一种用于降低油液压力波动的齿轮式机油泵的制作方法

本发明涉及发动机润滑系统技术领域，尤其指一种用于降低油液压力波动的齿轮式机油泵。

背景技术：

随着发动机技术的不断发展，行业对发动机润滑系统中的机油泵的技术要求越来越高，对于不同款型的发动机，需要与之匹配的机油泵为发动机提供油压稳定、流量充沛、工作性能可靠的润滑机油。

机油泵的结构形式可以分为齿轮式和转子式两类，其中齿轮式机油泵的工作原理是在发动机工作时，凸轮轴上的驱动齿轮带动机油泵的传动齿轮，使固定在主动齿轮轴上的主动齿轮旋转，从而带动从动齿轮作反方向的旋转，将机油从进油腔沿齿隙与泵壁送至出油腔。这样，进油腔处便形成低压而产生吸力，把油底壳内的机油吸进油腔。由于主、从动齿轮不断地旋转，机油便不断地被压送到需要的部位。

现有的齿轮式机油泵一般都会设置调压阀，在机油压力过高时方便将一部分机油从出油腔输送回进油腔待再次循环，从而保证发动机主油道内的油液压力平稳，然而在实际工作过程中，发动机主油道内的油压存在一定的压力波动，波动过程中的油压会出现短暂的压力峰值，当压力峰值刚好超过调压阀的开启压力阈值时会使调压阀开启，由于压力峰值快速退去后发动机主油道油液压力恢复正常，但这个时候调压阀却打开（相当于压力波动引起的阀误操作），从而导致发动机主油道内的油液压力波动进一步加剧，进入恶性循环状态。

技术实现要素：

本发明所要解决的问题是，提供一种用于降低油液压力波动的齿轮式机油泵，能够较好地过滤来自发动机主油道反馈的油液压力波动，在极大程度上减少出现因油液压力波动引起的调压阀开启误操作的情况。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种用于降低油液压力波动的齿轮式机油泵，包括泵体、泵盖、主动齿轮、主动轴、从动齿轮、从动轴、传动齿轮以及调压阀，所述泵盖安装在泵体上，所述主动轴的一端安装在泵盖上、另一端穿过泵体并与传动齿轮连接，所述主动齿轮安装在主动轴上，所述从动轴的两端分别安装在泵体和泵盖上，所述从动齿轮安装在从动轴上，所述主动齿轮与从动齿轮啮合，所述泵体设有进油腔和出油腔，所述进油腔设有进油口，所述出油腔设有出油口，所述调压阀固定设置在泵盖上，所述调压阀包括调压阀孔以及设置在调压阀孔内的调压阀柱塞和调压阀弹簧，所述调压阀的一端设有调压阀堵塞，所述调压阀孔的孔壁上开有连通出油腔的进油孔以及连通进油腔的出油孔，所述调压阀弹簧在自然状态下推抵调压阀柱塞从而可使所述调压阀柱塞的外壁阻挡住出油孔，所述调压阀柱塞的一端与调压阀之间设有反馈油腔，所述泵盖上设有一个反馈油管，所述反馈油管的一端安装有封堵螺钉、另一端与反馈油腔连通，所述反馈油管开设有反馈油管孔，所述泵体上设有用于连通反馈油管孔与发动机主油道的反馈油通道，所述反馈油通道中包括一段阻尼孔通道，所述阻尼孔通道的内径小于反馈油通道的内径，所述出油孔的前端面上开设有弧形凹槽，当所述发动机主油道中的油压过高时，其中的机油可通过所述反馈油通道进入反馈油管中，然后进入到调压阀的反馈油腔中，从而推动所述调压阀柱塞移动并使调压阀弹簧压缩，此时所述出油孔前端面上的弧形凹槽先打开使机油通入进油腔中，所述调压阀柱塞持续移动并压缩调压阀弹簧可使所述出油孔完全打开。

进一步地，所述泵盖上设有连通出油腔的安全阀，所述安全阀包括安全阀孔以及设置在安全阀孔中的安全阀柱塞和安全阀弹簧，所述安全阀的一端设有安全阀堵塞，所述安全阀孔的孔壁上开有可连通外部的泄油口，所述安全阀弹簧在自然状态下推抵安全阀柱塞从而可使安全阀柱塞的外壁阻挡住泄油口。

更进一步地，所述安全阀柱塞的一端开设有可储存机油杂质的凹坑。

更进一步地，所述调压阀柱塞包括杆状体以及分别固定连接在杆状体两端的筒状体和饼状体，靠近所述杆状体的筒状体端面以及饼状体端面均为倾斜设置的斜面，远离所述杆状体的筒状体端面上轴向开设有容纳调压阀弹簧的容纳槽，所述筒状体的外壁面可阻挡住出油孔。

其中，所述筒状体的外壁面上间隔设置有多个可用于储油从而为调压阀柱塞运动时提供润滑的环形槽。

进一步地，所述进油腔的底部设有油槽，位于所述主动齿轮和从动齿轮下方的进油腔底面上分别开设有一个连通油槽的引油槽，所述引油槽呈半月牙型，所述引油槽的槽底面与进油腔的底面之间连接有过渡斜坡。

优选地，所述泵体上设有用于与发动机缸体连接的连接部，所述连接部与泵体之间连接有弧形加强筋。

更优选地，所述主动轴和从动轴均为空心轴。

更优选地，所述泵体上开设有用于安装主动轴的泵体轴孔，所述泵体轴孔靠近泵体内底面一端的内径大于其另一端的内径。

更优选地，所述进油口的内壁上设有用于与吸油管路配合连接的台阶面。

本发明的有益效果在于：该用于降低油液压力波动的齿轮式机油泵在工作过程中，遇到发动机主油道内的油液压力过大时，机油可通过反馈油通道进入反馈油管再进入到调压阀的反馈油腔中，从而推动调压阀柱塞，使得调压阀的出油孔打开，此时调压阀的腔体连通了出油腔和进油腔，由于出油腔为高压状态，故此时机油可通过调压阀从出油腔返回一部分到进油腔中实现对油压的调节，以保证润滑系统的稳定运行。

由于在反馈油通道中设置了一段阻尼孔通道，当发动机主油道内的油压波动过程中的出现短暂的压力波动峰值时，该阻尼孔通道可以过滤掉这种类型的油液压力波动反馈，从而在极大程度上减少出现因油液压力波动引起的调压阀开启误操作的情况。

另外，由于设置在出油孔的前端面上开设了弧形凹槽，使得发动机在低速运转时可通过先打开的弧形凹槽来缓慢泄油（此时调压阀柱塞受到的推力较小），起到较好的稳压作用，可减小发动机主油道内的油液压力波动；当发动机在高速运转时，由于油量大，使得调压阀柱塞受到的推力较大，弧形凹槽被打开之后出油孔也能整体开启，以满足大量泄油的需求，从而较好地维持主油道的油液压力，这样便很好地实现了满足发动机不同转速需求的目的。

附图说明

图1为本发明实施例中的传动齿轮一侧的整体结构示意图；

图2为图1中a-a向的剖视结构示意图；

图3为图1中b-b向的剖视结构示意图；

图4为实施例中调压柱塞的结构示意图；

图5为实施例中的整体结构示意图；

图6为实施例中的整体结构爆炸图；

图7为实施例中泵盖的结构示意图；

图8为图7中c-c向的剖视结构示意图；

图9为实施例中泵体的结构示意图；

图10为图9中d-d向的剖视结构示意图；

图11为实施例中泵体的侧视示意图；

图12为图11中e-e向的剖视结构示意图。

附图标记为：

1——泵体1a——进油腔1b——出油腔

1c——进油口1d——出油口2——泵盖

3——主动齿轮4——主动轴5——从动齿轮

6——从动轴7——传动齿轮8——调压阀

8a——调压阀柱塞8a1——杆状体8a2——筒状体

8a3——环形槽8a4——饼状体8b——调压阀弹簧

9a——进油孔9b——出油孔9b1——弧形凹槽

9c——反馈油腔10——反馈油管10a——封堵螺钉

10b——反馈油管孔11——反馈油通道12——阻尼孔通道

13——油槽14——引油槽14a——过渡斜坡

15——连接部16——弧形加强筋17——泵体轴孔

18——安全阀18a——安全阀柱塞18b——安全阀弹簧

18c——泄油口18d——凹坑。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

需要提前说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-12所示，一种用于降低油液压力波动的齿轮式机油泵，包括泵体1、泵盖2、主动齿轮3、主动轴4、从动齿轮5、从动轴6、传动齿轮7以及调压阀8，泵盖2安装在泵体1上，主动轴4的一端安装在泵盖2上、另一端穿过泵体1并与传动齿轮7连接，主动齿轮3安装在主动轴4上，从动轴6的两端分别安装在泵体1和泵盖2上，从动齿轮5安装在从动轴6上，主动齿轮3与从动齿轮5啮合，泵体1设有进油腔1a和出油腔1b，进油腔1a设有进油口1c，出油腔1b设有出油口1d，调压阀8固定设置在泵盖2上，调压阀8包括调压阀孔以及设置在调压阀孔内的调压阀柱塞8a和调压阀弹簧8b，调压阀8的一端设有调压阀堵塞，调压阀孔的孔壁上开有连通出油腔1b的进油孔9a以及连通进油腔1a的出油孔9b，调压阀弹簧8b在自然状态下推抵调压阀柱塞8a从而可使调压阀柱塞8a的外壁阻挡住出油孔9b，调压阀柱塞8a的一端与调压阀8之间设有反馈油腔9c，泵盖2上设有一个反馈油管10，反馈油管10的一端安装有封堵螺钉10a、另一端与反馈油腔9c连通，反馈油管10开设有反馈油管孔10b，泵体1上设有用于连通反馈油管孔10b与发动机主油道的反馈油通道11，反馈油通道11中包括一段阻尼孔通道12，阻尼孔通道12的内径小于反馈油通道11的内径，出油孔9b的前端面上开设有弧形凹槽9b1，当发动机主油道中的油压过高时，其中的机油可通过反馈油通道11进入反馈油管10中，然后进入到调压阀8的反馈油腔9c中，从而推动调压阀柱塞8a移动并使调压阀弹簧8b压缩，此时出油孔9b前端面上的弧形凹槽9b1先打开使机油通入进油腔1a中，调压阀柱塞8a持续移动并压缩调压阀弹簧8b可使所述出油孔9b完全打开。

上述实施方式提供的用于降低油液压力波动的齿轮式机油泵在工作过程中，遇到发动机主油道内的油液压力过大时，机油可通过反馈油通道11进入反馈油管10再进入到调压阀8的反馈油腔9c中，从而推动调压阀柱塞8a，使得调压阀8的出油孔9b打开，此时调压阀8的腔体连通了出油腔1b和进油腔1a，由于出油腔1b为高压状态，故此时机油可通过调压阀8从出油腔1b返回一部分到进油腔1a中实现对油压的调节，以保证润滑系统的稳定运行。

由于在反馈油通道11中设置了一段阻尼孔通道12，当发动机主油道内的油压波动过程中的出现短暂的压力波动峰值时，该阻尼孔通道12可以过滤掉这种类型的油液压力波动反馈，从而在极大程度上减少出现因油液压力波动引起的调压阀8开启误操作的情况。

另外，由于设置在出油孔9b的前端面上开设了弧形凹槽9b1，使得发动机在低速运转时可通过先打开的弧形凹槽9b1来缓慢泄油（此时调压阀柱塞8a受到的推力较小），起到较好的稳压作用，可减小发动机主油道内的油液压力波动；当发动机在高速运转时，由于油量大，使得调压阀柱塞8a受到的推力较大，弧形凹槽9b1被打开之后出油孔9b也能整体开启，以满足大量泄油的需求，从而较好地维持主油道的油液压力，这样便很好地实现了满足发动机不同转速需求的目的。

进一步，泵盖2上设有连通出油腔1b的安全阀18，安全阀18包括安全阀孔以及设置在安全阀孔中的安全阀柱塞18a和安全阀弹簧18b，安全阀18的一端设有安全阀堵塞，安全阀孔的孔壁上开有可连通外部的泄油口18c，安全阀弹簧18b在自然状态下推抵安全阀柱塞18a从而可使安全阀柱塞18a的外壁阻挡住泄油口18c，上述安全阀弹簧18b的弹力要大于调压阀弹簧8b的弹力，这样当系统油液压力过大时，除了调压阀8打开，安全阀18也可开启从而进行泄油，以保证系统的油液压力稳定。

其中，安全阀柱塞18a的一端开设有可储存机油杂质的凹坑18d，可减少杂质进入阀孔壁面，降低安全阀柱塞18a的卡滞风险。

进一步，调压阀柱塞8a包括杆状体8a1以及分别固定连接在杆状体8a1两端的筒状体8a2和饼状体8a4，靠近杆状体8a1的筒状体8a2端面以及饼状体8a4端面均为倾斜设置的斜面，该斜面结构可减缓开启泄压后关闭时受到的油液冲击，使调压阀柱塞8a关闭顺畅，有利于调压阀柱塞8a实时运动来关闭和开启调压阀8，很好地调节发动机主油道的油液压力，另一方面调压阀柱塞8a对油液的冲击力小，减小了调压阀8关闭时冲击油液溅起“油花”产生的压力波动，降低工作噪音，另外，远离杆状体8a1的筒状体8a2端面上轴向开设有容纳调压阀弹簧8b的容纳槽，筒状体8a2的外壁面可阻挡住出油孔9b。

再进一步，可在筒状体8a2的外壁面上间隔设置多个可用于储油从而为调压阀柱塞8a运动时提供润滑的环形槽8a3，可减小调压阀柱塞8a表面磨损，还可容纳一定的杂质，从而降低调压阀柱塞8a卡滞风险。

再进一步，可以在进油腔1a的底部设置油槽13，并在位于主动齿轮3和从动齿轮5下方的进油腔1a底面上分别开设一个连通油槽13的引油槽14，引油槽14呈半月牙型，引油槽14的槽底面与进油腔1a的底面之间连接有过渡斜坡14a，可改善在油泵高速运转时泵齿腔吸油不满导致的空化进入高压的出油腔从而产生气蚀破坏的情况，过渡斜坡14a可引导油液上台进入齿腔（主动齿轮3和从动齿轮5所在的泵体1内腔的部位），便于整个齿腔都填满油液。

作为优选地，泵体1上设有用于与发动机缸体连接的连接部15，连接部15与泵体1之间连接有弧形加强筋16，可改善应力集中的情况，增强泵体1整体的结构强度，提高可靠性，并且弧形加强筋16可在一定程度上减少材料用量，降低重量，做到产品轻量化和经济性。

作为更优选地，主动轴4和从动轴6均为空心轴，其不仅可以降低油泵的总重量，还可吸收油泵内部的噪声，起到一定程度的降噪作用。

作为更优选地，泵体1上开设有用于安装主动轴4的泵体轴孔17，泵体轴孔17靠近泵体1内底面一端的内径大于其另一端的内径，从而形成避让结构，内径大的一端不与主动轴4直接接触，可减小主动轴4运动时产生的摩擦，降低功耗，并且还有利于润滑油到达泵体轴孔17的另一端去，减小主动轴4与泵体轴孔17之间的磨损。

另外，在本实施例中，进油口1c的内壁上还设有用于与吸油管路配合连接的台阶面，方便与吸油管路定位安装。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。