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1、(10)申请公布号 CN 103119300 A(43)申请公布日 2013.05.22CN103119300A*CN103119300A*(21)申请号 201080069281.6(22)申请日 2010.07.29F04C 14/22(2006.01)F01M 1/16(2006.01)(71)申请人皮尔伯格泵技术有限责任公司地址德国诺伊斯(72)发明人 N.诺维 J.玛菲丝(74)专利代理机构北京市柳沈律师事务所 11105代理人曲莹(54) 发明名称可变排量润滑油叶轮泵(57) 摘要本发明涉及一种可变排量润滑油泵(100)，用于为内燃机(70)提供加压润滑油，包括:转子(13)，带有。
2、在可移位控制环(12)内转动的可径向滑动的叶片(14)，从而控制环(12)受向高泵送容积方向推压控制环(12)的第一柱塞(24)的推压；第一柱塞(24)径向可移动地设置在第一控制室(25)中；以及第一压力导管(82，87)连接泵输出孔口(21)与第一控制室（25）。泵送容积限制装置(40)包括：位于第一控制室（25）侧壁（27）上的输出孔口（26），输出孔口（26）和第一柱塞(24)配置成使得第一柱塞(24)在中间柱塞位置可盖住并从而关闭输出孔口(26)。输出孔口(26)经由温度控制阀门(30)连接于大气压力，所述阀门由受润滑油温度作用的恒温器件（32）驱动。在温润滑油温度下恒温器件（32）克。
3、服缩进弹簧（38）的力将可移位阀体（36）推压到伸出的关闭端部位置；从而可移位阀体（36）在冷润滑油温度下处于缩进的关闭端部位置而在中间温度下处于中间开启位置。(85)PCT申请进入国家阶段日2013.03.27(86)PCT申请的申请数据PCT/EP2010/060993 2010.07.29(87)PCT申请的公布数据WO2012/013232 EN 2012.02.02(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书4页 附图3页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书4页 附图3页(10)申请公布号 CN 103119300 ACN 103119300。
4、 A1/1页21.一种可变排量润滑油泵(10),用于为内燃机(70)提供加压润滑油,包括:转子(13),带有在可径向移位的控制环(12)内转动的可径向滑动的叶片(14),控制环(12)受向高泵送容积方向推压控制环(12)的第一柱塞(24)的推压，第一控制室(25),其中第一柱塞(24)径向可移动地设置在第一控制室中，连接泵输出孔口(21)与第一控制室（25）的第一压力导管(82,88)，以及泵送容积限制装置(40),包括：位于第一控制室（25）侧壁（27）上的输出孔口（26），输出孔口（26）和第一柱塞(24)配置成使得第一柱塞(24)在控制环(12)的低泵送容积位置盖住并从而关闭输出孔口(2。
5、6)，以及输出孔口(26)经由温度控制阀门(30)连接于大气压力，所述阀门由受润滑油温度作用的恒温器件（32）驱动，从而当润滑油具有工作温度时恒温器件（32）克服缩进弹簧（38）的力将可移位阀体（36）推压到伸出的关闭端部位置；从而可移位阀体（36）在冷润滑油温度下处于缩进的关闭端部位置而在中间润滑油温度下处于中间开启位置。2.按照权利要求1所述的可变排量润滑油泵(10),其中，恒温器件（32）是石蜡恒温器件（33）。3.按照权利要求2所述的可变排量润滑油泵(10),其中，石蜡恒温器件（33）包括具有不同主冲程温度的两种不同的石蜡。4.按照权利要求3所述的可变排量润滑油泵(10),其中，一种石。
6、蜡具有5与20之间的主冲程温度，而另一种石蜡具有90与105之间的主冲程温度。5.按照前述各项权利要求之一所述的可变排量润滑油泵(10),其中，阀体（36）是带有轴向入口（44）和径向出口（46）的套筒（42），径向出口在所述中间位置与阀壳（34）的径向输出孔口（48）对准。6.按照前述各项权利要求之一所述的可变排量润滑油泵(10),其中，套筒（42）由缩进弹簧(38)直接推入缩进的端部位置。7.按照前述各项权利要求之一所述的可变排量润滑油泵(10),其中，第二控制室(23)和第二柱塞(22)设置成对置于第一控制室(25)和第一柱塞(24)，从而第二控制室(23)通过压力导管（81）与泵输出孔。
7、口(21)连接。8.按照前述各项权利要求之一所述的可变排量润滑油泵(10),其中，第一柱塞(24)沿高泵送容积方向受到预加载弹簧（28）的推压。9.按照前述各项权利要求之一所述的可变排量润滑油泵(10),其中，压力节流阀门(67)设置在第一压力导管(82,87)中。10.按照前述各项权利要求之一所述的可变排量润滑油泵(10),其中，另一排放导管(83,84)配置在第一控制室(25)与低压之间，其由压力控制阀门（60）控制，压力控制阀门在高排送压力下开启而在低排送压力下关闭。11.按照前述各项权利要求之一所述的可变排量润滑油泵(10),其中，设置有用于加热温度控制阀门(30)的电加热器件（5 6。
8、）。权 利 要 求 书CN 103119300 A1/4页3可变排量润滑油叶轮泵技术领域0001 本发明涉及一种用于内燃机的可变排量润滑油叶轮泵,此泵包括转子,转子带有在可移位的控制环内转动的径向可滑动的叶片,其中控制环可由在高泵送容积方向上推压控制环的第一柱塞予以推动。背景技术0002 现有的可变排量叶轮泵见于WO2005/068838A1中。此泵配有压力控制系统，用于控制泵出口处润滑油的排放压力。压力控制系统包括第一控制室,其中第一柱塞设置得沿径向可移动。第一控制室经由第一压力导管与泵出口连接。压力控制系统还包括单独的压力控制阀门,其体现为缸体-活塞组件，将在泵出口处的加压润滑油的排送压力。
9、保持在或多或少恒定的量值上。这通过开启和关闭控制室出口、由此使控制环沿低泵送容积方向移动或沿高泵送容积方向被推动来予以实现的。压力控制系统与润滑油温度无关地控制排送压力。0003 所述泵还配有泵送容积限制装置，其使得可以在冷润滑油时限制最大泵送容积。泵送容积限制装置包括控制室侧壁上的输出孔口，从而输出孔口与第一柱塞配置成使得第一柱塞在控制环的低泵送容积位置盖住并从而关闭输出孔口。泵送容积限制装置输出孔口经由电气阀门连接于大气压力,电气阀门由中心控制装置予以控制。中心控制装置在冷润滑油时开启电气阀门而在热润滑油时关闭电气阀门。泵送容积限制装置比较复杂并且不是失效保护的。发明内容0004 本发明的。
10、目的是提供一种可变排量润滑油泵，带有简单和可靠的泵送容积控制装置。0005 此目的以具有权利要求1特征的可变排量润滑油叶轮泵来予以达到的。0006 按照本发明的可变排量润滑油泵的泵送容积控制装置配设有位于第一控制室侧壁上的输出孔口，第一柱塞可径向移动地设置在第一控制室中。第一柱塞可以是由形成控制室的泵壳围绕的控制环本身，或者可以是传统的柱塞，在形成控制室的相应缸体中线性移动。控制环可以设置成可线性移位或可以枢转的。0007 泵送容积限制装置的输出孔口配置在控制室的侧壁处，使得相应的柱塞在控制环的低泵送容积位置上盖住并从而关闭输出孔口。泵送容积限制装置的输出孔口经由温度控制阀门连接于大气压力,比。
11、如连接于润滑油箱。温度控制阀门是机械阀门，由受润滑油温度影响的恒温器件驱动。当润滑油达到工作温度时，恒温器件克服缩进弹簧的力推动可移位的阀体抵达伸出端部位置。在伸出端部位置上，阀门关闭。只要润滑油是冷的，阀体就保留在阀门也是关闭的缩进端部位置上。阀门只在阀体的中间位置上开启。当润滑油温度在冷的温度与工作温度之间时，亦即当润滑油处在中间温度时，阀体处在中间开启位置。0008 如果恒温器件失效或受损，缩进弹簧迫使阀体进入缩进的关闭端部位置，在该位说 明 书CN 103119300 A2/4页4置温度控制阀门关闭。因此，温度控制式阀门是失效保护的。带有机械式恒温器件的机械式温度控制阀门简单、可靠而又。
12、成本合算。0009 恒温器件可以是双金属恒温器件或任何其他的机械式恒温器件。按照本发明的一项优选实施例,恒温器件是石蜡恒温器件。石蜡恒温器件是可靠而又成本合算的恒温器件，能够产生相对较高的压力来推动阀体进入伸出的关闭端部位置。0010 优选的是,石蜡恒温器件包括具有不同主冲程温度的两种不同的石蜡,使得可以针对相对较宽的中间温度范围确定一个中间阀体位置。按照本发明的一项优选实施例,一种石蜡具有5与20之间的主冲程温度，而另一种具有90与105之间的主冲程温度。采用石蜡恒温器件的这种构成，阀体在比如20与100之间的润滑油温度下处在中间开启位置。假如石蜡恒温器件万一成为有漏隙的或润滑油温度低于5到。
13、20，缩进弹簧就推动阀体进入关闭的缩进端部位置。0011 按照本发明的一项优选实施例,阀体是套筒，带有轴向入口和径向输出孔口，当阀体处在中间开启位置上时径向输出孔口对正于阀壳的径向输出孔口。阀体和/或阀壳的径向输出孔口可以是周向槽孔，以便当阀体和阀壳的输出孔口沿轴向对正时而无关于阀体的周向取向地确保通畅的润滑油通路。0012 优选的是,阀门套筒由缩进弹簧直接驱动并推入缩进的端部位置。0013 优选的是,配置连接于控制环的第二控制室和第二柱塞，二者对置于第一控制室和第一柱塞。第二控制室由压力导管连接于泵出口。优选的是,第一控制室的第一柱塞由预加载弹簧在控制环的高泵送容积方向上予以推动。0014 。
14、按照一项优选实施例,压力节流阀门设置在第一压力导管之中，此节流阀减少润滑油泵的压力控制系统的润滑油消耗且是压力控制系统的的一部分。0015 优选地,另一排放导管配置在第一控制室与环境压力之间，不受泵送容积限制装置的影响并形成第二控制回路。排放导管由压力控制阀门予以控制，此阀在被排放的润滑油的高润滑油压力下开启而在低润滑油压力下关闭。此第二控制回路将润滑油排放压力限制于绝对最大压力。0016 温度控制阀门优选地配设有电加热器件，其允许主动加热恒温器件而在内燃机预热期间缩短泵送容积限制时间。附图说明0017 附图表明本发明的一项实施例，其中:0018 图1表明内燃机的示意全貌，内燃机带有可变排量润。
15、滑油泵,用于向引擎提供加压润滑油；0019 图2a至2c示意地表明图1润滑油泵的泵送容积限制装置，处于三个不同的开放位置；以及0020 图3是图1泵送容积限制装置的纵向剖面视图。具体实施方式0021 图1表明作为泵送系统100一部分的可变排量润滑油泵10,用于以润滑油供给内燃机70。此泵包括泵壳11，泵壳具有腔16，沿径向可移位的控制环12在其中平移。说 明 书CN 103119300 A3/4页50022 控制环12包绕泵转子13，泵转子配置多个沿径向可移位的叶片14，从而各叶片14在可移位控制环12内部转动。泵壳11由两个泵侧壁15封闭，两个泵侧壁之一在图1中未画出。泵侧壁15、各叶片14。
16、、泵转子13和控制环12形成五个转动的泵腔17。泵侧壁15之一配有泵腔入口18和泵腔出口19。0023 控制环12配有第一柱塞24，部分地装放在第一压力控制室25中，以及第二柱塞22，部分地装放在对置于第一压力控制室25的第二压力控制室23中。0024 第一压力控制室25中的预加载弹簧28施加推动力于第一柱塞24。两个控制室25、23都形成在泵壳11中。泵壳11还包括吸进口20，用于从润滑油箱50吸取润滑油，以及泵出口21，用于以排放压力馈送润滑油至引擎70。供给导管80从泵出口21引向引擎70。0025 供给引擎70的润滑油经由压力导管81被导送到第二压力控制室23,且润滑油经由压力导管82。
17、、87被馈给第一压力控制室25。更为具体地，压力导管82中的润滑油通过压力节流阀67经由导管87最终被馈给第一压力控制室25，在压力节流阀67中，在润滑油流过时发生标定的压力降。0026 压力导管82由导管88连接于第一压力控制阀60的控制口。压力控制阀60包括装有活塞61的缸体65。更为具体地，活塞61包括由杆件63彼此连接第一部分62和第二部分64。活塞两部分62和64的横截面等于缸体65的横截面，而杆件63的横截面小于缸体65的。活塞61由予加载构件68予以予加载。0027 缸体65具有入口66，由导管83液力连接于第一压力控制室25。导管88从导管82提供排放压力给控制口并从而提供给活。
18、塞61第一部分62的前表面。图1中的虚线表明第一压力控制阀60的入口66被活塞61的第二部分64关闭时的情况。0028 第一压力控制室25配有输出孔口26,液力连接于泵送容积限制装置40。输出孔口26设置在第一压力控制室25的侧壁27上。以致第一柱塞24根据柱塞位置来开启和关闭孔口26。0029 除了压力控制阀门60之外，泵10的泵送容积的控制还由泵送容积限制装置40予以控制，只要润滑油未达到工作温度，泵送容积限制装置就限制泵送容积。泵送容积限制装置40包括第一压力控制室输出孔口26和温度控制阀门30。0030 输出孔口26配置在控制室侧壁27上，以致输出孔口26在控制环12的低泵送容积位置上。
19、被移位的第一柱塞21盖住并从而被关闭，以及在控制环12的高泵送容积位置上不被盖住并从而保持开启。输出孔口26经由温度控制阀门30和导管85连接于润滑油箱50的大气压力51，温度控制阀门在图2和图3中详细画出。0031 当温度控制式阀门30开着时，泵送容积被限制于中间泵送容积值，因为移动控制环12的柱塞24不能超出控制室输出孔口26而进入最大泵送容积方向。0032 温度控制阀门30由恒温器件32驱动，恒温器件32是包括驱动杆31的石蜡恒温器件（wax element）33。石蜡恒温器件33包括具有取值为10与100的不同主冲程温度的两种不同石蜡的混合体。温度控制阀门30包括阀壳34，其中设置有可。
20、移位的阀体36，阀体36由缩进弹簧38直接推动进入示于图2a之中的缩进的关闭端部位置。0033 可移位的阀体36是套筒42，带有轴向入口44和径向出口46，径向出口46是周向槽孔。阀壳34配有径向输出孔口48，输出孔口是一周向槽孔。径向套筒出口46和径向阀壳输出孔口48在示于图2b之中的、阀体36的中间开启位置上彼此对准。阀体36在10说 明 书CN 103119300 A4/4页6与100之间的中间润滑油温度下处在中间开启位置。在此中间开启位置上，只要控制室输出孔口26不被第一柱塞24完全盖住，润滑油就可通过温度控制阀门30从第一控制室25流向润滑油箱50。当润滑油温度高于100时，阀体36。
21、被恒温器件32推入示于图2c之中的伸出的关闭端部位置，以致阀门30被关闭。0034 在10与100之间的中间润滑油温度下，泵送容积限制装置40开启，以致润滑油泵10的泵送容积被限制于中间泵送容积值。0035 在石蜡恒温器件33万一漏泄的情况下，阀体36被缩进弹簧38推入示于图2a之中的缩进的关闭端部位置，以致泵送容积限制装置40被关闭并从而是失效保护的。0036 温度控制阀门30配设有电加热器件56，其可以接通以便在相应引擎已被启动之后缩短低泵送容积限制时间。说 明 书CN 103119300 A1/3页7图1说 明 书 附 图CN 103119300 A2/3页8说 明 书 附 图CN 103119300 A3/3页9图3说 明 书 附 图CN 103119300 A。