可变排量润滑剂泵制造技术

本发明专利技术涉及一种可变排量的润滑剂泵(10)，其流体地联接至内燃机(70)并且由所述内燃机机械地驱动，用于将加压的润滑剂泵送至所述发动机(70)。所述泵包括：具有径向上可滑动叶片(14)的、在可移位控制环(12)中旋转的泵转子(13)，所述可移位控制环相对于转子轴线(90)在具有高偏心度的高泵送容量位置和具有低偏心度的低泵送容量位置之间是径向可移位的或枢转的；以及用于控制所述润滑剂通过泵出口(21)离开所述泵(10)的排出压力Pd的压力控制系统。所述压力控制系统包括：连接至所述压力控制室(25)的控制端口(66)和用于连接或断开所述控制端口(66)至大气压pa的可移位控制阀体(92)，在所述控制阀体(92)的第一纵向端部的第一阀室(55)和在第二纵向端部的第二阀室(57)，所述第一阀室(55)直接以所述排出压力pd充注，被加压的第一阀室(55)与被加压的第二阀室(57)相反地将所述控制阀体(92)推入至低排出压力位置，以及带有排出阀(42)的流体阀控制管线(40)，用于使润滑剂从所述第二阀室(57)排出至大气压力pa。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于为内燃机提供加压的润滑剂的机械可变排量润滑剂泵。
技术介绍
机械润滑剂泵由发动机机械地驱动。润滑剂泵流体地联接至内燃机，用于将加压的润滑剂泵送至所述内燃机并且泵送通过所述内燃机。WO 2012/113437公开一种带有泵转子的可变润滑剂泵，具有在可移位控制环内旋转的径向可滑动叶轮，其相对于转子轴线在具有高偏心度的高泵送容量位置和具有控制环低偏心度或无偏心的低泵送容量位置之间是径向上可移位的或可枢转的。泵设有压力控制系统，用于控制在泵出口处的加压润滑剂的排出压力。压力控制系统包括流体压力控制室，用于将可移位控制环推入具有高控制环偏心度的高泵送容量方向。压力控制系统还包括流体导引室，用于抵抗由压力控制室产生的力将控制环推入低泵送容量方向。压力控制室是导引室的对抗方。导引室以及控制室直接流体连接至排出压力。压力控制室也经由控制压力控制室中压力的压力控制阀可流体连接至大气压力。压力控制阀设有用于打开或关闭控制阀的控制端口的控制阀柱塞。压力控制阀的控制端口连接至压力控制室的出口，使得压力控制室连接至压力控制阀的低排出压力位置的大气压力。低排出阀位置是最小偏心度阀位置。在最大控制环偏心度位置的压力控制阀的高排出压力位置，压力控制室仅连接至排出压力。这种控制布置提供了短流体路径，使得控制质量和控制稳定性良好。但是，在不利条件下，例如如果润滑剂中存在可观容量气体，那么这种控制布置的控制质量并不令人满意。WO 2012/113 437A1和US 2 740 256A都公开了具有控制阀的机械可变排量润滑剂泵，其中可移位控制阀体被阀弹簧推入高排出压力阀位置。阀弹簧的支承基础是在小范围内液压可移位的以预加载阀弹簧，从而可以选择排出压力的第二水平。本专利技术的目的是提供一种具有简单的压力控制系统的可变排量润滑剂
泵，允许选择不同的排出压力水平。
技术实现思路
该目的是通过具有权利要求1的特征的可变排量润滑剂泵实现的。根据本专利技术所述的润滑剂泵的压力控制阀设有可移位控制阀体，其从两侧被第一阀室中和对抗(counteracting)的第二阀室中的润滑剂压力直接推动。在所述压力控制阀的第一纵向端部的第一阀室可通过润滑剂泵的排出压力pd直接充注。如果可变位控制阀体被第一阀室中的润滑剂压力推入至低排出压力方向，那么可变位控制阀体流体地连接阀控制端口至大气压力pa，所述阀控制端口直接连接至压力控制室，使得控制环的偏心度减小，从而使得泵的排出压力也相应地减小。在控制阀的另一纵向阀端部，第二阀室对抗第一阀室设置。第二阀室还流体地可连接至泵的排出压力pd。被加压的第二阀室将控制阀体推入至关闭位置，在关闭位置，控制阀体关闭控制端口至大气压力pa的连接。结果是，控制室中的压力被提高至排出压力pa，控制环被推入至高偏心度方向。流体阀控制管线设置成用于使润滑剂从第二阀室排出至大气压力pa。流体阀控制管线设有排出阀，其允许完全地打开或完全地关闭阀控制管线，从而控制第二阀室中的压力在排出压力pd和大气压力pa之间。由第二阀室中的润滑剂产生的压力可被逐步地或无级地控制。这种简单及成本效益的布置允许限定不同水平的泵的排出压力。泵的排出压力的水平可适应特殊情况下的压力需求，例如当发动机启动时、当发动机冷却时、当发动机温热时、或当不依赖于其它条件需要润滑剂泵的最高泵送率时。由于泵的泵送性能可适于在三个或更多步骤中，因此也可以适于泵送性能从而最小化发动机的燃料消耗。当排出阀打开且阀控制管线连接第二阀室至大气压力pa时，最低可用压力被施加到第二控制室。这在任何情况下致使一封闭的控制端口，使得控制室中的流体压力被清除至排出压力pd。因此，控制环被迫使进入最大泵送容量方向以至其最大偏心度，从而选择泵的最大泵送容量。恒定排出压力pd的控制被关闭。在特殊情况下，有必要迫使控制环至最大偏心度和最大排出压力pd，无关于其它参数和情况。尤其是如果润滑剂中存在太多空气，有必要将泵转换成最大偏心度条件以避免发动机的充分润滑、泵振动和泵噪音。根据本专利技术的优选实施方式，阀弹簧设置在所述第二阀室内，用于使所述控制阀体预紧至所述高排出压力位置。在第二阀室中的阀弹簧限定排出压力的控制水平并且确保压力控制阀的故障保护配置。如果在阀控制管线中的排出阀打开且第二阀室由此连接至大气压力pa，控制阀体抵抗第一阀室中的压力被阀弹簧推入的关闭位置。根据另一优选的实施方式，连接通道设置在所述控制阀体内，用于直接连接所述第一阀室与所述第二阀室。在控制阀体中的连接通道是将排出压力提供至第二阀室的简单可靠且不贵的方式。优选地，流体节流阀设置在控制阀体中的连接通道中。连接通道节流阀允许限定第二阀室中的不同压力水平，使得至第二阀室以及通过打开排出阀的总润滑剂流动和润滑剂损失减到最小。优选地，所述排出阀是由控制单元电控制的电气阀。控制单元可具有有关润滑剂温度、发动机温度、总排出压力和/或其它有关参数的信息。控制单元可限定依赖于设定参数的排出压力pd。优选地，排出阀是比例阀，其允许限定第二阀室中的不同润滑剂压力水平。根据优选的实施方式，在所述第一阀室中的所述控制阀体的活塞面积比在所述第二阀室中的活塞面积更大。根据另一优选的实施方式，所述导引室直接以所述排出压力pd充注。可替代地，导引室经由控制阀体中的通路且经由压力控制阀的导引端口以排出压力pd充注。优选地，导引端口是在控制阀壳体或汽缸中的开口。在控制阀体的低排出压力位置，导引室以排出压力pd充注。在控制阀体的高排出压力位置，导引室经由所述通路以大气压力pa充注。另外地，控制室优选地经由控制阀体和控制端口中分开的通路可以排出压力pd充注。在控制阀体的高排出压力位置，通路和控制端口彼此流体串联(in-line)，并且由此限定开口阀，使得控制室以排出压力pd装载。在控制阀体的低排出压力位置，通路和控制端口彼此不串联，从而控制室不以排出压力pd装载，但以施加到控制端口的大气压力pa装载。根据优选的实施方式，控制阀体可具有介质排出压力位置，在该位置，控制端口连接至排出压力pd以及大气压力pa。在控制阀体的介质排出压力位置，排出压力pd和大气压力pa之间的压力可在控制室内限定。这允许限定泵的设定排出压力pd的介质水平。可替代地或另外地，控制阀体可具有
介质排出压力位置，在该位置，导引端口连接至排出压力pd以及大气压力pa。在控制阀体的介质排出压力位置，排出压力pd和大气压力pa之间的压力可在导引室中限定。这允许限定泵的设定排出压力pd的另一介质水平。优选地，所述控制室的活塞面积比所述导引室的活塞面积更大。根据本专利技术优选的实施方式，所述控制环被预张紧弹簧预紧至所述高泵送容量方向。预张紧弹簧是导引室的对抗方(antagonist)并且优选地布置在控制室。附图说明参考附图描述本专利技术的两个实施方式，其中：图1示出连同内燃机的可变排量润滑剂泵的第一布置，其中，所述泵设有控制阀，用于限定控制室内的润滑剂压力，控制阀处在高排出压力位置，使得泵的控制室内的压力等于泵的排出压力pd；图2示出图1的布置，其中控制阀处在低偏心度位置，使得泵的控制室内的压力等于大气压力pa；图3示出连同内燃机的可变排量润滑剂泵的第二布置，其中，所述泵设有控制阀，用于限定泵的控制室本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可变排量的润滑剂泵(10；10’)，该可变排量的润滑剂泵流体地连接至内燃机(70)并且由该内燃机机械地驱动，用于以排出压力pd将加压的润滑剂泵送至所述发动机(70)，所述可变排量的润滑剂泵包括：具有径向上可滑动叶片(14)的、在可移位的控制环(12)中旋转的泵转子(13)，所述可移位的控制环(12)相对于转子轴线(90)在控制环相对于转子轴线(90)的具有高偏心度的高泵送容量位置和具有低偏心度的低泵送容量位置之间是径向上可移位的或可枢转的，用于控制所述润滑剂排出压力Pd的压力控制系统，所述压力控制系统包括：以排出压力Pd可充注的压力控制室(25)，用于将所述控制环(12)推入至高泵送容量方向，以排出压力pd可充注的导引室(23)，用于与所述压力控制室(25)相反地将所述控制环(12)推入至低泵送容量方向，和控制所述压力控制室(25)中的压力的压力控制阀(60；60’)，所述压力控制阀(60；60’)包括：连接至所述压力控制室(25)的控制端口(66；66’)，以及可移位的控制阀体(92；100)，用于连接或断开至大气压pa的所述控制端口(66；66’)，在所述控制阀体(92；100)的第一纵向端部的第一阀室(55)和在第二纵向端部的第二阀室(57)，所述第一阀室(55)直接以所述排出压力pd充注，被加压的第一阀室(55)与所述被加压的第二阀室(57)相反地将所述控制阀体(92；100)推入至低排出压力位置，以及具有排出阀(42)的流体阀控制管线(40)，用于将润滑剂从所述第二阀室(57)排出至大气压力pa。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种可变排量的润滑剂泵(10；10’)，该可变排量的润滑剂泵流体地连接至内燃机(70)并且由该内燃机机械地驱动，用于以排出压力pd将加压的润滑剂泵送至所述发动机(70)，所述可变排量的润滑剂泵包括：具有径向上可滑动叶片(14)的、在可移位的控制环(12)中旋转的泵转子(13)，所述可移位的控制环(12)相对于转子轴线(90)在控制环相对于转子轴线(90)的具有高偏心度的高泵送容量位置和具有低偏心度的低泵送容量位置之间是径向上可移位的或可枢转的，用于控制所述润滑剂排出压力Pd的压力控制系统，所述压力控制系统包括：以排出压力Pd可充注的压力控制室(25)，用于将所述控制环(12)推入至高泵送容量方向，以排出压力pd可充注的导引室(23)，用于与所述压力控制室(25)相反地将所述控制环(12)推入至低泵送容量方向，和控制所述压力控制室(25)中的压力的压力控制阀(60；60’)，所述压力控制阀(60；60’)包括：连接至所述压力控制室(25)的控制端口(66；66’)，以及可移位的控制阀体(92；100)，用于连接或断开至大气压pa的所述控制端口(66；66’)，在所述控制阀体(92；100)的第一纵向端部的第一阀室(55)和在第二纵向端部的第二阀室(57)，所述第一阀室(55)直接以所述排出压力pd充注，被加压的第一阀室(55)与所述被加压的第二阀室(57)相反地将所述控制阀体(92；100)推入至低排出压力位置，以及具有排出阀(42)的流体阀控制管线(40)，用于将润滑剂从所述第二阀室(57)排出至大气压力pa。2.根据权利要求1所述的可变排量润滑剂泵(10；10’)，其中，阀弹簧(68)设置在所述第二阀室(57)内，用于将所述控制阀体(92；100)预紧至所述高排出压力位置。3.根据前述权利要求之一所述的可变排量润滑剂泵(10；10’)，其中，
\t连接通道(52)设置在所述控制阀体(92；100)内，用于直接连接所述第一阀室(55)与所述第二阀室(57)。4.根据权利要求3所述的可变排量润滑剂泵(10；10’)，其中，所述流体节流阀(54)设置在所述连接通道(52)中。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：C库尼奥，G阿尔梅尼奥，M拉泽里尼，
申请(专利权)人：皮尔伯格泵技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE