專利名稱：可變排量機油泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車發(fā)動機潤滑技術(shù)領(lǐng)域，具體說涉及一種于汽車發(fā)動機的葉片式可變排量機油泵。
背景技術(shù)：
目前，傳統(tǒng)的用于汽車發(fā)動機的機油泵一般包括泵蓋和泵體，泵蓋和泵體之間用螺釘連接，泵體內(nèi)設(shè)有內(nèi)轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子、低壓油腔和高壓油腔；泵體上設(shè)有油封，泵蓋上設(shè)有限壓閥。采用以上結(jié)構(gòu)的用于汽車發(fā)動機的機油泵在實際應(yīng)用中仍然存在一個不足之處 由于傳統(tǒng)的機油泵無變排量的功能，因此發(fā)動機在高速運轉(zhuǎn)時機油泵的流量比較大，發(fā)動機又不需要那么大的流量，致使發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的壓力比較大，這樣就需要一個限壓閥系統(tǒng)，把多余的機油經(jīng)過限壓閥泄出，從而來減少壓力，在這個過程中，多余的機油造成發(fā)動機做大量的無用功，因此發(fā)動機耗功較大，使發(fā)動機油耗較大，不能滿足節(jié)能減排的效果。公開號為CN 201680136U的中國專利也公開了一種可排變量機油泵，包括外轉(zhuǎn)子、中間轉(zhuǎn)子、和內(nèi)轉(zhuǎn)子。所述外轉(zhuǎn)子內(nèi)嵌中間轉(zhuǎn)子，中間轉(zhuǎn)子與內(nèi)轉(zhuǎn)子嚙合配合，且偏心設(shè)置。外轉(zhuǎn)子上設(shè)有一葉片，該葉片一側(cè)與出油腔連接，另一側(cè)與一彈簧連接。工作原理如下 當(dāng)出油腔油壓增大，作用在葉片側(cè)的油壓也增大，克服彈簧力，葉片帶動外轉(zhuǎn)子發(fā)生旋轉(zhuǎn)， 這樣就改變了中間轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子之間齒嚙合和釋放的位置，處于吸油區(qū)的齒壓縮嚙合空間發(fā)生轉(zhuǎn)移，被旋轉(zhuǎn)到排油區(qū)，這樣造成在吸油區(qū)的嚙合齒數(shù)相對減少，但工作在排油區(qū)的齒數(shù)不變，實現(xiàn)了機油泵排量的減少。如果油壓繼續(xù)增大，葉片繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，直至葉片越過吸油腔邊界，使機油瀉回到吸油腔。上述結(jié)構(gòu)有以下特點和缺陷1)排量減小通過減小處于吸油區(qū)的齒數(shù)實現(xiàn)，而不是在出油腔直接進(jìn)行，難以對多出的排量進(jìn)行控制；2)當(dāng)排量繼續(xù)增大時，只能通過出油腔的溢油瀉回到吸油腔實現(xiàn)，沒有專用的回流通道，發(fā)動機依然做了大量無用功。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可變排量機油泵，能夠使機油泵隨著轉(zhuǎn)速和壓力的變化，通過改變泵的定子與轉(zhuǎn)子的偏心距的方式改變排量。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種用于汽車發(fā)動機的可變排量機油泵，包括泵體，所述泵體中設(shè)有內(nèi)腔，所述內(nèi)腔中設(shè)有定子，所述定子內(nèi)設(shè)有與發(fā)動機曲軸連接的轉(zhuǎn)子，所述定子、轉(zhuǎn)子偏心設(shè)置，轉(zhuǎn)子在圓周上設(shè)有多個葉片，所述葉片末端與定子接觸，將轉(zhuǎn)子、定子之間的內(nèi)腔分割成多個容積腔，所述容積腔包括最大容積腔和最小容積腔，所述定子上還設(shè)有突塊，所述突塊的第一側(cè)面與彈性元件連接，第二側(cè)面與回油路控制腔連接，該回油路控制腔與發(fā)動機主油道連通；當(dāng)回油路控制腔內(nèi)壓力增加，突塊帶動定子轉(zhuǎn)動并擠壓彈性元件，所述最大容積腔與發(fā)動機的出油腔連通。進(jìn)一步地，當(dāng)突塊帶動定子轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子、定子間的偏心距在減小。
進(jìn)一步地，所述泵體上設(shè)有定位銷，所述定子與定位銷樞軸連接。進(jìn)一步地，所述回油路控制腔也設(shè)在泵體中。進(jìn)一步地，所述回油路控制腔通過回油通道、回油口與發(fā)動機主油道連接。進(jìn)一步地，所述彈性元件為彈簧，彈簧受力后一端與突塊第一側(cè)面連接，另一端與泵體連接，泵體上設(shè)有導(dǎo)銷，所述彈簧套在導(dǎo)銷上。進(jìn)一步地，所述突塊上還設(shè)有第三側(cè)面，該第三側(cè)面與泵體密封連接。進(jìn)一步地，所述第三側(cè)面上設(shè)有密封塊與泵體連接，密封塊內(nèi)側(cè)還設(shè)有簧片。進(jìn)一步地，所述機油泵還設(shè)有低壓油腔、高壓油腔，分別與發(fā)動機的進(jìn)油腔和出油腔連通。進(jìn)一步地，所述低壓油腔與高壓油腔之間分別形成第一、第二隔斷，當(dāng)定子未轉(zhuǎn)動時，最大容積腔處于第一隔斷位置上，最小容積腔處于第二隔斷位置上。進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)子上設(shè)有活動的葉片環(huán)，所述葉片排布在葉片環(huán)外徑邊緣上，所述葉片環(huán)與定子同心設(shè)置。進(jìn)一步地，所述機油泵上還設(shè)有安全閥，當(dāng)安全閥打開時，高壓油腔與低壓油腔連
ο進(jìn)一步地，所述機油泵還包括泵蓋，所述泵體和泵蓋通過螺栓連接。本發(fā)明涉及的可變排量機油泵，能夠使機油泵根據(jù)主油道壓力和發(fā)動機速度的變化，通過改變泵的定子與轉(zhuǎn)子的偏心距的方式改變排量，來減少不必要的能量損耗，達(dá)到節(jié)能減排的效果，即較少了液壓功率和機械功率，使發(fā)動機效率明顯提高。


圖1為本發(fā)明涉及的可變排量機油泵中泵體和泵蓋的裝配示意圖。圖2為本發(fā)明涉及的可變排量機油泵的示意圖，本圖示出的是高壓、低壓油腔及第一、第二割斷的位置。圖3為圖1中A-A向的剖視圖。圖4為圖1中B-B向的剖視圖。圖5為圖2中C-C向的剖視圖。圖6為本發(fā)明涉及的可變排量機油泵中定子、轉(zhuǎn)子、葉片、葉片環(huán)的裝配示意圖。圖7為本發(fā)明涉及的可變排量機油泵中回油路控制機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為本發(fā)明涉及的可變排量機油泵的結(jié)構(gòu)示意圖，本圖為工作狀態(tài)一(初始狀態(tài))。圖9為本發(fā)明涉及的可變排量機油泵的結(jié)構(gòu)示意圖，本圖為工作狀態(tài)二。其中各附圖標(biāo)記為1.泵體11.回油口21.安全閥彈簧
2.定子12.導(dǎo)銷22.安全閥閥芯
3.葉片環(huán)13.彈簧23.螺栓
4.低壓油腔14.密封塊24.第一隔斷
5.葉片15.簧片25.第二割斷
6.定位銷16.回油路控制腔26.回油通道
7.轉(zhuǎn)子8.最小容積腔9.安全閥通道10.內(nèi)腔
20.安全閥堵蓋
17.高壓油腔
18.最大容積腔
19.泵蓋
面面面 __^ __^ __^
一二三塊第第第突
7.8.9.0.
2 2 2 具體實施例方式參見圖1，本發(fā)明涉及的用于汽車發(fā)動機的可變排量機油泵包括泵體1和泵蓋19， 所述泵體1和泵蓋19通過螺栓23連接。參見圖8 (結(jié)合圖6、圖7)，為本發(fā)明涉及的用于汽車發(fā)動機的可變排量機油泵的結(jié)構(gòu)示意圖，也是初始狀態(tài)圖。包括泵體1，所述泵體1中設(shè)有內(nèi)腔10，所述內(nèi)腔10中設(shè)有定子2，定子2在內(nèi)腔10中可相對泵體1轉(zhuǎn)動，定子2的轉(zhuǎn)動中心不在定子2的幾何中心上。所述定子2內(nèi)設(shè)有與發(fā)動機曲軸連接的轉(zhuǎn)子7，所述定子2、轉(zhuǎn)子7偏心設(shè)置，轉(zhuǎn)子7在圓周上設(shè)有多個葉片5，所述葉片5末端與定子2接觸，將內(nèi)、定子7、2之間的內(nèi)腔10分割成多個容積腔，即轉(zhuǎn)子7的外圓周面、相鄰兩個葉片、及定子2的內(nèi)圓周面圍成多個密閉的容積腔。由于內(nèi)、定子7、2偏心設(shè)置，容積腔各有大小，其中包括了最大容積腔18和最小容積腔8。所述定子2沿徑向還突出設(shè)有突塊30(突塊30也在內(nèi)腔10中)，所述突塊30設(shè)有第一、第二側(cè)面27、28，第一側(cè)面27與彈性元件連接，第二側(cè)面觀與回油路控制腔16連接，該回油路控制腔16與發(fā)動機主油道(圖中未示出)連通；當(dāng)回油路控制腔16內(nèi)壓力增加，油壓作用在第二側(cè)面觀上，突塊30帶動定子2轉(zhuǎn)動并通過第一側(cè)面27擠壓彈性元件， 所述最大容積腔18與發(fā)動機的出油腔連通。在初始狀態(tài)時，回油路控制腔16內(nèi)液壓恒定，第一側(cè)面27受到彈性元件的預(yù)應(yīng)力，因此突塊30抵靠在泵體1上。當(dāng)主油道中流量比較大時，會進(jìn)入回油路控制腔16使回油路控制腔16內(nèi)壓力增壓，油壓通過第二側(cè)面觀、第一側(cè)面27傳遞到彈性元件上，定子2 在內(nèi)腔10中發(fā)生轉(zhuǎn)動。由于定子2的轉(zhuǎn)動中心不在定子2的幾何中心上，此時內(nèi)、定子7、 2間的偏心距在減小。因此，各容積腔的體積也在發(fā)生變化。最大容積腔18體積變小，最小容積腔8體積變大。定子2轉(zhuǎn)動后，定子2和轉(zhuǎn)子7之間的偏心距減少，從而使泵的排量減少，實現(xiàn)了變排量的功能。在本實施例中，所述泵體1上設(shè)有定位銷6，所述定子2與定位銷6樞軸連接，定子 2可繞定位銷6轉(zhuǎn)動。所述回油路控制腔16也設(shè)在泵體1中。參見圖2、圖5，所述回油路控制腔16通過回油通道沈、回油口 11與發(fā)動機主油道連接，主油道中機油可以通過回油口 11、回油通道沈進(jìn)入到回油路控制腔16中。發(fā)動機的回油通道沈起到連接發(fā)動機主油道和油泵發(fā)動機回油路控制腔16的通道作用。參見圖7，所述彈性元件為彈簧13，彈簧13受力后一端與突塊30的第一側(cè)面27 連接，另一端與泵體ι連接，泵體ι上設(shè)有導(dǎo)銷12，所述彈簧13套在導(dǎo)銷12上。所述突塊 30上還設(shè)有第三側(cè)面29，即突塊30與泵體1的接觸面，該第三側(cè)面四與泵體1密封連接。 優(yōu)選地，所述第三側(cè)面四上設(shè)有密封塊14，所述密封塊14與泵體1密封連接，密封塊14內(nèi)側(cè)還設(shè)有簧片15。導(dǎo)銷12、彈簧13、突塊30、密封塊14、簧片15共同形成回油路控制機構(gòu)，通過回油口 11回來的油來控制定子2和轉(zhuǎn)子7的偏心距，從而來控制葉片式機油泵的排量，這樣就能根據(jù)發(fā)動機主油道的壓力，精確控制泵的偏心距的變化，減少發(fā)動機做無用功，主要是減少兩個方面，一是液壓功率，二是機械功率，降低了發(fā)動機的油耗，起到節(jié)能減排的效果。參見圖2，所述機油泵還設(shè)有低壓油腔4、高壓油腔17，分別與發(fā)動機的進(jìn)油腔和出油腔連通。所述低壓油腔4與高壓油腔17之間分別形成第一、第二隔斷對、25，當(dāng)定子2 未轉(zhuǎn)動時，最大容積腔18處于第一隔斷M位置上，最小容積腔8處于第二隔斷25位置上。參見圖3、圖6，所述轉(zhuǎn)子7上設(shè)有活動的葉片環(huán)3，所述葉片5排布在葉片環(huán)3外徑邊緣上，所述葉片環(huán)3與定子2同心設(shè)置，葉片環(huán)3控制葉片5的運動范圍。所述機油泵上還設(shè)有安全閥，參見圖4，泵蓋19上設(shè)有安全閥閥芯22，安全閥彈簧 21、安全閥堵蓋20，以及泵體1和泵蓋19形成安全閥通道9，安全閥通道9連接高壓油腔 17。機油泵內(nèi)的機油壓力達(dá)到設(shè)定安全值時，將安全閥閥芯22向下頂開，高壓油腔17與低壓油腔4連通，實現(xiàn)泄壓。結(jié)合圖8、圖9，上述結(jié)構(gòu)的用于汽車發(fā)動機的葉片式變排量機油泵的工作原理是發(fā)動機工作時由曲軸或鏈輪帶動與其連接的轉(zhuǎn)子7旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子7帶動葉片5旋轉(zhuǎn)， 在轉(zhuǎn)子7、葉片5的高速旋轉(zhuǎn)下，進(jìn)油口處的機油經(jīng)泵體1內(nèi)的低壓油腔4進(jìn)入到高壓油腔 17，最后經(jīng)過出油口進(jìn)入到發(fā)動機的主油道。工作狀態(tài)一(當(dāng)流量在正常情況，即處于初始狀態(tài)時)定子2不旋轉(zhuǎn)，而轉(zhuǎn)子7轉(zhuǎn)動，機油通過容積腔的傳遞，由低壓油腔4進(jìn)入高壓油腔17。第一隔斷M位置上始終對應(yīng)著最大容積腔18，相應(yīng)地，第二隔斷25位置上對應(yīng)著最小容積腔8。工作狀態(tài)二 當(dāng)流量增大，主油道的機油通過回油口 11、回油通道沈進(jìn)入回油路控制腔16，回油路控制腔16內(nèi)油壓增大，通過突塊30的第二側(cè)面觀，迫使突塊30如圖8 所示沿逆時針方向帶動定子2轉(zhuǎn)動，由于定子2繞定位銷6轉(zhuǎn)動，因此轉(zhuǎn)子、定子7、2之間的偏心距發(fā)生變化，最大容積腔18的體積和位置也發(fā)生了變化，體積減小，且沿逆時針轉(zhuǎn)到與高壓油腔17連接的位置上(高壓油腔17連接出油腔，低壓油腔4連接進(jìn)油腔。出油腔、進(jìn)油腔圖中未示出)，實現(xiàn)排量減小。直到回油路控制腔16中的油壓小于彈簧13的回復(fù)力，彈簧13作用，將突塊30推回到初始狀態(tài)。本發(fā)明提供的用于汽車發(fā)動機的葉片式可變排量機油泵，能夠根據(jù)發(fā)動機的變速以及壓力的變化來控制定子和轉(zhuǎn)子偏心距的變化，從而改變機油泵的排量，減少了發(fā)動機的無用功的輸出，提高了油泵的工作效率，極大的較少了發(fā)動機的油耗，使發(fā)動機的節(jié)能減排的效果有明顯的提高以上只是對發(fā)明進(jìn)行了示例性的說明，本發(fā)明的具體實現(xiàn)方式并不局限于此。任何采用本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的非實質(zhì)性修改，如控制偏心距變化的其它形式和方式的變化，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于汽車發(fā)動機的可變排量機油泵，包括泵體(1)，所述泵體(1)中設(shè)有內(nèi)腔 (10)，所述內(nèi)腔(10)中設(shè)有定子O)，所述定子(2)內(nèi)設(shè)有與發(fā)動機曲軸連接的轉(zhuǎn)子(7)， 其特征是所述定子(2)、轉(zhuǎn)子(7)偏心設(shè)置，轉(zhuǎn)子(7)在圓周上設(shè)有多個葉片(5)，所述葉片(5)末端與定子( 接觸，將轉(zhuǎn)子、定子(7、幻之間的內(nèi)腔(10)分割成多個容積腔，所述容積腔包括最大容積腔(18)和最小容積腔(8)，所述定子( 上還設(shè)有突塊(30)，所述突塊(30)的第一側(cè)面(XT)與彈性元件連接，第二側(cè)面08)與回油路控制腔(16)連接，該回油路控制腔(16)與發(fā)動機主油道連通；當(dāng)回油路控制腔(16)內(nèi)壓力增加，突塊(30)帶動定子( 轉(zhuǎn)動并擠壓彈性元件，所述最大容積腔(18)與發(fā)動機的出油腔連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變排量機油泵，其特征是當(dāng)突塊(30)帶動定子(2)轉(zhuǎn)動， 轉(zhuǎn)子、定子(7、2)間的偏心距在減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變排量機油泵，其特征是所述泵體(1)上設(shè)有定位銷 (6)，所述定子O)與定位銷(6)樞軸連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變排量機油泵，其特征是所述回油路控制腔(16)也設(shè)在泵體(1)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可變排量機油泵，其特征是所述回油路控制腔(16)通過回油通道06)、回油口(11)與發(fā)動機主油道連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變排量機油泵，其特征是所述彈性元件為彈簧(13)，彈簧 (13)受力后一端與突塊(30)的第一側(cè)面(XT)連接，另一端與泵體(1)連接，泵體(1)上設(shè)有導(dǎo)銷(12)，所述彈簧(13)套在導(dǎo)銷(12)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變排量機油泵，其特征是所述突塊(30)上還設(shè)有第三側(cè)面( )，該第三側(cè)面09)與泵體(1)密封連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可變排量機油泵，其特征是所述第三側(cè)面09)上設(shè)有密封塊(14)與泵體⑴連接，密封塊(14)內(nèi)側(cè)還設(shè)有簧片(15)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變排量機油泵，其特征是所述機油泵還設(shè)有低壓油腔 (4)、高壓油腔(17)，分別與發(fā)動機的進(jìn)油腔和出油腔連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可變排量機油泵，其特征是所述低壓油腔(4)與高壓油腔 (17)之間分別形成第一、第二隔斷04、25)，當(dāng)定子( 未轉(zhuǎn)動時，最大容積腔(18)處于第一隔斷04)位置上，最小容積腔(8)處于第二隔斷05)位置上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變排量機油泵，其特征是所述轉(zhuǎn)子(7)上設(shè)有活動的葉片環(huán)(3)，所述葉片(5)排布在葉片環(huán)(3)外徑邊緣上，所述葉片環(huán)(3)與定子O)同心設(shè)置。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可變排量機油泵，其特征是所述機油泵上還設(shè)有安全閥， 當(dāng)安全閥打開時，高壓油腔(17)與低壓油腔(4)連通。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項所述的可變排量機油泵，其特征是所述機油泵還包括泵蓋(19)，所述泵體(1)和泵蓋(19)通過螺栓連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于汽車發(fā)動機的可變排量機油泵，包括泵體，所述泵體中設(shè)有內(nèi)腔，所述內(nèi)腔中設(shè)有定子，所述定子內(nèi)設(shè)有與發(fā)動機曲軸連接的轉(zhuǎn)子，所述定子、轉(zhuǎn)子偏心設(shè)置，轉(zhuǎn)子在圓周上設(shè)有多個葉片，所述葉片末端與定子接觸，將轉(zhuǎn)子、定子之間的內(nèi)腔分割成多個容積腔，所述容積腔包括最大容積腔和最小容積腔，所述定子上還設(shè)有突塊，所述突塊的第一側(cè)面與彈性元件連接，第二側(cè)面與回油路控制腔連接，該回油路控制腔與發(fā)動機主油道連通；當(dāng)回油路控制腔內(nèi)壓力增加，突塊帶動定子轉(zhuǎn)動并擠壓彈性元件，所述最大容積腔與發(fā)動機的出油腔連通。本發(fā)明能夠使機油泵根據(jù)主油道壓力和發(fā)動機速度的變化，通過改變泵的定子與轉(zhuǎn)子的偏心距的方式改變排量，來減少不必要的能量損耗，達(dá)到節(jié)能減排的效果，即減少了液壓功率和機械功率，使發(fā)動機效率明顯提高。
文檔編號F16N13/20GK102364205SQ20111032627
公開日2012年2月29日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者李金國, 白長安, 黃新良 申請人:上海幸福摩托車有限公司