设置有出油口,同时,在泵体内设有对偏心环进行弹性顶推的诸如弹簧的弹性元件。弹性元件通过对偏心环的弹性顶推,使得自然状态下,偏心环和转子之间具有最大偏心距;随着转子的转动而使发动机内部压力增大时,该压力反馈至偏心环上,使偏心环逐步克服弹性元件的顶推,而具有相对于转子的运动,该运动多为以一个枢转轴为旋转轴的转动,基于该转动,使得偏心环和转子之间的偏心距逐渐变小,进而实现泵送油量的进一步改变。
基于如上现有机构,一级变量泵虽然实现了泵的排量可调但其只是对高转速下的流量进行调节,限于怠速工况较高的机油压力要求,其中转速工况压力超出了发动机需求值,从而造成了发动机功率浪费。二级电磁阀控制变排量调节泵可以解决机械式变量泵的中转速压力过剩的问题,但由于增加了电磁阀、线束等零部件使得成本上涨较大,且增加ECU标定等工作延长了开发周期,使得系统的复杂度上升,可靠性有所降低。另一方面由于电磁阀的突然动作可能造成泵体内滑块的突然回弹引起压力波动。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提出一种可变排量机油泵,以机械结构替代电磁阀,减小压力波动,提高使用效果。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种可变排量机油泵,包括具有容置腔的泵体,连接于所述泵体上以将所述容置腔封装的泵盖,转动设置于所述容置腔内的转子,与所述转子偏心设置的偏心环,所述转子和所述偏心环之间因叶片而被分隔成若干的容积室,各所述容积室的容积因所述所述转子带动叶片的转动而改变,以吸入和排出机油,于具有增大容积的容积室对应位置的所述泵体上设置有进油口,其还包括:
压力反馈腔,形成于所述偏心环和所述容置腔的内壁之间,且构成对发动机内部压力的油压反馈,以使所述偏心环因所述压力反馈腔的压力变化而相对于所述转子运动;
第一密封件,与所述偏心环随动设置,以构成所述压力反馈腔边界的密封;
第二密封件,位于所述压力反馈腔内,以将所述压力反馈腔分隔成与发动机连通的第一反馈腔,以及位于所述第一密封件和所述第二密封件之间的第二反馈腔;所述第二密封件与所述偏心环随动设置,并保持所述偏心环和所述容置腔内壁之间的密封;
第一连通腔和第二连通腔,均形成于所述泵盖上;当所述第一反馈腔内的压力低于压力阈值时,所述第一连通腔构成所述第一反馈腔和所述第二反馈腔间的连通,以使所述第一反馈腔和所述第二反馈腔共同构成所述偏心环的压力驱动;当所述第一反馈腔内的压力大于压力阈值时,因所述偏心环相对于所述转子的继续转动,所述第一连通腔阻断所述第一反馈腔和所述第二反馈腔间的连通,以使所述第二连通腔构成所述第二反馈腔和所述进油口间的连通。
进一步的,于所述第一反馈腔的上游,设有形成于所述泵体上的、连通所述第一反馈腔和发动机的反馈油腔。
进一步的,于所述偏心环上形成有连通所述第一反馈腔和所述第一连通腔的第一油道。
进一步的,所述第一油道包括由所述偏心环边缘向中部延伸设置的第一直油道,以及与所述第一直油道呈夹角设置的、连通所述第一直油道和所述第一连通腔的第二直油道。
进一步的,所述第一连通腔包括折线形的主体腔,以及连通设置于所述主体腔头部并与所述主体腔成夹角设置的承接腔,所述承接腔因与所述第二直油道的相交搭接而导通。
进一步的,所述承接腔的容积,由所述承接腔的头部至所述主体腔逐渐变小。
进一步的,邻近所述第一油道的所述偏心环上,设有外突设置的转动配合部,于所述泵体上设有供所述转动配合部无阻挡转动的转动收容部;所述第二密封件设置于所述转动配合部和所述转动收容部之间。
进一步的,于所述偏心环上形成有承接弹性支撑力突出部,所述第一密封件设置于所述突出部上。
相对于现有技术,本发明的可变排量机油泵,通过压力反馈腔的被分隔结构设置,结合第一连通腔和第二连通腔,在实现了机油泵变排量作用的同时,减小了排量变化时的压力波动,其结构简单。
同时,本发明还提供了一种可变排量机油泵的使用方法,该方法包括如下步骤:
可变排量机油泵随发动机的启动而运转的步骤;
第一反馈腔反馈发动机内部压力,并在低于压力阈值而与第二反馈腔保持连通状态时,由所述第一反馈腔和所述第二反馈腔共同构成所述偏心环压力驱动的步骤;
第一反馈腔反馈发动机内部压力大于压力阈值时,所述偏心环相对于所述转子继续转动,以使所述第一连通腔阻断所述第一反馈腔和所述第二反馈腔间的连通,进而使所述第二连通腔构成所述第二反馈腔和所述进油口间连通的步骤。
进一步的,由所述第一反馈腔和所述第二反馈腔共同构成所述偏心环压力驱动的步骤中,设有低压力阈值;所述第一反馈腔反馈发动机内部压力,并在低于低压力阈值而与第二反馈腔保持连通状态时,所述偏心环相对于所述转子静止;所述第一反馈腔反馈发动机内部压力,并在该压力值位于低压力阈值和压力阈值之间时,所述偏心环因所述第一反馈腔和所述第二反馈腔共同构成的压力驱动下,相对于所述转子转动。
本发明涉及的可变排量机油泵的使用方法,与上述可变排量机油泵具有相同的效果,在此不再赘述。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例可变排量机油泵未封盖泵盖状态的结构示意图;
图2为图1中泵体的结构示意图;
图3为图2的俯视图;
图4为图1中偏心环的结构示意图;
图5为本发明泵盖的结构示意图;
图6为以图1所示结构为基础的第一状态结构示意图;
图7为以图1所示结构为基础的第二状态结构示意图;
图8为以图1所示结构为基础的第三状态结构示意图;
图9为本实施例可变排量机油泵与其他结构形式机油泵的机油压力对应转速下的曲线图;
图10为本发明实施例二的偏心环结构示意图;
图11为本发明实施例三的偏心环结构示意图。
附图标记说明:
1-泵体,101-容置腔,1011-第一密封配合面,1012-第二密封配合面,1013-转动收容部,102-进油口,103-压力反馈腔,1031-第一反馈腔,1032-第二反馈腔,104-第一密封件,105-第二密封件,106-主体,107-轴孔,108-安装孔,109-反馈油腔,1091-反馈油道,1092-安全阀安装孔,1093-安全阀,1094-突起,1095-出油端口,1096-主体安装螺纹孔,2-泵盖,201-盖体,202-转子轴孔,203-第一连通腔,2031-主体腔,2032-承接腔,204-第二连通腔,205-低压腔,206-螺栓孔,207-旋转轴安装孔,208-定位销安装孔,3-转子,301-转子轴,4-偏心环,401-转动轴,402-环体,403-叶片配合孔,404-转动配合槽,405-突出部,406-第二密封安装部,407-第一密封安装部,408-第一外壁面,409-第二外壁面,410-转动配合部,411-弧形配合表面,412-第一油道,4121-第一直油道,4122-第二直油道,413-第二油道,414-支撑面,415-凹陷面,416-吸油孔,5-叶片,501-容积室,6-弹簧。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例一
本实施例涉及一种可变排量机油泵,由图1所示,其整体结构主要包括具有容置腔101的泵体1,连接于所述泵体1上以将所述容置腔101封装的泵盖2,转动设置于所述容置腔101内的转子3,与所述转子3偏心设置的偏心环4,所述转子3和所述偏心环4之间因叶片5而被分隔成若干的容积室501,各所述容积室501的容积因所述偏心环4相对于所述转子3的运动而改变,以吸入和排出机油,于具有增大容积的容积室501对应位置的所述泵体1上设置有进油口102。
本发明的改进之处在于:偏心环4和容置腔101的内壁之间形成有压力反馈腔103,该压力反馈腔103构成对发动机内部压力的油压反馈,以使偏心环4因所述压力反馈腔103的压力变化而相对于所述转子3运动;在偏心环4上增设第一密封件104和第二密封件105,第一密封件104构成所述压力反馈腔103边界的动态密封,第二密封件105位于压力反馈腔103内,以将压力反馈腔103分隔成与发动机连通的第一反馈腔1031,以及位于第一密封件104和第二密封件105之间的第二反馈腔1032。
此外,在泵盖上形成有第一连通腔和第二连通腔,当所述第一反馈腔内的压力低于压力阈值时,所述第一连通腔构成所述第一反馈腔和所述第二反馈腔间的连通,以使所述第一反馈腔和所述第二反馈腔共同构成所述偏心环的压力驱动;当所述第一反馈腔内的压力大于压力阈值时,因所述偏心环相对于所述转子的继续转动,所述第一连通腔阻断所述第一反馈腔和所述第二反馈腔间的连通,以使所述第二连通腔构成所述第二反馈腔和所述进油口间的连通。
基于如上整体设计思想的描述,图2示出了本实施例中泵体的结构,图3示出了图2所示状态下的结构俯视图。结合图2、图3所示,可变排量机油泵的泵体1,具有主体106,形成于主体106上、用于收容转子3和偏心环4的容置腔101;于容置腔101所在区域的主体106上,形成有用于安装转子3的轴孔107,构成对偏心环4的转动轴401安装的安装孔108,以及进油口102。其中,轴孔107以图2所示状态通透的贯穿主体106,与转子3固定设置的转子轴301贯穿于轴孔107内,以使转子轴301在外部动力源的带动下,带动转子3于容置腔101内转动。
为了最大程度顺应转子及偏心环的旋转方向,以降低功耗,减小液压噪音,本实施例中,进油口102的孔心,位于轴孔107的孔心和安装孔108的孔心连线的以图2所示状态下的左侧,也即第一密封配合面1011所在侧。
在容置腔101其中一侧侧壁的中部(即图2所示状态下的左侧壁),形成有第一密封配合面1011,该第一密封配合面1011通过第二密封件105,以在偏心环转动时,使第二密封件随动偏心环,同时保持与偏心环4之间的密封;在容置腔101以图2所示状态的下侧壁上,形成有第二密封配合面1012,该第二密封配合面1012为一平面,其通过第一密封件104而保持与偏心环4之间的密封,且第一密封配合面1011和第二密封配合面1012,位于轴孔107的孔心和安装孔108的孔心连线的同一侧。
基于如上结构的描述,结合图1可以看出,通过如上设置,使得偏心环4在安装于容置腔101内时,偏心环4和容置腔101侧壁之间形成的压力反馈腔103的底部边界,因第一密封件104的设置而被密封。压力反馈腔103的中部,因第二密封件105的设置,而被分隔成两部分,即第一反馈腔1031和第二反馈腔1032,由于第一密封件104、第二密封件105均同步于偏心环4,因此,第一反馈腔1031和第二反馈腔1032的容积,因偏心环4的运动而发生变化。
为了进一步提高密封及使用效果,由图2所示,于第一密封配合面1011所在区域的容置腔101处,形成有外突设置的转动收容部1013,该转动收容部1013的侧壁呈折线形,第一密封配合面1011形成于转动收容部1013的、以图2所示状态的下方侧壁上。同时,为了进一步确保密封效果,该第一密封配合面1011为曲率渐变的曲面,以确保偏心环4转动时,能够始终与第二密封件105密封贴合,同时,第一密封件104的密封压力逐渐变大以适应反馈腔压力的升高,从而使得密封面的密封压力合适,避免大摩擦力浪费能量。当然,第一密封配合面1011也可以为一个圆弧面,但其应用在此结构上时,效果欠佳。
此外,于主体106上形成反馈油腔109,反馈油腔109的一端通过设置在主体106上的反馈油道1091连通发动机内部,以在与发动机内部连通时,高压油流入到反馈油道1091内,以实现对发动机内部油压的反馈。反馈油腔109的另一端延伸至容置腔101,以将发动机内部的高压油引导至第一密封配合面所在侧的容置腔101内,此时,由于偏心环4设置在容置腔101内,偏心环4和容置腔101侧壁间形成的压力反馈腔103,构成了与反馈油腔109的连通,以将发动机内部的高压油引导至第一反馈腔1031内。
为了进一步提高油压反馈效果,本实施例中,反馈油道1091和第一密封配合面1011,分置在轴孔107的孔心和安装孔108的孔心连线的两侧。该设置,在确保反馈油道1091与发动机连接布置紧凑的同时,将油压反馈路径,横跨安装孔108,以使油压反馈效果更佳。
由图2结合图3所示,本实施例中,反馈油道1091于主体106的内部设置,并以图2所示状态向上延伸,并由主体106的顶部穿出。此外,于主体106的内部形成有图中未示出的出油通道,该出油通道由主体106的顶部穿出,并在顶部形成有出油端口1095,以与反馈油道1091均位于主体106的同一侧,以便于和发动机的连接设置。为了实现和发动机的连接,在主体106的图2所示状态的顶部,靠近出油端口1095处的主体106上,设有主体安装螺纹孔1096,以用于和发动机的连接。在出油通道行经路径的主体106上,设有安全阀安装孔1092,以安装安全阀1093。安全阀1093作为出油通道内油压的有效保护,其可以采用现有的通用结构。
此外,在容置腔101的侧壁上,也即第二反馈腔1032的容置腔101侧壁上,设有向容置腔101内部突出的突起1094,该突起1094构成了对偏心环4的顶推支撑,以限定偏心环4的初始位置。
图4示出了本实施例中偏心环4的结构,偏心环4适配于泵体1的容置腔101内,由图1结合图4所示,其具有环体402,通透的形成于环体402中部的叶片配合孔403,形成于环体402边缘处的、与转动轴401吻合的转动配合槽404,与环体402固连并径向延伸设置以承接弹性支撑力的突出部405。
在环体的边缘处设置有第二密封安装部406,以安装由环体402向容置腔101内壁延伸设置的第二密封件105;在突出部405上设有第一密封安装部407,以安装由突出部405向容置腔101内壁延伸设置的第一密封件104;于初始状态下,第一密封件104的延伸方向与第二密封件105的延伸方向呈夹角设置。为了简化整体结构,本实施例中,第一密封安装部407和第二密封安装部406为U形槽结构,第一密封件和第二密封件均可以采用嵌入该U形槽内的橡胶块,同时,为了确保密封效果,橡胶块可以由一个位于U形槽内的弹性元件支撑,以确保第一密封件104和/或第二密封件105与容置腔侧壁的密封保持。
基于如上结构可知,环体402的外壁,因第二密封件105的分隔,而形成位于第二密封件105和转动配合槽404之间的第一外壁面408,以及位于第二密封件105和第一密封件104之间的第二外壁面409。第一外壁面408和第二外壁面409均为弧形,而第一外壁面408和容置腔101侧壁之间的间距,即形成了第一反馈腔1031,第二外壁面409和容置腔101侧壁之间的间距,则形成了第二反馈腔1032。
此外,于环体401上设有外突设置的转动配合部410,第一密封安装部407形成于该转动配合部407上。此外,为了适配第一密封配合面1011,本实例中,转动配合部407具有弧形配合表面411,第一密封安装部407位于弧形配合表面411处。
于环体402上,形成有用于承接发动机内部压力油的第一油道412,通过设置第一油道412,可以结合第一反馈腔1031,形成对发动机内部油压的反馈。为了进一步提高使用效果,本实施例中,第一油道412包括由环体402边缘向中部延伸设置的第一直油道4121,以及与第一直油道4121呈直角且连通设置的第二直油道4122。于突出部405上,设有由突出部405的一侧向突出部另一侧延伸的第二油道413,第二油道413于突出部上具有一定的深度,其整体为矩形槽,该矩形槽的上游与第二反馈腔1032连通,下游端因凹槽的设置而封闭。
以图4所示状态下的突出部405右侧面形成支撑面414,该支撑面414用于承接弹性支撑力,以使突出部405在弹性支撑力作用下顶置在突起1094上。由图1所示,对突出部405施加弹性支撑力的为弹簧6,弹簧6的一端顶置在支撑面414上,另一端,顶置在容置腔侧壁上。
当偏心环4安装于容置腔101内时,弹簧6对支撑面414顶推,以使偏心环4位于初始状态,此状态下,偏心环4和转子3之间具有最大的偏心距。其组装状态如图1所示。此时,于叶片配合孔403内的叶片之间形成多个容积室501,这些容积室501的容积不等,有较大容积的容积室,也有较小容积的容积室,进油口则对应较大容积室设置,出油孔则对应较小容易设置。于偏心环4的初始状态,由于突起1094的顶推,使得偏心环的环体和容置腔侧壁间形成压力反馈腔103,该压力反馈腔103被第二密封件105密封分隔,且在第二密封件105随动偏心环时,第二密封件105始终保持对压力反馈腔103的分隔。此外,转动轴401在实际使用时,可以与第一密封件104作用相同,其作为构成压力反馈腔103于图1所示状态上边界的密封件。基于此,反馈油道1091的高压油,由反馈油腔109流入到第一反馈腔1031内。
图5示出了泵盖2的结构,值得说明的是,在将泵盖2固连到泵体1上以形成对所述泵体的容置腔的封盖时,图5所展示的泵盖2的平面,面对转子3设置。由图5所示,泵盖2包括盖体201,于盖体201上形成有转子轴孔202,以构成容置于容置腔101内转子3的安装。
在盖体201上,形成有第一连通腔203,以构成容置于容置腔101内的偏心环4和容置腔101内壁间形成的相互隔离设置的两个反馈腔之间的连通,也即第一反馈腔1031和第二反馈腔1032之间的连通。为了实现更好的使用效果,本实施例中,第一连通腔203包括折线形的主体腔2031,以及连通设置于主体腔2031头部并与主体腔2031成夹角设置的承接腔2032,承接腔2032因与位于连通状态上游的反馈腔的相交搭接而导通,也即承接腔2032与第一反馈腔构成导通。基于此理念以及如上结构描述,本实施例中,承接腔2032与第一油道412中的第二直油道4122相交搭接而导通。为了实现更好的压力反馈效果,承接腔2032的容积,由承接腔2032的头部至主体腔2031逐渐变小,以形成一个三角状。
在盖体201上形成有第二连通腔204,在偏心环4因相对于转子3的转动,而使第一连通腔203阻断两个反馈腔间的连通时,第二连通腔204构成位于连通状态下游的反馈腔和泵体上的进油口间的连通。
具体来讲,本实施例中,第二连通腔204为四边形,基于如上第二油道413的设置,本实施例中,第二连通腔204为直角梯形,该第二连通腔204的锐角部构成与位于连通状态下游的反馈腔的连通,确切的讲,位于连通状态下游的反馈腔即如上描述的第二反馈腔1032,同时,由于第二油道413与第二反馈腔1032连通设置,此时,第二连通腔204与第二油道413相交即可实现连通。
此外,为了实现更好的压力效果,于盖体201上形成有内凹设置的、以部分覆盖泵体的进油口102周边区域的低压腔205,本实施例中低压腔205为月牙形。相应的,如图2所示,在泵体上对应的设有同样的低压腔,两个低压腔205因泵盖封盖于泵体上以形成容积增大的腔室结构。
此外,于盖体201的周向边缘处,通透的形成有多个螺栓孔206,以使盖体201和泵体1之间螺接。在盖体201上,设有供偏心环4的转动轴401嵌装的旋转轴安装孔207,以及在盖体201的边缘处形成有定位销安装孔208,以用于安装定位销,通过定位销,可以实现盖体和泵体安装时的定位。
如上的可变排量机油泵,其使用方法包括如下步骤:
a、可变排量机油泵随发动机的启动而运转的步骤;
b、第一反馈腔反馈发动机内部压力,并在低于压力阈值而与第二反馈腔保持连通状态时,由所述第一反馈腔和所述第二反馈腔共同构成所述偏心环压力驱动的步骤;
于步骤b的由所述第一反馈腔和所述第二反馈腔共同构成所述偏心环压力驱动的步骤中,设有低压力阈值,所述第一反馈腔反馈发动机内部压力,并在低于低压力阈值而与第二反馈腔保持连通状态时,所述偏心环相对于所述转子静止;所述第一反馈腔反馈发动机内部压力,并在该压力值位于低压力阈值和压力阈值之间时,所述偏心环因所述第一反馈腔和所述第二反馈腔共同构成的压力驱动下,相对于所述转子转动。
具体来讲,发动机和机油泵启动后,机油泵中偏心环4所在位置如图6所示,此时,机油泵处于初始阶段,偏心环4位于初始位置,于此位置,弹簧6将偏心环4顶置在突起1094上;此时,发动机内部的高压油经由反馈油道1091流入到第一反馈腔1031内,此时,由于盖体201上第一连通腔203的设置,使得承接腔2032与第二直油道4122相交连通,为了便于体现承接腔2032与第二直油道4122相交连通的位置关系,图6中,将泵盖2上的第一连通腔203和第二连通腔204,以虚线的形式进行表示。第一反馈腔1031内的高压油经由第一油道412、第一连通腔203,流入至第二反馈腔1032内,此时,第一反馈腔和第二反馈腔共同形成对偏心环4的作用力,以平衡弹簧6的弹性作用力,这样可使第二反馈腔1032的压力稳定可靠,并且方便变量过程的切换,此时弹簧6的预紧力大于第一反馈腔1031和第二反馈腔1032的合力,偏心环4不进行调节运动,同时,第二油道413和盖体上的第二连通腔204分离,二者之间不导通。
随着转速升高,反馈油腔109的压力也逐渐升高,当压力达到低压力阈值P1时,偏心环4在第一反馈腔1031和第二反馈腔1032的共同作用下克服弹簧6的预紧力,具有沿偏心距减小的方向滑动的驱使;随着第一反馈腔内的压力继续增大至压力阈值P2前,偏心环4运动,使得承接腔2032与第二直油道4122相交量逐渐减小,此时,偏心环4仍由第一反馈腔和第二反馈腔共同形成作用力,但此时第二反馈腔1032的压力补充逐渐减少。
当油压达到压力阈值P2时,承接腔2032与第二直油道4122分离,进而阻断了第一反馈腔1031和第二反馈腔1032的连通;同时,第二反馈腔1032,通过设置在偏心环上的第二油道413,于泵盖上的第二连通腔204开始相交以导通,其状态如图7所示。由于第二连通腔204连通进油口,也即泵体上的低压腔泵连通,此时第二反馈腔1032退出偏心环的控制。
随着转速继续升高,以使第一反馈腔的压力大于压力阈值P2时,偏心环相对于转子继续转动,二者间的偏心距继续减小,其状态如图8所示,此时,第一反馈腔1031单独控制偏心环4继续向偏心距减小方向滑动,直至油压升高直至终止压力值P3,即完成整个两级变量的过程。
通过整个变量过程分析本发明的转速-油压曲线如图9中点化线所示,一级变量机油泵的转速-油压曲线如图9中实线所示,二级变量电磁阀机油泵的转速-油压曲线如图9中虚线所示。由图9可以看出,低转速区间,一级变量机油泵、二级变量电磁阀机油泵、本发明的二级变量机油泵,三者的压力-转速曲线一致;中转速区间,二级变量电磁阀机油泵由于开关阀的关闭动作,导致偏心环在弹簧的作用下有回弹的动作,造成压力不稳。本发明的二级变量机油泵由于油道的导通或阻断控制的逐渐性,不存在回弹问题,同时相对于一级变量机油泵降低了中转速压力,即节省了发动机功耗。此外,在高转速区间,三者压力转速特性曲线又接近重合。
实施例二
本实施例涉及一种可变排量机油泵,其与实施例一基本相同,不同之处在于偏心环的结构。图10示出了本实施例的偏心环结构,该偏心环结构,和实施例一种的偏心环结构的区别在于:在靠近吸油处的环体402上,形成有残缺部,该残缺部的定义主要是针对环体的表面而言,即残缺部相对于环体的表面凹陷设置或通透设置。本实施例中残缺部为凹陷结构。由图10可以看出,在环体402的轴向的至少一个端面上,形成有凹陷部415。本实施例的凹陷部415设置在环体402的上、下两个端面上,且在将环体402置于容置腔内时,凹陷部415所在的环体402的周向位置,位于环体402的吸油侧,两个凹陷部415的截面形状,采用中间低两边高的渐变过渡结构,如采用圆弧形。通过位于上方的凹陷部415的设置,可以避免叶片5在转过凹陷部415处时,因受力发生突变而产生周期性的噪声。通过位于下方的凹陷部415的设置,可以使偏心环和叶片上下受力平衡,同时保证吸油的顺畅度。
此外,凹陷部415除了可以采用圆弧状外,也可以采用等腰三角过渡结构或斜三角过渡结构。
实施例三
本实施例同样涉及一种可变排量机油泵,其与实施例二基本相同,不同之处同样在于偏心环的结构。图11示出了本实施例的偏心环结构,该结构与实施例二的偏心环结构不同之处在于:取消了凹陷部415的设置,而在环体402上,通透的形成有吸油孔416。该吸油孔416为一长条孔,其所在的环体402的周向位置,同样位于环体402的吸油侧。通过吸油孔416的设置,可以有效的提高环体吸油的顺畅度,避免叶片经过吸油口时过渡突然现象的发生,降低了吸油噪音。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可变排量机油泵,包括具有容置腔(101)的泵体(1),连接于所述泵体(1)上以将所述容置腔(101)封装的泵盖(2),转动设置于所述容置腔(101)内的转子(3),与所述转子(3)偏心设置的偏心环(4),所述转子(3)和所述偏心环(4)之间因叶片(5)而被分隔成若干的容积室(501),各所述容积室(501)的容积因所述转子(3)带动叶片的转动而改变,以吸入和排出机油,于具有增大容积的容积室对应位置的所述泵体(1)上设置有进油口(102),其特征在于:
压力反馈腔(103),形成于所述偏心环(4)和所述容置腔(101)的内壁之间,且构成对发动机内部压力的油压反馈,以使所述偏心环(4)因所述压力反馈腔(103)的压力变化而相对于所述转子(3)运动;
第一密封件(104),与所述偏心环(4)随动设置,以构成所述压力反馈腔(103)边界的密封;
第二密封件(105),位于所述压力反馈腔(103)内,以将所述压力反馈腔(103)分隔成与发动机连通的第一反馈腔(1031),以及位于所述第一密封件(104)和所述第二密封件(105)之间的第二反馈腔(1032);所述第二密封件(105)与所述偏心环(4)随动设置,并保持所述偏心环(4)和所述容置腔(101)内壁之间的密封;
第一连通腔(203)和第二连通腔(204),均形成于所述泵盖(2)上;当所述第一反馈腔(1031)内的压力低于压力阈值时,所述第一连通腔(203)构成所述第一反馈腔(1031)和所述第二反馈腔(1032)间的连通,以使所述第一反馈腔(1031)和所述第二反馈腔(1032)共同构成所述偏心环(4)的压力驱动;当所述第一反馈腔(1031)内的压力大于压力阈值时,因所述偏心环(4)相对于所述转子(3)的继续转动,所述第一连通腔(203)阻断所述第一反馈腔(1031)和所述第二反馈腔(1032)间的连通,以使所述第二连通腔(204)构成所述第二反馈腔(1032)和所述进油口(102)间的连通。
2.根据权利要求1所述的可变排量机油泵,其特征在于:于所述第一反馈腔(1031)的上游,设有形成于所述泵体(1)上的、连通所述第一反馈腔(1031)和发动机的反馈油腔(109)。
3.根据权利要求1所述的可变排量机油泵,其特征在于:于所述偏心环(4)上形成有连通所述第一反馈腔(1031)和所述第一连通腔(203)的第一油道(412)。
4.根据权利要求3所述的可变排量机油泵,其特征在于:所述第一油道(412)包括由所述偏心环(4)边缘向中部延伸设置的第一直油道(4121),以及与所述第一直油道(4121)呈夹角设置的、连通所述第一直油道(4121)和所述第一连通腔(203)的第二直油道(4122)。
5.根据权利要求4所述的可变排量机油泵,其特征在于:所述第一连通腔(203)包括折线形的主体腔(2031),以及连通设置于所述主体腔(2031)头部并与所述主体腔(2031)成夹角设置的承接腔(2032),所述承接腔(2032)因与所述第二直油道(4122)的相交搭接而导通。
6.根据权利要求5所述的可变排量机油泵,其特征在于:所述承接腔(2032)的容积,由所述承接腔(2032)的头部至所述主体腔(2031)逐渐变小。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的可变排量机油泵,其特征在于:邻近所述第一油道(412)的所述偏心环(4)上,设有外突设置的转动配合部(410),于所述泵体(1)上设有供所述转动配合部(410)无阻挡转动的转动收容部(1013);所述第二密封件(105)设置于所述转动配合部(410)和所述转动收容部(1013)之间。
8.根据权利要求1所述的可变排量机油泵,其特征在于:于所述偏心环(4)上形成有承接弹性支撑力的突出部(405),所述第一密封件(104)设置于所述突出部(405)上。
9.一种可变排量机油泵的使用方法,其特征在于该方法包括如下步骤:
可变排量机油泵随发动机的启动而运转的步骤;
第一反馈腔(1031)反馈发动机内部压力,并在低于压力阈值而与第二反馈腔(1032)保持连通状态时,由所述第一反馈腔(1031)和所述第二反馈腔(1032)共同构成所述偏心环(4)压力驱动的步骤;
第一反馈腔(1031)反馈发动机内部压力大于压力阈值时,所述偏心环(4)相对于所述转子(3)继续转动,以使所述第一连通腔(203)阻断所述第一反馈腔(1031)和所述第二反馈腔间(1032)的连通,进而使所述第二连通腔(204)构成所述第二反馈腔(1032)和所述进油口(102)间连通的步骤。
10.根据权利要求9所述的可变排量机油泵的使用方法,其特征在于:
由所述第一反馈腔(1031)和所述第二反馈腔(1032)共同构成所述偏心环(4)压力驱动的步骤中,设有低压力阈值;所述第一反馈腔(1031)反馈发动机内部压力,并在低于低压力阈值而与第二反馈腔(1032)保持连通状态时,所述偏心环(4)相对于所述转子(3)静止;所述第一反馈腔(1031)反馈发动机内部压力,并在该压力值位于低压力阈值和压力阈值之间时,所述偏心环(4)因所述第一反馈腔(1031)和所述第二反馈腔(1032)共同构成的压力驱动下,相对于所述转子(3)转动。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109099302A (zh) * | 2018-10-23 | 2018-12-28 | 湖南机油泵股份有限公司 | 一种能提高容积效率的叶片式机油泵 |
CN111927590A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-13 | 湖南机油泵股份有限公司 | 带支撑环的重车发动机用机油泵及其支撑环的加工方法 |
CN114183678A (zh) * | 2022-01-17 | 2022-03-15 | 湖南工业职业技术学院 | 一种可变排量机油泵 |
CN114215745A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-03-22 | 湖南机油泵股份有限公司 | 可避免温升压降的可变排量机油泵 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101084378A (zh) * | 2004-12-22 | 2007-12-05 | 麦格纳动力系有限公司 | 具有双控制室的变量叶片泵 |
CN101443557A (zh) * | 2006-03-27 | 2009-05-27 | 盖茨公司 | 可变排量滑片泵 |
CN102364205A (zh) * | 2011-10-24 | 2012-02-29 | 上海幸福摩托车有限公司 | 可变排量机油泵 |
CN104100825A (zh) * | 2013-04-07 | 2014-10-15 | 上海通用汽车有限公司 | 可变排量机油泵 |
DE102013006374A1 (de) * | 2013-04-13 | 2014-10-16 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) | Flügelzellenpumpe mit einem verstellbaren Steuerschieber |
-
2017
- 2017-01-23 CN CN201710058970.0A patent/CN108343832A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101084378A (zh) * | 2004-12-22 | 2007-12-05 | 麦格纳动力系有限公司 | 具有双控制室的变量叶片泵 |
CN101443557A (zh) * | 2006-03-27 | 2009-05-27 | 盖茨公司 | 可变排量滑片泵 |
CN102364205A (zh) * | 2011-10-24 | 2012-02-29 | 上海幸福摩托车有限公司 | 可变排量机油泵 |
CN104100825A (zh) * | 2013-04-07 | 2014-10-15 | 上海通用汽车有限公司 | 可变排量机油泵 |
DE102013006374A1 (de) * | 2013-04-13 | 2014-10-16 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) | Flügelzellenpumpe mit einem verstellbaren Steuerschieber |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109099302A (zh) * | 2018-10-23 | 2018-12-28 | 湖南机油泵股份有限公司 | 一种能提高容积效率的叶片式机油泵 |
CN111927590A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-13 | 湖南机油泵股份有限公司 | 带支撑环的重车发动机用机油泵及其支撑环的加工方法 |
CN114215745A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-03-22 | 湖南机油泵股份有限公司 | 可避免温升压降的可变排量机油泵 |
CN114183678A (zh) * | 2022-01-17 | 2022-03-15 | 湖南工业职业技术学院 | 一种可变排量机油泵 |
CN114183678B (zh) * | 2022-01-17 | 2022-06-21 | 湖南工业职业技术学院 | 一种可变排量机油泵 |
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