专利名称：发动机油泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及发动机油泵，更加具体而言，涉及这样的发动机油泵，其通过对高压油的能量进行消耗而使得不会造成快速的压力变化，当油被排放的时候，这样的快速压力变化会导致冲击噪声。
背景技术：
一般而言，发动机油泵向发动机供油。 图4A示出了布置在泵壳400中并且进行旋转的内转子100和外转子200，如图中所示，内转子100和外转子200构成了油包(oil pocket) 300，这是一个在旋转时进行充油的空间。因此，通过油包300，所泵送的油被排出到排放部分之外，并被输送到发动机的各个部分。图4B示出了油包300的横截面的结构，如图中所示，油包300形成在油流入进油部600以及随后被排放到排油部700所经过的路径上，油包300将进油部600和排油部700隔开，并形成了密封形成表面500，转子100和200在该密封形成表面500处进行接触。因此，在转子100和200的转动方向上，油包300的尺寸从进油部600朝着密封形成表面500逐渐增加，且在密封形成表面500处达到最大。此后，油包300经过密封形成表面500在尺寸上逐渐减小，并将油排放到排放部。然而，在油包300中，横截面由于进油部600和排油部700之间形成的密封形成表面500而被突然地减小了，使得当油从进油部600流向出油部700时，压力在密封形成表面500突然增大，结果油包300中的油压增大了。相反，当油从密封形成表面500流向排油部700时，横截面在排油部700处突然增大，使得油压减小了。如上所述，在油从进油部600经过密封形成表面500流向排油部700时压力的变化很大的时候，因压力变化而不可避免地产生了冲击噪声。图4B示出了用于减小引起了冲击噪声的压力变化的横截面结构，如图中所示，通过在从密封形成表面500到排油部700延伸的界面处形成排放斜坡，防止了油压的快速变化，从而大大地降低了冲击噪声的幅度。然而，当采用如上所述的排放斜坡时，只有当排放斜坡的倾斜表面的长度足够大时，才能够有效地实现防止压力快速变化的目的；为了达到此效果，要使得排放斜坡的倾斜表面的长度根据油泵的规格而有所不同，这是相当棘手的，特别是，当油泵的性能改变时必须要进行最优设计，从而必须进行持续的优化。
公开于本发明背景技术部分中的信息仅仅是为了加强对于本发明一般背景的理解，而不应被看作是承认了或以某种形式暗示了该信息构成了已经为本领域的普通技术人员所知悉的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种发动机油泵，其能够通过涡流消耗掉油的能量而大大地降低油包中的油压，由于油包的密封表面而导致了横截面的减小，从而使得油压增大，当油被泵入时所述油包形成了临时的充油空间，该发动机油泵还能够通过大大地降低穿过横截面增大的截面的油压变化程度，从而通过降低油包中的油压而大大地降低冲击噪声，所述横截面增大的截面从油包连接到油包中降低的油压处。在本发明的一个方面中，所述发动机油泵可以包括形成在泵壳中的陷入池(plunge pool),当通过内转子和外转子的旋转而可以被泵入到油包的油在穿过横截面减小的截面后，该油在被排放之前临时聚集时，该陷入池通过产生涡流防止了油在通过可以 是横截面扩大的截面的排油部时的快速油压变化，并通过该涡流消耗掉油压增大的能量来降低压力。所述陷入池可以在油包处形成。所述陷入池可以具有池空间，该池空间可以为形成在泵壳中的空间，油在该池空间中产生涡流；和池岸，所述池岸在一侧以预定的形状形成所述池空间，并因此使油的流动形成了涡流流动。所述池岸可以形成为在其径向方向上以预定长度从基部突出。其中所述池岸的壁可以形成为大致三角形；且所述壁可以包括池，该池在一侧形成面向所述池空间的表面，且该表面可以成形为在油中产生涡流的形状；和池岸，该池岸在池空间的相对侧形成了面向排油部的表面。形成表面的所述池成可以成形为流线型，该流线型可以从池岸的基部到顶部向下凸起。所述池岸可以具有形成陷入池的池岸高度B，所述池岸并不完全阻断排油部，漫流过油包的油可以通过该排油部进行排放。所述池空间的尺寸可以根据池岸位置空隙A而变化，在池岸位置空隙A处，可以在抽吸-形成表面和池空间的内表面之间测量池岸。所述池岸高度B可以小于或等于排油部的通道高度H的大约80%。所述池空间的高度可以与密封形成表面的高度相同，该密封形成表面可以为横截面快速减小的截面，在油穿过进油部后就穿过该密封形成表面而聚集在油包中。所述池空间的底部可以从所述基部向下凹进。根据本发明的各示例性实施方式，在泵送油时，通过构成临时充油空间的油包中的涡流而促进油的能量消耗，可以防止油在通过横截面增大的截面而排放时的油压快速变化。而且，根据本发明的各示例性实施方式，由于通过油包中产生的涡流而降低了油压，因此即使在横截面增大的截面之后也不会导致压力的快速变化，因此能够大大地降低冲击噪声。
此外，根据本发明的各示例性实施方式，由于通过降低油包(该油包在泵油时构成了临时充油的空间)中的油压而使得油压不受横截面增大的截面的排放斜坡的影响，就无需根据油泵的规格来进行排放斜坡的倾斜表面长度的优化(在采用排放斜坡时需要这样的优化)。本发明的方法和装置具有各种特征和优点，这些特征和优点将通过结合于本文的附图以及以下本发明的具体实施方式
得以显现或得到阐述，所述附图和具体实施方式
一起用于解释本发明的特定原理。
图IA和IB的视图示出了根据本发明的示例性实施方式的发动机油泵的内部结构。图2A至2E示出了在根据本发明的示例性实施方式的发动机油泵上形成的陷入池 的修改实例。图3为根据本发明的示例性实施方式的发动机油泵的噪声图。图4A和4B的视图示出了根据相关技术的发动机油泵的内部构造。应该理解，所附附图并非一定是按比例的，其示出了图解本发明的基本原理的各个特征的一定程度上的简化画法。本文所公开本发明的具体特征，例如具体尺寸、方向、位置和形状将部分地由特定的预期应用和使用环境所确定。在附图中，附图标记在附图的多个图形中引用本发明的相同或等同部分。
具体实施例方式现在将详细引用本发明的各个实施方式，其各个实例在附图中得到了图解并在以下进行了描述。虽然结合示例性实施方式描述了本发明，但应当理解，该描述并非是要将本发明限定于那些示例性的实施方式。相反，本发明旨在不仅要覆盖所述示例性的实施方式，而且要覆盖可以被包含在由所附权利要求书限定的本发明的精神和范围之内的各种替代方式、修改方式、等价方式以及其它实施方式。以下参考附图来详细地描述本发明的示例性实施方式，本领域的普通技术人员能够以各种方式来实现所述示例性实施方式，本发明并不限于所述示例性实施方式。图IA示出了根据本发明示例性实施方式的发动机油泵的内部构造。如图中所示，内部转子I和外部转子2通过旋转来泵油，所述内部转子I和外部转子2布置在发动机油泵的泵壳4中，油包3形成于内转子I和外转子2处，所述油包3是临时充有所泵送的油的空间，当转子旋转时油包3排放油。图IB示出了根据本发明的示例性实施方式的泵壳4的内部结构，密封形成表面5形成在泵壳4中，该密封形成表面5将泵壳4隔离成进油部6和密封形成表面5，油在所述进油部6处被泵送流动，该进油部6在泵壳4的一侧处形成，通过所述密封形成表面5所泵送的油经油包3而被排放，该密封形成表面5形成在另一侧。构成油包3的陷入池10在泵壳4中的排油部7处形成，所述泵壳4被密封形成表面5分割。通过在油包3内聚集的油中形成涡流，陷入池10促进了能量消耗，从而使得油的能量不会造成压力的增大。对于这种构造，陷入池10包括池空间12和池岸(bank) 11，所述池空间12具有各种形状，通过填充由密封形成表面5所分割的泵壳4的排油部7的空间，所述池岸11在将油收集到池空间12中的同时产生涡流。池岸11从基部20突出而并不完全阻断排油部7的空间，该池岸11利用面向抽吸空间(pull space) 12的抽吸形成表面Ila和处于相反侧上的面向排油部7的池岸形成表面Ilb而形成了大致为三角形的形状。由于池岸11限定了陷入池10，在示例性实施方式中，通过利用池岸11的池岸位置空隙A和池岸高度B，实现了陷入池10的最佳设计。例如，当池岸I的池岸空隙A为内转子I的一个齿的距离(一齿距离)或更多时，池岸高度B被设定为排油部7的通道高度H的大约80%或更少，从而不会阻断排油部7。
池岸高度B被限制于通道高度H的80%的原因在于，如果超过该比例，就会在漫流(overflows)的油中产生阻力，且陷入池10的压力必然会增加，使得这会成为导致冲击的各种因素之一并产生冲击。在该结构中，在池岸高度B的整个横截面上，形成面向池空间12的池岸11的表面Ila的池具有在由池岸高度B设定的油表面上呈平滑连接的形状。在示例性实施方式中，形成表面Ila的池具有流线型形状，该流线型形状为从池岸11的基部20到顶部向下凸起的，从而其能够使得油朝着池空间12的内部流动，并能够导致涡流的产生。池空间12以与密封形成表面5的高度相同的高度一体地形成，使得所收集的油平稳地漫流到排油部7.此外，在本发明的示例性实施方式中，池空间12的底部可以从基部20凹进，从而在池空间12中保留较大量的油。同时，池空间12具有各种形状以增大油的能量消耗比例，图2A至2E显示了池空间12的各种修改的实例。图2A中所示的池空间12的池岸高度B最大适配到80%，这是对通道高度H的极限条件，从而使保持油的深度能达到最大，同时所形成的池的形状Ka是在池岸位置空隙Aa被做成比较靠近池岸11的相对的壁时在所采用的。图2B中所示的池空间12的池岸高度Bb设置成类似于图2A中所示的池空间12，但所形成的池的形状Kb是在池岸位置空隙Ab被做得相对地比较靠近池岸11的相对的壁的时候所采用的。图2C中所示的池空间12的池岸高度Be显著地减小了 80%，这是通道高度H的极限条件，从而使保持的油的深度更加减小了，同时所形成的池的形状Kc是在池岸位置空隙Ac被做成较为远离池岸11的相对的壁的时候所采用的。图2D中所示的池空间12的池岸高度Bd设置成类似于图2C中所示的池空间12，但所形成的池的形状Kd是在池岸位置空隙Ad被做成较为远离池岸11的相对的壁的时候所采用的。图2E中所示的池空间12的池岸高度Be设置成类似于图2C中所示的池空间12，但所形成的池的形状Ke是在池岸位置空隙Ae被做成最远离池岸11的相对的壁的时候所采用的。如上所述，在示例性实施方式中，通过不同地改变池空间12的池的形状Ka、Kb、Kc、Kd和Ke，可以调整在排油时在油聚集到池空间12中之后油向排油部7漫流的平稳程度，从而能够进一步提高降低冲击噪声的效率。当发动机油泵被驱动时，就如以上所描述的相关技术中一样，通过内转子I和外转子2的旋转，所泵送的油从进油部6通过密封形成表面5而临时收集在油包3中，然后自然地漫流到油形成部(oil forming portion) 7并被排放到排油部7,从而所述油能够被供应到发动机的多个部分。在以上描述的过程中，穿过进油部6的油流入到密封形成表面5，该密封形成表面5是横截面迅速减小的部分,从而压力必然增大。如上所述，当高压的油漫流到横截面迅速减小的排油部的时候，由于压力的巨大 改变而必然引起了冲击噪声然而，在示例性实施方式中，通过陷入池10的操作，在高压下油中产生了涡流，从而不会产生导致冲击噪声的较大压力变化。换言之，因陷入池10的存在而产生了涡流，消耗掉了较多的能量，所述能量被转换为低能量级状态，使得即使在油穿过本身为横截面迅速减小的部分的密封形成表面5的时候，在油收集到油包3的时候压力也能够降低。因此，即使发动机油泵因油的排放路径的特性而必须具有横截面迅速减小和横截面迅速扩大的结构，也能够大大地降低收集到油包3中的油的压力，这不需要像相关技术中那样地根据泵的规格进行设计以优化倾斜表面的排放斜坡，该倾斜表面连接密封形成表面5的和排油部7的分界处。图3是根据发动机油泵的实际测试所得到的噪声图。像相关技术中一样，如图所示，当通过利用倾斜表面(该倾斜表面连接密封形成表面5的和排油部7的分界处)的排放斜坡而降低冲击噪声且发动机油泵的噪声性能作为参考的时候，通过陷入池10，可以将冲击噪声降低大约IOdB或更多。如以上所述，在根据本发明的示例性实施方式的发动机油泵中，在油包3中形成了具有池岸11的陷入池10，池岸11产生了向下凸起形状的涡流，所述油包3是由内转子I和外转子2旋转所形成的充有油的空间。即使不利用对于排油路径的优化的排放斜坡W也能够大大地降低冲击噪声，这是因为通过利用在陷入池10中所产生的油涡流，来消耗掉流入到进油部6后穿过密封形成表面5(密封形成表面5为陡峭的横截面部)时的压力增大的油的能量，就能够将收集在油包3中的油的压力维持在低水平。为便于解释和精确限定所附权利要求，术语“内”和“外”用于参考图形中所示的特征的位置来描述示例性实施方式中的这些特征。前述对于本发明具体示例性实施方式的描述是处于图解和说明的目的。这些描述并非是要穷尽本发明，也不是要将本发明限制于所公开的精确形式，显然，在上述讲解的启示下可以做出许多的修改和变化。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特点原理及其实际应用，从而使得本领域的普通技术人员能够实现和利用本发明的各种示例性实施方式及其各种替代方式和修改方式。本发明的范围由所附权利要求书及其等价形式所限定。
权利要求
1.一种发动机油泵，包括形成在泵壳中的陷入池，当通过内转子和外转子的旋转而被泵入到油包的油在穿过横截面减小的截面后，该油在被排放之前进行临时聚集时，该陷入池通过产生涡流防止了油在通过横截面扩大的截面的排油部时的快速油压变化，并通过该涡流消耗掉油压增大的能量来降低压力。
2.根据权利要求I所述的发动机油泵，其中所述陷入池在所述油包处形成。
3.根据权利要求2所述的发动机油泵，其中所述陷入池具有 池空间，该池空间为形成在泵壳中的空间，油在该池空间中产生涡流；和池岸，所述池岸在一侧以预定的形状形成所述池空间，并因此使得油的流动形成为涡流流动。
4.根据权利要求3所述的发动机油泵，其中所述池岸形成为在其径向方向上以预定长度从基部突出。
5.根据权利要求4所述的发动机油泵， 其中所述池岸的壁形成为大致三角形；且 其中所述壁包括 池，该池在一侧形成面向所述池空间的表面，且该表面成形为在油中产生涡流的形状；和 池岸，该池岸在所述池空间的相对侧上形成了面向排油部的表面。
6.根据权利要求5述的发动机油泵，其中形成表面的所述池被成形为流线型，该流线型从池岸的基部到顶部向下凸起。
7.根据权利要求5述的发动机油泵，其中所述池岸具有形成所述陷入池的池岸高度B，所述池岸并不完全阻断排油部，漫流过油包的油通过该排油部进行排放。
8.根据权利要求7述的发动机油泵，其中所述池空间的尺寸根据池岸位置空隙A而变化，在池岸位置空隙A处，在抽吸-形成表面和池空间的内表面之间测量池岸。
9.根据权利要求7述的发动机油泵，其中所述池岸高度B小于或等于排油部的通道高度H的大约80%。
10.根据权利要求3述的发动机油泵，其中所述池空间的高度与密封形成表面的高度相同，该密封形成表面为横截面快速减小的截面，在油穿过进油部后就穿过该密封形成表面而聚集在油包中。
11.根据权利要求10述的发动机油泵，其中所述池空间的底部从所述基部向下凹进。
全文摘要
本发明公开了一种发动机油泵，可以包括形成在泵壳中的陷入池，当可以通过内转子和外转子的旋转而被泵入到油包的油在穿过横截面减小的截面后，在被排放之前临时聚集时，该陷入池通过产生涡流防止了油可以在通过横截面扩大的截面的排油部时的快速油压变化，并通过该涡流消耗掉油压增大的能量来降低压力。
文档编号F04C15/00GK102817829SQ20111036278
公开日2012年12月12日 申请日期2011年11月16日 优先权日2011年6月9日
发明者郑炳焕, 郑元朝 申请人:现代自动车株式会社