CN108603408A - 发动机油泵 - Google Patents

Abstract

提供一种可变排量泵和制造此类系统的方法。可变排量泵能够包括：限定入口和出口的壳体；定位在入口和出口之间的转子，该转子经配置在入口和出口之间泵送液体，并且该转子具有多个叶片槽；多个叶片，各自设置在多个叶片槽中的相应一个中；以及定位在转子和壳体之间的摆，该摆包括摆体和加强件，其中加强件至少部分地位于摆体内，并且其中转子、多个叶片以及摆体由聚合物制成。

Description

发动机油泵

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年10月12日提交的印度专利申请No.3261/DEL/2015的优先权和权益，该专利申请的全部内容以引用方式并入本文。

技术领域

本文件总体上但非限制性地涉及泵，并且更具体地涉及发动机油泵。

背景技术

汽车原始设备制造商(OEM)面临着达到日益严格的燃料经济性和排放性能目标的压力。有效的汽车润滑系统(如旋转泵)能够显著帮助实现这些目标。旋转泵能够是固定排量泵或可变排量泵。

固定排量油泵通常具有超大尺寸泵以处理苛刻的发动机工况。固定排量油泵还能够包含减压阀，作为避免过高油压的一种方式，但这些设计会是低效率的。因此，固定油泵经常消耗更多的功率，并且输送显著高于所需的油压。

可变排量油泵有助于最小化能量损失，因为它们可以被主动控制以配合发动机的油流和压力需求，减少或消除过量的油流并减小发动机曲轴上的负载，从而节省燃料。在可变排量泵中，可以改变排量容积以便控制流率。此类泵可以具有液压和电气控制以及致动器，以改变转子的偏心度。

当前的可变排量油泵经常由金属诸如铸铝和钢制成。此外，与固定排量泵相比，这些设计可能导致复杂的机构以提高效率，这可能导致更高的部件数量和更高的成本。此外，移动-移动部件或移动-静止部件之间的高摩擦可导致降低总体动力传动系统效率的寄生损失。另外，由于金属通常不是良好的阻尼器，这导致更高的噪声、振动和不平顺性(NVH)，这可能需要进一步的设计特征来补偿增加的NVH。

由Wilk等人在美国专利No.6,821,099中公开了旋转泵的一个示例。该系统涉及双腔或双侧旋转泵，其包括定子壳体和转子，其中定子壳体、转子和叶片由塑料制造。

因此，需要改进发动机油泵。本公开的各种示例可以解决这些问题中的一个或多个。

发明内容

本发明人已经认识到，除其他方面以外，要解决的问题可包括需要改进发动机油泵。本发明的主题可以帮助提供对该问题的解决方案，诸如通过提供发动机油泵，其中轴和摆(pendulum)加强件可由金属制成，而泵部件中的许多或所有的剩余部分可由非金属(例如，塑料或复合材料)制成。

在一个示例中，可变排量泵包括：壳体，其限定上表面、与上表面相反的下表面以及在上表面和下表面之间延伸的外表面，该壳体包括入口和出口，壳体进一步限定尺寸被设计成接收轴的开口；盖，其联接到壳体的上表面，该盖限定尺寸被设计成接收轴的开口；转子，其定位在入口和出口之间的壳体中，该转子限定尺寸被设计成接收轴的开口，并且转子经配置在入口和出口之间泵送液体，其中转子限定多个叶片槽；多个叶片，各自设置在多个叶片槽中的相应一个中；以及摆，其定位在转子和壳体之间，该摆包括摆体和加强件，其中加强件至少部分地位于摆体内，并且其中转子、多个叶片以及摆体由聚合物制成。

本概述旨在提供本专利申请的主题的概述。其并不旨在提供本发明的排他的或穷举的解释。所包括的详细说明提供关于本专利申请的进一步信息。

附图说明

在不必按比例绘制的附图中，相同的标号可以在不同的视图中描述类似的部件。具有不同字母后缀的相同标号可以表示类似部件的不同情况。附图通过示例而非限制的方式总体上示出在本文件中讨论的各种示例。

图1A示出根据本公开示例的可变排量叶片泵的分解视图。

图1B示出根据本公开示例的可变排量叶片泵的组装视图。

图2示出根据本公开示例的在图1B中组装后的沿线2-2截取的可变排量叶片泵的截面图。

图3A示出用于根据本公开示例的可变排量叶片泵的壳体的盖的俯视图。

图3B示出根据本公开示例的盖的仰视图。

图3C示出根据本公开示例的沿图3A的线3C-3C截取的盖的截面图。

图3D示出用于根据本公开示例的可变排量叶片泵的衬套的透视图。

图4A示出用于根据本公开示例的可变排量叶片泵的壳体的侧视图。

图4B示出用于根据本公开示例的可变排量叶片泵的壳体的另一侧视图。

图5A示出用于根据本公开示例的可变排量叶片泵的摆的透视图。

图5B示出根据本公开示例的用于摆的插入件的透视图。

图5C示出根据本公开示例的沿图5A的线5C-5C截取的截面图。

图5D示出根据本公开的另一示例的摆的侧视图。

图5E示出根据本公开的另一示例的摆的侧视图。

图6A示出用于根据本公开示例的可变排量叶片泵的转子的透视图。

图6B示出根据本公开示例的转子的侧视图。

图6C示出根据本公开示例的沿图6A的线6C-6C截取的转子的截面图。

图7A示出用于根据本公开示例的可变排量叶片泵的叶片的俯视图。

图7B示出根据本公开示例的叶片在图7A的横向方向T上的侧视图。

图7C示出根据本公开示例的叶片在图7A的轴向方向A上的侧视图。

图8示出用于根据本公开示例的可变排量叶片泵的叶片环的透视图。

图9示出用于根据本公开示例的可变排量叶片泵的轴的透视图。

图10A示出用于根据本公开示例的可变排量叶片泵的具有拾取管和变速齿轮的壳体的侧视图。

图10B示出用于根据本公开示例的可变排量叶片泵的具有拾取管和变速齿轮的壳体的另一侧视图。

具体实施方式

通过参照以下对本公开的详细描述和包括在本公开中的示例，可以更容易地理解本公开。

在公开和描述本发明的化合物、组合物、制品、系统、装置和/或方法之前，应当理解它们不限于特定的合成方法或特定的试剂，除非另有说明，因为它们当然可以变化。还应当理解，本文使用的术语仅是为了描述特定方面的目的，而不是为了限制。

本公开包括该公开的元件的各种组合，例如依赖于相同独立权利要求的从属权利要求的元件的组合。

而且，应当理解，除非另有明确说明，否则决不打算将本文阐述的任何方法解释为要求对以特定顺序执行其步骤。因此，在方法权利要求实际上没有叙述其步骤所遵循的顺序，或者在权利要求或说明书中没有具体说明这些步骤将限于特定顺序的情况下，决不意味着在任何方面都可推断的顺序。这同样适用于对任何可能的未表述过的基础的解释，包括：关于步骤的安排或操作流程的逻辑实质；从语法组织或标点符号导出的清晰含义；以及在本说明书中描述的示例的数量或类型。

在本文中范围可以表示为从一个特定值和/或到另一个特定值。当表示此范围时，另一方面包括从一个特定值和/或到另一个特定值。类似地，当通过使用先行词“约”将值表示为近似值时，应当理解特定值形成另一方面。还应当理解，范围中的每个的端点无论是与另一个端点相关还是独立于另一个端点都是有效的。还应当理解，本文公开了多个值，并且每个值除了其本身之外，还在本文中公开为“约”该特定值。例如，如果公开了值“10”，则还公开了“约为10”。还应当理解，还公开了两个特定单元之间的每个单元。例如，如果公开了10和15，则还公开了11、12、13和14。

本文公开的每种材料都是可在市场上获得和/或其生产方法是本领域技术人员已知的。应当理解，本文公开的组合物具有某些功能。本文公开的是用于执行所公开功能的某些结构要求，并且应当理解，存在可以执行与所公开结构相关的相同功能的各种结构，并且这些结构通常将实现相同的结果。

本公开的示例性示例提供发动机油泵，其中轴和摆加强件可以由金属制成，而泵部件的许多或所有的剩余部分可以由非金属(例如，塑料或复合材料)制成。

图1A-图1B示出泵，该泵在一个示例中可配置为可变排量叶片泵100。可变排量叶片泵100可包括壳体102，壳体102具有上表面102a、与上表面102a相反的下表面102b以及在上表面102a和下表面102b之间延伸的外表面101。壳体102可以进一步限定沿侧向方向延伸到上表面102a中的空腔103。壳体102进一步包括入口129和出口139，出口139与入口129流体连通。排量叶片泵100可以进一步包括摆104，该摆104的尺寸被设计成放置在壳体102的空腔103中。可变排量叶片泵100进一步包括转子106，转子106又可包括多个叶片112。转子106可以定位在入口129和出口139之间，以泵送或排出入口129和出口139之间的液体。转子106的尺寸被设计成放置在摆104内的空腔103中。如下面更全面地描述的(例如，参照图5A-图5E)，在示例中，摆104可以由塑料制成。可变排量叶片泵100进一步包括沿中心轴线延伸的轴116，中心轴线沿侧向方向被定向。术语“径向内”、“径向外”及其派生词分别指的是朝向中心轴线或远离中心轴线的方向，除非另有说明。轴116可旋转地联接到转子，使得在操作期间，轴116可围绕长轴线旋转，以便使得转子106围绕轴向方向A旋转。轴向方向A可以与侧向方向相一致。

可变排量叶片泵100可以进一步包括内叶片环108a。内叶片环108a和外叶片环108b的尺寸能够被设计成接收在空腔103内的转子106中。可变排量叶片泵100可以进一步包括经配置附接到转子106的多个叶片112。内叶片环108a和外叶片环108b可设置在转子106的叶片112的径向内侧，以便配置成邻接叶片112的径向内端112a。

特别地，还参照图6A-图6C，转子106可包括多个叶片槽152，叶片槽152经配置使得叶片112可插入到叶片槽152中的相应叶片槽中。因此，叶片112中的每个可设置在叶片槽152中的相应不同的一个内。特别地，转子106可以限定背离中心轴线的外表面153，和与外表面153相反的内表面。叶片槽152可以从转子106的外表面153朝向内表面径向向内地延伸。在某些示例中，每个叶片112自由地搁置在其对应的叶片槽152内，使得叶片112可以在叶片槽152中径向向内或向外地滑动。当转子106旋转时，叶片环108a和108b可以将叶片112向外推靠在摆104的内表面141上。

叶片槽152可以从转子106的外表面153径向向内地延伸。在某些示例中，每个叶片112自由地搁置在其对应的叶片槽152内，使得叶片112可以在叶片槽152中径向向内或向外地滑动。当转子106旋转时，叶片环108a和108b可以将叶片112向外推靠在摆104的内表面141上。转子106可包括在每个叶片槽152之间的转子臂151。在示例中，叶片槽152中的每个可以被定位成与花键槽154相反。如图6A的转子106所示，例如，有七个转子臂151和七个叶片槽152，叶片槽152中的每个被定位成与花键槽154相反。在其他示例中，可以使用任何数量的叶片112和叶片槽152。转子106可以被设计成具有比金属设计更薄的肋，其中添加肋用于刚度以使转子可模制。在一些示例中，转子106可以由具有花键156(图9)的轴116驱动，花键156与转子106中的花键槽154配合。图6B示出根据本公开示例的转子106的侧视图。在图6B中，示出叶片槽152，其中叶片槽152在转子106顶部处的宽度比在转子106底部处的宽度宽。如下面参照图7A-图7C进一步讨论的，叶片槽152倾斜，以帮助防止叶片112(图7A)的不正确的插入。在图6C中，示出沿图6A的线6C-6C截取的转子106的截面图。

还参照图7A-图7C，根据本公开的示例示出用于可变排量叶片泵100的叶片112的替代视图。图7A示出叶片112的俯视图。在某些示例中，叶片112可以形成有拔模角，使得它们可以仅通过沿与叶片槽152的拔模角配合的适当定向插入而安装。在一些示例中，叶片112的拔模角可以形成为使得它们可以与摆104的内表面141a的拔模角配合。在示例中，叶片112可以由PEI材料EC008PXQ制成以提供刚度、耐化学性和尺寸稳定性。图7B示出叶片112在图7A的横向方向T上的侧视图。在图7C中示出叶片112在图7A的轴向方向A上的侧视图。在图7C所示的叶片112中，顶侧113朝向叶片112的底侧115倾斜。

可变排量叶片泵100可进一步包括盖130，盖130可放置在壳体102上以覆盖转子106。壳体102可包括定位销157，定位销157可插入到盖130的定位销接收孔159(图3B)中，以适当地对准壳体102上的盖130。盖130可以焊接或以其他方式附接到壳体102。可变排量叶片泵100可进一步包括尺寸被设计成接收轴116的第一衬套122a。衬套122a可由盖130保持。轴116可插入到衬套122a中，使得衬套122a可旋转地支撑轴116。

现在还参照图2，可变排量叶片泵100可包括多个轴保持器118，轴保持器118可将轴116保持在壳体102中。特别地，轴保持器118可放置在轴116的可从壳体102的底部露出的部分上。可变排量叶片泵100可进一步包括第二衬套122b，该第二衬套122b可以在轴116和壳体102之间设置在壳体102的与盖130相对的一侧处。因此，壳体102可以设置在轴116和盖130之间。壳体102可以限定油拾取管131，该油拾取管131与油盘(未示出)流体连通，以输送吸力来从油盘抽取油。拾取管131可以由任何合适的材料诸如金属或塑料制成。

图1-图10所示的部件可以由任何合适的材料诸如金属(例如，钢)或塑料制成。在一些示例中，图1-图10所示的部件可以由一种或多种聚合物诸如聚醚酰亚胺(PEI)、聚醚醚酮(PEEK)、Stat-Kon*、Konduit*、Faradex*、Ultem*2400、Ultem*3452、Noryl GTX*、或LNP*Thermocomp*Compound EC008PXQ(*SABIC Global Technologies商标，B.V.)制成。在某些示例中，为每个组成部件选择的材料能够在约0℃(摄氏度)至140℃的温度范围内操作，并且具有正负von Mises应力，其范围为约-50MPa(兆帕)至100MPa。

现在参照图3A-图3D，根据本公开的示例示出盖130和衬套122。盖130可包括壁133a，该壁133a限定面向壳体102的内表面和与内表面相反的外表面133。盖130可以限定从外表面133延伸穿过壁133a到内表面的内孔135。特别地，盖130可包括内侧表面137，内侧表面137进而限定内孔135。盖130可以基本上是圆顶形的，以便增加盖130抵抗内部油压的刚度。在某些示例中，盖130可包括沿远离内表面的方向从外表面133延伸出的多个肋140。肋140还可以增加盖130抵抗内部油压的强度和刚度。在一个示例中，肋140可以垂直于外表面133而延伸，但是应当理解，肋140可以根据需要替代地被设计尺寸和形状。在一些示例中，肋140可以在横向方向T上具有比盖130的壁133a的厚度小的厚度。肋140中的每个可以从外表面133延伸到不同的高度，其中肋140中的一个肋140a的高度可以大于肋140中的第二个肋140b的高度。在某些示例中，肋140可以从外表面133延伸，以便限定多个同心间隔的圆，这些圆在横向方向T上从孔135向外延伸。在示例中，肋140可以限定盖130上的圆顶形状。肋140可以提供合适的结构性能(例如，抵抗内部压力的最小偏转)、尺寸稳定性(例如，维持表面平整度)和制造可行性(例如，冷却等)。在一些示例中，盖130可包括定位销接收孔159，以通过将孔159放置在壳体102的定位销157上而将盖130与壳体102适当地对准。盖130可包括凸缘120，凸缘120沿横向方向T从盖130的周边130a延伸，其中凸缘120是可激光焊接到壳体102的表面。在示例中，盖130和壳体102的连结可以使用激光焊接来执行。焊接这两个部件可以消除在凸缘120处对极端平整度的需要以防止泄漏。使用焊接代替螺栓连结布置可以减少部件数量和制造时间。另外地，凸缘120可以具有不同的几何形状以提高焊接强度(例如U形接头、V形接头)。可以使用各种焊接方法，包括但不限于激光焊接、超声波焊接或振动焊接。在其他示例中，盖130和壳体102可以通过粘合剂、挤压限制器、弹性垫圈、螺栓连头或任何合适的方法连结。

衬套122a和122b中的一个或两个可以如关于图3D所示的衬套122那样进行构造。衬套122限定环形内表面121和与内表面121相反的外表面125。衬套122可包括朝向内表面121延伸到外表面中的多个凹槽124。凹槽124可以轴向定向并彼此周向间隔。凹槽124可以终止于内表面121和外表面125之间的位置。在示例中，衬套122可以限定外表面125和延伸到外表面125中的至少一个周向凹槽128(图3D)。在一些示例中，衬套122可以在内表面121和外表面125之间具有可变厚度，使得衬套122的内表面121和外表面125之间的一个位置处的厚度大于衬套122的内表面121和外表面125之间的另一个位置处的厚度。至少一个周向凹槽128可以在轴向凹槽124中的相邻轴向凹槽之间延伸。在一个示例中，单个周向凹槽128可以围绕衬套122的整个外圆周延伸，并且可以与轴向凹槽124中的每个相交。

盖130的内孔135的尺寸可被设计成接收第一衬套122a。进一步地，盖130可包括多个保持肋126，多个保持肋126从内侧表面137延伸到孔135中，并且其尺寸被设计成插入到第一衬套122a(图3D)的凹槽124中的相应凹槽中，以便将第一衬套122a附接到盖130。特别地，将保持肋126插入到凹槽124中的相应凹槽中可以防止第一衬套122a相对于盖130旋转。在一个示例中，衬套122a可以是被嵌件成型(insert molded)在盖130的孔135内。盖130可以进一步包括从盖130的内侧表面137径向延伸的至少一个保持肋132。保持肋132经配置与衬套122a的外表面125中的周向凹槽128配合，以便将第一衬套122a附接到盖130。保持肋132与第一衬套之间的干涉可以防止第一衬套122a沿轴向方向A相对于盖130移动。与周向凹槽128配合的保持肋132还可以用作屏障以防止油沿第一衬套122a的外表面125从泵100泄漏。

在某些示例中，衬套122可包含任何数量的凹槽124和128。在图3D所示的示例中，衬套122包含四个凹槽124和一个凹槽128。在一些示例中，盖130的基部136从内表面到外表面133的厚度可以是约2-5mm(毫米)。在示例中，盖130的外表面133的厚度可以是约3.5mm。在示例中，衬套122可以由金属制成，并且盖130可以由塑料制成。盖130的塑料可以是玻璃填充的或玻璃和矿物填充的聚醚酰亚胺(PEI)(例如，Ultem 2400或3452)，以允许高温刚度和强度、耐化学性、激光焊接性和尺寸精确性。

现在参照图4A-图4B，壳体102可包括多个肋140，多个肋140从壳体102的外表面101延伸并增加壳体102的强度和刚度。肋140可以垂直于外表面101而延伸，并且可以彼此垂直地定向。第二衬套122b可具有与第一衬套122a相同或不同的尺寸(例如，如图1A所示，第一衬套122a在轴向方向A上的长度或在横向方向T上的直径)。壳体102可以限定孔127，该孔127在侧向方向上延伸，并且尺寸被设计成接收第二衬套122b。特别地，壳体102可以限定限定孔127的内侧表面127a。壳体102可包括从内侧表面127a延伸的互补数量的保持肋123。保持肋123的尺寸可被设计成插入到凹槽124中的相应凹槽中(图3D)，以便当第二衬套122b设置在孔127中时，将第二衬套122b附接到壳体102。在一个示例中，第二衬套122b可以被嵌件成型在壳体102的孔127内。如图4A所示，壳体102可以进一步包括保持肋123，该保持肋123从内侧表面127a延伸，并且尺寸被设计成插入到衬套122b的外表面125中的周向凹槽128中。壳体102可包括保持肋123，保持肋123的尺寸被设计成插入到相应的凹槽128中，以便将衬套122b附接到壳体102。衬套122a可通过与凹槽128配合的保持肋132保持不沿轴向方向A移动(图3D)。

在某些示例中，壳体102可包括多个挤压限制器134，挤压限制器134可用于将壳体102安装到外部表面(未示出)，诸如发动机或车体的一部分。如现有技术中已知的，挤压限制器134可配置为位于壳体102中的孔134a中的金属插入件，以承受在组装配合螺钉或螺栓(未示出)期间导致的压缩力，其中螺钉或螺栓(未示出)可插入穿过挤压限制器134以将壳体102附接到外部表面(未示出)。在示例中，壳体102的材料可以是PEI(例如，Ultem 2400或3452)。

现在参照图5A-图5E，并且如上所述，摆104可包括加强件144。特别地，摆104的加强件144可包括环形体144a，该环形体144a具有径向内摆表面141a和与径向内摆表面141a相反的径向外摆表面141b。加强件144可类似地包括环形体144a，环形体144a具有径向内加强件表面144b和与径向内加强件表面144b相反的径向外加强件表面144c。在示例中，加强件144可以位于摆104中，并且加强件144可以被称为插入件。摆104可包括倒圆角(fillet)143和空芯(core out)146以增加弯曲刚度。在示例中，摆可包括可插入到弹簧(未示出)的端部中的弹簧定位器148。在一些示例中，摆104可以由金属-塑料或金属-复合混合材料制成。加强件144可以由金属制成，以便增强摆体104a的刚度，同时允许摆体104a的内表面141a是塑料的。在一些示例中，摆104可包括肋158以增加摆104的强度和刚度。

如参照图6-图7C更充分讨论的，当转子106在操作期间旋转时，转子106的叶片112可在操作期间接触摆体104a的内表面141a。因此，选择用于摆104的内表面和叶片112的材料应当被选择成在摆体104a的内表面141a与叶片112之间具有减小的摩擦和增加的耐磨性。在示例中，如果叶片112由塑料制成，则摆体104a的内表面141a也由塑料制成可能是有益的。类似地，如果叶片112由金属制成，则摆体104a的内表面141a由金属制成可能是有益的。在油压低的示例中，也可以使用由PEI材料诸如LNP Thermocomp Compound EC008PXQ(也称为EC008PXQ，由Sabic Global Technologies出售，B.V.)制成的高刚度全塑料摆，其与混合材料摆相比可以是更简单的设计。在塑料或混合设计的示例中，塑料部件的拔模角(例如，允许模制塑料部件从模具中移除所需的塑料部件的侧壁的锥度，通常在约0.5-2度的范围内)可用作组装辅助件，以确保塑料部件(例如，摆、转子、叶片、壳体、盖等)的适当定向。(参见例如图7A-图7C)。可形成摆槽145以减少噪声和油中的流动波纹。可以添加凹口147以辅助从摆104的两侧填充油，这可以减少或消除泵气蚀。铰链149可包括在摆104中，以允许摆104围绕摆定位器149a(图4A)在横向方向T(图1A)上枢转。

如可变排量叶片泵领域中已知的，在可变排量叶片泵诸如泵100中，从转子106到摆104的距离用于确定泵的排量。通过允许摆104围绕铰链149相对于转子106枢转或平移，可以改变泵100的排量。在操作期间，可变排量叶片泵100的摆104可围绕铰链149枢转，以改变叶片112从转子106的外表面153向外延伸的长度。在示例中，在操作期间，随着摆104的内表面114a被移动靠近转子106的外表面153，接触摆104的内表面141a的叶片112朝向轴116径向向内滑到叶片凹槽152中，以改变可变排量叶片泵100的排量。当第一组叶片112通过摆104朝向轴116径向向内移动时，叶片112朝向轴116径向向内推动外叶片环108a和内叶片环108b，使得在轴116的横向方向T上与第一组叶片112相对侧上的第二组叶片112通过外叶片环108a和内叶片环108b沿横向方向T被推离轴116。在一些示例中，转子106可包括肋155以增加转子106的强度和刚度。

现在参照图8，并且如上文关于图1A所述，可变排量叶片泵100可包括内叶片环108a和外叶片环108b。内叶片环108a和外叶片环108b可以如本文参照图8所示叶片环108所述那样构造。如图1A所示，内叶片环108a可位于转子106和壳体102之间，并且外叶片环108b可位于盖130和转子106之间。在示例中，叶片环108可以由金属诸如钢制成。

现在参照图9，并且如上文关于图1A所述，可变排量叶片泵100包括轴116。轴116可具有沿侧向方向A定向的花键156。花键156的尺寸可被设计成插入到转子106(图6A)的相应凹槽154(图6A)中，以便将轴116可旋转地联接到转子106。因此，在泵100的操作期间，轴116围绕中心轴线的旋转可以相应地驱动转子106围绕中心轴线旋转。在示例中，轴116可以由金属诸如钢制成。在另一示例中，轴116可以由塑料或复合材料制成。

现在参照图10A-图10B，壳体102可包括拾取管131。可变排量叶片泵100可以进一步包括链轮105。在图10A所示的示例中，拾取管131可以与壳体102集成，并且链轮105可以相对于拾取管131设置在壳体102的相对侧上。在示例中，拾取管131可以连接到油盘(未示出)以向泵100提供油或其它液体。在某些示例中，壳体102可以与油盘一体地形成。在一些示例中，在模制过程中形成的插塞孔138a可以用插塞138密封。插塞138可以通过焊接、簧环、粘合剂或任何合适的方法保持在插塞孔138a中。在图10B所示的示例中，链轮105被示出为联接到轴116，使得当链轮附接到链条(未示出)时，链条的致动导致链轮105旋转并且因此导致轴116旋转。

示例

应当理解，本公开可包括以下示例中的任意一个直至全部。

示例1：一种可变排量泵，其包括：

壳体，其限定上表面、与上表面相反的下表面以及在上表面和下表面之间延伸的外表面，该壳体包括入口和出口，壳体进一步限定尺寸被设计成接收轴的开口；

盖，其联接到壳体的上表面，该盖限定尺寸被设计成接收轴的开口；

转子，其定位在入口和出口之间的壳体中，该转子限定尺寸被设计成接收轴的开口，并且转子经配置在入口和出口之间泵送液体，其中转子限定多个叶片槽；

多个叶片，各自设置在多个叶片槽中的相应一个中；以及

摆，其定位在转子和壳体之间，该摆包括摆体和加强件，其中加强件至少部分地位于摆体内，并且其中转子、多个叶片以及摆体由聚合物制成。

示例2：根据示例1的可变排量泵，其中加强件是被嵌件成型到摆体中，并且其中加强件由金属制成。

示例3：根据示例2的可变排量泵，其中转子、多个叶片以及摆体由相同的聚合物制成。

示例4：根据示例1至3中任一项的可变排量泵，其中盖包括由位于盖的外部表面上的多个肋限定的圆顶形状，基本上包围盖的周边的凸缘，延伸穿过盖的圆顶形状的孔。

示例5：根据示例4的可变排量泵，其中盖包括定位在孔中的衬套，该衬套包括在轴向方向上延伸的位于衬套的外部表面上的至少一个凹槽，并且其中盖包括插入到衬套的至少一个凹槽中的至少一个保持肋。

示例6：根据示例5的可变排量泵，其中衬套限定内表面和外表面，使得衬套限定在内表面和外表面之间的可变厚度，使得在衬套的内表面和外表面之间的第一位置处的第一厚度大于在衬套的内表面和外表面之间的第二位置处的第二厚度。

示例7：根据示例5至6中任一项的可变排量泵，其中转子、多个叶片由第一材料制成，并且摆体由不同于第一材料的第二材料制成。

示例8：根据示例1至7中任一项的可变排量泵，其中壳体包括位于壳体的外部表面上的肋。

示例9：根据示例1至8中任一项的可变排量泵，其中壳体包括穿过壳体的孔，衬套定位在孔中，并且其中壳体包括接合衬套上的凹槽的至少一个保持肋。

示例10：根据示例1至9中任一项的可变排量泵，其中轴限定多个花键，多个花键经配置插入到转子中的对应多个花键槽中。

示例11：根据示例1至10中任一项的可变排量泵，其中转子包括多个转子臂，其中每个叶片槽被定位成与转子的花键槽相反，并且叶片经配置可沿从转子的开口径向向外的方向滑动。

示例12：根据示例1至11中任一项的可变排量泵，其中叶片被配置有拔模角，以通过沿与转子的叶片槽的拔模角配合的定向插入而安装到转子中。

示例13：根据示例1至12中任一项的可变排量泵，其中摆包括位于摆的外部表面上的肋和圆角，和位于摆的外部表面和内部表面之间的至少一个空芯。

示例14：根据示例1至13中任一项的可变排量泵，其中壳体、盖、转子、轴、多个叶片或摆由聚醚酰亚胺或聚醚醚酮中的一种或多种制成。

示例15：一种可变排量泵，其包括：

壳体，其限定上表面、与上表面相反的下表面以及在上表面和下表面之间延伸的外表面，该壳体限定入口和出口，壳体进一步限定尺寸被设计成接收轴的开口；

转子，其定位在入口和出口之间的壳体中，该转子限定尺寸被设计成接收轴的开口，并且转子经配置在入口和出口之间泵送液体，其中转子限定多个叶片槽；

多个叶片，各自设置在多个叶片槽中的相应一个中；以及

摆，其定位在转子和壳体之间，该摆包括摆体和加强件，其中加强件位于摆体内。

示例16：根据示例15的排量泵，其中转子、多个叶片、摆体以及加强件由聚合物或复合材料中的一种或多种制成。

示例17：一种制作可变排量泵的方法，其包括：

形成壳体，该壳体限定上表面、与上表面相反的下表面以及在上表面和下表面之间延伸的外表面，壳体限定入口和出口，壳体进一步限定尺寸被设计成接收轴的开口；

将转子定位在入口和出口之间的壳体中，转子限定尺寸被设计成接收轴的开口，并且转子经配置在入口和出口之间泵送液体，其中转子限定多个叶片槽；

将多个叶片各自定位在多个叶片槽中的一个中；以及

将摆定位在转子和壳体之间，该摆包括摆体和加强件，其中加强件位于摆体内，并且其中转子、多个叶片、摆体以及加强件由聚合物或复合材料中的一种或多种制成。

示例18：根据示例17的方法，其进一步包括形成盖的步骤和将衬套嵌件成型到盖中的步骤，该盖的尺寸被设计成覆盖空腔，盖限定尺寸被设计成接收轴的开口。

示例19：根据示例17至18中任一项的方法，其进一步包括将插塞插入到壳体的插塞孔中的步骤，和通过焊接、簧环或粘合剂将插塞附接到插塞孔的步骤，其中壳体包括被模制为壳体的一体部分(integral part)的拾取管。

示例20：根据示例17至19中任一项的方法，其进一步包括将壳体的定位销插入到盖的定位销接收孔中的步骤，和通过粘合剂、垫圈将盖附接到壳体或将盖的凸缘焊接到壳体的步骤，其中定位销被模制为壳体的一体部分。

示例21：根据示例1至15中任一项的排量泵，其中壳体由聚合物制成。

示例22：根据示例1至15中任一项的排量泵，其中盖由聚合物制成。

示例23：根据示例20的方法，其中焊接步骤可以通过激光焊接、超声波焊接或振动焊接来执行。

示例24：根据示例17至19中任一项的方法，其中盖通过粘合剂、挤压限制器、弹性垫圈、螺钉或螺栓附接到壳体。

示例25：根据示例1至15中任一项的排量泵，其中摆包括环形体，该环形体具有径向内摆表面和与径向内摆表面相反的径向外摆表面。

示例26：根据示例2至3中任一项的排量泵，其中加强件144包括环形体，该环形体具有径向内加强件表面和与径向内加强件表面相反的径向外加强件表面。

示例27：根据示例2至3中任一项的排量泵，其中加强件是插入件。

示例28：根据示例2至3中任一项的排量泵，其中加强件由金属制成，并且摆体是塑料的。

示例29：根据示例1至15中任一项的排量泵，转子经配置在操作期间旋转，使得转子的叶片接触摆的内表面。

示例30：根据示例12的排量泵，其中拔模角为约0.5-2度。

示例31：根据示例1至15中任一项的排量泵，其中壳体、盖、转子、叶片、摆或加强件能够被形成有拔模角。

示例32：根据示例31的排量泵，其中拔模角为约0.5-2度。

示例33：根据示例1至3中任一项的排量泵，其中摆包括摆槽。

示例34：根据示例1至3中任一项的排量泵，其中摆包括凹口。

示例35：根据示例1至3中任一项的排量泵，其中摆包括铰链。

示例36：根据示例1至15中任一项的排量泵，其中多个叶片中的每个叶片自由地搁置在其对应的叶片槽内，使得叶片能够在叶片槽中径向向内或向外地滑动。

示例37：根据示例33至36中任一项的排量泵，其中转子经配置旋转，使得叶片环将叶片朝向外推靠在摆的内表面上。

示例38：根据示例33至37中任一项的排量泵，其中叶片槽从转子的外表面径向向内地延伸。

示例39：根据示例33至38中任一项的排量泵，其中叶片槽中的每个被定位成与转子臂相反。

示例40：根据示例33至39中任一项的排量泵，其中转子限定七个转子臂和七个叶片槽。

示例41：根据示例33至40中任一项的排量泵，其中叶片槽中的每个被定位成与转子臂相反。

示例42：根据示例33至41中任一项的排量泵，其中叶片槽在转子顶部处的宽度比叶片槽在转子底部处的宽度宽。

示例43：根据示例7的排量泵，其中轴定位在盖的衬套中。

示例44：根据示例43的排量泵，其中衬套限定环形内表面和与内表面相反的外表面。

示例45：根据示例43至44中任一项的排量泵，其中衬套包括朝向内表面延伸到外表面中的多个凹槽。

示例46：根据示例43至45中任一项的排量泵，其中凹槽轴向定向并彼此周向间隔。

示例47：根据示例43至46中任一项的排量泵，其中凹槽终止于内表面和外表面之间的位置。

示例48：根据示例43至47中任一项的排量泵，其中衬套限定外表面和延伸到外表面中的至少一个周向凹槽。

示例49：根据示例43至48中任一项的排量泵，其中衬套在内表面和外表面之间具有可变厚度。

示例50：根据示例48的排量泵，其中至少一个周向凹槽能够在轴向凹槽中的相邻轴向凹槽之间延伸。

示例51：根据示例48至50中任一项的排量泵，其中单个周向凹槽能够围绕衬套的整个外圆周延伸。

示例52：根据示例48至51中任一项的排量泵，其中，并且能够与轴向凹槽中的每个相交。

示例53：根据示例1至15中任一项的排量泵，其中盖的开口的尺寸能够被设计成接收第一衬套。

示例54：根据示例53的排量泵，其中盖包括多个保持肋，多个保持肋从内表面延伸到开口中，并且尺寸被设计成插入到第一衬套的凹槽中的相应凹槽中，以便将第一衬套附接到盖。

示例55：根据示例53至54中任一项的排量泵，其中保持肋插入到凹槽中的相应凹槽中，以防止第一衬套相对于盖旋转。

示例56：根据示例53至55中任一项的排量泵，其中衬套被嵌件成型在盖的开口内。

示例57：根据示例53至56中任一项的排量泵，其中盖包括从盖的内侧表面径向延伸的至少一个保持肋。

示例58：根据示例53至57中任一项的排量泵，其中保持肋经配置与衬套的外表面中的周向凹槽配合，以便将第一衬套附接到盖。

示例59：根据示例53至58中任一项的排量泵，其中保持肋与第一衬套之间的干涉防止第一衬套相对于盖沿轴向方向移动。

示例60：根据示例53至59中任一项的排量泵，其中衬套包含四个轴向凹槽和一个周向凹槽。

示例61：根据示例53至60中任一项的排量泵，其中盖的基部从内表面到外表面的厚度为约2-5毫米。

示例62：根据示例53至61中任一项的排量泵，其中盖的外表面的厚度为约3.5毫米。

示例63：根据示例53至62中任一项的排量泵，其中衬套由金属制成，并且盖由塑料制成。

示例64：根据示例53至63中任一项的排量泵，其中壳体、盖、转子、多个叶片、摆和加强件由玻璃填充或玻璃和矿物填充的聚醚酰亚胺制成。

示例65：根据示例53至64中任一项的排量泵，其中盖包括至少一个定位销接收孔。

示例66：根据示例53至65中任一项的排量泵，其中壳体包括至少一个定位销。

这些非限制性示例中的每个可以独立存在，或者可以与其它示例中的一个或多个组合在各种置换或组合中。

上述详细描述包括对附图的参照，附图形成详细描述的一部分。附图以举例说明的方式示出可以实践本发明的具体示例。这些示例在本文中也称为“实例”。此类示例可包括除示出或描述的元件之外的元件。

然而，本发明人还设想了仅提供示出或描述的那些元件的示例。而且，本发明人还设想了使用示出或描述的那些元件的任何组合或置换的示例(或其一个或多个示例)，或者关于特定示例(或其一个或多个示例)，或者关于本文所示出或描述的其他示例(或其一个或多个示例)。

在本文件中，如专利文件中常见的，术语“一”或“一个”用于包括一个或多个，而与“至少一个”或“一个或多个”的任何其它情况或用法无关。在本文件中，术语“或”用于指非排他性的或，使得“A或B”包括“A但不包括B”、“B但不包括A”以及“A和B”，除非另有说明。在本文件中，术语“包括”和“其中”用作相应术语“包含”和“在其中”的简易英语等价物。此外，在下面的权利要求中，术语“包括”和“包含”是开放式的，即，包括除在权利要求中在此术语之后列出的元件之外的元件的系统、设备、物品、组合物、构想或过程仍然被认为落入该权利要求的范围内。而且，在随附的权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标签，并不旨在对其对象施加数值要求。如说明书和权利要求书中所使用的，术语“包括”可以包括“由……组成”和“基本上由……组成”的实施例。除非另有定义，否则本文使用的所有技术和科学术语与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的具有相同含义。在本说明书和随后的权利要求中，将参考在本文中定义的多个术语。

Claims (15)

1.一种可变排量泵，其包括：

壳体，其限定上表面、与所述上表面相反的下表面以及在所述上表面和所述下表面之间延伸的外表面，所述壳体包括入口和出口，所述壳体进一步限定尺寸被设计成接收轴的开口；

盖，其联接到所述壳体的所述上表面，所述盖限定尺寸被设计成接收所述轴的开口；

转子，其定位在所述入口和所述出口之间的所述壳体中，所述转子限定尺寸被设计成接收所述轴的开口，并且所述转子经配置在所述入口和所述出口之间泵送液体，其中所述转子限定多个叶片槽；

多个叶片，各自设置在所述多个叶片槽中的相应一个中；以及

摆，其定位在所述转子和所述壳体之间，所述摆包括摆体和加强件，其中所述加强件至少部分地位于所述摆体内，并且其中所述转子、所述多个叶片以及所述摆体由聚合物制成。

2.根据权利要求1所述的可变排量泵，其中所述加强件被嵌件成型到所述摆体中，并且其中所述加强件由金属制成。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的可变排量泵，其中所述转子、所述多个叶片以及所述摆体由相同的聚合物制成。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的可变排量泵，其中所述盖包括由位于所述盖的外部表面上的多个肋限定的圆顶形状，实质上包围所述盖的周边的凸缘，延伸穿过所述盖的所述圆顶形状的孔。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的可变排量泵，其中所述盖包括定位在所述孔中的衬套，所述衬套包括在轴向方向上延伸的位于所述衬套的外部表面上的至少一个凹槽，并且其中所述盖包括插入到所述衬套的所述至少一个凹槽中的至少一个保持肋。

6.根据权利要求5所述的可变排量泵，其中所述衬套限定内表面和外表面，使得所述衬套限定在所述内表面和所述外表面之间的可变厚度，使得在所述衬套的所述内表面和所述外表面之间的第一位置处的第一厚度大于在所述衬套的所述内表面和所述外表面之间的第二位置处的第二厚度。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的可变排量泵，其中所述转子、所述多个叶片由第一材料制成，并且所述摆体由不同于所述第一材料的第二材料制成。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的可变排量泵，其中所述壳体包括位于所述壳体的外部表面上的肋。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的可变排量泵，其中所述壳体包括穿过所述壳体的孔，衬套定位在所述孔中，并且其中所述壳体包括接合所述衬套上的凹槽的至少一个保持肋。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的可变排量泵，其中所述轴限定多个花键，所述多个花键经配置插入到所述转子中的对应的多个花键槽中。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的可变排量泵，其中所述转子包括多个转子臂，其中每个叶片槽被定位成与所述转子的花键槽相反，并且所述叶片经配置可沿从所述转子的所述开口径向向外的方向滑动。

12.一种制作可变排量泵的方法，其包括：

形成壳体，所述壳体限定上表面、与所述上表面相反的下表面以及在所述上表面和所述下表面之间延伸的外表面，所述壳体限定入口和出口，所述壳体进一步限定尺寸被设计成接收轴的开口；

将转子定位在所述入口和所述出口之间的所述壳体中，所述转子限定尺寸被设计成接收所述轴的开口，并且所述转子经配置在所述入口和所述出口之间泵送液体，其中所述转子限定多个叶片槽；

将多个叶片各自定位在所述多个叶片槽中的一个中；以及

将摆定位在所述转子和所述壳体之间，所述摆包括摆体和加强件，其中所述加强件位于所述摆体内，并且其中所述转子、所述多个叶片、所述摆体以及所述加强件由聚合物或复合材料中的一种或多种制成。

13.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括形成盖的步骤和将衬套嵌件成型在所述盖中的步骤，所述盖的尺寸被设计成覆盖所述空腔，所述盖限定尺寸被设计成接收所述轴的开口。

14.根据权利要求12至13中任一项所述的方法，其进一步包括将插塞插入到所述壳体的插塞孔中的步骤，和通过焊接、簧环或粘合剂将所述插塞附接到所述插塞孔的步骤，其中所述壳体包括被模制为所述壳体的一体部分的拾取管。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其进一步包括将所述壳体的定位销插入到所述盖的定位销接收孔中的步骤，和通过粘合剂、垫圈将所述盖附接到所述壳体或将所述盖的凸缘焊接到所述壳体的步骤，其中所述定位销被模制为所述壳体的一体部分。