具有油排放通道的汽車容積真空泵的製作方法

2023-12-03 21:13:26 4

具有油排放通道的汽車容積真空泵的製作方法
【專利摘要】一種油潤滑的並用於提供小於100毫巴致動真空的汽車容積真空泵(10)。泵包括：有圓形轉子主體(21)的轉子(20)，轉子主體設置有油接收腔(24)並且在泵房(15)內旋轉，泵房被圓周泵房壁(12)圍繞。轉子主體(20)布置成鄰近泵房壁(12)。有縱向葉片主體(31)的葉片(30)，葉片主體被徑向可移動地布置在轉子主體(21)的徑嚮導槽(22)中，據此轉子主體(21)、葉片(30)和泵房壁(12)限定至少兩個旋轉泵室(15'、15″、15″')。在葉片(30)徑向端部(33)和/或導槽(22)處的徑向油排放通道(34；40；50)，據此油排放通道(34)設置有在徑向平面中的流動開口(37；47；57)。流動開口(37；47；57)被布置為僅在相應旋轉泵室(15')的最後壓縮階段期間的葉片端部(33)的縮回位置中打開，從而允許油從泵室(15')通過排放通道(34；40；50)流到油接收腔(24)。
【專利說明】具有油排放通道的汽車容積真空泵

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種油潤滑的汽車容積真空泵，其用於提供小於100毫巴的致動真空。特別地，本發明涉及一種葉片泵。

【背景技術】
[0002]汽車真空泵被用來提供絕對壓強在100毫巴與I毫巴之間的真空，其作為用於開關、伺服制動致動器等的致動真空。與無油潤滑的容積真空泵對比，油潤滑真空泵具有減少的摩擦損失、減少的磨損，並且由於對旋轉泵室的更好的氣動隔離，其具有更好的泵效率。
[0003]然而，在排放階段結束時，如果相當體積的油仍然存在於所述旋轉泵室中，則空氣和油的排出可以是至關重要的。如果油沒有完全在排放階段排出並因此被壓縮，則可引起在葉片頭部的高壓負荷以及功率消耗的增加。


【發明內容】

[0004]本發明的目的是提供一種有油潤滑並有降低的功率消耗的汽車容積真空泵。
[0005]根據本發明，此目的是用具有權利要求1的特徵的汽車容積真空泵解決的。
[0006]根據本發明，所述真空泵設置有圓形轉子主體，其在中間設置有油接收腔。收集在接收腔中的油可從所述接收腔排出。所述轉子主體在泵房(pump room)內旋轉，所述泵房被圓周泵房壁圍繞並限定。所述轉子主體被布置成鄰近所述泵房壁的一個部分(sector)。這種布置對葉片泵是典型的。
[0007]所述泵設置有至少一個有縱向葉片主體的葉片，所述縱向葉片主體徑向可移動地布置在轉子主體的徑嚮導槽中。所述轉子主體、葉片和圓周泵房壁限定至少兩個，並且通常為三個旋轉泵室。真空泵的典型布置是單葉片泵，據此所述葉片設置有兩個葉片頭，以便與將泵轉子布置成鄰近圓周泵房壁一起來限定三個旋轉泵室。葉片頭可以是與葉片主體一起的一體部分，或者可以是由與葉片主體相同的或另一種材料製成的分離部分。
[0008]徑向油排放通道設置在所述葉片的徑向端部處，即在葉片頭處，或設置在導槽處。所述油排放通道不一定是嚴格地徑向的，而是設置有徑向分量，使得油可以徑向向內地流過所述排放通道。油排放通道在徑向平面中設置有流動開口，據此所述流動開口以這種方式布置，使得僅在葉片端部的縮回位置並且僅在相應旋轉泵室的最後壓縮階段期間，油可以從泵室通過排放通道流到油腔。當所述葉片的端部移動到其縮回位置時，在葉片弓側(bow side)的旋轉泵室處於最後壓縮階段中，使得泵房的氣動出口是非常小的，或者甚至可以是已經完全關閉的。在此最後壓縮階段中，位於徑向平面中的所述流動開口是打開的，使得留在泵室中的油可以排出到油接收腔，直到最後壓縮階段完全完成並且相應的旋轉泵室的腔室容積是零。
[0009]所述徑向油排放通道在最後壓縮階段中是打開的保證了大幅過載的壓力不能夠出現，使得葉片未在切線方向上受壓和彎曲，並且沒有不必要的功率消耗發生。
[0010]根據本發明的優選實施例，所述流動開口以這種方式布置，使得在葉片端部的非縮回位置中，所述流動開口被葉片主體或轉子主體覆蓋並因此被關閉。如果排放通道設置在葉片端部中，則在葉片端部的非縮回位置中，所述流動開口被限定轉子主體的導槽的表面所覆蓋。如果所述排放通道設置在轉子主體中，並且布置成靠近或直接地鄰近轉子主體的導槽，那麼所述流動開口在葉片端部的非縮回位置中被葉片主體覆蓋。通過在葉片端部的非縮回位置中關閉所述流動開口，可以保證相應泵室的空氣被完全地通過氣動出口排出，而不是通過所述排放通道排出。
[0011 ] 優選地，所述排放通道被設置為在轉子主體中的徑向凹槽，據此，所述凹槽被葉片主體覆蓋。所述徑向凹槽優選地在徑向平面中具有凹槽開口，據此，所述凹槽開口被葉片主體覆蓋以限定封閉的排放通道。在轉子主體中的徑向凹槽是簡單的結構，並且允許相對容易地製造。
[0012]可選地或附加地，所述排放通道被設置為在葉片主體中的徑向凹槽，據此，所述凹槽開口被轉子主體的導槽表面覆蓋。在葉片主體中的徑向凹槽也是簡單的結構，並且允許相對容易地製造。
[0013]可選地或附加地，所述排放通道被設置為在葉片主體中和/或在轉子主體中的徑嚮導管。所述徑嚮導管限定封閉的排放通道，其在徑嚮導管的入口處或出口處設置有流動開口。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]本發明的三個實施例參照附圖進行描述，其中
[0015]圖1示出了一種有油潤滑的汽車真空泵的橫截面，
[0016]圖2詳細地示出了圖1的真空泵的油排放裝置的第一實施例，
[0017]圖3詳細地示出了圖1的真空泵的油排放裝置的第二實施例，以及
[0018]圖4詳細地示出了圖1的真空泵的油排放裝置的第三實施例。

【具體實施方式】
[0019]在圖1中，汽車容積真空泵10被示出，其被設置為所謂的單葉片泵。所述真空泵10是油潤滑的，以提高泵10的氣動功效。所述真空泵10能夠提供小於10毫巴的總壓強，用於為驅動襟翼、開關、伺服制動器等的汽車致動器提供致動真空。真空泵10可以由內燃機機械地驅動，或可由它自己的電動機直接地驅動。
[0020]所述真空泵10設置有包括圓周泵房壁12的泵殼體11，所述圓周泵房壁12包圍並限定泵室15。圓周泵房壁12的內表面14不一定是圓形的。由圓形轉子主體21和葉片30限定的轉子20被設置在泵房15內。所述轉子主體21被設置為轉子主體環，並且布置成直接地鄰近泵房壁12的一個部分。油接收腔24被限定在轉子主體21內。轉子主體21設置有兩個徑嚮導槽22，葉片30的縱向葉片主體31被插入其中。葉片主體31被徑向可移動地支撐在導槽22中，其在位於徑向平面上的兩個導槽表面之間。葉片主體31具有兩個軸向端部33，其都設置有徑向可移動地支撐在葉片主體31處的分離葉片頭32。
[0021]所述轉子主體21、葉片主體31和泵房壁12限定三個旋轉泵室15』、15"、15"'。
[0022]泵房15的氣動入口 16和分離的氣動出口 18設置在泵殼體11的側壁13中。當轉子20在此實施例中在逆時針方向上旋轉時，一個旋轉泵室15"'處於抽吸階段，隨後的旋轉泵室15"處於過渡階段，而第三旋轉泵室15』處於壓縮階段。
[0023]在油接收腔24中，圓形轉子基板可以設置有兩個圓形排出口 26，其對應於在泵殼體側壁13處的兩個排出口 28。
[0024]參照在圖1和圖2中示出的第一實施例，兩個葉片端部33都設置有油排放通道34，其被設置為具有定向在圓周方向上並位於徑向平面中的凹槽開口的徑向凹槽36。如可在圖2中看到的，葉片端部33在對應旋轉泵室15』的最後壓縮階段中處於縮回位置。在此葉片位置中，通道凹槽36的凹槽開口基本上但不完全地被導槽22的側壁表面23覆蓋，據此，側壁表面23位於徑向平面中。凹槽開口的近端部分未被導槽壁表面23覆蓋，而是開口到油接收腔24。凹槽開口的這個部分限定流動開口 37，其允許旋轉泵室15』中的油在最後壓縮階段中徑向地流入排放通道34，並從排放通道34穿過流動開口 37進入油接收腔24。
[0025]在葉片30的端部33的縮回較少的位置中，所述流動開口 37被導槽22的側壁23完全地覆蓋，使得沒有流體能夠從對應旋轉泵室15』排出。當對應的葉片端部33使完整的排放通道34突出於轉子20時，沒有任何流體可以從對應的旋轉泵室15』流入到油接收腔24。
[0026]參照在圖4中示出的實施例，兩個槽狀排放通道50、51設置在導槽22以及葉片30處。導槽排放通道50被設置為在所述導槽22的側壁表面23』中的徑向凹槽54，而葉片排放通道51被設置為在葉片端部33中的徑向凹槽52，據此，所述凹槽開口部分地被葉片端部33的側壁25覆蓋。兩個排放通道50、51的徑向長度都小於圓形轉子主體環21的徑向厚度。所述流動開口 57是由葉片排放通道51的凹槽開口的近端部分限定的。
[0027]參照在圖3中示出的實施例，所述排放通道40被限定為在圓形轉子主體21中的導管42。所述流動開口 47由導管42的入口限定，據此，所述流動開口 47位於徑向平面中，並且在葉片端部33的縮回位置中，其未被葉片端部33的側壁25覆蓋。
【權利要求】
1.一種油潤滑的汽車容積真空泵(10)，用於提供小於100毫巴的致動真空，其具有 有圓形轉子主體(21)的轉子(20)，所述圓形轉子主體設置有油接收腔(24)並且在泵房(15)內旋轉，所述泵房被圓周泵房壁(12)圍繞，據此，所述轉子主體(21)布置成鄰近所述泵房壁(12)， 有縱向葉片主體(31)的葉片(30)，所述縱向葉片主體徑向可移動地布置在轉子主體(21)的徑嚮導槽(22)中，據此，所述轉子主體(21)、葉片(30)和泵房壁(12)限定至少兩個旋轉泵室(15』、15"、15" 』)， 在所述葉片(30)的徑向端部(33)處和/或在導槽(22)處的徑向油排放通道(34 ；40 ；50、51)，據此，所述油排放通道(34)設置有在徑向平面中的流動開口(37 ；47 ;57)，所述流動開口(37;47;57)被布置為僅在相應旋轉泵室(15』)的最後壓縮階段期間的葉片端部(33)的縮回位置中打開，從而允許油從泵室(15』)通過排放通道(34 ；40 ;50、51)流到油接收腔(24)。
2.根據權利要求1所述的汽車容積真空泵(10)，據此，所述流動開口(37；47 ；57)布置成使得在所述葉片端部(33)的非縮回位置中，所述流動開口(37 ；47 ；57)被葉片主體(31)或轉子主體(21)覆蓋並因此被關閉。
3.根據前述權利要求的一項所述的汽車容積真空泵(10)，據此，所述排放通道(34)被設置為在所述轉子主體(20)中的徑向凹槽(36)，據此，所述凹槽(36)被所述葉片主體(31)覆蓋。
4.根據前述權利要求的一項所述的汽車容積真空泵(10)，據此，所述排放通道(50)被設置為在葉片主體(31)中的徑向凹槽(52)，據此，所述凹槽開口被導槽(22)的表面覆蓋。
5.根據前述權利要求的一項所述的汽車容積真空泵(10)，據此，所述排放通道(40)被設置為在所述葉片主體中或在所述轉子主體(21)中的徑嚮導管(42)。
【文檔編號】F04C29/00GK104395557SQ201380031919
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年6月18日 優先權日:2012年6月20日
【發明者】A.特斯塔 申請人:皮爾伯格泵技術有限責任公司