專利名稱：一種可變排量的內嚙合轉子泵的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及內嚙合轉子泵，特別是涉及一種可變排量的內嚙合 轉子泵。
背景技術：
4艮多的液壓和潤滑系統中在不同的工況對油液的流量和壓力有不同 的要求，傳統的固定排量油泵應用中往往是按照最惡劣的工況來選用大 排量的油泵，當系統需求小于泵的泵送能力時就通過泄壓閥將油液旁通， 浪費了大量的能量。特別是對于內燃機，油泵轉速與發動機轉速是正比關系，為滿足低速油壓要求往往需要很大的泵，如圖1所示，傳統設計中一般是泵體IOO 內設置有外轉子101,并由獨立的驅動軸102來驅動內轉子103,這樣不 僅造成高速時能量的浪費，而且選用大泵也占用了更多的空間，不利于 結構的緊湊。現在也有變排量葉片泵應用，但這些變排量葉輪泵靠改變偏心量來 改變理論排量，因此排量變化范圍很有限，且裝配件多，體積大，成本 高，效率也較低。實用新型內容本實用新型的目的在于，為克服上述現有技術的缺陷而提供一種可以 改變泵的理論排量從而滿足應用系統在不同工況對油液需求的、簡單高 效的可變排量的內嚙合轉子泵。為實現上述目的，本實用新型采取以下設計方案本實用新型的一種可變排量的內嚙合轉子泵，包括在第一端部設有 泵蓋的泵體，所述泵體的側壁上開有進油口和出油口，在泵體中設置有相互適配嚙合的外轉子和內轉子，所述泵體中還設有一側與所述內轉子 配合連接的進出油口滑塊，所述進出油口滑塊的另 一側與泵體的第二端 部之間設有彈簧，在所述泵體和/或外轉子上還設有與所述出油口相連通 并且內部的油液可以作用在所述內轉子上的控壓油道。優選地，所述控壓油道包括設置在泵體上并與所述出油口相連通的 泵體油道，設置在泵蓋內側的并與所述泵體油道配合相連的泵蓋油道以 及設置在外轉子上并與所述泵蓋油道配合相連的外轉子油道。進一步， 所述泵蓋的內側上設有與所述泵蓋油道相連通的環形油道，該環形油道 的位置與所述外轉子油道相配合。并且，所述外轉子內還i殳有與所述外 轉子具有相配合的轉子型線的外轉子擋盤。其中，所述外轉子擋盤的軸 向尺寸小于所述外轉子的軸向尺寸，并可在外轉子中沿軸向滑動。優選 地，所述內轉子與所述外轉子至少部分相嚙合，并且所述外轉子擋盤連 同內轉子和進出油口滑塊可沿外轉子的軸向滑動。所述外轉子與外轉子擋盤、內轉子以及進出油口滑塊之間的滑動面為緊密連接。優選地，所述進出油口滑塊的至少部分外側上設有凹陷的油腔，該 油腔分別與所述進油口和出油口相連。所述進出油口滑塊的一側上"i殳有 滑軸，所述內轉子可轉動地適配套嵌在該轉軸上。進一步，所述進出油 口滑塊的另 一側上還設有軸心位置偏離所述泵體軸線并與泵體上的固定 孔相配合的固定軸。本實用新型的優點是以內嚙合轉子泵為基礎，因此具有轉子泵易 于制造，效率高，吸油高度大等優點。同時，在以外轉子驅動的方式下， 可以省掉一根驅動軸，使結構更加緊湊，且驅動軸只有轉動沒有軸向位 移。內轉子可以沿著外轉子滑動，從而改變內外轉子間的有效嚙合長度 改變泵的理論排量，可以實現在零到最大排量間的連續變化，以適應應 用系統對油液的需求。并且，本實用新型結構簡單、制造方便，成本低 廉，高效節能。
圖1為現有技術中內嚙合轉子泵的結構示意圖；圖2為本實用新型的分解圖； 圖3為本實用新型的另一角度分解圖； 圖4為本實用新型的剖一見圖； 圖5為本實用新型的局部剖視圖。
具體實施方式
參見圖2~圖5，其中示出本實用新型一種可變排量的內嚙合轉子泵 的優選實施例，包括在第一端部11設有泵蓋1的泵體2,所述泵體2的 側壁上開有進油口 21 (低壓區)和出油口 22 (高壓區)。在泵體2中設置有相互適配嚙合的外轉子3和內轉子4，所述泵體2 中還設有一側與所述內轉子4配合連接的進出油口滑塊5，該進出油口滑 塊5只沿軸向滑動，不能轉動。所述進出油口滑塊5的另一側與泵體2 的第二端部12之間設有彈簧6,在所述泵體2和/或外轉子3上還設有與 所述出油口 22相連通并且內部的油液可以作用在所述內轉子4上的控壓 油道7,如圖4和圖5中的箭頭所示。該控壓油道7可以采用現有技術i殳 置在泵體2和/或外轉子3上，最終可以使得其內部的高壓油液作用在內 轉子4與外轉子3的嚙合端。當輸出油液壓力升高時(如內燃機輸入轉速升高從而油壓升高)，高 壓油通過所述控壓油道7作用于內轉子4上，當其壓力達到預先設定的 值(如4. 5Bar)時，所述內轉子4和進出油口滑塊5將整體沿軸向向彈 簧6端移動，從而減小了外轉子3和內轉子4間的有效嚙合長度，減小 了泵的理論排量，進而減小了輸出壓力。同理，當輸出油液壓力降低時(如內燃機輸入轉速降低從而油壓降 低)，作用在內轉子4上的壓力減小，內轉子4和進出油口滑塊5在彈簧 6的作用下向外轉子端移動，從而增加了外轉子3和內轉子4間的有效嚙 合長度，由此便增大了泵的理論排量，進而增大輸出壓力。進一步，優選地所述控壓油道7包括設置在泵體2上并與所述出油 口 22相連通的泵體油道71、設置在泵蓋1內側的并與所述泵體油道71 配合相連的泵蓋油道72以及設置在外轉子3上并與所述泵蓋油道72配合相連的外轉子油道73,三^:油道首尾相連，構成所述的控壓油道7。 當然，所述控壓油道7也可以根據不同機型的需要而設置在泵體2和/或 外轉子3的其他位置，其目的最終可以實現油道內的油液可以將壓力傳 遞給內轉子3，并協同彈簧6實現控制油量輸出的平衡。更具體地，所述 泵蓋1的內側上還設有與所述泵蓋油道72相連通的環形油道13,如圖3 和圖5所示，該環形油道13的位置與所述外轉子油道73的入口相配合。在本實用新型的優選實施例中，所述外轉子3內還設有與所述外轉 子3具有相配合的轉子型線的外轉子擋盤8。該外轉子擋盤8的軸向尺寸 小于所述外轉子3的軸向尺寸，并可在外轉子3中沿軸向滑動。進一步， 所述內轉子4與所述外轉子3至少部分相嚙合，而所述外轉子擋盤8連 同內轉子4和進出油口滑塊5可沿外轉子3的軸向滑動。并且所述外轉 子與外轉子擋盤8、內轉子4以及進出油口滑塊5之間的滑動面為緊密連 ^接，可以防止油液/人滑動面處滲流。這樣，當輸出油液壓力升高時(如內燃機輸入轉速升高從而油壓升 高)，高壓油通過泵體2上的泵體油道71,泵蓋1上的泵蓋油道72及外 轉子3上的外轉子油道73加壓在外轉子擋盤8上，當其壓力達到預先i殳 定的值(如4. 5Bar)時，外轉子擋盤8,內轉子4和進出油口滑塊5將整 體沿軸向向彈簧6端移動，從而減小了外轉子3和內轉子4間的有效嚙 合長度，減小了泵的理論排量，進而減小了輸出壓力。同理，當輸出油液壓力降低時(如內燃機輸入轉速降低，從而油 壓降低)，作用在外轉子擋盤8上的壓力減小，外轉子擋盤8，內轉子4 和進出油口滑塊5在控制彈簧6的作用下向外轉子端移動，/人而增加了 外轉子3和內轉子4間的有效嚙合長度，增大了泵的理論排量，進而增 大輸出壓力，如圖4和圖5所示。參見圖5,所述進出油口滑塊5的至少部分外側上設有凹陷的油腔 50,該油腔50分別與所述進油口 21和出油口 22相連。泵體上的進出油 口是固定的，而分隔進出油口的進出油口滑塊5可以軸向運動但不能轉 動。優選地，參見圖2、圖3和圖4，所述進出油口滑塊5的一側上設有滑軸51,所述內轉子4可轉動地適配套嵌在該轉軸51上，這樣內轉子4 可以在轉軸51上轉動，但進出油口滑塊5可以只進行軸向的滑動而不會 轉動。另一方面，所述進出油口滑塊5的另一側上還^:有軸心位置偏離 所述泵體2軸線并與泵體2上的固定孔23相配合的固定軸52。此種結構 能夠進一步保證進出油口滑塊5不會隨著內轉子4進行轉動。本實用新型的工作過程為外界動力從外轉子3傳入，外轉子擋盤8 與外轉子3采用相同的轉子型線，兩者以相同的速度轉動，但外轉子擋 盤8可以沿軸向滑動；進出油口滑塊5則只能沿軸向滑動，不能轉動， 它就像傳統轉子泵的轉子室一樣將油腔分為相對于轉動軸角度固定的進 油口 21 (低壓區)和出油口 22 (高壓區)。內轉子4和外轉子3在外轉 子擋盤8和進出油口滑塊5的端面間形成一個傳統的內嚙合轉子泵。油 液從進油口 21進入泵， 一皮加壓后乂人出油口 22排出。顯而易見，本領域的普通技術人員，可以用本實用新型的一種可變 排量的內嚙合轉子泵，構成各種類型的內嚙合轉子泵。上述實施例僅供說明本實用新型之用，而并非是對本實用新型的限 制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本實用新型范圍的情況下， 還可以作出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也應屬于本實用 新型的范疇，本實用新型的專利保護范圍應由各權利要求限定。
權利要求1、一種可變排量的內嚙合轉子泵，包括在第一端部(11)設有泵蓋(1)的泵體(2)，所述泵體(2)的側壁上開有進油口(21)和出油口(22)，其特征在于在泵體(2)中設置有相互嚙合的外轉子(3)和內轉子(4)，所述泵體(2)中還設有一側與所述內轉子(4)配合連接的進出油口滑塊(5)，所述進出油口滑塊(5)的另一側與泵體(2)的第二端部(12)之間設有彈簧(6)，在所述泵體(2)和外轉子(3)上還設有與所述出油口(22)相連通并且使泵體內部的油液作用在所述內轉子(4)上的控壓油道(7)。
2、 根據權利要求l所述的內嚙合轉子泵，其特征在于所述控壓油 道(7)包括設置在泵體(2)上并與所述出油口 (22)相連通的泵體油 道(71)、設置在泵蓋(1)內側并與所述泵體油道(71)配合相連的泵 蓋油道(72 )以及設置在外轉子(3 )上并與所述泵蓋油道(72 )配合相 連的外轉子油道(73)。
3、 根據權利要求2所述的內嚙合轉子泵，其特征在于所述泵蓋(1) 的內側上設有與所述泵蓋油道(72 )相連通的環形油道(13 ),該環形油 道(13 )的位置與所述外轉子油道(73 )相配合。
4、 才艮據權利要求1或2所述的內嚙合轉子泵，其特征在于所述外 轉子(3)內還設有與所述外轉子(3)具有相配合的轉子型線的外轉子 擋盤(8 )。
5、 根據權利要求4所述的內嚙合轉子泵，其特征在于所述外轉子 擋盤(8)的軸向尺寸小于所述外轉子(3)的軸向尺寸，并可在外轉子(3) 中沿軸向滑動。
6、 根據權利要求5所述的內嚙合轉子泵，其特征在于所述內轉子(4) 與所述外轉子(3)至少部分相嚙合，并且所述外轉子擋盤(8)連 同內轉子(4)和進出油口滑塊(5)可沿外轉子(3)的軸向滑動。
7、 根據權利要求6所述的內嚙合轉子泵，其特征在于所述外轉子與外轉子擋盤(8)、內轉子(4)以及進出油口滑塊(5)之間的滑動面 為緊密連4妄。
8、 根據權利要求1所述的內嚙合轉子泵，其特征在于所述進出油 口滑塊(5)的至少部分外側上設有凹陷的油腔(50)，該油腔(50)分 別與所述進油口 (21)和出油口 (22)相連。
9、 根據權利要求8所述的內嚙合轉子泵，其特征在于所述進出油 口滑塊(5 )的一側上設有滑軸(51 )，所述內轉子(4 )可轉動地適配套 嵌在該轉軸(51)上。
10、 根據權利要求9所述的內嚙合轉子泵，其特征在于所述進出 油口滑塊(5)的另一側上還設有軸心位置偏離所述泵體(2)軸線并與 泵體(2)上的固定孔(23)相配合的固定軸(52)。
專利摘要本實用新型涉及一種可變排量的內嚙合轉子泵，包括在第一端部設有泵蓋的泵體，所述泵體的側壁上開有進油口和出油口，在泵體中設置有相互嚙合的外轉子和內轉子，所述泵體中還設有一側與所述內轉子配合連接的進出油口滑塊，所述進出油口滑塊的另一側與泵體的第二端部之間設有彈簧，在所述泵體和/或外轉子上還設有與所述出油口相連通并且內部的油液可以作用在所述內轉子上的控壓油道。本實用新型具有轉子泵易于制造，效率高，吸油高度大等優點。同時在以外轉子驅動的方式下，可以省掉一根驅動軸，使結構更加緊湊，且驅動軸只有轉動沒有軸向位移。并且本實用新型結構簡單、制造方便，成本低廉，高效節能。
文檔編號F04C15/00GK201218200SQ20082005927
公開日2009年4月8日 申請日期2008年5月30日 優先權日2008年5月30日
發明者慧 王, 勇 陳, 黃春生 申請人:上海通用汽車有限公司;泛亞汽車技術中心有限公司