專利名稱：可變排量機(jī)油泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽車發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，更具體地說，本實用新型涉及用于發(fā)動機(jī)潤滑 系統(tǒng)中的機(jī)油泵。
背景技術(shù)：
目前發(fā)動機(jī)潤滑系統(tǒng)中的機(jī)油泵普遍為每轉(zhuǎn)排量不可變的定量機(jī)油泵，其機(jī)油流 量與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速成正比。該種排量不可變的機(jī)油泵在發(fā)動機(jī)高速運轉(zhuǎn)時，隨著發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn) 速的提高，機(jī)油泵供油量不斷增加，使得各油道內(nèi)的油壓不斷增高，油溫升高，影響潤滑效 果和發(fā)動機(jī)的運轉(zhuǎn)。為了解決這個問題，通常是將發(fā)動機(jī)主油道內(nèi)的多余機(jī)油泄掉，整個過 程中浪費了發(fā)動機(jī)很多能量，因此會降低發(fā)動機(jī)的經(jīng)濟(jì)性；另外，目前少數(shù)的可變排量機(jī)油 泵一般是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的葉片式機(jī)油泵，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零部件制作工藝以及產(chǎn)品裝配復(fù)雜，價格昂 貴，可靠性相對較差，不利于大范圍推廣應(yīng)用。

實用新型內(nèi)容本實用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種可變排量機(jī)油泵，該機(jī)油泵能夠根據(jù) 發(fā)動機(jī)油道內(nèi)的油壓自動改變泵入發(fā)動機(jī)油道的油量，以解決上述背景技術(shù)中的缺點。本實用新型所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)根據(jù)本實用新型的實施例，所述的可變排量機(jī)油泵由前端殼體、內(nèi)轉(zhuǎn)子、中間轉(zhuǎn) 子、外轉(zhuǎn)子、后端殼體、驅(qū)動軸以及反力彈簧等零件組成。所述的后端殼體設(shè)置有吸油腔以 及與發(fā)動機(jī)機(jī)機(jī)油收集器相連的吸油口、排油腔以及與發(fā)動機(jī)的油道相連的排油口，所述 的前端殼體設(shè)置有吸油腔和排油腔，并且前端殼體設(shè)置有反力彈簧安裝孔和定位凸臺；所 述的外轉(zhuǎn)子為偏圓環(huán)形狀，外轉(zhuǎn)子的內(nèi)圓與外圓為偏心關(guān)系，此外，外轉(zhuǎn)子在圓周上沿徑向 方向設(shè)置有外凸的外轉(zhuǎn)子葉片，外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面靠在定位凸臺上進(jìn)行定位；所述的反力彈 簧被安裝在反力彈簧安裝孔內(nèi)，一端被固定螺栓固定，另一端支撐在外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面；所述 的外轉(zhuǎn)子葉片一側(cè)與前端殼體上設(shè)置的定位面相接觸，并與排油腔相通，另一側(cè)與反力彈 簧相接觸，反力彈簧通過調(diào)整固定螺栓施加彈簧力，從而將外轉(zhuǎn)子固定在起始位置上所述 的外轉(zhuǎn)子的內(nèi)外圓之間的偏心量與中間轉(zhuǎn)子、內(nèi)轉(zhuǎn)子之間的偏心量一樣，在裝配的過程中 內(nèi)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸與外轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸重合。當(dāng)驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)，排油腔的壓力相對較小，此時機(jī)油壓力作用在外 轉(zhuǎn)子葉片的一側(cè)形成液壓力，液壓力較小不足以克服反力彈簧力，機(jī)油泵按照常規(guī)機(jī)油泵 那樣正常工作吸油、排油。當(dāng)驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)繼續(xù)增大時，此時排油腔的壓力同時隨著增加，當(dāng) 壓力增大到一定程度時，作用在外轉(zhuǎn)子葉片一側(cè)的液壓力足夠克服反力彈簧力，推動外轉(zhuǎn) 子葉片旋轉(zhuǎn)，外轉(zhuǎn)子葉片帶動外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動中間轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子的嚙合位置的改變， 導(dǎo)致中間轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子的吸油和排油油量改變，從而達(dá)到改變機(jī)油泵排量的目的。當(dāng)驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大時，作用在外轉(zhuǎn)子葉片一側(cè)的液壓力繼續(xù)推動外轉(zhuǎn)子葉片旋轉(zhuǎn)，一定位置時，外轉(zhuǎn)子葉片將在吸油腔處釋放一定的過流面，從而使排油腔(高壓油 腔)與吸油腔(低壓油腔)相連通，從而達(dá)到泄壓的目的，壓力越大，外轉(zhuǎn)子葉片釋放的過 流面就越大，維持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。當(dāng)驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速下降，排油腔壓力也隨著減小，此時反力彈簧克服液壓力推動外轉(zhuǎn) 子葉片旋轉(zhuǎn)，使中間轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子復(fù)位到起始位置。有益效果本實用新型的可變排量機(jī)油泵能夠?qū)崿F(xiàn)輸入發(fā)動機(jī)油道的機(jī)油量根據(jù)發(fā)動機(jī)的 需要而變化，在保證發(fā)動機(jī)正常運轉(zhuǎn)的同時，并且具有以下優(yōu)點1、工藝簡單，容易加工制造，裝配工序少，提高生產(chǎn)效率，降低成本；2、不會造成發(fā)動機(jī)油道內(nèi)的機(jī)油過多，提高發(fā)動機(jī)的性能，增加可靠性3、結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸小，重量輕，吸油真空度大，供油壓力脈動小。

圖1為可變排量機(jī)油泵不包括前端殼體的裝配主視圖圖2為可變排量機(jī)油泵前端殼體主視圖圖中標(biāo)記為1、內(nèi)轉(zhuǎn)子；2、中間轉(zhuǎn)子；3、外轉(zhuǎn)子；4、外轉(zhuǎn)子葉片；5、前端殼體；6、后端殼體；7、反力彈簧；8、驅(qū)動軸；9、固定螺栓；10、吸油口 ；11、排油口 ； 12、吸油腔；13、排油腔；14、吸油腔邊界線；15、定位凸臺；16、反力彈簧安裝孔；17、配合圓柱面；4a、外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面；4b、外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面；
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下 面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實用新型。參見圖1、圖2所述的可變排量機(jī)油泵有內(nèi)轉(zhuǎn)子1、與內(nèi)轉(zhuǎn)子1配合嚙合的中間轉(zhuǎn) 子2、外轉(zhuǎn)子3、前端殼體5、后端殼體6、驅(qū)動軸8、反力彈簧7以及固定螺栓9等零件組成。 所述的外轉(zhuǎn)子3為偏圓環(huán)形狀，外轉(zhuǎn)子3的內(nèi)圓與外圓設(shè)置為偏心關(guān)系，并且外轉(zhuǎn)子3在圓 周上沿徑向方向設(shè)置有外凸的外轉(zhuǎn)子葉片4 ；所述的前端殼體5設(shè)置有吸油腔12和排油腔 13，并設(shè)置有反力彈簧安裝孔16 ；所述的后端殼體6上面設(shè)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 —方面與吸油腔12相連通，另一方面與發(fā)動機(jī)機(jī)油收 集器(圖中未示出)相連，排油口 11 一方面與排油腔13相連通，另一方面與發(fā)動機(jī)油道 (圖中未示出)相連。所述的外轉(zhuǎn)子3的外圓與內(nèi)轉(zhuǎn)子1為同心裝配，外轉(zhuǎn)子3的內(nèi)圓與中間轉(zhuǎn)子2的 外圓為同心裝配，中間轉(zhuǎn)子2與內(nèi)轉(zhuǎn)子1之間為偏心裝配，而且中間轉(zhuǎn)子2與內(nèi)轉(zhuǎn)子1之間 的偏心量等于外轉(zhuǎn)子3內(nèi)外圓的偏心量。反力彈簧7被安裝在反力彈簧安裝孔16內(nèi)，一端 被固定螺栓9固定，另一端支撐在外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面4b上。外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面4a靠在定位凸 臺15上進(jìn)行定位，外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面4b與反力彈簧7的一端連接，通過固定螺栓9可以調(diào)整 反力彈簧7的彈簧力，從而將彈簧力作用在外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面4b上，使得外轉(zhuǎn)子3、中間轉(zhuǎn)子2處于起始位置。當(dāng)驅(qū)動軸8帶動內(nèi)轉(zhuǎn)子1按照順時針方向旋轉(zhuǎn)時，由于內(nèi)轉(zhuǎn)子1和中間轉(zhuǎn) 子2齒嚙合和釋放形成真空度，從而源源不斷的把機(jī)油從吸油腔12帶到排油腔13。本實用新型的可變排量機(jī)油泵的排油口 10與發(fā)動機(jī)的油道(圖中未示出)相通， 進(jìn)油口 11與發(fā)動機(jī)上的機(jī)油收集器(圖中未示出)相通，可變排量機(jī)油泵根據(jù)發(fā)動機(jī)不同 的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)油泵的排量具體工作過程如下工作狀態(tài)一當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在較小的范圍內(nèi)，排油腔13內(nèi)部壓力相對較低，機(jī)油 壓力作用在外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面4a上產(chǎn)生液壓作用力，較小的液壓作用力不足以克服反力彈 簧7作用在外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面4b上的彈簧力，此時中間轉(zhuǎn)子2、外轉(zhuǎn)子3保持著起始位置不 變，機(jī)油泵正常供油，與普通機(jī)油泵一樣沒有區(qū)別；工作狀態(tài)二 當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速繼續(xù)增加，超過一定范圍時，排油腔13內(nèi)部壓力增大， 從而使作用在外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面4a上的液壓作用力增大，較大的液壓作用力能夠克服反力 彈簧7作用在外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面4b上的彈簧力，推動外轉(zhuǎn)子葉片4順時針轉(zhuǎn)動，由于外轉(zhuǎn)子3 為偏心結(jié)構(gòu)，而且外轉(zhuǎn)子3的外圓柱面被限制在配合圓柱面17內(nèi)，這樣外轉(zhuǎn)子3在旋轉(zhuǎn)的 過程中就能夠改變內(nèi)轉(zhuǎn)子1與中間轉(zhuǎn)子2齒嚙合和釋放的位置，相對于工作狀態(tài)一，原本處 于吸油區(qū)的一對齒脫離嚙合釋放空間(吸油)，此時被旋轉(zhuǎn)移動到排油區(qū)，原本處于排油區(qū) 的一對齒嚙合壓縮空間(排油)，被旋轉(zhuǎn)移動到吸油區(qū)，造成工作于吸油狀態(tài)的齒數(shù)相對減 少，而工作于排油狀態(tài)的齒數(shù)不變，另外還存在工作于排油狀態(tài)的嚙合齒把壓力油直接排 入吸油腔中，從而大大減小了機(jī)油泵的排量，實現(xiàn)減小機(jī)油泵排量的目的；工作狀態(tài)三當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速持續(xù)增大時，排油腔13內(nèi)的壓力也持續(xù)增大，較大的 液壓作用力克服反力彈簧7作用在外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面4b上的彈簧力，繼續(xù)推動外轉(zhuǎn)子葉片4 順時針轉(zhuǎn)動，與此同時，一方面如工作狀態(tài)二所述，內(nèi)轉(zhuǎn)子1與中間轉(zhuǎn)子2的嚙合齒相對位 置繼續(xù)發(fā)生改變，從而繼續(xù)降低機(jī)油泵的排量；另一方面，外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面4a越過后端殼 體6上的吸油腔12的吸油腔邊界線14，從而釋放一定面積的過流面，這樣導(dǎo)致排油腔13的 高壓油能夠通過釋放的過流面泄回到吸油腔12中，實現(xiàn)機(jī)油泵泄壓的目的；本實用新型所述的可變排量機(jī)油泵反力彈簧7具有一定的剛度，在裝配到反力彈 簧安裝孔16內(nèi)，通過固定螺栓9可以調(diào)節(jié)反力彈簧7的起始彈簧力，當(dāng)機(jī)油壓力作用力推 動外轉(zhuǎn)子葉片4旋轉(zhuǎn)時，反力彈簧7被壓縮到反力彈簧安裝孔16內(nèi)，反力彈簧7變形產(chǎn)生較 大的彈簧力，這樣當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速下降的時候，彈簧力能夠推動外轉(zhuǎn)子葉片4逆時針旋轉(zhuǎn)(朝 起始位置方向旋轉(zhuǎn))，關(guān)閉被釋放連通排油腔13和吸油腔12的過流面，使發(fā)動機(jī)油道的機(jī) 油壓力能夠保持在一定的水平，保證發(fā)動機(jī)的潤滑要求。此外，可以通過旋進(jìn)或旋出固定 螺栓9來調(diào)節(jié)反力彈簧作用在外轉(zhuǎn)子葉片4上的彈簧力，從而可以調(diào)節(jié)推動外轉(zhuǎn)子葉片4 旋轉(zhuǎn)的排油腔13的壓力大小，同時還能夠調(diào)節(jié)排油腔13與吸油腔12連通時排油腔13內(nèi) 的起始壓力，這樣就能夠針對不同的發(fā)動機(jī)潤滑系統(tǒng)的要求來作不同的設(shè)置，增加本實用 新型所述的可變排量機(jī)油泵的應(yīng)用范圍。采用本實用新型所述技術(shù)方案制造的可變排量機(jī)油泵，能夠?qū)崿F(xiàn)輸往發(fā)動機(jī)的機(jī) 油量可以根據(jù)發(fā)動機(jī)的具體工況需要而變化，在保證發(fā)動機(jī)正常運轉(zhuǎn)時所需要的機(jī)油供油 量的同時，不會使發(fā)動機(jī)油道內(nèi)的機(jī)油過多，影響發(fā)動機(jī)的性能和可靠性，能夠降低發(fā)動機(jī) 的功耗，提高發(fā)動機(jī)的性能；此外，本實用新型所述的可變排量機(jī)油泵與復(fù)雜的變量葉片機(jī) 油泵相比，內(nèi)轉(zhuǎn)子1、中間轉(zhuǎn)子2均采用目前傳統(tǒng)通用的轉(zhuǎn)子，工藝簡單，容易加工制造，裝
5配工序少，提高生產(chǎn)效率，降低成本；再者，本實用新型所述的可變排量機(jī)油泵具有結(jié)構(gòu)緊 湊，外形尺寸小，重量輕，吸油真空度大，供油壓力脈動小的優(yōu)點，能夠被廣泛用于不同的發(fā) 動機(jī)潤滑系統(tǒng)中。 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行 業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述 的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還 會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型 要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求可變排量機(jī)油泵，包括前端殼體、內(nèi)轉(zhuǎn)子、中間轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子、后端殼體、驅(qū)動軸、反力彈簧等零件；其特征在于所述的后端殼體設(shè)置有吸油腔以及與發(fā)動機(jī)機(jī)油收集器相連的吸油口、排油腔以及與發(fā)動機(jī)的油道相連的排油口，所述的前端殼體設(shè)置有吸油腔和排油腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變排量機(jī)油泵，其特征在于所述的外轉(zhuǎn)子為偏圓環(huán)結(jié)構(gòu)， 外圓與內(nèi)圓設(shè)置為偏心關(guān)系，且在徑向方向上設(shè)置有外凸的外轉(zhuǎn)子葉片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變排量機(jī)油泵，其特征在于所述的前端殼體設(shè)置有反力 彈簧安裝孔和定位凸臺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變排量機(jī)油泵，其特征在于所述的外轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸與內(nèi) 轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸重合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變排量機(jī)油泵，其特征在于所述的反力彈簧被安裝在反 力彈簧安裝孔內(nèi)，一端被固定螺栓固定，另一端支撐在外轉(zhuǎn)子葉片側(cè)面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變排量機(jī)油泵，其特征在于所述的外轉(zhuǎn)子的內(nèi)外圓的偏 心量與中間轉(zhuǎn)子內(nèi)轉(zhuǎn)子之間的偏心量一樣。
專利摘要可變排量機(jī)油泵，包括內(nèi)轉(zhuǎn)子、中間轉(zhuǎn)子、外轉(zhuǎn)子、反力彈簧等零件。外轉(zhuǎn)子為偏圓環(huán)結(jié)構(gòu)，并且在徑向方向上設(shè)置有外轉(zhuǎn)子葉片。排油腔壓力與反力彈簧力作用在外轉(zhuǎn)子葉片的兩側(cè)，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸增加，排油腔壓力增大到一定程度后，機(jī)油壓力克服反力彈簧力，推動外轉(zhuǎn)子葉片帶動外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，改變中間轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子嚙合的相對位置，從而改變機(jī)油泵吸油和排油的油量，實現(xiàn)機(jī)油泵排量可變的目的。本實用新型方案制造的可變排量機(jī)油泵，能夠改變輸入發(fā)動機(jī)油道的機(jī)油量，提高發(fā)動機(jī)的性能；內(nèi)轉(zhuǎn)子、中間轉(zhuǎn)子均采用目前通用的轉(zhuǎn)子，容易加工制造，降低成本；而且結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸小，重量輕，供油壓力脈動小，能夠被廣泛用于發(fā)動機(jī)潤滑系統(tǒng)。
文檔編號F16N13/20GK201680136SQ201020140940
公開日2010年12月22日 申請日期2010年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
發(fā)明者張紅軍, 李暉 申請人:長沙溇澧機(jī)電科技有限公司