CN109854328B - 一种反馈油孔设置在低压端的转子泵泵体 - Google Patents

Abstract

一种反馈油孔设置在低压端的转子泵泵体，涉及内燃机润滑系统，该转子泵泵体包括本体，本体上开设有轴孔、低压腔、高压腔、进油口、出油口和调节阀阀孔，进油口与低压腔连通，出油口与高压腔连通，调节阀阀孔分别与低压腔和高压腔连通，本体上还开设有引油孔和反馈油孔，引油孔横向设置在低压腔和高压腔的同一侧，反馈油孔位于靠近低压腔的位置，反馈油孔的一端与引油孔连通，反馈油孔的另一端与调节阀阀孔中反馈油腔的位置连通，调节阀阀孔内安装的调节阀柱塞可以使高压腔与低压腔之间阻隔或者连通。本发明可以有效避免高压油干扰调节阀工作，使得调节阀只接受主油道反馈油的反馈，从而能及时、准确的调节油压，保证转子泵油压的稳定性。

Description

一种反馈油孔设置在低压端的转子泵泵体

技术领域

本发明涉及内燃机润滑系统，尤其指一种反馈油孔设置在低压端的转子泵泵体。

背景技术

机油泵是润滑系统中重要的部件，其功能是为润滑系统提供足够压力和流量的机油，油压必须保证在一定的范围内，以保证每一个摩擦件得到充分的润滑而且不损坏相关的承压件，当机油泵主油道的油压达到设计的开启压力时，反馈油路的压力油进入调节阀阀孔的反馈油腔中，促使调节阀运动，减少高压腔的油液从出油口排出，从而降低主油道内的油压，反之，调节阀反方向运动，出油口排出的油液增多，主油道内的油压升高，在此调节过程中，调节阀的开启由主油道反馈油路的油压决定。

在传统的转子式机油泵中，由于主油道的反馈油路一般设置在靠近转子高压腔的一侧，因此接收反馈油路压力油的反馈油孔也设置在靠近高压腔的一侧，这种设计看似可以简化结构，实际上，在转子高压腔的排油过程中，会有少量高压油通过泵体阀孔与调节阀柱塞之间的间隙进入到反馈油腔处，如此一来，反馈油腔会接收分别来自高压腔和主油道的两股压力油，相比较而言，高压腔内的压力油会比主油道内的压力油压力波动大，且高压腔内的压力油会更早到达反馈油腔内，因此，当高压腔的油压稍高时，就很有可能干扰调节阀调节油压，使得调节阀提前开启或不适当开启，从而造成机油泵内油压不稳定、调节不准确的问题。

发明内容

本发明提供的反馈油孔设置在低压端的转子泵泵体，可以解决机油泵高压腔内的高压油干扰调节阀调节油压的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种反馈油孔设置在低压端的转子泵泵体，包括本体，所述本体上开设有轴孔、低压腔、高压腔、进油口、出油口和调节阀阀孔，所述进油口与低压腔连通，所述出油口与高压腔连通，其特征在于：所述调节阀阀孔分别与低压腔和高压腔连通，所述本体上还开设有引油孔和反馈油孔，所述引油孔横向设置在低压腔和高压腔的同一侧，所述反馈油孔位于靠近低压腔的位置，所述反馈油孔的一端与引油孔连通，所述反馈油孔的另一端与调节阀阀孔中反馈油腔的位置垂直连通，所述调节阀阀孔内安装的调节阀柱塞可以使高压腔与低压腔之间阻隔或者连通。

进一步地，所述反馈油孔通过一个圆形孔与引油孔连通，所述反馈油孔通过一个台阶孔与调节阀阀孔中反馈油腔的位置连通，所述台阶孔的口径从反馈油孔通往调节阀阀孔的方向逐渐变小。

更进一步地，所述低压腔包括第一低压腔和第二低压腔，所述高压腔与所述第一低压腔分别围绕在轴孔相对的两侧，所述第二低压腔围绕在所述高压腔外，所述第一低压腔的一端连通进油口，所述第一低压腔的另一端与第二低压腔的一端连通，所述第二低压腔的另一端与调节阀阀孔的中部连通，所述高压腔的中部与调节阀阀孔的中部连通。

再进一步地，所述本体上还开设有安全阀阀孔，所述安全阀阀孔位于靠近高压腔的位置，且所述安全阀阀孔与出油口连通。

优选地，所述本体上还开设有泄油孔，所述泄油孔位于靠近高压腔的位置，且所述泄油孔与调节阀阀孔中安装调节阀弹簧的位置连通。

本发明提供的转子泵泵体，增加了可以将靠近于高压端的主油道反馈油路的反馈油引至低压端的引流孔，使得泵体上的反馈油孔可以开设在低压端，本发明在安装调节阀时，与传统的转子泵泵体安装调节阀的方向正好相反，调节阀阀孔中的反馈油腔位于靠近低压腔的位置，虽然调节阀阀孔与调节阀柱塞之间也存在小间隙，但由于低压腔是负压，因此基本没有低压腔的油液会通过该小间隙进入至反馈油腔中，所以，只有当主油道的油压过高时，调节阀才会被位于低压端的反馈油孔中的反馈油顺利开启。显然，与传统的转子泵泵体相比，本发明中的转子泵泵体可以有效避免高压腔的高压油进入反馈油腔干扰调节阀工作，使得调节阀只接受主油道反馈油的反馈，从而能及时、准确的调节油压，保证转子泵油压的稳定性。

附图说明

图1为传统的转子泵泵体的结构示意图；

图2为本发明中的转子泵泵体的结构示意图；

图3为图2中D部位的放大图；

图4为本发明中调节阀阀孔的纵剖图。

附图标记为：

1——轴孔 2——低压腔 3——高压腔

4——进油口 5——出油口 6——调节阀阀孔

7——引油孔 8——反馈油孔 9——圆形孔

10——台阶孔 11——安全阀阀孔 12——泄油孔

2a——第一低压腔 2b——第二低压腔

A——反馈油腔 B——调节阀柱塞 C——调节阀弹簧。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。

首先，需要说明的是，在现有技术中，机油泵中用于调节出口油压的调节阀的种类较多，比较典型的是柱塞式调节阀和钢球式调节阀，在本实施方式的下文中所提到的调节阀均是指柱塞式调节阀，此种调节阀包括螺塞、调节阀柱塞B和调节阀弹簧C。

如图1所示，传统的转子泵泵体，包括本体，本体上开设有轴孔1、低压腔2、高压腔3、进油口4、出油口5、调节阀阀孔6和反馈油孔8，进油口4与低压腔2连通，出油口5与高压腔3连通，调节阀阀孔6横向开设在低压腔2和高压腔3的上方，且调节阀阀孔6分别与低压腔2和高压腔3连通，反馈油孔8开设在调节阀阀孔6的右侧并靠近于高压腔3，将调节阀安装在此种泵体中时，调节阀柱塞B位于将低压腔2通往调节阀阀孔6的口堵住的位置，调节阀弹簧C安装在调节阀柱塞B的左侧，调节阀阀孔6中的反馈油腔A位于调节阀柱塞B的最右侧，调节阀阀孔6与调节阀柱塞B之间存在小间隙，该小间隙能使高压腔3的高压油从高压腔3进入至反馈油腔A中，一旦高压油油压超过调节阀的开启压力，高压油就能推动调节阀柱塞B向左移动，压缩调节阀弹簧C，打开低压腔2通往调节阀阀孔8的口，反之，高压油油压下降到一定值，调节阀弹簧C复原，调节阀柱塞B向右移动，重新将低压腔2通往调节阀阀孔8的口堵住，显然，此种调节方式会干扰调节阀接受主油道压力油的反馈，油压调节的稳定性和准确性不理想。

针对传统转子泵泵体的上述缺点，实际上可以通过改变反馈油孔8的位置来解决高压油会开启调节阀的问题，考虑到低压腔2内的油液油压较小，基本不可能开启调节阀，因此，可以将反馈油孔8的位置设计在泵体的低压端，相应地，由于低压端距离主油道反馈油路较远，需要设计一个通道将主油道反馈油路的反馈油引入至反馈油孔8中，鉴于以上思路，本实施方式中提供了如下一种改进后的转子泵泵体。

如图2所示，一种反馈油孔设置在低压端的转子泵泵体，包括本体，本体上开设有轴孔1、低压腔2、高压腔3、进油口4、出油口5和调节阀阀孔6，进油口4与低压腔2连通，出油口5与高压腔3连通，调节阀阀孔6横向开设在低压腔2和高压腔3的上方，且调节阀阀孔6分别与低压腔2和高压腔3连通，本体上还开设有引油孔7和反馈油孔8，引油孔7横向设置在低压腔2和高压腔3的上方，反馈油孔8开设在调节阀阀孔6的左侧并靠近于低压腔2，反馈油孔8的一端与引油孔7连通，反馈油孔8的另一端与调节阀阀孔6中反馈油腔A的位置垂直连通，调节阀阀孔6内安装的调节阀柱塞B可以使高压腔3与低压腔2之间阻隔或者连通。

上述实施方式提供的反馈油孔设置在低压端的转子泵泵体在安装调节阀时，与传统的转子泵泵体安装调节阀的方向正好相反，如图4所示，调节阀柱塞B可以将高压腔3通往调节阀阀孔6的口堵住，调节阀弹簧C安装在调节阀柱塞B的右侧，调节阀阀孔6中的反馈油腔A位于调节阀柱塞B的最左侧，也即位于靠近低压腔2的一侧，虽然调节阀阀孔6与调节阀柱塞B之间也存在小间隙，但由于低压腔是负压，因此基本没有油液会通过该小间隙进入至反馈油腔A中，所以，只有当主油道的油压过高时，调节阀才会被顺利开启，显然，与传统的转子泵泵体相比，本实施方式中的转子泵泵体有利于调节阀及时、准确的调节油压，保证转子泵油压的稳定性。在此需要强调的是，通常情况下，调节阀在调节油压时，会将高压腔3中多余的油液（以下简称“内泄油”）送入油底壳中，而在此结构中，高压腔3中的内泄油直接送入低压腔2，不但可以起到调节油压的作用，还可以简化油路结构，避免需要额外设计通道将内泄油送至油底壳，与此同时，高压腔3的内泄油和进油口的油液形成两股油提供给低压腔2，还可以提高低压腔2的容积率。

进一步，如图3所示，反馈油孔8通过一个圆形孔9与引油孔7连通，反馈油孔8通过一个台阶孔10与调节阀阀孔6中反馈油腔A的位置连通，台阶孔10的口径从反馈油孔8通往调节阀阀孔6的方向逐渐变小，该台阶孔10具有阻尼作用，可以有效降低反馈油孔8中反馈油的压力波动，进一步提高油压的稳定性。

在前述转子泵泵体中，当调节阀被开启后，为了保证高压腔3中的内泄油顺利送入低压腔2，使高压腔3的内泄油和进油口的油液形成两股油提供给低压腔2，再进一步，可以将低压腔2的空间适当的扩大（传统的转子泵，其高压腔和低压腔的空间大小基本相同，两者对称围绕在轴孔两侧），如图2所示，低压腔2包括第一低压腔2a和第二低压腔2b，高压腔3与第一低压腔2a分别围绕在轴孔1相对的两侧，第二低压腔2b围绕在所述高压腔3外，第一低压腔2a的一端连通进油口4，第一低压腔2a的另一端与第二低压腔2b的一端连通，第二低压腔2b的另一端与调节阀阀孔6的中部连通，高压腔3的中部与调节阀阀孔6的中部连通。

本体上还可以开设安全阀阀孔11，安全阀阀孔11位于靠近高压腔3的位置，且安全阀阀孔11与出油口5连通，该安全阀阀孔11用于安装安全阀，安全阀能及时的将转子泵内多余的油液排出，保证转子泵使用时不会因油压过高而影响安全。

通常来说，本体上还可以开设泄油孔12，泄油孔12位于靠近高压腔3的位置，且泄油孔12与调节阀阀孔6中安装调节阀弹簧C的位置连通，调节阀在工作时，调节阀弹簧C会经常性的被压缩和复原，为保证调节阀弹簧C能顺畅的运动，防止发生卡滞的现象，安装调节阀弹簧C的腔室中存有油液，这些油液应当随着调节阀弹簧C的运动增多或减少，前述泄油孔12就能起到将多余油液排出以及补给油液的功能，当然，泄油孔12旁边应当连通一个缓冲油液的腔室。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims (3)

1.一种反馈油孔设置在低压端的转子泵泵体，包括本体，所述本体上开设有轴孔（1）、低压腔（2）、高压腔（3）、进油口（4）、出油口（5）和调节阀阀孔（6），所述进油口（4）与低压腔（2）连通，所述出油口（5）与高压腔（3）连通，其特征在于：所述调节阀阀孔（6）分别与低压腔（2）和高压腔（3）连通，所述本体上还开设有引油孔（7）和反馈油孔（8），所述引油孔（7）横向设置在低压腔（2）和高压腔（3）的同一侧，所述反馈油孔（8）位于靠近低压腔（2）的位置，所述反馈油孔（8）的一端与引油孔（7）连通，所述反馈油孔（8）的另一端与调节阀阀孔（6）中反馈油腔A的位置垂直连通，所述调节阀阀孔（6）内安装的调节阀柱塞B可以使高压腔（3）与低压腔（2）之间阻隔或者连通；所述低压腔（2）包括第一低压腔（2a）和第二低压腔（2b），所述高压腔（3）与所述第一低压腔（2a）对称围绕在轴孔（1）外，所述第二低压腔（2b）围绕在所述高压腔（3）外，所述第一低压腔（2a）的一端连通进油口（4），所述第一低压腔（2a）的另一端与第二低压腔（2b）的一端连通，所述第二低压腔（2b）的另一端与调节阀阀孔（6）的中部连通，所述高压腔（3）的中部与调节阀阀孔（6）的中部连通；

调节阀柱塞B可以将高压腔（3）通往调节阀阀孔（6）的口堵住，调节阀弹簧C安装在调节阀柱塞B的右侧，调节阀阀孔（6）中的反馈油腔A位于调节阀柱塞B的最左侧，也即位于靠近低压腔（2）的一侧；

所述本体上还开设有泄油孔（12），所述泄油孔（12）位于靠近高压腔（3）的位置，且所述泄油孔（12）与调节阀阀孔（6）中安装调节阀弹簧C的位置连通，泄油孔（12）连通一个缓冲油液的腔室；

当调节阀被开启后，高压腔（3）的内泄油和进油口的油液形成两股油提供给低压腔（2）。

2.根据权利要求1所述的反馈油孔设置在低压端的转子泵泵体，其特征在于：所述反馈油孔（8）通过一个圆形孔（9）与引油孔（7）连通，所述反馈油孔（8）通过一个台阶孔（10）与调节阀阀孔（6）中反馈油腔A的位置连通，所述台阶孔（10）的口径从反馈油孔（8）通往调节阀阀孔（6）的方向逐渐变小。

3.根据权利要求1或2所述的反馈油孔设置在低压端的转子泵泵体，其特征在于：所述本体上还开设有安全阀阀孔（11），所述安全阀阀孔（11）位于靠近高压腔（3）的位置，且所述安全阀阀孔（11）与出油口（5）连通。