CN203743802U - 一种机油泵总成 - Google Patents

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CN203743802U CN201420078608.1U CN201420078608U CN203743802U CN 203743802 U CN203743802 U CN 203743802U CN 201420078608 U CN201420078608 U CN 201420078608U CN 203743802 U CN203743802 U CN 203743802U
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protecgulum
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Inventor
程霖
翟辉辉
林艺龙
兰燕杰
贺燕铭
马童立
李红强
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北京汽车动力总成有限公司
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Abstract

本实用新型提供一种机油泵总成,包括:前盖,前盖上设置有泵腔;由与机油泵驱动接头连接的曲轴所驱动的内转子;与内转子偏心设置的外转子,内转子和外转子设置于泵腔内;机油泵盖,安装在前盖的泵腔位置;前盖和机油泵盖在内转子两侧配合形成有低压泵腔和高压泵腔,前盖在低压泵腔的一侧形成有进油口,在高压泵腔的一侧形成有与高压泵腔相通的主油道以及与低压泵腔相通的回油通道;前盖上还形成有一贯通主油道和回油通道的泄压通道,泄压通道内设置有一能够在主油道内机油压力达到预定值时,控制调压通道打开的泄压阀。该机油泵总成结构简单,泵油效率较高,可以满足发动机在各种转速下能供给足量的机油,提供足够的机油压力,保证发动机的润滑。

Description

一种机油泵总成
技术领域
[0001] 本实用新型涉及发动机技术领域,尤其涉及一种发动机用的机油泵总成。
背景技术
[0002] 发动机工作时,各运动零件接触表面都在相当高的负荷和滑动速度下工作,如轴与轴承以及气缸与活塞、活塞环等,它们之间必然存在着摩擦力,从而会增加发动机内部的功率消耗,使零件表面迅速磨损,而且摩擦产生的大量热量可能导致零件工作表面烧损,致使发动机无法运转。
[0003] 润滑系统就是在发动机工作时连续不断地把数量足够、温度适当的洁净润滑油以一定的压力输送到各运动摩擦表面,并在摩擦表面形成油膜,从而使两个摩擦表面并不直接接触,减少摩擦阻力,降低功率消耗,减轻零件的磨损,延长发动机的使用寿命。此外,润滑系统除润滑作用外,还有冷却、清洗、密封、防锈和消除冲击负荷作用。
[0004] 在目前的汽车发动机中,常用的机油泵主要有齿轮式机油泵和转子式机油泵,其中,齿轮式机油泵又分为外齿轮式与内齿轮式。
[0005] 外齿轮式机油泵结构简单,工艺性好,自吸性能好,无论转速高低都能可靠地实现自吸,不容易咬死,可用来输送粘度比较大的液体。但因外齿轮式机油泵工作时齿轮受的不平衡径向液压力大,限制了压力的提高,故目前主要用于中低压系统,且外齿轮式机油泵工作时流量脉动较大,引起压力脉动较大,导致噪声较大,且需要中间传动机构,制造成本高。
[0006] 内齿轮式机油泵由曲轴直接驱动,不需要中间传动机构,因而零件数量少,制造成本低,占用空间小,使用范围广,但是内齿轮式机油泵在内、外齿轮之间有一处无用的空间,使机油泵的效率降低。另外,如果曲轴前端轴颈太粗,内齿轮式机油泵外形尺寸随之增大,发动机驱动机油泵的功率损失也相应有所增加。
[0007] 而普通的转子式机油泵虽然供油量大,供油相对均匀,噪声小,吸油真空度高,但因内、外转子啮合表面的滑动阻力比齿轮泵大,所以功率消耗也大;并且,普通的转子式机油泵中的机油泵盖一般采用螺栓固定,这样将造成机油泵外形尺寸较大,结构不紧凑。
实用新型内容
[0008] 本实用新型的目的是提供一种机油泵总成,其结构简单,机油泵功率消耗较小,结构紧凑,可以动态的控制进入发动机主油道的机油压力。
[0009] 本实用新型所提供的技术方案如下:
[0010] 一种机油泵总成,所述机油泵总成包括:
[0011] 前盖,所述前盖上设置有泵腔;
[0012] 能够由与机油泵驱动接头连接的曲轴所驱动的内转子;
[0013] 与所述内转子偏心设置的外转子,所述内转子和外转子均设置于所述泵腔内;以及,
[0014] 用于将所述内转子和所述外转子固定于所述泵腔内的机油泵盖,所述机油泵盖安装在所述前盖的泵腔位置;其中,
[0015] 所述前盖和所述机油泵盖在所述内转子两侧配合形成有低压泵腔和高压泵腔,且所述前盖在所述低压泵腔的一侧形成有与所述低压泵腔相通的进油口,在所述高压泵腔的一侧形成有与所述高压泵腔相通的主油道以及与所述低压泵腔相通的回油通道;
[0016] 所述前盖上还形成有一贯通所述主油道和所述回油通道的泄压通道,所述泄压通道内设置有一能够在所述主油道内机油压力达到预定值时,控制所述调压通道打开,以调整进入发动机的主油道的机油压力的泄压阀。
[0017] 进一步的,所述泄压通道包括形成于所述主油道和所述回油通道之间的第一阀孔、径向贯通所述回油通道的第一泄压通道以及贯穿于所述回油通道与所述前盖外部的第二阀孔;
[0018] 所述泄压阀包括:
[0019] 设置于所述第一阀孔内的柱塞,所述柱塞的结构形状与所述第一阀孔相匹配,且能够在所述第一阀孔内移动,以密封或打开所述第一阀孔;
[0020] 设置于所述第二阀孔处的螺塞,所述螺塞装配于所述第二阀孔处,并能够密封所述第二阀孔;以及,
[0021] 设置于所述柱塞和所述螺塞之间,能够在所述柱塞作用下伸缩的弹性件。
[0022] 进一步的,所述柱塞外表面上沿周向设置有向内凹陷的环形液压平衡槽。
[0023] 进一步的,所述柱塞内部中空,且靠近所述主油道的一端密封,靠近所述回油通道的一端开口,在所述柱塞的外周面上还设置有与其内部贯通的溢流孔。
[0024] 进一步的,所述溢流孔形成于所述环形液压平衡槽内。
[0025] 进一步的,所述螺塞与所述第二阀孔之间设置有用于起密封作用的密封垫圈。进一步的,所述低压泵腔包括靠近所述进油口的第一端和远离所述进油口的第二端,在所述第二端的端面形成有凸起的楔形块。
[0026] 进一步的,所述前盖在所述泵腔外侧设置有第一定位销孔;
[0027] 所述机油泵盖在所述泵腔外侧所对应的位置有与所述第一定位销孔对应的第二定位销孔;
[0028] 所述第一定位销孔和所述第二定位销孔内穿装有定位柱销;
[0029] 所述前盖在与所述机油泵盖配合的第一配合面上形成有安装凹槽,所述安装凹槽内安装有能够将所述机油泵盖固定于所述前盖上的挡圈。
[0030] 进一步的,所述前盖上设置有用于安装内转子的内转子安装孔,所述高压泵腔位于所述内转子安装孔的外侧,所述内转子安装孔和所述高压泵腔之间形成有用于贯通所述内转子安装孔和所述高压泵腔的通槽。
[0031] 进一步的,所述机油泵盖中部形成有用于供与机油泵驱动接头连接的曲轴穿过的曲轴通过孔,所述曲轴通过孔内压装有曲轴前油封。
[0032] 本实用新型的有益效果如下:
[0033] 本实用新型的机油泵总成,结构简单,泵油效率较高,可以满足发动机在各种转速下都能供给足量的机油,提供足够的机油压力,保证发动机的润滑。并且,本实用新型的机油泵总成,其驱动方式采用机油泵驱动接头来驱动,该机油泵总成可以与发动机的转速相同,其内、外转子之间有一定的偏心距,无论内、外转子转到任何角度,内、外转子每个齿的齿形齿廓线上总能互相成点接触,因为进油充分,并且转子高速运转产生的离心力,不但不会妨碍充油,相反加强了齿间的充填,避免了气蚀现象的产生,同时此机油泵功率消耗较小,此外,因为该机油泵总成可以与发动机的转速相同,可为润滑系统提供充足的机油,以保证发动机的使用寿命,可适用于负荷较大的增压型发动机。本实用新型所提供的机油泵的泵油量大,供油均匀性好,成本低,
附图说明
[0034] 图1为本实用新型所提供的机油泵总成的爆炸结构示意图;
[0035] 图2为本实用新型所提供的机油泵总成另一视角的爆炸结构示意图;
[0036] 图3为本实用新型中所提供的机油泵总成的断面结构示意图;
[0037] 图4为前盖的结构示意图;
[0038] 图5表示柱塞的结构示意图。
具体实施方式
[0039] 以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。
[0040] 如图1至图4所示,本实用新型提供了一种机油泵总成,包括:
[0041] 前盖100,所述前盖100上设置有泵腔;
[0042] 能够由与机油泵驱动接头连接的曲轴所驱动的内转子200 ;
[0043] 与所述内转子200偏心设置的外转子300,所述内转子200和外转子300均设置于所述泵腔内;以及,
[0044] 用于将所述内转子200和所述外转子300固定于所述泵腔内的机油泵盖400,所述机油泵盖400安装在所述前盖100的泵腔位置;其中,
[0045] 所述前盖100和所述机油泵盖400在所述内转子200两侧配合形成有低压泵腔101和高压泵腔102,且所述前盖100在所述低压泵腔101的一侧形成有与所述低压泵腔101相通的进油口 103,在所述高压泵腔102的一侧形成有与所述高压泵腔102相通的主油道104以及与所述低压泵腔101相通的回油通道105 ;
[0046] 所述前盖100上还形成有一贯通所述主油道104和所述回油通道105的泄压通道500,所述泄压通道500内设置有一能够在所述主油道104内机油压力达到预定值时,控制所述调压通道打开,以调整进入发动机的主油道104的机油压力的泄压阀600。
[0047] 本实用新型所提供的机油泵总成,当发动机工作时,曲轴可以通过机油泵驱动接头驱动,并以相同的转速带动内转子200旋转,内转子200则带动外转子300朝同一方向转动,因此机油泵与发动机的转速相同,设计最高转速可达6000r/min。当内、外转子转过进油口 103处时,机油泵内、外转子脱开啮合,内、外转子齿轮之间所形成的容积逐渐增大,产生真空度,机油经进油口 103被吸入低压泵腔101内;当转子转过高压泵腔102时,机油泵内、外转子开始啮合,机油泵内、外转子齿轮间所形成的容积减小,机油压力升高,机油经主油道104被压出。如果经高压油腔泵出的机油压力过高时,高压的机油可以经泄压阀600流入机油泵的回油通道105,而回油通道105可将经过泄压阀600的旁通机油引向机油泵的进油侧,即,低压泵腔101内,从而实现发动机在各种转速下都能供给足量的机油,以满足足够的机油压力,保证发动机的润滑。
[0048] 本实用新型所提供的机油泵的泵油量大,供油均匀性好,成本低,其内、外转子的结构优选为只差一个齿的内哨合齿轮传动结构,且内、夕卜转子之间有一定的偏心距,无论内、外转子转到任何角度,内、外转子每个齿的齿形齿廓线上总能互相成点接触,因为进油充分,并且转子高速运转产生的离心力,不但不会妨碍充油,相反加强了齿间的充填,避免了气蚀现象的产生,同时此机油泵功率消耗较小。
[0049] 此外,本实用新型所提供的机油泵总成,考虑到发动机开发时的总体布置要求,将机油泵的内、外转子安装在前盖100,当机油泵在发动机上出现故障时,可直接拆卸检查机油泵盖400,无需将前盖100总成全部从发动机上拆卸掉,方便维修。
[0050] 以下说明本实用新型所提供的机油泵总成的优选实施例。
[0051 ] 本实施例中,优选的,如图1、图2和图4所示,所述泄压通道500包括形成于所述主油道104和所述回油通道105之间的第一阀孔501、径向贯通所述回油通道105的第一泄压通道502以及贯穿于所述回油通道105与所述前盖100外部的第二阀孔503 ;
[0052] 所述泄压阀600包括:
[0053] 设置于所述第一阀孔501内的柱塞601,所述柱塞601的结构形状与所述第一阀孔501相匹配,且能够在所述第一阀孔501内移动,以密封或打开所述第一阀孔501 ;
[0054] 设置于所述第二阀孔503处的螺塞602,所述螺塞602装配于所述第二阀孔503处,并能够密封所述第二阀孔503 ;以及,
[0055] 设置于所述柱塞601和所述螺塞602之间,位于所述第一泄压通道502内,并能够在所述柱塞601作用下伸缩的弹性件603。
[0056] 上述方案中,在发动机机油压力正常情况下,泄压阀600中的弹性件603会压缩柱塞601,柱塞601在弹性件603的作用下抵压在第一阀孔501内,进而切断了主油道104与第一阀孔501之间的机油流通通道;当经机油泵的高压油腔泵出的机油压力过高时,主油道104内压力过高,柱塞601在机油的压力作用下会压缩弹性件603,从而高压的机油通过柱塞601与第一阀孔501之间的环缝流回回油通道105 ;当主油道104内的机油压力更高时,在机油的压力作用下会压缩弹性件603,使得主油道104通过第一阀孔501与回油通道105直接相连通,而回油通道105内经过泄压阀600泄压的机油随着转子的转动进入机油泵低压泵腔101内,因而泄压阀600可限制通过第一阀孔501流回回油通道105的机油流量,使得主油道104内的机油压力维持在要求的范围内,从而实现发动机各种转速下所需的机油量,满足足够的机油压力,保证发动机的润滑。
[0057] 本实施例中,优选的,所述弹性件603为弹簧。当然,在实际应用中,所述弹性件603的结构并不仅局限于此。
[0058] 此外,由于前盖100上安装柱塞601的第一阀孔501与柱塞601的加工制造可能会存在误差,这样会引起两者之间在工作过程中不能始终处于相对正确的位置,当经过机油泵的高压油腔的机油经泄压阀600泄压时,机油流经柱塞601外表面与第一阀孔501之间的间隙时,压力在间隙中分布不均匀,会产生径向不平衡力,使柱塞601在移动过程中阻力增大,甚至发生柱塞601的卡滞,导致机油泵泄压阀600失效。这主要还是柱塞601与前盖100上安装柱塞601的孔几何形状误差及同心度变化所引起的径向不平衡力造成的。为了解决柱塞601在移动过程中阻力增大,甚至柱塞601的卡滞风险,使泄压阀600动作平稳,本实施例中,优选的,如图5所示,所述柱塞601外表面上沿周向设置有向内凹陷的环形液压平衡槽6011。采用上述方案,通过在柱塞601上设置环形液压平衡槽6011,当机油流经柱塞601外表面与安装柱塞601孔之间的间隙时,压力在间隙中分布均勻,产生的径向力相互平衡,从而柱塞601在泄压的过程中动作平稳。
[0059] 此外,当发动机高速运转时,机油泵上的泄压阀600会随着发动机运行工况的不同而进行泄压。这样,泄压阀600中弹簧的工作频率很大,弹簧不断的压缩和弹起,整个过程中的振动频率也很大。为防止弹簧疲劳破坏,本实施例中,优选的,如图5所示,所述柱塞601内部中空,且靠近所述主油道104的一端密封,靠近所述回油通道105的一端开口,在所述柱塞601的外周面上还设置有与其内部贯通的溢流孔6012。采用上述方案,泄压过程中,经过柱塞601外表面与第一阀孔501之间的间隙的机油会通过溢流孔6012流入柱塞601的内部,经溢流孔6012进入柱塞601内部的机油在一定程度减缓了弹簧的振动频率,从而达到减震的目的。
[0060] 进一步的,所述溢流孔6012形成于所述环形液压平衡槽6011内。且溢流孔6012优选的设置在环形液压平衡槽6011的中部,设置个数I个就可以。其中,溢流孔6012的直径为环形液压平衡槽6011宽度的一半。优选的,环形液压平衡槽6011宽度为4mm,溢流孔6012直径为2_。当然可以理解的是,在实际应用中,溢流孔6012的数量和位置以及环形液压平衡槽6011和溢流孔6012的尺寸可根据实际需求进行调整。
[0061] 此外,本实施例中,优选的,所述螺塞602与所述第二阀孔503之间设置有用于起密封作用的密封垫圈604。。采用上述密封垫圈604可以进一步保证所述螺塞602和所述第二阀孔503之间的密封效果。
[0062] 此外,本实施例中,优选的,如图1和图2所示,所述主油道104的末端设置有第一碗形塞107,所述回油通道105的末端安装有第二碗形塞108,第一碗形塞107和第二碗形塞108主要起到保证机油泵上油道的密封的目的。
[0063] 此外,本实施例中,优选的,如图4所示,所述低压泵腔101包括靠近所述进油口103的第一端和远离所述进油口 103的第二端,在所述第二端的端面形成有凸起的楔形块1011。上述方案中,可以在前盖100上低压泵腔101以及机油泵盖400上的低压泵腔101的第二端端部形成楔形块结构,该楔形块结构优选为一个半圆的凸起,并朝向机油泵低压油腔的第一端方向凸起。采用上述方案,当机油泵总成工作时,如果机油中含有气体,气体随着机油泵的转动,气体中的气泡会随着内、外转子的转动到达机油泵低压油腔的第二端,气泡会在楔形块11结构作用下破裂,进而排除机油中的气体。
[0064] 此外,如图4所示,本实施例中,所述前盖100上设置有用于安装内转子200的内转子安装孔,所述高压泵腔102位于所述内转子安装孔的外侧,在所述前盖100上还设置有用于贯通所述内转子安装孔和所述高压泵腔102的通槽109。采用上述方案,由于机油泵内转子200安装于前盖100的泵腔内,且机油泵内转子200通过机油泵驱动接头以相同的转速随曲轴旋转,为减少机油泵内转子200与前盖100的内转子安装孔内壁之间的摩擦,在前盖100上的高压泵腔102与所述内转子安装孔之间开通一通槽109,当发动机工作时,高压的机油通过高压泵腔102内的通槽109可以给机油泵内转子200与前盖100上的内转子安装孔结合处润滑,从而减少摩擦及零件磨损。
[0065] 此外,如图1至图3所示,本实施例中,优选的,所述前盖100在所述泵腔的外侧设置有第一定位销孔;所述机油泵盖400在所述泵腔外侧对应设置有与所述第一定位销孔对应的第二定位销孔;所述第一定位销孔和所述第二定位销孔内穿装有定位柱销700 ;所述前盖100在与所述机油泵盖400配合的第一配合面上形成有安装凹槽401,所述安装凹槽401内安装有能够将所述机油泵盖400固定于所述前盖100上的挡圈900。
[0066] 上述方案中,机油泵内转子200、外转子300偏心安装到前盖100上的泵腔内,两者构成了机油泵的转子部分,前盖100、机油泵盖400上均有安装定位柱销700的定位销孔,定位柱销700的主要功用是固定机油泵盖400,防止机油泵盖400在工作的过程中发生旋转,对机油泵盖400起到定位作用;前盖100上带有安装挡圈的安装凹槽,挡圈900安装在安装凹槽后可将机油泵盖400安全可靠地固定在前盖100上的机油泵腔上。采用上述方案,该机油泵总成的结构更加紧凑。
[0067] 此外,本实施例中,优选的,如图1至图3所示,所述机油泵盖400在与所述前盖100配合的第二配合面上形成有密封凹槽,所述密封凹槽内设置有O型密封圈412。O型密封圈412安装在机油泵盖400上的密封凹槽内,O型密封圈412的主要作用是密封泵腔。
[0068] 此外,为保证机油泵总成安装在发动机上后曲轴前端的密封,本实施例中,如图1至图3所示,优选的,所述机油泵盖400中部形成有用于供与机油泵驱动接头连接的曲轴穿过的曲轴通过孔,所述曲轴通过孔内压装有曲轴前油封800。采用上述方案,机油泵盖上压装有曲轴前油封,发动机上曲轴的前端安装有扭振减振器,机油泵盖上的曲轴前油封可以与曲轴前端的扭振减振器之间相互配合,通过油膜实现密封。
[0069] 以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种机油泵总成,其特征在于,所述机油泵总成包括: 前盖,所述前盖上设置有泵腔; 能够由与机油泵驱动接头连接的曲轴所驱动的内转子; 与所述内转子偏心设置的外转子,所述内转子和外转子均设置于所述泵腔内;以及,用于将所述内转子和所述外转子固定于所述泵腔内的机油泵盖,所述机油泵盖安装在所述前盖的泵腔位置;其中, 所述前盖和所述机油泵盖在所述内转子两侧配合形成有低压泵腔和高压泵腔,且所述前盖在所述低压泵腔的一侧形成有与所述低压泵腔相通的进油口,在所述高压泵腔的一侧形成有与所述高压泵腔相通的主油道以及与所述低压泵腔相通的回油通道; 所述前盖上还形成有一贯通所述主油道和所述回油通道的泄压通道,所述泄压通道内设置有一能够在所述主油道内机油压力达到预定值时,控制所述泄压通道打开,以调整进入发动机的主油道的机油压力的泄压阀。
2.根据权利要求1所述的机油泵总成,其特征在于, 所述泄压通道包括形成于所述主油道和所述回油通道之间的第一阀孔、径向贯通所述回油通道的第一泄压通道以及贯穿于所述回油通道与所述前盖外部的第二阀孔; 所述泄压阀包括: 设置于所述第一阀孔内的柱塞,所述柱塞的结构形状与所述第一阀孔相匹配,且能够在所述第一阀孔内移动,以密封或打开所述第一阀孔; 设置于所述第二阀孔处的螺塞,所述螺塞装配于所述第二阀孔处,并能够密封所述第二阀孔;以及, 设置于所述柱塞和所述螺塞之间,能够在所述柱塞作用下伸缩的弹性件。
3.根据权利要求2所述的机油泵总成,其特征在于, 所述柱塞外表面上沿周向设置有向内凹陷的环形液压平衡槽。
4.根据权利要求3所述的机油泵总成,其特征在于, 所述柱塞内部中空,且靠近所述主油道的一端密封,靠近所述回油通道的一端开口,在所述柱塞的外周面上还设置有与其内部贯通的溢流孔。
5.根据权利要求4所述的机油泵总成,其特征在于,所述溢流孔形成于所述环形液压平衡槽内。
6.根据权利要求2所述的机油泵总成,其特征在于,所述螺塞与所述第二阀孔之间设置有用于起密封作用的密封垫圈。
7.根据权利要求1所述的机油泵总成,其特征在于, 所述低压泵腔包括靠近所述进油口的第一端和远离所述进油口的第二端,在所述第二端的端面形成有凸起的楔形块。
8.根据权利要求1所述的机油泵总成,其特征在于, 所述前盖在所述泵腔外侧设置有第一定位销孔; 所述机油泵盖在所述泵腔外侧对应设置有与所述第一定位销孔对应的第二定位销孔;所述第一定位销孔和所述第二定位销孔内穿装有定位柱销; 所述前盖在与所述机油泵盖配合的第一配合面上形成有安装凹槽,所述安装凹槽内安装有能够将所述机油泵盖固定于所述前盖上的挡圈。
9.根据权利要求1所述的机油泵总成,其特征在于, 所述前盖上设置有用于安装内转子的内转子安装孔,所述高压泵腔位于所述内转子安装孔的外侧,所述内转子安装孔和所述高压泵腔之间形成有用于贯通所述内转子安装孔和所述高压泵腔的通槽。
10.根据权利要求1所述的机油泵总成,其特征在于, 所述机油泵盖中部形成有用于供与机油泵驱动接头连接的曲轴穿过的曲轴通过孔,所述曲轴通过孔内 压装有曲轴前油封。
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