一种电控变流量机油泵的制作方法

1.本实用新型涉及发动机润滑系统技术领域，具体涉及一种全可变排量机油泵。


背景技术：

2.为了应对排放升级及满足用户对较高燃油经济性的要求，各大发动机厂纷纷对发动机进行了国六排放的升级开发，以适应排放法规和市场的需求。
3.机油泵作为发动机的重要部件，其节能优化是发动机不可缺少的一部分。可变排量作为机油泵的最新节能设计技术，理所当然的受到各大主机厂的重点关注。
4.目前乘用车采用变排量泵占比达到50%，商用车采用变排量泵也正在逐步成熟，替代定量泵指日可待。但变量泵存在以下几个缺点，所以使其推广有一定的难度。
5.1）结构复杂，增加变量结构，在成本增加的同时，也增加了油泵的失效模式；
6.2）定量泵主要为齿轮泵和转子泵，而这两种结构的变量泵技术还不成熟；
7.3）变量泵主要为叶片泵或变形的叶片式结构，其可靠性不如齿轮泵和转子泵，尤其是商用车油泵；
8.4）结构的不同导致了变量泵与定量泵的布置有较大区别，两者若共一个安装边界，或定量泵升级变量泵，设计成本较高，开发周期长。


技术实现要素：

9.本实用新型所要解决的技术问题是针对变量泵存在的上述缺点，提供一种电控变流量机油泵，该机油泵能够以原有的定量泵为基础，在不改变定量泵的基本结构和安装边界的条件下对其进行改进，使其既具有变排量的节能效果，又保留了定量泵的可靠性。
10.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种电控变流量机油泵，包括泵壳，所述泵壳上设有用于安装转子组件的转子腔，所述转子腔根据进油口和出油口的位置可分为低压区和高压区，所述泵壳上设有一个阀孔，所述阀孔内安装有柱塞、弹簧和堵塞；所述阀孔的侧壁上开设有一个低压区接口用于连接机油泵的低压区，并开设有一个高压区接口用于连接机油泵的高压区；所述柱塞的两头粗中间细，所述柱塞的中部与阀孔的侧壁之间形成一个中转室，所述柱塞的一端与弹簧相接触，另一端的端部与堵塞或阀孔的底壁之间形成一个反馈腔；所述反馈腔通过一条油路与主油道或泵出口相连，在该油路上安装有一个比例电磁阀；所述比例电磁阀能够控制进入反馈腔内的油液有无和多少，所述反馈腔内油压的大小能够影响柱塞在阀孔内的位置。
11.在一个实施例中，所述柱塞整体呈“工”字形。
12.在一个实施例中，所述柱塞整体呈高脚杯状，包括圆筒部、杆状部、圆盘部，在圆盘部的端面设有一个凸起部，所述圆筒部用于容纳弹簧的一部分，所述凸起部与堵塞或阀孔的底壁接触配合。
13.在一个实施例中，所述比例电磁阀设有p口、a口和t口，其中p口与主油道或泵出口相通，a口与反馈腔相通，t口与油底壳相通。
14.在一个实施例中，所述比例电磁阀设置在机油泵的泵壳上或发动机的缸体上。
15.在一个实施例中，所述机油泵为齿轮泵、转子泵或叶片泵。
16.本实用新型的工作原理和过程是：ecu给比例电磁阀发出pwm信号，由比例电磁阀来控制进入反馈腔内的油液有无和多少，反馈腔内油压的大小进而影响柱塞在阀孔内的位置，其具体过程如下：
17.1）流量减小过程：在ecu的控制下，比例电磁阀p-a连通，a-t不通，主油道或泵出口压力油进入反馈腔，反馈腔内的油压力增大，推动柱塞向右移动，使得高压区接口与低压区接口通过中转室连通，此时高压区的部分机油通过中转室直接流回低压区，从而减少了泵出口的输出流量。
18.2）流量增大过程：电磁阀p-a不通，a-t连通，反馈腔内的压力油从t口泄到油底壳，反馈腔内的油压力减小，柱塞在弹簧预紧力的作用下向左回位，柱塞开度变小甚至关闭，此时高压区的机油不能通过中转室直接流回低压区，或仅有少量机油通过中转室直接流回低压区，从而使泵出口的输出流量增大。
19.本实用新型所取得的有益效果是：能够直接将原有的定量泵结构改进为电控变流量机油泵，设计成本低，对油泵结构无限制，齿轮泵，转子泵，叶片泵等结构都可以，改进后能够使泵出口流量与发动机需求流量相匹配，可最大程度的节省功率消耗；不需要增加专门的变流量机构，只需在油泵或缸体上增加一个比例电磁阀即可，大大减少开发时间和成本；还能够延续原来结构的特点，使可靠性得到保证。
附图说明
20.图1为本实用新型实施例中的机油泵整体结构示意图；
21.附图标记为：
22.1——泵壳
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2——柱塞
23.3——弹簧
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4——堵塞
24.5——中转室
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6——反馈腔
25.7——比例电磁阀
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8——进油口
26.9——出油口
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10——回油通道。
具体实施方式
27.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实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。
30.如图1所示，一种电控变流量机油泵，包括泵壳1，所述泵壳1上设有用于安装转子组件的转子腔，所述转子腔根据进油口8和出油口9的位置可分为低压区和高压区，泵壳1上设有一个阀孔，阀孔内安装有柱塞2、弹簧3和堵塞4；本实施例中的阀孔位置与高压区相邻，因此只需在阀孔的侧壁上开设一个高压区接口就能使阀孔与连接机油泵的高压区连通，在阀孔的侧壁上还开设有一个低压区接口并通过一条回油通道10（虚线部分）连接到机油泵的低压区；柱塞2的两头粗中间细，柱塞2的中部与阀孔的侧壁之间形成一个中转室5，柱塞2的一端与弹簧3相接触，另一端的端部与堵塞4或阀孔的底壁之间形成一个反馈腔6；反馈腔6通过一条油路与主油道或泵出口相连，在该油路上安装有一个比例电磁阀7；比例电磁阀7设置在机油泵的泵壳1上或发动机的缸体上，比例电磁阀7能够控制进入反馈腔6内的油液有无和多少，反馈腔6内油压的大小能够影响柱塞2在阀孔内的位置；比例电磁阀7设有p口、a口和t口，其中p口与主油道或泵出口相通，a口与反馈腔6相通，t口与油底壳相通。
31.在本实施例中，柱塞2整体呈高脚杯状，包括圆筒部、杆状部、圆盘部，在圆盘部的端面设有一个凸起部，圆筒部用于容纳弹簧3的一部分，凸起部与堵塞4或阀孔的底壁接触配合。作为替代方案，也可以将柱塞2整体设计成“工”字形。
32.本实施例中的机油泵为齿轮泵，也可以根据需要设置为转子泵或叶片泵。
33.本实施例的工作原理和过程是：ecu给比例电磁阀7发出pwm信号，由比例电磁阀7来控制进入反馈腔6内的油液有无和多少，反馈腔6内油压的大小进而影响柱塞2在阀孔内的位置，其具体过程如下：
34.1）流量减小过程：在ecu的控制下，比例电磁阀7的p-a连通，a-t不通，主油道或泵出口压力油进入反馈腔6，反馈腔6内的油压力增大，推动柱塞2向右移动，使得高压区接口与低压区接口通过中转室5连通，此时高压区的部分机油通过中转室5直接流回低压区，从而减少了泵出口的输出流量。
35.2）流量增大过程：电磁阀7的p-a不通，a-t连通，反馈腔6内的压力油从t口泄到油底壳，反馈腔6内的油压力减小，柱塞2在弹簧3预紧力的作用下向左回位，柱塞2开度变小甚至关闭，此时高压区的机油不能通过中转室5直接流回低压区，或仅有少量机油通过中转室5直接流回低压区，从而使泵出口的输出流量增大。
36.本实施例的技术方案能够直接将原有的定量泵结构改进为电控变流量机油泵，设计成本低，对油泵结构无限制，齿轮泵，转子泵，叶片泵等结构都可以，改进后能够使泵出口流量与发动机需求流量相匹配，可最大程度的节省功率消耗；不需要增加专门的变流量机构，只需在油泵或缸体上增加一个比例电磁阀即可，大大减少开发时间和成本；还能够延续原来结构的特点，使可靠性得到保证。
37.上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型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实用新型的保护范围之内。
38.为了让本领域普通技术人员更方便地理解本实用新型相对于现有技术的改进之处，本实用新型的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本技术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实用新型的内容。