CN114294216B - 一种双向油泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及油泵技术领域，具体是一种双向油泵，包括可相互匹配的油泵壳体与盖板，在所述油泵壳体开设有井字形的油路，油路中设置有用于导通油路的球阀机构，和用于控制所述出油口的打开与关闭的阀门机构，还包括用于将油路中的油进行抽吸的转子机构。本装置不仅结构简单，组装方便，而且能够满足大部分油冷电机冷却润滑要求，大大减少了研发成本，提高了研发效率。

Description

一种双向油泵

技术领域

本发明涉及油泵技术领域，尤其涉及一种双向油泵。

背景技术

在混合动力变速箱内，国内外先进的设计通常采用油冷电机作为驱动电机，油冷电机冷却缺少不了油泵，在实际应用时，常常存在纯电倒车时油泵反转，导致此时无电机冷却润滑流量，使倒车时长受限制，只能依靠重启发动机进行冷却，而这样不单增加了控制的复杂性，也增加了混动汽车的油耗，不利于混动汽车的节油率。

因此，急需一种新的技术来解决该技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的问题，提供了一种双向油泵，通过球阀机构实现导通所述第一油路和所述第三油路，或导通所述第一油路与所述第四油路；通过阀门机构实现控制所述出油口的打开与关闭；通过转子机构实现将所述第三油路内的油抽吸到所述第四油路中，或将所述第四油路内的油抽吸到所述第三油路中。本装置可以在吸油口和出油口不变位置的情况下，实现油泵无论正传还是反转都可以正常工作，且结构简单、适合广泛推广、装拆方便、可适应混合动力变速箱冷却润滑用。

上述目的是通过以下技术方案来实现：

一种双向油泵，包括可相互匹配的油泵壳体与盖板，在所述油泵壳体开设有井字形的油路，所述油路包括横向的相互平行的第一油路和第二油路，和纵向的相互平行的第三油路和第四油路，每个所述油路的两端分别通过密封堵头密封；

所述第一油路的中心位置开设有供外部油管连接的吸油口，在所述第一油路内还设置有球阀机构，用于导通所述第一油路和所述第三油路，或导通所述第一油路与所述第四油路；

在所述第二油路的中心位置开设有供外部油管连接的出油口，在所述第二油路内还设置有阀门机构，用于控制所述出油口的打开与关闭；

还开设有用于安装转子机构的转子安装槽，所述转子安装槽的两端分别与所述第三油路和所述第四油路连通；所述转子机构可将所述第三油路内的油抽吸到所述第四油路中，或将所述第四油路内的油抽吸到所述第三油路中。

进一步地，所述球阀机构包括两个规格相同的第一球体和第二球体；

所述第三油路分别与所述第一油路和所述第二油路垂直相交，构成第一油路交点和第二油路交点；所述第四油路分别与所述第一油路和所述第二油路垂直相交，构成第三油路交点和第四油路交点；在所述第一油路交点设置有所述第一球体，在所述第三油路交点设置有所述第二球体，所述第一球体和所述第二球体将所述第一油路分割为长度可变的第一油路A段、第一油路B段和第一油路C段，在所述第一油路B段开设有供外部油管连接的所述吸油口。

进一步地，所述第一球体和所述第二球体的外径大于所述第一油路、所述第三油路和所述第四油路的内径，且小于所述第一油路交点和所述第二油路交点的内径。

进一步地，所述密封堵头包括设置于所述第一油路两端的第一密封堵头和第二密封堵头，在所述第一密封堵头与所述第一球体之间设置有第一弹簧；在所述第二密封堵头与所述第二球体之间设置有第二弹簧。

进一步地，所述第三油路被所述第一球体分割为第三油路A段和第三油路B段，所述第四油路被所述第二球体分割为第四油路A段和第四油路B段，在所述第一油路A段与所述第三油路B段之间另外设置有可相互连通的第一油槽，在所述第一油路C段与所述第四油路B段之间另外设置有可相互连通的第二油槽。

进一步地，所述阀门机构包括一个设置于所述出油口处的滑阀；

所述密封堵头包括设置于所述第二油路的第三密封堵头和第四密封堵头，在所述第三密封堵头与所述滑阀之间设置有第三弹簧，在所述第四密封堵头与所述滑阀之间设置有第四弹簧。

进一步地，所述转子机构包括一个转轴，所述转轴的中段套设有内转子，所述内转子的外侧套设有可与之形成啮合的外转子，所述外转子通过所述转子安装槽固定；所述转子安装槽的轴心设置有可供所述转轴的下段插入的凹槽，对应的，所述盖板上开设有可供所述转轴的上段贯穿的转轴通孔。

进一步地，所述转轴的外壁与所述内转子的内壁之间设置有相对称的限位槽，所述限位槽内插接有限位销，用于将所述转轴与所述内转子固定连接，实现同步旋转。

进一步地，在所述转子安装槽的邻近所述第三油路的一侧开设有第一弧形槽，在所述转子安装槽的邻近所述第四油路的一侧开设有第二弧形槽；所述第一弧形槽和所述第二弧形槽分别对应于所述内转子与所述外转子的啮合处；在所述第三油路与所述第一弧形槽之间开设有可将两者连通的第一通孔，在所述第四油路与所述第二弧形槽之间开设有可将两者连通的第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔分别通过第五密封堵头和第六密封堵头密封。

进一步地，所述转轴的上段的和下段分别套设有第一滑动轴承和第二滑动轴承，所述第一滑动轴承与所述内转子之间设置有第一卡簧，所述第二滑动轴承与所述内转子之间设置有第二卡簧。

有益效果

本发明所述提供的一种双向油泵，通过球阀机构实现导通所述第一油路和所述第三油路，或导通所述第一油路与所述第四油路；通过阀门机构实现控制所述出油口的打开与关闭；通过转子机构实现将所述第三油路内的油抽吸到所述第四油路中，或将所述第四油路内的油抽吸到所述第三油路中。本装置可以在吸油口和出油口不变位置的情况下，实现油泵无论正传还是反转都可以正常工作，且结构简单、适合广泛推广、装拆方便，能够满足大部分油冷电机冷却润滑要求。

附图说明

图1为本发明所述一种双向油泵的内部结构示意图；

图2为本发明所述一种双向油泵的第一视角立体图；

图3为本发明所述一种双向油泵的第二视角立体图；

图4为本发明所述一种双向油泵的油路结构示意图；

图5为本发明所述一种双向油泵的油路交点结构示意图；

图6为本发明所述一种双向油泵的内部侧视截面图；

图7为本发明所述一种双向油泵的油泵壳体侧视截面图；

图8为本发明所述一种双向油泵的油泵壳体主视图；

图9为本发明所述一种双向油泵的盖板结构示意图；

图10为本发明所述一种双向油泵的转子机构第一视角结构示意图；

图11为本发明所述一种双向油泵的转子机构第二视角结构示意图。

图示标记：

1-油泵壳体、2-盖板、3-油路、31-第一油路、32-第二油路、33-第三油路、34-第四油路、35-第一油路A段、36-第一油路B段、37-第一油路C段、38-第三油路A段、39-第三油路B段、310-第四油路A段、311-第四油路B段、4-密封堵头、41-第一密封堵头、42-第二密封堵头、43-第三密封堵头、44-第四密封堵头、45-第五密封堵头、46-第六密封堵头、47-第七密封堵头、48-第八密封堵头、49-第九密封堵头、49-第十密封堵头、5-吸油口、6-出油口、7-球阀机构、71-第一球体、72-第二球体、73-第一油路交点、74-第二油路交点、75-第三油路交点、76-第四油路交点、77-第一弹簧、78-第二弹簧、79-第一油槽、710-第二油槽、8-阀门机构、81-滑阀、82-第三弹簧、83-第四弹簧、9-转子机构、91-转轴、92-内转子、93-外转子、94-凹槽、95-转轴通孔、96-第一弧形槽、97-第二弧形槽、98-第一通孔、99-第二通孔、910-第一滑动轴承、911-第二滑动轴承、912-第一卡簧、913-第二卡簧、10-转子安装槽、11-固定螺栓、12-O型密封圈。

具体实施方式

下面结合图和实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1-5所示，一种双向油泵，包括可相互匹配的油泵壳体1与盖板2，所述油泵壳体1与盖板2之间通过固定螺栓11连接；在所述油泵壳体1开设有井字形的油路3，所述油路3包括横向的相互平行的第一油路31和第二油路32，和纵向的相互平行的第三油路33和第四油路34，每个所述油路3的两端分别通过密封堵头4密封；

所述第一油路31的中心位置开设有供外部油管连接的吸油口5，在所述第一油路31内还设置有球阀机构7，用于导通所述第一油路31和所述第三油路33，或导通所述第一油路31与所述第四油路34；

在所述第二油路32的中心位置开设有供外部油管连接的出油口6，在所述第二油路32内还设置有阀门机构8，用于控制所述出油口6的打开与关闭；

还开设有用于安装转子机构9的转子安装槽10，所述转子安装槽10的两端分别与所述第三油路33和所述第四油路34连通；所述转子机构9可将所述第三油路33内的油抽吸到所述第四油路34中，或将所述第四油路34内的油抽吸到所述第三油路33中。

如图4和5所示，作为本实施例中所述球阀机构7的优化，所述球阀机构7包括两个规格相同的第一球体71和第二球体72；

所述第三油路33分别与所述第一油路31和所述第二油路32垂直相交，构成第一油路交点73和第二油路交点74；所述第四油路34分别与所述第一油路31和所述第二油路32垂直相交，构成第三油路交点75和第四油路交点76；在所述第一油路交点73设置有所述第一球体71，在所述第三油路交点75设置有所述第二球体72，所述第一球体71和所述第二球体72将所述第一油路31分割为长度可变的第一油路A段35、第一油路B段36和第一油路C段37，在所述第一油路B段36开设有供外部油管连接的所述吸油口5。

为了确保球体始终在油路交点区域内活动，所述第一球体71和所述第二球体72的外径大于所述第一油路31、所述第三油路33和所述第四油路34的内径，且小于所述第一油路交点73和所述第二油路交点74的内径。

如图5所示，所述密封堵头4包括设置于所述第一油路31两端的第一密封堵头41和第二密封堵头42，在所述第一密封堵头41与所述第一球体71之间设置有第一弹簧77；在所述第二密封堵头42与所述第二球体72之间设置有第二弹簧78。

所述第三油路33被所述第一球体71分割为第三油路A段38和第三油路B段39，所述第四油路34被所述第二球体72分割为第四油路A段310和第四油路B段311，在所述第一油路A段35与所述第三油路B段39之间另外设置有可相互连通的第一油槽79，在所述第一油路C段37与所述第四油路B段311之间另外设置有可相互连通的第二油槽710，油槽的上方通过所述盖板2密封；作为本结构的优化，在油槽与盖板2之间设置有0型密封圈。

如图5所示，作为本实施例中所述阀门机构8的优化，所述阀门机构8包括一个设置于所述出油口6处的滑阀81；

所述密封堵头4包括设置于所述第二油路32的第三密封堵头43和第四密封堵头44，在所述第三密封堵头43与所述滑阀81之间设置有第三弹簧82，在所述第四密封堵头44与所述滑阀81之间设置有第四弹簧83。具体的，当油路中存在油压时，在油压的作用下所述滑阀81会向左侧或右侧压缩，达到控制所述出油口6的打开；当油路中油压消失(平衡时)，所述滑阀81在所述第三弹簧82和所述第四弹簧83的作用下归位，达到控制所述出油口6的关闭的目的。

本实施例中，所述密封堵头4还包括设置于所述第三油路33的第七密封堵头47和第八密封堵头48，以及设置于所述第四油路34的第九密封堵头49和第十密封堵头410。

如图6-11所示，作为本实施例中所述转子机构9的优化，所述转子机构9包括一个转轴91，所述转轴91的中段的外壁套设有内转子92，所述内转子92的外侧套设有可与之形成啮合的外转子93，所述外转子93通过所述转子安装槽10固定；所述转子安装槽10的轴心设置有可供所述转轴91的下段插入的凹槽94，对应的，如图9所示，所述盖板2上开设有可供所述转轴91的上段贯穿的转轴通孔95。具体的，所述转子安装槽10的上方通过盖板2形成密闭的腔体供转子机构9运作，此处的转子机构9与转自安装槽10构成类似齿轮抽吸泵。

为了确保所述转轴91与所述内转子92固定，所述转轴91的外壁与所述内转子92的内壁之间设置有相对称的限位槽(图中为标注)，所述限位槽内插接有限位销(图中为标注)，用于将所述转轴与所述内转子固定连接，实现操作过程中的同步旋转。

如图8所示，在所述转子安装槽10的邻近所述第三油路33的一侧开设有第一弧形槽96，在所述转子安装槽10的邻近所述第四油路34的一侧开设有第二弧形槽97；所述第一弧形槽96和所述第二弧形槽97分别对应于所述内转子92与所述外转子93的啮合处；在所述第三油路33与所述第一弧形槽96之间开设有可将两者连通的第一通孔98，在所述第四油路34与所述第二弧形槽97之间开设有可将两者连通的第二通孔99，如图2所示，所述第一通孔98和所述第二通孔99分别通过第五密封堵头45和第六密封堵头46密封。

为了使转轴91在油泵壳体1和盖板2之间更好的运动，所述转轴91的上段的和下段分别套设有第一滑动轴承910和第二滑动轴承911，所述第一滑动轴承910与所述内转子92之间设置有第一卡簧912，所述第二滑动轴承911与所述内转子92之间设置有第二卡簧913。

工作原理

本装置包括2中工作模式：

模式一，油泵正转，使第四油路34产生负压，带动第二球体72(14)和滑阀81向右侧移动，此时由吸油口5吸进的油依次通过第一油路31的第一油路B段36、第四油路34并进入转子机构9的内转子92和外转子93之间，通过啮合吸排油后从第三油路33的排出，此时第三油路33形成高压，压力油进入第一油槽79使第一球体71贴合第一油路31的第一油路B段36的壁上，使油无法经过第一油路31的第一油路B段36，只能通过第二油路32，由出油口6排出，即完成了正转吸排油。

模式二，油泵反转，使第三油路33产生负压，带动第一球体71和滑阀81向左侧移动，此时由吸油口5吸进的油依次通过第一油路31的第一油路B段36、第三油路33进入转子机构9的内转子92和外转子93之间，通过啮合吸排油后从第四油路34排出，此时第四油路34高压，压力油通过第二油槽710使第二球体72贴合第一油路B段36的壁上，使油无法经过第一油路B段36的壁上，只能通过第二油路32，由出油口6排出，即完成了反转吸排油。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，均可想到的变化或替换都涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求保护的范围为准。

Claims (7)

1.一种双向油泵，其特征在于，包括可相互匹配的油泵壳体与盖板，在所述油泵壳体开设有井字形的油路，所述油路包括横向的相互平行的第一油路和第二油路，和纵向的相互平行的第三油路和第四油路，每个所述油路的两端分别通过密封堵头密封；

所述第一油路的中心位置开设有供外部油管连接的吸油口，在所述第一油路内还设置有球阀机构，用于导通所述第一油路和所述第三油路，或导通所述第一油路与所述第四油路；

在所述第二油路的中心位置开设有供外部油管连接的出油口，在所述第二油路内还设置有阀门机构，用于控制所述出油口的打开与关闭；

还开设有用于安装转子机构的转子安装槽，所述转子安装槽的两端分别与所述第三油路和所述第四油路连通；所述转子机构可将所述第三油路内的油抽吸到所述第四油路中，或将所述第四油路内的油抽吸到所述第三油路中；

所述球阀机构包括两个规格相同的第一球体和第二球体；所述第三油路分别与所述第一油路和所述第二油路垂直相交，构成第一油路交点和第二油路交点；所述第四油路分别与所述第一油路和所述第二油路垂直相交，构成第三油路交点和第四油路交点；在所述第一油路交点设置有所述第一球体，在所述第三油路交点设置有所述第二球体，所述第一球体和所述第二球体将所述第一油路分割为长度可变的第一油路A段、第一油路B段和第一油路C段，在所述第一油路B段开设有供外部油管连接的所述吸油口；

所述第三油路被所述第一球体分割为第三油路A段和第三油路B段，所述第四油路被所述第二球体分割为第四油路A段和第四油路B段，在所述第一油路A段与所述第三油路B段之间另外设置有可相互连通的第一油槽，在所述第一油路C段与所述第四油路B段之间另外设置有可相互连通的第二油槽；

所述阀门机构包括一个设置于所述出油口处的滑阀；所述密封堵头包括设置于所述第二油路的第三密封堵头和第四密封堵头，在所述第三密封堵头与所述滑阀之间设置有第三弹簧，在所述第四密封堵头与所述滑阀之间设置有第四弹簧。

2.根据权利要求1所述的一种双向油泵，其特征在于，所述第一球体和所述第二球体的外径大于所述第一油路、所述第三油路和所述第四油路的内径。

3.根据权利要求1所述的一种双向油泵，其特征在于，所述密封堵头包括设置于所述第一油路两端的第一密封堵头和第二密封堵头，在所述第一密封堵头与所述第一球体之间设置有第一弹簧；在所述第二密封堵头与所述第二球体之间设置有第二弹簧。

4.根据权利要求1所述的一种双向油泵，其特征在于，所述转子机构包括一个转轴，所述转轴的中段套设有内转子，所述内转子的外侧套设有可与之形成啮合的外转子，所述外转子通过所述转子安装槽固定；所述转子安装槽的轴心设置有可供所述转轴的下段插入的凹槽，对应的，所述盖板上开设有可供所述转轴的上段贯穿的转轴通孔。

5.根据权利要求4所述的一种双向油泵，其特征在于，所述转轴的外壁与所述内转子的内壁之间设置有相对称的限位槽，所述限位槽内插接有限位销，用于将所述转轴与所述内转子固定连接，实现同步旋转。

6.根据权利要求4所述的一种双向油泵，其特征在于，在所述转子安装槽的邻近所述第三油路的一侧开设有第一弧形槽，在所述转子安装槽的邻近所述第四油路的一侧开设有第二弧形槽；所述第一弧形槽和所述第二弧形槽分别对应于所述内转子与所述外转子的啮合处；在所述第三油路与所述第一弧形槽之间开设有可将两者连通的第一通孔，在所述第四油路与所述第二弧形槽之间开设有可将两者连通的第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔分别通过第五密封堵头和第六密封堵头密封。

7.根据权利要求4所述的一种双向油泵，其特征在于，所述转轴的上段和下段分别套设有第一滑动轴承和第二滑动轴承，所述第一滑动轴承与所述内转子之间设置有第一卡簧，所述第二滑动轴承与所述内转子之间设置有第二卡簧。