CN201680136U

CN201680136U - 可变排量机油泵

Info

Publication number: CN201680136U
Application number: CN2010201409408U
Authority: CN
Inventors: 张红军; 李晖
Original assignee: CHANGSHA LOULI MECHANICAL AND ELECTRICAL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: CHANGSHA LOULI MECHANICAL AND ELECTRICAL TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2010-03-25
Filing date: 2010-03-25
Publication date: 2010-12-22
Anticipated expiration: 2020-03-25

Abstract

可变排量机油泵，包括内转子、中间转子、外转子、反力弹簧等零件。外转子为偏圆环结构，并且在径向方向上设置有外转子叶片。排油腔压力与反力弹簧力作用在外转子叶片的两侧，发动机转速逐渐增加，排油腔压力增大到一定程度后，机油压力克服反力弹簧力，推动外转子叶片带动外转子旋转，改变中间转子和内转子啮合的相对位置，从而改变机油泵吸油和排油的油量，实现机油泵排量可变的目的。本实用新型方案制造的可变排量机油泵，能够改变输入发动机油道的机油量，提高发动机的性能；内转子、中间转子均采用目前通用的转子，容易加工制造，降低成本；而且结构紧凑，外形尺寸小，重量轻，供油压力脉动小，能够被广泛用于发动机润滑***。

Description

可变排量机油泵

技术领域

本实用新型涉及汽车发动机***，更具体地说，本实用新型涉及用于发动机润滑***中的机油泵。

背景技术

目前发动机润滑***中的机油泵普遍为每转排量不可变的定量机油泵，其机油流量与发动机转速成正比。该种排量不可变的机油泵在发动机高速运转时，随着发动机的转速的提高，机油泵供油量不断增加，使得各油道内的油压不断增高，油温升高，影响润滑效果和发动机的运转。为了解决这个问题，通常是将发动机主油道内的多余机油泄掉，整个过程中浪费了发动机很多能量，因此会降低发动机的经济性；另外，目前少数的可变排量机油泵一般是结构复杂的叶片式机油泵，结构复杂，零部件制作工艺以及产品装配复杂，价格昂贵，可靠性相对较差，不利于大范围推广应用。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种可变排量机油泵，该机油泵能够根据发动机油道内的油压自动改变泵入发动机油道的油量，以解决上述背景技术中的缺点。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

根据本实用新型的实施例，所述的可变排量机油泵由前端壳体、内转子、中间转子、外转子、后端壳体、驱动轴以及反力弹簧等零件组成。所述的后端壳体设置有吸油腔以及与发动机机机油收集器相连的吸油口、排油腔以及与发动机的油道相连的排油口，所述的前端壳体设置有吸油腔和排油腔，并且前端壳体设置有反力弹簧安装孔和定位凸台；所述的外转子为偏圆环形状，外转子的内圆与外圆为偏心关系，此外，外转子在圆周上沿径向方向设置有外凸的外转子叶片，外转子叶片侧面靠在定位凸台上进行定位；所述的反力弹簧被安装在反力弹簧安装孔内，一端被固定螺栓固定，另一端支撑在外转子叶片侧面；所述的外转子叶片一侧与前端壳体上设置的定位面相接触，并与排油腔相通，另一侧与反力弹簧相接触，反力弹簧通过调整固定螺栓施加弹簧力，从而将外转子固定在起始位置上所述的外转子的内外圆之间的偏心量与中间转子、内转子之间的偏心量一样，在装配的过程中内转子的旋转轴与外转子的旋转轴重合。

当驱动轴的转速在一定范围内，排油腔的压力相对较小，此时机油压力作用在外转子叶片的一侧形成液压力，液压力较小不足以克服反力弹簧力，机油泵按照常规机油泵那样正常工作吸油、排油。

当驱动轴的转速在一定范围内继续增大时，此时排油腔的压力同时随着增加，当压力增大到一定程度时，作用在外转子叶片一侧的液压力足够克服反力弹簧力，推动外转子叶片旋转，外转子叶片带动外转子旋转，从而驱动中间转子和内转子的啮合位置的改变，导致中间转子和内转子的吸油和排油油量改变，从而达到改变机油泵排量的目的。

当驱动轴转速继续增大时，作用在外转子叶片一侧的液压力继续推动外转子叶片旋转，一定位置时，外转子叶片将在吸油腔处释放一定的过流面，从而使排油腔(高压油腔)与吸油腔(低压油腔)相连通，从而达到泄压的目的，压力越大，外转子叶片释放的过流面就越大，维持***压力稳定。

当驱动轴转速下降，排油腔压力也随着减小，此时反力弹簧克服液压力推动外转子叶片旋转，使中间转子和内转子复位到起始位置。

有益效果：

本实用新型的可变排量机油泵能够实现输入发动机油道的机油量根据发动机的需要而变化，在保证发动机正常运转的同时，并且具有以下优点：

1、工艺简单，容易加工制造，装配工序少，提高生产效率，降低成本；

2、不会造成发动机油道内的机油过多，提高发动机的性能，增加可靠性：

3、结构紧凑，外形尺寸小，重量轻，吸油真空度大，供油压力脉动小。

附图说明

图1为可变排量机油泵不包括前端壳体的装配主视图

图2为可变排量机油泵前端壳体主视图

图中标记为：

1、内转子；2、中间转子；3、外转子；4、外转子叶片；5、前端壳体；

6、后端壳体；7、反力弹簧；8、驱动轴；9、固定螺栓；10、吸油口；

11、排油口；12、吸油腔；13、排油腔；14、吸油腔边界线；

15、定位凸台；16、反力弹簧安装孔；17、配合圆柱面；

4a、外转子叶片侧面；4b、外转子叶片侧面；

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1、图2所述的可变排量机油泵有内转子1、与内转子1配合啮合的中间转子2、外转子3、前端壳体5、后端壳体6、驱动轴8、反力弹簧7以及固定螺栓9等零件组成。所述的外转子3为偏圆环形状，外转子3的内圆与外圆设置为偏心关系，并且外转子3在圆周上沿径向方向设置有外凸的外转子叶片4；所述的前端壳体5设置有吸油腔12和排油腔13，并设置有反力弹簧安装孔16；所述的后端壳体6上面设置有吸油口10、排油口11、吸油腔12以及排油腔13，其中吸油口10一方面与吸油腔12相连通，另一方面与发动机机油收集器(图中未示出)相连，排油口11一方面与排油腔13相连通，另一方面与发动机油道(图中未示出)相连。

所述的外转子3的外圆与内转子1为同心装配，外转子3的内圆与中间转子2的外圆为同心装配，中间转子2与内转子1之间为偏心装配，而且中间转子2与内转子1之间的偏心量等于外转子3内外圆的偏心量。反力弹簧7被安装在反力弹簧安装孔16内，一端被固定螺栓9固定，另一端支撑在外转子叶片侧面4b上。外转子叶片侧面4a靠在定位凸台15上进行定位，外转子叶片侧面4b与反力弹簧7的一端连接，通过固定螺栓9可以调整反力弹簧7的弹簧力，从而将弹簧力作用在外转子叶片侧面4b上，使得外转子3、中间转子2处于起始位置。当驱动轴8带动内转子1按照顺时针方向旋转时，由于内转子1和中间转子2齿啮合和释放形成真空度，从而源源不断的把机油从吸油腔12带到排油腔13。

本实用新型的可变排量机油泵的排油口10与发动机的油道(图中未示出)相通，进油口11与发动机上的机油收集器(图中未示出)相通，可变排量机油泵根据发动机不同的转速调节机油泵的排量具体工作过程如下：

工作状态一：当发动机转速在较小的范围内，排油腔13内部压力相对较低，机油压力作用在外转子叶片侧面4a上产生液压作用力，较小的液压作用力不足以克服反力弹簧7作用在外转子叶片侧面4b上的弹簧力，此时中间转子2、外转子3保持着起始位置不变，机油泵正常供油，与普通机油泵一样没有区别；

工作状态二：当发动机转速继续增加，超过一定范围时，排油腔13内部压力增大，从而使作用在外转子叶片侧面4a上的液压作用力增大，较大的液压作用力能够克服反力弹簧7作用在外转子叶片侧面4b上的弹簧力，推动外转子叶片4顺时针转动，由于外转子3为偏心结构，而且外转子3的外圆柱面被限制在配合圆柱面17内，这样外转子3在旋转的过程中就能够改变内转子1与中间转子2齿啮合和释放的位置，相对于工作状态一，原本处于吸油区的一对齿脱离啮合释放空间(吸油)，此时被旋转移动到排油区，原本处于排油区的一对齿啮合压缩空间(排油)，被旋转移动到吸油区，造成工作于吸油状态的齿数相对减少，而工作于排油状态的齿数不变，另外还存在工作于排油状态的啮合齿把压力油直接排入吸油腔中，从而大大减小了机油泵的排量，实现减小机油泵排量的目的；

工作状态三：当发动机转速持续增大时，排油腔13内的压力也持续增大，较大的液压作用力克服反力弹簧7作用在外转子叶片侧面4b上的弹簧力，继续推动外转子叶片4顺时针转动，与此同时，一方面如工作状态二所述，内转子1与中间转子2的啮合齿相对位置继续发生改变，从而继续降低机油泵的排量；另一方面，外转子叶片侧面4a越过后端壳体6上的吸油腔12的吸油腔边界线14，从而释放一定面积的过流面，这样导致排油腔13的高压油能够通过释放的过流面泄回到吸油腔12中，实现机油泵泄压的目的；

本实用新型所述的可变排量机油泵反力弹簧7具有一定的刚度，在装配到反力弹簧安装孔16内，通过固定螺栓9可以调节反力弹簧7的起始弹簧力，当机油压力作用力推动外转子叶片4旋转时，反力弹簧7被压缩到反力弹簧安装孔16内，反力弹簧7变形产生较大的弹簧力，这样当发动机转速下降的时候，弹簧力能够推动外转子叶片4逆时针旋转(朝起始位置方向旋转)，关闭被释放连通排油腔13和吸油腔12的过流面，使发动机油道的机油压力能够保持在一定的水平，保证发动机的润滑要求。此外，可以通过旋进或旋出固定螺栓9来调节反力弹簧作用在外转子叶片4上的弹簧力，从而可以调节推动外转子叶片4旋转的排油腔13的压力大小，同时还能够调节排油腔13与吸油腔12连通时排油腔13内的起始压力，这样就能够针对不同的发动机润滑***的要求来作不同的设置，增加本实用新型所述的可变排量机油泵的应用范围。

采用本实用新型所述技术方案制造的可变排量机油泵，能够实现输往发动机的机油量可以根据发动机的具体工况需要而变化，在保证发动机正常运转时所需要的机油供油量的同时，不会使发动机油道内的机油过多，影响发动机的性能和可靠性，能够降低发动机的功耗，提高发动机的性能；此外，本实用新型所述的可变排量机油泵与复杂的变量叶片机油泵相比，内转子1、中间转子2均采用目前传统通用的转子，工艺简单，容易加工制造，装配工序少，提高生产效率，降低成本；再者，本实用新型所述的可变排量机油泵具有结构紧凑，外形尺寸小，重量轻，吸油真空度大，供油压力脉动小的优点，能够被广泛用于不同的发动机润滑***中。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.可变排量机油泵，包括前端壳体、内转子、中间转子、外转子、后端壳体、驱动轴、反力弹簧等零件；其特征在于：所述的后端壳体设置有吸油腔以及与发动机机油收集器相连的吸油口、排油腔以及与发动机的油道相连的排油口，所述的前端壳体设置有吸油腔和排油腔。

2.根据权利要求1所述的可变排量机油泵，其特征在于：所述的外转子为偏圆环结构，外圆与内圆设置为偏心关系，且在径向方向上设置有外凸的外转子叶片。

3.根据权利要求1所述的可变排量机油泵，其特征在于：所述的前端壳体设置有反力弹簧安装孔和定位凸台。

4.根据权利要求1所述的可变排量机油泵，其特征在于：所述的外转子的旋转轴与内转子的旋转轴重合。

5.根据权利要求1所述的可变排量机油泵，其特征在于：所述的反力弹簧被安装在反力弹簧安装孔内，一端被固定螺栓固定，另一端支撑在外转子叶片侧面。

6.根据权利要求1所述的可变排量机油泵，其特征在于：所述的外转子的内外圆的偏心量与中间转子内转子之间的偏心量一样。