[发明专利]一种基于双开关电磁阀的三级或四级可变排量机油泵

说明书

本发明提供了一种基于双开关电磁阀的三级或四级可变排量机油泵，采用双变量反馈腔结构，其中一个变量反馈腔与泵出口直接相连，另外一个变量反馈腔由压力控制阀控制，该控制阀包括两个独立的控制腔，两个控制腔均与主油道连通，并各由一个开关电磁阀控制。两个开关电磁阀在关关，开关，关开和开开四种不同的组合状态下，使压力控制阀具有四种不同的压力控制模式，机油泵相应地也形成四种不同的压力控制模式，这样就能满足发动机各种不同工况的压力需求，从而实现非常贴近发动机实际需求的压力控制目标，其功率节省与采用电液比例阀控制的连续可变排量机油泵非常接近，并且本发明的控制模式逻辑简单可靠，响应迅速，压力控制稳定，压力波动小。

技术领域

本发明涉及内燃机润滑系统技术领域，特别是一种多级可变排量的润滑油泵。

背景技术

随着汽车节能减排技术的日益发展，可变排量油泵在内燃机润滑系统获得了广泛应用，可变排量油泵经历了泵出口反馈一级变量，主油道反馈一级变量，开关式电磁阀控制双腔反馈的二级变量和电液比例阀控制的多级可变排量。一级变量的可变区域与发动机实际典型运行工况重叠区域较少，因而节省有限。开关式电磁阀控制的二级可变排量机油泵分别针对发动机不同的工况分别进行低压和高压控制，节能效果有了显著提升，但因为发动机工况比较复杂，和发动机实际的需求相比，仍然存在比较大的功能富裕，节能潜力仍有待挖掘。

基于电液比例技术的连续可变排量机油泵逐步成为新一代发动机开发的首选目标，通过不同的占空比控制电液比例阀使机油泵获得不同的性能输出满足发动机不同工况下的压力需求。电液比例阀的响应特性，压力控制精度与压力的稳定性和可靠性之间存在矛盾，同时电液比例阀与油泵机械部分的匹配，发动机控制单元ECU与油泵总成的匹配都增加了机油泵的设计制造难度和标定的复杂性。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种新型的基于双开关电磁阀的三级或四级可变排量机油泵。

本发明的技术方案是：一种基于双开关电磁阀的三级或四级可变排量机油泵，包括泵体、变量滑块、变量弹簧和变量反馈腔，其特征在于：所述变量反馈腔通过中间密封组件分隔成第一变量反馈腔和第二变量反馈腔，第一变量反馈腔和第二变量反馈腔分别通过油路与泵出口连接，其中第一变量反馈腔直接与泵出口相通，第二变量反馈腔与泵出口之间的油路上设有控制油路通断的压力控制阀；所述压力控制阀包括具有内腔的阀体，以及安装在阀体内腔中的阀芯，所述阀芯的一端与阀体内腔壁之间形成两个互不相通的控制腔，所述阀芯的另一端设有弹簧，所述阀芯的中部与阀体内腔壁之间形成一个中转室，两个控制腔分别通过油路与主油道相通，两个控制腔与主油道之间的油路上各装有一个开关电磁阀；所述阀芯在阀体内腔中的位置由弹簧的弹力和两个控制腔内液压力的大小决定。

在一个实施例中，所述压力控制阀的阀体上设有连通泵出口的P口、连通第二变量反馈腔的A口、连通油底壳的T口；当两个控制腔内的液压力大于弹簧弹力时，液压力推动阀芯向弹簧端移动，此时A口与T口不连通，A口经由中转室与P口连通，从而让泵出口的压力油进入到第二变量反馈腔内，两个变量反馈腔内的压力油共同推动变量滑块向减少排量的方向旋转，直到获得调定的压力，阀芯回到平衡状态位置；当两个控制腔内的液压力小于弹簧的弹力时，弹簧推动阀芯向控制腔端移动，此时A口与P口不连通， A口经由中转室与T口连通，使第二变量反馈腔内的压力油向外排出，变量滑块在变量弹簧的弹力推动下向增加排量的方向旋转，直到获得调定的压力，阀芯回到平衡状态位置。

在一个实施例中，所述压力控制阀中的两个控制腔分别为第一控制腔和第二控制腔，第一控制腔由电磁阀A控制，第二控制腔由电磁阀B控制；通过对电磁阀A和电磁阀B分别进行开启和关闭，可共同组合成A关B关、A开B关、A关B开、A开A开四种不同的状态，从而使压力控制阀具有四种不同的压力控制模式。

在一个实施例中，所述第一控制腔为阀芯一端的端面与阀体内腔壁之间形成的腔室，所述第二控制腔为阀芯一端的周面与阀体内腔壁之间形成的环状腔室。

在一个实施例中，所述阀体与泵体为一体成型。