本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域,具體涉及一種機(jī)械式兩級(jí)可變排量機(jī)油泵。
背景技術(shù):
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節(jié)能減排是現(xiàn)代汽車發(fā)展的趨勢(shì),機(jī)油泵作為發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑系統(tǒng)的核心零部件,其工作的可靠性以及能耗的改善可大大提升發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。
現(xiàn)有技術(shù)下,機(jī)油的流量控制是通過電控,由于機(jī)油的流量在發(fā)動(dòng)機(jī)不同的轉(zhuǎn)速下需求不同,在發(fā)動(dòng)機(jī)由怠速到額定轉(zhuǎn)速的時(shí)候,無法保證一個(gè)平衡狀態(tài)下的最佳供油量,只能設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一特定值時(shí)的供油量,因此,在轉(zhuǎn)速升高或降低到設(shè)定值的區(qū)間內(nèi),電控閥門只能給予一個(gè)最大供油量來滿足發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速要求,造成了機(jī)油浪費(fèi)。
現(xiàn)有技術(shù)原理:機(jī)油泵在供油時(shí)是通過機(jī)油作用于偏心環(huán)上,偏心環(huán)旋轉(zhuǎn)來控制進(jìn)油量,一般是殼體內(nèi)設(shè)一反饋油腔一,通過反饋油路內(nèi)的油進(jìn)入反饋油腔一,然后作用于偏心環(huán)上,通過反饋油路的油壓大小來控制進(jìn)油量,此種控制方法隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提高,進(jìn)油量源源不斷的增加,但是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一特定值時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油需求并不需要那么大,因此會(huì)造成浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供一種機(jī)械式兩級(jí)可變排量機(jī)油泵。
包括殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的偏心環(huán)、偏心環(huán)彈簧、反饋油路以及反饋油腔一,所述反饋油腔一內(nèi)的機(jī)油能夠作用于所述偏心環(huán),其特征在于,所述殼體上還設(shè)有一反饋油腔二以及一連通所述反饋油腔二的反饋油腔二進(jìn)油孔;所述反饋油腔二內(nèi)的機(jī)油亦能作用于所述偏心環(huán),并具有一控制機(jī)油是否進(jìn)入所述反饋油腔二內(nèi)的圓柱形控制閥;所述控制閥閥芯的上表面封閉,閥芯內(nèi)設(shè)有一閥芯彈簧,所述閥芯向下移動(dòng)時(shí)能夠壓縮所述閥芯彈簧;所述控制閥閥芯下表面開放,并連接一U型限位蓋板,所述限位蓋板支撐住所述閥芯,蓋板的上端面與殼體固定連接,蓋板的下表面設(shè)有一蓋板泄油孔。
優(yōu)選的,所述控制閥閥芯表面設(shè)有兩個(gè)環(huán)槽,兩個(gè)環(huán)槽構(gòu)成油路一和油路二,于形成油路二的環(huán)槽中設(shè)有兩個(gè)連通閥芯內(nèi)部的孔,分別為閥芯泄油孔和反饋油腔二泄油孔;所述反饋油路內(nèi)的機(jī)油能夠作用于所述閥芯的表面并緩慢流入油路一和油路二;閥芯彈簧在自然狀態(tài)下,所述油路一內(nèi)的機(jī)油能夠通過所述反饋油腔二進(jìn)油孔連通所述反饋油腔二;所述閥芯彈簧在壓縮狀態(tài)下,所述油路二與所述反饋油腔二泄油孔連通,所述反饋油腔二內(nèi)機(jī)油能夠通過反饋油腔二泄油孔和閥芯泄油孔流入閥芯內(nèi)部,并通過閥芯下部和蓋板泄油孔依次流至閥芯外部。
本發(fā)明提出了一種機(jī)械式兩級(jí)可變排量機(jī)油泵,通過于殼體上設(shè)置反饋油腔二以及控制該反饋油腔二的控制閥,實(shí)現(xiàn)機(jī)油泵排量調(diào)節(jié),達(dá)到節(jié)能減排的效果。同時(shí)本發(fā)明還具備以下優(yōu)點(diǎn):變量調(diào)節(jié)響應(yīng)速度快,可靠性高,試驗(yàn)以及生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
圖1為控制閥安裝于機(jī)油泵上的位置圖;
圖2為機(jī)油泵去掉泵殼后只留下殼體的正視圖;
圖3為圖1中A部分的放大圖,A部分為控制閥和殼體一部分的配合安裝圖,其中,A部分中的閥芯彈簧處于自然狀態(tài);
圖4為A部分的閥芯彈簧處于壓縮狀態(tài)的示意圖。
圖中數(shù)字表示:
1、殼體 2、偏心環(huán) 3、偏心環(huán)彈簧 4、反饋油路 5、反饋油腔一
6、閥芯 7、反饋油腔二 8、閥芯彈簧 9、限位蓋板
10、蓋板泄油孔 11、油路一 12、油路二 13、閥芯泄油孔
14、反饋油腔二泄油孔 15、反饋油腔二進(jìn)油孔。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
圖1至4所示,包括殼體1、設(shè)于殼體1內(nèi)的偏心環(huán)、偏心環(huán)彈簧3、反饋油路4以及反饋油腔一5,所述反饋油腔一5內(nèi)的機(jī)油能夠作用于所述偏心環(huán)2,所述殼體1上還設(shè)有一反饋油腔二7以及一連通所述反饋油腔二7的反饋油腔二進(jìn)油孔15;所述反饋油腔二7內(nèi)的機(jī)油亦能作用于所述偏心環(huán)3,并具有一控制機(jī)油是否進(jìn)入所述反饋油腔二7內(nèi)的圓柱形控制閥;所述控制閥閥芯6的上表面封閉,閥芯6內(nèi)設(shè)有一閥芯彈簧8,所述閥芯6向下移動(dòng)時(shí)能夠壓縮所述閥芯彈簧8;所述控制閥閥芯6下表面開放,并連接一U型限位蓋板9,所述限位蓋板9支撐住所述閥芯6,蓋板9的上端面與殼體1固定連接,蓋板9的下表面設(shè)有一蓋板泄油孔10。
所述控制閥閥芯6表面設(shè)有兩個(gè)環(huán)槽,兩個(gè)環(huán)槽構(gòu)成油路一11和油路二12,于形成油路二12的環(huán)槽中設(shè)有兩個(gè)連通閥芯6內(nèi)部的孔,分別為閥芯泄油孔13和反饋油腔二泄油孔14;所述反饋油路4內(nèi)的機(jī)油能夠作用于所述閥芯6的表面并緩慢流入油路一11和油路二12;閥芯彈簧8在自然狀態(tài)下,所述油路一11內(nèi)的機(jī)油能夠通過所述反饋油腔二進(jìn)油孔15連通所述反饋油腔二7;所述閥芯彈簧8在壓縮狀態(tài)下,所述油路二12與所述反饋油腔二泄油孔連通14,所述反饋油腔二7內(nèi)機(jī)油能夠通過反饋油腔二7泄油孔14和閥芯泄油孔13流入閥芯6內(nèi)部,并通過閥芯6下部和蓋板泄油孔10依次流至閥芯6外部。
實(shí)施原理:本方案在使用時(shí)具有三個(gè)步驟,能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)不同情況選擇進(jìn)油量。
需要指出的是,本方案中,在偏心環(huán)2和偏心環(huán)彈簧3處于自然狀態(tài)時(shí),機(jī)油進(jìn)油量是最大的。
實(shí)施步驟:
1、發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速至低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí),反饋壓力油(也就是機(jī)油)一部分通過反饋油路4進(jìn)入反饋油腔一5然后作用于偏心環(huán)2上;另一部分通過殼體1的反饋油路4以一定的接觸面積作用在閥芯6上,作用于閥芯6上的力小于閥6彈簧8作用在閥芯6上的力,閥芯6不動(dòng)作,閥芯6上的油路一11與殼體1上的反饋油腔二進(jìn)油孔15連通(圖3所示),反饋壓力油通過此油路一11進(jìn)入反饋油腔二7。進(jìn)而,反饋壓力油通過反饋油腔一5、反饋油腔二7同時(shí)作用在偏心環(huán)2上,合力小于等于偏心環(huán)彈簧3作用在偏心環(huán)2上的力,偏心環(huán)2不動(dòng)作。此轉(zhuǎn)數(shù)區(qū)間,偏心距持續(xù)保持最大狀態(tài)、機(jī)油泵排量持續(xù)保持最大;
2、發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速至中轉(zhuǎn)數(shù)運(yùn)行時(shí),反饋壓力油通過殼體1的反饋油路4以一定的接觸面積作用于閥芯6上,此過程中作用力小于等于閥芯彈簧8作用在閥芯6上的力,閥芯6不動(dòng)作,閥芯6上的油路一11與殼體1上的反饋油腔二進(jìn)油孔15依然連通(圖3所示),反饋壓力油通過油路一11和反饋油腔二進(jìn)油孔15進(jìn)入反饋油腔二7。反饋壓力油通過反饋油腔一5、反饋油腔二7同時(shí)作用在偏心環(huán)2上,合力大于等于偏心環(huán)彈簧3作用在偏心環(huán)2上的力,初始時(shí),合力等于偏心環(huán)彈簧3作用在偏心環(huán)2上的力,隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高,反饋油壓力增大,此時(shí)合力將大于偏心環(huán)彈簧3的作用力,偏心環(huán)2開始動(dòng)作,偏心距減小,機(jī)油泵排量降低,并建立新的平衡,直至達(dá)到此設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)區(qū)間的最大轉(zhuǎn)數(shù)(此過程為動(dòng)態(tài)平衡過程)。在此轉(zhuǎn)數(shù)區(qū)間,隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高,機(jī)油泵排量由設(shè)計(jì)的最大值逐漸調(diào)節(jié)到設(shè)計(jì)的最小值;
3、發(fā)動(dòng)機(jī)在中轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)數(shù)運(yùn)行時(shí),反饋壓力油通過殼體1的反饋油路4以一定的接觸面積作用在閥芯6上,此過程此力大于等于閥芯彈簧8作用在閥芯6上的力(初始時(shí)相等),閥芯6處于臨界狀態(tài),隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提升,反饋油壓微量提升后,閥芯6開始動(dòng)作,此刻反饋壓力油與閥芯6的接觸面積增大,實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng),反饋壓力油作用在閥芯6的壓力瞬間大幅度大于閥芯彈簧8作用在閥芯6上力,閥芯6迅速動(dòng)作至限位蓋板9的底限位面(如圖4所示),此時(shí)閥芯6阻斷反饋油腔二進(jìn)油孔15,反饋壓力油停止進(jìn)入反饋油腔二7,同時(shí),閥芯6上的油路二12與殼體1上的反饋油腔二泄油孔14連通,反饋油腔二7中的壓力油通過反饋油腔二泄油孔14、油路二12、閥芯泄油孔13、限位蓋板泄油10孔回流到油底殼。此時(shí)反饋壓力油僅通過反饋油腔一5作用在偏心環(huán)2上,反饋壓力油作用在偏心環(huán)2上的力瞬間小于偏心環(huán)彈簧3作用在偏心環(huán)2上的力,偏心環(huán)2立即開始回位動(dòng)作,偏心距瞬間增大,排量增大,并建立新的平衡點(diǎn)(瞬態(tài)調(diào)節(jié))。此后隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高,機(jī)油泵排量逐漸減小以建立新的平衡,直至發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提升至額定轉(zhuǎn)數(shù)(此過程為動(dòng)態(tài)平衡過程)。在此轉(zhuǎn)數(shù)區(qū)間,初始時(shí)機(jī)油泵排量由最小狀態(tài)瞬間提升到設(shè)計(jì)要求值,之后隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高,機(jī)油泵排量逐漸減小。
對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。