本實用新型涉及油泵領域,具體涉及一種具有卸荷槽或導油槽的外嚙合齒輪油泵。
背景技術:
目前車用自動變速箱油泵中的油槽設計沒有成熟的理論基礎,根據經驗,外嚙合油泵油道的設計主要由轉子外徑及油泵整體形狀決定,油槽分為高壓腔和低壓腔,高壓腔與出油口油道聯通,低壓腔與入油口油道聯通,高壓腔負責泄油,泄油過度越平穩,油泵零件所受沖擊越小,而低壓腔負責充油,充油效率越高,高轉速時就不會出現吸空現象。當前很多油泵在高轉速時出現吸空,造成氣蝕等現象,導致油泵性能下降。
通常高壓腔設計有卸荷槽,且設計在油槽底部與轉子端面接觸的地方,但有些外嚙合油泵的存在薄板等結構,常規泄油槽不能平衡高壓腔油壓對側壁的壓力。
通常當轉子從吸油腔進入困油區后,吸油結束,高轉速時沒等吸油完全已經進入困油區,導致充油效率低。
技術實現要素:
本實用新型的目的是解決現有技術容易出現空吸現象,導致油泵充油效率低,以及常規泄油槽不能平衡高壓腔油壓對側壁的壓力,油泵的薄板結構容易變形,導致齒輪被卡的問題。
為實現本實用新型目的而采用的技術方案是這樣的,一種具有卸荷槽或導油槽的外嚙合齒輪油泵,其特征在于:包括端蓋、泵體和泵蓋,以及兩個相互嚙合的油泵轉子。所述泵體的兩側分別用端蓋和泵蓋來封閉。所述端蓋、泵體和泵蓋共同構成一個腔體。所述的兩個相互嚙合的油泵轉子包括主動輪和從動輪。
所述端蓋面向泵蓋的表面為油泵轉子安裝面。所述油泵轉子安裝面被泵體的內邊緣圍繞。
所述油泵轉子安裝面上具有主動輪的安裝孔Ⅰ和從動輪的安裝孔Ⅱ。安裝孔Ⅰ和安裝孔Ⅱ的連線記為線段A。
所述油泵轉子安裝面加工有出油槽和吸油槽。所述吸油槽位于線段A面向吸油口的一側。所述出油槽位于線段A面向出油口的一側。所述出油槽和吸油槽之間為平面。所述吸油槽、內邊緣和平面具有兩個交界部,其中,靠近主動輪的交界部記為交界部Ⅰ,遠離主動輪的交界部記為交界部Ⅱ。
所述吸油槽的側壁開有一個向平面內部延伸的導油槽Ⅰ。所述導油槽Ⅰ位于安裝孔Ⅰ與交界部Ⅰ之間。所述吸油槽的側壁開有一個向平面內部延伸的導油槽Ⅱ。所述導油槽Ⅱ位于安裝孔Ⅱ與交界部Ⅱ之間。
所述導油槽Ⅰ的起點為交界部Ⅰ,所述導油槽Ⅰ向主動輪的逆時針方向延伸。所述導油槽Ⅱ的起點為交界部Ⅱ,所述導油槽Ⅱ向從動輪的順時針方延伸。所述導油槽Ⅰ和導油槽Ⅱ延伸的終點為導油槽Ⅰ和導油槽Ⅱ的結尾。
所述線段A的垂直平分線記為直線B。
所述出油槽的拐角處存在一段弧形薄壁,所述薄壁位于平面和出油槽的交界線上,所述薄壁上開有卸荷槽Ⅱ,靠近直線B的一端為卸荷槽Ⅱ的起點,遠離直線B的一端為卸荷槽Ⅱ的結尾。
所述泵體上開有卸荷槽Ⅰ,所述卸荷槽Ⅰ與卸荷槽Ⅱ關于直線B對稱,靠近直線B的一端為卸荷槽Ⅰ的起點,遠離直線B的一端為卸荷槽Ⅰ的結尾。
進一步,所述卸荷槽Ⅰ和卸荷槽Ⅱ均為圓弧形,所述卸荷槽Ⅱ的結尾與線段A成夾角X1,所述夾角X1的范圍為100°~110°,所述卸荷槽Ⅰ的結尾與線段A成夾角X2,所述夾角X2的范圍為100°~110°,所述卸荷槽Ⅰ和卸荷槽Ⅱ結尾以半徑Rx為軌跡倒圓角,Rx的范圍為2.5mm~3mm。
進一步,所述導油槽Ⅰ和導油槽Ⅱ的槽深由起點到結尾是逐漸變淺的,所述導油槽Ⅰ和導油槽Ⅱ的槽寬由起點到結尾是逐漸變窄的。
進一步,所述導油槽Ⅰ的結尾處與線段A成夾角R1,所述導油槽Ⅱ的結尾處與線段A成夾角R2,所述夾角R1和R2的范圍為100°~140°,所述導油槽Ⅰ的起點和結尾與安裝孔Ⅰ的兩條連線形成夾角R22,所述導油槽Ⅱ的起點和結尾與安裝孔Ⅱ的兩條連線形成夾角R11,所述夾角R11和R22的范圍為18°~25°,所述導油槽Ⅰ和導油槽Ⅱ結尾處圓角半徑Rx和Ry為1mm~1.5mm。
本實用新型的技術效果是毋庸置疑的,本實用新型將卸荷槽設計在受壓部分的對面,即在側壁上挖泄油槽來均衡壓力,避免結構因壓力過大而變形。本實用新型還在吸油槽增加了導油槽,使得轉子在進入困油區后仍有一段充油時間,提高了充油效率,避免了吸空現象的發生。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖;
圖2為本實用新型的結構示意圖;
圖3為卸荷槽的設計示意圖;
圖4為導油槽的設計示意圖。
圖中:端蓋1、出油槽101、平面102、安裝孔Ⅱ1021、安裝孔Ⅰ1022、吸油槽103、導油槽Ⅰ1032、導油槽Ⅱ1031、交界部Ⅰ1034、交界部Ⅱ1033、泵體2、卸荷槽Ⅰ201、薄壁202、卸荷槽Ⅱ2021、主動輪3、齒腔Ⅰ301、從動輪4、齒腔Ⅱ401。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型作進一步說明,但不應該理解為本實用新型上述主題范圍僅限于下述實施例。在不脫離本實用新型上述技術思想的情況下,根據本領域普通技術知識和慣用手段,做出各種替換和變更,均應包括在本實用新型的保護范圍內。
實施例1
一種具有卸荷槽或導油槽的外嚙合齒輪油泵,其特征在于:包括端蓋1、泵體2和泵蓋,以及兩個相互嚙合的油泵轉子。所述泵體2的兩側分別用端蓋1和泵蓋來封閉。所述端蓋1和泵體2共同組成泵殼。所述端蓋1、泵體2和泵蓋共同構成一個腔體。所述的兩個相互嚙合的油泵轉子包括主動輪3和從動輪4。
所述端蓋1面向泵蓋的表面為油泵轉子安裝面。所述油泵轉子安裝面被泵體2的內邊緣204圍繞。
所述油泵轉子安裝面上具有主動輪3的安裝孔Ⅰ1022和從動輪4的安裝孔Ⅱ1021。安裝孔Ⅰ1022和安裝孔Ⅱ1021的連線記為線段A。
所述油泵轉子安裝面加工有出油槽101和吸油槽103。所述吸油槽103位于線段A面向吸油口的一側。所述出油槽101位于線段A面向出油口的一側。所述出油槽101和吸油槽103之間為平面102。所述吸油槽103、內邊緣204和平面102具有兩個交界部,其中,靠近主動輪3的交界部記為交界部Ⅰ1034,遠離主動輪3的交界部記為交界部Ⅱ1033。
所述吸油槽103的側壁開有一個向平面102內部延伸的導油槽Ⅰ1032。所述導油槽Ⅰ1032位于安裝孔Ⅰ1022與交界部Ⅰ1034之間。所述吸油槽的側壁開有一個向平面內部延伸的導油槽Ⅱ1033。所述導油槽Ⅱ1031位于安裝孔Ⅱ1021與交界部Ⅱ1033之間。
所述導油槽Ⅰ1032的起點為交界部Ⅰ1034,所述導油槽Ⅰ1032向主動輪3的逆時針方向延伸。所述導油槽Ⅱ1031的起點為交界部Ⅱ1033,所述導油槽Ⅱ1031向從動輪4的順時針方延伸。所述導油槽Ⅰ1032和導油槽Ⅱ1031延伸的終點為導油槽Ⅰ1032和導油槽Ⅱ1031的結尾。
所述線段A的垂直平分線記為直線B。
所述出油槽101的拐角處存在一段弧形薄壁202,所述薄壁202位于平面102和出油槽101的交界線上,所述薄壁202上開有卸荷槽Ⅱ2021,靠近直線B的一端為卸荷槽Ⅱ2021的起點,遠離直線B的一端為卸荷槽Ⅱ2021的結尾。
所述泵體2上開有卸荷槽Ⅰ201,所述卸荷槽Ⅰ201與卸荷槽Ⅱ2021關于直線B對稱,靠近直線B的一端為卸荷槽Ⅰ201的起點,遠離直線B的一端為卸荷槽Ⅰ201的結尾。
工作時,所述主動輪3在外部動力的驅動下轉動,所述從動輪4由主動輪3帶動。所述主動輪3和從動輪4的輪齒在轉到平面102上時,輪齒與泵體2、端蓋1和泵蓋圍成齒腔Ⅰ301和齒腔Ⅱ401。所述油泵轉子的輪齒形成齒腔的區域為困油區。在主動輪3和從動輪4的輪齒轉入困油區一定角度時,能通過導油槽Ⅰ1032和導油槽Ⅱ1031繼續吸油。
實施例2:
本實施例的主要結構同實施例1,進一步地,所述卸荷槽Ⅰ201和卸荷槽Ⅱ2021均為圓弧形,所述卸荷槽Ⅱ2021的結尾與線段A成夾角X1,所述夾角X1為100°,所述卸荷槽Ⅰ201的結尾與線段A成夾角X2,所述夾角X2為100°,所述卸荷槽Ⅰ201和卸荷槽Ⅱ2021結尾以半徑Rx為軌跡倒圓角,所述Rx為2.5mm。
所述導油槽Ⅰ1032和導油槽Ⅱ1031的槽深由起點到結尾是逐漸變淺的,所述導油槽Ⅰ1032和導油槽Ⅱ1031的槽寬由起點到結尾是逐漸變窄的。
所述導油槽Ⅰ1032的結尾處與線段A成夾角R1,所述導油槽Ⅱ1031的結尾處與線段A成夾角R2,所述夾角R1和R2均為100°,所述導油槽Ⅰ1032的起點和結尾與安裝孔Ⅰ1022的兩條連線形成夾角R22,所述導油槽Ⅱ1031的起點和結尾與安裝孔Ⅱ1021的兩條連線形成夾角R11,所述夾角R11和R22為18°,所述導油槽Ⅰ1032和導油槽Ⅱ1031結尾處圓角半徑Rx和Ry均為1mm。
在油泵運動過程中,由主動輪3帶動從動輪4轉動,當主動輪3和從動輪4的輪齒轉到困油區時,齒腔Ⅰ301和齒腔Ⅱ401還可以繼續吸油,所述齒腔Ⅰ301和齒腔Ⅱ401是通過導油槽Ⅰ1032和導油槽Ⅱ1031吸油的,具體吸油量與轉動的速度和導油槽的大小有關,當主動輪和從動輪的輪齒轉過導油槽Ⅰ1032和導油槽Ⅱ1031后,齒腔Ⅰ301和齒腔Ⅱ401不能繼續吸油,因為導油槽Ⅰ1032和導油槽Ⅱ1031的存在,使齒腔Ⅰ301和齒腔Ⅱ401充油量加大,同時避免了產生空吸現象。
在齒腔Ⅰ301和齒腔Ⅱ401的壓力小于出油槽(1)的壓力,當齒腔Ⅰ301和齒腔Ⅱ401轉到薄壁202所在位置時,存在的卸荷槽Ⅰ201和卸荷槽Ⅱ2021連通了齒腔和出油槽(1),保證了薄壁202所受到的壓力平衡,因而不會產生形變,保證了油泵的正常運行。
實施例3:本實施例的主要結構同實施例1進一步地,所述卸荷槽Ⅰ201和卸荷槽Ⅱ2021均為圓弧形,所述卸荷槽Ⅱ2021的結尾與線段A成夾角X1,所述夾角X1為110°,所述卸荷槽Ⅰ201的結尾與線段A成夾角X2,所述夾角X2為110°,所述卸荷槽Ⅰ201和卸荷槽Ⅱ2021結尾以半徑Rx為軌跡倒圓角,所述Rx為3mm。
所述導油槽Ⅰ1032和導油槽Ⅱ1031的槽深由起點到結尾是逐漸變淺的,所述導油槽Ⅰ1032和導油槽Ⅱ1031的槽寬由起點到結尾是逐漸變窄的。
所述導油槽Ⅰ1032的結尾處與線段A成夾角R1,所述導油槽Ⅱ1031的結尾處與線段A成夾角R2,所述夾角R1和R2均為140°,所述導油槽Ⅰ1032的起點和結尾與安裝孔Ⅰ1022的兩條連線形成夾角R22,所述導油槽Ⅱ1031的起點和結尾與安裝孔Ⅱ1021的兩條連線形成夾角R11,所述夾角R11和R22均為25°,所述導油槽Ⅰ1032和導油槽Ⅱ1031結尾處圓角半徑Rx和Ry均為1.5mm。