CN113374691B - 一种汽车节能真空泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车节能真空泵，包括泵体，所述泵体内设有泵腔，所述泵体在泵腔的右端开口处固定安装有端块，所述泵腔的左端和端块之间转动连接有转子；所述转子的右端延伸设有伸出端块的转轴；所述转子内沿周向间隔均匀地设有多个滑槽，每个滑槽内均滑动连接有滑块，每个滑块上均延伸设有用于伸出转子的叶片，所述泵腔内在转子的两侧对称设有吸气槽和出气槽，所述端块的外侧设有与吸气槽连通的吸气口，以及与出气槽连通的出气口，所述转子和转轴内沿转轴的轴向设有轴孔，所述轴孔内沿左右方向设有柱塞；该汽车节能真空泵不仅结构简单，而且当吸气口真空度达到设定值时，真空泵失效，从而节省能耗。

Description

一种汽车节能真空泵

技术领域

本发明涉及真空泵技术领域，尤其涉及一种汽车节能真空泵。

背景技术

汽车真空泵直接与发动机的驱动轴连接，由发动机驱动轴带动真空泵转子运转，将吸气口吸入的空气在泵体内腔经压缩，从出气口排出，从而产生真空吸力提供给汽车刹车工作需要。由于发动机驱动轴一直带动汽车真空泵转子转动，使得助力器里一直保持着最大真空度，但汽车正常工作时不需要一直制动，所以不必要将助力器内的真空度一直维持在一个很高的水平，这样会增大真空泵的耗能，增加发动机的能耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车节能真空泵，其不仅结构简单，而且当吸气口真空度达到设定值时，真空泵失效，从而节省能耗。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车节能真空泵，包括泵体，所述泵体内设有右端开口的泵腔，所述泵体在泵腔的右端开口处固定安装有端块，所述泵腔的左端和端块之间转动连接有转子，且所述转子偏心地设置在泵腔内；所述转子的右端延伸设有伸出端块的转轴，所述转轴与转子处于同轴位置；所述转子内沿周向间隔均匀地设有多个滑槽，每个滑槽内均滑动连接有滑块，每个滑块上均延伸设有用于伸出转子的叶片，所述泵腔内在转子的径向两侧对称设有吸气槽和出气槽，所述端块的外侧设有与吸气槽连通的吸气口，以及与出气槽连通的出气口，所述转子和转轴内沿转轴的轴向设有轴孔，所述轴孔内沿轴向设有柱塞，在吸气口处真空度低于设定值时，柱塞处于轴孔的左端位置，转子转动时滑块推动叶片伸出转子抵触在泵腔的内侧壁上；在吸气口处真空度不低于设定值时，柱塞处于轴孔的右端位置，转子转动时滑块带动叶片缩入转子内。

进一步的，所述滑槽内在滑块与滑槽的一端之间形成有叶腔、在滑块与滑槽的另一端之间形成无叶腔；所述转轴内在轴孔的右端设有与吸气口连通的槽孔，所述槽孔的右端和柱塞的右端之间设有第一弹簧，所述第一弹簧用于迫使柱塞向左运动；所述轴孔内在柱塞的左端和泵体之间形成左腔室，所述泵体内设有与左腔室连通的气孔；所述柱塞的圆周外侧自左向右依次设有第一环槽、第二环槽、第三环槽、第四环槽，所述第一环槽、第二环槽、第四环槽均与左腔室连通，所述第三环槽与槽孔连通；所述轴孔内侧壁自左向右依次设有与有叶腔连通的左一环槽，以及与无叶腔连通的左二环槽；所述转轴内在靠近轴孔的右端位置处设有与轴孔连通的连通孔；在柱塞处于轴孔的左端位置时，第二环槽与左一环槽连通，第四环槽与左二环槽连通；在柱塞处于轴孔的右端位置时，第一环槽与左一环槽连通，第三环槽与左二环槽连通。

进一步的，所述柱塞内设有与左腔室连通的第一通孔，以及用于连通第一通孔和第二环槽的第二通孔、用于连通第一通孔和第四环槽的第三通孔、用于连通左腔室和第一环槽的第四通孔；所述泵体内在轴孔的左端设有与左腔室和气孔连通的连通环槽。

进一步的，所述柱塞内设有用于连通槽孔和第三环槽的第五通孔。

进一步的，所述转子内设有环孔、用于连通左一环槽和有叶腔的第六通孔、用于连通无叶腔和环孔的第一流道、用于连通环孔和左二环槽的第七通孔。

进一步的，所述端块内在转轴的外侧设有右一环槽，以及与连通孔连通的右二环槽，所述端块内设有用于连通吸气槽和右二环槽的第八通孔，以及用于连通右一环槽和吸气口的第九通孔。

进一步的，所述端块内设有用于连通出气槽和出气口的第十通孔。

有益效果

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

1.通过使用柱塞，将大气压力和汽车真空泵吸气口处真空度进行对比，当吸气口真空度不低于设定值时，柱塞向右运动，控制真空泵失效，从而节省能耗；

2.通过使用柱塞控制无叶腔的流道方向，从而可以控制叶片的伸缩，进而达到控制真空泵工作与否，简单有效；

3.通过使用柱塞和第一弹簧配合控制真空泵的方式，无需电控，简单有效，节省成本。

附图说明

图1为本发明的剖视图；

图2为本发明图1中A-A方向的剖视图；

图3为本发明图1中B-B方向的剖视图；

图4为本发明图2中C-C方向的剖视图；

图5为本发明真空泵失效时的剖视图；

图6为本发明图5中A-A方向的剖视图；

图7为本发明图5中B-B方向的剖视图。

具体实施方式

请参阅图1-7所示，一种汽车节能真空泵，包括泵体1，所述泵体1内设有右端开口的泵腔101，所述泵体1在泵腔101的右端开口处固定安装有端块3，所述泵腔101的左端和端块3之间转动连接有转子2，且所述转子2偏心地设置在泵腔101内；所述转子2的右端延伸设有伸出端块3的转轴2a，所述转轴2a与转子2处于同轴位置；所述转子2内沿周向间隔均匀地设有多个滑槽202，每个滑槽202内均滑动连接有滑块51，每个滑块51上均延伸设有用于伸出转子2的叶片5，所述泵腔101内在转子2的径向两侧对称设有吸气槽31和出气槽32，所述端块3的外侧设有与吸气槽31连通的吸气口33，以及与出气槽32连通的出气口34，所述转子2和转轴2a内沿转轴2a的轴向设有轴孔29，所述轴孔29内沿轴向设有柱塞4，在吸气口33处真空度低于设定值时，柱塞4处于轴孔29的左端位置，转子2转动时滑块51推动叶片5伸出转子2抵触在泵腔101的内侧壁上；在吸气口33处真空度不低于设定值时，柱塞4处于轴孔29的右端位置，转子2转动时滑块51带动叶片5缩入转子2内。

所述滑槽202内在滑块51与滑槽202的一端之间形成有叶腔21、在滑块51与滑槽202的另一端之间形成无叶腔22；所述转轴2a内在轴孔29的右端设有与吸气口33连通的槽孔28，所述槽孔28的右端和柱塞4的右端之间设有第一弹簧6，所述第一弹簧6用于迫使柱塞4向左运动；所述轴孔29内在柱塞4的左端和泵体1之间形成左腔室27，所述泵体1内设有与左腔室27连通的气孔1a；所述柱塞4的圆周外侧自左向右依次设有第一环槽4a、第二环槽4b、第三环槽4c、第四环槽4d，所述第一环槽4a、第二环槽4b、第四环槽4d均与左腔室27连通，所述第三环槽4c与槽孔28连通；所述轴孔29内侧壁自左向右依次设有与有叶腔21连通的左一环槽2b，以及与无叶腔22连通的左二环槽201；所述转轴2a内在靠近轴孔29的右端位置处设有与轴孔29连通的连通孔2d；在柱塞4处于轴孔29的左端位置时，第二环槽4b与左一环槽2b连通，第四环槽4d与左二环槽201连通；在柱塞4处于轴孔29的右端位置时，第一环槽4a与左一环槽2b连通，第三环槽4c与左二环槽201连通。

所述柱塞4内设有与左腔室27连通的第一通孔4f，以及用于连通第一通孔4f和第二环槽4b的第二通孔4g、用于连通第一通孔4f和第四环槽4d的第三通孔4h、用于连通左腔室27和第一环槽4a的第四通孔4e；所述泵体1内在轴孔29的左端设有与左腔室27和气孔1a连通的连通环槽19。所述柱塞4内设有用于连通槽孔28和第三环槽4c的第五通孔4i。所述转子2内设有环孔2g、用于连通左一环槽2b和有叶腔21的第六通孔2c、用于连通无叶腔22和环孔2g的第一流道2f、用于连通环孔2g和左二环槽201的第七通孔2h。所述端块3内在转轴2a的外侧设有右一环槽3c，以及与连通孔2d连通的右二环槽3d，所述端块3内设有用于连通吸气槽31和右二环槽3d的第八通孔3a，以及用于连通右一环槽3c和吸气口33的第九通孔3e。所述端块3内设有用于连通出气槽32和出气口34的第十通孔3b。

如图1所示为本发明的初始状态，发动机驱动轴开始旋转时，带动转轴2a旋转，使得转子2顺时针转动，由于此时吸气口33处真空度较低，所以柱塞4保持在如图1、2、3所示的左端位置，此时，由于离心力作用，滑块51在转子2的旋转下带动叶片5向外运动，有叶腔21内的空气通过第六通孔2c、左一环槽2b、第二环槽4b、第二通孔4g、第一通孔4f、气孔1a排出，而空气又经过气孔1a、第一通孔4f、第三通孔4h、第四环槽4d、左二环槽201、第七通孔2h、环孔2g、第一流道2f流入无叶腔22内，使得转子2在旋转时叶片5可以顶着泵腔101的内圆周侧壁跟随旋转，进而真空泵工作，空气从吸气口33处进入通过第九通孔3e、右一环槽3c、第六通孔2c、槽孔28、连通孔2d、右二环槽3d、第八通孔3a进入真空泵内，经过真空泵旋转加压经过第十通孔3b排出出气口34，从而使得助力器内部的真空度逐渐升高。

当助力器内部的真空度逐渐升高且不低于设定值时，大气压克服第一弹簧6向右推动柱塞4至图6所示位置，连通孔2d与第六通孔2c断开，此时空气由气孔1a进入，经过第四通孔4e、第一环槽4a、左一环槽2b、第六通孔2c进入有叶腔21中，由于此时无叶腔22通过第一流道2f、环孔2g、第七通孔2h、左二环槽201、第三环槽4c、第五通孔4i、第六通孔2c、右一环槽3c、第九通孔3e与吸气口33相连，使得有叶腔21处的压力大于无叶腔22处压力，使得滑块51带动叶片5收回转子2内部，使得真空泵不工作，由于连通孔2d与第六通孔2c断开，使得真空腔可以保持真空，当助力器内部真空度再次降低时，柱塞4再次通过弹簧作用复位，控制真空泵再次工作，将助力器内部真空度提高，形成循环。进而真空泵可将助力器内部真空度维持在最高和设定值之间，不影响助力器工作，真空泵也不需要一直工作消耗能量，从而节省发动机油耗。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种汽车节能真空泵，包括泵体，所述泵体内设有右端开口的泵腔，所述泵体在泵腔的右端开口处固定安装有端块，其特征在于，所述泵腔的左端和端块之间转动连接有转子，且所述转子偏心地设置在泵腔内；所述转子的右端延伸设有伸出端块的转轴，所述转轴与转子处于同轴位置；所述转子内沿周向间隔均匀地设有多个滑槽，每个滑槽内均滑动连接有滑块，每个滑块上均延伸设有用于伸出转子的叶片，所述泵腔内在转子的径向两侧对称设有吸气槽和出气槽，所述端块的外侧设有与吸气槽连通的吸气口，以及与出气槽连通的出气口，所述转子和转轴内沿转轴的轴向设有轴孔，所述轴孔内沿轴向设有柱塞，在吸气口处真空度低于设定值时，柱塞处于轴孔的左端位置，转子转动时滑块推动叶片伸出转子抵触在泵腔的内侧壁上；在吸气口处真空度不低于设定值时，柱塞处于轴孔的右端位置，转子转动时滑块带动叶片缩入转子内。

2.根据权利要求1所述的汽车节能真空泵，其特征在于，所述滑槽内在滑块与滑槽的一端之间形成有叶腔、在滑块与滑槽的另一端之间形成无叶腔；所述转轴内在轴孔的右端设有与吸气口连通的槽孔，所述槽孔的右端和柱塞的右端之间设有第一弹簧，所述第一弹簧用于迫使柱塞向左运动；所述轴孔内在柱塞的左端和泵体之间形成左腔室，所述泵体内设有与左腔室连通的气孔；所述柱塞的圆周外侧自左向右依次设有第一环槽、第二环槽、第三环槽、第四环槽，所述第一环槽、第二环槽、第四环槽均与左腔室连通，所述第三环槽与槽孔连通；所述轴孔内侧壁自左向右依次设有与有叶腔连通的左一环槽，以及与无叶腔连通的左二环槽；所述转轴内在靠近轴孔的右端位置处设有与轴孔连通的连通孔；在柱塞处于轴孔的左端位置时，第二环槽与左一环槽连通，第四环槽与左二环槽连通；在柱塞处于轴孔的右端位置时，第一环槽与左一环槽连通，第三环槽与左二环槽连通。

3.根据权利要求2所述的汽车节能真空泵，其特征在于，所述柱塞内设有与左腔室连通的第一通孔，以及用于连通第一通孔和第二环槽的第二通孔、用于连通第一通孔和第四环槽的第三通孔、用于连通左腔室和第一环槽的第四通孔；所述泵体内在轴孔的左端设有与左腔室和气孔连通的连通环槽。

4.根据权利要求2所述的汽车节能真空泵，其特征在于，所述柱塞内设有用于连通槽孔和第三环槽的第五通孔。

5.根据权利要求2所述的汽车节能真空泵，其特征在于，所述转子内设有环孔、用于连通左一环槽和有叶腔的第六通孔、用于连通无叶腔和环孔的第一流道、用于连通环孔和左二环槽的第七通孔。

6.根据权利要求2所述的汽车节能真空泵，其特征在于，所述端块内在转轴的外侧设有右一环槽，以及与连通孔连通的右二环槽，所述端块内设有用于连通吸气槽和右二环槽的第八通孔，以及用于连通右一环槽和吸气口的第九通孔。

7.根据权利要求2所述的汽车节能真空泵，其特征在于，所述端块内设有用于连通出气槽和出气口的第十通孔。

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