[发明专利]内齿轮泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种内齿轮泵，该内齿轮泵通过外齿轮的内齿与内齿轮的外齿啮合的结构来执行流体的吸入和排出。

背景技术

内齿轮泵已经得到使用，例如用作汽车油泵，内齿轮泵包括：具有n个外齿的内齿轮；具有n+1个与外齿啮合的内齿的外齿轮；以及壳体，该壳体将内齿轮和外齿轮容纳到其中。壳体设置有用于抽吸流体的吸入孔和用于排出流体的排出孔。已经出于例如减小阻力的目的提出了外齿轮的内齿和内齿轮的外齿的各种形状。

例如，日本专利申请公开No.2003-322088(JP 2003-322088A)中公开的现有技术提出，外齿的顶部区域和底部区域由摆线限定，该摆线通过内齿轮的、旋转的同时接触内齿轮基圆——外齿的将内齿轮的旋转轴线作为其圆心的基圆——的外周的外切滚动圆以及内齿轮的、旋转的同时接触内齿轮基圆的内周的内切滚动圆产生。类似地，内齿的顶部区域和底部区域由摆线限定，该摆线通过外齿轮的、旋转的同时接触外齿轮基圆——内齿的将外齿轮的旋转轴线作为其圆心的基圆——的外周的外切滚动圆以及外齿轮的、旋转的同时接触外齿轮基圆的内周的内切滚动圆产生。由此，减小了滑动阻力和卡嗒声。此外，日本专利申请公开No.2005-36735(JP 2005-36735A)中公开的现有技术提出，内齿轮的外齿的底部区域由内摆线限定，并且顶部区域与内齿轮的外齿的底部区域之间的啮合部分由渐开线限定。这在设定转子的排量时给出自由度以增大排量。

近年来，出于提高汽车的燃料效率等的目的，对汽车的每个部件都要求减小重量和提高效率。尺寸减小作为重量减小的方法是适合的。然而，如果仅仅简单地减小尺寸，泵排量也会被减小。JP 2003-322088A中公开的现有技术使用摆线来确定内齿和外齿的形状。然而，使用摆线时，当齿的数量固定时齿的高度不能够调整。如果不能够自由调整齿的高度，就不可能在保持排量的同时减小内齿轮泵的尺寸。因为齿的高度影响内齿轮泵的排量。阻力减小可以作为提高效率的方法。已知的是，内齿轮泵的效率因内齿轮的外齿和外齿轮的内齿之间发生的滑动而减小。然而，在JP 2005-36735A中公开的现有技术中没有提出用于提高效率的具体措施。

发明内容

本发明提供了一种内齿轮泵，通过该内齿轮泵，减小尺寸和提高效率都能够实现。

本发明的一个方面涉及一种内齿轮泵。该内齿轮泵包括：内齿轮，该内齿轮在内齿轮的外周面上具有多个外齿；以及外齿轮，该外齿轮形成有能够容纳内齿轮的壳体空间并且包括多个内齿，所述多个内齿在形成壳体空间的内周面上与外齿啮合。内齿和外齿中的一个具有基于由内齿和外齿中的另一个的母曲线(generating curve)相应地形成的齿形的形状。内齿中的每个的沿朝向内齿轮的方向突出的部分具有第一圆弧形。外齿中的每个的沿朝向外齿轮的方向突出的部分具有弯曲形。弯曲形的两个端部部分中的每个均具有第二圆弧形。如果将第一圆弧形的半径设定为ro，将第二圆弧形的半径设定为ri，将内齿的节圆的直径设定为dp，并且将内齿的数量设定为z，则内齿轮和外齿轮各自具有满足由下式建立的关系的形状：1.6＞ro/(dp/z)＞1.0；以及ro/(dp/z)＞ri/(dp/z)≥0.13。内齿中的每个均被设置成使得：遵循相邻的内齿的第一圆弧形的圆弧中的一个圆弧与内齿的节圆之间的、并且接近另一圆弧的交点位于所述另一圆弧的外侧。

根据该方面，能够适当地减少内齿轮的外齿与外齿轮的内齿之间发生的滑动。此外，内齿和外齿没有通过使用摆线形成，由此能够自由调整齿的高度。因此，能够在保持泵的排量的同时实现尺寸减小。此外，每个内齿都能够设置在防止与相邻的内齿干涉的适当的位置中。

附图说明

下面将参照附图对本发明的示例性实施方式的特征、优点、技术意义和工业意义进行描述，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，其中：

图1为用于说明内齿轮泵的结构的实施方式的立体图；

图2A为从泵板侧观察的图1中的壳体的视图；

图2B为从泵板侧观察的图1中的外齿轮和内齿轮的视图；

图2C为从壳体侧观察的图1中的泵板的视图；

图3A为用于说明外齿轮的内齿与内齿轮的外齿啮合的状态的视图；

图3B为内齿和外齿的周边的放大视图；

图3C为外齿的拐角部的周边的放大视图；

图4A至图4C示出了外齿轮和内齿轮的三种形状，其中，确定外齿轮的内齿的形状的圆弧的半径产生改变；

图4D为用于说明图4A至图4C中的每个部分的尺寸的图表；