[发明专利]一种可变排量的转子机油泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种机油泵，特别是涉及一种可变排量的转子机油泵。

背景技术

汽车内燃机普遍采用的机油泵为定排量的机油泵，其机油流量与发动机转速成正比关系，该种机油泵的流量随着发动机转速的提高不断增加，油道中的机油压力随着转速的提高不断升高。虽然在达到一定压力后泄压阀会打开，起到一定的压力调节作用，但是泄压阀的开度是一定的，并不能实时调节，所以高速运转时油道压力仍会过高，同时泄压时高压机油回流，造成一定的功率损失。但发动机中的一些零件的润滑并非是需要随着发动机转速的增加而一直增加机油。定排量的机油泵会使发动机油道内油压增加，影响润滑效果，同时损失发动机的功率。

为了克服上述缺陷，目前出现了一些可变排量的机油泵。如，配置能产生压力信号的油压传感器和与油压传感器连接工作的控制器，通过压力信号的函数来调节机油泵的流量。但这样的结构过于复杂而且电子元件过多也造成发动机负荷过高及成本的增加。

中国发明专利申请No.201210064618.5公开了一种可变排量转子机油泵，其包括泵盖、泵壳、排量调节结构和中间盖板。该转子机油泵由中间盖板将泵盖与泵壳之间的空间分成上下两个油腔，并在每个油腔内分别设置一套内外转子结构。排量调节结构包括离心调整机构，该离心调整机构实际上是一种利用质量块在转动时产生的离心力的惯性致动机构，并通过该离心力驱动下油腔内的内转子移动。在该中国专利申请中记载了：“发动机低速运转时，因为转速低，调节机构并没有起到调节作用”，这样，转子机油泵的上下油腔同时进行泵油工作；“发动机高速运转时与发动机低速运转时不同的是离心调整机构开始起作用”，“下油腔内下高压油区域的油液与下低压油区域的油液连通，下高压油区域与下低压油区域无压差，所以下油腔不泵油，机油泵整体排量减少，从而形成机油泵排量可变”。在该转子机油泵的实际工作过程中发现，其实际泵油效率总是低于设计时的期望泵油效率，且运转噪声较大。

发明内容

本申请的发明人发现，对于前述的中国发明专利申请No.201210064618.5所公开的机油泵，其出现的泵油效率和运转噪声问题是由于其结构设计所引起的。具体地，一方面，对于该转子机油泵，即使在其转轴低速运转的情况下，离心调整机构实际上也会起作用，从而降低泵油效率，因此，该机油泵实际上始终无法以满效率的状态进行工作。另一方面，尽管在机油泵安装过程中已经将机油泵转轴上的驱动齿轮与外部动力源（如发动机）的动力输入齿轮调整到了它们之间的最佳啮合位置，但是在机油泵工作时，其离心调整机构会必然导致转轴沿轴向的位移，这会对使得驱动齿轮偏离与动力输入齿轮的最佳啮合位置，从而造成较大的噪声；而且，在转速较大的情况下，转轴的轴向位移也较大，这在严重时还会造成转轴上的驱动齿轮与外部动力源的动力输入齿轮之间的传动故障。

本发明的一个目的是要提供一种能克服动力输入齿轮与驱动齿轮接合不稳定缺陷的机油泵。

本发明一个进一步的目的是要简化机油泵的整体结构。

本发明另一个进一步的目的是降低机油泵的功率损失。

本发明的又一个目的是提供一种新的可变排量的转子机油泵。

为此，本发明提供一种可变排量的转子机油泵，包括：

泵壳以及与所述泵壳相面对的泵盖，所述泵壳与所述泵盖一起在它们之间限定了容纳腔，所述容纳腔具有相互间隔开的低压油区和高压油区；

设置在所述容纳腔中的外转子和内转子，用于将机油从所述低压油区泵送至所述高压油区；

贯穿所述泵壳和所述泵盖的转轴，用于驱动所述内转子转动；其中，所述转轴具有沿所述转轴的轴线延伸且相互连接的驱动轴和随动轴；所述驱动轴与所述泵壳可转动地连接，用于在外部动力源的驱动下绕所述轴线进行转动；所述随动轴与所述内转子固定连接，且与所述驱动轴连接成能够随所述驱动轴进行同步转动且允许相对于所述驱动轴沿所述轴线进行轴向移动；

具有质量块的惯性致动机构，设置在所述泵盖的外侧并能够由所述随动轴驱动进行转动，用于利用所述质量块在转动时产生的离心力迫使所述随动轴沿所述轴线朝着远离所述驱动轴的方向移动，以带动所述内转子沿所述轴线相对于所述外转子移动，从而改变所述内转子与所述外转子之间沿所述轴线的啮合长度。

进一步地，在所述内转子与所述外转子之间具有第一啮合长度时，所述内转子和所述外转子定位成将所述高压油区和所述低压油区隔离；

优选地，所述第一啮合长度为所述内转子与所述外转子之间的最大啮合长度。