專利名稱:一種汽車用濕式旋片電動真空泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽車用電動真空泵。
背景技術(shù):
旋片泵主要由定子、轉(zhuǎn)子、旋片、定蓋、彈簧等零件組成。其結(jié)構(gòu)是利用偏心地裝在 定子腔內(nèi)的轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)子的外圓與定子的內(nèi)表面相切兩者之間的間隙非常小)和轉(zhuǎn)子槽內(nèi)滑 動的借助彈簧張力和離心力緊貼在定子內(nèi)壁的兩塊旋片,當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),旋片始終沿定子 的內(nèi)壁滑動。通常,旋片與泵腔之間的間隙用油來作為密封,所以旋片真空泵一般是油封式 機(jī)械真空泵,在配備真空伺服系統(tǒng)的傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車型中,其真空源來自于由發(fā)動機(jī)曲軸傳 動的真空泵。 中國國家知識產(chǎn)權(quán)局于2008年7月23日公告了一發(fā)明創(chuàng)造名稱為單級旋片式 機(jī)械真空泵,專利號為200720102874. 3的實(shí)用新型專利,根據(jù)其說明書結(jié)合說明書附圖可 知該真空泵的泵體內(nèi)設(shè)有一個(gè)圓柱形空腔,圓柱形空腔的一側(cè)安裝有進(jìn)氣管道,與圓柱形 空腔內(nèi)壁相接觸的圓柱形轉(zhuǎn)子偏心安裝在圓柱形空腔內(nèi),該圓柱形轉(zhuǎn)子上開有兩個(gè)槽,每 個(gè)槽內(nèi)分別安裝有旋片,兩旋片之間設(shè)有彈簧,在圓柱形空腔上沿泵頂縱橫線位置設(shè)有排 氣口,排氣口上安裝有排氣閥門,該真空泵消除了有害空間對最大抽速和極限真空度的影 響, 一定程度上可提高真空泵的最大抽速和極限真空度,能較大提高生產(chǎn)效率;但內(nèi)燃機(jī)車 型中的機(jī)械真空泵的抽氣速率由發(fā)動機(jī)決定,在城市道路中,車輛經(jīng)常怠速行駛,怠速情況 下真空泵抽氣速率有限,而汽車在該路況下往往伴隨反復(fù)制動,對真空需求很大,機(jī)械真空 泵無法滿足要求;在新能源汽車當(dāng)中,如純電動汽車、混合動力汽車,因內(nèi)燃機(jī)的缺失,使其 真空泵缺少原動力,即原先純機(jī)械式的真空泵不在適用于上述新能源車型中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種汽車用濕式旋片電動真空泵,可以有效解決現(xiàn)有真空 泵在怠速情況下真空泵抽氣速率有限,當(dāng)車輛在該路況下往往伴隨反復(fù)制動等對真空需求 很大的情況下,真空泵無法滿足要求,嚴(yán)重影響車輛的制動效果,造成安全隱患的問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種汽車用濕式旋片電動真 空泵,包括泵體總成,其特征在于泵體總成包括固定連接的后端蓋與支承座,支承座上通 過蓋板和底板固定連接有缸體,缸體內(nèi)偏心設(shè)有轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸一端連接蓋板,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸另 一端依次穿過底板和支承座而貫穿連接,支承座上設(shè)有抽氣口 E,缸體頂部設(shè)有排氣口 F, 轉(zhuǎn)子上活絡(luò)連接有兩個(gè)葉片,轉(zhuǎn)子中設(shè)有彈性裝置使葉片端部始終抵住缸體內(nèi)壁,葉片、轉(zhuǎn) 子和缸體之間形成氣腔A、氣腔B和氣腔C,氣腔A與抽氣口 E對應(yīng),氣腔C與排氣口 F對 應(yīng)。蓋板、缸體、轉(zhuǎn)子、葉片、底板采用高硬度、高耐磨、熱脹系數(shù)小的合金鋼材料,形狀規(guī)則, 易于加工。 優(yōu)選的,彈性裝置包括轉(zhuǎn)子內(nèi)的通孔和通孔兩端的卡槽,通孔中設(shè)有壓縮彈簧,葉 片嵌入在卡槽中,壓縮彈簧兩端壓緊葉片使葉片端部始終抵住缸體內(nèi)壁,彈性裝置結(jié)構(gòu)簡單可靠。 優(yōu)選的,彈性裝置包括設(shè)在轉(zhuǎn)子側(cè)壁用以嵌裝葉片的卡槽,卡槽底壁設(shè)有卡孔,卡 孔中設(shè)有壓縮彈簧,葉片嵌入在卡槽中,壓縮彈簧外端壓緊葉片使葉片端部始終抵住缸體 內(nèi)壁,兩個(gè)卡孔之間不相通,可以提高密封效果,提高工作可靠性。 更進(jìn)一步,壓縮彈簧中穿接有導(dǎo)銷,可以對壓縮彈簧起導(dǎo)向作用,同時(shí)防止彈簧產(chǎn) 生除軸向外的形變,提高工作可靠性。 進(jìn)一步,底板和缸體上設(shè)有與抽氣口對應(yīng)的通孔,通孔孔徑大于抽氣口孔徑,使底 板和缸體上的通孔與蓋板形成進(jìn)氣緩沖腔,該進(jìn)氣緩沖腔有益于增加真空泵的抽氣速率, 減小工作噪音。 更進(jìn)一步,抽氣口上設(shè)有泵油止回閥,可以防止在真空泵工作過程中真空泵油從 抽氣口外泄,同時(shí)防止在搬運(yùn)過程中因泵體翻覆導(dǎo)致真空泵油泄漏,保證真空泵油的可靠 循環(huán),提高真空泵工作可靠性。 進(jìn)一步,后端蓋與缸體之間形成真空泵油腔D,蓋板上設(shè)有與真空泵油腔相通的進(jìn) 油孔。真空泵油主要作潤滑、密封、冷卻泵體總成用,可以有效減小真空泵的工作噪音,提高 工作可靠性,延長泵體總成的使用壽命。 進(jìn)一步,泵體總成還連接電機(jī)總成,電機(jī)總成包括固定連接的外殼和密封端蓋,外 殼內(nèi)壁上固定連接環(huán)狀的永磁定子,環(huán)狀永磁定子的內(nèi)部設(shè)有線圈,線圈中心固定連接有 電機(jī)轉(zhuǎn)軸,電機(jī)轉(zhuǎn)軸一端連接在外殼上,電機(jī)轉(zhuǎn)軸另一端連接在密封端蓋上,電機(jī)轉(zhuǎn)軸上設(shè) 有連接線圈的電刷。 進(jìn)一步,支承座與電機(jī)總成連接的軸孔處設(shè)有油封和軸承,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸依次穿過油 封和軸承連接電機(jī)轉(zhuǎn)軸,電機(jī)轉(zhuǎn)軸帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,油封使轉(zhuǎn)子在高速轉(zhuǎn)動過程中不使真空 泵油從該處泄漏,保證真空泵油的可靠循環(huán)。 優(yōu)選的,電機(jī)轉(zhuǎn)軸端部為槽,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸端部為鍵,槽、鍵加工及裝配簡便,同時(shí)傳動可靠。 本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案,可以有效滿足車輛在怠速情況下反復(fù)制動時(shí)的 真空需求量,且該真空泵響應(yīng)速度快,間歇性工作,使用壽命長,同時(shí)結(jié)構(gòu)緊湊、體型小、質(zhì) 量輕,滿足汽車輕量化設(shè)計(jì)的要求;設(shè)置真空泵油路循環(huán),利用真空泵抽氣腔將真空泵油吸 入腔體內(nèi),真空泵油隨葉片均勻附著于缸體、轉(zhuǎn)子、葉片表面,有效減小了工作噪音,提高工 作可靠性,并利用排氣腔將過量的真空泵油隨壓縮空氣排出腔體返回真空泵油腔,實(shí)現(xiàn)真 空泵油的循環(huán)。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明 圖1為本發(fā)明一種汽車用濕式旋片電動真空泵的外部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的全剖面圖;
圖3為圖2中M-M向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1至圖3所示,為本發(fā)明一種汽車用濕式旋片電動真空泵,包括固定連接的電機(jī)總成和泵體總成,電機(jī)總成包括固定連接的外殼12和密封端蓋20,外殼12內(nèi)壁上固定連 接環(huán)狀的永磁定子13,環(huán)狀永磁定子13的內(nèi)部設(shè)有線圈22,線圈22中心固定連接有電機(jī) 轉(zhuǎn)軸23,電機(jī)轉(zhuǎn)軸23 —端連接在外殼12上,電機(jī)轉(zhuǎn)軸23另一端連接在密封端蓋20上,電 機(jī)轉(zhuǎn)軸23通過軸承I 21和軸承1124分別與密封端蓋20和外殼12連接,電機(jī)轉(zhuǎn)軸23上 設(shè)有連接線圈22的電刷11。泵體總成包括固定連接的后端蓋1與支承座9,支承座9與電 機(jī)總成連接的軸孔處設(shè)有油封18和軸承19,支承座9 一側(cè)通過緊固螺釘III10與電機(jī)外 殼12固定連接;支承座9另一側(cè)通過緊固螺釘II 7與后端蓋1固定,后端蓋1設(shè)有密封圈 槽,密封圈8布置于該槽內(nèi),后端蓋1與支承座9壓緊過程中,同時(shí)壓緊密封圈8,使其緊貼 后端蓋1與支承座9,從而避免油封18泄漏。支承座9上通過蓋板3和底板16固定連接有 缸體4,后端蓋1內(nèi)壁與缸體4之間形成真空泵油腔D,其內(nèi)存儲一定量的真空泵油,蓋板3 上設(shè)有與真空泵油腔D相通的進(jìn)油孔17,油面高于進(jìn)油孔17 ;真空泵油主要作潤滑、密封、 冷卻泵體總成用,可以有效減小真空泵的工作噪音,提高工作可靠性,延長泵體總成的使用 壽命;蓋板3、缸體4、底板16通過緊固螺釘I 2固定連接,形成真空泵工作腔,連接處緊密 配合,有效避免滲油。缸體4內(nèi)偏心設(shè)有轉(zhuǎn)子5,轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)軸依次穿過油封18和軸承19連 接電機(jī)轉(zhuǎn)軸23,電機(jī)轉(zhuǎn)軸23端部為槽,轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)軸端部為鍵,電機(jī)轉(zhuǎn)軸23帶動轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)動, 槽、鍵加工及裝配簡便,同時(shí)傳動可靠,油封18使轉(zhuǎn)子5在高速轉(zhuǎn)動過程中不使真空泵油從 該處泄漏,保證真空泵油的可靠循環(huán)。轉(zhuǎn)子5在一直徑兩端上活絡(luò)連接有兩個(gè)葉片6,轉(zhuǎn)子 5中設(shè)有彈性裝置使葉片6端部始終抵住缸體4內(nèi)壁,彈性裝置包括轉(zhuǎn)子5內(nèi)的通孔和通孔 兩端的卡槽,通孔中設(shè)有壓縮彈簧14,葉片6嵌入在兩個(gè)卡槽中;另外彈性裝置也可以采用 如下結(jié)構(gòu),彈性裝置包括設(shè)在轉(zhuǎn)子5側(cè)壁用以嵌裝葉片6的卡槽,卡槽底壁設(shè)有卡孔,卡孔 中設(shè)有壓縮彈簧14,葉片6嵌入在卡槽中,壓縮彈簧14外端壓緊葉片6使葉片6端部始終 抵住缸體4內(nèi)壁,兩個(gè)卡孔之間不相通,可以提高密封效果。壓縮彈簧14中裝配導(dǎo)銷15, 葉片6壓緊壓縮彈簧14后安裝于轉(zhuǎn)子5內(nèi),壓縮彈簧14始終處于壓縮狀態(tài)而推動葉片6, 在壓縮彈簧14回復(fù)力作用下,葉片6端部始終抵住缸體4內(nèi)壁,優(yōu)選的壓縮彈簧14穿過轉(zhuǎn) 子5直徑徑向設(shè)置,壓縮彈簧14和兩個(gè)葉片6在同一軸截面上,保證轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)動穩(wěn)定性及 工作可靠性。葉片6、轉(zhuǎn)子5和缸體4之間形成氣腔A、氣腔B和氣腔C,氣腔A與抽氣口 E 對應(yīng),氣腔C與排氣口 F對應(yīng)。轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)軸一端連接蓋板3,轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)軸另一端依次穿過底 板16和支承座9而貫穿連接,真空泵油可滲透至軸孔,起到潤滑作用;蓋板3、缸體4、轉(zhuǎn)子 5、葉片6、底板16采用高硬度、高耐磨、熱脹系數(shù)小的合金鋼材料,形狀規(guī)則,易于加工。
支承座9上設(shè)有抽氣口 E,缸體4頂部設(shè)有排氣口 F,油面低于排氣口 F,抽氣口 E 與油腔一側(cè)相通,形成進(jìn)氣通道,抽氣口 E外部連接真空罐或真空助力器。底板16和缸體 4上均設(shè)有與抽氣口 E對應(yīng)的通孔,兩通孔中心線位于同一直線上,兩通孔孔徑大于抽氣口 E孔徑,使底板16和缸體4上的通孔與蓋板3形成進(jìn)氣緩沖腔,該進(jìn)氣緩沖腔有益于增加 真空泵的抽氣速率,減小工作噪音,缸體4內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)有兩個(gè)缺口,空氣由這兩個(gè)缺口進(jìn)入氣 腔A ;該通路為抽氣通路,其結(jié)構(gòu)均以壓鑄工藝成型于產(chǎn)品內(nèi)部,工藝簡單,成本低廉,結(jié)構(gòu) 簡單,設(shè)計(jì)輕便,不通于其他泵類有其他復(fù)雜管路設(shè)計(jì)。抽氣口 E和出氣口 G上均設(shè)有泵油 止回閥,防止在真空泵工作過程中真空泵油從抽氣口 E及出氣口 G外泄,同時(shí)防止在搬運(yùn)過 程中因泵體翻覆導(dǎo)致真空泵油泄漏,保證真空泵油的可靠循環(huán),提高真空泵工作可靠性;在 排氣口F處設(shè)置擋油板I 25、擋油板I1 26,可以有效防止真空泵油飛濺及滲漏。
本發(fā)明工作過程如下 電機(jī)總成中的電機(jī)轉(zhuǎn)軸23帶動轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)子5帶動葉片6順時(shí)針轉(zhuǎn)動,在壓 縮彈簧14的回復(fù)彈力作用下,葉片6端部始終緊靠缸體4內(nèi)壁轉(zhuǎn)動,在葉片6轉(zhuǎn)動過程中, 氣腔A體積逐漸增大,壓強(qiáng)逐漸減小,空氣從抽氣口 E進(jìn)入,達(dá)到對連接抽氣口 E的真空罐 或者真空助力器抽真空的目的,同時(shí)真空泵油因真空從進(jìn)油孔17被壓入缸體4內(nèi),隨葉片 6均勻附著于缸體4、轉(zhuǎn)子5、葉片6表面,在高速運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,真空泵油不斷進(jìn)入缸體4 ;氣 腔B已抽滿空氣;氣腔C逐漸壓縮空氣,從排氣口 F排出,完成抽真空過程,同時(shí)在缸體4內(nèi) 的真空泵油達(dá)到一定量的情況下,剛體內(nèi)的真空泵油隨葉片6高速運(yùn)轉(zhuǎn),并在壓縮空氣及 離心力的作用下從排氣及排油口排出缸體4,返回真空泵油腔D。
權(quán)利要求
一種汽車用濕式旋片電動真空泵,包括泵體總成,其特征在于所述泵體總成包括固定連接的后端蓋(1)與支承座(9),所述支承座(9)上通過蓋板(3)和底板(16)固定連接有缸體(4),所述缸體(4)內(nèi)偏心設(shè)有轉(zhuǎn)子(5),所述轉(zhuǎn)子(5)轉(zhuǎn)軸一端連接蓋板(3),所述轉(zhuǎn)子(5)轉(zhuǎn)軸另一端依次穿過底板(16)和支承座(9)而貫穿連接,所述支承座(9)上設(shè)有抽氣口E,所述缸體(4)頂部設(shè)有排氣口F,所述轉(zhuǎn)子(5)上活絡(luò)連接有兩個(gè)葉片(6),所述轉(zhuǎn)子(5)中設(shè)有彈性裝置使葉片(6)端部始終抵住缸體(4)內(nèi)壁,所述葉片(6)、轉(zhuǎn)子(5)和缸體(4)之間形成氣腔A、氣腔B和氣腔C,所述氣腔A與抽氣口E對應(yīng),所述氣腔C與排氣口F對應(yīng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車用濕式旋片電動真空泵,其特征在于所述彈性裝 置包括轉(zhuǎn)子(5)內(nèi)的通孔和通孔兩端的卡槽,所述通孔中設(shè)有壓縮彈簧(14),所述葉片(6) 嵌入在卡槽中,所述壓縮彈簧(14)兩端壓緊葉片(6)使葉片(6)端部始終抵住缸體(4)內(nèi)壁。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車用濕式旋片電動真空泵,其特征在于所述彈性裝置包括設(shè)在轉(zhuǎn)子(5)側(cè)壁用以嵌裝葉片的卡槽,卡槽底壁設(shè)有卡孔,所述卡孔中設(shè)有壓縮 彈簧(14),所述葉片(6)嵌入在卡槽中,所述壓縮彈簧(14)外端壓緊葉片(6)使葉片(6) 端部始終抵住缸體(4)內(nèi)壁。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種汽車用濕式旋片電動真空泵,其特征在于所述壓 縮彈簧(14)中穿接有導(dǎo)銷(15)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車用濕式旋片電動真空泵,其特征在于所述底板 (16)和缸體(4)上設(shè)有與抽氣口 E對應(yīng)的通孔,所述通孔孔徑大于抽氣口 E孔徑,使底板(16) 和缸體(4)上的通孔與蓋板(3)形成進(jìn)氣緩沖腔。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種汽車用濕式旋片電動真空泵,其特征在于所述抽氣口E 上設(shè)有泵油止回閥。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車用濕式旋片電動真空泵,其特征在于所述后端蓋 (1)與缸體(4)之間形成真空泵油腔D,所述蓋板(3)上設(shè)有與真空泵油腔D相通的進(jìn)油孔(17) 。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車用濕式旋片電動真空泵,其特征在于所述泵體總 成還連接電機(jī)總成,所述電機(jī)總成包括固定連接的外殼(12)和密封端蓋(20),所述外殼 (12)內(nèi)壁上固定連接環(huán)狀的永磁定子(13),所述環(huán)狀永磁定子(13)的內(nèi)部設(shè)有線圈(22), 所述線圈(22)中心固定連接有電機(jī)轉(zhuǎn)軸(23),所述電機(jī)轉(zhuǎn)軸(23) —端連接在外殼(12) 上,所述電機(jī)轉(zhuǎn)軸(23)另一端連接在密封端蓋(20)上,所述電機(jī)轉(zhuǎn)軸(23)上設(shè)有連接線 圈(22)的電刷(11)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種汽車用濕式旋片電動真空泵,其特征在于所述支承座 (9)與電機(jī)總成連接的軸孔處設(shè)有油封(18)和軸承(19),所述轉(zhuǎn)子(5)轉(zhuǎn)軸依次穿過油封(18) 和軸承(19)連接電機(jī)轉(zhuǎn)軸(23),所述電機(jī)轉(zhuǎn)軸(23)帶動轉(zhuǎn)子(5)轉(zhuǎn)動。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種汽車用濕式旋片電動真空泵,其特征在于所述電機(jī)轉(zhuǎn) 軸(23)端部為槽,所述轉(zhuǎn)子(5)轉(zhuǎn)軸端部為鍵。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車用濕式旋片電動真空泵,包括泵體總成,泵體總成包括固定連接的后端蓋與支承座,支承座上通過蓋板和底板固定連接有缸體,缸體內(nèi)偏心設(shè)有轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸一端連接蓋板,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸另一端依次穿過底板和支承座而貫穿連接,支承座上設(shè)有抽氣口E,缸體頂部設(shè)有排氣口F,轉(zhuǎn)子上活絡(luò)連接有兩個(gè)葉片,轉(zhuǎn)子中設(shè)有彈性裝置使葉片端部始終抵住缸體內(nèi)壁,葉片、轉(zhuǎn)子和缸體之間形成氣腔A、氣腔B和氣腔C,氣腔A與抽氣口E對應(yīng),氣腔C與排氣口F對應(yīng)。本發(fā)明有效滿足車輛在怠速情況下反復(fù)制動時(shí)的真空需求量,響應(yīng)速度快;同時(shí)設(shè)置真空泵油路循環(huán),真空泵油隨葉片均勻附著于缸體、轉(zhuǎn)子、葉片表面,有效減小工作噪音,提高工作可靠性。
文檔編號F04C29/02GK101709700SQ20091015450
公開日2010年5月19日 申請日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者趙堯, 鐘煥祥 申請人:浙江萬安科技股份有限公司