一种转子式变量泵制造技术

本申请提供一种转子式变量泵，包括泵体、泵盖、内转子、外转子、调整环及施力装置；调整环上设置有节圆圆弧段，泵体上设置有与节圆圆弧相对应的配合圆弧段；泵体内压力增大时，调整环在调整齿段与固定齿段的啮合关系限制下，及节圆圆弧和泵体的配合圆弧段的限制下在配合圆弧段上滚动，其方向为使调整环向进油区运动；泵体内压力减小时，在施力装置作用力下，调整环在调整齿段与固定齿段的啮合关系限制下，及节圆圆弧和泵体的配合圆弧段的限制下，在泵体的配合圆弧段上滚动，其方向为使调整环向出油区运动，以限制调整环的运动轨迹；从而在内外转子偏心距一定的条件下，实现外转子绕内转子中心转动的偏心位置发生改变，达到机油泵排量调整的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种转子式变量泵
本申请涉及一种液压泵，具体涉及一种转子式变量泵。
技术介绍
目前，与汽车发动机配套的机油泵已从传统的定量泵向变量泵过渡。传统定排量油泵排量大小设置依据发动机低速高压工况而定，供油量随发动机转速升高线性增高，中高速后远远高于发动机的实际润滑需求，造成了能耗的浪费。变量泵可根据出口端的压力自行调节泵的排量，实现了按整机润滑需求供油，避免了由于供油过剩而导致的能耗浪费，达到了节能目的，同时减少了泵承受的压力，从而延长了机油泵的使用寿命。变量泵是技术发展的趋势，现在已经出现多种变量泵。中国专利技术专利说明书CN102095068A中公开了一种“波轮调控的变量转子机油泵”。该变量转子机油泵由泵体、泵盖、波轮调控环、外转子、内转子、传动轴、弹簧和安全阀部件组成。泵体和泵盖通过螺栓连接在一起。波轮调控环与弹簧安装在泵体上的波轮环孔和弹簧槽孔中，传动轴中部与内转子过盈配合，并连同外转子一并安装到波轮调控环上的中间孔和泵体、泵盖的轴孔中。泵体内的波轮环孔两侧和底面设有进油腔和出油腔以及出油道和出油口，其出油口与发动机的油道相通。泵体的出油道上设有安全阀孔，安全阀孔与出油道相通，安全阀孔的通道内设有泄油孔，安全阀孔内设有一个安全阀部件。泵盖与泵体的结合面设有进油道和进油口，进油口与吸油器相通，进油道与泵体的进油腔连通。在上述变量转子机油泵中，波轮调控环的外侧设有叶片阀和回位阀，叶片阀两面的面积不等，其远离弹簧的面大于靠近弹簧的面。安全阀部件由钢球阀、调节弹簧和调控螺杆组成，钢球阀在调节弹簧的弹簧力作用下顶在安全阀孔与出油道的通道上。上述变量转子机油泵可以根据出油腔压力调整机油泵的排量，实现了变流量输出，但也存在很多缺陷：首先，波轮形式解决了变排量的问题，但是波轮延伸范围较广，配合尺寸长，基本覆盖波轮调整环半个圆周以上，这样的泵体和波轮调控环之间长距离的配合容易产生内泄漏，会降低机油泵的效率。其次，波轮外形和与波轮配合的泵体结构均为无规则的特殊表面，需要专门数控加工设备加工制造，加工工艺复杂、成本高。再次，波轮形式的调节要保证调节平稳，需要有较大的配合长度，使得波轮调整环所需占据的空间很大，使该转子式变量泵整体占据空间较大。如何提供一种结构简单、成本低廉、运动准确性高及零件加工难度小的可调整机油泵排量的转子式变量泵，成为本领域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
本申请提供一种转子式变量泵，以解决现有技术中加工结构复杂、制造成本高和运动准确性低的问题。本申请提供一种转子式变量泵，一种转子式变量泵，包括泵体、泵盖、内转子、外转子、调整环以及施力装置；所述泵体和所述泵盖围合而成容置内转子、外转子的转子腔体和为工作介质提供路径的管路结构，该管路结构包括位于所述转子腔体两侧且不相通的进进油区和出油区；所述内转子和所述外转子之间至少包括一个轮廓封闭的工作区域，所述工作区域随所述内转子运动且封闭轮廓的面积在运动过程中变化；所述工作区域与所述进油区和出油区交替连通；该转子式变量泵由驱动装置驱动；所述转子式变量泵包括与所述内转子固定配合的驱动轴，或者，所述驱动装置包括驱动轴，所述内转子上设置有与该驱动轴固定配合的连接孔；所述驱动装置通过所述驱动轴驱动所述内转子绕该内转子中轴线转动；所述泵体和/或所述泵盖相应位置设置有容置所述驱动轴的轴孔；所述调整环设置于所述外转子外缘，所述调整环内径面与所述外转子外径面同轴并适配，并且所述外转子能够在所述调整环内自由旋转；所述调整环外径面设置有调整齿段，所述泵体相应位置设置有与该调整齿段相配合的固定齿段，所述调整环能够在所述调整齿段与固定齿段啮合关系的限制下偏转；所述施力装置向所述调整环施加指向所述出油区的力；其中，在所述调整环上设置有节圆圆弧段，以及在所述泵体上设置有与所述节圆圆弧相对应的配合圆弧段；所述泵体内压力增大时，所述调整环在所述调整齿段与所述固定齿段的啮合关系的限制下，以及所述节圆圆弧和所述泵体的配合圆弧段的限制下在所述配合圆弧段上滚动，其方向为使所述调整环向进油区运动；所述泵体内压力减小时，在所述施力装置作用力下，所述调整环在所述调整齿段与所述固定齿段的啮合关系的限制下，以及所述节圆圆弧和所述泵体的配合圆弧段的限制下，在所述泵体的配合圆弧段上滚动，其方向为使所述调整环向所述出油区运动。优选的，所述调整齿段为渐开线齿段，通过截取渐开线外齿轮形成。优选的，所述节圆圆弧段设置于所述调整齿段的下侧，且与所述调整齿段的节圆径值相等且同心；所述调整齿段的节圆中轴线、所述节圆圆弧段的中轴线均与所述外转子的中轴线重合。优选的，所述配合圆弧段设置于所述泵体固定齿段的下侧，且所述配合圆弧段与所述固定齿段节圆径值相等并同心；所述固定齿段的节圆中轴线以及所述配合圆弧段的中轴线均与所述内转子的中轴线重合。优选的，所述内转子与所述泵体的外部驱动轴中心轴同心。优选的，所述调整齿段和/或所述固定齿段进行干涉修正，去除阻碍相对运动的干涉点。优选的，所述调整环上包括至少一个用于承受所述施力装置施加的作用力的辅助凸起，该辅助凸起沿所述调整环径向向外延伸，所述转子腔体上设置有与该辅助凸起相配合的支撑弧，所述施力装置向该辅助凸起施力将其顶在所述泵体上，所述支撑弧实现对所述调整调整环沿泵体运动时的配合限位。优选的，所述施力装置所施加的力为弹性力，该施力装置包括施力杆，弹簧和弹簧座，所述弹簧座设置于所述泵体上，所述施力杆与设置于所述弹簧座上的弹簧相连。优选的，所述固定齿段与所述泵体为分体式结构。优选的，所述内转子和所述外转子之间为内啮合摆线转子结构。与现有技术相比，本申请提供的转子变量泵具有以下优点:首先，本申请提供的转子式变量泵采用齿轮配合方式完成调整环的初始定位，并通过调整环上设置的节圆圆弧段与所述泵体上设置的配合圆弧段实现对调整环运动轨迹的限定。当泵体内压力增大时，所述调整环的节圆圆弧在所述泵体的配合圆弧段上滚动，使所述调整环向进油区运动；所述泵体内压力减小时，在所述施力装置作用力下，所述调整环的节圆圆弧在所述泵体的配合圆弧段上滚动，使所述调整环向所述出油区运动，以限制所述调整环的运动轨迹。从而在内外转子偏心距一定的条件下，实现外转子绕内转子中心转动的偏心位置发生改变，进而达到机油泵排量调整的目的。在本申请中齿轮配合部分仅仅占据调整环外周的较小比例，其他位置则为简单的圆周面接触，保证密封性的同时确保了运动的准确性。其次，由于本申请提供的转子式变量泵采用齿轮配合方式完成调整环的旋转，而齿轮结构的加工工艺成熟，无需特殊设备和专门设计，显著降低了加工成本。再次，该转子式变量泵的调整环的齿轮部分占据调整环外周的比例较小，使调整环整体所占据空间远小于波轮式调整环，进而使该转子式变量泵的整体结构容易更易于小型化，为其他与该部件配合的器件的安置提供更多的空间。优选的，本申请采用去除干涉点方法进行干涉修正，对于齿数接近的调整齿段和固定齿段去除相应的干涉点，使得齿数接近的内啮合结构能够相互运动。这种方法克服了技术偏见，并且，采用齿轮啮合的原理，保证了所述调整环在偏转过程中的运动轨迹，保证所述外转子的中轴线距所述内转子的中轴线距离始终保持不变，且通过所述调整环的节圆圆弧段在所述泵体的配合圆弧段上滚动实现内外转子偏心位置改本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转子式变量泵，包括泵体、泵盖、内转子、外转子、调整环以及施力装置；所述泵体和所述泵盖围合而成容置内转子、外转子的转子腔体和为工作介质提供路径的管路结构，该管路结构包括位于所述转子腔体两侧且不相通的进进油区和出油区；所述内转子和所述外转子之间至少包括一个轮廓封闭的工作区域，所述工作区域随所述内转子运动且封闭轮廓的面积在运动过程中变化；所述工作区域与所述进油区和出油区交替连通；该转子式变量泵由驱动装置驱动；所述转子式变量泵包括与所述内转子固定配合的驱动轴，或者，所述驱动装置包括驱动轴，所述内转子上设置有与该驱动轴固定配合的连接孔；所述驱动装置通过所述驱动轴驱动所述内转子绕该内转子中轴线转动；所述泵体和/或所述泵盖相应位置设置有容置所述驱动轴的轴孔；所述调整环设置于所述外转子外缘，所述调整环内径面与所述外转子外径面同轴并适配，并且所述外转子能够在所述调整环内自由旋转；所述调整环外径面设置有调整齿段，所述泵体相应位置设置有与该调整齿段相配合的固定齿段，所述调整环能够在所述调整齿段与固定齿段啮合关系的限制下偏转；所述施力装置向所述调整环施加指向所述出油区的力；其特征在于：在所述调整环上设置有节圆圆弧段，以及在所述泵体上设置有与所述节圆圆弧相对应的配合圆弧段；所述泵体内压力增大时，所述调整环在所述调整齿段与所述固定齿段的啮合关系的限制下，以及所述节圆圆弧和所述泵体的配合圆弧段的限制下在所述配合圆弧段上滚动，其方向为使所述调整环向进油区运动；所述泵体内压力减小时，在所述施力装置作用力下，所述调整环在所述调整齿段与所述固定齿段的啮合关系的限制下，以及所述节圆圆弧和所述泵体的配合圆弧段的限制下，在所述泵体的配合圆弧段上滚动，其方向为使所述调整环向所述出油区运动。...

【技术特征摘要】
1.一种转子式变量泵，包括泵体、泵盖、内转子、外转子、调整环以及施力装置；所述泵体和所述泵盖围合而成容置内转子、外转子的转子腔体和为工作介质提供路径的管路结构，该管路结构包括位于所述转子腔体两侧且不相通的进油区和出油区；所述内转子和所述外转子之间至少包括一个轮廓封闭的工作区域，所述工作区域随所述内转子运动且封闭轮廓的面积在运动过程中变化；所述工作区域与所述进油区和出油区交替连通；该转子式变量泵由驱动装置驱动；所述转子式变量泵包括与所述内转子固定配合的驱动轴，或者，所述驱动装置包括驱动轴，所述内转子上设置有与该驱动轴固定配合的连接孔；所述驱动装置通过所述驱动轴驱动所述内转子绕该内转子中轴线转动；所述泵体和/或所述泵盖相应位置设置有容置所述驱动轴的轴孔；所述调整环设置于所述外转子外缘，所述调整环内径面与所述外转子外径面同轴并适配，并且所述外转子能够在所述调整环内自由旋转；所述调整环外径面设置有调整齿段，所述泵体相应位置设置有与该调整齿段相配合的固定齿段，所述调整环能够在所述调整齿段与固定齿段啮合关系的限制下偏转；所述施力装置向所述调整环施加指向所述出油区的力；其特征在于：在所述调整环上设置有节圆圆弧段，以及在所述泵体上设置有与所述节圆圆弧相对应的配合圆弧段；所述泵体内压力增大时，所述调整环在所述调整齿段与所述固定齿段的啮合关系的限制下，以及所述节圆圆弧和所述泵体的配合圆弧段的限制下在所述配合圆弧段上滚动，其方向为使所述调整环向进油区运动；所述泵体内压力减小时，在所述施力装置作用力下，所述调整环在所述调整齿段与所述固定齿段的啮合关系的限制下，以及所述节圆圆弧和所述泵体的配合圆弧段的限制下，在所述泵体的配合圆弧段上滚动，其方向为使所...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹元璞，李耀军，赵贵红，
申请(专利权)人：东风汽车泵业有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42