机油泵及发动机总成的制作方法

本发明涉及机油泵技术领域，特别涉及一种机油泵及发动机总成。

背景技术：

目前，汽车内燃机采用的机油泵大多采用传统的定排量的机油泵，传统的定排量的机油泵的机油流量与发动机转速成线性正比关系，也就是机油泵的流量会随着发动机转速的提高不断增加，但发动机的零部件润滑所需要的油量并没增加，因此在发动机高速旋转机油泵输出的油量过多时，需采用机油限压阀旁通掉多余的机油，这样相当于浪费了机油泵所作的功，而由于机油泵是通过发动机驱动的，这导致了发动机能源的浪费。因此，机油泵的高效、变排量是降低发动机消耗行之有效的方案之一。

为节约能量，降低发动机消耗，市场上也出现了一些可变排列机油泵，但大多结构复杂，而且比较主流的可变排量机油泵多为叶片泵，叶片泵对机油清洁度高，零部件较多，而且制造精度要求高，叶片易磨损，因此制造及维护成本较高。

因此，制造结构简单的低成本的机油泵成为本领域需要解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种机油泵及发动机总成，其中的机油泵为可变排量机油泵，结构简单，成本低。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供一种机油泵，所述机油泵包括具有进油口和出油口的壳体， 所述壳体内设置有驱动轴、所述驱动轴驱动的内转子及与所述内转子对应配合的外转子，所述内转子包括至少两个，其中的至少一个所述内转子为能够锁止于所述驱动轴以通过所述驱动轴驱动旋转且能够从所述驱动轴上解锁以脱离所述驱动轴驱动的可动内转子。

进一步的，其中的至少一个所述内转子为固定于所述驱动轴上的固定内转子。

进一步的，所述壳体内形成有与所述进油口连通的进油腔及与所述出油口连通的出油腔；

所述可动内转子与所述驱动轴之间设置有能够根据所述出油腔的油压使得所述可动内转子锁止于所述驱动轴或从所述驱动轴上解锁的锁止装置。

进一步的，所述驱动轴内形成有与所述出油腔连通的第一油道；

所述锁止装置包括锁止孔和与所述锁止孔对应的弹性锁止件，所述锁止孔设置在所述驱动轴的安装有所述可动内转子的部位且与所述第一油道连通，所述弹性锁止件设置在所述可动内转子上，在所述弹性锁止件的弹力大于所述锁止孔中的油液所产生的压力时所述弹性锁止件能够伸进所述锁止孔，而在所述锁止孔中的油液所产生的压力大于所述弹力时所述弹性锁止件能够被油压推动而脱离所述锁止孔。

进一步的，所述可动内转子的内壁上形成有安装孔，所述弹性锁止件包括位于所述安装孔中的弹簧以及与所述弹簧连接的至少能够部分进入所述锁止孔中的锁止元件。

进一步的，所述驱动轴的外表面的具有所述锁止孔的部位形成有与所述锁止孔连通的环形槽。

进一步的，所述驱动轴的端面上形成有与所述驱动轴上的所述锁止孔连通的盲孔，所述盲孔形成所述第一油道。

进一步的，所述壳体内设置有支撑所述驱动轴的具有所述盲孔的端部的 支撑体，所述支撑体上形成有连通所述出油腔和所述第一油道的第二油道。

进一步的，所述内转子在所述驱动轴上布置为至少两个所述内转子的齿在周向上错开以使得至少两个所述内转子压缩机油的时刻在时间上错开。

本发明提供的机油泵，通过设置多个内转子以及与各个内转子对应的外转子，且其中的至少一个所述内转子为能够锁止于驱动轴并能够从驱动轴上解锁的可动内转子，当发动机转速提高，机油泵的排油量超过实际需要时，则可控制一个或多个可动内转子脱离驱动轴的驱动停止工作，从而减少机油泵的排油量，避免机油压力过剩，减少发动机动力的浪费。本发明提供的机油泵实现可变排量的方式简单可靠，在结构上的实现也较为容易，通过设计多个内转子，且设置其中的至少一个内转子能够锁止和脱离驱动轴的驱动即可，利于减少制造和维护成本。

本发明另一方面还提供一种发动机总成，所述发动机总成包括有如上所述的机油泵。

所述发动机总成相对于现有技术与上述的机油泵所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的一个实施方式是中机油泵的分解状态的示意图；

图2为机油泵组装状态的示意图(去除上壳体)；

图3为图2中的机油泵的剖切结构示意图；

图4为机油泵的具有锁止装置的部位的剖切示意图；

图5为多个内转子错开布置的结构示意图；

图6为上壳体的结构示意图；

图7为下壳体的结构示意图；

图8为驱动轴的结构示意图。

附图标记说明：

1-壳体；11-上壳体；

111-出油口；112-第一上支撑部；

113-第二上支撑部；12-下壳体；

121-进油口；122-第一下支撑部；

123-第二下支撑部；124-第二油道；

13-进油腔；14-出油腔；

2-驱动轴；21-第一油道；

22-锁止孔；23-环形槽；

3-齿轮；4-固定内转子；

5-固定外转子；6-第一可动内转子；

7-第一可动外转子；8-第二可动内转子；

9-第二可动外转子；10-弹性锁止件；

101-锁止元件；102-弹簧；

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明提供一种机油泵，该机油泵包括具有进油口121和出油口111的壳体1，壳体1内设置有驱动轴2、驱动轴2驱动的内转子及与所述内转子对应配合的外转子，其中，所述内转子包括至少两个，其中的至少一个所述 内转子为能够锁止于所述驱动轴2以通过所述驱动轴2驱动旋转且能够从所述驱动轴2上解锁以脱离所述驱动轴2驱动的可动内转子。

本发明提供的机油泵，通过设置多个内转子以及与各个内转子对应的外转子，且其中的至少一个所述内转子为能够锁止于驱动轴2并能够从驱动轴2上解锁的可动内转子，这样可根据实际需要油量通过控制内转子工作的个数(实际是通过个数控制工作的内转子的宽度)来控制该机油泵的排油量。在发动机带动机油泵旋转时，若机油泵的排油量符合实际需要，驱动轴2上的多个内转子可同时转动一起进行排油，而当发动机转速提高，机油泵的排油量超过实际需要时，则可控制一个或多个可动内转子脱离驱动轴2的驱动停止工作，从而减少机油泵的排油量，避免机油压力过剩，减少发动机动力的浪费。本发明提供的机油泵实现可变排量的上述方式简单可靠，在结构上的实现也较为容易，通过设计多个内转子，且设置其中的至少一个内转子能够锁止和脱离驱动轴2的驱动即可，利于减少制造和维护成本。

下面通过具体实施方式对本发明进行详细说明。

如图1-图3所述，该机油泵包括壳体1，壳体1具体包括上壳体11和下壳体12，上壳体11和下壳体12的具体结构如图6和图7所示，下壳体12上设置有进油口121，上壳体11上设置有出油口111，上壳体11和下壳体12扣合固定在一起形成该机油泵的壳体1。

壳体1内形成有与所述进油口121连通的进油腔13及与出油口111连通的出油腔14，壳体1内的驱动轴2上设置有多个内转子，驱动轴2通过齿轮3驱动旋转，从进油口121进入到进油腔13中的油液在各个内转子和与各内转子对应的外转子的配合下压入出油腔14，然后从出油口111排出。

其中，多个内转子中的一个为固定于驱动轴2上的固定内转子4，与该固定内转子4对应设置有固定外转子5，驱动轴2上还设置有第一可动内转子6和第二可动内转子8，与该第一可动内转子6对应设置有第一可动外转 子7，与第二可动内转子8对应设置有第二可动外转子9。在机油泵排油过多时，可使得仅固定内转子4转动进行排油，而第一可动内转子6和第二可动内转子8断开。当然，可动内转子的个数并不限于一个或两个，可根据实际需要设置多个。

优选地，所述可动内转子与驱动轴2之间设置有能够根据出油腔14的油压使得所述可动内转子锁止于驱动轴2或从所述驱动轴2上解锁的锁止装置。在出油腔14的油压超过一定值时，表示机油泵的泵油量超过实际需要，那么可通过锁止装置将可动内转子从驱动轴2上解锁，使得可动内转子脱离驱动轴2的驱动。

优选地，如图3和图4所示，驱动轴2内形成有与出油腔14连通的第一油道21，出油腔14中的油压可进入第一油道21，所述锁止装置通过第一油道21中的油压控制其锁止或解锁。

所述锁止装置包括锁止孔22和能够与所述锁止孔22对应的弹性锁止件10，锁止孔22设置在驱动轴2的安装有所述可动内转子的部位且与所述第一油道21连通，弹性锁止件10设置在可动内转子上。在弹性锁止件10的弹力大于锁止孔22中的油液所产生的压力时，即机油泵的排油量没有超出实际需要油量，弹性锁止件10能够克服锁止孔22中的油液所产生的压力而伸进所述锁止孔22，使得可动内转子随驱动轴一起转动参与排油，而在锁止孔22中的油液所产生的压力大于弹性锁止件10的弹力时，即机油泵的排油量超出实际需要，则弹性锁止件10能够被锁止孔22中的油压推动而脱离所述锁止孔22，使得可动内转子脱离驱动轴2的驱动。

优选地，所述可动内转子的内壁上形成有安装孔，弹性锁止件10包括位于所述安装孔中的弹簧102以及与弹簧102连接的至少能够部分进入所述锁止孔22中的锁止元件101，该锁止元件101可为能够位于锁止孔22中的球状体，也可为销状体。

本实施方式中的第一可动内转子6和第二可动内转子8与驱动轴2之间分别设置有如上所述的锁止装置，且第一可动内转子6和第二可动内转子8所对应的锁止孔22均与第一油道21连通，因此第一可动内转子6和第二可动内转子8均可根据第一油道21的油压(即出油腔14的油压)来控制其与驱动轴2的锁止或脱离。另外，可将第一可动内转子6的弹性锁止件10与第二可动内转子8的弹性锁止件10设置为弹力相同，那么第一可动内转子6和第二可动内转子8在相同的油压下同步锁止和同步解锁，当然，也可设置两个可动内转子的弹性锁止件10的弹力不相同，那么两个可动内转子可在不同的油压下进行锁止和解锁。

为避免两个可动内转子的弹性锁止件10在脱离驱动轴2时，在弹力的作用下抵顶在驱动轴2的表面上而影响驱动轴2的旋转，本实施方式中，优选地，驱动轴2的外表面的具有锁止孔22的部位形成有与所述锁止孔22连通的环形槽23，第一油道21中的油液可通过锁止孔22进入环形槽23中，从而通过环形槽23中的油压使得弹性锁止件10脱离驱动轴2的表面而不影响驱动轴2的旋转。

优选地，驱动轴2的端面上形成有与所述驱动轴2上的所述锁止孔22连通的盲孔，该盲孔形成所述第一油道21。壳体1内还设置有支撑所述驱动轴2的具有所述盲孔的端部的支撑体，该支撑体上形成有连通所述出油腔14和第一油道21的第二油道124。

具体的，如图6和图7所示，上壳体11内侧设置有第一上支撑部112和第二上支撑部113，下壳体12内侧设置有第一下支撑部122和第二下支撑部123，在上壳体11和下壳体12扣合在一起时，第一上支撑部112和第一下支撑部122共同支撑驱动轴2的中间部位，而第二上支撑部113和第二下支撑部123共同支撑驱动轴2的具有所述盲孔的端部。第二油道124设置在第二下支撑部123上。从图3可看出，出油腔14中的油液依次经过第二油 道124、第一油道21进入锁止孔22，然后作用于弹性锁止件10。

在此需说明的是，能够将可动内转子锁止于驱动轴2的锁止装置并不限于本实施方式中如上所述的形式。例如，驱动轴2上设置有能够定位可动内转子的定位体，可动内转子上设置有定位槽，通过可动内转子在驱动轴2上的轴向移动可使得其上的定位槽与驱动轴2上的定位体配合或脱离配合，从而使得可动内转子锁止于驱动轴2或脱离驱动轴2的驱动。可动内转子在驱动轴2上的轴向移动可通过出油腔14中的油压进行控制。

此外，由于本发明提供的机油泵设置有多个内转子，为使得机油输出压力平稳，本实施方式中，优选地，所述内转子在驱动轴2上布置为至少两个内转子的齿在周向上错开以使得至少两个所述内转子压缩机油的时刻在时间上错开。更优选地，驱动轴2上的多个内转子的齿在轴向上均彼此错开，使得每个内转子参与压缩机油的时刻先后排列，从而可提高机油泵中的机油脉动频率，保证集油的输出压力平稳。

具体如图5所示，本实施方式中，固定内转子4、第一可动内转子6及第二可动内转子8的齿在周向上彼此错开，也就是固定内转子4、第一可动内转子6及第二可动内转子8的布置依次错开一定角度，这样，第一可动内转子6比固定内转子4压缩机油的时刻延迟，而第二可动内转子8又比第一可动内转子6压缩机油的时刻延迟。多个内转子在转动一个周期时间内分三次压缩做工，延长了做功时间，提升了压缩频率，使得机油泵可以平稳地输出机油。

本发明还提供一种发动机总成，该所述发动机总成包括有如上所述的机油泵。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。