CN115507016A - 齿轮泵和驱动机器 - Google Patents

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Abstract

描述了一种齿轮泵(10)，该齿轮泵包括驱动轴(24)和至少两个齿轮对(12，14，16)，至少两个齿轮对各自包括驱动齿轮(17，18，19)和从动齿轮(20，21，22)，其中，齿轮对(12，14，16)中的两个齿轮彼此啮合接合，并且其中，驱动齿轮(17，18，19)布置在驱动轴(24)上并且与驱动轴(24)处于扭矩传递接合；齿轮泵还包括可自由旋转安装轴(26)，齿轮对(12，14，16)的从动齿轮(20，21，22)扭矩传递接合地布置在可自由旋转安装轴上，其中，从动齿轮(20，21，22)通过间隙配合安装在可自由旋转安装轴(26)上。还描述了一种驱动机器(54)。

Description

齿轮泵和驱动机器
技术领域
本发明涉及一种特别地用于机动车辆的传动系的干式油底壳润滑的齿轮泵，以及包括齿轮泵的驱动机器。例如齿轮泵是多级齿轮泵。
背景技术
用于干式油底壳润滑的齿轮泵通常包括若干个泵级，其中一个泵级形成将润滑油从润滑油储器输送到驱动机器和传动装置的润滑点的压力泵级，而至少一个其他泵级被配置为将从润滑点滴落的润滑油从驱动机器的油底壳返回到储油器的抽吸泵级。
已知齿轮泵的一个缺陷在于，可能由于压力脉动而出现干扰噪音。
同时，已知的齿轮泵有时组装起来复杂，特别是当从动齿轮安装成可自由旋转时。
如果从动齿轮固定地压到轴上，齿轮必须以特别精确的尺寸生产，由此使得制造复杂且成本较高。同时，精确定位的压配合是必要的。
因此本发明的目的在于提供一种优化的齿轮泵，其在共用的轴上包括若干个齿轮对。
发明内容
根据本发明，该目的通过一种齿轮泵来实现，该齿轮泵包括驱动轴和至少两个齿轮对，至少两个齿轮对各自包括驱动齿轮和从动齿轮，其中，齿轮对的两个齿轮彼此啮合接合，并且其中，驱动齿轮布置在驱动轴上并且与驱动轴处于扭矩传递接合；齿轮泵还包括可自由旋转安装轴，齿轮对的从动齿轮扭矩传递接合地布置在可自由旋转安装轴上，其中，从动齿轮通过间隙配合安装在可自由旋转安装轴上。
以此方式，可以实现齿轮在驱动轴或可自由旋转安装轴上的预定位，这对于组装是有利的。
预定位特别地通过轴和毂轮廓进行。
特别地，单独的齿轮以相对于彼此的限定角位置预安装在轴上。
特别地通过间隙配合轴向引导从动齿轮。
特别地通过驱动齿轮来驱动从动齿轮。
优选地，一个轴上的齿轮的齿没有布置在一条直线上。
通过这种布置，可以减少供油系统中的压力脉动并且还可以使多级齿轮泵的驱动扭矩平滑。
由于从动齿轮在可自由旋转安装轴上的游隙，可以将从动齿轮以限定角位置安装在连续的轴上，其中该游隙允许一定的公差补偿，从而使得所有齿轮对彼此接合以致齿侧面在彼此上滚动。在没有游隙的情况下、例如通过压配合，要遵守的公差将非常严格，这可能导致生产非常复杂。
根据一个实施例，一个齿轮对形成压力泵级而其他齿轮对各自形成抽吸泵级。
驱动轴上的驱动齿轮也可以通过间隙配合安装，其中可自由旋转安装轴上的从动齿轮包括比驱动轴上的驱动齿轮更大的扭转游隙。由于驱动齿轮通过间隙配合安装，驱动齿轮可以特别容易地推到驱动轴上，这也有利于简单组装。
驱动轴和/或可自由旋转安装轴优选地包括在相应的轴的纵向方向上延伸的至少一个整平部。例如，这些轴包括所谓的双D形轮廓，即两个平行的整平部。整平部用于扭矩传递。可以通过整平部特别简单地实现扭矩传递接合。
根据一个实施例，驱动轴上形成有台阶，其中，驱动齿轮沿轴向方向抵靠台阶。以此方式，当驱动齿轮推到驱动轴上时，可以实现齿轮在驱动轴上的限定的轴向定位。
替代性地或附加地，驱动轴中可以形成有凹口，其中锁固环布置在凹口中并且将驱动齿轮轴向固定在驱动轴上。以此方式，也可以实现齿轮在驱动轴上的轴向定位。
例如，驱动轴上的驱动齿轮的一个端面抵靠台阶并且另一端面抵靠锁固环。
驱动齿轮的端面可以用作用于驱动轴的轴向定位的止动部。以此方式，可以省去其他的支承元件，由此可以特别紧凑且经济地设计齿轮泵。
齿轮泵优选地由电动马达电驱动。这允许齿轮泵的操作独立于驱动机器的驱动。
电动马达特别地对驱动轴进行驱动。
优选地，电动马达容纳在壳体中并且驱动齿轮的端面抵靠壳体的凸缘。因此壳体或凸缘和驱动齿轮一起用于驱动轴的轴向定位。
例如，所有驱动齿轮和/或所有从动齿轮具有相同轮廓，其中轮廓不是轴向对称的。如果齿轮前后交替地安装在轴上，则以特别简单的方式实现了齿轮之间的相位偏移。通过使用具有相同轮廓的齿轮，也降低了生产成本。
齿轮之间的相位偏移有利于减少振动和干扰噪音。更确切地，齿轮的相位偏移实现了压力脉冲的相位偏移。
齿轮对可以容纳在壳体中，其中壳体包括至少一个隔断壁，至少一个隔断壁将两个齿轮对在轴向方向上彼此分隔开并且用作两个齿轮对中的至少一个齿轮对的轴向止动部。以此方式，由隔断壁分隔开的齿轮通过隔断壁轴向定位在相应的轴上。
根据本发明该目的进一步通过一种用于机动车辆的驱动机器来实现，该驱动机器包括如上所述的齿轮泵并且包括储油器，其中，齿轮泵被配置成将油从储油器输送到驱动机器中的润滑点，并将从润滑点滴落的润滑油返回到储油器。
驱动机器可以是电驱动、混合驱动或内燃发动机。
附图说明
本发明的进一步优点和特征将参考附图从以下描述和附图中显现。在附图中：
图1以分解视图示出了根据本发明的齿轮泵，
图2示出了图1的齿轮泵的立体图示，
图3示出了图1的齿轮泵的纵向截面，
图4示出了图1的齿轮泵的截面，
图5示出了齿轮的截面，
图6示出了根据本发明的齿轮泵的齿轮，以及
图7示意性示出了根据本发明的包括齿轮泵的驱动机器。
具体实施方式
图1示出了用于驱动机器的干式油底壳润滑的齿轮泵10。
齿轮泵10包括若干个泵级，在此示例性实施例中是一个压力泵级和两个抽吸泵级。
这些泵级分别由齿轮对12、14、16形成。
每个齿轮对12、14、16包括驱动齿轮17、18、19和从动齿轮20、21、22。
齿轮17、18、19、20、21、22可以由烧结钢或精确成形的耐化学且耐热的塑料制成。
齿轮对12、14、16中的两个齿轮彼此啮合接合。
驱动齿轮17、18、19布置在驱动轴24上并且与驱动轴24处于扭矩传递接合。
从动齿轮20、21、22布置在可自由旋转安装轴26上。
驱动轴24由电动马达28的转子27驱动。
转子27容纳在壳体30中，该壳体包括包括定子33的壳体部分32、盖34和凸缘36。
齿轮泵10包括例如呈电路板37的形式的电子控制器，以便控制齿轮泵10的电动马达28并且在一些情况下控制其他电子部件。
齿轮对12、14、16容纳在与凸缘36邻接的附加的壳体部分38中。
壳体部分32、38、盖34和凸缘36通过O形环40相对于彼此密封。替代性地，盖34可以由电子铸造化合物代替。
图2以立体图示出了图1的齿轮泵10的一部分。
图2中已经移除了壳体38以便更好观察齿轮对12、14、16。特别地，可以看到齿轮17、18、19、20、21、22的啮合接合。
图3示出了齿轮泵10的纵向截面。
该截面图示示出了在驱动轴24上形成有台阶42，其中驱动齿轮中的一个、即最靠近转子27的驱动齿轮17抵靠台阶42。
此外，驱动轴24中形成有凹口44，并且锁固环46布置在该凹口中。
锁固环46和台阶42轴向固定驱动齿轮17。
轴向固定的驱动齿轮17的一个端面抵靠电动马达28的壳体30的凸缘36。
以此方式，驱动齿轮17的端面用于驱动轴24的轴向定位。
图3也示出了壳体38包括将齿轮对12、14彼此轴向分隔开的隔断壁48。
同时，隔断壁48用作齿轮对14的轴向止动部，从而使得该齿轮对通过隔断壁48轴向定位在该轴上。
其他齿轮对16通过间隔件50与齿轮对14分隔开。
图4示出了齿轮泵沿着图3中的线D-D在齿轮对16的区域中的截面。分别以放大的详细视图示出了围绕轴24、26的区域。
齿轮19、22分别与驱动轴24或可自由旋转安装轴26处于扭矩传递接合。
该扭矩传递接合通过以下方式实现：驱动轴24和/或可自由旋转安装轴26各自包括在相应的轴24、26的纵向方向上延伸的两个整平部52。
特别地，轴24、26各自包括双D形轮廓。
齿轮19、22通过间隙配合安装在驱动轴24和可自由旋转安装轴26上。
然而可自由旋转安装轴26上的从动齿轮22具有比驱动轴24上的驱动齿轮19更大的扭转游隙。
其他齿轮对12、14的齿轮17、18、20、21也以同样的方式安装。
图5示出了单个齿轮、例如齿轮17的截面。
例如，所有齿轮17、18、19、20、21、22都具有相同轮廓。
齿轮17、18、19、20、21、22的轮廓不是轴向对称的。
如果齿轮前后交替地安装在轴24、26上，即相邻齿轮的齿不会排成一条直线，因此在相邻齿轮对12、14、16的齿轮17、18、19、20、21、22之间实现了相位偏移。这可以在图6中看出。
图7示意性示出了包括齿轮泵10的驱动机器54。
将在下文基于图7解释干式油底壳润滑的运行。
驱动机器54包括储油器56。
齿轮泵10、特别是形成压力级的齿轮对12将油从储油器56吸出并且输送到驱动机器54的至少一个润滑点58。
油从润滑点58滴落到油底壳60。
通过形成齿轮泵10的抽吸级的齿轮对14、16，油从油底壳输送回到储油器56。

Claims (11)

1.一种齿轮泵(10)，所述齿轮泵包括驱动轴(24)和至少两个齿轮对(12，14，16)，所述至少两个齿轮对各自包括驱动齿轮(17，18，19)和从动齿轮(20，21，22)，其中，齿轮对(12，14，16)中的两个齿轮彼此啮合接合，并且其中，所述驱动齿轮(17，18，19)布置在所述驱动轴(24)上并且与所述驱动轴(24)处于扭矩传递接合；所述齿轮泵还包括可自由旋转安装轴(26)，所述齿轮对(12，14，16)的从动齿轮(20，21，22)扭矩传递接合地布置在所述可自由旋转安装轴上，其中，所述从动齿轮(20，21，22)通过间隙配合安装在所述可自由旋转安装轴(26)上。
2.根据权利要求1所述的齿轮泵(10)，其特征在于，所述驱动齿轮(17，18，19)也通过间隙配合安装在所述驱动轴(24)上，其中，所述可自由旋转安装轴(26)上的从动齿轮(20，21，22)具有比所述驱动轴(24)上的驱动齿轮(17，18，19)更大的扭转游隙。
3.根据前述权利要求中任一项所述的齿轮泵(10)，其特征在于，所述驱动轴(24)和/或所述可自由旋转安装轴(26)包括在相应的轴(24，26)的纵向方向上延伸的至少一个整平部(52)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的齿轮泵(10)，其特征在于，所述驱动轴上形成有台阶，其中，驱动齿轮沿轴向方向抵靠所述台阶。
5.根据前述权利要求中任一项所述的齿轮泵(10)，其特征在于，所述驱动轴(24)中形成有凹口(44)，其中，锁固环(46)布置在所述凹口(44)中并且将驱动齿轮(17)轴向固定在所述驱动轴(24)上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的齿轮泵(10)，其特征在于，驱动齿轮(17)的端面用作用于所述驱动轴(24)的轴向定位的止动部。
7.根据前述权利要求中任一项所述的齿轮泵(10)，其特征在于，所述齿轮泵(10)由电动马达(28)电驱动。
8.根据权利要求6或7所述的齿轮泵(10)，其特征在于，所述电动马达(28)容纳在壳体(30)中并且驱动齿轮(17)的所述端面抵靠所述壳体(30)的凸缘(36)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的齿轮泵(10)，其特征在于，所有驱动齿轮(17，18，19)和/或所有从动齿轮(20，21，22)都具有相同轮廓，其中，所述轮廓不是轴向对称的。
10.根据前述权利要求中任一项所述的齿轮泵(10)，其特征在于，所述齿轮对(12，14，16)容纳在壳体(38)中，其中，所述壳体(38)包括至少一个隔断壁(48)，所述至少一个隔断壁将两个齿轮对(12，14)在所述轴向方向上彼此分隔开并且用作所述两个齿轮对(12，14)中的至少一个齿轮对的轴向止动部。
11.一种用于机动车辆的驱动机器(54)，所述驱动机器包括储油器(56)以及根据前述权利要求中任一项所述的齿轮泵(10)，其中，所述齿轮泵(10)被配置成将油从所述储油器(56)输送到所述驱动机器(54)中的润滑点(58)，并将从所述润滑点滴落的润滑油返回到所述储油器(56)。
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