CN208605239U - 一种直推式双腔增压变排机油泵的控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种直推式双腔增压变排机油泵的控制系统，包括可变排量叶片泵和开关电磁阀，所述可变排量叶片泵包括泵体、反馈油腔、转子、变量滑块和变量弹簧，所述反馈油腔和变量弹簧分别位于所述变量滑块的两侧，在反馈油腔内的油压力和变量弹簧弹力作用下，所述变量滑块可在转子腔内产生径向移动；所述反馈油腔包括第一反馈腔和第二反馈腔，所述第一反馈腔和第二反馈腔各通过一条油路连接到主油道，其中第一反馈腔与主油道之间的油路上设有开关电磁阀，所述开关电磁阀在ECU的控制下，能够使第一反馈腔与主油道之间的油路处于连通或断开状态，第二反馈腔与主油道直接的油路始终处于连通状态。

Description

一种直推式双腔增压变排机油泵的控制系统

技术领域

本实用新型涉及内燃机润滑系统技术领域，特别涉及一种双腔反馈可变排量叶片泵的控制系统。

背景技术

机油泵的作用在于将润滑油供给到发动机的各个滑动部分以确保其正常工作，其动力源来自发动机本身，其出口一端机油的流量是和发动机的转速成正比的，由于发动机的转速是一个变量，其所需要的润滑油流量和发动机转速之间并非是正比关系，因此，当发动机工作在高速区段时，会出现机油流量过大的问题，进而造成发动机功率的浪费。

现有技术中，机油泵的流量控制主要有两种方式，一种是在泵的出口端设置泄压阀，这样，当发动机工作在低转速区段时，随着转速逐渐升高，机油泵的出口油压逐步升高；当发动机进入高转速区段时，机油泵的出口油压高于泄压阀预先设定的压力值，泄压阀即开始工作，排出部分机油，从而使机油压力维持在一个恒定值。

另一种是采用可变流量的机油泵，此类机油泵上设有一个机械式的流量控制机构，该流量控制机构通常由机油泵出口一端的油压反馈驱动，例如，叶片式可变流量机油泵。和第一种方案相比，此类可变流量的机油泵有利于改善发动机高速区段的润滑性能，但由于其调节的区段少，运行过程中机油泵流量变化反应延迟，机油压力波动范围大，因此并不能完全解决发动机高速转动时的润滑问题或者发动机功率的浪费问题。

随着发动机润滑系统机油泵变排量技术的日益发展和普及,叶片式机油泵获得了广泛应用,现有的叶片泵包括单作用腔反馈和双作用腔反馈两种变量形式,其中单作用腔反馈可以设计成一级可变排量模式,通过电液比例控制阀可实现MAP控制，双作用腔反馈可以设计成两级可变排量模式。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种直推式双腔增压变排机油泵的控制系统，该控制系统能够实现双腔两级可变排量模式。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种直推式双腔增压变排机油泵的控制系统，包括可变排量叶片泵和开关电磁阀，所述可变排量叶片泵包括泵体、反馈油腔、转子、变量滑块和变量弹簧，所述反馈油腔和变量弹簧分别位于所述变量滑块的两侧，在反馈油腔内的油压力和变量弹簧弹力作用下，所述变量滑块可在转子腔内产生径向移动；所述反馈油腔包括第一反馈腔和第二反馈腔，所述第一反馈腔和第二反馈腔各通过一条油路连接到主油道，其中第一反馈腔与主油道之间的油路上设有开关电磁阀，所述开关电磁阀在ECU的控制下，能够使第一反馈腔与主油道之间的油路处于连通或断开状态，第二反馈腔与主油道连接的油路始终处于连通状态。

在一个实施例中，所述开关电磁阀设有P口、A口和T口，其中P口与主油道相通，A口与第一反馈腔相通，T口与油底壳相通；

在一级变排量阶段，在ECU的控制下，开关电磁阀的P口与A口连通，主油道压力油通过开关电磁阀进入第一反馈腔，在此阶段，第一反馈腔和第二反馈腔均充满主油道压力油；在主油道的机油压力没有达到调定的低压变量压力点之前，所述第一反馈腔和第二反馈腔内的压力油无力推动变量滑块压缩变量弹簧进行径向移动，此时变量滑块与转子的偏心量最大；当主油道的机油压力达到调定的低压变量压力点时，所述第一反馈腔和第二反馈腔内的油压力增大，从而推动变量滑块压缩变量弹簧进行径向移动，使变量滑块与转子的偏心量减少，从而降低输出排量；

当开关电磁阀在ECU的控制下切换到另一工作状态时，开关电磁阀的P口与A口不连通， A口与T口连通，系统进入二级可变排量阶段，在此阶段，第二反馈腔内充满主油道压力油，第一反馈腔内无油压供应；在主油道的机油压力没有达到调定的高压变量压力点之前，所述第二反馈腔内的压力油无力推动变量滑块压缩变量弹簧进行径向移动，此时变量滑块与转子的偏心量最大；当主油道的机油压力达到调定的高压变量压力点时，所述第二反馈腔内的油压力增大，从而推动变量滑块压缩变量弹簧进行径向移动，使变量滑块与转子的偏心量减少，从而降低输出排量。

本实用新型通过双反馈腔和开关电磁阀的组合运用，使双腔反馈叶片泵实现两级可变排量，且控制简单，响应及时。同时，本实用新型对变量滑块的结构进行了改进，将反馈油腔和变量弹簧分别设在变量滑块的两侧，通过变量滑块在转子腔内产生径向移动，来调整变量滑块与转子的偏心量，这样就取消了传统变量滑块上的弹簧压块，使机油泵的内部结构更加紧凑。

附图说明

图1为本实用新型的控制系统的结构示意图；

附图标记为：

10——可变排量叶片泵 11——泵体 12——变量弹簧

13——转子 14——变量滑块 15——第一反馈腔

16——第二反馈腔 20——开关电磁阀。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。

如图1所示，本实用新型的优选实施例是：一种直推式双腔增压变排机油泵的控制系统，包括可变排量叶片泵10和开关电磁阀20，所述可变排量叶片泵10包括泵体11、变量弹簧12、转子13、变量滑块14和反馈油腔，所述反馈油腔和变量弹簧12分别位于所述变量滑块14的两侧，在反馈油腔内的油压力和变量弹簧弹力作用下，所述变量滑块14可在转子腔内产生径向移动；所述反馈油腔包括第一反馈腔15和第二反馈腔16，所述第一反馈腔15和第二反馈腔16各通过一条油路连接到主油道，其中第一反馈腔15与主油道之间的油路上设有开关电磁阀20，所述开关电磁阀20设有P口、A口和T口，其中P口与主油道相通，A口与第一反馈腔15相通，T口与油底壳相通；所述开关电磁阀20在ECU的控制下，能够使第一反馈腔15与主油道之间的油路处于连通或断开状态，第二反馈腔16与主油道连接的油路始终处于连通状态。

在不同的阶段，上述技术方案中的相关部件处于不同的状态。

在一级变排量阶段，在ECU的控制下，开关电磁阀20的P口与A口连通，主油道压力油通过开关电磁阀20进入第一反馈腔25，在此阶段，第一反馈腔15和第二反馈腔16均充满主油道压力油；在主油道的机油压力没有达到调定的低压变量压力点之前，所述第一反馈腔15和第二反馈腔16内的压力油无力推动变量滑块14压缩变量弹簧12进行径向移动，此时变量滑块14与转子13的偏心量最大；当主油道的机油压力达到调定的低压变量压力点时，所述第一反馈腔15和第二反馈腔16内的油压力增大，从而推动变量滑块14压缩变量弹簧12进行径向移动，使变量滑块14与转子13的偏心量减少，从而降低输出排量。

当开关电磁阀20在ECU的控制下切换到另一工作状态时，开关电磁阀20的P口与A口不连通， A口与T口连通，系统进入二级可变排量阶段，在此阶段，第二反馈腔16内充满主油道压力油，第一反馈腔15内无油压供应；在主油道的机油压力没有达到调定的高压变量压力点之前，所述第二反馈腔16内的压力油无力推动变量滑块14压缩变量弹簧12进行径向移动，此时变量滑块14与转子13的偏心量最大；当主油道的机油压力达到调定的高压变量压力点时，所述第二反馈腔16内的油压力增大，从而推动变量滑块14压缩变量弹簧12进行径向移动，使变量滑块14与转子13的偏心量减少，从而降低输出排量。

本实施例通过双反馈腔和开关电磁阀的组合运用，使双腔反馈叶片泵实现两级可变排量，且控制简单，响应及时。同时，本实用新型对变量滑块的结构进行了改进，将反馈油腔和变量弹簧分别设在变量滑块的两侧，通过变量滑块在转子腔内产生径向移动，来调整变量滑块与转子的偏心量，这样就取消了传统变量滑块上的弹簧压块，使机油泵的内部结构更加紧凑。

上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本实用新型相对于现有技术的改进之处，本实用新型的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本实用新型的内容。

Claims (2)

1.一种直推式双腔增压变排机油泵的控制系统，其特征在于：包括可变排量叶片泵（10）和开关电磁阀（20），所述可变排量叶片泵（10）包括泵体（11）、变量弹簧（12）、转子（13）、变量滑块（14）和反馈油腔，所述反馈油腔和变量弹簧（12）分别位于所述变量滑块（14）的两侧，在反馈油腔内的油压力和变量弹簧弹力作用下，所述变量滑块（14）可在转子腔内产生径向移动；所述反馈油腔包括第一反馈腔（15）和第二反馈腔（16），所述第一反馈腔（15）和第二反馈腔（16）各通过一条油路连接到主油道，其中第一反馈腔（15）与主油道之间的油路上设有开关电磁阀（20），所述开关电磁阀在ECU的控制下，能够使第一反馈腔（15）与主油道之间的油路处于连通或断开状态，第二反馈腔（16）与主油道连接的油路始终处于连通状态。

2.根据权利要求1所述的直推式双腔增压变排机油泵的控制系统，其特征在于：所述开关电磁阀（20）设有P口、A口和T口，其中P口与主油道相通，A口与第一反馈腔（15）相通，T口与油底壳相通；

在一级变排量阶段，在ECU的控制下，开关电磁阀（20）的P口与A口连通，主油道压力油通过开关电磁阀（20）进入第一反馈腔（15），在此阶段，第一反馈腔（15）和第二反馈腔（16）均充满主油道压力油；在主油道的机油压力没有达到调定的低压变量压力点之前，所述第一反馈腔（15）和第二反馈腔（16）内的压力油无力推动变量滑块（14）压缩变量弹簧（12）进行径向移动，此时变量滑块（14）与转子（13）的偏心量最大；当主油道的机油压力达到调定的低压变量压力点时，所述第一反馈腔（15）和第二反馈腔（16）内的油压力增大，从而推动变量滑块（14）压缩变量弹簧（12）进行径向移动，使变量滑块（14）与转子（13）的偏心量减少，从而降低输出排量；

当开关电磁阀（20）在ECU的控制下切换到另一工作状态时，开关电磁阀（20）的P口与A口不连通， A口与T口连通，系统进入二级可变排量阶段，在此阶段，第二反馈腔（16）内充满主油道压力油，第一反馈腔（15）内无油压供应；在主油道的机油压力没有达到调定的高压变量压力点之前，所述第二反馈腔（16）内的压力油无力推动变量滑块（14）压缩变量弹簧（12）进行径向移动，此时变量滑块（14）与转子（13）的偏心量最大；当主油道的机油压力达到调定的高压变量压力点时，所述第二反馈腔（16）内的油压力增大，从而推动变量滑块（14）压缩变量弹簧（12）进行径向移动，使变量滑块（14）与转子（13）的偏心量减少，从而降低输出排量。