RU31609U1 - Масляный насос и привод масляного насоса двигателя внутреннего сгорания - Google Patents

Description

, .,.„ ,„.-..... ,.|1| 1|||1 in

МКИ7 F01M1/02

МАСЛЯНЫЙ НАСОС И ПРИВОД МАСЛЯНОГО НАСОСА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Полезная модель относится к области машиностроения,

преимущественно к автомобилестроению, в частности к системам смазки двигателей внутреннего сгорания (далее ДВС).

В системах смазки ДВС, на сегодняшний день, широко используются конструкции масляного насоса шестеренчатого типа двух основных видов. Это конструкция с использованием шестерен внутреннего зацепления, где ведущая шестерня масляного насоса устанавливается на переднем конце (носке) коленчатого вала, а ведомая шестерня находится в корпусе масляного насоса, например, ДВС автомобиля ВАЗ - 2108, и конструкция с использованием шестерен внешнего зацепления, в которой ведущая шестерня насоса неподвижно закреплена на валике, а ведомая шестерня свободно вращается на оси, запрессованной в корпусе масляного насоса, например, ДВС автомобиля ВАЗ-2121.

В качестве прототипа полезной модели рассматривается конструкция масляного насоса и его привод в системе смазки ДВС ВАЗ-2121, см. Руководство по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту автомобилей: ВАЗ-21213, ВАЗ-21214, ВАЗ-21217, ВАЗ-2129, ВАЗ-2130, ВАЗ-2131, ВАЗ-21312, стр.42, рис.2-68. Составители Волгин С.Н., Игнатов А.П., Косарев С.Н., Новокшонов К.В., Пятков К.Б., Яметов В.А., Москва 1999 г., включающая корпус, валик с ведущей шестерней, ведомую шестерню, редукционный клапан с пружиной и приемный патрубок. °

Привод масляного насоса ДВС содержащем валик привода масляного насоса, кинематически связанный с коленчатым валом ДВС.

В прототипе использованы косозубые шестерни (ведущая и ведомая), изготовленные механической обработкой из чугуна, что с одной стороны приводит к возникновению осевой нагрузки на втулку шестерни привода масляного насоса и на крышку масляного насоса соответственно со стороны косозубого зацепления и усложняет конструкцию насоса, а с другой стороны не позволяет применить более прогрессивную безотходную технологию

изготовления шестерен из металлокерамики. Редукционный клапан в прототипе применён тарельчатого типа, склонный к заклиниванию, допускающий потерю давления в масляной магистрали при возможном попадании металлической стружки между тарелкой клапана и крышкой масляного насоса. Неоптимальное профилирование зубчатого зацепления шестерен приводит к снижению производительности насоса. Возможные загрязнения или отложения на сопрягаемых поверхностях редукционного клапана, крышки масляного насоса и направляющего отверстия в приемном патрубке, а так же продукты износа трущихся деталей двигателя, находящиеся в моторном масле, могут привести к заклиниванию или неплотному прилеганию редукционного клапана масляного насоса и уменьшению давления масла в системе. Такая неисправность приводит к сокращению срока эксплуатации двигателя.

К недостаткам привода масляного насоса следует отнести его кинематическую и конструетивную сложность, поскольку в прототипе привод осуществляется через промежуточный вал и косозубую шестерню.

Предлагаемая полезная модель позволяет повысить качество и надежность масляного насоса ДВС, улучшить технико-эксплуатационные характеристики его функционирования, в частности повышение производительности и давления в системе смазки при частоте вращения коленчатого вала холостого хода и частичных нагрузок двигателя, долговечности, упрощение конструкции и уменьшение габаритов привода.

Техническая задача решается тем, что в известном масляном насосе ДВС с наружным зацеплением зубьев, содержащем корпус, валик с ведущей шестерней, ведомую шестерню, редукционный клапан с пружиной и приемный патрубок, шестерни масляного насоса выполнены прямозубыми, а редукционный

клапан выполнен плунжерного типа с тарированной пружиной сжатия и размещён в приёмном патрубке, при этом приемный патрубок закреплен на боковой (торцевой) поверхности корпуса насоса.

Кроме того, в известном приводе масляного насоса ДВС, содержащем валик привода масляного насоса, кинематически связанный с коленчатым валом ДВС, на валик привода масляного насоса смонтирована ведомая звездочка бесконечной приводной связи, а на коленчатом валу ДВС смонтирована ведущая звездочка привода масляного насоса, при этом сбегающая с ведомой шестерни ветвь гибкой связи взаимодействует с натяжным механизмом.

В качестве бесконечной связи используется цепная передача, втулочнороликовая цепь, а натяжной механизм закреплён на корпусе ДВС с применением резьбовых метизов, и efo рабочая поверхность может быть выполнена, например, из полиамида.

Предложенное техническое решение промышленно применимо, поскольку оно может быть использовано промышленным способом в автомобилестроении и других областях народного хозяйства, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо.

На фиг. 1 представлен предлагаемый масляный насос.

На фиг.2 изображён привод масляного насоса.

Дополнительно, на фиг. 3 и 4 изображены, соответственно, описанные выше прототипы масляного насоса ВАЗ-2121 и его привода.

Масляный насос ДВС, фиг.1, содержит корпус 1, валик 2 с ведущей шестерней 3, ведомую шестерню 4, редукционный клапан 5 с пружиной 6 и приемный патрубок 7. Шестерни 3 и 4 масляного насоса выполнены прямозубыми, а редукционный клапан 5 выполнен плунжерного типа с тарированной пружиной 5 сжатия и размещён в приёмном патрубке 7, при этом приемный патрубок 7 закреплен на боковой (торцевой) поверхности 8 корпуса 1 насоса.

Привод масляного насоса, фиг. 2, содержит валик 9 привода масляного насоса, кинематически связанный с коленчатым валом 10 ДВС. На валик 9 привода масляного насоса смонтирована ведомая звездочка 11 бесконечной приводной связи 12, а на коленчатом валу 10 ДВС смонтирована ведущая звездочка 13 привода масляного насоса, при этом сбегающая с ведомой звёздочки 11 ветвь 14 гибкой связи 12 взаимодействует с натяжным механизмом 15.

В качестве бесконечной связи 12 используется втулочно-роликовая цепь, а натяжитель закреплён на корпусе ДВС с применением резьбовых метизов 16, и его рабочая поверхность 17 выполнена из полиамида.

В предлагаемом масляном насосе увеличена высота шестерен до

соотношения высоты к наружному диаметру шестерни h/D 0,97. Достигнуто увеличение передаточного отношения привода от коленчатого вала i 0,65. Масляный насос шестеренчатого типа установлен в нижней части двигателя, крепление непосредственно к блоку цилиндров осуществлено тремя болтами.

Необходимая точность расположения масляного насоса достигается с помощью установочной втулки. Корпус насоса и приемный патрубок изготовлены из алюминиевого сплава. Шестерни насоса металлокерамические, ведущая шестерня напрессована на стальной ведущий вал с напрессованной металлокерамической ступицей. Приводная стальная звездочка закреплена на ступице тремя болтами ; ведомая шестерня свободно вращается на стальной оси, запрессованной в корпус насоса. Редукционный клапан насоса плунжерного типа с тарированной пружиной сжатия расположен в приемном патрубке.

Привод масляного насоса осуществляется втулочно-роликовой цепью. Для натяжения цепи применен полиамидный механический натяжитель, закрепленный на корпусе масляного насоса двумя болтами.

Использование прямозубых шестерен в конструкции масляного насоса две позволило применить безотходную технологию изготовления шестерен из металлокерамики, исключить осевую нагрузку со стороны косозубого зацепления и исключить стальную деталь - крышка масляного насоса.

Применение редукционного клапана плунжерного типа позволило снизить вероятность заклинивания, исключить сброс давления масла при попадании стружки между тарелкой и крышкой масляного насоса.

Профилирование прямозубого зацепления шестерен, увеличение передаточного отношения привода от коленчатого вала и высоты шестерен позволило повысить производительность масляного насоса и обеспечило повышение давления в системе смазки двигателя на холостых оборотах свыше 1,2 бар вместо 0,7 бар.

Предлагаемая конструкция масляного насоса ДВС позволила снизить количество деталей и общую массу двигателя.

Сравнительный анализ приведен в таблице 1.

Таблица 1.

Claims (3)

1. Масляный насос ДВС с наружным зацеплением зубьев, содержащий корпус, валик с ведущей шестерней, ведомую шестерню, редукционный клапан с пружиной и приемный патрубок, отличающийся тем, что шестерни масляного насоса выполнены прямозубыми, а редукционный клапан выполнен плунжерного типа с тарированной пружиной сжатия и размещен в приемном патрубке, при этом приемный патрубок закреплен на боковой (торцевой) поверхности корпуса насоса.

2. Привод масляного насоса ДВС, содержащий валик привода масляного насоса, кинематически связанный с коленчатым валом ДВС, отличающийся тем, что на валик привода масляного насоса смонтирована ведомая звездочка бесконечной приводной связи, а на коленчатом валу ДВС смонтирована ведущая звездочка привода масляного насоса, при этом сбегающая с ведомой шестерни ветвь гибкой связи взаимодействует с натяжным механизмом.

3. Привод по п.2, отличающийся тем, что в качестве бесконечной связи используется втулочно-роликовая цепь, а натяжитель закреплен на корпусе ДВС с применением резьбовых метизов, и его рабочая поверхность выполнена, например, из полиамида.