一種機(jī)油泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于容積栗技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種機(jī)油栗。
【背景技術(shù)】
[0002] 機(jī)油栗采用的是轉(zhuǎn)子栗結(jié)構(gòu),屬于一種容積栗,它的特點(diǎn)是是轉(zhuǎn)速和流量成正比 的。常規(guī)的機(jī)油栗設(shè)計要求是在發(fā)動機(jī)怠速狀態(tài),機(jī)油栗的流量要滿足發(fā)動機(jī)潤滑和冷卻 的要求。由于機(jī)油栗的轉(zhuǎn)子和發(fā)動機(jī)曲軸屬于硬聯(lián)接結(jié)構(gòu),工作時,隨著發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的提 高,機(jī)油栗的轉(zhuǎn)速也同步增加,機(jī)油栗的流量越來越大,油道中的流速越來越快,流道阻力 越來越大,導(dǎo)致機(jī)油栗的背壓越來越高,最終機(jī)油栗的功率消耗越來越大,甚至還會沖壞油 道中的油封結(jié)構(gòu),嚴(yán)重影響了發(fā)動機(jī)的動力性能和結(jié)構(gòu)壽命。由于發(fā)動機(jī)在這個工況不需 要這么大的流來潤滑和冷卻發(fā)動機(jī)的相關(guān)部件,為了減小發(fā)動機(jī)的機(jī)油栗的動力消耗,常 規(guī)的措施是在主油道中設(shè)置帶有一定背壓的泄壓閥,排除多余的流量,由于泄壓閥與機(jī)油 栗在空間上有一定的距離,機(jī)油栗到泄壓閥這段距離的流量沒有減少,多余流量的動能及 在這段油道中的流阻能仍然占據(jù)了機(jī)油栗消耗功率的很大一部分,因此仍然存在能量的浪 費(fèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題,提出了一種機(jī)油栗,該機(jī)油 栗能夠減小功率消耗,提高發(fā)動機(jī)扭矩輸出的機(jī)械效率。
[0004] 本實用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn):一種機(jī)油栗,包括栗體、栗蓋、栗 軸、內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子,所述栗體內(nèi)具有圓形的栗腔,所述外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動連接在栗腔內(nèi),所述栗 軸轉(zhuǎn)動連接在栗體上,所述內(nèi)轉(zhuǎn)子固連在栗軸的一端,且內(nèi)轉(zhuǎn)子與外轉(zhuǎn)子之間形成進(jìn)油腔 和出油腔,所述栗蓋固連在栗體上,在栗蓋上具有進(jìn)油通道和出油通道,所述進(jìn)油通道與進(jìn) 油腔相連通,所述出油通道與出油腔相連通,其特征在于,所述內(nèi)轉(zhuǎn)子外周壁上開設(shè)有至少 一個進(jìn)油孔和至少一個出油孔,所述進(jìn)油孔和出油孔分別位于內(nèi)轉(zhuǎn)子軸心線的兩側(cè),且進(jìn) 油孔的內(nèi)端與出油孔的內(nèi)端相連通,所述進(jìn)油孔內(nèi)設(shè)有能夠?qū)⑦M(jìn)油孔與出油孔阻斷的封堵 件,當(dāng)進(jìn)油孔的孔口朝向出油腔且出油腔內(nèi)的壓力大于設(shè)定值時,上述封堵件能夠使進(jìn)油 孔與出油孔連通。
[0005] 栗軸與發(fā)動機(jī)的曲軸傳動連接,曲軸帶動栗軸轉(zhuǎn)動,即發(fā)動機(jī)為機(jī)油栗的工作提 供動力,栗軸帶著內(nèi)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,進(jìn)油腔內(nèi)形成負(fù)壓,因此能夠?qū)C(jī)油從進(jìn)油通道吸入,隨著 內(nèi)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動,進(jìn)油腔內(nèi)的機(jī)油被轉(zhuǎn)入出油腔而形成高壓,因此出油腔內(nèi)的機(jī)油能夠從出 油通道被壓出,隨著發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的增大,栗軸的轉(zhuǎn)速隨之增大,當(dāng)出油腔內(nèi)的壓力大于設(shè)定 值時,即出油腔從出油通道進(jìn)入發(fā)動機(jī)的潤滑油已經(jīng)滿足發(fā)動機(jī)的潤滑和冷卻需求時,封 堵件能夠使進(jìn)油孔與出油孔連通,由于進(jìn)油孔與出油孔分居內(nèi)轉(zhuǎn)子軸心線的兩側(cè),因此當(dāng) 進(jìn)油孔與出油腔相對時,出油孔與進(jìn)油腔相對,出油腔內(nèi)的機(jī)油在高壓作用下能夠通過進(jìn) 油孔和出油孔流入壓力較小的進(jìn)油腔,避免出油腔為向發(fā)動機(jī)輸出多余的機(jī)油,而由于該 部分多余的機(jī)油直接在栗腔內(nèi)由出油腔回到進(jìn)油腔,因此無需向該部分機(jī)油提供流質(zhì)動能 以及該部分機(jī)油在油道內(nèi)產(chǎn)生的阻尼能耗,進(jìn)而減小功率消耗,提高發(fā)動機(jī)扭矩輸出的機(jī) 械效率,當(dāng)然減小了出油腔內(nèi)的油壓,也能夠減小機(jī)油在油道內(nèi)的流速,進(jìn)而對油道內(nèi)的油 封結(jié)構(gòu)起到保護(hù)。
[0006] 在上述的機(jī)油栗中,所述封堵件包括柱塞、滾珠和彈簧,所述進(jìn)油孔的軸向與內(nèi)轉(zhuǎn) 子的徑向一致,所述柱塞固連在進(jìn)油孔孔口處,且柱塞上沿軸向開設(shè)有過油孔,所述彈簧和 滾珠均設(shè)置在進(jìn)油孔內(nèi),且在彈簧作用下滾珠抵靠在柱塞內(nèi)端端面上并封堵過油孔內(nèi)端孔 口。即當(dāng)出油腔內(nèi)的油壓較小時,滾珠在彈簧的作用下能夠抵靠在柱塞上,封堵住過油孔, 因此進(jìn)油孔與出油孔被阻斷,當(dāng)栗軸轉(zhuǎn)速提高,出油腔內(nèi)的油壓大于設(shè)定值時,當(dāng)然該設(shè)定 值可以通過彈簧的彈力來反映,即油壓對滾珠產(chǎn)生的壓力大于彈簧對滾珠的彈力時,滾珠 能夠壓縮彈簧而脫離柱塞,進(jìn)油孔與出油孔連通。
[0007] 在上述的機(jī)油栗中,所述出油孔有一個,且出油孔的軸向與內(nèi)轉(zhuǎn)子的徑向一致,所 述進(jìn)油孔有兩個,該兩個進(jìn)油孔相對出油孔的軸心線對稱設(shè)置。兩個進(jìn)油孔能夠延長進(jìn)油 孔與出油腔相對的時間,進(jìn)油孔和出油孔的軸向均沿內(nèi)轉(zhuǎn)子徑向設(shè)置,而兩個進(jìn)油孔則對 稱設(shè)置,使得內(nèi)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)勻稱。
[0008] 在上述的機(jī)油栗中,兩所述進(jìn)油孔軸心線之間的夾角為30°~80°。通過兩個進(jìn) 油孔之間的夾角設(shè)定,使至少有一個進(jìn)油孔與出油腔相對的時間延長。
[0009] 在上述的機(jī)油栗中,所述內(nèi)轉(zhuǎn)子的端面上周向開設(shè)有環(huán)形的過油槽,所述進(jìn)油孔 的內(nèi)端和出油孔的內(nèi)端均與過油槽相連通。過油槽呈環(huán)形,環(huán)繞栗軸設(shè)置,能夠使內(nèi)轉(zhuǎn)子開 設(shè)過油槽后仍然具有周向均勻的重量分布。
[0010] 在上述的機(jī)油栗中,所述過油槽與進(jìn)油孔內(nèi)端孔口相對的內(nèi)槽壁上開設(shè)有定位 槽,所述過油孔的內(nèi)端孔口邊沿周向具有倒角,所述彈簧的一端抵壓在定位槽內(nèi),另一端抵 壓在滾珠上,在彈簧作用下滾珠抵壓在柱塞的倒角面上。由于內(nèi)轉(zhuǎn)子處于高速旋轉(zhuǎn),因此通 過定位槽對彈簧進(jìn)行定位,避免彈簧出現(xiàn)彎折或者脫落,倒角面對滾珠進(jìn)行定位,使得滾珠 封堵過油孔時更加穩(wěn)定,當(dāng)然封堵件也可以采用擋板和扭簧的結(jié)構(gòu),即在進(jìn)油孔內(nèi)端孔口 處開始矩形的密封槽,擋板鉸接在密封槽內(nèi),而扭簧連接在擋板上,在扭簧作用下?lián)醢迥軌?抵靠在密封槽內(nèi)而封堵住進(jìn)油孔,當(dāng)出油腔內(nèi)壓力大于設(shè)定值時,該壓力能夠克服扭簧扭 力而使擋板擺動,進(jìn)油孔與出油孔連通。
[0011] 在上述的機(jī)油栗中,所述進(jìn)油孔均開設(shè)在內(nèi)轉(zhuǎn)子相鄰的兩個凸齒之間的凹面上。 相鄰兩個凸齒之間的凹面所對的出油腔空間較大,在出油腔向進(jìn)油腔泄壓排油效率更高。
[0012] 在上述的機(jī)油栗中,所述栗體與栗蓋之間還固連有將過油槽槽口封蓋住的隔板, 所述隔板上分別開設(shè)有長條狀的進(jìn)油口和出油口,所述進(jìn)油口和出油口均呈弧形,所述進(jìn) 油口與進(jìn)油腔相連通,所述出油口與出油腔相連通,上述進(jìn)油通道與進(jìn)油口相連通,出油通 道與出油口相連通。過油槽開設(shè)在內(nèi)轉(zhuǎn)子的端面上,方便加工,并通過隔板進(jìn)行封蓋,并進(jìn) 一步的結(jié)合栗蓋進(jìn)行密封,進(jìn)油口和出油口的形狀設(shè)置與進(jìn)油腔及出油腔的形狀相適應(yīng), 使得進(jìn)油管道內(nèi)的機(jī)油進(jìn)入進(jìn)油腔、出油腔內(nèi)的機(jī)油進(jìn)入出油管道的阻力減小,減少能耗。
[0013] 在上述的機(jī)油栗中,所述柱塞與進(jìn)油孔孔口內(nèi)壁螺紋連接。裝配簡單,且具有較好 的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
[0014] 在上述的機(jī)油栗中,所述滾珠采用不銹鋼材料制成,且滾珠為空心薄壁結(jié)構(gòu)。不銹 鋼材料的滾柱具有較好的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,保證封堵過油孔時的密封性,而采用空心薄 壁結(jié)構(gòu)以減小滾珠的重量,即減小內(nèi)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力對滾珠位置的影響。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本機(jī)油栗具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016] 1、由于當(dāng)出油腔內(nèi)的壓力大于設(shè)定值時,即出油腔從出油通道進(jìn)入發(fā)動機(jī)的潤滑 油已經(jīng)滿足發(fā)動機(jī)的潤滑和冷卻需求時,出油腔內(nèi)的機(jī)油能夠回到的進(jìn)油腔,避免出油腔 為向發(fā)動機(jī)輸出多余的機(jī)油,因此無需向該部分機(jī)油提供流質(zhì)動能以及該部分機(jī)油在油道 內(nèi)產(chǎn)生的阻尼能耗,進(jìn)而減小功率消耗,提高發(fā)動機(jī)扭矩輸出的機(jī)械效率。
[0017] 2、由于當(dāng)出油腔內(nèi)的壓力大于設(shè)定值時,出油腔內(nèi)的機(jī)油能夠回到的進(jìn)油腔,減 小了出油腔內(nèi)的油壓,也能夠減小機(jī)油在油道內(nèi)的流速,進(jìn)而對油道內(nèi)的油封結(jié)構(gòu)起到保 護(hù)。
[0018] 3、由于滾珠采用不銹鋼材料制成,具有較好的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,且滾珠為空心 薄壁結(jié)構(gòu),減小滾珠的重量,即減小內(nèi)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力對滾珠位置的影響。
【附圖說明】
[0019] 圖1是本機(jī)油栗的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖2是本機(jī)油栗未安裝栗蓋時的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖3是本機(jī)油栗的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0022] 圖4是圖3中A處的結(jié)構(gòu)放大圖。
[0023] 圖5是本機(jī)油栗的結(jié)構(gòu)爆炸圖。
[0024] 圖中,1、栗體;11、栗腔;12、進(jìn)油腔;13、出油腔;2、栗蓋;21、進(jìn)油通道;22、出油 通道;3、栗軸;4、內(nèi)轉(zhuǎn)子;41、進(jìn)油孔;42、出油孔;43、過油槽;44、定位槽;5、外轉(zhuǎn)子;6、封 堵件;61、柱塞;611、過油孔;62、滾珠;63、彈簧;7、隔板;71、進(jìn)油口;72、出油口。
【具體實施方式】
[0025] 以下是本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖,對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步 的描述,但本實用新型并不限于這些實施例。
[0026] 如圖1、圖2、圖3所示,一種機(jī)油栗,包括栗體1、栗蓋2、栗軸3、內(nèi)轉(zhuǎn)子4和外轉(zhuǎn)子 5,栗體1內(nèi)具有圓形的栗腔11,外轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)動連接在栗腔11內(nèi),外轉(zhuǎn)子5呈環(huán)形,具有向內(nèi) 的凸齒,栗軸3轉(zhuǎn)動連接在栗體1上,栗軸3與發(fā)動機(jī)的曲軸傳動連接,曲軸帶動栗軸3轉(zhuǎn) 動,即發(fā)動機(jī)為機(jī)油栗的工作提供動力,內(nèi)轉(zhuǎn)子4固連在栗軸3的一端,且內(nèi)轉(zhuǎn)子4位于外 轉(zhuǎn)子5內(nèi),內(nèi)轉(zhuǎn)子4與外轉(zhuǎn)子5之間形成進(jìn)油腔12和出油腔13,栗蓋2固連在栗體1上, 在栗蓋2上具有進(jìn)油通道21和出油通道22,進(jìn)油通道21與進(jìn)油腔12相連通,出油通道22 與出油腔13相連通,栗軸3帶著內(nèi)轉(zhuǎn)子4轉(zhuǎn)動,進(jìn)油腔12內(nèi)形成負(fù)壓,因此能夠?qū)C(jī)油從 進(jìn)油通道21吸入,隨著內(nèi)轉(zhuǎn)子4的轉(zhuǎn)動,進(jìn)油腔12內(nèi)的機(jī)油被轉(zhuǎn)入出油腔13而形成高壓, 因此出油腔13內(nèi)的機(jī)油能夠從出油通道22被壓出。內(nèi)轉(zhuǎn)子4外周壁上開設(shè)有兩個進(jìn)油孔 41和一個出油孔42,進(jìn)油孔41和出油孔42分別位于內(nèi)轉(zhuǎn)子4軸心線的兩側(cè),且進(jìn)油孔41 的內(nèi)端與出油孔42的內(nèi)端相連通,進(jìn)油孔41內(nèi)設(shè)有能夠?qū)⑦M(jìn)油孔41與出油孔42阻斷的 封堵件6,當(dāng)進(jìn)油孔41的孔口朝向出油腔13且出油腔13內(nèi)的壓力大于設(shè)定值時,上述封堵 件6能夠使進(jìn)油孔41與出油孔42連通。隨著發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的增大,栗軸3的轉(zhuǎn)速隨之增大, 當(dāng)出油腔13內(nèi)的壓力大于設(shè)定值時,即出油腔13從出油通道22進(jìn)入