[发明专利]可变排量机油泵及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及发动机机油泵，具体是一种可变排量机油泵及其控制方法。

背景技术

目前，发动机配备的机油泵已广泛采用可变排量机油泵，现有可变排量机油泵的控制方法曲线通常如图3中的1线所示，发动机的转速从零开始慢慢增大到转速N2时，可变排量机油泵的出口流量与发动机的转速成正比关系，正比比率为可变排量机油泵的最大排量值，当发动机的转速从N2达到最大值N3时，可变排量机油泵出口流量不变，即为可变排量机油泵限定流量值，转速从N2提高到N3，而可变排量机油泵出口流量恒定，导致机油泵功率浪费，发动机的负载也不会降低，不能达到节能的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可变排量泵及其控制方法，使机油泵的排量与发动机的转速相匹配，达到节能的目的。

本发明所采取的技术方案是：提供一种可变排量机油泵，包括泵体，所述的泵体内设有第一泵腔、第二泵腔、出油腔和横向通孔，所述的第一泵腔内设有减排量控制室和增排量控制室，所述的减排量控制室设有与横向通孔相通的第二通道，所述的增排量控制室设有与横向通孔相通的第三通道，所述的出油腔设有与横向通孔连通的第一通道，所述的横向通孔设有用于排油的回油通道，所述的横向通孔内设有通过移动使第一通道和第二通道通断及第三通道与回油通道通断或第一通道和第三通道通断及第二通道和回油通道通断的多级阀芯，所述的横向通孔的两端设有用于密封的第一堵头和第二堵头，所述的第二泵腔内设有齿轮泵，所述齿轮泵的排油通道与横向通孔内多级阀芯一端的空腔相通，所述多级阀芯的另一端还设有与横向通孔相通的主油道，所述的第一泵腔内设有叶片泵。

所述的多级阀芯是指活塞和阀芯，所述的活塞与阀芯之间设有压缩弹簧。

所述的横向通孔内设有通过移动使第一通道和第二通道通断及第三通道与回油通道通断或第一通道和第三通道通断及第二通道和回油通道通断的多级阀芯是指阀芯的中间部位外表面上设有环形凹槽。

为解决上述目的，本发明还提供了一种可变排量机油泵控制方法，它是在发动机运行过程中，利用发动机的转速控制可变排量机油泵的出口流量，包括三个步骤：                          

可变排量机油泵控制出口流量第一阶段：发动机的转速从零开始，其出口流量与发动机的转速成正比关系，相应的压力与出口流量成正比关系，调整所述叶片泵的出口压力大于齿轮泵的出口压力，所述的阀芯开始沿横向通孔向左移动，当移动一定距离后，阀芯上的环形凹槽使第一通道和第二通道相通，此时，减排量控制室充满高压油，使叶片泵的排量降低，进而降低出口流量，主油道压力开始下降，而齿轮泵出口流量和压力继续升高； 

可变排量机油泵控制出口流量第二阶段：发动机的转速继续增大，齿轮泵出口流量及压力继续升高，齿轮泵压力，弹簧压力及主油道压力处于动平衡状态，主油道压力保持稳定不变。     

可变排量机油泵控制出口流量第三阶段：发动机的转速继续增大，齿轮泵出口流量及压力继续升高，而主油道压力保持不变，当齿轮泵出口流量及压力增大到足以克服压缩弹簧和横向通孔右端主油道的压力时，活塞通过压缩弹簧推动阀芯向右移动，此时第三油道与第一油道相通，增排量控制室充满油液，使叶片泵的排量增大，进而压力继续增大；

可变排量机油泵控制出口流量不变第四阶段：发动机的转速继续增大，齿轮泵出口流量及压力继续增大，主油道油压持续增大至齿轮泵端压力，弹簧压力，主油道压力再次处于动平衡状态，此时主油道压力保持稳定不变。

采用上述结构和方法后，与现有技术相比，本发明具有以下优点：由于在泵体上设有横向通孔，在主油道和齿轮泵之间的横向通孔内设置有多级阀芯，且多级阀芯上设有环形凹槽，该环形凹槽随着阀芯的移动能使第一通道和第二通道通断及第三通道与回油通道通断或第一通道和第三通道通断及第二通道和回油通道通断，故多级阀芯可根据两端各压力的大小，实现主油道流量和压力的调整，使之与发动机转速相匹配，避免油泵做无用功，减少发动机负载，达到节能目的。        

附图说明

附图1为本发明剖视结构示意图。

附图2为本发明液压示意图。

附图3为本发明的发动机转速与压力关系示意图。