CN215408794U - 机油泵、润滑系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种机油泵、润滑系统和车辆，机油泵包括泵体和调节环，调节环的轴线与机油泵的泵轴的轴线相互平行且偏心设置，并且调节环可转动地设置在泵体的油腔内，以用于调节机油泵的排量，机油泵还包括排量调节装置，其中，排量调节装置包括：多级减速装置，多级减速装置设置在油腔内且具有输入端和输出端，多级减速装置的输出端连接于调节环；以及驱动电机，驱动电机设置在泵体的密闭腔内且驱动电机的输出轴连接于多级减速装置的输入端，用于驱动多级减速装置运动以使调节环能够相对于泵体转动。通过上述技术方案，本公开提供的机油泵能够实现机油泵排量的精细化调节。

Description

机油泵、润滑系统和车辆

技术领域

本公开涉及机油泵技术领域，具体地，涉及一种机油泵、润滑系统和车辆。

背景技术

随着汽车节能减排政策推广和日益严格的汽车排放法规，可变排量机油泵因其能够根据发动机工况来控制机油泵的流量，而在润滑系统中的应用日益广泛。

目前，可变排量机油泵一般是在现有的定排量机油泵的基础上增加偏心机构，并同时采用油压和电磁阀等控制技术，实现偏心机构的档位调整，进而用于调节机油泵的排量。而现有的可变排量机油泵一般设计为高压模式和低压模式这两种模式，以满足发动机高、低负荷下或其它特殊工况下的油压需求，但这种机油泵的油压分布是阶梯状的，无法做到机油泵排量的精细化调节。

实用新型内容

本公开的目的是提供一种机油泵，该机油泵能够实现机油泵排量的精细化调节。

为了实现上述目的，本公开提供一种机油泵，所述机油泵包括泵体和调节环，所述调节环的轴线与所述机油泵的泵轴的轴线相互平行且偏心设置，并且所述调节环可转动地设置在所述泵体的油腔内，以用于调节所述机油泵的排量，所述机油泵还包括排量调节装置，其中，所述排量调节装置包括：多级减速装置，所述多级减速装置设置在所述油腔内且具有输入端和输出端，所述多级减速装置的输出端连接于所述调节环；以及驱动电机，所述驱动电机设置在所述泵体的密闭腔内且所述驱动电机的输出轴连接于所述多级减速装置的输入端，用于驱动所述多级减速装置运动以使所述调节环能够相对于所述泵体转动；其中，所述多级减速装置包括第一减速机构和第二减速机构，所述第一减速机构的输入端连接于所述驱动电机，所述第一减速机构的输出端连接于所述第二减速机构的输入端，所述第二减速机构的输出端连接于所述调节环。

可选地，所述第一减速机构构造为包括相啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与所述驱动电机的输出轴同轴设置并连接在一起，所述第二齿轮连接于所述第二减速机构，其中，所述第一齿轮的齿数小于所述第二齿轮的齿数。

可选地，所述第二减速机构构造为包括相配合的蜗杆和蜗轮，所述蜗杆与所述第二齿轮同轴设置并连接在一起，所述蜗轮连接于所述调节环。

可选地，所述蜗轮与所述调节环一体成型。

在上述方案的基础上，本公开还提供一种润滑系统，所述润滑系统包括机油冷却器、机油滤清器、主油道、油底壳以及上述的机油泵，所述油底壳、所述机油泵、所述机油冷却器、所述机油滤清器、所述主油道依次通过管路连接在一起，所述主油道包括多个回油道，所述回油道的出油口连接于所述油底壳。

可选地，所述主油道包括油压反馈支路，所述油压反馈支路上设置有稳压腔和压力监测装置，所述压力监测装置用于监测所述稳压腔内的油液压力。

可选地，所述压力监测装置包括壳体、推杆和电容，所述壳体上设置有与所述油底壳连通的回油道，所述推杆在自身轴线方向上具有彼此相对的第一端和第二端，所述第一端穿过所述壳体并且插入到所述稳压腔内，所述第二端连接于所述电容的电容电极A，所述电容电极A在朝向所述推杆的一端通过弹性件连接于所述壳体的对应端面，其中，所述电容还包括与所述电容电极A相配合的电容电极B，所述电容电极B固定于发动机缸体。

可选地，所述壳体和所述发动机缸体之间设置有第一密封件，以建立所述壳体和所述发动机缸体之间的密封，和/或，所述壳体和所述推杆之间设置有第二密封件，以建立所述壳体和所述推杆之间的密封。

可选地，所述主油道上设置有多个油道支路，所述油压反馈支路与所述主油道的入口之间至少设置有两个所述油道支路。

此外，本公开还提供一种车辆，所述车辆设置有上述的润滑系统。

通过上述技术方案，在本公开提供的机油泵中，调节环的轴线与机油泵的泵轴的轴线相互平行且偏心设置，并且调节环可转动地设置在泵体的油腔内，这样可以通过驱动电机驱动多级减速装置运动以使调节环能够相对于泵体转动，其中，多级减速装置可以为第一减速机构和第二减速机构构成的二级减速机构，驱动电机通过该二级减速机构运动以使调节环能够相对于泵体转动，从而用于调节调节环和泵轴之间的偏心距，进而用于精细化地调节机油泵的排量。因此，通过本公开提供的机油泵能够实现机油泵排量的精细化调节。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是根据本公开的第一实施例提供的机油泵的结构示意图；

图2是根据本公开的第一实施例提供的机油泵中的安装支架的结构示意图，其中，示出了蜗杆和第二齿轮；

图3是根据本公开的第一实施例提供的机油泵的结构示意图；

图4是根据本公开的第一实施例提供的机油泵中的泵体的结构示意图；

图5是根据本公开的第二实施例提供的润滑系统的结构示意图；

图6是根据本公开的第二实施例提供的润滑系统中的压力监测装置的结构示意图。

附图标记说明

1000-润滑系统；100-机油泵；101-泵体；1011-进油腔；1012-进油口；1013-出油腔；1014-出油口；1015-密闭腔；103-调节环；104-叶片；105-叶片卡座；106-卡环；107-旋转销轴；108-泵轴；109-机油泵驱动齿轮；1-驱动电机；11-输出轴；2-多级减速装置；21-第一减速机构；211-第一齿轮；212-第二齿轮；22-第二减速机构；221-蜗杆；222-蜗轮；223-安装支架；200-机油冷却器；300-机油滤清器；400-主油道；401-油道支路；402-油压反馈支路；403-稳压腔；404-压力监测装置；4041-壳体；4042-推杆；4043-电容电极A；4044-电容电极B；4045-弹簧；4046-第一密封件；4047-第二密封件；4048-发动机缸体；405-回油道；500-油底壳；600-单向阀。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词“内”、“外”是指相对于部件本身轮廓而言的内、外；另外，“第一”、“第二”等词的使用目的在于区分一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。此外，在下面的描述中，当涉及到附图时，除非另有解释，不同的附图中相同的附图标记表示相同或相似的要素。上述定义仅用于解释和说明本公开，不应当理解为对本公开的限制。

根据本公开的具体实施方式，提供一种机油泵，图1至图4示出了该机油泵的一种实施例。其中，参考图1至图4所示，所述机油泵100包括泵体101和调节环103，所述调节环103的轴线与所述机油泵100的泵轴108的轴线相互平行且偏心设置，并且所述调节环103可转动地设置在所述泵体101的油腔内，以用于调节所述机油泵的排量，所述机油泵100还包括排量调节装置，其中，所述排量调节装置包括：多级减速装置2，所述多级减速装置2设置在所述油腔内且具有输入端和输出端，所述多级减速装置2的输出端连接于所述调节环103；以及驱动电机1，所述驱动电机1设置在所述泵体101的密闭腔1015内且所述驱动电机1的输出轴11连接于所述多级减速装置2的输入端，用于驱动所述多级减速装置2运动以使所述调节环103能够相对于所述泵体101转动；其中，所述多级减速装置2包括第一减速机构21和第二减速机构22，所述第一减速机构21的输入端连接于所述驱动电机1，所述第一减速机构21的输出端连接于所述第二减速机构22的输入端，所述第二减速机构22的输出端连接于所述调节环103。

通过上述技术方案，在本公开提供的机油泵中，调节环103的轴线与机油泵100的泵轴108的轴线相互平行且偏心设置，并且调节环103可转动地设置在泵体101的油腔内，这样可以通过驱动电机1驱动多级减速装置2运动以使调节环103能够相对于泵体101转动，其中，多级减速装置2可以为第一减速机构21和第二减速机构22构成的二级减速机构，驱动电机1通过该二级减速机构运动以使调节环103能够相对于泵体101转动，从而用于调节调节环和泵轴108之间的偏心距，进而用于精细化地调节机油泵100的排量。因此，通过本公开提供的机油泵能够实现机油泵排量的精细化调节。

需要说明的是，机油泵100的排量调节装置还可以包括控制单元，控制单元用于根据与机油泵100相对应的发动机的主油道油液压力信号控制驱动电机1转动，即，控制单元能够根据相对应的发动机的主油道油液压力信号实时调节机油泵100的排量，从而能够实现不同工况下的主油道油液压力的精准控制。其中，控制单元可以以任意合适的方式进行配置，可选择地，控制单元可以设置为独立的控制器，该独立控制器能够根据对应的发动机的主油道油液压力信号控制驱动电机1转动；控制单元还可以设置为车辆电子控制单元ECU，该车辆电子控制单元ECU能够根据对应的发动机的主油道油液压力信号控制驱动电机1转动，对此，本公开不作任何限制，本领域技术人员可以根据实际需要适应性选择。另外，本公开的机油泵100的结构可以有多种，对此，本公开不作任何限制。下面，本公开将以叶片式机油泵为例进行示例性介绍。

其中，参考图1至图4所示，该叶片式机油泵包括泵体101，泵体101外部设置有机油泵驱动齿轮109且形成有油腔和密闭腔1015，机油泵驱动齿轮109连接于该叶片式机油泵的泵轴108和下文所述的叶片卡座105，以用于与外部曲轴连接来驱动泵轴108和叶片卡座105转动，油腔包括进油腔1011和出油腔1013且设置有供油液流入油腔的进油口1012以及供油液流出油腔的出油口1014，其中，进油口1012用于连接油底壳500，出油口1014用于将加压后的机油排入油道，并依次进入下文所述的机油冷却器200、机油滤清器300、主油道400，进油腔1011和出油腔1013分别对应机油泵100内的低油压区和高油压区，在下文所述的叶片的作用下，机油从低油压区进入高油压区，驱动电机1设置在密闭腔1015内，多级减速装置2、调节环103、叶片104、叶片卡座105以及卡环106设置在油腔内，叶片卡座105与泵轴108同轴设置，且叶片卡座105上设置有用于安装叶片104的安装槽，叶片104安装在叶片卡座105上并且一端抵顶于卡环106，另一端抵顶于调节环103的内侧，卡环106与调节环103同轴设置，并且卡环106的轴线与泵轴108的轴线相互平行且偏心设置，调节环103通过旋转销轴107可转动地设置在泵体101的油腔内，以能够相对于泵体101转动。

在本公开提供的具体实施方式中，第一减速机构21可以以任意合适的方式构造。可选择地，参考图1所示，所述第一减速机构21可以构造为包括相啮合的第一齿轮211和第二齿轮212，所述第一齿轮211与所述驱动电机1的输出轴11同轴设置并连接在一起，所述第二齿轮212连接于所述第二减速机构22，其中，所述第一齿轮211的齿数小于所述第二齿轮212的齿数，即，第一减速机构21构造为齿轮减速机构，通过第一齿轮211和第二齿轮212相互配合来将动力传递至第二减速机构。在本公开的其它实施例中，第一减速机构21还可以是其它的配置方式，对此，本公开不作任何限制，本领域技术人员可以根据实际需要适应性选择。

在本公开提供的具体实施方式中，第二减速机构22可以以任意合适的方式构造，可选择地，参考图1所示，所述第二减速机构22可以构造为包括相配合的蜗杆221和蜗轮222，所述蜗杆221与所述第二齿轮212同轴设置并连接在一起，所述蜗轮222连接于所述调节环103。即，第二减速机构22构造为蜗轮蜗杆减速机构，通过蜗杆221和蜗轮222的相互配合来使调节环103能够相对于泵体101转动。其中，蜗杆221与第二齿轮212同轴设置并连接在一起，这样的设置方式一方面可以避免蜗杆221转动的轴向力传递至驱动电机1，另一方面可以使得多级减速装置2的结构更加紧凑，有利于节省泵体101的内部空间。在本公开的其它实施例中，第二减速机构22还可以是其它的配置方式，对此，本公开不作任何限制，本领域技术人员可以根据实际需要适应性选择。

其中，第二减速机构22可以以任意合适的方式布置，可选择地，如图2所示，第二减速机构22中的蜗杆221通过安装支架223固定于泵体101的油腔内，以简化安装，还可以选择地，第二减速机构22的蜗杆221直接固定于泵体101的油腔内，对此，本公开不作任何限制，本领域技术人员可以根据实际需要适应性选择。

在本公开提供的具体实施方式中，参考图1所示，所述蜗轮222可以与所述调节环103一体成型，有利于节省泵体101的内部空间并降低机油泵100的成本，当蜗杆221转动时，调节环103能够绕旋转销轴107转动一定角度。在本公开的其它实施例中，蜗轮222还可以可拆卸地连接于调节环103，对此，本公开不作任何限制。

在上述方案的基础上，本公开还提供一种润滑系统，图5示出了该润滑系统的一种实施例，其中，参考图5所示，所述润滑系统可以包括机油冷却器200、机油滤清器300、主油道400、油底壳500以及上述的机油泵，所述油底壳500、所述机油泵100、所述机油冷却器200、所述机油滤清器300、所述主油道400依次通过管路连接在一起，所述主油道400可以包括多个回油道405，所述回油道405的出油口连接于所述油底壳500，机油泵100从油底壳500内抽取油液并通过管路依次经过机油冷却器200、机油滤清器300进入主油道400，以主油道400提供润滑油液，油液最终经主油道400的回油道405回到油底壳500，其中，所述机油泵100和所述机油冷却器200之间设置有单向阀600，以避免油液倒流。

在本公开提供的具体实施方式中，参考图5所示，所述主油道400可以包括油压反馈支路402，所述油压反馈支路402上设置有稳压腔403和压力监测装置404，所述压力监测装置404用于监测所述稳压腔403内的油液压力并与所述控制单元通信连接，压力监测装置404能够检测稳压腔403内的油液压力，即主油道400的油液压力，进而传递该油液压力信号至控制单元，从而能够根据实时的油液压力信号来对应调节机油泵100的排量，从而能够实现对于不同的发动机工况转速、负荷、温度等各个因素匹配所需的不同的主油道压力值，实现机油压力的有效利用，减少能源浪费，提高发动机效率。

在本公开提供的具体实施方式中，压力监测装置404可以以任意合适的方式构造，可选择地，参考图6所示，所述压力监测装置404可以包括壳体4041、推杆4042和电容，所述壳体4041上设置有与所述油底壳500连通的回油道405，所述推杆4042在自身轴线方向上具有彼此相对的第一端和第二端，所述第一端穿过所述壳体4041并且插入到所述稳压腔403内，所述第二端连接于所述电容的电容电极A4043，所述电容电极A4043在朝向所述推杆4042的一端通过弹性件连接于所述壳体4041的对应端面，其中，所述电容通信连接于所述控制单元且还包括与所述电容电极A4043相配合的电容电极B4044，所述电容电极B4044固定于发动机缸体4048。当稳压腔403内压力变化时，即，主油道400内压力变化时，由于回油道405与油底壳500常通，因此会产生压差推动电容电极A4043移动，而电容电极B4044是固定的，因此，可以通过电容的电容值变化，进而转化成代表油压的电信号传递给控制单元，控制单元则能够根据实时的油液压力信号来对应调节机油泵100的排量，从而能够实现不同工况下的主油道油液压力的精准控制。在本公开的其它实施例中，压力监测装置404还可以是其它的构造方式，例如，压力监测装置404构造为压力传感器，该压力传感器与控制单元通信连接，对此，本公开不作任何限制，本领域技术人员可以根据实际需要适应性选择。

在本公开提供的具体实施方式中，所述壳体4041和所述发动机缸体4048之间设置有第一密封件4046，以建立所述壳体4041和所述发动机缸体4048之间的密封，用于防止发动机缸体4048与壳体4041之间出现油液泄漏，和/或，所述壳体4041和所述推杆4042之间设置有第二密封件4047，以建立所述壳体4041和所述推杆4042之间的密封，用于防止推杆4042与壳体4041之间出现油液泄漏。

在本公开提供的具体实施方式中，参考图5所示，所述主油道400上可以设置有多个油道支路401，所述油压反馈支路402与所述主油道400的入口之间至少设置有两个所述油道支路401，可以减小主油道压力的瞬时波动对控制单元控制驱动电机1转动的影响，从而保证压力监测装置404所监测的主油道400的油液压力的准确性，有利于机油泵排量的精细化调节。

此外，本公开还提供一种车辆，所述车辆设置有上述的润滑系统。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (10)

1.一种机油泵，其特征在于，所述机油泵(100)包括泵体(101)和调节环(103)，所述调节环(103)的轴线与所述机油泵(100)的泵轴(108)的轴线相互平行且偏心设置，并且所述调节环(103)可转动地设置在所述泵体(101)的油腔内，以用于调节所述机油泵的排量，所述机油泵(100)还包括排量调节装置，其中，所述排量调节装置包括：

多级减速装置(2)，所述多级减速装置(2)设置在所述油腔内且具有输入端和输出端，所述多级减速装置(2)的输出端连接于所述调节环(103)；以及

驱动电机(1)，所述驱动电机(1)设置在所述泵体(101)的密闭腔(1015)内且所述驱动电机(1)的输出轴(11)连接于所述多级减速装置(2)的输入端，用于驱动所述多级减速装置(2)运动以使所述调节环(103)能够相对于所述泵体(101)转动；其中，所述多级减速装置(2)包括第一减速机构(21)和第二减速机构(22)，所述第一减速机构(21)的输入端连接于所述驱动电机(1)，所述第一减速机构(21)的输出端连接于所述第二减速机构(22)的输入端，所述第二减速机构(22)的输出端连接于所述调节环(103)。

2.根据权利要求1所述的机油泵，其特征在于，所述第一减速机构(21)构造为包括相啮合的第一齿轮(211)和第二齿轮(212)，所述第一齿轮(211)与所述驱动电机(1)的输出轴(11)同轴设置并连接在一起，所述第二齿轮(212)连接于所述第二减速机构(22)，其中，所述第一齿轮(211)的齿数小于所述第二齿轮(212)的齿数。

3.根据权利要求2所述的机油泵，其特征在于，所述第二减速机构(22)构造为包括相配合的蜗杆(221)和蜗轮(222)，所述蜗杆(221)与所述第二齿轮(212)同轴设置并连接在一起，所述蜗轮(222)连接于所述调节环(103)。

4.根据权利要求3所述的机油泵，其特征在于，所述蜗轮(222)与所述调节环(103)一体成型。

5.一种润滑系统，其特征在于，所述润滑系统包括机油冷却器(200)、机油滤清器(300)、主油道(400)、油底壳(500)以及权利要求1-4中任意一项所述的机油泵，所述油底壳(500)、所述机油泵(100)、所述机油冷却器(200)、所述机油滤清器(300)、所述主油道(400)依次通过管路连接在一起，所述主油道(400)包括多个回油道(405)，所述回油道(405)的出油口连接于所述油底壳(500)。

6.根据权利要求5所述的润滑系统，其特征在于，所述主油道(400)包括油压反馈支路(402)，所述油压反馈支路(402)上设置有稳压腔(403)和压力监测装置(404)，所述压力监测装置(404)用于监测所述稳压腔(403)内的油液压力。

7.根据权利要求6所述的润滑系统，其特征在于，所述压力监测装置(404)包括壳体(4041)、推杆(4042)和电容，所述壳体(4041)上设置有与所述油底壳(500)连通的回油道(405)，所述推杆(4042)在自身轴线方向上具有彼此相对的第一端和第二端，所述第一端穿过所述壳体(4041)并且插入到所述稳压腔(403)内，所述第二端连接于所述电容的电容电极A(4043)，所述电容电极A(4043)在朝向所述推杆(4042)的一端通过弹性件连接于所述壳体(4041)的对应端面，

其中，所述电容还包括与所述电容电极A(4043)相配合的电容电极B(4044)，所述电容电极B(4044)固定于发动机缸体(4048)。

8.根据权利要求7所述的润滑系统，其特征在于，所述壳体(4041)和所述发动机缸体(4048)之间设置有第一密封件(4046)，以建立所述壳体(4041)和所述发动机缸体(4048)之间的密封，和/或，

所述壳体(4041)和所述推杆(4042)之间设置有第二密封件(4047)，以建立所述壳体(4041)和所述推杆(4042)之间的密封。

9.根据权利要求6所述的润滑系统，其特征在于，所述主油道(400)上设置有多个油道支路(401)，所述油压反馈支路(402)与所述主油道(400)的入口之间至少设置有两个所述油道支路(401)。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆设置有权利要求5-9中任意一项所述的润滑系统。

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