[實用新型]汽車發動機真空泵

無效

• 申請號: 200620163938.6
• 申請日: 2006-12-31
• 公開（公告）號: CN200993102Y
• 公開（公告）日: 2007-12-19
• 發明（設計）人: 胡官彬;游忠福;劉大軍;張榮碧
• 申請（專利權）人: 重慶云海機械制造有限公司
• 主分類號: F04C18/344
• 分類號: F04C18/344;F04C25/02;B60T13/46
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所
• 代理人: 郭云

技術領域

本實用新型涉及一種汽車零部件，尤其涉及單旋片式汽車發動機真空泵。

背景技術

真空泵又叫真空助力泵，在汽車的制動系統中加裝制動真空助力泵，以減輕駕駛員制動系統操縱的疲勞強度。目前通用的真空泵如圖1、圖2所示，由泵體1、泵蓋2、單向閥組件5、傳動軸6、轉子3和旋片4等部件構成，泵蓋2通過螺釘固定在泵體1上，將泵體1的圓形泵腔1a密封。在泵腔1a內偏心地設置轉子3，該轉子3通過花鍵套裝在傳動軸6上，而傳動軸6通過軸承支承在泵蓋2上，傳動軸6的外端套裝斜齒輪7。在轉子3的圓周上均勻分布有三個安裝槽，各安裝槽中放置旋片4。旋轉時，靠離心力使旋片4外端與泵腔1a的內壁保持接觸，轉子3旋轉帶動旋片4沿泵腔1a的內壁滑動。

真空泵是利用泵腔容積的周期變化來完成吸氣和排氣以達到抽氣目的的。氣體在排出泵腔1a前被壓縮，斜齒輪7由發動機提供動力，斜齒輪7帶動傳動軸6、轉子3旋轉時，三個旋片4能沿安裝槽往復滑動并與泵體1內壁始終接觸，且將泵腔1a分成A、B、C三個月牙形的可變容積空間。當轉子3按圖2中箭頭方向旋轉時，通過進氣孔與抽氣口相通的空間A的容積是逐漸增大的，正處于吸氣過程；而通過排氣孔與排氣口相通的空間C的容積是逐漸縮小的，正處于排氣過程。居中的空間B的容積是逐漸減小的，正處于壓縮過程。由于空間A的容積逐漸增大(即膨脹)，氣體壓強降低，泵的入口處外部氣體壓強大于空間A內的壓強，因此將氣體吸入。當空間A與抽氣口隔絕時，即轉至空間B的位置，氣體開始被壓縮，容積逐漸縮小，最后與排氣口相通。當被壓縮氣體超過排氣壓強時，排氣閥被壓縮氣體推開，氣體穿過油箱內的油層排至大氣中。由于轉子3的連續運轉，達到連續抽氣的目的。

現有結構的真空泵多為單級多旋片式，工作原理是利用真空泵運轉的離心力使旋片與泵腔貼合形成密封腔。但是在轉速較低(300-500r/min)的情況下不能滿足性能要求，其主要原因在于：

1、真空泵的理論排量(工作容積)偏小。由于轉子結構限制，旋片在轉子上安裝槽內伸出的長度及泵腔直徑大小受到限制，旋片伸出安裝槽的長度不能超過旋片總長的2/3。現有結構不能通過增加泵腔直徑來增大理論排量，而增加泵腔深度則轉子深度相應增加。如此，轉子上旋片安裝槽設計不合理(槽寬與槽高的比例超過1/8)，所以要增大真空泵的理論排量就必須改變結構。

2、旋片利用離心力在轉子上的安裝槽內滑動，在低轉速的條件下，離心力較小，旋片滑出與泵腔內壁貼合密封不足，導致吸入的空氣回流增大，只適合傳動比大于1的發動機；當傳動比小于1時，真空泵在怠速情況(300-500r/min)下性能達不到相關指標。

另外，采用齒輪傳動，組合零部件較多，零部件裝配的累積誤差較大，對各零部件加工精度的要求較高，特別是斜齒輪，結構柔性較低，工作噪音較大。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種在轉速較低(300-500r/min)的情況下仍能滿足性能要求的汽車發動機真空泵。

本實用新型的技術方案如下：一種汽車發動機真空泵，包括帶泵腔的泵體、泵蓋、轉子和旋片，其中泵蓋固定在泵體的前端面，將泵腔的端口密封，其關鍵在于：所述泵腔為異形，轉子的后部穿過泵腔的底面并伸出泵體外，該轉子能相對泵體轉動，且轉子的軸心偏離泵腔的中心；在轉子位于泵腔內的部分開有徑向通槽，該徑向通槽內放置有一塊旋片，當轉子旋轉時，在離心力的作用下，旋片的一個端部始終與泵腔的內壁緊密貼合。

本實用新型采用單旋片式結構，將泵體的泵腔改為異形，工作原理不變，用泵腔形狀來控制旋片在泵腔內滑動，有效地避免了背景技術中存在的問題。真空泵在排氣時旋片與泵腔壁始終處于緊密貼合狀態，在提高密封性的同時減小了氣體回流，從而提高了真空泵在低轉速條件(300-500r/min)的抽氣性能；泵腔及轉子改進后，改善了旋片的受力狀態，提高了真空泵的使用壽命。旋片材質由原來的浸漬石墨(金屬)改為高分子復合材料，使其抗折強度、沖擊強度等指標有了成倍的提高。

為減輕轉子的重量，上述轉子上供旋片安裝的徑向通槽為階梯槽。

上述轉子呈階梯形，轉子的大直徑段位于泵腔內，由其臺階面限位；在轉子小直徑段的外端面向外一體延伸有扁方體。轉子采用階梯形結構，能進一步加強對泵腔的密封；轉子的旋轉由發動機提供動力帶動扁方體運動，與背景技術中復雜的斜齒輪傳動相比，減少了零部件數量，降低了累積誤差，同時提高了裝配柔性，減弱了工作噪音。