一種汽車液壓轉(zhuǎn)向泵的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種汽車液壓轉(zhuǎn)向泵的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在汽車的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)大部分采用的是液壓助力的方式。整個系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向機(jī)、轉(zhuǎn)向泵、油管、油壺、轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向管柱和轉(zhuǎn)向中間軸等。轉(zhuǎn)向泵是整個系統(tǒng)的動力源，它通過液壓油作為介質(zhì)，將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，從而減輕駕駛員的操舵強(qiáng)度，同時提高車輛的可操縱性。
[0003]現(xiàn)在常用的汽車轉(zhuǎn)向助力泵由兩個部分組成，一個是類似雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)，用于把機(jī)械能裝換為液壓能，另外一個是流量控制閥和安全閥的集成結(jié)構(gòu)，起到流量控制和壓力調(diào)節(jié)的作用。如圖3所示，葉片泵部分主要由轉(zhuǎn)子8、葉片9、定子10、配流盤11、泵體12、后蓋13等組成。定位銷14是用來連接后蓋、定子和配流盤，其中轉(zhuǎn)子、定子、葉片和配流盤是轉(zhuǎn)向泵的核心內(nèi)臟件，通過它們的相互配合作用，實現(xiàn)轉(zhuǎn)向泵的吸油和排油的過程。四者的加工精度和裝配精度要求很高，如果控制不好，極易造成轉(zhuǎn)向泵的效率低，易磨損、異響、和低溫性能差等缺陷。
[0004]轉(zhuǎn)子和葉片是實現(xiàn)轉(zhuǎn)向泵進(jìn)排油非常重要的一對零件，葉片安裝在轉(zhuǎn)子的葉片槽中。轉(zhuǎn)向泵正常工作時，葉片從葉片槽底部甩出，一端與定子內(nèi)表面接觸，隨著定子內(nèi)表面曲線的變化，葉片在轉(zhuǎn)子的葉片槽中不斷地進(jìn)出往返運動。轉(zhuǎn)子和葉片是配合使用的，如果配合不好就會降低轉(zhuǎn)向泵的效率，增大moan噪音，影響低溫性能。一般通過控制轉(zhuǎn)子的直徑、厚度，葉片的厚度，轉(zhuǎn)子的葉片槽寬和葉片厚度的間隙值都能達(dá)到控制轉(zhuǎn)向泵效率、噪音大小及低溫性能的目的。但是因為設(shè)計過程中零件大小、材料成本、設(shè)計參數(shù)等因素，轉(zhuǎn)子的直徑、厚度還有葉片的厚度等在設(shè)計前期都已確定，最后就只通過控制轉(zhuǎn)子的葉片槽寬和葉片厚度的間隙值來控制轉(zhuǎn)向泵的性能。一般而言，如果間隙值偏小時，轉(zhuǎn)向泵的效率高，moan噪音表現(xiàn)好，低溫冷啟動時易出現(xiàn)沉重，異響；如果間隙值偏大，而且低溫性能會提高，但是常溫下，轉(zhuǎn)向泵的效率就低，而且moan噪音增大。要想解決這個矛盾，既要讓轉(zhuǎn)向泵低溫性能好，又要常溫時效率高，噪音表現(xiàn)好，那么間隙就要控制在一個非常小的范圍內(nèi)，這對設(shè)備的制造精度和生產(chǎn)管理提出了很高的要求，難度大，成本高。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型提出一種汽車液壓轉(zhuǎn)向泵的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，通過優(yōu)化轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)，來達(dá)到提高容積效率，降低moan噪音和提高低溫性能的目的。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0007]一種汽車液壓助力轉(zhuǎn)向泵的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，包括圓柱形的轉(zhuǎn)子主體，所述轉(zhuǎn)子主體中心的軸孔內(nèi)設(shè)有花鍵，所述轉(zhuǎn)子主體上設(shè)有沿圓周方向均勻分布的若干個葉片槽，每個所述葉片槽的根部均設(shè)有導(dǎo)流孔，所述導(dǎo)流孔的輪廓線是圓弧和等加速曲線擬合的曲線。
[0008]本實用新型的有益效果為:通過優(yōu)化轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)，來達(dá)到提高轉(zhuǎn)向泵的容積效率，降低moan噪音和提高低溫性能的目的。更改原來轉(zhuǎn)子的合金結(jié)構(gòu)鋼材料為粉末冶金，降低了成本。
【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1為本實用新型實施例所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0011]圖2為本實用新型實施例所述的導(dǎo)流孔的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的葉片泵的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4為現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖5為現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)流孔的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:
[0016]1、轉(zhuǎn)子主體；2、花鍵；3、葉片槽；4、導(dǎo)流孔；5、圓??；6、等加速曲線；7、現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)流孔；8、轉(zhuǎn)子；9、葉片；10、定子；11、配流盤；12、泵體；13、后蓋；14、定位銷。
【具體實施方式】
[0017]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0018]如圖1-2所示，本實用新型實施例所述的汽車液壓助力轉(zhuǎn)向泵的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，包括圓柱形的轉(zhuǎn)子主體1，所述轉(zhuǎn)子主體I中心的軸孔內(nèi)設(shè)有花鍵2，所述轉(zhuǎn)子主體I上設(shè)有沿圓周方向均勻分布的若干個葉片槽3，每個所述葉片槽3的根部均設(shè)有導(dǎo)流孔4，所述導(dǎo)流孔4的輪廓線是圓弧5和等加速曲線6擬合的曲線。
[0019]本實用新型所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，在葉片槽底部增加一個導(dǎo)流孔，在轉(zhuǎn)向泵停止工作時，葉片的根部有轉(zhuǎn)向液，且通過導(dǎo)流孔與轉(zhuǎn)向泵的高壓油區(qū)相通，這樣低溫啟動的時候，葉片通過自身的離心力和葉片根部的油液壓力共同作用甩出，葉片和葉片槽的間隙值的影響就會變的很小。因為低溫時，葉片端部的阻力與葉片和葉片槽之間的摩擦力的合力小于葉片根部的油液壓力，所以轉(zhuǎn)向泵的葉片容易甩出，從而迅速建立起壓力，使轉(zhuǎn)向泵正常工作。
[0020]如圖4-5所示，現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)流孔7的輪廓線是一個圓弧，這種導(dǎo)流孔的優(yōu)點是易成型，可以通過機(jī)加工加工出來，有較好的低溫性能，但是因為圓弧與葉片槽的直線輪廓是直接聯(lián)接，那么油液在葉片槽中流動時會產(chǎn)生硬沖擊，易產(chǎn)生moan噪音。
[0021]如圖2所示，本實用新型中，導(dǎo)流孔的這種輪廓線能充分的緩解高壓油對葉片槽根部的硬沖擊，在一定程度上降低moan噪音，但是這種輪廓線因復(fù)雜，無法通過簡單的機(jī)加工加工出來，只能通過鑄造工藝實現(xiàn)。
[0022]轉(zhuǎn)向泵必須滿足耐久要求，所以轉(zhuǎn)子和葉片這種核心件必須滿足設(shè)計的強(qiáng)度要求，為此以前的轉(zhuǎn)子多采用的是合金結(jié)構(gòu)鋼，但是合金結(jié)構(gòu)鋼是不易加工出復(fù)雜導(dǎo)流孔的，復(fù)雜的導(dǎo)流孔只能通過鑄造實現(xiàn)。粉末冶金雖然可以做出復(fù)雜的導(dǎo)流孔，但是轉(zhuǎn)子強(qiáng)度明顯不滿足要求。隨著粉末冶金技術(shù)的不斷更新，目前新的粉末冶金產(chǎn)品在強(qiáng)度上有了很大的提高，雖然強(qiáng)度還是不及合金結(jié)構(gòu)鋼，但是也可滿足轉(zhuǎn)向泵的設(shè)計要求，而且粉末冶金的成本低于合金結(jié)構(gòu)鋼。所以本實用新型更改轉(zhuǎn)子的合金結(jié)構(gòu)鋼為粉末冶金。
[0023]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種汽車液壓轉(zhuǎn)向泵的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，包括圓柱形的轉(zhuǎn)子主體，所述轉(zhuǎn)子主體中心的軸孔內(nèi)設(shè)有花鍵，所述轉(zhuǎn)子主體上設(shè)有沿圓周方向均勻分布的若干個葉片槽，其特征在于??每個所述葉片槽的根部均設(shè)有導(dǎo)流孔，所述導(dǎo)流孔的輪廓線是圓弧和等加速曲線擬合的曲線。
【專利摘要】本實用新型涉及一種汽車液壓轉(zhuǎn)向泵的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，包括圓柱形的轉(zhuǎn)子主體，所述轉(zhuǎn)子主體中心的軸孔內(nèi)設(shè)有花鍵，所述轉(zhuǎn)子主體上設(shè)有沿圓周方向均勻分布的若干個葉片槽，每個所述葉片槽的根部均設(shè)有導(dǎo)流孔，所述導(dǎo)流孔的輪廓線是圓弧和等加速曲線擬合的曲線。本實用新型的有益效果為：通過優(yōu)化轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)，來達(dá)到提高轉(zhuǎn)向泵的容積效率，降低moan噪音和提高低溫性能的目的。
【IPC分類】F04C2/344, F04C15/00
【公開號】CN204677430
【申請?zhí)枴緾N201520200921
【發(fā)明人】李盛, 邵靜, 劉水生
【申請人】上汽通用五菱汽車股份有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年4月3日