本實用新型屬于汽車制動助力系統領域,尤其涉及一種膜片式汽車用電動真空泵。
背景技術:
隨著不可再生資源的減少,排放法規日益嚴格,節能減排,保護環境是當今社會的迫切需求。新能源汽車的發展將是解決排放的主要方向,傳統車輛通過發動機的進氣系統來達到真空助力器的真空度要求,而新能源汽車無發動機,汽車剎車真空助力器缺少真空動力源,制動不能正常工作。所以,需要一種不依賴發動機動力,且能適時提供真空源的裝置。現有電動真空泵存在以下問題:1.安全系數低,一旦一個零件損壞,整個制動助力系統失效;2.溫升高,由于內部零件為干摩擦,在高速運轉情況下,溫度升高較快,影響使用壽命;3.密封性能差,由于考慮到干摩擦后的石墨粉排出泵體,出氣口必須朝小,無防水措施,對安裝有嚴格要求;4、噪音大,由于零件在偏心機構帶動下高速旋轉或往復運動,零件間相互摩擦與沖擊,噪音較大。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于解決以上所述的技術問題,提供一種抽氣性能更好,噪音更小,安全系數更高,使用壽命更長,累計工作時間可達到1200小時以上的膜片式汽車用電動真空泵,其技術方案如下:
膜片式汽車用電動真空泵,包括電機和泵體,其特征在于,所述的泵體上開設有進排氣道,泵體的左右兩端處設置有左右端蓋組件,左右端蓋組件內部設置有吸氣腔與排氣腔,進排氣道分別連通左右端蓋組件的吸氣腔,排氣腔,左右端蓋組件包括側板、單向閥,側板上設有兩組孔,兩組孔分別與吸氣腔,排 氣腔相通,單向閥控制吸排氣單向氣體流向;泵體的進排氣道的左右兩端處對置有活塞組件,活塞組件由膜片、金屬嵌件和活塞桿組成,膜片的外圈被側板壓緊在泵體上,活塞桿的一端內壓裝有軸承,軸承連有帶偏心孔的芯軸,芯軸與電機的輸出軸呈過盈配合,芯軸在電機的驅動下偏心轉動,帶動活塞組件往復移動;膜片內部在活塞桿的拉動下進行彈性變形移動,當轉動到止點處,膜片內部的形腔最大時,處于抽氣狀態,膜片內部的形腔是負壓,產生吸力,而對置活塞組件處于形腔容積最小,是排氣狀態;泵體上設置有與芯軸配合的平衡塊;泵體的上部處設置有出氣口端蓋組件,出氣口端蓋組件與泵體的安裝面設有密封墊進行防水,出氣口端蓋組件包括端蓋和護罩,端蓋與護罩形成一級緩沖腔和二級緩沖腔,在一級緩沖腔內設有端蓋單向閥,二級緩沖腔內有吸音海綿,氣體通過泵體的進排氣道再由排氣孔排出。
優選方式為,所述的膜片采用硫化方式與金屬嵌件合成為一體。使得活塞組件結構簡單,裝配可靠,作業效率高,加工更容易實施,加工精度高,生產效率快,質量水平高,能實現設備自動化裝配工藝生產,裝配節拍快的功能。
優選方式為,所述的芯軸的上端處開設有下止口,平衡塊上開設有上止口,平衡塊壓裝在芯軸上時,上止口和下止口匹配結合。使得芯軸和平衡塊之間的裝配精度高,一致性好,能實現快速裝配及防錯功能。
優選方式為,所述的泵體上設置有圓角過渡溝槽,側板壓緊膜片的外圈于泵體上,膜片的內圈有部分設置于圓角過渡溝槽內與溝槽呈低摩擦微量運動。避免了膜片根部受剪切力的風險,減少膜片與溝槽的摩擦及割切應力,提高膜片的使用壽命。
本實用新型提供的膜片式汽車用電動真空泵,活塞組件為兩側對置,一側的活塞組件進行抽氣,另一側活塞組件同時進行排氣,抽(排)氣力得到對稱缸 補償,低能耗,運行平衡,振動低,雙缸工作,抽氣量大。如果其中一活塞組件出現故障,不影響整個系統的正常工作。
排氣通過泵體的進排氣道,經出氣端蓋組件排出,出氣端蓋組件內設有單向閥,防止水進行泵體內部;
出氣口端蓋組件,蓋板形成一級緩沖腔及二級緩沖腔,在二級緩沖腔內填充了吸音海綿;可以使得噪音更小。
電機與芯軸通過止轉楔形結構進行過盈配合,芯軸另一端壓裝平衡塊,活塞組件通過芯軸繞電機軸心平衡轉動,解決活塞組件偏心轉動的動平衡問題;
電機與泵體結合面具有密封膠圈,左右端蓋組件與泵體安裝面設有密封膠圈,出氣口端蓋組件與泵體間設置有密封墊,可有效防止粉塵,雨水進入產品內部,防護等級達到IP67。
電機與汽車的VEU連接,當VEU監控到真空罐的壓力不足時,啟動電機進行抽氣工作,使真空罐內的負壓始終保持中助力系統要求的真空度區間內。
本實用新型的有益效果是:抽氣性能更好,噪音更小,安全系數更高,使用壽命更長,累計工作時間可達到1200小時以上。
附圖說明
圖1為本實用新型示意圖;
圖2為本實用新型的剖示圖;
圖3為左右端蓋組件示意圖;
圖4為活塞組件示意圖;
圖5為活塞組件的剖示圖;
圖6為出氣口端蓋組件示意圖;
圖7為芯軸與平衡塊裝配示意圖;
圖8為圓角過渡溝槽的放大示意圖;
具體實施方式
下面結合圖1至圖8具體說明實施例:
膜片式汽車用電動真空泵,包括電機1,泵體4,左右端蓋組件2,活塞組件3,帶偏心孔的芯軸5,與芯軸5配合的平衡塊6,帶單向閥與吸音海綿的出氣口端蓋組件7。左右端蓋組件2內部形腔分為吸氣腔24與排氣腔25,泵體4設有進排氣道41,分別連通左右端蓋組件的吸氣腔24,排氣腔25,側板23設有二組孔26,27分別與吸氣腔24,排氣腔25相通,單向閥22分別在控制吸排氣單向氣體流向;2個對稱設置的活塞組件3由膜片31以硫化方式結合金屬嵌件32,在金屬活塞桿34內壓裝有軸承33,再通過芯軸5連接,芯軸5與電機1的輸出軸呈過盈配合,芯軸5在電機1的驅動下偏心轉動,帶活塞組件3往復移動;出氣口端蓋組件7與泵體4安裝面設有密封墊71進行防水,端蓋72與護罩75形成一級緩沖腔77和二級緩沖腔78,在一級緩沖腔內設有端蓋單向閥73,二級緩沖腔內有吸音海綿74,氣體通過泵體4的進排氣道41再由排氣孔76排放到產品外。
本產品工作原理:電機1輸出軸驅動芯軸5進行偏心轉動,進而帶動活塞桿34繞電機1中心進行圓周移動,平衡塊6確保轉動重心與電機輸出軸一致,達到平穩運轉。膜片31外圈被側板23壓緊在泵體4上,膜片31內部在活塞桿34的拉動下進行彈性變形移動,當轉動到止點處,膜片31內部的形腔35最大時,處于抽氣狀態,形腔35內部是負壓,產生吸力,而對置活塞組件處于形腔容積最小,是排氣狀態,形腔內無壓力,抽(排)氣力得到對稱缸補償,低能耗。處于抽氣狀態下,單向閥22打開,吸氣腔24通過孔26與膜片31內部的形腔35相通,單向閥22關閉,排氣腔25與孔27呈阻斷狀態;處于排氣狀態下,單 向閥22打開,排氣腔25通過孔27與膜片31內部的形腔35相通,單向閥22關閉,吸氣腔與孔26呈阻斷狀態。吸氣腔24通過泵體4氣道與制動助力系統真空罐相通,排氣腔25通過進排氣道41進入到泵體內部。在氣壓下端蓋單向閥73打開,氣體通過排氣孔76排放到端蓋72與護罩75組成的一級緩沖腔內,再通過二級緩沖腔內的吸音海綿74吸收后,最終排放到外界。端蓋單向閥73同時防止外界水進入到泵內。
所述的芯軸5的上端處開設有下止口51,平衡塊6上開設有上止口61,平衡塊壓裝在芯軸上時,上止口和下止口匹配結合。
所述的泵體4上設置有圓角過渡溝槽42,側板壓緊膜片的外圈于泵體上,膜片的內圈有部分設置于圓角過渡溝槽內與溝槽呈低摩擦微量運動。
本產品各裝配面均設有密封件,確保可靠的密封性,達到防護等級IP67;由于對置布局膜片,運轉平衡,噪聲低,無摩擦,抽氣速率快的特性。可靠的使用壽命可確保正常使用下,整車行駛22萬公里以上無故障。