[發明專利]齒輪泵

在審

• 申請號: 201710073813.7
• 申請日: 2017-02-10
• 公開（公告）號: CN107061258A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 布朗伯格·托馬斯;阿斯蘭·奧斯曼艾瑪;阿爾頓多夫·邁克爾
• 申請（專利權）人: 斯太爾動力
• 主分類號: F04C2/10
• 分類號: F04C2/10;F04C15/00
• 代理公司: 深圳市瑞方達知識產權事務所(普通合伙)44314
• 代理人: 張約宗,張秋紅

技術領域

本發明涉及泵設計的領域，特別涉及一種齒輪泵，其可用作內燃機中的油泵。

背景技術

齒輪泵使用齒輪(齒輪)的嚙合來通過流體位移泵送流體。齒輪泵是用于液壓應用的最常見類型的泵之一。例如，在內燃機中使用的油泵通常實施為齒輪泵。齒輪泵也廣泛用于化工設備中以泵送高粘度流體。基本上存在兩種不同類型的齒輪泵，即使用兩個外部正齒輪的外部齒輪泵和使用一個外部正齒輪和一個內部正齒輪的內部齒輪泵。

當齒輪旋轉時，齒輪齒在泵的引入側(吸入側)上脫離嚙合，從而產生空隙和相應的吸力。空隙由流體填充，流體由齒輪輸送到泵的出口側(壓力側)，其中齒輪的嚙合使流體移位。機械間隙很小(大約幾十微米的量級)，并且緊密間隙與旋轉速度一起有效地防止流體回漏。通常，齒輪和殼體的剛性設計會考慮到非常高的壓力和泵送高粘性流體的能力。

外齒輪泵通常設計成使得在引入側，流體(例如油)沿徑向方向朝向齒輪流動(徑向流入)。在這方面，術語“徑向”和“軸向”是指齒輪的旋轉。特別地，當兩個嚙合齒輪的兩個嚙合齒在泵的引入側將要脫離嚙合時，上述空隙還沒有與引入通道形成徑向連接，并且流體的路徑仍然被齒輪的齒阻擋。同時，兩個嚙合齒之間的體積(尚未填充流體)變大，這導致該體積中的壓力下降。當兩個齒最終分離時，上述空隙和引入口之間的徑向連接突然打開，這可能導致局部壓力的突然增加，并且在最壞的情況下導致空化。所產生的壓力變化可能阻礙流體流入空隙，降低泵的容積效率，并增加不期望的泄漏。特別地，打開齒的突然壓降可能會通過小的密封間隙(間隙密封)從泵的壓力側吸入油，這引起額外的泄漏。

考慮到上述說明，本發明的一個目的可以是提供一種具有提高的效率的齒輪泵。該目的通過權利要求1的齒輪泵實現。各種實施例和進一步的發展在從屬權利要求闡明。

發明內容

本文描述了一種齒輪泵。根據一個實施例，所述齒輪泵包括與第二齒輪嚙合的第一齒輪以及殼體，齒輪在該殼體中被支撐。所述殼體包括至少部分地鄰接所述第一齒輪的第一側面的第一空隙以及至少部分地鄰接所述第一齒輪的第二側面的第二空隙。所述齒輪泵還包括被構造成將流體引向齒輪的流體引入通道，其中至少一個偏轉器布置在流體引入口內，使得入射流體流朝向所述第一空隙以及所述第二空隙轉移。

在一個實施例中，所述偏轉器成形并定位成使得所述入射流體流被分成第一部分和至少第二部分，其中所述流體流的所述第一部分朝向所述第一空隙轉移，并且所述流體流的所述第二部分朝向所述第二空隙轉移。所述偏轉器可以成形為使得防止所述入射流體流沿徑向方向直接流向所述齒輪的圓周表面。所述偏轉器可以是殼體的一體部件或者安裝到引入通道或殼體的內表面的單獨部件。另一個偏轉器可以布置成將所述流體流的所述第一部分引向所述第一空隙。

所述第一空隙可以由形成在殼體的蓋的內表面中的凹部形成。所述第二空隙可以由形成在殼體的內表面中的凹部形成。另外或可替代地，所述第二空隙可由形成在所述引入口內與所述第一齒輪的所述第二側面相鄰的凹陷形成。在各種實施例中，所述第一和所述第二空隙在齒輪的相對側上與齒輪軸向相鄰。

在一些實施例中，形成流體引入口的管道相對于形成流體出口的管道傾斜(不共線)。所述引入通道可以至少部分地布置在殼體的內部中。另外或可替代地，所述引入通道可以至少部分地由外部附接到殼體的管道形成。

附圖說明

參照以下附圖和描述可以更好地理解本發明。附圖中的元件未必按比例繪制，而是將重點放在說明本發明的原理。此外，在圖中，相同的附圖標記表示相應的部件。在附圖中：

圖1示出了示例性齒輪泵的等軸剖視圖。

圖2示出了圖1的齒輪泵的另一個剖視圖。

圖3示意性地示出了齒輪泵的第一實施例，該圖示出了齒輪泵的引入側，其中流體基本上在徑向方向上通過引入口。

圖4示意性地示出了齒輪泵的第二實施例，該圖示出了齒輪泵的引入側，其中流體基本上在軸向方向上通過引入口。

圖5A和圖5B示出齒輪泵的第三實施例的(A)等軸剖視圖和(B)另一個剖視圖。

圖6示出了圖5的實施例的泵殼體的蓋。

具體實施方式

以下描述涉及作為齒輪泵的說明性示例的油泵。這種油泵可以例如用作內燃系統的潤滑系統的一部分。然而，應當理解，根據本文所述的實施例實現的齒輪泵可容易地用于非汽車應用中，并且還用于泵送除油之外的流體。