统一的可变排量油泵及真空泵制造技术

一种统一的可变排量泵，其具有包括流体泵和真空泵的壳体。所述壳体的一部分是所述流体泵的一部分，并且所述壳体的一部分是所述真空泵的一部分。轴延伸穿过所述流体泵和所述真空泵。真空泵转子形成为所述轴的一部分，并且叶片泵转子被安装到所述轴，使得当所述轴旋转时，所述真空泵转子和所述叶片泵转子旋转时，导致所述流体泵泵送流体，并且所述真空泵产生真空。所述真空泵和所述流体泵结合成由单个轴驱动的单个部件。

【技术实现步骤摘要】
统一的可变排量油泵及真空泵专利
本专利技术涉及组合了由相同的轴驱动的气泵和液泵的统一的泵。专利技术背景真空泵通常还用于常生可用于多种不同应用的真空，例如，从空腔抽吸空气，或致动例如阀的装置。典型的真空泵包括安装到毂的转子，该转子由所连接的轴驱动，并从马达的仅一侧延伸。转子包括被形成为转子的一部分的槽以及可滑动地延伸穿过槽的叶片。转子和叶片位于被形成为壳体的一部分的空腔中，使得转子的旋转轴线偏离壳体的中心，并且叶片与壳体的外壁的内表面滑动接触。形成为壳体的一部分的空腔与入口通道和出口通道流体相通。当转子和叶片旋转时，叶片在槽内滑动，从而产生处于空腔中的尺寸扩大的封闭空间，以及处于空腔中的尺寸收缩的封闭空间。尺寸扩大的空间产生用于执行多种功能的真空。然而，由于转子不是在两侧都受到支撑，仅具有从转子的一侧延伸的转子容易“倾斜”，并且容易“张开(flaring)”，在这种情况下，在运转期间，当转子旋转时，在离心力的作用下，转子的邻近叶片的突出部分开。因此，需要一种能够克服这些问题的真空泵。
技术实现思路
本专利技术涉及一种统一的可变排量泵，其包括真空泵和流体泵，该真空泵和流体泵一起与一体的真空泵转子结合为由相同的轴驱动的单个单元。在一个实施方式中，本专利技术是一种具有壳体以及流体泵和真空泵的统一的可变排量泵。所述壳体的一部分是流体泵的一部分，并且所述壳体的一部分是真空泵的一部分。轴延伸穿过流体泵和真空泵，并且具有第一部分和第二部分。真空泵转子形成为轴的一部分，使得第一部分延伸远离真空泵转子的一侧，并且第二部分延伸远离真空泵转子的另一侧。流体泵包括安装到轴的第二部分的叶片泵转子，使得当轴旋转时，真空泵转子和叶片泵转子旋转，导致流体泵泵送流体，并且真空泵产生真空。本专利技术将真空泵和流体泵结合为由单个轴驱动的单个部件。在一个实施方式中，所述统一的可变排量泵被布置在发动机的曲轴箱中，其中，流体泵被用于使发动机油循环通过发动机，并且真空泵被用于产生可用于多种应用的真空。由真空泵产生的真空可用于从诸如制动增压器储存器的腔体中去除空气，但是在本专利技术的范围内，由真空泵产生的真空也可用于其他应用，例如，用于致动阀。由下文所提供的详细描述来看，本专利技术的进一步的应用领域将变得明显。应理解，尽管所述详细描述和具体实施例示出了本专利技术的优选实施方式，但这些详细描述和具体实施例仅是示例性的目的，并且不旨在限制本专利技术的范围。附图说明从以下详细描述以及附图，本专利技术将能得到更完整的理解，附图中：图1是根据本专利技术的统一的可变排量油泵及真空泵的第一立体图；图2是根据本专利技术的用作统一的可变排量油泵及真空泵的一部分的集成式轴的立体图；图3是图1中的载面3-3的放大的侧视截面图；图4是根据本专利技术的统一的可变排量油泵及真空泵的油泵阶段的第二立体图；图5是根据本专利技术的统一的可变排量油泵及真空泵的真空泵阶段的前视图；图6是根据本专利技术的统一的可变排量油泵及真空泵的集成式轴和真空泵叶片的放大的立体图；图7是根据本专利技术的沿着图1中的线7-7截取的第一截面图；图8是根据本专利技术的沿着图1中的线8-8截取的第二截面图，其中线轴和弹簧已被移除；图9是沿着图1中的线9-9截取的截面图；图10是沿着图1中的线10-10截取的截面图；图11是根据本专利技术的用作统一的可变排量油泵及真空泵的一部分的流体泵的可替换的实施方式的立体图；以及图12是根据本专利技术的统一的可变排量油泵及真空泵的可替换的实施方式的截面图。优选实施方式的详细描述以下对优选实施方式的描述在本质上仅是示例性的，并且决不对本专利技术、其应用或使用进行限制。参照附图，总体上，以10来示出统一的可变排量泵。泵10具有总体上以12示出的壳或壳体，并且更具体地，是真空壳体14以及中间壳体16、内泵壳体18和外泵壳体20。延伸穿过壳体14、16、18、20中的每一个的是整体式轴22。轴22具有总体上以24示出的延伸出真空壳体14的第一部分；链轮26被安装在第一部分24上，并且链轮26部分地由链条28围绕。链条28可操作地连接到为泵10提供动力的发动机并且由该发动机的曲轴(未示出)驱动。第一部分24终止于第一渐缩部分30，并且该第一渐缩部分30连接到总体上以32示出的真空泵马达转子。更具体地，真空泵马达32包括第一突出部31A和第二突出部31B。第一锥形部30连接到突出部31A、31B。在突出部31A、31B之间的是延伸穿过转子32的槽34，并且真空泵叶片36延伸穿插过该槽34。还连接到转子32的突出部31A、31B的是第二锥形部38，并且轴22的总体上以40示出的第二部分延伸远离第二锥形部38。轴22的第二部分40包括一对被弄平的部分42以及直径减少的部分44，所述一对被弄平的部分42相对于彼此位于轴22的相对侧上。真空壳体14包括总体上以46示出的空腔以及孔48。当组装泵10时，将转子32布置在空腔46内，并使其邻近内表面50，并且将第一锥形部30和第一部分24布置在孔48中。相对于第一部分24和第一锥形部30的形状，孔48是对应的形状，但是提供总体上以52示出的空隙或间隙区域。空隙52还容纳布置在第一部分24上的支撑轴22的第一轴承54。空腔46的内表面50大体上垂直于壁部分60。壁部分60终止于外表面62，该外表面62具有接纳密封件66的凹槽64。当组装泵10时，施加压力，以按预定的量将密封件66挤压成抵靠中间壳体16的第一外表面68。中间壳体16还包括孔70，该孔70接纳第二锥形部38，并且相对于第二锥形部38来说具有类似的形状。尽管孔70与第二锥形部38的形状大体上相同，但是相对于第二锥形部38来说，孔70较大，以允许有总体上以72示出的空隙或间隙区域。轴22的第二部分40延伸穿过内泵壳体18并进入被形成为外泵壳体20的一部分的凹处74。还布置在凹处74内的是围绕轴22的直径减少的部分44的第二轴承76。轴承54、76允许轴22相对于壳体20旋转。安装在轴22的第二部分40上的是具有孔80的叶片泵马达78，第二部分40延伸穿过孔80，使得叶片泵马达78被安装在轴22的第二部分40上。孔80包括一对平坦的表面82，相对于被弄平的部分42而言，所述一对平坦的表面82具有对应的形状。叶片泵马达78被安装在轴22的第二部分40，使得平坦的表面82与轴22的被弄平的部分42相接触，使得当轴22旋转时，叶片泵马达78由轴22驱动，最好如图2至图3所示。叶片泵马达78被布置在总体上以84示出的空腔内，该空腔被形成为内泵壳体18的一部分。叶片泵马达78还被定位成与形成为中间壳体16的一部分的第二外表面86相接触，并且内泵壳体18还邻近于中间壳体16，并且与第二外表面86相接触。还被布置在空腔84中的是偏心环88，并且该偏心环88围绕叶片泵马达78。偏心环88具有部分地接纳枢轴销92的第一凹口90A，并且该枢轴销92还被部分地布置在形成为内泵壳体18的一部分的第二凹口90B内。偏心环88还具有外凸缘94，该外凸缘94具有用于接纳接触空腔84的上内表面98的密封件96B的上凹口96A。外凸缘94与偏置构件或弹簧100相接触，而弹簧100还与支撑表面102相接触。T形凹处104A也被形成为内泵壳体18的一部分，该T形凹处104A接纳插入件，更具体地说，接纳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种统一的可变排量泵，包括：壳体；流体泵，所述壳体的一部分是所述流体泵的一部分；真空泵，所述壳体的一部分是所述真空泵的一部分；一体的轴，其延伸穿过所述流体泵和所述真空泵，所述一体的轴具有第一部分和第二部分；真空泵转子，其连接到所述一体的轴的所述第一部分和所述第二部分，所述第一部分延伸远离所述真空泵转子的第一侧，并且所述第二部分延伸远离所述真空泵转子的第二侧；第一突出部，其形成为所述真空泵转子的一部分；第二突出部，其形成为所述真空泵转子的一部分并接近所述第一突出部，使得所述一体的轴的第一部分连接到所述第一突出部和所述第二突出部，并且所述一体的轴的所述第二部分连接到所述第一突出部和所述第二突出部；以及流体泵转子，其安装到所述一体的轴的所述第二部分，使得当所述一体的轴旋转时，所述真空泵转子和所述流体泵转子旋转，导致所述流体泵泵送流体，并且所述真空泵产生真空。

【技术特征摘要】
2011.07.19 US 13/135,9491.一种统一的可变排量泵，包括：壳体；流体泵，所述壳体的一部分是所述流体泵的一部分；真空泵，所述壳体的一部分是所述真空泵的一部分；一体的轴，其延伸穿过所述流体泵和所述真空泵，所述一体的轴具有第一部分和第二部分；真空泵转子，其形成为所述一体的轴的一部分并且连接到所述一体的轴的所述第一部分和所述第二部分，所述第一部分延伸远离所述真空泵转子的第一侧，并且所述第二部分延伸远离所述真空泵转子的第二侧；第一突出部，其形成为所述真空泵转子的一部分；第二突出部，其形成为所述真空泵转子的一部分并接近所述第一突出部，使得所述一体的轴的第一部分连接到所述第一突出部和所述第二突出部，并且所述一体的轴的所述第二部分连接到所述第一突出部和所述第二突出部；流体泵转子，其安装到所述一体的轴的所述第二部分，使得当所述一体的轴旋转时，所述真空泵转子和所述流体泵转子旋转，导致所述流体泵泵送流体，并且所述真空泵产生真空，其中，所述统一的可变排量泵具有通过所述一体的轴驱动的真空泵和流体泵；槽，所述槽延伸穿过所述真空泵转子；以及真空泵叶片，其被可滑动地布置穿过所述槽。2.如权利要求1所述的统一的可变排量泵，所述真空泵还包括：真空壳体，其具有腔体，所述一体的轴被至少部分地布置在所述真空壳体内，使得所述真空泵转子被至少部分地布置在所述腔体内，所述真空壳体是所述壳体的一部分；以及壁部分，其形成为所述腔体的一部分，所述真空泵叶片与形成为所述腔体的一部分的所述壁部分滑动接触，使得当所述真空泵转子和所述真空泵叶片旋转时，形成真空，从而将空气抽吸到所述腔体的一部分中，并且迫使空气离开所述腔体的另一部分。3.如权利要求2所述的统一的可变排量泵，所述真空泵还包括：第一渐缩部分，其形成为所述一体的轴的所述第一部分的一部分，所述第一渐缩部分连接到所述第一突出部和所述第二突出部；第二渐缩部分，其形成为所述一体的轴的所述第二部分的一部分，所述第二渐缩部分连接到所述第一突出部和所述第二突出部；其中，当所述真空泵叶片被布置在所述槽中时，所述真空泵叶片被布置在所述第一渐缩部分和所述第二渐缩部分之间。4.如权利要求2所述的统一的可变排量泵，所述真空泵还包括：空气入口通道，其形成为真空壳体的一部分，使得所述空气入口通道与形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体流体相通；以及至少一个通气器出口，其形成为所述真空壳体的一部分，使得所述至少一个通气器出口与形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体流体相通；其中，当所述真空泵转子和所述真空泵叶片旋转时，空气被从所述空气入口通道吸入形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体，并且被迫穿过所述至少一个通气器出口而离开形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体。5.如权利要求4所述的统一的可变排量泵，还包括：至少一个空气膨胀区域，其由形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体的至少一部分、所述真空泵叶片和所述真空泵转子形成，所述至少一个空气膨胀区域与所述空气入口通道流体相通；以及至少一个空气压缩区域，其由形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体的至少一部分、所述真空泵叶片和所述真空泵转子形成，所述至少一个空气压缩区域与所述至少一个通气器出口流体相通；其中，当所述真空泵转子和所述真空泵叶片旋转时，所述真空泵叶片在所述槽中滑动，导致所述至少一个空气膨胀区域的尺寸增加，从而将空气从所述空气入口通道吸入形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体，并导致所述至少一个空气压缩区域的尺寸减少，并迫使来自形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体的空气离开所述至少一个通气器出口。6.如权利要求2所述的统一的可变排量泵，还包括：第一轴承，其被布置在形成为所述真空壳体的一部分的孔内；以及第一流体输送管道，其形成为所述壳体的一部分，所述第一流体输送管道与输出通道流体相通，使得所述输出通道中的加压流体的一部分流过所述第一流体输送管道以为所述第一轴承提供润滑。7.如权利要求1所述的统一的可变排量泵，所述流体泵还包括：外泵壳体，其是所述壳体的一部分；内泵壳体，其邻近所述外泵壳体，所述内泵壳体是所述壳体的一部分；腔体，其形成为所述内泵壳体的一部分，所述流体泵转子被布置在形成为所述内泵壳体的一部分的所述腔体内；偏心环，其被定位在形成为所述内泵壳体的一部分的所述腔体内，使得所述偏心环围绕所述流体泵转子；吸入通道，其形成为所述外泵壳体的一部分，并与所述腔体流体相通；以及输出通道，其形成为所述外泵壳体的一部分，并与所述腔体流体相通；其中，当所述流体泵转子旋转时，所述流体泵转子将流体从所述吸入通道吸入所述腔体，并迫使流体离开所述腔体进入所述输出通道，并且由所述流体泵泵送的流体的量随着所述偏心环的位置的改变而改变。8.如权利要求7所述的统一的可变排量泵，还包括：多个槽，其形成在所述流体泵转子中；以及多个叶片，其与形成为所述偏心环的一部分的内表面滑动接触，所述多个叶片中的每一个被可滑动地布置在所述多个槽中的相应的一个中；其中，当所述流体泵转子和所述一体的轴旋转时，所述多个叶片滑入和滑出所述多个槽，以将流体从所述吸入通道吸入形成为所述内泵壳体的一部分的所述腔体内，并迫使流体离开形成为所述内泵壳体的一部分的所述腔体进入所述输出通道。9.如权利要求8所述的统一的可变排量泵，还包括：至少一个膨胀区域，其与所述吸入通道流体相通，所述至少一个膨胀区域由所述流体泵转子的一部分、所述偏心环以及所述多个叶片中的至少两个形成；以及至少一个压缩区域，其与所述输出通道流体相通，所述至少一个压缩区域由所述流体泵转子的一部分、所述偏心环以及所述多个叶片中的至少两个形成；其中，当所述一体的轴和所述流体泵转子旋转时，所述至少一个膨胀区域的尺寸增加，从而将流体从所述吸入通道吸入所述至少一个膨胀区域，并且所述至少一个压缩区域的尺寸减少，从而迫使流体进入所述输出通道。10.如权利要求7所述的统一的可变排量泵，还包括：第二轴承，其被布置在形成为所述外泵壳体的一部分的凹处内；以及第二流体输送管道，其形成为所述外泵壳体的一部分，所述第二流体输送管道与所述输出通道流体相通，使得所述输出通道中的加压流体的一部分流过所述第二流体输送管道以为所述第二轴承提供润滑。11.一种统一的可变排量泵，包括：壳体；流体泵，所述壳体的一部分是所述流体泵的一部分；真空泵，所述壳体的一部分是所述真空泵的一部分；一体的轴，其具有第一部分和第二部分，所述轴的所述第一部分延伸到所述真空泵中，并且所述一体的轴的所述第二部分延伸到所述流体泵中；真空泵转子，其形成为所述一体的轴的一部分并且被布置在所述壳体内并用作所述真空泵的一部分；第一突出部，其形成为所述真空泵转子的一部分；第二突出部，其形成为所述真空泵转子的一部分，使得所述一体的轴的所述第一部分连接到并延伸远离所述第一突出部和所述第二突出部，并且所述一体的轴的所述第二部分连接到并延伸远离所述第一突出部和所述第二突出部；叶片泵转子，其安装到所述一体的轴的所述第二部分上并且位于所述壳体中，使得所述叶片泵转子是所述流体泵的一部分；第一轴承，其被布置在所述壳体内并被安装到所述一体的轴的所述第一部分；第二轴承，其被布置在所述壳体内并被安装到所述一体的轴的所述第二部分，其中，所述第一轴承和所述第二轴承支撑所述一体的轴以在所述壳体内旋转，使得当所述一体的轴旋转时，所述真空泵转子旋转，以导致所述真空泵产生真空，并且所述叶片泵转子旋转，以导致所述流体泵泵送流体；槽，其在所述第一突出部和所述第二突出部之间形成穿过所述真空泵转子；以及真空泵叶片，其被可滑动地布置穿过所述槽。12.如权利要求11所述的统一的可变排量泵，所述真空泵还包括：真空壳体，所述真空壳体是所述壳体的一部分；腔体，其具有壁部分，所述腔体形成为所述真空壳体的一部分，所述真空泵转子被布置在形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体内；第一尖端部分，其形成为所述一体的轴的所述第一部分的一部分并且连接到所述第一突出部和所述第二突出部，使得所述第一尖端部分邻近于所述槽；第二尖端部分，其形成为所述一体的轴的所述第二部分的一部分并且连接到所述第一突出部和所述第二突出部，使得所述第二尖端部分邻近于所述槽；以及其中，当所述一体的轴使所述真空泵转子和所述真空泵叶片旋转时，所述真空泵叶片与所述壁部分滑动接触并且在形成为所述真空泵转子的一部分的所述槽内滑动，以将空气吸入形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体内并产生所述真空。13.如权利要求12所述的统一的可变排量泵，所述真空泵还包括：空气入口通道，其形成为所述真空壳体的一部分，所述空气入口通道与形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体流体相通；至少一个通气器出口，其形成为所述真空壳体的一部分，所述至少一个通气器出口与形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体流体相通；至少一个空气膨胀区域，其由形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体的至少一部分、所述真空泵叶片和所述真空泵转子形成，所述至少一个空气膨胀区域与所述空气入口通道流体相通；以及至少一个空气压缩区域，其由形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体的至少一部分、所述真空泵叶片和所述真空泵转子形成，所述至少一个空气压缩区域与所述至少一个通气器出口流体相通；其中，当所述真空泵转子和所述真空泵叶片旋转时，所述真空泵叶片在所述槽中滑动，导致所述至少一个空气膨胀区域的尺寸增加，从而将空气从所述空气入口通道吸入形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体，并导致所述至少一个空气压缩区域的尺寸减少，并迫使空气从形成为所述真空壳体的一部分的所述腔体离开所述至少一个通气器出口。14.如权利要求11所述的统一的可变排量泵，所述流体泵还包括：内泵壳体，所述内泵壳体是所述壳体的一部分；腔体，其形成为所述内泵壳体的一部分，所述叶片泵转子被布置在形成为所述内泵壳体的一部分的所述腔体内；至少一个槽，其形成为所述叶片泵转子的一部分；偏心环，其被枢转地定位在形成为所述内泵壳体的一部分的所述腔体内，使得所述偏心环围绕所述叶片泵转子；以及至少一个叶片，其被可滑动地布置在形成为所述叶片泵转子的一部分的所述槽内，使得所述至少一个叶片与形成为所述偏心环的一部分的内表面滑动接触；其中，当所述叶片泵转子和所述一体的轴旋转时，所述叶片泵转子使所述至少一个叶片旋转，以导致所述流体泵泵送流体，并且当所述偏心环相对于所述内泵壳体枢转时，所述流体泵的排量发生改变。15.如权利要求14所述的统一的可变排量泵，所述流体泵还包括：外泵壳体，其连接到相邻的所述内泵壳体，所述外泵壳体是所述壳体的一部分；输出通道，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：道格拉斯·G·亨特，丹尼斯·N·科尼格，
申请(专利权)人：SLW汽车公司，
类型：发明
国别省市：