一種可變排量轉子泵的製作方法

2023-10-05 10:09:54 2

本發明涉及發動機潤滑系統，具體來說是一種可變排量的轉子式機油泵。

背景技術：

轉子式機油泵主要由內、外轉子、機油泵體及機油泵蓋等零件組成。主動的內轉子和從動的外轉子都裝在泵體的轉子腔內。內轉子固定在主動軸上，外轉子在轉子腔內可以自由轉動，兩者之間有一定的偏心距，內轉子帶動外轉子一起沿同一方向轉動。

一般轉子式機油泵的內轉子有4個或4個以上的凸齒，外轉子的凹齒數比內轉子的凸子數多一個，這樣內、外轉子就能進行同向不同步的旋轉，轉子的外廓形狀曲線為次擺線。轉子齒形齒廓設計得使轉子轉到任何角度時，內、外轉子每個齒的齒形廓線上總能互相成點接觸。這樣內、外轉子間形成至少4個工作腔，隨著轉子的轉動，這些工作腔的容積是不斷變化的。在進油道的一側空腔，由於內、外轉子脫開嚙合，容積逐漸增大，產生真空，機油被吸入，內、外轉子繼續旋轉，機油被帶到出油道的一側，這時，內、外轉子正好進入嚙合，使這一空腔容積減小，油壓升高，機油從齒間擠出並經出油道壓送出去。這樣，隨著內、外轉子的不斷旋轉，機油就不斷地被吸入和壓出。

現有技術提供的轉子式機油泵普遍為定量機油泵，隨著發動機轉速提高，機油泵的供油量就會不斷增加，油道內的油壓也就會不斷增高。而油壓的不斷增高，會造成潤滑油溫度上升、粘度下降，從而影響機油的潤滑效果和發動機的安全運行。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種可變排量的轉子式機油泵。

為了解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案：一種可變排量轉子泵，包括泵體、外轉子、內轉子、主動軸，所述泵體上設有軸孔和空腔，所述空腔的底壁上設有進油腔和出油腔，所述泵體的空腔內裝有內殼體和變量彈簧，所述內殼體由圓環形壁板和一塊底板構成，所述底板上設有一個偏心圓孔和兩個弧形通孔，兩個弧形通孔的位置分別與進油腔和出油腔相對應；所述內殼體中間的空心部位為轉子腔，所述外轉子和內轉子安裝在轉子腔內，所述外轉子與轉子腔壁為間隙配合，所述主動軸的中部與內轉子固定連接，主動軸的一端依次從內殼體的圓孔和泵體的軸孔向外穿出，所述內殼體的圓孔孔徑大於所述泵體的軸孔孔徑；所述內殼體的壁板上設有一個向外凸出的彈簧壓塊，所述彈簧壓塊的一側與所述變量彈簧接觸配合，另一側與泵體的空腔側壁之間形成一個變量控制腔，泵出口或主油道內的壓力油通過管路能夠進入到所述變量控制腔內，在壓力油的作用下，所述內殼體能夠克服變量彈簧的阻力繞外轉子進行旋轉；所述內殼體和所述泵體之間設有至少兩套移動限位機構，該移動限位機構能夠對內殼體在泵體的空腔內的旋轉幅度進行限制。

採用上述技術方案，當高壓油進入變量控制腔，內殼體在壓力油的作用下克服變量彈簧的阻力繞外轉子進行旋轉，使內殼體底板上的弧形通孔與泵體上的進、出油腔之間不完全對應，從而通過改變轉子掃過的有效面積降低油泵實際排量的形式來達到排量降低。

優選地，所述移動限位機構包括互相配合的限位柱和長條形導向孔，所述限位柱設置在泵體的空腔底壁上，所述導向孔設置在內殼體的壁板上，所述內殼體通過導向孔套裝在限位柱上，導向孔的長度直接決定內殼體的旋轉幅度。

優選地，所述內殼體的旋轉幅度為5～15°。

在一個實施例中，所述內殼體的旋轉幅度為8°。

優選地，所述內殼體的壁板外緣和彈簧壓塊外緣上各設有一條縱向的密封槽，所述密封槽內裝有密封件。

在一個實施例中，連通變量控制腔的壓力油管路通過電磁閥控制通斷。

在一個實施例中，所述內殼體、外轉子和內轉子均由粉末冶金製成。

本發明取得的有益效果在於：本發明提供的可變排量轉子泵相對於變排量葉片泵更加可靠，抗幹擾性更強；相對於齒輪變排量泵，變量靈活，消耗功率扭矩更低，更靈敏，不會產生卡滯。

附圖說明

圖1為本發明實施例中的轉子泵整體結構示意圖；

圖2為圖1中的轉子泵未安裝外轉子和內轉子時的結構示意圖；

圖3為本發明實施例中的內殼體結構示意圖；

圖4為本發明實施例中的內殼體的立體結構示意圖；

附圖標記為：

10——泵體11——變量控制腔

20——外轉子30——內轉子40——主動軸

50——內殼體51——壁板52——底板

53——圓孔54——弧形通孔55——彈簧壓塊

60——變量彈簧

70——移動限位機構71——限位柱72——導向孔。

具體實施方式

為了便於本領域技術人員的理解，下面結合實施例與附圖對本發明作進一步的說明，實施方式提及的內容並非對本發明的限定。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「長度」、「寬度」、「厚度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」、「內」、「外」、「順時針」、「逆時針」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。

此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。在本發明的描述中，「多個」的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解所述術語的具體含義。

如圖1-4所示，本發明的優選實施例是：一種可變排量轉子泵，包括泵體10、外轉子20、內轉子30、主動軸40，所述泵體10上設有軸孔和空腔，所述空腔的底壁上設有進油腔和出油腔，所述泵體10的空腔內裝有內殼體50和變量彈簧60，所述內殼體50由圓環形壁板51和一塊底板52構成，所述底板52上設有一個偏心圓孔53和兩個弧形通孔54，兩個弧形通孔54的位置分別與進油腔和出油腔相對應；所述內殼體50中間的空心部位為轉子腔，所述外轉子20和內轉子30安裝在轉子腔內,所述外轉子30與轉子腔壁為間隙配合，主動軸40的中部與內轉子30固定連接，主動軸40的一端依次從內殼體的圓孔53和泵體10的軸孔向外穿出，所述內殼體的圓孔53孔徑大於所述泵體10的軸孔孔徑；所述內殼體50的壁板51上設有一個向外凸出的彈簧壓塊55，所述彈簧壓塊55的一側與所述變量彈簧60接觸配合，另一側與泵體10的空腔側壁之間形成一個變量控制腔11，泵出口或主油道內的壓力油通過管路能夠進入到所述變量控制腔11內，在壓力油的作用下，所述內殼體50能夠克服變量彈簧60的阻力繞外轉子20進行旋轉；所述內殼體50和所述泵體10之間設有至少兩套移動限位機構70，該移動限位機構70能夠對內殼體50在泵體10的空腔內的旋轉幅度進行限制；所述內殼體的壁板（51）外緣和彈簧壓塊（55）外緣上各設有一條縱向的密封槽，所述密封槽內裝有密封件。

如圖2、3、4所示，所述移動限位機構70包括互相配合的限位柱71和長條形導向孔72，所述限位柱71設置在泵體10的空腔底壁上，所述導向孔72設置在內殼體50的壁板51上，所述內殼體50通過導向孔72套裝在限位柱71上，導向孔72的長度直接決定內殼體50的旋轉幅度。優選地，內殼體50的旋轉幅度可以設置為5～15°，本實施例中將內殼體50的旋轉幅度限制為8°。本領域技術人員可以毫無疑義地知道，所述移動限位機構70的限位柱71和長條形導向孔72的位置可以進行互換，將限位柱71設置在內殼體50的壁板上，將導向孔72設置在泵體10的空腔底壁上。除此之外，還可以採用其它具有限位作用的結構。

在本實施例中，連通變量控制腔11的壓力油管路通過電磁閥控制通斷。

本實施例中的內殼體50、外轉子20和內轉子30均由粉末冶金製成。

採用上述技術方案，當高壓油進入變量控制腔11，內殼體50在壓力油的作用下克服變量彈簧60的阻力繞外轉子20進行旋轉，使內殼體50底板上的弧形通孔54與泵體10上的進、出油腔之間不完全對應，從而通過改變轉子掃過的有效面積降低油泵實際排量的形式來達到排量降低。

上述實施例為本發明較佳的實現方案，除此之外，本發明還可以其它方式實現，在不脫離本技術方案構思的前提下任何顯而易見的替換均在本發明的保護範圍之內。

為了讓本領域普通技術人員更方便地理解本發明相對於現有技術的改進之處，本發明的一些附圖和描述已經被簡化，並且為了清楚起見，本申請文件還省略了一些其它元素，本領域普通技術人員應該意識到這些省略的元素也可構成本發明的內容。