專利名稱:調(diào)節(jié)泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種泵,特別是用于內(nèi)燃機的油泵,它配有一個齒圈裝置或轉(zhuǎn)子裝置,各配有一個安置在泵殼中的壓力區(qū)和抽吸區(qū),這兩個區(qū)通過一個界定一輸送室的可軸向移動的控制活塞而彼此可以分開,還配有一個封閉泵殼的殼蓋,其中,該壓力區(qū)具有一壓力通道,該通道與控制活塞的軸環(huán)相連。
低燃料消耗的汽車的改進形式要求汽車組件和發(fā)動機組件都實現(xiàn)最優(yōu)化。對于經(jīng)常存在的短程交通和市區(qū)交通中的汽車能源消耗來說,那些往往由于輔助裝置的驅(qū)動所決定的損耗是特別重要的。確保發(fā)動機潤滑的某些油泵的驅(qū)動功率可能導(dǎo)致固有的發(fā)動機功率的減小,從而使燃料消耗大大升高。
在直到-40℃條件下,都必須保證發(fā)動機潤滑功能和足夠的快速發(fā)動機潤滑;在高達160℃的熱空轉(zhuǎn)中,油供給不得有短缺現(xiàn)象。熱空轉(zhuǎn)的特征在于油泵的高的內(nèi)部泄漏和發(fā)動機的相當高的需油量。熱空轉(zhuǎn)對于油泵的設(shè)計規(guī)格是一個重要的工作點。
一般地說,在通常的泵設(shè)計上,油泵是以這個工作點為設(shè)計基礎(chǔ)的。在正常的汽車生產(chǎn)中,上述之點導(dǎo)致采用一種超常規(guī)的油泵,因為內(nèi)燃機的油吸收曲線是遞減地經(jīng)過轉(zhuǎn)速變化的,其中,油泵的輸送特性曲線近似于線性地隨轉(zhuǎn)速而升高。因此造成的超量油供應(yīng)將經(jīng)過一個過壓限制閥而耗能地排放。
DE-A-196 46 359公開過一種經(jīng)過體積效率加以控制的潤滑油泵,這種潤滑油泵可以使油泵的輸送特性曲線更好地適配于內(nèi)燃機的油吸收曲線,這是因為在超過壓力區(qū)中的極限壓力之后,一個以壓力彈簧預(yù)加載的、將壓力區(qū)同抽吸區(qū)分開的活塞便被向回撤,從而產(chǎn)生一個軸向間隙,該軸向間隙可使從壓力區(qū)至抽吸區(qū)實現(xiàn)壓力補償。這樣,便可減小輸送量和壓力,使油泵的輸送特性曲線接近于發(fā)動機的油吸收曲線。
本發(fā)明的任務(wù)是提供這樣一種泵,該泵可使油泵的輸送特性曲線更精確地適配于發(fā)動機的油吸收曲線。特別是在轉(zhuǎn)速不斷升高的情況下,泵的壓力和體積流量在一個調(diào)節(jié)點之下應(yīng)幾乎保持穩(wěn)定不變。此外,該泵應(yīng)具有較小的功率消耗。
按本發(fā)明,上述任務(wù)是通過以下措施加以解決的控制活塞在它背離輸送室的一端與一個和該控制活塞成直角地安置的彈簧栓共同起使用,其中,彈簧栓以一個壓力彈簧向著控制活塞被預(yù)加載,與此同時控制活塞和彈簧栓經(jīng)過一個與控制活塞軸線按一定角度設(shè)置的滑動面而彼此相連。
本發(fā)明的優(yōu)點在于通過該斜面,便可在控制活塞和彈簧栓之間預(yù)定出一定的行程比。泵的壓力和輸送量幾乎線性地升高到調(diào)節(jié)點。如果該壓力和輸送量在極限轉(zhuǎn)速上幾乎保持穩(wěn)定不變,則在調(diào)節(jié)點的一個極限轉(zhuǎn)速以下是合乎希望的。按本發(fā)明的泵的其它優(yōu)點是減小脈動;介質(zhì)特別是油產(chǎn)生的發(fā)泡較少。
因此,按本發(fā)明設(shè)定通過彈簧栓的預(yù)加載的壓力彈簧調(diào)定泵的調(diào)節(jié)點。在超過極限轉(zhuǎn)速時,也同時超過極限壓力,于是,壓力經(jīng)過輸送介質(zhì)從壓力區(qū)通過壓力調(diào)節(jié)通道施壓于控制活塞的軸環(huán),并使控制活塞逆向壓力彈簧回撤。通過控制活塞的這種回撤使軸向間隙得以擴大。
同時設(shè)定殼蓋具有一個壓力通道,該壓力通道連通壓力區(qū)和輸送室。經(jīng)過在泵蓋上加工的壓力通道,有目的地使輸送室以壓力加載。這樣,原先在抽吸區(qū)被充注的輸送室有目的地以來自壓力區(qū)的輸送介質(zhì)經(jīng)壓力通道加以補充,多余的輸送介質(zhì)可以經(jīng)過已擴大的軸向間隙即經(jīng)過控制活塞的回撤而無阻力地流回到抽吸區(qū)中、或者就留在抽吸區(qū)中。此外,輸送介質(zhì)也可以直接經(jīng)過已擴大的軸向間隙從壓力區(qū)流回到抽吸區(qū)中。
這樣可同時減小泵的效率,而壓力和體積流量卻保持不變。其先決條件是與軸向間隙的擴大相應(yīng)地控制活塞的回撤長度以及與之相關(guān)的泵效率的減小得處于一定行程比中,其中,控制活塞的回撤長度應(yīng)大于壓力彈簧的彈簧行程,以便將壓力和體積流量穩(wěn)定地保持在調(diào)節(jié)點以下。
當控制活塞具有一個與控制活塞軸線成30°角的斜面和彈簧栓具有一個與彈簧栓軸線成60°角的斜面時,便可調(diào)定出一個2∶1的行程比。符合目的是控制活塞的斜面和控制活塞軸線之間的角α具有一個10°至80°的值,而彈簧栓的斜面和彈簧栓軸線之間的角β相應(yīng)具有一個90°-α角度。通過控制活塞的斜面和彈簧栓的斜面的一種相應(yīng)成形,便可獲得任意一種行程比,從而獲得泵的一種適配的控制特性。
在本發(fā)明的一項有利改進形式中設(shè)定滑動面是作為曲面構(gòu)成的。通過該曲面的相應(yīng)成形還可實現(xiàn)控制特性的進一步改善,控制活塞的斜面例如也可以設(shè)計成凸面的,從而隨著轉(zhuǎn)速的升高便可實現(xiàn)軸向間隙的超比例的擴大,因此輸送特性曲線可以最佳地適配于發(fā)動機的油吸收特性曲線。
在本發(fā)明的另一項有利改進形式中設(shè)定控制活塞在其背離輸送室的一端向著一個具有非線性彈簧特性曲線的彈簧作用。適合的是,該彈簧具有一種遞減的彈簧特性曲線。當一圓柱形壓力彈簧具有一種漸進直線上升的特性曲線時,便可通過使用一個具有非線性彈簧特征曲線特別是遞減彈簧特性曲線的彈簧,在轉(zhuǎn)速上升從而壓力上升的情況下改善軸向間隙的擴大。
在本發(fā)明的另一項有利的改進形式中設(shè)定彈簧是作為蹺板形彈簧或盤形彈簧構(gòu)成的。蹺板形彈簧的成形可能性是很大的,所以可精確地適配于調(diào)節(jié)特性。另一個優(yōu)點是通過使用一個蹺板形彈簧或盤形彈簧,可使泵獲得一種扁平的和節(jié)省空間的結(jié)構(gòu)。其它類型的具有相似彈簧特性變化曲線的彈簧也是可以使用的。
在本發(fā)明的另一項有利的改進形式中設(shè)定控制活塞有一個環(huán)形槽,該環(huán)形槽在一個撤回的位置上與旁路通道相連通,這些旁路通道是從壓力區(qū)和抽吸區(qū)出來的。上述旁通通道在控制活塞的初始位置上是關(guān)閉的。在超過極限壓力時,控制活塞被撤回,直到一定的時間點,設(shè)置在控制活塞圓周面上的環(huán)形槽才與來自壓力區(qū)和抽吸區(qū)的旁路通道相連通,從而使輸送介質(zhì)可以無阻力地從壓力區(qū)流回到低壓區(qū)即抽吸區(qū)中。這樣,泵的體積效率將附帶地受到有意的負面影響。
在本發(fā)明的另一項有利的改進形式中設(shè)定殼蓋有一個壓力通道,該壓力通道將壓力區(qū)和輸送室連通起來。經(jīng)過在泵蓋上加工的壓力通道,輸送室可以有目的地以壓力加載。壓力通道將壓力區(qū)同輸送室連通起來,使輸送室部分地充注有來自壓力區(qū)的輸送介質(zhì),這樣,在擴大了的軸向間隙的情況下即在控制活塞回撤的情況下,輸送介質(zhì)可以無阻力地流回到抽吸區(qū)或者就留在抽吸區(qū)。這意味著所輸送的輸送介質(zhì)量僅僅是按發(fā)動機的油吸收特性曲線所需要的量。
在本發(fā)明的一項有利的改進形式中設(shè)定連通壓力區(qū)和輸送室的壓力通道是可截止的或可調(diào)節(jié)的,使得壓力通道例如直到一定的轉(zhuǎn)速都是保持關(guān)閉的,然后才完全地或部分地打開,由此實現(xiàn)壓力區(qū)至輸送室的一種壓力平衡。此外還設(shè)定壓力調(diào)節(jié)通道也是設(shè)計得可以截止的或者是可以調(diào)節(jié)的。
在本發(fā)明的另一項有利的改進形式中設(shè)定控制活塞具有耐磨損的表面。特別是控制活塞朝向輸送室的密封面會受到高的磨損。因此,在常規(guī)泵的密封片上會產(chǎn)生非所希望的效率降低。通過彈簧栓的彈簧壓力,控制活塞總是受到輕的加壓,從而達到一種全補償。
在本發(fā)明的一項特別有利的改進形式中設(shè)定在齒圈裝置或轉(zhuǎn)子裝置的每一邊都配置一個帶有一控制活塞的裝置。由于在與第一控制活塞相對峙的一邊使用了另一個控制活塞,就能進一步改善泵的調(diào)節(jié),這是因為例如第二控制活塞可配有一個彈簧,該彈簧具有的彈簧特性曲線不同于第一控制活塞的彈簧。此外還有一個可能性,就是第二控制活塞配有一個彈簧,該彈簧只在調(diào)節(jié)點之后才是有效的。
本發(fā)明的任務(wù)的另一項有利的解決是通過一種泵,特別是用于內(nèi)燃機的油泵實現(xiàn)的,該泵配有一個齒圈裝置或轉(zhuǎn)子裝置;還配有各設(shè)置在一泵殼中的壓力區(qū)和抽吸區(qū),此壓力區(qū)和抽吸區(qū)通過一個界定一輸送室的可徑向移動的滑塊而可密封地彼此分開;還配有一個用以封閉該泵殼的殼蓋,其中,壓力區(qū)具有一個壓力調(diào)節(jié)通道,該通道與液壓活塞的軸環(huán)相連;其中,液壓活塞在其朝向輸送室的一邊與一滑塊協(xié)調(diào)作用;其中,液壓活塞以一壓力彈簧受到預(yù)加載。前面述及的調(diào)節(jié)狀況的改善方法也可以在液壓活塞的控制方面實施。
另外還有一個可能性,就是控制活塞的移動通過一個轉(zhuǎn)換器/致動器來實現(xiàn),其中后者例如可經(jīng)過一個壓力傳感器或體積流量測量器加以調(diào)節(jié),并依賴于所求得的測量值使控制活塞實現(xiàn)移動。這種調(diào)節(jié)例如可以并入到發(fā)動機管理或傳動機構(gòu)調(diào)節(jié)中。有利的是,這種調(diào)節(jié)可以經(jīng)過輸送量的各特性曲線精密地適配于泵的使用者的某種需要。用于轉(zhuǎn)換器/致動器的示例是電動的伺服驅(qū)動裝置(電動機、傳動機構(gòu)及具有對調(diào)節(jié)進行反饋的位置測定裝置)、電磁驅(qū)動裝置、壓電晶體致動器、熱致動器、液壓調(diào)節(jié)活塞以及氣動汽缸。
彈簧栓可以與控制活塞成任意角度地加以安置。在此,需要一個相應(yīng)適配的滑動面。
本發(fā)明所指的泵還有擺線轉(zhuǎn)子泵,齒圈轉(zhuǎn)子裝置泵(Verzahnungsrotorsatzpumpen),鐮狀葉片泵(Sichelzellenpumpen),正齒輪泵,葉片泵。
按本發(fā)明的調(diào)節(jié)裝置也可用于液壓發(fā)動機的調(diào)節(jié)。
下面將參照一些實施例的示意圖說明本發(fā)明。附圖所示為
圖1是一種泵的頂視圖,圖2是沿圖1中A-A線的斷面圖,圖3是按本發(fā)明的一種泵的第一結(jié)構(gòu)的頂視圖,圖4是沿圖3中B-B線的斷面圖,無軸向間隙,圖5是沿圖3中B-B線的斷面圖,有軸向間隙,圖6是按本發(fā)明的一種泵的第二結(jié)構(gòu)的頂視圖,圖7是沿圖6中C-C線的斷面圖,無軸向間隙,圖8是沿圖6中C-C線的斷面圖,有軸向間隙,圖9是按本發(fā)明的一種泵的第三結(jié)構(gòu)的頂視圖,圖10是沿圖9中D-D線的斷面圖,帶有關(guān)閉的滑塊,圖11是沿圖9中D-D線的斷面圖,帶有打開的滑塊,圖12是沿圖11中E-E線的斷面圖。
圖1表示一種泵1特別是用于內(nèi)燃機的油泵的頂視圖,它配有一個作為擺線轉(zhuǎn)子構(gòu)成的轉(zhuǎn)子裝置,該轉(zhuǎn)子裝置包括一個外轉(zhuǎn)子2和一個內(nèi)轉(zhuǎn)子3。泵1具有一個通向抽吸區(qū)5的輸入口4和一個通向壓力區(qū)7的排出口6。這兩個區(qū)都是設(shè)計成腎狀的。
圖2表示按本發(fā)明的泵1沿圖1中A-A線的一個斷面。在泵殼8上設(shè)置了一個抽吸區(qū)5和一個壓力區(qū)7。抽吸區(qū)5和壓力區(qū)7通過一個界定一輸送室9的、可軸向移動的控制活塞10而可彼此密封地分開。壓力區(qū)7具有一個壓力調(diào)節(jié)通道11,該通道與控制活塞10的軸環(huán)12相連。控制活塞10在其背離輸送室9的一端與一個和控制活塞10成直角地安置的彈簧栓13相配合地起作用,其中,彈簧栓13以一個壓力彈簧14對控制活塞10實施預(yù)加載??刂苹钊?0和彈簧栓13經(jīng)過一個與控制活塞軸線17成一定角度布置的滑動面15而相連。泵1的調(diào)節(jié)點可以利用螺釘16通過壓力彈簧14的相應(yīng)預(yù)加載來加以調(diào)定。
通過一斜面15的應(yīng)用,便可預(yù)定出控制活塞10和彈簧栓13之間的確定行程比。由于在一極限轉(zhuǎn)速以下理想的是壓力和輸送量在轉(zhuǎn)速上幾乎保持穩(wěn)定,所以按本發(fā)明設(shè)定在超過極限轉(zhuǎn)速情況下,即同時超過壓力區(qū)7中的極限壓力情況下,輸送介質(zhì)的壓力從壓力區(qū)7通過壓力調(diào)節(jié)通道11施壓于控制活塞10的軸環(huán)12,并將控制活塞對壓力彈簧14撤回。
通過控制活塞10的回撤,軸向間隙a被擴大,從而使輸送介質(zhì)能夠從壓力區(qū)7流向抽吸區(qū)5。這樣,泵1的效率同時被減小,其中,壓力和體積流量保持不變。與軸向間隙a的擴大相應(yīng)的控制活塞10的回撤長度可以大于壓力彈簧14的彈簧行程,以便將壓力和體積流量穩(wěn)定地保持在調(diào)節(jié)點以下。
控制活塞10具有一個與控制活塞軸線17成30°角的斜面15;彈簧栓13具有一個與彈簧栓軸18成60°角的斜面。這樣,在控制活塞10和彈簧栓13之間便調(diào)定出一個2∶1的行程比??刂苹钊?0的斜面和控制活塞軸線17之間的角α應(yīng)具有一個10°至80°的值,而彈簧栓13的斜面和彈簧栓軸線18之間的角β相應(yīng)地應(yīng)具有一個90°-α的角。通過控制活塞10和彈簧栓13的斜度的相應(yīng)成形,便可調(diào)定出任一行程比,從而調(diào)定出泵的一種適配的調(diào)節(jié)特性。
泵1的調(diào)節(jié)特性的一種更加精確的設(shè)計是通過下述措施實現(xiàn)的滑動面15是作為曲面構(gòu)成的。控制活塞10的滑動面15例如可以設(shè)計成凸起的,從而隨著轉(zhuǎn)速升高便可實現(xiàn)軸向間隙a的超比例的擴大,并可借以使輸送特性曲線最佳地適配于內(nèi)燃機的油吸收特性曲線。
圖3表示一個泵1,特別是用于內(nèi)燃機的油泵的頂視圖,該泵配有一個作為擺線轉(zhuǎn)子構(gòu)成的轉(zhuǎn)子裝置,該轉(zhuǎn)子裝置包括一個外轉(zhuǎn)子2和一個內(nèi)轉(zhuǎn)于3。控制活塞10或控制活塞10的軸環(huán)12在圖中是以虛線表示的。輸送室10是由外轉(zhuǎn)子2和內(nèi)轉(zhuǎn)子3以及控制活塞10所界定的。
圖4表示按本發(fā)明的泵1的第一結(jié)構(gòu)沿圖3中B-B線的斷面圖。壓力區(qū)7和抽吸區(qū)5是通過一個界定一輸送室9的、可軸向移動的控制活塞10彼此密封地分開的。一個壓力調(diào)節(jié)通道11從壓力區(qū)7通向控制活塞10的軸環(huán)12,其中,在軸環(huán)12上加工出了一個環(huán)形槽??刂苹钊?0在其背離輸送室9的一端上具有一個斜的滑動面15,該滑動面是按照與控制活塞軸線17成30°的角布置的。在圖中所示的位置上,壓力區(qū)7中的壓力處在調(diào)節(jié)點上的極限壓力之下,所以控制活塞是關(guān)閉的,不存在軸向間隙a。泵的調(diào)節(jié)點是由壓力彈簧14給定的,該壓力彈簧可以利用螺釘16加以調(diào)定。
圖5表示按本發(fā)明的泵1的第一結(jié)構(gòu)沿圖3中B-B線的斷面圖。圖5表示控制活塞10處于一個偏轉(zhuǎn)的位置中,在此位置存在一個軸向間隙a。在一個極限轉(zhuǎn)速下,當在壓力區(qū)7中達到極限壓力時,壓力彈簧14的彈簧力便被克服,其中,輸送介質(zhì)的壓力通過壓力調(diào)節(jié)通道11而被導(dǎo)引到控制活塞10的軸環(huán)12上。在控制活塞10的軸環(huán)12上加工出了一個環(huán)形槽,以便在整個軸環(huán)表面上實現(xiàn)更好的壓力分配。為了控制活塞10對泵殼8的密封,配置了一種密封件。當控制活塞10逆著彈簧栓13返回時,該控制活塞由于按與控制活塞軸線17成30°設(shè)置的斜滑動面15而經(jīng)歷一個按與彈簧栓13成2∶1行程比的移動。
通過軸向間隙a,輸送介質(zhì)可以從壓力區(qū)7和從輸送室9溢流到抽吸區(qū)5,這樣,泵的效率便有目的地受到負面影響。通過這一措施達到下述目的泵1的壓力和體積流量在轉(zhuǎn)速上近似穩(wěn)定地保持,從而使泵的輸送特性曲線接近于一發(fā)動機的油吸收特性曲線。
圖6表示泵1,特別是用于內(nèi)燃機的油泵的頂視圖,該泵配有一個作為擺線轉(zhuǎn)子設(shè)計的轉(zhuǎn)子裝置,該轉(zhuǎn)子裝置包括一個外轉(zhuǎn)子2和一個內(nèi)轉(zhuǎn)子3??刂苹钊?0或控制活塞10的軸環(huán)12在圖中是以虛線表示的。輸送室9由外轉(zhuǎn)子2和內(nèi)轉(zhuǎn)子3以及控制活塞10所界定。
圖7表示按本發(fā)明的泵1的第二結(jié)構(gòu)沿圖6中C-C線的斷面圖。泵1的第二結(jié)構(gòu)與圖4至5的區(qū)別在于控制活塞10對一個具有非線性彈簧特性曲線的彈簧起作用,該彈簧是作為蹺板形彈簧20構(gòu)成的。通過采用這類具有非線性彈簧特性曲線,特別是遞減彈簧特性曲線的彈簧,便可隨著轉(zhuǎn)速的升高和進而隨著壓力的升高來改善軸向間隙a的擴大,使泵的輸送特性曲線更大的接近于發(fā)動機的油吸收特性曲線。上述結(jié)構(gòu)的優(yōu)點還在于可使泵1獲得一種扁平的節(jié)省空間的構(gòu)造。
圖8同樣表示泵1沿圖6中C-C線的一個斷面圖,圖中示出控制活塞10處在回撤的位置上,其中,從壓力區(qū)7至抽吸區(qū)5的輸送介質(zhì)由于所產(chǎn)生的軸向間隙a可以得到平衡。此外,通過旁路通道22從壓力區(qū)7至抽吸區(qū)5產(chǎn)生一種壓力平衡,這些旁路通道與設(shè)置在控制活塞10的外周面上的環(huán)形槽共同起作用。
泵的調(diào)節(jié)狀況還可通過下述措施被有利的影響殼蓋24具有一個壓力通道23,該通道將壓力區(qū)7和輸送室9連通。經(jīng)過在殼蓋24上所加工成形的壓力通道23,輸送室9可以有目的地以壓力加載。壓力通道23將壓力區(qū)7同輸送室9連通,這樣,輸送室9部分地充注來自壓力區(qū)7的輸送介質(zhì),從而在擴大的軸向間隙a即在撤回控制活塞10的情況下,輸送介質(zhì)可以無阻力地流回到抽吸區(qū)中,或者仍保留在抽吸區(qū)中。由此,僅僅輸送按發(fā)動機的油吸收特性曲線所需要的輸送介質(zhì)量。
為了更精確和更符合目的地影響泵的調(diào)節(jié)狀況,可行的做法是壓力通道11和23都是可截止的也就是可以調(diào)節(jié)的,從而使得例如壓力通道23直到一定的轉(zhuǎn)速或直到壓力區(qū)7中一定的壓力都是保持關(guān)閉的,隨后才完全或部分地打開,借以達到從壓力區(qū)7至輸送室9的壓力補償。此外,合適的做法是將圖4和5及圖7和8中所示的按本發(fā)明的結(jié)構(gòu)布置在與控制活塞10相對置的一邊,以便更好地調(diào)節(jié)泵1。例如第二控制活塞可以配備這樣一個彈簧,該彈簧所具有的彈簧特性曲線不同于第一控制活塞的彈簧。第二控制活塞也可以配備這樣一個彈簧,該彈簧被如此預(yù)加載,使得控制活塞只在高于第一布置的控制活塞的極限壓力的壓力條件下才起作用。
圖9表示泵1,特別是用于內(nèi)燃機的油泵的頂視圖,該泵配有作為擺線轉(zhuǎn)子構(gòu)成的一個轉(zhuǎn)子裝置,該轉(zhuǎn)子裝置包括一個外轉(zhuǎn)子2和一個內(nèi)轉(zhuǎn)子3。輸送室9由外轉(zhuǎn)子2和內(nèi)轉(zhuǎn)子3及密封片和一個滑塊25所界定。
圖10表示按本發(fā)明的泵1的第三結(jié)構(gòu)沿圖9中D-D線的斷面圖,其帶有一個關(guān)閉的滑塊。壓力區(qū)7和抽吸區(qū)5是通過一個界定一輸送室9的可切向移動的滑塊25而密封地彼此分開的?;瑝K25也可以依徑向移動。
密封片部分地由一個滑塊25取代。滑塊25活動地嵌置在該密封片中,其中,在初始位置上抽吸區(qū)5是與壓力區(qū)7分開的?;瑝K25是與一個對驅(qū)動軸成直角地安置的液壓活塞27旋緊在一起的,其中,通過一個預(yù)加載的壓力彈簧14調(diào)定出極限壓力,其中該彈簧作用于液壓活塞27。在圖中所示的位置上,壓力區(qū)7中的壓力處于在調(diào)節(jié)點上的極限壓力之下,所以液壓活塞25是關(guān)閉的,不存在間隙b。泵的調(diào)節(jié)點由一壓力彈簧14給定,該壓力彈簧可以利用一螺釘16加以調(diào)整。
若壓力彈簧14具有一遞減的彈簧特性曲線,則是有利的。在超過極限壓力時,壓力經(jīng)過輸送介質(zhì)從壓力區(qū)7通過壓力調(diào)節(jié)通道29而作用于液壓活塞27的端面,并克服彈簧力將液壓活塞切向地推向驅(qū)動軸。這樣,與液壓活塞27相連的滑塊25切向地從抽吸區(qū)5移向壓力區(qū)7。輸送室9由一個齒圈裝置或轉(zhuǎn)子裝置和軸向由密封片界定,它通過滑塊25從抽吸區(qū)5向壓力區(qū)7的切向移動而或多或少地被打開。
經(jīng)過設(shè)置在泵蓋24上的、將壓力區(qū)7同輸送室9連接起來的壓力通道23,輸送室9有目的地以壓力加載。這樣,此前在抽吸區(qū)所充注的輸送室9有目的地以壓力區(qū)7所提供的輸送介質(zhì)經(jīng)過壓力通道23加以補充,從而使多余的輸送介質(zhì)可以經(jīng)過由滑塊25所打開的輸送室9無阻力地回流到抽吸區(qū)5中,或者仍留在抽吸區(qū)中。通過滑塊25的移動達到泵的內(nèi)部泄漏的目的,從而有目的地負面影響泵的體積效率,借以降低泵的功率消耗。
圖11表示按本發(fā)明的泵1的第三結(jié)構(gòu)沿圖9中D-D線的斷面圖,其帶有已打開的滑塊。
壓力區(qū)7和抽吸區(qū)5通過一個界定一輸送室9的可徑向移動的滑塊25而可密封地彼此分開。一個壓力調(diào)節(jié)通道29從壓力區(qū)7通往液壓活塞27的端面。滑塊25處在一個偏置的位置上,從而產(chǎn)生一個間隙b。在一個極限轉(zhuǎn)速之下,當在壓力區(qū)7中達到極限壓力時,壓力彈簧14的彈力被克服,其中,輸送介質(zhì)的壓力通過壓力調(diào)節(jié)通道29而被導(dǎo)引到液壓活塞27的軸環(huán)26上。為了實現(xiàn)液壓活塞27對殼8的密封,配置了一個密封體。
介質(zhì)可以通過間隙b從壓力區(qū)7和輸送室9流向抽吸區(qū)5,于是,泵的體積效率有目的地受到負面影響。通過上述措施達到以下目的在調(diào)節(jié)點以下,泵1的壓力和體積流量在轉(zhuǎn)速上近似穩(wěn)定地保持,從而使泵的輸送特性曲線接近于發(fā)動機的油吸收特性曲線。
泵的調(diào)節(jié)特性還可有利地通過下述措施加以影響殼蓋24具有一個壓力通道23,該壓力通道將壓力區(qū)7和輸送室9連通。經(jīng)過在殼蓋24上所加工的壓力通道23,輸送室9可以有目的地以壓力加載。壓力通道23將壓力區(qū)7同輸送室9連通,于是,輸送室9部分地充注來自壓力區(qū)7的輸送介質(zhì),從而在擴大的間隙b即在滑塊25回撤的條件下,輸送介質(zhì)可以無阻力地流回到抽吸區(qū)中,或者就留在抽吸區(qū)中。這樣,所輸送的輸送介質(zhì)僅僅是按發(fā)動機的油吸收特性曲線所需要的量。
圖12表示沿圖11中E-E線的一個斷面圖,其中,滑塊25利用一個螺釘30同液壓活塞27旋緊在一起。輸送室9由滑塊25、密封片31、外轉(zhuǎn)子2、內(nèi)轉(zhuǎn)子3及殼蓋24界定。在殼蓋24上加工了一個壓力通道23,該壓力通道將壓力區(qū)7和輸送室9連通。
權(quán)利要求
1.泵(1),特別是用于內(nèi)燃機的油泵,它配有一個齒圈裝置或轉(zhuǎn)子裝置,各配有一個布置在泵殼上的壓力區(qū)和抽吸區(qū)(7,5),該壓力區(qū)和抽吸區(qū)通過一個界定一輸送室(9)的可軸向移動的控制活塞(10)而可密封地彼此分開,還配有一個封閉泵殼(8)的殼蓋(24),其中,壓力區(qū)(7)有一個壓力調(diào)節(jié)通道(11),該調(diào)節(jié)通道與控制活塞(10)的軸環(huán)(12)相連,其特征在于控制活塞(10)在其背離輸送室(9)的一端同一個與控制活塞(10)成直角地安置的彈簧栓(13)配合起作用,其中,彈簧栓(13)以一個壓力彈簧(14)向著控制活塞(10)被預(yù)加載,而且控制活塞(10)和彈簧栓(13)經(jīng)過一個與控制活塞軸線(17)按一定角度布置的滑動面(15)相連。
2.按權(quán)利要求1所述的泵(1),其特征在于滑動面(15)是作為曲面構(gòu)成的。
3.泵(1),特別是用于內(nèi)燃機的油泵,它配有一個齒圈裝置或轉(zhuǎn)子裝置;各配有一個布置在泵殼(8)上的壓力區(qū)和抽吸區(qū)(7,5),該壓力區(qū)和抽吸區(qū)通過一個界定輸送室(9)的、可軸向移動的控制活塞(10)可密封地彼此分開;還配有一個封閉泵殼(8)的殼蓋(24),其中,壓力區(qū)(7)具有一個壓力調(diào)節(jié)通道(11),該調(diào)節(jié)通道與控制活塞(10)的軸環(huán)(12)相連,其特征在于控制活塞(10)在其背離輸送室(9)的一端向著一彈簧(20)以非線性彈簧特性曲線作用。
4.按權(quán)利要求3所述的泵(1),特別是用于內(nèi)燃機的油泵,其特征在于彈簧(20)具有一種遞減的彈簧特性曲線。
5.按權(quán)利要求3或4所述的泵(1),特別是用于內(nèi)燃機的油泵,其特征在于彈簧(20)是作為蹺板形彈簧構(gòu)成的。
6.按權(quán)利要求3或4所述的泵(1),特別是用于內(nèi)燃機的油泵,其特征在于彈簧(20)是作為盤形彈簧構(gòu)成的。
7.按權(quán)利要求1至6中的任一項所述的泵(1),特別是用于內(nèi)燃機的油泵,其特征在于控制活塞(10)具有一個環(huán)形槽(21),該環(huán)行槽在一個回撤的位置上與來自壓力區(qū)和抽吸區(qū)(7,5)的旁路通道(22)相連通。
8.按權(quán)利要求1至7中的任一項所述的泵(1),特別是用于內(nèi)燃機的油泵,其特征在于殼蓋(24)具有一個壓力通道(23),該壓力通道將壓力區(qū)(7)和輸送室(9)連通。
9.按權(quán)利要求1至8中的任一項所述的泵(1),特別是用于內(nèi)燃機的油泵,其特征在于壓力調(diào)節(jié)通道(11)和/或壓力通道(23)是可以截止的或可以調(diào)節(jié)的。
10.按權(quán)利要求1至9中的任一項所述的泵(1),特別是用于內(nèi)燃機的油泵,其特征在于控制活塞(10)具有一種耐磨損的表面。
11.按權(quán)利要求1至10中的任一項所述的泵(1),特別是用于內(nèi)燃機的油泵,其特征在于控制活塞(10)的軸環(huán)(12)具有一個槽。
12.泵(1),特別是用于內(nèi)燃機的油泵,它配有一個齒圈裝置或轉(zhuǎn)子裝置各配有一個布置在泵殼上的壓力區(qū)和抽吸區(qū)(7,5),該壓力區(qū)和抽吸區(qū)通過一個界定一輸送室(9)的、可徑向移動的滑塊(25)而可密封地彼此分開;還配有一個關(guān)閉泵殼(8)的殼蓋(24),其中,壓力區(qū)(7)具有一個壓力調(diào)節(jié)通道(29),該壓力調(diào)節(jié)通道與液壓活塞(27)的軸環(huán)(26)相連;其中,液壓活塞(27)在其朝向輸送室(9)的一邊與一滑塊(25)配合起作用;其中,液壓活塞(27)以一個壓力彈簧(14)被預(yù)加載。
13.按權(quán)利要求1至12中的任一項所述的泵(1),特別是用于內(nèi)燃機的油泵,其特征在于在齒圈或轉(zhuǎn)子裝置的每一邊都配有一個帶有一控制活塞(10)的裝置。
全文摘要
泵(1),特別是用于內(nèi)燃機的油泵,它配有一個齒圈裝置或轉(zhuǎn)子裝置;各配有一個布置在一泵殼中的壓力區(qū)和抽吸區(qū)(7,5),這兩個區(qū)通過一個界定一輸送室(9)的、可軸向移動的控制活塞(10)而可密封地彼此分開;還配有一個封閉泵殼(8)的殼蓋(24),其中,壓力區(qū)(7)具有一個壓力通道,該壓力通道與控制活塞(10)的軸環(huán)(12)相連;其中,控制活塞(10)在其背離輸送室(9)的一端與一個和控制活塞(10)按直角安置的彈簧栓(13)配合起作用;其中,彈簧栓(13)以一個壓力彈簧(14)向著控制活塞(10)被預(yù)加載,而控制活塞(10)和彈簧栓(13)則經(jīng)過一個對控制活塞軸線(4)按一定角度設(shè)置的滑動面(15)而彼此相連。
文檔編號F04C14/26GK1434911SQ01810108
公開日2003年8月6日 申請日期2001年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月25日
發(fā)明者J·巴奇曼恩 申請人:Gkn金屬燒結(jié)有限公司