CN202900643U - 压力反馈式节能转向泵 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的一种压力反馈式节能转向泵，包括泵壳、泵轴、泵盖、转子、定子、叶片和配油盘，转子连接在泵轴上，叶片安装于转子槽内，叶片与转子外表面、定子内表面、配油盘内端面及后盖内端面共同构成密封的工作容腔，其特征在于：转子与定子偏心设置，定子活动设在环形座的内孔，定子的左侧外圆与环形座的左侧内孔之间形成定子外腔左室，定子的右侧外圆与环形座的右侧内孔之间形成定子外腔右室，定子外腔左室和定子外腔右室互不相通，定子外腔左室与转向泵出油相通，定子外腔右室设有弹簧，在弹簧作用下，定子向左顶靠在环形座的左侧内孔表面。本实用新型可显著减少工作时的无功功率，节约燃油消耗，降低能量损失。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是一种用于汽车液压动力转向系统的转向泵。
背景技术
目前，用于汽车液压动力转向系统的转向泵一般是双作用定排量叶片泵，由于其具有尺寸小、重量轻、流量均匀、噪音低等特点被广泛应用。转向泵工作时通过传动皮带或齿轮由发动机驱动，双作用叶片泵的理论排量恒定，在结构上设置有流量控制阀及压力安全阀，其输出流量与转速成正比，随着发动机转速提高，当实际输出流量大于额定流量时，流量控制阀打开，多余的流量溢流到储油罐，形成无用的回油。在转向操作时，转向泵的工作压力会逐渐加大，当到极限位置时，压力达到其最大值，为防止系统过载，压力安全阀及流量控制阀都打开，多余的高压油液回油到低压的油罐，这种工况下，转向泵一边消耗燃油来压缩油液，同时又为防止系统过载，又将压缩过的高压油液溢流泄压，造成液压油液发热严重，产生大量的能量损耗。发动机转速越高，多余流量越大，造成的无功功率也最大。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种可显著减少工作时的无功功率，节约燃油消耗，降低能量损失的压力反馈式节能转向泵。
本实用新型是采取如下技术方案来完成的：
一种压力反馈式节能转向泵，包括泵壳、泵轴、泵盖、转子、定子、叶片和配油盘，转子连接在泵轴上，叶片安装于转子槽内，工作时叶片在离心力的作用下叶片顶部紧贴在定子内表面上，叶片与转子外表面、定子内表面、配油盘内端面及后盖内端面共同构成密封的工作容腔，其特征在于：转子与定子偏心设置，定子活动设在环形座的内孔，环形座固定在泵壳内，定子的左侧外圆与环形座的左侧内孔之间形成定子外腔左室，定子的右侧外圆与环形座的右侧内孔之间形成定子外腔右室，定子外腔左室和定子外腔右室互不相通，定子外腔左室与转向泵出油相通，定子外腔右室设有弹簧，在弹簧作用下，定子向左顶靠在环形座的左侧内孔表面。定子以定位销为支点摆动设在环形座的内孔，定位销设在销孔内，销孔的上半在定子的底部外圆表面设置，销孔的下半在环形座的内孔表面设置。转向泵设有滑阀组件，滑阀组件包括滑阀和滑阀弹簧，滑阀滑动设在阀孔内，滑阀将阀孔分隔成左腔、中腔和右腔，滑阀弹簧设于滑阀的左侧顶靠滑阀，在滑阀处于阀孔右侧位置，右腔通过节流孔A与工作容腔的高压油区相通，中腔与转向泵进油相通，在滑阀向左移动设定距离后，中腔通过节流孔B与工作容腔的低压油区相通。
上述技术方案的转向泵，属于单作用变量叶片泵，通过负载的反馈自动调节定子与转子的偏心距e，来改变泵的输出流量。如(流量-压力)P-Q特性曲线图，当压力低于拐点压力PB值时，流量处于AB段；当压力达到并超过设定PB值时，泵的输出流量线性减少，流量处于BC段，当压力达到并超过设定最大压力PMAX值，输出流量为零。故该结构可显著减少无功功率，节约燃油消耗，降低能量损失。
附图说明
图1为本实用新型的结构图；
图2为图1的K-K视图（转子与定子的偏心距最大时）；
图3为图1的K-K视图（转子与定子的偏心距最小为0时）；
图4为本实用新型实现的(流量-压力)P-Q特性曲线图。
具体实施方式
如图所示，本实用新型的压力反馈式节能转向泵，包括泵壳2、泵轴1、泵盖6、转子7、定子10、叶片8和配油盘4，泵壳2和泵盖6固定连接，泵轴1轴端通过轴套3回转支承在泵壳2和泵盖6的轴套孔，转子7连接在泵轴1上，叶片8安装于转子7槽内，数量是奇数的，共有11片，工作时叶片在离心力的作用下叶片8顶部紧贴在定子10内表面上，叶片8与转子7外表面、定子10内表面、配油盘4内端面及后盖6内端面共同构成密封的工作容腔，转子7与定子10偏心设置（最大偏心距为2mm），定子10以定位销9为支点摆动设在环形座11的内孔，定位销9设在销孔内，销孔的上半在定子10的底部外圆表面设置，销孔的下半在环形座11的内孔表面设置，环形座11固定在泵壳2内，定子10的左侧外圆与环形座11的左侧内孔之间形成定子外腔左室19，定子10的右侧外圆与环形座11的右侧内孔之间形成定子外腔右室20，定子外腔左室19和定子外腔右室20互不相通（上部通过动密封条16隔开，下部通过定位销9隔开），定子外腔左室19与转向泵出油相通，定子外腔右室20设有弹簧18，在弹簧作用下，定子10向左顶靠在环形座11的左侧内孔表面；转向泵设有滑阀组件和安全阀组件14，滑阀组件包括滑阀13和滑阀弹12，滑阀13滑动设在阀孔内，滑阀13将阀孔分隔成左腔、中腔15和右腔17，滑阀弹簧12设于滑阀13的左侧顶靠滑阀，在滑阀弹簧作用下滑阀处于阀孔右侧位置，此时右腔17通过φ3.8的节流孔A与工作容腔的高压油区（转子下半部分的工作容腔）相通，中腔15与转向泵进油口5相通，在滑阀向左移动设定距离后，中腔15通过φ2.8的节流孔B与工作容腔的低压油区（转子上半部分的工作容腔）相通。
本实用新型是这样工作的：
一，转向泵逆时针转动，当转向泵压力为空载时，定子在预紧弹簧力的作用下外圆壁向左顶靠在环形座的左侧内孔表面，处于最大偏心位置，泵的输出油量最大。随着转速的不断提高，增加的油液通过φ3.8节流孔流入滑阀的右腔，滑阀两端推力不再平衡，滑阀向左移，φ2.8孔将低压油区与转向泵进油接通，多余油液回油。 转速愈高，滑阀的移动量愈大，保持油量输出一定，见P-Q特性曲线图AB段，此工况处于非变量段。
二，当压力逐渐加大并达到PB值时，定子外腔左室的推力逐渐大于右室的推力，定子开始摆动，偏心距逐渐减小，泵的输出油量也开始下降。当压力超过PB值并达到最大压力时，偏心距减小接近于零，输出流量急剧下降，当压力达到最大值时，安全阀开启，滑阀在压差作用的作用下移至最左端位置，滑阀两端的作用力达到新的平衡点。最高压区与低压区相通，压力不再升高，此工况处于变量段，泵的输出流量仅仅保证内部泄漏量，不再向外部输出，这样就有效的防止泵的无功功率的产生。
Claims (3)
1.一种压力反馈式节能转向泵，包括泵壳、泵轴、泵盖、转子、定子、叶片和配油盘，转子连接在泵轴上，叶片安装于转子槽内，工作时叶片在离心力的作用下叶片顶部紧贴在定子内表面上，叶片与转子外表面、定子内表面、配油盘内端面及后盖内端面共同构成密封的工作容腔，其特征在于：转子与定子偏心设置，定子活动设在环形座的内孔，环形座固定在泵壳内，定子的左侧外圆与环形座的左侧内孔之间形成定子外腔左室，定子的右侧外圆与环形座的右侧内孔之间形成定子外腔右室，定子外腔左室和定子外腔右室互不相通，定子外腔左室与转向泵出油相通，定子外腔右室设有弹簧，在弹簧作用下，定子向左顶靠在环形座的左侧内孔表面。
2.根据权利要求1所述的一种压力反馈式节能转向泵，其特征在于：定子以定位销为支点摆动设在环形座的内孔，定位销设在销孔内，销孔的上半在定子的底部外圆表面设置，销孔的下半在环形座的内孔表面设置。
3.根据权利要求1所述的一种压力反馈式节能转向泵，其特征在于：转向泵设有滑阀组件，滑阀组件包括滑阀和滑阀弹簧，滑阀滑动设在阀孔内，滑阀将阀孔分隔成左腔、中腔和右腔，滑阀弹簧设于滑阀的左侧顶靠滑阀，在滑阀处于阀孔右侧位置，右腔通过节流孔A与工作容腔的高压油区相通，中腔与转向泵进油相通，在滑阀向左移动设定距离后，中腔通过节流孔B与工作容腔的低压油区相通。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2537930A (en) * | 2015-05-01 | 2016-11-02 | Chongqing Changan Automobile Co Ltd | A hydraulic pump |
| CN110552881A (zh) * | 2019-07-18 | 2019-12-10 | 庆安集团有限公司 | 一种自适应动涡旋盘偏心机构 |
| CN115092247A (zh) * | 2022-06-29 | 2022-09-23 | 全兴精工集团有限公司 | 一种同时具备转向和燃油的叶片式一体泵 |
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2012
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