CN110397485A - 发动机机油泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发动机机油泵，所述机油泵包括主泵、副泵、中间油箱，所述主泵和所述副泵连接在一起，所述副泵上设有副泵第一进油口、副泵第二进油口及副泵出油口，所述副泵第一进油口用于与发动机的涡轮增压器的回油口连通，所述副泵第二进油口与发动机的油底壳连通，所述副泵出油口与所述中间油箱连通，所述主泵设有主泵进油口及主泵出油口，所述主泵进油口与所述中间油箱连通，所述主泵出油口用于与所述润滑腔连通。本发明通过主泵及副泵之间的配合使用便可确保发动机内机油连续不断的循环且参与润滑工作，尤其是当发动机处于极限工况下，通过副泵可将涡轮增压器中的机油回收并泵送至中间油箱，保证机油泵能够将机油在发动机中形成循环。

Description

发动机机油泵
技术领域
本发明属于汽车发动机技术领域，特别涉及一种发动机机油泵。
背景技术
在发动机润滑系统里面，机油泵作为一个重要的零部件，其作用是使润滑油建立起压力，并将压力润滑油输送给各个需要润滑的部位。
目前，机油泵通常为齿轮泵，发动机在正常运行时，机油泵将油底壳内的机油泵送到各运动副和液压部件，参与润滑后的机油在重力的作用下又迅速的回流到油底壳内，从而实现润滑油的循环工作。
然而，当发动机处于一些大角度倾斜的极限的工况下，如汽车爬陡坡、下陡坡、飞机高空飞转、倾斜飞行等，机油仅靠重力的作用不易回流至油底壳，从而导致油底壳中的机油不足，进而导致机油无法在发动机中形成循环。
发明内容
本发明实施例提供了一种发动机机油泵，可以使得发动机处于极限工况下机油泵依然能够循环泵送机油。所述技术方案如下：
本发明实施例提供了一种发动机机油泵，所述机油泵包括主泵、副泵、中间油箱，所述主泵和所述副泵连接在一起，所述副泵上设有副泵第一进油口、副泵第二进油口及副泵出油口，所述副泵第一进油口用于与发动机的涡轮增压器的回油口连通，所述副泵第二进油口与所述发动机的油底壳连通，所述副泵出油口与所述中间油箱连通，所述主泵设有主泵进油口及主泵出油口，所述主泵进油口与所述中间油箱连通，所述主泵出油口用于与发动机中的润滑腔连通。
在本发明的一种实现方式中，所述主泵包括主泵主动齿轮、主泵从动齿轮、主泵主动轴、主泵从动轴及主泵泵壳，所述主泵主动轴和所述主泵从动轴均可转动地安装在所述主泵泵壳中，所述主泵主动齿轮同轴安装在所述主泵主动轴上，所述主泵从动齿轮同轴安装在所述主泵从动轴上，所述主泵主动齿轮和所述主泵从动齿轮均位于所述主泵泵壳内且相互啮合，所述主泵进油口及所述主泵出油口均与所述主泵泵壳连通。
在本发明的另一种实现方式中，所述发动机机油泵还包括限压阀，所述限压阀固定安装在所述主泵泵壳上，且所述限压阀的进油口与所述主泵出油口连通。
在本发明的又一种实现方式中，所述限压阀包括限压阀阀体、限压阀柱塞和弹性部件，所述限压阀阀体固定安装在所述主泵泵壳上，所述限压阀柱塞可滑动地插装在所述限压阀阀体内，所述弹性部件夹装在所述限压阀柱塞的一端和所述限压阀阀体之间，所述限压阀的进油口与所述限压阀阀体和所述限压阀柱塞的另一端之间的腔体连通，当所述弹性部件处于自然状态时，所述限压阀的泄压口与所述腔体不连通。
在本发明的又一种实现方式中，所述副泵包括副泵主动齿轮、副泵从动齿轮、副泵主动轴、副泵从动轴及副泵泵壳，所述副泵主动轴与所述副泵从动轴均可转动地安装在所述副泵泵壳中，所述副泵主动齿轮同轴安装在所述副泵主动轴上，所述副泵从动齿轮同轴安装在所述副泵从动轴上，所述副泵主动齿轮及所述副泵从动齿轮均位于所述副泵泵壳内且相互啮合，所述副泵第一进油口、所述副泵第二进油口及所述副泵出油口均与所述副泵泵壳连通。
在本发明的又一种实现方式中，所述主泵主动轴和所述副泵主动轴同轴设置，且主泵主动轴和所述副泵主动轴为一体式结构件，所述主泵从动轴和所述副泵从动轴同轴设置，且所述主泵从动轴和所述副泵从动轴为一体式结构件。
在本发明的又一种实现方式中，所述副泵第二进油口处设置有机油收集器，所述机油收集器分别与所述发动机的油底壳和所述限压阀的泄压口连通。
在本发明的又一种实现方式中，所述副泵设有副泵主进油道、副泵分支油道，所述副泵主进油道设置在所述副泵第二进油口与所述机油收集器之间，所述副泵主进油道一端与所述副泵第二进油口连通，所述副泵主进油道的另一端与所述机油收集器连通，且所述副泵主进油道与所述限压阀的泄压口连通，所述副泵分支油道设在所述副泵第一进油口与所述副泵主进油道之间，所述副泵分支油道的一端与所述副泵第一进油口连通，所述分支油道的另一端与所述副泵主进油道连通。
在本发明的又一种实现方式中，所述发动机机油泵的一端上设有法兰，所述副泵第一进油口、所述副泵出油口、所述主泵进油口、所述主泵出油口均设置在所述法兰上，所述法兰上还设有多个安装孔。
在本发明的又一种实现方式中，多个所述安装孔中的至少两个所述安装孔上设有定位销套。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
在通过本发明实施例所提供的发动机机油泵对发动机系统进行润滑时，由于副泵第一进油口连通发动机的涡轮增压器，副泵第一进油口可以将涡轮增压器中机油回收，同时副泵第二进油口连通发动机油底壳，副泵第二进油口可以自然回收发动机中润滑腔中的机油，然后副泵进一步地将机油泵送至中间油箱储存，使得主泵能够将中间油箱中储存的机油泵送回发动机的润滑腔，从而实现机油在发动机中的循环。也就是说，在本发明实施例中，副泵通过副泵第一进油口可将涡轮增压器中机油回收至中间油箱，通过副泵第二进油口将发动机润滑腔中机油回收至中间油箱，主泵用于将中间油箱中的机油泵送回发动机的润滑腔。这样，可以使润滑腔中的机油在发动机中形成循环，尤其是当发动机处于极限工况下，通过副泵可将涡轮增压器中的机油回收并泵送至中间油箱，保证机油泵能够将机油在发动机中形成循环，不会因为油底壳机油不足而无法对发动机润滑腔进行润滑。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的发动机机油泵立体示意图；
图2是本发明实施例提供的发动机机油泵剖视图；
图3是本发明实施例提供发动机机油泵主泵一端示意图
图4是本发明实施例提供的发动机机油泵俯视图；
图5是本发明实施例提供发动机机油泵副泵一端示意图。
图中各符号表示含义如下：
1、主泵；10、主泵齿轮腔；101、主泵进油口；102、主泵出油口；11、主泵主动齿轮；12、主泵从动齿轮；13、主泵主动轴；14、主泵从动轴；15、主泵泵壳；16、限压阀；161、限压阀阀体；1611、限压阀筒；1612、限压阀螺塞；162、限压阀柱塞；163、弹性部件；164、泄压口；17、主泵泵盖；2、副泵；20、副泵齿轮腔；201、副泵第一进油口；203、副泵出油口；202、副泵第二进油口；21、副泵主动齿轮；22、副泵从动齿轮；23、副泵主动轴；24、副泵从动轴；25、副泵泵壳；26、机油收集器；261、滤网；262、壳体；27、副泵泵盖；3、法兰；31、安装孔；311、定位销套；100、平键；200、螺栓；300、油道螺塞。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供了一种发动机机油泵，如图1所示，该机油泵包括主泵1、副泵2、中间油箱和增压器，主泵1和副泵2连接在一起，副泵上设有副泵第一进油口201、副泵第二进油口202及副泵出油口203，副泵第一进油口201用于与发动机的涡轮增压器的回油口连通，副泵第二进油口202与发动机的油底壳连通，副泵出油口203与中间油箱连通，主泵1设有主泵进油口101及主泵出油口102，主泵进油口101与中间油箱连通，主泵出油口102用于与发动机中的润滑腔连通。
本实施例中，所谓的润滑腔可以是发动机的活塞缸、气门室等需要润滑的腔室、运动副、液压部件等。
在通过本发明实施例所提供的发动机机油泵对发动机系统进行润滑时，由于副泵第一进油口连通发动机的涡轮增压器，副泵第一进油口可以将涡轮增压器中机油回收，同时副泵第二进油口连通发动机油底壳，副泵第二进油口可以自然回收发动机中润滑腔中的机油，然后副泵2进一步地将机油泵送至中间油箱储存，使得主泵1能够将中间油箱中储存的机油泵送回发动机的润滑腔，从而实现机油在发动机中的循环。也就是说，在本发明实施例中，副泵通过副泵第一进油口可将涡轮增压器中机油回收至中间油箱，通过副泵第二进油口将发动机润滑腔中机油回收至中间油箱，主泵1用于将中间油箱中的机油泵送回发动机的润滑腔。这样，可以使润滑腔中的机油在发动机中形成循环，尤其是当发动机处于极限工况下，通过副泵可将涡轮增压器中的机油回收并泵送至中间油箱，保证机油泵能够将机油在发动机中形成循环，不会因为油底壳机油不足而无法对发动机润滑腔进行润滑。
图2是发动机机油泵机油泵剖视图，请同时参见图2，可选地，主泵1包括主泵主动齿轮11、主泵从动齿轮12、主泵主动轴13、主泵从动轴14及主泵泵壳15，主泵主动轴13和主泵从动轴14均可转动地安装在主泵泵壳15中，主泵主动齿轮11同轴安装在主泵主动轴13上，主泵从动齿轮12同轴安装在主泵从动轴14上，主泵主动齿轮11和主泵从动齿轮12均位于主泵泵壳15内且相互啮合，主泵进油口101及主泵出油口102均与主泵泵壳15连通。
在上述实现方式中，主泵1为齿轮式机油泵，当主泵主动齿轮11以顺时针方向转动，带动主泵从动齿轮12以逆时针方向转动，而导致主泵泵壳15在靠近主泵进油口101一侧内油腔容积逐渐增加，形成部分真空，机油在大气压力的作用下进入主泵泵壳15内的吸油腔并填满轮齿空间，相应地，而在主泵出油口102处，由于齿轮之间轮齿进入啮合，其容积减小，油压增大，机油便经过主泵出油口102被送到发动机的润滑腔之中。
可以理解，主泵泵壳15内部形成主泵齿轮腔10，主泵齿轮腔10内被主泵主动齿轮11及主泵从动齿轮12划分为进油腔及出油腔。其中，进油腔内油压相对较低，出油腔内油压相对较高。
图3是发动机机油泵主泵一端示意图，请同时参见图3，可选地，发动机机油泵还包括限压阀16，限压阀16固定安装在主泵泵壳15上，且限压阀16的进油口与主泵出油口102连通。
在上述实现方式中，限压阀16用于限制主泵1内机油出油口中机油的油压，防止发动机中因机油油压过高而出现管路爆破等问题。
可选地，限压阀16包括限压阀阀体161、限压阀柱塞162和弹性部件163，限压阀阀体161固定安装在主泵泵壳15上，限压阀柱塞162可滑动地插装在限压阀阀体161内，弹性部件163夹装在限压阀柱塞162的一端和限压阀阀体161之间，限压阀16的进油口与限压阀阀体161和限压阀柱塞162的另一端之间的腔体连通，当弹性部件163处于自然状态时，限压阀16的泄压口164与腔体不连通。
在上述实现方式中，当主泵1内主泵出油口102的压力大于设定值时，机油会推动与弹性部件163连接的限压阀柱塞162在限压阀阀体161内部运动，当限压阀柱塞162经过限压阀的泄压口164时，多余的机油从限压阀16的泄压口164泄出，这样便可降低了主泵出油口102的机油压力，当主泵1内主泵出油口102的压力小于预设值时，主泵齿轮腔10的机油从主泵出油口102直接流向发动机润滑腔内。
示例性地，限压阀阀体161包括限压阀筒1611及封盖该限压阀筒1611一端的限压阀螺塞1612，限压阀柱塞162和弹性部件163均设置在该限压阀筒1611内，限压阀螺塞1612的一端与限压阀柱塞162相抵接，限压阀16的进油口设置在限压阀筒1611靠近限压阀螺塞1612处，限压阀的泄压口164设置在限压阀筒1611的一侧上。
可选地，主泵1还包括主泵泵盖17，主泵泵盖17用于将主泵齿轮腔10封盖形成封闭的腔室。
示例性地，主泵泵盖17通过7颗螺栓200封盖在主泵1上，主泵1还设有油道螺塞300。
图4是发动机机油泵俯视图，请同时参见图4，可选地，主泵齿轮腔10两端设有主泵进油道及主泵出油道，主泵进油道的一端与中间油箱连通，主泵进油道的另一端与主泵进油口101连通，主泵出油道的一端与主泵出油口102相通，主泵出油道的另一端与发动机润滑腔连通。
在上述实现方式中，主泵进油道便于将中间油箱中的机油泵送至主泵齿轮腔10内，主泵出油道便于将主泵齿轮腔10内的机油泵送至发动机需要润滑的零部件中。
请再次参见图2，可选地，副泵2包括副泵主动齿轮21、副泵从动齿轮22、副泵主动轴23、副泵从动轴24及副泵泵壳25，副泵主动轴23与副泵从动轴24均可转动地安装在副泵泵壳25中，副泵主动齿轮21同轴安装在副泵主动轴23上，副泵从动齿轮22同轴安装在副泵从动轴24上，副泵主动齿轮21及副泵从动齿轮22均位于副泵泵壳25内且相互啮合，副泵第一进油口201、副泵第二进油口202及副泵出油口203均与副泵泵壳25连通。
在上述实现方式中，副泵2亦为齿轮式机油泵，通过副泵主动齿轮21与副泵从动齿轮22之前的啮合运动，便可实现对机油的泵送，副泵2工作原理与主泵1等同，这里不再赘述。
可选地，主泵主动轴13和副泵主动轴23同轴设置，且主泵主动轴13和副泵主动轴23为一体式结构件，主泵从动轴14和副泵从动轴24亦为同轴设置，且主泵从动轴14和副泵从动轴24为一体式结构件。
在上述实现方式中，主泵主动轴13和副泵主动轴23同轴设置，主泵从动轴14和副泵从动轴24亦为同轴设置，这样可以简化机油泵的结构组装，使得机油泵结构紧凑、小巧，同时也节省驱动件，仅需要一个驱动件便可使得主泵主动轴13及副泵主动轴23进行转动。
示例性地，主泵主动齿轮11过盈装配在主泵主动轴13上，主泵从动齿轮12过盈装配在主泵从动轴14上。副泵主动齿轮21通过平键100装配在副泵主动轴23上，副泵从动齿轮22直接套设在副泵从动轴24上。
在上述实现方式中，由于主泵主动齿轮11与主泵从动齿轮12均是过盈装配在对应地主泵主动轴13及主泵从动轴14上，这样便于使得机油经过主泵1后油压升高，满足发动机内润滑腔的需求；而副泵2中通过平键100将副泵主动齿轮21装配在副泵主动轴23上使得副泵主动齿轮21能够跟随副泵主动轴23一起转动。
图5是发动机机油泵副泵一端示意图，请同时参见图5，可选地，副泵第二进油口202处设置有机油收集器26，机油收集器26与限压阀16的泄压口164连通。
在上述实现方式中，副泵第二进油口202及机油收集器26用于将机油通过自身重力回收到油底壳之中，而限压阀16的泄压口164与机油收集器26连通是为了当主泵1内主泵出油口102的压力大于设定值时，通过限压阀16将多余的机油从限压阀16的泄压口164泄出，通过副泵第二进油口202流入机油收集器26中，这样便可降低了主泵出油口102处的机油压力。
请再次参见图3，可选地，机油收集器26包括滤网261及壳体262。以上设置便于从副泵第二进油口202中回收的机油加以清洁。
示例性地，副泵泵壳25内部形成副泵齿轮腔20，副泵2还包括副泵泵盖27，副泵泵盖27用于将副泵齿轮腔20封盖形成封闭的腔室。副泵泵盖27通过5颗螺栓200固定在副泵泵壳25上。
可选地，副泵2设有副泵主进油道、副泵出油道、副泵分支油道，副泵主进油道设置在副泵第二进油口202与机油收集器26之间，副泵主进油道的一端与副泵第二进油口202连通，副泵主进油道另一端与机油收集器26连通，且副泵主进油道与限压阀16的泄压口164连通，副泵分支油道设在副泵第一进油口201与副泵主进油道之间，副泵分支油道的一端与副泵第一进油口201连通，副泵分支油道的另一端与副泵主进油道连通，副泵出油道设置在副泵出油口203与中间油箱之间，副泵出油道的一端与副泵出油口203连通，副泵出油道另一端与中间油箱连通。
在上述实现方式中，副泵主进油道便于将发动机润滑腔中的机油自动回收，副泵出油道便于将副泵吸收的机油泵送至中间油箱，副泵分支油道便于在发动机处于极限工况下，通过副泵第一进油口201将涡轮增压器中的机油回收至副泵2并泵送至中间油箱内。
示例性地，副泵第一进油口与发动机涡轮增压器之间设有增压回油管，增压回油管将涡轮增压器中机油输送至副泵第一进油口201，最后回收至副泵2。
在上述实现方式中，以上设置通过将发动机中涡轮增压器内部机油进行回收至副泵中并通过副泵泵送至中间油箱内。
示例性地，发动机机油泵的一端上设有法兰3，副泵第一进油口201、副泵出油口203、主泵进油口101、主泵出油口102均设置在法兰3上，法兰3上还设有多个安装孔31，多个安装孔31中的至少两个安装孔31上设有定位销套311。
在上述实现方式在中，法兰3用来安装机油泵，定位销套311用来定位机油泵。
示例性地，安装孔31为四个安装孔31，安装孔31中其中两个安装孔31内设有定位销套311。法兰3通过螺栓200穿过对应地安装孔31将机油泵总成安装在发动机内。
示例性地，主泵进油口101、主泵出油口102、副泵第一进油口201、副泵出油口203分别对应设有密封槽，密封槽上安装O型圈或者腰型密封圈，以上设置是为了密封主泵1和副泵2。
以上仅为本发明的较佳实施例，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)

1.一种发动机机油泵，其特征在于，所述机油泵包括主泵(1)、副泵(2)、中间油箱，所述主泵(1)和所述副泵(2)连接在一起，所述副泵上设有副泵第一进油口(201)、副泵第二进油口(202)及副泵出油口(203)，所述副泵第一进油口(201)用于与发动机的涡轮增压器的回油口连通，所述副泵第二进油口(202)与所述发动机的油底壳连通，所述副泵出油口(203)与所述中间油箱连通，所述主泵(1)设有主泵进油口(101)及主泵出油口(102)，所述主泵进油口(101)与所述中间油箱连通，所述主泵出油口(102)用于与所述发动机中的润滑腔连通。
2.根据权利要求1所述的发动机机油泵，其特征在于，所述主泵(1)包括主泵主动齿轮(11)、主泵从动齿轮(12)、主泵主动轴(13)、主泵从动轴(14)及主泵泵壳(15)，所述主泵主动轴(13)和所述主泵从动轴(14)均可转动地安装在所述主泵泵壳(15)中，所述主泵主动齿轮(11)同轴安装在所述主泵主动轴(13)上，所述主泵从动齿轮(12)同轴安装在所述主泵从动轴(14)上，所述主泵主动齿轮(11)和所述主泵从动齿轮(12)均位于所述主泵泵壳(15)内且相互啮合，所述主泵进油口(101)及所述主泵出油口(102)均与所述主泵泵壳(15)连通。
3.根据权利要求2所述的发动机机油泵，其特征在于，所述发动机机油泵还包括限压阀(16)，所述限压阀(16)固定安装在所述主泵泵壳(15)上，且所述限压阀(16)的进油口与所述主泵出油口(102)连通。
4.根据权利要求3所述的发动机机油泵，其特征在于，所述限压阀(16)包括限压阀阀体(161)、限压阀柱塞(162)和弹性部件(163)，所述限压阀阀体(161)固定安装在所述主泵泵壳(15)上，所述限压阀柱塞(162)可滑动地插装在所述限压阀阀体(161)内，所述弹性部件(163)夹装在所述限压阀柱塞(162)的一端和所述限压阀阀体(161)之间，所述限压阀(16)的进油口与所述限压阀阀体(161)和所述限压阀柱塞(162)的另一端之间的腔体连通，当所述弹性部件(163)处于自然状态时，所述限压阀(16)的泄压口(164)与所述腔体不连通。
5.根据权利要求2所述的发动机机油泵，其特征在于，所述副泵(2)包括副泵主动齿轮(21)、副泵从动齿轮(22)、副泵主动轴(23)、副泵从动轴(24)及副泵泵壳(25)，所述副泵主动轴(23)与所述副泵从动轴(24)均可转动地安装在所述副泵泵壳(25)中，所述副泵主动齿轮(21)同轴安装在所述副泵主动轴(23)上，所述副泵从动齿轮(22)同轴安装在所述副泵从动轴(24)上，所述副泵主动齿轮(21)及所述副泵从动齿轮(22)均位于所述副泵泵壳(25)内且相互啮合，所述副泵第一进油口(201)、所述副泵第二进油口(202)及所述副泵出油口(203)均与所述副泵泵壳(25)连通。
6.根据权利要求5所述的发动机机油泵，其特征在于，所述主泵主动轴(13)和所述副泵主动轴(23)同轴设置，且主泵主动轴(13)和所述副泵主动轴(23)为一体式结构件，所述主泵从动轴(14)和所述副泵从动轴(24)同轴设置，且所述主泵从动轴(14)和所述副泵从动轴(24)为一体式结构件。
7.根据权利要求4所述的发动机机油泵，其特征在于，所述副泵第二进油口(202)处设置有机油收集器(26)，所述机油收集器(26)分别与所述发动机的油底壳和所述限压阀(16)的泄压口(164)连通。
8.根据权利要求7所述的发动机机油泵，其特征在于，所述副泵(2)设有副泵主进油道、副泵分支油道，所述副泵主进油道设置在所述副泵第二进油口(202)与所述机油收集器(26)之间，所述副泵主进油道的一端与所述副泵第二进油口(202)连通，所述副泵主进油道另一端与所述机油收集器(26)连通，且所述副泵主进油道与所述限压阀(16)的泄压口连通，所述副泵分支油道设在所述副泵第一进油口(201)与所述副泵主进油道之间，所述副泵分支油道的一端与所述副泵第一进油口(201)连通，所述分支油道的另一端与所述副泵主进油道连通。
9.根据权利要求1所述的发动机机油泵，其特征在于，所述发动机机油泵的一端上设有法兰(3)，所述副泵第一进油口(201)、所述副泵出油口(203)、所述主泵进油口(101)、所述主泵出油口(102)均设置在所述法兰(3)上，所述法兰(3)上还设有多个安装孔(31)。
10.根据权利要求9所述的发动机机油泵，其特征在于，多个所述安装孔(31)中的至少两个所述安装孔(31)上设有定位销套(311)。
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