CN112112952A - 一种新型由主减齿轮驱动的机械油泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种新型由主减齿轮驱动的机械油泵，包括相配合连接的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体之间卡合有外转子，所述外转子的外圆周上设有外齿结构，所述外齿结构的外径大于所述第一壳体和所述第二壳体的径向尺寸，所述外齿结构用于连接主减齿轮；所述外转子的内圆周安装有内转子，所述内转子通过转动销与轴向两侧的所述第一壳体和所述第二壳体连接；所述第一壳体与所述第二壳体的周向上分别设有若干相对应的连接凸耳并通过定位销组件连接，所述定位销组件还用于固定安装所述机械油泵；本机械油泵结构简单，安装方便，零部件少、成本较低；能够直接与主减齿轮啮合，具有很好的径向受力情况，能够有很好的NVH表现。

Description

一种新型由主减齿轮驱动的机械油泵

技术领域

本发明涉及到机械油泵技术领域，具体涉及到一种新型由主减齿轮驱动的机械油泵。

背景技术

用于变速箱内部主动润滑的油泵，一般由内转子，外转子，以及上下壳体等部件组成。一般由电机驱动内转子转动，改变内、外转子的啮合状态，从而改变吸油腔与压油腔的体积，进而起到泵油的作用。现有的DGT的DCT产品使用的油泵通常是由电机驱动内转子带动的。

另外现在的机械油泵，需要单独在输入轴或输出轴设计一对齿轮并且传动机构较长，因为齿轮的啮合处与油泵内外转子有距离差，进而形成悬臂梁。需要一些其他的结构来支撑泵的轴齿结构，存在结构复杂，零部件多，装配复杂，轴向受力情况不好，以及潜在的NVH问题。

如中国实用新型专利(公开号：CN202203645U)在2011年公开了一种齿轮传动转子机油泵，它包括泵体、外转子、内转子、传动轴、传动齿轮、平键和限压阀装置；传动轴安装于泵体的轴孔中，一端处于泵体的转子孔内，一端在泵体外，在泵体转子孔内的一端上安装有内转子，内转子和传动轴采用紧配合，在泵体外端的传动轴上安装有传动齿轮，平键设在传动轴与传动齿轮的结合部位，用来限制传动齿轮在传动轴上转动，该实用新型通过传动轴与传动齿轮的配合使所述内转子转动，容易形成悬臂结构，而且整个机油泵的轴向尺寸较大。

又如中国发明专利(公告号：CN102200215B)在2015年公开了一种外转子齿轮传动机油泵，它包括机身泵体、泵盖、外转子齿轮、内转子、凸台泵轴和内六角螺钉；机身泵体的转子孔的底面设有进油道、进油腔、出油腔、出油孔和油路孔；泵盖的平面上设有进油腔、隧道式油道、进油口和出油腔。该机油泵是通过驱动外转子转动带动内转子转动的，但是还是需要额外的传动机构来驱动外转子转动，而且内、外转子的连接结构以及整体安装结构也复杂，很难直接运用在变速箱内进行主动润滑工作。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种新型由主减齿轮驱动的机械油泵。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种新型由主减齿轮驱动的机械油泵，所述机械油泵包括相配合连接的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体之间卡合有外转子，所述外转子的外圆周上设有外齿结构，所述外齿结构的外径大于所述第一壳体和所述第二壳体的径向尺寸，所述外齿结构用于连接主减齿轮；所述外转子的内圆周安装有内转子，所述内转子通过转动销与轴向两侧的所述第一壳体和所述第二壳体连接，所述转动销与所述内转子共轴线设置、所述内转子与所述外转子偏心设置；所述第一壳体与所述第二壳体的周向上分别设有若干相对应的连接凸耳并通过定位销组件连接，所述定位销组件还用于固定安装所述机械油泵。

本机械油泵结构简单，安装方便，零部件少、成本较低；所述外齿结构与主减齿轮(主减速齿轮)啮合处，与所述内转子、所述外转子在同一径向平面内，具有很好的径向受力情况，能够有很好的NVH表现。

采用本结构的机械油泵能够明显缩短轴向的长度，无需单独设计输入轴、输出轴和复杂的传动机构，避免了悬臂梁的设置，优化了本体结构，使得结构更加稳定、受力更加均衡，泵油产生的噪音更小；直接通过与变速箱内固有的减速齿轮啮合传动，减少了多级齿轮或齿轮轴的动力传递，改善了动力到机械油泵的传递路径上的结构，驱动效果更好。

而且本机械油泵通过若干定位销组件就能够将所述第一壳体和所述第二壳体连接并组装起来，同时将内、外转子卡合在两个壳体之间，这种连接结构简单合理，非常便于组装，能够保证整体的稳定性，以及内、外转子的转动性能；还能够借助与所述定位销组件将整个所述机械油泵安装到变速箱内，无需增设其它支撑和安装结构，装配简单，能够明显提高装配效率。所述连接凸耳的设置不增加所述机械油泵的轴向尺寸，也不妨碍所述外齿结构的转动。

所述转动销的设置能够支撑和连接所述内转子，使得所述内转子在所述外转子的带动下能够灵活转动；所述外转子卡合在所述第一壳体和第二壳体之间，既能够缩短整个所述机械油泵的轴向尺寸，也能够确保所述外转子的左右转动。

进一步的，所述外齿结构直接设计或者套设在所述外转子的外圆周上，或者与所述外转子一体成型机加工而成；所述外齿结构为斜齿或者直齿，所述外齿结构的轴向厚度小于所述外转子的本体厚度。

所述外齿结构与所述外转子形成一体的传动机构，传动效率和稳定性均较好，在传递动力的同时还能够与所述内转子形成泵油的结构；所述外齿结构的轴向尺寸少小于本体的轴向尺寸的设置，便于所述外齿结构与主减齿轮的啮合，避免所述外齿结构与所述第一壳体和所述第二壳体直接接触，以免增加摩擦力和阻力影响传动效果。

进一步的，所述外转子靠近所述外齿结构的齿根的轴向两侧分别设有一圈环形凸起，所述第一壳体和所述第二壳体的轴向内侧分别相向的设有一圈环形凹槽；同侧的所述环形凸起分别卡合装配在同侧的所述环形凹槽内并保持微小的间隙；或者所述外转子的轴向两侧(不设置环形凸起结构)与所述第一壳体和所述第二壳体间隙接触。

所述环形凸起和所述环形凹槽的设置，能够同时形成周向和轴向的限位，在连接和支撑所述外转子时也能够避免所述外转子的径向移动，有利于提高齿轮传动的稳定性；对称的设置使得受力更加均衡，结构更加紧凑稳定。

所述外转子的轴向两侧与所述第一壳体和所述第二壳体间隙接触，有利于所述外转子的周向旋转。

进一步的，所述转动销包括销本体和两侧的连接柱，所述销本体套设在所述内转子的中轴线上，所述连接柱分别套设在所述第一壳体和所述第二壳体中；所述销本体的长度小于或等于所述内转子的轴向长度，所述连接柱的长度小于或等于所述第一壳体或所述第二壳体的轴向厚度。

采用该结构的所述转动销既能够稳定连接所述内转子，也能够避免两端的连接柱穿出所述第一壳体或第二壳体，以免增加了整体的轴向尺寸。

进一步的，所述第一壳体与所述第二壳体的外轮廓结构相同，所述第一壳体和所述第二壳体的本体直径均小于所述外齿结构的齿根所在圆周的直径；所述第一壳体上设有若干轴向的贯穿孔，所述第二壳体上靠近所述外转子的一面设有若干轴向的内沉孔；若干所述贯穿孔分别与若干所述内沉孔一一对应设置。

外轮廓形成和尺寸基本相同的所述第一壳体和所述第二壳体，便于批量成型和制作，只需在孔的加工时，一个为通孔、一个为沉孔即可；尺寸和外结构相同的设置，使得整个机械油泵的外观美观，合体后的结构简单紧凑，能够形成对称的受力结构，有利于噪音、振动的改善。

进一步的，所述贯穿孔和所述内沉孔分别为对称设置的两个，所述贯穿孔和所述内沉孔均为扇形孔，一对所述扇形孔相邻径向边之间的间距小于另一相邻径向边之间的间距。

进一步的，所述扇形孔的短边弧径小于或等于所述内转子内凹部分的的半径；所述扇形孔的长边弧径大于或等于所述外转子的内圆周凹陷部分的半径。

进一步的，所述连接凸耳分别为一对，所述定位销组件也为一对；所述定位销组件均包括定位销套和定位销钉，所述定位销套的两端分别卡合套接在所述第一壳体和所述第二壳体的内侧，所述定位销钉插入所述定位销套中并贯穿所述第一壳体和所述第二壳体。

也就是说分别在所述第一壳体和所述第二壳体的连接凸耳上开有共轴的定位销孔，所述定位销套套设在所述定位销孔内，既能够连接两个壳体，增强一对连接凸耳之间的联系，也能够减少定位销孔和连接凸耳的磨损，确保定位销钉的配合紧密性，延长使用寿命。

进一步的，所述外转子的内圆周为五角星结构，所述内转子的外圆周为四角星结构，所述五角星结构和所述四角星结构的各角均为圆弧过渡。

进一步的，装配好的所述机械油泵通过所述定位销组件固定安装在变速箱的内底部，所述外齿结构与所述变速箱的主减速齿轮相啮合，所述第一壳体朝向所述变速箱的内壁设置。

当变速箱运转时，直接由所述主减速齿轮驱动所述外转子转动，所述外转子驱动所述内转子转动，从而将变速箱底部的润滑油泵至其他部位，用于轴齿及轴承的润滑以及润滑油的冷却。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本机械油泵结构简单，安装方便，零部件少、成本较低；所述外齿结构与主减齿轮(主减速齿轮)啮合处，与所述内转子、所述外转子在同一径向平面内，具有很好的径向受力情况，能够有很好的NVH表现；2、采用本结构的机械油泵能够明显缩短轴向的长度，无需单独设计输入轴、输出轴和复杂的传动机构，避免了悬臂梁的设置，优化了本体结构，使得结构更加稳定、受力更加均衡，泵油产生的噪音更小；3、直接通过与变速箱内固有的减速齿轮啮合传动，减少了多级齿轮或齿轮轴的动力传递，改善了动力到机械油泵的传递路径上的结构，驱动效果更好；4、定位销组件的设置不仅能够连接和组装整个机械油泵，保证整体的稳定性；还能够整个所述机械油泵安装到变速箱内，无需增设其它支撑和安装结构，装配方便简单，能够明显提高装配效率

附图说明

图1为本发明一种新型由主减齿轮驱动的机械油泵的爆炸结构示意图；

图2为本发明一种新型由主减齿轮驱动的机械油泵的装配结构示意图；

图3为图2中A-A截面示意图；

图4为本发明一种新型由主减齿轮驱动的机械油泵的内部连接结构(隐藏第一壳体)示意图；

图5为本发明一种新型由主减齿轮驱动的机械油泵的装配结构示意图二；

图6为本发明一种新型由主减齿轮驱动的机械油泵的内、外转子连接示意图；

图7为本发明内、外转子与扇形孔位置示意图；

图8为本发明另一种机械油泵的结构示意图；

图中：1、第一壳体；101、贯穿孔；2、第二壳体；201、内沉孔；3、外转子；4、外齿结构；5、内转子；6、转动销；601、销本体；602、连接柱；7、定位销组件；701、定位销套；8、主减齿轮；9、环形凸起；10、环形凹槽；11、连接凸耳；12、长边圆弧；13、外转子最大内径；14、短边圆弧；15、内转子最小外径。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中间”、“上”、“下”、“左”、“右”、“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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例一：

如图1～图5所示，一种新型由主减齿轮驱动的机械油泵，所述机械油泵包括相配合连接的第一壳体1和第二壳体2，所述第一壳体1和所述第二壳体2之间卡合有外转子3，所述外转子3的外圆周上设有外齿结构4，所述外齿结构4的外径大于所述第一壳体1和所述第二壳体2的本体径向尺寸，所述外齿结构4用于连接主减齿轮8；所述外转子3的内圆周安装有内转子5，所述内转子5通过转动销6与轴向两侧的所述第一壳体1和所述第二壳体2连接，所述转动销6与所述内转子5共轴线设置、所述内转子5与所述外转子6偏心设置；所述第一壳体1与所述第二壳体2的周向上分别设有若干相对应的连接凸耳11并通过定位销组件7连接，所述定位销组件7还用于固定安装所述机械油泵。

本机械油泵结构简单，安装方便，零部件少、成本较低；所述外齿结构4与主减齿轮8(主减速齿轮)啮合处，与所述内转子5、所述外转子3在同一径向平面内，具有很好的径向受力情况，能够有很好的NVH表现。

采用本结构的机械油泵能够明显缩短轴向的长度，无需单独设计输入轴、输出轴和复杂的传动机构，避免了悬臂梁的设置，优化了本体结构，使得结构更加稳定、受力更加均衡，泵油产生的噪音更小；直接通过与变速箱内固有的减速齿轮啮合传动，减少了多级齿轮或齿轮轴的动力传递，改善了动力到机械油泵的传递路径上的结构，驱动效果更好。

而且本机械油泵通过若干定位销组件7就能够将所述第一壳体1和所述第二壳体2连接并组装起来，同时将内、外转子卡合在两个壳体之间，这种连接结构简单合理，非常便于组装，能够保证整体的稳定性，以及内、外转子的转动性能；还能够借助与所述定位销组件7将整个所述机械油泵安装到变速箱内，无需增设其它支撑和安装结构，装配简单，能够明显提高装配效率。所述连接凸耳11的设置不增加所述机械油泵的轴向尺寸，也不妨碍所述外齿结构4的转动。

所述转动销6的设置能够支撑和连接所述内转子5，使得所述内转子5在所述外转子3的带动下能够灵活转动；所述外转子3卡合在所述第一壳体1和第二壳体2之间，既能够缩短整个所述机械油泵的轴向尺寸，也能够确保所述外转子的左右转动。

进一步的，所述外齿结构4与所述外转子3一体成型机加工而成；所述外齿结构4为斜齿，所述外齿结构4的轴向厚度小于所述外转子3的本体厚度。

所述外齿结构4与所述外转子3形成一体的传动机构，传动效率和稳定性均较好，在传递动力的同时还能够与所述内转子5形成泵油的结构；所述外齿结构4的轴向尺寸少小于本体的轴向尺寸的设置，便于所述外齿结构4与主减齿轮8的啮合，避免所述外齿结构4与所述第一壳体1和所述第二壳体2直接接触，以免增加摩擦力和阻力影响传动效果。

进一步的，所述外转子3靠近所述外齿结构4的齿根的轴向两侧分别设有一圈环形凸起9，所述第一壳体1和所述第二壳体2的轴向内侧分别相向的设有一圈环形凹槽10；同侧的所述环形凸起9分别卡合装配在同侧的所述环形凹槽10内。

所述环形凸起9和所述环形凹槽10的设置，能够同时形成周向和轴向的限位，在连接和支撑所述外转子3时也能够避免所述外转子3的径向移动，有利于提高齿轮传动的稳定性；对称的设置使得受力更加均衡，结构更加紧凑稳定。

进一步的，所述转动销6包括销本体601和两侧的连接柱602，所述销本体601套设在所述内转子5的中轴线上，所述连接柱602分别套设在所述第一壳体1和所述第二壳体2中；所述销本体601的长度等于所述内转子5的轴向长度，所述连接柱602的长度略小于所述第一壳体1或所述第二壳体2的轴向厚度。

采用该结构的所述转动销6既能够稳定连接所述内转子5，也能够避免两端的连接柱602穿出所述第一壳体1或第二壳体2，以免增加了整体的轴向尺寸。

进一步的，所述第一壳体1与所述第二壳体2的外轮廓结构相同，所述第一壳体1和所述第二壳体2的本体直径均小于所述外齿结构4的齿根所在圆周的直径；所述第一壳体1上设有一对轴向的贯穿孔101，所述第二壳体2上靠近所述外转子3的一面设有一对轴向的内沉孔201；所述贯穿孔101分别与所述内沉孔201一一对应设置。

外轮廓形成和尺寸基本相同的所述第一壳体1和所述第二壳体2，便于批量成型和制作，只需在孔的加工时，一个为通孔、一个为沉孔即可；尺寸和外结构相同的设置，使得整个机械油泵的外观美观，合体后的结构简单紧凑，能够形成对称的受力结构，有利于噪音、振动的改善。

进一步的，所述连接凸耳11分别为一对，所述定位销组件7也为一对；所述定位销组件7均包括定位销套701和定位销钉(图中未示出)，所述定位销套701的两端分别卡合套接在所述第一壳体1和所述第二壳体2的内侧，所述定位销钉插入所述定位销套701中并贯穿所述第一壳体1和所述第二壳体2。

也就是说分别在所述第一壳体1和所述第二壳体2的连接凸耳11上开有共轴的定位销孔，所述定位销套701套设在所述定位销孔内，既能够连接两个壳体，增强一对连接凸耳11之间的联系，也能够减少定位销孔和连接凸耳的磨损，确保定位销钉的配合紧密性，延长使用寿命。

进一步的，如图6所示，所述外转子3的内圆周为五角星结构，所述内转子5的外圆周为四角星结构，所述五角星结构和所述四角星结构的各角均为圆弧过渡。

进一步的，装配好的所述机械油泵通过所述定位销组件7固定安装在变速箱的内底部，所述外齿结构4与所述变速箱的主减齿轮8相啮合，所述第一壳体1朝向所述变速箱的内壁设置。

当变速箱运转时，直接由所述主减齿轮8驱动所述外转子3转动，所述外转子3驱动所述内转子5转动，从而将变速箱底部的润滑油泵至其他部位，用于轴齿及轴承的润滑以及润滑油的冷却。

实施例二：

本实施例提供了实施例一中第一壳体上贯穿孔的布置结构。

如图7所示，所述贯穿孔101和所述内沉孔201分别为对称设置的两个，所述贯穿孔101和所述内沉孔201均为扇形孔，一对所述扇形孔相邻径向边之间的间距小于另一相邻径向边之间的间距，也就是说两个扇形孔是向下偏移的结构，便于对下方的油的泵取。

进一步的，所述扇形孔的短边圆弧14的弧径等于所述内转子5内凹部分的的半径，也就是内转子最小外径15处的半径；所述扇形孔的长边圆弧12的弧径与所述外转子3的内圆周凹陷部分的半径相当，相对于所述外转子3的五个角所在圆周为外转子最大内径13。这样的结构有利于油液的泵取。

实施例三：

本实施例与实施例一的区别在于提供了另一种结构的第一壳体和第二壳体。

如图8所示，所述第一壳体1和所述第二壳体2均具有三个连接凸耳11，三个所述连接凸耳11间隔90度设置，三个所述连接凸耳11的设置能够进一步提高本机械油泵连接安装的稳定性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种新型由主减齿轮驱动的机械油泵，其特征在于，所述机械油泵包括相配合连接的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体之间卡合有外转子，所述外转子的外圆周上设有外齿结构，所述外齿结构的外径大于所述第一壳体和所述第二壳体的径向尺寸，所述外齿结构用于连接主减齿轮；所述外转子的内圆周安装有内转子，所述内转子通过转动销与轴向两侧的所述第一壳体和所述第二壳体连接，所述转动销与所述内转子共轴线设置；所述第一壳体与所述第二壳体的周向上分别设有若干相对应的连接凸耳并通过定位销组件连接，所述定位销组件还用于固定安装所述机械油泵。

2.根据权利要求1所述的新型由主减齿轮驱动的机械油泵，其特征在于，所述外齿结构直接设计或者套设在所述外转子的外圆周上，或者与所述外转子一体成型机加工而成；所述外齿结构的轴向厚度小于所述外转子的本体厚度。

3.根据权利要求1所述的新型由主减齿轮驱动的机械油泵，其特征在于，所述外转子靠近所述外齿结构的齿根的轴向两侧分别设有一圈环形凸起，所述第一壳体和所述第二壳体的轴向内侧分别相向的设有一圈环形凹槽；同侧的所述环形凸起分别卡合装配在同侧的所述环形凹槽内；或者，所述外转子的轴向两侧与所述第一壳体和所述第二壳体间隙接触。

4.根据权利要求1所述的新型由主减齿轮驱动的机械油泵，其特征在于，所述转动销包括销本体和两侧的连接柱，所述销本体套设在所述内转子的中轴线上，所述连接柱分别套设在所述第一壳体和所述第二壳体中；所述销本体的长度小于或等于所述内转子的轴向长度，所述连接柱的长度小于或等于所述第一壳体或所述第二壳体的轴向厚度。

5.根据权利要求1所述的新型由主减齿轮驱动的机械油泵，其特征在于，所述第一壳体与所述第二壳体的外轮廓结构相同，所述第一壳体和所述第二壳体的本体直径均小于所述外齿结构的齿根所在圆周的直径；所述第一壳体上设有若干轴向的贯穿孔，所述第二壳体上靠近所述外转子的一面设有若干轴向的内沉孔；若干所述贯穿孔分别与若干所述内沉孔一一对应设置。

6.根据权利要求5所述的新型由主减齿轮驱动的机械油泵，其特征在于，所述贯穿孔和所述内沉孔分别为对称设置的两个，所述贯穿孔和所述内沉孔均为扇形孔，一对所述扇形孔相邻径向边之间的间距小于另一相邻径向边之间的间距。

7.根据权利要求6所述的新型由主减齿轮驱动的机械油泵，其特征在于，所述扇形孔的短边弧径小于或等于所述内转子内凹部分的的半径；所述扇形孔的长边弧径大于或等于所述外转子的内圆周凹陷部分的半径。

8.根据权利要求1所述的新型由主减齿轮驱动的机械油泵，其特征在于，所述连接凸耳分别为一对，所述定位销组件也为一对；所述定位销组件均包括定位销套和定位销钉，所述定位销套的两端分别卡合套接在所述第一壳体和所述第二壳体的内侧，所述定位销钉插入所述定位销套中并贯穿所述第一壳体和所述第二壳体。

9.根据权利要求1所述的新型由主减齿轮驱动的机械油泵，其特征在于，所述外转子的内圆周为五角星结构，所述内转子的外圆周为四角星结构，所述五角星结构和所述四角星结构的各角均为圆弧过渡。

10.根据权利要求1所述的新型由主减齿轮驱动的机械油泵，其特征在于，组装完成的所述机械油泵通过所述定位销组件固定安装在变速箱的内底部，所述外齿结构与所述变速箱的主减速齿轮相啮合，所述第一壳体朝向所述变速箱的内壁设置。

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