[實用新型]一種避免溫升干擾的兩級變量控制系統

有效

• 申請號: 202021190506.0
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN212272345U
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 湯曉磊;許仲秋;劉光明;佘笑梅
• 申請（專利權）人: 湖南機油泵股份有限公司
• 主分類號: F01M1/16
• 分類號: F01M1/16;F01M1/02
• 代理公司: 衡陽雁城專利代理事務所(普通合伙) 43231
• 代理人: 李政科

本實用新型提供了一種避免溫升干擾的兩級變量控制系統，包括單腔反饋可變排量葉片泵、主油道、油底殼、先導閥、電磁閥，先導閥包括閥套、閥芯和彈簧，閥芯整體呈“工”字形，包括桿狀部和分別設置在桿狀部兩端的第一圓盤和第二圓盤，第一圓盤的端面與閥套之間形成彈簧腔，第二圓盤的端面與閥套之間形成控制腔，桿狀部與閥套內壁之間形成中轉室；控制腔與泵出口或主油道始終相連，中轉室通過電磁閥與主油道相連，彈簧腔與泵出口或主油道始終相連；閥套上設有用于連接反饋壓力油腔的反饋油道接口。上述控制系統能避免先導閥延遲開啟，確保整個控制系統的控制精度。

技術領域

本實用新型涉及內燃機潤滑系統技術領域，特別是一種內燃機潤滑用單腔反饋可變排量葉片泵的控制系統。

背景技術

隨著發動機潤滑系統機油泵變排量技術的日益發展和普及,葉片式機油泵獲得了廣泛應用,現有葉片泵包括單作用腔反饋和雙作用腔反饋兩種變量形式,其中單作用腔反饋可以設計成一級可變排量模式,通過電液比例控制閥可實現MAP控制，雙作用腔反饋可以設計成兩級可變排量模式。

現有技術提供的單腔兩級變排量葉片泵的控制系統中普遍都會用到電磁閥和機械閥，其油路設計通常較為復雜，而且在二級可變排量階段，整個系統的油液流動處于高速工況，油液的高速流動必然導致溫度升高，而隨著溫度升高，油液動力粘度μ就會減小，這樣相同流量的油液壓力也就會相應降低，這種油壓力要推動機械閥的閥芯進行移動開啟的時間就會有所延長，進而使機油泵的變量響應速度也會相應滯后。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種避免溫升干擾的兩級變量控制系統，確保整個控制系統的控制精度。

為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種避免溫升干擾的兩級變量控制系統，包括單腔反饋可變排量葉片泵、泵出口、安全閥、主油道、油底殼、電磁閥、先導閥，所述單腔反饋可變排量葉片泵包括泵體、反饋壓力油腔、轉子、變量滑塊和變量彈簧，所述先導閥包括閥套、閥芯和彈簧；所述閥芯整體呈“工”字形，包括桿狀部和分別設置在桿狀部兩端的第一圓盤和第二圓盤，第一圓盤和第二圓盤的直徑相同，第一圓盤的端面與閥套之間形成彈簧腔，第二圓盤的端面與閥套之間形成控制腔，所述桿狀部與閥套內壁之間形成中轉室；所述控制腔通過油路與泵出口或主油道始終相連，所述彈簧腔通過阻尼孔與泵出口或主油道始終相連，所述中轉室通過電磁閥與主油道相連；所述閥套的側壁上設有用于連接反饋壓力油腔的反饋油道接口，通過彈簧力和機油壓力控制閥芯在閥套中的移動，隨著閥芯在閥套中的位置不同，反饋油道接口擇一地處于與中轉室相通或與控制腔相通兩種狀態，從而實現中轉室或控制腔與所述反饋壓力油腔的通斷；所述電磁閥的P口與主油道相通，A口與先導閥的中轉室相通，T口與油底殼相通，A口在ECU的控制下可與P口或T口連通。

在上述技術方案中，由于先導閥的彈簧腔通過阻尼孔與泵出口或主油道始終相連，這樣就意味著彈簧腔內既有彈簧力作用于閥芯的第一圓盤，還有從阻尼孔進來的油壓力作用于閥芯的第一圓盤，對閥芯形成了混合支撐力。這種混合支撐力相較于單一的彈簧支撐力而言，其壓力的大小會隨著系統壓力的改變而進行自我調整。由于先導閥的控制腔和彈簧腔的壓力油都來自于泵出口或主油道，因此，在未變排量階段，控制腔和彈簧腔的油壓是相等的，當油壓持續升高時，由于阻尼孔的存在，進入控制腔內的油壓必然大于彈簧腔的油壓，控制腔內的壓力油就能推動閥芯向彈簧腔移動，隨著壓力的升高，壓力油的溫度也會相應升高，而當溫度升高時，控制腔內的油壓力則會有所降低，彈簧腔內的油壓力同樣也會有所降低，這樣就不會影響先導閥的開啟時間。

本實用新型的工作過程包括以下兩個階段：在一級可變排量階段，在ECU的控制下，電磁閥的P口與A口連通，主油道壓力油通過電磁閥進入先導閥的中轉室，在此階段，由于彈簧腔和中轉室內都充滿壓力油，從泵出口或主油道進入控制腔內的油壓不足以推動閥芯往彈簧腔移動，此時反饋油道接口與中轉室相通，將中轉室內的機油引入到反饋壓力油腔內；當主油道的機油壓力達到調定的低壓變量壓力點時，主油道的機油壓力經過中轉室進入反饋壓力油腔并直接作用于變量滑塊，使變量滑塊與轉子的偏心量減少，從而降低輸出排量；