CN220979816U - 用于真空泵的启动保护装置及发动机系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于真空泵的启动保护装置及发动机系统，该用于真空泵的启动保护装置包括：装置本体，内部具有容纳腔，装置本体上设有连通容纳腔的入口；装置本体上设有分别连通容纳腔的第一出口和第二出口；第一控制阀，用于控制第一出口的开启以将装置本体内部的气体输送至真空泵；第二控制阀，用于在装置本体内部压力作用下控制所述第二出口的启动。该用于真空泵的启动保护装置使得发动机系统运行时，依靠第二控制阀形成的背压为装置本体蓄压，停机后装置本体中的压力气体流入真空泵消除泵内负压并使其保持一定的压力，阻止润滑油进入真空泵，避免遭受巨大冲击，提高真空泵的可靠性与使用寿命。

Description

用于真空泵的启动保护装置及发动机系统

技术领域

本实用新型涉及真空泵技术领域，具体涉及一种用于真空泵的启动保护装置及发动机系统。

背景技术

发动机真空泵在正常工作过程中从真空罐中抽气，形成负压为刹车提供助力，同时部分润滑油会进入真空泵起润滑作用，抽出的气与泵腔内的润滑油一起排至发动机油底壳。对于布置在发动机油底壳的真空泵，往往浸泡在润滑油中工作，发动机停机后，由于泵内存在负压，会吸油而填满泵腔，再次启动，特别是冷启动时，由于润滑油粘度大以及困油等原因，产生巨大的冲击，影响真空泵的可靠性与使用寿命。

现有的真空泵启动保护系统，泵体上的油路入口和排气阀门，不直通油箱内的真空泵油，而是通过油泵和油杯向泵体和排气阀门供油。停机时，油泵同时停转，切断了油杯的油源，使油箱中的真空泵油不能在停机后大量进入泵体，因而需要新增油泵为真空泵供油，成本太高，并且油泵需要动力驱动，造成更多消耗。

实用新型内容

针对现有发动机真空泵在启动时因存油而遭受巨大冲击的问题，本实用新型的主要目的在于提供一种用于真空泵的启动保护装置及发动机系统，该用于真空泵的启动保护装置使得发动机系统运行时，依靠第二控制阀形成的背压为装置本体蓄压，停机后装置本体中的压力气体流入真空泵消除泵内负压并使其保持一定的压力，阻止润滑油进入真空泵，避免遭受巨大冲击，提高真空泵的可靠性与使用寿命。

为了实现上述目的，根据本实用新型的第一方面，提供了一种用于真空泵的启动保护装置。

该用于真空泵的启动保护装置包括：

装置本体，所述装置本体内部具有容纳腔，所述装置本体上设有连通所述容纳腔的入口，用于连通真空泵的排气口；所述装置本体上设有分别连通所述容纳腔的第一出口和第二出口，所述第一出口用于连通真空泵的入口；所述第二出口用于气体及润滑油的排放；

第一控制阀，用于控制所述第一出口的开启以将所述装置本体内部的气体输送至真空泵；

第二控制阀，用于在所述装置本体内部压力作用下控制所述第二出口的启动。

进一步的，所述装置本体的入口设置在所述装置本体的底部。

进一步的，所述第一出口与所述装置本体的入口位于所述装置本体的相对两侧。

进一步的，所述第一出口通过输送管道连通真空泵的入口，所述第一控制阀设置在所述输送管道上。

进一步的，所述第二出口与所述装置本体的入口同侧设置。

进一步的，所述第一控制阀为信号阀或机油压力控制阀。

进一步的，所述第二控制阀为溢流阀。

为了实现上述目的，根据本实用新型的第一方面，提供了一种发动机系统。

该发动机系统包括真空泵、真空罐、发动机油底壳以及上述的用于真空泵的启动保护装置；其中，

所述真空泵以及所述装置本体均置于所述发动机油底壳内，所述真空泵的入口通过单向阀连接所述真空罐；所述装置本体通过装置本体的入口连通所述真空泵的排气口，通过第一出口连通所述真空泵的入口。

进一步的，当发动机正常工作时，所述第一控制阀关闭，并在所述装置本体内部压力作用下启动所述第二控制阀，所述装置本体内气体及润滑油排放至所述发动机油底壳。

进一步的，当发动机停机时，所述第二控制阀关闭，启动所述第一控制阀，所述装置本体内气体输送至所述真空泵。

本实用新型的优势：

1、本实用新型仅需在真空泵上加装一个启动保护装置，一个控制阀，一个溢流阀，成本低。

2、启动保护装置利用真空泵排气蓄压，无需增加新的动力装置，不会增加动力消耗。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型提供的实施例中发动机正常工作时具有启动保护装置的发动机系统的工作原理图；

图2为本实用新型提供的实施例中发动机停机时具有启动保护装置的发动机系统的工作原理图。

图中：

1、装置本体；2、入口；3、第一出口；4、第二出口；5、第一控制阀；6、第二控制阀；7、真空泵；8、真空罐；9、单向阀；10、发动机油底壳。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

真空泵主要由泵体、转子、叶片以及进排气口等部分组成，以单叶片真空泵为例，当驱动扭矩通过发动机凸轮轴和真空泵连接器来使转子旋转，从而带动塑料的单叶片沿着真空泵容腔的轮廓，并以容腔的偏心位置进行转动，单叶片的上侧分为两个容腔，左侧为真空腔，随着单叶片的旋转其容腔的容积越来越大，从而产生真空度同时通过与真空助力器相连接并带有单向阀的进气口使真空助力器增加真空度，右腔为压缩腔，随着单叶片的旋转其容腔的容积越来越小，将润滑油和从真空助力器中抽取的空气压缩到发动机。来自发动机的润滑油从转子中心进入来润滑真空泵容腔和相应的部件，并起到对容腔轮廓之间的密封作用。

困油：为保证真空泵的工作性能，其高低压腔需要分隔开，防止串气，因此在叶片转动过程中，会有一段封闭区，其既不与进口相通，也不与出口相通，且随着转动封闭区在与出口接通前体积会持续减小，当正常工作时泵腔内大部分是气体，气体可压缩性较好，在封闭区减小时，不会产生太大的压力，然而当泵腔内充满油时，由于油几乎不可压缩，因此随着封闭区减小会产生巨大的压力，影响泵工作的稳定性，这种现象叫做困油。

本实用新型针对布置在发动机油底壳10的真空泵7，设计了一种启动保护装置，防止真空泵7停止工作时从发动机油底壳10吸油，解决真空泵7启动时因存油而遭受巨大冲击的问题。

图1-图2示出了本实用新型实施例中具有启动保护装置的发动机系统在发动机正常工作以及停机时的工作原理图。

如图1-图2所示，本实用新型中用于真空泵的启动保护装置包括装置本体1，该装置本体1内部具有容纳腔，装置本体1上设有连通容纳腔的入口2，该装置本体1的入口2用于连通真空泵7的排气口；装置本体1上还设有分别连通容纳腔的第一出口3和第二出口4，该第一出口3用于连通真空泵7的入口；该第二出口4用于气体及润滑油的排放。

该用于真空泵的启动保护装置还包括第一控制阀5，该第一控制阀5设置在第一出口3处，用于控制第一出口3的开启以将装置本体1内部的气体输送至真空泵7。

该用于真空泵的启动保护装置还包括第二控制阀6，该第二控制阀6设置在第二出口4处，用于在装置本体1内部压力作用下控制第二出口4的启动。

在本实用新型的实施例中，装置本体1的入口2设置在装置本体1的底部。

在本实用新型的实施例中，第一出口3与装置本体1的入口2位于装置本体1的相对两侧，可以理解为第一出口3设置在装置本体1的顶部。

其中，第一出口3通过输送管道连通真空泵7的入口，第一控制阀5设置在输送管道上。

在本实用新型的实施例中，第二出口4与装置本体1的入口2同侧设置，可以理解为第二出口4也设置在装置本体1的底部，便于气体及润滑油排放至发动机油底壳10。

作为本实用新型的一种实施方式，第一控制阀5可以为信号阀，例如第一控制阀5的启闭由电信号控制，但不限于电信号。

第一控制阀5还可以通过机油压力控制，即发动机工作时，机油压力使第一控制阀5开启，停机后机油压力降低，第一控制阀5关闭。

作为本实用新型的一种实施方式，第二控制阀6可以为溢流阀，溢流阀的启闭由装置本体1内部的压力控制。

根据本实用新型的具体实施方式，还提供了一种发动机系统。

在本实用新型的实施例中，该发动机系统包括真空泵7、真空罐8、发动机油底壳10以及上述的用于真空泵的启动保护装置；其中，

真空泵7以及装置本体1均置于发动机油底壳10内，真空泵7的入口通过单向阀9连接真空罐8；装置本体1通过装置本体1的入口2连通真空泵7的排气口，通过第一出口3连通真空泵7的入口。

如图1所示，当发动机正常工作时，第一控制阀5关闭，真空泵7从整车真空罐8吸气，并将气体及进入真空泵7内的少量润滑油排至装置本体1的容纳腔内，受重力作用，润滑油会沉到装置本体1的底部，底部第二出口4处设置的第二控制阀6(如溢流阀)具有一定的开启压力，当装置本体1内部达到开启压力后，溢流阀打开，装置本体1内部的气体及润滑油排至发动机油底壳10。

如图2所示，当发动机停机时，真空泵7停止工作不再向装置本体1内排气，装置本体1内的压力降低，第二控制阀6(如溢流阀)关闭，同时第一控制阀5开启，此时装置本体1内还会存在一定的压力，在压力作用下装置本体1内的气体会通过其顶部的第一出口3流至真空泵7，消除真空泵7内的负压并使真空泵7内也保持一定的压力，真空泵7与整车真空罐8之间的单向阀9会防止气体流入真空罐8，此过程的气体流动方向如图2所示，真空泵7内的压力气体会阻止发动机油底壳10中的润滑油进入真空泵7，当发动机再次启动时，真空泵7腔中则不会充满润滑油，因此不会遭受巨大冲击，从而提高了真空泵7的可靠性与使用寿命。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“包括”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列部件不必限于清楚地列出的那些部件，而是可包括没有清楚地列出的或对于部件固有的其它部件。

在本实用新型中，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或者组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或者位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或者连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型中涉及的“第一”、“第二”等的描述，该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于真空泵的启动保护装置，其特征在于，包括：

装置本体，所述装置本体内部具有容纳腔，所述装置本体上设有连通所述容纳腔的入口，用于连通真空泵的排气口；所述装置本体上设有分别连通所述容纳腔的第一出口和第二出口，所述第一出口用于连通真空泵的入口；所述第二出口用于气体及润滑油的排放；

第一控制阀，用于控制所述第一出口的开启以将所述装置本体内部的气体输送至真空泵；

第二控制阀，用于在所述装置本体内部压力作用下控制所述第二出口的启动。

2.如权利要求1所述的用于真空泵的启动保护装置，其特征在于，所述装置本体的入口设置在所述装置本体的底部。

3.如权利要求1所述的用于真空泵的启动保护装置，其特征在于，所述第一出口与所述装置本体的入口位于所述装置本体的相对两侧。

4.如权利要求3所述的用于真空泵的启动保护装置，其特征在于，所述第一出口通过输送管道连通真空泵的入口，所述第一控制阀设置在所述输送管道上。

5.如权利要求1所述的用于真空泵的启动保护装置，其特征在于，所述第二出口与所述装置本体的入口同侧设置。

6.如权利要求1所述的用于真空泵的启动保护装置，其特征在于，所述第一控制阀为信号阀或机油压力控制阀。

7.如权利要求1所述的用于真空泵的启动保护装置，其特征在于，所述第二控制阀为溢流阀。

8.一种发动机系统，其特征在于，包括真空泵、真空罐、发动机油底壳以及权利要求1-7任一项所述的用于真空泵的启动保护装置；其中，

所述真空泵以及所述装置本体均置于所述发动机油底壳内，所述真空泵的入口通过单向阀连接所述真空罐；所述装置本体通过装置本体的入口连通所述真空泵的排气口，通过第一出口连通所述真空泵的入口。

9.如权利要求8所述的发动机系统，其特征在于，当发动机正常工作时，所述第一控制阀关闭，并在所述装置本体内部压力作用下启动所述第二控制阀，所述装置本体内气体及润滑油排放至所述发动机油底壳。

10.如权利要求8所述的发动机系统，其特征在于，当发动机停机时，所述第二控制阀关闭，启动所述第一控制阀，所述装置本体内气体输送至所述真空泵。