可變排量泵和油泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及一種可變排量泵和油泵。
【背景技術(shù)】
[0002]油壓是影響引擎性能的關(guān)鍵因素之一。在引擎啟動(dòng)時(shí)需要盡快達(dá)到引擎的工作壓力，以減少對(duì)引擎的磨損。因此，現(xiàn)有技術(shù)中通常采用大排量的油泵來(lái)達(dá)到上述目的。
[0003]但是，大排量的油泵不利于節(jié)約能源，過高的油壓也有可能損傷引擎組件。因此，現(xiàn)有技術(shù)提供了一種具有泄壓閥的油泵。如圖1所示，圖1中使用箭頭表示燃油的流向，儲(chǔ)油設(shè)備111為油泵110供給燃油，燃油經(jīng)所述油泵110加壓后提供給引擎，在所述油泵110的出油口處設(shè)置有泄壓閥112，當(dāng)油壓超過設(shè)定壓力值時(shí)，所述泄壓閥112開啟，部分燃油回流，減小傳輸至引擎的燃油的壓力，避免了高壓對(duì)引擎組件的損傷。
[0004]此外，現(xiàn)有技術(shù)還提出了一種可變排量油泵。如圖2所示，所述油泵包括腔體121、位于所述腔體121內(nèi)的定子122和轉(zhuǎn)子123，位于所述腔體121上的進(jìn)油口 126和出油口127。所述定子122的一端設(shè)置有彈簧125，所述轉(zhuǎn)子123上設(shè)置有多個(gè)可滑動(dòng)葉片124，所述彈簧125可以推動(dòng)定子122移動(dòng)，繼而推動(dòng)所述多個(gè)可滑動(dòng)葉片124沿所述轉(zhuǎn)子123的徑向移動(dòng)。由于油泵的排量與葉片124伸出所述轉(zhuǎn)子123的量有關(guān)，因此，當(dāng)所述彈簧125推動(dòng)所述定子122的位移量發(fā)生變化時(shí)，所述油泵的排量也隨之變化。上述的油泵可以在引擎啟動(dòng)階段提供較高的壓力梯度，盡快達(dá)到引擎的工作壓力，而當(dāng)引擎處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)階段時(shí)，所述油泵能夠減小排量維持所述引擎工作。所述油泵在無(wú)需泄壓閥的情況下，就能改變油泵排量，減小了能耗。
[0005]進(jìn)一步地，現(xiàn)有技術(shù)結(jié)合上述的兩種油泵，還提供了一種具有兩種不同油壓輸出的油泵。如圖3所示，所述油泵在圖2所示的油泵的基礎(chǔ)上，在油泵輸出口安裝了泄壓閥112。類似于上述的原理，在引擎啟動(dòng)階段，所述油泵能夠提供較高的壓力梯度，盡快達(dá)到引擎的工作壓力，在引擎正常運(yùn)轉(zhuǎn)階段，油泵的排量穩(wěn)定在一個(gè)較低值；另外，該油泵還引入了油壓反饋電磁閥(未示出)，為獲得更高的油壓，使油泵處于最高排量狀態(tài)，增加傳輸至引擎的油壓，而位于所述油泵出油口的泄壓閥121可以防止傳輸至引擎的油壓過高。
[0006]但是，上述具有兩種不同油壓輸出的油泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要額外的輔助設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明解決的問題是，現(xiàn)有技術(shù)具有不同油壓輸出的油泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要額外的輔助設(shè)備。
[0008]為解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種可變排量泵，所述可變排量泵包括:腔體；位于所述腔體內(nèi)的轉(zhuǎn)子；以及位于所述腔體內(nèi)與所述轉(zhuǎn)子相配合的定子，所述定子包括桿部和與所述桿部固定連接的弧形控制環(huán)，所述泵的排量隨著所述弧形控制環(huán)與所述轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置的改變而改變；其中，所述桿部的長(zhǎng)度隨溫度的變化而改變，從而使得所述弧形控制環(huán)與所述轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置發(fā)生改變。
[0009]可選地，所述桿部中設(shè)置有可伸縮部件，所述可伸縮部件的長(zhǎng)度隨溫度變化而改變。
[0010]可選地，所述可伸縮部件為石蠟溫控器件。
[0011]可選地，當(dāng)所述腔體內(nèi)溫度等于或高于設(shè)定溫度時(shí)，所述石蠟溫控器件伸長(zhǎng)。
[0012]可選地，所述石蠟控制器件包括至少一種熔點(diǎn)的石蠟，具有至少一種的伸長(zhǎng)量。
[0013]可選地，所述轉(zhuǎn)子上沿徑向設(shè)置有多個(gè)可滑動(dòng)葉片，所述可滑動(dòng)葉片從所述轉(zhuǎn)子中伸出并與所述弧形控制環(huán)面對(duì)所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁相抵，通過所述弧形控制環(huán)與所述轉(zhuǎn)子相對(duì)位置的改變，所述可滑動(dòng)葉片伸出所述轉(zhuǎn)子的長(zhǎng)度發(fā)生改變，進(jìn)而改變泵的排量。
[0014]可選地，所述腔體上設(shè)置有進(jìn)液口和出液口，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述可滑動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，將液體從進(jìn)液口傳送到出液口。
[0015]可選地，所述桿部包括第一端和與所述第一端相對(duì)的第二端，所述桿部的第一端通過彈簧與所述腔體連接。
[0016]可選地，所述彈簧可以推動(dòng)所述定子移動(dòng)，改變所述弧形控制環(huán)與所述轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置。
[0017]對(duì)應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種油泵，所述油泵包括:腔體，所述腔體上設(shè)置有進(jìn)液口和出液口，所述進(jìn)液口與儲(chǔ)油設(shè)備相連，所述出液口與引擎相連接；位于所述腔體內(nèi)的轉(zhuǎn)子；以及位于所述腔體內(nèi)與所述轉(zhuǎn)子相配合的定子，所述定子包括桿部和與所述桿部固定連接的弧形控制環(huán)，所述泵的排量隨著所述弧形控制環(huán)與所述轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置的改變而改變，其中，所述桿部的長(zhǎng)度隨溫度的變化而改變，從而使得所述弧形控制環(huán)與所述轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置發(fā)生改變。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019]本發(fā)明實(shí)施例的可變排量泵包括腔體、位于所述腔體內(nèi)的定子和轉(zhuǎn)子，所述定子包括桿部和弧形控制環(huán)，其中，所述桿部的長(zhǎng)度可以隨溫度的變化而改變，進(jìn)而使得所述弧形控制環(huán)與所述轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置改變，使得泵的排量變化。本發(fā)明實(shí)施例的可變排量的泵實(shí)現(xiàn)了采用溫度控制排量，且無(wú)需在泵體外設(shè)置泄壓閥以及油壓反饋電磁閥，即可實(shí)現(xiàn)多種排量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小。
[0020]對(duì)應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例的油泵也具有上述的優(yōu)點(diǎn)，且本發(fā)明實(shí)施例的油泵通過溫度改變油泵的排量，可以避免低溫時(shí)，引擎內(nèi)油壓過剩，節(jié)省了燃油。
【附圖說明】
[0021]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的一種油泵的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是現(xiàn)有技術(shù)的一種可變排量的油泵的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是現(xiàn)有技術(shù)的另一種可變排量的油泵的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4是本發(fā)明實(shí)施例的可變排量泵在低于設(shè)定溫度時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5是本發(fā)明實(shí)施例的可變排量泵在等于或高于設(shè)定溫度時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]由【背景技術(shù)】可知，現(xiàn)有技術(shù)的具有兩種不同油壓輸出的油泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
[0027]本發(fā)明的發(fā)明人研究了現(xiàn)有技術(shù)的可變排量的油泵發(fā)現(xiàn):請(qǐng)參考圖2，所述油泵在引擎正常運(yùn)轉(zhuǎn)階段，所述彈簧125對(duì)所述定子122的推力與所述腔體121內(nèi)燃油對(duì)所述定子122的推力平衡，所述定子122不能推動(dòng)所述葉片124沿所述轉(zhuǎn)子123的徑向移動(dòng)，因此，所述油泵的排量一定。發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，油泵的排量與彈簧125對(duì)所述定子122的推力呈正比，與所述腔體121內(nèi)燃油對(duì)所述定子122的推力呈反比。而所述彈簧125對(duì)所述定子122的推力與所述彈簧125的壓縮量有關(guān)，若能夠改變所述彈簧125的壓縮量，則油泵的排量能夠進(jìn)一步改變。
[0028]進(jìn)一步地，發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中，油泵的排量通常根據(jù)引擎正常工作時(shí)的油壓設(shè)定。但是引擎內(nèi)的油壓與溫度相關(guān)。由于溫度的升高，燃油稀薄，油壓會(huì)減小。即，低溫時(shí)，維持引擎工作油壓所需的油泵排量較低。但是，現(xiàn)有技術(shù)中，為了保證引擎的正常工作，通常會(huì)按照高溫時(shí)的油壓來(lái)設(shè)置油泵的排量，那么在溫度較低時(shí)，引擎內(nèi)的油壓是過剩的，造成了燃油的浪費(fèi)。
[0029]基于以上研究，本發(fā)明的發(fā)明人提出了一種可變排量泵，通過設(shè)置定子的結(jié)構(gòu)，使得定子的桿部可以隨著溫度的升高或降低而伸長(zhǎng)或縮短，即通過定子桿部長(zhǎng)度的變化來(lái)改變弧形控制環(huán)和轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置，繼而改變泵的排量。本發(fā)明的可變排量泵，在不需要泄壓閥和油壓反饋電磁閥的情況下，即可以隨溫度調(diào)節(jié)泵的排量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠滿足不同需求。
[0030]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。
[0031]需要說明的是，提供這些附圖的目的是有助于理解本發(fā)明的實(shí)施例，而不應(yīng)解釋為對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)?shù)南拗?。為了更清楚起見，圖中所示尺寸并未按比例繪制，可能會(huì)做放大、縮小或其他改變。
[0032]下面以本發(fā)明一實(shí)施例的汽車油泵為例，對(duì)本發(fā)明的可變排量泵進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0033]如圖4所示，圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的可變排量油泵的結(jié)構(gòu)示意圖。所述可變排量油泵包括腔體200，定子220和轉(zhuǎn)子230。所述可變排量油泵還包括進(jìn)液口 260和出液口270，所述進(jìn)液口 260與儲(chǔ)油設(shè)備210連接，所述出液口 270與引擎連接。
[0034]所述定子220位于所述腔體200內(nèi)，所述定子220包括桿部221和和與所述桿部221固定連接的弧形控制環(huán)222。所述桿部221具有第一端面221a和與所述第一端面221a相對(duì)的第二端面221b，所述弧形控制環(huán)222設(shè)置于所述桿部221的中間部位，即所述第一端面221a和所述第二端面221b之間的部分，使得所述定子220的桿部221移動(dòng)時(shí)，所述弧形控制環(huán)222同時(shí)移動(dòng)。在一些實(shí)施例中，所述桿部221和所述弧形控制環(huán)222為一體結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，所述弧形控制環(huán)222為弧形，角度為200?300度，例如，所述弧形控制環(huán)的角度為240度。在一些實(shí)施例中，所述定子220的桿部221靠近第二端面221b的部分還設(shè)置有導(dǎo)流結(jié)構(gòu)290,所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)(guide structure) 290允許腔體200內(nèi)的燃油通過,至Li達(dá)桿部221的第二端面221b ;所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)290還可以使所述定子220的桿部221與所述腔體200內(nèi)的凹槽可移動(dòng)地對(duì)準(zhǔn)配合。
[0035]所述轉(zhuǎn)子230位于所述腔體200內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子230與所述定子220相配合，所述轉(zhuǎn)子230在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下可以沿中軸旋轉(zhuǎn)。所述轉(zhuǎn)子230上設(shè)置有多個(gè)以中軸為中心呈輻射狀排列的卡槽231，所述多個(gè)卡槽231內(nèi)設(shè)置有數(shù)量對(duì)應(yīng)的多個(gè)可滑動(dòng)葉片240，所述可滑動(dòng)葉片240可以在所述卡槽231內(nèi)沿所述轉(zhuǎn)子230的徑向滑動(dòng)。所述可滑動(dòng)葉片240從所述轉(zhuǎn)子230中伸出并與所述弧形控制環(huán)222面對(duì)所述轉(zhuǎn)子230的內(nèi)壁相抵，所述弧形控制環(huán)222與所述轉(zhuǎn)子230相對(duì)位置的改變可以改變所述可滑動(dòng)葉片240伸出所述轉(zhuǎn)子230的長(zhǎng)度，繼而改變泵的排量。在一些實(shí)施例中，所述卡槽231和所述可滑動(dòng)葉片240的數(shù)量為6-12個(gè)，例如，所述卡槽231和所述葉片240的數(shù)量為8。
[0036]所述轉(zhuǎn)子230和所述多個(gè)可滑動(dòng)葉片240被所述定子220的弧形控制環(huán)222部分包圍。當(dāng)所述定子220移動(dòng)時(shí)，所述弧形控制環(huán)222推動(dòng)所述葉片240在所述轉(zhuǎn)子230的卡槽231內(nèi)沿所述轉(zhuǎn)子230的徑向移動(dòng)，所述葉片240伸出于所述轉(zhuǎn)子230部分的長(zhǎng)度發(fā)生變化。當(dāng)所述轉(zhuǎn)子230轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，被所述弧形控制環(huán)222包圍的葉片240在離心力或者彈簧的作用下，與所述弧形控制環(huán)230相抵并轉(zhuǎn)動(dòng)，可以將燃油從進(jìn)液口 260傳送至出液口 2